KR20040098736A - 고 유전율 유전체 자기 조성물 및 전자부품 - Google Patents
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Abstract
주성분이 BaTiO3: 74.24∼79.97mol%, BaZrO3: 5.69∼12.04mol%, CaTiO3: 7.84∼12.13mol%, MgTiO5: 3.11∼4.72mol%, 및 Bi2TiO5: 0.10∼0.60mol%를 포함하는 고 유전율 유전체 자기 조성물이다. 이 주성분 100중량%에 대하여, NiO를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), CeO2를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), MnO를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유한다. 필요에 따라, 주성분 100 중량%에 대하여, 추가로 SiO2를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유한다. 비유전율이 9000 이상으로 높고, 교류 파괴 전압이 높으며, 온도에 의한 정전 용량 변화율이 작다.
Description
본 발명은 유전체 자기 조성물에 관한 것으로, 특히 비유전율이 9000 이상으로 크고, 온도에 대한 비유전율의 변화가 작으며, 교류 파괴 전압이 높은 고 유전율 유전체 자기 조성물에 관한 것이다.
세라믹 콘덴서, 적층 콘덴서, 고주파 콘덴서, 고압 콘덴서 등으로서 널리 이용되고 있는 고 유전율 자기 조성물로서, 종래 BaTiO3-CaTiO3-MgTiO3계 자기 조성물을 주성분으로 한 것이 일반적으로 실용화되고 있다.
그런데, 종래의 BaTiO3-CaTiO3-MgTiO3계 유전체는 비유전율을 6000 이상으로 높게 하면, 온도에 대한 정전 용량 변화율이 커진다. 또한, 교류 파괴 전압이 2.0∼3.0㎸/㎜로 낮아지는 문제점이 있다.
본 발명자들은 일본국 특개평 3-65558호 공보, 일본국 특개평 7-267723호 공보에 개시되는 바와 같이, BaTiO3-CaTiO3-MgTiO3계 유전체 자기 조성물을 제안하였지만, 이들은 어느 것이나 비유전율이 9000에는 이르지 않았다.
본 발명의 목적은 비유전율이 9000 이상으로 높고, 교류 파괴 전압이 높으며, 온도에 대한 정전 용량 변화율이 작은 고 유전율 유전체 자기 조성물, 및 그것을 유전체층으로서 사용하는 콘덴서 등의 전자부품을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 제 1 관점에 관한 고 유전율 유전체 자기 조성물은,
BaTiO3: 74.24∼79.97mol%,
BaZrO3: 5.69∼12.04mol%,
CaTiO3: 7.84∼12.13mol%,
MgTiO5: 3.11∼4.72mol%, 및
Bi2TiO5: 0.10∼O.60mol%를 전체로 100mol%가 되도록 포함하는 주성분을 갖고, 상기 주성분 100중량%에 대하여,
NiO를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), CeO2를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), MnO를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 1 관점에 의하면, 비유전율이 9000 이상으로 높고, 온도에 의한 정전 용량 변화율이 작고, 절연 저항 및 파괴 전압이 높고, 유전체 손실이 작고, 소결성이 양호하고 우수한 특성을 갖는 유전체 자기 조성물을 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 관점에 관한 고 유전율 유전체 자기 조성물은,
BaTiO3: 74.38∼79.79mol%,
BaZrO3: 7.33∼10.15mol%,
CaTiO3: 8.34∼12.13mol%,
MgTiO5: 3.40∼3.76mol%,
Bi2TiO5: 0.10∼0.60mol%를 전체로 100mol%가 되도록 포함하는 주성분을 갖고, 상기 주성분 100 중량%에 대하여,
NiO를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), CeO2를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), MnO를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 관점에 의하면, 비유전율이 약 9200 이상으로 높고, 온도에 의한 정전 용량 변화율이 작고, 절연 저항 및 파괴 전압이 높고, 유전체 손실이 작으며, 소결성이 양호한 우수한 특성을 갖는 유전체 자기 조성물을 얻을 수 있다.
본 발명의 제 2 관점에 있어서, 바람직하게는 상기 주성분 100중량%에 대하여, NiO를 0.04∼0.10중량%, CeO2를 0.03∼0.10중량%, MnO를 0.01∼0.19중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유한다. 이 경우에는, 특히 비유전율이 높아지는 동시에, 절연 저항 및 소결성도 향상한다.
본 발명의 제 1 및 제 2 관점에 있어서, 바람직하게는 주성분 100중량%에 대하여, 추가로 SiO2를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유한다.
SiO2를 함유시킴으로써, 절연 저항과 파괴 전압이 향상한다. 단, 비유전율 및 소결성을 향상시키기 위해서는, SiO2를 함유시키지 않는 것이 바람직하다.
본 발명에 관한 전자부품은 유전체층을 갖고, 그 유전체층이 상기 고 유전율 유전체 자기 조성물로 구성되어 있다.
본 발명의 실시형태에 관한 고 유전율 유전체 자기 조성물은,
BaTiO3: 74.24∼79.97mol%,
BaZrO3: 5.69∼12.04mol%,
CaTiO3: 7.84∼12.13mol%,
MgTiO5: 3.11∼4.72mol%, 및
Bi2TiO5: 0.10∼O.60mol%를 전체로 100mol%가 되도록 포함하는 주성분을 갖고, 상기 주성분 100중량%에 대하여,
NiO를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), CeO2를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), MnO를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유한다.
바람직하게는, 상기 주성분에는,
BaTiO3: 74.38∼79.79mol%,
BaZrO3: 7.33∼10.15mol%,
CaTiO3: 8.34∼12.13mol%,
MgTiO5: 3.40∼3.76mol%, 및
Bi2TiO5: 0.10∼O.60mol%를 함유한다.
주성분 중 BaTiO3의 함유량이 지나치게 적으면, 비유전율이 저하하고, 또한 온도에 대한 정전 용량 변화율도 커지고, 파괴 전압도 악화하는 경향이 있다. 반대로, 그 함유량이 지나치게 많으면, 유전체 손실이 큰 값으로 되어 악화되고, 파괴 전압도 낮아지고, 온도에 의한 정전 용량 변화율도 커지는 경향이 있다.
주성분 중 BaZrO3의 함유량이 지나치게 적으면, 유전체 손실이 큰 값으로 되어 악화하여, 비유전율도 낮아지고, 온도에 대한 정전 용량 변화율도 커지는 경향이 있다. 또한, 반대로 그 함유량이 지나치게 많으면, 유전체 손실은 작아지지만, 비유전율이 낮아지고, 절연 저항이 작은 값으로 되어, 파괴 전압도 낮아지는 경향이 있다.
주성분 중 CaTiO3의 함유량이 지나치게 적으면, 비유전율이 작고, 절연 저항도 작아서 파괴 전압이 저하하는 경향이 있다. 또한 반대로, 그 함유량이 지나치게 많으면, 비유전율이 작고, 절연 저항이 낮아지는 경향이 있다.
주성분 중 MgTiO3의 함유량이 지나치게 낮으면, 절연 저항이 작아서 파괴 전압이 저하하고, 온도에 대한 정전 용량 변화율도 커지는 경향이 있다. 반대로, 그 함유량이 지나치게 많으면, 비유전율이 저하하고, 소결성도 저하하는 경향이 있다.
주성분 중 Bi2TiO5의 함유량이 지나치게 적으면, 유전체 손실이 큰 값이 되어악화되고, 온도에 대한 정전 용량 변화율도 커지고, 절연 저항도 저하하는 경향이 있다. 반대로, 그 함유량이 지나치게 많으면, 비유전율이 저하하고, 파괴 전압도 낮은 것으로 되고, 소결성도 좋지 않은 경향이 있다.
또한, 본 발명에 있어서는, 바람직하게는 주성분 100중량%에 대하여, NiO를 0.04∼0.10중량%, CeO2를 0.03∼0.10중량%, MnO를 0.01∼0.19중량% 이하(단, 0를 제외한다.)로 함유시킴으로써, 특히 비유전율이 높아짐과 동시에, 절연 저항 및 소결성도 향상한다.
이 유전체 자기 조성물에는 주성분 100중량%에 대하여, 추가로 SiO2를 0.2중량% 이하(0를 포함한다.)로 함유시켜도 된다. SiO2를 함유시키면, 절연 저항과 파괴 전압이 향상하고, SiO2를 함유시키지 않으면, 비유전율 및 소결성이 향상하는 경향이 있다.
본 발명의 유전체 자기 조성물을 제조하기 위한 제조방법은 특별히 한정되지 않고, 세라믹 콘덴서나 적층 세라믹 콘덴서의 제조방법에서 이용하는 일반적인 제조방법을 이용할 수 있다.
예를들면 유전체 자기 조성물을 구성하는 것으로 되는 유전체 원료에는 상술한 유전체 자기 조성물의 조성에 따라, 주성분을 구성하는 원료와, 첨가 성분(부성분)을 구성하는 원료가 사용된다. 주성분을 구성하는 원료로는 Ti, Ba, Zr, Ca, Mg, Bi의 산화물 및/또는 소성에 의해 산화물이 되는 화합물이 사용된다. 부성분을 구성하는 원료로는 Ni, Ce, Mn, Si의 산화물 및/또는 소성에 의해 산화물이 되는화합물이 사용된다.
이들 유전체 원료는 소성후의 조성이 상기 조성이 되도록 칭량되어 혼합된다. 이들 혼합물은 가소한다. 그 후에, 혼합물을 공지 수단으로 조립하여 분말로 하고, 그 후에, 그 분말을 성형하여, 소성함으로써 유전체 자기 조성물로 이루어지는 세라믹 소체(素體; 유전체층)를 얻을 수 있다.
그 세라믹 소체의 양면에 전극을 형성함으로써, 세라믹 콘덴서를 얻을 수 있다.
또는, 상기 유전체 원료를 유기 비히클과 혼합하여 유전체 페이스트로서 사용하고, 별도로 준비한 내부 전극 페이스트와 함께, 통상의 인쇄법이나 시트법으로 그린 칩을 제작한다. 이 그린 칩을 소성한 후, 외부 전극을 인쇄 또는 전사하여 소성함으로써, 적층 세라믹 콘덴서를 얻을 수도 있다.
(실시예)
이하에, 본 발명의 실시예를 설명한다. 우선, 본 발명의 실시예에 관한 고 유전율 유전체 자기 조성물의 제조공정을 설명한다.
출발 원료로서, 탄산바륨(BaCO3), 산화티탄(TiO2), 산화지르코늄(ZrO2), 탄산칼슘(CaCO3), 탄산마그네슘(MgCO3), 산화비스무트(Bi2O3), 산화니켈(NiO), 산화세륨(CeO2), 산화망간(MnO), 산화규소(SiO2)를 사용하였다. 이들 출발 원료를 소성후의 조성이 표 1 및 표 2에 나타내는 배합비가 되도록 칭량하여, 이 원료 배합물을 포트 밀에서 습식 혼합을 16시간 행하고, 그 후에 탈수 및 건조하여 1140℃∼1200℃에서 가소하여, 화학반응을 행하게 하였다.
이것을 다시 포트 밀에서 미분쇄하고, 탈수 및 건조하여, 이것에 유기 바인더로서의 폴리비닐알콜(PVA)을 첨가하고, 조립 정립을 행하여, 과립 분말로 하였다. 이 과립 분말을 300㎫의 성형압에서, 직경 16.5㎜, 두께 1.1㎜의 원반상으로 성형하였다. 이 성형물을 공기 중에서 1280∼1360℃에서 소성하여, 세라믹 소체를 얻었다.
이렇게 하여 얻어진 자기 소체의 양면에 은(Ag) 페이스트를 베이킹하여, 전극을 형성하고, 이것에 리드선을 땜납하여 세라믹 콘덴서 시료를 얻었다. 이렇게 하여 얻어진 각 콘덴서 시료의 전기적 제특성을 측정한 결과를 표 1 및 표 2에 나타낸다.
또한, 표 1 및 표 2의 각 전기적 특성의 측정에 있어서, 비유전율(εs) 및 유전체 손실(tanδ)은 LCR 미터를 이용하여, 주파수 1 ㎑, 전압 1V의 조건에서 측정하고, 절연 저항(IR)은 직류 전압 500V 인가하여 측정하였다. 또한, 파괴 전압은 단위 두께당 교류 파괴 전압(AcㆍEb)으로서 측정하였다. 또한, 정전 용량 변화율은 콘덴서 시료를 LCR 미터를 이용하여, 기준 온도를 20℃로 하였을 때에 1V의 전압에서 정전 용량을 측정하여, -25℃ 및 + 85℃의 온도에서의 정전 용량의 변화율을 %로 구하였다.
또한, 소결성은 소성 온도 1320℃에서 소성한 시료에 관해 조사하여, 소결성이 양호하지 않은 것은 ×인, 양호한 것은인으로, 특히 양호한 것은 ◎인으로 나타내고 있다. 소결성의 판단 기준은 다음과 같이 행하였다. 즉, 소결 밀도가 5.5g/㎤ 미만, 또는 10개의 샘플 중의 6개 이상이 미소결인 경우를 ×인으로 하고, 소결 밀도가 5.5g/㎤ 이상, 또는 10개의 샘플 중의 0개 이하가 미소결인 경우를인으로 하고, 소결 밀도가 5.55g/㎤ 이상, 또는 10개의 샘플 중의 0개 이하가 미소결인 경우를 ◎인으로 하였다.
표 1 및 표 2에 있어서, 시료 번호의 숫자에 *인이 붙어 있는 것은 본 발명의 바람직한 범위를 벗어나는 것을 나타낸다. 또한, 표 1 및 2에 있어서, 비유전율은 9000 이상, 유전체 손실은 1.7 이하, 절연 저항은 1.9 ×1011Ω이상, 파괴 전압은 4.1 이상, 정전 용량 변화율은 -55% 이내를 특성의 바람직한 범위로 하였다.
평가 1:
표 1에 나타내는 시료 번호 1에 나타내는 바와 같이, 주성분 중 BaTiO3의 함유량이 74.24mol% 미만이면, 비유전율(εs)이 대폭으로 저하하여 9000 미만이 되고, 또한 온도에 대한 정전 용량 변화율도 -25℃에서 -55% 보다도 커지고, 또한 파괴 전압도 4.1㎸ 미만으로 되어 악화하는 경향이 있는 것이 확인되었다. 또한, 시료 번호 1에서는 유전 손실도 1.7 보다 크고, 절연 저항도 1.9 미만으로, 바람직하지 않는 것이 확인되었다.
이것에 대하여, 시료 번호 5, 8, 9, 11에서는 주성분 중 BaTiO3의 함유량이 74.24mol%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 34에 나타내는 바와 같이, BaTiO3의 함유량이 79.97mol%를 넘으면, 유전체 손실이 1.7을 넘는 큰 값으로 되어 악화되고, 파괴 전압도 4.1㎸에 달하지 않고 낮아지고, 온도에 의한 정전 용량 변화율도 -25℃에서 -55% 보다도 커지는 것이 확인되었다.
이것에 대하여, 시료 번호 19, 22, 23, 25에서는 BaTiO3의 함유량이79.97mol%에 가까운 79.79mol%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 14에 나타내는 바와 같이, 주성분 중 BaZrO3의 함유량이 5.69mol% 미만에서는 유전체 손실이 1.7을 넘는 큰 값이 되어 대폭으로 악화하고, 비유전율도 9000 미만으로 낮아지고, 온도에 대한 정전 용량 변화율도 -25℃에서 -55% 보다도 커지는 것이 확인되었다. 또한, 시료 번호 14에서는 파괴 전압도 4.1㎸ 미만으로 낮았다.
이것에 대하여, 시료 번호 15에서는 주성분 중 BaZrO3의 함유량이 5.69mol%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 35에 나타내는 바와 같이, BaZrO3의 함유량이 12.04mol% 보다 커지면, 유전체 손실은 작아지지만, 비유전율이 9000 미만으로 낮아지고, 절연 저항 (IR; Ω)도 1.9 ×1011Ω미만으로 작은 값으로 되어, 파괴 전압도 4.1㎸에 이르지 않고 낮아지는 것이 확인되었다.
이것에 대하여, BaZrO3의 함유량이 12.04mol%에 가까운 11.09mol%인 시료 번호 27에서는 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 35에 나타내는 바와 같이, 주성분 중 CaTiO3의 함유량이 7.84mol% 미만이 되면, 비유전율이 9000 미만으로 작고, 절연 저항(IR; Ω)도 1.9 ×1011Ω미만으로 작아서 파괴 전압이 4.1㎸에 이르지 않고 저하하는 것이 확인되었다.
이것에 대하여, 시료 번호 33에서는 주성분 중 CaTiO3의 함유량이 7.84mol%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 14 및 32에 나타내는 바와 같이, CaTiO3의 함유량이 12.13mol% 보다 커지면, 비유전율이 9000 미만으로 작고, 절연저항(IR; Ω)이 1.9 ×1011Ω에 이르지 않고 낮아지는 것이 확인되었다.
이것에 대하여, 시료 번호 18에서는 CaTiO3의 함유량이 12.13mol%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 29에 나타내는 바와 같이, MgTiO3의 함유량이 3.11mol% 미만이면, 절연 저항이 1.9 ×1011Ω미만으로 작아서 파괴 전압이 4.1㎸에 이르지 않고 저하하고, 온도에 대한 정전 용량 변화율도 +85℃에서 -55% 보다도 커지는 것이 확인되었다.
이것에 대하여, 시료 번호 31에서는 MgTiO3의 함유량이 3.11mol%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 16에 나타내는 바와 같이, MgTiO3의 함유량이 4.72mol%를 넘으면, 비유전율이 9000 이하로 되고, 소결성도 저하하는 것이 확인되었다.
이것에 대하여, 시료 번호 17에서는 MgTiO3의 함유량이 4.72mol%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 2에 나타내는 바와 같이, 주성분 중 Bi2TiO5의 함유량이 0.10mol% 미만으로 되면, 유전체 손실이 1.7을 넘는 큰 값으로 되어 악화되고, 온도에 대한 정전 용량 변화율도 -25℃에서 55% 이상으로 커지고, 절연 저항도 저하하였다.
이것에 대하여, 시료 번호 3에서는 주성분 중 Bi2TiO5의 함유량이 0.10mol%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 13에 나타내는 바와 같이, Bi2TiO5의 함유량이 0.60mol% 보다 커지면, 비유전율이 9000 미만으로 저하하고, 파괴 전압도 4.1㎸에 이르지 않고 낮은 것으로 되고, 소결성도 양호하지 않은 것이 확인되었다.
이것에 대하여, 시료 번호 11에서는 Bi2TiO5의 함유량이 0.60mol%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 6과 20과 39에 나타내는 바와 같이, 첨가물 NiO의 함유량이 0.1중량% 보다도 커지면, 온도에 대한 정전 용량 변화율도 85℃에서 -55% 이상으로 커지고, 또한 파괴 전압도 4.1㎸ 미만으로 악화하는 것이 확인되었다.
이것에 대하여, 시료 번호 8과 22와 38에서는 첨가물 NiO의 함유량이 0.1중량%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 7과 21과 42에 나타내는 바와 같이, 첨가물 CeO2의 함유량이 0.1중량% 보다도 커지면, 온도에 대한 정전 용량 변화율이 85℃에서 -55% 이상으로 커지는 것이 확인되었다.
이것에 대하여, 시료 번호 9와 23에서는 첨가물 CeO2의 함유량이 0.1중량%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
시료 번호 10과 24와 47에 나타내는 바와 같이, 첨가물 MnO의 함유량이 0.2중량% 보다도 커지면, 비유전율이 9000에 이르지 않고 대폭으로 저하하고, 절연 저항도 1.9 ×1011Ω 미만으로 되고, 소결성도 양호하지 않게 것이 확인되었다.
이것에 대하여, 시료 번호 11과 25와 46에서는 첨가물 MnO의 함유량이 0.2중량%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
표 1 및 표 2에 나타내는 바와 같이, 이들 결과로부터, 바람직한 특성을 만족하기 위해서는,
BaTiO3: 74.24∼79.97mol%,
BaZrO3: 5.69∼12.04mol%,
CaTiO3: 7.84∼12.13mol%,
MgTiO5: 3.11∼4.72mol%, 및
Bi2TiO5: 0.10∼O.60mol%를 전체로 100mol%가 되도록 포함하는 주성분을 갖고, 상기 주성분 100중량%에 대하여,
NiO를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), CeO2를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), MnO를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것이 바람직한 것을확인할 수 있었다.
평가 2:
시료 번호 36∼38, 40, 41, 43∼46에 나타내는 바와 같이, 첨가물 SiO2를 첨가하지 않은 경우에도 양호한 특성을 갖지만, 시료 번호 12와 26과 50에 나타내는 바와 같이, SiO2의 함유량이 0.2중량% 보다 커지면, 비유전율이 9000에 이르지 않고서 저하하여, 소결성도 저하하는 것이 확인되었다. 또한, 시료 번호 12와 26과 50에서는 소성시에 베이스 부착이 보인다. 베이스 부착이란 병렬 배열된 베이스와 베이스가 반응한다는 현상이다.
이것에 대하여, 시료 번호 8과 22와 49에서는 SiO2의 함유량이 0.2중량%로, 특성의 바람직한 범위를 모두 만족하고 있는 것이 확인되었다.
또한, SiO2이외에는 완전히 동일한 조성인 시료 번호 30과 37을 비교함으로써, SiO2를 함유시키면, 절연 저항과 파괴 전압이 향상하고, SiO2를 함유시키지 않으면, 비유전율 및 소결성이 향상하는 것을 확인할 수 있었다.
평가 3:
표 1 및 표 2에 나타내는 시료 번호 1∼50를 비교함으로써, 비유전율을 약 9200 이상으로 향상시키고, 더구나 그 밖의 특성도 바람직한 범위를 만족시키기 위해서는,
BaTiO3: 74.38∼79.79mol%,
BaZrO3: 7.33∼10.15mol%,
CaTiO3: 8.34∼12.13mol%,
MgTiO5: 3.40∼3.76mol%,
Bi2TiO5: 0.10∼0.60mol%를 전체로 100mol%가 되도록 포함하는 주성분을 갖고, 상기 주성분 100중량%에 대하여,
NiO를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), CeO2를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), MnO를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유시키는 것이 바람직한 것을 확인할 수 있었다.
또한, 표 1 및 표 2에 나타내는 결과로부터, 그 주성분 100중량%에 대하여, NiO를 0.04∼0.10중량%, CeO2를 0.03∼0.10중량%, MnO를 0.01∼0.19중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유시킴으로써, 특히 비유전율이 높아지는 동시에, 절연 저항 및 소결성도 향상하는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 상기 조성에 있어서도, SiO2를 포함시켜도 되고, 그 경우에는 그 함유량이 0.2중량% 이하가 바람직한 것을 확인할 수 있었다.
이상과 같이, 본 발명의 실시예에 의하면 비유전율이 9000 이상으로 높고, 온도에 대한 정전 용량 변화율이 작은 데다가 파괴 전압이 높은 유전체 자기 조성물이 얻어진다. 따라서, 본 발명의 실시예에 관한 유전체 자기 조성물은 전자부품의 유전체층으로서 널리 이용할 수 있다.
본 발명의 유전체 자기 조성물을 이용하는 것이 가능한 전자부품으로는 특히 고 유전율이 요구되고, 온도에 대한 정전 용량 변화율이 적은 용도의 전자부품이 예시되며, 구체적으로는 세라믹 콘덴서, 적층 콘덴서, 고주파 콘덴서, 고압 콘덴서 등이 예시된다.
또한, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 범위내에서 다양하게 개변하는 것이 가능하다.
Claims (12)
- BaTiO3: 74.24∼79.97mol%,BaZrO3: 5.69∼12.04mol%,CaTiO3: 7.84∼12.13mol%,MgTiO5: 3.11∼4.72mol%, 및Bi2TiO5: 0.10∼O.60mol%를 전체로 100mol%가 되도록 포함하는 주성분을 갖고, 상기 주성분 100중량%에 대하여,NiO를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), CeO2를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), MnO를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 하는 고 유전율 유전체 자기 조성물.
- 제 1 항에 있어서, 상기 주성분 100중량%에 대하여, 추가로 SiO2를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 하는 고 유전율 유전체 자기 조성물.
- BaTiO3: 74.38∼79.79mol%,BaZrO3: 7.33∼10.15mol%,CaTiO3: 8.34∼12.13mol%,MgTiO5: 3.40∼3.76mol%,Bi2TiO5: 0.10∼0.60mol%를 전체로 100mol%가 되도록 포함하는 주성분을 갖고, 상기 주성분 100 중량%에 대하여,NiO를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), CeO2를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), MnO를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 하는 고 유전율 유전체 자기 조성물.
- 제 3 항에 있어서, 상기 주성분 100중량%에 대하여, 추가로 SiO2를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 하는 고 유전율 유전체 자기 조성물.
- 제 3 항에 있어서, 상기 주성분 100중량%에 대하여, NiO를 0.04∼0.10중량%, CeO2를 0.03∼0.10중량%, MnO를 0.01∼0.19중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 하는 고 유전율 유전체 자기 조성물.
- 제 1 항에 있어서, 비유전율이 9000 이상인 것을 특징으로 하는 고 유전율유전체 자기 조성물.
- 제 3 항에 있어서, 비유전율이 9000 이상인 것을 특징으로 하는 고 유전율 유전체 자기 조성물.
- 유전체층을 갖는 전자부품에 있어서, 상기 유전체층이,BaTiO3: 74.24∼79.97mol%,BaZrO3: 5.69∼12.04mol%,CaTiO3: 7.84∼12.13mol%,MgTiO5: 3.11∼4.72mol%, 및Bi2TiO5: 0.10∼O.60mol%를 전체로 100mol%가 되도록 포함하는 주성분을 갖고, 상기 주성분 100중량%에 대하여,NiO를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), CeO2를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), MnO를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 하는 전자부품.
- 제 8 항에 있어서, 상기 유전체층이 상기 주성분 100중량%에 대하여, 추가로 SiO2를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 하는 전자부품.
- 유전체층을 갖는 전자부품에 있어서, 상기 유전체층이,BaTiO3: 74.38∼79.79mol%,BaZrO3: 7.33∼10.15mol%,CaTiO3: 8.34∼12.13mol%,MgTiO5: 3.40∼3.76mol%, 및Bi2TiO5: 0.10∼O.60mol%를 전체로 100mol%가 되도록 포함하는 주성분을 갖고, 상기 주성분 100중량%에 대하여,NiO를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), CeO2를 0.1중량% 이하(단, 0를 제외한다.), MnO를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 하는 전자부품.
- 제 10 항에 있어서, 상기 유전체층이 상기 주성분 100중량%에 대하여, 추가로 SiO2를 0.2중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 하는 전자부품.
- 제 10 항에 있어서, 상기 유전체층이 상기 주성분 100중량%에 대하여, NiO를 0.04∼0.10중량%, CeO2을 0.03∼0.10중량%, MnO를 0.01∼0.19중량% 이하(단, 0를 제외한다.) 함유하는 것을 특징으로 하는 전자부품.
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