JPS61128409A - 誘電体磁器組成物 - 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） この発明は、誘電率が８０００以上と高く、かつその焼
結温度が９００〜１０００ｔ：と低いことを特徴とする
誘電体磁器組成物に関する。

（従来の技術） 積層セラミックコンデンサは小型で大容毫であること、
高周波特性にすぐれていること、耐熱性にすぐれ、かつ
量産性に富むなどの特徴を有している。したがって、窒
業用電子機器、民生用電子機器の軽薄短小、高品質、高
周波設計などの要求に合致することから近年その需要は
増加の一途をたどっている。

従来の積層セラミックコンデンサは、内部電極としＣＡ
ｕ、Ｐｔ、Ｐａなど、高価な貴金属を用いるのが一般的
であった。

（発明が解決しようとする問題） しかしながら、上記した貴金属を内部１僅とする積層セ
ラミックコンデンサでは、生産コストの過半がシ函材料
費となシ、全体のコスト全低減することに限度があった
。

このため、チタン酸バリウムを生木とする高ｄ電率系の
磁器組成物に、ホウ素、ビスマス、鉛などの酸化物よ）
なるガラス成分を添加し、焼成温度を従前の１３００〜
１５５０ｔから１１００〜１１５０Ｃに低下させ、比較
的安価な銀−パラジウム系合金を内部゛ぺ極とする、低
温ｉ結可能な積層セラミックコンデンナが開発されるに
至った〇しかし、ガラス成分を添加することＫより、本
来チタン酸バリウム母体組成が有する誘電率を低減させ
、積層セラミックコンデンサの寸法とし′Ｃは逆に大き
くなシ、電価材料のコストの低下を打ら消しＣしまうと
いう欠点が見られた。

（発明の目的） したがつＣ１この発明は、上記した従来技術のように＃
、［率の低下をもたらすことなく、つまり誘電率の値が
８０００以上を示し、かつその焼結温度が９００〜１０
００でと低い誘電体磁器組成物を提供することを目的と
する◇ また、この発明は、焼結１度が低いことを利用し゛Ｃ１
比貌的安渇な銀−パラジウム系合金を内部電極とする積
層セラミックコンデンサを構成する誘電体材料としＣ利
用可能２１−誘電体磁器組成物を提供することを目的と
する。

（発明の構成） この発明にかかる誘電体磁器組成物は、Ｐｂ（１）Ｐｂ
（Ｎｉ１／３Ｎｂｘ、４）Ｏ，、ＦＤ’ｒｉＯ，、Ｐｂ
（ＺｒａＬイＷ４）Ｏ，オよびＡ（Ｃｕ４（Ｎｂ％）Ｏ
，を主成分とするものである。

また、この発明にか力瓢る誘電体磁器組成物は、上記し
た主成分に対し′Ｃ１副成分とし゛Ｃマンガンを添加含
有させたものである。

上記した主成分は次の組成領域からなるものである。

つまり、 ＰＩ）（Ｎｉ電ＮｂｚＡ）０．　　　４５〜７５そルチ
ＰｂＴＬ０．　　　　　　　　　　２０〜４０モルチＰ
モルＺｎ４Ｗ％）Ｏｓ　　　　　　・１５〜１５モルチ
Ａ（Ｃｕ’４Ｎｂｚ４）ｏ、　　　　　１．０〜Ｉ　Ｑ
％ル９ｇ、ｋｃだし、ム（Ｃｕ％Ｎｂｔ４　）Ｏ，のム
はＢａ、　Ｓｒ。

およびＣａのうち１種を意味する。

また、上記した主成分に対し′Ｃ１副成分とし°Ｃ添加
含有するマンガン量はＭｎＯ，に換算し゛Ｃα５モルチ
以下の範囲にある。

上記した構成成分のうち、主成分の組成範囲を限定した
。ｒＮ由は次のとおシである。

第１Ｋ１Ｐｂ（Ｎｉ電Ｉｔ）≠ｐ、につぃで、４５モル
チ未膚になると誘電率か８０００未満になるとともに、
誘電正接が２．５俤を越える。一方、７５モモルを壇え
ると誘電率の低下が著しくなりａｏｏ。

未溝となる。

Ｍ２に、Ｐｌ）ＴｉＯｓについＣｌ２ｏモルチ未満にさ
ると誘電率の低下が著しくなシ５ｏｏｏ未満と表る。一
方、４０モル憂を４えると誘電率が８０００未満になる
とともに誘電正接が２．５チを越える。

第３に、Ｐｂ（Ｚｎ％Ｗ’（）ＯｓＫつい乙　Ｑ、５％
未膚になると焼成温度が１０００″Ｃを越え、誘電率が
８０００未イｉ々となる。一方、１°５−ｒ：ルチを」
えると焼成温度は９００Ｃ以下に低下するが、誘電率が
８０００未情になるとともに、比抵抗も室温で１ｏ１１
Ω、−１に達しなくなる。　　　′ 第４に、ム（Ｃｕ％　Ｎ　Ｉ）　！／”　）’ｓ　Ｋ　
ライ’Ｃ％ｔ　Ｏモルチ未満になると、焼成温度が１０
０１ｔ−”４える。

一方、１０モル慢を越えると誘電率が８０００未満に低
下するとともに比抵抗が１０”Ｑ−ｃｍに達しなくなる
。

また、主成分に対するマンガン量がＭｎｏｔＫ換算し゛
Ｃ００５モル慢を越えると、室温での比抵抗が１０１４
Ω、鴬に達しなくなる。

（効果） この発明にかかる誘電体磁器組成物は、次のような効果
を有する。

■　誘電率（ｇ）が８０００以上の直を示す。

■　誘電正接（ｔ４ｎδ）がＺＳＬｓ以下である。

■　室温では比抵抗が１０”ｎ、ｍ以上である。

■　焼結温度が９００〜１００Ｃ１’と低い。

■　マンガンを含有させることによシ、室温および高温
（ａｓｔ’）での比抵抗が１０’Ω、為以上に改善され
る。

したがつＣ１この発明にかかる誘電体磁器組成物は一般
の磁３コンデンサのみならず、積層セラミックコンデン
サの誘電材料とし゛Ｃ使用可能なものである。特に、積
層セラミックコンデンサを製造する場合、焼結温度が低
＾ことに起因し′Ｃ１内部・Ｅｆ＆とし゛Ｃ銀−パラジ
ウム系材料を用いることができ、小型、大容量のものを
工業的に生産することができる。

（実施列） 以下、この発明を実施例に従つ゛Ｃ詳細に説明すＴｏ、
、ｃｕｏおよびＭｎＯ，を出発原料とし、第１表に示す
組成比の磁器組成物が最終的に得られるように各原料を
秤量した。各秤量原料を１００ｇとし、ポリエチレン製
ポットにメノウ玉石とともに入れ、１０時時間式混合し
た。混合カスラリ−を脱水、乾燥し、アルミナ質の匣に
入れ、６５０〜８００Ｃで２時間保持し°Ｃ仮焼し、−
次反応粉末（仮焼粉末）を得た。仮焼粉末をあらかじめ
粗粉砕し、バインダーとし゛Ｃポリビニルアルコールを
３ｆｆｉｔ％加えＣ再び湿式混合粉砕を行った。得られ
たスラリーを乾燥したのち、５０メツシユの篩を通し′
Ｃ成形用整粒扮粉末した。次いで、オイルプレスで２０
００ｈＦ／ｄの圧力で直径１２四、厚み１．２８の円板
状に成形加工した。成形円板をジルコニア質の匣に入れ
、適度の鉛雰囲気に設定し九逍気炉内で、８５０〜１１
００ｒの温度で２時間焼成した。

得られた磁器円板の両直に、硼硅酸鉛ガラスフリットを
含む銀ペーストを塗布し、７５０Ｃで１０分間焼き付け
゛Ｃ電厘を形成し、測定用の試料とした。

各試料につき、静電容量（Ｃ）、誘電正接（ｔ、ｎδ）
をＹＨＩ’ｆｉＬＣＲメータ４２７４を用イ゛〔温度２
５ｃ。

１ＫＨｚ、１７ｒｍｓで測定した。　また、絶縁抵抗（
工Ｒ）はタケダ理研製メグオームメータＴＲ８６０１を
用い、直Ｒｓ　ｏ　□　ｖ印加２分後の値を測定した。

試料の厚み、底玉の直径寸法を測定し、誘電率（ε）お
よび比抵抗（ｐ）を計算し、その信果を第２表に示した
。

さらく、各Ｘ科の焼成温度を第２表に示した。

なお、第１表、第２表中東部を付したものは、この発明
範囲外のものであシ、それ以外のものはこの発明範囲内
のものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｐｂ（Ｎｉ＿１＿／＿３Ｎｂ＿２＿／＿３）Ｏ＿
   ３、ＰｂＴｉＯ＿３、Ｐｂ（Ｚｎ＿１＿／＿２Ｗ＿１＿
   ／＿２）Ｏ＿３およびＡ（Ｃｕ＿１＿／＿３Ｎｂ＿２＿
   ／＿３）Ｏ＿３からなり、それぞれのモル分率が次の範
   囲にある、ことを特徴とする誘電本磁器組成物。 Ｐｂ（Ｎｉ＿１＿／＿３Ｎｂ＿２＿／＿３）Ｏ＿３　４
   ５〜７５モル％ＰｂＴｉＯ＿３　２０〜４０モル％ Ｐｂ（Ｚｎ＿１＿／＿２Ｗ＿１＿／＿２）Ｏ＿３　０．
   ５〜１５モル％Ａ（Ｃｕ＿１＿／＿３Ｎｂ＿２＿／＿３
   ）Ｏ＿３　１．０〜１０モル％ただし、Ａ（Ｃｕ＿１＿
   ／＿３Ｎｂ＿２＿／＿３）Ｏ＿３のＡはＢａ、Ｓｒ、お
   よびＣａのうち１種。
2. （２）前記Ｐｂ（Ｎｉ＿１＿／＿３Ｎｂ＿２＿／＿３）
   Ｏ＿３、ＰｂＴｉＯ＿３、Ｐｂ（Ｚｎ＿１＿／＿２Ｗ＿
   １＿／＿２）Ｏ＿３およびＡ（Ｃｕ＿１＿／＿２Ｎｂ＿
   １＿／＿２）Ｏ＿３からなる主成分に対して、マンガン
   をＭｎＯ＿２に換算して０．５モル％以下含有する、こ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の誘電体
   磁器組成物。