JPS63301409A - 粒界絶縁形半導体磁器組成物 - Google Patents
粒界絶縁形半導体磁器組成物Info
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- JPS63301409A JPS63301409A JP13707887A JP13707887A JPS63301409A JP S63301409 A JPS63301409 A JP S63301409A JP 13707887 A JP13707887 A JP 13707887A JP 13707887 A JP13707887 A JP 13707887A JP S63301409 A JPS63301409 A JP S63301409A
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Landscapes
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- Inorganic Insulating Materials (AREA)
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）
この発明は粒界絶縁形半導体磁器組成物に関し、特にた
とえば粒界絶縁形半導体磁器コンデンサの材料として用
いられる、粒界絶縁形半導体磁器組成物に関する。
とえば粒界絶縁形半導体磁器コンデンサの材料として用
いられる、粒界絶縁形半導体磁器組成物に関する。
（従来技術）
この発明の背景となる従来の粒界絶縁形半導体磁器組成
物の一例が、特開昭５６−５４０２４号公報に開示され
ている。この粒界絶縁形半導体磁器組成物では、その最
大粒径を１００μｍ以上とすることによって、誘電率を
大きくしている。この粒界絶縁形半導体磁器組成物をコ
ンデンサの材料として用いることにより、コンデンサの
静電容量を大きくすることができる。
物の一例が、特開昭５６−５４０２４号公報に開示され
ている。この粒界絶縁形半導体磁器組成物では、その最
大粒径を１００μｍ以上とすることによって、誘電率を
大きくしている。この粒界絶縁形半導体磁器組成物をコ
ンデンサの材料として用いることにより、コンデンサの
静電容量を大きくすることができる。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、このような粒界絶縁形半導体磁器組成物
では、それを用いてコンデンサを作るとき、その最大粒
径が１００μｍ以上と大きいため、それを用いて作った
磁器板の厚み方向の粒子の数が少なくなる。そのため、
磁器板の機械的強度が小さくなり、この磁器板を用いた
コンデンサは破損されやすくなる。したがって、このよ
うな粒界絶縁形半導体磁器組成物を用いると、コンデン
サのチップ化や薄板化が困難である。さらに、磁器板の
単位厚みあたりの絶縁破壊電圧が小さく、そのため誘電
率と絶縁破壊電圧との積が小さくなってしまう。
では、それを用いてコンデンサを作るとき、その最大粒
径が１００μｍ以上と大きいため、それを用いて作った
磁器板の厚み方向の粒子の数が少なくなる。そのため、
磁器板の機械的強度が小さくなり、この磁器板を用いた
コンデンサは破損されやすくなる。したがって、このよ
うな粒界絶縁形半導体磁器組成物を用いると、コンデン
サのチップ化や薄板化が困難である。さらに、磁器板の
単位厚みあたりの絶縁破壊電圧が小さく、そのため誘電
率と絶縁破壊電圧との積が小さくなってしまう。
それゆえに、この発明の主たる目的は、これを用いた磁
器板の薄板化が可能で、この磁器板の機械的強度が大き
く、かつ誘電率と絶縁破壊電圧との積が大きいコンデン
サを作ることができる、粒界絶縁形半導体磁器組成物を
提供することである。
器板の薄板化が可能で、この磁器板の機械的強度が大き
く、かつ誘電率と絶縁破壊電圧との積が大きいコンデン
サを作ることができる、粒界絶縁形半導体磁器組成物を
提供することである。
（問題点を解決するための手段）
この発明は、その一般式が（ｓｒ＋−ｘ−γＢａＸＭｙ
） Ｔ ｉ ｔｘ Ｏ：Ｉ ＋βＺ（ただし、ＭはＮ
ｂ、Ｔａ、Ｗおよび希土類元素のうち少なくとも１種類
、Ｚは５ｉＯＺおよびＡｊ！ｚＣｈのうち少なくとも１
種類）で表され、ｘｓ Ｔ、αおよびβが、それぞれ、
０．２０≦ｘ≦０．４０，０．００１≦γ≦０．０３．
０．９９０≦α≦０．９９９、および０．０００３≦β
≦０．０１（ただし、ＺがＡｌ２Ｏ３の場合はＡβ０３
／２に換算した値）の範囲内にあり、その結晶粒界がＣ
ｕ、Ｂ Ｌ Ｐｂ、ＢおよびＳｉのうち少なくとも１種
類によって絶縁体化され、その最大粒径が５０μｍ以下
である、粒界絶縁形半導体磁器組成物である。
） Ｔ ｉ ｔｘ Ｏ：Ｉ ＋βＺ（ただし、ＭはＮ
ｂ、Ｔａ、Ｗおよび希土類元素のうち少なくとも１種類
、Ｚは５ｉＯＺおよびＡｊ！ｚＣｈのうち少なくとも１
種類）で表され、ｘｓ Ｔ、αおよびβが、それぞれ、
０．２０≦ｘ≦０．４０，０．００１≦γ≦０．０３．
０．９９０≦α≦０．９９９、および０．０００３≦β
≦０．０１（ただし、ＺがＡｌ２Ｏ３の場合はＡβ０３
／２に換算した値）の範囲内にあり、その結晶粒界がＣ
ｕ、Ｂ Ｌ Ｐｂ、ＢおよびＳｉのうち少なくとも１種
類によって絶縁体化され、その最大粒径が５０μｍ以下
である、粒界絶縁形半導体磁器組成物である。
（作用）
この粒界絶縁形半導体磁器組成物を用いてコンデンサを
作るための磁器板を形成すれば、粒径の大きい従来のも
のに比べて、磁器板の厚み方向に並ぶ粒子の数が多くな
る。したがって、磁器板の厚み方向に直列に接続される
等価的なコンデンサと等価的な抵抗との数が多くなる。
作るための磁器板を形成すれば、粒径の大きい従来のも
のに比べて、磁器板の厚み方向に並ぶ粒子の数が多くな
る。したがって、磁器板の厚み方向に直列に接続される
等価的なコンデンサと等価的な抵抗との数が多くなる。
（発明の効果）
この発明によれば、これを用いた磁器板の薄板化が可能
で、この磁器板の機械的強度が大きく、かつ誘電率と絶
縁破壊電圧との積が大きいコンデンサを作成可能な粒界
絶縁形半導体磁器組成物を得ることができる。
で、この磁器板の機械的強度が大きく、かつ誘電率と絶
縁破壊電圧との積が大きいコンデンサを作成可能な粒界
絶縁形半導体磁器組成物を得ることができる。
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点
は、以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう
。
は、以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう
。
（実施例）
まず、出発原料としてＳ ｒ ＣＯ＋ 、 Ｂ ａ Ｃ
Ｏ３、ＴｉＯ２，Ｙｔ ０３＋ Ｌａｇ ０３．ＷＯ
３，ＳｉＯ□およびＡ ｌ ｔ Ｏ３を準備した。そし
て、これらの原料を表１に示す配合比になるように配合
して配合原料を得た。これらの配合原料を１１５０℃で
２時間仮焼した。次に、仮焼した配合原料に酢酸ビニル
系樹脂を１０重量％加えて湿式粉砕し、５０メツシユの
篩で整粒して整粒物を得た。
Ｏ３、ＴｉＯ２，Ｙｔ ０３＋ Ｌａｇ ０３．ＷＯ
３，ＳｉＯ□およびＡ ｌ ｔ Ｏ３を準備した。そし
て、これらの原料を表１に示す配合比になるように配合
して配合原料を得た。これらの配合原料を１１５０℃で
２時間仮焼した。次に、仮焼した配合原料に酢酸ビニル
系樹脂を１０重量％加えて湿式粉砕し、５０メツシユの
篩で整粒して整粒物を得た。
そして、この整粒物を２ｔｏｎ／ｃｎｌの圧力で直径１
０鶴、厚さ０．３ｍｍの円板状に成形して成形物を得た
。
０鶴、厚さ０．３ｍｍの円板状に成形して成形物を得た
。
次に、この円板状の成形物を空気中において１２００℃
で予備焼成し、さらに、窒素９８容量％、水素２容量％
からなる還元性雰囲気中において１４００℃で２〜４時
間焼成して半導体磁器を得た。
で予備焼成し、さらに、窒素９８容量％、水素２容量％
からなる還元性雰囲気中において１４００℃で２〜４時
間焼成して半導体磁器を得た。
得られた半導体磁器の表面に、表１に示すように、絶縁
体化剤としての次に示す金属酸化物のベーストＡ、Ｂお
よびＣのうちの１種類を塗布した。
体化剤としての次に示す金属酸化物のベーストＡ、Ｂお
よびＣのうちの１種類を塗布した。
ＣｕＯ・・・・・・・ ２重量％
Ｐｂ５Ｏ４・・・・・４６重重量
Ｈ，ＢＯ□ ・・・・・ ２重量％
樹脂ワニス ・・・・・５０重量％
ＣｕＯ・・・・・・・１０重量％
Ｈ３ＢＯ，・・・・・４０重量％
樹脂フェス ・・・・・５０重量％
Ｐｂ、ｏ４ ・・・・・４５重重量
Ｈ３ＢＯｚ ・・・・・ ５重量％
樹脂フェス ・・・・・５０重量％
そして、金属酸化物を塗布した半導体磁器を空気中にお
いて１１５０℃で２時間熱処理をして、結晶粒界を絶縁
体化した。
いて１１５０℃で２時間熱処理をして、結晶粒界を絶縁
体化した。
次に、結晶粒界を絶縁体化した半導体磁器の両面に銀ペ
ーストを印刷塗布した。これを８００℃で３０分焼き付
けて電極を形成し、試料１〜２４（コンデンサ）を作成
した。
ーストを印刷塗布した。これを８００℃で３０分焼き付
けて電極を形成し、試料１〜２４（コンデンサ）を作成
した。
そして、得られた試料の誘電率（ε）、誘電損失（ｔａ
ｎδ）、絶縁抵抗（ＩＲ）、静電容量温度特性（ΔＴＣ
）および絶縁破壊電圧（Ｂ Ｄ Ｖ）を測定して表２に
示した。
ｎδ）、絶縁抵抗（ＩＲ）、静電容量温度特性（ΔＴＣ
）および絶縁破壊電圧（Ｂ Ｄ Ｖ）を測定して表２に
示した。
なお、誘電率（ε）および誘電損失（ｔａｎδ）は、１
ｋＨｚ、０．２Ｖ、□、２０℃の条件で測定した。
ｋＨｚ、０．２Ｖ、□、２０℃の条件で測定した。
さらに、絶縁抵抗（ＩＲ）は、温度２０℃において試料
の厚み１１１あたり１６Ｖの直流電圧を印加し、その３
０秒後に測定した。
の厚み１１１あたり１６Ｖの直流電圧を印加し、その３
０秒後に測定した。
また、静電容量温度特性（ΔＴＣ）は、２０℃における
静電容量を基準として、−２５℃〜８５℃の温度範囲に
おける最大容量変化率を示した値である。なお、表２の
静電容量温度特性（ΔＴＣ）の欄には、その上段に最大
容量増加率を、その下段に最大容量減少率をそれぞれ示
した。
静電容量を基準として、−２５℃〜８５℃の温度範囲に
おける最大容量変化率を示した値である。なお、表２の
静電容量温度特性（ΔＴＣ）の欄には、その上段に最大
容量増加率を、その下段に最大容量減少率をそれぞれ示
した。
次に、この発明にかかる粒界絶縁形半導体磁器組成物の
成分の数値を限定した理由について説明する。
成分の数値を限定した理由について説明する。
Ｘが０．２０未満では誘電率が低下する。また、Ｘが０
．４を超えると誘電損失が悪化する。
．４を超えると誘電損失が悪化する。
γが０．００１未満となるかまたはγが０．０３を超え
ると、中性または還元性雰囲気中で焼成しても十分な比
抵抗を有する半導体磁器を得ることができない。
ると、中性または還元性雰囲気中で焼成しても十分な比
抵抗を有する半導体磁器を得ることができない。
αが０．９９０未満では、結晶粒径が小さくなって、十
分な誘電率が得られない。また、αが０．９９９を超え
ると、最大結晶粒径が５０μｍを超える。最大結晶粒径
が５０μｍを超えると、試料の厚みを２００μｍ程度に
薄板化したとき、絶縁抵抗の安定性および信頼性に問題
が発生する。
分な誘電率が得られない。また、αが０．９９９を超え
ると、最大結晶粒径が５０μｍを超える。最大結晶粒径
が５０μｍを超えると、試料の厚みを２００μｍ程度に
薄板化したとき、絶縁抵抗の安定性および信頼性に問題
が発生する。
Ｓ ｉ Ｏｚおよび／１２（ｈのうち少なくとも１種類
を含有させることにより、焼成温度を低下させ、かつ絶
縁破壊電圧を大きくすることができるが、βが０．００
０３未満になると、粒界絶縁形半導体磁器組成物の焼結
温度が高くなり、βが０．０１を超えると誘電率が低下
する。
を含有させることにより、焼成温度を低下させ、かつ絶
縁破壊電圧を大きくすることができるが、βが０．００
０３未満になると、粒界絶縁形半導体磁器組成物の焼結
温度が高くなり、βが０．０１を超えると誘電率が低下
する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 その一般式が（Ｓｒ＿１＿−＿ｘ＿−＿γＢａ＿ｘＭ＿
γ）Ｔｉ＿αＯ＿３＋βＺ（ただし、ＭはＮｂ、Ｔａ、
Ｗおよび希土類元素のうち少なくとも１種類、ＺはＳｉ
Ｏ＿２およびＡｌ＿２Ｏ＿３のうち少なくとも１種類）
で表され、ｘ、γ、αおよびβが、それぞれ、０．２０
≦ｘ≦０．４０、 ０．００１≦γ≦０．０３、 ０．９９０≦α≦０．９９９、および ０．０００３≦β≦０．０１（ただし、ＺがＡｌ＿２Ｏ
＿３の場合はＡｌＯ＿３＿／＿２に換算した値）の範囲
内にあり、 その結晶粒界がＣｕ、Ｂｉ、Ｐｂ、ＢおよびＳｉのうち
少なくとも１種類によって絶縁体化され、その最大粒径
が５０μｍ以下である、粒界絶縁形半導体磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13707887A JPS63301409A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | 粒界絶縁形半導体磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13707887A JPS63301409A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | 粒界絶縁形半導体磁器組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63301409A true JPS63301409A (ja) | 1988-12-08 |
Family
ID=15190381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13707887A Pending JPS63301409A (ja) | 1987-05-29 | 1987-05-29 | 粒界絶縁形半導体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63301409A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001083396A1 (en) * | 2000-05-04 | 2001-11-08 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Substituted barium titanate and barium strontium titanate ferroelectric compositions |
| US7314842B2 (en) | 2002-10-21 | 2008-01-01 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Substituted barium titanate and barium strontium titanate ferroelectric compositions |
-
1987
- 1987-05-29 JP JP13707887A patent/JPS63301409A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001083396A1 (en) * | 2000-05-04 | 2001-11-08 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Substituted barium titanate and barium strontium titanate ferroelectric compositions |
| US6916755B2 (en) | 2000-05-04 | 2005-07-12 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Substituted barium titanate and barium strontium titanate ferroelectric compositions |
| US7094721B2 (en) | 2000-05-04 | 2006-08-22 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Substituted barium titanate and barium strontium titanate ferroelectric compositions |
| US7314842B2 (en) | 2002-10-21 | 2008-01-01 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Substituted barium titanate and barium strontium titanate ferroelectric compositions |
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