KR100406351B1 - 유전체 자기 조성물과 이를 이용한 자기커패시터 및 그제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 소형이면서 대용량이고 고주파 영역에서도 안정한 특성을 갖으며 더욱이 저온에서 소성을 실현하여 제조코스트를 대폭적으로 저하시킬 수 있는 유전체 자기조성물과 이를 이용한 자기커패시터 및 그 제조방법을 제공한다.
본 발명의 유전체 자기조성물은, TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주 조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량% 첨가함을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 유전체 자기조성물과 이를 이용한 자기커패시터 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 고주파 영역, 특히 마이크로파 영역에서 높은 비유전율, 낮은 유전손실, 높은 절연저항 등 우수한 전기적 특성을 갖고, 게다가 소형이면서 대용량이며 신뢰성이 우수하며, 또한 저온에서의 소성을 실현하여 제조비용을 대폭 저하시킬 수 있는 유전체 자기조성물과 이것을 이용한 자기커패시터 및 그 제조방법에 관한 것이다.
종래, 소형이면서도 대용량의 커패시터로서, 세라믹 커패시터가 잘 알려져 있다. 이 세라믹 커패시터는 세라믹스의 유전특성을 이용한 소자이며, 루틸(rutile)형의 TiO2, 페로브스카이트형의 BaTiO3, MgTiO3, CaTiO3, SrTiO3등의 유전체 재료를 한가지 또는 이들을 조합하여 원하는 특성을 갖는 커패시터가 얻어진다.
세라믹 커패시터는 단층형과 적층형으로 분류된다. 단층세라믹 커패시터는 상술한 재료(분체)를 가압성형하여 원하는 형상, 예를 들어 펠릿(원판상), 로드(원통상), 칩(각형상) 등의 성형체로 하고, 이 성형체를 1200∼1400℃의 온도에서 소성하여 소결체로 한 후, 이 소결체의 양표면에 전극을 형성하여 얻을 수 있다.
또한, 적층 세라믹 커패시터는 상술한 재료(분체)와 유기바인더 및 유기용제를 혼련하여 슬러리로 하고, 닥터브레이드(doctor blade)법에 의해 이 슬러리를 시트상으로 성형하고 탈지하여 그린시트(green sheet)로 하고, 이 그린시트상에 Pt나 Pd 등의 귀금속으로 이루어지는 전극을 인쇄한 후, 이들 시트를 두께 방향으로 맞추어 쌓아 가압하여 적층체로 하고, 이 적층체를 1200∼1400℃의 온도에서 소성하여 얻을 수 있다.
그런데, 상술한 종래의 세라믹 커패시터에 있어서는 마이크로파 등의 고주파 영역에서 적용 범위를 넓힐 필요가 있고, 비유전율, 유전손실, 절연저항 등의 특성에 대하여도 보다 높은 특성이면서 높은 신뢰성을 구비한 것이 요구된다. 따라서, 현재의 유전체 재료로는 이들 요구에 충분히 대응하기까지에는 이르지 못한다.
특히, 적층 세라믹 커패시터에서는 치밀한 적층체를 얻기 위해 1200~ 1400℃ 의 온도에서 소성할 필요가 있고 또한 내부전극 재료에 대하여도 높은 온도에서도 안정한 Pt나 Pd 등의 귀금속을 이용할 필요가 있고, 저 코스트화가 어렵다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기의 사정을 감안한 것으로, 소형이면서 대용량이고 고주파 영역에서도 안정한 특성을 갖고, 더욱이 저온에서 소성을 실현하여 제조코스트를 대폭적으로 저하시킬 수 있는 유전체 자기조성물과 이것을 이용한 자기커패시터 및 그 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 제1의 실시형태인 단층 세라믹 커패시터를 나타내는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 제2의 실시형태인 적층 세라믹 커패시터를 나타내는 단면도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1..... 벌크상의 유전체 2..... 단자전극
3..... 리드선 4..... 에폭시 수지
11..... 유전체층 12..... 내부전극
13, 14..... 단자전극
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 다음과 같은 유전체 자기조성물과 이를 이용한 자기커패시터 및 그 제조방법을 제공하였다.
즉, 본 발명에 따른 유전체 자기조성물은, TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량%를 첨가하여이루어짐을 특징으로 한다.
이 유전체 자기조성물은, TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량%를 첨가하므로써, 높은 비유전율, 낮은 유전손실, 높은 절연저항 등의 전기적 특성을 실현하는 것이 가능하고, 마이크로파 등의 고주파 영역에서 전기적 특성이 안정하다. 이에 따라, 고주파 영역에서 제품의 신뢰성이 향상된다.
여기서, TiO2의 함유율을 25~ 85몰%로 한 이유는 25몰%미만에서는 유전손실이 증가하기 때문에 고주파 영역에서 전기적 특성이 저하하고, 85몰%를 초과하면 소결성이 저하되기 때문에 치밀한 소결체가 얻어질 수 없기 때문이다.
또한, ZnO의 함유율을 TiO2를 제외한 잔부, 즉 15~ 75몰%로 한 이유는 15몰%미만에서는 소결성이 저하하기 때문에 치밀한 소결체를 얻을 수 없고, 75몰%를 초과하면 유전손실이 증가하기 때문에 고주파 영역에서 전기적 특성이 저하하기 때문이다.
CuO는 유전손실을 개선하기 위하여 첨가한 것이고, 그 첨가량은 0.5~ 15중량%가 바람직하다. 그 이유는 0.5중량%미만에서는 유전손실의 개선 효과를 얻을 수 없고, 또한 15중량%를 초과하면 반대로 유전손실이 증가하기 때문이다.
MnO2는 유전손실을 개선하기 위하여 첨가한 것이며, 그 첨가량은 0.1~ 10중량%가 바람직하다. 그 이유는 0.1중량%미만에서는 유전손실의 개선 효과를 얻을 수 없고, 또한, 10중량%를 초과하면 반대로 유전손실이 증가하기 때문이다.
Al2O3는 유전손실을 개선하기 위하여 첨가한 것이며, 그 첨가량은 0~ 10중량%가 바람직하다. 그 이유는 10중량%를 초과하면 유전손실이 증가하기 때문이다.
PbO는 유전손실을 개선하기 위하여 첨가한 것이며, 그 첨가량은 0.001~ 10중량%가 바람직하다. 그 이유는 0.001중량%미만에서는 유전손실의 개선 효과를 얻을 수 없고, 또한, 10중량%를 초과하면 반대로 유전손실이 증가하기 때문이다. 또, 상술한 유전손실의 개선 효과는 tanδ(손실계수)를 측정하므로써 확인할 수 있다.
글라스 조성물은, 저온소성시의 입계층에서 젖음성을 향상시켜 소결성을 높이기 위해 소결조제로서 첨가하는 것이며, 그 첨가량은 0.5~ 10중량%가 바람직하다. 그 이유는 0.5중량%미만에서는 소결조제제로서의 효과가 나타나지 않기 때문에 치밀한 소결체를 얻을 수 없고, 또한 10중량%를 초과하면 유전손실이 증가하기 때문이다.
글라스조성물로서는 첨가하여도 특성에 악영향을 미치지 않고, 주 조성물의 성분인 TiO3및 ZnO와 젖음성이 양호하고, 게다가 500℃ 이상의 온도에서 연화 및/또는 용융하는 글라스가 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 유전체 자기조성물은 상기한 유전체 자기조성물에서, 상기 글라스 조성물은 붕산글라스, 붕규산글라스, 붕산아연글라스, 붕규산아연글라스, 붕산연글라스중 어느 1종임을 특징으로 한다.
상기한 자기커패시터는 상기 유전체 자기조성물로 이루어진 소자의 양면에 전극을 형성하여 구성됨을 특징으로 한다.
상기한 자기커패시터는 상기 유전체 자기조성물로 이루어진 시트상의 유전체 층과 전극층을 교대로 적층하여 이루어짐을 특징으로 한다.
상기 유전체 자기조성물의 제조방법은, TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량% 첨가한 분체를 성형하여 벌크 상 혹은 시트 상의 성형체로 하고, 이 성형체를 800℃ 이상의 온도에서 소성함을 특징으로 한다.
이 제조방법은 TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량% 첨가한 분체를 성형하여 벌크 상 혹은 시트 상의 성형체로 하고, 이 성형체를 800℃ 이상의 온도에서 소성함으로써, 소결조제인 글라스 조성물이 소성과정에서 입계층의 젖음성을 향상시켜 성형체 중의 분말입자끼리 유착시키는 동시에 분말입자 간의 공극을 감소시켜 소결을 진행시킨다. 이에 따라 800℃ 이상의 온도에서 소성하여 치밀한 고강도의 소결체를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 유전체 자기조성물의 제조방법은, 상기한 유전체 자기조성물의 제조방법에서, 상기 시트상의 성형체 중의 하나의 주된 면에 전극을 형성하고, 이어서 이 성형체를 복수개 두께 방향으로 맞추어 쌓아 가압하여 적층체로 하고, 이 적층체를 상기 온도에서 소성하는 것을 특징으로 한다.
이 제조방법에서는, 시트상의 성형체의 하나의 주된 면에 전극을 형성하고, 이어서 이 성형체를 복수개 두께 방향으로 맞추어 쌓아 가압하여 적층체로 하고, 이 적층체를 상기 온도에서 소성하므로써 내부전극으로 Pt나 Pd의 귀금속 등과 비교하여 저렴한 Ag 등의 금속을 이용할 수 있고, 종래부터 이용한 Pt나 Pd 등의 귀금속을 전극 재료로서 이용할 필요가 없다. 이에 따라 고주파 특성 등의 전기적 특성을 저하시키지 않고 저코스트화를 도모할 수 있다.
본 발명의 유전체 자기조성물과 이를 이용한 자기커패시터 및 그 제조방법의 각 실시형태에 대해서 도면을 기초로 설명한다.
[제1의 실시형태]
도 1은 본 발명의 제1의 실시형태인 세라믹 커패시터(자기커패시터)를 나타내는 단면도이며, 도면에서 부호1은 벌크상의 유전체, 2는 유전체(1)의 양면에 형성된 단자전극, 3은 단자전극(2)에 접속된 리드선, 4는 이들을 밀봉하는 에폭시수지이다.
유전체(1)은 TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주 조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량%를 첨가한 재료 조성으로 이루어진 세라믹스이다.
단자전극(2)는 Ag 혹은 Ag합금을 주성분으로 하는 금속으로 구성되어 있다. Ag합금으로는 예를 들어 90Ag-10Pd 등이 바람직하게 이용된다.
다음에 이 세라믹 커패시터의 제조방법에 대하여 설명한다.
우선, 분말상의 TiO2, ZnO, CuO, MnO2, Al2O3, PbO, 글라스 조성물을 각각 소정량 평량하였다. 여기에서는 표1에 나타난 재료 조성과 같이 평량하였다.
그 다음으로, 이들의 분체를 소정량의 물(또는 에탄올, 아세톤 등의 유기용매) 등의 분산매와 함께 볼밀에 넣고, 소정기간, 예를 들면 24시간 혼합 분쇄하고, 그 후 탈수(또는 탈에탄올, 탈 아세톤 등의 탈유기용매) 건조를 행하였다. 본 발명의 재료 조성이외의 조성 시료도 만들어 비교예로 하였다(표 1중에서는 「※」로 표시하고 있다).
그 다음, 이 건조분말을 550∼750℃의 온도에서 0.5∼ 5.0시간, 하소한 다음, 라이카이기(또는 자동유발)을 이용하여 1∼24시간분쇄하고, 소정의 입도의 하소분으로 하였다.
다음으로, 이 하소분에 소정량의 유기바인더를 가한 후, 라이카이(大臼)기 등을 이용하여 균일하게 혼합 조립하고, 소정의 입도의 조립분(단립)으로 하였다. 유기바인더는 PVA(polyvinyl alcohol) 수용액을 이용하였다. 유기바인더로는 에틸셀룰로스 수용액, 아크릴수지용액(아크릴바인더) 등을 이용해도 좋다.
다음으로 성형기를 이용하여, 이 조립분을 직경 20mm, 두께 2mm의 펠릿으로 성형하고, 그 후 대기중 800℃ 이상의 온도에서 0.5∼10.0시간 소성하고, 본 실시형태의 원판상의 유전체(1)를 얻었다. 본 발명의 재료조성의 시료를 본 발명의 소성온도범위 이외의 온도에서 소성하여 비교예로 하였다(표 1에서는 비교예를 「※」로 나타내고 있다).
표 2는 각 시료에서 전기적 특성을 나타낸 것이다. 또한, 표2에서 비교예를 「※」로 나타내고 있다.
여기에서, 비유전율(ε) 및 tanδ(손실계수)는 25℃에서 1MHz, 1Vrms의 조건하에서 측정하였다. 절연저항IR(Ω)은 1000V(DC)를 1분간 인가한 후, 측정을 하였다.
이들 표2에서 확인되는 바와 같이, 본 실시형태의 시료에 의하면, 비유전율(ε), tanδ, 절연저항 IR 모두 고주파 영역에서도 안정한 것을 알 수 있다.
한편, 비교예의 시료에서는 본 실시형태의 시료와 비교하여, 비유전율(ε), tanδ, 절연저항 IR중 어느 하나가 저하한 것을 알 수 있다.
더욱이, 금속현미경을 이용하여, 본 실시형태의 시료의 표면상태를 관찰한 바, 입계에 공극 등이 인지되지 않고 치밀한 소결체임이 확인되었다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 세라믹 커패시터에 의하면, 유전체(1)를 TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주 조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량%를 첨가한 재료조성으로 했기 때문에 높은 비유전율, 낮은 tanδ, 높은 절연저항을 실현할 수 있고, 마이크로파 등의 고주파 영역에서 전기적 특성을 안정화시킬 수 있다. 따라서, 고주파 영역에서 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 실시형태의 세라믹 커패시터의 제조방법에 의하면, TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량% 첨가한 재료 조성이 되도록 각각의 분체를 평량, 혼합하여 혼합분으로 하고, 이 혼합분을 성형하여 벌크 상의 성형체로 하고, 이 성형체를 800℃ 이상의 온도에서 소성하기 때문에, 치밀하면서 고강도의 소결체를 저온소성에 의해 만들 수 있다.
[제2의 실시형태]
도 2는 본 발명의 제2의 실시형태인 적층 세라믹 커패시터를 나타낸 도면으로, 도면에서 부호11은 시트상의 유전체층, 12는 박두께의 내부전극, 13, 14는 단자전극이며, 유전체층(11)을 8층, 내부전극(12)을 7층, 교대로 적층한 구성이다.
유전체층(11)은 TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량% 첨가한 재료 조성으로 이루어진 시트상의 유전체 세라믹스이다.
내부전극(12) 및 단자전극(13)(14)는, 도체로서의 특성을 갖으면서 신뢰성이 높은 전극재료 예를 들어, Ag 또는 Ag합금을 주성분으로 하는 금속으로 구성되어 있다. Ag합금으로는 예를들어, 90Ag-10Pd 등이 바람직하게 이용된다.
이 적층 세라믹 커패시터에서는 고주파 영역에서도 안정된 특성을 갖는다.
다음으로, 이 적층 세라믹 커패시터의 제조방법에 대해서 설명한다.
먼저, 본 실시형태의 재료조성으로 되도록 분말상의 TiO2, ZnO, CuO, MnO2, Al2O3, PbO, 글라스 조성물을 각각 소정량 평량하고, 이들의 분체를 소정량의 물(또는 에탄올, 아세톤) 등의 분산매와 함께 볼밀에 넣고, 소정시간 예를 들어 24시간 혼합 분쇄하고, 그 후 탈수(또는 탈에탄올, 탈아세톤 등의 탈유기용매) 건조를 행하였다.
다음으로, 이 건조분에 소정량의 유기바인더 및 유기용제를 가한 후, 라이카이기, 혼련기 등을 이용하여 혼련하여, 소정의 점도를 갖는 슬러리로 만들었다. 여기서, 유기바인더로서는 PVA(polyvinyl alcohol) 수용액을 이용하였다. 유기바인더는 에틸셀룰로스 수용액, 아크릴수지용액(아크릴바인더) 등을 이용해도 좋다.
다음으로 닥터브레이드법에 의해 이 슬러리를 시트상으로 성형하고 탈지하여 그린시트로 하고, 이 그린시트상에 Ag 혹은 90Ag-10Pd 등의 Ag합금을 주성분으로 하는 도전 페이스트(paste)를 소정의 패턴으로 인쇄한 내부전극층으로 하였다.
그 다음, 이들의 그린시트를 두께방향으로 맞추어 쌓아 그 두께방향으로 가압하여 적층체로 만들었다.
다음으로, 이 적층체를 800℃ 이상의 온도에서 소성하고, 그 후 양측면에 단자전극(13)(14)를 형성하였다.
이상과 같이, 유전체층(11)과 내부전극(12)를 교대로 적층한 적층 세라믹 커패시터를 만들 수 있었다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태의 적층 세라믹 커패시터에 의하면, 유전체층(11)를 TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량% 첨가한 재료조성으로 했기 때문에 소형이면서 대용량이고, 높은 비유전율, 낮은 유전손실, 높은 절연저항을 실현할 수 있고, 마이크로파 등의 고주파 영역에서 전기적 특성을 안정화시킬 수 있다. 따라서, 고주파 영역에서 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 실시형태의 적층 세라믹 커패시터의 제조방법에 의하면, TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량% 첨가한 재료 조성의 혼합분을 성형하여 이루어진 그린시트를 두께 방향으로 맞추어 쌓아 적층체로 하고, 이 적층체를 800℃ 이상의 온도에서 소성하기 때문에 내부전극(12)의 재료에 Pt나 Pd 등의 귀금속과 비교하여 저렴한 Ag 등의 금속을 이용할 수 있고, 특성을 저하시키지 않고 저코스트화를 도모할 수 있다.
이상, 본 발명의 유전체 자기조성물과 이를 이용한 자기커패시터 및 그 제조방법의 각 실시형태에 대해서 도면을 기초로 설명했지만, 구체적인 구성은 상술한 각 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 설계의 변경 등이 가능하다.
예를 들어 제2의 실시형태인 적층 세라믹 커패시터에서는 유전체층(11)를 8층, 내부전극(12)을 7층, 교대로 적층한 구성으로 했지만, 유전체층(11) 및 내부전극(12) 각각의 크기나 층수는 필요로 하는 용량이나 특성에 의해 적절히 변경 가능하다.
이상 설명한 형태에서 본 발명의 유전체 자기조성물에 의하면, TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주 조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량% 첨가했기 때문에 높은 비유전율, 낮은 유전손실, 높은 절연저항을 실현할 수 있고, 마이크로파 등의 고주파 영역에서 전기적 특성을 안정시킬 수 있다. 따라서, 고주파 영역에서 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 자기커패시터에 의하면, 본 발명의 유전체 자기조성물로 이루어지는 소자의 양면에 전극을 형성했기 때문에, 고주파 영역에서 유전체 손실을 적게 할 수 있다. 그 결과, 마이크로파 등의 고주파 영역에서 전기적 특성을 안정화시킬 수 있고 고주파 대역에서 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 전극으로 Pt나 Pd 등의 귀금속과 비교하여 비교적 저렴한 Ag 등의 금속을 이용할 수 있기 때문에 특성을 저하시키지 않고, 제조코스트를 저감할 수 있다.
본 발명의 다른 자기커패시터에 의하면, 본 발명의 유전체 자기조성물로 이루어지는 시트상의 유전체와, 전극를 교대로 적층했기 때문에, 고주파 영역에서 유전체 손실을 적게할 수 있다. 그 결과, 마이크로파 등의 고주파 영역에서 전기적 특성을 안정화시킬 수 있고, 고주파 영역에서 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 전극으로 Pt나 Pd 등의 귀금속과 비교하여 비교적 저렴한 Ag 등의 금속을 이용할 수 있기 때문에 특성을 저하시키지 않고, 제조코스트를 저감할 수 있다.
본 발명의 유전체 자기조성물의 제조방법에 의하면, TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO 및 불가피한 불순물로 한 주조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량% 첨가한 분체를 성형하여 벌크상 또는 시트상의 성형체로 하고, 이 성형체를 800℃ 이상의 온도에서 소성하기 때문에 저온 소성에 의해 치밀하면서 고강도의 소결체를 제작할 수 있다.
본 발명의 다른 유전체 자기조성물의 제조방법에 의하면, 시트상의 성형체의 하나의 주된 면에 전극을 형성하고, 이어서 이 성형체를 복수개 두께 방향으로 맞추어 쌓아 가압하여 적층체로하고, 이 적층체를 상기 온도에서 소성하기 때문에 내부전극재료로 Pt나 Pd 등의 귀금속과 비교하여 저렴한 Ag 등의 금속을 이용할 수 있고, Pt나 Pd 등의 귀금속을 전극 재료로 이용할 필요가 없다. 따라서, 제품의 특성을 저하시키지 않고 저코스트화를 도모할 수 있다.
Claims (6)
- TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO로 한 주 조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량%를 첨가하여 이루어짐을 특징으로 하는 유전체 자기조성물.
- 제1항에 있어서, 상기 글라스 조성물은 붕산글라스, 붕규산글라스, 붕산아연글라스, 붕규산아연글라스, 붕산연글라스중 1종 임을 특징으로 하는 유전체 자기조성물.
- 제1항 또는 제2항에 기재된 유전체 조성물로 이루어진 소자의 양면에 전극을 형성하여 이루어짐을 특징으로 하는 자기커패시터.
- 제1항 또는 제2항에 기재된 유전체 조성물로 이루어진 시트상의 유전체층과 전극층을 교대로 적층하여 이루어짐을 특징으로 하는 자기커패시터.
- TiO2를 25~ 85몰% 함유하고, 잔부 ZnO로 한 주조성물에, CuO 0.5~ 15중량%, MnO20.1~ 10중량%, Al2O30~ 10중량%, PbO 0.001~ 10중량%, 및 글라스 조성물 0.5~ 10중량% 첨가한 분체를 성형하여 벌크 상 혹은 시트 상의 성형체로 하고, 이 성형체를 800℃ 이상의 온도에서 소성함을 특징으로 하는 유전체 자기조성물의 제조방법.
- 제5항에 있어서, 상기 시트상의 성형체의 하나의 주된 면에 전극을 형성하고, 이어서 이 성형체를 다수개 두께 방향으로 맞추어 쌓아 가압하여 적층체로 하고, 이 적층체를 상기 온도에서 소성함을 특징으로 하는 유전체 자기조성물의 제조방법.
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