JPS63289708A - 非還元性誘電体磁器組成物 - Google Patents
非還元性誘電体磁器組成物Info
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- JPS63289708A JPS63289708A JP62124734A JP12473487A JPS63289708A JP S63289708 A JPS63289708 A JP S63289708A JP 62124734 A JP62124734 A JP 62124734A JP 12473487 A JP12473487 A JP 12473487A JP S63289708 A JPS63289708 A JP S63289708A
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Landscapes
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- 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）
この発明は非還元性誘電体磁器組成物に関し、特にたと
えば積層コンデンサなどの誘電体材料として好適な非還
元性誘電体磁器組成物に関する。
えば積層コンデンサなどの誘電体材料として好適な非還
元性誘電体磁器組成物に関する。
（従来技術）
従来、積層コンデンサを製造する際には、誘電体グリー
ンシートの上面にたとえば印刷することによって内部電
極となる金属層を形成し、それを複数枚積み重ねて圧着
、一体化した後、焼成するという工程が採用されている
。
ンシートの上面にたとえば印刷することによって内部電
極となる金属層を形成し、それを複数枚積み重ねて圧着
、一体化した後、焼成するという工程が採用されている
。
（発明が解決しようとする問題点）
従来の誘電体磁器材料は、中性または還元性の低酸素分
圧下で焼成すると還元され、半導体化するという性質を
有していた。そのため、内部電極の材料として、誘電体
磁器材料の焼結する温度で熔融せず、かつ誘電体磁器材
料を半導体化しない高い酸素分圧の下で焼成しても酸化
されない、たとえばパラジウム、白金などの貴金属を用
いなければならず、製造される積層コンデンサの小型大
容量化および低価格化の大きな妨げとなっていた。
圧下で焼成すると還元され、半導体化するという性質を
有していた。そのため、内部電極の材料として、誘電体
磁器材料の焼結する温度で熔融せず、かつ誘電体磁器材
料を半導体化しない高い酸素分圧の下で焼成しても酸化
されない、たとえばパラジウム、白金などの貴金属を用
いなければならず、製造される積層コンデンサの小型大
容量化および低価格化の大きな妨げとなっていた。
そこで１、上述の問題を解決するために、たとえばニッ
ケルなどの安価な卑金属を内部電極の材料として使用す
ることが望まれていた。しかし、このような卑金属を内
部電極の材料として使用し、従来の条件下で焼成すると
、電極材料が酸化したり溶融したりしてしまう。そのた
め、このような卑金属を内部電極の材料として使用する
ために、酸素分圧の低い中性または還元性の雰囲気中に
おいて低温で焼成しても半導体化せず、コンデンサ用の
誘電体磁器材料として十分な比抵抗と優れた、誘電特性
とを有する誘電体磁器材料が必要とされていた。
ケルなどの安価な卑金属を内部電極の材料として使用す
ることが望まれていた。しかし、このような卑金属を内
部電極の材料として使用し、従来の条件下で焼成すると
、電極材料が酸化したり溶融したりしてしまう。そのた
め、このような卑金属を内部電極の材料として使用する
ために、酸素分圧の低い中性または還元性の雰囲気中に
おいて低温で焼成しても半導体化せず、コンデンサ用の
誘電体磁器材料として十分な比抵抗と優れた、誘電特性
とを有する誘電体磁器材料が必要とされていた。
それゆえに、この発明の主たる目的は、酸素分圧の低い
中性または還元性の雰囲気中において、１．３６０℃以
下の温度で焼結し、かつ還元されることなく、静電容量
の温度係数の絶対値が１１００ｐｐ／’Ｃ以下で、誘電
率が４０以上で、誘電損失が０．１％以下であり、２０
℃における比抵抗および８５℃における比抵抗がｌＸｌ
０１３Ω口以上の、非還元性誘電体磁器組成物を提供す
ることである。
中性または還元性の雰囲気中において、１．３６０℃以
下の温度で焼結し、かつ還元されることなく、静電容量
の温度係数の絶対値が１１００ｐｐ／’Ｃ以下で、誘電
率が４０以上で、誘電損失が０．１％以下であり、２０
℃における比抵抗および８５℃における比抵抗がｌＸｌ
０１３Ω口以上の、非還元性誘電体磁器組成物を提供す
ることである。
（問題点を解決するための手段）
この発明は、一般式（ｓ ｒ ｌ−Ｘ ＣａＸ）。（Ｔ
Ｉ ＋−ｙ Ｚ ｒ ｙ ） Ｏｚで表され、この一般
式のモル比率ｘ、ｙおよびｍが、それぞれ、０．３０≦
ｘ≦０．５０．０．９２≦ｙ≦０．９８、および０．９
５≦ｍ≦１．０８の範囲にある主成分に、１００重量部
の主成分に対して、副成分として、ＭｎをＭｎＯ，に換
算して０．０１〜４．００重量部、Ｓｉｎｇを２．００
〜８．００重量部、およびＺｎＯを０．０１〜１．００
重量部含有した、非還元性誘電体磁器組成物である。
Ｉ ＋−ｙ Ｚ ｒ ｙ ） Ｏｚで表され、この一般
式のモル比率ｘ、ｙおよびｍが、それぞれ、０．３０≦
ｘ≦０．５０．０．９２≦ｙ≦０．９８、および０．９
５≦ｍ≦１．０８の範囲にある主成分に、１００重量部
の主成分に対して、副成分として、ＭｎをＭｎＯ，に換
算して０．０１〜４．００重量部、Ｓｉｎｇを２．００
〜８．００重量部、およびＺｎＯを０．０１〜１．００
重量部含有した、非還元性誘電体磁器組成物である。
（発明の効果）
この発明によれば、還元性雰囲気中において、１．３６
０℃以下で焼結し、温度に対する静電容量の温度係数の
絶対値が１００ ｐ ｐｍ／”Ｃ以下で、誘電率が４０
以上で、誘電損失が０．１％以下であり、２０℃におけ
る比抵抗および８５℃における比抵抗がｌＸｌ０”９口
以上の特性を有する非還元性誘電体磁器組成物を得るこ
とができる。したがって、この非還元性誘電体磁器組成
物を積層コンデンサ用材料として用いれば、Ｎｉ、Ｆｅ
。
０℃以下で焼結し、温度に対する静電容量の温度係数の
絶対値が１００ ｐ ｐｍ／”Ｃ以下で、誘電率が４０
以上で、誘電損失が０．１％以下であり、２０℃におけ
る比抵抗および８５℃における比抵抗がｌＸｌ０”９口
以上の特性を有する非還元性誘電体磁器組成物を得るこ
とができる。したがって、この非還元性誘電体磁器組成
物を積層コンデンサ用材料として用いれば、Ｎｉ、Ｆｅ
。
Ｃｒなどの卑金属を内部電極として使用することが可能
になる。そのため、積層コンデンサの大容量化にともな
う電極のコストの増大を解消することができ、低価格の
積層コンデンサを提供することができる。
になる。そのため、積層コンデンサの大容量化にともな
う電極のコストの増大を解消することができ、低価格の
積層コンデンサを提供することができる。
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう
。
は、以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう
。
（実施例）
まず、出発原料として工業用の５ｒＣＯ１，ｃａｃＯｘ
、Ｚｒ０ｚ 、ＴｉＯ２，ＭｎＯ，、ＳｉＯ□および
ＺｎＯを準備した。そして、これらの原料を組成式（Ｓ
ｒ、−ＸＣａｘ ）ｔｈ （Ｔｉｔ−ｙ Ｚｒ、）Ｏ
，＋ＭｎＯ２＋Ｓ ｉｏ、＋ＺｎＯにおいて、表１に示
す配合比になるように配合した。
、Ｚｒ０ｚ 、ＴｉＯ２，ＭｎＯ，、ＳｉＯ□および
ＺｎＯを準備した。そして、これらの原料を組成式（Ｓ
ｒ、−ＸＣａｘ ）ｔｈ （Ｔｉｔ−ｙ Ｚｒ、）Ｏ
，＋ＭｎＯ２＋Ｓ ｉｏ、＋ＺｎＯにおいて、表１に示
す配合比になるように配合した。
次に、これらの配合原料をボールミルで湿式混合し、粉
砕した後蒸発乾燥し、自然雰囲気中において１，１５０
℃で２時間仮焼した。そして、仮焼した原料に結合材と
して酢酸ビニル系バインダを５重量部加え、ボールミル
で湿式混合した。さらに、この混合物を蒸発乾燥した後
整粒して粉末原料を得た。得られた粉末原料を２．５ｔ
ｏｎ／−の圧力で直径２０１１１、厚さ１．２ｍｍの円
板状に成形した。
砕した後蒸発乾燥し、自然雰囲気中において１，１５０
℃で２時間仮焼した。そして、仮焼した原料に結合材と
して酢酸ビニル系バインダを５重量部加え、ボールミル
で湿式混合した。さらに、この混合物を蒸発乾燥した後
整粒して粉末原料を得た。得られた粉末原料を２．５ｔ
ｏｎ／−の圧力で直径２０１１１、厚さ１．２ｍｍの円
板状に成形した。
次に、この円板状の成形物をジルコニア粉末を敷粉とし
たアルミナ質の箱に入れ、自然雰囲気中において５００
℃で２時間酢酸ビニル系バインダを燃焼させた。その後
、体積比率でＨｚ ： Ｎｚ ＝３：１００の還元ガ
ス雰囲気中において、円板状の成形物を１，３００〜１
，４４０℃で２時間焼成して、素子を得た。得られた素
子の両面にＩｎ−Ｇａ合金を塗布して電極を形成し、試
料（コンデンサ）を作成した。
たアルミナ質の箱に入れ、自然雰囲気中において５００
℃で２時間酢酸ビニル系バインダを燃焼させた。その後
、体積比率でＨｚ ： Ｎｚ ＝３：１００の還元ガ
ス雰囲気中において、円板状の成形物を１，３００〜１
，４４０℃で２時間焼成して、素子を得た。得られた素
子の両面にＩｎ−Ｇａ合金を塗布して電極を形成し、試
料（コンデンサ）を作成した。
そして、得られた試料の誘電率ε、誘電損失ｔａｎδ、
静電容量の温度係数α（ｐｐｍ／”Ｃ）。
静電容量の温度係数α（ｐｐｍ／”Ｃ）。
２０℃における比抵抗ρ２゜（９ｃｍ）および８５℃に
おける比抵抗ρｌ１５（９ｃｍ）を測定した。
おける比抵抗ρｌ１５（９ｃｍ）を測定した。
なお、誘電↑置火ｔａｎδは、１ｋＨｚ、ＩＶｒｍｓ、
２０℃の条件で測定した。
２０℃の条件で測定した。
さらに、静電容量の温度係数α（ｐ ｐ ｍ ／ ’Ｃ
）は、２０゛Ｃにおける静電容量ＣｔＯおよび８５℃に
おける静電容量Ｃａ ｓから次式によって求めた。
）は、２０゛Ｃにおける静電容量ＣｔＯおよび８５℃に
おける静電容量Ｃａ ｓから次式によって求めた。
また、２０℃における比抵抗ρ２゜（Ωｃｍ）および８
５℃における比抵抗ρ８５（Ωｃｍ）は、それぞれ２０
℃および８５℃において５００Ｖの直流電圧を印加した
ときに流れる電流値より求めた。
５℃における比抵抗ρ８５（Ωｃｍ）は、それぞれ２０
℃および８５℃において５００Ｖの直流電圧を印加した
ときに流れる電流値より求めた。
そして、これらの結果を表２に示した。
次に、この発明にかかる非還元性誘電体磁器組成物の主
成分の数値を限定した理由について説明する。
成分の数値を限定した理由について説明する。
つまり、試料番号１のようにＸが０．３０より小さいか
、または試料番号５のようにＸが０．５０より大きいと
、焼成温度が１，３６０℃を超え、かつ静電容量の温度
係数の絶対値が１ｏｏｐｐｍ／℃より大きくなって好ま
しくない。
、または試料番号５のようにＸが０．５０より大きいと
、焼成温度が１，３６０℃を超え、かつ静電容量の温度
係数の絶対値が１ｏｏｐｐｍ／℃より大きくなって好ま
しくない。
また、試料番号９のようにｙが０．９２より小さいと、
静電容量の温度係数の絶対値が１００ｐｐ ｍ ／ ”
Ｃより大きくなり、かつ２０℃における比抵抗および８
５°Ｃにおける比抵抗が１×１０′３Ω１より小さくな
って好ましくない。さらに、試料番号６のように、ｙが
０．９８より大きいと、焼成温度が１．３６０℃を超え
、かつ静電容量の温度係数の絶対値が１１００ｐｐ／”
Ｃより大きくなって好ましくない。
静電容量の温度係数の絶対値が１００ｐｐ ｍ ／ ”
Ｃより大きくなり、かつ２０℃における比抵抗および８
５°Ｃにおける比抵抗が１×１０′３Ω１より小さくな
って好ましくない。さらに、試料番号６のように、ｙが
０．９８より大きいと、焼成温度が１．３６０℃を超え
、かつ静電容量の温度係数の絶対値が１１００ｐｐ／”
Ｃより大きくなって好ましくない。
また、試料番号１０のようにｍが０．９５より小さいと
、２０℃における比抵抗および８５℃における比抵抗が
１×１０′３Ωｃｍより小さくなり、かつ誘電損失が０
．１％より大きくなって好ましくない。さらに、試料番
号１４のように、ｍが１．０８より大きいと、焼成温度
が１，３６０℃を超えて好ましくない。
、２０℃における比抵抗および８５℃における比抵抗が
１×１０′３Ωｃｍより小さくなり、かつ誘電損失が０
．１％より大きくなって好ましくない。さらに、試料番
号１４のように、ｍが１．０８より大きいと、焼成温度
が１，３６０℃を超えて好ましくない。
次に、副成分の含有量の限定理由について説明する。
試料番号１５のように、主成分１００重量部に対してＭ
ｎ Ｏ□の含有量が０．０１重量部より少ないと、焼
成温度が１，３６０℃を超え、かつ誘電損失が０．１％
より大きくなり、さらに２０℃における比抵抗および８
５℃における比抵抗が１ｘ ｌ Ｑ １３Ωｃｍより小
さくなって好ましくない。
ｎ Ｏ□の含有量が０．０１重量部より少ないと、焼
成温度が１，３６０℃を超え、かつ誘電損失が０．１％
より大きくなり、さらに２０℃における比抵抗および８
５℃における比抵抗が１ｘ ｌ Ｑ １３Ωｃｍより小
さくなって好ましくない。
また、試料番号１９のようにＭｎ０ｚの含有量が４．０
０重量部より多いと、２０℃における比抵抗および８５
℃における比抵抗がｌＸｌ０”Ωｃｍより小さくなって
好ましくない。
０重量部より多いと、２０℃における比抵抗および８５
℃における比抵抗がｌＸｌ０”Ωｃｍより小さくなって
好ましくない。
さらに、試料番号２０のように主成分１００重量部に対
してＳ ｉＯｚの含有量が２．００重量部より少ないと
、焼成温度が１，３６０℃を超えて好ましくない。
してＳ ｉＯｚの含有量が２．００重量部より少ないと
、焼成温度が１，３６０℃を超えて好ましくない。
また、試料番号２４のようにＳｉｎ、の含有量が８．０
０重量部より多いと、誘電率が４０より小さくなり、か
つ２０℃における比抵抗および８５℃における比抵抗が
ｌＸｌ０”Ωｃｍより小さくなって好ましくない。
０重量部より多いと、誘電率が４０より小さくなり、か
つ２０℃における比抵抗および８５℃における比抵抗が
ｌＸｌ０”Ωｃｍより小さくなって好ましくない。
さらに、試料番号２５のように主成分１００重量部に対
してＺｎＯの含有量が０．０１重量部より少ないと、８
５℃における比抵抗が１×１０１３ΩＣより小さくなっ
て好ましくない。
してＺｎＯの含有量が０．０１重量部より少ないと、８
５℃における比抵抗が１×１０１３ΩＣより小さくなっ
て好ましくない。
また、試料番号２８のようにＺｎＯの含有量が１．００
重量部より多いと、誘電率が４０より小さくなり、かつ
静電容量の温度係数の絶対値が１１００ｐｐ／’Ｃより
太き（なって好ましくない。
重量部より多いと、誘電率が４０より小さくなり、かつ
静電容量の温度係数の絶対値が１１００ｐｐ／’Ｃより
太き（なって好ましくない。
それに対して、この発明の範囲内の試料では、１．３６
０℃以下で焼結し、静電容量の温度係数の絶対値が１１
００ｐｐ／’ｃ以下で、誘電率が４０以上で、誘電損失
が０．１％以下であり、２０℃における比抵抗お′よび
８５℃における比抵抗が１×１０１３Ω口以上である。
０℃以下で焼結し、静電容量の温度係数の絶対値が１１
００ｐｐ／’ｃ以下で、誘電率が４０以上で、誘電損失
が０．１％以下であり、２０℃における比抵抗お′よび
８５℃における比抵抗が１×１０１３Ω口以上である。
なお、この実施例では、Ｎ、−Ｎ２からなる還元性雰囲
気中で、円板状の成形物を焼成したが、Ａ ｒ 、 Ｃ
Ｏ，ＣＯｚ 、 Ｈｚ 、 Ｎ２およびこれらの混合ガ
ス雰囲気中で円板状の成形物を焼成してもよい。
気中で、円板状の成形物を焼成したが、Ａ ｒ 、 Ｃ
Ｏ，ＣＯｚ 、 Ｈｚ 、 Ｎ２およびこれらの混合ガ
ス雰囲気中で円板状の成形物を焼成してもよい。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一般式（Ｓｒ＿１＿−＿ｘＣａ＿ｘ）＿ｍ（Ｔｉ＿１＿
−＿ｙＺｒ＿ｙ）Ｏ＿３で表され、この一般式のモル比
率ｘ、ｙおよびｍが、それぞれ、 ０．３０≦ｘ≦０．５０、 ０．９２≦ｙ≦０．９８、および ０．９５≦ｍ≦１．０８ の範囲にある主成分に、 １００重量部の前記主成分に対して、副成分として、 ＭｎをＭｎＯ＿２に換算して０．０１〜４．００重量部
、 ＳｉＯ＿２を２．００〜８．００重量部、および ＺｎＯを０．０１〜１．００重量部含有した、非還元性
誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62124734A JPS63289708A (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | 非還元性誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62124734A JPS63289708A (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | 非還元性誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63289708A true JPS63289708A (ja) | 1988-11-28 |
Family
ID=14892788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62124734A Pending JPS63289708A (ja) | 1987-05-20 | 1987-05-20 | 非還元性誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63289708A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5204301A (en) * | 1992-01-31 | 1993-04-20 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Non-reduction type dielectric ceramic composition |
| US7916451B2 (en) * | 2005-04-07 | 2011-03-29 | Kemet Electronics Corporation | C0G multi-layered ceramic capacitor |
-
1987
- 1987-05-20 JP JP62124734A patent/JPS63289708A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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