JPH0828127B2 - 温度補償用誘電体磁器組成物 - Google Patents
温度補償用誘電体磁器組成物Info
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- JPH0828127B2 JPH0828127B2 JP62056205A JP5620587A JPH0828127B2 JP H0828127 B2 JPH0828127 B2 JP H0828127B2 JP 62056205 A JP62056205 A JP 62056205A JP 5620587 A JP5620587 A JP 5620587A JP H0828127 B2 JPH0828127 B2 JP H0828127B2
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Ceramic Capacitors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明は非還元性誘電体磁器組成物、即ち還元性雰
囲気中で焼成しても高い絶縁抵抗と高い誘電率を有し、
かつ小さな誘電損失を有する温度補償用誘電体磁器組成
物に関するものである。
囲気中で焼成しても高い絶縁抵抗と高い誘電率を有し、
かつ小さな誘電損失を有する温度補償用誘電体磁器組成
物に関するものである。
＜従来の技術＞ 従来、チタン酸塩を主体とした高誘電率磁器材料を誘
電体とし、白金、金、パラジウム或いはこれらの合金を
内部電極とした磁器積層コンデンサが、小型大容量でか
つ高信頼性を要求する各種民生用、産業用の電子回路に
多用されてきた。
電体とし、白金、金、パラジウム或いはこれらの合金を
内部電極とした磁器積層コンデンサが、小型大容量でか
つ高信頼性を要求する各種民生用、産業用の電子回路に
多用されてきた。
磁器積層コンデンサを製造するには、例えば50〜100
μｍの厚みの磁器グリーンシートを印刷、ドクターブレ
ード法あるいはスプレー法で作成し、この磁器グリーン
シートの上に内部電極となる金属粉末のペーストを印
刷、塗布し、これらを複数枚積層して熱圧着し、一体化
したものを自然雰囲気中、例えば1250〜1400℃で焼成し
て焼結体を作り、内部電極と導通する外部引出し用電極
を焼結体の端面に焼付けていた。
μｍの厚みの磁器グリーンシートを印刷、ドクターブレ
ード法あるいはスプレー法で作成し、この磁器グリーン
シートの上に内部電極となる金属粉末のペーストを印
刷、塗布し、これらを複数枚積層して熱圧着し、一体化
したものを自然雰囲気中、例えば1250〜1400℃で焼成し
て焼結体を作り、内部電極と導通する外部引出し用電極
を焼結体の端面に焼付けていた。
＜発明が解決しようとする問題点＞ しかしながら、従来のチタン酸塩を主体とした磁器で
は、その焼結温度が1250℃以上と高いため、焼成コスト
が高くつき、また積層コンデンサの誘電体磁器として用
いる際には、内部電極として高融点、かつ高温で酸化し
にくい高価なPdやPtを使用しなければならず、積層コン
デンサのコスト低減の障害となっていた。さらに、非酸
化性雰囲気中で焼成した場合には磁器が還元されて絶縁
抵抗が著しく低下するという問題点を有していた。
は、その焼結温度が1250℃以上と高いため、焼成コスト
が高くつき、また積層コンデンサの誘電体磁器として用
いる際には、内部電極として高融点、かつ高温で酸化し
にくい高価なPdやPtを使用しなければならず、積層コン
デンサのコスト低減の障害となっていた。さらに、非酸
化性雰囲気中で焼成した場合には磁器が還元されて絶縁
抵抗が著しく低下するという問題点を有していた。
＜問題点を解決するための手段＞ 上記した従来の問題点に鑑みて、この発明の主たる目
的は、1050℃以下で焼結でき、かつ非酸化性雰囲気中で
焼成しても磁器の比抵抗値が1012Ωcm以上と高い温度補
償用誘電体磁器組成物を提供することである。
的は、1050℃以下で焼結でき、かつ非酸化性雰囲気中で
焼成しても磁器の比抵抗値が1012Ωcm以上と高い温度補
償用誘電体磁器組成物を提供することである。
即ち、この発明は一般式 ｛（Ba1-x-y-zSrxCayMgz）Ｏ｝ｍ・（Ti1-uZru）O2で表
わされる主成分において、上記式中のｘ、ｙ、ｚ、ｕお
よびｍの値を夫々０≦ｘ＜0.30、０≦ｙ＜0.30、０≦ｚ
＜0.05、０＜ｕ＜0.25、１≦ｍ＜1.03の範囲内で含有
し、かつ前記主成分に対してガラス成分を５重量％以
上、40重量％未満含み、該ガラス成分を一般式aLi2O・b
BaO・cB2O3・（１−ａ−ｂ−ｃ）SiO2で表わした時、
ａ、ｂ、ｃの値がモル比で夫々０≦ａ＜0.25、0.1＜ｂ
＜0.5、0.1＜ｃ＜0.5、0.3＜ａ＋ｂ＋ｃ＜0.8の範囲内
で含有する温度補償用誘電体磁器組成物である。なお、
前記主成分には５重量％以下のMnO2やLiFなどの他の成
分を含有してもよい。
わされる主成分において、上記式中のｘ、ｙ、ｚ、ｕお
よびｍの値を夫々０≦ｘ＜0.30、０≦ｙ＜0.30、０≦ｚ
＜0.05、０＜ｕ＜0.25、１≦ｍ＜1.03の範囲内で含有
し、かつ前記主成分に対してガラス成分を５重量％以
上、40重量％未満含み、該ガラス成分を一般式aLi2O・b
BaO・cB2O3・（１−ａ−ｂ−ｃ）SiO2で表わした時、
ａ、ｂ、ｃの値がモル比で夫々０≦ａ＜0.25、0.1＜ｂ
＜0.5、0.1＜ｃ＜0.5、0.3＜ａ＋ｂ＋ｃ＜0.8の範囲内
で含有する温度補償用誘電体磁器組成物である。なお、
前記主成分には５重量％以下のMnO2やLiFなどの他の成
分を含有してもよい。
＜発明の効果＞ この発明によれば1050℃以下の、例えばN2ガス、Arガ
ス、CO2ガス、COガスあるいはH2ガスなどにより形成さ
れる比酸化性雰囲気中で焼成でき、1012Ωcm以上の高い
比抵抗を有し、しかも100以上の高い誘電率を有する温
度補償用誘電体磁器組成物を得ることができる。
ス、CO2ガス、COガスあるいはH2ガスなどにより形成さ
れる比酸化性雰囲気中で焼成でき、1012Ωcm以上の高い
比抵抗を有し、しかも100以上の高い誘電率を有する温
度補償用誘電体磁器組成物を得ることができる。
また、この温度補償用誘電体磁器組成物を積層コンデ
ンサの誘電体磁器として用いれば、焼結温度が1050℃以
下と低いため、焼成コストを低くすることができ、かつ
抵抗値が低く、安価な銅、銅係合金あるいはその他の卑
金属を内部電極として用いることができるので、従来に
比べて積層コンデンサのコストダウンを図ることができ
る。
ンサの誘電体磁器として用いれば、焼結温度が1050℃以
下と低いため、焼成コストを低くすることができ、かつ
抵抗値が低く、安価な銅、銅係合金あるいはその他の卑
金属を内部電極として用いることができるので、従来に
比べて積層コンデンサのコストダウンを図ることができ
る。
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利
点は以下にのべる実施例の詳細な説明によって一層明ら
かである。
点は以下にのべる実施例の詳細な説明によって一層明ら
かである。
＜実施例＞ 原料としてBaCO3、SrCO3、CaCO3、MgCO3、TiO2および
ZrO2を第１表に示す組成となるように坪量し、ボールミ
ルで16時間湿式混合した後、蒸発乾燥して混合粉末を得
た。
ZrO2を第１表に示す組成となるように坪量し、ボールミ
ルで16時間湿式混合した後、蒸発乾燥して混合粉末を得
た。
次いで、この混合粉末を1100℃で２時間仮焼した。こ
の仮焼物に第１表に示す組成と量のガラス成分を添加
し、これに結合剤として酢酸ビニルを５重量部加え、再
びボールミルで16時間湿式混合・粉砕した。この粉砕物
を蒸発乾燥して篩に通して整粒し、顆粒状粉末を得た。
の仮焼物に第１表に示す組成と量のガラス成分を添加
し、これに結合剤として酢酸ビニルを５重量部加え、再
びボールミルで16時間湿式混合・粉砕した。この粉砕物
を蒸発乾燥して篩に通して整粒し、顆粒状粉末を得た。
かくして得た顆粒状粉末を乾式プレス機で2ton/cm2の
圧力で加圧し、直径22mm、厚さ1.0mmの円板に成形し
た。
圧力で加圧し、直径22mm、厚さ1.0mmの円板に成形し
た。
次いで、この円板をN2ガス雰囲気中で第２表に示した
各温度条件で２時間保持して焼成を行なった。そして、
これらの焼成物に電極形成の際に磁器が特性の変化を受
けることを避けるため、In−Ga合金を塗布して電極を形
成し試料とした。
各温度条件で２時間保持して焼成を行なった。そして、
これらの焼成物に電極形成の際に磁器が特性の変化を受
けることを避けるため、In−Ga合金を塗布して電極を形
成し試料とした。
そしてこれらの試料について、次に示す各特性を夫々
の条件や測定方法で測定し、その結果を第２表に示し
た。
の条件や測定方法で測定し、その結果を第２表に示し
た。
（１） 焼成温度 （２） 比誘電率および誘電損失：周波数1KHz、温度20
℃の条件 （３） 容量温度特性:JIS規格による温度特性で示す。
各特性について詳細に説明すれば以下の通りである。
℃の条件 （３） 容量温度特性:JIS規格による温度特性で示す。
各特性について詳細に説明すれば以下の通りである。
Ｂ特性:20℃における静電容量を基準として、−25℃〜
＋85℃における容量変化率が−10〜＋10％を越えない。
＋85℃における容量変化率が−10〜＋10％を越えない。
Ｃ特性:20℃における静電容量を基準として、−25℃〜
＋85℃における容量変化率が−20〜＋20％を越えない。
＋85℃における容量変化率が−20〜＋20％を越えない。
Ｄ特性:20℃における静電容量を基準として、−25℃〜
＋85℃における容量変化率が−30〜＋20％を越えない。
＋85℃における容量変化率が−30〜＋20％を越えない。
（４） 比抵抗:20℃で500Vの直流電圧を印加して電流
値を測定し算出した値。
値を測定し算出した値。
なお、第１表および第２表で＊印を付した試料番号の
ものは、この発明の範囲外のものであり、それ以外はこ
の発明の範囲内のものである。
ものは、この発明の範囲外のものであり、それ以外はこ
の発明の範囲内のものである。
上記実施例にて示す第１表および第２表に基づいて、
この発明の誘電体ペーストを構成する各組成の限定理由
を説明する。
この発明の誘電体ペーストを構成する各組成の限定理由
を説明する。
一般式｛（Ba1-x-y-zSrxCayMgz）Ｏ｝ｍ・（Ti1-uZ
ru）O2で表わされる主成分において、ｘ、ｙ、ｚ、ｕお
よびｍの値を夫々０≦ｘ＜0.30、０≦ｙ＜0.30、０≦ｚ
＜0.05、０＜ｕ＜0.25、１≦ｍ＜1.03の範囲内とするの
はｘ、ｙ、ｚ、ｕおよびｍが夫々、0.3、0.3、0.05、0.
25、1.03より大きくなると、1050℃以下で焼成できなく
なる。またｍが１未満になると比抵抗が1012Ωcm未満と
なってしまうためである。
ru）O2で表わされる主成分において、ｘ、ｙ、ｚ、ｕお
よびｍの値を夫々０≦ｘ＜0.30、０≦ｙ＜0.30、０≦ｚ
＜0.05、０＜ｕ＜0.25、１≦ｍ＜1.03の範囲内とするの
はｘ、ｙ、ｚ、ｕおよびｍが夫々、0.3、0.3、0.05、0.
25、1.03より大きくなると、1050℃以下で焼成できなく
なる。またｍが１未満になると比抵抗が1012Ωcm未満と
なってしまうためである。
ガラス成分が40重量％以上になると、誘電率が100以
下となり、５重量％未満では1050℃以下での焼成ができ
ない。
下となり、５重量％未満では1050℃以下での焼成ができ
ない。
またガラス成分をaLi2O・bBaO・cB2O3・（１−ａ−ｂ
−ｃ）SiO2の一般式で表わした時、ａ、ｂ、ｃの値をモ
ル比で０≦ａ＜0.25、0.1＜ｂ＜0.5、0.1＜ｃ＜0.5、0.
3＜ａ＋ｂ＋ｃ＜0.8の範囲内とするのは、ａが0.25以上
になると、試料が焼成中に軟化変形してしまう。またｂ
が0.5以上になると、1050℃以下で焼成できなくなり、
0.1以下になると、誘電率が100以下となってしまう。ｃ
が0.5以上または0.1以下になると、1050℃以下での焼成
が不可能である。さらにａ＋ｂ＋ｃが0.8以上または0.3
以下となる場合にも1050℃以下での焼成ができない。
−ｃ）SiO2の一般式で表わした時、ａ、ｂ、ｃの値をモ
ル比で０≦ａ＜0.25、0.1＜ｂ＜0.5、0.1＜ｃ＜0.5、0.
3＜ａ＋ｂ＋ｃ＜0.8の範囲内とするのは、ａが0.25以上
になると、試料が焼成中に軟化変形してしまう。またｂ
が0.5以上になると、1050℃以下で焼成できなくなり、
0.1以下になると、誘電率が100以下となってしまう。ｃ
が0.5以上または0.1以下になると、1050℃以下での焼成
が不可能である。さらにａ＋ｂ＋ｃが0.8以上または0.3
以下となる場合にも1050℃以下での焼成ができない。
主成分に添加されるガラス成分は、予め所定の組成に
なるように配合しておき、これを熱処理して溶融し、そ
の後ガラス化して粉砕したものであるが、ガラスを構成
する成分をガラス化させることなく主成分の仮焼物に添
加しても同様の効果が得られる。
なるように配合しておき、これを熱処理して溶融し、そ
の後ガラス化して粉砕したものであるが、ガラスを構成
する成分をガラス化させることなく主成分の仮焼物に添
加しても同様の効果が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── 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 4/30 7924−5Ｅ (56)参考文献 特開 昭59−138003（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−147404（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−1596（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】一般式｛（Ba1-x-y-zSrxCayMgz）Ｏ｝ｍ・
（Ti1-uZru）O2で表わされる主成分において、上記式中
のｘ、ｙ、ｚ、ｕおよびｍの値を夫々 ０≦ｘ＜0.30 ０≦ｙ＜0.30 ０≦ｚ＜0.05 ０＜ｕ＜0.25 １≦ｍ＜1.03 の範囲内で含有し、かつ前記主成分に対してガラス成分
を５重量％以上、40重量％未満含み、該ガラス成分を一
般式aLi2O・bBaO・cB2O3・（１−ａ−ｂ−ｃ）SiO2で表
わした時、ａ、ｂ、ｃの値がモル比で夫々 ０≦ａ＜0.25 0.1＜ｂ＜0.5 0.1＜ｃ＜0.5 0.3＜ａ＋ｂ＋ｃ＜0.8 の範囲内で含まれることを特徴とする温度補償用誘電体
磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62056205A JPH0828127B2 (ja) | 1987-03-11 | 1987-03-11 | 温度補償用誘電体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62056205A JPH0828127B2 (ja) | 1987-03-11 | 1987-03-11 | 温度補償用誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63224105A JPS63224105A (ja) | 1988-09-19 |
| JPH0828127B2 true JPH0828127B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=13020611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62056205A Expired - Lifetime JPH0828127B2 (ja) | 1987-03-11 | 1987-03-11 | 温度補償用誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0828127B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9255034B1 (en) | 2014-09-15 | 2016-02-09 | Hyundai Motor Company | Dielectric material for temperature compensation and method of preparing the same |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1991015023A1 (fr) * | 1990-03-28 | 1991-10-03 | Taiyo Yuden Kabusikigaisha | Condensateur en ceramique et production de ce condensateur |
| WO1991015024A1 (fr) * | 1990-03-28 | 1991-10-03 | Taiyo Yuden Kabusikigaisha | Condensateur en ceramique et production de ce condensateur |
| JP3279856B2 (ja) * | 1995-02-14 | 2002-04-30 | ティーディーケイ株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
| JP2020068262A (ja) | 2018-10-23 | 2020-04-30 | 株式会社村田製作所 | 誘電体磁器組成物及び積層セラミックコンデンサ |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6020851B2 (ja) * | 1983-01-26 | 1985-05-24 | 太陽誘電株式会社 | 誘電体磁器物質 |
| JPS61147404A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-05 | 太陽誘電株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
| JPS61147405A (ja) * | 1984-12-18 | 1986-07-05 | 太陽誘電株式会社 | 誘電体磁器組成物 |
| JPS621596A (ja) * | 1986-04-09 | 1987-01-07 | グラフテック株式会社 | Ｘ−ｙプロツタ |
-
1987
- 1987-03-11 JP JP62056205A patent/JPH0828127B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9255034B1 (en) | 2014-09-15 | 2016-02-09 | Hyundai Motor Company | Dielectric material for temperature compensation and method of preparing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63224105A (ja) | 1988-09-19 |
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