KR890004115B1 - 자기 콘덴서 - Google Patents

자기 콘덴서 Download PDF

Info

Publication number
KR890004115B1
KR890004115B1 KR1019850008977A KR850008977A KR890004115B1 KR 890004115 B1 KR890004115 B1 KR 890004115B1 KR 1019850008977 A KR1019850008977 A KR 1019850008977A KR 850008977 A KR850008977 A KR 850008977A KR 890004115 B1 KR890004115 B1 KR 890004115B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mol
component
composition
sio
sample
Prior art date
Application number
KR1019850008977A
Other languages
English (en)
Other versions
KR860005407A (ko
Inventor
타께시 와다
히로시 기시
슌지 무라이
마사미 후꾸이
Original Assignee
다이요유덴 가부시끼가이샤
가와다 미쯔구
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 다이요유덴 가부시끼가이샤, 가와다 미쯔구 filed Critical 다이요유덴 가부시끼가이샤
Publication of KR860005407A publication Critical patent/KR860005407A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR890004115B1 publication Critical patent/KR890004115B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/30—Stacked capacitors
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/46—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates
    • C04B35/462—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates
    • C04B35/465—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates
    • C04B35/468—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates based on barium titanates
    • C04B35/4682—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates based on barium titanates based on BaTiO3 perovskite phase
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B3/00—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties
    • H01B3/02—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances
    • H01B3/12—Insulators or insulating bodies characterised by the insulating materials; Selection of materials for their insulating or dielectric properties mainly consisting of inorganic substances ceramics
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/018—Dielectrics
    • H01G4/06—Solid dielectrics
    • H01G4/08—Inorganic dielectrics
    • H01G4/12—Ceramic dielectrics
    • H01G4/1209—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material
    • H01G4/1236—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material based on zirconium oxides or zirconates
    • H01G4/1245—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material based on zirconium oxides or zirconates containing also titanates

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Abstract

내용 없음.

Description

자기 콘덴서
제1도는 본 발명의 실시예에 관한 적층형 자기콘덴서를 제작하기 위한 미소결자기쉬트를 보여주는 단면도.
제2도는 적층형 자기콘덴서의 단면도.
제3도는 제2성분의 조성범위를 보여주는 삼각도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 자기층 11 : 내부전극
15 : 외부전극
본 발명의 니켈등의 비금속에 의하여 내부전극이 형성된 적층자기콘덴서, 또는 보통의 자기 콘덴서에 관한 것이다. 더욱 상세히 말하면 신규의 유전체자기로 형성된 콘덴서에 관한 것이다.
종래, 일본 특허출원공개번호 특개소 59-138003호의 공보에는, {(BaxCaySrz)O}K(TinZr1-n)O2로 조성되는 성분과, Li2O와 MO(단, MO는 BaO, CaO 및 SrO중 적어도 1종의 금속산화물)로 조성되는 부성분과를 포함하는 유전체자기조성물이 공개되어있다. 이 자기조성물은 비산화성분위기중에서 소결가능하므로, 이것을 사용하여 니켈등의 비금속을 내부전극으로 하는 적층자기콘덴서를 제공할수있다.
그러나, 상기와같은 종래의 유전체는 125℃에서의 단위 두께(1μm)당 직류 파괴전압(내전압)이 비교적 낮은 13~18V/μm이다. 따라서, 자동차에 사용하는 적층자기콘덴서에 요구되는 사용온도범위 -50℃~+125℃를 만족시키고, 또한 비교적 높은 정격전압으로 되도록하기 위해서는 한쌍의 전극간의 자기의 두께를 크게하여 파괴전압을 높이지 않으면 안되며, 필연적으로 적층자기콘덴서의 외형규모가 커지게되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 125℃에서의 단위두께(1μm)당 직류파괴전압(BDV)이 25V/μm이상인 유전체자기를 구비한 콘덴서를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기위한 본 발명에 관한 자기콘덴서는, 유전체자기와, 이곳에 마련한 적어도 2개의 전극으로 조성되어있다. 그리하여 상기 유전체자기는 {(Ba1-x-yCaxSry)O}K(Ti1-zZrz)O2(단, x, y, z, k 및 1-x-y는 0.02
Figure kpo00001
x
Figure kpo00002
0.27, 0<y
Figure kpo00003
0.37, 0<z
Figure kpo00004
0.26, 1.00
Figure kpo00005
k
Figure kpo00006
1.04, 0.60
Figure kpo00007
(1-x-y)<0.98을 만족시키는 수치)의 조성인 제1성분 100중량부와, B2O3(산화붕소), SiO2(산화규소) 및 MO(단, MO는 BaO, SrO, CaO중 적어도 1종의 금속산화물)로 조성되며, 이들의 조성범위가 몰%로 표시하는 삼각도에 있어서, B2O3가 15몰%, SiO2가 25몰%, MO가 60몰%인 점(A)과, B2O3가 30몰%, SiO2가 1몰%, MO가 69몰%인 점(B)과, B2O3가 90몰%, SiO2가 1몰%, MO가 9몰%인 점(C)과, B2O3가 89몰%, SiO2가 10몰%, MO가 1몰%인 점(D)과, B2O3가 24몰%, SiO2가 75몰%, MO가 1몰%인 점(E)을 순차로 연결하는 5개의 직선으로 둘러쌓여진 영역내인 제2성분 0.2~10.0중량부로 조성된다.
자기 콘덴서의 유전체자기를 본 발명에서와같이 조성하면, 각 성분의 상호작용으로 125℃에서의 단위두께당 파괴전압이 25V/μm이상으로된다. 따라서 자기콘덴서를 소형화할수 있다.
다음에, 제1표 내지 제4표 참조하여 본 발명에 관한 실시예 및 발명을 명확하게 하기위하여 비교예에 대하여 설명한다.
제1표에서 보여주는 시료번호1의 1-x-y=0.81, x=0.17, y=0.02, k=1.01, 1-z=0.82, z=0.18인 제1성분, 즉 {(Ba0.衢1Ca0.17Sr0.02)O}1.01(Ti0.82Zr0.18)O2를 얻기 위하여, 순도 99%이상인 BaCO3, CaCO3, SrCO3, TiO2및 ZrO2를 출발원료로 준비하여,
BaCO3598.99g(81.8몰부상당)
CaCO364.14g (17.2몰부상당)
SrCO310.98g (2.0몰부상당)
TiCO3243.59g (82몰부상당)
ZrO382.30g (18몰부상당)
을 각각 칭량하였다. 이 칭량에 있어서 불순물은 중량에 포함시키지 않고 칭량하였다. 다음에, 칭량된 이들 원료를 포트밑에 넣고, 다시 알루미나 볼(alumina boll)과 물 2.5l를 넣고, 15시간 습식교반한후, 교반물을 스테인레스 용기에 넣어서 열풍식 건조기로 150℃, 4시간 건조하였다. 다음에 이 건조물을 조분쇄하여 이 조분쇄물을 밑부분 깊숙히 넣어서, 터널로에서 대기중에서 1,200℃, 2시간을 소성하여 상기 조성식인 제 1 성분을 얻었다.
한편, 시료번호 1인 제 2성분을 얻기 위하여,
B2O328.49g (35몰%)
SiO214.05g (20몰%)
BaO 32.26g (18몰%)
SrO 16.35g (13.5몰%)
CaO 8.85g (13.5몰%)
를 칭량하였다. 더우기, BaO와 SrO와 CaO는 제1표에서의 MO성분이며, 이들의 합계는 45몰%이다. BaO, SrO , CaO의 합계는 제 1 표의 MO의 내용의 란에서와 같이 BaO 40몰%, SrO 30몰%, CaO 30몰%이다. 다음에 상술한바와같이 칭량한 원료를 혼합하여, 이 혼합물과 30cc의 알코올을 폴리에틸렌 포트(polyethylene pot)에 넣어, 알루미나보올로 15시간 분쇄하였다. 이로 인하여, B2O335몰%, SiO220몰%, MO 45몰%의 조성인 제2성분의 분말을 얻게되었다.
다음에, 제1성분인 분말 1,000g(100중량부)에 대하여 상기 제 2 성분인 분말 30g(3중량부)을 첨가하고, 다시 아크릴산 에스테르폴리며, 글리세린, 축합인산염의 수용액으로 조성되는 유기바인더를 제 1성분과 제2성분과의 합계중량에 대하여 15중량% 첨가하고, 다시 50중량%의 물을 가하여 이들을 보올밑에 넣어 분쇄 및 혼합하여 자기원료인 슬러리(slurry)를 제작하였다.
다음에, 상기 슬러리를 진공탈포기에 넣어서 탈포하여, 이 슬러리 롤 리버스를 코오터(revers roll coater)에 넣고, 이로부터 얻어지는 박막성형물을 길죽한 폴리에스테르 필름(polyester film)위에 연속하여 수취하는 동시에, 동 필름위에서 이것을 100℃로 가열하여 건조시켜서 두께 약 25μ의 미소결자기쉬트 즉 그란쉬트를 얻었다. 이 쉬트는 길죽한것이지만 이것을 10cm각인 정방향으로 재단하여 제 1 도에서 보여주는 7매의 미소결자기쉬트(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)를 얻었다.
한편, 내부전극용의 도전 페이스트는, 입자 직경이 평균 1.5μm의 니켈분말 10g와, 에틸 셀룰로오스(ethylcellulose) 0.9g을 부틸 카르비톨(butyl carbitol) 9.1g에 용해시킨것을 교반기에 넣어 10시간교반하여 얻었다. 다음에, 이 도전 페이스트를 제 1도에서 보여주는 6매의 미소결자기쉬트(1)~(6)위에, 길이 7mm, 폭 2.5mm의 작은 책자형상으로 스크린인쇄기로 인쇄하였으며, 내부전극용 페이스트층(8)을 마련하여 50℃에서 30분간 건조시켰다. 더우기 제1도의 제1, 제3 및 제5의 미소결자기쉬프트(1)(3)(5)의 페이스트층(8)은 제2, 제4 및 제6의 미소결자기쉬트(2)(4)(6)의 페이스트층(8)에 대하여 그의 길이의 약 2분의 1만큼 어긋난 위치에 마련되어있다.
다음에, 페이스트층(8)을 마련한 6매의 미소결자기쉬트(1)~(6)을 적층하고 다시 최상부에 페이스트층을 마련하지 않는 미소결자기쉬트(7)를 적층하였다. 이어서, 이 적층물에 약 50℃의 온도에서 두께방향으로 약 40톤의 압력을 가하여 압착적층제를 얻었으며, 이것을 제 1 도의 고리선으로 표시하는 위치에 대응시켜서 창살형상으로 재단하여 약 400개의 적층체를 얻었다.
다음에, 이 적층체를 분위기소성이 가능한 로에 넣어, 대기 분위기중에서 100℃/h의 속도로 600℃까지 온도를 높이고, 유기바인더를 연소시켰다. 그후, 로의 분위기를 대기에서 H22부피%+N298부피%의 분위기로 변경하였다. 그리하여 로를 상술한바와같이 환원성 분위기(비산화성분위기) 상태를 유지하고, 적층제 가 열온도를 600℃에서 소결온도인 1090℃까지 100℃/h 속도로 승온하여 1090℃(최고온도)를 3시간 보유한후, 100℃/h의 속도를 600℃까지 온도를 내려서 분위기를 대기분위기 산화성 분위기로 바꾸어놓아 600℃를 30분간 보유하여 산화처리를 한후, 실내온도까지 냉각시켜서 제2도에서 보여주는 바와같이 적층소결체칩(9)을 얻었다. 즉 7개의 유전체 자기층(10)사이에 6개의 내부전극(11)을 가지고 있으며 6개의 내부전극(11)중 3개가 한쪽측면에 노출되어 있으며, 나머지 3개가 다른족 측면에 노출되어있는 적층소결체칩(9)을 얻었다. 더우기 자기층(10)의 한층의 두께는 0.02mm, 내부전극(11)의 대향면적은 1.93mm×2.60mm≒5mm2이며, 6개의 내부전극(8)의 합계의 대향면적은 25mm2이다.
상술한 바와같이 비산화분위기에서의 소성 및 산화성분위기에서의 열처리에 의하여 얻어지는 소결후의 자기층(10)의 조성은, 소결적인 제 1 성분과 제 2성분과의 혼합조성과 실질적으로 같으며, 복합 프로브스카이트(perovskits)형구조인 제1성분{(Ba0.81Ca0.17Sr0.02)O}1.01(Ti0.82Zr0.18)O2의 결정입자사이에, B2O335몰%, SiO220몰%, MO 45몰%로 조성되는 제2성분이 균일적으로 분포되는 것이라고 생각된다. 더욱 상세히 설명하면 이 복합 프로브스카이트형 자기는, (Ba, Ca, Sr) (Ti, Zr)O3계자기라고 부를수도 있는 것이며, BaTiO3, BaZrO3, CaTiO3, CaZrO3, SrZrO3를 포함하고 있으며, 또한 제1성분의 조성식에 있어서 K가 1보다도 클 경우에는 BaO, CaO, SrO가 프로브스카이트형 결정에 대하여 과잉상태로 포함하고 있으며, 더우기 결정입자사이에 제2성분을 포함하는 것이다.
다음에 전극이 노출하는 소결체칩(9)의 한쌍의 측면에 아연과 글래스 프릿트(glass frit)와 비히클로 조성되는 도전성 페이스트를 발라 건조하여 이것을 대기중에서 550℃의 온도에서 15분간 구어붙어 아연전극층(12)을 형성하고, 다시 이 위에 무전해 도금법으로 동피착층(13)을 마련하여 그 위에다 또 전기도금법으로 Pb-Sn납땜층(14)을 형성해서 한쌍의 외부전극(15)을 형성하여 적층자기콘덴서(16)를 얻었다.
다음에, 400개의 적층자기콘덴서로부터 임의로 선택한 10개의 콘덴서(16)의 전기적 특성을 측정하여 그의 평균치를 얻은바, 제2표의 시료번호 1란에서 보여주는 바와 같이, 비유전율 ε이 13150, tanδ가 1.1%, 저항을 ρ가 3.24×106MΩ·cm, 20μm의 자기층(10)의 단위두께 1μm당의 125℃에서의 직류파괴전압(BDV)이 33.7V/μm(20μm로 674V)이었다.
상기 전기특성은 다음과같은 요령으로 측정하였다.
(A) 비유전율ε은 온도 20℃, 주파수 1kHz, 전압(실효치) 0.5V의 조건에서 정전용량을 측정하여 이 측정치와 모든 내부전극(11)의 대향면적 25mm2와 자기층(10)의 두께 0.02mm에서 계산하여 얻었다.
(B) 유정정접 tanδ(%)는 비유전율과 동일조건에서 측정하였다.
(C) 저항률 ρ(MΩ·cm)는 온도 20℃에 있어서 DC 50V를 1분간 인가한후에 한쌍의 외부전극(15)간의 저항치를 측정하여 이 측정치와 칫수에 의한 계산으로 얻었다.
(D) 125℃에서의 직류파괴전압(BDV)즉 내전압은, 항은조안에 시료를 넣고,125℃의 온도로 30분간 유지한후, 그대로의 상태에서 직류전압을 100V/초의 속도로 올려 파괴했을때의 전압을 측정하여 이 측정치를 자기층(10)의 두께 0.02mm(20μm)로 나누어서 구하였다.
이상, 시료번호 1의 제작방법 및 그 특성에 대하여 설명하였지만, 기타의 시료번호 2~114에 대해서도 제1성분 및 제2성분의 조성, 이들의 비율, 그리고 환원성분위기(비산화성분위기)에서의 소성온도를 제1표 및 제2표에서와 같이 변경한외에는, 시료번호 1과 완전히 동일한 방법으로 적층자기콘덴서를 제작하여 동일방법으로 전기적특성을 측정하였다.
제1표는, 각기의 시료의 제1성분 {(Ba1-x-y, Cax, Sry)O}1.01(Ti1-z, Zr)O2와 제2성분과의 조성을 표시하고, 제2표는 각기의 시료의 환원성 분위기에서의 소결을 위한 소성온도(최고온도), 그리고 전기적특성을 보여주는 것이다. 더우기 제1표의 제1성분의 란의 1-x-y, x, y, k, 1-z, z는 조성식의 각 원소의 비율을 보여주는 수치이다. 제2성분의 첨가량은 제1성분 100중량부에 대한 중량부로 표시하였다.
[제1표]
Figure kpo00008
Figure kpo00009
Figure kpo00010
Figure kpo00011
[제2표]
Figure kpo00012
Figure kpo00013
Figure kpo00014
Figure kpo00015
본 발명에서는 비유전율 ε이 5,000이상, 유전정접 tanδ가 2.5%이하, 저항율 ρ가 1×104MΩ·cm이상, 단위두께당의 파괴전압 BDV가 25V/μm이상의 전기적특성을 목표로하고 있다. 제 1표 및 제2표의 시료번호 7,8, 17, 37, 44, 56, 57, 65, 69, 73, 77, 81, 82, 86, 87, 98, 106, 107, 108, 114에서는 상기 목표인 전기적특성을 얻을 수가 없다. 따라서, 이들은 본 발명의 범위외인것이다. 한편, 상기 시료이외의 본 발명에 따른 시료는 본 발명에서 목표로하는 전기적 특성을 만족시키고 있다.
다음에, 조성의 한정이유에 대하여 설명한다.
제2성분이 첨가되지 않는 경우에는, 시료번호 8에서 분명한 바와같이 소결을 위한 소성온도가 1,350℃의 높은 온도이며 또한 tanδ가 5.6%로 크고, 125℃의 BDV도 2.9V/μm로서 대단히 낮다. 이에대하여 시료번호2 및 13에서 보여주는 바와같이 제2성분을 100중량부의 제1성분에 대하여 0.2중량부 첨가했을 경우에는, 1,190℃, 1,180℃의 소성으로 목표로하는 전기적 특성을 만족시키는 소결체를 얻을 수 있다. 따라서, 제2성분의 하한은 0.2중량부이다. 한편, 시료번호7, 17에서 보여주는 바와같이 제2성분의 첨가량이 12중량부인 경우에는 tanδ가 4.8%, 4.4%로 되어 목표특성보다도 나빠지지만 시료번호 6, 12, 16에서와 같이 첨가량이 10중량부인 경우에는 목표의 특성을 얻을 수 있다. 따라서 제2성분의 첨가량의 상한은 10중량부이다.
시료번호 18로부터 76까지는, 주로 제2성분의 조성부를 변화시킨 것이다. 이들의 시료와, 제3도의 B2O3, SiO2, MO의 조성을 보여주는 삼각도와의 관계를 설명하면 삼각도의 점(A)는 시료번호 18 및 68의 B2O315몰%, SiO225몰%, MO 60몰%의 조성을 보여주고, 점(B)는 시료번호 47 및 58의 B2O330몰%, SiO21몰%, MO 69몰%의 조성을 보여주며, 점(C)는 시료번호 40 및 75의 B2O390몰%, SiO21몰%, MO 9몰%의 조성을 보여주고, 점(D)는 시료번호 43의 B2O389몰%, SiO210몰%, MO 1몰%의 조성을 보여주며, 점(E)는 시료번호 41 및 64의 B2O324몰%, SiO275몰%, MO 1몰%의 조성을 보여준다.본 발명의 범위에 속하는 시료의 제2성분의 조성은 삼각도의 5개의 점(A)~(E)를 순차적으로 연결하는 5개의 직선으로 둘러쌓인 영역내에 포함되어있다. 이 영역내의 조성인것은 목표로하는 전기적특성을 갖는다. 한편, 시료번호 37, 44, 56, 57, 65, 69, 73과 같이 제2성분의 조성이 본 발명에서 특정범위를 벗어나면 엄밀한 소결체를 얻을수가 없다. 더우기 MO성분은 예컨대 시료번호 18, 25, 26에서와 같이 BaO, SrO, CaO중 어느하나만이라도 좋고, 또는 다른 시료에서와같이 적당한 비율로 여러종류를 조합한것이라도 좋다.
시료번호 77~86은 주로 제1성분중의 k의 값의 변화와 특성과의 관계를 보여준다. 시료번호 77 및 82에서 명백한 바와같이 k가 0.99인 경우에는, tanδ, ρ 및 BDV가 목표로하는 전기적특성보다도 극단적으로 나빠진다. 또한 시료번호 81 및 86에서 보여주는 바와같이 k의 값이 1.05로되면, 엄밀한 소결체를 얻을수 없다. 이에대하여, 시료번호 78~80, 83~85에서와같이 k의 값이 1.00로부터 1.04의 범위내에 있으면, 목표로하는 전기적특성을 얻을수 있다. 따라서 k의 바람직한 범위는 1.00~1.04이다.
시료번호 87~114는 주로 제1성분의 Ba(바륨), Ca(칼슘), Sr(스트론튬), Ti(티탄), 및 Zr(지르코늄)의 비율을 여러가지로 변화시킨것이다. 시료번호 87에서와같이 제 1 성분에 Ca 및 Sr을 포함시키지 않는 x =o, y=o인 경우에는, 600℃의 열처리로 산화되기 어렵고, tanδ, ρ 및 BDV가 목표인 전기적 특성에 달하지 않는다. 이에 대하여 시료번호 88~92에서와같이 x=0.02로 되도록 Ca를 함유하는것은 목표로하는 전기적특성을 가진다. 한편 시료번호 98에서와같이 x가 0.028로되도록 Ca를 포함하는 것은, ε가 목표보다도 낮게된다. 이에 대하여, 예컨대 시료번호 97에서와같이 x=0.27로 되도록 Ca를 함유하는 것은 목표로하는 전기적특성을 만족시킨다. 따라서 Ca의 비율 즉 x의 바람직한 범위는 0.02∼0.07이다.
시료번호 107에서와같이 Sr의 비율 즉 y가 0.39의 자기의 ε같은 목표치보다도 낮지만, 시료번호 93 및 92에서와 같이 x가 0.001 및 0.37의 자기는 목표인 전기적 특성을 가지고 있다. 따라서 y의 바람직한 범위는 0.37이하이다. 더우기 y의 값이 0.001보다도 적은 경우에도 y의 값이 0인 경우보다는 특성이 좋은것을 얻을 수 있다.
시료번호 105에서 분명하듯이, Ba의 비율 즉 1-x-y가 0.60인 자기는 목표인 전기적특성을 갖는다. 한편 시료번호 106에서와 같이 1-x-y가 0.58로되면 ε가 목표치보다도 적어진다. 따라서 1-x-y의 하한은 0.60이다. 더우기 1-x-y의 상한은 x 와 y의 상한치로부터 필연적으로 0.98로 된다.
시료번호 108에서 분명하듯이 Zr의 비율 즉 z가 0인 자기의 ε, tanδ, BDV는 목표 특성보다도 좋지않다. 또한 시료번호 114에서와같이, z가 0.28인 자기의 ε는 목표치보다도 낮다. 한편 시료번호 109∼113에서와같이 z가 0.26이하인 자기는 목표로하는 전기적 특성을 갖는다. 따라서 z의 바람직한 범위는 0.26이하이다. 더우기 z를 0.01보다 적도록 하여도 z가 0인 경우보다 특성이 좋은것을 얻을수 있다.
Ti의 비율 즉 1-z의 바람직한 범위는 필연적으로 0.74
Figure kpo00016
1-z-＜1로 된다.
본 발명의 작용효과를 명확하게하기위하여 전술한 일본 특허출원공개번호 59-138003호 공보에 공개되어있는 자기 조성에 기인하는 적층자기 콘덴서를 시료번호와 동일한 방법으로 동일한 규모로 제작하여 그의 전기적 특성을 조사하였다. 다음 제3표는, 이자기조성을 보여주고 있으며, 제4표는 소성온도와 전기적 특성을 보여주고 있다.
[제3표]
Figure kpo00017
[제4표]
Figure kpo00018
제3표 및 제4표의 시료번호 115∼122의 비교예인 BDV는, 어느것이나 본 발명에서 목표로하는 25V/㎛보다도 적다. 따라서 본 발명에의하여 파괴전압 BDV가 대표적으로 개선되었음을 알수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 기술하였지만 본 발명은 이에 한정되는것이 아니라 예컨대 다음과같은 변형예가 가능한 것이다.
(a) 제1성분중에 본 발명은 목표를 저해하지 않는 범위에서 미량의 MnO2(바랍직하기에는 0.09∼0.01중량%)등의 광화제(鑛化劑)를 첨가하여 소결정을 향항시켜도 좋다. 또한 다른 물질을 필요에따라 첨가하여도 무방하다.
(b) 제1성분을 얻기위한 출발원료를 실시예에서 보여준 것 이외의 것 예컨대, BaO, SrO, CaO등의 산화물 또는 수산화물 또는 기타의 화합물로 하여도 무방하다.
(c) 산화온도를 600℃이외의 소결온도 보다도 낮은온도(바람직하기에는 500∼1,000℃)로하여도 좋다. 즉 니켈등의 전극과 자기의 산화를 고료하여 여러가지로 변경할수가 있다.
(d) 비산화성 분위기중에서의 소성온도를 전극재료를 고료해서 여러가지로 변경할수가 있다.
(e) 소결을 중성분위기에서 행하여도 무방하다.
(f) 적층자기 콘덴서이외의 일반적인 자기 콘덴서에도 물론 적영할수있다.
상기 설명에서 명백한 바와같이 본 발명에 관한 유전체 자기의 125℃에서의 단위두께당 직류파괴전압(BDV)는 25(V/㎛)이상이다. 따라서 사용온도 범위가 -50∼+125℃에서 정격전압이 높은 자기콘덴서를 소형으로 할수가 있다. 또한 소결시키기위한 처리를 비산화성분위기, 1,000∼1,200℃에서 행할수가 있으므로, 니켈등의 비금속을 내부전극으로 하는 적층자기콘덴서를 제공할수가 있다. 더우기, 1,200℃이하에서 소성하면, 니켈의 용융응집 및 확산을 제한할수가 있다.

Claims (1)

  1. 유전체자기와, 유전체자기에 접촉되어있는 적어도 2개의 전극으로 조성되는 것이며, 유전체자기가 {(Ba1-x-yCaxSry)O}k(Ti1-xZrz)O2(단, x, y, z, k 및 1-x-y는 0.02
    Figure kpo00019
    x
    Figure kpo00020
    0.27 O＜y
    Figure kpo00021
    0.37 O＜z
    Figure kpo00022
    0.26 1.00
    Figure kpo00023
    k
    Figure kpo00024
    1.04 0.60
    Figure kpo00025
    (1-x-Y)＜0.98 를 만족시키는 수치)의 조성인 제1성분 100중량부와, B2O3, SiO2, 및 MO(단 MO는 BaO, SrO, CaO중 적어도 1종의 금속산화물)로 조성되며, 이들의 조성범위가 몰%로 표시되는 삼각도에 있어서, B2O3가 15몰%, SiO2가 25몰%, MO가 60몰%인 점(A)와, B2O3가30몰%, SiO2가 1몰%, MO가 69몰%인 점(B)와, B2O3가 90몰%, SiO2가 1몰%, MO가 9몰%인 점(C)와, B2O3가 89몰%, SiO2가 10몰%, MO가 1몰%인 점(D)와, B2O3가 24몰%, SiO2가 75몰%, MO가 1몰%인 점(E)와를 순차로 연결하는 5개의 직선으로 둘러쌓인 영역내인 제2성분 0.2∼10.0중량부로 조성되는 것을 특징으로 하는 자기콘덴서.
KR1019850008977A 1984-12-18 1985-11-30 자기 콘덴서 KR890004115B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP267004 1984-12-18
JP59267004A JPS61147406A (ja) 1984-12-18 1984-12-18 誘電体磁器組成物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR860005407A KR860005407A (ko) 1986-07-21
KR890004115B1 true KR890004115B1 (ko) 1989-10-20

Family

ID=17438719

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019850008977A KR890004115B1 (ko) 1984-12-18 1985-11-30 자기 콘덴서

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4607314A (ko)
EP (1) EP0191181B1 (ko)
JP (1) JPS61147406A (ko)
KR (1) KR890004115B1 (ko)
DE (1) DE3565739D1 (ko)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62157607A (ja) * 1985-12-30 1987-07-13 太陽誘電株式会社 誘電体磁器組成物
JPS62210613A (ja) * 1986-03-12 1987-09-16 松下電器産業株式会社 積層コンデンサ素子
DE3774734D1 (de) * 1986-03-12 1992-01-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Keramischer mehrschichtkondensator.
US4766027A (en) * 1987-01-13 1988-08-23 E. I. Du Pont De Nemours And Company Method for making a ceramic multilayer structure having internal copper conductors
JPS63281309A (ja) * 1987-05-12 1988-11-17 Taiyo Yuden Co Ltd 磁器コンデンサ
US5166759A (en) * 1989-03-15 1992-11-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Semiconductor-type laminated ceramic capacitor with a grain boundary-insulated structure
US5268006A (en) * 1989-03-15 1993-12-07 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Ceramic capacitor with a grain boundary-insulated structure
DE69021809T2 (de) * 1989-04-04 1996-03-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd Verfahren zur herstellung keramischer kondensatoren mit varistor-kennzeichen.
US4988651A (en) * 1989-10-27 1991-01-29 Murata Manufacturing Co., Ltd. Temperature compensating dielectric ceramic composition
JPH0614497B2 (ja) * 1990-05-16 1994-02-23 太陽誘電株式会社 磁器コンデンサ及びその製造方法
JPH0614500B2 (ja) * 1990-06-20 1994-02-23 太陽誘電株式会社 磁器コンデンサ及びその製造方法
US5396397A (en) * 1992-09-24 1995-03-07 Hughes Aircraft Company Field control and stability enhancement in multi-layer, 3-dimensional structures
JPH0685751U (ja) * 1993-05-20 1994-12-13 村田機械株式会社 切削油通路付き工具ホルダ
US5433917A (en) * 1993-09-16 1995-07-18 The Penn State Research Foundation PZT ceramic compositions having reduced sintering temperatures and process for producing same
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
JPH11176642A (ja) * 1997-12-08 1999-07-02 Taiyo Yuden Co Ltd 電子部品とその製造方法
JP3376971B2 (ja) * 1999-09-09 2003-02-17 株式会社村田製作所 セラミック電子部品
KR101274953B1 (ko) * 2008-02-05 2013-06-13 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 유전체 세라믹 및 적층 세라믹 콘덴서
FR2977084B1 (fr) * 2011-06-21 2013-07-05 Valeo Systemes Dessuyage Filtre attenuateur de bande
US20130127174A1 (en) * 2013-01-15 2013-05-23 Duncan G. Cumming Method for Generating Tidal Energy Utilizing the Scalar Gravitational Potential of Celestial Bodies
JP7145652B2 (ja) * 2018-06-01 2022-10-03 太陽誘電株式会社 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法
JP7446705B2 (ja) * 2018-06-12 2024-03-11 太陽誘電株式会社 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5220259A (en) * 1975-08-08 1977-02-16 Taiyo Yuden Kk Cylinderical throughhtype ceramic condenser and its fabrication method
US4101952A (en) * 1976-08-17 1978-07-18 Sprague Electric Company Monolithic base-metal glass-ceramic capacitor
JPS5324600A (en) * 1976-08-19 1978-03-07 Murata Manufacturing Co Nonnreducing dielectric ceramic composition
JPS5891602A (ja) * 1981-11-26 1983-05-31 太陽誘電株式会社 電圧非直線磁器組成物
JPS6020851B2 (ja) * 1983-01-26 1985-05-24 太陽誘電株式会社 誘電体磁器物質
DE3476993D1 (en) * 1983-11-30 1989-04-13 Taiyo Yuden Kk Low temperature sintered ceramic materials for use in soliddielectric capacitors or the like, and method of manufacture

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61147406A (ja) 1986-07-05
US4607314A (en) 1986-08-19
EP0191181A1 (en) 1986-08-20
KR860005407A (ko) 1986-07-21
EP0191181B1 (en) 1988-10-19
JPH0355003B2 (ko) 1991-08-22
DE3565739D1 (en) 1988-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890004113B1 (ko) 자기 콘덴서
KR890004115B1 (ko) 자기 콘덴서
KR860001759B1 (ko) 유전체 세라믹 조성물
EP0155366A2 (en) Low temperature sinterable ceramic materials for use in solid dielectric capacitors or the like, and method of manufacture
JPS60118666A (ja) 誘電体磁器組成物
KR890004114B1 (ko) 자기 콘덴서
KR900002516B1 (ko) 유전체 자기조성물
KR900008779B1 (ko) 자기콘덴서 및 그의 제조방법
KR930002633B1 (ko) 자기콘덴서 및 그의 제조방법
KR900008777B1 (ko) 자기콘덴서 및 그의 제조방법
KR910003215B1 (ko) 자기 콘덴서
KR930004747B1 (ko) 자기 콘덴서 및 그 제조방법
KR900002519B1 (ko) 유전체 자기조성물
KR910003214B1 (ko) 자기콘덴서
KR930002632B1 (ko) 자기콘덴서 및 그의 제조방법
KR930002630B1 (ko) 자기콘덴서 및 그의 제조방법
KR930004746B1 (ko) 자기 콘덴서 및 그 제조방법
KR930004744B1 (ko) 자기 콘덴서 및 그 제조방법
KR930002631B1 (ko) 자기콘덴서 및 그의 제조방법
KR930004742B1 (ko) 자기 콘덴서 및 그 제조방법
KR900008776B1 (ko) 자기콘덴서 및 그의 제조방법
KR930002629B1 (ko) 자기콘덴서 및 그의 제조방법
KR930004740B1 (ko) 자기콘덴서 및 그의 제조방법
KR930004743B1 (ko) 자기 콘덴서 및 그 제조방법
KR930004745B1 (ko) 자기 콘덴서 및 그 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 19931008

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee