JPH0525375B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0525375B2 JPH0525375B2 JP1283710A JP28371089A JPH0525375B2 JP H0525375 B2 JPH0525375 B2 JP H0525375B2 JP 1283710 A JP1283710 A JP 1283710A JP 28371089 A JP28371089 A JP 28371089A JP H0525375 B2 JPH0525375 B2 JP H0525375B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mol
- sio
- point
- additive component
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 49
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 49
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 43
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 35
- 229910018068 Li 2 O Inorganic materials 0.000 claims description 31
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims description 21
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 15
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 239000003985 ceramic capacitor Substances 0.000 claims description 13
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 12
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 9
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 7
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Inorganic materials [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Inorganic materials [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 11
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 10
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 10
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 8
- AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L barium carbonate Chemical compound [Ba+2].[O-]C([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 6
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 5
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 3
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N lithium oxide Chemical compound [Li+].[Li+].[O-2] FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000018 strontium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 2
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N Ethyl cellulose Chemical compound CCOCC1OC(OC)C(OCC)C(OCC)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 ZZSNKZQZMQGXPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001856 Ethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 102000005717 Myeloma Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010045503 Myeloma Proteins Proteins 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005396 acrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010953 base metal Substances 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- XUCJHNOBJLKZNU-UHFFFAOYSA-M dilithium;hydroxide Chemical compound [Li+].[Li+].[OH-] XUCJHNOBJLKZNU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 description 1
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 235000019325 ethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229920001249 ethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N hydroxyformaldehyde Chemical compound O[14CH]=O BDAGIHXWWSANSR-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910001947 lithium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001089 mineralizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 1
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000012257 stirred material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical group [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LEDMRZGFZIAGGB-UHFFFAOYSA-L strontium carbonate Chemical compound [Sr+2].[O-]C([O-])=O LEDMRZGFZIAGGB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012856 weighed raw material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
[産業上の利用分野]
本発明は、誘電体磁器と少なくとも2つの電極
とから成る単層又は積層構造の磁器コンデンサ及
びその製造方法に関する。 [従来の技術] 従来、積層磁器コンデンサを製造する際には、
誘電体磁器原料粉末から成るグリーンシート(未
焼結磁器シート)に白金又はパラジウム等の貴金
属の導電性ペーストを所望パターンに印刷し、こ
れを複数枚積み重ねて圧着し、1300℃〜1600℃の
酸化性雰囲気中で焼結させた。これにより、誘電
体磁器と内部電極とが同時に得られる。上述の如
く、貴金属を使用すれば、酸化性雰囲気中で高温
で焼結させても目的とする内部電極を得ることが
できる。しかし、白金、パラジウム等の貴金属は
高価であるため、必然的に積層磁器コンデンサが
コスト高になつた。 上述の問題を解決することができるものとし
て、本件出願人に係わる特公昭61−14607号公報
には、 (Bak-xMx)OkTiO2(但し、MはMg及びZnの
内の少なくとも1種)から成る基本成分と、Li2
OとSiO2とから成る添加成分とを含む誘電体磁
器組成物が開示されている。 また、特公昭61−14608号公報には、上記の特
公昭61−14607号公報のLi2OとSiO2の代りに、
Li2OとSiO2とMO(但し、MOはBaO,CaO及び
SrOの内の少なくとも1種)とから成る添加成分
とを含む誘電体磁器組成物が開示されている。 また、特公昭61−14609号公報には、(Bak-x-y
MxLy)OkTiO2(但し、MはMg及びZnの内の少
なくとも1種、LはSr及びCaの内の少なくとも
1種)から成る基本成分とLi2OとSiO2とから成
る添加成分とを含む誘電体磁器組成物が開示され
ている。 また、特公昭61−14610号公報には、上記の特
公昭61−14609号公報におけるLi2OとSiO2の代り
に、Li2OとSiO2とMO(但し、MOはBaO,CaO
及びSrOの内の少なくとも1種)とから成る添加
成分を含む誘電体磁器組成物が開示されている。 また、特公昭61−14611号公報には、(Bak-x
Mx)OkTiO2(但し、MはMg,Zn,Sr及びCaの
少なくとも1種)から成る基本成分と、B2O3と
SiO2とから成る添加成分とを含む誘電体磁器組
成物が開示されている。 また、特公昭62−1595号公報には、(Bak-xMx)
OkTiO2(但し、MはMg,Zn,Sr及びCaの内の少
なくとも1種)から成る基本成分と、B2O3と
MO(但し、MOはBaO,MgO,ZnO,SrO及び
CaOの少なくとも1種)とから成る添加成分とを
含む誘電体磁器組成物が開示されている。 また、特公昭62−1596号公報には、上記の特公
昭62−1595号公報のB2O3とMOの代りに、B2O3
とSiO2とMO(但しMOはBaO,MgO,ZnO,
SrO及びCaOの内の少なくとも1種)とから成る
添加成分とを含む誘電体磁器組成物が開示されて
いる。 これらに開示されている誘電体磁器組成物は、
還元性雰囲気1200℃以下の条件の焼成で得ること
ができ、比誘電率が2000以上、静電容量の温度変
化率が−25℃〜+85℃で±10%の範囲にすること
ができるものである。 [発明が解決しようとする課題] ところで、近年の電子回路の高密度化に伴い、
積層コンデンサの小型化の要求が非常に強く、こ
れに対応する為に、温度変化率を悪化させること
なく誘電体の比誘電率を、上記各公報に開示され
ている誘電体磁器組成物の比誘電率よりも更に増
大させることが望まれている。 そこで、本発明の目的は、非酸化性雰囲気、
1200℃以下の温度での焼成で得るものであるにも
拘らず、高い誘電率を有し、且つ広い温度範囲に
わたつて誘電率の温度変化率が小さい誘電体磁器
を備えている磁器コンデンサ及びその製造方法を
提供するものである。 [課題を解決するための手段] 上記目的を達成するための本発明は、誘電体磁
器と、前記磁器に接触している少なくとも2つの
電極とから成る磁器コンデンサにおいて、前記磁
器が100.0重量部の基本成分と、0.01〜3.00重量部
の第1の添加成分と、0.2〜5.0重量部の第2の添
加成分とから成り、前記基本成分が、(Bak-xMx)
OkTiO2(但し、MはCa,Srの内の少なくとも1
種の金属、kは1.00〜1.05、xは0.01〜0.05の範
囲内の数値)であり、前記第1の添加成分がCr2
O3とAl2O3との内の少なくとも1種の金属酸化物
であり、前記第2の添加成分がLi2OとSiO2と
MO(但し、MOはBaO,SrO,CaO,MgO及び
ZnOの内の少なくとも1種の金属酸化物)から成
り、且つ前記Li2Oと前記SiO2と前記MOとの組
成範囲がこれ等の組成をモル%で示す三角図にお
ける前記Li2Oが1モル%、前記SiO2が80モル%、
前記MOが19モル%の点Aと、前記Li2Oが1モ
ル%、前記SiO2が39モル%、前記MOが60モル%
の点Bと、前記Li2Oが30モル%、前記SiO2が30
モル%、前記MOが40モル%の点Cと、前記Li2
Oが50モル%、前記SiO2が50モル%、前記MOが
0モル%の点Dと、前記Li2Oが20モル%、前記
SiO2が80モル%、前記MOが0モル%の点Eとを
順に結ぶ5本の直線で囲まれた領域内のものであ
るコンデンサに係わるものである。なお、基本成
分を示す組成式において、k−x,x,kは勿論
それぞれの元素の原子数を示し、Baはバリウム、
Oは酸素、Tiはチタン、Caはカルシウム、Srは
ストロンチウムである。第1の添加成分のCr2O3
は酸化クロム、Al2O3は酸化アルミニウムであ
る。第2の添加成分におけるLi2Oは酸化リチウ
ム、SiO2は酸化けい素、BaOは酸化バリウム、
SrOは酸化ストロンチウム、CaOは酸化カルシウ
ム、MgOは酸化マグネシフム、ZnOは酸化亜鉛
である。 製造方法に係わる発明は、上記の基本成分と添
加成分との混合物を用意する工程と、少なくとも
2つの電極部分を有する前記混合物の成形物を作
る工程と、前記電極部分を有する前記成形物を非
酸化性雰囲気で焼成する工程と、前記焼成で得ら
れた成形物を酸化性雰囲気で熱処理する工程とを
含む磁器コンデンサの製造方法に係わるものであ
る。 [作用効果] 上記発明の磁器コンデンサにおける誘電体磁器
と非酸化性雰囲気、1200℃以下の焼成で得ること
ができる。従つて、ニツケル等の卑金属の導電性
ペーストをグリーンシートに塗布し、グリーンシ
ートに導電性ペーストとを同時に焼成する方法に
よつて磁器コンデンサを製造することが可能にな
る。誘電体磁器の組成を本発明で特定された範囲
にすることによつて、比誘電率が3000以上、誘電
体損失tanδが2.5%以下、抵抗率ρが1×106
MΩ・cm以上であり、且つ比誘電率の温度変化率
が−55℃〜125℃で−15%〜+15%(25℃を基
準)、−25℃〜85℃で−10%〜+10%(20℃を基
準)の範囲に収まる誘電体磁器を備えたコンデン
サを提供することができる。 [実施例] 次に、本発明に従う実施例及び比較例について
説明する。 まず、本発明に従う基本成分の組成式 (Bak-xMx)OkTiO2を第1表の試料No.1のx,
kの欄に示す割合で得るため、換言すれば、
(Ba0.97M0.05)O1.02TiO2、更に詳細には、M0.05
=Ca0.01Sr0.04であるので、(Ba0.97Ca0.01Sr0.04)
O1.02TiO2を得るために、純度99.O%以上の
BaCO3(炭酸バリウム)、CaCO3(炭酸カルシウ
ム)、SrCO3(炭酸ストロンチウム)、及びTiO2
(酸化チタン)を用意し、不純物を目方に入れな
いで BaCO3:1032.00g(0.97モル部相当) CaCO3:5.40g(0.01モル部相当) SrCO3:31.83(0.04モル部相当) TiO2:430.77g(1.00モル部相当)を秤量し
た。 次に、秤量されたこれ等の原料をポツトミル
(pot mill)に入れ、更にアルミナボールと水2.5
とを入れ、15時間湿式攪拌した後、攪拌物をス
テンレンポツトに入れて熱風式乾燥器で150℃、
4時間乾燥した。次にこの乾燥物を粗粉砕し、こ
の粗粉砕物をトンネル炉にて大気中で1200℃、2
時間仮焼し、上記組成式の基本成分を得た。 一方、第2表の試料No.1の第2の添加成分を得
るために、Li2Oを0.43g(1モル部)と、SiO2
を68.76g(80モル部)と、BaCO3を10.73g(3.8
モル部)と、SrCO3を8.03g(3.8モル部)と、
CaCO3を5.44g(3.8モル部)と、MgOを2.19g
(3.8モル部)と、ZnOを4.42g(3.8モル部)をそ
れぞれ秤量し、この混合物にアルコールを300c.c.
加え、ポリエチレンポツトにてアルミナボールを
用いて10時間攪拌した後、大気中1000℃で2時間
仮焼成し、これを300c.c.の水と共にアルミナポツ
トに入れ、アルミナボールで15時間粉砕し、しか
る後、150℃で4時間乾燥させてLi2Oが1モル
%、SiO2が80モル%、MOが19モル%(BaO 3.8
モル%+SrO 3.8モル%+CaO 3.8モル%+MgO
3.8モル%+ZnO 3.8モル%)の組成の添加成分の
粉末を得た。なお、MOの内容であるBaOとSrO
とCaOとMgOとZnOとの割合は第2表に示すよ
うにいずれも20モル%となる。 次に、100重量部(1000g)の基本成分に2重
量部(20g)の第2の添加成分を添加し、更に、
第1の添加成分として平均粒径が0.5μmでよく粒
の揃つた純度99.0%以上のCr2O3を0.1重量部(1
g)添加し、更に、アクリル酸エステルポリマ
ー、グリセリン、縮合リン酸塩の水溶液から成る
有機バインダを基本成分と第1及び第2の添加成
分との合計重量に対して15重量%添加し、更に、
50重量%の水を加え、これ等をボールミルに入れ
て粉砕及び混合して磁器原料のスラリーを作製し
た。 次に、上記スラリーを真空脱泡機に入れて脱泡
し、このスラリーをリバースロールコータに入
れ、ここから得られる薄膜成形物を長尺なポリエ
ステルフイルム上に連続して受け取ると共に、同
フイルム上でこれを100℃に加熱して乾燥させ、
厚さ約25μmの未焼結磁器シートを得た。このシ
ートは長尺なものであるが、これを10cm角の正方
形に裁断して使用する。 一方、内部電極用の導電ペーストは、粒径平均
1.5μmのニツケル粉末10gと、エチルセルロース
0.9gをブチルカルビトール9.1gに溶解させたも
のとを攪拌機に入れ、10時間攪拌することにより
得た。この導電ペーストを長さ14mm、幅7mmのパ
ターンを50個有するスクリーンを介して上記未焼
結磁器シートの片側に印刷した後、これを乾燥さ
せた。 次に、上記印刷面を上にして未焼結磁器シート
を2枚積層した。この際、隣接する上下のシート
において、その印刷面がパターンの長手方向に約
半分程ずれるように配置した。更に、この積層物
の上下両面にそれぞれ4枚ずつ厚さ60μmの未焼
結磁器シートを積層した。次いで、この積層物を
約50℃の温度で厚さ方向に約40トンの荷重を加え
て圧着させた。しかる後、この積層物を格子状に
裁断し、50個の積層チツプを得た。 次に、この積層体を雰囲気焼成が可能な炉に入
れ、大気雰囲気中で100℃/hの速度で600℃まで
昇温して、有機バインダを燃焼させた。しかる
後、炉の雰囲気を大気からH2(2体積%)+N2
(98体積%)の雰囲気に変えた。そして、炉を上
述の如き還元性雰囲気とした状態を保つて、積層
体加熱温度を600℃から焼結温度の1150℃まで、
100℃/hの速度で昇温して1150℃(最高温度)
を3時間保持した後、100℃/hの速度で600℃ま
で降温し、雰囲気を大気雰囲気(酸化性雰囲気)
におきかえ、600℃を30分間保持して酸化処理を
行い、その後、室温まで冷却して積層焼結体チツ
プを作製した。 次に、第1図に示す積層磁器コンデンサ10を
得るために、3つの誘電体磁器層12と2つの内
部電極14とから成る積層焼結体チツプ15に一
対の外部電極16を形成した。なお、外部電極1
6は、電極が露出する焼結体チツプ15の側面に
亜鉛とガラスフリツト(glass frit)とビヒクル
(vehicle)とから成る導電性ペーストを塗布して
乾燥し、これを大気中で550℃の温度で15分間焼
付け、亜鉛電極層18を形成し、更にこの上に無
電解メツキ法で銅層20を形成し、更にこの上に
電気メツキ法でPb−Sn半田層22を設けたもの
から成る。 このコンデンサ10の誘電体磁器層12の厚さ
は0.02mm、一対の内部電極14の対向面積は5mm
×5mm=25mm2である。なお、焼結後の磁器層12
の組成は、焼結前の基本成分と添加成分との混合
組成と実質的に同じである。 次に、コンデンサ10の電気特性を測定し、そ
の平均値を求めたところ、第3表に示す如く、比
誘電率εsが3810、tanδが1.1%、抵抗率ρが3.7×
106MΩ・cm、25℃の静電容量を基準とした−55
℃及び+125℃の静電容量の変化率ΔC-55,ΔC125
が−10.2%、+3.4%、20℃の静電容量を基準にし
た−25℃、+85℃の静電容量の変化率ΔC-25,
ΔC85は−4.9%,−6.0%であつた。 なお、電気的特性は次の要領で測定した。 (A) 比誘電率εsは、温度20℃、周波数1kHz、電圧
(実効値)1.0Vの条件で静電容量を測定し、こ
の測定値一対の内部電極14の対向面積25mm2と
一対の内部電極14間の磁器層12の厚さ0.02
mmから計算で求めた。 (B) 誘電体損失tanδ(%)は比誘電率と同一条件
で測定した。 (C) 抵抗率ρ(MΩ・cm)は、温度20℃において
DC100Vを1分間印加した後に一対の外部電極
16間の抵抗値を測定し、この測定値と寸法と
に基づいて計算で求めた。 (D) 静電容量の温度特性は、恒温槽の中に試料を
入れ、−55℃、−25℃、0℃、+20℃、25℃、+40
℃、+60℃、+85℃、+105℃、+125℃の各温度に
おいて、周波数1kHz、電圧(実効値)1.0Vの
条件で静電容量を測定し、20℃及び25℃の時の
静電容量に対する各温度における変化率を求め
ることによつて得た。 以上、試料No.1の作製方法及びその特性につい
て述べたが、試料No.2〜103についても、基本成
分及び添加成分の組成、これ等の割合、及び還元
性雰囲気での焼成温度を第1表〜第3表に示すよ
うに変えた他は、試料No.1と全く同一の方法で積
層磁器コンデンサを作製し、同一方法で電気的特
性を測定した。 第1表は、それぞれの試料の基本成分と第1の
添加成分との組成及び第2の添加成分の添加量を
示し、第2表はそれぞれの試料の第2の添加成分
の組成を示し、第3表はそれぞれの試料の焼成温
度、及び電気的特性を示す。なお、第1表の基本
成分の欄のx,kは組成式の各元素の原子数、即
ちTiの原子数を1とした場合の各元素の原子数
の割合を示す。xの欄のCa,Srは、一般式のM
の内容を示し、これ等の欄にはこれ等の原子数が
示され、この合計の欄にはこれ等の合計値(x
値)が示されている。第1及び第2の添加成分の
添加量は基本成分100重量部に対する重量部で示
されている。第2表の第2の添加成分のMOの内
容の欄には、BaO,MgO,ZnO,SrO,CaOの
割合がモル%で示されている。第3表において、
静電容量の温度特性は、25℃の静電容量を基準と
した−55℃及び+125℃の静電容量変化率ΔC-55
(%)及びΔC125(%)と、20℃の静電容量を基準
とした−25℃及び+85℃の静電容量変化率ΔC-25
(%)及びΔC85(%で示されている。
とから成る単層又は積層構造の磁器コンデンサ及
びその製造方法に関する。 [従来の技術] 従来、積層磁器コンデンサを製造する際には、
誘電体磁器原料粉末から成るグリーンシート(未
焼結磁器シート)に白金又はパラジウム等の貴金
属の導電性ペーストを所望パターンに印刷し、こ
れを複数枚積み重ねて圧着し、1300℃〜1600℃の
酸化性雰囲気中で焼結させた。これにより、誘電
体磁器と内部電極とが同時に得られる。上述の如
く、貴金属を使用すれば、酸化性雰囲気中で高温
で焼結させても目的とする内部電極を得ることが
できる。しかし、白金、パラジウム等の貴金属は
高価であるため、必然的に積層磁器コンデンサが
コスト高になつた。 上述の問題を解決することができるものとし
て、本件出願人に係わる特公昭61−14607号公報
には、 (Bak-xMx)OkTiO2(但し、MはMg及びZnの
内の少なくとも1種)から成る基本成分と、Li2
OとSiO2とから成る添加成分とを含む誘電体磁
器組成物が開示されている。 また、特公昭61−14608号公報には、上記の特
公昭61−14607号公報のLi2OとSiO2の代りに、
Li2OとSiO2とMO(但し、MOはBaO,CaO及び
SrOの内の少なくとも1種)とから成る添加成分
とを含む誘電体磁器組成物が開示されている。 また、特公昭61−14609号公報には、(Bak-x-y
MxLy)OkTiO2(但し、MはMg及びZnの内の少
なくとも1種、LはSr及びCaの内の少なくとも
1種)から成る基本成分とLi2OとSiO2とから成
る添加成分とを含む誘電体磁器組成物が開示され
ている。 また、特公昭61−14610号公報には、上記の特
公昭61−14609号公報におけるLi2OとSiO2の代り
に、Li2OとSiO2とMO(但し、MOはBaO,CaO
及びSrOの内の少なくとも1種)とから成る添加
成分を含む誘電体磁器組成物が開示されている。 また、特公昭61−14611号公報には、(Bak-x
Mx)OkTiO2(但し、MはMg,Zn,Sr及びCaの
少なくとも1種)から成る基本成分と、B2O3と
SiO2とから成る添加成分とを含む誘電体磁器組
成物が開示されている。 また、特公昭62−1595号公報には、(Bak-xMx)
OkTiO2(但し、MはMg,Zn,Sr及びCaの内の少
なくとも1種)から成る基本成分と、B2O3と
MO(但し、MOはBaO,MgO,ZnO,SrO及び
CaOの少なくとも1種)とから成る添加成分とを
含む誘電体磁器組成物が開示されている。 また、特公昭62−1596号公報には、上記の特公
昭62−1595号公報のB2O3とMOの代りに、B2O3
とSiO2とMO(但しMOはBaO,MgO,ZnO,
SrO及びCaOの内の少なくとも1種)とから成る
添加成分とを含む誘電体磁器組成物が開示されて
いる。 これらに開示されている誘電体磁器組成物は、
還元性雰囲気1200℃以下の条件の焼成で得ること
ができ、比誘電率が2000以上、静電容量の温度変
化率が−25℃〜+85℃で±10%の範囲にすること
ができるものである。 [発明が解決しようとする課題] ところで、近年の電子回路の高密度化に伴い、
積層コンデンサの小型化の要求が非常に強く、こ
れに対応する為に、温度変化率を悪化させること
なく誘電体の比誘電率を、上記各公報に開示され
ている誘電体磁器組成物の比誘電率よりも更に増
大させることが望まれている。 そこで、本発明の目的は、非酸化性雰囲気、
1200℃以下の温度での焼成で得るものであるにも
拘らず、高い誘電率を有し、且つ広い温度範囲に
わたつて誘電率の温度変化率が小さい誘電体磁器
を備えている磁器コンデンサ及びその製造方法を
提供するものである。 [課題を解決するための手段] 上記目的を達成するための本発明は、誘電体磁
器と、前記磁器に接触している少なくとも2つの
電極とから成る磁器コンデンサにおいて、前記磁
器が100.0重量部の基本成分と、0.01〜3.00重量部
の第1の添加成分と、0.2〜5.0重量部の第2の添
加成分とから成り、前記基本成分が、(Bak-xMx)
OkTiO2(但し、MはCa,Srの内の少なくとも1
種の金属、kは1.00〜1.05、xは0.01〜0.05の範
囲内の数値)であり、前記第1の添加成分がCr2
O3とAl2O3との内の少なくとも1種の金属酸化物
であり、前記第2の添加成分がLi2OとSiO2と
MO(但し、MOはBaO,SrO,CaO,MgO及び
ZnOの内の少なくとも1種の金属酸化物)から成
り、且つ前記Li2Oと前記SiO2と前記MOとの組
成範囲がこれ等の組成をモル%で示す三角図にお
ける前記Li2Oが1モル%、前記SiO2が80モル%、
前記MOが19モル%の点Aと、前記Li2Oが1モ
ル%、前記SiO2が39モル%、前記MOが60モル%
の点Bと、前記Li2Oが30モル%、前記SiO2が30
モル%、前記MOが40モル%の点Cと、前記Li2
Oが50モル%、前記SiO2が50モル%、前記MOが
0モル%の点Dと、前記Li2Oが20モル%、前記
SiO2が80モル%、前記MOが0モル%の点Eとを
順に結ぶ5本の直線で囲まれた領域内のものであ
るコンデンサに係わるものである。なお、基本成
分を示す組成式において、k−x,x,kは勿論
それぞれの元素の原子数を示し、Baはバリウム、
Oは酸素、Tiはチタン、Caはカルシウム、Srは
ストロンチウムである。第1の添加成分のCr2O3
は酸化クロム、Al2O3は酸化アルミニウムであ
る。第2の添加成分におけるLi2Oは酸化リチウ
ム、SiO2は酸化けい素、BaOは酸化バリウム、
SrOは酸化ストロンチウム、CaOは酸化カルシウ
ム、MgOは酸化マグネシフム、ZnOは酸化亜鉛
である。 製造方法に係わる発明は、上記の基本成分と添
加成分との混合物を用意する工程と、少なくとも
2つの電極部分を有する前記混合物の成形物を作
る工程と、前記電極部分を有する前記成形物を非
酸化性雰囲気で焼成する工程と、前記焼成で得ら
れた成形物を酸化性雰囲気で熱処理する工程とを
含む磁器コンデンサの製造方法に係わるものであ
る。 [作用効果] 上記発明の磁器コンデンサにおける誘電体磁器
と非酸化性雰囲気、1200℃以下の焼成で得ること
ができる。従つて、ニツケル等の卑金属の導電性
ペーストをグリーンシートに塗布し、グリーンシ
ートに導電性ペーストとを同時に焼成する方法に
よつて磁器コンデンサを製造することが可能にな
る。誘電体磁器の組成を本発明で特定された範囲
にすることによつて、比誘電率が3000以上、誘電
体損失tanδが2.5%以下、抵抗率ρが1×106
MΩ・cm以上であり、且つ比誘電率の温度変化率
が−55℃〜125℃で−15%〜+15%(25℃を基
準)、−25℃〜85℃で−10%〜+10%(20℃を基
準)の範囲に収まる誘電体磁器を備えたコンデン
サを提供することができる。 [実施例] 次に、本発明に従う実施例及び比較例について
説明する。 まず、本発明に従う基本成分の組成式 (Bak-xMx)OkTiO2を第1表の試料No.1のx,
kの欄に示す割合で得るため、換言すれば、
(Ba0.97M0.05)O1.02TiO2、更に詳細には、M0.05
=Ca0.01Sr0.04であるので、(Ba0.97Ca0.01Sr0.04)
O1.02TiO2を得るために、純度99.O%以上の
BaCO3(炭酸バリウム)、CaCO3(炭酸カルシウ
ム)、SrCO3(炭酸ストロンチウム)、及びTiO2
(酸化チタン)を用意し、不純物を目方に入れな
いで BaCO3:1032.00g(0.97モル部相当) CaCO3:5.40g(0.01モル部相当) SrCO3:31.83(0.04モル部相当) TiO2:430.77g(1.00モル部相当)を秤量し
た。 次に、秤量されたこれ等の原料をポツトミル
(pot mill)に入れ、更にアルミナボールと水2.5
とを入れ、15時間湿式攪拌した後、攪拌物をス
テンレンポツトに入れて熱風式乾燥器で150℃、
4時間乾燥した。次にこの乾燥物を粗粉砕し、こ
の粗粉砕物をトンネル炉にて大気中で1200℃、2
時間仮焼し、上記組成式の基本成分を得た。 一方、第2表の試料No.1の第2の添加成分を得
るために、Li2Oを0.43g(1モル部)と、SiO2
を68.76g(80モル部)と、BaCO3を10.73g(3.8
モル部)と、SrCO3を8.03g(3.8モル部)と、
CaCO3を5.44g(3.8モル部)と、MgOを2.19g
(3.8モル部)と、ZnOを4.42g(3.8モル部)をそ
れぞれ秤量し、この混合物にアルコールを300c.c.
加え、ポリエチレンポツトにてアルミナボールを
用いて10時間攪拌した後、大気中1000℃で2時間
仮焼成し、これを300c.c.の水と共にアルミナポツ
トに入れ、アルミナボールで15時間粉砕し、しか
る後、150℃で4時間乾燥させてLi2Oが1モル
%、SiO2が80モル%、MOが19モル%(BaO 3.8
モル%+SrO 3.8モル%+CaO 3.8モル%+MgO
3.8モル%+ZnO 3.8モル%)の組成の添加成分の
粉末を得た。なお、MOの内容であるBaOとSrO
とCaOとMgOとZnOとの割合は第2表に示すよ
うにいずれも20モル%となる。 次に、100重量部(1000g)の基本成分に2重
量部(20g)の第2の添加成分を添加し、更に、
第1の添加成分として平均粒径が0.5μmでよく粒
の揃つた純度99.0%以上のCr2O3を0.1重量部(1
g)添加し、更に、アクリル酸エステルポリマ
ー、グリセリン、縮合リン酸塩の水溶液から成る
有機バインダを基本成分と第1及び第2の添加成
分との合計重量に対して15重量%添加し、更に、
50重量%の水を加え、これ等をボールミルに入れ
て粉砕及び混合して磁器原料のスラリーを作製し
た。 次に、上記スラリーを真空脱泡機に入れて脱泡
し、このスラリーをリバースロールコータに入
れ、ここから得られる薄膜成形物を長尺なポリエ
ステルフイルム上に連続して受け取ると共に、同
フイルム上でこれを100℃に加熱して乾燥させ、
厚さ約25μmの未焼結磁器シートを得た。このシ
ートは長尺なものであるが、これを10cm角の正方
形に裁断して使用する。 一方、内部電極用の導電ペーストは、粒径平均
1.5μmのニツケル粉末10gと、エチルセルロース
0.9gをブチルカルビトール9.1gに溶解させたも
のとを攪拌機に入れ、10時間攪拌することにより
得た。この導電ペーストを長さ14mm、幅7mmのパ
ターンを50個有するスクリーンを介して上記未焼
結磁器シートの片側に印刷した後、これを乾燥さ
せた。 次に、上記印刷面を上にして未焼結磁器シート
を2枚積層した。この際、隣接する上下のシート
において、その印刷面がパターンの長手方向に約
半分程ずれるように配置した。更に、この積層物
の上下両面にそれぞれ4枚ずつ厚さ60μmの未焼
結磁器シートを積層した。次いで、この積層物を
約50℃の温度で厚さ方向に約40トンの荷重を加え
て圧着させた。しかる後、この積層物を格子状に
裁断し、50個の積層チツプを得た。 次に、この積層体を雰囲気焼成が可能な炉に入
れ、大気雰囲気中で100℃/hの速度で600℃まで
昇温して、有機バインダを燃焼させた。しかる
後、炉の雰囲気を大気からH2(2体積%)+N2
(98体積%)の雰囲気に変えた。そして、炉を上
述の如き還元性雰囲気とした状態を保つて、積層
体加熱温度を600℃から焼結温度の1150℃まで、
100℃/hの速度で昇温して1150℃(最高温度)
を3時間保持した後、100℃/hの速度で600℃ま
で降温し、雰囲気を大気雰囲気(酸化性雰囲気)
におきかえ、600℃を30分間保持して酸化処理を
行い、その後、室温まで冷却して積層焼結体チツ
プを作製した。 次に、第1図に示す積層磁器コンデンサ10を
得るために、3つの誘電体磁器層12と2つの内
部電極14とから成る積層焼結体チツプ15に一
対の外部電極16を形成した。なお、外部電極1
6は、電極が露出する焼結体チツプ15の側面に
亜鉛とガラスフリツト(glass frit)とビヒクル
(vehicle)とから成る導電性ペーストを塗布して
乾燥し、これを大気中で550℃の温度で15分間焼
付け、亜鉛電極層18を形成し、更にこの上に無
電解メツキ法で銅層20を形成し、更にこの上に
電気メツキ法でPb−Sn半田層22を設けたもの
から成る。 このコンデンサ10の誘電体磁器層12の厚さ
は0.02mm、一対の内部電極14の対向面積は5mm
×5mm=25mm2である。なお、焼結後の磁器層12
の組成は、焼結前の基本成分と添加成分との混合
組成と実質的に同じである。 次に、コンデンサ10の電気特性を測定し、そ
の平均値を求めたところ、第3表に示す如く、比
誘電率εsが3810、tanδが1.1%、抵抗率ρが3.7×
106MΩ・cm、25℃の静電容量を基準とした−55
℃及び+125℃の静電容量の変化率ΔC-55,ΔC125
が−10.2%、+3.4%、20℃の静電容量を基準にし
た−25℃、+85℃の静電容量の変化率ΔC-25,
ΔC85は−4.9%,−6.0%であつた。 なお、電気的特性は次の要領で測定した。 (A) 比誘電率εsは、温度20℃、周波数1kHz、電圧
(実効値)1.0Vの条件で静電容量を測定し、こ
の測定値一対の内部電極14の対向面積25mm2と
一対の内部電極14間の磁器層12の厚さ0.02
mmから計算で求めた。 (B) 誘電体損失tanδ(%)は比誘電率と同一条件
で測定した。 (C) 抵抗率ρ(MΩ・cm)は、温度20℃において
DC100Vを1分間印加した後に一対の外部電極
16間の抵抗値を測定し、この測定値と寸法と
に基づいて計算で求めた。 (D) 静電容量の温度特性は、恒温槽の中に試料を
入れ、−55℃、−25℃、0℃、+20℃、25℃、+40
℃、+60℃、+85℃、+105℃、+125℃の各温度に
おいて、周波数1kHz、電圧(実効値)1.0Vの
条件で静電容量を測定し、20℃及び25℃の時の
静電容量に対する各温度における変化率を求め
ることによつて得た。 以上、試料No.1の作製方法及びその特性につい
て述べたが、試料No.2〜103についても、基本成
分及び添加成分の組成、これ等の割合、及び還元
性雰囲気での焼成温度を第1表〜第3表に示すよ
うに変えた他は、試料No.1と全く同一の方法で積
層磁器コンデンサを作製し、同一方法で電気的特
性を測定した。 第1表は、それぞれの試料の基本成分と第1の
添加成分との組成及び第2の添加成分の添加量を
示し、第2表はそれぞれの試料の第2の添加成分
の組成を示し、第3表はそれぞれの試料の焼成温
度、及び電気的特性を示す。なお、第1表の基本
成分の欄のx,kは組成式の各元素の原子数、即
ちTiの原子数を1とした場合の各元素の原子数
の割合を示す。xの欄のCa,Srは、一般式のM
の内容を示し、これ等の欄にはこれ等の原子数が
示され、この合計の欄にはこれ等の合計値(x
値)が示されている。第1及び第2の添加成分の
添加量は基本成分100重量部に対する重量部で示
されている。第2表の第2の添加成分のMOの内
容の欄には、BaO,MgO,ZnO,SrO,CaOの
割合がモル%で示されている。第3表において、
静電容量の温度特性は、25℃の静電容量を基準と
した−55℃及び+125℃の静電容量変化率ΔC-55
(%)及びΔC125(%)と、20℃の静電容量を基準
とした−25℃及び+85℃の静電容量変化率ΔC-25
(%)及びΔC85(%で示されている。
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
【表】
第1表〜第3表から明らかな如く、本発明に従
う試料では、非酸化性雰囲気、1200℃以下の焼成
で、比誘電率εsが3000以上、誘電体損失tan δが
2.5%以下、抵抗率ρが1×106MΩ・cm以上、静
電容量の温度変化率ΔC-55及びΔC125が−15%〜
+15%、ΔC-25及びΔC85は−10%〜+10%の範囲
となり、所望特性のコンデンサを得ることが出来
る。一方、試料No.11〜16,27,32,33,38,39,
44,45,52,53,54,62,63,70〜74,79,80,
84,85,94,95,96,102,103では本発明の目的
を達成することができない。従つて、これ等は本
発明の範囲外のものである。 第3表にはΔC-55,ΔC125,ΔC-25,ΔC85のみ
が示されているが、本発明の範囲に属する試料の
−25℃〜+85℃の範囲の種々の静電容量の変化率
ΔCは、−10%〜+10%の範囲に収まり、また、−
55℃〜+125℃の範囲の種々の静電容量の変化率
ΔCは、−15%〜+15%の範囲に収まつている。 次に、組成の限定理由について述べる。 xの値が、試料No.45,54,63に示す如く、零の
場合には、ΔC-25が−10%〜+10%の範囲外、
ΔC-55が−15%〜+15%の範囲外となるが、試料
No.46,47,55,56,64,65に示す如く、xの値が
0.01の場合には、所望の電気的特性を得ることが
できる。従つて、xの値の下限は0.01である。一
方、試料No.52,53,62,70,71,72,73に示す如
く、xの値が0.06の場合には、ΔC85が−10%〜+
10%の範囲外となるが、試料No.50,51,58,59,
60,61,67,68,69に示す如く、xの値が0.05の
場合には、所望の電気的特性を得ることができ
る。従つて、xの値の上限は0.05である。なお、
M成分のCaとSrはほぼ同様に働き、これ等から
選択された1つを使用しても、又は複数を使用し
ても同様な結果が得られる。そして、M成分の1
種又は複数種の何れの場合においてもxの値を
0.01〜0.05の範囲にすることが望ましい。 kの値が、試料No.74,80に示す如く、1.0より
も小さい場合には、ρが1×106MΩ・cm未満と
なり、大幅に低くなるが、試料No.75,81に示す如
く、kの値が1.00の場合には、所望の電気的特性
が得られる。従つて、kの値の下限は1.00であ
る。一方、kの値が、試料No.79,84に示す如く、
1.05より大きい場合には緻密な焼結体が得られな
いが、試料No.78,83に示す如く、kの値が1.05の
場合には所望の電気的特性が得られる。従つて、
kの値の上限は1.05である。 第1の添加成分であるCr2O3及び/又はAl2O3
の添加量が試料No.85,96に示す如く零の場合は、
ΔC-55が−15%以下となるが、試料No.86,87,
97,98に示す如く添加量が100重量部の基本成分
に対して0.01重量部の場合には所望の特性を得る
ことができる。従つて第1の添加成分の下限は
0.01である。一方、試料No.94,95,102,103に示
す如く添加量が3.0重量部よりも多い場合には
1250℃で焼成しても緻密な焼結体が得られない
が、試料No.91,93,99,101に示す如く添加量が
3.0重量部の場合には所望の特性を得ることがで
きる。従つて第1の添加成分の上限は3.0重量部
である。なお、第1の添加成分のCr2O3とAl2O3
とはほぼ同様に働き、これ等から選択された1つ
を使用しても、又は複数を使用しても同様な結果
が得られる。そして、第1の添加成分が1種また
は複数種の何れの場合に於いても、添加量は0.01
〜3.0の範囲にすることが望ましい。なお、この
第1の添加成分は、静電容量の温度特性の改善に
寄与する。即ち、第1の添加成分の添加によつて
−55℃〜125℃の範囲での静電容量の温度変化率
ΔC-55〜ΔC125を−15%〜+15%の範囲に容易に
収めることが可能になると共に、−25℃〜85℃の
範囲での静電容量の温度変化率ΔC-25〜ΔC85を−
10%〜+10%の範囲に容易に収めることが可能に
なり、且つ各温度範囲における静電容量の温度変
化率の変動幅を小さくかることができる。また、
第1の添加成分は抵抗率ρを大きくする作用を若
干有する。 第2の添加成分の添加量が零の場合には、試料
No.27,33,39から明らかな如く、焼成温度が1250
℃であつても緻密な焼結体が得られないが、試料
No.28,34,40に示す如く、添加量が100重量部の
基本成分に対して0.2重量部の場合には、1180〜
1190℃の焼成で所望の電気的特性を有する焼結体
が得られる。従つて、第2の添加成分の下限は
0.2重量部である。一方、試料No.32,38,44に示
す如く、第2の添加成分の添加量が6.0重量部の
場合には、εsが3000未満となり。更にΔC-25ある
いはΔC85が−10%〜+10%の範囲外となるか、
又はΔC-55あるいはΔC125が−15%〜+15%の範
囲外となるが、試料No.31,37,43に示す如く、添
加量が5.0重量部の場合には所望特性を得ること
ができる。従つて、添加量の上限は5.0重量部で
ある。 第2の添加成分の好ましい組成は、第2
図のLi2O−SiO2−MOの組成比を示す三角図に
基づいて決定することができる。三角図の第1の
点Aは、試料No.1のLi2Oが1モル%、SiO2が80
モル%、MOが19モル%の組成を示し、第2の点
Bは、試料No.2のLi2Oが1モル%、SiO2が39モ
ル%、MOが60モル%の組成を示し、第3の点C
は、試料No.3のLi2Oが30モル%、SiO2が30モル
%、MOが40モル%の組成を示し、第4の点D
は、試料No.4のLi2Oが50モル%、SiO2が50モル
%、MOが0モル%の組成を示し、第5の点E
は、試料No.5のLi2Oが20モル%、SiO2が80モル
%、MOが0モル%の組成を示す。 本発明の範囲に属する試料の添加成分の組成は
三角図の第1〜5の点A〜Eを順に結ぶ5本の直
線で囲まれた領域内の組成になつている。この領
域内の組成とすれば、所望の電気的特性を得るこ
とができる。一方、試料No.11〜16のように、第2
の添加成分の組成が本発明で特定した範囲外とな
れば、緻密な焼結体を得ることができない。な
お、MO成分は例えば試料No.22〜26ら示す如く
BaO,MgO,ZnO,SrO,CaOのいずれか1つ
であつてもよいし、又は他の試料で示すように適
当な比率としてもよい。 [変形例] 以上、本発明の実施例について述べたが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば次の
変形例が可能なものである。 (a) 基本成分の中に、本発明の目的を阻害しない
範囲で微量のMnO2(好ましくは0.05〜0.1重量
%)等の鉱化剤を添加し、焼結性を向上させて
もよい。また、その他の物質を必要に応じて添
加してもよい。 (b) 出発原料を、実施例で示したもの以外の酸化
物又は水酸化物又はその他の化合物としてもよ
い。 (c) 焼成時の非酸化性雰囲気での処理の後の酸化
性雰囲気での処理の温度を600℃以外の焼結温
度よりも低い温度(好ましくは500℃〜1000℃
の範囲)としてもよい。即ち、ニツケル等の電
極材料と磁器の酸化とを考慮して種々の変更す
ることが可能である。 (d) 非酸化性雰囲気中の焼成温度を、電極材料を
考慮して種々変えることができる。ニツケルを
内部電極とする場合には、1050℃〜1200℃の範
囲でニツケル粒子の凝集がほとんど生じない。 (e) 焼結を中性雰囲気で行つてもよい。 (f) 積層磁器コンデンサ以外の一般的な単層の磁
器コンデンサにも勿論適用可能である。
う試料では、非酸化性雰囲気、1200℃以下の焼成
で、比誘電率εsが3000以上、誘電体損失tan δが
2.5%以下、抵抗率ρが1×106MΩ・cm以上、静
電容量の温度変化率ΔC-55及びΔC125が−15%〜
+15%、ΔC-25及びΔC85は−10%〜+10%の範囲
となり、所望特性のコンデンサを得ることが出来
る。一方、試料No.11〜16,27,32,33,38,39,
44,45,52,53,54,62,63,70〜74,79,80,
84,85,94,95,96,102,103では本発明の目的
を達成することができない。従つて、これ等は本
発明の範囲外のものである。 第3表にはΔC-55,ΔC125,ΔC-25,ΔC85のみ
が示されているが、本発明の範囲に属する試料の
−25℃〜+85℃の範囲の種々の静電容量の変化率
ΔCは、−10%〜+10%の範囲に収まり、また、−
55℃〜+125℃の範囲の種々の静電容量の変化率
ΔCは、−15%〜+15%の範囲に収まつている。 次に、組成の限定理由について述べる。 xの値が、試料No.45,54,63に示す如く、零の
場合には、ΔC-25が−10%〜+10%の範囲外、
ΔC-55が−15%〜+15%の範囲外となるが、試料
No.46,47,55,56,64,65に示す如く、xの値が
0.01の場合には、所望の電気的特性を得ることが
できる。従つて、xの値の下限は0.01である。一
方、試料No.52,53,62,70,71,72,73に示す如
く、xの値が0.06の場合には、ΔC85が−10%〜+
10%の範囲外となるが、試料No.50,51,58,59,
60,61,67,68,69に示す如く、xの値が0.05の
場合には、所望の電気的特性を得ることができ
る。従つて、xの値の上限は0.05である。なお、
M成分のCaとSrはほぼ同様に働き、これ等から
選択された1つを使用しても、又は複数を使用し
ても同様な結果が得られる。そして、M成分の1
種又は複数種の何れの場合においてもxの値を
0.01〜0.05の範囲にすることが望ましい。 kの値が、試料No.74,80に示す如く、1.0より
も小さい場合には、ρが1×106MΩ・cm未満と
なり、大幅に低くなるが、試料No.75,81に示す如
く、kの値が1.00の場合には、所望の電気的特性
が得られる。従つて、kの値の下限は1.00であ
る。一方、kの値が、試料No.79,84に示す如く、
1.05より大きい場合には緻密な焼結体が得られな
いが、試料No.78,83に示す如く、kの値が1.05の
場合には所望の電気的特性が得られる。従つて、
kの値の上限は1.05である。 第1の添加成分であるCr2O3及び/又はAl2O3
の添加量が試料No.85,96に示す如く零の場合は、
ΔC-55が−15%以下となるが、試料No.86,87,
97,98に示す如く添加量が100重量部の基本成分
に対して0.01重量部の場合には所望の特性を得る
ことができる。従つて第1の添加成分の下限は
0.01である。一方、試料No.94,95,102,103に示
す如く添加量が3.0重量部よりも多い場合には
1250℃で焼成しても緻密な焼結体が得られない
が、試料No.91,93,99,101に示す如く添加量が
3.0重量部の場合には所望の特性を得ることがで
きる。従つて第1の添加成分の上限は3.0重量部
である。なお、第1の添加成分のCr2O3とAl2O3
とはほぼ同様に働き、これ等から選択された1つ
を使用しても、又は複数を使用しても同様な結果
が得られる。そして、第1の添加成分が1種また
は複数種の何れの場合に於いても、添加量は0.01
〜3.0の範囲にすることが望ましい。なお、この
第1の添加成分は、静電容量の温度特性の改善に
寄与する。即ち、第1の添加成分の添加によつて
−55℃〜125℃の範囲での静電容量の温度変化率
ΔC-55〜ΔC125を−15%〜+15%の範囲に容易に
収めることが可能になると共に、−25℃〜85℃の
範囲での静電容量の温度変化率ΔC-25〜ΔC85を−
10%〜+10%の範囲に容易に収めることが可能に
なり、且つ各温度範囲における静電容量の温度変
化率の変動幅を小さくかることができる。また、
第1の添加成分は抵抗率ρを大きくする作用を若
干有する。 第2の添加成分の添加量が零の場合には、試料
No.27,33,39から明らかな如く、焼成温度が1250
℃であつても緻密な焼結体が得られないが、試料
No.28,34,40に示す如く、添加量が100重量部の
基本成分に対して0.2重量部の場合には、1180〜
1190℃の焼成で所望の電気的特性を有する焼結体
が得られる。従つて、第2の添加成分の下限は
0.2重量部である。一方、試料No.32,38,44に示
す如く、第2の添加成分の添加量が6.0重量部の
場合には、εsが3000未満となり。更にΔC-25ある
いはΔC85が−10%〜+10%の範囲外となるか、
又はΔC-55あるいはΔC125が−15%〜+15%の範
囲外となるが、試料No.31,37,43に示す如く、添
加量が5.0重量部の場合には所望特性を得ること
ができる。従つて、添加量の上限は5.0重量部で
ある。 第2の添加成分の好ましい組成は、第2
図のLi2O−SiO2−MOの組成比を示す三角図に
基づいて決定することができる。三角図の第1の
点Aは、試料No.1のLi2Oが1モル%、SiO2が80
モル%、MOが19モル%の組成を示し、第2の点
Bは、試料No.2のLi2Oが1モル%、SiO2が39モ
ル%、MOが60モル%の組成を示し、第3の点C
は、試料No.3のLi2Oが30モル%、SiO2が30モル
%、MOが40モル%の組成を示し、第4の点D
は、試料No.4のLi2Oが50モル%、SiO2が50モル
%、MOが0モル%の組成を示し、第5の点E
は、試料No.5のLi2Oが20モル%、SiO2が80モル
%、MOが0モル%の組成を示す。 本発明の範囲に属する試料の添加成分の組成は
三角図の第1〜5の点A〜Eを順に結ぶ5本の直
線で囲まれた領域内の組成になつている。この領
域内の組成とすれば、所望の電気的特性を得るこ
とができる。一方、試料No.11〜16のように、第2
の添加成分の組成が本発明で特定した範囲外とな
れば、緻密な焼結体を得ることができない。な
お、MO成分は例えば試料No.22〜26ら示す如く
BaO,MgO,ZnO,SrO,CaOのいずれか1つ
であつてもよいし、又は他の試料で示すように適
当な比率としてもよい。 [変形例] 以上、本発明の実施例について述べたが、本発
明はこれに限定されるものではなく、例えば次の
変形例が可能なものである。 (a) 基本成分の中に、本発明の目的を阻害しない
範囲で微量のMnO2(好ましくは0.05〜0.1重量
%)等の鉱化剤を添加し、焼結性を向上させて
もよい。また、その他の物質を必要に応じて添
加してもよい。 (b) 出発原料を、実施例で示したもの以外の酸化
物又は水酸化物又はその他の化合物としてもよ
い。 (c) 焼成時の非酸化性雰囲気での処理の後の酸化
性雰囲気での処理の温度を600℃以外の焼結温
度よりも低い温度(好ましくは500℃〜1000℃
の範囲)としてもよい。即ち、ニツケル等の電
極材料と磁器の酸化とを考慮して種々の変更す
ることが可能である。 (d) 非酸化性雰囲気中の焼成温度を、電極材料を
考慮して種々変えることができる。ニツケルを
内部電極とする場合には、1050℃〜1200℃の範
囲でニツケル粒子の凝集がほとんど生じない。 (e) 焼結を中性雰囲気で行つてもよい。 (f) 積層磁器コンデンサ以外の一般的な単層の磁
器コンデンサにも勿論適用可能である。
第1図は本発明の実施例に係わる積層型磁器コ
ンデンサを示す断面図、第2図は添加成分の組成
範囲を示す三角図である。 12……磁器層、14……内部電極、16……
外部電極。
ンデンサを示す断面図、第2図は添加成分の組成
範囲を示す三角図である。 12……磁器層、14……内部電極、16……
外部電極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 誘電体磁器と、前記磁器に接触している少な
くとも2つの電極とから成る磁器コンデンサにお
いて、 前記磁器が100.0重量部の基本成分と、 0.01〜3.00重量部の第1の添加成分と、 0.2〜5.0重量部の第2の添加成分とから成り、 前記基本成分が、 (Bak-xMx)OkTiO2 (但し、MはCa,Srの内の少なくとも1種の
金属、 kは1.00〜1.05、 xは0.01〜0.05の範囲内の数値)であり、 前記第1の添加成分がCr2O3とAl2O3の内の少
なくとも1種の金属酸化物であり、 前記第2の添加成分がLi2OとSiO2とMO(但
し、MOはBaO,SrO,CaO,MgO及びZnOの内
の少なくとも1種の金属酸化物)から成り、且つ
前記Li2Oと前記SiO2と前記MOとの組成範囲が
これ等の組成をモル%で示す三角図における 前記Li2Oが1モル%、前記SiO2が80モル%、
前記MOが19モル%の点Aと、 前記Li2Oが1モル%、前記SiO2が39モル%、
前記MOが60モル%の点Bと、 前記Li2Oが30モル%、前記SiO2が30モル%、
前記MOが40モル%の点Cと、 前記Li2Oが50モル%、前記SiO2が50モル%、
前記MOが0モル%の点Dと、 前記Li2Oが20モル%、前記SiO2が80モル%、
前記MOが0モル%の点Eと、 を順に結ぶ5本の直線で囲まれた領域内のもの
であることを特徴とするコンデンサ。 2 100.0重量部の基本成分と、0.01〜3.00重量部
の第1の添加成分と、0.2〜5.0重量部の第2の添
加成分とから成り、前記基本成分が、 (Bak-xMx)OkTiO2 (但し、MはCa,Srの内の少なくとも1種の
金属、kは1.00〜1.05、xは0.01〜0.05の範囲内
る数値)であり、前記第1の添加成分がCr2O3と
Al2O3の内の少なくとも1種の金属酸化物であ
り、前記第2の添加成分がLi2OとSiO2とMO(但
し、MOはBaO,SrO,CaO,MgO及びZnOの内
の少なくとも1種の金属酸化物)から成り、且つ
前記Li2Oと前記SiO2と前記MOとの組成範囲が
これ等の組成をモル%で示す三角図における前記
Li2Oが1モル%、前記SiO2が80モル%、前記
MOが19モル%の点Aと、前記Li2Oが1モル%、
前記SiO2が39モル%、前記MOが60モル%の点B
と、前記Li2Oが30モル%、前記SiO2が30モル%、
前記MOが40モル%の点Cと、前記Li2Oが50モ
ル%、前記SiO2が50モル%、前記MOが0モル%
の点Dと、前記Li2Oが20モル%、前記SiO2が80
モル%、前記MOが0モル%の点Eとを順に結ぶ
5本の直線で囲まれた領域内のものであることを
特徴とする混合物を用意する工程と、 少なくとも2つの電極部分を有する前記混合物
の成形物を作る工程と、 前記電極部分を有する前記成形物を非酸化性雰
囲気で焼成する工程と、 前記焼成で得られた成形物を酸化性雰囲気で熱
処理する工程と を含む磁器コンデンサの製造方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1283710A JPH03145114A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 磁器コンデンサ及びその製造方法 |
| DE69009001T DE69009001T2 (de) | 1989-10-31 | 1990-10-22 | Vollisolierter Kondensator und Verfahren zu seiner Herstellung. |
| EP90120257A EP0425971B1 (en) | 1989-10-31 | 1990-10-22 | Solid dielectric capacitor and method of manufacture |
| US07/602,105 US5051864A (en) | 1989-10-31 | 1990-10-22 | Solid dielectric capacitor and method of manufacture |
| KR1019900017531A KR930004741B1 (ko) | 1989-10-31 | 1990-10-31 | 자기콘덴서 및 그의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1283710A JPH03145114A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 磁器コンデンサ及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03145114A JPH03145114A (ja) | 1991-06-20 |
| JPH0525375B2 true JPH0525375B2 (ja) | 1993-04-12 |
Family
ID=17669081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1283710A Granted JPH03145114A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 磁器コンデンサ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03145114A (ja) |
-
1989
- 1989-10-31 JP JP1283710A patent/JPH03145114A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03145114A (ja) | 1991-06-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0355002B2 (ja) | ||
| JPS621595B2 (ja) | ||
| JPH0552604B2 (ja) | ||
| JPH0518201B2 (ja) | ||
| JPH0524656B2 (ja) | ||
| KR930004747B1 (ko) | 자기 콘덴서 및 그 제조방법 | |
| JPH0552602B2 (ja) | ||
| JPH0524655B2 (ja) | ||
| KR930002631B1 (ko) | 자기콘덴서 및 그의 제조방법 | |
| JPH0518204B2 (ja) | ||
| JPH0524653B2 (ja) | ||
| KR930004743B1 (ko) | 자기 콘덴서 및 그 제조방법 | |
| JPH0524652B2 (ja) | ||
| JPH0544764B2 (ja) | ||
| KR930004741B1 (ko) | 자기콘덴서 및 그의 제조방법 | |
| JPS621596B2 (ja) | ||
| JPS6114610B2 (ja) | ||
| JPH0524651B2 (ja) | ||
| JPH0552603B2 (ja) | ||
| JPH0518202B2 (ja) | ||
| JPH0525375B2 (ja) | ||
| JPH0525376B2 (ja) | ||
| JPH0518203B2 (ja) | ||
| JPH0532892B2 (ja) | ||
| JPS6114608B2 (ja) |