JPH10139536A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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- JPH10139536A JPH10139536A JP8300133A JP30013396A JPH10139536A JP H10139536 A JPH10139536 A JP H10139536A JP 8300133 A JP8300133 A JP 8300133A JP 30013396 A JP30013396 A JP 30013396A JP H10139536 A JPH10139536 A JP H10139536A
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-
- H—ELECTRICITY
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- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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- H01G4/002—Details
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 １０００℃以下の温度で焼成することがで
き、銀や銀合金との同時焼成が可能で、かつ誘電率が高
い誘電体磁器組成物を提供する。 【解決手段】 ニッケルニオブ酸鉛Ｐｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ
2/3）Ｏ3とチタン酸鉛ＰｂＴｉＯ3とを主成分とする固
溶体からなる誘電体磁器組成物において、上記２成分の
誘電体磁器組成物の焼結を促進させ、焼成温度を下げる
効果がある、Ｐｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなり化学
式Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表される組成物を形成す
ることが可能な１組の化合物、及び酸化マンガンからな
る群から選ばれる少なくとも１つの添加物を添加した。
き、銀や銀合金との同時焼成が可能で、かつ誘電率が高
い誘電体磁器組成物を提供する。 【解決手段】 ニッケルニオブ酸鉛Ｐｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ
2/3）Ｏ3とチタン酸鉛ＰｂＴｉＯ3とを主成分とする固
溶体からなる誘電体磁器組成物において、上記２成分の
誘電体磁器組成物の焼結を促進させ、焼成温度を下げる
効果がある、Ｐｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなり化学
式Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表される組成物を形成す
ることが可能な１組の化合物、及び酸化マンガンからな
る群から選ばれる少なくとも１つの添加物を添加した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、比較的低い温度で
焼成することができる誘電体磁器組成物に関する。
焼成することができる誘電体磁器組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、セラミックコンデンサにおいては
素子の小型化、大容量化への要求から積層型セラミック
コンデンサが急速に普及しつつある。積層型セラミック
コンデンサは内部電極と誘電体磁器とを交互に積層し
て、内部電極と誘電体磁器とを一体で焼成することによ
って製造され、高い誘電率を有する高誘電率系のセラミ
ックコンデンサ材料を使用することにより、高い静電容
量を得ることができる。従来より高誘電率系のセラミッ
クコンデンサ材料として、チタン酸バリウム系の材料が
広く用いられているが、当該材料は焼成温度が１３００
℃以上の高温であるために、積層セラミックコンデンサ
に使用した場合、内部電極として白金、パラジウム等の
高価な貴金属を使用する必要があった。
素子の小型化、大容量化への要求から積層型セラミック
コンデンサが急速に普及しつつある。積層型セラミック
コンデンサは内部電極と誘電体磁器とを交互に積層し
て、内部電極と誘電体磁器とを一体で焼成することによ
って製造され、高い誘電率を有する高誘電率系のセラミ
ックコンデンサ材料を使用することにより、高い静電容
量を得ることができる。従来より高誘電率系のセラミッ
クコンデンサ材料として、チタン酸バリウム系の材料が
広く用いられているが、当該材料は焼成温度が１３００
℃以上の高温であるために、積層セラミックコンデンサ
に使用した場合、内部電極として白金、パラジウム等の
高価な貴金属を使用する必要があった。
【０００３】また、近年、低温で焼成でき、かつ高い誘
電率を有する、積層セラミックコンデンサ用の材料とし
て鉛系複合ペロブスカイト化合物が報告されている。そ
の中で特公平０１−４６４７１号公報においてニッケル
・ニオブ酸鉛Ｐｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3とチタン酸鉛
ＰｂＴｉＯ3とからなる２成分組成物は、誘電率が極め
て高いと報告されている。
電率を有する、積層セラミックコンデンサ用の材料とし
て鉛系複合ペロブスカイト化合物が報告されている。そ
の中で特公平０１−４６４７１号公報においてニッケル
・ニオブ酸鉛Ｐｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3とチタン酸鉛
ＰｂＴｉＯ3とからなる２成分組成物は、誘電率が極め
て高いと報告されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
チタン酸バリウム系の材料の焼成温度は１３００℃以上
であり、鉛系複合ペロブスカイト化合物の焼成温度は約
１１００℃であるので、いずれの材料を用いても、安価
な銀や銀合金と同時に焼成することができないという問
題点があった。そのために、従来のチタン酸バリウム系
の材料及び鉛系複合ペロブスカイト化合物を用いて積層
セラミックコンデンサを形成しようとした場合、内部電
極として安価な銀又は銀合金を用いることができないの
で、積層セラミックコンデンサを安価にできないという
問題点があった。
チタン酸バリウム系の材料の焼成温度は１３００℃以上
であり、鉛系複合ペロブスカイト化合物の焼成温度は約
１１００℃であるので、いずれの材料を用いても、安価
な銀や銀合金と同時に焼成することができないという問
題点があった。そのために、従来のチタン酸バリウム系
の材料及び鉛系複合ペロブスカイト化合物を用いて積層
セラミックコンデンサを形成しようとした場合、内部電
極として安価な銀又は銀合金を用いることができないの
で、積層セラミックコンデンサを安価にできないという
問題点があった。
【０００５】本発明の目的は、以上の問題点を解決し
て、１０００℃以下の温度で焼成することができ銀や銀
合金との同時焼成が可能で、かつ誘電率が高い誘電体磁
器組成物を提供することにある。
て、１０００℃以下の温度で焼成することができ銀や銀
合金との同時焼成が可能で、かつ誘電率が高い誘電体磁
器組成物を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者は、ニッケル・
ニオブ酸鉛Ｐｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3とチタン酸鉛Ｐ
ｂＴｉＯ3とからなる２成分組成物を焼成する場合に、
当該組成物の焼結を促進させることができる種々の添加
物を検討した結果、酸化マンガン（ＭｎＯ）およびＰｂ
（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表されるＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及び
ＷＯ3からなる１組の化合物が、上記２成分組成物の焼
結を促進させ、焼成温度を下げる効果があることを見い
だして完成させたものである。すなわち、本発明に係る
誘電体磁器組成物は、ニッケルニオブ酸鉛Ｐｂ（Ｎｉ
1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3とチタン酸鉛ＰｂＴｉＯ3とを主成分と
する固溶体からなる誘電体磁器組成物において、Ｐｂ3
Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなり化学式Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ
1/2）Ｏ3で表される組成物を形成することが可能な１組
の化合物、及び酸化マンガンからなる群から選ばれる少
なくとも１つの添加物を含むことを特徴とする。
ニオブ酸鉛Ｐｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3とチタン酸鉛Ｐ
ｂＴｉＯ3とからなる２成分組成物を焼成する場合に、
当該組成物の焼結を促進させることができる種々の添加
物を検討した結果、酸化マンガン（ＭｎＯ）およびＰｂ
（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表されるＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及び
ＷＯ3からなる１組の化合物が、上記２成分組成物の焼
結を促進させ、焼成温度を下げる効果があることを見い
だして完成させたものである。すなわち、本発明に係る
誘電体磁器組成物は、ニッケルニオブ酸鉛Ｐｂ（Ｎｉ
1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3とチタン酸鉛ＰｂＴｉＯ3とを主成分と
する固溶体からなる誘電体磁器組成物において、Ｐｂ3
Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなり化学式Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ
1/2）Ｏ3で表される組成物を形成することが可能な１組
の化合物、及び酸化マンガンからなる群から選ばれる少
なくとも１つの添加物を含むことを特徴とする。
【０００７】本発明は、比較的高い比誘電率を得るため
に、上記誘電体磁器組成物の主成分が、式ＸＰｂ（Ｎｉ
1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）ＰｂＴｉＯ3（ただし、Ｘ
はモル分率であって０．５７≦Ｘ≦０．８７の範囲）で
表される組成であることが好ましい。
に、上記誘電体磁器組成物の主成分が、式ＸＰｂ（Ｎｉ
1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）ＰｂＴｉＯ3（ただし、Ｘ
はモル分率であって０．５７≦Ｘ≦０．８７の範囲）で
表される組成であることが好ましい。
【０００８】また、本発明は、さらに高い比誘電率を得
るために、上記誘電体磁器組成物の主成分が、式ＸＰｂ
（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）ＰｂＴｉＯ3（ただ
し、Ｘはモル分率であって０．６５≦Ｘ≦０．７５の範
囲）で表される組成であることがさらに好ましい。
るために、上記誘電体磁器組成物の主成分が、式ＸＰｂ
（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）ＰｂＴｉＯ3（ただ
し、Ｘはモル分率であって０．６５≦Ｘ≦０．７５の範
囲）で表される組成であることがさらに好ましい。
【０００９】本発明においては、上記誘電体磁器組成物
の比誘電率を低下させないために、上記誘電体磁器組成
物の主成分に対する上記酸化マンガン（ＭｎＯ）の添加
量が１ｗｔ％以下であることが好ましい。
の比誘電率を低下させないために、上記誘電体磁器組成
物の主成分に対する上記酸化マンガン（ＭｎＯ）の添加
量が１ｗｔ％以下であることが好ましい。
【００１０】また、本発明においては、上記誘電体磁器
組成物の比誘電率を低下させないために、上記誘電体磁
器組成物の主成分に対するＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3
からなる１組の化合物の添加量が、上記Ｐｂ（Ｃｕ1/2
Ｗ1/2）Ｏ3で表したときに９ｗｔ％以下であることが好
ましい。
組成物の比誘電率を低下させないために、上記誘電体磁
器組成物の主成分に対するＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3
からなる１組の化合物の添加量が、上記Ｐｂ（Ｃｕ1/2
Ｗ1/2）Ｏ3で表したときに９ｗｔ％以下であることが好
ましい。
【００１１】さらに、本発明においては、焼成温度をさ
らに下げるために、Ｐｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からな
り化学式Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表される組成物を
形成することが可能な１組の化合物と酸化マンガンから
なる添加物とを含み、比誘電率を低下させないために、
上記誘電体磁器組成物の主成分に対する上記酸化マンガ
ン（ＭｎＯ）の添加量が１ｗｔ％以下であり、かつ上記
主成分に対するＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなる１
組の化合物の添加量が上記Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で
表したときに９ｗｔ％以下であることが好ましい。
らに下げるために、Ｐｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からな
り化学式Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表される組成物を
形成することが可能な１組の化合物と酸化マンガンから
なる添加物とを含み、比誘電率を低下させないために、
上記誘電体磁器組成物の主成分に対する上記酸化マンガ
ン（ＭｎＯ）の添加量が１ｗｔ％以下であり、かつ上記
主成分に対するＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなる１
組の化合物の添加量が上記Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で
表したときに９ｗｔ％以下であることが好ましい。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の誘電
体磁器組成物について説明する。 ＜実施形態１＞本発明に係る実施形態１は、式ＸＰｂ
（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）ＰｂＴｉＯ3（ただ
し、Ｘはモル分率）で表される固溶体からなる主成分
に、当該固溶体の焼成温度を下げる働きをする酸化マン
ガンＭｎＯが添加された誘電体磁器組成物である。この
実施形態１において、酸化マンガンの添加量は、主成分
である固溶体が有する高い比誘電率εの低下を少なくす
るために、上記主成分に対して１ｗｔ％以下であること
が好ましい。以上のように構成された実施形態１の誘電
体磁器組成物は、１０００℃以下の低い温度で焼成する
ことができ、しかも比較的高い比誘電率εを有する。
体磁器組成物について説明する。 ＜実施形態１＞本発明に係る実施形態１は、式ＸＰｂ
（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）ＰｂＴｉＯ3（ただ
し、Ｘはモル分率）で表される固溶体からなる主成分
に、当該固溶体の焼成温度を下げる働きをする酸化マン
ガンＭｎＯが添加された誘電体磁器組成物である。この
実施形態１において、酸化マンガンの添加量は、主成分
である固溶体が有する高い比誘電率εの低下を少なくす
るために、上記主成分に対して１ｗｔ％以下であること
が好ましい。以上のように構成された実施形態１の誘電
体磁器組成物は、１０００℃以下の低い温度で焼成する
ことができ、しかも比較的高い比誘電率εを有する。
【００１３】＜実施形態２＞本発明に係る実施形態２
は、式ＸＰｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）Ｐｂ
ＴｉＯ3（ただし、Ｘはモル分率）で表される固溶体か
らなる主成分に、当該固溶体の焼成温度を下げる働きを
するＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなる１組の化合物
が添加された誘電体磁器組成物である。ここで、Ｐｂ3
Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなる１組の化合物は、化学式
Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表される組成物を形成する
ことができる。この実施形態２において、Ｐｂ3Ｏ4、Ｃ
ｕＯ及びＷＯ3からなる１組の化合物は、主成分である
固溶体が有する高い比誘電率εの低下を少なくするため
に、上記主成分に対して上記Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3
で表したときに９ｗｔ％以下であることが好ましい。以
上のように構成された実施形態２の誘電体磁器組成物
は、１０００℃以下の低い温度で焼成することができ、
しかも比較的高い比誘電率εを有する。
は、式ＸＰｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）Ｐｂ
ＴｉＯ3（ただし、Ｘはモル分率）で表される固溶体か
らなる主成分に、当該固溶体の焼成温度を下げる働きを
するＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなる１組の化合物
が添加された誘電体磁器組成物である。ここで、Ｐｂ3
Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなる１組の化合物は、化学式
Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表される組成物を形成する
ことができる。この実施形態２において、Ｐｂ3Ｏ4、Ｃ
ｕＯ及びＷＯ3からなる１組の化合物は、主成分である
固溶体が有する高い比誘電率εの低下を少なくするため
に、上記主成分に対して上記Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3
で表したときに９ｗｔ％以下であることが好ましい。以
上のように構成された実施形態２の誘電体磁器組成物
は、１０００℃以下の低い温度で焼成することができ、
しかも比較的高い比誘電率εを有する。
【００１４】＜実施形態３＞本発明に係る実施形態３
は、式ＸＰｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）Ｐｂ
ＴｉＯ3（ただし、Ｘはモル分率）で表される固溶体か
らなる主成分に、当該固溶体の焼成温度を下げる働きを
する酸化マンガンＭｎＯ及びＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ
3からなる１組の化合物が添加された誘電体磁器組成物
である。ここで、Ｐｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなる
１組の化合物は、化学式Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表
される組成物を形成することができる。この実施形態３
において、主成分である固溶体が有する高い比誘電率ε
の低下を少なくするために、酸化マンガンＭｎＯの添加
量が１ｗｔ％以下であり、かつＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷ
Ｏ3からなる１組の添加物が、上記主成分に対して上記
Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表したときに９ｗｔ％以下
であることが好ましい。以上のように構成された実施形
態３の誘電体磁器組成物は、実施形態１及び実施形態２
に比較してさらに低い温度で焼成することができ、しか
も比較的高い比誘電率εを有する。
は、式ＸＰｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）Ｐｂ
ＴｉＯ3（ただし、Ｘはモル分率）で表される固溶体か
らなる主成分に、当該固溶体の焼成温度を下げる働きを
する酸化マンガンＭｎＯ及びＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ
3からなる１組の化合物が添加された誘電体磁器組成物
である。ここで、Ｐｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなる
１組の化合物は、化学式Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表
される組成物を形成することができる。この実施形態３
において、主成分である固溶体が有する高い比誘電率ε
の低下を少なくするために、酸化マンガンＭｎＯの添加
量が１ｗｔ％以下であり、かつＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷ
Ｏ3からなる１組の添加物が、上記主成分に対して上記
Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表したときに９ｗｔ％以下
であることが好ましい。以上のように構成された実施形
態３の誘電体磁器組成物は、実施形態１及び実施形態２
に比較してさらに低い温度で焼成することができ、しか
も比較的高い比誘電率εを有する。
【００１５】以上の実施形態１〜３において、主成分で
ある式ＸＰｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）Ｐｂ
ＴｉＯ3（ただし、Ｘはモル分率）で表される固溶体
は、比誘電率εを高くするために、０．５７≦Ｘ≦０．
８７に設定することが好ましく、さらに比誘電率εを高
くするために、０．６５≦Ｘ≦０．７５に設定すること
がさらに好ましい。
ある式ＸＰｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）Ｐｂ
ＴｉＯ3（ただし、Ｘはモル分率）で表される固溶体
は、比誘電率εを高くするために、０．５７≦Ｘ≦０．
８７に設定することが好ましく、さらに比誘電率εを高
くするために、０．６５≦Ｘ≦０．７５に設定すること
がさらに好ましい。
【００１６】次に、図１を参照して、実施形態１〜３の
誘電体磁器組成物の製造方法を説明する。当該製造方法
は、ステップＳ１で、主成分及び添加物の割合が所定の
比率になるように、Ｐｂ3Ｏ4、ＮｉＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔｉ
Ｏ2、ＭｎＯ、ＣｕＯ、ＷＯ3を秤量する。また、ステッ
プＳ２で、上記秤量された原料を湿式又は乾式で混合し
て、ステップＳ３で所定の温度で仮焼成をすることによ
り固溶体化させて誘電体磁器組成物材料を作製する。次
に、ステップＳ４で誘電体磁器組成物材料を粉砕するこ
とにより誘電体磁器組成物粉体を作製して、ステップＳ
５で当該粉体を、例えば樹脂バインダー等を用いて所定
の形状に成形する。そして、ステップＳ６で、１０００
℃以下の比較的低い所定の温度で焼成することにより誘
電体磁器組成物粉体を焼結させて、セラミックである誘
電体磁器組成物を製造する。
誘電体磁器組成物の製造方法を説明する。当該製造方法
は、ステップＳ１で、主成分及び添加物の割合が所定の
比率になるように、Ｐｂ3Ｏ4、ＮｉＯ、Ｎｂ2Ｏ5、Ｔｉ
Ｏ2、ＭｎＯ、ＣｕＯ、ＷＯ3を秤量する。また、ステッ
プＳ２で、上記秤量された原料を湿式又は乾式で混合し
て、ステップＳ３で所定の温度で仮焼成をすることによ
り固溶体化させて誘電体磁器組成物材料を作製する。次
に、ステップＳ４で誘電体磁器組成物材料を粉砕するこ
とにより誘電体磁器組成物粉体を作製して、ステップＳ
５で当該粉体を、例えば樹脂バインダー等を用いて所定
の形状に成形する。そして、ステップＳ６で、１０００
℃以下の比較的低い所定の温度で焼成することにより誘
電体磁器組成物粉体を焼結させて、セラミックである誘
電体磁器組成物を製造する。
【００１７】例えば、本実施形態の誘電体磁器組成物を
用いて、積層セラミックコンデンサを製造する場合は、
まず、上述のステップＳ５において、ポリビニルアルコ
ール等の樹脂バインダーを用いて、誘電体磁器組成物粉
体をシート状のグリーンシートに成形する。そして、当
該グリーンシートと銀又は銀合金からなる電極とを交互
に積層して、当該積層体を所定の形状に切断した後、端
面に端面電極ペーストを形成して、積層されたグリーン
シートと電極とを同時に焼成することにより、積層セラ
ミックコンデンサを製造する。
用いて、積層セラミックコンデンサを製造する場合は、
まず、上述のステップＳ５において、ポリビニルアルコ
ール等の樹脂バインダーを用いて、誘電体磁器組成物粉
体をシート状のグリーンシートに成形する。そして、当
該グリーンシートと銀又は銀合金からなる電極とを交互
に積層して、当該積層体を所定の形状に切断した後、端
面に端面電極ペーストを形成して、積層されたグリーン
シートと電極とを同時に焼成することにより、積層セラ
ミックコンデンサを製造する。
【００１８】この実施形態１〜３の誘電体磁器組成物を
用いた積層セラミックコンデンサは、上述したように当
該誘電体磁器組成物が１０００℃以下の低い温度で焼成
することができるので、内部電極に、白金やパラジウム
等の高価な貴金属に代えて安価な銀又は銀合金を用いる
ことができ、安価にできる。
用いた積層セラミックコンデンサは、上述したように当
該誘電体磁器組成物が１０００℃以下の低い温度で焼成
することができるので、内部電極に、白金やパラジウム
等の高価な貴金属に代えて安価な銀又は銀合金を用いる
ことができ、安価にできる。
【００１９】
【実施例】次に、本発明に係る実施例について、表１を
参照して説明する。本実施例では、出発素材としてＰｂ
3Ｏ4、ＮｉＯ，Ｎｂ2Ｏ5，ＴｉＯ2、ＭｎＯ，ＣｕＯ，
ＷＯ3を用い、これらを、焼成後に表１に示す最終組成
物になるよう配合しボールミルにて湿式混合を行ったの
ち、蒸発乾燥した。次にその粉末混合物を７５０℃で２
時間仮焼した後粉砕して、所定の誘電体磁器組成物粉体
を得た。次いで、得られた誘電体磁器組成物粉体に、結
合剤としての酢酸ビニル系バインダーを５重量部加え、
ボールミルによって湿式混合した。その後、蒸発乾燥し
整粒により粉末状にしてこの粉末原料を２．５ｔ／ｃｍ
2の圧力で直径１０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの円板状に成
型した。次いでこの円板をＰｂ雰囲気を有する電気炉を
用いてそれぞれ表１に示す温度で焼成した。その後電極
としてＡｇペーストを８００℃で焼き付け、測定試料を
作成した。得られた各測定試料について、比誘電率ε、
誘電体損失（ｔａｎδ）を１ＫＨｚ、１Ｖｒｍｓ，２０
℃の条件で測定した。また抵抗率ρについては、２５０
Ｖの電圧を１２０秒間印加して２５℃の条件で測定し
た。
参照して説明する。本実施例では、出発素材としてＰｂ
3Ｏ4、ＮｉＯ，Ｎｂ2Ｏ5，ＴｉＯ2、ＭｎＯ，ＣｕＯ，
ＷＯ3を用い、これらを、焼成後に表１に示す最終組成
物になるよう配合しボールミルにて湿式混合を行ったの
ち、蒸発乾燥した。次にその粉末混合物を７５０℃で２
時間仮焼した後粉砕して、所定の誘電体磁器組成物粉体
を得た。次いで、得られた誘電体磁器組成物粉体に、結
合剤としての酢酸ビニル系バインダーを５重量部加え、
ボールミルによって湿式混合した。その後、蒸発乾燥し
整粒により粉末状にしてこの粉末原料を２．５ｔ／ｃｍ
2の圧力で直径１０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの円板状に成
型した。次いでこの円板をＰｂ雰囲気を有する電気炉を
用いてそれぞれ表１に示す温度で焼成した。その後電極
としてＡｇペーストを８００℃で焼き付け、測定試料を
作成した。得られた各測定試料について、比誘電率ε、
誘電体損失（ｔａｎδ）を１ＫＨｚ、１Ｖｒｍｓ，２０
℃の条件で測定した。また抵抗率ρについては、２５０
Ｖの電圧を１２０秒間印加して２５℃の条件で測定し
た。
【００２０】このようにして得られた誘電体磁器組成物
の主成分の組成比を、化学式ＸＰｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）
−（１−Ｘ）ＰｂＴｉＯ3のモル分率Ｘを所定の範囲で
変化させ、上記主成分に対する酸化マンガン（ＭｎＯ）
の添加量αｗｔ％、およびＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3
の添加量を（表１及び表２においては、主成分に対する
Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3の添加量βｗｔ％に換算して
表している。）変化させて、それぞれの組成比における
焼成温度、比誘電率ε、ｔａｎδ及び抵抗率ρの値を表
１及び表２に示した。
の主成分の組成比を、化学式ＸＰｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）
−（１−Ｘ）ＰｂＴｉＯ3のモル分率Ｘを所定の範囲で
変化させ、上記主成分に対する酸化マンガン（ＭｎＯ）
の添加量αｗｔ％、およびＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3
の添加量を（表１及び表２においては、主成分に対する
Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3の添加量βｗｔ％に換算して
表している。）変化させて、それぞれの組成比における
焼成温度、比誘電率ε、ｔａｎδ及び抵抗率ρの値を表
１及び表２に示した。
【００２１】
【表１】
【表２】
【００２２】表１及び表２から明らかなように、酸化マ
ンガン（ＭｎＯ）からなる添加物及びＰｂ3Ｏ4、Ｃｕ
Ｏ、ＷＯ3からなる１組の添加物のいずれも含んでいな
い試料番号１、２、３、４、５（本発明の範囲外のも
の）については、いずれも抵抗率ρ＜１０11Ω・ｃｍと
絶縁抵抗が比較的低く、１１００℃の焼成温度を必要す
る。これに対して、本発明に係る試料番号６〜３０の誘
電体磁器組成物は、抵抗率ρ＞１０11Ω・ｃｍという高
い絶縁抵抗を有し、１０００℃より低い温度で焼成でき
ることがわかる。また、表１及び表２から明らかなよう
に、０．６５≦Ｘ≦０．７５に設定することにより比誘
電率εを極めて高くでき、Ｘ＝０．７（試料番号９，１
６，２３，３０，３６）でピーク（Ｘに対する比誘電率
εの極大値）を有する。また、表１及び表２には示して
いないが、Ｘ＜０．５７，０．８７＜Ｘの範囲では、１
０００℃より低い温度で焼成することはできるが、比誘
電率εが低く（１７００以下）なる。従って、本発明に
おいては、０．５７≦Ｘ≦０．８７であることが好まし
く、０．６５≦Ｘ≦０．７５に設定することがさらに好
ましく、Ｘ＝０．７に設定することが最も好ましい。ま
た、表１及び表２には示していないが、１＜α、あるい
は９＜βになると比誘電率εが著しく低下する場合があ
るので、本発明では、α≦１あるいはβ≦９（ただしα
＋β≠０）であることが好ましい。
ンガン（ＭｎＯ）からなる添加物及びＰｂ3Ｏ4、Ｃｕ
Ｏ、ＷＯ3からなる１組の添加物のいずれも含んでいな
い試料番号１、２、３、４、５（本発明の範囲外のも
の）については、いずれも抵抗率ρ＜１０11Ω・ｃｍと
絶縁抵抗が比較的低く、１１００℃の焼成温度を必要す
る。これに対して、本発明に係る試料番号６〜３０の誘
電体磁器組成物は、抵抗率ρ＞１０11Ω・ｃｍという高
い絶縁抵抗を有し、１０００℃より低い温度で焼成でき
ることがわかる。また、表１及び表２から明らかなよう
に、０．６５≦Ｘ≦０．７５に設定することにより比誘
電率εを極めて高くでき、Ｘ＝０．７（試料番号９，１
６，２３，３０，３６）でピーク（Ｘに対する比誘電率
εの極大値）を有する。また、表１及び表２には示して
いないが、Ｘ＜０．５７，０．８７＜Ｘの範囲では、１
０００℃より低い温度で焼成することはできるが、比誘
電率εが低く（１７００以下）なる。従って、本発明に
おいては、０．５７≦Ｘ≦０．８７であることが好まし
く、０．６５≦Ｘ≦０．７５に設定することがさらに好
ましく、Ｘ＝０．７に設定することが最も好ましい。ま
た、表１及び表２には示していないが、１＜α、あるい
は９＜βになると比誘電率εが著しく低下する場合があ
るので、本発明では、α≦１あるいはβ≦９（ただしα
＋β≠０）であることが好ましい。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明の誘電体磁器
組成物は、１０００℃より低い温度で焼成が可能で、高
い比誘電率εを有しかつ絶縁抵抗が高い。このため、本
発明の誘電体磁器組成物を用いれば、大きい静電容量を
有しかつ絶縁抵抗の高い積層セラミックコンデンサを提
供でき、しかも内部電極に安価な銀、銀合金を用いるこ
とができるので、当該積層セラミックコンデンサを安価
にできる。
組成物は、１０００℃より低い温度で焼成が可能で、高
い比誘電率εを有しかつ絶縁抵抗が高い。このため、本
発明の誘電体磁器組成物を用いれば、大きい静電容量を
有しかつ絶縁抵抗の高い積層セラミックコンデンサを提
供でき、しかも内部電極に安価な銀、銀合金を用いるこ
とができるので、当該積層セラミックコンデンサを安価
にできる。
【図１】 本発明に係る実施形態の誘電体磁器組成物の
製造方法を示す概略工程図である。
製造方法を示す概略工程図である。
Claims (6)
- 【請求項１】 ニッケルニオブ酸鉛Ｐｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ
2/3）Ｏ3とチタン酸鉛ＰｂＴｉＯ3とを主成分とする固
溶体からなる誘電体磁器組成物において、 Ｐｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなり化学式Ｐｂ（Ｃｕ
1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表される組成物を形成することが可能
な１組の化合物、及び酸化マンガンからなる群から選ば
れる少なくとも１つの添加物を含むことを特徴とする誘
電体磁器組成物。 - 【請求項２】 上記誘電体磁器組成物の主成分が、 式ＸＰｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）ＰｂＴｉ
Ｏ3（ただし、Ｘはモル分率であって０．５７≦Ｘ≦
０．８７の範囲）で表される請求項１記載の誘電体磁器
組成物。 - 【請求項３】 上記誘電体磁器組成物の主成分が、 式ＸＰｂ（Ｎｉ1/3Ｎｂ2/3）Ｏ3−（１−Ｘ）ＰｂＴｉ
Ｏ3（ただし、Ｘはモル分率であって０．６５≦Ｘ≦
０．７５の範囲）で表される請求項１記載の誘電体磁器
組成物。 - 【請求項４】 上記誘電体磁器組成物の主成分に対する
上記酸化マンガン（ＭｎＯ）の添加量が１ｗｔ％以下で
ある請求項２又は３記載の誘電体磁器組成物。 - 【請求項５】 上記誘電体磁器組成物の主成分に対する
Ｐｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷＯ3からなる１組の化合物の添
加量が、上記Ｐｂ（Ｃｕ1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表したときに
９ｗｔ％以下である請求項２又は３記載の誘電体磁器組
成物。 - 【請求項６】 上記誘電体磁器組成物の主成分に対する
上記酸化マンガン（ＭｎＯ）の添加量が１ｗｔ％以下で
あり、かつ上記主成分に対するＰｂ3Ｏ4、ＣｕＯ及びＷ
Ｏ3からなる１組の化合物の添加量が、上記Ｐｂ（Ｃｕ
1/2Ｗ1/2）Ｏ3で表したときに９ｗｔ％以下である請求
項２又は３記載の誘電体磁器組成物。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8300133A JPH10139536A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 誘電体磁器組成物 |
| EP97119561A EP0841310B1 (en) | 1996-11-12 | 1997-11-07 | Dielectric ceramic composition |
| DE69725260T DE69725260T2 (de) | 1996-11-12 | 1997-11-07 | Dielektrische keramische Zusammensetzung |
| KR1019970059417A KR100271100B1 (ko) | 1996-11-12 | 1997-11-12 | 유전체 세라믹 조성물 |
| US08/968,993 US5905049A (en) | 1996-11-12 | 1997-11-12 | Dielectric ceramic composition |
| CN97122277A CN1085638C (zh) | 1996-11-12 | 1997-11-12 | 介电陶瓷组合物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8300133A JPH10139536A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10139536A true JPH10139536A (ja) | 1998-05-26 |
Family
ID=17881142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8300133A Pending JPH10139536A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5905049A (ja) |
| EP (1) | EP0841310B1 (ja) |
| JP (1) | JPH10139536A (ja) |
| KR (1) | KR100271100B1 (ja) |
| CN (1) | CN1085638C (ja) |
| DE (1) | DE69725260T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100422110C (zh) * | 2007-04-26 | 2008-10-01 | 浙江大学 | 一种渗流型Ag－PbTiO3复合陶瓷薄膜及其制备方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20000015822A (ko) * | 1996-05-21 | 2000-03-15 | 칼 하인쯔 호르닝어 | 박막 다층 콘덴서_ |
| CN100361232C (zh) * | 2004-03-16 | 2008-01-09 | 天津大学 | 具有高介电常数的高频介质材料及其制备方法 |
| US12558678B2 (en) | 2021-12-01 | 2026-02-24 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Dielectric material comprising lead compound and method of making the same |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4704373A (en) * | 1985-10-29 | 1987-11-03 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Dielectric ceramic composition and process for producing the same |
| NL193309C (nl) * | 1987-05-12 | 1999-06-02 | Sepracor | Inhaleerinrichting. |
| JP2503731B2 (ja) * | 1990-06-19 | 1996-06-05 | 株式会社村田製作所 | 低温焼結用誘電体磁器組成物 |
| JPH0558645A (ja) * | 1991-09-03 | 1993-03-09 | Hitachi Metals Ltd | 圧電磁器組成物 |
| JP3087644B2 (ja) * | 1996-03-26 | 2000-09-11 | 株式会社村田製作所 | 誘電体磁器組成物 |
-
1996
- 1996-11-12 JP JP8300133A patent/JPH10139536A/ja active Pending
-
1997
- 1997-11-07 DE DE69725260T patent/DE69725260T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-11-07 EP EP97119561A patent/EP0841310B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-11-12 KR KR1019970059417A patent/KR100271100B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1997-11-12 CN CN97122277A patent/CN1085638C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1997-11-12 US US08/968,993 patent/US5905049A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100422110C (zh) * | 2007-04-26 | 2008-10-01 | 浙江大学 | 一种渗流型Ag－PbTiO3复合陶瓷薄膜及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1085638C (zh) | 2002-05-29 |
| DE69725260T2 (de) | 2004-05-06 |
| DE69725260D1 (de) | 2003-11-06 |
| CN1182061A (zh) | 1998-05-20 |
| EP0841310A1 (en) | 1998-05-13 |
| KR19980042310A (ko) | 1998-08-17 |
| US5905049A (en) | 1999-05-18 |
| KR100271100B1 (ko) | 2000-11-01 |
| EP0841310B1 (en) | 2003-10-01 |
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