JPH07326540A - Multilayer capacitor and its manufacture - Google Patents

Multilayer capacitor and its manufacture

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JPH07326540A
JPH07326540A JP13942494A JP13942494A JPH07326540A JP H07326540 A JPH07326540 A JP H07326540A JP 13942494 A JP13942494 A JP 13942494A JP 13942494 A JP13942494 A JP 13942494A JP H07326540 A JPH07326540 A JP H07326540A
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JP
Japan
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glass
mol
conductor
multilayer capacitor
dielectric
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Withdrawn
Application number
JP13942494A
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Japanese (ja)
Inventor
Fumio Uchikoba
文男 内木場
Shigeyuki Nakajima
重行 中島
Taku Ito
卓 伊藤
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TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide a multilayer capacitor with high Q factor in the high frequency region, by using a dielectric layer made of glass and oxide base material and an inner electrode layer made of glass and Ag-based conductor, and specifying a ratio of glass weight in the inner electrode layer. CONSTITUTION:A laminate capacitor includes a capacitor chip that is formed by laminating a dielectric layer and an inner electrode layer. The dielectric layer includes glass composite material made up of oxide base material and glass. The inner electrode layer is made of the Ag-based conductor and glass, and a ratio of glass is 5 to 20wt.% to the total weight of glass and conductor. Since the conductor in the inner electrode layer is mainly made of Ag-based material with low resistivity, the laminated capacitor has a high Q factor high frequency region of 100MHz to 2GHz. In addition, a burning step an be carried out in air without accurate atmosphere control, and the productive cost can be reduced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は積層コンデンサ、特に、
100MHz 以上においてQが高く、信頼性に優れる積層
コンデンサと、その製造方法とに関する。
FIELD OF THE INVENTION This invention relates to multilayer capacitors, and in particular to
The present invention relates to a multilayer capacitor having a high Q at 100 MHz or higher and excellent reliability, and a manufacturing method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】高周波領域で用いられる積層コンデンサ
には、誘電体材料として一般にCaTiO3 、MgTi
3 等のチタン酸塩系材料が使われている。しかし、こ
れらのチタン酸塩系材料は、焼結温度が1200℃程度
と高い。内部電極層を誘電体層と同時に焼成する必要が
ある積層コンデンサでは、内部電極層に用いる導体の融
点が焼成温度よりも高い必要があるため、チタン酸塩系
材料を用いる場合には、導体として、通常、Pdが用い
られている。
2. Description of the Related Art Generally, CaTiO 3 and MgTi are used as dielectric materials for multilayer capacitors used in a high frequency range.
Titanate-based materials such as O 3 are used. However, these titanate-based materials have a high sintering temperature of about 1200 ° C. In a multilayer capacitor in which the internal electrode layers must be fired at the same time as the dielectric layers, the melting point of the conductor used for the internal electrode layers must be higher than the firing temperature. Usually, Pd is used.

【0003】一方、近年、素子に対する高周波化の要求
が著しく、積層コンデンサについても100MHz から2
GHz 程度での使用が進められつつある。
On the other hand, in recent years, there has been a great demand for higher frequencies for elements, and multilayer capacitors from 100 MHz to 2
It is being used in the GHz range.

【0004】導体としてPdを用いる従来の積層コンデ
ンサの場合、100MHz 未満の周波数では実使用に十分
なQ値が得られるが、100MHz 以上の周波数領域では
十分なQ値が確保できなくなるので、使用上問題となっ
たり、あるいはQ値の低いことを考慮した上で回路設計
をする必要が生じて、設計の自由度が制約されることが
ある。
In the case of a conventional multilayer capacitor using Pd as a conductor, a Q value sufficient for actual use can be obtained at a frequency of less than 100 MHz, but a sufficient Q value cannot be secured in a frequency range of 100 MHz or more. In some cases, the degree of freedom in design may be restricted due to a problem or the necessity of designing a circuit in consideration of the low Q value.

【0005】一般にコンデンサのQ値は、角周波数をω
(Rad・Hz)、容量をC(F)、誘電損失をD(無
次元)、素子に寄生しているインダクタンスをL
(H)、等価直列抵抗をR(Ω)とすると、 式 Q=(1−ω2 LC)/(ωCR+D) で表わされる。この式から、容量Cおよびインダクタン
スLが一定であるとすれば、Q値は低周波領域において
誘電損失Dに、高周波領域において等価直列抵抗Rに支
配されることがわかる。
Generally, the Q value of a capacitor is defined by the angular frequency ω
(Rad · Hz), capacitance is C (F), dielectric loss is D (dimensionless), and inductance parasitic in the element is L
(H) and the equivalent series resistance is R (Ω), it is expressed by the formula Q = (1−ω 2 LC) / (ωCR + D). From this equation, if the capacitance C and the inductance L are constant, the Q value is governed by the dielectric loss D in the low frequency region and the equivalent series resistance R in the high frequency region.

【0006】Pdの比抵抗は、AgやCuなどに比べて
1桁ほど大きいので、高周波で高Qを得るためには、内
部電極にAgやCuを用いることが好ましい。これまで
に比抵抗の小さい金属を用いて高周波でのQを改善した
例としては、例えば、以下の文献およびが挙げられ
る。
Since the specific resistance of Pd is one digit higher than that of Ag or Cu, it is preferable to use Ag or Cu for the internal electrodes in order to obtain high Q at high frequencies. Examples of improving Q at high frequencies by using a metal having a low specific resistance so far include, for example, the following documents and.

【0007】 I.Burn and W.C.Porter,"Processing
Multilayer Ceramics with Internal Copper Conducto
rs",375,Materials and Processes for Microelectroni
c System, Ceramic Transaction, Vol.15, K.M.Nair,
R.Pohanka and R.C.Buchanan,Am. Ceram. Soc.,U.S.A,
(1990).
I.Burn and WCPorter, "Processing
Multilayer Ceramics with Internal Copper Conducto
rs ", 375, Materials and Processes for Microelectroni
c System, Ceramic Transaction, Vol.15, KMNair,
R. Pohanka and RC Buchanan, Am. Ceram. Soc., USA,
(1990).

【0008】 H.Mandai, Y.Skabe and J.P.Canne
r,"Multilayer Ceramic NPO Capacitors with Copper E
lectrode",313,Materials and Processes for Microele
ctronic System, Ceramic Transaction, Vol.15, K.M.N
air, R.Pohanka and R.C.Buchanan, Am. Ceram. Soc.,
U.S.A, (1990).
H. Mandai, Y. Skabe and JPCanne
r, "Multilayer Ceramic NPO Capacitors with Copper E
lectrode ", 313, Materials and Processes for Microele
ctronic System, Ceramic Transaction, Vol.15, KMN
air, R. Pohanka and RCBuchanan, Am. Ceram. Soc.,
USA, (1990).

【0009】上記文献およびでは、内部電極層にC
uを用いて高周波領域での高Qを実現しているが、製造
工程における高温の熱処理の際にCuが容易に酸化され
ることから、熱処理をすべて還元性雰囲気中で行なう必
要がある。そして、誘電体材料の還元を防ぐために、熱
処理中の酸素分圧を高い精度で安定させる必要がある。
しかし、熱処理の際には、脱脂処理工程や脱バインダ処
理工程などで被処理体自体が酸素分圧を変動させるた
め、量産時に酸素分圧を精度よく安定させることは難し
く、実用化には極めて困難を伴ない、コストアップも招
く。このため、内部電極には、空気中で焼成可能なAg
を主体とする金属を用いることが好ましい。
In the above-mentioned documents and the above, C is used as the internal electrode layer.
Although a high Q in a high frequency region is realized by using u, Cu is easily oxidized during the high temperature heat treatment in the manufacturing process, and therefore it is necessary to perform the heat treatment entirely in a reducing atmosphere. Then, in order to prevent the reduction of the dielectric material, it is necessary to stabilize the oxygen partial pressure during the heat treatment with high accuracy.
However, during the heat treatment, the oxygen partial pressure of the object itself varies in the degreasing process and the binder removal process, so it is difficult to stabilize the oxygen partial pressure with high precision during mass production, and it is extremely difficult to put into practical use. There are difficulties and cost increases. Therefore, Ag that can be fired in air is used for the internal electrodes.
It is preferable to use a metal mainly composed of

【0010】しかし、Agを主体とする導体と組み合わ
せる誘電体材料は、Agが溶融しない温度で緻密に焼結
可能であることが必要とされ、Agの融点は約960℃
と低いため、誘電体材料の選択範囲が狭くなる。しか
も、100MHz 〜2GHz 程度の範囲内における比較的低
い周波数で高いQ値を得るためには、誘電体材料は低損
失である必要がある。また、容量の温度係数は誘電体材
料によってほぼ決定され、チタン酸塩系材料を使用して
いる従来の積層コンデンサの容量領域では30ppm /℃
以下であることが好ましいが、低温焼結化に際して容量
の温度係数が大きくならないようにする必要もある。さ
らに、誘電体ペーストと導体ペーストとを同時に焼成し
て積層コンデンサを製造する際には、デラミネーション
やクラックなどの構造的な欠陥が発生しやすいため、こ
れらの発生を抑える必要もある。さらにまた、Agはマ
イグレーションが生じやすく、特に、高温・高電界下に
長時間さらした場合、内部電極層のAgが移動して絶縁
不良を引き起こすことが知られている。コンデンサの内
部電極層は、多層配線基板の内部導体などに比べ著しく
高い電界下にさらされるため、大きな問題となる。
However, the dielectric material combined with the conductor containing Ag as a main component is required to be densely sinterable at a temperature at which Ag does not melt, and the melting point of Ag is about 960 ° C.
Therefore, the selection range of the dielectric material is narrowed. Moreover, in order to obtain a high Q value at a relatively low frequency within the range of 100 MHz to 2 GHz, the dielectric material needs to have low loss. Also, the temperature coefficient of capacitance is almost determined by the dielectric material, and is 30 ppm / ° C in the capacitance region of the conventional multilayer capacitor using titanate-based materials.
The following is preferable, but it is necessary to prevent the temperature coefficient of capacity from increasing during low temperature sintering. Furthermore, when a dielectric capacitor and a conductor paste are simultaneously fired to manufacture a multilayer capacitor, structural defects such as delamination and cracks are likely to occur, so it is also necessary to suppress their occurrence. Furthermore, it is known that Ag easily causes migration, and in particular, when exposed to a high temperature and high electric field for a long time, Ag of the internal electrode layer moves to cause insulation failure. The internal electrode layer of the capacitor is exposed to a remarkably higher electric field than the internal conductor of the multilayer wiring board, which is a serious problem.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明の主な目的は、
100MHz 以上、特に100MHz 〜2GHz 程度の高周波
領域において使用する場合に高いQ値を示す積層コンデ
ンサを提供することであり、また、他の目的は、このよ
うな積層コンデンサを高温・高電界下に長時間さらした
場合の絶縁不良発生を抑えることであり、さらに、他の
目的は、このような積層コンデンサを安価に提供するこ
とである。
The main object of the present invention is to:
It is an object of the present invention to provide a multilayer capacitor exhibiting a high Q value when used in a high frequency region of 100 MHz or more, particularly about 100 MHz to 2 GHz, and another object is to make such a multilayer capacitor long under high temperature and high electric field. It is to suppress the occurrence of insulation failure when exposed to time, and yet another object is to provide such a multilayer capacitor at low cost.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
(1)〜(8)のいずれかの構成により達成される。 (1)誘電体層と内部電極層とが積層されたコンデンサ
チップを有する積層コンデンサであって、誘電体層が酸
化物骨材とガラスとからなるガラス複合材を含有し、内
部電極層がAgを主体とする導体とガラスとを含有し、
内部電極層中において、導体とガラスとの合計に対する
ガラスの比率が5〜20重量%であることを特徴とする
積層コンデンサ。 (2)60〜200℃において4 V/μm 以上の電界下
で使用される上記(1)の積層コンデンサ。 (3)内部電極層に含まれるガラスが、 SiO2 :55〜75モル%、 Al23 :10〜30モル%、 アルカリ土類金属酸化物の1種以上:10〜30モル
%、 ZrO2 :0〜5モル% を含む上記(1)または(2)の積層コンデンサ。 (4)誘電率の温度係数τεが正の酸化物骨材とτεが
負の酸化物骨材とを含有する上記(1)〜(3)のいず
れかの積層コンデンサ。 (5)τεが正の酸化物骨材が、酸化アルミニウムおよ
びチタン酸マグネシウムの1種以上であり、τεが負の
酸化物骨材が、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロン
チウムおよび酸化チタンの1種以上である上記(4)の
積層コンデンサ。 (6)誘電体層に含まれるガラスが、 SiO2 :50〜70モル%、 Al23 :5〜20モル%、 アルカリ土類金属酸化物の1種以上:25〜45モル
%、 B23 :0〜10モル% を含む上記(1)〜(5)のいずれかの積層コンデン
サ。 (7)誘電体層の比誘電率が6〜15である上記(1)
〜(6)のいずれかの積層コンデンサ。 (8)上記(1)〜(7)のいずれかの積層コンデンサ
を製造する方法であって、酸化物骨材粉末とガラス粉末
とを含む誘電体ペースト層と、導体粉末とガラス粉末と
を含む導体ペースト層との積層体を焼成する際に、85
0℃以上となる時間を3〜30分間とすることを特徴と
する積層コンデンサの製造方法。
This and other objects are achieved by any of the following constitutions (1) to (8). (1) A multilayer capacitor having a capacitor chip in which a dielectric layer and an internal electrode layer are stacked, wherein the dielectric layer contains a glass composite material composed of oxide aggregate and glass, and the internal electrode layer is Ag. Containing a conductor mainly composed of and glass,
In the internal electrode layer, the ratio of the glass to the total of the conductor and the glass is 5 to 20% by weight, and the multilayer capacitor. (2) The multilayer capacitor according to (1) above, which is used under an electric field of 4 V / μm or more at 60 to 200 ° C. (3) glass contained in the internal electrode layers, SiO 2: 55 to 75 mol%, Al 2 O 3: 10 to 30 mol%, of one or more alkaline earth metal oxides: 10 to 30 mol%, ZrO 2 : The multilayer capacitor according to (1) or (2) above, containing 0 to 5 mol%. (4) The multilayer capacitor according to any one of (1) to (3) above, which contains an oxide aggregate having a positive temperature coefficient τε of dielectric constant and an oxide aggregate having a negative τε. (5) The oxide aggregate having a positive τε is one or more kinds of aluminum oxide and magnesium titanate, and the oxide aggregate having a negative τε is one or more kinds of calcium titanate, strontium titanate and titanium oxide. The multilayer capacitor according to (4) above. (6) glass contained in the dielectric layer, SiO 2: 50-70 mol%, Al 2 O 3: 5 to 20 mol%, of one or more alkaline earth metal oxides: 25 to 45 mol%, B 2 O 3 : The multilayer capacitor according to any one of (1) to (5) above, which contains 0 to 10 mol%. (7) The above (1), wherein the dielectric constant of the dielectric layer is 6 to 15.
~ The multilayer capacitor of any one of (6). (8) A method for manufacturing the multilayer capacitor according to any one of (1) to (7) above, which includes a dielectric paste layer containing oxide aggregate powder and glass powder, a conductor powder and glass powder. When firing the laminate with the conductor paste layer, 85
A method of manufacturing a multilayer capacitor, wherein the time at which the temperature is 0 ° C. or higher is set to 3 to 30 minutes.

【0013】[0013]

【作用および効果】本発明では、誘電体ペーストに酸化
物骨材粉末とガラス粉末とからなるガラス複合材料を用
い、導体ペーストにAgを主体とする導体粉末とガラス
粉末との混合物を用いて、積層コンデンサを製造する。
In the present invention, the dielectric paste is made of a glass composite material composed of oxide aggregate powder and glass powder, and the conductor paste is made of a mixture of Ag-based conductor powder and glass powder. Manufacture multilayer capacitors.

【0014】これらのペーストの積層体を焼成して製造
される積層コンデンサは、内部電極層の導体が比抵抗の
小さいAgを主体とするため、100MHz 以上、特に1
00MHz 〜2GHz 程度の高周波領域において高Qを示
す。また、Agを主体とする導体を用いるので空気中で
焼成することができ、高精度の雰囲気制御を行なう必要
がないため、製造コストが低い。高温(60〜200℃
程度)・高電界(4 V/μm 以上、特に10 V/μm 以
上)下にさらしたときのAgのマイグレーションは、焼
成時に850℃以上となる時間を所定範囲内とすること
により、激減させることができる。
A laminated capacitor manufactured by firing a laminated body of these pastes has a conductor of an internal electrode layer mainly made of Ag having a small specific resistance, and therefore, it is 100 MHz or more, especially 1 MHz.
High Q is shown in the high frequency range of about 00MHz to 2GHz. Further, since the conductor mainly containing Ag is used, the conductor can be fired in the air, and it is not necessary to control the atmosphere with high precision, so that the manufacturing cost is low. High temperature (60-200 ℃
・ Ag migration when exposed to a high electric field (4 V / μm or more, especially 10 V / μm or more) can be drastically reduced by setting the time at which 850 ° C. or more during firing is within a predetermined range. You can

【0015】導体ペーストが含有するガラス粉末は、導
体ペースト層の焼結モードを誘電体ペースト層の焼結モ
ードに近づける効果を示すため、デラミネーションやク
ラックの発生を防ぐことができる。また、導体ペースト
層中のガラス粉末は、焼成時のAgのマイグレーション
を防ぎ、誘電体層の絶縁抵抗劣化を抑える効果も示す。
The glass powder contained in the conductor paste has the effect of bringing the sintering mode of the conductor paste layer closer to the sintering mode of the dielectric paste layer, so that delamination and cracking can be prevented. Further, the glass powder in the conductor paste layer also has an effect of preventing migration of Ag during firing and suppressing deterioration of insulation resistance of the dielectric layer.

【0016】なお、特開平5−211006号公報に
は、ガラス複合材を基板に用い、内部導体にAgを用い
た共振器が記載されている。しかし、共振器の内部導体
に加わる電界は積層コンデンサに加わる電界に比べて著
しく低いので、Agのマイグレーションは問題となら
ず、実際、同公報では、Agのマイグレーションを防ぐ
ための配慮はなされていない。
Japanese Patent Laid-Open No. 5-211006 describes a resonator using a glass composite material as a substrate and Ag as an internal conductor. However, since the electric field applied to the internal conductor of the resonator is significantly lower than the electric field applied to the multilayer capacitor, Ag migration does not pose a problem, and in fact, the publication does not consider the prevention of Ag migration. .

【0017】[0017]

【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。
Specific Structure The specific structure of the present invention will be described in detail below.

【0018】本発明の積層コンデンサは、誘電体層と内
部電極層との積層体であるコンデンサチップを有する。
誘電体層は、酸化物骨材とガラスとからなるガラス複合
材を含有し、内部電極層は、Agを主体とする導体とガ
ラスとを含有する。
The laminated capacitor of the present invention has a capacitor chip which is a laminated body of a dielectric layer and an internal electrode layer.
The dielectric layer contains a glass composite material composed of an oxide aggregate and glass, and the internal electrode layer contains a conductor mainly containing Ag and glass.

【0019】コンデンサチップは、酸化物骨材粉末とガ
ラス粉末とを含む誘電体ペースト層と、導体粉末とガラ
ス粉末とを含む導体ペースト層との積層体を焼成するこ
とにより製造される。
The capacitor chip is manufactured by firing a laminate of a dielectric paste layer containing oxide aggregate powder and glass powder and a conductor paste layer containing conductor powder and glass powder.

【0020】内部電極層中において、導体とガラスとの
合計に対するガラスの比率は、5〜20重量%、好まし
くは7〜10重量%である。ガラスの比率が低いと、焼
成時に内部電極層と誘電体層との間にデラミネーション
が発生しやすくなり、また、焼成時にAgが拡散しやす
くなって絶縁抵抗の劣化が生じやすい。一方、ガラスの
比率が高いと、内部電極層の抵抗率が高くなって高周波
でのQ値が著しく小さくなってしまい、本発明の効果が
実現しなくなる。
In the internal electrode layer, the ratio of glass to the total of the conductor and glass is 5 to 20% by weight, preferably 7 to 10% by weight. When the proportion of glass is low, delamination is likely to occur between the internal electrode layer and the dielectric layer during firing, and Ag is likely to diffuse during firing, so that the insulation resistance is likely to deteriorate. On the other hand, when the ratio of glass is high, the resistivity of the internal electrode layers is increased and the Q value at high frequencies is significantly reduced, so that the effect of the present invention cannot be realized.

【0021】Agを主体とする導体は、AgまたはAg
を主体とする合金であり、合金としてはAg−Pd、A
g−Pt、Ag−Pd−Pt等が好ましい。高周波で高
Qを得るためにはAgを90重量%以上含む導体が好ま
しく、特にAg単独が好ましい。導体ペーストに使用す
る導体粉末の平均粒径は特に限定されないが、通常、1
〜4μm 程度とする。導体粉末の平均粒径が大きすぎる
とスクリーン印刷、転写法等による導体ペースト層の形
成が困難となる。一方、導体粉末の平均粒径が小さすぎ
ると分散性が悪くなるため、導体ペースト中の導体粉末
の含有量を多くすることが困難となり、含有量を多くす
るとペースト粘度が高くなってしまい、導体ペースト層
の形成が困難となる。導体粉末を構成する粒子の形状は
特に制限されないが、一般に球状とすることが好まし
い。ただし、導体粒子の一部または全部を鱗片状として
もよい。
The conductor mainly composed of Ag is Ag or Ag.
Is an alloy mainly composed of Ag-Pd, A
g-Pt, Ag-Pd-Pt and the like are preferable. In order to obtain high Q at high frequency, a conductor containing 90% by weight or more of Ag is preferable, and Ag alone is particularly preferable. The average particle size of the conductor powder used in the conductor paste is not particularly limited, but is usually 1
Approximately 4 μm. If the average particle size of the conductor powder is too large, it becomes difficult to form the conductor paste layer by screen printing, transfer method or the like. On the other hand, if the average particle size of the conductor powder is too small, the dispersibility deteriorates, making it difficult to increase the content of the conductor powder in the conductor paste, and increasing the content increases the paste viscosity, and It becomes difficult to form the paste layer. The shape of the particles forming the conductor powder is not particularly limited, but it is generally preferable that the shape is spherical. However, some or all of the conductor particles may be scale-shaped.

【0022】導体ペーストに用いるガラス粉末は、好ま
しくは700〜1100℃、より好ましくは800〜9
80℃の範囲に軟化点をもつことが望ましい。このよう
なガラス粉末を用いることにより、導体粉末の焼結開始
温度を高くすることが可能となり、内部電極層と誘電体
層とで収縮挙動をほぼ一致させることができる。その結
果、積層コンデンサのデラミネーションやクラックの発
生を防ぐことができる。
The glass powder used in the conductor paste is preferably 700 to 1100 ° C., more preferably 800 to 9 ° C.
It is desirable to have a softening point in the range of 80 ° C. By using such a glass powder, it is possible to raise the sintering start temperature of the conductor powder, and the shrinkage behavior of the internal electrode layer and the dielectric layer can be made substantially the same. As a result, it is possible to prevent delamination and cracking of the multilayer capacitor.

【0023】導体ペーストに用いるガラス粉末の組成は
特に限定されず、所望の軟化点をもつ組成から適宜選択
すればよいが、具体的には、例えば、 SiO2 :55〜75モル%、 Al23 :10〜30モル%、 アルカリ土類金属酸化物の1種以上:10〜30モル
%、 ZrO2 :0〜5モル% を含む組成範囲から選択することが好ましい。この場
合、アルカリ土類金属酸化物としては、SrO、CaO
およびMgOの1種〜3種が好ましい。ガラス粉末の平
均粒径に特に制限はないが、通常、0.5〜3.0μm
程度のものを用いる。
The composition of the glass powder used for the conductor paste is not particularly limited and may be appropriately selected from compositions having a desired softening point. Specifically, for example, SiO 2 : 55 to 75 mol%, Al 2 It is preferable to select from a composition range containing O 3 : 10 to 30 mol%, one or more alkaline earth metal oxides: 10 to 30 mol%, and ZrO 2 : 0 to 5 mol%. In this case, as the alkaline earth metal oxide, SrO, CaO
And 1 to 3 types of MgO are preferable. The average particle size of the glass powder is not particularly limited, but usually 0.5 to 3.0 μm
Use something of a degree.

【0024】導体ペーストには、導体粉末とガラス粉末
との他、ビヒクルが含まれる。ビヒクルはバインダおよ
び溶剤を含む。バインダとしては、エチルセルロース、
ポリビニルブチラール、メタクリル樹脂、ブチルメタア
クリレート等が挙げられ、溶剤としては、テルピネオー
ル、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテー
ト、トルエン、アルコール、キシレン等が挙げられる。
また、ビヒクル中には、これらの他、各種分散剤、活性
剤、可塑剤等が必要に応じて添加される。ペースト中の
ビヒクルの含有量は、10〜20重量%程度とすること
が好ましい。
The conductor paste contains a vehicle in addition to conductor powder and glass powder. The vehicle includes a binder and a solvent. As a binder, ethyl cellulose,
Examples thereof include polyvinyl butyral, methacrylic resin and butyl methacrylate, and examples of the solvent include terpineol, butyl carbitol, butyl carbitol acetate, toluene, alcohol and xylene.
In addition to these, various dispersants, activators, plasticizers and the like are added to the vehicle as needed. The vehicle content in the paste is preferably about 10 to 20% by weight.

【0025】誘電体ペーストは、1000℃程度以下、
例えば800〜1000℃程度の低温で緻密に焼結でき
るように、酸化物骨材粉末とガラス粉末とを含む。酸化
物骨材には、誘電率の温度係数τεが正の酸化物骨材と
τεが負の酸化物骨材とを用いることが好ましい。
The dielectric paste is about 1000 ° C. or lower,
For example, it contains oxide aggregate powder and glass powder so that it can be densely sintered at a low temperature of about 800 to 1000 ° C. As the oxide aggregate, it is preferable to use an oxide aggregate having a positive dielectric constant temperature coefficient τε and an oxide aggregate having a negative τε.

【0026】τεが正の酸化物骨材としては、例えばチ
タン酸マグネシウム(MgTiO3)、酸化アルミニウ
ム(Al23 )、R2 Ti27 (Rはランタノイド
元素の1種以上)、Ca2 Nb27 、SrZrO3
を挙げることができ、これらは単独で用いても、2種以
上併用してもよいが、焼成の際にガラスと反応しにくい
等の点から、MgTiO3 、Al23 、R2 Ti2
7 およびSrZrO3の1種以上、特にMgTiO3
よび/またはAl23 が好ましい。
Examples of oxide aggregates having a positive τε include magnesium titanate (MgTiO 3 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), R 2 Ti 2 O 7 (R is one or more lanthanoid elements), Ca 2 Nb 2 O 7 , SrZrO 3 and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more kinds, but from the viewpoint that they do not easily react with glass during firing, MgTiO 3 , Al 2 O 3 , R 2 Ti 2 O
One or more of 7 and SrZrO 3 , especially MgTiO 3 and / or Al 2 O 3 are preferred.

【0027】τεが負の酸化物骨材としては、例えばチ
タン酸カルシウム(CaTiO3 )、チタン酸ストロン
チウム(SrTiO3 )、酸化チタン(TiO2 )、S
nO2 ・TiO2 、ZrTiO4 、Ba2 Ti920
Sr2 Nb27 、SrSnO3 等を挙げることがで
き、これらは単独で用いても2種以上併用してもよい
が、焼成の際にガラスと反応しにくい等の点から、Ca
TiO3 、SrTiO3 およびTiO2 の1種以上が好
ましい。
Examples of the oxide aggregate having a negative τε are calcium titanate (CaTiO 3 ), strontium titanate (SrTiO 3 ), titanium oxide (TiO 2 ), and S.
nO 2 · TiO 2 , ZrTiO 4 , Ba 2 Ti 9 O 20 ,
Sr 2 Nb 2 O 7 , SrSnO 3 and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more, but from the viewpoint that they are difficult to react with glass during firing, etc.
One or more of TiO 3 , SrTiO 3 and TiO 2 are preferable.

【0028】τεが正の酸化物骨材と、τεが負の酸化
物骨材との混合比には特に制限がなく、酸化物骨材のτ
ε、ガラスのτε、酸化物骨材とガラスとの含有比等に
応じ、誘電体層のτεが所望の値に近づくように適宜決
定すればよい。
There is no particular limitation on the mixing ratio of the oxide aggregate having a positive τε and the oxide aggregate having a negative τε.
It may be appropriately determined according to ε, τε of glass, the content ratio of the oxide aggregate and glass, and the like so that τε of the dielectric layer approaches a desired value.

【0029】具体的には、酸化物骨材としてAl23
(τε>0)とTiO2 (τε<0)とを用いる場合に
τεの絶対値を小さくするためには、酸化物骨材中のT
iO2 の比率を40〜60重量%とすることが好まし
い。
Specifically, Al 2 O 3 is used as the oxide aggregate.
In order to reduce the absolute value of τε when (τε> 0) and TiO 2 (τε <0) are used, T in the oxide aggregate is reduced.
The ratio of iO 2 is preferably 40 to 60% by weight.

【0030】また、酸化物骨材としてMgTiO3 およ
び/またはAl23 (いずれもτε>0)とCaTi
3 (τε<0)とを用いる場合にτεの絶対値を小さ
くするためには、酸化物骨材中のCaTiO3 の比率を
40〜60重量%とすることが好ましい。
As the oxide aggregate, MgTiO 3 and / or Al 2 O 3 (both τε> 0) and CaTi are used.
In order to reduce the absolute value of τε when O 3 (τε <0) is used, the ratio of CaTiO 3 in the oxide aggregate is preferably 40 to 60% by weight.

【0031】また、酸化物骨材としてMgTiO3 およ
び/またはAl23 (いずれもτε>0)とSrTi
3 (τε<0)とを用いる場合にτεの絶対値を小さ
くするためには、酸化物骨材中のSrTiO3 の比率を
40〜60重量%とすることが好ましい。
As oxide aggregates, MgTiO 3 and / or Al 2 O 3 (both τε> 0) and SrTi are used.
In order to reduce the absolute value of τε when O 3 (τε <0) is used, the ratio of SrTiO 3 in the oxide aggregate is preferably 40 to 60% by weight.

【0032】また、酸化物骨材としてMgTiO3 (τ
ε>0)とTiO2 (τε<0)とを用いる場合にτε
の絶対値を小さくするためには、酸化物骨材中のTiO
2 の比率を40〜60重量%とすることが好ましい。
As the oxide aggregate, MgTiO 3
τε when ε> 0) and TiO 2 (τε <0) are used
In order to reduce the absolute value of
The ratio of 2 is preferably 40 to 60% by weight.

【0033】このように酸化物骨材を適宜選択して組み
合わせることにより、誘電体層のτεの絶対値を小さく
することができ、その結果、容量の温度係数の絶対値を
小さくすることができる。また、これらの酸化物骨材を
含む誘電体層は絶縁破壊電圧が高いため、バイアス電圧
の高いコンデンサに好適である。また、これらの酸化物
骨材を含む誘電体層とAgを主体とする導体を含む内部
電極とを組み合わせることにより、十分なQ値が得られ
る。
By properly selecting and combining the oxide aggregates in this manner, the absolute value of τε of the dielectric layer can be reduced, and as a result, the absolute value of the temperature coefficient of capacitance can be reduced. . Further, since the dielectric layer containing these oxide aggregates has a high dielectric breakdown voltage, it is suitable for a capacitor having a high bias voltage. In addition, a sufficient Q value can be obtained by combining the dielectric layer containing these oxide aggregates and the internal electrode containing the conductor mainly composed of Ag.

【0034】酸化物骨材は、化学量論組成から多少偏倚
した組成であってもよく、偏倚した組成のものとの混合
物、あるいは偏倚した組成のもの同士の混合物であって
もよい。
The oxide aggregate may have a composition that is slightly deviated from the stoichiometric composition, or may be a mixture with a deviated composition or a mixture with deviated compositions.

【0035】酸化物骨材粉末の平均粒径は特に限定され
ないが、0.5〜3μm 程度が好ましい。平均粒径が小
さいとシート形成が困難となり、大きいと誘電体層の強
度が不十分となる。
The average particle size of the oxide aggregate powder is not particularly limited, but is preferably about 0.5 to 3 μm. If the average particle size is small, it becomes difficult to form a sheet, and if the average particle size is large, the strength of the dielectric layer becomes insufficient.

【0036】誘電体ペーストは1000℃程度以下で緻
密に焼結できることが要求されるため、誘電体ペースト
に用いるガラス粉末の軟化点は700〜900℃である
ことが好ましい。軟化点が900℃を超えると1000
℃以下の温度での焼結が困難となり、軟化点が700℃
未満では、バインダが抜けにくくなって絶縁性に問題が
出てくる。
Since the dielectric paste is required to be able to be densely sintered at about 1000 ° C. or lower, the softening point of the glass powder used for the dielectric paste is preferably 700 to 900 ° C. 1000 when the softening point exceeds 900 ° C
Sintering at temperatures below ℃ becomes difficult and the softening point is 700 ℃
If it is less than the above range, it becomes difficult to remove the binder, which causes a problem in insulation.

【0037】誘電体ペーストに用いるガラス粉末の組成
は特に限定されないが、結晶化しにくいこと、上記の軟
化点が得られやすいこと、1000℃以下の焼成温度で
高強度の誘電体層が得られることなどの点で、 SiO2 :50〜70モル%、 Al23 :5〜20モル%、 アルカリ土類金属酸化物の1種以上:25〜45モル
%、 B23 :0〜10モル% を含む組成が好ましい。
The composition of the glass powder used for the dielectric paste is not particularly limited, but it is difficult to crystallize, the above softening point is easily obtained, and a high-strength dielectric layer can be obtained at a firing temperature of 1000 ° C. or lower. in terms such as, SiO 2: 50-70 mol%, Al 2 O 3: 5 to 20 mol%, of one or more alkaline earth metal oxides: 25 to 45 mol%, B 2 O 3: 0 Compositions containing mol% are preferred.

【0038】この場合のアルカリ土類金属酸化物として
は、SrO、CaOおよびMgOの1種以上、特に前記
3種を併用することが好ましく、3種を併用する場合、
SrOの含有量は15〜30モル%、CaOの含有量は
1〜8モル%、MgOの含有量は1〜7モル%であるこ
とが好ましい。
As the alkaline earth metal oxide in this case, it is preferable to use one or more of SrO, CaO and MgO, particularly the above-mentioned three types in combination, and in the case of using three types in combination,
The SrO content is preferably 15 to 30 mol%, the CaO content is 1 to 8 mol%, and the MgO content is preferably 1 to 7 mol%.

【0039】ガラス粉末の平均粒径には特に制限はない
が、成形性等を考慮して、通常、1〜2.5μm 程度の
ものを用いる。
The average particle size of the glass powder is not particularly limited, but in consideration of moldability and the like, a glass powder having a particle size of about 1 to 2.5 μm is usually used.

【0040】誘電体層中において、酸化物骨材およびガ
ラス全体に対するガラスの含有量は、50〜80重量
%、特に60〜75重量%が好ましい。少なすぎると焼
結性が悪化し、多すぎると誘電体層の抗析強度が低下し
てくる。
In the dielectric layer, the content of the glass with respect to the oxide aggregate and the whole glass is preferably 50 to 80% by weight, particularly preferably 60 to 75% by weight. If it is too small, the sinterability deteriorates, and if it is too large, the dielectric strength of the dielectric layer decreases.

【0041】上述した酸化物骨材およびガラスを含む誘
電体層の比誘電率は、100MHz 〜2GHz において、通
常、6〜15程度である。
The relative dielectric constant of the dielectric layer containing the above oxide aggregate and glass is usually about 6 to 15 at 100 MHz to 2 GHz.

【0042】誘電体ペーストは、酸化物骨材粉末および
ガラス粉末にビヒクルを加えて調製される。ビヒクルに
は、導体ペーストの説明において挙げたものを用いれば
よい。ビヒクルの添加量は、酸化物骨材粉末とガラス粉
末との合計100重量部に対し、65〜85重量部程度
とすることが好ましい。
The dielectric paste is prepared by adding a vehicle to the oxide aggregate powder and the glass powder. As the vehicle, those mentioned in the explanation of the conductor paste may be used. The addition amount of the vehicle is preferably about 65 to 85 parts by weight based on 100 parts by weight of the total amount of the oxide aggregate powder and the glass powder.

【0043】誘電体ペーストと導体ペーストとを印刷法
やシート法などにより積層し、脱脂、脱バインダを行な
った後、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コンデンサとす
る。焼成の際の最高温度は、導体が溶融しない温度とす
ることが好ましく、通常、950℃以下とする。そし
て、850℃以上となる時間が、好ましくは3〜30分
間、より好ましくは7〜15分間となるように焼成す
る。この時間が短いと緻密化が不十分となり、この時間
が長いと誘電体層中のガラスの結晶化が顕著になって、
いずれの場合にも高温・高電界下においてAgのマイグ
レーションによる絶縁不良が生じやすくなる。
The dielectric paste and the conductor paste are laminated by a printing method or a sheet method, degreased and debindered, and then fired, and further, a terminal electrode is provided so that the dielectric layer and the internal electrode layer alternate. To be a laminated capacitor. The maximum temperature during firing is preferably a temperature at which the conductor does not melt, and is usually 950 ° C or lower. Then, the baking is performed such that the time of 850 ° C. or higher is preferably 3 to 30 minutes, more preferably 7 to 15 minutes. If this time is short, densification becomes insufficient, and if this time is long, crystallization of the glass in the dielectric layer becomes remarkable,
In any case, insulation failure is likely to occur due to Ag migration under high temperature and high electric field.

【0044】本発明の積層コンデンサでは、誘電体層1
層あたりの厚さが100μm 以下、さらには30〜70
μm と薄い場合であっても、Agのマイグレーションに
よる絶縁不良を効果的に抑えることができる。なお、誘
電体層の積層数は、通常、3〜10程度である。
In the multilayer capacitor of the present invention, the dielectric layer 1
The thickness of each layer is 100 μm or less, further 30 to 70
Even if the thickness is as thin as μm, it is possible to effectively suppress insulation failure due to migration of Ag. The number of laminated dielectric layers is usually about 3 to 10.

【0045】[0045]

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明
をさらに詳細に説明する。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to specific examples of the present invention.

【0046】<導体ペースト>平均粒径3.0μm の球
状の粒子からなるAg粉末(純度99.9%以上)とガ
ラス粉末とを、らいかい機によりビヒクル中に分散し
た。得られた混合物にさらにビヒクルを添加し、3本ロ
ールで混練して導体ペーストとした。ビヒクルには、バ
インダとしてアクリル樹脂、溶剤としてテルピネオール
を用いた。
<Conductor Paste> Ag powder (purity 99.9% or more) consisting of spherical particles having an average particle diameter of 3.0 μm and glass powder were dispersed in a vehicle by a raking machine. A vehicle was further added to the obtained mixture, and the mixture was kneaded with a three-roll to give a conductor paste. The vehicle used acrylic resin as a binder and terpineol as a solvent.

【0047】各成分の混合比率は、 Ag粉末+ガラス粉末 90重量%、 有機バインダ 2.5重量%、 有機溶剤 7.5重量% とした。ガラス粉末添加率{ガラス粉末/(Ag粉末+
ガラス粉末)}(重量%)を、表1に示す。ガラス粉末
には、 平均粒径:2.0μm 、 軟化点:890℃、 SiO2 :66.0モル%、 Al23 :16.0モル%、 SrO :15.0モル%、 ZrO2 : 3.0モル% のものを用いた。
The mixing ratio of each component was as follows: Ag powder + glass powder 90% by weight, organic binder 2.5% by weight, organic solvent 7.5% by weight. Glass powder addition rate {Glass powder / (Ag powder +
Glass powder)} (wt%) are shown in Table 1. The glass powder has an average particle diameter of 2.0 μm, a softening point of 890 ° C., SiO 2 : 66.0 mol%, Al 2 O 3 : 16.0 mol%, SrO: 15.0 mol%, ZrO 2 : The one used was 3.0 mol%.

【0048】<誘電体ペースト>ガラス粉末62.7重
量部と、Al23 粉末21.0重量部と、TiO2
末16.3重量部とを、ジルコニアボールを利用したボ
ールミルで、純水中において24時間粉砕・混合した。
粉砕後の平均粒径は、約0.8μm であった。粉砕後、
ビヒクルを73重量部添加し、ボールミルにより24時
間混合して誘電体ペーストとした。ビヒクルには、バイ
ンダとしてアクリル系樹脂、溶剤としてエチルアルコー
ルおよびトルエン、可塑剤としてフタル酸エステルを用
いた。ガラス粉末の組成は、 SiO2 :62モル%、 Al23 :8モル%、 SrO:20モル%、 CaO:4モル%、 MgO:3モル% B23 :3モル%、 であり、ガラス粉末の軟化点は815℃であった。
<Dielectric Paste> 62.7 parts by weight of glass powder, 21.0 parts by weight of Al 2 O 3 powder, and 16.3 parts by weight of TiO 2 powder were placed in pure water in a ball mill using zirconia balls. It was crushed and mixed in the inside for 24 hours.
The average particle size after pulverization was about 0.8 μm. After crushing
73 parts by weight of vehicle was added and mixed by a ball mill for 24 hours to obtain a dielectric paste. The vehicle used acrylic resin as a binder, ethyl alcohol and toluene as a solvent, and phthalic acid ester as a plasticizer. The composition of the glass powder was: SiO 2 : 62 mol%, Al 2 O 3 : 8 mol%, SrO: 20 mol%, CaO: 4 mol%, MgO: 3 mol%, B 2 O 3 : 3 mol%, The softening point of the glass powder was 815 ° C.

【0049】なお、周波数500MHz 、20℃における
誘電体層の比誘電率εr は、10.7であった。
The relative permittivity ε r of the dielectric layer at a frequency of 500 MHz and 20 ° C. was 10.7.

【0050】<積層コンデンサ>誘電体ペーストをコー
ターを通してシート化し、このシートに導体ペーストを
印刷した。印刷後、シートを積層し、熱プレスにより圧
着した後、切断し、グリーンチップとした。グリーンチ
ップを、120℃および250℃でそれぞれ2時間脱脂
し、さらに600℃で1時間脱バインダを行なった後、
急速に昇温して900℃に保持して焼成し、次いで急速
に降温した。焼成は、空気中で行なった。850℃から
900℃までの間は、昇温時および降温時共に1分間以
下とした。焼成時に850℃以上であった時間を、表1
に示す。焼成後、チップ端面をバレル研磨してAgの端
子電極を形成し、さらに、端子電極表面にNiめっき層
およびSnめっき層を形成して、積層コンデンササンプ
ルとした。各サンプルの誘電体層の厚さは約50μm 、
誘電体層の積層数は5、静電容量は5pFであった。
<Multilayer Capacitor> The dielectric paste was made into a sheet through a coater, and the conductor paste was printed on this sheet. After printing, the sheets were stacked, pressed by a hot press, and then cut to obtain a green chip. After degreasing the green chips at 120 ° C. and 250 ° C. for 2 hours and then debinding at 600 ° C. for 1 hour,
The temperature was rapidly raised, and the temperature was maintained at 900 ° C. for firing, and then the temperature was rapidly lowered. The firing was performed in air. Between 850 ° C. and 900 ° C., the temperature was raised and lowered for 1 minute or less. Table 1 shows the time when the temperature was 850 ° C. or higher during firing.
Shown in. After firing, the end surface of the chip was barrel-polished to form Ag terminal electrodes, and a Ni plating layer and a Sn plating layer were further formed on the surface of the terminal electrodes to obtain a multilayer capacitor sample. The thickness of the dielectric layer of each sample is about 50 μm,
The number of laminated dielectric layers was 5, and the capacitance was 5 pF.

【0051】各サンプルについて、500MHz でのQ値
を測定した。また、各サンプルについて、200℃、2
00 V(電界強度4 V/μm )の加速条件で絶縁破壊試
験を行なった。絶縁抵抗が1010Ω・cm以下となるまで
の時間を、絶縁破壊時間とした。なお、絶縁破壊試験は
最長で24時間行なった。また、絶縁破壊試験後に各サ
ンプルを切断して断面を研磨し、Agのマイグレーショ
ンの様子および誘電体層と内部電極層との界面のデラミ
ネーションの様子を、光学顕微鏡により調べた。これら
の結果を表1に示す。サンプルNo. 29の絶縁破壊試験
後の断面写真を、図1に示す。
For each sample, the Q value at 500 MHz was measured. For each sample, 200 ℃, 2
A dielectric breakdown test was performed under an acceleration condition of 00 V (electric field strength 4 V / μm). The time until the insulation resistance became 10 10 Ω · cm or less was defined as the dielectric breakdown time. The dielectric breakdown test was conducted for a maximum of 24 hours. Further, after the dielectric breakdown test, each sample was cut and the cross section was polished, and the state of Ag migration and the state of delamination at the interface between the dielectric layer and the internal electrode layer were examined by an optical microscope. The results are shown in Table 1. A cross-sectional photograph of Sample No. 29 after the dielectric breakdown test is shown in FIG.

【0052】[0052]

【表1】 [Table 1]

【0053】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、内部電極層のガラス比率{ガ
ラス/(Ag+ガラス)}が5重量%未満であるとデラ
ミネーションが顕著になり、20重量%を超えるとQ値
の悪化が著しくなる。
From the results shown in Table 1, the effect of the present invention is clear. That is, when the glass ratio {glass / (Ag + glass)} of the internal electrode layers is less than 5% by weight, delamination becomes remarkable, and when it exceeds 20% by weight, the Q value becomes significantly worse.

【0054】また、焼成時に850℃以上であった時間
が3分間未満であると誘電体層の緻密化が進まず、この
ため誘電体層中へのAgのマイグレーションによって絶
縁破壊が生じやすくなっている。なお、表1においてA
gのマイグレーションが「あり」または「僅かにあり」
と記してあるものは、図1に示されるように、絶縁破壊
試験後の光学顕微鏡観察により、Agのマイグレーショ
ンに伴なう内部電極層(プラス極)のにじみが認められ
たものであるが、光学顕微鏡により変化が認められない
場合でも、絶縁破壊試験の結果からわかるようにAgの
マイグレショーンが生じている。一方、焼成時に850
℃以上であった時間が30分間を超えても、Agのマイ
グレーションにより絶縁破壊が生じやすくなっているこ
とがわかる。
If the time at which the temperature is 850 ° C. or higher during firing is less than 3 minutes, the dielectric layer will not be densified, so that dielectric breakdown is likely to occur due to migration of Ag into the dielectric layer. There is. In Table 1, A
“Yes” or “slightly” migration of g
As shown in FIG. 1, the ones marked with are those in which bleeding of the internal electrode layer (plus electrode) due to migration of Ag was observed by optical microscope observation after the dielectric breakdown test. Even if no change was observed by an optical microscope, Ag migrasson was generated as can be seen from the results of the dielectric breakdown test. On the other hand, 850 during firing
It can be seen that even if the time at which the temperature is higher than or equal to 30 ° C. exceeds 30 minutes, dielectric breakdown easily occurs due to migration of Ag.

【0055】また、表1から、焼成時に850℃以上で
あった時間が7分間以上であれば十分に高いQ値が得ら
れ、一方、15分間以下であればAgのマイグレーショ
ンによる影響は認められないことがわかる。なお、サン
プルNo. 9では、容量の温度係数が+10ppm /℃と低
いものであった。
Further, from Table 1, a sufficiently high Q value was obtained when the time at which the temperature was 850 ° C. or higher during firing was 7 minutes or longer, while the effect of Ag migration was observed when the time was 15 minutes or shorter. I know there isn't. Sample No. 9 had a low temperature coefficient of capacity of +10 ppm / ° C.

【0056】サンプルNo. 9の誘電体層のX線回折チャ
ートを図2に、サンプルNo. 29の誘電体層のX線回折
チャートを図3に示す。また、サンプルNo. 9および2
9について、誘電体層断面の走査型電子顕微鏡写真をそ
れぞれ図4(a)および図4(b)に示す。なお、これ
らは、絶縁破壊試験を行なっていないものである。焼成
時に850℃以上であった時間が短かったサンプルNo.
9(図2)では、非晶質ガラスに由来すると思われるハ
ローが顕著に認められる。一方、850℃以上であった
時間が長かったサンプルNo. 29(図3)では、図2に
は認められないピーク(×を付してある)が存在し、ハ
ローも小さいので、誘電体層中のガラスが結晶化してい
ることがわかる。実際に、図4(b)のサンプルNo. 2
9のガラスには、図4(a)では認められなかった針状
の結晶相の析出が認められる。
The X-ray diffraction chart of the dielectric layer of sample No. 9 is shown in FIG. 2, and the X-ray diffraction chart of the dielectric layer of sample No. 29 is shown in FIG. Also, sample No. 9 and 2
Scanning electron micrographs of the cross section of the dielectric layer of Sample No. 9 are shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), respectively. Note that these have not been subjected to a dielectric breakdown test. Sample No. where the temperature was 850 ° C or higher during firing for a short time
In Fig. 9 (Fig. 2), a halo that is considered to be derived from the amorphous glass is remarkably observed. On the other hand, in sample No. 29 (FIG. 3) where the temperature was 850 ° C. or higher for a long time, there were peaks (marked with “x”) which were not observed in FIG. It can be seen that the glass inside is crystallized. Actually, sample No. 2 in FIG.
In the glass of No. 9, needle-like crystal phase precipitation, which was not observed in FIG. 4 (a), was observed.

【0057】以上の実施例の結果から、本発明の効果が
明らかである。
From the results of the above examples, the effect of the present invention is clear.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】金属組織を表わす図面代用写真であって、内部
電極層のAgのマイグレーションの様子を示すための積
層コンデンサ(表1のサンプルNo. 29)断面の光学顕
微鏡写真である。
FIG. 1 is a drawing-substitute photograph showing a metallographic structure, which is an optical microscope photograph of a cross section of a multilayer capacitor (Sample No. 29 in Table 1) for showing a state of Ag migration in an internal electrode layer.

【図2】表1のサンプルNo. 9のX線回折チャートであ
る。
FIG. 2 is an X-ray diffraction chart of sample No. 9 in Table 1.

【図3】表1のサンプルNo. 29のX線回折チャートで
ある。
FIG. 3 is an X-ray diffraction chart of sample No. 29 in Table 1.

【図4】結晶構造を表わす図面代用写真であって、
(a)は、表1のサンプルNo. 9断面の走査型電子顕微
鏡写真であり、(b)は、表1のサンプルNo. 29断面
の走査型電子顕微鏡写真である。
FIG. 4 is a drawing-substitute photograph showing a crystal structure,
(A) is a scanning electron micrograph of sample No. 9 cross section of Table 1, and (b) is a scanning electron micrograph of sample No. 29 cross section of Table 1.

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 誘電体層と内部電極層とが積層されたコ
ンデンサチップを有する積層コンデンサであって、 誘電体層が酸化物骨材とガラスとからなるガラス複合材
を含有し、 内部電極層がAgを主体とする導体とガラスとを含有
し、内部電極層中において、導体とガラスとの合計に対
するガラスの比率が5〜20重量%であることを特徴と
する積層コンデンサ。
1. A multilayer capacitor having a capacitor chip in which a dielectric layer and an internal electrode layer are stacked, wherein the dielectric layer contains a glass composite material composed of oxide aggregate and glass, and the internal electrode layer. Contains a conductor mainly composed of Ag and glass, and the ratio of glass to the total of the conductor and glass in the internal electrode layer is 5 to 20% by weight.
【請求項2】 60〜200℃において4 V/μm 以上
の電界下で使用される請求項1の積層コンデンサ。
2. The multilayer capacitor according to claim 1, which is used under an electric field of 4 V / μm or more at 60 to 200 ° C.
【請求項3】 内部電極層に含まれるガラスが、 SiO2 :55〜75モル%、 Al23 :10〜30モル%、 アルカリ土類金属酸化物の1種以上:10〜30モル
%、 ZrO2 :0〜5モル%を含む請求項1または2の積層
コンデンサ。
3. The glass contained in the internal electrode layer comprises: SiO 2 : 55 to 75 mol%, Al 2 O 3 : 10 to 30 mol%, and one or more alkaline earth metal oxides: 10 to 30 mol%. , ZrO 2: according to claim 1 or 2 of the multilayer capacitor containing 0-5 mol%.
【請求項4】 誘電率の温度係数τεが正の酸化物骨材
とτεが負の酸化物骨材とを含有する請求項1〜3のい
ずれかの積層コンデンサ。
4. The multilayer capacitor according to claim 1, which contains an oxide aggregate having a positive dielectric constant temperature coefficient τε and an oxide aggregate having a negative τε.
【請求項5】 τεが正の酸化物骨材が、酸化アルミニ
ウムおよびチタン酸マグネシウムの1種以上であり、τ
εが負の酸化物骨材が、チタン酸カルシウム、チタン酸
ストロンチウムおよび酸化チタンの1種以上である請求
項4の積層コンデンサ。
5. The oxide aggregate having a positive τε is at least one of aluminum oxide and magnesium titanate, and τ
The multilayer capacitor according to claim 4, wherein the oxide aggregate having a negative ε is one or more of calcium titanate, strontium titanate, and titanium oxide.
【請求項6】 誘電体層に含まれるガラスが、 SiO2 :50〜70モル%、 Al23 :5〜20モル%、 アルカリ土類金属酸化物の1種以上:25〜45モル
%、 B23 :0〜10モル%を含む請求項1〜5のいずれ
かの積層コンデンサ。
6. The glass contained in the dielectric layer comprises: SiO 2 : 50 to 70 mol%, Al 2 O 3 : 5 to 20 mol%, one or more alkaline earth metal oxides: 25 to 45 mol%. , B 2 O 3: one of the multilayer capacitor of claims 1 to 5 containing 0 to 10 mol%.
【請求項7】 誘電体層の比誘電率が6〜15である請
求項1〜6のいずれかの積層コンデンサ。
7. The multilayer capacitor according to claim 1, wherein the dielectric constant of the dielectric layer is 6 to 15.
【請求項8】 請求項1〜7のいずれかの積層コンデン
サを製造する方法であって、 酸化物骨材粉末とガラス粉末とを含む誘電体ペースト層
と、導体粉末とガラス粉末とを含む導体ペースト層との
積層体を焼成する際に、850℃以上となる時間を3〜
30分間とすることを特徴とする積層コンデンサの製造
方法。
8. A method for manufacturing a multilayer capacitor according to claim 1, wherein a dielectric paste layer containing oxide aggregate powder and glass powder, and a conductor containing conductor powder and glass powder. When firing the laminate with the paste layer, the time of 850 ° C. or higher is 3 to
A method for manufacturing a multilayer capacitor, which comprises setting the time for 30 minutes.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH11273959A (en) * 1998-03-18 1999-10-08 Murata Mfg Co Ltd Inductor and its manufacture
EP2458603A4 (en) * 2009-07-23 2014-09-10 Nippon Electric Glass Co Glass film for capacitor
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