JPH0498708A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JPH0498708A JPH0498708A JP2214528A JP21452890A JPH0498708A JP H0498708 A JPH0498708 A JP H0498708A JP 2214528 A JP2214528 A JP 2214528A JP 21452890 A JP21452890 A JP 21452890A JP H0498708 A JPH0498708 A JP H0498708A
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- Japan
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- dielectric
- composition
- dielectric ceramic
- capacitance
- temperature coefficient
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
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
本発明は電子機器用固定磁器コンデンサの誘電体磁器組
成物に関するものである。
成物に関するものである。
従来の技術
以下に従来の誘電体磁器組成物について説明する。誘電
体磁器組成物として下記のような系が知られている。
体磁器組成物として下記のような系が知られている。
BaO−TiO2・Nd2O3系
BaO・TiO2・Sm2O3系
例えば0.09BaO−0,56TiO2・0.35N
d 03/2の組成比からなる誘電体磁器組成物を使
用し、誘電体磁器円板を作製し、電気特性および誘電体
磁器の密度を測定して、誘電率・67゜静電容量温度係
数:N40ppm ℃、良好度Q: 3000.絶縁
抵抗、 8.0 <−101”Ω、絶縁破壊強度: 3
0 k v、’mn及び密度 5.6 g/c+jの値
が得られた。
d 03/2の組成比からなる誘電体磁器組成物を使
用し、誘電体磁器円板を作製し、電気特性および誘電体
磁器の密度を測定して、誘電率・67゜静電容量温度係
数:N40ppm ℃、良好度Q: 3000.絶縁
抵抗、 8.0 <−101”Ω、絶縁破壊強度: 3
0 k v、’mn及び密度 5.6 g/c+jの値
が得られた。
発明が解決しようとする課題
しかしながら上記の従来の構成では、誘電体磁器の密度
が小さいので、一般にL3.2鴫X W 1 、6 a
m以下の積層セラミックコンデンサのりフローはんだ付
ケ、特にペーパーリフローはんだ付けではチップ立ち(
通常、ツームストーン現象、マンハッタン現象と呼ばれ
ている。)が発生しやすいという問題点を有していた。
が小さいので、一般にL3.2鴫X W 1 、6 a
m以下の積層セラミックコンデンサのりフローはんだ付
ケ、特にペーパーリフローはんだ付けではチップ立ち(
通常、ツームストーン現象、マンハッタン現象と呼ばれ
ている。)が発生しやすいという問題点を有していた。
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、誘電体磁
器の密度を太き(して、リフローはんだ付けにおけるチ
ップ立ちを防ぐチップ部品を得ることができる誘電体磁
器組成物を提供することを目的とする。
器の密度を太き(して、リフローはんだ付けにおけるチ
ップ立ちを防ぐチップ部品を得ることができる誘電体磁
器組成物を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
この課題を解決するために本発明の誘電体磁器組成物は
、−船蔵 %式%)] )] z Re 03/2で表され、式中AeはCaもしくは
Srのアルカリ土金属で、ReはLa、Pr。
、−船蔵 %式%)] )] z Re 03/2で表され、式中AeはCaもしくは
Srのアルカリ土金属で、ReはLa、Pr。
Nd、Smから選ばれる一種以上の希土類元素であり、
UおよびVの値が0.01≦u≦0.30および0.0
1≦v≦0.20なる範囲にある組成を有し、かつx、
yおよびZはモル比を表し、X+y+z=1でx、y、
zの値が第1表に示すa。
UおよびVの値が0.01≦u≦0.30および0.0
1≦v≦0.20なる範囲にある組成を有し、かつx、
yおよびZはモル比を表し、X+y+z=1でx、y、
zの値が第1表に示すa。
b、c、d、e、fで囲まれるモル比の範囲にある組成
の構成を有している。
の構成を有している。
(以 下 余 白)
第 1 表
作用
この構成によって、ReをLa、Pr、Nd。
Smから選ぶことにより、La、Pr、Nd、Smの順
で静電容量温度係数をプラス方向に移行することとなる
。また、BaOをCaOで置換することにより、良好度
Qを高(し、絶縁抵抗を大きくすることとなり、BaO
をSr○で置換することにより、誘電率と良好度Qを高
くし、絶縁破壊強度を大きくすることとなる。
で静電容量温度係数をプラス方向に移行することとなる
。また、BaOをCaOで置換することにより、良好度
Qを高(し、絶縁抵抗を大きくすることとなり、BaO
をSr○で置換することにより、誘電率と良好度Qを高
くし、絶縁破壊強度を大きくすることとなる。
また、TiO2を5na2で置換することにより、誘電
体磁器の密度を大きくすることとなる。
体磁器の密度を大きくすることとなる。
実施例
以下に本発明の一実施例について説明する。
(実施例1)
出発原料には化学的に高純度のB a C03゜Ca
CO3,T i 02. S no2. L a203
゜P r6011. N d203およびSm2(h粉
末を第2表に示す組成比になるように秤量し、めのうボ
ールを備えたゴム内張りのボールミルに純水とともに入
れ、湿式混合後、脱水乾燥した。この乾燥粉末を高アル
ミナ質のるつぼに入れ、空気中で1100℃にて2時間
仮焼した。この仮焼粉末をめのうボールを備えたゴム内
張りのボールミルに純水とともに入れ、湿式粉砕後、脱
水乾燥した。この粉砕粉末に、有機バインダーを加え、
均質とした後、32メツシユのふるいを通して整粒し、
金型と油圧プレスを用いて成形圧力1ton/c−で直
径15−2厚み0.4mに成形した。次いで、成形円板
をジルコニア粉末を敷いたアルミナ質のさやに入れ、空
気中にて第2表に示す焼成温度で2時間焼成し、第2表
の試料番号1〜10に示す組成比の誘電体磁器円板を得
た。
CO3,T i 02. S no2. L a203
゜P r6011. N d203およびSm2(h粉
末を第2表に示す組成比になるように秤量し、めのうボ
ールを備えたゴム内張りのボールミルに純水とともに入
れ、湿式混合後、脱水乾燥した。この乾燥粉末を高アル
ミナ質のるつぼに入れ、空気中で1100℃にて2時間
仮焼した。この仮焼粉末をめのうボールを備えたゴム内
張りのボールミルに純水とともに入れ、湿式粉砕後、脱
水乾燥した。この粉砕粉末に、有機バインダーを加え、
均質とした後、32メツシユのふるいを通して整粒し、
金型と油圧プレスを用いて成形圧力1ton/c−で直
径15−2厚み0.4mに成形した。次いで、成形円板
をジルコニア粉末を敷いたアルミナ質のさやに入れ、空
気中にて第2表に示す焼成温度で2時間焼成し、第2表
の試料番号1〜10に示す組成比の誘電体磁器円板を得
た。
このようにして得られた誘電体磁器円板は、厚みと直径
と重量を測定し、重量を厚みと直径より算出した体積で
除算して誘電体磁器の密度とした。
と重量を測定し、重量を厚みと直径より算出した体積で
除算して誘電体磁器の密度とした。
誘電率、良好度Q、静電容量温度係数測定用試料は、誘
電体磁器円板の両面全体に銀電極を焼き付け、絶縁抵抗
、絶縁破壊強度測定用試料は誘電体磁器円板の外周より
内側に1++++++の幅で銀電極の無い部分を設け、
銀電極を焼き付けた。そして、誘電率、良好度Q、静電
容量温度係数は、横河ヒユーレット・パラカード■製デ
ジタルLCRメータのモデル4275Aを使用し、測定
温度20℃、測定電圧1 、 OV r m s 、測
定周波数IMHzでの測定より求めた。なお、静電容量
温度係数は、20℃と85℃の静電容量を測定し、次式
により求めた。
電体磁器円板の両面全体に銀電極を焼き付け、絶縁抵抗
、絶縁破壊強度測定用試料は誘電体磁器円板の外周より
内側に1++++++の幅で銀電極の無い部分を設け、
銀電極を焼き付けた。そして、誘電率、良好度Q、静電
容量温度係数は、横河ヒユーレット・パラカード■製デ
ジタルLCRメータのモデル4275Aを使用し、測定
温度20℃、測定電圧1 、 OV r m s 、測
定周波数IMHzでの測定より求めた。なお、静電容量
温度係数は、20℃と85℃の静電容量を測定し、次式
により求めた。
TC−(C−Co)/CoX1/65X106TC:静
電容量温度係数(ppm/℃)Co : 20℃での静
電容量(pF>C:85℃での静電容量(pF) また、誘電率は次式より求めた。
電容量温度係数(ppm/℃)Co : 20℃での静
電容量(pF>C:85℃での静電容量(pF) また、誘電率は次式より求めた。
K=143.8XCoxt、D2
K :誘電率
Co : 20℃での静電容量(pF)D 、誘電体磁
器の直径(IIWll)t :誘電体磁器の厚み(wL
l) さらに、絶縁抵抗は、横河ヒユーレット・パラカード■
製HRメータのモデル4329Aを使用し、測定電圧5
0V、D、C,、測定時間1分間による測定より求めた
。
器の直径(IIWll)t :誘電体磁器の厚み(wL
l) さらに、絶縁抵抗は、横河ヒユーレット・パラカード■
製HRメータのモデル4329Aを使用し、測定電圧5
0V、D、C,、測定時間1分間による測定より求めた
。
そして、絶縁破壊強度は、菊水電子工業■製高電圧電源
PH835に一3形を使用し、試料をシリコンオイル中
に入れ、昇圧速度50V/secにより求めた絶縁破壊
電圧を誘電体厚みで除算し、1−当りの絶縁破壊強度と
した。
PH835に一3形を使用し、試料をシリコンオイル中
に入れ、昇圧速度50V/secにより求めた絶縁破壊
電圧を誘電体厚みで除算し、1−当りの絶縁破壊強度と
した。
測定結果を試料番号1〜10別に第3表に示す。
(以下余白)
第1図は本発明にかかる組成物の主成分の組成範囲を示
す三元図であり、主成分の組成範囲を限定した理由を第
1図を参照しながら説明する。すなわち、A領域では焼
結が著しく困難である。また、B領域では良好度Qが低
下し実用的でなくなる。さらに、C,D領域では静電容
量温度係数がマイナス側に大きくなりすぎて実用的でな
くなる。そして、E領域では静電容量温度係数がプラス
方向に移行するが誘電率が小さく実用的でなくなる。ま
た、ReをLa、Pr、Nd、Smから選ぶことにより
、La、Pr、Nd、Smの順で誘電率を太き(下げる
ことなく静電容量温度係数をプラス方向に移行すること
が可能であり、La。
す三元図であり、主成分の組成範囲を限定した理由を第
1図を参照しながら説明する。すなわち、A領域では焼
結が著しく困難である。また、B領域では良好度Qが低
下し実用的でなくなる。さらに、C,D領域では静電容
量温度係数がマイナス側に大きくなりすぎて実用的でな
くなる。そして、E領域では静電容量温度係数がプラス
方向に移行するが誘電率が小さく実用的でなくなる。ま
た、ReをLa、Pr、Nd、Smから選ぶことにより
、La、Pr、Nd、Smの順で誘電率を太き(下げる
ことなく静電容量温度係数をプラス方向に移行すること
が可能であり、La。
Pr、Nd、Smの1種あるいは組合せにより静電容量
温度係数の調節が可能である。
温度係数の調節が可能である。
また、BaOをCaOで置換することにより誘電率、静
電容量温度係数、絶縁破壊強度の値を太き(変えること
なく、良好度Qを向上させ、絶縁抵抗を高くする効果を
有し、その置換率Uが0.01未満では置換効果はなく
、一方0.30を超えると良好度Q、絶縁抵抗が低下し
、静電容量温度係数もマイナス側に大きくなりすぎ実用
的でなくなる。
電容量温度係数、絶縁破壊強度の値を太き(変えること
なく、良好度Qを向上させ、絶縁抵抗を高くする効果を
有し、その置換率Uが0.01未満では置換効果はなく
、一方0.30を超えると良好度Q、絶縁抵抗が低下し
、静電容量温度係数もマイナス側に大きくなりすぎ実用
的でなくなる。
また、TiO2をSnO2で置換することにより誘電率
、良好層Q、静電容量温度係数、絶縁抵抗、絶縁破壊強
度の値を大きく変えることな(、誘電体磁器の密度を大
きくする効果を有し、その置換率Vが0.01未満では
置換効果はなく、方0.20を超えると誘電率、良好度
Qが低下し、静電容量湿度係数もマイナス側に大きくな
りすぎ実用的でなくなる。
、良好層Q、静電容量温度係数、絶縁抵抗、絶縁破壊強
度の値を大きく変えることな(、誘電体磁器の密度を大
きくする効果を有し、その置換率Vが0.01未満では
置換効果はなく、方0.20を超えると誘電率、良好度
Qが低下し、静電容量湿度係数もマイナス側に大きくな
りすぎ実用的でなくなる。
(実施例2)
実施例1の高純度のCaCO3粉末に代えて、高純度の
5rC03粉末を第4表に示す組成比になるように秤量
し、以降の工程を実施例1と同様に処理して第4表の試
料番号11〜20に示す組成比の誘電体磁器円板を得、
実施例1と同様に処理して電気特性および誘電体磁器の
密度を測定した結果を試料番号11〜20別に第5表に
示す。
5rC03粉末を第4表に示す組成比になるように秤量
し、以降の工程を実施例1と同様に処理して第4表の試
料番号11〜20に示す組成比の誘電体磁器円板を得、
実施例1と同様に処理して電気特性および誘電体磁器の
密度を測定した結果を試料番号11〜20別に第5表に
示す。
主成分の組成範囲を限定した理由は実施例1と同様であ
るので説明は省略する。
るので説明は省略する。
なお、BaOをSrOで置換することにより、静電容量
温度係数、絶縁抵抗の値を大きく変えることなく、誘電
率と良好度Qを高くし、絶縁破壊強度を太き(する効果
を有し、その置換率Uが0.01未満では置換効果はな
く、一方0.30を超えると絶縁抵抗が低下し、静電容
量温度係数もマイナス側に太き(なり実用的でなくなる
。
温度係数、絶縁抵抗の値を大きく変えることなく、誘電
率と良好度Qを高くし、絶縁破壊強度を太き(する効果
を有し、その置換率Uが0.01未満では置換効果はな
く、一方0.30を超えると絶縁抵抗が低下し、静電容
量温度係数もマイナス側に太き(なり実用的でなくなる
。
なお、実施例における誘電体磁器の作製方法では、Ba
CO5,CaCO3,SrCO3,TiO2゜5na2
.La2O3,P r6o11.Nd2O3およびSm
2O3を使用したが、この方法に限定されるものではな
(、所望の組成比になるように、BaTiOsなどの化
合物、あるいは炭酸塩、水酸化物など空気中での加熱に
より、Bad、Cab、SrO。
CO5,CaCO3,SrCO3,TiO2゜5na2
.La2O3,P r6o11.Nd2O3およびSm
2O3を使用したが、この方法に限定されるものではな
(、所望の組成比になるように、BaTiOsなどの化
合物、あるいは炭酸塩、水酸化物など空気中での加熱に
より、Bad、Cab、SrO。
T i 02.S n 02.L a203.P rs
o+1.N d203およびSm2O3となる化合物を
使用しても実施例と同程度の特性を得ることができる。
o+1.N d203およびSm2O3となる化合物を
使用しても実施例と同程度の特性を得ることができる。
また、上述の基本組成のほかに、5i02゜MnO:、
Fe2O3,Z noなど一般にフラックスと考えられ
ている塩類、酸化物などを、特性を損なわない範囲で加
えることもできる。
Fe2O3,Z noなど一般にフラックスと考えられ
ている塩類、酸化物などを、特性を損なわない範囲で加
えることもできる。
発明の効果
以上の実施例の説明からも明らかなように本発明は、−
船蔵x [(BaO)++−u+ (Ae○)u]・y
[(T i 02)(+−V)<5nO2)vlz
Re 03/2で表され、式中AeはCaもしくはSr
のアルカリ土金属で、ReはLa、Pr。
船蔵x [(BaO)++−u+ (Ae○)u]・y
[(T i 02)(+−V)<5nO2)vlz
Re 03/2で表され、式中AeはCaもしくはSr
のアルカリ土金属で、ReはLa、Pr。
Nd、Smから選ばれる一種以上の希土類元素であり、
UおよびVの値が0.01≦u≦0.30および0.0
1≦v≦0.20なる範囲にある組成を有し、かつx、
yおよびZはモル比を表し、X+y+z=IT:x、y
、zの値が第6表に示すa。
UおよびVの値が0.01≦u≦0.30および0.0
1≦v≦0.20なる範囲にある組成を有し、かつx、
yおよびZはモル比を表し、X+y+z=IT:x、y
、zの値が第6表に示すa。
b、c、d、e、fで囲まれるモル比の範囲にある組成
を有する誘電体磁器組成物の構成により、密度の大きな
誘電体磁器となり、この誘電体磁器組成物で面実装用の
小形チップ部品を作製するとりフローはんだ付けでのチ
ップ立ちを防いで、実装性の高い製品を得ることができ
、かつ良好度Qが高く、絶縁抵抗と絶縁破壊強度が大き
い誘電体磁器を得ることができる優れた誘電体磁器組成
物を実現できるものである。
を有する誘電体磁器組成物の構成により、密度の大きな
誘電体磁器となり、この誘電体磁器組成物で面実装用の
小形チップ部品を作製するとりフローはんだ付けでのチ
ップ立ちを防いで、実装性の高い製品を得ることができ
、かつ良好度Qが高く、絶縁抵抗と絶縁破壊強度が大き
い誘電体磁器を得ることができる優れた誘電体磁器組成
物を実現できるものである。
第 6 表
第1図は本発明の一実施例の誘電体磁器組成物の主成分
の組成範囲を説明する三元図である。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか1名区
の組成範囲を説明する三元図である。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか1名区
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一般式x[(BaO)_(_1_−_U_)(AeO
)_u]・y[(TiO_2)_(_1_−_V_)(
SnO_2)_v]・zReO_3_/_2で表され、
式中AeはCaもしくはSrのアルカリ土金属で、Re
はLa,Pr,Nd,Smから選ばれる一種以上の希土
類元素であり、uおよびvの値が0.01≦u≦0.3
0および0.01≦v≦0.20なる範囲にある組成を
有し、かつx,yおよびzはモル比を表し、x+y+z
=1でx,y,zの値が表に示すa,b,c,d,e,
fで囲まれるモル比の範囲にある組成を有する誘電体磁
器組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2214528A JPH0498708A (ja) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | 誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2214528A JPH0498708A (ja) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0498708A true JPH0498708A (ja) | 1992-03-31 |
Family
ID=16657221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2214528A Pending JPH0498708A (ja) | 1990-08-13 | 1990-08-13 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0498708A (ja) |
-
1990
- 1990-08-13 JP JP2214528A patent/JPH0498708A/ja active Pending
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