JPS6050809A - 積層コンデンサ用誘電体磁器組成物 - Google Patents
積層コンデンサ用誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPS6050809A JPS6050809A JP58159471A JP15947183A JPS6050809A JP S6050809 A JPS6050809 A JP S6050809A JP 58159471 A JP58159471 A JP 58159471A JP 15947183 A JP15947183 A JP 15947183A JP S6050809 A JPS6050809 A JP S6050809A
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- Japan
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- capacitance
- mol
- dielectric
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- porcelain composition
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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】
本発明は高誘電率系磁器コンデンサの組成物に関するも
のである。
のである。
近年電子機器の小型化に伴い、電子回路素子としてコン
デンサ素子も小型化が進み、磁器コンデンサでは積層コ
ンデンサが広範に使用されるようになっている。
デンサ素子も小型化が進み、磁器コンデンサでは積層コ
ンデンサが広範に使用されるようになっている。
斯様な積層コンデンサは薄層の誘電体の表面に内部！極
を形成したものを複数枚積層し、内部電極を交互に外部
接続用電極に並列に接続するもので、単位体積当りの静
電容量の向上が図れる点に大きな特徴がある。しかしな
がら、この積層コンデンサをより薄層化（内部電極間の
誘電体厚さをより小さく）シようとすると、電極間の電
位傾度が大きくなり電界効果「こよる静電容量が低下し
、静電容量温度特性等の規格（例えばＪ工Ｓ規格のＦ特
性）を満たさなくなるため従来の積層コンデンサにおい
ては誘電体の厚さの薄層化には限界がある。
を形成したものを複数枚積層し、内部電極を交互に外部
接続用電極に並列に接続するもので、単位体積当りの静
電容量の向上が図れる点に大きな特徴がある。しかしな
がら、この積層コンデンサをより薄層化（内部電極間の
誘電体厚さをより小さく）シようとすると、電極間の電
位傾度が大きくなり電界効果「こよる静電容量が低下し
、静電容量温度特性等の規格（例えばＪ工Ｓ規格のＦ特
性）を満たさなくなるため従来の積層コンデンサにおい
ては誘電体の厚さの薄層化には限界がある。
因みに、現在使用されているＦ特性（Ｊ工Ｓ規格）°高
誘ｉ率磁器組成物ＯＢａＴｉ０ａ −ＣａＺｒＯ３−Ｂ
ａＺｒ０ ａ糸磁器”において、誘電体の厚さ１．０
ｍ１ｌ（２５，４μｎｒ ）では直流電圧２５Ｖ印加す
ると、静電容量は６３％低下する。
誘ｉ率磁器組成物ＯＢａＴｉ０ａ −ＣａＺｒＯ３−Ｂ
ａＺｒ０ ａ糸磁器”において、誘電体の厚さ１．０
ｍ１ｌ（２５，４μｎｒ ）では直流電圧２５Ｖ印加す
ると、静電容量は６３％低下する。
本発明は主たる組成りａＴｉ、Ｏａ −、ＢａＺｒ０ａ
−ＣａＺｒＯｓに対してＹ２Ｏ３を添加することに依
って、多結晶微小組成を改善すること瞥こより、静電容
量−電界特性（Ｃ−Ｖ特性）が向上して電界効果による
静電容量の低下を軽減することができ、その結果、 。
−ＣａＺｒＯｓに対してＹ２Ｏ３を添加することに依
って、多結晶微小組成を改善すること瞥こより、静電容
量−電界特性（Ｃ−Ｖ特性）が向上して電界効果による
静電容量の低下を軽減することができ、その結果、 。
誘電体の厚さを薄層化できる誘電体磁器組成物を得るこ
とを目的とするものである。
とを目的とするものである。
本発明はＢａＴｉ０ａ 、 ＢａＺｒＯ３及びＣａＺｒ
Ｏ３を主成分としてこれにＹｌ！Ｏａを添加する組成物
に於いて、ｘＢａＴｉｏａ ＋ ｙＢａＺｒｏａ ＋
Ｚ ＣａＺｒ０ａ ＋ｃｌ Ｙ２Ｏ３なる化学式で示し
たとき Ｘ＋７＋Ｚ＝１，０．７２≦Ｘ≦０．９８．０．０３≦
ｙ≦０．１６．０．０２≦２≦０．１６ なる組成範囲の主成分に対して、Ｙ（イツトリウム）に
換算して０．３〜２．０原子％（０，００１５≦α≦０
．０１）のＹ２Ｏ３を添加することにより比誘電率（ε
ｒ）の値を実用的な値である９０００以上を維持しなが
ら電界効果による静電容量の低下を軽減することを要旨
とするものである。
Ｏ３を主成分としてこれにＹｌ！Ｏａを添加する組成物
に於いて、ｘＢａＴｉｏａ ＋ ｙＢａＺｒｏａ ＋
Ｚ ＣａＺｒ０ａ ＋ｃｌ Ｙ２Ｏ３なる化学式で示し
たとき Ｘ＋７＋Ｚ＝１，０．７２≦Ｘ≦０．９８．０．０３≦
ｙ≦０．１６．０．０２≦２≦０．１６ なる組成範囲の主成分に対して、Ｙ（イツトリウム）に
換算して０．３〜２．０原子％（０，００１５≦α≦０
．０１）のＹ２Ｏ３を添加することにより比誘電率（ε
ｒ）の値を実用的な値である９０００以上を維持しなが
ら電界効果による静電容量の低下を軽減することを要旨
とするものである。
ＢａＴｉ０ａ及びＢａＺｒ０８の上記組成範囲はキュー
リ温度（Ｔｃｐ ）を５〜２５℃の範囲に設定するため
に必要な限定である。即ち、ＢａＴｉ−０８が７２モル
％が１６モル％を越えるとキューリ温度（Ｔｃｐ ）が
５℃より低下し、３モル％未満ではキューリ温度（Ｔｃ
ｐ ）が２５℃を越えて目的に合致しない。さらに、ｃ
ａｚｌ−０３が２モル％未満では静電容量の温度に対す
る変化が大きく、例えばＪ工Ｓ規格のＦ特性を満足せず
、１６モル％を越えると比誘電率（客ｒ ）が低下し、
９０００未満となり実用的価値を失なう。
リ温度（Ｔｃｐ ）を５〜２５℃の範囲に設定するため
に必要な限定である。即ち、ＢａＴｉ−０８が７２モル
％が１６モル％を越えるとキューリ温度（Ｔｃｐ ）が
５℃より低下し、３モル％未満ではキューリ温度（Ｔｃ
ｐ ）が２５℃を越えて目的に合致しない。さらに、ｃ
ａｚｌ−０３が２モル％未満では静電容量の温度に対す
る変化が大きく、例えばＪ工Ｓ規格のＦ特性を満足せず
、１６モル％を越えると比誘電率（客ｒ ）が低下し、
９０００未満となり実用的価値を失なう。
Ｙ２Ｏ３の添加量がＹ（イツトリウム）に換算して０．
３原子％未満となると、本発明の目的である電界効果に
よる静電容量の低下を軽減する効果が小さく、２．０原
子％を越えると電界効果による静電容量の低下を軽減す
る効果は大きく極めて有効であるが、比誘電率（ｔａｒ
）が低下して９０００以下となり実用的価値を損なう
。
３原子％未満となると、本発明の目的である電界効果に
よる静電容量の低下を軽減する効果が小さく、２．０原
子％を越えると電界効果による静電容量の低下を軽減す
る効果は大きく極めて有効であるが、比誘電率（ｔａｒ
）が低下して９０００以下となり実用的価値を損なう
。
以下本発明を実施例に従って詳細に説明する。
ＢａＣｏａ 、 ０ａＣｏａ 、 Ｔｉ０ｐ及びＺｒＯ
ｇを出発原料として、それぞれ１２００℃、 １２２０
℃及び１２２０℃にて固相反応により合成して、ＢａＴ
ｉ、０３． ＢａＺｒ０ａ 及びＣａ、ＺｒＯｓの粉末
を得て、これ等をボールミルに依って湿式粉砕する。
ｇを出発原料として、それぞれ１２００℃、 １２２０
℃及び１２２０℃にて固相反応により合成して、ＢａＴ
ｉ、０３． ＢａＺｒ０ａ 及びＣａ、ＺｒＯｓの粉末
を得て、これ等をボールミルに依って湿式粉砕する。
つぎに合成粉末ＢａＴｉ０ａ 、 ＢａＺｒＯｓ 、
ＣａＺｒ０ａをそれぞれ秤量し、その合計重量がＩＫｇ
で、かつ第１表の割合になるようにし、内容積１．６１
の磁製ポットの中に入れる。この主原料に加えて、粒成
長抑制のためＹ２Ｏ３を第１表の割合に添加し、さらに
焼結促進剤等を加えて上記ポットを回転させ、原料スラ
リーを調整する。こうして得られたスラリーに有機結合
剤を加えて充分攪拌する。つぎに、ドクターグレード法
に依って肉厚３３μｍのフィルム状に成型し、縦−１３
９ｇｍ、横−１００１に切断して、１０枚を積重ね、低
温でホットプレスする。
ＣａＺｒ０ａをそれぞれ秤量し、その合計重量がＩＫｇ
で、かつ第１表の割合になるようにし、内容積１．６１
の磁製ポットの中に入れる。この主原料に加えて、粒成
長抑制のためＹ２Ｏ３を第１表の割合に添加し、さらに
焼結促進剤等を加えて上記ポットを回転させ、原料スラ
リーを調整する。こうして得られたスラリーに有機結合
剤を加えて充分攪拌する。つぎに、ドクターグレード法
に依って肉厚３３μｍのフィルム状に成型し、縦−１３
９ｇｍ、横−１００１に切断して、１０枚を積重ね、低
温でホットプレスする。
得られた肉厚約０．２４ｆｆの板状試料を約１０ｆｆ平
方の角板試料に切断する。さらにこれを１３２０℃〜１
３６０℃で２時間焼成し、得られた約８ｆｆ平方、厚さ
０．２Ｈの角板状磁器の上下面全面に銀ペーストを塗付
し、８００℃にて１０分間焼きつけてコンデンサ素子と
する。
方の角板試料に切断する。さらにこれを１３２０℃〜１
３６０℃で２時間焼成し、得られた約８ｆｆ平方、厚さ
０．２Ｈの角板状磁器の上下面全面に銀ペーストを塗付
し、８００℃にて１０分間焼きつけてコンデンサ素子と
する。
こうして得たコンデンサ素子を銀の焼付は後４８時間経
過したものを評価試料として電気的特性を測定した。図
は測定温度が２５±１℃で、静電容量及び誘電損失（ｔ
ａｎδ）が周波数１．００ ＫＨｚ 、信号レベルｌｉ
Ｖｒｍｓにて測定し、絶縁抵抗が直流電圧５０ Ｖを
１分間印加したときの値である。
過したものを評価試料として電気的特性を測定した。図
は測定温度が２５±１℃で、静電容量及び誘電損失（ｔ
ａｎδ）が周波数１．００ ＫＨｚ 、信号レベルｌｉ
Ｖｒｍｓにて測定し、絶縁抵抗が直流電圧５０ Ｖを
１分間印加したときの値である。
また、周囲温度を低温側から高温側へ変化させたとき静
電容量が最大になる温度をキューリ温度とした。
電容量が最大になる温度をキューリ温度とした。
尚、静電容量値と試料のたて、よこ、厚さの寸法から比
誘電率を計算した。計測器はＬＣＲメータと絶縁計を用
いた。つぎ１こ静電容量のＤＣ電圧依存性を知るために
、ＬＯＲメータの外部端子に直流電圧０〜２００ Ｖを
印加し、印加ＤＣ電圧と静電容量との関係を各試料につ
いてめた。
誘電率を計算した。計測器はＬＣＲメータと絶縁計を用
いた。つぎ１こ静電容量のＤＣ電圧依存性を知るために
、ＬＯＲメータの外部端子に直流電圧０〜２００ Ｖを
印加し、印加ＤＣ電圧と静電容量との関係を各試料につ
いてめた。
これらの測定結果を試料の組成とともに第１表に、また
電界鉦こよる静電容量の低下率の測定結果を図に示した
。
電界鉦こよる静電容量の低下率の測定結果を図に示した
。
第１表に示す如く、試料ＡＩのものはＹ（イツトリウム
）が全く添加されない場合であり、電界による容量低下
率が一５０％で、図の従来例と比較してそれほどＣ−■
特性が向上していない。また、試料点７は容量低下率が
小さく Ｃ−Ｖ特性は最良であるが、比誘電率（Ｔ＝Ｔ
Ｃ）が５６００どｒと非常に低ぐ実用に供することがで
きない。同様に試料Ａ８もＣ−■特性は向上しているが
キューリ温度が高くかつ誘電正接ｔａｎδが高くなり、
規格の範囲に適合しない。
）が全く添加されない場合であり、電界による容量低下
率が一５０％で、図の従来例と比較してそれほどＣ−■
特性が向上していない。また、試料点７は容量低下率が
小さく Ｃ−Ｖ特性は最良であるが、比誘電率（Ｔ＝Ｔ
Ｃ）が５６００どｒと非常に低ぐ実用に供することがで
きない。同様に試料Ａ８もＣ−■特性は向上しているが
キューリ温度が高くかつ誘電正接ｔａｎδが高くなり、
規格の範囲に適合しない。
Ｌ−１上（Ｄ通Ｆ）、本発明＋’ｃ ｘればＢａＴｉ、
Ｏａ 、 ＢａＺｒ０３ＣａＺｒＯａの特定の組成範囲
から成る主成分に対して、ＹａＯａをＹに換算して０．
３〜２．０原子％添加することにより、比誘電率及び誘
電正接等の所望の電気的特性が得られると共に、Ｃ−Ｖ
特性が顕著に向上されるため、高誘電率系磁器コンデン
サに有効に適用される誘電体磁器組成物が得られる。
Ｏａ 、 ＢａＺｒ０３ＣａＺｒＯａの特定の組成範囲
から成る主成分に対して、ＹａＯａをＹに換算して０．
３〜２．０原子％添加することにより、比誘電率及び誘
電正接等の所望の電気的特性が得られると共に、Ｃ−Ｖ
特性が顕著に向上されるため、高誘電率系磁器コンデン
サに有効に適用される誘電体磁器組成物が得られる。
図面は板状コンデンサに於ける静電容量と極板間に印加
する単位厚さ当り（１ミル）の直流電圧の関係を示す特
性図である。 出願人 京セラ株式会社
する単位厚さ当り（１ミル）の直流電圧の関係を示す特
性図である。 出願人 京セラ株式会社
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＢａＴｉ、Ｏａ ７２〜９５モル％。 ＢａＺｒ０ａ ３．０〜１６モル％。 ＣａＺｒ０ａ ２．０〜１６ モル％ なる組成範囲の主成分１こ対して、ｙｐｏａ をＹに換
算して０．３〜２，０原子％添加することを特徴とする
誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58159471A JPS6050809A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 積層コンデンサ用誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58159471A JPS6050809A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 積層コンデンサ用誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6050809A true JPS6050809A (ja) | 1985-03-20 |
| JPH0434243B2 JPH0434243B2 (ja) | 1992-06-05 |
Family
ID=15694492
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58159471A Granted JPS6050809A (ja) | 1983-08-30 | 1983-08-30 | 積層コンデンサ用誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6050809A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0552364A1 (en) * | 1990-03-28 | 1993-07-28 | TAIYO YUDEN Co., Ltd. | Ceramic capacitor and production thereof |
| JP2003104774A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-09 | Murata Mfg Co Ltd | 誘電体磁器組成物及びそれを用いたコンデンサ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5553007A (en) * | 1978-10-13 | 1980-04-18 | Suwa Seikosha Kk | Dielectric material and method of manufacturing same |
-
1983
- 1983-08-30 JP JP58159471A patent/JPS6050809A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5553007A (en) * | 1978-10-13 | 1980-04-18 | Suwa Seikosha Kk | Dielectric material and method of manufacturing same |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0552364A1 (en) * | 1990-03-28 | 1993-07-28 | TAIYO YUDEN Co., Ltd. | Ceramic capacitor and production thereof |
| JP2003104774A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-09 | Murata Mfg Co Ltd | 誘電体磁器組成物及びそれを用いたコンデンサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0434243B2 (ja) | 1992-06-05 |
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