JPS58108606A - 高誘電率磁器組成物 - Google Patents
高誘電率磁器組成物Info
- Publication number
- JPS58108606A JPS58108606A JP56206575A JP20657581A JPS58108606A JP S58108606 A JPS58108606 A JP S58108606A JP 56206575 A JP56206575 A JP 56206575A JP 20657581 A JP20657581 A JP 20657581A JP S58108606 A JPS58108606 A JP S58108606A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric constant
- high dielectric
- composition
- porcelain composition
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はチタン酸バリウム（Ｂ１Ｔ１０３）を主体とし
、チタン酸カル゛シウム（ｃａＴｇｏ、）、 酸化タ
ンタル（Ｔｆｉ２０５）に酸化ランタン（Ｌ・２０３）
等を添加して得られる高誘電率磁器組成物に関するもの
である。
、チタン酸カル゛シウム（ｃａＴｇｏ、）、 酸化タ
ンタル（Ｔｆｉ２０５）に酸化ランタン（Ｌ・２０３）
等を添加して得られる高誘電率磁器組成物に関するもの
である。
従来より、チタン酸バリウムを主体とする高誘電、体磁
器組成物１．ま数多く提案され、特に円板型磁器コンデ
ンサに使用されている。
器組成物１．ま数多く提案され、特に円板型磁器コンデ
ンサに使用されている。
チタン酸バリウムは強誘電性を有する材料であシ、その
キューリ一点は１２０℃付近にある。この１２０℃を境
にして低温側では正方晶、高温側では立方晶になる。そ
して、正方晶の領域では常誘電性を示すことはよく知ら
れている。かかるチタン酸バリウム単独での磁器の誘電
率は常温付近、の温ｉ特性に於いて極めて温度による変
化が大きく誘電損失も大きいため、単独でコンデンサと
して使用されることはほとんどなく、従来から種々の添
加物を加えてキューリ一点を常温付近に移動させ、また
温度変化を少々くする工夫がなされている。この代表的
なものとして、Ｃ！ ａ Ｔ ｌ ｏ３． Ｂ ａ Ｚ
ｒ ０３ 。
キューリ一点は１２０℃付近にある。この１２０℃を境
にして低温側では正方晶、高温側では立方晶になる。そ
して、正方晶の領域では常誘電性を示すことはよく知ら
れている。かかるチタン酸バリウム単独での磁器の誘電
率は常温付近、の温ｉ特性に於いて極めて温度による変
化が大きく誘電損失も大きいため、単独でコンデンサと
して使用されることはほとんどなく、従来から種々の添
加物を加えてキューリ一点を常温付近に移動させ、また
温度変化を少々くする工夫がなされている。この代表的
なものとして、Ｃ！ ａ Ｔ ｌ ｏ３． Ｂ ａ Ｚ
ｒ ０３ 。
５ｔＴＩＯ１，Ｂａ８＋＋０３．０ａＳｎ０３等が知ら
れている。これらを適量添加し、さらに微量成分により
補正することによシ、ＥＩＡ規格に基づ＜ Ｘ７Ｒ，Ｙ
５Ｔ、Ｙ５Ｖ。
れている。これらを適量添加し、さらに微量成分により
補正することによシ、ＥＩＡ規格に基づ＜ Ｘ７Ｒ，Ｙ
５Ｔ、Ｙ５Ｖ。
Ｚ４Ｖ 等の特性材料として供給されている。これらの
材料については従来一般に素子厚みが０．５〜ｔ、ｏｎ
と厚い円板の磁器コンデンサとして利用されているのが
実状である。
材料については従来一般に素子厚みが０．５〜ｔ、ｏｎ
と厚い円板の磁器コンデンサとして利用されているのが
実状である。
近年、各種エレクトロニクス関係部品の小型化が進歩し
ており、積層セラミックコンデンサについてはその最た
るものである。積層セラミックコンデンサは磁器誘電体
を２５〜１００μｍ稈度に薄膜化し、クシ型電極を挾ん
だ多層構造をなすものであり、！極面積及び電極間距離
の比率を極→て小さくすることが可能なため、体積当り
の容量が磁器コンデンサに比して１００倍以上も大きく
することができ、同一静電容量を１／ｌＯ以下と小さい
体積で確保できるため、非常に小型化が容易であしかし
ながら、このような磁器ｇ電体薄膜を使用した場合、従
来の円板型の磁器組成がすぐに適用できないのが実状で
ある。すなわち、単位長さ当りの電圧が従来の１０倍以
上負荷されている事になるため、磁器誘電率および誘電
損失の電圧依存性の小さい材料が要求されるに至った。
ており、積層セラミックコンデンサについてはその最た
るものである。積層セラミックコンデンサは磁器誘電体
を２５〜１００μｍ稈度に薄膜化し、クシ型電極を挾ん
だ多層構造をなすものであり、！極面積及び電極間距離
の比率を極→て小さくすることが可能なため、体積当り
の容量が磁器コンデンサに比して１００倍以上も大きく
することができ、同一静電容量を１／ｌＯ以下と小さい
体積で確保できるため、非常に小型化が容易であしかし
ながら、このような磁器ｇ電体薄膜を使用した場合、従
来の円板型の磁器組成がすぐに適用できないのが実状で
ある。すなわち、単位長さ当りの電圧が従来の１０倍以
上負荷されている事になるため、磁器誘電率および誘電
損失の電圧依存性の小さい材料が要求されるに至った。
また、最近プリント基板への直付は方式によシ、プリン
ト基板のたわみによシ破壊しないような強度を持った材
料が要求されている。さらに周波数が感度のよい高周波
帯へ移行してきているため、高周波特性のよいものが必
要となってきている。
ト基板のたわみによシ破壊しないような強度を持った材
料が要求されている。さらに周波数が感度のよい高周波
帯へ移行してきているため、高周波特性のよいものが必
要となってきている。
特にＪＩＳ規格でＹＤ特性あるいはＫＩＡ規格でＹ５Ｔ
特性のものが電子チューナ関係に多数必要とされておシ
、θ電率が８０００以上、―Ｊが２０％以下で１−１０
０Ｍ［（、、、の川波数帯で等個直列おＸ抗の低いもの
が要求されている。
特性のものが電子チューナ関係に多数必要とされておシ
、θ電率が８０００以上、―Ｊが２０％以下で１−１０
０Ｍ［（、、、の川波数帯で等個直列おＸ抗の低いもの
が要求されている。
本詭明は上記に鑑みて電圧依存性が小さく、曲げ強度の
大きいしかも、高周波数特性のｐ好な高誘電率磁器組成
物の提供を目的とするものである。
大きいしかも、高周波数特性のｐ好な高誘電率磁器組成
物の提供を目的とするものである。
本発明は、この目的を達成するため種々実験を重ねた結
果、ＢａＴ１０．１００重は部に対して、Ｏ，Ｔ鳴供す
るに至ったものである。さらに、好適な実施態様として
は、Ｍｎ、Ｃ・、Ｆｓ、Ｎｌ、Ｏ・ の酸化物のうち少
々くとも一種を主成分に対して０．０１〜０．５ｗｔ％
含有してなる高誘電率磁器組成物を提供する。
果、ＢａＴ１０．１００重は部に対して、Ｏ，Ｔ鳴供す
るに至ったものである。さらに、好適な実施態様として
は、Ｍｎ、Ｃ・、Ｆｓ、Ｎｌ、Ｏ・ の酸化物のうち少
々くとも一種を主成分に対して０．０１〜０．５ｗｔ％
含有してなる高誘電率磁器組成物を提供する。
−以下、火〕企例に基づき本発明を説明する。
実施例 ・・
ＢａＴ１０３（純度９８％）１００重量部に対して、各
棹添加物を加えてボールミルにて十分に混合する。この
混合物に５％ＰＶＡ水溶液を少量添加してらいかい機で
混合し、８０メツシユのふるいを油揚させ造粒する。こ
の造粒粉を１８Ｍの内径の金型で圧力Ｉ Ｉｎｎ ／
ｒ−をかけ直径１８鮪厚さ０．５ ＩＩＢの形状の成型
体を作製する。これらの成型体を１２５０−１４００℃
で１〜２時間焼成する。この後円板の焼結体の両円面に
銀電極を設ける。
棹添加物を加えてボールミルにて十分に混合する。この
混合物に５％ＰＶＡ水溶液を少量添加してらいかい機で
混合し、８０メツシユのふるいを油揚させ造粒する。こ
の造粒粉を１８Ｍの内径の金型で圧力Ｉ Ｉｎｎ ／
ｒ−をかけ直径１８鮪厚さ０．５ ＩＩＢの形状の成型
体を作製する。これらの成型体を１２５０−１４００℃
で１〜２時間焼成する。この後円板の焼結体の両円面に
銀電極を設ける。
下記の第１表及び第２表は各種添加物組成に対して得ら
れた焼結体の特性を示す。表中６２５ は２５℃でＩＫ
［（ｚ％ＡＯＩＶにて測定した静電容量より求めた誘電
率、論δはこのときの誘電損失を示す。また、工ＲはＤ
Ｃ５０Ｖで測定した絶縁抵抗率、ＢＤＶ）す昇圧破壊電
圧、Δ０−Ｖｆｄ：’μ効値のＡＣ電圧丁でＩＫＨｚに
て測定したーδの値を示す。
れた焼結体の特性を示す。表中６２５ は２５℃でＩＫ
［（ｚ％ＡＯＩＶにて測定した静電容量より求めた誘電
率、論δはこのときの誘電損失を示す。また、工ＲはＤ
Ｃ５０Ｖで測定した絶縁抵抗率、ＢＤＶ）す昇圧破壊電
圧、Δ０−Ｖｆｄ：’μ効値のＡＣ電圧丁でＩＫＨｚに
て測定したーδの値を示す。
さらに、ＴＯは２０℃を基準とした静電容量の一８０℃
及び８５℃における変化率を示す。
及び８５℃における変化率を示す。
（以下余白）
この第１表、ψび＠２表からも明らかなように本発明の
組成物は誘電率が大きく、ＡＣ重圧による賽−１変化が
小さく、また曲げｑ度が強いことが認められる。従来Ｂ
ＩＺｒＯ８やＢ Ｍ ５ｎ０３あるいはＳ ｔ Ｔ １
０３等を添加した組成ではＡＣ電圧特性が５０Ｖ／ｉｓ
下のｔａｎ ｌ値にして約８〜７％稈度と高く、曲げ強
度も６００〜７００ Ｋｙ／ｄ と低かったことからす
ると極めて良好な特性結果と考えられる。
組成物は誘電率が大きく、ＡＣ重圧による賽−１変化が
小さく、また曲げｑ度が強いことが認められる。従来Ｂ
ＩＺｒＯ８やＢ Ｍ ５ｎ０３あるいはＳ ｔ Ｔ １
０３等を添加した組成ではＡＣ電圧特性が５０Ｖ／ｉｓ
下のｔａｎ ｌ値にして約８〜７％稈度と高く、曲げ強
度も６００〜７００ Ｋｙ／ｄ と低かったことからす
ると極めて良好な特性結果と考えられる。
第１表の試料Ｎ１１１５の組成物を使用し、第１図のよ
うな積層セラミックコンデンサを試作し、特性を調べた
結果を下記の第８表に示す。第８表はＢｍＴＩ０３１０
０ 重量部に対してＢａＺｒＯ３を８重量部ＭｉＴ１０
１を０．４ ｆｌｌ郡部Ｍｎｏ、を０．２重量部添加し
てなる従来の代表的な組成物を用いて試作したコンデン
サの特性を合せて示している。
うな積層セラミックコンデンサを試作し、特性を調べた
結果を下記の第８表に示す。第８表はＢｍＴＩ０３１０
０ 重量部に対してＢａＺｒＯ３を８重量部ＭｉＴ１０
１を０．４ ｆｌｌ郡部Ｍｎｏ、を０．２重量部添加し
てなる従来の代表的な組成物を用いて試作したコンデン
サの特性を合せて示している。
この場合の素体形状は８．０７ Ｘｌ、５６ Ｘｏ、５
６鵡である。尚第１図に於いて、（１）は試料ＦＪｎ、
ｌ ５の組成物からなる磁器誘゛輸体、（２）はパラ
ジウム電極、（３）は端子電極（Ａ１．電極）である。
６鵡である。尚第１図に於いて、（１）は試料ＦＪｎ、
ｌ ５の組成物からなる磁器誘゛輸体、（２）はパラ
ジウム電極、（３）は端子電極（Ａ１．電極）である。
また、第２表でＣおよび−δはＩＫＨｚ、ＡＣＩＶで測
定した値である。
定した値である。
ＩＲｅはＤＯ５０Ｖにて測定した絶縁抵抗値、ＢＤＶｅ
は昇圧破壊電圧値である。寸だ、抗折力は２．５鶏のス
パンで素体を支持［７、素体中央部を０．５ Ｍ刃巾の
ナイフで押えたときの素子破壊面ｉＪの圧力である。
は昇圧破壊電圧値である。寸だ、抗折力は２．５鶏のス
パンで素体を支持［７、素体中央部を０．５ Ｍ刃巾の
ナイフで押えたときの素子破壊面ｉＪの圧力である。
（以下余白）
性を示す。従来組成によるコンデンサの特性Ａに比して
、本発明の試料１４１５で試作したコンデンサの特性Ｂ
は極めて高周波領域の特性が良いことが明らかである。
、本発明の試料１４１５で試作したコンデンサの特性Ｂ
は極めて高周波領域の特性が良いことが明らかである。
壕だ、第８図は同じく本発明で試作したコンデンサの静
電容量の温度変ｒヒ率を示す。
電容量の温度変ｒヒ率を示す。
以上、述べたように本発明の組成は積層セラミックコン
デンサのような薄膜状の誘電体として良好な特徴を有す
る。即ち、誘電率８０００以上の府１誘電率を有し、電
圧依存性が小さく高周波に於いて等価直列抵抗が小さい
といった点で最近の市場ニーズに合致する組成てあり、
特に′ボ子チューナ等の１・１ｆ域に於いて極めて利用
価値の高いものである。
デンサのような薄膜状の誘電体として良好な特徴を有す
る。即ち、誘電率８０００以上の府１誘電率を有し、電
圧依存性が小さく高周波に於いて等価直列抵抗が小さい
といった点で最近の市場ニーズに合致する組成てあり、
特に′ボ子チューナ等の１・１ｆ域に於いて極めて利用
価値の高いものである。
第１図は本発明の組成物を用いて試作した積層セラミッ
クコンデンサを示す一部断面正面図、第２図は同セラミ
ックコンデンサに於ける等価直列抵抗の周波数特性を示
す図、第８図は同じく静電容量の温度変化を示す図であ
る。 ＋１）・・・磁器誘電体、（２）・・・パラジウム″〔
１イ極、（３）・・・端子電極。 代坤人 森 本 義 弘 第１＠ 第２図 第３図 湛＃ （’Ｃ） 手続補正書（睦）・ 昭和５７年】２月λン日 特許庁長官殿 昭和 ５６ 年特 許 願第 ２０６５７５
侶２、発明の名称 高πり電率磁器外［酸物 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 ネ、称 （５８２）松下車器産業株式会社４代 理 人 住 所 〒５聞大阪市立売立売堀１丁目６番１７−１″
ＪＪアマノビル電阪０６ （５３２） ４０２５番（代
）氏名 （６８０８）弁理上前 本 義 弘５、
の日付（発送日）昭和 年 月
日 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 （１）第５頁第１２行日から第１３行目［絶縁抵抗率−
１とあるのを、ｒ絶縁抵抗の体積固有抵抗」と訂正する
。 （２）第５頁第１４付目 １’Ａｃ１１：圧」とあルノを、「ＡＣ５０Ｖ電圧」と
訂正する。 （３）第６員第１表を別紙第１表のとおり訂正する。 （４）第７頁第２表と別紙第２表のとおり訂正する。 （５）第８１第８行目 「考えられる。」とある次に、「ここでＢａＴｉＯ３１
１１０重量部に対してＣａＴｉ０６１〜５ 重量部、Ｔ
ａ２０５１〜４ＭＭ部、Ｌａ２０３１〜４重量部および
Ｍｎ ＋ Ｃｒ ＊ Ｆ ｅ ＋Ｎ ＋ ＊ Ｃｏの微
量添加物を０．０１〜０．５ｗｔ係と限定したのは、上
記結果からも明らかなように、ＣａＴｉＯ３が１重量部
未満では静電各社と焼結が進まずセラミックにならず、
４ ′ｊＩｃ輩部を越えると誘電率が同様に低下する。 Ｌａ２０゜（２） が１班量部未満になると曲げ強曳力玉低−ドし、４恵皿
部を越えると静電容量の温度特性、ｔＩｂげ強度が低−
トする。また微量添加物力ｉ主成分に対して０．５ｗｔ
４を越えると誘電率および静電容量の温度特性が劣化す
るからでるる。」を加える〇 （６）第８頁第１９行目 「第２表でＣ」とあるのを、「第３表で静電容量Ｃ４と
訂正する。 （３） （４）
クコンデンサを示す一部断面正面図、第２図は同セラミ
ックコンデンサに於ける等価直列抵抗の周波数特性を示
す図、第８図は同じく静電容量の温度変化を示す図であ
る。 ＋１）・・・磁器誘電体、（２）・・・パラジウム″〔
１イ極、（３）・・・端子電極。 代坤人 森 本 義 弘 第１＠ 第２図 第３図 湛＃ （’Ｃ） 手続補正書（睦）・ 昭和５７年】２月λン日 特許庁長官殿 昭和 ５６ 年特 許 願第 ２０６５７５
侶２、発明の名称 高πり電率磁器外［酸物 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 ネ、称 （５８２）松下車器産業株式会社４代 理 人 住 所 〒５聞大阪市立売立売堀１丁目６番１７−１″
ＪＪアマノビル電阪０６ （５３２） ４０２５番（代
）氏名 （６８０８）弁理上前 本 義 弘５、
の日付（発送日）昭和 年 月
日 ６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 （１）第５頁第１２行日から第１３行目［絶縁抵抗率−
１とあるのを、ｒ絶縁抵抗の体積固有抵抗」と訂正する
。 （２）第５頁第１４付目 １’Ａｃ１１：圧」とあルノを、「ＡＣ５０Ｖ電圧」と
訂正する。 （３）第６員第１表を別紙第１表のとおり訂正する。 （４）第７頁第２表と別紙第２表のとおり訂正する。 （５）第８１第８行目 「考えられる。」とある次に、「ここでＢａＴｉＯ３１
１１０重量部に対してＣａＴｉ０６１〜５ 重量部、Ｔ
ａ２０５１〜４ＭＭ部、Ｌａ２０３１〜４重量部および
Ｍｎ ＋ Ｃｒ ＊ Ｆ ｅ ＋Ｎ ＋ ＊ Ｃｏの微
量添加物を０．０１〜０．５ｗｔ係と限定したのは、上
記結果からも明らかなように、ＣａＴｉＯ３が１重量部
未満では静電各社と焼結が進まずセラミックにならず、
４ ′ｊＩｃ輩部を越えると誘電率が同様に低下する。 Ｌａ２０゜（２） が１班量部未満になると曲げ強曳力玉低−ドし、４恵皿
部を越えると静電容量の温度特性、ｔＩｂげ強度が低−
トする。また微量添加物力ｉ主成分に対して０．５ｗｔ
４を越えると誘電率および静電容量の温度特性が劣化す
るからでるる。」を加える〇 （６）第８頁第１９行目 「第２表でＣ」とあるのを、「第３表で静電容量Ｃ４と
訂正する。 （３） （４）
Claims (1)
- １、 Ｂ１Ｔ１０３１００重量部に対して、０ａＴ１
０３１〜２、 Ｍｎ、Ｏｒ、Ｆｅ、Ｎｌ、Ｃｏ の
酸化物のうち少なくとも一坤を主成分に対して０．０１
〜０．５ｗｔ％含有
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56206575A JPS58108606A (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 高誘電率磁器組成物 |
| DE8383900063T DE3270911D1 (en) | 1981-12-21 | 1982-12-20 | High dielectric constant porcelain composition |
| EP83900063A EP0104257B1 (en) | 1981-12-21 | 1982-12-20 | High dielectric constant porcelain composition |
| US06/746,011 US4616289A (en) | 1981-12-21 | 1982-12-20 | Ceramic high dielectric composition |
| PCT/JP1982/000472 WO1983002270A1 (en) | 1981-12-21 | 1982-12-20 | High dielectric constant porcelain composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56206575A JPS58108606A (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 高誘電率磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58108606A true JPS58108606A (ja) | 1983-06-28 |
| JPS6134209B2 JPS6134209B2 (ja) | 1986-08-06 |
Family
ID=16525667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56206575A Granted JPS58108606A (ja) | 1981-12-21 | 1981-12-21 | 高誘電率磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58108606A (ja) |
-
1981
- 1981-12-21 JP JP56206575A patent/JPS58108606A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6134209B2 (ja) | 1986-08-06 |
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