JPH0483751A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は誘電体磁器組成物に関し、特にたとえば温度
補償用積層磁器コンデンサに用いられる、誘電体磁器組
成物に関する。

（従来技術） 従来、温度補償用積層磁器コンデンサには、Ｍｇ　’ｌ
’　ｉ　０３−Ｃａ　Ｔ　ｉ　Ｏｘ系などの誘電体磁器
組成物が用いられてきた。

しかし、これらの誘電体磁器組成物は、その焼成温度が
約１３００℃と高い。また、これらの誘電体磁器組成物
は、還元雰囲気中で焼成すれば半導体化し比抵抗が低下
するため、酸化性雰囲気中で焼成する必要がある。

そのため、内部電極として融点が高く酸化しにくい高価
なパラジウムを用いる必要があり、コストを増大させて
いた。また、パラジウムの比抵抗が高いため、高周波特
性が低下するという問題がある。

上記の問題点を解決するために、特開平２−３４５４８
号などに、（Ｂａ−Ｃａ）　ｋＮｂ２０゜（Ｓｒ−Ｃａ
）ｋ　Ｎｂｚ　Ｏｓあるいは（Ｂａ・Ｓｒ）　ｋＮｂｔ
　Ｏｓの基本成分と添加成分とからなる誘電体磁器組成
物が示されている。これらの誘電体磁器組成物は、非酸
化性雰囲気中で１２００℃以下の温度で焼成可能であり
、ニッケルなどの卑金属を内部電極に用いることができ
る。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、それらの誘電体磁器組成物からなる磁器
は、温度変化による静電容量の変化率が大きいという問
題がある。

それゆえに、この発明の主たる目的は、好ましくは１１
００℃以下で焼成することができ、しかも、温度変化に
よる静電容量の変化率の小さい磁器を得ることができる
誘電体磁器組成物を提供することである。

（課題を解決するための手段） この発明は、ｘＡ”　Ｂｖｚ　Ｏｈ　十（Ｉ　　Ｘ）Ｃ
”、Ｄ”、０７０基本成分を１００重量部と、添加成分
を０．１〜５０重量部とからなり、基本成分は、ＡＩが
Ｓｒ、　　Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇのうち少なくとも１種、Ｂ
ＶがＮｂ、Ｔａのうち少なくとも１種、Ｃｌ１ｌがＬａ
、　Ｎｄ、　Ｃｅ、　Ｓｍ、　Ｇｄ、　Ｙｂ、Ｙのうち
少なくとも１種、Ｉ）ｒＶがＴｉ、Ｚｒのうち少なくと
も１種を含み、ＸがＯ≦ｘ≦０゜９９の範囲にあり、添
加成分は、ＢｚＯ，＋、ＳｉＯｘ　、　　Ｌ　１０ｚの
うち少なくとも１種を含む金属酸化物である、誘電体磁
器組成物である。

（発明の効果） この発明によれば、大部分のものが１１００℃以下の低
温で焼成することができ、しかも、温度変化による静電
容量の変化率の小さい磁器を得ることができる、誘電体
磁器組成物が得られる。

したがって、この発明にかかる誘電体磁器組成物を積層
磁器コンデンサの誘電体として用いれば、銅、ニッケル
などの卑金属を内部電極に採用することができ、積層磁
器コンデンサのコストを低減することができる。そして
、銅を電極に用いれば、銅の比抵抗が低いため、積層磁
器コンデンサのＱ値などの高周波特性が向上する。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう
。

（実施例） まず、基本成分の出発原料として、Ａｌｌとなる５ｒＣ
Ｏ，、ＢａＣ０，、ＣａＣ０，およびＭｇＣ０，と、Ｂ
ＹとなるＮｂｚｏｓおよびＴａｚ　Ｏ３と、０厘となる
Ｌ　ａ　ｚ　Ｏ３、Ｃｅ　０２１　　Ｓ　ｒｒｌ　ｚ０
３　、　Ｇｄｚ　Ｏｓ　、　Ｙ　ｂｚ　Ｏｓ　、　ＹＺ
　Ｃ）＋およびＮｄｔＯｓと、ｐｆｆとなるＴ　ｉ　Ｏ
２およびＺｒＯ２とを準備した。

そして、Ａ厘となるＳ　ｒ　ＣＯ３、Ｂ　ａ　ＣＯ３１
ＣａＣ０３およびＭｇＣ０，と、ＢｖとなるＮｂ３０、
およびＴａ、Ｏ，とを、表１に示す各試料における組合
せで、ボールミルで１６時時間式混合した後、蒸発乾燥
し、大気中で１１５０℃で２時間仮焼して基本成分の仮
焼粉末（１）を得た。

また、０画となるＬａｇ　Ｏｓ　、Ｃｅｎｔ　、Ｓｍｚ
　Ｏｓ　、Ｇｄｚ　Ｏｓ　、Ｙｂｚ　０３　、ＹＺ　０
３およびＮ　ｄ　ｔ　Ｏｓと、１）ｆＶとなるＴｉｅ、
およびＺｒ０□とを、表１に示す各試料における組合せ
で、ボールミルで１６時時間式混合した後、蒸発乾燥し
、大気中で１１５０℃で２時間仮焼して基本成分の仮焼
粉末（Ｉ［）を得た。

さらに、添加成分となるＨｓ　ＢＯｉ　、ＳｉＯ□Ｌ　
１２ＣＯ２、ＢａＣＯ３，ＺｎＯ，Ｃｕｂ。

ＭｎＯおよびＣａ　ＣＯ、ｌを秤量し、それらをボール
ミルで１６時時間式混合した後、蒸発乾燥し、１０００
℃で溶融し、湿式粉砕し、乾燥して、表２に示す添加成
分Ａ、ＢおよびＣを得た。

そして、表１に示す試料が得られるように、基本成分の
仮焼粉末ＣＩ）および（ＩＦ）と、添加成分Ａ、Ｂおよ
びＣと、純水と、５重量％の酢酸ビニルとをボールミル
で１６時時間式混合した後、蒸発乾燥し、整粒して顆粒
状の粉末を得た。

それから、得られた顆粒状の粉末を乾燥プレス機で２ｔ
ｏｎ／ｃＩａの圧力で加圧し、直径２２鶴厚さ１．ＯＮ
の円板状に成形して成形物を得た。

次に、この成形物を空気中で４００℃で３時間脱バイン
ダし、さらにＮｔ　　Ｈｚ　（０，１ｖｏ１％）ガス雰
囲気中で２時間焼成して、焼成物を得た。

さらに、これらの焼成物の両生面に、Ｉｎ−Ｇａ合金を
塗布して電極を形成し試料１〜１７とした。

そして、これらの試料について、次に示す各特性をそれ
ぞれの条件や測定方法で測定し、その結果を表１に示し
た。

（１）比誘電率ε：　ＩＭＨｚ、　　Ｉ　Ｖｒｍｓ　、
　　２５℃の条件下で測定した。

（２）Ｑ値：　Ｉ　ＭＨｚ、　　Ｉ　Ｖｒｍｓ　、　　
２５℃の条件下で測定した。

（３）低温側の静電容量の温度係数Ｔ　ｃｃ（ｐｐｍ／
　’Ｃ）：２５℃での静電容量ＣＩを基準として、これ
と−５５℃での静電容量Ｃ２とから次式（１）によって
算出した。

低温側の静電容量の温度係数（ｐｐｍ／　”Ｃ）（４）
高温側の静電容量の温度係数Ｔ　ｃｃ　（ｐｐｍ　／　
”ｃ）：２５℃での静電容量ＣＩを基準として、これと
１２５℃での静電容量Ｃ３とから次式（２）によって算
出した。

高温側の静電容量の温度係数（ｐｐｍ／　ｔ　）（５）
温度変化による静電容量の変化率（％）：試料の温度を
２５℃→−５５℃−１２５℃→２５℃に変化させた場合
、最初の２５℃における静電容量ＣＡに対する最後の２
５℃における静電容量Ｃ６の変化率とした。

（６）比抵抗：２５℃で１００Ｖの直流電圧を１分間印
加して電流値を測定し、それらから算出した。

次に、この発明にかかる誘電体磁器組成物の組成範囲を
限定した理由について説明する。

基本成分において、Ｘを０．９９以下とするのは、Ｘが
０．９９より大きい場合、すなわちＣｌ２Ｄｒｖ２０７
をほとんど含まない場合には、静電容量の温度特性にお
いて温度変化による静電容量の変化率が大きくなるから
である。つまり、Ｘが０．９９以下の場合には、温度変
化による静電容量の変化率が０〜０．３％と小さいが、
Ｘが０゜９９より大きくなれば、温度変化による静電容
量の変化率が０．６％以上と増大するからである（試料
番号５参照）。

さらに、添加成分において、その添加量を０゜１〜５０
重量部とするのは、その添加量が０．１重量部より少な
い場合には、焼成温度が１３００℃以上と高くなるから
である（試料番号６参照）。

また、添加成分の添加量が５０重量部より多い場合には
、比誘電率εおよびＱ値の低下が生じるからである（試
料番号１２参照）。

それに対して、この発明の範囲内の試料では、大部分の
ものが還元雰囲気中で１１００℃以下で焼成でき、温度
変化による静電容量の変化率が０３％以下と小さい。

したがって、この発明にかかる誘電体磁器組成物を積層
磁器コンデンサの誘電体として用いれば、銅、ニッケル
などの卑金属を内部電極に採用することができ、積層磁
器コンデンサのコストを低減することができる。そして
、銅からなる電極は比抵抗が低いため、積層磁器コンデ
ンサのＱ値などの高周波特性を向上することができる。

特許出願人　株式会社　村田製作所 代理人　弁理士　岡　１）　全　啓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｘＡ＾IIＢ＾Ｖ＿２Ｏ＿６＋（１−Ｘ）Ｃ＾III＿２Ｄ
   ＾IV＿２Ｏ＿７の基本成分を１００重量部と、添加成分
   を０．１〜５０重量部とからなり、 前記基本成分は、 Ａ＾IIがＳｒ，Ｃａ，Ｂａ，Ｍｇのうち少なくとも１種
   、 Ｂ＾ＶがＮｂ，Ｔａのうち少なくとも１種、Ｃ＾IIIが
   Ｌａ，Ｎｄ，Ｃｅ，Ｓｍ，Ｇｄ，Ｙｂ，Ｙのうち少なく
   とも１種、 Ｄ＾IVがＴｉ，Ｚｒのうち少なくとも１種を含み、 ｘが０≦ｘ≦０．９９の範囲にあり、 前記添加成分は、 Ｂ＿２Ｏ＿３，ＳｉＯ＿２，ＬｉＯ＿２のうち少なくと
   も１種を含む金属酸化物である、誘電体磁器組成物。