JPS63289710A - 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

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JPS63289710A
JPS63289710A JP62124736A JP12473687A JPS63289710A JP S63289710 A JPS63289710 A JP S63289710A JP 62124736 A JP62124736 A JP 62124736A JP 12473687 A JP12473687 A JP 12473687A JP S63289710 A JPS63289710 A JP S63289710A
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JP
Japan
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weight
dielectric ceramic
parts
main component
specific resistance
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Pending
Application number
JP62124736A
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English (en)
Inventor
Masaru Fujino
優 藤野
Goro Nishioka
西岡 吾朗
Yukio Sakabe
行雄 坂部
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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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。

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。
(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
(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。
そこで、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ン容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100 p p m / ”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1×10′3Ω備以上の、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 +−x Cax )。(
T1 l−y Z r y ) 03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
部の主成分に対して、副成分として、MnをM n O
zに換算して0.01〜4.00重量部、Singを2
.00〜8.00重量部、およびMgO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1×10′3Ω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。
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
(実施例) まず、出発原料として工業用の5rCOz、Caco、
、Zr0z 、Ti0z 、Mn0z 、SiO2およ
びMgOを準備した。そして、これらの原料を組成式(
Sr+−x Cax )*  (Tit−y Zry 
)03 +Mn0z +Sio2 +MgO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/calの圧力で直径20璽1、厚さl、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N2 :N2=3:tooの還元ガス雰囲
気中において、円板状の成形物を1,300〜1,44
0℃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(p pm/’C)。
20℃における比抵抗ρ2゜(Ωcm)および85°C
における比抵抗ρ8.(Ωcm)を測定した。
なお、誘電損失tanδは、1kHz、IVrms、2
0℃の条件で測定した。
さらに、静電容量の温度係数α(ppm/”C)は、2
0℃における静電容ff1cz。および85℃における
静電容ffi Cs sから次式によって求めた。
また、20℃における比抵抗ρ2゜(9cm)および8
5℃における比抵抗ρ8.(9cm)は、それぞれ20
°Cおよび85℃において500■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。
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1100pp/゛C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℃における比抵抗が1×10′3Ωcm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より小さい之
、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
nO,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85℃
における比抵抗が1xlQI3Ω国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MnO,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lXl013Ωcm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Sing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Sing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°Cにおける比抵抗
が1×1013Ωcm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MgO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1×1013Ω口より小さくなっ
て好ましくない。
また、試料番号28のようにMgO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100 p p m/”
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°C以下で焼結し、静電容量の温度係数の絶対値が1
100pp/℃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8
5℃における比抵抗が1×10′3Ω(至)以上である
なお、この実施例では、NZ−H,からなる逼元性雰囲
気中で、円板状の成形物を焼成したが、Ar、Co、C
Oz 、H2、、Nz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)

  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 MgOを0.01〜1.00重量部含有した、非還元性
    誘電体磁器組成物。
JP62124736A 1987-05-20 1987-05-20 非還元性誘電体磁器組成物 Pending JPS63289710A (ja)

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