JPS59214211A - 粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの製造方法 - Google Patents
粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの製造方法Info
- Publication number
- JPS59214211A JPS59214211A JP58089632A JP8963283A JPS59214211A JP S59214211 A JPS59214211 A JP S59214211A JP 58089632 A JP58089632 A JP 58089632A JP 8963283 A JP8963283 A JP 8963283A JP S59214211 A JPS59214211 A JP S59214211A
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- semiconductor ceramic
- semiconductor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、拡散処理及びセラミックの緻密化（理論落度
９９％ＴＤ以上）が同時に行なえる半導体セラミックコ
ンデンサの製造方法に関する。
９９％ＴＤ以上）が同時に行なえる半導体セラミックコ
ンデンサの製造方法に関する。
従来例の構成とその問題点
粒界層ｍ体層型半導体コンデンサは、１′導体化結晶間
の粒界領域を高抵抗化し、結晶粒界に誘電体層を設けた
ものである。この粒界層型は結晶粒界近傍の１０〜数μ
ｎ１を利用するものであり、納品粒界の状態にてコンデ
ンサ特性が左右される。従来の方式だと結晶匂界周辺部
にボアの集合等がみられ結晶粒界の結合強度が弱く、結
晶粒界に誘電体層を設けた場合、誘電体層の厚みのバラ
ツキや誘電体１１′Ｍの強度が弱く、耐電圧特性、誘電
損失等が悪いものであった。
の粒界領域を高抵抗化し、結晶粒界に誘電体層を設けた
ものである。この粒界層型は結晶粒界近傍の１０〜数μ
ｎ１を利用するものであり、納品粒界の状態にてコンデ
ンサ特性が左右される。従来の方式だと結晶匂界周辺部
にボアの集合等がみられ結晶粒界の結合強度が弱く、結
晶粒界に誘電体層を設けた場合、誘電体層の厚みのバラ
ツキや誘電体１１′Ｍの強度が弱く、耐電圧特性、誘電
損失等が悪いものであった。
また、熱間静水圧プレス（ＨＩＰ）後、拡散処理をする
ちシ界誘′Ｉ“１゛体／ｉ′η型半導体コンデンサもあ
るが、拡散処理工程、熱ｆ７ｑ静水圧プレス工程と別々
にあるためコスト高となる。
ちシ界誘′Ｉ“１゛体／ｉ′η型半導体コンデンサもあ
るが、拡散処理工程、熱ｆ７ｑ静水圧プレス工程と別々
にあるためコスト高となる。
発明の目的
本発明は従７・１この欠点を除去し、高い耐電圧特性、
Ｋ イ１ｉ＋）ｒｒｉ日失、？−これた枇能持性、さら
には製造工程短’ｇ’５によるコメ１−０〕低’、：’
Ｅを可能にする半導体セラミソクコンテンサの製造方法
を提供することを目的とするもので、ゴする。
Ｋ イ１ｉ＋）ｒｒｉ日失、？−これた枇能持性、さら
には製造工程短’ｇ’５によるコメ１−０〕低’、：’
Ｅを可能にする半導体セラミソクコンテンサの製造方法
を提供することを目的とするもので、ゴする。
発明の掃成
上記目的を遅成するために、本発明は半導体磁器に拡；
１文剤成分を付着させ、有礪成分を除去した後、拡散、
温度にて耐量静水７圧プレヌするもので、高い耐電圧特
性、低い誘電ノ墜失、儂れた機械特性、さらにコストの
低域を可能な粒界誘電体層型半導体セラミックコンデン
サを得ることができた。
１文剤成分を付着させ、有礪成分を除去した後、拡散、
温度にて耐量静水７圧プレヌするもので、高い耐電圧特
性、低い誘電ノ墜失、儂れた機械特性、さらにコストの
低域を可能な粒界誘電体層型半導体セラミックコンデン
サを得ることができた。
実施例
以下、本発明について一実施例とともに説明する。試料
の調整工程では、半導体磁器組成として、工’ＷＳ Ｊ
１１１Ｑ料ＳｒＣＯ３粉末（純ｊ’ｐ４９９．９％以上
）、ＴｉＱ２粉木（純曳９９．９％以上）、及び市販の
試痔：特級Ｎｂ２Ｏ５の各粉末を第１表の組成比になる
よう配合し、ウレタン内張ポットを用いて湿式混合し、
乾燥した後１２００°Ｃの温度で仮焼成した。
の調整工程では、半導体磁器組成として、工’ＷＳ Ｊ
１１１Ｑ料ＳｒＣＯ３粉末（純ｊ’ｐ４９９．９％以上
）、ＴｉＱ２粉木（純曳９９．９％以上）、及び市販の
試痔：特級Ｎｂ２Ｏ５の各粉末を第１表の組成比になる
よう配合し、ウレタン内張ポットを用いて湿式混合し、
乾燥した後１２００°Ｃの温度で仮焼成した。
第１表
半導体磁器組成（モル％）
Ｓ ｒ Ｃ（）３ Ｔ ｉ ０２ Ｎｂ、＋
Ｕｓ５０．１０ ４９．８５ ０．０５この仮
焼物を湿式粉砕し、乾燥した後、ポリビニルアルコール
水溶液をバインダにしてＤＡ合し、３２メツシユパスに
整粒した。この整粒粉を直径１３ｍＷ厚さ０．５闘の円
板形に１ ｔ、泡の加肚カで成型し、これらの成形体を
空気中１０００°Ｃで加圧処理した後に、９０％Ｎ２
１０％ト１２の混合ガス気流中においテ１８５０°Ｃ’
） ｎｕ １９’、 １８時間（ｔ１６成し半導体磁器
を得た。
Ｕｓ５０．１０ ４９．８５ ０．０５この仮
焼物を湿式粉砕し、乾燥した後、ポリビニルアルコール
水溶液をバインダにしてＤＡ合し、３２メツシユパスに
整粒した。この整粒粉を直径１３ｍＷ厚さ０．５闘の円
板形に１ ｔ、泡の加肚カで成型し、これらの成形体を
空気中１０００°Ｃで加圧処理した後に、９０％Ｎ２
１０％ト１２の混合ガス気流中においテ１８５０°Ｃ’
） ｎｕ １９’、 １８時間（ｔ１６成し半導体磁器
を得た。
次に拡ｊｉ（剤として、組成としてはＢｉ２０３ Ｃ
ｕ２０−ＺｎＯ系よりなる酸化〕白粉末をペースト状に
したものを用い、８’Ｊ記半導体磁器素子表面にむらな
く塗布した。然る後に、大気中８００’Ｃにて有機成分
を除去する。以上のように拡散剤無イブ５成分を付着さ
せた半導体４Ｊ Ｈｊｒ ；Ｆ：≦子をバッキング材中
にて、Ａｒガス雰囲気、１２００” Ｃ（拡散温度）−
２０００気圧下テ熱間静水圧プレスした。
ｕ２０−ＺｎＯ系よりなる酸化〕白粉末をペースト状に
したものを用い、８’Ｊ記半導体磁器素子表面にむらな
く塗布した。然る後に、大気中８００’Ｃにて有機成分
を除去する。以上のように拡散剤無イブ５成分を付着さ
せた半導体４Ｊ Ｈｊｒ ；Ｆ：≦子をバッキング材中
にて、Ａｒガス雰囲気、１２００” Ｃ（拡散温度）−
２０００気圧下テ熱間静水圧プレスした。
このようにして街られた粒界誘゛市体層型半導体０器の
１．！１仮１’−表子のｌｉ：ｉｌ面にＡ９電極を焼付
けてコンデンザ、１子とし、誘″ｔｕ率εａ（測定周波
数ＩＫ）ｈ）、１（ｊｊ １！１体づ９失ｊａｎδ（Ｉ
ＫＩ（ｚ ） 、昇圧破壊１’ｊＹ ＥｆＥ Ｖｂ （
Ｖ、／＋ｍ ）及びヒノカースイ１：Ｕ 暦Ｈｖ （ｋ
ｑ／ｎ１ｎ２．５０（１ｇ、１５秒荷重）を測定した３
、その結果を第１図〜負）３図及び第２表に示す。第１
し１から第３図において、■は拡散処理後のｑ：ｉ：ｒ
界、Ｔ、い、ヱ体り１１型半導体磁気を粉砕した粒子を
バッキング材として使用した場合のεａ、ｔａｎｌ、Ｖ
ｂ を示し、■は従来品のそｉｌらを示し、バッキン
グ材としてはＺｒＯ２を用いた。
１．！１仮１’−表子のｌｉ：ｉｌ面にＡ９電極を焼付
けてコンデンザ、１子とし、誘″ｔｕ率εａ（測定周波
数ＩＫ）ｈ）、１（ｊｊ １！１体づ９失ｊａｎδ（Ｉ
ＫＩ（ｚ ） 、昇圧破壊１’ｊＹ ＥｆＥ Ｖｂ （
Ｖ、／＋ｍ ）及びヒノカースイ１：Ｕ 暦Ｈｖ （ｋ
ｑ／ｎ１ｎ２．５０（１ｇ、１５秒荷重）を測定した３
、その結果を第１図〜負）３図及び第２表に示す。第１
し１から第３図において、■は拡散処理後のｑ：ｉ：ｒ
界、Ｔ、い、ヱ体り１１型半導体磁気を粉砕した粒子を
バッキング材として使用した場合のεａ、ｔａｎｌ、Ｖ
ｂ を示し、■は従来品のそｉｌらを示し、バッキン
グ材としてはＺｒＯ２を用いた。
ＦＪ４ ２ 表
Ｈｖ （ｋｇ／’ｔｕ ２）
本発明試料 １０００
従来試料 ７４０
本発明による試料を従来試料と比・、：にすると、εａ
で約６０％％ Ｖｌ）で約４０％、［−１ｖで約３０％
アップし、ｔａｎδ では約６０％ダワンするなどの侃
れたコンデンサ特性が得られた。
で約６０％％ Ｖｌ）で約４０％、［−１ｖで約３０％
アップし、ｔａｎδ では約６０％ダワンするなどの侃
れたコンデンサ特性が得られた。
なお、耐熱酸化物粒子への拡１′１シ剤の１：（Ｌ１４
１００含有ｊｒＵ４．が０，１モル％未満の場合はｔａ
ｎδ、Ｖｌ）が悪化し、７０モル％を超えるとεａが）
ル下する。また、バッキング材が耐熱性酸化・；刃拉子
のみを用いた場合、ｔａｎδ、Ｖｂ が悪化するが、
従来品にくらべると［署ねでおり、またεａは高目に出
るなど有益な面が多い。
１００含有ｊｒＵ４．が０，１モル％未満の場合はｔａ
ｎδ、Ｖｌ）が悪化し、７０モル％を超えるとεａが）
ル下する。また、バッキング材が耐熱性酸化・；刃拉子
のみを用いた場合、ｔａｎδ、Ｖｂ が悪化するが、
従来品にくらべると［署ねでおり、またεａは高目に出
るなど有益な面が多い。
また、従来の拡散処理前後に熱＋ｉｈ静水圧プレスする
方式に比べ、本発明は当社比ではあるが、コストが１０
”／’５低減する。
方式に比べ、本発明は当社比ではあるが、コストが１０
”／’５低減する。
本発明では、パツキングイ４としてＺｒＯ＋を用いたが
、Ａｌ２Ｏ３，５ｉＯｚ 、ＢａＴｉＯ３，５ｒＴｉＯ
ａ 、ＣａＴｉＯ３等耐熱性酸化物を用いても同等の結
果が出る。
、Ａｌ２Ｏ３，５ｉＯｚ 、ＢａＴｉＯ３，５ｒＴｉＯ
ａ 、ＣａＴｉＯ３等耐熱性酸化物を用いても同等の結
果が出る。
発明の効果
以上木兄１フ１」によれば、次のような効婁かもたらさ
れる。
れる。
（１）論理匣）度比９９％ＴＤ以上の高１ｇ度セラミッ
クスが得ら１１る。
クスが得ら１１る。
（２） コンデンサの特性が向上し、安定化する。
（３） 製造コストが低減する。
（４） 結晶１澄界に析出したボアがなくなり、結晶
粒界強度等が強化できる。
粒界強度等が強化できる。
このように、本発明の半尋体セラミックコンデンサのご
゛Ｊ造方法はヲト常に優れた性能を備えており、工）°
（的÷Ｊ１重ｆヒに４３いても著しく安定であり、産業
的価イ１αの犬なるものである。
゛Ｊ造方法はヲト常に優れた性能を備えており、工）°
（的÷Ｊ１重ｆヒに４３いても著しく安定であり、産業
的価イ１αの犬なるものである。
第１図は本発明の詳細な説明するためのバッキング材中
の拡散剤無機成分量とεａの関係を示すグラフ、第２図
はバッキング材中の拡散剤無機成分量とｔａｎδ の関
部を示ずグラフ、５Ｓ３図はバッキング材中の拡散剤無
機成分量とｖｂの１１：Ｊ孫を示すグラフである。 代理人 青本シ曳弘
の拡散剤無機成分量とεａの関係を示すグラフ、第２図
はバッキング材中の拡散剤無機成分量とｔａｎδ の関
部を示ずグラフ、５Ｓ３図はバッキング材中の拡散剤無
機成分量とｖｂの１１：Ｊ孫を示すグラフである。 代理人 青本シ曳弘
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、貯界誘電体層型半導体セラミックコンデンサの半導
体臓器の表面に拡散剤成分を伺若し、前記拡１：ｉ剤成
分中の有、殿方を熱処理により除去した後、４ｊ’：
：丘個度にて熱間静水圧プレスすること’Ｊ”！ｊ ４
”、’ｌ、とする半導体セラミックコンデンザの年Ｖ
ｄ’ｉ方法。 ２、 粒界層９１体１・ミ）型半導体セラミックコンデ
ンサの半導体１６藩の表面に拡散剤成分を付着し、前記
拡散Ｄｊｚ分中の有（幾分を熱処理により除去した後、
５１：１熱性容器中にバッキング材とともに前記半導体
臓器を投入して拡散温度にて熱間；浄水圧プレスするこ
とを′特徴とする半導体セラミックコンデンサの製造方
法。 ３、 バッキング材として、拡散処ｊ年後の粒界誘電体
層ｒ、１１半導体！ａ ２”ａを、粉砕した粒子を用い
ることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の半導体
セラミックコンデンサの製造方法。 ４、 バッキング材として、耐熱性酸化物粒子を用いる
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の半導体セ
ラミックコンデンサの製造方法。 ５ バッキング材とし゛Ｃ１ｍ：ｉ４熱性−炭化物１１
２子に拡１ニジ剤の無機成分を合２ｑ１ｏ 、 １〜７
０ モル％含ませることを特徴とする特ＪＦ請求の範
囲第２項記載の半導体セラミックコンデンサの製造方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58089632A JPS59214211A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | 粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58089632A JPS59214211A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | 粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59214211A true JPS59214211A (ja) | 1984-12-04 |
| JPH0153494B2 JPH0153494B2 (ja) | 1989-11-14 |
Family
ID=13976136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58089632A Granted JPS59214211A (ja) | 1983-05-20 | 1983-05-20 | 粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59214211A (ja) |
-
1983
- 1983-05-20 JP JP58089632A patent/JPS59214211A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0153494B2 (ja) | 1989-11-14 |
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