JPS6334802A

JPS6334802A - 誘電体磁器組成物

Info

Publication number: JPS6334802A
Application number: JP61178436A
Authority: JP
Inventors: 謙治河端; 洋鷹木; 行雄坂部
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1986-07-28
Filing date: 1986-07-28
Publication date: 1988-02-15
Anticipated expiration: 2011-02-14
Also published as: JPH0815005B2

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）この発明は誘電体磁器組成物に関し、特に高い誘電率を
有する誘電体磁器組成物に関する。

（従来技術）従来、この種の誘電体磁器組成物としては、Ｂａ’ｌ’
ｉＱ３系磁器やＳ　ｒ　Ｔ　ｉ　Ｏ３Ｐ　ｂ　Ｔ　ｉ　
Ｏ：ＩＢＩｚＯｘＴｉＯ□などを基本成分とする磁器が
用いられていた。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、Ｂａ　Ｔ　ｉ　Ｏ：ｌ系磁器は静電容量
の電圧依存性が大きく、たとえば厚さ１１ｍ当たり２〜
５ｋＶの高圧直流電圧を印加すると、静電容量は−２０
〜−８０％変化するという欠点を有していた。

また、５ｒＴｉ０３−ＰｂＴｉＯｚ−Ｂｉ２゜ｚ−Ｔｉ
Ｏｚなどを基本成分とする磁器は、１３ａＴｉＯ３系磁
器に比べて静電容量の電圧依存性は小さいが、誘電率の
温度変化率は大きく、さらに、最適な誘電特性を得るた
めの焼成温度が１２００〜１３５０℃と高いため、たと
えば積層コンデンサを作成する場合には、その内部電極
として高融点を有する白金などの高価な貴金属を使用し
なければならなかった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、誘電率が高く、
静電容量の電圧依存性と誘電率の温度変化率とがともに
小さく、しかも、焼結温度が低い、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、５ｒＴｉＯ，を２５〜５０重量％、ＰｂＴ
ｉ０：＋を１０〜３５重量％、ＣａＴｉＯ３を５〜２０
重量％、Ｂ１１５ｓを５〜３５重量％、］’ｉ０２を５
〜１８重量％、およびＭｎＯ２を０．０２〜０．５０重
量％含む主成分に対して、ガラス成分を０，２〜１５重
量％添加してなり、かつ、ガラス成分は、ＬｉＺＯを１
０〜４５モル％、ＢａＯ、ＭｇＯ，ＣａＯおよびＳｒＯ
のうち少なくとも１種を５〜４０モル％、ＳｉＣ２およ
びＴｉＱ２をあわせて３０〜７０モル％（ただし、５ｉ
Ｑｚは１５モル％以上含まれる）、およびＣｕＯを１〜
３５モル％含む、誘電体磁器組成物である。

（発明の効果）この発明によれば、５００以上の誘電率と１゜５％以下
の誘電損失とを有し、５　ｋ　Ｖ　／　ｍｍの直流電圧
を印加した際の誘電率の変化率が一１５％以下と小さく
、また、温度による誘電率の変化率も小さい誘電体磁器
組成物を得ることができる。

また、この発明の組成物は、焼成温度が１１００℃前後
と低いため、焼成コストが安くつき、たとえば積層コン
デンサなどを作成しても、その内部電極として白金など
の貴金属を用いなくてすむ。

この発明の上述の目的、その他の回的、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）主成分の原料としてＳｒＣ○、、ｐｂ、ｏ、。

ＣａＣＯ３，Ｂｉｚ　０３　、Ｔｉ０ｚおよびＭｎＯ２
を別表１の組成になるように秤量し混合した。

この混合物をフルミナボールとともにｆリエチレ二／ポ
ットに入れ１６時時間式混合し粉砕した。この粉砕物を
脱水乾燥した後、ジルコニア質の匣に入れ、９５０℃で
２時間仮焼した。この仮焼物１００重量部に対して、別
表２に示した組成のガラス成分を、別表１に示した重量
％だけ添加し、さらに、バインダを加えてポリエチレン
ポットで１６時時間式混合した。この混合物を蒸発乾燥
し整粒した後、加圧して直径１０ｇｍ、厚さｌ、２ｍｍ
の円板に成形した。この成形物を９８０〜１２５０℃で
２時間焼成し、得られた磁器の両主面に銀ペーストを塗
布し、８００℃で焼き付けて電極を形成して試料とした
。

このようにして得た各試料の特性を、次のような条件や
測定方法によって測定し、別表３にその結果を示した。

（１）焼成温度（２）誘電率：１ｋＨｚ、ＩＶ、温度２０℃の条件。

（３）誘電損失：１ｋＨｚ、ｌＶ、温度２０℃の条件で
の損失係数ｔａｎδの値。

（４）バイマス特性：５ｋＶ、／、、の直流電圧を印加
したときの誘電率の変化率の値。

（５）温度特性ニー２５℃〜＋８５℃の温度範囲におい
て、誘電率を測定し、＋２０℃の誘電率に対する変化率
の最大値。

なお、別表１ないし別表３中で＊印を付したものはこの
発明の範囲外のものであり、それ以外のものはこの発明
の範囲内のものである。

別表１ないし別表３からもその一部が明らかなように、
この発明の組成の限定理由は次の通りである。

（１）Ｓ　ｒ　Ｔ　ｉ　０３の添加が２５重■％未満で
は、誘電損失が１．５％を超えかつバ・イアス特性が急
くなるので好ましくない。また、Ｓ　ｒ　Ｔ　ｉ　Ｏ，
の添加が５０重量％を超えると誘電率が５００未満とな
り好ましくない。

ｔ２）　　Ｐ　ｂ　Ｔ　ｉ　Ｏ：＋の添加が１０重量％
未満では、誘電率が５００未満となり好ましくない。ま
た、ＰｂＴｉ０．の添加が３５重量％を超えると誘電損
失が１．５％を超えかつバイアス特性が悪くなるので好
ましくない。

（３１ＣａＴｉ０＋の添加が５重量％未満では、誘電損
失が１．５％を超えかつバイアス特性が悪くなるので好
ましくない。また、ＣａＴｉ０．が２０重量％を超える
と誘電率が５００未満となり好ましくない。

（４）　　Ｂ　ｉ　ｔ　Ｏ３の添加が５重量％未満では
、誘電率が５００未満となり好ましくない。また、Ｂｉ
２Ｏ，の添加が３５重量％を超えると誘電損失が１．５
％を超えるので好ましくない。

（５）ＴｉＯ２の添加が５重量％未満では、誘電率が５
００未満となり好ましくない。また、ＴｉＯ□の添加が
１８重量％を超えると誘電損失が１．５％を超えるので
好ましくない。

（６１ＭｎＯ□の添加が０．０２重壁量未満では、誘電
損失が１．５％を超え好ましくない。また、ＭｎＯ，の
添加が０．５０重重量を超えると焼結性が悪くなり好ま
しくない。

（７）　　ガラス成分の添加が主成分に対して０．　２
重量％未満では焼結温度が１１００℃を超え好ましくな
い（試料番号２０．試料番号２Ｉおよび試料番号２２参
照）。また、ガラス成分の添加が主成分に対して１５重
重量を超えると焼結体が多孔質となりかつ誘電率が５０
０未満となり好ましくない（試料番号２３．試料番号２
４および試料番号２５参照）。

（８）添加するガラス成分中のＬｉｔＯが１０モル％未
満では、焼結温度が１１００℃を超え好ましくない（試
料番号２６参照）。またＬｉ２Ｏが４５モル％超えると
、ガラス成分の溶融温度が８００℃未満となり、ガラス
成分が焼結助剤としての役割を果たせないので好ましく
ない。

（９）添加するガラス成分中に、ＢａＯ，ＭｇＯ、Ｃａ
ＯおよびＳｒＯのうち少なくとも１種が含まれる場合、
これらが５モル％未満では、またこれらが４０モル％を
超えると、焼結温度が１　］、　Ｏ０℃を超えるので好
ましくない（試料番号２７および試料番号２８参照）。

ａｆｆｌ　　添加するガラス成分中のＳｆＯ□およびＴ
ｉＯ２が合わせて３０モル％未満では、またこれらが合
わせて７０モル％を超えると、焼結温度が１１００℃を
超えるので好ましくない。

添加するガラス成分中のｓ　ｓ　Ｏ！およびＴｉＯ□の
うち、ＳｉＯ□が１５モル％未満では、また、ＴｉＯ□
が含まれないと、焼結温度の低減化を行うことができな
い（試料番号２９および試料番号３０参照）。

ガラス成分中にＣｕＯを添加すると、誘電損失および温
度特性を減少させることができる。

しかし、Ｃｕ　Ｏの添加が１モル％未満では、Ｔａｎδ
が１．５％を超えるので好ましくない。またＣｕＯの添
加が３５モル％を超えると、データとしては示さなかっ
たが絶縁抵抗が小さくなるので好ましくない。

特許出願人　株式会社　村田製作所代理人　弁理士　岡　１）　全　啓（ほか１名）

Claims

【特許請求の範囲】ＳｒＴｉＯ＿３を２５〜５０重量％、ＰｂＴｉＯ＿３を１０〜３５重量％、ＣａＴｉＯ＿３を５〜２０重量％、Ｂｉ＿２Ｏ＿３を５〜３５重量％、ＴｉＯ＿２を５〜１８重量％、およびＭｎＯ＿２を０．０２〜０．５０重量％含む主成分に対
して、ガラス成分を０．２〜１５重量％添加してなり、
かつ、前記ガラス成分は、Ｌｉ＿２Ｏを１０〜４５モル％、ＢａＯ、ＭｇＯ、ＣａＯおよびＳｒＯのうち少なくとも
１種を５〜４０モル％、ＳｉＯ＿２およびＴｉＯ＿２をあわせて３０〜７０モル
％（ただし、ＳｉＯ＿２は１５モル％以上含まれる）、
およびＣｕＯを１〜３５モル％含む、誘電体磁器組成物。