JPH0524649B2 - - Google Patents
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- JPH0524649B2 JPH0524649B2 JP8177289A JP8177289A JPH0524649B2 JP H0524649 B2 JPH0524649 B2 JP H0524649B2 JP 8177289 A JP8177289 A JP 8177289A JP 8177289 A JP8177289 A JP 8177289A JP H0524649 B2 JPH0524649 B2 JP H0524649B2
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Landscapes
- Ceramic Capacitors (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、表面再酸化型半導体磁器コンデンサ
の製造方法に関する。 〔従来の技術〕 表面再酸化型半導体磁器コンデンサは、一般的
には、次の工程により製造される。 例えば、BaTiO3を主成分とする原材料を混
合した後、バインダー等を添加して混練し、シ
ート状に押し出し成形した後、得られたシート
を打ち抜いて円板状の成形体を得る。 上記成形体を複数枚重ねてサヤ詰めし、大気
中で焼成したのち、得られた焼結体を還元性雰
囲気中で熱処理して半導体磁器を得る。 上記半導体磁器を、大気中で再び熱処理して
表面を再酸化し、表面再酸化型半導体磁器を得
る。 上記表面再酸化型半導体磁器の両主面の互い
に対向する位置に、それぞれAg電極層を形成
して表面再酸化型半導体磁器コンデンサを得
る。 上記製造方法により製造される表面再酸化型半
導体磁器コンデンサにおいては、半導体磁器を再
び大気中で熱処理する際の該半導体磁器の表面へ
の酸素供給の度合い及び熱処理温度の条件等によ
り、上記半導体磁器の表面層部分での酸素拡散の
度合が大きく異なり、これにより、その静電容量
Ｃ〔nF〕、誘電損失tanδ〔％〕、絶縁抵抗IR〔ＭΩ〕
等の特性が大きく変動する。 このような観点から従来は、酸素拡散の度合い
が個々の半導体磁器毎にばらつくことのないよ
う、アルミナ、あるいはジルコニア等の耐火物か
らなる焼成用サヤの上に、直接あるいは上記耐火
物からなるセツターを介して、互いに重ならない
ように上記半導体磁器を平詰めしたのち、これら
のサヤを複数段重ねて大気中で熱処理するのが一
般的であつた。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記従来の製造方法では、耐火
物製の焼成用サヤあるいはセツターの上に、互い
に重ならないように半導体磁器を平詰めして熱処
理していたため、ひとサヤ当たりに処理できる半
導体磁器の数が少なく、熱効率、処理効率ともに
低かつた。 また、ひとサヤ当たりの処理量を増やすため
に、上記半導体磁器を複数枚重ねて熱処理するこ
とも検討されているが、半導体磁器毎に特性が大
きくばらつき、誘電損失の増加や、絶縁抵抗の低
下が否めなかつた。 本発明の目的は、上記従来の問題点を解決し
て、特性バラツキの増加や特性の悪化等を生ずる
ことなく、表面再酸化型半導体磁器コンデンサを
効率良く得ることが可能な製造方法を提供するこ
とにある。 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、原材料を混合したのち成形して得ら
れた成形体を大気中で焼成し、還元性雰囲気中で
熱処理したのち再び大気中で熱処理して表面を再
酸化し、得られた表面再酸化型半導体磁器の表面
に一対の電極層を形成してなる表面再酸化型半導
体磁器コンデンサの製造方法において、上記半導
体磁器を再び大気中で熱処理する際に、金属の酸
化物、炭化物、窒化物のうち融点が、上記熱処理
温度よりも100℃以上高いものの粉末を準備し、
上記半導体磁器同士の間に上記粉末が存在するよ
うに重ね合せた状態で熱処理することを特徴とす
る表面再酸化型半導体磁器コンデンサの製造方法
である。 上記粉末の具体的な材料としては、例えばアル
ミナ、ジルコニア、マグネシア、あるいはこれら
の混合組成物が挙げられる。 〔作 用〕 本発明の表面再酸化型半導体磁器コンデンサの
製造方法においては、半導体磁器同士の間に上記
粉末が存在するように重ねた状態で再酸化のため
の熱処理を行なうようにしたので、各半導体磁器
への熱伝導および酸素拡散が均一に行われる。 〔実施例〕 次に、本発明の表面再酸化型半導体磁器コンデ
ンサの製造方法の実施例を比較例と共に説明す
る。 先ず、BaTiO3 92mol％、CeO2 5mol％、
TiO2 3mol％、の組成比からなる半導体磁器の
原料粉末を混合し、バインダーとしてメチルセル
ロース7wt％と、可塑剤としてグリセリンの10wt
％水溶液を添加し混練したのち、0.6mmの厚さの
シート状に押し出し成形した。次いで、上記シー
トを10mmφの円板形状に打ち抜き、得られた成形
体をアルミナ磁器製の焼成用サヤに詰めた後、大
気中1300℃で焼成して焼結体を得た。次に、上記
焼結体を再び焼成用サヤに詰め、H2 10vol％、
N2 90vol％の還元雰囲気中1000℃で２時間熱処
理し、半導体磁器を得た。 更に平均粒径50μmのアルミナ粉末（融点：約
2015℃）および、平均粒径50μmのジルコニア粉
末（融点：約2677℃）を準備し、次のａ〜ｄの方
法により上記で得られた半導体磁器の表面に付着
させた。 ａ 上記粉末の入つた容器中に上記の半導体磁器
を入れ、該容器を振動させて、半導体磁器の表
面に上記粉末を付着させた。 ｂ 粉砕したクマロン樹脂粉末と上記粉末とが入
つた容器中に上記の半導体磁器を入れて混合
し、発生した静電気により該半導体磁器の表面
に上記粉末および上記クマロン樹脂粉末を付着
させた。 ｃ 上記粉末と有機バインダーであるPVA水溶
液とを混合し、この中に上記の半導体磁器を浸
したのち引上げて乾燥させ、上記半導体磁器の
表面に上記粉末を付着させた。 ｄ 上記粉末と有機バインダーであるPVA水溶
液とを混合した液を上記半導体磁器の表面に噴
霧したのち乾燥させ、上記半導体磁器の表面に
上記粉末を付着させた。 上記で得られた半導体磁器を用いて、第１表に
示す実施例１〜４及び比較例１〜３の条件で再び
大気中900℃で２時間熱処理して表面再酸化型半
導体磁器を得た。尚、第１表において、スペーサ
ーとは、上記粉末によつて形成されるスペーサー
を意味する。上記で得られた表面再酸化型半導体
磁器の両主面にそれぞれ６mmφの円形にAg電極
材料ペーストを塗布し、800℃で10分間焼き付け
処理して表面再酸化型半導体磁器コンデンサ試料
を得た。 このようにして得られたコンデンサ試料各500
個について、測定周波数1kHz、測定電圧0.4Vで
静電容量Ｃ〔nF〕、誘電損失tanδ〔％〕、および直
流50Vの電圧を15秒印加した後の絶縁抵抗IR〔Ｍ
Ω〕を測定し、平均値、バラツキ（3σ／）、
およびひとサヤ当たりの処理量の比すなわち処理
能力比を求めて、その結果を第２表に示した。
の製造方法に関する。 〔従来の技術〕 表面再酸化型半導体磁器コンデンサは、一般的
には、次の工程により製造される。 例えば、BaTiO3を主成分とする原材料を混
合した後、バインダー等を添加して混練し、シ
ート状に押し出し成形した後、得られたシート
を打ち抜いて円板状の成形体を得る。 上記成形体を複数枚重ねてサヤ詰めし、大気
中で焼成したのち、得られた焼結体を還元性雰
囲気中で熱処理して半導体磁器を得る。 上記半導体磁器を、大気中で再び熱処理して
表面を再酸化し、表面再酸化型半導体磁器を得
る。 上記表面再酸化型半導体磁器の両主面の互い
に対向する位置に、それぞれAg電極層を形成
して表面再酸化型半導体磁器コンデンサを得
る。 上記製造方法により製造される表面再酸化型半
導体磁器コンデンサにおいては、半導体磁器を再
び大気中で熱処理する際の該半導体磁器の表面へ
の酸素供給の度合い及び熱処理温度の条件等によ
り、上記半導体磁器の表面層部分での酸素拡散の
度合が大きく異なり、これにより、その静電容量
Ｃ〔nF〕、誘電損失tanδ〔％〕、絶縁抵抗IR〔ＭΩ〕
等の特性が大きく変動する。 このような観点から従来は、酸素拡散の度合い
が個々の半導体磁器毎にばらつくことのないよ
う、アルミナ、あるいはジルコニア等の耐火物か
らなる焼成用サヤの上に、直接あるいは上記耐火
物からなるセツターを介して、互いに重ならない
ように上記半導体磁器を平詰めしたのち、これら
のサヤを複数段重ねて大気中で熱処理するのが一
般的であつた。 〔発明が解決しようとする課題〕 しかしながら、上記従来の製造方法では、耐火
物製の焼成用サヤあるいはセツターの上に、互い
に重ならないように半導体磁器を平詰めして熱処
理していたため、ひとサヤ当たりに処理できる半
導体磁器の数が少なく、熱効率、処理効率ともに
低かつた。 また、ひとサヤ当たりの処理量を増やすため
に、上記半導体磁器を複数枚重ねて熱処理するこ
とも検討されているが、半導体磁器毎に特性が大
きくばらつき、誘電損失の増加や、絶縁抵抗の低
下が否めなかつた。 本発明の目的は、上記従来の問題点を解決し
て、特性バラツキの増加や特性の悪化等を生ずる
ことなく、表面再酸化型半導体磁器コンデンサを
効率良く得ることが可能な製造方法を提供するこ
とにある。 〔課題を解決するための手段〕 本発明は、原材料を混合したのち成形して得ら
れた成形体を大気中で焼成し、還元性雰囲気中で
熱処理したのち再び大気中で熱処理して表面を再
酸化し、得られた表面再酸化型半導体磁器の表面
に一対の電極層を形成してなる表面再酸化型半導
体磁器コンデンサの製造方法において、上記半導
体磁器を再び大気中で熱処理する際に、金属の酸
化物、炭化物、窒化物のうち融点が、上記熱処理
温度よりも100℃以上高いものの粉末を準備し、
上記半導体磁器同士の間に上記粉末が存在するよ
うに重ね合せた状態で熱処理することを特徴とす
る表面再酸化型半導体磁器コンデンサの製造方法
である。 上記粉末の具体的な材料としては、例えばアル
ミナ、ジルコニア、マグネシア、あるいはこれら
の混合組成物が挙げられる。 〔作 用〕 本発明の表面再酸化型半導体磁器コンデンサの
製造方法においては、半導体磁器同士の間に上記
粉末が存在するように重ねた状態で再酸化のため
の熱処理を行なうようにしたので、各半導体磁器
への熱伝導および酸素拡散が均一に行われる。 〔実施例〕 次に、本発明の表面再酸化型半導体磁器コンデ
ンサの製造方法の実施例を比較例と共に説明す
る。 先ず、BaTiO3 92mol％、CeO2 5mol％、
TiO2 3mol％、の組成比からなる半導体磁器の
原料粉末を混合し、バインダーとしてメチルセル
ロース7wt％と、可塑剤としてグリセリンの10wt
％水溶液を添加し混練したのち、0.6mmの厚さの
シート状に押し出し成形した。次いで、上記シー
トを10mmφの円板形状に打ち抜き、得られた成形
体をアルミナ磁器製の焼成用サヤに詰めた後、大
気中1300℃で焼成して焼結体を得た。次に、上記
焼結体を再び焼成用サヤに詰め、H2 10vol％、
N2 90vol％の還元雰囲気中1000℃で２時間熱処
理し、半導体磁器を得た。 更に平均粒径50μmのアルミナ粉末（融点：約
2015℃）および、平均粒径50μmのジルコニア粉
末（融点：約2677℃）を準備し、次のａ〜ｄの方
法により上記で得られた半導体磁器の表面に付着
させた。 ａ 上記粉末の入つた容器中に上記の半導体磁器
を入れ、該容器を振動させて、半導体磁器の表
面に上記粉末を付着させた。 ｂ 粉砕したクマロン樹脂粉末と上記粉末とが入
つた容器中に上記の半導体磁器を入れて混合
し、発生した静電気により該半導体磁器の表面
に上記粉末および上記クマロン樹脂粉末を付着
させた。 ｃ 上記粉末と有機バインダーであるPVA水溶
液とを混合し、この中に上記の半導体磁器を浸
したのち引上げて乾燥させ、上記半導体磁器の
表面に上記粉末を付着させた。 ｄ 上記粉末と有機バインダーであるPVA水溶
液とを混合した液を上記半導体磁器の表面に噴
霧したのち乾燥させ、上記半導体磁器の表面に
上記粉末を付着させた。 上記で得られた半導体磁器を用いて、第１表に
示す実施例１〜４及び比較例１〜３の条件で再び
大気中900℃で２時間熱処理して表面再酸化型半
導体磁器を得た。尚、第１表において、スペーサ
ーとは、上記粉末によつて形成されるスペーサー
を意味する。上記で得られた表面再酸化型半導体
磁器の両主面にそれぞれ６mmφの円形にAg電極
材料ペーストを塗布し、800℃で10分間焼き付け
処理して表面再酸化型半導体磁器コンデンサ試料
を得た。 このようにして得られたコンデンサ試料各500
個について、測定周波数1kHz、測定電圧0.4Vで
静電容量Ｃ〔nF〕、誘電損失tanδ〔％〕、および直
流50Vの電圧を15秒印加した後の絶縁抵抗IR〔Ｍ
Ω〕を測定し、平均値、バラツキ（3σ／）、
およびひとサヤ当たりの処理量の比すなわち処理
能力比を求めて、その結果を第２表に示した。
【表】
【表】
本発明によれば、上記実施例の結果に示される
通り、特性バラツキの増加や特性の悪化等を生ず
ることなく、表面再酸化型半導体磁器コンデンサ
を効率良く製造することができる。
通り、特性バラツキの増加や特性の悪化等を生ず
ることなく、表面再酸化型半導体磁器コンデンサ
を効率良く製造することができる。
Claims (1)
- １ 半導体磁器の原材料を混合したのち成形し、
得られた成形体を大気中で焼成し、還元性雰囲気
中で熱処理したのち再び大気中で熱処理して表面
を再酸化し、得られた表面再酸化型半導体磁器の
表面に一対の電極層を形成してなる表面再酸化型
半導体磁器コンデンサの製造方法において、前記
半導体磁器を再び大気中で熱処理する際に、金属
あるいは金属の酸化物、炭化物、窒化物のうち、
融点が、前記熱処理温度よりも100℃以上高いも
のの粉末を準備し、前記半導体磁器同士の間に前
記粉末が存在するように重ね合せた状態で熱処理
することを特徴とする表面再酸化型半導体磁器コ
ンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8177289A JPH02260511A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 表面再酸化型半導体磁器コンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8177289A JPH02260511A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 表面再酸化型半導体磁器コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02260511A JPH02260511A (ja) | 1990-10-23 |
| JPH0524649B2 true JPH0524649B2 (ja) | 1993-04-08 |
Family
ID=13755766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8177289A Granted JPH02260511A (ja) | 1989-03-31 | 1989-03-31 | 表面再酸化型半導体磁器コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02260511A (ja) |
-
1989
- 1989-03-31 JP JP8177289A patent/JPH02260511A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02260511A (ja) | 1990-10-23 |
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