JPS5994410A - 表面誘電体層型半導体磁器コンデンサの製造方法 - Google Patents
表面誘電体層型半導体磁器コンデンサの製造方法Info
- Publication number
- JPS5994410A JPS5994410A JP20377882A JP20377882A JPS5994410A JP S5994410 A JPS5994410 A JP S5994410A JP 20377882 A JP20377882 A JP 20377882A JP 20377882 A JP20377882 A JP 20377882A JP S5994410 A JPS5994410 A JP S5994410A
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- Japan
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- temperature
- holding
- dielectric layer
- type semiconductor
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は表面誘電体層型半導体磁器コンデンサの製造方
法、時にその焼成工程の雰囲気、温度の制御ｊに関する
。
法、時にその焼成工程の雰囲気、温度の制御ｊに関する
。
（従来例の４１’＋成とその問題点）
表面誘電体層型半導体磁器コンデンサとして一般に用い
らｉする化学組成はＢａＴｉＯ３−Ｌｎ２Ｏ３（Ｌｎは
希土類元素）−ＴｉＯ□−Ｍｎ酸化物系である。その製
造方法は各原料粉末を混合し、乾燥、仮焼、粉砕、造粒
、フレス成形した後、まず空気中において１２５０〜１
４００℃の範囲内の温度で焼成し、次にその焼結体を窒
素−水素混合ガスあるいは水素ガス中にお・いて８００
〜１２５０℃の範囲内の温度で還元処理し、さらに空気
中において７５０〜１２００℃の範囲内の温度で再酸化
処理する。しかる後、再酸化処理した焼結体に欽惰俸を
付与して磁器コンデンサを得る。ただし、上記の空気中
における７５０〜１２０（１’の範囲内の温度で酸素処
理するときに、同時に銀電極を例与する場合もある。以
上の例かられかるように従来の焼成は空気中焼結工程、
還元処理工程、およびＶ＋酸化処理工程（電極焼付を含
む場合もある）という多くの工程を必要としており、表
面誘電体層型半導体磁器コンデンサリ−の製造を煩雑な
ものとしていた。
らｉする化学組成はＢａＴｉＯ３−Ｌｎ２Ｏ３（Ｌｎは
希土類元素）−ＴｉＯ□−Ｍｎ酸化物系である。その製
造方法は各原料粉末を混合し、乾燥、仮焼、粉砕、造粒
、フレス成形した後、まず空気中において１２５０〜１
４００℃の範囲内の温度で焼成し、次にその焼結体を窒
素−水素混合ガスあるいは水素ガス中にお・いて８００
〜１２５０℃の範囲内の温度で還元処理し、さらに空気
中において７５０〜１２００℃の範囲内の温度で再酸化
処理する。しかる後、再酸化処理した焼結体に欽惰俸を
付与して磁器コンデンサを得る。ただし、上記の空気中
における７５０〜１２０（１’の範囲内の温度で酸素処
理するときに、同時に銀電極を例与する場合もある。以
上の例かられかるように従来の焼成は空気中焼結工程、
還元処理工程、およびＶ＋酸化処理工程（電極焼付を含
む場合もある）という多くの工程を必要としており、表
面誘電体層型半導体磁器コンデンサリ−の製造を煩雑な
ものとしていた。
（発明の目的）
本発明の目的は表面誘電体層型半導体磁器コンデンサの
焼成工程の特に冷却過程の雰囲気および温度を制御する
ことによって表面誘電体層型半導体磁器を１工程で焼成
する方法を提供することにある。
焼成工程の特に冷却過程の雰囲気および温度を制御する
ことによって表面誘電体層型半導体磁器を１工程で焼成
する方法を提供することにある。
（発明の＋１゛Ｙ成）
上記目的を達成するために本発明では、ＢａＴｉＯ３を
主成分とする表面誘電体層型半４ｉ体磁器コンデンサの
原料粉末の成形体を加熱昇温、高温保持、および冷却の
各過程からなる一連の焼成工程において、特にその冷却
過程において、 （１） ８００°＝ １２５０℃の範囲のある一定温
度に保持し、その一定温度の保持に入る時、あるいはそ
の保持に入る前の冷却鍋程時、あるいはその保持に入っ
た偵後に、雰囲気の酸素分圧を０．０１気圧以上からｏ
、ｏｏｏｉ気圧未満に切り換えて少なくとも２０分間保
持した後、 （２） その同じ一定温度のまま、あるい１ｄ冷却し
て８００°〜１２００℃の範囲のある一定温度に保持し
、再び雰囲気の酸素分圧を０．０００１気圧未満から０
．０１気圧以上に切り換えて、少なくとも１０分間以上
保持し、しかる後室温寸で冷却する。
主成分とする表面誘電体層型半４ｉ体磁器コンデンサの
原料粉末の成形体を加熱昇温、高温保持、および冷却の
各過程からなる一連の焼成工程において、特にその冷却
過程において、 （１） ８００°＝ １２５０℃の範囲のある一定温
度に保持し、その一定温度の保持に入る時、あるいはそ
の保持に入る前の冷却鍋程時、あるいはその保持に入っ
た偵後に、雰囲気の酸素分圧を０．０１気圧以上からｏ
、ｏｏｏｉ気圧未満に切り換えて少なくとも２０分間保
持した後、 （２） その同じ一定温度のまま、あるい１ｄ冷却し
て８００°〜１２００℃の範囲のある一定温度に保持し
、再び雰囲気の酸素分圧を０．０００１気圧未満から０
．０１気圧以上に切り換えて、少なくとも１０分間以上
保持し、しかる後室温寸で冷却する。
（実施例の説明）
次に本発明について実施例を挙げて説明する。実馳に用
いた材料の化学組成は次の２種類である。
いた材料の化学組成は次の２種類である。
ロ 料 Ａ （Ｂａｏ、９２Ｎｄｏ、ｏｓ３３）
ＴｉＯ３Ｊ−０，０１ＭｎＯ２利料Ｂ （ＢａＯ，７
５６”０．０８６ Ｌａ６．１ｏ６７ ）ＴｌＯ３＋０
．００５Ｒ４ｎ０２市販の原料粉末、ＢａＴＯ３＋ Ｔ
ｌＯ２（ルチル型）、Ｎｄ２Ｏ３，Ｌａ２Ｏ３，ＣａＣ
Ｏ３およびＭｎＯ２を材料Ａおよび材料Ｂの組成比にな
るまりに秤量配合し、ボールミルにて湿式混合、乾燥、
仮焼（１１５０℃、４時間）、ボールミルにて湿式粉砕
、乾燥、有機バインダ混合、造粒（３２メツシユバス）
、力ｉ圧成形（１ｔｏｒｌ／Ｕｎ２）して、直径７３鴎
×厚み０，５Ｉｌｌｌ＋の円板状成形体を得た。これら
の材料ＡおよびＢの成形体をアルミナ磁器製環状管を用
いた雰囲気可変πｉ気炉中に設置し、図面に示す一連の
焼成工程によって表面誘電体層型半導体磁器を得た。月
相ＡおよびＢについては焼結過程の温度Ｔ１けＪ３０σ
Ｃに、保持時間ｔ□は２時間にすべて固定した。しかし
、焼結過程の雰囲気Ｅ、還元過程の２ｖ囲気Ｆ１温度Ｔ
２、保持時間ｔ２、および再酸化過程の雰囲気Ｇ、温度
Ｔ３、保持時間ｔ３についてはそれぞれ次表に示すよう
に変えた。このようにして得た磁器の両面に銀電極を焼
付けてコンデンサ素子とし、それらの単位面積当りの容
量Ｃ（測定周波数１ｋＦＩｚ）、誘電損失ｔａｎδ、絶
縁破壊飴：圧ｖｂを測定した。これらの結釆を次表にあ
わせて示す。なお、実用的見地から、面積容、ｉｉｊ
Ｃが０．０１μＦ２６２未満、ｔａｎδが０．０５以上
、破壊電圧ｖｂが１５０Ｖ未満のいずれかの特性値を示
す試料は本発明の範囲外とした。
ＴｉＯ３Ｊ−０，０１ＭｎＯ２利料Ｂ （ＢａＯ，７
５６”０．０８６ Ｌａ６．１ｏ６７ ）ＴｌＯ３＋０
．００５Ｒ４ｎ０２市販の原料粉末、ＢａＴＯ３＋ Ｔ
ｌＯ２（ルチル型）、Ｎｄ２Ｏ３，Ｌａ２Ｏ３，ＣａＣ
Ｏ３およびＭｎＯ２を材料Ａおよび材料Ｂの組成比にな
るまりに秤量配合し、ボールミルにて湿式混合、乾燥、
仮焼（１１５０℃、４時間）、ボールミルにて湿式粉砕
、乾燥、有機バインダ混合、造粒（３２メツシユバス）
、力ｉ圧成形（１ｔｏｒｌ／Ｕｎ２）して、直径７３鴎
×厚み０，５Ｉｌｌｌ＋の円板状成形体を得た。これら
の材料ＡおよびＢの成形体をアルミナ磁器製環状管を用
いた雰囲気可変πｉ気炉中に設置し、図面に示す一連の
焼成工程によって表面誘電体層型半導体磁器を得た。月
相ＡおよびＢについては焼結過程の温度Ｔ１けＪ３０σ
Ｃに、保持時間ｔ□は２時間にすべて固定した。しかし
、焼結過程の雰囲気Ｅ、還元過程の２ｖ囲気Ｆ１温度Ｔ
２、保持時間ｔ２、および再酸化過程の雰囲気Ｇ、温度
Ｔ３、保持時間ｔ３についてはそれぞれ次表に示すよう
に変えた。このようにして得た磁器の両面に銀電極を焼
付けてコンデンサ素子とし、それらの単位面積当りの容
量Ｃ（測定周波数１ｋＦＩｚ）、誘電損失ｔａｎδ、絶
縁破壊飴：圧ｖｂを測定した。これらの結釆を次表にあ
わせて示す。なお、実用的見地から、面積容、ｉｉｊ
Ｃが０．０１μＦ２６２未満、ｔａｎδが０．０５以上
、破壊電圧ｖｂが１５０Ｖ未満のいずれかの特性値を示
す試料は本発明の範囲外とした。
衣かられかるようＫ、焼結過程の雰囲気Ｅの酸素分圧社
０．０１気圧以上が望ましい（屑１９と５襄２２との比
較）。還元ｊ１・）程の雰囲気Ｆの酸素分圧は０．００
０１気圧未でＩＰ４か望ましい（Ａ６１７と１６１８と
の比ｎ９ ） ｏ Ｑ元処’Ｍノ温ｅ Ｔ２は１２５０
℃以下（、％１１と１６１２との比較）、８００℃以上
（４６１５と扁１Ｇとの比較）が望才しい。還元処理の
保持時間ｔ２は２０分間以上が望ましい（Ａ６１２とΔ
≦２１との比較）。
０．０１気圧以上が望ましい（屑１９と５襄２２との比
較）。還元ｊ１・）程の雰囲気Ｆの酸素分圧は０．００
０１気圧未でＩＰ４か望ましい（Ａ６１７と１６１８と
の比ｎ９ ） ｏ Ｑ元処’Ｍノ温ｅ Ｔ２は１２５０
℃以下（、％１１と１６１２との比較）、８００℃以上
（４６１５と扁１Ｇとの比較）が望才しい。還元処理の
保持時間ｔ２は２０分間以上が望ましい（Ａ６１２とΔ
≦２１との比較）。
再酸化過程の雰囲気Ｇの酸素分圧は０．０１気圧以上が
望ましい（１６１９とＡ ２０との比較）。再酸化処理
の温度Ｔ３は１２００℃以下（１６１１と廓］２との比
較）、７５０℃以上（，４６，１５と痛工６との比＄２
）が望ましい。可酸化処理の保持時間ｔ３は１０分間
以上が望ましい（／１６１２と１６２１との比較）。な
お、衣における水素ガスを含むすべての雰囲気の酸素分
圧はいずれも】×】０ 気圧以下であった０以上の実施
例は単炉（パンチ式）によるものであるが、本発明の焼
成工程、例えば第１図に示す焼成工程は逆続式トンネル
炉（ガスカーテンによる界囲気切換え）においても実施
可能なものである。
望ましい（１６１９とＡ ２０との比較）。再酸化処理
の温度Ｔ３は１２００℃以下（１６１１と廓］２との比
較）、７５０℃以上（，４６，１５と痛工６との比＄２
）が望ましい。可酸化処理の保持時間ｔ３は１０分間
以上が望ましい（／１６１２と１６２１との比較）。な
お、衣における水素ガスを含むすべての雰囲気の酸素分
圧はいずれも】×】０ 気圧以下であった０以上の実施
例は単炉（パンチ式）によるものであるが、本発明の焼
成工程、例えば第１図に示す焼成工程は逆続式トンネル
炉（ガスカーテンによる界囲気切換え）においても実施
可能なものである。
（発明の効果）
本発明によっつ次のような効果は得られる。即ち、従来
の焼成方法は２〜３工程であったのに対し、本発明の焼
成方法は１工程である。したがって、焼成の時間が短縮
され（半分以下）、省エネルギであり、経済的効果が大
きい。
の焼成方法は２〜３工程であったのに対し、本発明の焼
成方法は１工程である。したがって、焼成の時間が短縮
され（半分以下）、省エネルギであり、経済的効果が大
きい。
図は本発明の焼成工程の一例を示すもので、経過時間に
対する雰囲気ガスおよび温度の制御例を示している。 特許出願人 松下電器産業株式会社
対する雰囲気ガスおよび温度の制御例を示している。 特許出願人 松下電器産業株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （Ｆ） Ｂ＋ＩＴｉ ０３を主成分とする表面誘電体
層型半導体磁器コンデンサの原料粉末の成形体の加熱昇
温、高温保持および冷却の各過程からなる一連の焼成二
［程において、特にその冷却過程において、■ ８００
°〜１２５０℃の範囲にある一定温度に保持し、その一
定温度の保持に入る時、あるいはその保持に入る前の冷
却過程時、あるいけその保持に入った直後に、雰囲気の
酸素分圧を帆（）１気圧以上から０．０００１気圧未ベ
ーに切り換えて少なくとも２０分間以上の時間保持した
彼、 ■ その同じ一定温度の一！首、あるいは冷却して７５
（ｆ’〜１２００℃の範囲のある一定温度に保持し、再
び雰囲気の酸素分圧を０．０００１気圧未満から０．０
１気圧以上ＫｖＪり換えて、少なくとも１ｏ分間以上保
持し、しかる後室温ブで冷却することを特徴とする表面
誘電体層型半導体磁器コンデンサの製造方法。 （２） Ｂ ａＴ １０３を主成分とする表面誘電体
層形半導体磁器コンデンサの原料粉末の成形体を加熱昇
温、高温保持および冷却の各過程からなる一連の焼成工
程において、特にその冷却過程において、■ ８０００
〜１２５０℃の範囲のある一定温度に保持し、その一定
温度の保持に入る時、あるいはその保持に入る前の冷却
過程時、あるいはその保持に入った直後に、雰囲気を空
気あるいは空気−酸素混合ガス、あるいは酸素ガスから
窒素ガスあるいは窒素−水素混合ガスに切り換えて少な
くとも２０分間以上の時間保持した後、 ■ その同じ一定温度のまま、あるいは冷却して７５０
°〜１２００℃の範囲のある一定温度に保持し、再び雰
囲気を窒素あるいは窒素−水素混合ガスから空気、ある
いけ空気−酸素混合ガス、あるいは酸素ガスに切り換え
て、少なくとも１０分間以上保持し、しかる後室温まで
冷却することを特徴とする表面誘電体層型半導体磁器コ
ンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20377882A JPS5994410A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 表面誘電体層型半導体磁器コンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20377882A JPS5994410A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 表面誘電体層型半導体磁器コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5994410A true JPS5994410A (ja) | 1984-05-31 |
| JPS6357931B2 JPS6357931B2 (ja) | 1988-11-14 |
Family
ID=16479621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20377882A Granted JPS5994410A (ja) | 1982-11-22 | 1982-11-22 | 表面誘電体層型半導体磁器コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5994410A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0427825U (ja) * | 1990-07-02 | 1992-03-05 |
-
1982
- 1982-11-22 JP JP20377882A patent/JPS5994410A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6357931B2 (ja) | 1988-11-14 |
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