JPH07272972A - 磁器コンデンサ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 誘電損失の交流電圧特性が良好な誘電体磁器
組成物を誘電体層とした磁器コンデンサ及びその製造方
法を提供する。 【構成】 誘電体磁器組成物が、１００．０重量部の基
本成分と、０．２〜５．０重量部の添加成分との混合物
を焼成したものからなり、該基本成分が、(1−γ−η)
(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +ηJZrO₃+γ(R_1-zR'_z)O_3/2+αA
O_5/2+βＤ（ＭはＭｇ及び／又はＺｎ、ＬはＣａ及び／
又はＳｒ、ＪはＣａ及び／又はＢａ、ＲはＬａ，Ｃｅ，
Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ及びＥｕから、Ｒ’はＳｃ，
Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ及びＬ
ｕから夫々選択された１種又は２種以上の元素、ＡはＰ
及び／又はＶ、ＤはＣｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ及びＮｉか
ら選択された１種又は２種以上の酸化物）で表わされる
物質からなり、添加成分はＬｉ₂ Ｏ及び／又はＢ₂ Ｏ₃
とＳｉＯ₂ とＭＯ（ＭＯはＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ，Ｍ
ｇＯ及びＺｎＯから選択された１種又は２種以上の酸化
物）とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、１又は２以上の誘電体
磁器層を少なくとも２以上の内部電極によって各々挟持
させてなる単層又は積層構造の磁器コンデンサ及びその
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、積層磁器コンデンサを製造するに
は、次のような方法が用いられている。即ち、ドクター
ブレード法等によりセラミックグリーンシートを作成
し、このグリーンシート上に内部電極となる金属粉末の
ペーストを印刷し、これらを複数枚積み重ねて熱圧着
し、１３００℃以上の自然雰囲気中で焼成して焼結体を
作り、内部電極と導通する外部電極を焼結体の端面に焼
き付けていた。

【０００３】ここで、パラジウム、白金、銀−パラジウ
ム等の貴金属は上記製造条件下でもセラミックと接触し
て酸化したり、セラミックと直接反応を起こさないた
め、内部電極の材料としてこれまで多くの積層磁器コン
デンサに使用されていたが、高価であるためコスト高の
最大の原因になっていた。

【０００４】この様な問題を解決する手段として、内部
電極の材料に卑金属を用いることが試みられている。し
かるに、内部電極の材料として、例えば、ニッケルを用
いると、自然雰囲気中の焼成で酸化され、セラミックと
容易に反応するため内部電極を形成することが出来なく
なる。この様な卑金属の酸化を防止するために、還元雰
囲気中で焼成を行わなければならないが、還元雰囲気中
で焼成するとセラミックは著しく還元されてしまい、コ
ンデンサとして機能しなくなる。

【０００５】そこで、この様な問題を解決するため、本
件特許出願人は次に述べる公開公報に開示されているよ
うな多数の誘電体磁器組成物を提案した。

【０００６】例えば、特開平４−１４７０１６号公報に
は、(1−α−β)((Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ + αCaZrO₃ +
β(R_1-zR'_z)O_3/2 （但し、ＭはＭｇ及び／又はＺｎ、Ｌ
はＣａ及び／又はＳｒ、ＲはＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，
Ｐｍ，Ｓｍ及びＥｕから選択された１種又は２種以上の
元素、Ｒ’はＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹ
ｂから選択された１種又は２種以上の元素）からなる基
本成分と、Ｌｉ₂ Ｏ，ＳｉＯ₂ 及びＭＯ（但し、ＭＯは
ＢａＯ，ＣａＯ及びＳｒＯから選択された１種又は２種
以上の酸化物）からなる添加成分とを含む誘電体磁器組
成物が開示されている。

【０００７】また、特開平４−１４７０１５号公報に
は、(1−α−β)(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +αCaZrO₃ +β
(R_1-zR'_z)O_3/2 （但し、ＭはＭｇ及び／又はＺｎ、Ｌは
Ｃａ及び／又はＳｒ、ＲはＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐ
ｍ，Ｓｍ及びＥｕから選択された１種又は２種以上の元
素、Ｒ’はＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹｂ
から選択された１種又は２種以上の元素）からなる基本
成分と、Ｂ₂ Ｏ₃ ，ＳｉＯ₂ 及びＭＯ（但し、ＭＯはＢ
ａＯ，ＣａＯ及びＳｒＯから選択された１種又は２種以
上の酸化物）からなる添加成分とを含む誘電体磁器組成
物が開示されている。

【０００８】また、特開平４−１０２０１９号公報に
は、(1−α−β)(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +αBaZrO₃ +β
(R_1-zR'_z)O_3/2 （但し、ＭはＭｇ及び／又はＺｎ、Ｌは
Ｃａ及び／又はＳｒ、ＲはＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐ
ｍ，Ｓｍ及びＥｕから選択された１種又は２種以上の元
素、Ｒ’はＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹｂ
から選択された１種又は２種以上の元素）からなる基本
成分と、Ｌi₂Ｏ，ＳｉＯ₂ 及びＭＯ（但し、ＭＯはＢａ
Ｏ，ＣａＯ及びＳｒＯから選択された１種又は２種以上
の酸化物）からなる添加成分とを含む誘電体磁器組成物
が開示されている。

【０００９】また、特開平４−１０２０１８号公報に
は、(1−α−β)(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +αBaZrO₃ +β
(R_1-zR'_z)O_3/2 （但し、ＭはＭｇ及び／又はＺｎ、Ｌは
Ｃａ及び／又はＳｒ、ＲはＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐ
ｍ，Ｓｍ及びＥｕから選択された１種又は２種以上の元
素、Ｒ’はＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ及びＹｂ
から選択された１種又は２種以上の元素）からなる基本
成分と、Ｂ₂ Ｏ₃ ，ＳｉＯ₂ 及びＭＯ（但し、ＭＯはＢ
ａＯ，ＣａＯ及びＳｒＯから選択された１種又は２種以
上の酸化物）からなる添加成分とを含む誘電体磁器組成
物が開示されている。

【００１０】これら開示されている誘電体磁器組成物
は、非酸化性雰囲気中における１２００℃以下の焼成で
磁器コンデンサを得ることが出来、その比誘電率が３３
００以上、誘電損失ｔａｎδが２．５％以下、抵抗率ρ
が４×１０⁶ ＭΩ・ｃｍ以上であり、かつ比誘電率の温
度変化率が−５５℃〜１２５℃で−１５％〜＋１５％
（２５℃を基準）、−２５℃〜８５℃で−１０％＋１０
％（２０℃を基準）の範囲にすることができるものであ
る。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】近年、電子回路の小型
化、高密度化にともない磁器コンデンサも小型大容量の
ものが強く求められている。その一つの手法として、積
層磁器コンデンサが知られており、その誘電体グリーン
シートの薄膜化、又はその積層数の増加により大容量化
することが試みられている。しかしながら、積層磁器コ
ンデンサにおいて、その誘電体磁器層を薄膜化すること
は、単位厚みあたりの交流電圧が増すことになり、誘電
損失（ｔａｎδ）が大きくなる。そこで、本発明は、上
記各公報に開示されている誘電体磁器組成物よりも更
に、誘電損失の交流電圧特性が良好な誘電体磁器組成物
を備えた磁器コンデンサを提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する請求
項１及び請求項２記載の発明は、誘電体磁器組成物から
なる１又は２以上の誘電体磁器層と、この誘電体磁器層
を挟持している少なくとも２以上の内部電極とを備えた
磁器コンデンサにおいて、前記誘電体磁器組成物が、１
００．０重量部の基本成分と、０．２〜５．０重量部の
添加成分との混合物を焼成したものからなり、前記基本
成分が、(1−γ−η)(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +ηJZrO₃+
γ(R_1-zR'_z)O_3/2+αAO_5/2+βＤ（但し、ＭはＭｇ及び／
又はＺｎ、ＬはＣａ及び／又はＳｒ、ＪはＣａ及び／又
はＢａ、ＲはＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓｍ及び
Ｅｕから選択された１種又は２種以上の元素、Ｒ’はＳ
ｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ及
びＬｕから選択された１種又は２種以上の元素、ＡはＰ
及び／又はＶ、ＤはＣｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ及びＮｉか
ら選択された１種又は２種以上の酸化物、α，β，γ，
η，ｋ，ｘ，ｙ及びｚは、 ０．０００５≦α≦０．０１ ０．０００５≦β≦０．０１ ０．００２≦γ≦０．０４ ０．００５≦η≦０．０４ １．００≦ｋ≦１．０５ ０≦ｘ＜０．１０ ０≦ｙ≦０．０５ ０．０１≦ｘ＋ｙ≦０．１０ ０．５≦ｚ≦０．９ を満足する数値）で表わされる物質からなる。

【００１３】ここで、基本成分の組成式中におけるＡ成
分の割合、すなわちαの値は、０．０００５≦α≦０．
０１の範囲が好ましい。αの値が０．０００５未満で
は、交流電圧２００Ｖ／ｍｍにおける誘電損失ｔａｎδ
が３．０％を越えてしまい、αの値が０．０１を越える
と抵抗率ρが４．０×１０⁶ ＭΩ・ｃｍより小さくな
り、静電容量の温度変化率△Ｃ_-55 ，△Ｃ₁₂₅ が−１５
％〜＋１５％から外れ、△Ｃ_-25 ，△Ｃ₈₅が−１０％〜
＋１０％から外れてしまうが、αの値が０．０００５≦
α≦０．０１の範囲では所望の電気的特性を有するもの
が得られるためである。

【００１４】なお、Ａ成分のＰとＶはほぼ同様に働き、
０．０００５≦α≦０．０１を満足する範囲ではＰとＶ
のうち一方又は両方を使用することが出来る。

【００１５】また、基本成分の組成式中におけるＤ成分
の割合、すなわちβの値は、０．０００５≦β≦０．０
１の範囲が好ましい。βの値が０．０００５未満では、
交流電圧２００Ｖ／ｍｍにおける誘電損失ｔａｎδが
３．０％を越えてしまい、βの値が０．０１を越えると
比誘電率が３３００より小さくなるが、βの値が０．０
００５≦β≦０．０１の範囲では所望の電気特性を有す
るものが得られるためである。

【００１６】なお、Ｄ成分であるＣｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃ
ｏ及びＮｉの酸化物はそれぞれほぼ同様に働き、これら
から選択された一つを使用しても、又は複数を組み合わ
せて使用しても同様な効果が得られるものである。

【００１７】また、基本成分の組成式中におけるγの値
は、０．００２≦γ≦０．０４の範囲が好ましい。γの
値が０．００２未満では、静電容量の温度変化率△Ｃ
_-55 が−１５％〜＋１５％から外れ、△Ｃ_-25 が−１０
％〜＋１０％から外れてしまい、またγの値が０．０４
を越えると静電容量の△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０％から
外れてしまうが、γの値が０．００２≦γ≦０．０４の
範囲では所望の電気的特性を有する緻密な焼結体が得ら
れるためである。

【００１８】また、基本成分の組成式中におけるＪＺｒ
Ｏ₃ （Ｊ成分）の割合、すなわちηの値は、０．００５
≦η≦０．０４の範囲が好ましい。ηの値が０．００５
未満では、静電容量の温度変化率△Ｃ_-55 が−１５％〜
＋１５％から外れ、△Ｃ_-25が−１０％〜＋１０％から
外れてしまい、またηの値が０．０４を越えると静電容
量の△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０％から外れてしまうが、
ηの値が０．００５≦η≦０．０４の範囲では所望の電
気的特性を有するものが得られるためである。

【００１９】なお、Ｊ成分のＣａとＢａはほゞ同様に働
き、０．００５≦η≦０．０４を満足する範囲ではＣａ
とＢａのうち一方又は両方を使用することが出来る。

【００２０】また、ｋの値は、１．００≦ｋ≦１．０５
の範囲が好ましい。ｋの値が１．００未満では、抵抗率
ρが４．０×１０⁶ ＭΩ・ｃｍより小さくなり、静電容
量の温度変化率△Ｃ_-55 ，△Ｃ₁₂₅ が−１５％〜＋１５
％から外れ、△Ｃ_-25 ，△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０％か
ら外れてしまい、またｋの値が１．０５を越えると緻密
な焼結体が得られなくなってしまうが、ｋの値が１．０
０≦ｋ≦１．０５の範囲では所望の電気的特性を有する
緻密な焼結体が得られるためである。

【００２１】また、ｘ＋ｙの値は、０．０１≦ｘ＋ｙ≦
０．１０の範囲が好ましい。ｘ＋ｙの値が０．０１未満
では、静電容量の温度変化率△Ｃ_-55 が−１５％〜＋１
５％から外れ、ｘ＋ｙの値が０．１０を越えると、静電
容量の温度変化率△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０％から外れ
てしまうが、ｘ＋ｙの値が０．０１０≦ｘ＋ｙ≦０．１
０の範囲では所望の電気的特性を有する緻密な焼結体が
得られるためである。

【００２２】ただし、ｘ＋ｙ≦０．１０であっても、ｙ
≦０．０５が好ましい。ｘ＋ｙ≦０．１０が満足してい
ても、ｙの値が０．０５を越えると静電容量の温度変化
率△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０％から外れてしまうためで
ある。

【００２３】なお、Ｍ成分のＭｇとＺｎ及びＬ成分のＣ
ａとＳｒはほぼ同様に働き、０≦ｘ≦０．１０を満足す
る範囲ではＭｇとＺｎのうち一方又は両方を使用するこ
と、また０≦ｙ≦０．０５を満足する範囲でＣａとＳｒ
のうちの一方又は両方を使用することが出来る。

【００２４】また、ｚの値は、０．５≦ｚ≦０．９の範
囲が好ましい。ｚの値が０．５未満ではｔａｎδが２．
５％を越えてしまい、交流電圧２００Ｖ／ｍｍにおける
誘電損失ｔａｎδが３．０％を越えてしまい、抵抗率ρ
が４．０×１０⁶ ＭΩ・ｃｍより小さくなり、静電容量
の温度変化率△Ｃ_-55 が−１５％〜＋１５％から外れ、
△Ｃ_-25 ，△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０％から外れ、ｚの
値が０．９を越えると比誘電率が３３００以下になって
しまうが、０．５≦ｚ≦０．９の範囲では、所望の電気
的特性を有するものが得られるためである。

【００２５】なお、Ｒ成分のＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，
Ｐｍ，Ｓｍ及びＥｕ、また、Ｒ’成分のＳｃ，Ｙ，Ｇ
ｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ及びＬｕはそ
れぞれほゞ同様に働き、これ等から選択された１つを使
用しても、又は複数を使用しても同様な結果が得られる
ものである。

【００２６】ただし、ｚの値は、Ｒ成分及びＲ’成分の
それぞれが１種又は複数種のいずれの場合においても、
０．５≦ｚ≦０．９の範囲にすることが望ましい。

【００２７】なお、基本成分のｘ，ｙ，ｚ及びｋは、前
述した基本成分の組成式の各元素の原子数、すなわちＴ
ｉの原子数を１とした場合の各元素の原子数の割合を示
す。また、α及びβは、前述した基本成分の組成式の各
酸化物の原子数、すなわち、前述した基本成分の組成式
のうち(1−γ−η)(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +ηJZrO₃+γ
(R_1-zR'_z)O_3/2 の分子数を１とした場合の各酸化物の原
子数の割合を示す。

【００２８】また、基本成分を得るための出発原料を、
実施例で示したもの以外の、例えばＢａＯ，ＳｒＯ，Ｃ
ａＯなどの酸化物又は水酸化物又はその他の化合物とし
てもよい。

【００２９】次に、添加成分としては、Ｌｉ₂ Ｏ−Ｓｉ
Ｏ₂ −ＭＯ及びＢ₂ Ｏ₃ −ＳｉＯ₂−ＭＯのいずれか一
方又は両方を使用することができる。添加成分の添加量
は、１００重量部の基本成分に対し、０．２〜５重量部
の範囲が好ましい。添加成分の添加量が０．２重量部未
満の場合には、焼成温度が１２５０℃であっても緻密な
焼結体が得られず、また、添加成分の添加量が５重量部
を越える場合には、比誘電率が３３００未満となり、静
電容量の温度変化率△Ｃ_-55 が−１５％〜＋１５％から
外れるが、添加成分が０．２〜５重量部の範囲にある場
合は、所望の電気的特性を有する緻密な焼結体が得られ
るためである。

【００３０】そして、請求項１記載の発明は、前記添加
成分がＬｉ₂ ＯとＳｉＯ₂ とＭＯ（但し、ＭＯはＢａ
Ｏ，ＳｒＯ，ＣａＯ，ＭｇＯ及びＺｎＯから選択された
１種又は２種以上の酸化物）とからなり、前記Ｌｉ₂ Ｏ
と前記ＳｉＯ₂ と前記ＭＯとの組成範囲が、これらの組
成をモル％で示す三角図における、前記Ｌｉ₂ Ｏが１モ
ル％、前記ＳｉＯ₂ が８０モル％、前記ＭＯが１９モル
％の組成を示す第一の点Ａと、前記Ｌｉ₂ Ｏが１モル
％、前記ＳｉＯ₂ が３９モル％、前記ＭＯが６０モル％
の組成を示す第二の点Ｂと、前記Ｌｉ₂ Ｏが３０モル
％、前記ＳｉＯ₂ が３０モル％、前記ＭＯが４０モル％
の組成を示す第三の点Ｃと、前記Ｌｉ₂ Ｏが５０モル
％、前記ＳｉＯ₂ が５０モル％、前記ＭＯが０モル％の
組成を示す第四の点Ｄと、前記Ｌｉ₂ Ｏが２０モル％、
前記ＳｉＯ₂ が８０モル％、前記ＭＯが０モル％の組成
を示す第五の点Ｅとをこの順に結ぶ５本の直線で囲まれ
た領域内のものである。

【００３１】ここで、添加成分の組成を、Ｌｉ₂ Ｏ−Ｓ
ｉＯ₂ −ＭＯの組成比をモル％で示す三角図において、
前記した点Ａ〜Ｅをこの順に結ぶ５本の直線で囲まれた
領域内としたのは、添加成分の組成をこの範囲内のもの
とすれば、所望の電気的特性の誘電体磁器組成物を得る
ことができるが、添加成分の組成をこの範囲外とすれ
ば、１２５０℃の焼成でも緻密な焼結体を得ることがで
きなくなるからである。なお、ＭＯ成分となるＢａＯ，
ＳｒＯ，ＣａＯ，ＭｇＯ及びＺｎＯは適当な比率で使用
してもよい。添加成分の出発原料は酸化物、水酸化物等
の他の化合物としてもよい。

【００３２】また、請求項２記載の発明は、前記添加成
分がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ とＭＯ（但し、ＭＯはＢａＯ，
ＳｒＯ，ＣａＯ，ＭｇＯ及びＺｎＯから選択された１種
又は２種以上の金属酸化物）とからなり、前記Ｂ₂ Ｏ₃
０が１モル％、前記ＳｉＯ₂ が８０モル％、前記ＭＯが
１９モル％の組成を示す第六の点Ｆと、前記Ｂ₂ Ｏ₃ が
１モル％、前記ＳｉＯ₂ が３９モル％、前記ＭＯが６０
モル％の組成を示す第七の点Ｇと、前記Ｂ₂ Ｏ₃ が２９
モル％、前記ＳｉＯ₂ が１モル％、前記ＭＯが７０モル
％の組成を示す第八の点Ｈと、前記Ｂ₂ Ｏ₃ が９０モル
％、前記ＳｉＯ₂ が１モル％、前記ＭＯが９モル％の組
成を示す第九の点Ｉと、前記Ｂ₂ Ｏ₃ が９０モル％、前
記ＳｉＯ₂ が９モル％、前記ＭＯが１モル％の組成を示
す第十の点Ｊと、前記Ｂ₂ Ｏ₃ が１９モル％、前記Ｓｉ
Ｏ₂ が８０モル％、前記ＭＯが１モル％の組成を示す第
十一の点Ｋとをこの順に結ぶ６本の直線で囲まれた領域
内のものである。

【００３３】ここで、添加成分の組成を、Ｂ₂ Ｏ₃ −Ｓ
ｉＯ₂ −ＭＯの組成比をモル％で示す三角図において、
前記した点Ｆ〜Ｋをこの順に結ぶ６本の直線で囲まれた
領域内としたのは、添加成分の組成をこの範囲内のもの
とすれば、所望の電気的特性の誘電体磁器組成物を得る
ことができるが、添加成分の組成をこの範囲外とすれ
ば、１２５０℃の焼成でも緻密な焼結体を得ることがで
きなくなるからである。なお、ＭＯ成分となるＢａＯ，
ＳｒＯ，ＣａＯ，ＭｇＯ及びＺｎＯは適当な比率で使用
してもよい。添加成分の出発原料は酸化物、水酸化物等
の他の化合物としてもよい。

【００３４】また、上記課題を解決する請求項３及び請
求項４記載の発明は、前記の基本成分と添加成分とから
なる未焼結の磁器粉末からなる混合物を調製する工程
と、前記混合物からなる未焼結磁器シートを形成する工
程と、前記未焼結磁器シートを少なくとも２以上の導電
性ペースト膜で挟持させた積層物を形成する工程と、前
記積層物を非酸化性雰囲気中において焼成する工程と、
前記焼成を受けた積層物を酸化性雰囲気中において熱処
理する工程とを備えたものである。

【００３５】ここで、添加成分としては、請求項１記載
の発明のもの（Ｌｉ₂ Ｏ−ＳｉＯ₂−ＭＯ）及び請求項
２記載の発明のもの（Ｂ₂ Ｏ₃ −ＳｉＯ₂ −ＭＯ）のい
ずれか一方又は両方を使用することができる。また、非
酸化性雰囲気としては、Ｈ₂やＣＯなどの還元性雰囲気
のみならず、Ｎ₂ やＡｒなどの中性雰囲気であってもよ
い。また、非酸化性雰囲気中における焼成温度は、電極
材料を考慮して種々変更することができる。ニッケルを
内部電極とする場合には、１０５０℃〜１２００℃の範
囲でニッケル粒子の凝集をほとんど生じさせることなく
焼成することができる。

【００３６】また、酸化性雰囲気中における熱処理温度
は、非酸化性雰囲気中における焼成温度より低い温度で
あればよく、５００℃〜１０００℃の範囲が好ましい。
酸化性雰囲気としては、大気雰囲気に限定することな
く、例えば、Ｎ₂ に数ｐｐｍのＯ₂ を混合したような低
酸素濃度の雰囲気から任意の酸素濃度の雰囲気を使用す
ることができる。どのような温度あるいはどのような酸
素濃度の雰囲気にするかは、電極材料（ニッケル等）の
酸化と誘電体磁器層の酸化とを考慮して種々変更する必
要がある。後述した実施例ではこの熱処理の温度を６０
０℃としたが、この温度に限定されるものではない。

【００３７】また、後述する実施例では、非酸化性雰囲
気中における熱処理と、酸化性雰囲気中における熱処理
を一つの連続した焼成プロファイルの中で行なっている
が、もちろん非酸化性雰囲気中における焼成工程と、酸
化性雰囲気における熱処理工程とを独立した工程に分け
て行なうことも可能である。

【００３８】また、後述する実施例では、外部電極とし
てＺｎ電極を使用しているが、電極焼付け条件を選択す
ることによりＮｉ，Ａｇ，Ｃｕ等の電極を用いることが
できるものはもちろん、Ｎｉ外部電極を未焼結積層体の
端面に塗布して積層体の焼成と外部電極の焼付けを同時
に行うことも可能である。

【００３９】なお、本発明は積層磁器コンデンサ以外の
一般的な単層の磁器コンデンサにも勿論適応可能であ
る。

【００４０】

【実施例】以下、本発明の実施例を、試料番号１の試料
の場合を中心に説明する。まず、ＢａＣＯ₃ ，ＭｇＯ，
ＺｎＯ，ＣａＣＯ₃ ，ＳｒＣＯ₃ ，ＴｉＯ₂ 及びＥｒ₂
Ｏ₃ を表１に示すように各々秤量した。

【００４１】

【表１】

【００４２】ここで、表１の各化合物の重量は、前記基
本成分の組成式(1−γ−η)(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +η
JZrO₃+γ(R_1-zR'_z)O_3/2+αAO_5/2+βD …（１）における
第１項の(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ …（２）が(Ba_0.96Mg
_0.03Zn_{0.0 1}Ca_0.01Sr_0.01)O_1.02TiO₂ …（３）となるよ
うに計算して求めたものである。また、これらの各化合
物としては９９．０％以上の純度のものを用いた。

【００４３】次に、これらの化合物を２．５リットルの
水とともにボールミルに入れ、湿式で約２０時間混合
し、１５０℃で４時間乾燥した後粉砕し、この粉砕物を
大気中において約１２００℃で２時間仮焼し、上記組成
式（１）の第１項の成分粉末を得た。

【００４４】次に、ＣａＣＯ₃ の粉末を４４８．２１
ｇ、ＺｒＯ₂ の粉末を５５１．７９ｇ秤量し、これらを
ボールミルで約２０時間湿式混合し、１５０℃で４時間
乾燥した後粉砕し、この粉砕物を大気中において約１２
５０℃で２時間仮焼し、上記組成式（１）における第２
項のＣａＺｒＯ₃ の粉末を得た。

【００４５】次に、Ｓｍ₂ Ｏ₃ の粉末を１８５．６１
ｇ、Ｅｒ₂ Ｏ₃ の粉末を８１４．３９ｇ秤量し、これら
をボールミルで約２０時間湿式混合し、１５０℃で４時
間乾燥した後粉砕し、上記組成式（１）における第３項
の（Ｒ_1-z Ｒ’）Ｏ_3/2 …（４）が（Ｓｍ_0.2 Ｅｒ
_0.8 ）Ｏ_3/2 …（５）となったものの粉末を得た。

【００４６】そして、上記組成式（１）の第１項の成分
粉末９６６．７１ｇ（９８モル部）と、第２項の成分
（ＣａＺｒＯ₃ ）粉末１５．６５ｇ（２モル部）と、第
３項の成分粉末１６．４０ｇ（２モル部）と、第４項の
成分（ＰＯ_5/2 ）粉末０．６２ｇ（０．２モル部）と、
第５項の成分（ＭｎＯ）粉末０．６２ｇ（０．２モル
部）とを湿式で混合した後、１５０℃で乾燥させ、第１
項の成分が０．９６モル、第２項の成分が０．０２モ
ル、第３項の成分が０．０２モル、第４項の成分が０．
００２モル、第５項のβが０．００２で表わされる基本
成分の粉末を得た。

【００４７】一方、Ｌｉ₂ Ｏ，ＳｉＯ₂ ，ＣａＣＯ₃ ，
ＳｒＣＯ₃ 及びＢａＣＯ₃ を表２に示すように各々秤量
した。

【００４８】

【表２】

【００４９】ここで、表２の化合物の重量は、添加成分
について、Ｌｉ₂ Ｏが３０モル％、ＳｉＯ₂ が６０モル
％、ＭＯが１０モル％｛ＣａＯ（８モル％）、ＳｒＯ
（１モル％）、ＢａＯ（１モル％）｝となるように計算
して求めたものである。また、これらの各化合物として
は９９．０％以上の純度のものを用いた。

【００５０】次に、これらの各化合物を３００ｃｃのア
ルコールとともにポリエチレンポットに入れて約１０時
間混合した後、大気中において１０００℃で２時間仮焼
し、この仮焼によって得られたものを３００ｃｃのアル
コールと共にアルミナポットに入れ、アルミナボールで
１５時間粉砕し、その後、１５０℃で４時間乾燥させ、
添加成分の粉末を得た。

【００５１】次に、基本成分の粉末１０００ｇ（１００
重量部）に対して上記添加成分の粉末１０ｇ（１重量
部）を加え、更に、アクリル酸エステルポリマー、グリ
セリン、縮合リン酸塩の水溶液からなる有機バインダー
を基本成分と添加成分との合計重量に対して１５重量％
添加し、更に、水を５０重量％加え、これらをボールミ
ルに入れて粉砕及び混合し、磁器原料のスラリーを作成
した。

【００５２】次に、上記スラリーを真空脱泡器にいれて
脱泡し、このスラリーをリバースロールコーターに入
れ、これを使用してポリエステルフィルム上にこのスラ
リーに基づく薄膜を形成し、この薄膜をフィルム上で１
００℃に加熱して乾燥させ、厚さ約２０μｍのグリーン
シートを得た。このシートを１０ｃｍ角の正方形に打ち
抜いて使用した。

【００５３】一方、内部電極の導電ペーストは、平均粒
径が１．５μｍのニッケル粉末１０ｇと、エチルセルロ
ース０．９ｇをブチルカルビトール９．１ｇに溶解させ
たものとを攪拌器にいれ、１０時間攪拌することにより
得た。この導電ペーストを長さ１４ｍｍ、幅７ｍｍのパ
ターンを５０個有するスクリーンを介して上記グリーン
シートの片面に印刷した後、これを乾燥した。

【００５４】次に、上記印刷面を上にしてグリーンシー
トを２枚積層した。この際、隣接する上下のシートにお
いて、その印刷面がパターンの長手方向に約半分ほどず
れるように配置した。更に、この積層物の上下両面にそ
れぞれ１０枚づつ印刷の施されていないグリーンシート
を積層した。次いで、この積層物を約５０℃の温度で厚
さ方向に約４０トンの圧力を加えて圧着させた。しかる
後、この積層物を格子状に裁断し、約５０個の積層チッ
プを得た。

【００５５】次に、この積層チップを雰囲気可能な炉に
入れ、大気中で１００℃／ｈｒの速度で６００℃まで加
熱して、有機バインダーを燃焼させた。しかる後、炉の
雰囲気を大気からＨ₂ （２体積％）＋Ｎ₂ （９８体積
％）の雰囲気に変えた。そして、炉を上記のごとき還元
性雰囲気とした状態を保って、積層体チップの加熱温度
を６００℃から焼成温度の１１５０℃（最高温度）を３
時間保持した後、１００℃／ｈｒの速度で６００℃まで
降温し、雰囲気を大気雰囲気（酸化性雰囲気）に置き換
えて、６００℃を３０分間保持して酸化処理を行い、そ
の後、室温まで冷却して、焼結体チップを得た。

【００５６】次に、電極が露出する焼結体チップの側面
に亜鉛とガラスフリットとビヒクルとからなる導電性ペ
ーストを塗布して乾燥し、これを大気中で５５０℃の温
度で１５分間焼き付け、亜鉛電極層を形成し、更にこの
うえに銅を無電解メッキで被着させ、更にこの上に電気
メッキ法でＰｂ−Ｓｎ半田層を設けて、一対の外部電極
を形成した。

【００５７】これにより、図１に示すように、誘電体磁
器層１２と、内部電極１４と、外部電極１６からなる積
層磁器コンデンサ１０が得られた。なお、このコンデン
サ１０の誘電体磁器層１２の厚さは０．０１５ｍｍ、内
部電極の対抗面積は、５ｍｍ×５ｍｍ＝２５ｍｍ² であ
る。また、焼結後の誘電体磁器層１２の組成は、焼結前
の基本成分と添加成分との混合組成と実質的に同じであ
る。

【００５８】次に、完成した積層磁器コンデンサの電気
的特性を測定したところ、表６の試料番号１の欄に示
すように、比誘電率ε_s が３４７０、ｔａｎδが１．６
％、抵抗率ρが７．８×１０⁶ ＭΩ・ｃｍ、交流電圧２
００Ｖ／ｍｍにおけるｔａｎδが２．５％、２５℃の静
電容量を基準にした−５５℃及＋１２５℃の静電容量の
変化率△Ｃ_-55 ，△Ｃ₁₂₅ が−４．１％，０．８％，２
０℃の静電容量を基準にした−２５℃、＋８５℃の静電
容量の変化率△Ｃ_-25 ，△Ｃ₈₅が−５．２％，−７．９
％であった。

【００５９】なお、電気的特性は次の容量で測定した。 (A) 比誘電率ε_s は、温度２０℃、周波数１ｋＨｚ、電
圧（実効値）１．０Ｖの条件で静電容量を測定し、この
測定値と、一対の内部電極の対向面積２５ｍｍ² と、一
対の内部電極間の誘電体磁器層の厚さ０．０１５ｍｍか
ら計算で求めた。 (B) 誘電体損失ｔａｎδ（％）は、上記した比誘電率の
測定の場合と同一の条件で測定した。 (C) 抵抗率ρ（ＭΩ・ｃｍ）は、温度２０℃においてＤ
Ｃ１００Ｖを６０秒間印加した後に、一対の外部電極間
の抵抗値を測定し、この測定値と寸法とに基づいて計算
で求めた。 (D) 交流電圧２００Ｖ／ｍｍでの誘電損失ｔａｎδ
（％）は、温度２０℃、周波数１ｋＨｚ、電圧（実行
値）３．０Ｖの条件で測定した。 (E) 静電容量の温度特性は、恒温槽中に試料を入れ、−
５５℃，−２５℃，０℃，＋２０℃，＋２５℃，＋５０
℃，＋８５℃，＋１１０℃，＋１２５℃の各温度におい
て、周波数１ｋＨｚ、電圧（実効値）１．０Ｖの条件で
静電容量を測定し、温度２０℃及び２５℃における静電
容量に対して各温度の静電容量の変化率を求めることに
より得た。

【００６０】以上、試料番号１の試料の場合について述
べたが、試料番号２〜９３についても、基本成分の組成
を表３〜表３及び表４〜表４に示すように変
え、添加成分の組成及び割合を表５〜表５に示すよ
うに変えた他は、試料番号１の試料の場合と全く同一の
条件で積層磁器コンデンサを作成し、同一の方法で電気
的特性を測定した。試料番号１〜９３の試料の場合の焼
成温度及び電気的特性は表６〜表６に示す通りとな
った。

【００６１】なお、表３〜表３及び表４〜表４
には、各試料の基本成分の組成及びその割合が示されて
いる。すなわち、ｘ，ｙ，ｋは、前述した基本成分の組
成式（２）中の各元素の原子数の割合、すなわち、Ｔｉ
の原子数を１とした場合の各元素の原子数の割合を示
す。また、１−ｚ及びｚは、前述した基本成分の組成式
（４）の各元素の原子数の割合を示す。また、α，β
は、前述した基本成分の組成式（１）の各酸化物の原子
数の割合、すなわち、前述した基本成分の組成式（１）
中の第１項、第２項及び第３項の(1−γ−η)(Ba
_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +ηJZrO₃+γ(R_1-zR'_z)O_3/2 の分子
数を１とした場合の各酸化物の原子数の割合を示す。

【００６２】また、ｘの欄のＭｇ，Ｚｎは、前述した基
本成分の組成式（１）中のＭの内容を示し、ｙの欄のＣ
ａ，Ｓｒは、基本成分の組成式（１）中のＬの内容を示
し、、１−ｚの欄のＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，Ｓ
ｍ及びＥｕは前述した基本成分の組成式（１）のＲの内
容を示し、ｚの欄のＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈ
ｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ及びＬｕは前述した基本成分の組
成式（１）中のＲ’の内容を示し、αの欄のＰ，Ｖは、
前述した基本成分の組成式（１）中のＡの内容を示し、
βの欄のＣｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉは、前述した基
本成分の組成式（１）中のＤの内容を示している。

【００６３】また、表５〜表５には、各々の試料に
ついての添加成分の組成及びその割合が示されている。
表５〜表５の添加成分の添加量は、基本成分１００
重量部に対する重量部で示されており、添加成分のＭＯ
の欄には、ＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ，ＭｇＯ及びＺｎＯ
の割合がモル％で示されている。

【００６４】また、表６〜表６には、各々の試料に
ついての焼成温度及び積層磁器コンデンサの電気的特性
が示されている。表６〜表６において、静電容量の
温度特性は、２５℃の静電容量を基準にした−５５℃お
よび＋１２５℃の静電容量の変化率を△Ｃ_-55 （％）お
よび△Ｃ₁₂₅ （％）で、２０℃の静電容量を基準にした
−２５℃および＋８５℃の静電容量の変化率を△Ｃ_-25
（％）および△Ｃ₈₅（％）で示されている。

【００６５】

【表３】

【００６６】

【表３】

【００６７】

【表３】

【００６８】

【表３】

【００６９】

【表３】

【００７０】

【表３】

【００７１】

【表４】

【００７２】

【表４】

【００７３】

【表４】

【００７４】

【表４】

【００７５】

【表４】

【００７６】

【表４】

【００７７】

【表５】

【００７８】

【表５】

【００７９】

【表５】

【００８０】

【表５】

【００８１】

【表５】

【００８２】

【表５】

【００８３】

【表６】

【００８４】

【表６】

【００８５】

【表６】

【００８６】

【表６】

【００８７】

【表６】

【００８８】

【表６】

【００８９】以上の結果から明らかなように、本発明に
従う試料によれば、非酸化性雰囲気中における１２００
℃以下の焼成により、誘電体磁器層の比誘電率ε_s が３
３００以上、ｔａｎδが２．５％以下、抵抗率ρが４．
０×１０⁶ ＭΩ・ｃｍ以上、交流電圧２００Ｖ／ｍｍに
おけるｔａｎδが３．０％以下、静電容量の温度変化率
△Ｃ_-55 及び△Ｃ₁₂₅ が−１５％〜＋１５％、△Ｃ_-25
及び△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０％の範囲の電気的特性を
有する磁器コンデンサを得ることができるものである。

【００９０】これに対し、試料番号２，５，６，９，１
０，１３，２３，２８，２９，３１，３２，３４，３
８，３９，４４，４５，４９，５２，５５，６６〜７
１，７８〜８２及び８７の試料によれば、所望の電気的
特性を有する磁器コンデンサを得ることができない。従
って、これらの試料番号の試料は本発明の範囲外のもの
である。

【００９１】なお、表６〜表６には静電容量の温度
変化率△Ｃ_-55 ，△Ｃ₁₂₅ ，△Ｃ_{-2 5} ，△Ｃ₈₅のみが表
示されているが、本発明に従う試料では、−２５℃〜＋
８５℃の範囲の静電容量の温度変化率△Ｃは、−１０％
〜＋１０％の範囲に収まっており、又、−５５℃〜＋１
２５℃の範囲の静電容量の温度変化率△Ｃは、−１５％
〜＋１５％の範囲に収まっている。

【００９２】次に、本発明に係る磁器コンデンサに用い
られている誘電体磁器組成物の組成範囲の限定理由につ
いて、表３〜表３、表４〜表４、表５〜表５
及び表６〜表６に示す実験結果を参照しながら説
明する。

【００９３】まず、αの値は、試料番号２，６に示すよ
うに、α＝０．０００２の場合は、交流電圧２００Ｖ／
ｍｍにおけるｔａｎδが３．０％以上になってしまう
が、試料番号３，７に示すように、α＝０．０００５の
場合には、所望の電気的特性が得られる。また、試料番
号５，９に示すように、α＝０．０１１の場合は、抵抗
率ρが４．０×１０⁶ ＭΩ・ｃｍより小さくなり、静電
容量の温度変化率△Ｃ_{-5 5} ，△Ｃ₁₂₅ が−１５％〜＋１
５％からはずれ、△Ｃ_-25 ，△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０
％からはずれるが、試料番号４，８に示すように、α＝
０．０１の場合には、所望の電気的特性が得られる。従
って、αの範囲は、０．０００５≦α≦０．０１でなけ
ればならない。

【００９４】なお、Ａ成分のＰとＶはほぼ同様に働き、
０．０００５≦α≦０．０１を満足する範囲ではＰとＶ
のうち一方または両方を使用することができる。

【００９５】次に、βの値は、試料番号１０に示すよう
に、β＝０．０００２の場合は、交流電圧２００Ｖ／ｍ
ｍにおけるｔａｎδが３．０％以上になってしまうが、
試料番号１１に示すように、β＝０．０００５の場合に
は、所望の電気的特性が得られる。また、試料番号１３
に示すように、β＝０．０１１の場合は、比誘電率が３
３００以下になってしまうが、試料番号１２に示すよう
に、β＝０．０１の場合には、所望の電気的特性が得ら
れる。従って、βの範囲は、０．０００５≦β≦０．０
１でなければならない。

【００９６】なお、Ｄ成分のＣｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，
Ｎｉの酸化物はそれぞれほぼ同様に働き、これらから選
択された一つを使用しても、また複数を組み合わせて使
用しても同様な効果が得られるものである。

【００９７】次に、γの値は、試料番号３９に示すよう
に、γ＝０の場合は、静電容量の温度変化率ΔＣ_-55 が
−１５％〜＋１５％から外れ、ΔＣ_-25 が−１０％〜＋
１０％から外れてしまうが、試料番号４０に示すよう
に、γ＝０．００２の場合には、所望の電気的特性が得
られる。また、試料番号４４に示すように、γ＝０．０
５の場合には、所望の電気的特性を有する緻密な焼結体
が得られないが、試料番号４３に示すように、γ＝０．
０４の場合には、所望の電気的特性が得られる。従っ
て、γの範囲は、０．００２≦γ≦０．０４でなければ
ならない。

【００９８】次に、ηの値は、試料番号５２に示すよう
に、η＝０．００４の場合には、静電容量の温度変化率
△Ｃ_-55 が−１５％〜＋１５％からはずれ、ΔＣ_-25 が
−１０％〜＋１０％から外れてしまうが、試料番号５３
に示すように、η＝０．００５の場合には所望の電気的
特性が得られる。また、試料番号５５に示すように、η
＝０．０５の場合には、ΔＣ₈₅が−１０％〜＋１０％か
ら外れてしまうが、試料番号５４に示すように、η＝
０．０４の場合には、所望の電気的特性が得られる。従
って、ηの範囲は、０．００２≦η≦０．０４である。

【００９９】なお、Ｊ成分のＣａとＢａはほゞ同様に働
き、０．００２≦η≦０．０４を満足する範囲ではＣａ
とＢａのうち一方又は両方を使用することが出来る。

【０１００】次に、ｘ＋ｙの値は、試料番号２３に示す
ように、ｘ＋ｙ＝０の場合には、静電容量の温度変化率
△Ｃ_-55 が−１５％〜＋１５％からはずれるが、試料番
号２４，２５に示すように、ｘ＋ｙ＝０．０１の場合に
は所望の電気的特性が得られる。また試料番号２９，３
１に示すように、ｘ＋ｙ＝０．１１の場合には、静電容
量の温度変化率△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０％からはずれ
てしまうが、試料番号３３に示すように、ｘ＋ｙ＝０．
１０の場合には所望の電気的特性が得られる。ただし、
試料番号２８，３２に示すように、ｘ＋ｙ≦０．１０で
あっても、ｙの値が０．０５を越えると静電容量の温度
変化率△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０％からはずれてしま
う。従って、ｘ＋ｙの範囲は、０．０１≦ｘ＋ｙ≦０．
１０であるが、同時に、ｙ≦０．０５でなければならな
い。

【０１０１】なお、Ｍ成分のＭｇとＺｎ及びＬ成分のＣ
ａとＳｒはほぼ同様に働き、０≦ｘ≦０．１０を満足す
る範囲ではＭｇとＺｎのうち一方または両方を使用する
こと、また、０≦ｙ≦０．０５を満足する範囲でＣａと
Ｓｒのうち一方または両方を使用することができる。し
かるに、Ｍ成分及びＬ成分の１種または複数種のいずれ
の場合においてもｘ＋ｙの値は０．０１〜０．１０の範
囲にしなければならない。

【０１０２】次に、ｋの値は、試料番号３４に示すよう
に、ｋ＜１．００の場合には、抵抗率ρが４．０×１０
⁶ ＭΩ・ｃｍより大幅に小さくなり、静電容量の温度変
化率△Ｃ_-55 ，△Ｃ₁₂₅ が−１５％〜＋１５％からはず
れ、△Ｃ_-25 ，△Ｃ₈₅が−１０％〜＋１０％からはずれ
てしまうが、試料番号３５に示すように、ｋ＝１．００
の場合には、所望の電気的特性が得られる。一方、ｋの
値が、試料番号３８に示すように、ｋ＞１．０５の場合
には緻密な焼結体が得られなくなってしまうが、試料番
号３７に示すように、ｋ＝１．０５の場合には、所望の
電気的特性が得られる。従って、ｋの範囲は、１．００
≦ｋ≦１．０５である。

【０１０３】次に、ｚの値は、試料番号４５に示すよう
に、ｚ＝０．４の場合には、ｔａｎδが２．５％以上に
なり、交流電圧２００Ｖ／ｍｍにおけるｔａｎδが３．
０％以上になり、抵抗率ρが４．０×１０⁶ ＭΩ・ｃｍ
より小さくなり、静電容量の温度変化率△Ｃ_-55 ，△Ｃ
₁₂₅ が−１５％〜＋１５％からはずれ、△Ｃ_-25 ，△Ｃ
₈₅が−１０％〜＋１０％からはずれてしまうが、試料番
号４６に示すように、ｚ＝０．５の場合には所望の電気
的特性が得られる。また、試料番号４９に示すように、
ｚ＝０．９５の場合には、比誘電率が３３００以下にな
ってしまうが、試料番号４８に示すように、ｚ＝０．９
の場合には、所望の電気的特性が得られる。従って、ｚ
の範囲は、０．５≦ｚ≦０．９である。

【０１０４】なお、Ｒ成分のＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，
Ｐｍ，Ｓｍ及びＥｕ、Ｒ’成分のＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｔ
ｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔｍ，Ｙｂ及びＬｕはそれぞれ
ほぼ同様に働き、これらから選択された一つを使用して
も、または複数を組み合わせて使用しても同様な効果が
得られるものである。

【０１０５】次に、添加成分の好ましい範囲について検
討する。まず、添加成分がＬｉ₂ Ｏ−ＳｉＯ₂ −ＭＯの
場合、添加成分の好ましい組成範囲は、Ｌｉ₂ Ｏ−Ｓｉ
Ｏ₂ −ＭＯの組成比をモル％で示す図２の三角図に基づ
いて決定することができる。

【０１０６】この三角図（図２）における第一の点Ａ
は、試料番号５６に示すように、Ｌｉ₂ Ｏが１モル％、
ＳｉＯ₂ が８０モル％、ＭＯが１９モル％の組成を示
し、第二の点Ｂは、試料番号５７に示すように、Ｌｉ₂
Ｏが１モル％、ＳｉＯ₂ が３９モル％、ＭＯが６０モル
％の組成を示し、第三の点Ｃは、試料番号５８に示すよ
うに、Ｌｉ₂ Ｏが３０モル％、ＳｉＯ₂ が３０モル％、
ＭＯが４０モル％の組成を示し、第四の点Ｄは、試料番
号５９に示すように、Ｌｉ₂ Ｏが５０モル％、ＳｉＯ₂
が５０モル％、ＭＯが０モル％の組成を示し、第五の点
Ｅは、試料番号６０に示すように、Ｌｉ₂ Ｏが２０モル
％、ＳｉＯ₂ が８０モル％、ＭＯが０モル％の組成を示
す。

【０１０７】試料番号５６〜６５に示されるように、添
加成分の組成範囲が、Ｌｉ₂ Ｏ−ＳｉＯ₂ −ＭＯの組成
比をモル％で示す三角図（図２）の第一〜五の点Ａ〜Ｅ
を順に結ぶ５本の直線で囲まれた範囲内であれば所望の
電気的特性を得ることができるが、試料番号６６〜７１
に示されるように、添加成分の組成を上記範囲外とすれ
ば、緻密な焼結体を得ることができない。

【０１０８】次に、添加成分がＢ₂ Ｏ₃ −ＳｉＯ₂ −Ｍ
Ｏの場合、添加成分の好ましい組成範囲は、Ｂ₂ Ｏ₃ −
ＳｉＯ₂ −ＭＯの組成比をモル％で示す図３の三角図に
基づいて決定することができる。

【０１０９】この三角図（図３）における第六の点Ｆ
は、試料番号７２に示すように、Ｂ₂Ｏ₃ が１モル％、
ＳｉＯ₂ が８０モル％、ＭＯが１９モル％の組成を示
し、第七の点Ｇは、試料番号７３に示すように、Ｂ₂ Ｏ
₃ が１モル％、ＳｉＯ₂ が３９モル％、ＭＯが６０モル
％の組成を示し、第八の点Ｈは、試料番号７４に示すよ
うに、Ｂ₂ Ｏ₃ が２９モル％、ＳｉＯ₂ が１モル％、Ｍ
Ｏが７０モル％の組成を示し、第九の点Ｉは、試料番号
７５に示すように、Ｂ₂ Ｏ₃ が９０モル％、ＳｉＯ₂ が
１モル％、ＭＯが９モル％の組成を示し、第十の点Ｊ
は、試料番号７６に示すように、Ｂ₂ Ｏ₃ が９０モル
％、ＳｉＯ₂ が９モル％、ＭＯが１モル％の組成を示
し、第十一の点Ｋは、試料番号７７に示すように、Ｂ₂
Ｏ₃ が１９モル％、ＳｉＯ₂ が８０モル％、ＭＯが１モ
ル％の組成を示す。

【０１１０】試料番号７２〜７７に示されるように、添
加成分の組成範囲が、Ｂ₂ Ｏ₃ −ＳｉＯ₂ −ＭＯの組成
比をモル％で示す三角図（図３）の第六〜十一の点Ｆ〜
Ｋを順に結ぶ６本の直線で囲まれた範囲内であれば所望
の電気的特性を得ることができるが、試料番号７８〜８
１に示されるように、添加成分の組成を上記範囲外とす
れば、緻密な焼結体を得ることができない。

【０１１１】なお、ＭＯの成分は、試料番号８８〜９２
に示されるように、ＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ，ＭｇＯ，
ＺｎＯのいずれか１種であってもよいし、他の試料に示
すように２種以上の適当な比率であってもよい。

【０１１２】次に、添加成分の添加量の値は、試料番号
８２に示すように、添加量が０重量部の場合には、その
焼成温度が１２５０℃であっても、緻密な焼結体は得ら
れないが、試料番号８３に示すように、添加量が基本成
分１００重量部に対して０．２重量部の場合には、１１
９０℃の焼成温度で所望の電気的特性が得られる。一
方、試料番号８７に示すように、添加成分の添加量が、
基本成分１００重量部に呈して７．０重量部の場合に
は、比誘電率が３３００未満となり、静電容量の温度変
化率△Ｃ_-55 が−１５％〜＋１５％からはずれてしまう
が、試料番号８６に示すように、添加成分の添加量が、
基本成分１００重量部に対して５．０重量部の場合に
は、所望の電気的特性を得ることができる。従って、添
加成分の添加量は、基本成分１００重量部に対して０．
２〜５．０重量部の範囲である。

【０１１３】なお、以上の説明では、添加成分として、
Ｌｉ₂ Ｏ−ＳｉＯ₂ −ＭＯ又はＢ₂Ｏ₃ −ＳｉＯ₂ −Ｍ
Ｏを単独で用いているが、試料番号９３に示すように、
基本成分１００重量部に対して０．２〜５．０重量部の
範囲であれば、これら２種類の添加成分を混合して用い
ても同様の効果を示す。

【０１１４】

【発明の効果】本発明によれば、誘電体磁器層の比誘電
率ε_s が３３００以上、誘電損失ｔａｎδが２．５％以
下、抵抗率ρが４．０×１０⁶ ＭΩ・ｃｍ以上、交流電
圧２００Ｖ／ｍｍにおける誘電損失ｔａｎδが３．０％
以下であり、且つ、静電容量の温度変化率が−５５℃〜
１２５℃で−１５％〜＋１５％（２５℃を基準）、−２
５℃〜８５℃で−１０％〜＋１０％（２０℃を基準）の
範囲に収まる磁器コンデンサを提供することができると
いう効果がある。

【０１１５】特に、本発明によれば、交流電圧２００Ｖ
／ｍｍにおける誘電損失ｔａｎδが３．０％以下と良好
になるので、誘電体磁器層を薄膜化した場合の誘電損失
の増大を抑制することができ、従って、小型大容量の磁
器コンデンサを提供することができるという効果があ
る。

【０１１６】また、本発明によれば、磁器コンデンサの
誘電体層を構成している誘電体磁器組成物を非酸化性雰
囲気中の焼成によって形成させるので、内部電極をニッ
ケル等の安価な卑金属の導電性ペーストで形成すること
ができ、従って、安価な磁器コンデンサを提供すること
ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る積層磁器コンデンサの断
面図である。

【図２】本発明に係る磁器コンデンサの誘電体層を構成
する誘電体磁器組成物の添加成分（Ｌｉ₂ Ｏ−ＳｉＯ₂
−ＭＯ）の組成範囲を示す三角図である。

【図３】本発明に係る磁器コンデンサの誘電体層を構成
する誘電体磁器組成物の添加成分（Ｂ₂ Ｏ₃ −ＳｉＯ₂
−ＭＯ）の組成範囲を示す三角図である。

【符号の説明】

１２ 誘電体磁器層 １４ 内部電極 １５ 積層焼結体チップ １６ 外部電極 １８ 亜鉛電極層 ２０ 銅層 ２２ Ｐｂ−Ｓｎ半田層

【表３○１】

【表３○２】

【表３○３】

【表３○４】

【表３○５】

【表３○６】

【表４○１】

【表４○２】

【表４○３】

【表４○４】

【表４○５】

【表４○６】

【表５○１】

【表５○２】

【表５○３】

【表５○４】

【表５○５】

【表５○６】

【表６○１】

【表６○２】

【表６○３】

【表６○４】

【表６○５】

【表６○６】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岸 弘志 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体磁器組成物からなる１又は２以上
   の誘電体磁器層と、この誘電体磁器層を挟持している少
   なくとも２以上の内部電極とを備えた磁器コンデンサに
   おいて、 前記誘電体磁器組成物が、１００．０重量部の基本成分
   と、０．２〜５．０重量部の添加成分との混合物を焼成
   したものからなり、 前記基本成分が、(1−γ−η)(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +
   ηJZrO₃+γ(R_1-zR'_z)O_3/2+αAO_5/2+βＤ（但し、ＭはＭ
   ｇ及び／又はＺｎ、ＬはＣａ及び／又はＳｒ、ＪはＣａ
   及び／又はＢａ、ＲはＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，
   Ｓｍ及びＥｕから選択された１種又は２種以上の元素、
   Ｒ’はＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔ
   ｍ，Ｙｂ及びＬｕから選択された１種又は２種以上の元
   素、ＡはＰ及び／又はＶ、ＤはＣｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ
   及びＮｉから選択された１種又は２種以上の酸化物、
   α，β，γ，η，ｋ，ｘ，ｙ及びｚは、 ０．０００５≦α≦０．０１ ０．０００５≦β≦０．０１ ０．００２≦γ≦０．０４ ０．００５≦η≦０．０４ １．００≦ｋ≦１．０５ ０≦ｘ＜０．１０ ０≦ｙ≦０．０５ ０．０１≦ｘ＋ｙ≦０．１０ ０．５≦ｚ≦０．９ を満足する数値）で表わされる物質からなり、 前記添加成分がＬｉ₂ ＯとＳｉＯ₂ とＭＯ（但し、ＭＯ
   はＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ，ＭｇＯ及びＺｎＯから選択
   された１種又は２種以上の酸化物）とからなり、 前記Ｌｉ₂ Ｏと前記ＳｉＯ₂ と前記ＭＯとの組成範囲
   が、これらの組成をモル％で示す三角図における、 前記Ｌｉ₂ Ｏが１モル％、前記ＳｉＯ₂ が８０モル％、
   前記ＭＯが１９モル％の組成を示す第一の点Ａと、 前記Ｌｉ₂ Ｏが１モル％、前記ＳｉＯ₂ が３９モル％、
   前記ＭＯが６０モル％の組成を示す第二の点Ｂと、 前記Ｌｉ₂ Ｏが３０モル％、前記ＳｉＯ₂ が３０モル
   ％、前記ＭＯが４０モル％の組成を示す第三の点Ｃと、 前記Ｌｉ₂ Ｏが５０モル％、前記ＳｉＯ₂ が５０モル
   ％、前記ＭＯが０モル％の組成を示す第四の点Ｄと、 前記Ｌｉ₂ Ｏが２０モル％、前記ＳｉＯ₂ が８０モル
   ％、前記ＭＯが０モル％の組成を示す第五の点Ｅとをこ
   の順に結ぶ５本の直線で囲まれた領域内にあることを特
   徴とする磁器コンデンサ。
2. 【請求項２】 誘電体磁器組成物からなる１又は２以上
   の誘電体磁器層と、この誘電体磁器層を挟持している少
   なくとも２以上の内部電極とを備えた磁器コンデンサに
   おいて、 前記誘電体磁器組成物が、１００．０重量部の基本成分
   と、０．２〜５．０重量部の添加成分との混合物を焼成
   したものからなり、 前記基本成分が、(1−γ−η)(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +
   ηJZrO₃+γ(R_1-zR'_z)O_3/2+αAO_5/2+βＤ（但し、ＭはＭ
   ｇ及び／又はＺｎ、ＬはＣａ及び／又はＳｒ、ＪはＣａ
   及び／又はＢａ、ＲはＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，
   Ｓｍ及びＥｕから選択された１種又は２種以上の元素、
   Ｒ’はＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔ
   ｍ，Ｙｂ及びＬｕから選択された１種又は２種以上の元
   素、ＡはＰ及び／又はＶ、ＤはＣｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ
   及びＮｉから選択された１種又は２種以上の酸化物、
   α，β，γ，η，ｋ，ｘ，ｙ及びｚは、 ０．０００５≦α≦０．０１ ０．０００５≦β≦０．０１ ０．００２≦γ≦０．０４ ０．００５≦η≦０．０４ １．００≦ｋ≦１．０５ ０≦ｘ＜０．１０ ０≦ｙ≦０．０５ ０．０１≦ｘ＋ｙ≦０．１０ ０．５≦ｚ≦０．９ を満足する数値）で表わされる物質からなり、 前記添加成分がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ とＭＯ（但し、ＭＯ
   はＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ，ＭｇＯ及びＺｎＯから選択
   された１種又は２種以上の酸化物）とからなり、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ と前記ＳｉＯ₂ と前記ＭＯとの組成範囲
   が、これらの組成をモル％で示す三角図における、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ ０が１モル％、前記ＳｉＯ₂ が８０モル
   ％、前記ＭＯが１９モル％の組成を示す第六の点Ｆと、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ が１モル％、前記ＳｉＯ₂ が３９モル％、
   前記ＭＯが６０モル％の組成を示す第七の点Ｇと、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ が２９モル％、前記ＳｉＯ₂ が１モル％、
   前記ＭＯが７０モル％の組成を示す第八の点Ｈと、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ が９０モル％、前記ＳｉＯ₂ が１モル％、
   前記ＭＯが９モル％の組成を示す第九の点Ｉと、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ が９０モル％、前記ＳｉＯ₂ が９モル％、
   前記ＭＯが１モル％の組成を示す第十の点Ｊと、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ が１９モル％、前記ＳｉＯ₂ が８０モル
   ％、前記ＭＯが１モル％の組成を示す第十一の点Ｋとを
   この順に結ぶ６本の直線で囲まれた領域内にあることを
   特徴とする磁器コンデンサ。
3. 【請求項３】 未焼結の磁器粉末からなる混合物を調製
   する工程と、前記混合物からなる未焼結磁器シートを形
   成する工程と、前記未焼結磁器シートを少なくとも２以
   上の導電性ペースト膜で挟持させた積層物を形成する工
   程と、前記積層物を非酸化性雰囲気中において焼成する
   工程と、前記焼成を受けた積層物を酸化性雰囲気中にお
   いて熱処理する工程とを備え、 前記誘電体磁器組成物が、１００．０重量部の基本成分
   と、０．２〜５．０重量部の添加成分との混合物を焼成
   したものからなり、 前記基本成分が、(1−γ−η)(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +
   ηJZrO₃+γ(R_1-zR'_z)O_3/2+αAO_5/2+βＤ（但し、ＭはＭ
   ｇ及び／又はＺｎ、ＬはＣａ及び／又はＳｒ、ＪはＣａ
   及び／又はＢａ、ＲはＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，
   Ｓｍ及びＥｕから選択された１種又は２種以上の元素、
   Ｒ’はＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔ
   ｍ，Ｙｂ及びＬｕから選択された１種又は２種以上の元
   素、ＡはＰ及び／又はＶ、ＤはＣｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ
   及びＮｉから選択された１種又は２種以上の酸化物、
   α，β，γ，η，ｋ，ｘ，ｙ及びｚは、 ０．０００５≦α≦０．０１ ０．０００５≦β≦０．０１ ０．００２≦γ≦０．０４ ０．００５≦η≦０．０４ １．００≦ｋ≦１．０５ ０≦ｘ＜０．１０ ０≦ｙ≦０．０５ ０．０１≦ｘ＋ｙ≦０．１０ ０．５≦ｚ≦０．９ を満足する数値）で表わされる物質からなり、 前記添加成分がＬｉ₂ ＯとＳｉＯ₂ とＭＯ（但し、ＭＯ
   はＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ，ＭｇＯ及びＺｎＯから選択
   された１種又は２種以上の酸化物）とからなり、 前記Ｌｉ₂ Ｏと前記ＳｉＯ₂ と前記ＭＯとの組成範囲
   が、これらの組成をモル％で示す三角図における、 前記Ｌｉ₂ Ｏが１モル％、前記ＳｉＯ₂ が８０モル％、
   前記ＭＯが１９モル％の組成を示す第一の点Ａと、 前記Ｌｉ₂ Ｏが１モル％、前記ＳｉＯ₂ が３９モル％、
   前記ＭＯが６０モル％の組成を示す第二の点Ｂと、 前記Ｌｉ₂ Ｏが３０モル％、前記ＳｉＯ₂ が３０モル
   ％、前記ＭＯが４０モル％の組成を示す第三の点Ｃと、 前記Ｌｉ₂ Ｏが５０モル％、前記ＳｉＯ₂ が５０モル
   ％、前記ＭＯが０モル％の組成を示す第四の点Ｄと、 前記Ｌｉ₂ Ｏが２０モル％、前記ＳｉＯ₂ が８０モル
   ％、前記ＭＯが０モル％の組成を示す第五の点Ｅとをこ
   の順に結ぶ５本の直線で囲まれた領域内にあることを特
   徴とする磁器コンデンサの製造方法。
4. 【請求項４】 未焼結の磁器粉末からなる混合物を調製
   する工程と、前記混合物からなる未焼結磁器シートを形
   成する工程と、前記未焼結磁器シートを少なくとも２以
   上の導電性ペースト膜で挟持させた積層物を形成する工
   程と、前記積層物を非酸化性雰囲気中において焼成する
   工程と、前記焼成を受けた積層物を酸化性雰囲気中にお
   いて熱処理する工程とを備え、 前記誘電体磁器組成物が、１００．０重量部の基本成分
   と、０．２〜５．０重量部の添加成分との混合物を焼成
   したものからなり、 前記基本成分が、(1−γ−η)(Ba_k-(x+y)M_xL_y)O_kTiO₂ +
   ηJZrO₃+γ(R_1-zR'_z)O_3/2+αAO_5/2+βＤ（但し、ＭはＭ
   ｇ及び／又はＺｎ、ＬはＣａ及び／又はＳｒ、ＪはＣａ
   及び／又はＢａ、ＲはＬａ，Ｃｅ，Ｐｒ，Ｎｄ，Ｐｍ，
   Ｓｍ及びＥｕから選択された１種又は２種以上の元素、
   Ｒ’はＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｔ
   ｍ，Ｙｂ及びＬｕから選択された１種又は２種以上の元
   素、ＡはＰ及び／又はＶ、ＤはＣｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ
   及びＮｉから選択された１種又は２種以上の酸化物、
   α，β，γ，η，ｋ，ｘ，ｙ及びｚは、 ０．０００５≦α≦０．０１ ０．０００５≦β≦０．０１ ０．００２≦γ≦０．０４ ０．００５≦η≦０．０４ １．００≦ｋ≦１．０５ ０≦ｘ＜０．１０ ０≦ｙ≦０．０５ ０．０１≦ｘ＋ｙ≦０．１０ ０．５≦ｚ≦０．９ を満足する数値）で表わされる物質からなり、 前記添加成分がＢ₂ Ｏ₃ とＳｉＯ₂ とＭＯ（但し、ＭＯ
   はＢａＯ，ＳｒＯ，ＣａＯ，ＭｇＯ及びＺｎＯから選択
   された１種又は２種以上の酸化物）とからなり、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ と前記ＳｉＯ₂ と前記ＭＯとの組成範囲
   が、これらの組成をモル％で示す三角図における、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ ０が１モル％、前記ＳｉＯ₂ が８０モル
   ％、前記ＭＯが１９モル％の組成を示す第六の点Ｆと、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ が１モル％、前記ＳｉＯ₂ が３９モル％、
   前記ＭＯが６０モル％の組成を示す第七の点Ｇと、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ が２９モル％、前記ＳｉＯ₂ が１モル％、
   前記ＭＯが７０モル％の組成を示す第八の点Ｈと、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ が９０モル％、前記ＳｉＯ₂ が１モル％、
   前記ＭＯが９モル％の組成を示す第九の点Ｉと、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ が９０モル％、前記ＳｉＯ₂ が９モル％、
   前記ＭＯが１モル％の組成を示す第十の点Ｊと、 前記Ｂ₂ Ｏ₃ が１９モル％、前記ＳｉＯ₂ が８０モル
   ％、前記ＭＯが１モル％の組成を示す第十一の点Ｋとを
   この順に結ぶ６本の直線で囲まれた領域内にあることを
   特徴とする磁器コンデンサの製造方法。