JPH06215625A - 誘電体材料 - Google Patents
誘電体材料Info
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- JPH06215625A JPH06215625A JP2177593A JP2177593A JPH06215625A JP H06215625 A JPH06215625 A JP H06215625A JP 2177593 A JP2177593 A JP 2177593A JP 2177593 A JP2177593 A JP 2177593A JP H06215625 A JPH06215625 A JP H06215625A
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- dielectric material
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- dielectric
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｐｂ系誘電体材料の比誘電率の温度特性を改
善する。 【構成】 Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 、ＰｂＴｉＯ
3 、Ｐｂ（Ｍｇ1/2Ｗ1/2 ）Ｏ3 およびＰｂＺｒＯ3 を
主成分とし、副成分としてＭｇＯを含有する誘電体材
料。さらに、焼結助剤としてＰｂＳｉＯ3 を含有する誘
電体材料。
善する。 【構成】 Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 、ＰｂＴｉＯ
3 、Ｐｂ（Ｍｇ1/2Ｗ1/2 ）Ｏ3 およびＰｂＺｒＯ3 を
主成分とし、副成分としてＭｇＯを含有する誘電体材
料。さらに、焼結助剤としてＰｂＳｉＯ3 を含有する誘
電体材料。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、誘電体材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種コンデンサに用いられる誘電体材料
としては、従来、ＢａＴｉＯ3 、ＢａＳｎＯ3 、ＣａＴ
ｉＯ3 、ＰｂＴｉＯ3 等を基本として、これらの置換固
溶体やこれらを含む複合酸化物が用いられている。
としては、従来、ＢａＴｉＯ3 、ＢａＳｎＯ3 、ＣａＴ
ｉＯ3 、ＰｂＴｉＯ3 等を基本として、これらの置換固
溶体やこれらを含む複合酸化物が用いられている。
【０００３】これらの誘電体材料を改良したものとし
て、例えば特公昭６１−３５１４４号公報には、Ｐｂ
（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 −Ｐｂ（Ｍｇ
1/2 Ｗ1/ 2 ）Ｏ3 系組成物にＭｎＯを所定量添加した高
誘電率系磁器組成物が開示されている。この組成物は、
低温焼結が可能なため、積層セラミックコンデンサに適
用した場合に内部電極に高価な貴金属を用いる必要がな
い。また、ＭｎＯの添加により、絶縁抵抗を高くでき、
誘電損失を低くすることが可能となっている。
て、例えば特公昭６１−３５１４４号公報には、Ｐｂ
（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 −Ｐｂ（Ｍｇ
1/2 Ｗ1/ 2 ）Ｏ3 系組成物にＭｎＯを所定量添加した高
誘電率系磁器組成物が開示されている。この組成物は、
低温焼結が可能なため、積層セラミックコンデンサに適
用した場合に内部電極に高価な貴金属を用いる必要がな
い。また、ＭｎＯの添加により、絶縁抵抗を高くでき、
誘電損失を低くすることが可能となっている。
【０００４】また、特開平４−１２０２１号公報には、
Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ
2/3 ）Ｏ3 、ＰｂＴｉＯ3 およびＰｂＺｒＯ3 からなる
４成分系固溶体磁器組成物に、マンガンを含む複合酸化
物を添加した誘電体磁器組成物が開示されている。
Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ
2/3 ）Ｏ3 、ＰｂＴｉＯ3 およびＰｂＺｒＯ3 からなる
４成分系固溶体磁器組成物に、マンガンを含む複合酸化
物を添加した誘電体磁器組成物が開示されている。
【０００５】しかし、これらＰｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）
Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 −Ｐｂ（Ｍｇ1/ 2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 系や
Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 −Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ
2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 −ＰｂＺｒＯ3 系の誘電体磁
器組成物は、ＢａＴｉＯ3 系誘電体材料に比べ比誘電率
が大きいという利点を持つが、比誘電率の温度特性が比
較的悪いため、より温度特性の良好な材料が望まれてい
る。
Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 −Ｐｂ（Ｍｇ1/ 2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 系や
Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 −Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ
2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 −ＰｂＺｒＯ3 系の誘電体磁
器組成物は、ＢａＴｉＯ3 系誘電体材料に比べ比誘電率
が大きいという利点を持つが、比誘電率の温度特性が比
較的悪いため、より温度特性の良好な材料が望まれてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、Ｐｂ系誘電
体材料の比誘電率の温度特性を改善することを目的とす
る。
体材料の比誘電率の温度特性を改善することを目的とす
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（６）の本発明により達成される。 （１）Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 、ＰｂＴｉＯ3 、
Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2）Ｏ3 およびＰｂＺｒＯ3 を主成
分とし、副成分としてＭｇＯを含有することを特徴とす
る誘電体材料。 （２）副成分として焼結助剤を含有する上記（１）の誘
電体材料。 （３）前記焼結助剤がＰｂＳｉＯ3 である上記（２）の
誘電体材料。 （４）ＰｂＳｉＯ3 の含有量が全体の１０重量％以下で
ある上記（３）の誘電体材料。 （５）Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 のモル比をａ、Ｐ
ｂＴｉＯ3 のモル比をｂ、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3
のモル比をｃ、ＰｂＺｒＯ3 のモル比をｄとし、ａ＋ｂ
＋ｃ＋ｄ＝１としたとき、 ０ ＜ａ＜０．７、 ０．２≦ｂ＜０．７、 ０．１≦ｃ＜０．８および ０ ＜ｄ≦０．３ である上記（１）ないし（４）のいずれかの誘電体材
料。 （６）副成分としてのＭｇＯが前記主成分に対し１．０
〜２０モル％含有されている上記（１）ないし（５）の
いずれかの誘電体材料。
（１）〜（６）の本発明により達成される。 （１）Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 、ＰｂＴｉＯ3 、
Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2）Ｏ3 およびＰｂＺｒＯ3 を主成
分とし、副成分としてＭｇＯを含有することを特徴とす
る誘電体材料。 （２）副成分として焼結助剤を含有する上記（１）の誘
電体材料。 （３）前記焼結助剤がＰｂＳｉＯ3 である上記（２）の
誘電体材料。 （４）ＰｂＳｉＯ3 の含有量が全体の１０重量％以下で
ある上記（３）の誘電体材料。 （５）Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 のモル比をａ、Ｐ
ｂＴｉＯ3 のモル比をｂ、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3
のモル比をｃ、ＰｂＺｒＯ3 のモル比をｄとし、ａ＋ｂ
＋ｃ＋ｄ＝１としたとき、 ０ ＜ａ＜０．７、 ０．２≦ｂ＜０．７、 ０．１≦ｃ＜０．８および ０ ＜ｄ≦０．３ である上記（１）ないし（４）のいずれかの誘電体材
料。 （６）副成分としてのＭｇＯが前記主成分に対し１．０
〜２０モル％含有されている上記（１）ないし（５）の
いずれかの誘電体材料。
【０００８】
【作用および効果】本発明では、低温焼結が可能で特性
の良好なＰｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3
−Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 −ＰｂＺｒＯ3 系誘電体
材料に、副成分としてＭｇＯを添加することにより、比
誘電率の温度特性を大幅に改善することができる。
の良好なＰｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3
−Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 −ＰｂＺｒＯ3 系誘電体
材料に、副成分としてＭｇＯを添加することにより、比
誘電率の温度特性を大幅に改善することができる。
【０００９】本発明において焼結助剤としてＰｂＳｉＯ
3 を添加する理由は以下のとおりである。主成分に加え
てさらにＭｇＯを添加すると、焼結体密度が低下し、緻
密な焼結体が得られにくい。このため、機械的強度の高
い誘電体が得られない。焼結体密度を上げるためには焼
成温度を高くすればよいが、焼成温度が高いと比誘電率
の温度特性が悪化してしまう。また、積層セラミックコ
ンデンサに適用する場合など、電極が誘電体材料と同時
に焼成される場合には、焼成温度が高いと安価で電気的
特性も良好なＡｇ系電極を使うことができず、高価なＰ
ｄ等を用いる必要が生じる。しかし、ＰｂＳｉＯ3 を添
加することにより、比誘電率の温度特性を悪化させるこ
となく低温で緻密な誘電体を得ることができるので、良
好な温度特性と高い機械的強度とを共に実現することが
できる。
3 を添加する理由は以下のとおりである。主成分に加え
てさらにＭｇＯを添加すると、焼結体密度が低下し、緻
密な焼結体が得られにくい。このため、機械的強度の高
い誘電体が得られない。焼結体密度を上げるためには焼
成温度を高くすればよいが、焼成温度が高いと比誘電率
の温度特性が悪化してしまう。また、積層セラミックコ
ンデンサに適用する場合など、電極が誘電体材料と同時
に焼成される場合には、焼成温度が高いと安価で電気的
特性も良好なＡｇ系電極を使うことができず、高価なＰ
ｄ等を用いる必要が生じる。しかし、ＰｂＳｉＯ3 を添
加することにより、比誘電率の温度特性を悪化させるこ
となく低温で緻密な誘電体を得ることができるので、良
好な温度特性と高い機械的強度とを共に実現することが
できる。
【００１０】なお、特公昭６２−１６４８１号公報に
は、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 系組成
物にＭｇＯを所定量添加することが開示されている。こ
れらはＰｂ系誘電体材料にＭｇＯを添加するという点で
は本発明と類似しているが、主組成が本発明とは異な
る。また、同公報には、ＰｂＳｉＯ3 を添加する旨の記
載はない。
は、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 系組成
物にＭｇＯを所定量添加することが開示されている。こ
れらはＰｂ系誘電体材料にＭｇＯを添加するという点で
は本発明と類似しているが、主組成が本発明とは異な
る。また、同公報には、ＰｂＳｉＯ3 を添加する旨の記
載はない。
【００１１】
【具体的構成】以下、本発明の具体的構成について詳細
に説明する。本発明の誘電体材料は、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎ
ｂ2/3 ）Ｏ3 、ＰｂＴｉＯ3 、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）
Ｏ3 およびＰｂＺｒＯ3 を主成分とし、副成分としてＭ
ｇＯを含有するものであり、ペロブスカイト構造を有す
る。なお、ＳＥＭ−ＥＤＸなどにより分析したときに
は、通常、副成分として添加したＭｇＯの少なくとも一
部が副相として観察される。
に説明する。本発明の誘電体材料は、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎ
ｂ2/3 ）Ｏ3 、ＰｂＴｉＯ3 、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）
Ｏ3 およびＰｂＺｒＯ3 を主成分とし、副成分としてＭ
ｇＯを含有するものであり、ペロブスカイト構造を有す
る。なお、ＳＥＭ−ＥＤＸなどにより分析したときに
は、通常、副成分として添加したＭｇＯの少なくとも一
部が副相として観察される。
【００１２】主成分の好ましい組成範囲は、Ｐｂ（Ｍｇ
1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 のモル比をａ、ＰｂＴｉＯ3 のモル
比をｂ、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 のモル比をｃ、Ｐ
ｂＺｒＯ3 のモル比をｄとし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１とし
たとき、 ０ ＜ａ＜０．７、 ０．２≦ｂ＜０．７、 ０．１≦ｃ＜０．８および ０ ＜ｄ≦０．３ である。
1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 のモル比をａ、ＰｂＴｉＯ3 のモル
比をｂ、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 のモル比をｃ、Ｐ
ｂＺｒＯ3 のモル比をｄとし、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１とし
たとき、 ０ ＜ａ＜０．７、 ０．２≦ｂ＜０．７、 ０．１≦ｃ＜０．８および ０ ＜ｄ≦０．３ である。
【００１３】主成分組成が前記範囲を外れると、誘電損
失が増大し、また、比誘電率が低下し、その温度依存性
が大きくなり、さらには焼成温度が高くなってしまう。
なお、主成分組成を ０．０５≦ａ≦０．２５、 ０．３ ≦ｂ≦０．４、 ０．３５≦ｃ≦０．４５および ０．０３≦ｄ≦０．２５ とした場合には、比誘電率の温度特性が極めて良好とな
り、JIS C 6422に規定されたＢ特性の静電容量変化率
（−２５〜８５℃、基準温度２０℃、静電容量偏差＋１
０％〜−１０％）をほぼ満足する。
失が増大し、また、比誘電率が低下し、その温度依存性
が大きくなり、さらには焼成温度が高くなってしまう。
なお、主成分組成を ０．０５≦ａ≦０．２５、 ０．３ ≦ｂ≦０．４、 ０．３５≦ｃ≦０．４５および ０．０３≦ｄ≦０．２５ とした場合には、比誘電率の温度特性が極めて良好とな
り、JIS C 6422に規定されたＢ特性の静電容量変化率
（−２５〜８５℃、基準温度２０℃、静電容量偏差＋１
０％〜−１０％）をほぼ満足する。
【００１４】副成分として含有されるＭｇＯは、比誘電
率の温度特性を向上させる。副成分のＭｇＯは、前記主
成分に対し好ましくは１．０〜２０モル％、より好まし
くは２〜１０モル％含有される。ＭｇＯの含有量が少な
すぎると比誘電率の温度特性改善効果が不十分であり、
含有量が多すぎると比誘電率が低下する他、焼結温度を
上げなければ緻密な焼結体を得ることが困難となる。
率の温度特性を向上させる。副成分のＭｇＯは、前記主
成分に対し好ましくは１．０〜２０モル％、より好まし
くは２〜１０モル％含有される。ＭｇＯの含有量が少な
すぎると比誘電率の温度特性改善効果が不十分であり、
含有量が多すぎると比誘電率が低下する他、焼結温度を
上げなければ緻密な焼結体を得ることが困難となる。
【００１５】本発明の誘電体材料には、副成分として焼
結助剤が含有されることが好ましい。焼結助剤としては
ＰｂＳｉＯ3 を用いることが特に好ましい。ＰｂＳｉＯ
3 の含有量は、好ましくは誘電体材料全体の１０重量％
以下、より好ましくは誘電体材料全体の１〜３重量％で
ある。ＰｂＳｉＯ3 の含有量が少なすぎると添加による
効果が不十分であり、含有量が多すぎると比誘電率が低
下し、また、その温度特性が不良となる。
結助剤が含有されることが好ましい。焼結助剤としては
ＰｂＳｉＯ3 を用いることが特に好ましい。ＰｂＳｉＯ
3 の含有量は、好ましくは誘電体材料全体の１０重量％
以下、より好ましくは誘電体材料全体の１〜３重量％で
ある。ＰｂＳｉＯ3 の含有量が少なすぎると添加による
効果が不十分であり、含有量が多すぎると比誘電率が低
下し、また、その温度特性が不良となる。
【００１６】次に、本発明の誘電体材料の製造方法につ
いて説明する。
いて説明する。
【００１７】出発原料としては、誘電体材料を構成する
金属元素の酸化物、例えばＰｂＯ、Ｎｂ2 Ｏ5 、Ｍｇ
Ｏ、ＷＯ3 、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 等を用いればよい。ま
た、焼成により酸化物となり得る各種化合物、例えば、
炭酸塩や蓚酸塩などを用いてもよい。出発原料の配合比
率は、各金属元素の比率が最終組成と同じとなるように
選択する。
金属元素の酸化物、例えばＰｂＯ、Ｎｂ2 Ｏ5 、Ｍｇ
Ｏ、ＷＯ3 、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 等を用いればよい。ま
た、焼成により酸化物となり得る各種化合物、例えば、
炭酸塩や蓚酸塩などを用いてもよい。出発原料の配合比
率は、各金属元素の比率が最終組成と同じとなるように
選択する。
【００１８】出発原料の粉末の混合は、ボールミルなど
を用いて湿式で行なうことが好ましい。混合後、仮焼を
行なう。仮焼は８００〜９００℃程度の温度で１〜４時
間程度行なうことが好ましい。仮焼後、ボールミル等に
より粉砕する。
を用いて湿式で行なうことが好ましい。混合後、仮焼を
行なう。仮焼は８００〜９００℃程度の温度で１〜４時
間程度行なうことが好ましい。仮焼後、ボールミル等に
より粉砕する。
【００１９】次に、仮焼体粉末にポリビニルアルコール
等のバインダを加えて所定形状に成形する。ＰｂＳｉＯ
3 は、通常、成形前に仮焼体粉末と混合されるが、Ｐｂ
ＳｉＯ3 を上記出発原料と混合して用いてもよく、出発
原料と混合して仮焼し、さらに仮焼体粉末と混合しても
よい。仮焼体粉末と混合するときのＰｂＳｉＯ3 の平均
粒子径は３μm 以下とすることが好ましい。ＰｂＳｉＯ
3 の粒子径が大きすぎると焼成温度を上げる必要が生じ
る。なお、副成分として添加するＭｇＯの一部または全
部を、出発原料に加えずに仮焼体粉末に添加する構成と
してもよい。
等のバインダを加えて所定形状に成形する。ＰｂＳｉＯ
3 は、通常、成形前に仮焼体粉末と混合されるが、Ｐｂ
ＳｉＯ3 を上記出発原料と混合して用いてもよく、出発
原料と混合して仮焼し、さらに仮焼体粉末と混合しても
よい。仮焼体粉末と混合するときのＰｂＳｉＯ3 の平均
粒子径は３μm 以下とすることが好ましい。ＰｂＳｉＯ
3 の粒子径が大きすぎると焼成温度を上げる必要が生じ
る。なお、副成分として添加するＭｇＯの一部または全
部を、出発原料に加えずに仮焼体粉末に添加する構成と
してもよい。
【００２０】成形後、焼成する。焼成温度は９５０〜１
１００℃程度とするが、焼結助剤としてＰｂＳｉＯ3 を
用いた場合には、９００〜９５０℃という低温域で焼成
した場合でも緻密で機械的強度の高い焼結体を得ること
ができる。なお、焼成時の温度保持時間は、通常、１〜
２時間程度とすればよい。
１００℃程度とするが、焼結助剤としてＰｂＳｉＯ3 を
用いた場合には、９００〜９５０℃という低温域で焼成
した場合でも緻密で機械的強度の高い焼結体を得ること
ができる。なお、焼成時の温度保持時間は、通常、１〜
２時間程度とすればよい。
【００２１】本発明の誘電体材料を積層セラミックコン
デンサに適用する場合、上記仮焼体粉末に、有機バイン
ダおよび有機溶媒を含むビヒクルを加えてペースト化
し、印刷法やシート法などにより積層した後、焼成し、
さらに端子電極を設けて、誘電体層と内部電極層とが交
互に積層された積層セラミックコンデンサとする。内部
電極層に用いる導電性材料としては、安価な低融点金
属、例えばＡｇ系、Ｎｉ系、Ａｌ系等を用いることがで
きる。
デンサに適用する場合、上記仮焼体粉末に、有機バイン
ダおよび有機溶媒を含むビヒクルを加えてペースト化
し、印刷法やシート法などにより積層した後、焼成し、
さらに端子電極を設けて、誘電体層と内部電極層とが交
互に積層された積層セラミックコンデンサとする。内部
電極層に用いる導電性材料としては、安価な低融点金
属、例えばＡｇ系、Ｎｉ系、Ａｌ系等を用いることがで
きる。
【００２２】本発明の誘電体材料は、積層セラミックコ
ンデンサの他、コンデンサ部を有する各種セラミック部
品、例えば積層型のＬＣ複合部品や多層配線基板などに
も適用可能である。
ンデンサの他、コンデンサ部を有する各種セラミック部
品、例えば積層型のＬＣ複合部品や多層配線基板などに
も適用可能である。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。
をさらに詳細に説明する。
【００２４】出発原料としてＰｂＯ、Ｎｂ2 Ｏ5 、Ｍｇ
Ｏ、ＷＯ3 、ＴｉＯ2 およびＺｒＯ2 を用い、下記表１
に示す主成分組成となるように秤量配合した。ただし、
副成分に相当するＭｇＯは添加しなかった。表１には、
Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 をＰＭＮ、ＰｂＴｉＯ3
をＰＴ、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 をＰＭＷ、ＰｂＺ
ｒＯ3 をＰＺとして示してある。表１において、ＰＭＮ
＋ＰＴ＋ＰＭＷ＋ＰＺ＝１００モル％である。次いで、
これらをボールミルで湿式混合し、８５０℃で２時間仮
焼した。得られた仮焼体をボールミルで粉砕し、平均粒
子径０．９μm（レーザー回折式粒度分布計による測
定）の仮焼体粉末とした。
Ｏ、ＷＯ3 、ＴｉＯ2 およびＺｒＯ2 を用い、下記表１
に示す主成分組成となるように秤量配合した。ただし、
副成分に相当するＭｇＯは添加しなかった。表１には、
Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 をＰＭＮ、ＰｂＴｉＯ3
をＰＴ、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 をＰＭＷ、ＰｂＺ
ｒＯ3 をＰＺとして示してある。表１において、ＰＭＮ
＋ＰＴ＋ＰＭＷ＋ＰＺ＝１００モル％である。次いで、
これらをボールミルで湿式混合し、８５０℃で２時間仮
焼した。得られた仮焼体をボールミルで粉砕し、平均粒
子径０．９μm（レーザー回折式粒度分布計による測
定）の仮焼体粉末とした。
【００２５】さらに、ＰｂＯおよびＳｉＯ2 を１：１
（モル比）の割合で秤量配合し、これらをボールミルで
湿式混合し、８００℃で２時間仮焼した後、さらにボー
ルミルで粉砕を行ない、平均粒子径２μm のＰｂＳｉＯ
3 粉末を得た。
（モル比）の割合で秤量配合し、これらをボールミルで
湿式混合し、８００℃で２時間仮焼した後、さらにボー
ルミルで粉砕を行ない、平均粒子径２μm のＰｂＳｉＯ
3 粉末を得た。
【００２６】次いで、このＰｂＳｉＯ3 粉末および上記
仮焼体粉末と、副成分となるＭｇＯ粉末（平均粒子径
０．１μm ）とを、表１に示される組成となるように秤
量配合し、ボールミルで湿式混合した。ただし、副成分
のＭｇＯの比率は主成分を１００モル％としたときの比
率であり、ＰｂＳｉＯ3 の比率は主成分を１００重量％
としたときの比率である。
仮焼体粉末と、副成分となるＭｇＯ粉末（平均粒子径
０．１μm ）とを、表１に示される組成となるように秤
量配合し、ボールミルで湿式混合した。ただし、副成分
のＭｇＯの比率は主成分を１００モル％としたときの比
率であり、ＰｂＳｉＯ3 の比率は主成分を１００重量％
としたときの比率である。
【００２７】次いで、仮焼体粉末に有機バインダを加
え、２ton/cm2 の圧力で成形して、直径１２．５mm、厚
さ０．５mmの円板状成形体とした。
え、２ton/cm2 の圧力で成形して、直径１２．５mm、厚
さ０．５mmの円板状成形体とした。
【００２８】得られた成形体を、表１に示す温度で空気
中において２時間焼成した。焼成の際には、成形体およ
び共材として仮焼体粉末を匣鉢に密封し、成形体からの
Ｐｂの蒸発を防いだ。得られた焼結体の両主面にＡｇ電
極を蒸着により形成し、表１に示す誘電体サンプルを得
た。
中において２時間焼成した。焼成の際には、成形体およ
び共材として仮焼体粉末を匣鉢に密封し、成形体からの
Ｐｂの蒸発を防いだ。得られた焼結体の両主面にＡｇ電
極を蒸着により形成し、表１に示す誘電体サンプルを得
た。
【００２９】これらの誘電体サンプルについて、密度お
よび電気的特性（比誘電率、誘電損失 tanδ、静電容量
の温度特性）を測定した。結果を表１に示す。なお、静
電容量は１V 、１kHz で測定した。また、−２５〜８５
℃における静電容量の最大値をＣmax 、最小値をＣmin
とし、２０℃における静電容量をＣ20としたとき、表１
に示す最大値とは１００（Ｃmax −Ｃ20）／Ｃ20であ
り、最小値とは１００（Ｃmin −Ｃ20）／Ｃ20である。
よび電気的特性（比誘電率、誘電損失 tanδ、静電容量
の温度特性）を測定した。結果を表１に示す。なお、静
電容量は１V 、１kHz で測定した。また、−２５〜８５
℃における静電容量の最大値をＣmax 、最小値をＣmin
とし、２０℃における静電容量をＣ20としたとき、表１
に示す最大値とは１００（Ｃmax −Ｃ20）／Ｃ20であ
り、最小値とは１００（Ｃmin −Ｃ20）／Ｃ20である。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１に示される結果から本発明の効果が明
らかである。すなわち、本発明を満足する組成では、静
電容量変化率が極めて小さく、 tanδも極めて小さい。
そして、ＭｇＯの含有率と焼成温度とが同じであるNo.
２、４、５を比較したときに、ＰｂＳｉＯ3 が含有され
るNo. ４、５では、１０００℃という低温で十分に高い
密度が得られている。一方、ＰｂＳｉＯ3 が含有されて
いないNo. ２では、焼成温度１０００℃では密度が不十
分となってしまっている。
らかである。すなわち、本発明を満足する組成では、静
電容量変化率が極めて小さく、 tanδも極めて小さい。
そして、ＭｇＯの含有率と焼成温度とが同じであるNo.
２、４、５を比較したときに、ＰｂＳｉＯ3 が含有され
るNo. ４、５では、１０００℃という低温で十分に高い
密度が得られている。一方、ＰｂＳｉＯ3 が含有されて
いないNo. ２では、焼成温度１０００℃では密度が不十
分となってしまっている。
【００３２】なお、焼成温度と密度との関係を調べるた
めに、サンプルNo. ２、５の組成について焼成温度を変
えて焼結体の密度を測定した。図１に示される結果か
ら、ＰｂＳｉＯ3 添加により低温で緻密な焼結体が得ら
れることが明らかである。
めに、サンプルNo. ２、５の組成について焼成温度を変
えて焼結体の密度を測定した。図１に示される結果か
ら、ＰｂＳｉＯ3 添加により低温で緻密な焼結体が得ら
れることが明らかである。
【図１】焼成温度と焼結体密度との関係を示すグラフで
ある。
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 古林 眞 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 、ＰｂＴ
ｉＯ3 、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 およびＰｂＺｒＯ
3 を主成分とし、副成分としてＭｇＯを含有することを
特徴とする誘電体材料。 - 【請求項２】 副成分として焼結助剤を含有する請求項
１の誘電体材料。 - 【請求項３】 前記焼結助剤がＰｂＳｉＯ3 である請求
項２の誘電体材料。 - 【請求項４】 ＰｂＳｉＯ3 の含有量が全体の１０重量
％以下である請求項３の誘電体材料。 - 【請求項５】 Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 のモル比
をａ、ＰｂＴｉＯ3のモル比をｂ、Ｐｂ（Ｍｇ1/2 Ｗ1/2
）Ｏ3 のモル比をｃ、ＰｂＺｒＯ3 のモル比をｄと
し、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝１としたとき、 ０ ＜ａ＜０．７、 ０．２≦ｂ＜０．７、 ０．１≦ｃ＜０．８および ０ ＜ｄ≦０．３ である請求項１ないし４のいずれかの誘電体材料。 - 【請求項６】 副成分としてのＭｇＯが前記主成分に対
し１．０〜２０モル％含有されている請求項１ないし５
のいずれかの誘電体材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2177593A JPH06215625A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 誘電体材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2177593A JPH06215625A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 誘電体材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06215625A true JPH06215625A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=12064446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2177593A Withdrawn JPH06215625A (ja) | 1993-01-14 | 1993-01-14 | 誘電体材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06215625A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006182642A (ja) * | 2002-10-24 | 2006-07-13 | Seiko Epson Corp | 強誘電体膜、強誘電体メモリ、圧電素子、半導体素子及び強誘電体膜の製造方法 |
-
1993
- 1993-01-14 JP JP2177593A patent/JPH06215625A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006182642A (ja) * | 2002-10-24 | 2006-07-13 | Seiko Epson Corp | 強誘電体膜、強誘電体メモリ、圧電素子、半導体素子及び強誘電体膜の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000404 |