JPS6364887B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6364887B2 JPS6364887B2 JP56018391A JP1839181A JPS6364887B2 JP S6364887 B2 JPS6364887 B2 JP S6364887B2 JP 56018391 A JP56018391 A JP 56018391A JP 1839181 A JP1839181 A JP 1839181A JP S6364887 B2 JPS6364887 B2 JP S6364887B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor
- porcelain
- neutral
- semiconductor porcelain
- grain boundary
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Ceramic Capacitors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの
製造方法に関するものである。
製造方法に関するものである。
チタン酸バリウム系材料、チタン酸ストロンチ
ウム系材料に希土類元素、Nb，Sb，Biなどの原
子価制御元素のうち少なくとも１種を含有させ、
中性または還元性雰囲気中で焼成することにより
半導体磁器が得られる。このような半導体磁器の
表面に、磁器の結晶粒界を絶縁体化させる金属ま
たはその化合物、たとえば銅、ビスマス、マンガ
ン、鉛などを付与して熱処理することによつて、
結晶粒界を絶縁体化し、さらに半導体磁器の両主
表面に電極を形成することにより、粒界絶縁型半
導体磁器コンデンサが得られることは知られてい
る。
ウム系材料に希土類元素、Nb，Sb，Biなどの原
子価制御元素のうち少なくとも１種を含有させ、
中性または還元性雰囲気中で焼成することにより
半導体磁器が得られる。このような半導体磁器の
表面に、磁器の結晶粒界を絶縁体化させる金属ま
たはその化合物、たとえば銅、ビスマス、マンガ
ン、鉛などを付与して熱処理することによつて、
結晶粒界を絶縁体化し、さらに半導体磁器の両主
表面に電極を形成することにより、粒界絶縁型半
導体磁器コンデンサが得られることは知られてい
る。
この種の半導体磁器コンデンサはいままでの磁
器コンデンサにくらべて大きな見掛誘電率が得ら
れるという特徴を有している。
器コンデンサにくらべて大きな見掛誘電率が得ら
れるという特徴を有している。
従来この種の半導体磁器コンデンサを製造する
に際しては、磁器の結晶粒界を絶縁体化させる金
属またはその化合物を付与し、この半導体磁器を
縦積みまたは横積みして匣の中に入れ、これを炉
内に入れて熱処理し、結晶粒界を絶縁体化してい
た。
に際しては、磁器の結晶粒界を絶縁体化させる金
属またはその化合物を付与し、この半導体磁器を
縦積みまたは横積みして匣の中に入れ、これを炉
内に入れて熱処理し、結晶粒界を絶縁体化してい
た。
しかし、上記した方法では、匣内の位置によつ
て熱処理による温度差があつたり、蒸発した金属
または化合物によつて炉内の雰囲気に差が生じた
りするため、半導体磁器コンデンサの特性にバラ
ツキが生じ、そのバラツキも大きいものであつ
た。さらに半導体磁器同志の溶着が生じやすく、
良品率の歩留まりも悪かつた。
て熱処理による温度差があつたり、蒸発した金属
または化合物によつて炉内の雰囲気に差が生じた
りするため、半導体磁器コンデンサの特性にバラ
ツキが生じ、そのバラツキも大きいものであつ
た。さらに半導体磁器同志の溶着が生じやすく、
良品率の歩留まりも悪かつた。
この発明は上記した種々の問題点を解決するこ
とを目的とするもので、特性のバラツキが小さ
く、歩留まりのよい粒界絶縁型半導体磁器コンデ
ンサの製造方法を提供するものである。
とを目的とするもので、特性のバラツキが小さ
く、歩留まりのよい粒界絶縁型半導体磁器コンデ
ンサの製造方法を提供するものである。
すなわち、この発明の要旨とするところは、中
性または還元性雰囲気で焼成して得られた半導体
磁器と、この半導体磁器の結晶粒界を絶縁体化さ
せる金属または、その化合物の粉末を混合して撹
拌しながら、中性または酸化性雰囲気にて熱処理
し、結晶粒界を絶縁体化することを特徴とするも
のである。
性または還元性雰囲気で焼成して得られた半導体
磁器と、この半導体磁器の結晶粒界を絶縁体化さ
せる金属または、その化合物の粉末を混合して撹
拌しながら、中性または酸化性雰囲気にて熱処理
し、結晶粒界を絶縁体化することを特徴とするも
のである。
中性または還元性雰囲気中で焼成して得られた
半導体磁器には、チタン酸バリウム系半導体磁
器、チタン酸ストロンチウム系半導体磁器、チタ
ン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムを主体と
する複合半導体磁器、チタン酸ストロンチウムと
チタン酸カルシウムを主体とする複合半導体磁器
などがある。
半導体磁器には、チタン酸バリウム系半導体磁
器、チタン酸ストロンチウム系半導体磁器、チタ
ン酸バリウムとチタン酸ストロンチウムを主体と
する複合半導体磁器、チタン酸ストロンチウムと
チタン酸カルシウムを主体とする複合半導体磁器
などがある。
半導体磁器と一諸に混合して撹拌され、半導体
磁器の結晶粒界を絶縁体化させる金属またはその
化合物には、ビスマス、銅、鉛、マンガン、鉄、
ホウ素などの金属またはこれらの酸化物などの化
合物の粉末がある。
磁器の結晶粒界を絶縁体化させる金属またはその
化合物には、ビスマス、銅、鉛、マンガン、鉄、
ホウ素などの金属またはこれらの酸化物などの化
合物の粉末がある。
半導体磁器と金属またはその化合物の粉末と混
合して撹拌しながら中性または酸化性雰囲気にて
熱処理されるが、熱処理温度としては950〜1300
℃の範囲にあればよい。これは950℃未満である
と金属またはその化合物の拡散が十分に行なわれ
ず、このため見掛誘電率が大きくならず、絶縁低
抗の向上も見られなくなる。また、1300℃を超え
ると金属またはその化合物の蒸発が激しくなつて
容量の低下を招く。
合して撹拌しながら中性または酸化性雰囲気にて
熱処理されるが、熱処理温度としては950〜1300
℃の範囲にあればよい。これは950℃未満である
と金属またはその化合物の拡散が十分に行なわれ
ず、このため見掛誘電率が大きくならず、絶縁低
抗の向上も見られなくなる。また、1300℃を超え
ると金属またはその化合物の蒸発が激しくなつて
容量の低下を招く。
半導体磁器と金属またはその化合物の粉末とを
混合して撹拌する方法の例としては、たとえば半
導体磁器と金属またはその化合物の粉末とを同一
容器内に入れ、これを回転または前後左右に移動
させる方法がある。
混合して撹拌する方法の例としては、たとえば半
導体磁器と金属またはその化合物の粉末とを同一
容器内に入れ、これを回転または前後左右に移動
させる方法がある。
以下この発明を実施例に従つて詳述する。
SrTiO399.5モル％、Y2O30.5モル％からなる混合
物を1150℃で２時間仮焼し、そののちバインダを
加えて造粒し、直径4.3mm、厚み0.5mmの円板に成
型した。次いで成型物を空気中1150℃で２時間予
備焼成を行い、さらに窒素90容量％、水素10容量
％からなる還元性雰囲気中、1460℃、３時間の条
件で焼成し、直径3.5mm、厚み0.4mmのチタン酸ス
トロンチウム系半導体磁器を得た。
SrTiO399.5モル％、Y2O30.5モル％からなる混合
物を1150℃で２時間仮焼し、そののちバインダを
加えて造粒し、直径4.3mm、厚み0.5mmの円板に成
型した。次いで成型物を空気中1150℃で２時間予
備焼成を行い、さらに窒素90容量％、水素10容量
％からなる還元性雰囲気中、1460℃、３時間の条
件で焼成し、直径3.5mm、厚み0.4mmのチタン酸ス
トロンチウム系半導体磁器を得た。
こののちBi2O324重量％、Pb3O424重量％、
CuO2重量％からなる混合粉末を乾燥重量で半導
体磁器の20重量％になるように秤量した。
CuO2重量％からなる混合粉末を乾燥重量で半導
体磁器の20重量％になるように秤量した。
上記した半導体磁器1000個と、混合粉末を円筒
形の匣に入れ、この匣を炉内で回転させることに
より匣内で半導体磁器と混合粉末を混合して撹拌
しながら、酸化性雰囲気中、1100℃、１時間の条
件で熱処理を行つた。
形の匣に入れ、この匣を炉内で回転させることに
より匣内で半導体磁器と混合粉末を混合して撹拌
しながら、酸化性雰囲気中、1100℃、１時間の条
件で熱処理を行つた。
熱処理後の半導体磁器同志の溶着率は０％であ
つた。
つた。
次いで半導体磁器の両主表面に銀ペーストを一
面に直径に3.0mm、他面に直径2.5mmの大きさに印
刷塗布し、800℃で30分間焼付けて半導体磁器コ
ンデンサを得た。
面に直径に3.0mm、他面に直径2.5mmの大きさに印
刷塗布し、800℃で30分間焼付けて半導体磁器コ
ンデンサを得た。
得られた半導体磁器コンデンサの静電容量の平
均値は2100PFで、標準偏差は48PFであつた。
均値は2100PFで、標準偏差は48PFであつた。
比較参考例として従来法により作成した半導体
磁器コンデンサについて、同じく溶着率、静電容
量およびその標準偏差を測定した。
磁器コンデンサについて、同じく溶着率、静電容
量およびその標準偏差を測定した。
半導体磁器コンデンサの作成は次のようにして
行つた。つまり、上記した実施例で得た半導体磁
器について、Bi2O324重量％、Pb3O424重量％、
CuO2重量％、ワニス50重量％からなる金属酸化
物のペーストを塗布し、これを匣内に横に並べ、
炉内に入れて酸化性雰囲気中、1100℃１時間の条
件で熱処理を行つた。
行つた。つまり、上記した実施例で得た半導体磁
器について、Bi2O324重量％、Pb3O424重量％、
CuO2重量％、ワニス50重量％からなる金属酸化
物のペーストを塗布し、これを匣内に横に並べ、
炉内に入れて酸化性雰囲気中、1100℃１時間の条
件で熱処理を行つた。
熱処理後の半導体磁器同志の溶着率は17.0％で
あつた。
あつた。
この半導体磁器に上記した実施例と同じく電極
を形成して半導体磁器コンデンサを作成したとこ
ろ、静電容量の平均値は2010PF、その標準偏差
は180PFであつた。
を形成して半導体磁器コンデンサを作成したとこ
ろ、静電容量の平均値は2010PF、その標準偏差
は180PFであつた。
上記した実施例から明らかなように、この発明
によれば、半導体磁器同志の溶着が発生せず、さ
らに静電容量の標準偏差も良好であることがわか
る。これは熱処理時に金属またはその化合物が半
導体磁器の結晶粒界に満遍なく拡散し、しかも匣
内に入れられた半導体磁器のすべてにわたつて結
晶粒界の絶縁体化が促進されることによるものと
推察される。
によれば、半導体磁器同志の溶着が発生せず、さ
らに静電容量の標準偏差も良好であることがわか
る。これは熱処理時に金属またはその化合物が半
導体磁器の結晶粒界に満遍なく拡散し、しかも匣
内に入れられた半導体磁器のすべてにわたつて結
晶粒界の絶縁体化が促進されることによるものと
推察される。
なお、上記した実施例はこの発明の一例を示し
たものにすぎず、何らこれに限定されるものでは
なく、たとえば半導体磁器について、チタン酸バ
リウム系のものまたは、これをチタン酸ストロン
チウム系の複合半導体磁器などについても同様な
結果が得られることはもちろんである。
たものにすぎず、何らこれに限定されるものでは
なく、たとえば半導体磁器について、チタン酸バ
リウム系のものまたは、これをチタン酸ストロン
チウム系の複合半導体磁器などについても同様な
結果が得られることはもちろんである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 中性または還元性雰囲気で焼成して得られた
半導体磁器と、この半導体磁器の結晶粒界を絶縁
体化させる金属または、その化合物の粉末とを混
合して撹拌しながら、中性または酸化性雰囲気に
て熱処理し、結晶粒界を絶縁体化することを特徴
とする粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの製造方
法。 ２ 中性または還元性雰囲気で焼成して得られた
半導体磁器はチタン酸バリウム系半導体磁器であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの製造方法。 ３ 中性または還元性雰囲気で焼成して得られた
半導体磁器はチタン酸ストロンチウム系半導体磁
器であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の粒界絶縁型半導体磁器コンデンサの製造方
法。 ４ 中性または還元性雰囲気で焼成して得られた
半導体磁器はチタン酸バリウムとチタン酸ストロ
ンチウムを主体とする複合半導体磁器であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の粒界絶
縁型半導体磁器コンデンサの製造方法。 ５ 中性または還元性雰囲気で焼成して得られた
半導体磁器はチタン酸ストロンチウムとチタン酸
カルシウムを主体とする複合半導体磁器であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の粒界
絶縁型半導体磁器コンデンサの製造方法。 ６ 熱処理は950〜1300℃の温度範囲で行うこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の粒界絶
縁型半導体磁器コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1839181A JPS57132317A (en) | 1981-02-09 | 1981-02-09 | Method of producing grain boundary insulation type semiconductor porcelain condenser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1839181A JPS57132317A (en) | 1981-02-09 | 1981-02-09 | Method of producing grain boundary insulation type semiconductor porcelain condenser |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57132317A JPS57132317A (en) | 1982-08-16 |
| JPS6364887B2 true JPS6364887B2 (ja) | 1988-12-14 |
Family
ID=11970404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1839181A Granted JPS57132317A (en) | 1981-02-09 | 1981-02-09 | Method of producing grain boundary insulation type semiconductor porcelain condenser |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57132317A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5942447B2 (ja) * | 1974-06-25 | 1984-10-15 | ニチコン株式会社 | 半導体磁器誘電体の製造方法 |
-
1981
- 1981-02-09 JP JP1839181A patent/JPS57132317A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57132317A (en) | 1982-08-16 |
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