JPH0745474A - 誘電体磁器及び磁器コンデンサ - Google Patents
誘電体磁器及び磁器コンデンサInfo
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- JPH0745474A JPH0745474A JP5204651A JP20465193A JPH0745474A JP H0745474 A JPH0745474 A JP H0745474A JP 5204651 A JP5204651 A JP 5204651A JP 20465193 A JP20465193 A JP 20465193A JP H0745474 A JPH0745474 A JP H0745474A
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- dielectric
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- porcelain
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 誘電体磁器の比誘電率及び絶縁耐圧を高め
る。また、誘電体磁器の結晶が異常に大きくなることを
抑制する。 【構成】 磁器コンデンサ１０の誘電体磁器基体１２
を、（ＢａαＣａβＥｒγＯｋ）（Ｔｉ1-x Ｚｒ
x Ｏ2 ）から成る１００重量部の基本成分と、０．０５
〜０．５０重量部のＭｎＯと、０．０５〜１．００重量
部の希土類酸化物（Ｎｄ2Ｏ3 、Ｓｍ2 Ｏ3 、Ｇｄ2 Ｏ
3 、Ｌａ2 Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ3 、Ｃｅ2 Ｏ3 、Ｙｂ2 Ｏ3 、
Ｈｏ2 Ｏ3 、Ｄｙ2 Ｏ3 ）とから成る組成物で形成す
る。
る。また、誘電体磁器の結晶が異常に大きくなることを
抑制する。 【構成】 磁器コンデンサ１０の誘電体磁器基体１２
を、（ＢａαＣａβＥｒγＯｋ）（Ｔｉ1-x Ｚｒ
x Ｏ2 ）から成る１００重量部の基本成分と、０．０５
〜０．５０重量部のＭｎＯと、０．０５〜１．００重量
部の希土類酸化物（Ｎｄ2Ｏ3 、Ｓｍ2 Ｏ3 、Ｇｄ2 Ｏ
3 、Ｌａ2 Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ3 、Ｃｅ2 Ｏ3 、Ｙｂ2 Ｏ3 、
Ｈｏ2 Ｏ3 、Ｄｙ2 Ｏ3 ）とから成る組成物で形成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高い誘電率を有する誘
電体磁器及びこれを使用した単層又は積層の誘電体磁器
コンデンサに関する。
電体磁器及びこれを使用した単層又は積層の誘電体磁器
コンデンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】磁器コンデンサの誘電体磁器基体として
ＢａＴｉＯ3 （チタン酸バリウム）を主成分とした磁
器、又はＢａＴｉＯ3 のＢａ（バリウム）の一部をＣａ
（カルシウム）に置換し、且つＴｉ（チタン）の一部を
Ｚｒ（ジルコニウム）に置換した磁器を使用することは
公知である。この種の誘電体磁器の比誘電率の最大値は
ほぼ１４０００である。
ＢａＴｉＯ3 （チタン酸バリウム）を主成分とした磁
器、又はＢａＴｉＯ3 のＢａ（バリウム）の一部をＣａ
（カルシウム）に置換し、且つＴｉ（チタン）の一部を
Ｚｒ（ジルコニウム）に置換した磁器を使用することは
公知である。この種の誘電体磁器の比誘電率の最大値は
ほぼ１４０００である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、誘電体磁器
コンデンサの容量の増大及び信頼性の向上が要求されて
いる。容量の増大を図るために一対の電極間に介在する
誘電体磁器層の厚みを薄くすることが考えられる。しか
し、誘電体磁器層を薄くすると、一対の電極間の絶縁耐
圧が低下する。容量の増大を図るための別の方法とし
て、比誘電率が高く、且つ絶縁耐圧の高い誘電体磁器を
使用する方法がある。しかし、従来のＢａＴｉＯ3 系の
誘電体磁器では比誘電率及び絶縁耐圧に限界があり、高
容量化に限界があった。
コンデンサの容量の増大及び信頼性の向上が要求されて
いる。容量の増大を図るために一対の電極間に介在する
誘電体磁器層の厚みを薄くすることが考えられる。しか
し、誘電体磁器層を薄くすると、一対の電極間の絶縁耐
圧が低下する。容量の増大を図るための別の方法とし
て、比誘電率が高く、且つ絶縁耐圧の高い誘電体磁器を
使用する方法がある。しかし、従来のＢａＴｉＯ3 系の
誘電体磁器では比誘電率及び絶縁耐圧に限界があり、高
容量化に限界があった。
【０００４】そこで、本発明の目的は、−２５℃〜＋８
５℃の範囲における比誘電率の最大値が１５０００以上
であり、２０℃のtan δ（誘電損失）が１．５％以下で
あり、１５０℃における抵抗率が４×１０6 ＭΩ・ｃｍ
以上であり、結晶粒子の平均粒径が５μｍ以下であり、
且つ巨大粒子が存在しない誘電体磁器及びこれを使用し
た磁器コンデンサを提供することにある。
５℃の範囲における比誘電率の最大値が１５０００以上
であり、２０℃のtan δ（誘電損失）が１．５％以下で
あり、１５０℃における抵抗率が４×１０6 ＭΩ・ｃｍ
以上であり、結晶粒子の平均粒径が５μｍ以下であり、
且つ巨大粒子が存在しない誘電体磁器及びこれを使用し
た磁器コンデンサを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、（ＢａαＣａβＥｒγＯｋ）（Ｔｉ1-xＺ
ｒx Ｏ2 ）ここで、α、β、γ、ｋ、ｘは、 ０．０１≦β≦０．１２ ０．００３≦γ≦０．０２６ ０．９９６≦α＋β＋γ＝ｋ≦１．０２０ ０．１０≦ｘ≦０．２１ を満足する数値から成る１００重量部の基本成分と、 ０．０５〜０．５０重量部のマンガン酸化物と、 ０．０５〜１．００重量部のイットリウム酸化物、ラン
タン酸化物、セリウム酸化物、ネオジム酸化物、サマリ
ウム酸化物、ガドリニウム酸化物、ジスプロシウム酸化
物、ホルミウム酸化物、及びイッテルビウム酸化物の内
の少なくとも１種から成る希土類酸化物とを含む誘電体
磁器に係わるものである。なお、請求項２に示すよう
に、請求項１の誘電体磁器を磁器コンデンサの誘電体磁
器基体として使用することができる。
の本発明は、（ＢａαＣａβＥｒγＯｋ）（Ｔｉ1-xＺ
ｒx Ｏ2 ）ここで、α、β、γ、ｋ、ｘは、 ０．０１≦β≦０．１２ ０．００３≦γ≦０．０２６ ０．９９６≦α＋β＋γ＝ｋ≦１．０２０ ０．１０≦ｘ≦０．２１ を満足する数値から成る１００重量部の基本成分と、 ０．０５〜０．５０重量部のマンガン酸化物と、 ０．０５〜１．００重量部のイットリウム酸化物、ラン
タン酸化物、セリウム酸化物、ネオジム酸化物、サマリ
ウム酸化物、ガドリニウム酸化物、ジスプロシウム酸化
物、ホルミウム酸化物、及びイッテルビウム酸化物の内
の少なくとも１種から成る希土類酸化物とを含む誘電体
磁器に係わるものである。なお、請求項２に示すよう
に、請求項１の誘電体磁器を磁器コンデンサの誘電体磁
器基体として使用することができる。
【０００６】
【作用及び効果】誘電体磁器を本発明で特定した組成に
すると、−２５℃〜＋８５℃の温度範囲における最大比
誘電率εmax が１５０００以上、２０℃のtan δが１．
５％以下、１５０℃における抵抗率ρが４×１０6 Ω・
ｃｍ以上、平均粒径が５μｍ以下になる。本発明の磁器
に含まれているＥｒ（エルビウム）は絶縁耐圧の向上及
び比誘電率の向上に寄与している。即ち、エルビウムは
誘電体磁器を構成している結晶粒子の平均粒径を小さく
する作用を有する。またエルビウムは結晶粒子の平均粒
径の例えば１０倍以上のような異常粒子（巨大粒子）の
発生を抑制する作用を有する。小さい結晶粒子から成る
誘電体磁器は、大きな結晶粒子から成る誘電体磁器より
も大きな絶縁耐圧を示す。マンガン酸化物は平均粒径を
小さくして抵抗率を大きくする。希土類酸化物は比誘電
率の増大に寄与する。
すると、−２５℃〜＋８５℃の温度範囲における最大比
誘電率εmax が１５０００以上、２０℃のtan δが１．
５％以下、１５０℃における抵抗率ρが４×１０6 Ω・
ｃｍ以上、平均粒径が５μｍ以下になる。本発明の磁器
に含まれているＥｒ（エルビウム）は絶縁耐圧の向上及
び比誘電率の向上に寄与している。即ち、エルビウムは
誘電体磁器を構成している結晶粒子の平均粒径を小さく
する作用を有する。またエルビウムは結晶粒子の平均粒
径の例えば１０倍以上のような異常粒子（巨大粒子）の
発生を抑制する作用を有する。小さい結晶粒子から成る
誘電体磁器は、大きな結晶粒子から成る誘電体磁器より
も大きな絶縁耐圧を示す。マンガン酸化物は平均粒径を
小さくして抵抗率を大きくする。希土類酸化物は比誘電
率の増大に寄与する。
【０００７】
【第１の実施例】本発明の第１の実施例においては、図
１に示す誘電体磁器コンデンサ１０を作製した。この磁
器コンデンサ１０は、円板状の誘電体磁器基体１２と、
この一対の主面に設けられた一対の電極１４、１６とか
ら成る。
１に示す誘電体磁器コンデンサ１０を作製した。この磁
器コンデンサ１０は、円板状の誘電体磁器基体１２と、
この一対の主面に設けられた一対の電極１４、１６とか
ら成る。
【０００８】図１の磁器基体１２を形成するための基本
成分 （ＢａαＣａβＥｒγＯｋ）（Ｔｉ1-x Ｚｒx Ｏ2 ） を得るために、ＢａＣＯ3 （炭酸バリウム）とＣａＣＯ
3 （炭酸カルシウム）とＥｒ2 Ｏ3 （酸化エルビウム）
とＴｉＯ2 （酸化チタン）とＺｒＯ2 （酸化ジルコニウ
ム）とを用意し、基本成分の各原子のモル比を示すα、
β、γ、ｋ、ｘを表１の試料NO．１〜５７に示すように
変えた５７種類の基本成分の原料混合物を用意した。ま
た、添加成分のマンガン酸化物としてのＭｎＯ（酸化マ
ンガン）、希土類酸化物としてＮｄ2 Ｏ3 （酸化ネオジ
ム）、Ｓｍ2 Ｏ3 （酸化サマリウム）、Ｇｄ2 Ｏ3 （酸
化ガトリニウム）、Ｌａ2 Ｏ3 （酸化ランタン）、Ｙ2
Ｏ3（酸化イットリウム）、ＣｅＯ2 （酸化セリウ
ム）、Ｙｂ2 Ｏ3 （酸化イッテルビウム）、Ｈｏ2 Ｏ3
（酸化ホルミウム）、Ｄｙ2 Ｏ3 （酸化ジスプロシウ
ム）を表１に示すように用意した。
成分 （ＢａαＣａβＥｒγＯｋ）（Ｔｉ1-x Ｚｒx Ｏ2 ） を得るために、ＢａＣＯ3 （炭酸バリウム）とＣａＣＯ
3 （炭酸カルシウム）とＥｒ2 Ｏ3 （酸化エルビウム）
とＴｉＯ2 （酸化チタン）とＺｒＯ2 （酸化ジルコニウ
ム）とを用意し、基本成分の各原子のモル比を示すα、
β、γ、ｋ、ｘを表１の試料NO．１〜５７に示すように
変えた５７種類の基本成分の原料混合物を用意した。ま
た、添加成分のマンガン酸化物としてのＭｎＯ（酸化マ
ンガン）、希土類酸化物としてＮｄ2 Ｏ3 （酸化ネオジ
ム）、Ｓｍ2 Ｏ3 （酸化サマリウム）、Ｇｄ2 Ｏ3 （酸
化ガトリニウム）、Ｌａ2 Ｏ3 （酸化ランタン）、Ｙ2
Ｏ3（酸化イットリウム）、ＣｅＯ2 （酸化セリウ
ム）、Ｙｂ2 Ｏ3 （酸化イッテルビウム）、Ｈｏ2 Ｏ3
（酸化ホルミウム）、Ｄｙ2 Ｏ3 （酸化ジスプロシウ
ム）を表１に示すように用意した。
【０００９】
【表１】
【表２】
【００１０】試料NO. １に従う誘電体磁器コンデンサの
製造方法を詳しく説明する。試料NO. １の基本成分は、
αが０．９４０、βが０．０５０、γが０．０２０、ｋ
が１．０１０、ｘが０．１９０であるので、次式で示す
ことができる。 （Ｂａ0.94Ｃａ0.05Ｅｒ0.02Ｏ1.01）（Ｔｉ0.81Ｚｒ
0.19Ｏ2 ） この基本成分の各原子のモル比を満足する割合にＢａＣ
Ｏ3 、ＣａＣＯ3 、Ｅｒ2 Ｏ3 、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 を
秤量し、これ等の混合物を得た。次にこの混合物をボー
ルミルで湿式混合し、これを乾燥した後、大気中（酸化
性雰囲気中）において１１５０℃で２時間仮焼して基本
成分を得た。
製造方法を詳しく説明する。試料NO. １の基本成分は、
αが０．９４０、βが０．０５０、γが０．０２０、ｋ
が１．０１０、ｘが０．１９０であるので、次式で示す
ことができる。 （Ｂａ0.94Ｃａ0.05Ｅｒ0.02Ｏ1.01）（Ｔｉ0.81Ｚｒ
0.19Ｏ2 ） この基本成分の各原子のモル比を満足する割合にＢａＣ
Ｏ3 、ＣａＣＯ3 、Ｅｒ2 Ｏ3 、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 を
秤量し、これ等の混合物を得た。次にこの混合物をボー
ルミルで湿式混合し、これを乾燥した後、大気中（酸化
性雰囲気中）において１１５０℃で２時間仮焼して基本
成分を得た。
【００１１】次に、１００重量部の基本成分に対して
０．３０重量部のＭｎＯと０．１重量部のＮｄ2 Ｏ3 を
添加し、ボールミルで湿式混合及び粉砕し、１５０℃で
３時間乾燥することによって磁器材料粉末を得た。
０．３０重量部のＭｎＯと０．１重量部のＮｄ2 Ｏ3 を
添加し、ボールミルで湿式混合及び粉砕し、１５０℃で
３時間乾燥することによって磁器材料粉末を得た。
【００１２】次に、磁器材料粉末に有機バインダを添加
したものを乾式プレス成形法で成形し、直径１０ｍｍ、
厚さ０．５ｍｍの円板状成形体を得た。
したものを乾式プレス成形法で成形し、直径１０ｍｍ、
厚さ０．５ｍｍの円板状成形体を得た。
【００１３】次に、この成形体を大気（酸化性雰囲気）
中に置いて１３００℃で２時間焼成して焼結体から成る
図１に示した誘電体磁器基体１２を得た。次に、この磁
器基体１２の一方及び他方の主面に銀ペーストを印刷法
で塗布し、しかる後、８００℃で焼付けることによって
一対の電極１４、１６を形成し、磁器コンデンサ１０を
完成させた。
中に置いて１３００℃で２時間焼成して焼結体から成る
図１に示した誘電体磁器基体１２を得た。次に、この磁
器基体１２の一方及び他方の主面に銀ペーストを印刷法
で塗布し、しかる後、８００℃で焼付けることによって
一対の電極１４、１６を形成し、磁器コンデンサ１０を
完成させた。
【００１４】次に、完成した磁器コンデンサの最大比誘
電率εmax とtan δと抵抗率ρと平均粒径Ｄを次の要領
で測定した。 （ａ） 最大比誘電率εmax 磁器コンデンサを恒温槽に入れて−２５℃から＋８５℃
まで温度を変化させた時の最大容量をインピーダンスア
ナライザを用いて、１ｋＨｚ、１Ｖrms の条件で測定
し、この最大容量と磁器基体との寸法に基づいて比誘電
率を計算した。 （ｂ） tan δ（誘電損失） ２０℃におけるtan δを測定した。 （ｃ） 抵抗率ρ 磁器コンデンサを１５０℃にして一対の電極１４、１６
間に直流１００Ｖを２０秒間印加して絶縁抵抗を測定
し、この絶縁抵抗の値と磁器基体１２の寸法とから抵抗
率ρを計算した。 （ｄ） 平均粒径Ｄ 電極１４、１６を形成する前の磁器基体１２の表面を無
作為に５箇所選び、これ等を走査型電子顕微鏡で２００
０倍又は５０００倍に拡大して撮影し、これ等の写真か
ら２００個の結晶粒子をランダムに選んで切片法により
大きさを測定し、平均値を求めて平均粒径Ｄとした。な
お、磁器基体１２における巨大粒子の有無も調べた。こ
の巨大粒子の判定は平均粒径を測定した磁器基体１２の
表面を電子顕微鏡で１００倍に拡大して観察し、平均粒
径Ｄの１０倍以上の粒子を巨大粒子とした。表２は各試
料の電気特性、平均粒径及び巨大粒子の有無を示す。
電率εmax とtan δと抵抗率ρと平均粒径Ｄを次の要領
で測定した。 （ａ） 最大比誘電率εmax 磁器コンデンサを恒温槽に入れて−２５℃から＋８５℃
まで温度を変化させた時の最大容量をインピーダンスア
ナライザを用いて、１ｋＨｚ、１Ｖrms の条件で測定
し、この最大容量と磁器基体との寸法に基づいて比誘電
率を計算した。 （ｂ） tan δ（誘電損失） ２０℃におけるtan δを測定した。 （ｃ） 抵抗率ρ 磁器コンデンサを１５０℃にして一対の電極１４、１６
間に直流１００Ｖを２０秒間印加して絶縁抵抗を測定
し、この絶縁抵抗の値と磁器基体１２の寸法とから抵抗
率ρを計算した。 （ｄ） 平均粒径Ｄ 電極１４、１６を形成する前の磁器基体１２の表面を無
作為に５箇所選び、これ等を走査型電子顕微鏡で２００
０倍又は５０００倍に拡大して撮影し、これ等の写真か
ら２００個の結晶粒子をランダムに選んで切片法により
大きさを測定し、平均値を求めて平均粒径Ｄとした。な
お、磁器基体１２における巨大粒子の有無も調べた。こ
の巨大粒子の判定は平均粒径を測定した磁器基体１２の
表面を電子顕微鏡で１００倍に拡大して観察し、平均粒
径Ｄの１０倍以上の粒子を巨大粒子とした。表２は各試
料の電気特性、平均粒径及び巨大粒子の有無を示す。
【００１５】
【表３】
【表４】
【００１６】試料NO. １の場合には、表２から明らかな
ように、最大比誘電率εmax が２５３００、誘電損失ta
n δが０．６２％、抵抗率ρが６．２４×１０6 ＭΩ・
ｃｍ、平均粒径Ｄが４．２μｍであり、また巨大粒子は
存在しなかった。
ように、最大比誘電率εmax が２５３００、誘電損失ta
n δが０．６２％、抵抗率ρが６．２４×１０6 ＭΩ・
ｃｍ、平均粒径Ｄが４．２μｍであり、また巨大粒子は
存在しなかった。
【００１７】試料NO. ２〜５７においても試料NO. １と
同様な方法で磁器コンデンサを作り、同様な方法でε
max 、tan δ、ρ、Ｄを測定し、また巨大粒子の有無を
判定した。
同様な方法で磁器コンデンサを作り、同様な方法でε
max 、tan δ、ρ、Ｄを測定し、また巨大粒子の有無を
判定した。
【００１８】表１及び表２から明らかなように、本発明
で特定した組成を満足する試料NO.１、３、４、７、
８、１１、１２、１５、１６、１９、２０、２３、２
４、２６〜２９、３０、３２、３３、３６、３７、４
０、４１、４４、４５、４８、４９、５１、５２、５４
〜５７の磁器コンデンサは、本発明で目標としている−
２５℃〜＋８５℃の範囲における最大比誘電率εmax が
１５０００以上、２０℃のtan δが１．５％以下、１５
０℃における抵抗率ρが４×１０6 ＭΩ・ｃｍ以上、平
均粒径Ｄが５μｍ以下、巨大粒子無しを満足している。
一方、表１及び表２の試料NO. ２、５、６、９、１０、
１３、１４、１７、１８、２１、２２、２５、３１、３
４、３５、３８、３９、４２、４３、４６、４７、５
０、５３の磁器コンデンサは本発明で目標とする特性を
得ることができないので、本発明の比較例である。
で特定した組成を満足する試料NO.１、３、４、７、
８、１１、１２、１５、１６、１９、２０、２３、２
４、２６〜２９、３０、３２、３３、３６、３７、４
０、４１、４４、４５、４８、４９、５１、５２、５４
〜５７の磁器コンデンサは、本発明で目標としている−
２５℃〜＋８５℃の範囲における最大比誘電率εmax が
１５０００以上、２０℃のtan δが１．５％以下、１５
０℃における抵抗率ρが４×１０6 ＭΩ・ｃｍ以上、平
均粒径Ｄが５μｍ以下、巨大粒子無しを満足している。
一方、表１及び表２の試料NO. ２、５、６、９、１０、
１３、１４、１７、１８、２１、２２、２５、３１、３
４、３５、３８、３９、４２、４３、４６、４７、５
０、５３の磁器コンデンサは本発明で目標とする特性を
得ることができないので、本発明の比較例である。
【００１９】次に、誘電体磁器の組成の限定理由を述べ
る。試料NO．２及び３１に示すようにβが０の場合には
巨大粒子が発生し、またεmax が１５０００未満にな
る。しかし、試料NO．３及び３２に示すようにβが０．
０１の場合には所望特性が得られる。従って、βの下限
値は０．０１である。試料NO．５及び３４に示すように
βが０．１３の場合にはεmax が１５０００未満にな
る。しかし、試料NO．４及び３３に示すようにβが０．
１２の場合には所望特性が得られる。従って、βの上限
値は０．１２である。
る。試料NO．２及び３１に示すようにβが０の場合には
巨大粒子が発生し、またεmax が１５０００未満にな
る。しかし、試料NO．３及び３２に示すようにβが０．
０１の場合には所望特性が得られる。従って、βの下限
値は０．０１である。試料NO．５及び３４に示すように
βが０．１３の場合にはεmax が１５０００未満にな
る。しかし、試料NO．４及び３３に示すようにβが０．
１２の場合には所望特性が得られる。従って、βの上限
値は０．１２である。
【００２０】試料NO. ６及び３５に示すようにγが０．
００２の場合には巨大粒子が発生し、ρも目標値未満に
なる。しかし、試料NO. ７及び３６に示すようにγが
０．００３の場合には所望特性が得られる。従って、γ
の下限値は０．００３である。試料NO. ９及び３８に示
すようにγが０．０３０の場合には、εmax が１５００
０未満である。しかし、試料NO. ８及び３７に示すよう
にγが０．０２６の場合には所望特性が得られる。従っ
て、γの上限値は０．０２６である。
００２の場合には巨大粒子が発生し、ρも目標値未満に
なる。しかし、試料NO. ７及び３６に示すようにγが
０．００３の場合には所望特性が得られる。従って、γ
の下限値は０．００３である。試料NO. ９及び３８に示
すようにγが０．０３０の場合には、εmax が１５００
０未満である。しかし、試料NO. ８及び３７に示すよう
にγが０．０２６の場合には所望特性が得られる。従っ
て、γの上限値は０．０２６である。
【００２１】試料NO. １０及び３９に示すようにｋが
０．９９４の場合には巨大粒子が発生する。しかし、試
料NO. １１及び４０に示すようにｋが０．９９６の場合
には所望特性が得られる。従って、ｋの下限値は０．９
９６である。試料NO. １３及び４２に示すようにｋが
１．０３０の場合には緻密な焼結体が得られない。しか
し、試料NO. １２及び４１に示すようにｋが１．０２０
の場合には所望特性が得られる。従って、ｋの上限値は
１．０２０である。
０．９９４の場合には巨大粒子が発生する。しかし、試
料NO. １１及び４０に示すようにｋが０．９９６の場合
には所望特性が得られる。従って、ｋの下限値は０．９
９６である。試料NO. １３及び４２に示すようにｋが
１．０３０の場合には緻密な焼結体が得られない。しか
し、試料NO. １２及び４１に示すようにｋが１．０２０
の場合には所望特性が得られる。従って、ｋの上限値は
１．０２０である。
【００２２】試料NO. １４及び４３に示すように、ｘが
０．０８０の場合にはεmax が１５０００未満になり、
且つtan δが１．５％よりも大きくなる。しかし、試料
NO.１５及び４４に示すようにｘが０．１００場合には
所望特性が得られる。従って、ｘの下限値は０．１００
である。試料NO. １７及び４６に示すように、ｘが０．
２３０の場合にはεmax が１５０００未満になる。しか
し、試料NO. １６及び４５に示すようにｘが０．２１場
合には所望特性が得られる。従って、ｘの上限値は０．
２１である。
０．０８０の場合にはεmax が１５０００未満になり、
且つtan δが１．５％よりも大きくなる。しかし、試料
NO.１５及び４４に示すようにｘが０．１００場合には
所望特性が得られる。従って、ｘの下限値は０．１００
である。試料NO. １７及び４６に示すように、ｘが０．
２３０の場合にはεmax が１５０００未満になる。しか
し、試料NO. １６及び４５に示すようにｘが０．２１場
合には所望特性が得られる。従って、ｘの上限値は０．
２１である。
【００２３】なお、αは、０．９９６≦ｋ＝α＋β＋γ
≦１．０２０の式を満足する範囲の値になる。
≦１．０２０の式を満足する範囲の値になる。
【００２４】試料NO. １８及び４７に示すように、Ｍｎ
Ｏが０．０２重量部の場合にはρが４×１０6 ＭΩ・ｃ
ｍ未満になり、且つ平均粒径Ｄが５μｍよりも大きくな
る。しかし、試料NO. １９及び４８に示すように、Ｍｎ
Ｏが０．０５重量部の場合には所望特性が得られる。従
って、ＭｎＯの添加量の下限値は０．０５重量部であ
る。試料NO. ２１及び５０に示すようにＭｎＯが０．６
０の場合にはεmax が１５０００未満になり、且つρが
４×１０6 ＭΩ・ｃｍ未満になる。しかし、試料NO. ２
０及び４９に示すようにＭｎＯが０．５０重量部の場合
には所望特性が得られる。従って、ＭｎＯの添加量の上
限値は０．５０重量部である。
Ｏが０．０２重量部の場合にはρが４×１０6 ＭΩ・ｃ
ｍ未満になり、且つ平均粒径Ｄが５μｍよりも大きくな
る。しかし、試料NO. １９及び４８に示すように、Ｍｎ
Ｏが０．０５重量部の場合には所望特性が得られる。従
って、ＭｎＯの添加量の下限値は０．０５重量部であ
る。試料NO. ２１及び５０に示すようにＭｎＯが０．６
０の場合にはεmax が１５０００未満になり、且つρが
４×１０6 ＭΩ・ｃｍ未満になる。しかし、試料NO. ２
０及び４９に示すようにＭｎＯが０．５０重量部の場合
には所望特性が得られる。従って、ＭｎＯの添加量の上
限値は０．５０重量部である。
【００２５】試料NO. ２２に示すように希土類酸化物が
無添加の場合にはεmax が１５０００未満になる。しか
し、試料NO. ２３及び５１に示すように希土類酸化物
（Ｇｄ2 Ｏ3 、Ｈｏ2 Ｏ3 ）が０．０５０重量部の場合
には所望特性が得られる。なお、表１及び表２には示さ
れていないが、Ｇｄ2 Ｏ3 又はＨｏ2 Ｏ3 の代りにＳｍ
2 Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 、Ｌａ2 Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ3 、Ｃｅ
Ｏ2 、Ｙｂ2 Ｏ3 又はＤｙ2Ｏ3 を０．０５０重量部添
加した場合及び表１の９種類の希土類酸化物の複数の混
合物を０．０５０重量部添加した場合も所望特性が得ら
れた。従って、希土類酸化物の添加量の下限値は０．０
５０重量部である。試料NO. ２５及び５３に示すように
Ｇｄ2 Ｏ3 、Ｈｏ2 Ｏ3 が１．１００重量部の場合には
εmax が１５０００未満になり、且つρが４×１０6 Ｍ
Ω・ｃｍ未満になる。しかし、試料NO.２４及び５２に
示すようにＧｄ2 Ｏ3 、Ｈｏ2 Ｏ3 が１．００重量部の
場合には所望特性が得られる。なお、表１及び表２には
示されていないが、Ｇｄ2 Ｏ3 又はＨｏ2 Ｏ3 の代りに
Ｓｍ2 Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 、Ｌａ2 Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ3 、Ｃｅ
Ｏ2 、Ｙｂ2 Ｏ3 又はＤｙ2 Ｏ3 を１．００重量部添加
した場合及び表１の６種類の希土類酸化物の複数の混合
物を１．００重量部添加した場合も所望特性が得られ
る。従って、１種又は複数種の希土類酸化物の添加量の
上限値は１．００重量部である。なお、希土類酸化物と
してＮｄ2 Ｏ3 、Ｇｄ2 Ｏ3 、Ｈｏ2 Ｏ3 の他にＬａ2
Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ3 、ＣｅＯ2 、Ｙｂ2 Ｏ3 、Ｄｙ2 Ｏ3 を
使用できることは表１、２の種々の試料から明らかであ
る。
無添加の場合にはεmax が１５０００未満になる。しか
し、試料NO. ２３及び５１に示すように希土類酸化物
（Ｇｄ2 Ｏ3 、Ｈｏ2 Ｏ3 ）が０．０５０重量部の場合
には所望特性が得られる。なお、表１及び表２には示さ
れていないが、Ｇｄ2 Ｏ3 又はＨｏ2 Ｏ3 の代りにＳｍ
2 Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 、Ｌａ2 Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ3 、Ｃｅ
Ｏ2 、Ｙｂ2 Ｏ3 又はＤｙ2Ｏ3 を０．０５０重量部添
加した場合及び表１の９種類の希土類酸化物の複数の混
合物を０．０５０重量部添加した場合も所望特性が得ら
れた。従って、希土類酸化物の添加量の下限値は０．０
５０重量部である。試料NO. ２５及び５３に示すように
Ｇｄ2 Ｏ3 、Ｈｏ2 Ｏ3 が１．１００重量部の場合には
εmax が１５０００未満になり、且つρが４×１０6 Ｍ
Ω・ｃｍ未満になる。しかし、試料NO.２４及び５２に
示すようにＧｄ2 Ｏ3 、Ｈｏ2 Ｏ3 が１．００重量部の
場合には所望特性が得られる。なお、表１及び表２には
示されていないが、Ｇｄ2 Ｏ3 又はＨｏ2 Ｏ3 の代りに
Ｓｍ2 Ｏ3 、Ｎｄ2 Ｏ3 、Ｌａ2 Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ3 、Ｃｅ
Ｏ2 、Ｙｂ2 Ｏ3 又はＤｙ2 Ｏ3 を１．００重量部添加
した場合及び表１の６種類の希土類酸化物の複数の混合
物を１．００重量部添加した場合も所望特性が得られ
る。従って、１種又は複数種の希土類酸化物の添加量の
上限値は１．００重量部である。なお、希土類酸化物と
してＮｄ2 Ｏ3 、Ｇｄ2 Ｏ3 、Ｈｏ2 Ｏ3 の他にＬａ2
Ｏ3 、Ｙ2 Ｏ3 、ＣｅＯ2 、Ｙｂ2 Ｏ3 、Ｄｙ2 Ｏ3 を
使用できることは表１、２の種々の試料から明らかであ
る。
【００２６】
【第２の実施例】図２は第２の実施例の積層型磁器コン
デンサ１８を示す。この磁器コンデンサ１８は誘電体磁
器基体２０と、複数の第１の内部電極２２と、複数の第
２の内部電極２４と、第１及び第２の外部電極２６、２
８とから成る。誘電体磁器基体２０は、図１の誘電体磁
器基体１２と同様に、 （ＢａαＣａβＥｒγＯｋ）（Ｔｉ1-x Ｚｒx Ｏ2 ） から成る１００重量部の基本成分と、０．００５〜０．
５０重量部のマンガン酸化物と、０．０５〜１．００重
量部の表１の希土類酸化物とから成る組成物で形成され
ている。第１及び第２の内部電極２２、２４は誘電体磁
器基体２０にそれぞれ埋設され、これ等の一端が誘電体
磁器基体２０の一対の側面に露出し、ここに設けられた
第１及び第２の外部電極２６、２８に接続されている。
第１及び第２の内部電極２２、２４は誘電体磁器基体２
０の一部から成る誘電体磁器層を介して互いに対向して
いるので、これ等の容量を得ることができる。
デンサ１８を示す。この磁器コンデンサ１８は誘電体磁
器基体２０と、複数の第１の内部電極２２と、複数の第
２の内部電極２４と、第１及び第２の外部電極２６、２
８とから成る。誘電体磁器基体２０は、図１の誘電体磁
器基体１２と同様に、 （ＢａαＣａβＥｒγＯｋ）（Ｔｉ1-x Ｚｒx Ｏ2 ） から成る１００重量部の基本成分と、０．００５〜０．
５０重量部のマンガン酸化物と、０．０５〜１．００重
量部の表１の希土類酸化物とから成る組成物で形成され
ている。第１及び第２の内部電極２２、２４は誘電体磁
器基体２０にそれぞれ埋設され、これ等の一端が誘電体
磁器基体２０の一対の側面に露出し、ここに設けられた
第１及び第２の外部電極２６、２８に接続されている。
第１及び第２の内部電極２２、２４は誘電体磁器基体２
０の一部から成る誘電体磁器層を介して互いに対向して
いるので、これ等の容量を得ることができる。
【００２７】積層型磁器コンデンサを製造する時には、
周知のように、誘電体磁器材料からなるグリーンシート
（未焼成セラミックシート）を複数枚用意する。次に複
数のグリーンシートに第１及び第２の内部電極２２、２
４を得るためのＡｇ（銀）とＰｄ（パラジウム）との混
合物を導電材料とする導電ペーストを所望パターンに塗
布して積層し、更にこの上下にグリ−ンシ−トを重ね、
これ等を圧着した後に、所望形状にカッティングして焼
成する。これにより、図２に示す第１及び第２の内部電
極２２、２４を伴った磁器基体２０が得られる。しかる
後、磁器基体２０の側面に導電ペースト（Ａｇペース
ト）を塗布して焼付けることによって第１及び第２の外
部電極２６、２８を形成する。
周知のように、誘電体磁器材料からなるグリーンシート
（未焼成セラミックシート）を複数枚用意する。次に複
数のグリーンシートに第１及び第２の内部電極２２、２
４を得るためのＡｇ（銀）とＰｄ（パラジウム）との混
合物を導電材料とする導電ペーストを所望パターンに塗
布して積層し、更にこの上下にグリ−ンシ−トを重ね、
これ等を圧着した後に、所望形状にカッティングして焼
成する。これにより、図２に示す第１及び第２の内部電
極２２、２４を伴った磁器基体２０が得られる。しかる
後、磁器基体２０の側面に導電ペースト（Ａｇペース
ト）を塗布して焼付けることによって第１及び第２の外
部電極２６、２８を形成する。
【００２８】図２の積層コンデンサ１８についても、図
１の磁器コンデンサ１０と同様に表１の試料NO．１、
３、４、７、８、１１、１２、１５、１６、１９、２
０、２３、２４、２６〜２９、３０、３２、３３、３
６、３７、４０、４１、４４、４５、４８、４９、５
１、５２、５４〜５７と同一の組成の試料をそれぞれ作
成し、これ等のεmax 、tan δ、ρ、Ｄ、及び巨大粒子
を測定したところ、本発明の目標特性を満足していた。
１の磁器コンデンサ１０と同様に表１の試料NO．１、
３、４、７、８、１１、１２、１５、１６、１９、２
０、２３、２４、２６〜２９、３０、３２、３３、３
６、３７、４０、４１、４４、４５、４８、４９、５
１、５２、５４〜５７と同一の組成の試料をそれぞれ作
成し、これ等のεmax 、tan δ、ρ、Ｄ、及び巨大粒子
を測定したところ、本発明の目標特性を満足していた。
【００２９】
【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） 焼成温度は例えば１０００〜１４００℃の範囲
で変えることができる。また、仮焼の温度を例えば１０
００〜１３００℃の範囲で変えることができる。 （２） 誘電体磁器材料の出発物質として、Ｅｒ2 Ｏ3
の代りにＥｒ（ＯＨ）3 等のエルビニウム化合物を使用
することができる。 （３） 誘電体磁器材料の出発物質としてＭｎＯの代り
にＭｎ3 Ｏ4 、Ｍｎ2Ｏ3 、ＭｎＯ2 等の酸化物、Ｍｎ
（ＯＨ）2 、ＭｎＯ（ＯＨ）等の水酸化物を使用するこ
とができる。 （４） 内部電極を得るための導電材料として、Ａｇ
（銀）とＰｄ（パラジウム）との混合物の代りにＰｄ
（パラジウム）１００％を使用することができる。
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） 焼成温度は例えば１０００〜１４００℃の範囲
で変えることができる。また、仮焼の温度を例えば１０
００〜１３００℃の範囲で変えることができる。 （２） 誘電体磁器材料の出発物質として、Ｅｒ2 Ｏ3
の代りにＥｒ（ＯＨ）3 等のエルビニウム化合物を使用
することができる。 （３） 誘電体磁器材料の出発物質としてＭｎＯの代り
にＭｎ3 Ｏ4 、Ｍｎ2Ｏ3 、ＭｎＯ2 等の酸化物、Ｍｎ
（ＯＨ）2 、ＭｎＯ（ＯＨ）等の水酸化物を使用するこ
とができる。 （４） 内部電極を得るための導電材料として、Ａｇ
（銀）とＰｄ（パラジウム）との混合物の代りにＰｄ
（パラジウム）１００％を使用することができる。
【図１】第１の実施例の磁器コンデンサを示す正面図で
ある。
ある。
【図２】第２の実施例の積層磁器コンデンサを示す断面
図である。
図である。
１２ 誘電体磁器基体 １４、１６ 電極
【表２】
【表２】
Claims (2)
- 【請求項１】 （ＢａαＣａβＥｒγＯｋ）（Ｔｉ1-x
Ｚｒx Ｏ2 ） ここで、α、β、γ、ｋ、ｘは、 ０．０１≦β≦０．１２ ０．００３≦γ≦０．０２６ ０．９９６≦α＋β＋γ＝ｋ≦１．０２０ ０．１０≦ｘ≦０．２１ を満足する数値、から成る１００重量部の基本成分と、 ０．０５〜０．５０重量部のマンガン酸化物と、 ０．０５〜１．００重量部のイットリウム酸化物、ラン
タン酸化物、セリウム酸化物、ネオジム酸化物、サマリ
ウム酸化物、ガドリニウム酸化物、ジスプロシウム酸化
物、ホルミウム酸化物、及びイッテルビウム酸化物の内
の少なくとも１種から成る希土類酸化物とを含む誘電体
磁器。 - 【請求項２】 誘電体磁器基体と、この誘電体磁器基体
に接触している少なくとも２つの電極とから成る磁器コ
ンデンサであって、前記誘電体磁器基体が、 （ＢａαＣａβＥｒγＯｋ）（Ｔｉ1-x Ｚｒx Ｏ2 ） ここで、α、β、γ、ｋ、ｘは、 ０．０１≦β≦０．１２ ０．００３≦γ≦０．０２６ ０．９９６≦α＋β＋γ＝ｋ≦１．０２０ ０．１０≦ｘ≦０．２１ を満足する数値、から成る１００重量部の基本成分と、 ０．０５〜０．５０重量部のマンガン酸化物と、 ０．０５〜１．００重量部のイットリウム酸化物、ラン
タン酸化物、セリウム酸化物、ネオジム酸化物、サマリ
ウム酸化物、ガドリニウム酸化物、ジスプロシウム酸化
物、ホルミウム酸化物、及びイッテルビウム酸化物の内
の少なくとも１種から成る希土類酸化物とから成ること
を特徴とする誘電体磁器コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5204651A JPH0745474A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 誘電体磁器及び磁器コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5204651A JPH0745474A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 誘電体磁器及び磁器コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0745474A true JPH0745474A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16494024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5204651A Withdrawn JPH0745474A (ja) | 1993-07-26 | 1993-07-26 | 誘電体磁器及び磁器コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0745474A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004093109A3 (en) * | 2003-04-09 | 2005-06-16 | Mra Lab Inc | High dielectric constant very low fired x7r ceramic capacitor, and powder for making |
-
1993
- 1993-07-26 JP JP5204651A patent/JPH0745474A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004093109A3 (en) * | 2003-04-09 | 2005-06-16 | Mra Lab Inc | High dielectric constant very low fired x7r ceramic capacitor, and powder for making |
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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: 20001003 |