KR20000070662A - 유전성 세라믹 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 BaTiO3-Nb2O5-Co3O4그룹의 화합물을 포함하는 유전성 세라믹 조성물에 관한 것이다. 당해 조성물은 Nb2O5대 Co3O4의 몰 비가 4.4 내지 5.0인 전체 Nb2O5및 Co3O4를 1.1 내지 1.4㏖%로 함유한다. 본 발명의 조성물은 상기 조성물의 중량과 관련하여 MnCO30.02 내지 0.06중량%, Nd2O30.02 내지 0.25중량%, Y2O30.02 내지 0.10중량% 및 Al2O30.05 내지 0.15중량%를 함유한다. 본 발명에 따른 유전성 세라믹 물질을 포함하는 적층 세라믹 커패시터는 -55℃ 내지 +125℃의 온도 범위에서 15% 미만인 정전용량 변화비, 3.5% 미만인 유전 손실 및 4000 이상인 유전 상수를 나타낸다.
Description
본 발명은 강유전성 세라믹 조성물, 특히 통신 기기, 전자 계산기, 텔레비젼 수상기 등과 같은 전자 장치에 사용되는 전자 회로 등에 널리 사용되는 적층 세라믹 커패시터(capacitor)에 관한 것이다. 이러한 적층 세라믹 커패시터로서, 크기가 작고 정전용량이 크며 온도 특성이 양호한 커패시터가 바람직하다.
크기가 작고 정전용량이 큰 적층 세라믹 커패시터를 수득하기 위해, 유전 상수가 크고 온도 의존적 정전용량(TCC)이 작은 세라믹 조성물을 포함하는 세라믹 조성물들은 주 성분으로서 BaTiO3를 포함하고 여기에 Bi2O3-TiO2, Bi2O3-SnO2, Bi2O3-ZrO2등과 같은 비스무트 화합물을 첨가한 것으로 알려져 있다. 또한, BaTiO3를 주로 포함하고 비스무트 화합물, MgO 및 SiO2가 부가물로서 가해진 조성물도 알려져 있다.
그러나, 이러한 통상의 세라믹 조성물은 유전 상수가 전형적으로 1000 내지 2000으로 낮다. 유전 상수가 상온에서 증가하는 경우, 온도 의존적 정전용량(TCC)은 커지게 되고, 유전 손실 또한 커지게 된다. 온도에 따른 정전용량(TCC)의 변화를 막기 위해 가해지는 비스무트 화합물은 소결시 Bi2O3의 증발로 인해 조성물에서 변화되기 때문에 세라믹 조성물의 전자적 특성을 변동시킨다. 또한, 적층 세라믹 커패시터를 형성하기 위해 내부 전극용으로 사용되는 Bi2O3와 Pd 또는 Pd-Ag는 서로 반응한다는 문제점이 있다. 이론상, Pt는 Bi2O3와 반응하지 않으므로 Pt를 내부 전극용 물질로서 사용하는 것이 유용할 수 있다. 그러나 Pt는 매우 고가이다.
또한, 일본 공개 특허 공보 제57-92575호에는 BaTiO3를 주로 포함하고, 유전 상수가 크고 온도 특성이 양호한 물질로서, 비스무트 화합물 대신에 부가물로서 Nd2O3, Nb2O5, SiO2, MnO2및 Co의 산화물이 가해진, 유전 상수가 큰 세라믹 조성물이 기재되어 있다.
일본 공개 특허 공보 제57-92575호에 기재된, 유전 상수가 큰 세라믹 조성물 그룹에서, 유전 상수의 온도 의존성은 -55℃ 내지 +125℃의 온도 범위에서 ±15% 미만으로 변화할 정도로 양호하다. 그러나, 유전 상수는 4000을 초과하지 않는다. 또한, 적층 세라믹 커패시터는 바람직하게는 EIA 표준에 의해 정의된 X7R 특성을 만족시켜야 한다. X7R 특성에 상응하는 커패시터의 정전용량은 +25℃에서 정전기 정전용량이 관련되는 경우 -55℃ 내지 +125℃의 광범위한 온도 범위에 걸쳐서 ±15% 미만으로 변화된다.
본 발명의 목적은 X7R 특성을 만족시키고, 유전 손실이 3.5% 미만이며 유전 상수가 4000 이상인, 유전 상수가 큰 세라믹 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 세라믹 조성물은 Nb2O5및 Co3O4를 총 1.1 내지 1.4㏖% 함유하고 Nb2O5대 Co3O4의 몰 비가 4.4 내지 5.5인 BaTiO3-Nb2O5-Co3O4그룹의 화합물을 포함하며, 이때 상기 유전성 세라믹 조성물은 부가물로서 상기 화합물의 중량과 관련하여 MnCO30.02 내지 0.06중량%, Nd2O30.02 내지 0.25중량%, Y2O30.02 내지 0.10중량% 및 Al2O30.05 내지 0.15중량%를 포함한다. 바람직한 양태는 BaO/TiO2의 비가 0.997 내지 1.000의 범위에 포함됨을 특징으로 한다.
본 발명자들은 정전기 정전용량의 정전용량 변화비가 -55℃ 내지 +125℃의 온도 범위에서 ±15% 미만이고, 유전 손실이 3.5% 미만이며 유전 상수가 4000 이상인, 강유전성 세라믹 조성물을 수득하기 위해 연구 및 조사하였다. 그 결과, 본 발명자들은 본 발명에 따른 상기의 조성물이 적합하다는 것을 밝혀냈다.
이후, 본 발명에 따른 세라믹 조성물을 사용하여 적층 세라믹 커패시터를 제조하는 방법이 설명되며, 본 발명의 샘플은 상기 제조방법에 의해 제조된 적층 세라믹 커패시터의 전기 특성 및 본 발명에 따른 세라믹 조성물의 조성을 나타내는 도면과 표를 참조하여 상세히 설명된다.
[도 1]은 Y2O3의 첨가량 및 온도에 대한 정전기 정전용량의 정전용량 변화비를 나타내는 도면이다.
[도 2]는 Al2O3의 첨가량 및 소결 온도를 변화시킴으로 인한 온도에 대한 정전기 정전용량의 정전용량 변화비를 나타내는 도면이다.
[도 3]은 BaO/TiO2비 및 온도에 대한 정전기 정전용량의 정전용량 변화비를 나타내는 도면이다.
세라믹 조성물의 출발 물질로서, 용액 합성법에 의해 제조된 BaTiO3(순도: 99.98%)를 제조한다. 용액 합성법은 당해 기술 분야의 숙련인에게 잘 알려져 있으므로 본원에 상세히 기술하지 않는다. 출발 물질 BaTiO3의 BaO/TiO2의 몰 비는 1.000이다. 이어서, 세라믹 조성물의 또 다른 출발 물질로서 Nb2O5와 Co3O4를, 부가물의 출발 물질로서 MnCO3, Y2O3, Al2O3및 Nd2O3를 사용하고, 비가 표 1에 나타내어진 바와 같은 조성물을 수득하기 위해 칭량한다. 칭량 후, 3시간 동안 습식 혼합시켜 혼합물을 수득한다. 혼합물에 유기 결합제를 가하고, 습식 혼합시켜 세라믹 슬러리를 형성한다. 이 세라믹 슬러리를 독터 블레이드법(doctor blade method)에 의해 시트로 성형시켜 두께가 12㎛이고 직사각형인 미가공 시트를 수득한다. 또한, 임의로 상기 언급된 습식 혼합 동안에 TiO2및 BaCO3를 가하여 BaO/TiO2의 몰 비를 조정한다.
샘플 번호 | BaTiO3 | Nb2O5 | Co3O4 | MnCO3 | Nd2O3 | Y2O3 | Al2O3 | Nb2O5/Co3O4 | Nb2O5+Co3O4 |
㏖% | ㏖% | ㏖% | 중량% | 중량% | 중량t% | 중량% | 몰비 | ㏖% | |
*1 | 98.800 | 0.969 | 0.231 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.2 | 1.2 |
2 | 98.800 | 0.978 | 0.222 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.4 | 1.2 |
3 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.6 | 1.2 |
4 | 98.800 | 0.993 | 0.207 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.8 | 1.2 |
5 | 98.800 | 1.000 | 0.200 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 5.0 | 1.2 |
*6 | 98.800 | 1.006 | 0.194 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 5.2 | 1.2 |
*7 | 99.000 | 0.821 | 0.179 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.6 | 1.0 |
8 | 98.900 | 0.904 | 0.196 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.6 | 1.1 |
9 | 98.600 | 1.150 | 0.250 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.6 | 1.4 |
*10 | 98.500 | 1.232 | 0.268 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.6 | 1.5 |
*11 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.6 | 1.2 |
12 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.02 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.8 | 1.2 |
13 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.04 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.6 | 1.2 |
14 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.8 | 1.2 |
*15 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.1 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.6 | 1.2 |
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*28 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0 | 4.6 | 1.2 |
29 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 4.6 | 1.2 |
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31 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.15 | 4.6 | 1.2 |
*32 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.2 | 4.6 | 1.2 |
샘플 번호 | BaTiO3 | Nb2O5 | Co3O4 | MnCO3 | Nd2O3 | Y2O3 | Al2O3 | BaO/TiO2비 |
*33 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 0.994 |
34 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 0.997 |
35 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 1.000 |
*36 | 98.800 | 0.986 | 0.214 | 0.06 | 0.1 | 0.05 | 0.05 | 1.003 |
이어서, 세라믹 미가공 시트상에 Pd를 주로 포함하는 전도성 페이스트를 성형시켜 내부 전극을 형성한다. 이러한 내부 전극이 위에 형성된 다수의 상기 세라믹 미가공 시트를 적층시켜 내부 전극으로서의 전도성 페이스트 층의 한 쪽 끝이 적층 물질의 한 면에서 벗어나 있고, 연이은 전도성 페이스트 층의 또 다른 끝이 이의 반대편 면에서 벗어나 있는 방식으로 적층 물질을 수득한다.
상기 언급된 적층 물질을 1300℃에서 2시간 동안 대기에서 소결시킨다. 소결 후, 은색 페이스트를 세라믹 소결체의 양 면에 도포시키고 소결체를 대기에서 750℃로 연소시켜 다수의 내부 전극에 전기적으로 연결된 외부 전극을 형성한다.
상기 언급된 바와 같이 수득된 적층 세라믹 커패시터는 외부 치수로서 폭이 3.2㎜이고, 길이는 1.6㎜이며, 두께는 0.5㎜이다. 또한, 상기 언급된 내부 전극 사이에 삽입된 유전성 세라믹 층 각각의 평균 두께는 8㎛이고, 유효한 유전성 세라믹 층의 총 갯수는 5개이다.
상기 언급된 적층 세라믹 커패시터 각각의 정전기 정전용량 및 유전 손실(tanδ)은 1kHz 및 1Vrms의 조건하에 자동 브릿지 유형의 측정 장치를 사용하여 각각 측정한다. 또한, 유전 상수는 정전기 정전용량에 특정 계수를 곱함으로써 용이하게 수득될 수 있다. 유전 상수를 수득하는 방법은 당해 기술 분야의 숙련인에게 잘 알려져 있으므로 본원에 상세히 기술하지 않는다. 적층 세라믹의 전기 특성의 평가는 바람직하게는 유전 층의 두께가 실제 제품에 거의 흡사한 적층 세라믹 커패시터를 평가함으로써 수행된다. 이는 전기장 강도에 따른 유전 손실 변화가 측정되어져야 하기 때문이다. 예를 들어, 유전 층의 두께가 500㎛ 및 8㎛인 경우, 측정된 전기장 강도는 각각 2V/mm 및 125V/mm이고, 1Vrms의 측정 전압의 전압을 적용시킨다. 또한, 본 발명자는 정전기 정전용량의 온도 특성이 또한 유전 층의 두께에 따라 변한다는 것을 밝혀냈다. 당해 샘플에서, 유전 층의 두께는 8㎛이므로, 적층 세라믹 커패시터 제품의 거의 실제 두께인 유전 층의 두께를 사용하여 특성을 평가한다.
샘플번호 | 소결온도 | 유전상수 | 유전손실 | 정전용량 온도 변화비△C/C25(%) | |
℃ | ε | tanδ(%) | -55℃ 내지 25℃에서 최대 | 25℃ 내지 125℃에서 최대 | |
*1 | 1300 | 5010 | 3.2 | 14.2 | -17.3 |
2 | 1300 | 4800 | 3.1 | 10.5 | -12.5 |
3 | 1300 | 4620 | 2.9 | 8.1 | -9.1 |
4 | 1300 | 4380 | 2.9 | 4.9 | -5.7 |
5 | 1300 | 4100 | 2.9 | -2.2 | 6.3 |
*6 | 1300 | 3900 | 2.8 | -4.3 | 8.5 |
*7 | 1300 | 5180 | 3.0 | 17.5 | -16.7 |
8 | 1300 | 4890 | 2.9 | 12.5 | -13.9 |
9 | 1300 | 4200 | 2.9 | 3.1 | -2.2 |
*10 | 1300 | 3860 | 2.8 | -2.6 | 5.0 |
*11 | 1300 | 4230 | 4.3 | 12.4 | -2.3 |
12 | 1300 | 4250 | 3.3 | 10.9 | -2.1 |
13 | 1300 | 4440 | 3.1 | 10.4 | -2.6 |
14 | 1300 | 4620 | 2.9 | 8.1 | -9.1 |
*15 | 1300 | 4750 | 2.9 | -13.5 | -20.2 |
*16 | 1300 | 5040 | 3.8 | 9.9 | -8.8 |
17 | 1300 | 4900 | 3.3 | 10.0 | -19.0 |
18 | 1300 | 4750 | 3.1 | 8.9 | -8.2 |
19 | 1300 | 4620 | 2.9 | 8.1 | -9.1 |
20 | 1300 | 4200 | 2.9 | 7.6 | -8.1 |
21 | 1300 | 4030 | 2.8 | 6.0 | -6.8 |
*22 | 1300 | 3690 | 2.7 | 8.9 | -8.2 |
*23 | 1300 | 4600 | 2.9 | 7.0 | -11.6 |
24 | 1300 | 4640 | 2.8 | 7.5 | -10.5 |
25 | 1300 | 4620 | 2.9 | 8.1 | -9.1 |
26 | 1300 | 4500 | 2.8 | 8.9 | -10.9 |
*27 | 1300 | 3200 | 4.9 | -13.0 | -10.0 |
*28 | 1300 | 4600 | 3.3 | 11.2 | -10.2 |
29 | 1300 | 4620 | 2.9 | 8.1 | -9.1 |
30 | 1300 | 4600 | 2.7 | 8.2 | -5.5 |
31 | 1300 | 4590 | 2.9 | 6.5 | -4.0 |
*32 | 1300 | 3300 | 4.7 | 4.8 | 5.0 |
BaO/TiO2비 | |||||
*33 | 1300 | 4700 | 2.9 | 17.0 | -13.4 |
34 | 1300 | 4650 | 2.9 | 12.1 | -10.4 |
35 | 1300 | 4620 | 2.9 | 8.1 | -9.1 |
*36 | 1300 | 3750 | 4.2 | 4.8 | -4.0 |
표 2는 표 1에서 나타내어진 조성물을 갖는 샘플 1 내지 36과 관련하여 측정된 유전 상수, 유전 손실, 온도에 대한 정전기 정전용량의 정전용량 변화비 등과 같은 전기 특성의 결과를 나타낸다. 여기서, "정전용량 온도 변화비 △C/C25"는 %정전기 정전용량이 25℃의 온도에서 정전기 정전용량 값에 대해 최대 얼마나 변화되는지를 의미하고, "-55℃ 내지 25℃에서 최대"는 %정전기 정전용량이 -55℃ 내지 25℃의 온도 범위에서 최대 얼마나 변화되는지를 의미하고, "25℃ 내지 125℃에서 최대"는 %정전기 정전용량이 25℃ 내지 125℃의 온도 범위에서 최대 얼마나 변화되는지를 의미한다. 이후, 샘플 각각의 전기 특성은 표 2를 기본으로 하여 고려된다.
샘플 1 내지 6은 Nb2O5및 Co3O4양의 ㏖%에 있어서 상이하다. 즉, 이들의 조성은 동일하되, 단 이러한 몰 비는 상이하다. 예를 들어, 샘플 1에서 몰 비가 4.4 미만인 경우, 온도에 대한 정전용량 변화비는 15%를 초과하는 것으로 밝혀졌다. 반면, 예를 들어, 샘플 6에서 몰 비가 5를 초과하는 경우, 온도에 대한 정전용량 변화비는 15% 이내이나 유전 상수는 4000 미만인 3900이다. 따라서, Nb2O5와 Co3O4의 몰 비는 바람직하게는 4.4 내지 5.0의 범위 이내라는 것을 밝혀낼 수 있다.
샘플 7 내지 10은 Nb2O5및 Co3O4양의 몰 비가 일정하고 Nb2O5와 Co3O4의 합의 ㏖%가 상이한 샘플이다. 이들 합의 몰 비가 상이하기 때문에 BaTiO3의 ㏖%도 결과적으로 상이하나 기타 부가물의 양은 변하지 않는다. 예를 들어, 샘플 7에서 ㏖%가 1.1 미만인 경우, 온도에 대한 정전용량 변화비는 15%를 초과하는 것으로 밝혀졌다. 반면, 예를 들어, 샘플 10에서 ㏖%가 1.4를 초과하는 경우, 온도에 대한 정전용량 변화비는 15% 이내이나 유전 상수는 3860만큼 낮다, 따라서, Nb2O5와 Co3O4의 합의 ㏖%는 바람직하게는 1.1 내지 1.4㏖%의 범위 이내이다.
샘플 11 내지 15는 동일한 성분을 갖되, 부가물 중의 MnCO3의 중량%는 상이하다. 예를 들어, 샘플 11에서 MnCO3의 양이 0.02중량% 미만인 경우, 유전 손실은 커진다. 반면, 예를 들어, 샘플 15에서 MnCO3의 양이 0.06중량% 이상인 경우, 온도에 대한 정전용량 변화비는 15%를 초과하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 부가물로서의 MnCO3양의 중량%는 바람직하게는 0.02중량% 내지 0.06중량%의 범위 이내이다.
샘플 16 내지 22는 동일한 성분을 갖되, 부가물 중의 Nd2O3양의 중량%는 상이하다. 예를 들어, 샘플 16에서 Nd2O3의 양이 0.02중량% 미만인 경우, 유전 손실은 3.8만큼 커진다. 반면, 예를 들어, 샘플 22에서 Nd2O3의 양이 0.25중량% 이상인 경우, 유전 상수는 3690이 되는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 부가물로서의 Nd2O3의 중량%는 바람직하게는 0.02중량% 내지 0.25중량%의 범위 이내이다.
샘플 23 내지 27은 동일한 성분을 갖되, 부가물 중의 Y2O3양의 중량%는 상이하다. 예를 들어, 샘플 23에서 Y2O3의 양이 0.02중량% 미만인 경우, 이는 유전 상수가 4000을 초과하고 유전 손실이 적으며 온도에 대한 정전용량 변화비가 15% 이내인 양호한 전기 특성을 나타낸다. 그러나, Y2O3의 양이 0.02중량% 미만인 경우, 시간 함수로서의 정전기 정전용량에서의 변화는 커진다.
도 1은 중량%가 변화된 MnCO30.06중량%, Nd2O30.1중량%, Al2O3와 Y2O30.05중량%가 부가물로서 가해진 BaTiO398.8㏖%, Nb2O50.986㏖% 및 Co3O40.214㏖%를 포함하는 화합물을 포함하는 적층 세라믹 커패시터의 정전기 정전용량에서의 변화를 나타내는 그래프이다. 도 1에서, 적층 세라믹 커패시터의 정전기 정전용량은 이의 제조 직후 및 상기 제조의 개시로부터 1000시간 후에 측정되고, 도 1은 제조시부터 1000시간 후까지의 정전기 정전용량에서의 변화를 나타낸다. 도 1로부터 명백하게 나타내어진 바와 같이, Y2O3가 0.02중량% 미만인 경우, 시간이 경과함에 따라 정전기 정전용량에서의 변화가 커짐을 발견할 수 있다. 반면, 예를 들어, 샘플 27에서 Y2O3가 0.10중량% 이상인 경우, 유전 상수는 4000 미만이 되고 유전 손실은 커진다. 따라서, 부가물로서의 Y2O3의 중량%는 바람직하게는 0.02중량% 내지 0.10중량%의 범위 이내이다.
샘플 28 내지 32는 동일한 성분을 갖되, 부가물 중의 Al2O3의 중량%는 상이하다. 예를 들어, 샘플 28에서 Al2O3가 0.02중량% 미만인 경우, 이는 유전 상수가 4000을 초과하고 유전 손실이 적으며 온도에 대한 정전용량 변화비가 15% 이내인 양호한 전기 특성을 나타낸다. 그러나, 소결 온도가 변하는 경우, 정전기 정전용량의 온도에 대한 변화비가 15%를 초과함을 밝혀냈다. 도 2(A) 내지 도 2(E)는 MnCO30.06중량%, Nd2O30.1중량%, Y2O30.05중량%, 및 중량%가 0중량%, 0.05중량%, 0.10중량%, 0.15중량% 및 0.20중량%로 변한 Al2O3가 부가물로서 가해지고 1270℃, 1300℃ 또는 1330℃의 소결 온도에서 소결된 BaTiO398.8㏖%, Nb2O50.986㏖% 및 Co3O40.214㏖%를 포함하는 화합물의 온도에 대한 정전용량 변화비를 나타내는 그래프이다. 도 2(A)로부터 알 수 있는 바와 같이, Al2O3가 0중량%인 경우, 정전용량 변화비는 1330℃의 소결 온도에서 15%를 초과한다. 반면, 도 2(B) 내지 도 2(E)에서 나타내어진 바와 같이, Al2O3가 0.05중량% 이상인 경우, 정전용량 변화비는 심지어 소결 온도가 변할 경우에도 15% 이내이다. 따라서, 온도에 대한 정전용량 변화비가 심지어 소결 온도가 변할 경우에도 15% 이내라는 사실은 소결 온도 의존성이 거의 없다는 것을 의미한다. 이는 적층 세라믹 커패시터의 제조시 안정한 생성물이 수득될 수 있다는 대단한 잇점을 제공한다. 또한, 표 2로부터 명백하게 보여지는 바와 같이, Al2O3가 0.15중량% 미만인 경우, 전기 손실은 4000 미만이 되고 유전 손실은 커진다. 따라서, 부가물로서의 Al2O3의 중량%는 바람직하게는 0.05중량% 내지 0.15중량%의 범위 이내이다.
표 1에서 나타내어진 바와 같이, 샘플 33 내지 36은 MnCO30.06중량%, Nd2O30.1중량%, Y2O30.05중량% 및 Al2O30.05중량%가 부가물로서 가해진 BaTiO398.8㏖%, Nb2O50.986㏖% 및 Co3O40.214㏖%를 포함하는 화합물의 적층 세라믹 커패시터이고, BaO 및 TiO2의 비가 변한 커패시터이다. 예를 들어, 샘플 33에서 BaO/TiO2비가 0.997 미만인 경우, 온도에 대한 정전용량 변화비는 15%를 초과하는 것으로 밝혀졌다. 도 3은 BaO/TiO2비가 각각 0.994, 0.997, 1.000 및 1.003인 경우에 온도에 대한 정전용량 변화비를 나타낸다. 도 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 0.994의 BaO/TiO2비에서 정전용량 변화비는 15%를 초과한다. 반면, 예를 들어, 샘플 36에서 BaO/TiO2비가 1.0 이상인 경우, 유전 손실은 표 2에서 나타내어진 바와 같이 커진다. 따라서, BaO/TiO2비는 바람직하게는 0.997 내지 1.000의 범위 이내이다.
상기 설명된 바와 같이, 본 발명의 적층 세라믹 커패시터는 -55℃ 내지 +150℃의 광범위한 온도 범위에서 정전기 정전용량의 정전용량 변화비가 ±15% 이내이고, 유전 손실이 3.5% 이내로 적은 플래토우이다. 또한, 유전 손실이 4000 이상 만큼 높으므로 크기가 작고 정전용량이 높으며 온도 특성이 양호한 적층 세라믹 커패시터를 수득할 수 있다. 또한, 정전기 정전용량 변화비의 소결-온도 의존성이 작아 산업상 제조시 안정한 적층 세라믹 커패시터를 수득할 수 있다.
Claims (2)
- Nb2O5및 Co3O4를 총 1.1 내지 1.4㏖% 함유하고 Nb2O5대 Co3O4의 몰 비가 4.4 내지 5.5인 BaTiO3-Nb2O5-Co3O4그룹의 화합물을 포함하고, 부가물로서 상기 화합물의 중량과 관련하여 MnCO30.02 내지 0.06중량%, Nd2O30.02 내지 0.25중량%, Y2O30.02 내지 0.10중량% 및 Al2O30.05 내지 0.15중량%를 포함하는 유전성 세라믹 조성물.
- 제1항에 있어서, BaO 대 TiO2의 몰 비가 0.997 내지 1.000임을 특징으로 하는 유전성 세라믹 조성물.
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