JPS5939015A - セラミツク電子部品の電極焼付用セラミツク材料の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はセラミック電子部品の電極焼付用セラミック材
料の製造方法に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、セラミック電子部品の電極ペースト焼付用材料と
しては、ステンレス、電融ムライト質焼結体、窒化珪素
結合炭化珪素焼結体、マグネシア質焼結体、ジルコニア
系焼結体等が使用されてきたが、熱伝導度を熱衝撃、電
極ペースト中のガラス質の付着等に問題があった。丑た
電極焼付工程（４００℃〜９００℃）の合理化対策とし
て焼付時間の短縮（従来１８〜２４時間のところを６〜
８時間とする）が図られており、従来の材料では上記の
問題点および焼付されるセラミック電子部品の緒特性に
不十分な点が多く、いまだ満足すべき結果は得られてい
ない。

発明の目的 本発明は上記欠点に鑑み、電極ペースト焼付時間の短縮
にもかかわらず、セラミック電子部品の諸特性を十分満
足し、熱衝撃およびガラス質の付着をさらに改善した電
極焼付用セラミック材料の製造方法を提供するものであ
る。

発明の構成 上記目的を達成するために、本発明は、酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、　　酸化ア／ｌ／
　ミ＝　ｆｙ　ム（Ａｌ２Ｏ５）ｔ　酸化第二鉄（Ｆｅ
２．０３）、を一定の範囲で混合し、成形して数時間の
焼成により電極焼付用セラミック材料を製造するもので
ある。

実施例の説明 以下本発明の一実施例におけるセラミック電子部品の電
極用セラミック材料の製造方法について詳細に説明する
。本発明においては酸化亜鉛（ＺｎＯ）　７５〜８０　
ｍｏｌｑ６、酸化マクネシウム（ＭｇＯ）６〜１０ｍ０
１％、酸化アルミニウム（Ａ１２０ｓ　）　５〜１０　
ｍｏ１％　＋酸化第二鉄（Ｆｅ２ｅｓ）１＝６ｍｏ１％
の範囲で混合し、成形して１１００℃〜１４００℃の温
度で３〜８時間焼成し電極焼付用セラミック材料を作成
した。この焼結体形状は１４５ｍｍＸ２００ｍｍｘ５　
　ｍｌｌ＋である。第１表は上記電極焼付用セラミック
材料の組成物の明細表である。

第　１　表　　（数字はモル比を示す）次に電極ペース
トを両面に塗布したセラミック電子部品を電極焼付用材
料の上に乗せて４００′ｃ〜９００°Ｃで焼付けを１ｏ
回繰返して行ない、その時の電極焼付用材料の諸特性お
よびセラミック電子部品の電気的特性を調査した。その
結果を第２表に示す。

第　　　２　　　表 第２表においてガラス質の付着性、焼付材料の耐久性は
前記の工程を１０回繰返し使用した時の特性評価である
。またＶ＋　ｍＡ／Ｖｏ、ｏ＋ｍＡ　はセラミック電子
部品の非直線性を示し、数値が小さいほど特性は良い。

ΔＶ＋ｍＡ（％）は直流高温負荷寿命試験（Ｄ、Ｇ１．
５ｗｔ　７００Ｇ、５００時間）におけるＶ＋ｍＡの変
化率を示し、マイナス側への変化率が小さいほど特性は
良い。第２表において現行法とあるのは同形状のマグネ
シアの電極焼付用材料を用いた結果を示す。

第２表の結果かられかるように、試料番号１〜３はガラ
ス質の付着性があるほか、直流高温負荷寿命試験におけ
るＶｌｍＡの変化率についても、試料番号４〜１２およ
び現行法に比べて特性が悪い。

また試料番号９〜１２は、試料番号１〜８および現行法
に比べて、焼付材料の耐久性が非常に低い。

以上の結果、試料番号４〜８、すなわち酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）　７５〜８０ｍｏ１％　、　　酸化アルミニウム（
Ａ１２０５　）　５〜１０　ｍｏｌ　％　＋酸化マグネ
シウム（ＭｇＯ）　５〜１０　ｍ０１％、酸化第二鉄（
Ｆｅ２０３）１〜５ｍｏ１％の範囲にあるものが、電極
焼付用セラミック材料として適当である。しかも試料番
号４〜８による電極焼付用セラミック材料を使用して製
造するセラミック電子部品の電気特性、高温負荷寿命の
両特性は、現行法とほとんど変っていない。

以上のように、本実施例による電極焼付用セラミック材
料を使用して製造するセラミック電子部品の電気特性、
高温負荷寿命などの緒特性は何らそこなわれることなく
、またガラス質の付着も起さないことが判明した。しか
しながら焼付用材料の耐久性に今ひとつ問題があり、耐
久性を改善する方法として本発明の酸化亜鉛系セラミッ
ク材料に後述するＡｌ２Ｏ３−ＭｇＯ系の電融スピネル
（昭和電工（株）製）を混合し、耐久性の向上を図るよ
う下記の第３表に示す組成の明細にて検討を行った。そ
してその検討の結果を第４表に示す。

なお、電融スピネルはＡ１２Ｃ）３７１．０　ｍ０１％
。

Ｍｇ０２８．０　ｍｏ１％ｌ　ＣａＯＯ，４ｍ０１％　
ｌ　５ｉ０２０．２ｍｏ１％　、　Ｆｅ２ｅｓ０．２ｍ
ｏ１％、　Ｎａ２ＯＱ＋／２．ｍ０１％の組成比である
。

第３表（数字は重量比を示す） 第４表 １仙 ［−・ １乞 現行 第４表１１ＣオイテモＶ１ｏｏＡ７Ｖ１ｍＡｉｊ第２表
と同様に非直線性を示し、数値が小さいほど良い。また
サージ耐量は２０００人の電流を印加した時のＶｏ、ｏ
ｌｍＡの変化率を示し、マイナス側への変化率が小さい
ほど良い。

第３表、第４表かられかるように、前記実施例で用いた
酸化亜鉛粉末２５〜５　Ｑ　ｗｔ％に電融スピネル６０
〜７５　ｗｔ％を添加して混合成形して製造する電極焼
付用セラミック材料は、現行例および前記実施例の電極
焼付用セラミック材料に比べて。

耐久性が非常に高い。しかも本実施例の電極焼付用セラ
ミック材料を使用して製造するセラミック電子部品は、
現行例および前記実施例のセラミック電子部品に比べて
、電気特性、高温負荷寿命がほとんど変わらない。

発明の効果 以上の結果から本発明によれば、セラミック電子部品の
電気特性、高温負荷寿命、サージ耐量などの緒特性は何
らそこなわれることなく、耐熱衝零性およびガウス質の
耐付着性の優れたセラミック電子部品の電極焼付用セラ
ミック材料を得ることができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）酸化亜鉛（ＺｎＯ）７５〜８０ｍｏ１％、酸化ア
   ルミニウム（Ａ１２０３）６〜１０ｍ０１係、酸化マグ
   ネシウム（ＭｇＯ）５〜１０　ｍｏ１％　、酸化第二鉄
   （Ｆｅ２Ｏ３）　１〜６　ｍｏ１％を混合し、成形して
   １１００°Ｃ〜１４００℃で焼付することを特徴とする
   セラミック電子部品の電極焼付用セラミック材料の製造
   方法。
2. （２）酸化亜鉛（ＺｎＯ）　７５〜８０　ｍｏ１％　、
   酸化アルミニウム（Ａ１２０３）　５〜１０　ｒｎｏ１
   ％、酸化マグネ７ウム（ＭｇＯ）６〜１０ｍｏ１％、　
   　酸化第二鉄（Ｆｅ２ｅｓ　）　１〜５　ｍｏｌ係から
   なる酸化亜鉛粉末２５〜５０ｗｔ係に酸化アルミニウム
   （Ａ１２０３）１酸化マグネシウム（ＭｇＯ）　、酸化
   カルシウム（ＣａＯ）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸
   化第二鉄（Ｆｅ２ｅｓ　）および酸化ナトリウム（Ｎａ
   ２０）からなる電融スピネル６０〜７５ｗｔ％を添加し
   、用セラミック材料の製造方法。