JPS62105953A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPS62105953A JPS62105953A JP60247434A JP24743485A JPS62105953A JP S62105953 A JPS62105953 A JP S62105953A JP 60247434 A JP60247434 A JP 60247434A JP 24743485 A JP24743485 A JP 24743485A JP S62105953 A JPS62105953 A JP S62105953A
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- JP
- Japan
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- fired
- partial pressure
- oxygen partial
- composition
- ceramic composition
- 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】
産業上の利用分野
本発明は焼成温度が１１００℃以下で焼成される高誘電
率系誘電体磁器組成物に関し７、特に低酸素分圧雰囲気
で焼成でき高い抵抗率の得られる組成物に関する。
率系誘電体磁器組成物に関し７、特に低酸素分圧雰囲気
で焼成でき高い抵抗率の得られる組成物に関する。
従来の技術
近年セラミックコンデンリーは素子の小型化、大容量化
への要求から積層型セラミックコンデンサが急速に普７
１１１．つつある。積層型セラミックコンデンサは内部
電極とセラミックを一体位成する工程によって通常製造
される。従来よｌ〕高誘電率系のセラミックコンデンサ
材料に（↓ヂタン酸バリウム系の材料が［■いられてき
たが、焼成温度が１３００℃稈度と高いため、内部電極
材オ゛１とし、てはＰｔ、Ｐｃｌなどの高価な金属を用
いる必安があった。
への要求から積層型セラミックコンデンサが急速に普７
１１１．つつある。積層型セラミックコンデンサは内部
電極とセラミックを一体位成する工程によって通常製造
される。従来よｌ〕高誘電率系のセラミックコンデンサ
材料に（↓ヂタン酸バリウム系の材料が［■いられてき
たが、焼成温度が１３００℃稈度と高いため、内部電極
材オ゛１とし、てはＰｔ、Ｐｃｌなどの高価な金属を用
いる必安があった。
これに対し空気中１１５０°Ｃ程度で焼成でき内部電極
おしてＰｄに安価なＡｇ系材料を−・部混ぜて用いるこ
とができる鉛複合ぺ「１ブスカイ１−系材料や、低酸素
分圧雰囲気中で焼成できＮｉなとの県令属材料を内部電
極として使用できζ）−ｆ−クン酸・【リウム系材料が
開発されている。前音に−）いては本発明と類似の系で
は特開昭５８−４９６６１ シ”を公報記載の材料など
が知られておｉ、） 、 （９ハについては特公昭５６
４６６４１号公報記載の材ｖ１などが知られている。
おしてＰｄに安価なＡｇ系材料を−・部混ぜて用いるこ
とができる鉛複合ぺ「１ブスカイ１−系材料や、低酸素
分圧雰囲気中で焼成できＮｉなとの県令属材料を内部電
極として使用できζ）−ｆ−クン酸・【リウム系材料が
開発されている。前音に−）いては本発明と類似の系で
は特開昭５８−４９６６１ シ”を公報記載の材料など
が知られておｉ、） 、 （９ハについては特公昭５６
４６６４１号公報記載の材ｖ１などが知られている。
ＰｂＴｉ０ｓ−Ｐｂ（Ｎｉｓｚ３Ｎｂ２間）０３系固溶
体は比較的低温で焼成でき、誘電率の温度変化率が同程
度のチタン酸バリウム系材料に比べ高い誘電率が得られ
る。このため本誘電体磁器組成物とＰｄ−Ａｇ系内部電
極からなることを特徴とする積層コンデンサは素子の大
容量、小型化、低コスト化が図れる利点を有している。
体は比較的低温で焼成でき、誘電率の温度変化率が同程
度のチタン酸バリウム系材料に比べ高い誘電率が得られ
る。このため本誘電体磁器組成物とＰｄ−Ａｇ系内部電
極からなることを特徴とする積層コンデンサは素子の大
容量、小型化、低コスト化が図れる利点を有している。
しかし近年さらに内部電極材料の低コスト化が図れるＣ
ｕなどの卑金属を内部電極として用いることが求められ
ており、このため、同時焼成したときＣｕなどの金属が
酸化しないような低酸素分圧雰囲気で焼成でき誘電体磁
器の抵抗率が低下しない材料が必要とされている。
ｕなどの卑金属を内部電極として用いることが求められ
ており、このため、同時焼成したときＣｕなどの金属が
酸化しないような低酸素分圧雰囲気で焼成でき誘電体磁
器の抵抗率が低下しない材料が必要とされている。
発明が解決しようとする問題点
ＰｂＴｉＯ３−Ｐｂ（Ｎｉｔ、りＮｂ２，３〉０３系固
溶体は低酸素分圧雰囲気で焼成するとチ密に焼結せず、
また抵抗率が小さくなる傾向がある。また焼成温度がや
や高＜Ｃｕを内部電極としたとき焼成温度がＣｕの融点
をこえてしまい層状の内部電極が構成されず島状に構成
され積層コンデンサ素子とした場合容量が低下するなど
の問題点があった。
溶体は低酸素分圧雰囲気で焼成するとチ密に焼結せず、
また抵抗率が小さくなる傾向がある。また焼成温度がや
や高＜Ｃｕを内部電極としたとき焼成温度がＣｕの融点
をこえてしまい層状の内部電極が構成されず島状に構成
され積層コンデンサ素子とした場合容量が低下するなど
の問題点があった。
本発明ではかかる問題点に鑑みＰｂＴｉＯ３−Ｐｂ（Ｎ
ｉ＋ｚ：＋ Ｎｂ２問）Ｏｓ系のもつ高い誘電率をそこ
なわず、焼成温度をＣｕの融点より低下させ、さらに低
酸素分圧雰囲気で焼成したとき抵抗値が高い誘電体磁器
組成物を提供することを目的、とじている。
ｉ＋ｚ：＋ Ｎｂ２問）Ｏｓ系のもつ高い誘電率をそこ
なわず、焼成温度をＣｕの融点より低下させ、さらに低
酸素分圧雰囲気で焼成したとき抵抗値が高い誘電体磁器
組成物を提供することを目的、とじている。
問題点を解決するための手段
（Ｐｂａ Ｍｅｂ ）（Ｎｉ１ｚｓ Ｎｂ２ｚ３）ｘＴ
ｉｙＯｚ＋ａ＋ｂで表される磁器組成物（ただし、Ｍｅ
はＣａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群から選ばれた少なくとも
一種を表し、Ｘ＋！／ ＝ １．００ ）であって０．
００１≦ｂ≦０．２２５ 、１．０００≦ａ＋ｂ≦１．
２５０．０．４５０≦ｘ≦０．７７０の範囲にある。
ｉｙＯｚ＋ａ＋ｂで表される磁器組成物（ただし、Ｍｅ
はＣａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群から選ばれた少なくとも
一種を表し、Ｘ＋！／ ＝ １．００ ）であって０．
００１≦ｂ≦０．２２５ 、１．０００≦ａ＋ｂ≦１．
２５０．０．４５０≦ｘ≦０．７７０の範囲にある。
作用
本発明の範囲の組成物においては、低酸素分圧雰囲気、
１１００℃以下の焼成温度でチ密な焼成物が得られ、高
い抵抗率を有する信頼性の高い素子かえられる。
１１００℃以下の焼成温度でチ密な焼成物が得られ、高
い抵抗率を有する信頼性の高い素子かえられる。
実施例
出発原料には化学的に高純度なＰｂＯ，Ｎｉｐ。
Ｎｂ２Ｏ５，ＴｉＯ２、ＣａＣＯ３，ＳｒＣＯ３゜Ｂａ
ＣＯ３を用いた。これらを純度補正をおこなったうえで
所定量を秤量し、メノウ製玉石を用い純水を溶媒としボ
ールミルで１７時時間式混合した。これを吸引ろ過して
水分の大半を分離した後乾燥し、その後ライカイ機で充
分解砕した後粉体量の５ｗｔ％の水分を加え、直径６０
ｍｍ高さ約５０ｍｍの円柱状に成形圧力５００ｋｇ／ｃ
ｍ２ で成形した。これをアルミナルツボ中に入れ同
質のフタをし、７５０℃〜８８０℃で２時間仮焼した。
ＣＯ３を用いた。これらを純度補正をおこなったうえで
所定量を秤量し、メノウ製玉石を用い純水を溶媒としボ
ールミルで１７時時間式混合した。これを吸引ろ過して
水分の大半を分離した後乾燥し、その後ライカイ機で充
分解砕した後粉体量の５ｗｔ％の水分を加え、直径６０
ｍｍ高さ約５０ｍｍの円柱状に成形圧力５００ｋｇ／ｃ
ｍ２ で成形した。これをアルミナルツボ中に入れ同
質のフタをし、７５０℃〜８８０℃で２時間仮焼した。
次に仮焼物をアルミナ乳鉢で粗砕し、さらにメノウ製玉
石を用い純水を溶媒としてボールミルで１７時間粉砕し
、これを吸引ろ過し水分の大半を分離した後乾燥した。
石を用い純水を溶媒としてボールミルで１７時間粉砕し
、これを吸引ろ過し水分の大半を分離した後乾燥した。
以上の仮焼、粉砕、乾燥を数回（りかえした後この粉末
にポリビニルアルコール６ｗｔ％水溶液を粉体量の６ｗ
ｔ％加え、３２メツシユふるいを通して造粒し、成形圧
力１０００ｋｇ／ｃｍ２で直径１３ｍｍ高さ約５ ｍｍ
の円柱状に成形した。成形物は空気中で７００℃まで昇
温し１時間保持しポリビルアルコール分をバーンアウト
した。これを上述の仮焼粉を体積の１／３程度敷きつめ
た上に２００メツシユＺｒＯ２粉を約１ ｍｍ敷いたマ
グネシャ磁器容器に移し、同質のフタをし、管状電気炉
の炉心管内に挿入し、炉心管内をロータリーポンプで脱
気したのちＮ２−８２混合ガスで置換し、酸素分圧（Ｐ
Ｏ２）が１． Ｏｘ １００−８ａｔになるようＮ２と
Ｈ２ガスの混合比を調節しながら混合ガスを流し所定温
度まで ４００’Ｃ／ ｈ ｒで昇温し２時間保持後４
００℃／ｈｒで降温した。炉心管内のＰｏ２は挿入した
安定化ジルコニア酸素センサーにより測定した。
にポリビニルアルコール６ｗｔ％水溶液を粉体量の６ｗ
ｔ％加え、３２メツシユふるいを通して造粒し、成形圧
力１０００ｋｇ／ｃｍ２で直径１３ｍｍ高さ約５ ｍｍ
の円柱状に成形した。成形物は空気中で７００℃まで昇
温し１時間保持しポリビルアルコール分をバーンアウト
した。これを上述の仮焼粉を体積の１／３程度敷きつめ
た上に２００メツシユＺｒＯ２粉を約１ ｍｍ敷いたマ
グネシャ磁器容器に移し、同質のフタをし、管状電気炉
の炉心管内に挿入し、炉心管内をロータリーポンプで脱
気したのちＮ２−８２混合ガスで置換し、酸素分圧（Ｐ
Ｏ２）が１． Ｏｘ １００−８ａｔになるようＮ２と
Ｈ２ガスの混合比を調節しながら混合ガスを流し所定温
度まで ４００’Ｃ／ ｈ ｒで昇温し２時間保持後４
００℃／ｈｒで降温した。炉心管内のＰｏ２は挿入した
安定化ジルコニア酸素センサーにより測定した。
焼成物は厚さ１Ｍの円板状に切断し、両面にＣｒ−Ａｕ
を蒸着し、誘電率、ｔａｎδを１ ｋＨｚＩ Ｖ ／
ｍｍの電界下で測定した。また抵抗率は１ ｋ Ｖ ／
ｍｍの電圧を印加後１分値から求めた。
を蒸着し、誘電率、ｔａｎδを１ ｋＨｚＩ Ｖ ／
ｍｍの電界下で測定した。また抵抗率は１ ｋ Ｖ ／
ｍｍの電圧を印加後１分値から求めた。
なお焼成温度は焼成物の密度がもっとも大きくなる温度
とした。
とした。
表１に本発明の組成範囲および周辺組成の成分［ａ、ｂ
、ｘ、ｙは（ＰＩ０３． Ｍｅｂ）（Ｎｉｘ／ｓ Ｎｂ
２ｚ３）ｘＴｉｙＱ２□＋ｂと表したときの値］、低酸
素分圧雰囲気で焼成したときの焼成温度、誘電率、誘電
率の温度変化率（２０℃に対する）、ｔａｎδ、抵抗率
を示した。
、ｘ、ｙは（ＰＩ０３． Ｍｅｂ）（Ｎｉｘ／ｓ Ｎｂ
２ｚ３）ｘＴｉｙＱ２□＋ｂと表したときの値］、低酸
素分圧雰囲気で焼成したときの焼成温度、誘電率、誘電
率の温度変化率（２０℃に対する）、ｔａｎδ、抵抗率
を示した。
本発明の範囲外の組成物では、ａ＋ｂが１．０００より
小さいと低酸素分圧雰囲気で焼成したときチ密な焼結物
が得られない、もしくは抵抗率が低くなる難点を有して
おり、１．２５０より大きくなると誘電率および抵抗率
が低下する難点を有する。またｂが０．２２５より大き
いと誘電率が低下する。Ｘが限定の範囲外の組成物はキ
ュリ一点が室温から太き（はずれ誘電率が低くなる、も
しくは誘電率の温度変化率が太きなる難点を有している
。本発明の範囲内の組成物では前記の問題がいずれも克
服されている。
小さいと低酸素分圧雰囲気で焼成したときチ密な焼結物
が得られない、もしくは抵抗率が低くなる難点を有して
おり、１．２５０より大きくなると誘電率および抵抗率
が低下する難点を有する。またｂが０．２２５より大き
いと誘電率が低下する。Ｘが限定の範囲外の組成物はキ
ュリ一点が室温から太き（はずれ誘電率が低くなる、も
しくは誘電率の温度変化率が太きなる難点を有している
。本発明の範囲内の組成物では前記の問題がいずれも克
服されている。
なお焼成雰囲気として選択した低酸素分圧雰囲気Ｐｏ２
； １．Ｏｘｌ Ｏｏ−８ａｔは焼成温度における銅
の平衡酸素分圧より低く金属はほとんど酸化しないと考
えられる。
； １．Ｏｘｌ Ｏｏ−８ａｔは焼成温度における銅
の平衡酸素分圧より低く金属はほとんど酸化しないと考
えられる。
発明の効果
以上述べたように本発明の組成物は、低酸素分圧雰囲気
１１００℃以下の焼成で積層コンデンサ素子として高信
頼性を得るためのチ密で抵抗率の高い焼結体が得られ、
内部電極としてＣｕなどの卑金属材料を用いることが可
能になる優れた誘電体磁器組成物である。
１１００℃以下の焼成で積層コンデンサ素子として高信
頼性を得るためのチ密で抵抗率の高い焼結体が得られ、
内部電極としてＣｕなどの卑金属材料を用いることが可
能になる優れた誘電体磁器組成物である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （Ｐｂ＿ａＭｅ＿ｂ）（Ｎｉ＿１＿／＿３Ｎｂ＿２＿／
＿３）＿ｘＴｉ＿ｙＯ＿２＿＋＿ａ＿＋＿ｂで表され、
ＭｅはＣａ、Ｓｒ、Ｂａからなる群から選ばれた少なく
とも一種であり、 ｘ＋ｙ＝１．００ ０．００１≦ｂ≦０．２２５ １．０００≦ａ＋ｂ≦１．２５０ ０．４５０≦ｘ≦０．７７０ の範囲にあ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 |
|---|---|---|---|
| JP60247434A JPH07110782B2 (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60247434A JPH07110782B2 (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62105953A true JPS62105953A (ja) | 1987-05-16 |
| JPH07110782B2 JPH07110782B2 (ja) | 1995-11-29 |
Family
ID=17163381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60247434A Expired - Lifetime JPH07110782B2 (ja) | 1985-11-05 | 1985-11-05 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07110782B2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5653870A (en) * | 1979-10-09 | 1981-05-13 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | Jet flux nozzle device |
-
1985
- 1985-11-05 JP JP60247434A patent/JPH07110782B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5653870A (en) * | 1979-10-09 | 1981-05-13 | Toyo Seikan Kaisha Ltd | Jet flux nozzle device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07110782B2 (ja) | 1995-11-29 |
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