KR20010056473A - Improved high dielectric constant x7r ceramic capacitor and powder for making - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A high dielectric constant X7R ceramic capacitor is provided to obtain a mature ceramic having smooth characteristic of X7R, high dielectric constant, high operating temperature and high insulating resistance. CONSTITUTION: A high electric constant X7R ceramic capacitor comprises Barium Titanat e body(20), Paladium 30 wt% and silver 70 wt%, two groups of interdigitated electrodes(22), each buried at one of the both ends of the body, and two silver terminations(25,26), each coupled with the corresponding one of the two groups of the interdigitated electrodes(22) at the end of the body(20). The body(20) consists of at least 90 wt% of Barium Titanate of 0.7-1.5 micron average diameter particles that are matured only by sintered within a sealed furnace at 1120 °C - 1150 °C, Cadmium Silicate 1.5-2.5 wt% compared with the Barium Titanate, reactive preventer Cation 0.89-2.72 mol%, and Calcium Cation 0.2-1.0 mol%.

Description

유전율의 온도계수 X7R를 높게 향상시킨 세라믹캐패시터 및 그 제조분말{IMPROVED HIGH DIELECTRIC CONSTANT X7R CERAMIC CAPACITOR AND POWDER FOR MAKING}Ceramic capacitor and its manufacturing powder which improved the dielectric constant temperature of 7 높게 high {IMPROVED HIGH DIELECTRIC CONSTANT 7 X CERAMIC CAPACITOR AND POWDER FOR MAKING}

본 발명은 바륨티타네이트미립자와 소량의 카듐실리케이트플럭스로 이루어지며, 유전율이 높고 유전율의 온도계수가 평활하고 일정하며, 특히 두께가 엷은 유전체다층세라믹 캐패시터의 사용에 적합한 저온에서 소결시킨 유전체세라믹소지(low- temperature sintered dielectric ceramic body)를 제조할 수 있는 세라믹분말화합물에 관한 것이다.The present invention is composed of barium titanate fine particles and a small amount of carbohydrate silicate flux, has a high dielectric constant and smooth and constant temperature coefficient of dielectric constant, and is particularly sintered at low temperature suitable for the use of thin dielectric multilayer ceramic capacitors. The present invention relates to a ceramic powder compound capable of producing a temperature sintered dielectric ceramic body.

약 1100℃에서 소결시킨후, 유전율이 높고 기준 X7R 성능이 평활한 유전체를 얻도록 하는 유전체 세라믹조성물은 특허문헌 USP5,358,338(Galeb Maher, 1993년 11월 02일 특허취득) 및 USP5,010,553(Galeb Maher, 1999년 4월 23일 특허취득)에 기재되어있다.After sintering at about 1100 ° C., a dielectric ceramic composition for obtaining a dielectric having a high dielectric constant and smooth reference X7R performance is disclosed in Patent Documents USP5,358,338 (Galeb Maher, Nov. 02, 1993) and USP5,010,553 (Galeb). Maher, patented April 23, 1999).

이들의 특허문헌중 첫째 특허문헌에서는 주로 순미립자의 BaTiO3, 소량의 카듐실리케이트플럭스(flux) 및 더 소량의 소결억제제화합물, 즉 니오븀옥사이드만으로 이루어진 간단한 조성물을 가진 출발분말을 사용하였다.In the first of these patent documents, a starting powder having a simple composition mainly composed of pure fine particles of BaTiO 3 , a small amount of sodium silicate flux and a smaller amount of sintering inhibitor compound, i.e., niobium oxide, was used.

약 0.1wt%의 MnCO3를 포함할 수 있다.About 0.1 wt% MnCO 3 .

다층의 소지는 이 분말로 형성되었으며, 소결은 약 1100℃의 밀폐도가니에서 실시하여 달성되었다.The multilayer body was formed from this powder, and sintering was accomplished by carrying out in a sealed crucible at about 1100 ° C.

이와같이하여 소결시킨 다층의 소지는 예외적으로 바람직한 유전성(dielectric properties)을 가진다.The multilayer body sintered in this manner has exceptionally desirable dielectric properties.

하나의 예외적인 예로서, 125℃의 높은 수명시험온도와 높은 전압(약 3배의 전압, 즉 150V)에서의 절연저항은 100 메가옴-㎌ 이하로 저하되는 경향이 있다.As an exceptional example, insulation resistance at high lifetime test temperatures of 125 ° C and high voltages (about three times the voltage, or 150V) tends to drop below 100 megohms.

위에서 인용한 첫째 특허문헌에서는 이와같은 문제에 대하여 소결을 행하는 온도보다 약간 낮은 온도와 대기압하에서 1시간 또는 2시간 추가 아닐링처리공정을 실시함으로써 주로 해결하였음을 알수 있다.In the first patent document cited above, it can be seen that this problem was mainly solved by performing an annealing treatment step for 1 hour or 2 hours at a temperature slightly lower than the temperature at which sintering was performed and at atmospheric pressure.

위에서 인용한 첫째 특허문헌(USP5,258,338)의 기술구성과 일치한 세라믹분말조성물을 여기서, 표 2에 대응하는 실시예 1의 조성물로 정하였다.The ceramic powder composition in accordance with the technical configuration of the first patent document (USP 5,258,338) cited above was defined as the composition of Example 1 corresponding to Table 2.

이것은 다수의 다층세라믹 캐패시터 제조업자에 의해 수년간 시판제품으로 사용 되었다.It has been used as a commercial product for many years by many multi-layer ceramic capacitor manufacturers.

다층세라믹 캐패시터의 제조에서, 이 시판용분말은 주로 유기바인더를 포함하는 거의 건조한 세라믹 페이스트층 또는 테이프(tape)내에서 형성되었다.In the production of multilayer ceramic capacitors, this commercial powder was formed in a nearly dry ceramic paste layer or tape containing mainly organic binders.

그 다음으로, 30% 팔라듐과 70%은의전극의 엷은 필름은 그린세라믹테이프 (green ceramic tape)의 다중편상에 프린팅을 한 스크린(screen)이며, 그 테이프편 (tape pieces)은 스태킹(stacking)시켜 그린세라믹스택구조물 (green ceramic stack structure) 또는 칩(chip)을 형성한다.Next, a thin film of 30% palladium and 70% silver electrodes is a screen printed on multiple pieces of green ceramic tape, and the tape pieces are stacked. A green ceramic stack structure or chip is formed.

약 400℃에서 그 바인더를 소성(baking)시킨다음, 그칩을 초벌구이 처리를 하고, 약 800℃에서 가열에 의해 그칩을 경화하였다.After baking the binder at about 400 ° C., the chip was first baked, and the chip was cured by heating at about 800 ° C.

그 다음으로, 그 칩을 소성하였다.Next, the chip was fired.

즉, 1100℃에서 1120℃로 밀폐도가니내에서 소결하여 그 세라믹을 밀도가 높도록 경화시켜 유전율이 높은 세라믹소지를 얻었다.That is, sintering was carried out in a hermetically sealed crucible from 1100 ° C to 1120 ° C, and the ceramic was cured to a high density to obtain a ceramic substrate having a high dielectric constant.

밀폐도가니내에서의 소결은 그 칩소지의 카드뮴실리케이트 소결플럭스로부터 소결온도에서 배출되는 카드뮴옥사이드증기를 포함한 칩의 주변기압을 조성하는 것이 필요하다.Sintering in the hermetically sealed crucible is necessary to establish a peripheral air pressure of the chip including cadmium oxide vapor discharged at the sintering temperature from the cadmium silicate sintering flux of the chip.

카드뮴실리케이트화합물은 글라스조성물이 아니므로, 특허문헌 USP4,266,265 (G. Maher)에서 기재된 바와 같이, 소결온도에서 용융되지않는다.Since the cadmium silicate compound is not a glass composition, it does not melt at the sintering temperature, as described in patent document USP 4,266,265 (G. Maher).

이 인용특허문헌(USP4,266,265)에서는 고온에서 용융되는 카드뮴실리케이트플럭스가 약 1100℃의 낮은 소결온도에서 출발분말혼합물의 다른 원소와 반응함으로써, 그 플럭스의 조성물을 변형시켜 그 플럭스가 소결온도에서 액상으로 되는 것으로 설명하였다.In this cited patent document (USP4,266,265), a cadmium silicate flux melted at high temperature is reacted with other elements of the starting powder mixture at a low sintering temperature of about 1100 ° C., thereby modifying the composition of the flux so that the flux is liquefied at It described as being.

이 인용특허문헌(USP4,266,265)의 조성물에서, 그 용융플럭스는 소결할때 그 세라믹소지내의 양이온과, 그 플럭스자체의 양이온간의 또 다른 교환이 발생하는 탱크(reservoir)로서 작용한다.In the composition of this cited patent document USP 4,266,265, the melt flux acts as a reservoir where another exchange between the cations in the ceramic body and the cations in the flux itself occurs when sintering.

그러나, 특허문헌 USP4,266,265에서 그 플럭스의 출발재는 소결할때 그 플럭스와 작용하는 납(lead)을 포함하고 있어 용융온도를 강하한다.However, in patent document USP 4,266,265, the starting material of the flux contains a lead which acts on the flux when sintered, thereby lowering the melting temperature.

그 플럭스를 용융시킬 수 있는 이와같은 다른 원소에 온도가 낮은 글라스형성제 보론 및 비스무스가 있는 바, 이들은 본 발명에서 기재된 바 없다.Other low temperature glass formers, boron and bismuth, which are capable of melting the flux, are not described in the present invention.

따라서, 특허문헌 USP5,258,338의 캐패시터와 본 발명의 캐패시터에서, 카드뮴실리케이트와 반응하여 용융하도록 하는 이와같은 원소가 없어 소결시에 그 출발재의 원소사이에서 소결을 할때의 반응은, 그 밀폐도가니에서 화학적으로 대단히활성이있는 카드뮴증기의 기압에 의해 도움을 주는 고체상태의 확산에 의해서만 행하여 지는 것으로 볼 수 있다.Therefore, in the capacitor of patent document USP5,258,338 and the capacitor of the present invention, there is no such element that reacts with the cadmium silicate and melts, so that the reaction when sintering between the elements of the starting material at the time of sintering, It can only be seen by the diffusion of solid state which is aided by the atmospheric pressure of chemically very active cadmium vapor.

이와같이, 위 특허문헌(USP4,266,265)과, 본 발명의 출발분말에 있어서, 그 카드뮴플럭스와 혼합하여 소결시에 용융되도록 하는 이와같은 원소는 구성한 바 없다.Thus, in the above patent document (USP 4, 266, 265) and the starting powder of the present invention, such an element that is mixed with the cadmium flux and melted at the time of sintering is not constituted.

밀폐도가니내에서 소결하는 추가적인 이유는 소성시에 다량의 카드뮴옥사이드의 도출(escape)로, 캐패시터를 제조할 때 수반되는 이들의 카드뮴옥사이드에 대한 극심한 보건위생상의 위험을 조성하기 때문이다.An additional reason for sintering in closed crucibles is the escape of large amounts of cadmium oxide upon firing, which creates an extreme health and hygiene risk to their cadmium oxides in the manufacture of capacitors.

이와같이, 위에서 설명한 어닐처리공정(anneal step)은 필요하나 또 다른 경험에 의하면 몇가지 이유 때문에 캐패시터 제조업자에게 부담이 되는 것으로 알려졌다.As such, the annealing step described above is necessary, but another experience has shown a burden on capacitor manufacturers for several reasons.

그후소결 어닐처리공정(post-sinter anneal step)은 비용이 추가되는 추가제조공정으로, 최종공정이다.The post-sinter anneal step is then an additional manufacturing process that adds cost and is the final step.

이 최종공정에서 충분한 프로세스조정(process control)이 결여되면 거의 마무리를 한 캐패시터를 파괴시킬 수 있다.Lack of sufficient process control in this final process can destroy nearly finished capacitors.

그 결과, 그 유전율이 5∼10% 정도 증가한다.As a result, the dielectric constant increases by about 5 to 10%.

또, 그 손실계수(dissipation factor)(DF)는 약간 더 높게되고, 그 온도계수는 약간 덜 평활하게 된다.Also, the dissipation factor (DF) is slightly higher, and the temperature coefficient is slightly less smooth.

따라서, 본 발명의 목적은 유전율의 온도계수 X7R의 온도특성이 평활하고, 유전율이 높으며 조작온도가 높고 절연저항이 높은 완성세라믹(mature ceramic)으로 되도록, 후속 어닐처리공정(subsequent anneal step)없이 밀폐도가니내에서 소결할 수 있는 카드뮴실리케이트플럭스(flux)를 함유한 저소성 유전체분말조성물 (low firing dielectric powder composition)을 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to seal the material without a subsequent anneal step so that the temperature characteristic of the temperature coefficient X7R of the dielectric constant is smooth, the dielectric constant is high, the operation temperature is high, and the insulation resistance is high. It is to provide a low firing dielectric powder composition containing cadmium silicate flux that can be sintered in a crucible.

도 1은 본 발명에 의한 모놀리식 또는 다층 세라믹 캐패시터(monolithic or multilayer ceramic capacitor)(MLC)의 측면도이다.1 is a side view of a monolithic or multilayer ceramic capacitor (MLC) according to the present invention.

도 2는 종래의 조성물과, 3종의 소결온도를 포함하는 다층 캐패시터의 제조방법에 대한 성능데이터를 나타내며, 그 방법은 후소결 어닐링공정을 필요로하며 절연저항수명시험을 통과하였으며, 이들의 캐패시터는 데이터를 대비할 수 있는 기준(control)이 된다.Figure 2 shows the performance data for the conventional composition and a method for producing a multilayer capacitor including three kinds of sintering temperatures, the method requires a post sinter annealing process and passed the insulation resistance life test, these capacitors Is a control to prepare data.

도 3은 출발세라믹분말조성물에서 반응성억제제의 각종의 종류와 양에 따라 시험을 한 다층 캐패시터의 성능데이터를 나타낸다.3 shows performance data of multilayer capacitors tested according to various kinds and amounts of reactive inhibitors in the starting ceramic powder composition.

도 4는 도 1의 기준 캐패시터의 팔라듐 -은 전극을 비은귀금속(non-silver precious metals)으로 대치하여 시험한 다층 캐패시터의 성능데이터를 나타낸다.4 shows performance data of a multilayer capacitor tested by replacing the palladium-silver electrode of the reference capacitor of FIG. 1 with non-silver precious metals.

도 5는 도 2의 표에서 BaTiO3분말을 제2 및 제3의 제조업자에 의해 제조한 2종의 동일한 BaTiO3로 대치하여 시험한 다층 캐패시터의 성능데이터를 나타낸다.FIG. 5 shows the performance data of a multilayer capacitor tested by replacing BaTiO 3 powder with two identical BaTiO 3 prepared by second and third manufacturers in the table of FIG. 2.

도 6은 소량의 티타니아(titania)를 도 2의 표에서 캐패시터의 출발분말혼합물(start powder mixture)에 첨가시켜 시험한 다층캐패시터의 성능데이터를 나타낸다.FIG. 6 shows performance data of multilayer capacitors tested by adding a small amount of titania to the start powder mixture of the capacitors in the table of FIG. 2.

도 7은 소량의 5종의 희토류금속산화물을 도 2의 표에서 캐패시터의 출발분말혼합물에 일시에 첨가시켜 시험한 다층캐패시터의 성능데이터를 나타낸다.FIG. 7 shows performance data of a multilayer capacitor tested by adding a small amount of five rare earth metal oxides to the starting powder mixture of the capacitor at a time in the table of FIG. 2.

도 8은 소량의 칼슘카르보네이트와 마그네슘 카르보네이트를 도 2의 표에서 캐패시터의 출발분말혼합물에 일시에 첨가시켜 시험한 다층케패시터의 성능데이터를 나타낸다.FIG. 8 shows performance data of a multilayer capacitor tested by adding a small amount of calcium carbonate and magnesium carbonate to the starting powder mixture of the capacitor in the table of FIG.

도 9는 소량의 칼슘니오베이트를 도 2의 표에서 캐패시터의 출발분말혼합물에 첨가시켜 시험한 다층캐패시터의 성능데이터를 나타낸다.FIG. 9 shows performance data of multi-layer capacitors tested by adding a small amount of calcium niobate to the starting powder mixture of the capacitors in the table of FIG. 2.

도 10은 본 발명의 캐패시터에서 칼슘량과 소결온도에 의한 수명시험의 불량율을 나타낸 3차원 막대그래프를 나타낸다.Figure 10 shows a three-dimensional bar graph showing the failure rate of the life test by the amount of calcium and sintering temperature in the capacitor of the present invention.

〈도면에 나타낸 주요부분의 부호설명〉<Description of Signs of Major Parts shown in Drawings>

20: 세라믹소지(ceramic body)20: ceramic body

21: 세라믹층(ceramic layer)21: ceramic layer

22: 매설전극22: buried electrode

25: 은단자(silver termination)25: silver termination

26: 은단자26: Hermit

세라믹분말혼합물의 제조방법은 평균입자크기 0.4∼0.7 미크론의 순수바륨티타네이트분말 최소한 90wt%와, 카드뮴실리케이트분말 1.5∼2.5wt%와, 그 바륨티타네이트의 양을 기준으로하여 반응성-억제제 카티온 0.89∼2.72mol.%와, 칼슘카티온 0.2∼1.0mol%로 이루어진 분말첨가제를 포함하는 출발분말혼합물을 제조하여 구성한다.The method for producing a ceramic powder mixture is based on at least 90 wt% pure barium titanate powder with an average particle size of 0.4 to 0.7 microns, 1.5 to 2.5 wt% cadmium silicate powder, and the amount of reactive-inhibitor cation based on the amount of the barium titanate. A starting powder mixture comprising 0.89 to 2.72 mol.% And a powder additive consisting of 0.2 to 1.0 mol% of calcium cation is prepared.

그 다음, 그 출발분말혼합물을 약 700℃에서 온화하게 하소시켜(calcine)그 분말혼합물의 구괴(agglomerates)로 이루어진 분말을 얻으며, 여기서 각각의 그 구괴는 그 출발분말혼합물에서와 같이 바륨티타네이트, 카드뮴실리케이트, 반응성억제제 및 칼슘의 조성물과 동일하여 1000℃∼1150℃에서의 밀폐도가니에서 소성에 의해 소결될 수 있는 소지로 형성되는 하소분말혼합물(calcincd powder mixture)을 구성하여 고온조작조건하에서 절연저항을 높게 유지시킬 수 있는 유전체 세라믹소지를 제조할 수 있다.The starting powder mixture is then gently calcined at about 700 ° C. to obtain a powder consisting of agglomerates of the powder mixture, wherein each of the masses is prepared as barium titanate, as in the starting powder mixture, It is the same composition of cadmium silicate, reactive inhibitor and calcium, and it is composed of calcined powder mixture which is formed into a material which can be sintered by firing in closed crucible at 1000 ℃ ~ 1150 ℃, and insulation resistance under high temperature operation condition. It is possible to manufacture a dielectric ceramic substrate capable of keeping a high.

그 칼슘카티온은 CaO, CaO의 전구물질, CaNb2O7및 그 조합물에서 선택한 칼슘화합물로 사용하는 것이 바람직하다.The calcium cation is preferably used as a calcium compound selected from CaO, a precursor of CaO, CaNb 2 O 7 and a combination thereof.

그 분말첨가제는 그 바륨티타네이트에 대하여 0.2mol%까지의 망간산화물을 포함하는 것이 바람직하다.The powder additive preferably contains up to 0.2 mol% of manganese oxide based on the barium titanate.

제2의 본 발명에서, 유전율 K의 온도계수 X7R의 값이 높은 다층세라믹 캐패시터소지(X7R high K multilayer ceramic capacitor body)의 제조방법은 평균입자크기 0.4∼0.7 미크론의 순수바륨티타네이트분말 최소한 90wt%와, 카드뮴실리케이트분말 1.5∼2.5wt%와, 그 바륨티타네이트의 양에 대하여 반응성 억제제 카티온 0.89∼2.72mol%와, 칼슘카티온 0.2∼1.0mol%로 이루어진 출발분말혼합물을 유기전색제중에 혼합시켜 슬러리(slurry)를 형성하여 구성한다.In the second aspect of the present invention, the method for producing a X7R high K multilayer ceramic capacitor body having a high dielectric constant K temperature coefficient X7R is at least 90 wt% of a pure barium titanate powder having an average particle size of 0.4 to 0.7 microns. And a starting powder mixture composed of cadmium silicate powder of 1.5 to 2.5 wt%, 0.89 to 2.72 mol% of reactive inhibitor cation, and 0.2 to 1.0 mol% of calcium cation, with respect to the amount of barium titanate. It forms by forming a slurry.

그 슬러리의 층(layers)을 제조하여 건조시켜, 연속적으로 인접한 층 사이에 팔라듐-은잉크(palladium-silver ink)의 개재패턴필름(interleaved patterned films)으로 스태킹(stacking)을 하였다.The slurries of the slurry were prepared and dried, stacking with interleaved patterned films of palladium-silver ink between successive adjacent layers.

그 세라믹 캐패시터소지를 밀폐도가니내에서 온도 1120℃∼1150℃로 소결시켜, 또 다른 소결 또는 어닐링처리(annealing)없이 매설전극(buried electrodes)를 가진 조밀한 세라믹 캐패시터소지를 제조함으로써, 그 소지의 소결세라믹은 평활도(smoothness) X7R 기준을 충족하는 온도에서 유전율(dielectric constant)를 가지며, 개방공기중에서 어닐링처리가 없는 100시간의 수명시험에 있어 125℃에서 15메가옴미크로파라드이상의 절연저항을 가진다.The ceramic capacitor body is sintered in a sealed crucible at a temperature of 1120 ° C. to 1150 ° C. to produce a dense ceramic capacitor body having buried electrodes without further sintering or annealing, thereby sintering the substrate. Ceramics have a dielectric constant at temperatures that meet the smoothness X7R criterion, and have insulation resistances greater than 15 megohm microfarads at 125 ° C for a 100-hour life test without annealing in open air.

그 소결세라믹소지는 3800 이상의 유전율을 가지며, 그 소지내의 소결세라믹입자의 평균크기는 0.5∼1.2 미크론의 범위내에 있는 것이 바람직하다.The sintered ceramic material has a dielectric constant of 3800 or more, and the average size of the sintered ceramic particles in the substrate is preferably in the range of 0.5 to 1.2 microns.

제3의 본 발명에 있어서, X7R 다층세라믹 캐패시터에는 바륨티타네이트소지 (body), 팔라듐 30wt%와 은 70wt%로 이루어지고, 그 소지에 매설되며 그 소지양단에 각각 형성하는 2 그룹의 삽입전극(interdigitated electrodes) 및 그 소지양단에서 각각 그 2그룹을 접촉하는 2개의 전도성단자를 구성한다.In the third aspect of the present invention, the X7R multilayer ceramic capacitor comprises a barium titanate body, 30 wt% of palladium and 70 wt% of silver, embedded in the base, and formed of two groups of insertion electrodes formed at both ends thereof ( interdigitated electrodes) and two conductive terminals each contacting the two groups at their ends.

그 소지는 밀폐도가니내에서 1120℃∼1150℃로 소결에 의해서만 숙성시킨 입자의 평균직경 0.7∼ 1.5미크론의 바륨티타네이트 최소한 90wt%와, 그 바륨티타네이트의 양에 대하여 카드뮴실리케이트 1.5∼2.5wt%, 반응성억제제 카티온 0.89∼ 2.72mol% 및 칼슘카티온 0.2∼1.0mol%로 이루어진다.Its base is at least 90 wt% of barium titanate with an average diameter of 0.7 to 1.5 microns of particles aged only by sintering at 1120 ° C to 1150 ° C in a sealed crucible and 1.5 to 2.5wt% of cadmium silicate relative to the amount of barium titanate. , Reactivity inhibitor cation 0.89-2.72 mol% and calcium cation 0.2-1.0 mol%.

카드뮴실리케이트플럭스의 다층세라믹 캐패시터의 사용에 대해서는 특허문헌 USP4,266,265(Galeb Maher, 1981년 05월 05일 특허취득)에 기재되어있다.The use of multilayer ceramic capacitors of cadmium silicate flux is described in patent document USP4,266,265 (Galeb Maher, patented May 05, 1981).

그 소결온도에서 용융되지않는 카드듐실리케이트플럭스는 그 물성을 더 향상시키므로 그 효과에 대하여 충분히 인식하개 되었다.The cadmium silicate flux, which does not melt at the sintering temperature, further improves its physical properties, so that the effect is sufficiently recognized.

그러나, 본 발명은 세라믹조성물에서 소결시에 그 플럭스가 하나의 원소, 즉 납, 비스무스 또는 아연의 원소와 결합하여, 그 원소가 그 플럭스의 용융온도를 소결온도이하로 저하시키는 반응을 발생시켜, 그 소결체는 고전압 및 고온의 신속한 수명시험에서 주로 불량율이 높은 반도전성(semiconducting)으로 되는 경향이 있다.However, in the present invention, when sintering in a ceramic composition, the flux combines with one element, that is, lead, bismuth or zinc, so that the element causes a reaction to lower the melting temperature of the flux below the sintering temperature, The sintered body tends to become semiconducting, which has a high failure rate, mainly in rapid life test of high voltage and high temperature.

본 발명에서는 또 이 반도전성물질(source of semiconductivity)을 세라믹고밀도화 프로세스(ceramic densification process)에 중요한 카드뮴증기압을 제공하는 밀폐도가니에서 소결시켰으나 종래의 통상적인 개방공기와 비교하여 소결은 그 소결기압에서 산소결핍을 발생시켜, 그 소결부품을 반도전성으로 형성하는데 충분히 되는 것으로 인식하였다.In the present invention, the source of semiconductivity is also sintered in a hermetically sealed crucible which provides cadmium vapor pressure which is important for the ceramic densification process, but the sintering is compared with conventional open air. It was recognized that deficiency would be sufficient to form the sintered part semiconductively.

후소결 어닐처리(post-sintering anneal)전에 절연저항이 낮아지는 문제가 있어, 이와같은 현상이 어떤 메카니즘에 의해 발생하는지를 해결하기 시작하였다.The problem of lowering the insulation resistance before post-sintering anneal has begun to solve which mechanism is caused by this phenomenon.

특허문헌 USP5,258,338에서와 같이, 낮은 저항통로(low resistence path)에 의해 절연저항의 성능저하를 발생시키는 소결체의 입자경계에서 유리카드뮴은 잔류되어있는 것으로 판단하였다.As in US Pat. No. 5,258,338, it was judged that free cadmium remained in the grain boundary of the sintered body which caused the degradation of the insulation resistance due to a low resistance path.

또, 팔라듐-은 매설전극에서 나오는 유리은이 소결할때 입자사이의 간극에서 그 유리은의 통로가 있는 것으로 판다하였다.Also, when the silver from the palladium-silver buried electrode sintered, it was considered that there was a path of the silver in the gap between the particles.

높은 조작전압 및 온도에서 그 세라믹소지의 허용할 수 없는 저항에 대한 이들 2가지의 가능성있는 기술적 접근내용을 시험하기 위하여 여러가지시험을 고안하였다.Various tests have been devised to test these two possible technical approaches to the unacceptable resistance of the ceramic body at high operating voltages and temperatures.

우선 첫째로 위에서 설명한 시판용분말을 사용하고, 이 시판용분말로 한정시켜 사용한 위 인용특허에서 설명한 바 있는 동일한 캐패시터 제조방법을 사용하여 여기서 실시예 1, 2 및 3 으로 정한 3그룹각각 36개의 다층캐패시터를 제조하였다.First, using the commercially available powders described above, and using the same capacitor manufacturing method as described in the above-cited patent, which is limited to the commercially available powders, 36 multi-layer capacitors in each of the three groups defined in Examples 1, 2, and 3 are used. Prepared.

이 그룹의 캐패시터는 여기서 실시예 캐패시터와 다음에 비교할 기준으로 하였다.Capacitors in this group were used here as the basis for comparison with the example capacitors.

그 출발원료는 수열프로세스(hydrothermal process)에 의해 제조한 평균입자크기 0.5미크론의 순수바륨티타네이트분말이다.The starting material is pure barium titanate powder with an average particle size of 0.5 microns prepared by a hydrothermal process.

그 출발분말혼합물은 바륨티타네이트 일정량, 조성물 5CdO·2SiO2의 카드뮴실리케이트글라스 2wt%, 반응성억제제 Nb2O51.2wt% 및 높은 절연저항을 형성하는 데 도움을 주기 위하여 통상적으로 사용되는 MnCO30.1wt%로 구성되어있다.The starting powder mixture contains a certain amount of barium titanate, 2 wt% cadmium silicate glass of composition 5CdO.2SiO 2, 1.2 wt% reactive inhibitor Nb 2 O 5, and MnCO 3 0.1 which is commonly used to help form high insulation resistance. It is composed of wt%.

이들의 소량의 첨가제는 바륨티타네이트의 양에 대한 wt%로 기재한 것과 동일하게 취한다.Their small amounts of additives are taken as described in wt% of the amount of barium titanate.

슬러리(sulrry)는 액상유기전색제중에서 상기 출발분말혼합물을 밀링 (milling)시켜 형성한다.A slurry is formed by milling the starting powder mixture in a liquid organic developer.

그 슬러리의 일부층은 평면상의 기층에 분산시켜 건조한다.Some layers of the slurry are dispersed in a planar base layer and dried.

팔라듐-은잉크(palladium-silver ink)의 필름을 세라믹슬러리의 건조층상에서 하나의 패턴으로 커버한다(screen).A film of palladium-silver ink is screened in a pattern on a dry layer of ceramic slurry.

슬러리와 전극페이스트의 추가층은 커튼코팅프로세스(curtain coating process) 또는 위에서 설명한 테이프프로세스(tape process)에 의해 형성시켜, 금속잉크필름패턴이 연속적으로 인접한 세라믹층사이에 각각 부착되어 이들 층사이에 삽입한 패턴형성전극층과, 건조 "그린"(green)세라믹층의 스택(stack)을 형성한다.Additional layers of slurry and electrode paste are formed by the curtain coating process or the tape process described above, whereby metal ink film patterns are deposited between the adjacent adjacent ceramic layers, respectively, interposed therebetween. A patterned electrode layer and a stack of dry " green " ceramic layers are formed.

실시예 :Example

도 1에 나타낸 바와 같이 그 세라믹소지(ceramic body)(20)는 그 스택에서 절단한 바와 같이 세라믹층(21)과 매설전극(22)을 가진다.As shown in FIG. 1, the ceramic body 20 has a ceramic layer 21 and a buried electrode 22 as cut in the stack.

그 스택은 가열시켜 유기성분을 제거하고, 초벌구이처리를 하여 위에서 설명한 종래 프로세스에서와 같이 그린스택(green stack)을 경화한 그린세라믹 칩 (green ceramic chip)이다.The stack is a green ceramic chip that has been heated to remove organic components, subjected to initial roasting, and hardened the green stack as in the conventional process described above.

실시예 1, 2 및 3 각각에 대응하는 상기 3개 그룹의 36개 칩 각각에 있어서, 하나의 그룹의 스택/칩을 밀폐도가니내에 설정시켜 각각 1090℃, 1100℃ 및 1130℃에서 소결하였다.In each of the three groups of 36 chips corresponding to Examples 1, 2, and 3, respectively, one group of stacks / chips was set in an airtight crucible and sintered at 1090 ° C, 1100 ° C, and 1130 ° C, respectively.

실시예 1, 2 및 3에서 각각의 그룹의 36개 캐패시터를 각각 18개의 캐패시터 칩에 대하여 제 1 및 제 2섭그룹(subgroup)으로 분리하였다.In Examples 1, 2 and 3, 36 capacitors of each group were separated into first and second subgroups for 18 capacitor chips, respectively.

칩에있어서, 3개의 제1 섭그룹을 그 세라미소지(20)의 단부에 은페이스트 (silver paste)를 처리시켜 종료하였으며, 그 양단부에서 한 세트의 교대로 형성한 배설전극을 노출시켰고, 그 세라믹소지를 수분간 750℃에서 가열시켜 은단자(silver terminations)(25,26)를 형성하였다.In the chip, the three first subgroups were terminated by treating silver paste at the ends of the ceramic substrate 20, exposing a set of alternately formed excrement electrodes at both ends thereof. The ceramic body was heated at 750 ° C. for several minutes to form silver terminations 25 and 26.

인접한 매설전극사이에 각각의 유전체 세라믹층(dielectric ceramic layer)의 두께는 통상적으로 16∼18 미크론이었다.The thickness of each dielectric ceramic layer was typically 16-18 microns between adjacent buried electrodes.

그 캐패시터를 실온까지 냉각시킨다음, 각 캐패시터 섭그룹의 용량과 손실계수(DF)를 측정하고, 그 다음으로 150V의 DC(통상의 유전체두께의 단위미크론당 8.8V 로 되도록 함)를 인가함과 동시에 125℃에서 그 캐패시터의 온도를 유지시켜 수명시험을 실시하였다.After cooling the capacitor to room temperature, measure the capacitance and loss factor (DF) of each capacitor subgroup, and then apply 150V of DC (to be 8.8V per unit micron of normal dielectric thickness). At the same time, the life test was conducted keeping the temperature of the capacitor at 125 ° C.

그 캐패시터의 절연저항이 100시간 전에 15메가옴-미크로파라드이하로 될 경우, 그 캐패시터는 이 수명시험이 실패한 것으로 본다.If the capacitor's insulation resistance is less than 15 megohm-microfarads 100 hours before, the capacitor is deemed to have failed this life test.

도 2의 표에서 상부반에서는 소결후, 실시예 1의 제1 섭그룹 캐패시터에 대한 데이터를 나타내며, 어닐처리가 없고 24시간후 실패가 없음을 나타낸다.The upper half of the table of FIG. 2 shows data for the first subgroup capacitor of Example 1 after sintering, showing no annealing and no failure after 24 hours.

또, 캐패시터를 제거시켰을때 시험 150시간후 실패가 없음을 나타낸다.In addition, when the capacitor is removed, there is no failure after 150 hours of testing.

그러나, 실시예 2 및 3의 캐패시터는 24시간이내에 모두 실패하였다.However, the capacitors of Examples 2 and 3 all failed within 24 hours.

도 2의 표의 상부반에서와 같이, 2개의 제1 섭그룹(실시예 2 및 3)은 더 높은 온도에서 소결하였으며, 어닐링처리를 하지 아니하여 그 수명시험은 실패하였다.As in the upper half of the table of FIG. 2, the two first subgroups (Examples 2 and 3) were sintered at higher temperatures, and the life test failed because of no annealing treatment.

실시예 1에서는 최저온도로 통과시켜 그 칩을 소결하였다.In Example 1, the chip was sintered at the lowest temperature.

그 결과, 더 높은 소결온도에서 오는 수명시험 실패경향은 여기서 예시한 대부분의 다른 시험에서도 명백하게 나타낸다.As a result, life test failure trends from higher sintering temperatures are evident in most of the other tests illustrated here.

이와같은 경향으로 되는 원인을 다음에 더 설명한다.The cause of such a trend is further described below.

실시예 1, 2 및 3에서 제2 섭그룹의 18개의 캐패시터는 약 3시간 1070℃에서 후소결 어닐처리(post-sinter anneal)를 하였다.In Examples 1, 2 and 3, 18 capacitors of the second subgroup were post-sinter annealed at 1070 ° C. for about 3 hours.

칩의 3개의 제2섭그룹은 그 세라믹소지(20)의 단부에 은페이스트(silver paste)를 처리시켜 완료하였으며, 그 양단부에서 한세트의 교대로 설정한 매설전극을 노출시키고, 그 세라믹소지를 수분간 750℃에서 가열시켜 은단자(silver terminations)를 형성하였다.The three second sub-groups of the chip were completed by processing silver paste at the ends of the ceramic substrate 20, exposing a set of alternating buried electrodes at both ends thereof, and receiving the ceramic substrate. Heated at 750 ° C. for a minute to form silver terminations.

유전율, 유전율의 온도계수 및 수명시험성능을 측정하였다.Dielectric constant, temperature coefficient of dielectric constant and life test performance were measured.

그 결과를 도 2의 표에서 저부면반에 나타낸다.The result is shown in the bottom face board in the table of FIG.

도 2의 표에서 어닐링 처리를 한 제2 섭그룹에 있어서, 어닐링처리후 실시예1의 18개 캐패시터에서 한개는 어닐링처리후 실시예 3의 캐패시터중 2개와 같이 그 수명시험에서 실패하였다.In the second subgroup subjected to the annealing treatment in the table of FIG. 2, one of the 18 capacitors of Example 1 after the annealing treatment failed in its life test as two of the capacitors of Example 3 after the annealing treatment.

이들의 실패는 수명시험 24시간 이내에 발생되었다.Their failure occurred within 24 hours of life test.

어닐링처리후, 실시예 2-3에서 그 유전율(K)은 4000이상이며, 그 TCC는 모든 캐패시터에 있어서, -55℃∼125℃의 온도범위에 걸처 +/-15%의 X7R 한계내에서 우수하다.After annealing, the dielectric constant (K) in Example 2-3 is greater than 4000, and the TCC is excellent within the X7R limit of +/- 15% over the temperature range of -55 ° C to 125 ° C for all capacitors. Do.

이와같이, 그 어닐링처리는 실시예 2 및 3의 모든 캐패시터에서 감소된 것으로 볼 수 있다.As such, the annealing treatment can be seen to be reduced in all capacitors of Examples 2 and 3.

실시예 4 및 5에서 시험한 각각의 캐패시터 36개의 2개이상의 그룹은 반응성억제제로서 첨가제를 제외하고, 실시예 1-3의 기준캐패시터에서와 같이 동일한 출발분말을 사용하여 제조하였다.Two or more groups of 36 of each capacitor tested in Examples 4 and 5 were prepared using the same starting powder as in the reference capacitors of Examples 1-3, with the exception of additives as reactivity inhibitors.

도 3의 표를 살펴보면, 실시예 4에서는 니오비아 0.8wt%(0.42mol%) + 탄탈옥사이드 0.8wt%(0.7mol%)가 그 혼합물중에서 억제제로서 포함하였다.Referring to the table of FIG. 3, in Example 4, 0.8 wt% (0.42 mol%) of niobia + 0.8 wt% (0.7 mol%) of tantalum oxide was included as an inhibitor in the mixture.

반면에, 실시예 5에서 억제제의 첨가제는 탄탈옥사이드 2wt%(1.06mol%)만을 포함하였다.On the other hand, the additive of the inhibitor in Example 5 included only 2 wt% (1.06 mol%) of tantalum oxide.

이들 두실시예 각각에서 억제제의 양은 몰량이 동일하다.In each of these two examples the amount of inhibitor is the same in molar amount.

밀폐도가니내에서 소결시킨후에 모든 캐패시터는 수명시험에서 실패하였고, 어닐링처리후 모든 캐패시터는 통과하였다.After sintering in closed crucibles, all capacitors failed the life test, and after annealing all capacitors passed.

그러나, 이들의 캐패시터의 두 그룹은 억제제로서 니오븀과 탄탈은 유전율, DF 및 온도계수상에서 동일한 효과를 가진다.However, both groups of these capacitors are inhibitors and niobium and tantalum have the same effect on the dielectric constant, DF and thermometer water.

도 3의 표와 그 다음표에서, 조성물이 동일한 전 어닐링처리 캐패시터와 후어닐링처리 캐패시터에 대하여 밀도측정을 하지 않았음을 유의할 필요가 있다.It should be noted that in the table of FIG. 3 and the following table, the compositions did not measure density for the same pre-annealed and post-annealed capacitors.

그 이유는 어닐링처리에 의해 밀도가 변화되지않음을 나타내기 때문이다.This is because the density does not change by the annealing treatment.

용어 "N.A"는 데이터의 이용불가를 나타낸다.The term "N.A" refers to the unavailable data.

도 4의 표를 설명하면 다음과 같다.Referring to the table of Figure 4 as follows.

실시예 6 및 7에 의해 시험을 한 캐패시터는 팔라듐-은전극을, 은(Ag)을 제외한 귀금속전극으로 대치하는 것을 제외하고는 그 기준 캐패시터와 동일하다.The capacitors tested in Examples 6 and 7 are identical to their reference capacitors except that the palladium-silver electrode is replaced with a precious metal electrode other than silver (Ag).

전후 어닐링처리를 한 이들의 캐패시터의 성능은 그 기준캐패시터(실시예 1, 2 및 3)의 전후 성능과 동일하다.The performance of these capacitors subjected to the front and back annealing treatment is the same as the front and back performance of the reference capacitors (Examples 1, 2 and 3).

이 데이터로부터 유리은(free silver)이 어닐링처리전의 수명시험이 빈약한 결과를 가져오는 원인이 되지 않음을 명백하게 알 수 있다.It is clear from this data that free silver does not cause the poor life test before annealing.

도 5의 표를 아래에 설명한다.The table of FIG. 5 is described below.

각각 실시예 8 및 9에 의해 시험한 캐패시터는 실시예 1-3의 기준캐패시터에서 사용한 BaTiO3공급업자와 다른 2명의 공급업자에서 얻은 평균입자크기 0.5 미크론 BaTiO3로 제조하였다.The capacitors tested in Examples 8 and 9, respectively, were prepared with an average particle size of 0.5 micron BaTiO 3 obtained from the BaTiO 3 suppliers used in the reference capacitors of Examples 1-3 and two other suppliers.

본 발명자들은 성능과 코스트의 균형이 가장 우수한 고가의 시판용 미세분말 BaTiO3중에서 이용할 수 있는 분말을 확인할 목적으로 수년전에 시험을 실시하였다.The inventors conducted a test several years ago to identify a powder that can be used in a commercially available fine powder BaTiO 3 having the best balance of performance and cost.

실시예 8의 캐패시터는 어닐링처리 전후에, 실시예 3의 기준캐패시터와 동일한 방법으로 실시하였다.The capacitor of Example 8 was implemented in the same manner as the reference capacitor of Example 3 before and after the annealing treatment.

그러나, 실시예 9의 캐패시터는 실시예 3의 기준 캐패시터에서 보다 수명테스트에서 상당히 낮은 불량율을 가졌다.However, the capacitor of Example 9 had a significantly lower failure rate in the life test than in the reference capacitor of Example 3.

이것은 출발물질 바륨티타네이트가 불순물을 포함하고 있는 것으로 판단되었다.It was judged that the starting material barium titanate contained impurities.

이와같이 비예측적인 결과는 감압하에 소성한 바륨티타네이트세라믹, 즉 질소가스에서 소성시켜 비금속의 산화를 방지하는 비금속전극을 가진 실시예에 의한 바륨티타네이트세라믹에서 반도전성을 방지하는 첨가제의 사용에 의해 이와같이 비예적인 결과를 얻게되었다.This non-predictive result is achieved by the use of an additive which prevents semiconductivity in barium titanate ceramics according to an embodiment having a barium titanate ceramic fired under reduced pressure, i. Thus, an unprecedented result was obtained.

이와같은 유형의 여러가지의 시험에서는 비화학양론적양의 소량의 카티온(Ti등), 또는 니오븀 및 희토류금속등의 카티온 또는 마그네슘과 칼슘등 바륨과 티타늄의 중간크기의 카티온등의 첨가물을 사용하였다.Various tests of this type use non-stoichiometric small amounts of cation (such as Ti), or cations such as niobium and rare earth metals, or additives such as medium cations such as barium and titanium such as magnesium and calcium. It was.

실시예 10, 11, 12 및 13의 캐패시터는 과잉티타니아(excess titania)의 소량을 첨가시켜 제조하였다.The capacitors of Examples 10, 11, 12 and 13 were prepared by adding small amounts of excess titania.

그 대응하는 데이터를 도 6의 표에 나타낸다.The corresponding data is shown in the table of FIG.

실시예 10 및 11의 캐패시터에서 그 과잉 티타니아는 실시예 2의 기준 캐패시터와 대비하여, 어닐처리전의 수명시험결과를 확실하게 향상시켰으며, 서로다른 온도에서 실시예 11에 비하여 실시예 10의 어닐링처리는 그전 어닐링처리의 불량율에 비하여 효과가 거의 없었다.The excess titania in the capacitors of Examples 10 and 11 reliably improved the life test results before annealing compared to the reference capacitor of Example 2, and the annealing treatment of Example 10 compared to Example 11 at different temperatures. Had little effect compared to the defective rate of the annealing treatment before.

이 실시예의 결과는 반전도성 이론과 일치한 것으로 볼 수 있다.The results of this example can be seen as consistent with the theory of semiconductivity.

다음으로 시험한 실시예 14-25에서 이들의 데이터를 도 7에 나타낸다.Next, these data are shown in FIG.

각종의 회토류 금속산화물의 첨가물은 실시예 1-3의 기준이 되는 다층 캐패시터에서와 같이 제조한 이들의 캐패시터에 결합시켰다.Additives of various rare earth metal oxides were bonded to these capacitors prepared as in the multilayer capacitors used as the standards of Examples 1-3.

실시예 14, 15, 16 및 17의 이트륨 옥사이드 첨가는 도움이 되었으나, 고온에서 소멸한 캐패시터(실시예 15 및 17)에 대한 것이 아니고, 1110℃에서 소결한 캐패시터(실시예 14 및 16)에 대하여 어닐처리전 수명시험불량율의 감소에는 충분히 목적을 달성할 수 없었다.The yttrium oxide additions of Examples 14, 15, 16, and 17 were helpful, but not for capacitors (Examples 15 and 17) that were extinguished at high temperature, but for capacitors (Examples 14 and 16) sintered at 1110 ° C. In order to reduce the lifetime test failure rate before annealing, the purpose could not be achieved sufficiently.

또, 이들의 캐패시터의 어닐링처리는 그 불랑율이 그 기준 캐패시터와 같이 영(0)으로 되는 확실성을 동일하게 얻을 수 없었다.In addition, in the annealing treatment of these capacitors, it was not possible to obtain the same certainty that the blanc ratio is zero like that of the reference capacitor.

실시예 18 및 19의 엘븀옥사이드첨가 및 실시예 20 및 21의 이테로븀첨가는 이트륨에서와 같이 동일한 패턴으로 되었다.The elbium oxide additions of Examples 18 and 19 and the iterobium additions of Examples 20 and 21 were in the same pattern as in yttrium.

이 패턴은 반복되었으나, 실시예 22 및 23의 디스프로슘(Dy)첨가 및 실시예 24 및 25의 가돌리늄(Gd) 첨가에서는 덜 명백하였다.This pattern was repeated, but less pronounced with the dysprosium (Dy) additions of Examples 22 and 23 and the gadolinium (G d ) additions of Examples 24 and 25.

도 8의 표의 패캐시터에서 회토류금속산화물 첨가는 효과가 불충분하여 어닐링처리를 포기하였다.The rare earth metal oxide addition in the capacitor of the table of FIG. 8 was insufficient in effect, giving up the annealing treatment.

실시예 26~37의 캐패시터는 칼슘 카르보네이트와 마그네슘 카르보네이트의 소량의 도판트량(dopant amount)을 첨가시켜 제조하였다.The capacitors of Examples 26-37 were prepared by adding small amounts of dopant amounts of calcium carbonate and magnesium carbonate.

실시예 26,27 및 28에서와 같이 BaTiO3의 양에 대하여 CaO 및 그 전구물질에서 선택한 칼슘화합물 0.44mol%를 첨가시켰으며, 실시예 26에서는 1110℃에서 소결할때 어닐처리전 수명시험성능을 향상시켰다.As in Examples 26, 27 and 28, 0.44 mol% of CaO and its selected precursors were added to BaTiO 3 , and in Example 26, the life test performance before annealing was sintered at 1110 ° C. Improved.

동일한 조성물을 1130℃에서 소결할때, 실시예 26에서 어닐링처리를 하지 않은 캐패시터는 모두 그 수명시험을 통과하였으며, 그 유전율 K 는 4206에서 최대치로 되었고, K의 온도계수는 가장 평활한 X7R 로 되었다.When the same composition was sintered at 1130 ° C., all of the capacitors not annealed in Example 26 passed the life test, and the dielectric constant K reached the maximum at 4206, and the temperature coefficient of K became the smoothest X7R. .

그러나, 그 소결온도가 1140℃로 증가될 경우 어닐처리전 수명시험에서는 큰 % 로 실패하였다.However, when the sintering temperature was increased to 1140 ° C., it failed a large percentage in the life test before annealing.

실시예 29,30 및 31 에서 칼슘카르보네이트의 양은 BaTiO3의 양에 대하여 0.52mol%까지 증가시켰는바, 각각 1130℃와 1140℃에서 소결한 실시예 32 및 30의 캐패시터에 있어서 그 성능이 우수하였다.In Examples 29, 30 and 31, the amount of calcium carbonate was increased to 0.52 mol% relative to the amount of BaTiO 3 , and the performance was excellent in the capacitors of Examples 32 and 30 sintered at 1130 ° C. and 1140 ° C., respectively. It was.

그러나, 실시예 31의 대부분의 캐패시터는 소결온도 1150℃에서 어닐처리전에 실패하였다.However, most of the capacitors of Example 31 failed before annealing at the sintering temperature of 1150 ° C.

실시예 32,33 및 34의 캐패시터에서 BaTiO3의 양에 대하여 칼슘카르보네이트의 양에서는 0.65mol%가지 더 증가시켰다.In the capacitors of Examples 32, 33 and 34, the amount of calcium carbonate was further increased by 0.65 mol% relative to the amount of BaTiO 3 .

그결과, 그 유전율이 실시예 29의 유전율보다 더 낮았으나, 소결온도 각각 1130℃와 1140℃에서 소결시킨 실시예 32 및 33에서 캐패시터에 대한 수명시험의 불량율이 없었다.As a result, the dielectric constant was lower than that of Example 29, but in Examples 32 and 33 sintered at sintering temperatures of 1130 DEG C and 1140 DEG C, respectively, there was no failure rate of the life test for the capacitor.

예로서, 수명시험에서 0불량율을 얻은 실시예 26,27,29,30,32,33 및 34에서 더이상 필요없는 어닐처리후 그 유전율 K 가 약 5%증가한 것은 또 기술적으로 의미가 있다.As an example, in Examples 26, 27, 29, 30, 32, 33 and 34, where the zero defect rate was obtained in the life test, the dielectric constant K increased by about 5% after annealing which was no longer necessary.

도 8의 표에서 칼슘도판트데이터에서 유효한 것으로 예측되는 출발분말 혼합물의 칼슘카티온의 양은 약 0.2~1.0mol%이다.The amount of calcium cation in the starting powder mixture predicted to be effective in the calcium dopant data in the table of FIG. 8 is about 0.2-1.0 mol%.

이 경우에 그 어닐처리는 온도에 따르는 K 계수의 상당히 감소한 평활도를 얻지 못하였다.In this case the annealing did not yield a significantly reduced smoothness of the K coefficient with temperature.

이것은 도 8의 표의 데이터에서 명백하다.This is evident in the data of the table of FIG. 8.

이들 경우의 어닐처리는 일부상태에서 약간 더 높은 유전율을 필요로 하는 캐패시터의 제조업자에게 하나의 선택수단으로 분류하였다.Annealing in these cases has been classified as a means of choice for manufacturers of capacitors which, in some states, require slightly higher permittivity.

칼슘을 다른 형태로 도입시킬수 있음을 나타낸 도 9의 표에 대하여 아래에 설명한다.The table in FIG. 9 showing that calcium can be introduced in different forms is described below.

실시예 38의 캐패시터는 칼슘카티온을 0.65mol%의 CaNb2O7로 도입시켜 제조하였다.The capacitor of Example 38 was prepared by introducing calcium cation with 0.65 mol% of CaNb 2 O 7 .

이것은 바람직한 니오븀의 약 1/2량(실시예 1,2 및 3에서 니오븀 카티온의 양)을 얻으므로, 이 차이는 0.4mol%의 니오비아(niobia)의 첨가에 의해 발생하였따.This yields about 1/2 the desired amount of niobium (the amount of niobium cation in Examples 1,2 and 3), so this difference was caused by the addition of 0.4 mol% niobia.

실시예 38의 캐패시터 전체는 그 수명시험을 통과하였다.The entire capacitor of Example 38 passed its life test.

그 캐패시턴스(capacitance)의 온도계수(TCC)는 평활도가 약간 더 있었고, 유전율(K)을 약간 더 낮았다.The capacitance temperature coefficient (TCC) of the capacitance was slightly more smooth and the dielectric constant (K) was slightly lower.

그 어닐링처리를 한 캐패시터는 동일한 성질을 나타내었다.The annealing capacitor exhibited the same properties.

그 소성소지에서 유리카드뮴을 제거시켜 불량율을 방지하는 대신, 그 후소결 어닐처리는 간단하게 산소를 제공하여 그 입자코어(grain cores)에서 산소의 빈자리(vacancies)을 제거한것으로 볼수 있다.Instead of removing the free cadmium from the calcined substrate to prevent defective rates, the post sinter annealing can be thought of simply as providing oxygen to remove oxygen vacancies from the grain cores.

이 X7R 세라믹의 제조방법에서 입자성장억제제는 바륨 티타네이트입자의 표면과 표면작용을 시키며, 또 반응성을 억제하여 입자성장을 한정시키는 것으로 볼수 있다.The particle growth inhibitor in the manufacturing method of this X7R ceramic has a surface action with the surface of the barium titanate particles, and can be regarded as limiting particle growth by inhibiting reactivity.

이와같이, 그 결과 얻어진 세라믹소지에 있어서 그 세라믹입자는 각각 입자성장억제제를 포함한 외측셀(outer shell)과 주로 니오븀을 포함하지 않은 내측코어를 구비한 것으로 볼수 있다.Thus, in the ceramic body obtained as a result, the ceramic particles can be regarded as having an outer shell each containing a grain growth inhibitor and an inner core mainly containing no niobium.

표8의 표에서, 출발분말혼합물에서 반응성억제제의 유효량은 바륨티타네이트에 대하여 니오비아(niobia)약 0.5~1.5wt%이며, 이것은 니오븀 카티온 Nb+50.89~2.72mol%에 대응되는 것에 유의할 필요가 있다.In the table of Table 8, the effective amount of the reactive inhibitor in the starting powder mixture is about 0.5 to 1.5 wt% of niobia relative to barium titanate, which corresponds to niobium cation Nb +5 0.89 to 2.72 mol%. There is a need.

소결할때, 그 입자에 니오븀 일부가 결합하여 유리전자가 생성되는 것으로 볼수 있다.When sintered, it can be seen that some of niobium is bonded to the particles to generate free electrons.

이들의 유리전자는 도전성을 향상시켜 수명시험을 불량하게 한다.These glass electrons improve conductivity and make the life test poor.

이것은 이 세라믹을 반도체로 변형시켰다.This transformed this ceramic into a semiconductor.

공기중에서 어닐링처리를 할때, 이 세라믹은 저항성이 높은 유전체로 저장한다.When annealed in air, the ceramic is stored as a highly resistant dielectric.

이 저장은 다음 프로세스에 의해 얻어진다.This storage is obtained by the following process.

입자는 소결후 산소의 반자리를 가진것으로 추성한다.The particles are estimated to have a half-spot of oxygen after sintering.

개방공기중에서 후어닐링처리를 할때, 산소는 입자에 결합되어 그 입자내의유리전자가 소비된다.When post annealing in open air, oxygen is bound to the particles and free electrons in the particles are consumed.

실시예 9의 경우에서와 같이 소결시에 유리전자가 소비되어 산소의 빈자리 수가 높아진다.As in the case of Example 9, free electrons are consumed at the time of sintering to increase the number of vacancies in oxygen.

산소의 빈자리 수는 온도,산소압력 및 수용체 도판트의 양에 따라 결정된다.The number of vacancies in oxygen is determined by temperature, oxygen pressure and the amount of acceptor dopant.

저온과 높은 산소압에서 산소의 빈자리 수는 대부분 수용체 도판트의 수에 의해 결정된다.At low temperatures and high oxygen pressures, the number of vacancies in oxygen is largely determined by the number of acceptor dopants.

그 세라믹의 절연저항을 증가시키고 수명시험을 향상시키는데 있어서 칼슘(또는 마그네슘)은 그 결합칼슘 일부가 그 결정격자의 티타늄과 바륨사이트(site)를 점령하므로 기능적 역할을 한다.In increasing the insulation resistance and improving the life test of the ceramic, calcium (or magnesium) plays a functional role because some of the bonded calcium occupies the titanium and barium sites of the crystal lattice.

타타늄 사이트내의 칼슘은 수용체로서 산소의 빈자리에서 얻게된다.Calcium in the titanium site is obtained at the vacancies of oxygen as receptors.

그러나, Nb 및 Ca 가 그 Ti 사이트(site)내에서 결합될때 빈자리도 유리전자도 방출되지 않는다.However, neither Nb nor Ca releases free electrons when Nb and Ca are bound within their Ti sites.

정확하게 하나의 Ca 카티온은 Ti사이트에서 2개의 Nb 카티온 전체에 대하여 Ti사이트에 존재할 필요가 있다.Exactly one Ca cation needs to be present at the Ti site for all two Nb cations at the Ti site.

더 많은 Ca 카티온이 있을 경우 산소의 빈자리가 방출되며, 그 빈자리는 수명시험 성능에 대하여 현저하게 영향을 나타내지 않는다.The presence of more Ca cation releases vacancies in oxygen, which do not significantly affect life test performance.

참고로 다음 문헌을 들수 있다(H.M.Chan 등, "Compensatin Defects in highly donor-doped BaTiO3," Journal of the Amerion chemical society vol. 69, No6, pages 507-510, 1986).For reference, HMChan et al., "Compensatin Defects in highly donor-doped BaTiO 3 ," Journal of the Amerion chemical society vol. 69, No6, pages 507-510, 1986.

도 8의 표에서 실시예 26~34의 데이터에서 볼때, 더 높은 소결온도에서 더 많은 Nb 카티온이 더 많이 필요로 하는 Ca 카티온을 결합할 수 있다는 것을 알수 있다.From the data of Examples 26-34 in the table of FIG. 8, it can be seen that at higher sintering temperatures, more Nb cations can bind Ca cions that require more.

도 10의 3차원 막대그래프에서는 유전체 세라믹에서 3종의 서로다른 량의 칼슘에 대하여 소결온도에 따르는 본 발명의(실시예 26-34)에 의한 다층 캐패시터의 수명시험에서 불량율(%)를 나타낸것이다.In the three-dimensional bar graph of FIG. 10, the failure rate (%) is shown in the life test of the multilayer capacitor according to the present invention (Examples 26-34) according to the sintering temperature for three different amounts of calcium in the dielectric ceramic. .

도 8의 표에서 실시예 35,36 및 37에서는 BaTiO3의 양에 대하여 마그네슘 도판트 MgCo30.44mol%를 첨가한 다층 캐패시터의 데이터를 나타낸 것이다.Examples 35, 36 and 37 in the table of FIG. 8 show data of a multilayer capacitor in which 0.44 mol% of magnesium dopant MgCo 3 was added to the amount of BaTiO 3 .

그 결과, 이것은 소결온도 1130℃~1150℃에 대한 수명시험결과에서 크게 향상시킨 3그룹의 캐패시터 각각을 얻었으나, 칼슘 도판트에서와 같이 효과가 없었다.As a result, this resulted in three groups of capacitors, which were greatly improved in the life test results for the sintering temperatures of 1130 ° C. to 1150 ° C., but were ineffective as in the calcium dopant.

이와같이, 마그네슘은 칼슘첨가제의 적합한 바륨 티타네이트에서 결합되어 실시예 35,36 및 37에서와 같이 절연저항을 향상시킬수 있다.As such, magnesium can be combined in a suitable barium titanate of calcium additive to improve the insulation resistance as in Examples 35, 36 and 37.

그러나, 결합 Ca 카티온 부분만이 Ti사이트에 존재한다는 것은 공지되어 있으나, 더 적은 Mg 카티온 전체는 Ti사이트에서 결합되는 것으로 볼수 있다.However, it is known that only the binding Ca cation moiety is present at the Ti site, but less Mg cation as a whole can be seen to be bound at the Ti site.

이와같이 칼슘도판트 카티온에서와 같이 마그네슘 도판트 카티온의 mol량의 약간의 치환은 동일한 결과, 즉 그 소결온도에 대한 수명시험 불량율 관계에서 동일한 결과를 얻는 것으로 볼수 있다.As such, slight substitution of the mol amount of magnesium dopant cation as in calcium dopant cation can be seen to give the same result, that is, the same result in the life test failure rate relation to the sintering temperature.

본 발명에 의해, 유전율 K 의 온도계수 X7R이 온도특성이 평활하고, 유전율이 높으며, 조작온도가 높고 절연저항이 높은 완성된 세라믹으로 되도록 후속 어닐링처리공정없이 밀폐도가니내에서 소결할 수 있는 카드뮴 실리케이트 함유저소성 유전체분말조성물을 얻을수 있다.According to the present invention, a cadmium silicate which can be sintered in a hermetically sealed crucible without a subsequent annealing process so that the temperature coefficient X7R having a dielectric constant K becomes a ceramic having a smooth temperature characteristic, a high dielectric constant, a high operating temperature and a high insulation resistance. A low calcined dielectric powder composition can be obtained.

본 발명에 의해 하소분말 혼합물을 구성시켜 고온조작상태에서 절연저항을 높게 유지시킬수 있는 유전체 세라믹소지를 제조할 수 있다.According to the present invention, it is possible to prepare a dielectric ceramic substrate which can maintain a high insulation resistance in a high temperature operating state by constructing a calcined powder mixture.

본 발명에 의해 유전율 K 의 온도계수 X7R 이 높은 다층 세라믹 캐패시터를 얻을수 있다.According to the present invention, a multilayer ceramic capacitor having a high temperature constant X7R having a dielectric constant K can be obtained.

Claims (12)

세라믹 분말 혼합물의 제조방법에 있어서,In the method of producing a ceramic powder mixture, (a) 평균입자크기 0.4-0.7미크론의 순수바륨 티타네이트 분말 최소한 90wt%와, 카드뮴 실리케이트 분말 1.5~2.5wt%와, 그 바륨티타네이트의 양에 대하여 반응성 억제제 카티온 0.89~2.72mol% 및 칼슘카티온 0.2-1.0mol%로 이루어진 분말첨가제를 구성한 출발분말혼합물을 제조하여,(a) at least 90 wt% of pure barium titanate powder with an average particle size of 0.4-0.7 microns, 1.5 to 2.5 wt% of cadmium silicate powder, and 0.89 to 2.72 mol% of reactive inhibitor cation relative to the amount of barium titanate To prepare a starting powder mixture consisting of a powder additive consisting of 0.2-1.0 mol% of cation, (b) 그 출발분말혼합물을 약 700℃에서 온화하게 하소시켜(Calcine)그 출발분말혼합물의 구괴(agglomerates)로 이루어진 분말을 구성하며, 그 구괴 각각은 그 출발분말 혼합물에서와 같이 바륨 티타네이트, 카드뮴 실리케이트 , 반응성억제제 및 칼슘의 동일한 조성물을 주로 가지며, 밀폐 도가니내에서 1120℃~1150℃의 소성에 의해 소결시킬수 있는 소성체로 형성되는 하소분말혼합물(calcined powder mixture)를 구성시켜 고온 조작상태에서 높은 절연저항을 유지할 수 있는 유전체 세라믹을 형성함을 특징으로 하는 세라믹 분말혼합물의 제조방법.(b) The starting powder mixture is calcined gently at about 700 ° C. (Calcine) to form a powder consisting of agglomerates of the starting powder mixture, each of which contains barium titanate, as in the starting powder mixture, It mainly has the same composition of cadmium silicate, reactive inhibitor and calcium, and is composed of calcined powder mixture formed by calcined body which can be sintered by firing at 1120 ℃ ~ 1150 ℃ in a closed crucible, A method for producing a ceramic powder mixture, characterized by forming a dielectric ceramic capable of maintaining insulation resistance. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 칼슘카티온은 CaO, CaO 의 전구물질, CaNb2O7및 이들의 조합물에서 선택한 칼슘화합물로서 그 분말첨가제에 포함시킴을 특징으로 하는 세라믹 분말 혼합물의제조방법.Calcium cation is a calcium compound selected from CaO, a precursor of CaO, CaNb 2 O 7, and a combination thereof, which is included in the powder additive thereof. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 카드뮴 실리케이트는 5 Cdo.2 SiO2임을 특징으로 하는 세라믹 분말혼합물의 제조방법.Cadmium silicate is a method for producing a ceramic powder mixture, characterized in that 5 Cdo.2 SiO 2 . 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 그 분말첨가제는 바륨 티타네이트에 대하여 망간산화물 0.2mol%까지 더 포함함을 특징으로 하는 세라믹 분말혼합물의 제조방법.The powder additive further comprises up to 0.2 mol% of manganese oxide relative to barium titanate. 유전율 K 의 온도계수 X7R 이 높은 다층 세라믹 캐패시터 소지(multilayer ceramic capacitor body)의 제조방법에 있어서,In the method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor body having a high dielectric constant K of high temperature coefficient X7R, (a) 평균입자크기 0.4-0.7미크론의 순수바륨 티타네이트 분말 최소한 90wt%와, 카드뮴 실리케이트 분말 1.5~2.5wt%와, 그 바륨티타네이트의 양에 대하여 반응성 억제제 카티온 0.89~2.72mol% 및 칼슘카티온 0.2-1.0mol%로 이루어진 출발분말혼합물을 유기 전색체중에서 혼합시켜 슬러리(slurry)를 생성하고,(a) at least 90 wt% of pure barium titanate powder with an average particle size of 0.4-0.7 microns, 1.5 to 2.5 wt% of cadmium silicate powder, and 0.89 to 2.72 mol% of reactive inhibitor cation relative to the amount of barium titanate A starting powder mixture consisting of 0.2-1.0 mol% of cation is mixed in an organic chromosome to produce a slurry. (b) 그 슬러리의 층을 제조하여 그 층을 건조하고, 그 층의 스택(stack)를 형성시키며, 연속적으로 인접한 층 사이에 팔라듐은 잉크(palladium-silver ink)의 패턴필름(patterned films)를 개재(interleave)시키고,(b) preparing a layer of the slurry to dry the layer, forming a stack of the layer, and successively forming patterned films of palladium-silver ink between adjacent layers. Interleave, (c) 밀폐 도가니에서 온도 1120℃~1150℃로 가열시켜 후-소결 어닐처리가 없는 소결에 의해 그 세라믹 캐패시터소지를 형성시킴으로써, 그 패캐시터소지의 소결세라믹은 유전율 온도계수 X7R 의 평활도(smoothness)기준을 충족하는 온도에서의 유전율을 가지며, 개방공기에서 어닐링처리없는 100시간 수명시험에 있어 125℃에서 15메가옴-미크로파라드이상의 절연저항을 가짐을 특징으로 하는 유전율 K의 온도계수 X7R 이 높은 다층 세라믹 캐패시터소지의 제조방법.(c) The ceramic capacitor body is formed by sintering without post-sinter annealing by heating to a temperature of 1120 ° C. to 1150 ° C. in an enclosed crucible, so that the sintered ceramic of the capacitor body has a smoothness of dielectric constant temperature coefficient X7R. The dielectric constant K7 has a dielectric constant at temperature that meets the criteria and has an insulation resistance of at least 15 megohm-microfarads at 125 ° C for a 100-hour life test without annealing in open air. Method for producing a high multilayer ceramic capacitor body. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 그 캐패시터소지의 소결세라믹은 유전율 3800이상을 가짐을 특징으로 하는 유전율 K의 온도계수 X7R이 높은 다층세라믹 캐패시터소지의 제조방법.A method for producing a multilayer ceramic capacitor body having a high temperature constant X7R of dielectric constant K, wherein the capacitor sintered ceramic has a dielectric constant of 3800 or more. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 카드뮴 실레케이트는 5CdO·2SiO2임을 특징으로 하는 유전율 K의 온도계수 X7R 이 높은 다층 세라믹캐패시터소지의 제조방법.Cadmium silicate is 5CdO.2SiO 2 The method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor body having a high K coefficient of temperature coefficient X7R, characterized in that. 제 5항에 있어서,The method of claim 5, 캐패시터소지의 소결 세라믹 입자의 평균크기는 0.5~1.2미크롬임을 특징으로 하는 유전율 K 의 온도계수 X7R 이 높은 다층세라믹 캐패시터소지의 제조방법.A method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor having a high dielectric constant K of high temperature coefficient X7R, characterized in that the average size of the sintered ceramic particles of the capacitor is 0.5 to 1.2 microns. 바륨티타네이트소지와, 팔라듐 30wt%와 은 70wt% 로 이루어지고, 상기 소지에 매설하며, 그 소지의 양단 각각으로 형성되어 있는 그 그룹의 삽입전극 (interdigitated electrodes)과, 그 소지양단 각각에 상기 그룹의 삽입전극을 접속한 2개의 전도성 단자로 이루어진 유전율의 온도계수 X7R 이 높은 다층 세라믹 캐패시터에 있어서, 그 캐패시터 소지는 온도 1120℃~1150℃의 밀폐도가니에서 소결에 의해서만 형성된 입자의 평균크기 0.7~1.5 미크론의 바륨티타네이트 최소한 90wt%와, 바륨티타네이트의 양에 대하여 카드뮴 실리케이트 1.5~2.5wt%, 반응성 억제제 카티온 0.89~2.72mol% 및 칼슘카티온 0.2~1.0mol%로 이루어짐을 특징으로 하는 유전율의 온도계수 X7R 이 높은 다층 세라믹 캐패시터.A barium titanate body, 30 wt% of palladium and 70 wt% of silver, embedded in the body and formed at each of both ends of the body, interdigitated electrodes of the group, and the group at each end of the body In a multilayer ceramic capacitor having a high dielectric constant X7R having a high dielectric constant consisting of two conductive terminals connected to an insertion electrode of, the capacitor having an average size of particles formed only by sintering in a hermetically sealed crucible having a temperature of 1120 ° C. to 1150 ° C., 0.7 to 1.5 Dielectric constant characterized by at least 90wt% of micron barium titanate, 1.5-2.5wt% cadmium silicate, 0.89-2.72mol% reactive inhibitor cation, and 0.2-1.0mol% calcium cation relative to the amount of barium titanate The temperature coefficient of X7R is high multilayer ceramic capacitors. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 그 캐패시터 소지의 소결세라믹은 유전율 3800이상을 가짐을 특징으로 하는 유전율의 온도계수 X7R 이 높은 다층세라믹 캐패시터.The capacitor has a sintered ceramic having a dielectric constant of 3800 or more, a multilayer ceramic capacitor having a high dielectric constant X7R. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 카드뮴 실리케이트는 5CdO·2SiO2에서 선택함을 특징으로 하는 유전율의 온도계수 X7R 이 높은 다층세라믹 캐패시터.Cadmium silicate is a multi-layer ceramic capacitor with high dielectric constant X7R, characterized in that it is selected from 5CdO · 2SiO 2 . 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 그 캐패시터소지의 소결 세라믹입자의 평균크기는 0.5~1.2미크론 임을 특징으로 하는 유전율의 온도계수 X7R 이 높은 다층 세라믹 캐패시터.A multilayer ceramic capacitor having a high dielectric constant temperature coefficient X7R, characterized in that the average size of the sintered ceramic particles of the capacitor is 0.5 to 1.2 microns.
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US5672378A (en) * 1996-04-22 1997-09-30 Mra Laboratories, Inc. Method for making a BaTiO3 powder mixture the powder mixture and method for making a Y5V ceramic body therefrom
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