KR20230034494A - 캐패시터용 유전체 및 이의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 캐패시터용 유전체 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 캐패시터용 유전체에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 납, 란타늄, 지르코늄 및 티타늄을 포함하는 전구체 혼합물을 하소하여 형성된 하소물 분말에 나트륨 및 칼륨 등을 포함하는 첨가제를 투입하여 낮은 온도에서 소결시켜 높은 밀도 및 유전율을 갖는 캐패시터용 유전체를 제공하는 것이 특징이다.

Description

캐패시터용 유전체 및 이의 제조방법{Dielectric for capacitor and its manufacturing method}
본 발명은 캐패시터용 유전체 제조방법 및 이 방법에 의해 제조된 캐패시터용 유전체에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 납, 란타늄, 지르코늄 및 티타늄을 포함하는 전구체 혼합물을 하소하여 형성된 하소물 분말에 나트륨 및 칼륨 등을 포함하는 첨가제를 투입하여 낮은 온도에서 소결시켜 높은 밀도 및 유전율을 갖는 캐패시터용 유전체를 제공하는 것이 특징이다.
전기차 구동모터용 인버터 내에는 DC 링크 캐패시터가 필수적으로 포함된다. 일반적으로 상기 인버터에 적용되는 캐패시터에는 폴리프로필렌 필름 등이 절연체로 사용되는데, 이때 절연체로 고분자 재료가 사용되었기 때문에 고온에서 작동이 불가능하다는 문제가 있었다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해 종래에는 발열용 몰딩재로 상기 필름형 캐패시터를 덮는 방식이 사용되기도 했으나, 이는 캐패시터 전체의 크기 및 무게를 증가시킨다는 새로운 문제가 생겼다. 때문에 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 우수한 유전율 및 용량을 가지며 온도 특성이 뛰어난 소재인 티탄산바륨(BaTiO3)을 이용하기도 하였으나, 상기 소재는 고전압에서 유전율이 감소한다는 단점이 있었다.
종래에는 상기와 같은 문제들을 해결하기 위해 전압이 높아질수록 유전율이 저하되는 티탄산바륨(BaTiO3) 소재를 고전압에서 사용될수록 유전율 및 캐패시터 용량이 높아지는 반강유전체(AFE: anti-ferroelectric) 소재로 대체하려는 시도가 진행되고 있다.
현재는 상기 반강유전체 소재로는 대표적으로 납, 란타늄, 지르코늄 및 티타늄으로 구성된 (Pb(La)(Zr, Ti)O3) 소재를 기반으로한 반강유전체 조성 개발이 활발히 진행되고 있는 중이다.
한국등록특허 제10-1452077호는 유전체 조성물 및 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터에 관한 것으로, 유전체층에 마그네슘 및 알루미늄으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 제2 부성분, 티탄산바륨 및 티탄산지르콘산 바륨을 포함하고, 상기 티탄산바륨과 티탄산지르콘산바륨을 일정비율 혼합함으로써 고용량 고신뢰성의 적층 세라믹 커패시터를 제공하는 것이 특징이다.
한국등록특허 제10-1452077호
본 발명에 의하면, 낮은 소결 온도를 통해 고밀도의 캐패시터용 유전체를 제조하는 방법을 제공할 목적이 있다.
본 발명에 의하면, 높은 유전율을 갖는 캐패시터용 유전체를 제공할 목적이 있음.
본 발명에 의하면, 고전압 및 고온에서 안정적으로 작동하는 캐패시터용 유전체를 제공할 목적이 있음.
본 발명에 의하면, 고전압 및 고온에서 안정적으로 작동하는 캐패시터용 유전체의 제조 수율을 높일 수 있는 제조방법을 제공할 목적이 있음.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 목적은 이하의 설명으로 보다 분명해 질 것이며, 특허청구범위에 기재된 수단 및 그 조합으로 실현될 것이다.
본 발명에 따르면, 유전체의 전구체를 혼합하여 전구체 혼합물을 제조하는 준비 단계; 상기 전구체 혼합물을 하소하여 하소물을 형성하는 하소 단계; 상기 하소물을 가압하여 성형물을 제조하는 성형 단계; 및 상기 성형물을 소결하여 소결체를 제조하는 소결 단계; 를 포함하고, 상기 하소 단계 이후, 상기 하소물에 첨가제를 투입하는 첨가제 투입 단계가 더 포함되고, 상기 첨가제는 나트륨, 칼륨 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐패시터용 유전체 제조방법을 제공한다.
상기 유전체의 전구체는 산화납(PbO), 산화란타늄(La2O5), 산화지르코늄(ZrO2) 및 산화티타늄(TiO2)을 포함하는 것일 수 있다.
상기 유전체의 전구체는 산화납(PbO) 50 내지 65 중량%, 산화란타늄(La2O5) 4 내지 8 중량%, 산화지르코늄(ZrO2) 25 내지 40 중량% 및 산화티타늄(TiO2) 2 내지 6 중량%을 포함하는 것일 수 있다.
하소 단계에서 상기 하소는 700 내지 900℃ 에서 2시간 내지 5시간 동안 진행되는 것일 수 있다.
소결 단계에서 상기 소결은 900 내지 1000℃ 에서 2시간 내지 5시간 동안 진행되는 것일 수 있다.
상기 첨가제는 상기 하소물 100 중량부 기준으로하여 0.5 내지 1.5 중량부 투입되는 것일 수 있다.
상기 첨가제는 탄산나트륨(Na2CO3), 탄산칼륨(K2CO3) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 화합물을 포함하는 것일 수 있다.
상기 첨가제는 나트륨 및 칼륨을 중량비 4:1 내지 4.5:0.5 로 포함하는 것일 수 있다.
하소 단계 또는 첨가제 투입 단계 이후 80 내지 120℃ 에서 건조시키는 건조 단계가 더 포함되는 것일 수 있다.
첨가제 투입 단계 이후, 상기 하소물, 바인더 및 용매를 혼합하여 상기 하소물을 과립화 시키는 단계가 더 포함되는 것일 수 있다.
납(Pb), 란타늄(La), 지르코늄(Zr), 티타늄(Ti), 나트륨(Na) 및 칼륨(K)을 포함하는 것일 수 있다.
상기 유전체의 유전율(ε)은 800 이상인 것일 수 있다.
상기 유전체에 포함되는 납, 란타늄, 지르코늄, 티타늄, 나트륨 및 칼륨의 몰비율은 0.85 ~ 0.9 : 0.1 ~ 0.15 : 0.85 ~ 0.95 : 0.05 ~ 0.15 :0.08 ~ 0.15 : 0.01 ~ 0.05 인 것일 수 있다.
상기 유전체의 밀도는 7.5g/cm3 이상인 것일 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기의 유전체; 및 상기 유전체의 표면에 제공된 전극; 을 포함하고, 상기 전극은 구리(Cu)를 포함하는 것은 특징으로 하는 캐패시터를 제공한다.
본 발명에 따르면, 낮은 소결 온도를 통해 고밀도의 캐패시터용 유전체를 제조하는 방법을 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 높은 유전율을 갖는 캐패시터용 유전체를 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 고전압 및 고온에서 안정적으로 작동하는 캐패시터용 유전체를 제공할 수 있다.
본 발명에 따르면, 고전압 및 고온에서 안정적으로 작동하는 캐패시터용 유전체의 제조 수율을 높일 수 있는 제조방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 한정되지 않는다. 본 발명의 효과는 이하의 설명에서 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 캐패시터용 유전체 제조방법의 공정 순서도를 나타낸 것이다.
도 2는 첨가제에 포함된 칼륨의 몰비율 변화에 따른 유전율 변화를 나타낸 것이다.
도 3은 첨가제에 포함된 칼륨의 몰비율 변화에 따른 분극값 변화를 나타낸 것이다.
도 4는 첨가제에 포함된 나트륨의 몰비율 변화에 따른 소결 온도 및 유전체 밀도값의 영향력을 나타낸 것이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하부에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 성분, 반응 조건, 폴리머 조성물 및 배합물의 양을 표현하는 모든 숫자, 값 및/또는 표현은, 이러한 숫자들이 본질적으로 다른 것들 중에서 이러한 값을 얻는 데 발생하는 측정의 다양한 불확실성이 반영된 근사치들이므로, 모든 경우 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범 위의 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지의 모든 값을 포함한다. 더 나아가, 이러한 범위가 정수를 지칭하는 경우, 달리 지적되지 않는 한 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지를 포함하는 모든 정수가 포함된다.
본 명세서에 있어서, 범위가 변수에 대해 기재되는 경우, 상기 변수는 상기 범위의 기재된 종료점들을 포함하는 기재된 범위 내의 모든 값들을 포함하는 것으로 이해될 것이다. 예를 들면, "5 내지 10"의 범위는 5, 6, 7, 8, 9, 및 10의 값들뿐만 아니라 6 내지 10, 7 내지 10, 6 내지 9, 7 내지 9 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 5.5, 6.5, 7.5, 5.5 내지 8.5 및 6.5 내지 9 등과 같은 기재된 범위의 범주에 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다. 또한 예를 들면, "10% 내지 30%"의 범위는 10%, 11%, 12%, 13% 등의 값들과 30%까지를 포함하는 모든 정수들뿐만 아니라 10% 내지 15%, 12% 내지 18%, 20% 내지 30% 등의 임의의 하위 범위를 포함하고, 10.5%, 15.5%, 25.5% 등과 같이 기재된 범위의 범주 내의 타당한 정수들 사이의 임의의 값도 포함하는 것으로 이해될 것이다.
본 발명은 캐패시터용 유전체 제조방법, 이 방법에 의해 제조된 캐패시터용 유전체 및 상기 유전체를 포함하는 캐패시터에 관한 것이다.
이하, 캐패시터용 유전체 제조방법에 포함되는 각 공정에 대해 설명하고, 이에 의해 제조되는 캐패시터용 유전체 등에 대해 실시예 등을 통해 설명하겠다.
캐패시터용 유전체 제조방법
본 발명의 캐패시터용 유전체 제조방법은 유전체의 전구체를 혼합하여 전구체 혼합물을 제조하는 준비 단계, 상기 전구체 혼합물을 하소하여 하소물을 형성하는 하소 단계, 상기 하소물에 첨가제를 투입하는 첨가제 투입 단계, 상기 하소물을 가압하여 성형물을 제조하는 성형 단계 및 상기 성형물을 소결하여 소결체를 제조하는 소결 단계를 포함한다.
도 1에는 본 발명의 캐패시터용 유전체 제조방법의 공정에 대한 순서도가 나타나 있다. 상기 도 1을 참고하여 공정의 각 단계별로 설명하겠다.
준비 단계
본 발명의 유전체의 전구체를 혼합하여 전구체 혼합물을 제조하는 단계이다. 상기 유전체의 전구체는 혼합 및 합성되어 본 발명의 유전체 골격을 구성할 수 있는 원소를 제공하며, 구체적으로 납, 란타늄, 지르코늄 및 티타늄 등의 원소를 포함한다. 바람직하게 상기 유전체의 전구체는 산화납(PbO), 산화란타늄(La2O5), 산화지르코늄(ZrO2) 및 산화티타늄(TiO2) 를 포함한다.
상기 유전체의 전구체는 보다 바람직하게 산화납(PbO) 50 내지 65 중량%, 산화란타늄(La2O5) 4 내지 8 중량%, 산화지르코늄(ZrO2) 25 내지 40 중량% 및 산화티타늄(TiO2) 2 내지 6 중량% 포함한다. 이때 상기 함량 범위를 벗어나게 될 경우 납, 란타늄, 지르코튬 및 티타늄이 최적의 몰비율로 구성된 유전체를 얻을 수 없게 된다.
본 발명에서는 필요에 따라 분산제 등을 이용하여 상기 전구체의 분산 효과를 극대화시킬 수 있으며, 혼합 이후 80 내지 120℃ 에서 건조를 진행할 수 있다.
하소 단계
전구체 혼합물을 하소하여 하소물을 형성하는 단계이다. 구체적으로 전구체 혼합물로 성형물을 제조하고 소결을 진행하기 이전에 열처리를 진행하는 단계이다.
상기 하소는 바람직하게 700 내지 900℃ 에서 진행되며, 2시간 내지 5시간 동안 진행된다.
상기 하소한 이후, 고른 입자의 분말을 형성시키기 위해 필요에 따라 분쇄 과정이 추가될 수도 있다.
첨가 단계
소결을 진행하기 이전에 하소물에 첨가제를 투입하는 단계이다.
상기 첨가제는 본 발명의 유전체의 유전율을 높일 목적도 있으나, 소결시 소결 온도를 낮출 목적으로 투입된다.
상기 첨가제는 나트륨, 칼륨 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 원소를 포함할 수 있다. 상기 칼륨은 유전율을 상승시키는 효과가 크며, 상기 나트륨은 소결 온도를 낮추는 효과가 큰 것이 특징이고, 상기 첨가제는 바람직하게 탄산나트륨(Na2CO3), 탄산칼륨(K2CO3) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 화합물을 포함한다.
상기 첨가제는 보다 바람직하게 탄산나트륨(Na2CO3) 및 탄산칼륨(K2CO3)를 포함한다.
본 발명에서 상기 첨가제는 상기 하소물 100 중량부를 기준으로 하여 0.5 내지 1.5 중량부 투입된다. 이때 첨가제의 투입량이 0.5 중량부 미만일 경우, 유전율 상승 및 소결 온도 감소 효과를 얻을 수 없으며, 1.5 중량부 효과할 경우, 효율성이 떨어지고 필요이상의 치환반응이 진행되어 목적하는 구조의 유전체를 얻을 수 없게 된다.
상기 첨가제는 나트륨 및 칼륨의 중량비가 4:1 내지 4.5:0.5가 되도록 포함하는 것이 바람직하다. 이때 상기의 중량비를 벗어날 경우, 목적하는 유전율 상승효과를 얻을 수 없거나, 또는 소결 온도를 감소시키는 효과를 얻을 수 없게 된다.
필요에 따라 상기 첨가제와 혼합된 하소물을 추가 분쇄할 수 있으며, 80 내지 120℃ 에서 건조시킬 수 있다.
성형 단계
하소물을 가압하여 성형물을 제조하는 단계이다. 상기 하소물은 성형시키기 전에 과립화될 수 있는데, 바람직하게 바인더 및 용매와 혼합되어 과립될 수 있다.
상기 과립화된 하소물 목적하는 형상으로 성형을 진행할 수 있는데, 일례로 가압시켜 진행될 수 있다.
상기 바인더 및 용매가 사용될 경우, 상기 바인더 및 용매를 제거하기 위한 탈 바인더 고정이 더 진행될 수 있으며, 상기 탈 바인더 공정은 500 내지 700℃ 의 열처리를 통해 진행될 수 있으며, 상기 열처리에 의해 바인더 및 용매뿐만 아니라 첨가제에 포함된 카본도 제거될 수 있다.
소결 단계
성형물을 구성하는 하소물 및 첨가제 분말 입자들이 서로 부착하여 굳어지게 만들 목적으로 소결이 진행될 수 있다.
본 발명에서는 나트륨을 포함하는 첨가제를 투입시킴으로써 상기 소결의 온도를 낮출 수 있는 것이 특징인데, 바람직하게 사익 소결은 900 내지 1000℃ 온도에서 2 내지 5시간 동안 진행될 수 있다. 일반적으로 유전체 제조 공정상 소결 온도가 1300℃ 이상이 되는 것에 반해 본 발명의 소결은 비교적 낮은 온도에서 진행되는 것이 특징이다.
캐패시터용 유전체
본 발명의 캐패시터용 유전체 제조방법에 의해 제조된 유전체는 바람직하게 납(Pb), 란타늄(La), 지르코늄(Zr), 티타늄(Ti), 나트륨(Na) 및 칼륨(K)을 포함하는 것이 특징이다.
상기 유전체에 포함되는 납, 란타늄, 지르코늄, 티타늄, 나트륨 및 칼륨의 몰비율은 바람직하게 0.85 ~ 0.9 : 0.1 ~ 0.15 : 0.85 ~ 0.95 : 0.05 ~ 0.15 :0.08 ~ 0.15 : 0.01 ~ 0.05 이다.
상기 유전체의 유전율(ε)은 바람직하게 800 이상이고, 밀도는 7.5g/cm3 이상인 것이 특징이다.
캐패시터
본 발명의 캐패시터는 본 발명의 캐패시터용 유전체 및 상기 유전체의 표면에 제공된 전극을 포함한다.
상기 전극은 구리(Cu)를 포함하는 것이 특징이다.
이하, 본 발명을 구체적인 실시예를 통해 더욱 상세히 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.
제조예
PbO, La2O5, ZrO2 및 TiO2 를 에탄올 및 분산제(BYK-111)와 함께 120RPM으로 24시간 동안 볼 공정을 통해 혼합하여 혼합물을 제조하였다. 상기 혼합물을 100℃ 오븐에서 24시간 동안 건조시킨 후 880℃까지 분당 5℃로 승온 후, 3시간 30분 동안 하소시켜 하소물을 얻었다. 이후 분쇄 과정을 진행하여 유발을 진행하고 Na2CO3(AMOTECH) 및 K2CO3(대정화금) 분말을 첨가한 후 에탄올과 함께 48시간 동안 120RPM으로 분쇄 및 혼합하였다. 상기 분쇄가 끝난 후 다신 100℃ 오븐에서 24시간 동안 건조시킨 후, PVB 수용액 바인더와 혼합하여 과립화시켰다. 상기 과립된 분말을 1축 가압 프레스를 이용하여 동전 형태의 성형물을 제작하였다. 이후 600℃까지 분당 5℃로 승온 후 2시간 동안 유지하며 탈 바인더 공정을 진행하였다. 이후 950℃까지 분당 5℃로 승온 후, 3시간 동안 유지하며 소결을 진행하여 소결체를 제조하였다. 상기 소결이 끝난 후 성형물의 양표면을 연마하고 Cu를 도포하여 전극을 형성시켰다.
실시예1~3 및 비교예1~7
상기 제조예의 방법으로 실시예 및 비교예의 유전체를 제조하였고, 각각의 제조된 유전체의 몰비율은 하기 표 1과 같다.
실시예1 실시예2 실시예3 비교예1 비교예2 비교예3 비교예4 비교예5 비교예6 비교예7
Pb 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88
La 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12 0.12
Zr 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86 0.86
Ti 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14 0.14
Na 0.1 0.1 0.1 0.1 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.20
K 0.01 0.02 0.03 0.07 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
비교예8
첨가제를 사용하지 않은 것을 제외하고 상기 제조예의 방법과 동일하게 하여 유전체를 제조하였다.
비교예9
혼합물을 하소하기 전에 첨가제를 미리 투입시킨 것을 제외하고 상기 제조예의 방법과 동일하게 하여 유전체를 제조하였다.
실험예
상기 실시예1~3에서 제조된 유전체의 유전율을 측정하여 도 2 및 도 3에 나타내었으며, 비교예2 내지 비교예6에서 제조된 유전체를 소결 온도 변화에 따른 밀도값의 변화를 측정하여 나타내었다.
이를 각각 참고하면, 칼륨의 함량이 0.01 내지 0.03일 때 유전율이 가장 높은 수치를 보이는 것을 확인할 수 있고, 특히 0.02일 때 900 이상의 유전율이 나타나는 것을 확인할 수 있었다. 또한 PE 커브를 측정해보면 0.02일 때 유전율이 높고, P(분극) 값도 높음을 확인할 수 있다. 나트륨의 경우 소결 온도가 950도일 때 나트륨의 몰비율이 작아질수록 유전체의 밀도가 감소하는 것을 확인할 수 있고, 나트륨의 몰비율이 0.06 이상이 되어야 950 이하의 온도에서도 비교적 높은 밀도를 가질 수 있는 것을 확인할 수 있다.

Claims (15)

  1. 유전체의 전구체를 혼합하여 전구체 혼합물을 제조하는 준비 단계;
    상기 전구체 혼합물을 하소하여 하소물을 형성하는 하소 단계;
    상기 하소물을 가압하여 성형물을 제조하는 성형 단계; 및
    상기 성형물을 소결하여 소결체를 제조하는 소결 단계; 를 포함하고,
    상기 하소 단계 이후, 상기 하소물에 첨가제를 투입하는 첨가제 투입 단계가 더 포함되고,
    상기 첨가제는 나트륨, 칼륨 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 원소를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐패시터용 유전체 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유전체의 전구체는 산화납(PbO), 산화란타늄(La2O5), 산화지르코늄(ZrO2) 및 산화티타늄(TiO2)을 포함하는 것인 캐패시터용 유전체 제조방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 유전체의 전구체는 산화납(PbO) 50 내지 65 중량%, 산화란타늄(La2O5) 4 내지 8 중량%, 산화지르코늄(ZrO2) 25 내지 40 중량% 및 산화티타늄(TiO2) 2 내지 6 중량%을 포함하는 것인 캐패시터용 유전체 제조방법.
  4. 제1항에 있어서,
    하소 단계에서 상기 하소는 700 내지 900℃ 에서 2시간 내지 5시간 동안 진행되는 것인 캐패시터용 유전체 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    소결 단계에서 상기 소결은 900 내지 1000℃ 에서 2시간 내지 5시간 동안 진행되는 것인 캐패시터용 유전체 제조방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 첨가제는 상기 하소물 100 중량부 기준으로하여 0.5 내지 1.5 중량부 투입되는 것인 캐패시터용 유전체 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 첨가제는 탄산나트륨(Na2CO3), 탄산칼륨(K2CO3) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 화합물을 포함하는 것인 캐패시터용 유전체 제조방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 첨가제는 나트륨 및 칼륨을 중량비 4:1 내지 4.5:0.5 로 포함하는 것인 캐패시터용 유전체 제조방법.
  9. 제1항에 있어서,
    하소 단계 또는 첨가제 투입 단계 이후 80 내지 120℃ 에서 건조시키는 건조 단계가 더 포함되는 것인 캐패시터용 유전체 제조방법.
  10. 제1항에 있어서,
    첨가제 투입 단계 이후, 상기 하소물, 바인더 및 용매를 혼합하여 상기 하소물을 과립화 시키는 단계가 더 포함되는 것인 캐패시터용 유전체 제조방법.
  11. 제1항의 제조방법에 의해 제조되고,
    납(Pb), 란타늄(La), 지르코늄(Zr), 티타늄(Ti), 나트륨(Na) 및 칼륨(K)을 포함하는 것을 특징으로 하는 캐패시터용 유전체.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 유전체의 유전율(ε)은 800 이상인 것인 캐패시터용 유전체.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 유전체에 포함되는 납, 란타늄, 지르코늄, 티타늄, 나트륨 및 칼륨의 몰비율은 0.85 ~ 0.9 : 0.1 ~ 0.15 : 0.85 ~ 0.95 : 0.05 ~ 0.15 :0.08 ~ 0.15 : 0.01 ~ 0.05 인 것인 캐패시터용 유전체.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 유전체의 밀도는 7.5g/cm3 이상인 것인 캐패시터용 유전체.
  15. 상기 제11항의 유전체; 및
    상기 유전체의 표면에 제공된 전극; 을 포함하고,
    상기 전극은 구리(Cu)를 포함하는 것은 특징으로 하는 캐패시터.
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KR101452077B1 (ko) 2012-12-28 2014-10-16 삼성전기주식회사 유전체 조성물 및 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터

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KR101452077B1 (ko) 2012-12-28 2014-10-16 삼성전기주식회사 유전체 조성물 및 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터

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