JPH04237902A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
、特に静電容量の温度に対する変化率が小さく、かつ非
誘電率が高く、誘電体損失が小さい誘電体磁器組成物に
関する。
用いるIC回路素子等に広く使用される積層磁器コンデ
ンサの製造方法は大別して、印刷法およびシート法の2
種がある。
刷し、乾燥後その上に電極ペーストを印刷し乾燥する。 この上に再び誘電体スラリーを印刷するという方法を繰
返すことにより積層するものである。
に電極ペーストを印刷し、これを複数枚積み重ねて熱圧
着して積層化し、この積層体を自然雰囲気中で焼成し、
焼結体を作り、これに内部電極と導通する外部引出し電
極を焼付けるものである。
極ペーストと誘電体を同時に焼成するため、内部電極の
材料としては誘電体が焼結する温度内で電極が形成でき
ること、自然雰囲気中で加熱しても酸化したり、誘電体
と反応しないことが必須である。
金やパラジウムなどの貴金属が主に使用されていた。し
かし、これらの貴金属は非常に安定であるが、高価であ
り、積層磁器コンデンサのコストアップの最大の原因と
なっていた。
部電極として使用する試みがなされている。しかしニッ
ケルは酸化性雰囲気中で加熱すると酸化し、誘電体と反
応して電極形成が不可能となる。それ故、中性あるいは
還元性雰囲気中で焼成すると、今度は誘電体材料が還元
され、比抵抗が非常に低いものとなってしまい、コンデ
ンサ用誘電体材料として使用出来ないという欠点がある
。
電体磁器組成物として、BaTiO3 、CaTiO3
、BaZrO3 、MnO、SiO2 、MgO等を
含有する種々の誘電体磁器組成物が提案されている(例
えば特開昭61−155255号公報、特開昭63−1
03861号公報参照)。
は寿命特性が短時間で、バランスの良いものではなかっ
た。
静電容量の温度に対する変化率が小さい、バランスのと
れた特性を有すると共に、ニッケル等の卑金属を内部電
極として使用した積層磁器コンデンサを形成出来るよう
に、中性あるいは還元性雰囲気中で焼成しても、温度特
性が良くかつ誘電体特性の良い誘電体磁器組成物を提供
するものである。
め、本発明では BaTiO3 100モル%に対して MnO 0.10モル%〜2.00モル
%Y2 O3 0.01モル%〜1.00
モル%{Baα,Ca(1−α)}SiO3 (ただし
0.43≦α≦0.62)
0
.5〜10.00 モル%の範囲にある組成の誘電体磁
器組成物を提供するものである。
性雰囲気中で焼成しても十分高い比抵抗を有し、静電容
量の温度に対する変化率が小さくかつ比誘電率が高く、
誘電体損失の小さいものが得られる。
する積層磁器コンデンサを形成するのに有用な誘電体磁
器組成物を得ることができる。
であり、図1(a)は誘電体磁器組成物の材料製造工程
説明図、図1(b)は本発明の誘電体磁器組成物を用い
た積層磁器コンデンサの形成工程説明図である
6】出発原料のうちBaTiO3 としては、液相法で
合成された蓚酸チタニルバリウムを焙焼したものを使用
した。ただし固相法で作成したBaTiO3 を使用し
てもさしつかえない。またCaCO3、BaCO3 、
SiO2 を用いて(BaOα,CaO(1−α))S
iO2 を合成し、微粉砕する。BaTiO3 を微粉
砕し、MnO、Y2 O3 、{BaOα,CaO(1
−α)}SiO2 等の粉末をそれぞれ最終的焼成後の
組成が表1〜表3に表す如くになるよう秤量し調合する
(図1(a)の1参照)。
混合粉砕し、脱水・乾燥する(図1(a)の2,3参照
)。
する(図1(a)の4参照)。
とともに混合して、原料スラリーを調製する。次にこの
原料スラリーに可塑剤とともに有機バインダーを加えて
十分に混合しエナメル化する(図1(b)の1参照)。
でフィルム状にシート成形し、誘電体シートを得る(図
1(b)の2参照)。
るニッケルペーストを印刷し(図1(b)の3参照)、
これを複数枚積み重ねて熱圧着し、積層体を形成する(
図1(b)の4参照)。
ば4×2ミリメートルの大きさにする(図1(b)の5
参照)。
時間安定にして脱バインダーする(図1(b)の6参照
)。
−13 a.t.m. に制御し、焼成温度1200℃
〜1300℃、安定時間2時間で焼成する(図1(b)
の7参照)。
00℃〜1100℃で安定時間9時間で再酸化を行う(
図1(b)の8参照)。
ウム−ガリウム合金から成る端子電極を塗布、形成し、
積層コンデンサ形の測定試料を完成する(図1(b)の
9参照)。
0℃の条件で表1〜表3に示す如き各種の電気特性を測
定する(図1(b)の10参照)。
測定温度200℃での評価結果である。また絶縁抵抗は
、測定電圧50V、室温20℃、30秒後の値である。
表3に示す。
本発明の範囲外のものであり、本発明の実施例のものと
比較のために提供したものである。
算した値をそれぞれ表4、表5、表6に示す。
る組成物は比誘電率が2000以上と高く、−55℃〜
125℃と広い温度範囲における静電容量の変化率が比
較的小さな値を有し、他の誘電体特性も良好で平均寿命
も長い。
の限定理由について説明する。
nOの含有料を0.10モル%以上添加することにより
温度特性、絶縁抵抗が良好となるが、無添加であると誘
電体組成物が還元され、絶縁抵抗、寿命特性ともに悪化
し、誘電体として作用しなくなる(例えば表1の試料N
o. 1参照)。
り多くすると、比誘電率が2000以下となり実用的誘
電体特性が得られない(例えば表2の試料No. 25
参照)。
1.00モル%とすることにより、寿命特性が良好とな
るが、無添加であるとその寿命特性は極端に悪化する(
例えば表1の試料No. 4参照)。
越えると、絶縁抵抗は1×1010Ω以下、寿命特性は
1時間に満たず実用的な誘電体特性が得られない(例え
ば表2の試料No. 27参照)。
を0.5 〜10.00 モル%添加することにより
、寿命特性に優れて、温度に対する静電容量変化率が小
さいバランスのとれた特性が得られる(例えば表1の試
料No. 17、表2の試料No. 23)が、0.5
モル%以下の添加では、寿命特性が極端に悪化する(
例えば表1の試料No. 4,5参照)。
O3 を10.00 モル%より多く添加すると、比誘
電率が2000以下となり、実用的な誘電体特性が得ら
れなくなる(例えば表2の試料No. 24参照)。
3 の添加量が10.00 モル%以下であっても、α
が0.43未満であったり、αが0.62より多いと焼
結困難となり、実用化することができない(例えば表3
の試料No. 4と6参照)。
誘電率が比較的高く、誘電体損失も少なく、静電容量の
温度に対する変化率が比較的小さく安定しており、寿命
特性の良い、バランスのとれた、信頼性の高い誘電体磁
器組成物を得ることができる。
ケルを内部電極に有する積層磁器コンデンサ用としてす
ぐれた特長を有している。
ある。
Claims (1)
- BaTiO3 を100モル%に対してMnO
0.10モル%〜2.00モル%Y2 O
3 0.01モル%〜1.00モル%
{Baα,Ca(1−α)}SiO3 (ただし0.4
3≦α≦0.62)
0.5〜
10.00 モル%の範囲の組成であることを特徴とす
る誘電体磁器組成物。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000062583A1 (fr) * | 1999-04-08 | 2000-10-19 | Tdk Corporation | Element electroluminescent |
CN105236944A (zh) * | 2015-09-15 | 2016-01-13 | 中国建材国际工程集团有限公司 | 钡钙硅系复合纳米陶瓷粉体及其制备方法 |
-
1991
- 1991-01-18 JP JP01826191A patent/JP3179121B2/ja not_active Expired - Lifetime
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WO2000062583A1 (fr) * | 1999-04-08 | 2000-10-19 | Tdk Corporation | Element electroluminescent |
US6891329B2 (en) | 1999-04-08 | 2005-05-10 | The Westaim Corporation | EL device |
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