JPH013044A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPH013044A JPH013044A JP62-156809A JP15680987A JPH013044A JP H013044 A JPH013044 A JP H013044A JP 15680987 A JP15680987 A JP 15680987A JP H013044 A JPH013044 A JP H013044A
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- Japan
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- fired
- partial pressure
- oxygen partial
- composition
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は１０５０℃以下で焼成される高誘電率系誘電体
磁器組成物に関し、特に低酸素分圧雰囲気で焼成でき高
い抵抗率の得られる組成物に関する。
磁器組成物に関し、特に低酸素分圧雰囲気で焼成でき高
い抵抗率の得られる組成物に関する。
従来の技術
近年セラミックコンデンサにおいては素子の小型化、大
容量化への要求から積層型セラミックコンデンサが急速
に普及しつつある。接層型セラミックコンデンサは内部
電極とセラミックを一体焼成する工程によって通常製造
される。従来より高誘電率系のセラミックコンデンサ材
料にはチタン酸バリウム系の材料が用いられてきたが、
焼成温度が１３００℃程度と高いため、内部電極材料と
してはＰｔ、Ｐｄなどの高価な金属を用いる必要があっ
た。
容量化への要求から積層型セラミックコンデンサが急速
に普及しつつある。接層型セラミックコンデンサは内部
電極とセラミックを一体焼成する工程によって通常製造
される。従来より高誘電率系のセラミックコンデンサ材
料にはチタン酸バリウム系の材料が用いられてきたが、
焼成温度が１３００℃程度と高いため、内部電極材料と
してはＰｔ、Ｐｄなどの高価な金属を用いる必要があっ
た。
これに対し、空気中１１００℃以下で焼成でき内部電極
として安価なＡｇ系材料を用いることができる鉛複合ペ
ロブスカイト系材料や、低酸素分圧雰囲気中で焼成でき
Ｎｉなとの卑金属材料を内部電極として使用できるチタ
ン酸バリウム系材料が開発されている。前者については
、特開昭５７−２５６０７号公報に記載された、Ｐｂ（
Ｍｇｘｚ３Ｎｂ２ｔ３）Ｏｒａ −Ｐｂ（Ｚｎｔｚｓ
Ｎｂ２．ｓ ）Ｏａを含む誘電体磁器組成物が知られて
いる。後者については、特公昭５６−４６６４１号公報
に記載の材料などが知られている。Ｐｂ（Ｍｇｓｚｚ
Ｎｂ＊ｔ３）０３−Ｐｂ（Ｚｎｔ、ｓ Ｎｂ２ｚｓ ）
ＯＣＩ系固溶固溶体０００〜１０８０℃焼成でき、高い
誘電率が得られる。
として安価なＡｇ系材料を用いることができる鉛複合ペ
ロブスカイト系材料や、低酸素分圧雰囲気中で焼成でき
Ｎｉなとの卑金属材料を内部電極として使用できるチタ
ン酸バリウム系材料が開発されている。前者については
、特開昭５７−２５６０７号公報に記載された、Ｐｂ（
Ｍｇｘｚ３Ｎｂ２ｔ３）Ｏｒａ −Ｐｂ（Ｚｎｔｚｓ
Ｎｂ２．ｓ ）Ｏａを含む誘電体磁器組成物が知られて
いる。後者については、特公昭５６−４６６４１号公報
に記載の材料などが知られている。Ｐｂ（Ｍｇｓｚｚ
Ｎｂ＊ｔ３）０３−Ｐｂ（Ｚｎｔ、ｓ Ｎｂ２ｚｓ ）
ＯＣＩ系固溶固溶体０００〜１０８０℃焼成でき、高い
誘電率が得られる。
従ってこの誘電体磁器組成物とＡｇ系内部電極からなる
積層コンデンサは素子の大容量、小型化、低コスト化が
図れる利点を有している。しかし近年さらに内部電極材
料の低コスト化が図れるＣｕなとの卑金属を内部電極と
して用いることが求められており、このため、同時焼成
したときＣｕなどの金属が酸化しないような低酸素分圧
雰囲気で焼成でき、高い抵抗率が得られる材料が必要と
されている。
積層コンデンサは素子の大容量、小型化、低コスト化が
図れる利点を有している。しかし近年さらに内部電極材
料の低コスト化が図れるＣｕなとの卑金属を内部電極と
して用いることが求められており、このため、同時焼成
したときＣｕなどの金属が酸化しないような低酸素分圧
雰囲気で焼成でき、高い抵抗率が得られる材料が必要と
されている。
発明が解決しようとする問題点
Ｐｂ （Ｍｇ５ｔｓ Ｎｂｓ＋、３） ０３ Ｐｂ
（Ｚｎｌ、２Ｎｂｚ３）０３系固溶体は低酸素分圧雰囲
気で焼成するとチ密に焼結せず、また抵抗率が小さくな
る傾向がある。
（Ｚｎｌ、２Ｎｂｚ３）０３系固溶体は低酸素分圧雰囲
気で焼成するとチ密に焼結せず、また抵抗率が小さくな
る傾向がある。
本発明は、Ｐｂ （Ｍｇ１ｚ＋ Ｎｂ２ｚ３） ＯＧ
−Ｐｂ（Ｚ月ｔ３ Ｎｂｚｚｓ ）０３系のもつ高い誘
電率七低温焼結性をそこなわず、低酸素分圧雰囲気で焼
成したとき抵抗値が高い誘電体磁器組成物を提供するこ
とを目的としている。
−Ｐｂ（Ｚ月ｔ３ Ｎｂｚｚｓ ）０３系のもつ高い誘
電率七低温焼結性をそこなわず、低酸素分圧雰囲気で焼
成したとき抵抗値が高い誘電体磁器組成物を提供するこ
とを目的としている。
問題点を解決するための手段
Ｐｂ１＋ａ（Ｍｇ１ｚｓ Ｎｂ２ｚｚ ）ｘ（Ｚｎｔｚ
３Ｎｂｓ／ｓ ）、−８０２＋２で表される組成式にお
いて、 ａを０．００１≦ａ≦０．１５の範囲にするとともに、
Ｘを０．６０≦Ｘ≦０．９５とする。
３Ｎｂｓ／ｓ ）、−８０２＋２で表される組成式にお
いて、 ａを０．００１≦ａ≦０．１５の範囲にするとともに、
Ｘを０．６０≦Ｘ≦０．９５とする。
作用
本発明の組成物においてはＡサイト成分を過剰にするこ
とにより、低酸素分圧雰囲気、１０５０℃以下で焼成物
が得られ、高い抵抗率を有する信頼性の高い素子かえら
れる。
とにより、低酸素分圧雰囲気、１０５０℃以下で焼成物
が得られ、高い抵抗率を有する信頼性の高い素子かえら
れる。
実施例
出発原料には化学的に高純度なＰｂＯ，ＭｇＯ。
Ｎｂ２Ｏ５、ＺｎＯ，ＢａＣ０ａ、ＳｒＣＯ３，ＣａＣ
ｏ５．ＭｎＯ２，Ｃｏｏ、Ｃｕ２Ｏを用いた。これらを
純度補正をおこなったうえで所定量を秤量し、メノウ製
玉石を用い純水を溶媒としボールミルで、１７時時間式
混合した。これを吸引ろ過して水分の大半を分離した後
乾燥し、その後ライ゛カイ機で充分解砕した後粉体量の
５ｗｔ％の水分を加え、直径６０−高さ約５０ｍの円柱
状に成形圧力５００ｋｇ／ｃｍ２ で成形した。これ
をアルミナルツボ中に入れ同質のフタをし、７５０℃〜
８８０℃で２時間仮焼した。次に仮焼物をアルミナ乳
鉢で粗砕し、さらにメノウ製玉石を用い純水を溶媒とし
てボールミルで１７時間粉砕し、これを吸引ろ過し水分
の大半を分離した後乾燥した。以上の仮焼、粉砕、乾燥
を数回くりかえした後この粉末にポリビニルアルコール
６ｗｔ％水溶液を粉体量の６ｗｔ％加え、３２メツシユ
ふるいを通して造粒し、成形圧力１０００ｋｇ／ｃｍ２
で直径１３１ＩＩＩＩ厚さ約１ｍの円板状に成形した。
ｏ５．ＭｎＯ２，Ｃｏｏ、Ｃｕ２Ｏを用いた。これらを
純度補正をおこなったうえで所定量を秤量し、メノウ製
玉石を用い純水を溶媒としボールミルで、１７時時間式
混合した。これを吸引ろ過して水分の大半を分離した後
乾燥し、その後ライ゛カイ機で充分解砕した後粉体量の
５ｗｔ％の水分を加え、直径６０−高さ約５０ｍの円柱
状に成形圧力５００ｋｇ／ｃｍ２ で成形した。これ
をアルミナルツボ中に入れ同質のフタをし、７５０℃〜
８８０℃で２時間仮焼した。次に仮焼物をアルミナ乳
鉢で粗砕し、さらにメノウ製玉石を用い純水を溶媒とし
てボールミルで１７時間粉砕し、これを吸引ろ過し水分
の大半を分離した後乾燥した。以上の仮焼、粉砕、乾燥
を数回くりかえした後この粉末にポリビニルアルコール
６ｗｔ％水溶液を粉体量の６ｗｔ％加え、３２メツシユ
ふるいを通して造粒し、成形圧力１０００ｋｇ／ｃｍ２
で直径１３１ＩＩＩＩ厚さ約１ｍの円板状に成形した。
成形物は空気中で７００℃まで昇温し１時間保持しポリ
ビルアルコール分をバーンアウトした。これを上述の仮
焼粉を体積の１／３程度敷きつめた上に２００メツシユ
ＺｒＯ２粉を約１ｍｍ敷いたマグネシャ磁器容器に移し
、同質の７りをし、管状電気炉の炉心管内に挿入し、炉
心管内をロータリーポンプで脱気したのちＮ２−８２混
合ガスで置換し、酸素分圧（ＰＯ２）が１．０ｘ １０
０−８ａｔになるようＮ２とＨ２ガスの混合比を調節し
ながら混合ガスを流し所定温度まで４００℃／ｈｒで昇
温し２時間保持後４００℃／ｈｒで降温した。炉心管内
のＰＯ２は挿入した安定化ジルコニア酸素センサーによ
り測定した。
ビルアルコール分をバーンアウトした。これを上述の仮
焼粉を体積の１／３程度敷きつめた上に２００メツシユ
ＺｒＯ２粉を約１ｍｍ敷いたマグネシャ磁器容器に移し
、同質の７りをし、管状電気炉の炉心管内に挿入し、炉
心管内をロータリーポンプで脱気したのちＮ２−８２混
合ガスで置換し、酸素分圧（ＰＯ２）が１．０ｘ １０
０−８ａｔになるようＮ２とＨ２ガスの混合比を調節し
ながら混合ガスを流し所定温度まで４００℃／ｈｒで昇
温し２時間保持後４００℃／ｈｒで降温した。炉心管内
のＰＯ２は挿入した安定化ジルコニア酸素センサーによ
り測定した。
焼成した円板の両面にＣｒ−Ａｕを蒸着し、誘電率、ｔ
ａｎδを１ ｋＨｚ、Ｉ Ｖ ／ ｒｒｔｔａの電界下
テ測定した。また抵抗率は１ｋＶ／ｎｎｍの電圧を印加
後１分値から求めた。
ａｎδを１ ｋＨｚ、Ｉ Ｖ ／ ｒｒｔｔａの電界下
テ測定した。また抵抗率は１ｋＶ／ｎｎｍの電圧を印加
後１分値から求めた。
なお焼成温度は焼成物の密度かもっとも太き（なる温度
とした。
とした。
表１１表２および表３に、本発明の組成範囲および周辺
組成の成分（ａ、ｘ、はＰ ｂ ＋ ＋ 、（Ｍ ｇ
ｔ ／ ３Ｎｂ２／９ ） （Ｚｎｔｚｓ Ｎｂ２／
ｓ ） 、−ｘ０２＋、と表したときの値）、低酸素分
圧雰囲気で焼成したときの焼成温度、誘電率、ｔａｎδ
、抵抗率、を示した。
組成の成分（ａ、ｘ、はＰ ｂ ＋ ＋ 、（Ｍ ｇ
ｔ ／ ３Ｎｂ２／９ ） （Ｚｎｔｚｓ Ｎｂ２／
ｓ ） 、−ｘ０２＋、と表したときの値）、低酸素分
圧雰囲気で焼成したときの焼成温度、誘電率、ｔａｎδ
、抵抗率、を示した。
表１
１口は発明の範囲外の比較例
表 １（つづき）
１口は発明の範囲外の比較例
発明範囲外の組成物では、ａが１．００１より小さいと
低酸素分圧雰囲気で焼成したときチ密な焼結物が得られ
ない、もしくは抵抗率が低くなる難点を有しており、１
．１５０より太き（なると誘電率および抵抗率が低下す
る難点を有する。またＸが限定の範囲外の組成物はキュ
リー点が室温から大きくはずれ誘電率が低（なる。特許
請求の範囲内の組成物では前記の問題がいずれも克服さ
れている。 なお焼成雰囲気として選択した低酸素分圧
雰囲気Ｐｏ２ ： １．ＯｘｌＯ−ｅａｔｍ は焼成
温度における銅の平衡酸素分圧より低（金属はほとんど
酸化しないと考えられる。
低酸素分圧雰囲気で焼成したときチ密な焼結物が得られ
ない、もしくは抵抗率が低くなる難点を有しており、１
．１５０より太き（なると誘電率および抵抗率が低下す
る難点を有する。またＸが限定の範囲外の組成物はキュ
リー点が室温から大きくはずれ誘電率が低（なる。特許
請求の範囲内の組成物では前記の問題がいずれも克服さ
れている。 なお焼成雰囲気として選択した低酸素分圧
雰囲気Ｐｏ２ ： １．ＯｘｌＯ−ｅａｔｍ は焼成
温度における銅の平衡酸素分圧より低（金属はほとんど
酸化しないと考えられる。
発明の効果
本発明によれば、低酸素分圧雰囲気１０５０℃以下の焼
成で積層コンデンサ素子として高信頼性を得るためのチ
密で抵抗率の高い焼結体が得られ、内部電極としてＣｕ
などの卑金属材料を用いることが可能になる優れた誘電
体磁器組成物を得ることができる。
成で積層コンデンサ素子として高信頼性を得るためのチ
密で抵抗率の高い焼結体が得られ、内部電極としてＣｕ
などの卑金属材料を用いることが可能になる優れた誘電
体磁器組成物を得ることができる。
Claims (3)
- （１）Ｐｂ＿１＿＋＿ａ（Ｍｇ＿１＿／＿３Ｎｂ＿２＿
／＿３）＿ｘ（Ｚｎ＿１＿／＿３ Ｎｂ＿２＿／＿３）＿１＿−＿ｘＯ＿２＿＋＿ａで表さ
れる組成式において、ａは０．００１≦ａ≦０．１５の
範囲にあり、かつｘは０．６０≦Ｘ≦０．９５の範囲に
ある誘電体磁器組成物。 - （２）Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａよりなる群から選ばれた一つ以
上の元素により、Ｐｂを１５ｍｏｌ％以下置換したこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の誘電体磁器組
成物。 - （３）ＭｎＯ＿２，ＣｏＯ，Ｃｕ＿２Ｏよりなる群から
選ばれた一つ以上の酸化物を０．４ｗｔ％以下添加した
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
載の誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62156809A JPH0764632B2 (ja) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62156809A JPH0764632B2 (ja) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS643044A JPS643044A (en) | 1989-01-06 |
| JPH013044A true JPH013044A (ja) | 1989-01-06 |
| JPH0764632B2 JPH0764632B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=15635800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62156809A Expired - Fee Related JPH0764632B2 (ja) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0764632B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1504276B1 (en) | 2002-05-03 | 2012-08-08 | Donnelly Corporation | Object detection system for vehicle |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6018085A (ja) * | 1983-07-12 | 1985-01-30 | Toshiba Corp | デジタルテレビジヨン受像機 |
| JPS61251563A (ja) * | 1985-04-30 | 1986-11-08 | マルコン電子株式会社 | 高誘電率磁器組成物 |
-
1987
- 1987-06-24 JP JP62156809A patent/JPH0764632B2/ja not_active Expired - Fee Related
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