JPH0729766A - 磁器コンデンサの製造方法 - Google Patents
磁器コンデンサの製造方法Info
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- JPH0729766A JPH0729766A JP17167093A JP17167093A JPH0729766A JP H0729766 A JPH0729766 A JP H0729766A JP 17167093 A JP17167093 A JP 17167093A JP 17167093 A JP17167093 A JP 17167093A JP H0729766 A JPH0729766 A JP H0729766A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 小型で大容量かつ高品質な磁器コンデンサの
製造方法を得る。 【構成】 半導体磁器１の少なくとも１主面以上の面
に、泳動電着法により付着させた粉体を焼成することに
より誘電体磁器層２を得た後、電極３を形成させる。上
記泳動電着法における構成成分が、ヨウ素，ケトンある
いはエタノールおよびゾル誘電体磁器層を形成するのに
必要な所定の粉体から構成されるのが好ましい。
製造方法を得る。 【構成】 半導体磁器１の少なくとも１主面以上の面
に、泳動電着法により付着させた粉体を焼成することに
より誘電体磁器層２を得た後、電極３を形成させる。上
記泳動電着法における構成成分が、ヨウ素，ケトンある
いはエタノールおよびゾル誘電体磁器層を形成するのに
必要な所定の粉体から構成されるのが好ましい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、従来の磁器コンデンサ
の全ての種類について適用可能である、小型で大容量か
つ高品質な磁器コンデンサの製造方法に関するものであ
る。
の全ての種類について適用可能である、小型で大容量か
つ高品質な磁器コンデンサの製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】磁器コンデンサの種類としては、特性お
よび構造面から種類Ｉ，IIおよびIIIに分類することが
できる。すなわち、種類Ｉは温度補償用磁器コンデン
サ、種類IIは高誘電率系磁器コンデンサ、種類III は半
導体磁器コンデンサである。
よび構造面から種類Ｉ，IIおよびIIIに分類することが
できる。すなわち、種類Ｉは温度補償用磁器コンデン
サ、種類IIは高誘電率系磁器コンデンサ、種類III は半
導体磁器コンデンサである。
【０００３】半導体磁器コンデンサの代表的なものとし
て還元再酸化型がある。これは一般に、チタン酸バリウ
ム（ＢａＴｉＯ3 ）を主成分とし、これにシフター、デ
プレッサー成分等を配合した組成物である。この組成物
からなる成形体を空気中、次に還元雰囲気中で焼成する
製造方法により半導体磁器を得る。次に再度空気中、表
面のみを酸化させる条件下で焼成して誘電体層を形成さ
せ、これに１対の電極を形成させることにより、還元酸
化型半導体磁器コンデンサが得られる。
て還元再酸化型がある。これは一般に、チタン酸バリウ
ム（ＢａＴｉＯ3 ）を主成分とし、これにシフター、デ
プレッサー成分等を配合した組成物である。この組成物
からなる成形体を空気中、次に還元雰囲気中で焼成する
製造方法により半導体磁器を得る。次に再度空気中、表
面のみを酸化させる条件下で焼成して誘電体層を形成さ
せ、これに１対の電極を形成させることにより、還元酸
化型半導体磁器コンデンサが得られる。
【０００４】この還元再酸化型半導体磁器コンデンサは
大容量が得られることを特徴とするが、それでも例えば
５０Ｖ定格品であれば、３５０〜４５０nF/cm2程度が上
限であった。
大容量が得られることを特徴とするが、それでも例えば
５０Ｖ定格品であれば、３５０〜４５０nF/cm2程度が上
限であった。
【０００５】従来の還元再酸化型磁器コンデンサでは一
体成形された組成物について還元焼成により表面のみを
酸化して誘電体層を形成させる。この操作により得られ
るコンデンサは表面層のみ誘電体でその内部は半導体で
あることが望まれる。しかし通常、半導体化させた磁器
の表面からの酸素拡散によって誘電体層が形成されるた
めその制御が困難であるとともに、組成の不均一により
絶縁上ウィークポイントを生じやすいため、該ウィーク
ポイント部に見合った酸素拡散条件を設定しなければな
らず、これが容量低下を引き起こし、ひいては小型化の
ネックとなっていた。
体成形された組成物について還元焼成により表面のみを
酸化して誘電体層を形成させる。この操作により得られ
るコンデンサは表面層のみ誘電体でその内部は半導体で
あることが望まれる。しかし通常、半導体化させた磁器
の表面からの酸素拡散によって誘電体層が形成されるた
めその制御が困難であるとともに、組成の不均一により
絶縁上ウィークポイントを生じやすいため、該ウィーク
ポイント部に見合った酸素拡散条件を設定しなければな
らず、これが容量低下を引き起こし、ひいては小型化の
ネックとなっていた。
【０００６】また、半導体磁器コンデンサはこの還元再
酸化型に限らず、小型大容量を特徴とするものの、主成
分がＢａＴｉＯ3 の他、チタン酸ストロンチウム（Ｓｒ
ＴｉＯ3 ）に限定され、かつ半導体にすることが可能な
組成物であることを前提条件とするため、コンデンサと
しての温度特性、周波数特性等の改善にはそれぞれ限界
があった。
酸化型に限らず、小型大容量を特徴とするものの、主成
分がＢａＴｉＯ3 の他、チタン酸ストロンチウム（Ｓｒ
ＴｉＯ3 ）に限定され、かつ半導体にすることが可能な
組成物であることを前提条件とするため、コンデンサと
しての温度特性、周波数特性等の改善にはそれぞれ限界
があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は半導体磁器コ
ンデンサの前記のような小型化の限界を改善し、更には
この技術を他の種類の磁器コンデンサにも応用し、例え
ば、種類Ｉの磁器コンデンサ（温度補償用磁器コンデン
サ）についても小型化を可能ならしめようとするもので
ある。
ンデンサの前記のような小型化の限界を改善し、更には
この技術を他の種類の磁器コンデンサにも応用し、例え
ば、種類Ｉの磁器コンデンサ（温度補償用磁器コンデン
サ）についても小型化を可能ならしめようとするもので
ある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体磁器の
少なくとも１主面以上の面に泳動電着法により付着させ
た粉末を焼成することにより誘電体磁器層を得た後、電
極を形成させることを特徴とする磁器コンデンサの製造
方法に関するものであり、これにより前記課題を解決す
ることができる。
少なくとも１主面以上の面に泳動電着法により付着させ
た粉末を焼成することにより誘電体磁器層を得た後、電
極を形成させることを特徴とする磁器コンデンサの製造
方法に関するものであり、これにより前記課題を解決す
ることができる。
【０００９】上記発明において、好ましい態様として
は、泳動電着法におけるゾル構成成分が、ヨウ素およ
び、ケトンあるいはエタノールおよび誘電体磁器層を形
成するのに必要な金属酸化物の所定の粉末からなるもの
である。ヨウ素およびケトンあるいはエタノールは、上
記所定の粉末の付着の際の縞模様の発生および付着力の
低下を抑制し、より均一な誘電体磁器層の形成や取扱い
中の付着粉末の脱落防止の作用をもつ。
は、泳動電着法におけるゾル構成成分が、ヨウ素およ
び、ケトンあるいはエタノールおよび誘電体磁器層を形
成するのに必要な金属酸化物の所定の粉末からなるもの
である。ヨウ素およびケトンあるいはエタノールは、上
記所定の粉末の付着の際の縞模様の発生および付着力の
低下を抑制し、より均一な誘電体磁器層の形成や取扱い
中の付着粉末の脱落防止の作用をもつ。
【００１０】ここで泳動電着法について詳細に説明す
る。アセトンのようなケトン類あるいはエタノールにヨ
ウ素を添加すると、アセトンあるいはエタノールにヨウ
素が結合しプロトンが遊離する。このプロトンが所定の
粉体表面に吸着し粒子全体が見かけ上正の電荷を帯びた
状態になる。そして外部から電圧を印加すると所定の粉
体は泳動電着されるのである。すなわちヨウ素、ケトン
あるいはエタノール及び所定の粉体からなるゾル中に半
導体磁器を浸漬させ、該半導体磁器を（−）極として電
圧を印加することで所定の粉体が該半導体磁器に泳動電
着されるのである。
る。アセトンのようなケトン類あるいはエタノールにヨ
ウ素を添加すると、アセトンあるいはエタノールにヨウ
素が結合しプロトンが遊離する。このプロトンが所定の
粉体表面に吸着し粒子全体が見かけ上正の電荷を帯びた
状態になる。そして外部から電圧を印加すると所定の粉
体は泳動電着されるのである。すなわちヨウ素、ケトン
あるいはエタノール及び所定の粉体からなるゾル中に半
導体磁器を浸漬させ、該半導体磁器を（−）極として電
圧を印加することで所定の粉体が該半導体磁器に泳動電
着されるのである。
【００１１】
【実施例】次に本発明を実施例および比較例により説明
する。 実施例１，比較例１ 市販の工業用粉末ＢａＣＯ3 ，ＣａＣＯ3 ，ＴｉＯ2 ，
Ｎｂ2 Ｏ5 を、それぞれＢａＣＯ3 ９５モル，ＣａＣＯ
3 ５モル，ＴｉＯ2 １００．３モル，Ｎｂ2 Ｏ 5 ０．１
５モルとなるように秤量して、ポットミルで１６時間混
合した後、大気中１１００℃で２時間で焼成した。次に
ポットミルで２４時間粉砕したポリビニルアルコールを
バインダーとしてこれを造粒し顆粒を得た。このものを
１．５トン／cm2 の圧力でプレス成形し、直径１０mm
、厚さ０．７mmの円板状成形体とし、大気中で１３５
０℃で一時間焼成し半導体磁器を得た。焼成の際の降温
速度は１４０℃／時間とした。
する。 実施例１，比較例１ 市販の工業用粉末ＢａＣＯ3 ，ＣａＣＯ3 ，ＴｉＯ2 ，
Ｎｂ2 Ｏ5 を、それぞれＢａＣＯ3 ９５モル，ＣａＣＯ
3 ５モル，ＴｉＯ2 １００．３モル，Ｎｂ2 Ｏ 5 ０．１
５モルとなるように秤量して、ポットミルで１６時間混
合した後、大気中１１００℃で２時間で焼成した。次に
ポットミルで２４時間粉砕したポリビニルアルコールを
バインダーとしてこれを造粒し顆粒を得た。このものを
１．５トン／cm2 の圧力でプレス成形し、直径１０mm
、厚さ０．７mmの円板状成形体とし、大気中で１３５
０℃で一時間焼成し半導体磁器を得た。焼成の際の降温
速度は１４０℃／時間とした。
【００１２】こうして得られた半導体磁器に、−３０℃
〜８５℃で静電容量の変化が＋２２〜−８２％である
（この場合の基準温度は２５℃）Ｙ５Ｖの特性が焼成後
期待でき、かつ平均粒径が１．１μの組成、すなわちＢ
ａＴｉＯ3 ９４モル、ＳｒＴｉＯ3 ６モル、ＴｉＯ2 ５
モル、Ｌａ2 Ｏ3 ２．１モルからなる粉末をそれぞれ表
１に示す電気泳動条件で付着させた。
〜８５℃で静電容量の変化が＋２２〜−８２％である
（この場合の基準温度は２５℃）Ｙ５Ｖの特性が焼成後
期待でき、かつ平均粒径が１．１μの組成、すなわちＢ
ａＴｉＯ3 ９４モル、ＳｒＴｉＯ3 ６モル、ＴｉＯ2 ５
モル、Ｌａ2 Ｏ3 ２．１モルからなる粉末をそれぞれ表
１に示す電気泳動条件で付着させた。
【００１３】すなわち、表１に示す溶媒１００ｍｌ中に
イオン発生剤を加え、さらにＹ５Ｖの特性が期待できる
上記粉末を１．０ｇ加えた後、超音波をかけて懸濁させ
た。この懸濁液中に上記半導体磁器を浸漬させ半導体磁
器が（−）極となるように電圧を所定時間印加して泳動
電着させた。付着量は半導体磁器に付着した粉末の量で
ある。
イオン発生剤を加え、さらにＹ５Ｖの特性が期待できる
上記粉末を１．０ｇ加えた後、超音波をかけて懸濁させ
た。この懸濁液中に上記半導体磁器を浸漬させ半導体磁
器が（−）極となるように電圧を所定時間印加して泳動
電着させた。付着量は半導体磁器に付着した粉末の量で
ある。
【００１４】次に、このものを大気中１２５０℃で４時
間焼成した後、Ａｇ電極を常法により焼き付け試料Ｎo.
１〜８を得た。この状態での各試料の状態を模式的に示
せば、図１の通りである。図１において、１，２，３は
それぞれ半導体磁器、誘電体磁器層、Ａｇ電極である。
上記試料Ｎo.１〜８の電気特性を求め、得た結果を表２
に示す。
間焼成した後、Ａｇ電極を常法により焼き付け試料Ｎo.
１〜８を得た。この状態での各試料の状態を模式的に示
せば、図１の通りである。図１において、１，２，３は
それぞれ半導体磁器、誘電体磁器層、Ａｇ電極である。
上記試料Ｎo.１〜８の電気特性を求め、得た結果を表２
に示す。
【００１５】表１，２において、本発明の製造方法によ
り得られる磁器コンデンサは、従来の半導体磁器コンデ
ンサの小型化の限界を改善したものである。その特性は
面積容量０．５μＦ／cm2 以上、誘電正接２．０％以
下、絶縁抵抗１００００ＭΩ以上、破壊電圧１０００Ｖ
以上と優れたものである。
り得られる磁器コンデンサは、従来の半導体磁器コンデ
ンサの小型化の限界を改善したものである。その特性は
面積容量０．５μＦ／cm2 以上、誘電正接２．０％以
下、絶縁抵抗１００００ＭΩ以上、破壊電圧１０００Ｖ
以上と優れたものである。
【００１６】また、実施例である試料Ｎo.１〜６と比較
例である試料Ｎo.７，８は泳動電着法におけるゾル構成
成分が、ヨウ素，ケトンあるいはエタノールおよび誘電
体磁器層を形成するのに必要な所定の粉体からなる必要
のあることを示している。
例である試料Ｎo.７，８は泳動電着法におけるゾル構成
成分が、ヨウ素，ケトンあるいはエタノールおよび誘電
体磁器層を形成するのに必要な所定の粉体からなる必要
のあることを示している。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【表２】
【００１９】実施例２，比較例２ 次に、泳動電着法で半導体磁器に付着させる粉末とし
て、市販の種類Ｉ（温度補償用磁器コンデンサ）の粉末
である富士チタン工業（株）製，ＮＰＯ（容量の温度変
化＝０ｐｐｍ／℃）を用いた点以外は、実施例１，比較
例１と同様にして試料Ｎo.９と１０を作成した。このと
きの泳動電着条件を表３に示す。また試料９と１０につ
いて、それぞれ電気特性を求めた結果を表４に示す。
て、市販の種類Ｉ（温度補償用磁器コンデンサ）の粉末
である富士チタン工業（株）製，ＮＰＯ（容量の温度変
化＝０ｐｐｍ／℃）を用いた点以外は、実施例１，比較
例１と同様にして試料Ｎo.９と１０を作成した。このと
きの泳動電着条件を表３に示す。また試料９と１０につ
いて、それぞれ電気特性を求めた結果を表４に示す。
【００２０】表３，４において、本発明の製造方法によ
り得られる磁器コンデンサは、種類Ｉの磁器コンデンサ
（温度補償用磁器コンデンサ）についても小型化を可能
ならしめたものである。すなわち、その特性は温度補償
用磁器コンデンサの特長である優れた温度特性を有して
いながら、さらに高い面積容量をも可能にしたものであ
る。具体的には面積容量２２００ｐＦ／cm2 ，誘電正接
０．５％，絶縁抵抗４５０００ＭΩ，破壊電圧１３５０
Ｖ，温度係数０±３０ｐｐｍ／℃と優れた特性を有する
ものである。
り得られる磁器コンデンサは、種類Ｉの磁器コンデンサ
（温度補償用磁器コンデンサ）についても小型化を可能
ならしめたものである。すなわち、その特性は温度補償
用磁器コンデンサの特長である優れた温度特性を有して
いながら、さらに高い面積容量をも可能にしたものであ
る。具体的には面積容量２２００ｐＦ／cm2 ，誘電正接
０．５％，絶縁抵抗４５０００ＭΩ，破壊電圧１３５０
Ｖ，温度係数０±３０ｐｐｍ／℃と優れた特性を有する
ものである。
【００２１】
【表３】
【００２２】
【表４】
【００２３】
【発明の効果】上に説明したように、本発明の磁器コン
デンサの製造方法は、半導体磁器の少なくとも１主面以
上の面に、ゾル構成成分として、誘電体磁器層を形成す
るのに必要な所定の粉末，ヨウ素及びケトンあるいはエ
タノールを用い泳動電着法により粉末を付着させ、粉末
を焼成することにより誘電体磁器層を得た後電極を形成
させることにより、半導体磁器表面上に所望の厚さのか
つ磁器と均一に一体化した誘電体磁器層が形成され、こ
れにより一層小型化した大容量かつ高品質の磁器コンデ
ンサが得られる。
デンサの製造方法は、半導体磁器の少なくとも１主面以
上の面に、ゾル構成成分として、誘電体磁器層を形成す
るのに必要な所定の粉末，ヨウ素及びケトンあるいはエ
タノールを用い泳動電着法により粉末を付着させ、粉末
を焼成することにより誘電体磁器層を得た後電極を形成
させることにより、半導体磁器表面上に所望の厚さのか
つ磁器と均一に一体化した誘電体磁器層が形成され、こ
れにより一層小型化した大容量かつ高品質の磁器コンデ
ンサが得られる。
【図１】本発明の一例コンデンサの断面図である。
【符号の説明】 １ 半導体磁器 ２ 誘電体磁器層 ３ Ａｇ電極
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体磁器の少なくとも１主面以上の面
に泳動電着法により付着させた粉体を焼成することによ
り誘電体磁器層を得た後、電極を形成させることを特徴
とする磁器コンデンサの製造方法。 - 【請求項２】 泳動電着法におけるゾル構成成分が、ヨ
ウ素、ケトンあるいはエタノールおよび誘電体磁器層を
形成するのに必要な所定の粉体からなることを特徴とす
る請求項１記載の磁器コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17167093A JPH0729766A (ja) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | 磁器コンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17167093A JPH0729766A (ja) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | 磁器コンデンサの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0729766A true JPH0729766A (ja) | 1995-01-31 |
Family
ID=15927521
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17167093A Pending JPH0729766A (ja) | 1993-07-12 | 1993-07-12 | 磁器コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0729766A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107059095A (zh) * | 2017-06-04 | 2017-08-18 | 吴龙秀 | 一种复合型电泳悬浮液及其制备方法 |
-
1993
- 1993-07-12 JP JP17167093A patent/JPH0729766A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107059095A (zh) * | 2017-06-04 | 2017-08-18 | 吴龙秀 | 一种复合型电泳悬浮液及其制备方法 |
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