JP2000251537A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、ＮＰＯ特性を満足し、且つ
比誘電率が７０以上、Ｑ値が１０００以上と電気的特性
の良好である、１０５０℃〜１１００℃の低い焼結温度
で焼結が可能な誘電体磁器組成物を提供することであ
る。 【構成】 本発明の誘電体磁器組成物は、(BaCaSrNdGd)
TiO3を有する磁器組成物に、この組成物重量に対して、
例えば、０．５〜４．０重量％のZnSiTiO5、０．０５〜
０．２５重量％のB2O3及び０．１５〜０．７５重量％の
SiO2を添加含有せしめたことを特徴とする。
比誘電率が７０以上、Ｑ値が１０００以上と電気的特性
の良好である、１０５０℃〜１１００℃の低い焼結温度
で焼結が可能な誘電体磁器組成物を提供することであ
る。 【構成】 本発明の誘電体磁器組成物は、(BaCaSrNdGd)
TiO3を有する磁器組成物に、この組成物重量に対して、
例えば、０．５〜４．０重量％のZnSiTiO5、０．０５〜
０．２５重量％のB2O3及び０．１５〜０．７５重量％の
SiO2を添加含有せしめたことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘電体磁器組成
物、特にマイクロ波領域で使用される誘電体共振器や温
度補償用誘電体の材料として用いられる高周波用誘電体
磁器組成物に関する。
物、特にマイクロ波領域で使用される誘電体共振器や温
度補償用誘電体の材料として用いられる高周波用誘電体
磁器組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年における携帯電話等の高周波機器の
小型化、高機能化、低価格化の急速な進行に伴い、これ
ら高周波機器に使用される誘電体共振器にも同様に小
型、高性能且つ低価格なものが望まれている。これら誘
電体共振器等の材料として用いられる誘電体磁器組成物
には、比誘電率が高く、Ｑ値が高く、さらに静電容量の
温度依存性が低い特性のものが要求される。比誘電率が
高いと共振器の小型化が容易になるからであり、Ｑ値が
高いと共振器の誘電損失が低くなるからであり、さらに
静電容量の温度依存性が低いと周囲の温度変化に対して
前述のような特性の変動が抑えられるからである。特
に、静電容量の温度特性に関しては、ＥＩＡ規格で規定
されているＮＰＯ特性を満足するのが好ましい。ＮＰＯ
特性とは、＋２５℃における静電容量を基準としたと
き、−５５〜１２５℃の広い範囲にわたり静電容量の温
度変化率が±０．３％以内と平坦である特性という意味
である。
小型化、高機能化、低価格化の急速な進行に伴い、これ
ら高周波機器に使用される誘電体共振器にも同様に小
型、高性能且つ低価格なものが望まれている。これら誘
電体共振器等の材料として用いられる誘電体磁器組成物
には、比誘電率が高く、Ｑ値が高く、さらに静電容量の
温度依存性が低い特性のものが要求される。比誘電率が
高いと共振器の小型化が容易になるからであり、Ｑ値が
高いと共振器の誘電損失が低くなるからであり、さらに
静電容量の温度依存性が低いと周囲の温度変化に対して
前述のような特性の変動が抑えられるからである。特
に、静電容量の温度特性に関しては、ＥＩＡ規格で規定
されているＮＰＯ特性を満足するのが好ましい。ＮＰＯ
特性とは、＋２５℃における静電容量を基準としたと
き、−５５〜１２５℃の広い範囲にわたり静電容量の温
度変化率が±０．３％以内と平坦である特性という意味
である。
【０００３】このような特性を満足する誘電体磁器組成
物として、日本国特許公開公報である特開平７−１８７
７７３号には置換バリウム−ネオジウム−チタン−ペロ
ブスカイトを用いた誘電体磁器組成物が開示されてい
る。さらに、この誘電体磁器組成物は、置換バリウム−
ネオジウム−チタン−ペロブスカイトに二酸化ケイ素を
添加物として含むと、１４００℃以下の低温焼結が可能
となることも開示されている。誘電体磁器組成物を製造
するために低温で焼結できることは、誘電体磁器組成物
の低価格化のために非常に重要である。焼結温度が高い
と電力費がかさんでしまい、高温用炉が必要となりまた
誘電体磁器組成物の材料を当該高温用炉に入れるための
セッター、サヤ等も高温に耐えるものが必要となるので
設備投資が莫大になってしまうからである。
物として、日本国特許公開公報である特開平７−１８７
７７３号には置換バリウム−ネオジウム−チタン−ペロ
ブスカイトを用いた誘電体磁器組成物が開示されてい
る。さらに、この誘電体磁器組成物は、置換バリウム−
ネオジウム−チタン−ペロブスカイトに二酸化ケイ素を
添加物として含むと、１４００℃以下の低温焼結が可能
となることも開示されている。誘電体磁器組成物を製造
するために低温で焼結できることは、誘電体磁器組成物
の低価格化のために非常に重要である。焼結温度が高い
と電力費がかさんでしまい、高温用炉が必要となりまた
誘電体磁器組成物の材料を当該高温用炉に入れるための
セッター、サヤ等も高温に耐えるものが必要となるので
設備投資が莫大になってしまうからである。
【０００４】誘電体磁器組成物が積層セラミックコンデ
ンサとして用いられる場合、内部電極として従来から用
いられているPd,Pt,Au等の高価な金属の代わりに、安価
なAgを用いるか又は高価な金属にAgを多量に混合させる
ことが低価格化のために有効であることが知られてい
る。AgはPd等の高価な金属と比較して融点が低いので、
内部電極として安価なAgを用いるためにも低温焼結が望
ましい。
ンサとして用いられる場合、内部電極として従来から用
いられているPd,Pt,Au等の高価な金属の代わりに、安価
なAgを用いるか又は高価な金属にAgを多量に混合させる
ことが低価格化のために有効であることが知られてい
る。AgはPd等の高価な金属と比較して融点が低いので、
内部電極として安価なAgを用いるためにも低温焼結が望
ましい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような事
情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、比誘
電率及びＱ値が高く、ＮＰＯ特性を満足し、且つ焼結温
度が１０５０〜１１００℃と低温焼結が可能な誘電体磁
器組成物を提供することにある。
情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、比誘
電率及びＱ値が高く、ＮＰＯ特性を満足し、且つ焼結温
度が１０５０〜１１００℃と低温焼結が可能な誘電体磁
器組成物を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る誘電体磁器
組成物は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物に、こ
の組成物の重量に対して、０．５〜４．０重量％のZnSi
TiO5、０．０５〜０．２５重量％のB2O3及び０．１５〜
０．７５重量％のSiO2を添加含有せしめたことを特徴と
する。この(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は、好
ましくは例えば主成分が(sBaO,tCaO,uSrO,vROx,w□)TiO
3の組成式で表されるものであり、ここでＲはNd又はGd
の少なくとも一種以上の希土類金属であり、□は欠陥で
あり、s,t,u,v,wはs+t+u+v+w=100ｍｏｌ％として、sは
１５〜３０ｍｏｌ％、tは１〜１０ｍｏｌ％、uは１〜８
ｍｏｌ％、vは３５〜５５ｍｏｌ％、wは１５〜３５ｍｏ
ｌ％の範囲内であって、この主成分に対してSiO2を副成
分として１．0〜１０．０重量％添加したものであり、
さらに好ましくはsは２０〜２５ｍｏｌ％、tは３〜６ｍ
ｏｌ％、uは１．５〜２．５ｍｏｌ％、vは４５〜４７ｍ
ｏｌ％、wは２３〜２５ｍｏｌ％の範囲内であって、こ
の主成分に対してSiO2を副成分として１．0〜６．０重
量％添加したものである。
組成物は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物に、こ
の組成物の重量に対して、０．５〜４．０重量％のZnSi
TiO5、０．０５〜０．２５重量％のB2O3及び０．１５〜
０．７５重量％のSiO2を添加含有せしめたことを特徴と
する。この(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は、好
ましくは例えば主成分が(sBaO,tCaO,uSrO,vROx,w□)TiO
3の組成式で表されるものであり、ここでＲはNd又はGd
の少なくとも一種以上の希土類金属であり、□は欠陥で
あり、s,t,u,v,wはs+t+u+v+w=100ｍｏｌ％として、sは
１５〜３０ｍｏｌ％、tは１〜１０ｍｏｌ％、uは１〜８
ｍｏｌ％、vは３５〜５５ｍｏｌ％、wは１５〜３５ｍｏ
ｌ％の範囲内であって、この主成分に対してSiO2を副成
分として１．0〜１０．０重量％添加したものであり、
さらに好ましくはsは２０〜２５ｍｏｌ％、tは３〜６ｍ
ｏｌ％、uは１．５〜２．５ｍｏｌ％、vは４５〜４７ｍ
ｏｌ％、wは２３〜２５ｍｏｌ％の範囲内であって、こ
の主成分に対してSiO2を副成分として１．0〜６．０重
量％添加したものである。
【０００７】本発明の他の好適な実施例では、(BaCaSrN
dGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成物重量に
対して、０．８〜４．０重量％のCaSiTiO5、０．０５〜
０．２５重量％のB2O3及び０．１５〜０．７５重量％の
SiO2を添加含有せしめたことを特徴とする。
dGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成物重量に
対して、０．８〜４．０重量％のCaSiTiO5、０．０５〜
０．２５重量％のB2O3及び０．１５〜０．７５重量％の
SiO2を添加含有せしめたことを特徴とする。
【０００８】本発明の他の好適な実施例では、(BaCaSrN
dGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成物重量に
対して、１．０〜４．０重量％のZnSiTiO5及び０．０５
〜０．１重量％のLi2CO3を添加含有せしめたことを特徴
とする。
dGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成物重量に
対して、１．０〜４．０重量％のZnSiTiO5及び０．０５
〜０．１重量％のLi2CO3を添加含有せしめたことを特徴
とする。
【０００９】本発明の他の好適な実施例では、(BaCaSrN
dGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成物重量に
対して、２．０〜５．０重量％のZnSiTiO5及び０．０５
〜０．１重量％のNa2CO3を添加含有し、これら全体の添
加重量が前記組成物重量に対し５．０５重量％以下であ
ることを特徴とする。
dGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成物重量に
対して、２．０〜５．０重量％のZnSiTiO5及び０．０５
〜０．１重量％のNa2CO3を添加含有し、これら全体の添
加重量が前記組成物重量に対し５．０５重量％以下であ
ることを特徴とする。
【００１０】本発明の他の好適な実施例では、(BaCaSrN
dGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成物重量に
対して、２．０〜６．０重量％のZnSiTiO5、０．０５〜
０．１重量％のNa2CO3及び０．０５〜２．０重量％のBa
CO3を添加含有せしめたことを特徴とする。
dGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成物重量に
対して、２．０〜６．０重量％のZnSiTiO5、０．０５〜
０．１重量％のNa2CO3及び０．０５〜２．０重量％のBa
CO3を添加含有せしめたことを特徴とする。
【００１１】本発明の他の好適な実施例では、(BaCaSrN
dGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成物重量に
対して、２．０〜５．０重量％のZnSiTiO5及び１．０〜
４．０重量％のNa2O-B2O3-ZnO系ガラスを添加含有せし
めたことを特徴とする。
dGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成物重量に
対して、２．０〜５．０重量％のZnSiTiO5及び１．０〜
４．０重量％のNa2O-B2O3-ZnO系ガラスを添加含有せし
めたことを特徴とする。
【００１２】さらに、本発明の他の好適な実施例では、
(BaCaSrNdGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成
物重量に対して、２．０〜５．０重量％のZnSiTiO5、
０．０５〜０．１重量％のNa2CO3及び０．５〜４．０重
量％のNa2O-B2O3-ZnO系ガラスを添加含有せしめたこと
を特徴とする。
(BaCaSrNdGd)TiO3を有する上記磁器組成物に、この組成
物重量に対して、２．０〜５．０重量％のZnSiTiO5、
０．０５〜０．１重量％のNa2CO3及び０．５〜４．０重
量％のNa2O-B2O3-ZnO系ガラスを添加含有せしめたこと
を特徴とする。
【００１３】本発明者らは、比誘電率が７０以上、Ｑ値
が１０００以上で、比誘電率の温度依存性がＮＰＯ特性
を満足し、且つ焼結温度が１０５０〜１１００℃の低温
焼結が可能な磁器組成物を得ることを目標として研究及
び実験を進めた結果、上記の如き本発明の誘電体磁器組
成物がこの目標を達成することを見出したものである。
が１０００以上で、比誘電率の温度依存性がＮＰＯ特性
を満足し、且つ焼結温度が１０５０〜１１００℃の低温
焼結が可能な磁器組成物を得ることを目標として研究及
び実験を進めた結果、上記の如き本発明の誘電体磁器組
成物がこの目標を達成することを見出したものである。
【００１４】
【００１５】以下、本発明に係る誘電体磁器組成物の製
造方法を説明し、当該製造方法により製造された誘電体
磁器組成物の電気的特性及びこれら磁器組成物の組成を
あらわした表を参照して、本発明の実施例を詳細に説明
する。
造方法を説明し、当該製造方法により製造された誘電体
磁器組成物の電気的特性及びこれら磁器組成物の組成を
あらわした表を参照して、本発明の実施例を詳細に説明
する。
【００１６】本発明の好ましい実施例の一つは、単板型
のセラミックコンデンサに用いられる誘電体磁器組成物
である。
のセラミックコンデンサに用いられる誘電体磁器組成物
である。
【００１７】(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は、
以下のようにして作成された。BaCO3,CaCO3,SrCO3,Nd2O
3,Gd2O3,TiO2,SiO2を出発原料として目的組成になるよ
うに秤量後、水を溶媒としてイットリア安定化ジルコニ
アのボールを用いて３時間湿式混合を行った後乾燥し
た。得られた混合粉体を１１３０℃で２時間仮焼後、水
を溶媒としてイットリア安定化ジルコニアのボールを用
いて３時間湿式粉砕した後、乾燥させることにより、(B
aCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物が得られた。
以下のようにして作成された。BaCO3,CaCO3,SrCO3,Nd2O
3,Gd2O3,TiO2,SiO2を出発原料として目的組成になるよ
うに秤量後、水を溶媒としてイットリア安定化ジルコニ
アのボールを用いて３時間湿式混合を行った後乾燥し
た。得られた混合粉体を１１３０℃で２時間仮焼後、水
を溶媒としてイットリア安定化ジルコニアのボールを用
いて３時間湿式粉砕した後、乾燥させることにより、(B
aCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物が得られた。
【００１８】ZnSiTiO5の添加物は以下のようにして作成
された。ZnO,SiO2,TiO2を出発原料として目的の組成に
なるように秤量後、水を溶媒としてイットリア安定化ジ
ルコニアのボールを用いて３時間湿式混合した後乾燥さ
せた。乾燥後得られた混合粉体は、１０５０℃で２時間
仮焼後、水を溶媒としてイットリア安定化ジルコニアの
ボールを用いて３時間湿式粉砕した後、乾燥させること
により、ZnSiTiO5の添加物が得られた。CaSiTiO5の添加
物も、SiO2,TiO2,CaCO3を出発原料として同様のやり方
で得られた。ガラス添加物もNa2O-B2O3-ZnOの重量％が
２０重量％、３０重量％及び５０重量％とそれぞれなる
ように、Na2CO3,B2O3,ZnOを出発原料として同様のやり
方で作成した。
された。ZnO,SiO2,TiO2を出発原料として目的の組成に
なるように秤量後、水を溶媒としてイットリア安定化ジ
ルコニアのボールを用いて３時間湿式混合した後乾燥さ
せた。乾燥後得られた混合粉体は、１０５０℃で２時間
仮焼後、水を溶媒としてイットリア安定化ジルコニアの
ボールを用いて３時間湿式粉砕した後、乾燥させること
により、ZnSiTiO5の添加物が得られた。CaSiTiO5の添加
物も、SiO2,TiO2,CaCO3を出発原料として同様のやり方
で得られた。ガラス添加物もNa2O-B2O3-ZnOの重量％が
２０重量％、３０重量％及び５０重量％とそれぞれなる
ように、Na2CO3,B2O3,ZnOを出発原料として同様のやり
方で作成した。
【００１９】このようにして得られた添加物とB2O3,SiO
2,Na2CO3,Li2CO3,BaCO3とは添加量を変化させて、磁器
組成物((Ba0.23Ca0.05Sr0.02Nd0.26Gd0.2□0.2４)TiO3)
に加え水を溶媒としてイットリア安定化ジルコニアのボ
ールを用いて２０時間湿式混合を行った。この得られた
混合粉体に有機物バインダーとしてＰＶＡを加えて造粒
した。このようにして調製された粉体を用い、プレス成
形機にて、面圧３ｔｏｎ／ｃｍ２で１６．５ｍｍΦ、厚
さ０．７ｍｍのサイズのディスク状サンプルを一軸加圧
成形後、１０５０〜１１００℃で２時間空気中焼結を行
った。焼成後、セラミックス焼結体の両面に銀ペースト
を塗布し、大気中において７５０℃で焼き付け、外部電
極を形成した。
2,Na2CO3,Li2CO3,BaCO3とは添加量を変化させて、磁器
組成物((Ba0.23Ca0.05Sr0.02Nd0.26Gd0.2□0.2４)TiO3)
に加え水を溶媒としてイットリア安定化ジルコニアのボ
ールを用いて２０時間湿式混合を行った。この得られた
混合粉体に有機物バインダーとしてＰＶＡを加えて造粒
した。このようにして調製された粉体を用い、プレス成
形機にて、面圧３ｔｏｎ／ｃｍ２で１６．５ｍｍΦ、厚
さ０．７ｍｍのサイズのディスク状サンプルを一軸加圧
成形後、１０５０〜１１００℃で２時間空気中焼結を行
った。焼成後、セラミックス焼結体の両面に銀ペースト
を塗布し、大気中において７５０℃で焼き付け、外部電
極を形成した。
【００２０】これら得られた焼結体の単板型コンデンサ
のサンプルについて比誘電率（εr）、Ｑ値を１ＭＨ
ｚ、１Ｖｒｍｓの条件で自動ブリッジ式測定器を用いて
測定した。また、静電容量の温度依存性（ＴＣ）(ppm/
℃)は、＋２５℃における静電容量を基準として、−５
５〜＋１２５℃での静電容量の温度依存性を求めた。こ
の表１は、このようにして得られた焼結体の単板型コン
デンサの特性を表したものである。
のサンプルについて比誘電率（εr）、Ｑ値を１ＭＨ
ｚ、１Ｖｒｍｓの条件で自動ブリッジ式測定器を用いて
測定した。また、静電容量の温度依存性（ＴＣ）(ppm/
℃)は、＋２５℃における静電容量を基準として、−５
５〜＋１２５℃での静電容量の温度依存性を求めた。こ
の表１は、このようにして得られた焼結体の単板型コン
デンサの特性を表したものである。
【表１】 試料１ないし５は、添加物がZnSiTiO5、B2O3及びSiO2の
場合であってこの添加物の重量％が異なる以外は、(BaC
aSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は同じ成分を有してい
る。添加物がZnSiTiO5、B2O3及びSiO2の場合、ZnSiTiO5
が０．５〜４．０重量％、B2O3が０．０５〜０．２５重
量％及びSiO2が０．１５〜０．７５重量％の範囲内にあ
ることが好ましい。この範囲を超える場合、例えば試料
１及び５では、１１００度で焼結させると静電容量の温
度依存性が増加するか、比誘電率（εr）又はＱ値が大
幅に低下した。これら特性を改善するためには、焼結温
度が１１５０℃以上で２時間以上の焼結が必要であっ
た。
場合であってこの添加物の重量％が異なる以外は、(BaC
aSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は同じ成分を有してい
る。添加物がZnSiTiO5、B2O3及びSiO2の場合、ZnSiTiO5
が０．５〜４．０重量％、B2O3が０．０５〜０．２５重
量％及びSiO2が０．１５〜０．７５重量％の範囲内にあ
ることが好ましい。この範囲を超える場合、例えば試料
１及び５では、１１００度で焼結させると静電容量の温
度依存性が増加するか、比誘電率（εr）又はＱ値が大
幅に低下した。これら特性を改善するためには、焼結温
度が１１５０℃以上で２時間以上の焼結が必要であっ
た。
【００２１】試料６ないし１０は、添加物がCaSiTiO5、
B2O3及びSiO2の場合であってこの添加物の重量％が異な
る以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は同じ
成分を有している。添加物がCaSiTiO5、B2O3及びSiO2の
場合、CaSiTiO5が０．８〜４．０重量％、B2O3が０．０
５〜０．２５重量％及びSiO2が０．１５〜０．７５重量
％の範囲内にあることが好ましい。この範囲を超える場
合、例えば試料６及び１０では、１１００度で焼結させ
ると静電容量の温度依存性が増加するか、比誘電率又は
Ｑ値が大幅に低下した。これら特性を改善するために
は、焼結温度が１１５０℃以上で２時間以上の焼結が必
要であった。
B2O3及びSiO2の場合であってこの添加物の重量％が異な
る以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は同じ
成分を有している。添加物がCaSiTiO5、B2O3及びSiO2の
場合、CaSiTiO5が０．８〜４．０重量％、B2O3が０．０
５〜０．２５重量％及びSiO2が０．１５〜０．７５重量
％の範囲内にあることが好ましい。この範囲を超える場
合、例えば試料６及び１０では、１１００度で焼結させ
ると静電容量の温度依存性が増加するか、比誘電率又は
Ｑ値が大幅に低下した。これら特性を改善するために
は、焼結温度が１１５０℃以上で２時間以上の焼結が必
要であった。
【００２２】試料１１ないし１３は、添加物がZnSiTiO5
及びLi2CO3の場合であってこの添加物の重量％が異なる
以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は同じ成
分を有している。添加物がZnSiTiO5及びLi2CO3の場合、
ZnSiTiO5が１．０〜４．０重量％でLi2CO3が０．０５〜
０．１重量％の範囲内にあることが好ましい。この範囲
を越える場合、例えば試料１３では、ＮＰＯ特性を満足
しなくなり、比誘電率及びＱ値が低下し電気的特性に悪
影響を与えた。
及びLi2CO3の場合であってこの添加物の重量％が異なる
以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は同じ成
分を有している。添加物がZnSiTiO5及びLi2CO3の場合、
ZnSiTiO5が１．０〜４．０重量％でLi2CO3が０．０５〜
０．１重量％の範囲内にあることが好ましい。この範囲
を越える場合、例えば試料１３では、ＮＰＯ特性を満足
しなくなり、比誘電率及びＱ値が低下し電気的特性に悪
影響を与えた。
【００２３】試料１４ないし１９は、添加物がZnSiTiO5
及びNa2CO3の場合であってこの添加物の重量％が異なる
以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は同じ成
分を有している。添加物がZnSiTiO5及びNa2CO3の場合、
ZnSiTiO5が２．０〜５．０重量％でNa2CO3が０．０５〜
０．１重量％の範囲内であって、添加物全体の重量％が
５．０５重量％以下であることが好ましい。この範囲を
越える場合、例えば試料１４，１８及び１９では、ＮＰ
Ｏ特性を満足しなくなるか、比誘電率又はＱ値が低下し
電気的特性に悪影響を与えた。
及びNa2CO3の場合であってこの添加物の重量％が異なる
以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物は同じ成
分を有している。添加物がZnSiTiO5及びNa2CO3の場合、
ZnSiTiO5が２．０〜５．０重量％でNa2CO3が０．０５〜
０．１重量％の範囲内であって、添加物全体の重量％が
５．０５重量％以下であることが好ましい。この範囲を
越える場合、例えば試料１４，１８及び１９では、ＮＰ
Ｏ特性を満足しなくなるか、比誘電率又はＱ値が低下し
電気的特性に悪影響を与えた。
【００２４】試料２０ないし２２は、添加物がZnSiTiO
5、Na2CO3及びBaCO3の場合であってこの添加物の重量％
が異なる以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物
は同じ成分を有している。ZnSiTiO5が２．０〜６．０重
量％、Na2CO3が０．０５〜０．１重量％及びBaCO3が
０．０５〜２．０重量％の範囲内にあることが好まし
い。この範囲を越える場合、例えば試料２２では、Ｑ値
が大幅に低下した。この特性を改善するためには、焼結
温度が１１５０℃以上で２時間以上の焼結が必要であっ
た。
5、Na2CO3及びBaCO3の場合であってこの添加物の重量％
が異なる以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物
は同じ成分を有している。ZnSiTiO5が２．０〜６．０重
量％、Na2CO3が０．０５〜０．１重量％及びBaCO3が
０．０５〜２．０重量％の範囲内にあることが好まし
い。この範囲を越える場合、例えば試料２２では、Ｑ値
が大幅に低下した。この特性を改善するためには、焼結
温度が１１５０℃以上で２時間以上の焼結が必要であっ
た。
【００２５】試料２３ないし２６は、添加物がZnSiTiO5
及びNa2O-B2O3-ZnO系ガラスの場合であってこの添加物
の重量％が異なる以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁
器組成物は同じ成分を有している。ZnSiTiO5が２．０〜
５．０重量％及びNa2O-B2O3-ZnO系ガラスが１．０〜
４．０重量％の範囲内にあることが好ましい。この範囲
を超える場合、例えば試料２３及び２６では、静電容量
の温度依存性が増加するか、比誘電率又はＱ値が大幅に
低下した。これら特性を改善するためには、焼結温度が
１１５０℃以上で２時間以上の焼結が必要であった。
及びNa2O-B2O3-ZnO系ガラスの場合であってこの添加物
の重量％が異なる以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁
器組成物は同じ成分を有している。ZnSiTiO5が２．０〜
５．０重量％及びNa2O-B2O3-ZnO系ガラスが１．０〜
４．０重量％の範囲内にあることが好ましい。この範囲
を超える場合、例えば試料２３及び２６では、静電容量
の温度依存性が増加するか、比誘電率又はＱ値が大幅に
低下した。これら特性を改善するためには、焼結温度が
１１５０℃以上で２時間以上の焼結が必要であった。
【００２６】試料２７及び２８は、添加物がZnSiTiO5、
Na2CO3及びNa2O-B2O3-ZnO系ガラスの場合であってこの
添加物の重量％が異なる以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有
する磁器組成物は同じ成分を有している。ZnSiTiO5が
２．０〜５．０重量％、Na2CO3が０．０５〜０．１重量
％及びNa2O-B2O3-ZnO系ガラスが０．５〜４．０重量％
の範囲内にあることが好ましい。この範囲を超える場
合、静電容量の温度依存性が増加するか、比誘電率又は
Ｑ値が大幅に低下した。これら特性を改善するために
は、焼結温度が１１５０℃以上で２時間以上の焼結が必
要であった。
Na2CO3及びNa2O-B2O3-ZnO系ガラスの場合であってこの
添加物の重量％が異なる以外は、(BaCaSrNdGd)TiO3を有
する磁器組成物は同じ成分を有している。ZnSiTiO5が
２．０〜５．０重量％、Na2CO3が０．０５〜０．１重量
％及びNa2O-B2O3-ZnO系ガラスが０．５〜４．０重量％
の範囲内にあることが好ましい。この範囲を超える場
合、静電容量の温度依存性が増加するか、比誘電率又は
Ｑ値が大幅に低下した。これら特性を改善するために
は、焼結温度が１１５０℃以上で２時間以上の焼結が必
要であった。
【００２７】参考のために、添加物を何も加えない場合
の(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物の場合を試料２
９に示した。この場合、特性を改善させるためには、焼
結温度が１２５０℃と高温でなければならなかった。
の(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物の場合を試料２
９に示した。この場合、特性を改善させるためには、焼
結温度が１２５０℃と高温でなければならなかった。
【００２８】本発明の他の好ましい実施例は、積層セラ
ミックコンデンサに用いられる誘電体磁器組成物であ
る。添加物として、ZnSiTiO5,B2O3及びSiO2の場合の実
施例を以下に説明する。
ミックコンデンサに用いられる誘電体磁器組成物であ
る。添加物として、ZnSiTiO5,B2O3及びSiO2の場合の実
施例を以下に説明する。
【００２９】上述のやり方と同様にして、ZnSiTiO5,B2O
3及びSiO2の添加物と(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組
成物とを得た。この(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成
物に、ZnSiTiO5,B2O3及びSiO2の添加物を加え水を溶媒
としてイットリア安定化ジルコニアのボールを用いて２
０時間湿式混合を行った。この得られた混合粉体に有機
物バインダーを加え、湿式混合してセラミック・スリッ
プを調整した。このセラミック・スリップをドクターブ
レード法によってシート成形し、厚さ２１μｍの矩形の
グリーンシートを得た。次に、このセラミック・グリー
ンシート上にPdとAgとの混合物である導電ペーストを印
刷し内部電極を形成した。これら内部電極が形成された
前記セラミック・グリーンシートを、導電ペースト層が
引き出されている側が互い違いになるように複数枚積層
して積層体を得た。上記積層体を空気中において１０５
０〜１１００℃で２時間焼成した。焼成後、セラミック
ス焼結体の両面に銀ペーストを塗布し、大気中において
７５０℃で焼き付け、内部電極と電気的に接続された外
部電極を形成した。
3及びSiO2の添加物と(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組
成物とを得た。この(BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成
物に、ZnSiTiO5,B2O3及びSiO2の添加物を加え水を溶媒
としてイットリア安定化ジルコニアのボールを用いて２
０時間湿式混合を行った。この得られた混合粉体に有機
物バインダーを加え、湿式混合してセラミック・スリッ
プを調整した。このセラミック・スリップをドクターブ
レード法によってシート成形し、厚さ２１μｍの矩形の
グリーンシートを得た。次に、このセラミック・グリー
ンシート上にPdとAgとの混合物である導電ペーストを印
刷し内部電極を形成した。これら内部電極が形成された
前記セラミック・グリーンシートを、導電ペースト層が
引き出されている側が互い違いになるように複数枚積層
して積層体を得た。上記積層体を空気中において１０５
０〜１１００℃で２時間焼成した。焼成後、セラミック
ス焼結体の両面に銀ペーストを塗布し、大気中において
７５０℃で焼き付け、内部電極と電気的に接続された外
部電極を形成した。
【００３０】上述のようにして得られた積層セラミック
コンデンサの外形寸法は、幅３．２ｍｍ、長さ１．６ｍ
ｍ、厚さ０．５ｍｍであった。また、上記内部電極間に
介在する各誘電体セラミック層の厚さは１０μｍであ
り、有効誘電体セラミック層の総数は５であった。この
ようにして得られた誘電体磁器組成物の特性は、焼結温
度が１０５０〜１１００℃で２時間の焼結でよく、比誘
電率が７０以上でＱ値が１０００以上であって静電容量
の温度変化率が３０ｐｐｍ／℃以下であった。
コンデンサの外形寸法は、幅３．２ｍｍ、長さ１．６ｍ
ｍ、厚さ０．５ｍｍであった。また、上記内部電極間に
介在する各誘電体セラミック層の厚さは１０μｍであ
り、有効誘電体セラミック層の総数は５であった。この
ようにして得られた誘電体磁器組成物の特性は、焼結温
度が１０５０〜１１００℃で２時間の焼結でよく、比誘
電率が７０以上でＱ値が１０００以上であって静電容量
の温度変化率が３０ｐｐｍ／℃以下であった。
【００３１】以上、説明したように本発明は、ＮＰＯ特
性を満足し、且つ比誘電率が７０以上、Ｑ値が１０００
以上と電気的特性の良好な積層セラミックコンデンサを
１０５０℃〜１１００℃の低い焼結温度で作成すること
ができた。
性を満足し、且つ比誘電率が７０以上、Ｑ値が１０００
以上と電気的特性の良好な積層セラミックコンデンサを
１０５０℃〜１１００℃の低い焼結温度で作成すること
ができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G031 AA01 AA04 AA05 AA06 AA07 AA11 AA12 AA28 AA30 BA09 GA11 5E001 AB03 AC09 AE00 AE01 AE02 AE03 AE04 AF06 AH01 AH05 AH08 AH09 AJ01 AJ02 5G303 AA02 AA10 AB06 AB08 AB11 AB15 BA12 CA01 CA03 CB02 CB03 CB06 CB16 CB20 CB22 CB30 CB32 CB35 CB38 CB41
Claims (7)
- 【請求項１】 (BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物
に、この組成物重量に対して、０．５〜４．０重量％の
ZnSiTiO5、０．０５〜０．２５重量％のB2O3及び０．１
５〜０．７５重量％のSiO2を添加含有せしめたことを特
徴とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項２】 (BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物
に、この組成物重量に対して、０．８〜４．０重量％の
CaSiTiO5、０．０５〜０．２５重量％のB2O3及び０．１
５〜０．７５重量％のSiO2を添加含有せしめたことを特
徴とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項３】 (BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物
に、この組成物重量に対して、１．０〜４．０重量％の
ZnSiTiO5及び０．０５〜０．１重量％のLi２CO3を添加
含有せしめたことを特徴とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項４】 (BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物
に、この組成物重量に対して、２．０〜５．０重量％の
ZnSiTiO5及び０．０５〜０．１重量％のNa2CO3を添加含
有し、これら全体の添加重量が前記組成物重量に対し
５．０５重量％以下であることを特徴とする誘電体磁器
組成物。 - 【請求項５】 (BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物
に、この組成物重量に対して、２．０〜６．０重量％の
ZnSiTiO5、０．０５〜０．１重量％のNa2CO3及び０．０
５〜２．０重量％のBaCO3を添加含有せしめたことを特
徴とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項６】 (BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物
に、この組成物重量に対して、２．０〜５．０重量％の
ZnSiTiO5及び１．０〜４．０重量％のNa2O-B2O3-ZnO系
ガラスを添加含有せしめたことを特徴とする誘電体磁器
組成物。 - 【請求項７】 (BaCaSrNdGd)TiO3を有する磁器組成物
に、この組成物重量に対して、２．０〜５．０重量％の
ZnSiTiO5、０．０５〜０．１重量％のNa2CO3及び０．５
〜４．０重量％のNa2O-B2O3-ZnO系ガラスを添加含有せ
しめたことを特徴とする誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11049763A JP2000251537A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11049763A JP2000251537A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000251537A true JP2000251537A (ja) | 2000-09-14 |
Family
ID=12840229
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11049763A Withdrawn JP2000251537A (ja) | 1999-02-26 | 1999-02-26 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000251537A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005124791A1 (en) * | 2004-06-17 | 2005-12-29 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Dielectric ceramic composition, substrate made from the same and method of manufacturing the substrate |
| CN105272192A (zh) * | 2015-06-29 | 2016-01-27 | 福建火炬电子科技股份有限公司 | 一种低介电常数ag特性多层瓷介电容器瓷料及其制备方法 |
| CN110407563A (zh) * | 2019-07-06 | 2019-11-05 | 陈波 | 一种抗开裂高叠层微波介质陶瓷膜片的制备方法 |
-
1999
- 1999-02-26 JP JP11049763A patent/JP2000251537A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005124791A1 (en) * | 2004-06-17 | 2005-12-29 | Philips Intellectual Property & Standards Gmbh | Dielectric ceramic composition, substrate made from the same and method of manufacturing the substrate |
| CN105272192A (zh) * | 2015-06-29 | 2016-01-27 | 福建火炬电子科技股份有限公司 | 一种低介电常数ag特性多层瓷介电容器瓷料及其制备方法 |
| CN110407563A (zh) * | 2019-07-06 | 2019-11-05 | 陈波 | 一种抗开裂高叠层微波介质陶瓷膜片的制备方法 |
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