JPH07211138A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents

誘電体磁器組成物

Info

Publication number
JPH07211138A
JPH07211138A JP6002407A JP240794A JPH07211138A JP H07211138 A JPH07211138 A JP H07211138A JP 6002407 A JP6002407 A JP 6002407A JP 240794 A JP240794 A JP 240794A JP H07211138 A JPH07211138 A JP H07211138A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
parts
weight
dielectric
main component
composition
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.)
Pending
Application number
JP6002407A
Other languages
English (en)
Inventor
Masafumi Nakayama
雅文 中山
Hidenori Kuramitsu
秀紀 倉光
Kazuhiro Komatsu
和博 小松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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 Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP6002407A priority Critical patent/JPH07211138A/ja
Publication of JPH07211138A publication Critical patent/JPH07211138A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Inorganic Insulating Materials (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 絶縁破壊強度が大きい誘電体磁器組成物を提
供することを目的とするものである。 【構成】 本発明の誘電体磁器組成物は一般式としてx
CaO−yTiO2−zLa2O3で表わされ、x,y,
zはモル比を表わし、x+y+z=1でx,y,zの値
が 【表1】 に表わす各点a,b,cを直線で囲むモル比の範囲にあ
る組成物を主成分とし、この主成分100重量部に対
し、Nb2O5を0.5〜10.0重量部添加するもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子機器用固定磁器コ
ンデンサに用いる誘電体磁器組成物に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】従来、積層セラミックコンデンサに用い
る温度補償用誘電体材料の中で、一般に温度係数が小さ
く高周波回路などにも使用可能な材料の一つとして、M
gO−TiO2−La2O3系の誘電体磁器組成物が知ら
れている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成では、大容量化、薄層化、小型化を進めた場合、絶縁
破壊強度が小さいという問題点を有していた。本発明
は、絶縁破壊強度の大きい誘電体磁器組成物を提供する
ことを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の誘電体磁器組成物は、一般式としてxCaO
−yTiO2−zLa2O3で表わされ、x,y,zはモ
ル比を表わし、x+y+z=1でx,y,zの値が(表
2)に表わす各点a,b,cを直線で囲むモル比の範囲
にある組成物に対し、Nb2O5を0.5〜10.0重量
部添加するものである。
【0005】
【表2】
【0006】
【作用】上記構成により絶縁破壊強度が大きい誘電体磁
器組成物を得ることができる。その上、この誘電体磁器
組成物は、高周波Qに優れ、誘電率絶縁抵抗が共に高い
ものである。
【0007】
【実施例】以下に本発明の実施例を示す。
【0008】(実施例1)まず、出発原料として、化学
的高純度のNb2O5,CaO,TiO2,La2O 3粉末
を(表3)に示す組成比になるように秤量し、ジルコニ
アボールを備えたゴム内張りのボールミルの中に純水と
共に入れ、湿式混合後、脱水乾燥し、解砕後高純度アル
ミナ質のルツボに入れ、1100℃で2時間仮焼した。
【0009】
【表3】
【0010】次に、この仮焼粉末をジルコニアボールを
備えたゴム内張りのボールミルの中に純水と共に入れ、
湿式粉砕後、脱水乾燥し、有機バインダーを加え、均質
にした後、32メッシュのふるいで整粒し、金型と油圧
プレスを用い成形圧力を1ton/cm2で直径15mm、
厚み0.4mmの円板状に成形した。次に成形した円板を
ジルコニア粉末を敷いたアルミナ質のサヤに入れ、(表
3)に示す焼成温度で2時間焼成し、(表3)の試料番
号1〜10の組成比の誘電体磁器円板を得た。
【0011】このようにして得られた円板の厚みと直径
を測定した。次に、誘電率、Q、静電容量温度係数を誘
電体磁器円板の両面全体に銀電極を焼き付けたもので測
定した。また、絶縁抵抗、絶縁破壊電圧を誘電体磁器円
板の両面に外周から内側に1mmの幅で銀電極のない部分
を設け、銀電極を焼き付けたもので測定した。ここで、
誘電率、Q、静電容量温度係数は、横河ヒューレット・
パッカード(株)製デジタルLCRメータのモデル42
75Aを使用し、測定温度20℃、測定電圧1.0Vr
ms、測定周波数1MHz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、次式より求めた。
【0012】 TC=(C−Co)/Co×1/65×106 TC: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。
【0013】K=143.8×Co×t/D2 Co:20℃での静電容量(pF) D :誘電体磁器の直径(mm) t :誘電体磁器の厚み(mm) さらに、絶縁抵抗は、横河ヒューレット・パッカード
(株)製HRメータのモデル4329Aを使用し、測定
電圧50V.D.C.、測定時間1分間による測定より
求めた。
【0014】そして絶縁破壊強度は、菊水電子工業
(株)製高電圧電源PHS35K−3型を使用し、試料
をシリコンオイルの中に入れ、昇圧速度50V/sec
により求めた破壊電圧を誘電体厚みで除算し、1mmあた
りの絶縁破壊電圧とした。
【0015】上記の測定結果を試料番号1〜10別に
(表4)に示す。
【0016】
【表4】
【0017】図1は本発明にかかわる組成物の主成分の
組成範囲を示すものであり、図のように組成範囲を限定
した理由は、Aの領域になると焼結が著しく困難になる
ためである。また、主成分に対し副成分Nb2O5を添加
することにより、絶縁抵抗を高くし、絶縁破壊強度を大
きくする効果を有すると共に、特に良好度Qを向上させ
る。しかし主成分100重量部に対し、Nb2O5の添加
量が0.5重量部未満であると効果がなく、10.0重
量部を越えると、良好度Qが劣化し、絶縁抵抗および、
絶縁破壊強度が小さくなり実用的でなくなるため発明の
範囲から除外した。
【0018】(実施例2)実施例1の高純度のNb2O5
に代えて高純度のTa2O5粉末を(表5)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(表5)の試料番号11〜20の組成比の誘電体
磁器円板を得た。
【0019】
【表5】
【0020】次に、実施例1と同様に処理をして特性を
測定し、測定結果を試料番号11〜20別に(表6)に
示す。
【0021】
【表6】
【0022】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。また、主成分に対
し副成分Ta2O5を添加することにより、良好度Qを向
上させ、絶縁抵抗を高くし、絶縁破壊強度を大きくする
効果を有すると共に、特に温度係数を小さくする効果を
有する。しかし、主成分100重量部に対し、Ta2O5
の添加量が0.8重量部未満であると効果がなく、1
6.0重量部を越えると、良好度Qが劣化し、絶縁抵抗
および、絶縁破壊強度が小さくなり実用的でなくなるた
め発明の範囲から除外した。
【0023】(実施例3)まず、実施例1の高純度のN
b2O5に加えて高純度のV2O5粉末を(表7)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(表7)の試料番号21〜30の組成比の誘
電体磁器円板を得た。
【0024】
【表7】
【0025】次に、実施例1と同様に処理をして特性を
測定し、測定結果を試料番号21〜30別に(表8)に
示す。
【0026】
【表8】
【0027】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。また、主成分に対
し副成分V2O5を添加することにより、良好度Qを向上
させ、特に絶縁抵抗を高くし、絶縁破壊強度を大きくす
る効果を有する。しかし主成分100重量部に対し、V
2O5の添加量が0.3重量部未満であると効果がなく、
6.0重量部を越えると、良好度Qが劣化し、絶縁抵抗
および、絶縁破壊強度が小さくなり実用的でなくなるた
め発明の範囲から除外した。
【0028】(実施例4)まず、実施例1の高純度のN
b2O5に代えて高純度のNb2O5,Ta2O5,V 2O5粉
末を(表9)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(表9)の試料番号3
1〜40の組成比の誘電体磁器円板を得た。
【0029】
【表9】
【0030】次に、実施例1と同様に処理をして特性を
測定し、測定結果を試料番号31〜40別に(表10)
に示す。
【0031】
【表10】
【0032】主成分の組成範囲を限定した理由は実施例
1と同様であるので省略する。また、主成分に対し副成
分Nb2O5,Ta2O5,V2O5を添加することにより、
良好度Qを向上させ、絶縁抵抗を高くし、絶縁破壊強度
を大きくする効果を有する。しかし、主成分100重量
部に対し、Nb2O5,Ta2O5,V2O5の少なくとも二
種以上の添加量の合計が0.001モル部未満であると
効果がなく、0.020モル部を越えると、良好度Qが
劣化し、絶縁抵抗および、絶縁破壊強度が小さくなり実
用的でなくなるため発明の範囲から除外した。また、N
b2O5,Ta2O5,V2O5から選ばれる二種以上成分を
添加することにより、各成分の一種を添加するものに比
べて、誘電率、良好度Qが高く、絶縁抵抗および、絶縁
破壊強度が大きい、かつ静電容量温度係数の小さい誘電
体磁器組成物を得ることができる。
【0033】なお、実施例1〜4における誘電体磁器円
板の作製はNb2O5,Ta2O5,V 2O5,CaO,Ti
O2,La2O3を原料として使用したが、この原料に限
定されるものではなく、所望の組成比になるようにCa
TiO3などの化合物、あるいは酸化物など空気中の加
熱によりNb2O5,Ta2O5,V2O5,CaO,TiO
2,La2O3となる化合物を使用しても同様の特性を得
ることができる。また、主成分をあらかじめ仮焼した後
に副成分を添加しても同様の特性を得ることができる。
さらに、誘電体磁器用として一般に使用される工業用原
料の二酸化チタン、例えばチタン工業のKA−10C、
古河鉱業(株)製二酸化チタンFA−55Wには、最大
0.45重量%のNb2O5が含まれている。
【0034】これらの二酸化チタンを使用して主成分の
誘電体磁器を作製しても主成分100重量部に対してN
b2O5の含有量は、最大で0.44重量部であり、この
発明の範囲外であるが、工業用原料の二酸化チタン中の
Nb2O5を考慮して不足分のNb2O5を添加することに
より、実施例と同様の特性を得ることができる。
【0035】また、上述の基本組成のほかにフラックス
と考えるられているZn,Al,Si,Fe,Cr,N
i等の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。
【0036】
【発明の効果】以上のように、本発明により、絶縁破壊
強度が大きく、その上良好度Qに優れ、誘電率と絶縁抵
抗が共に高い誘電体磁器組成物を得ることができる。ま
た本発明により、例えば積層セラミックコンデンサにお
いて、大容量化、薄層化、小型化をさらに進めることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の誘電体磁器の主成分の組成範囲を説明
する三元図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01G 4/12 358

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一般式としてxCaO−yTiO2−z
    La2O3で表わされ、x,y,zはモル比を表わし、x
    +y+z=1でx,y,zの値が 【表1】 に表わす各点a,b,cを直線で囲むモル比の範囲にあ
    る組成物を主成分とし、前記主成分100重量部に対
    し、副成分として、Nb2O5を0.5〜10.0重量部
    添加させることを特徴とする誘電体磁器組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のNb2O5に代えて、Ta
    2O5を0.8〜16.0重量部添加させることを特徴と
    する請求項1記載の誘電体磁器組成物。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のNb2O5に代えて、V2
    O5を0.3〜6.0重量部添加させることを特徴とす
    る請求項1記載の誘電体磁器組成物。
  4. 【請求項4】 主成分100モル部に対し、請求項1記
    載のNb2O5に代えて、Nb2O5,Ta2O5,V2O5の
    なかから選ばれる二種以上を合計0.001〜0.02
    0モル部添加させることを特徴とする請求項1記載の誘
    電体磁器組成物。
JP6002407A 1994-01-14 1994-01-14 誘電体磁器組成物 Pending JPH07211138A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6002407A JPH07211138A (ja) 1994-01-14 1994-01-14 誘電体磁器組成物

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6002407A JPH07211138A (ja) 1994-01-14 1994-01-14 誘電体磁器組成物

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07211138A true JPH07211138A (ja) 1995-08-11

Family

ID=11528397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6002407A Pending JPH07211138A (ja) 1994-01-14 1994-01-14 誘電体磁器組成物

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07211138A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6627570B2 (en) 2000-02-09 2003-09-30 Tdk Corporation Dielectric ceramic composition, electronic device, and method of producing the same
US6645895B2 (en) 2000-03-30 2003-11-11 Tdk Corporation Method of producing ceramic composition and method of producing electronic device
US6656863B2 (en) 2000-02-09 2003-12-02 Tdk Corporation Dielectric ceramic composition, electronic device, and method for producing the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6627570B2 (en) 2000-02-09 2003-09-30 Tdk Corporation Dielectric ceramic composition, electronic device, and method of producing the same
US6656863B2 (en) 2000-02-09 2003-12-02 Tdk Corporation Dielectric ceramic composition, electronic device, and method for producing the same
US6933256B2 (en) 2000-02-09 2005-08-23 Tdk Corporation Dielectric ceramic composition, electronic device, and method for producing same
US6645895B2 (en) 2000-03-30 2003-11-11 Tdk Corporation Method of producing ceramic composition and method of producing electronic device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3856984B2 (ja) 誘電体磁器およびその製法
JPH07211140A (ja) 誘電体磁器組成物
JPH07201225A (ja) 誘電体磁器組成物
JP3057948B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JPH08301658A (ja) 誘電体磁器組成物
JP2676778B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JPH08301657A (ja) 誘電体磁器組成物
JP2917455B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP2917463B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP2936661B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP3008408B2 (ja) 積層セラミックコンデンサ用誘電体磁器組成物
JP2850398B2 (ja) 積層セラミックコンデンサ用誘電体磁器組成物
JP2568567B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP2931837B2 (ja) 積層セラミックコンデンサ用誘電体磁器組成物
JP2917453B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP3793548B2 (ja) 誘電体磁器および積層セラミックコンデンサ
JP3385136B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP2850399B2 (ja) 積層セラミックコンデンサ用誘電体磁器組成物
JPH0742165B2 (ja) マイクロ波誘電体セラミックス
JP2921048B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP3008409B2 (ja) 積層セラミックコンデンサ用誘電体磁器組成物
JP3024768B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JP2917454B2 (ja) 誘電体磁器組成物
JPH05266711A (ja) 誘電体磁器組成物
JP2568565B2 (ja) 誘電体磁器組成物