JP2000154055A - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＢａＴｉＯ3を主成分とし、中性または還元
性雰囲気中の大量焼成において、絶縁抵抗の劣化が少な
く、誘電率が高く、静電容量の温度変化率が小さい信頼
性の高い誘電体磁器組成を提供することを目的とする。 【解決手段】 ＢａＴｉＯ3 １００モルに対し、ＢａＯ
をＢａ／Ｔｉ比が１．００１〜１．０４モルとなるよう
に添加し、ＭｇＯを０．５〜５．０モル、Ｄｙ 2Ｏ3を
０．１〜３．０モル、ＭｎＯ2を０．０１〜０．４モ
ル、ＢａＳｉＯ3化合物を０．６〜５．０モルを、また
必要に応じＶ2Ｏ5を０．０１〜０．２６モルとＡｌ2Ｏ3
を０．１〜３．０モルの範囲を添加する。
性雰囲気中の大量焼成において、絶縁抵抗の劣化が少な
く、誘電率が高く、静電容量の温度変化率が小さい信頼
性の高い誘電体磁器組成を提供することを目的とする。 【解決手段】 ＢａＴｉＯ3 １００モルに対し、ＢａＯ
をＢａ／Ｔｉ比が１．００１〜１．０４モルとなるよう
に添加し、ＭｇＯを０．５〜５．０モル、Ｄｙ 2Ｏ3を
０．１〜３．０モル、ＭｎＯ2を０．０１〜０．４モ
ル、ＢａＳｉＯ3化合物を０．６〜５．０モルを、また
必要に応じＶ2Ｏ5を０．０１〜０．２６モルとＡｌ2Ｏ3
を０．１〜３．０モルの範囲を添加する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ニッケル等の卑金
属を内部電極に用いる積層セラミックコンデンサ（以
降、積層コンデンサと称する）用の誘電体磁器組成物に
関する。
属を内部電極に用いる積層セラミックコンデンサ（以
降、積層コンデンサと称する）用の誘電体磁器組成物に
関する。
【０００２】
【従来の技術】積層コンデンサは、内部電極とセラミッ
クグリーンシートを交互に複数枚積層した積層体を所定
形状に切断した後、一体焼成し作製される。
クグリーンシートを交互に複数枚積層した積層体を所定
形状に切断した後、一体焼成し作製される。
【０００３】前記内部電極材料には、従来Ｐｄあるいは
Ｐｄ合金が使用されていたが、Ｐｄは高価であるため、
近年比較的安価なＮｉ等の卑金属材料を用いた製品に置
換えられつつある。
Ｐｄ合金が使用されていたが、Ｐｄは高価であるため、
近年比較的安価なＮｉ等の卑金属材料を用いた製品に置
換えられつつある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、内部電
極材料に卑金属を用い、大気中で誘電体と一体焼成を行
うと、内部電極が酸化されるため、中性雰囲気、または
還元性雰囲気中で焼成を行う必要がある。これに対し、
従来の誘電体材料は還元性雰囲気中で焼成すると、誘電
体が還元され絶縁抵抗が低くなり、所望の特性が得られ
ない。この対策として耐還元性の誘電体磁器組成物が特
開昭６１−１５５２５５号で提案されている。この耐還
元性誘電体磁器組成物を用いた積層セラミックコンデン
サは、絶縁抵抗特性（ＩＲ寿命特性）の劣化が大きく、
信頼性に課題があると共に、大量焼成した場合、得られ
た製品は静電容量はバラツキが大きくなる等の問題があ
った。
極材料に卑金属を用い、大気中で誘電体と一体焼成を行
うと、内部電極が酸化されるため、中性雰囲気、または
還元性雰囲気中で焼成を行う必要がある。これに対し、
従来の誘電体材料は還元性雰囲気中で焼成すると、誘電
体が還元され絶縁抵抗が低くなり、所望の特性が得られ
ない。この対策として耐還元性の誘電体磁器組成物が特
開昭６１−１５５２５５号で提案されている。この耐還
元性誘電体磁器組成物を用いた積層セラミックコンデン
サは、絶縁抵抗特性（ＩＲ寿命特性）の劣化が大きく、
信頼性に課題があると共に、大量焼成した場合、得られ
た製品は静電容量はバラツキが大きくなる等の問題があ
った。
【０００５】本発明の誘電体組成物は、中性あるいは還
元性雰囲気中で焼成を行っても、絶縁抵抗特性の劣化が
少なく、しかも静電容量のバラツキを制御すると共に、
静電容量温度変化率の小さい積層コンデンサが得られる
誘電体磁器組成物を提供することを目的とするものであ
る。
元性雰囲気中で焼成を行っても、絶縁抵抗特性の劣化が
少なく、しかも静電容量のバラツキを制御すると共に、
静電容量温度変化率の小さい積層コンデンサが得られる
誘電体磁器組成物を提供することを目的とするものであ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、ＢａＴｉＯ3 に対し、ＢａＯ，ＭｇＯ，Ｄ
ｙ2Ｏ3，ＭｎＯ2，ＢａＳｉＯ3化合物を所定量添加する
ことにより所期の目的を達成することができる。また必
要に応じては更に、酸化バナジウム、酸化アルミニウム
を添加し、更に性能の優れた積層コンデンサ用誘電体材
料を提供することができるものである。
に本発明は、ＢａＴｉＯ3 に対し、ＢａＯ，ＭｇＯ，Ｄ
ｙ2Ｏ3，ＭｎＯ2，ＢａＳｉＯ3化合物を所定量添加する
ことにより所期の目的を達成することができる。また必
要に応じては更に、酸化バナジウム、酸化アルミニウム
を添加し、更に性能の優れた積層コンデンサ用誘電体材
料を提供することができるものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、ＢａＴｉＯ3 １００モルに対し、ＢａＯをＢａ／Ｔ
ｉのモル比が１．００１〜１．０４になるように添加
し、更にＭｇＯを０．５〜５．０モル、Ｄ2Ｏ3を０．１
〜３．０モル、ＭｎＯ2を０．０１〜０．４モル、Ｂａ
ＳｉＯ3化合物を０．６〜５．０を添加することを特徴
とする誘電体磁器組成物であり、基本成分の過剰ＢａＯ
と添加したＭｎＯ2は誘電体組成物の耐還元性を強化
し、特にＭｎＯ2は中性雰囲気中、あるいは還元性雰囲
気中での大量焼成において、誘電体組成の絶縁抵抗の劣
化を防ぐとともに、積層コンデンサの静電容量のバラツ
キを抑制して均質な焼結体が得られる効果があり、Ｍｇ
Ｏ，Ｄｙ2Ｏ3の添加は誘電率、静電容量温度特性、静電
正接等の電気特性を満足させるという効果を有し、Ｂａ
ＳｉＯ3化合物の添加は比較的低い温度の焼成において
誘電体組成物の焼結を促進し、絶縁抵抗を安定させ電気
的性能を満足させることのできる緻密な焼結体が得られ
る。
は、ＢａＴｉＯ3 １００モルに対し、ＢａＯをＢａ／Ｔ
ｉのモル比が１．００１〜１．０４になるように添加
し、更にＭｇＯを０．５〜５．０モル、Ｄ2Ｏ3を０．１
〜３．０モル、ＭｎＯ2を０．０１〜０．４モル、Ｂａ
ＳｉＯ3化合物を０．６〜５．０を添加することを特徴
とする誘電体磁器組成物であり、基本成分の過剰ＢａＯ
と添加したＭｎＯ2は誘電体組成物の耐還元性を強化
し、特にＭｎＯ2は中性雰囲気中、あるいは還元性雰囲
気中での大量焼成において、誘電体組成の絶縁抵抗の劣
化を防ぐとともに、積層コンデンサの静電容量のバラツ
キを抑制して均質な焼結体が得られる効果があり、Ｍｇ
Ｏ，Ｄｙ2Ｏ3の添加は誘電率、静電容量温度特性、静電
正接等の電気特性を満足させるという効果を有し、Ｂａ
ＳｉＯ3化合物の添加は比較的低い温度の焼成において
誘電体組成物の焼結を促進し、絶縁抵抗を安定させ電気
的性能を満足させることのできる緻密な焼結体が得られ
る。
【０００８】本発明の請求項２に記載の発明は、アルミ
ニウム原子をＡｌ2Ｏ3に換算し、ＢａＴｉＯ3 １００モ
ルに対して０．１〜３．０モル添加することを特徴とす
る請求項１に記載の誘電体磁器組成物であり、Ａｌ2Ｏ3
の添加は多成分系誘電体磁器組成物の焼成過程で発生し
やすい、主成分以外の副成分に作用して均一な成分相を
形成し、焼結性と電気特性を安定させる有効な作用を有
する。
ニウム原子をＡｌ2Ｏ3に換算し、ＢａＴｉＯ3 １００モ
ルに対して０．１〜３．０モル添加することを特徴とす
る請求項１に記載の誘電体磁器組成物であり、Ａｌ2Ｏ3
の添加は多成分系誘電体磁器組成物の焼成過程で発生し
やすい、主成分以外の副成分に作用して均一な成分相を
形成し、焼結性と電気特性を安定させる有効な作用を有
する。
【０００９】本発明の請求項３に記載の発明は、バナジ
ウムをＶ2Ｏ3に換算し、ＢａＴｉＯ 3 １００モルに対
し、０．０１モル〜０．２６モル添加することを特徴と
する請求項１または請求項２に記載の誘電体磁器組成物
であり、Ｖ2Ｏ3の添加は還元雰囲気の焼成で還元されや
すい基本成分のＴｉＯ2の還元を抑制し積層コンデンサ
の絶縁抵抗の低下を防ぎ、静電容量バラツキの小さい積
層コンデンサを得ることができるという作用を有する。
ウムをＶ2Ｏ3に換算し、ＢａＴｉＯ 3 １００モルに対
し、０．０１モル〜０．２６モル添加することを特徴と
する請求項１または請求項２に記載の誘電体磁器組成物
であり、Ｖ2Ｏ3の添加は還元雰囲気の焼成で還元されや
すい基本成分のＴｉＯ2の還元を抑制し積層コンデンサ
の絶縁抵抗の低下を防ぎ、静電容量バラツキの小さい積
層コンデンサを得ることができるという作用を有する。
【００１０】以下に本発明の実施形態について説明す
る。 （実施の形態１）先ず、各出発原料をＢａＴｉＯ3 １０
０モルに対し、（表１）に示す組成となるように、Ｂａ
ＣＯ3，Ｄｙ2Ｏ3，ＭｇＯ，ＭｎＯ，ＢａＳｉＯ3をそれ
ぞれ秤量し、これらの出発原料に純水を加え、部分安定
化ジルコニア玉石を媒体としてボールミルで１７時間湿
式混合粉砕を行った後、脱水乾燥する。ＢａＴｉＯ3、
およびＢａＳｉＯ3は予め固相法にて合成した微粉砕材
料を用いた。
る。 （実施の形態１）先ず、各出発原料をＢａＴｉＯ3 １０
０モルに対し、（表１）に示す組成となるように、Ｂａ
ＣＯ3，Ｄｙ2Ｏ3，ＭｇＯ，ＭｎＯ，ＢａＳｉＯ3をそれ
ぞれ秤量し、これらの出発原料に純水を加え、部分安定
化ジルコニア玉石を媒体としてボールミルで１７時間湿
式混合粉砕を行った後、脱水乾燥する。ＢａＴｉＯ3、
およびＢａＳｉＯ3は予め固相法にて合成した微粉砕材
料を用いた。
【００１１】
【表１】
【００１２】次に、この脱水乾燥した混合材料を解砕
し、３２メッシュ篩を全通させた後、アルミナ質の坩堝
に入れ、１１００℃の温度で２時間保持し仮焼した。こ
のとき、仮焼温度が高すぎると得られた積層コンデンサ
の静電容量の容量温度変化率が大きくなりすぎることが
あり注意が必要である。
し、３２メッシュ篩を全通させた後、アルミナ質の坩堝
に入れ、１１００℃の温度で２時間保持し仮焼した。こ
のとき、仮焼温度が高すぎると得られた積層コンデンサ
の静電容量の容量温度変化率が大きくなりすぎることが
あり注意が必要である。
【００１３】次いで、仮焼原料を混合と同様、ボールミ
ルで平均粒径が１．０μｍ以下になるように湿式粉砕を
行った後、脱水乾燥と３２メッシュ篩を全通させ、誘電
体材料を作製した。
ルで平均粒径が１．０μｍ以下になるように湿式粉砕を
行った後、脱水乾燥と３２メッシュ篩を全通させ、誘電
体材料を作製した。
【００１４】作製した誘電体磁器材料にバインダーとし
てポリビニルブチラール樹脂、溶剤として酢酸ｎブチ
ル、可塑剤としてフタル酸ジブチルを加え、イットリア
部分安定化ジルコニアボールと共にボールミルで７２時
間混合しスラリーを作製した。
てポリビニルブチラール樹脂、溶剤として酢酸ｎブチ
ル、可塑剤としてフタル酸ジブチルを加え、イットリア
部分安定化ジルコニアボールと共にボールミルで７２時
間混合しスラリーを作製した。
【００１５】得られたスラリーを、公知のドクターブレ
ード法を用いてポリエステルフィルム上に成形し、誘電
体セラミックグリーンシート（以降、グリーンシートと
称する）を作製した。
ード法を用いてポリエステルフィルム上に成形し、誘電
体セラミックグリーンシート（以降、グリーンシートと
称する）を作製した。
【００１６】作製したグリーンシート表面にＮｉを主成
分とする内部電極ペーストをスクリーンで印刷し、乾燥
を行う。このＮｉ内部電極ペーストを印刷したグリーン
シートを、公知の積層コンデンサ製造方法に従って、複
数枚積み重ねて熱圧着し、グリーン積層体を形成した
後、３．３mm×１．７mmの積層コンデンサグリーンチッ
プ（以降、グリーンチップと称する）形状に切断を行
う。
分とする内部電極ペーストをスクリーンで印刷し、乾燥
を行う。このＮｉ内部電極ペーストを印刷したグリーン
シートを、公知の積層コンデンサ製造方法に従って、複
数枚積み重ねて熱圧着し、グリーン積層体を形成した
後、３．３mm×１．７mmの積層コンデンサグリーンチッ
プ（以降、グリーンチップと称する）形状に切断を行
う。
【００１７】これらのグリーンチップをジルコニア敷粉
と混ぜ合わせアルミナ質のサヤに１万個入れ、４００℃
の温度で１２時間、窒素混合空気雰囲気中でバインダー
除去を行った後、引き続き窒素、水素の混合グリーンガ
スを用い酸素濃度が調整されたＮｉが酸化されない還元
性雰囲気中で、温度１２２０〜１３４０℃で２時間保持
し焼結を行ったその後、降温冷却過程の９００℃の温度
で１時間、窒素、水素、酸素で調整した雰囲気中で保持
し焼結体の再酸化を行った後、室温まで冷却し積層コン
デンサの焼結体を作製した。尚、各組成の最適焼成温度
は、それぞれの組成の焼結体密度が最大となる温度を用
いた。
と混ぜ合わせアルミナ質のサヤに１万個入れ、４００℃
の温度で１２時間、窒素混合空気雰囲気中でバインダー
除去を行った後、引き続き窒素、水素の混合グリーンガ
スを用い酸素濃度が調整されたＮｉが酸化されない還元
性雰囲気中で、温度１２２０〜１３４０℃で２時間保持
し焼結を行ったその後、降温冷却過程の９００℃の温度
で１時間、窒素、水素、酸素で調整した雰囲気中で保持
し焼結体の再酸化を行った後、室温まで冷却し積層コン
デンサの焼結体を作製した。尚、各組成の最適焼成温度
は、それぞれの組成の焼結体密度が最大となる温度を用
いた。
【００１８】次に、得られた積層コンデンサ焼結体をバ
レル研磨した後、焼結体端面に露出した内部電極と電気
的に接続するように、焼結体端面にＣｕを主成分とする
外部電極ペーストの塗布を行い、窒素と水素の混合グリ
ーンガスで酸素濃度を調整した雰囲気中において、８５
０℃で１５分間焼付を行い外部電極を形成した。
レル研磨した後、焼結体端面に露出した内部電極と電気
的に接続するように、焼結体端面にＣｕを主成分とする
外部電極ペーストの塗布を行い、窒素と水素の混合グリ
ーンガスで酸素濃度を調整した雰囲気中において、８５
０℃で１５分間焼付を行い外部電極を形成した。
【００１９】形成した外部電極表面に、電解メッキ法を
用いてニッケル膜、更にニッケル膜の表面に半田膜を形
成し積層コンデンサを完成した。
用いてニッケル膜、更にニッケル膜の表面に半田膜を形
成し積層コンデンサを完成した。
【００２０】得られた積層コンデンサを、２０℃（室
温）、周波数１ｋHzにおける静電容量、誘電正接（ｔａ
ｎδ）のバラツキ、及び−５５〜＋２５℃間の２０℃の
静電容量に対する変化率を測定し、その結果を（表２）
に、また室温においてＤＣ電圧２５Ｖを印加したときの
絶縁抵抗（ＩＲ）と、放置試験として、積層コンデンサ
を１５０℃の恒温槽に１時間保持した後、室温に戻し４
８時間室温に放置した時の静電容量を基準にして、その
後室温放置１０００時間までの静電容量の経時変化率、
及び加速寿命試験として１２５℃の温度下で、ＤＣ２０
０Ｖの電圧を２５０時間連続印加した後の絶縁抵抗劣化
状況（ＩＲが１×１０７Ω以下に劣化したものを不良と
してカウントした）を測定し、（表３）に示した。
温）、周波数１ｋHzにおける静電容量、誘電正接（ｔａ
ｎδ）のバラツキ、及び−５５〜＋２５℃間の２０℃の
静電容量に対する変化率を測定し、その結果を（表２）
に、また室温においてＤＣ電圧２５Ｖを印加したときの
絶縁抵抗（ＩＲ）と、放置試験として、積層コンデンサ
を１５０℃の恒温槽に１時間保持した後、室温に戻し４
８時間室温に放置した時の静電容量を基準にして、その
後室温放置１０００時間までの静電容量の経時変化率、
及び加速寿命試験として１２５℃の温度下で、ＤＣ２０
０Ｖの電圧を２５０時間連続印加した後の絶縁抵抗劣化
状況（ＩＲが１×１０７Ω以下に劣化したものを不良と
してカウントした）を測定し、（表３）に示した。
【００２１】
【表２】
【００２２】
【表３】
【００２３】（表２）、（表３）から明らかなように、
本発明による誘電体組成物は初期性能として誘電率が２
３００以上と高く、静電容量バラツキも±５％以内と小
さく、更に静電容量の変化率が±１５％以下と小さく、
絶縁抵抗も１×１０12Ωと高く劣化も認められない。ま
た、放置試験での静電容量経時変化率は−１．０〜−
１．３％と小さく、更に焼結体の副成分相も発生してい
ない。これに対し、主成分のＢａＯ／ＴｉＯ2のモル比
が１．００１より小さいと還元雰囲気中での大量焼成で
還元され半導体化し、１．０４を越えると誘電体の焼結
が不十分となり良好な焼結体が得られない。ＭｇＯの添
加が０．５モルより少ないと焼結不十分となり、５モル
を越えると、積層コンデンサの静電容量温度変化率が大
きくなると共に、静電容量の経時変化が大きくなる。Ｄ
ｙ2Ｏ3が０．１モル未満では静電容量の温度変化率が大
きくなると共に、静電容量の経時変化率とｔａｎδが大
きくなり、３モルを越えると誘電率が２０００以下に低
下し実用的でなくなる。ＭｎＯ2の添加が０．０１モル
未満では焼結体が部分的に半導体化され静電容量のバラ
ツキが大きく、また絶縁抵抗値が小さくなり、その結果
加速寿命試験において絶縁抵抗値が大幅に劣化し、０．
４モルを越えると静電容量の温度変化率、経時変化率も
大きく、また絶縁抵抗の劣化も大きくなる。ＢａＳｉＯ
3添加量が０．６モル未満では、十分な焼結体が得られ
ず、静電容量、絶縁抵抗にバラツキを生じ、実用的でな
くなる。また、５．０モルを越えると焼結性は向上する
ものの誘電率が低下し、静電容量の温度変化率が大きく
なり実用的でない。
本発明による誘電体組成物は初期性能として誘電率が２
３００以上と高く、静電容量バラツキも±５％以内と小
さく、更に静電容量の変化率が±１５％以下と小さく、
絶縁抵抗も１×１０12Ωと高く劣化も認められない。ま
た、放置試験での静電容量経時変化率は−１．０〜−
１．３％と小さく、更に焼結体の副成分相も発生してい
ない。これに対し、主成分のＢａＯ／ＴｉＯ2のモル比
が１．００１より小さいと還元雰囲気中での大量焼成で
還元され半導体化し、１．０４を越えると誘電体の焼結
が不十分となり良好な焼結体が得られない。ＭｇＯの添
加が０．５モルより少ないと焼結不十分となり、５モル
を越えると、積層コンデンサの静電容量温度変化率が大
きくなると共に、静電容量の経時変化が大きくなる。Ｄ
ｙ2Ｏ3が０．１モル未満では静電容量の温度変化率が大
きくなると共に、静電容量の経時変化率とｔａｎδが大
きくなり、３モルを越えると誘電率が２０００以下に低
下し実用的でなくなる。ＭｎＯ2の添加が０．０１モル
未満では焼結体が部分的に半導体化され静電容量のバラ
ツキが大きく、また絶縁抵抗値が小さくなり、その結果
加速寿命試験において絶縁抵抗値が大幅に劣化し、０．
４モルを越えると静電容量の温度変化率、経時変化率も
大きく、また絶縁抵抗の劣化も大きくなる。ＢａＳｉＯ
3添加量が０．６モル未満では、十分な焼結体が得られ
ず、静電容量、絶縁抵抗にバラツキを生じ、実用的でな
くなる。また、５．０モルを越えると焼結性は向上する
ものの誘電率が低下し、静電容量の温度変化率が大きく
なり実用的でない。
【００２４】以上の結果から主成分のＢａＴｉＯ3に対
し、ＢａＯを０．００１〜０．０４モル範囲過剰添加す
ることにより、還元雰囲気中での大量焼成において誘電
体が還元される事なく良好な焼結体が得られる。ＭｇＯ
の０．５〜５．０モルの添加は静電容量の温度変化率を
小さくすると共に、絶縁抵抗値を向上させる効果があ
り、Ｄｙ2Ｏ3の０．１〜３．０モルの添加は更に静電容
量の温度変化率、及び絶縁抵抗値を向上させる効果を有
する。またＭｎＯ2の０．０１〜０．４モル添加は主成
分のＢａＴｉＯ3のＴｉＯ2の還元を防止し絶縁抵抗特性
を向上させる。ＢａＳｉＯ3の０．６〜５．０モルの添
加は比較的低温での焼成を可能なものにし、静電容量、
絶縁抵抗のバラツキを小さくする効果があることが明ら
かとなる。但し、各添加物の添加量が本発明の範囲を外
れると電気特性のバラツキを大きくすると共に、静電容
量温度変化率を大きくする傾向があり好ましくないこと
がわかる。尚、ＢａＴｉＯ3，ＢａＳｉＯ3化合物を予め
固相法で作製した微粉末を用いたが、固相法以外の方法
で作製した化合物を用いても同様な効果が得られること
を確認している。
し、ＢａＯを０．００１〜０．０４モル範囲過剰添加す
ることにより、還元雰囲気中での大量焼成において誘電
体が還元される事なく良好な焼結体が得られる。ＭｇＯ
の０．５〜５．０モルの添加は静電容量の温度変化率を
小さくすると共に、絶縁抵抗値を向上させる効果があ
り、Ｄｙ2Ｏ3の０．１〜３．０モルの添加は更に静電容
量の温度変化率、及び絶縁抵抗値を向上させる効果を有
する。またＭｎＯ2の０．０１〜０．４モル添加は主成
分のＢａＴｉＯ3のＴｉＯ2の還元を防止し絶縁抵抗特性
を向上させる。ＢａＳｉＯ3の０．６〜５．０モルの添
加は比較的低温での焼成を可能なものにし、静電容量、
絶縁抵抗のバラツキを小さくする効果があることが明ら
かとなる。但し、各添加物の添加量が本発明の範囲を外
れると電気特性のバラツキを大きくすると共に、静電容
量温度変化率を大きくする傾向があり好ましくないこと
がわかる。尚、ＢａＴｉＯ3，ＢａＳｉＯ3化合物を予め
固相法で作製した微粉末を用いたが、固相法以外の方法
で作製した化合物を用いても同様な効果が得られること
を確認している。
【００２５】（実施の形態２）先ず、本発明の誘電体組
成物はＢａＴｉＯ3 １００モルに対しＢａＣＯ3を０．
０２モル、ＭｇＯを２．５モル、Ｄｙ2Ｏ3を１．０モ
ル、ＭｎＯ2を０．２モル、ＢａＳｉＯ3化合物２．１モ
ルを添加した。これに更に（表４）に示す量のＡｌ
2Ｏ3、及びＶ2Ｏ5を各々秤量する。
成物はＢａＴｉＯ3 １００モルに対しＢａＣＯ3を０．
０２モル、ＭｇＯを２．５モル、Ｄｙ2Ｏ3を１．０モ
ル、ＭｎＯ2を０．２モル、ＢａＳｉＯ3化合物２．１モ
ルを添加した。これに更に（表４）に示す量のＡｌ
2Ｏ3、及びＶ2Ｏ5を各々秤量する。
【００２６】
【表４】
【００２７】次いで、実施の形態１と同条件で材料粉末
を得た後、積層コンデンサを作製した。但し、焼成時、
一さやあたりのグリーンチップの詰め量を（実施の形態
１）のときの１．５倍の１５０００個とし、他の条件は
同条件で行い、焼成最高温度は１２２０〜１３４０℃の
範囲で行った。
を得た後、積層コンデンサを作製した。但し、焼成時、
一さやあたりのグリーンチップの詰め量を（実施の形態
１）のときの１．５倍の１５０００個とし、他の条件は
同条件で行い、焼成最高温度は１２２０〜１３４０℃の
範囲で行った。
【００２８】その後、（実施の形態１）と同様に得られ
た積層コンデンサを評価し、その結果を（表５）、及び
（表６）に示した。
た積層コンデンサを評価し、その結果を（表５）、及び
（表６）に示した。
【００２９】
【表５】
【００３０】
【表６】
【００３１】（表５）、（表６）に示すように、ＢａＴ
ｉＯ3 １００モルに対しＢａＣＯ3を０．０２モル、Ｍ
ｇＯを２．５モル、Ｄｙ2Ｏ3を１．０モル、ＭｎＯ2を
０．２モル、ＢａＳｉＯ3化合物を２．１モルを添加し
た組成に、更にＶ2Ｏ5，Ａｌ2Ｏ3を添加した誘電体磁器
組成で、Ｖ2Ｏ5の添加量が０．０１〜０．２６モルの範
囲添加した組成は、焼成時、さや詰め量を増やした場合
においてＶ2Ｏ5が主成分中のＴｉＯ2の還元を抑制し、
高い絶縁抵抗と絶縁抵抗の劣化のない優れた積層コンデ
ンサが得られる。このとき、０．２６モルを越えると、
静電容量の温度変化率が大きくなると共に、絶縁抵抗が
劣化してしまう。また、０．０１モル未満だと、大量焼
成した場合、絶縁性にバラツキを生じてしまう。一方、
Ａｌ2Ｏ3を０．１〜３．０モルの範囲を添加した組成
は、本発明のような多成分系組成で発生しやすい副成分
相に作用し、副成分の発生しない均一な焼結体を得るこ
とができる。これに対し、添加量が３．０モルを越える
と、静電容量温度変化率と誘電損失が大きくなり、ま
た、０．１モル未満だと副成分相の発生が多くなり、好
ましくないことがわかる。
ｉＯ3 １００モルに対しＢａＣＯ3を０．０２モル、Ｍ
ｇＯを２．５モル、Ｄｙ2Ｏ3を１．０モル、ＭｎＯ2を
０．２モル、ＢａＳｉＯ3化合物を２．１モルを添加し
た組成に、更にＶ2Ｏ5，Ａｌ2Ｏ3を添加した誘電体磁器
組成で、Ｖ2Ｏ5の添加量が０．０１〜０．２６モルの範
囲添加した組成は、焼成時、さや詰め量を増やした場合
においてＶ2Ｏ5が主成分中のＴｉＯ2の還元を抑制し、
高い絶縁抵抗と絶縁抵抗の劣化のない優れた積層コンデ
ンサが得られる。このとき、０．２６モルを越えると、
静電容量の温度変化率が大きくなると共に、絶縁抵抗が
劣化してしまう。また、０．０１モル未満だと、大量焼
成した場合、絶縁性にバラツキを生じてしまう。一方、
Ａｌ2Ｏ3を０．１〜３．０モルの範囲を添加した組成
は、本発明のような多成分系組成で発生しやすい副成分
相に作用し、副成分の発生しない均一な焼結体を得るこ
とができる。これに対し、添加量が３．０モルを越える
と、静電容量温度変化率と誘電損失が大きくなり、ま
た、０．１モル未満だと副成分相の発生が多くなり、好
ましくないことがわかる。
【００３２】以上の結果から、本発明のＢａＴｉＯ3を
主成分とし、これにＢａＯ，ＭｇＯ，Ｙ2Ｏ3，Ｍｎ
Ｏ2，ＢａＳｉＯ3を添加した組成にさらにＶ2Ｏ5を添加
することにより、還元性雰囲気での大量焼成において、
誘電体の還元を防止し絶縁抵抗性能を向上させ、またＡ
ｌ2Ｏ3を添加することにより焼結体表面に副成分の発生
を抑制した積層コンデンサが得られることが明らかであ
る。
主成分とし、これにＢａＯ，ＭｇＯ，Ｙ2Ｏ3，Ｍｎ
Ｏ2，ＢａＳｉＯ3を添加した組成にさらにＶ2Ｏ5を添加
することにより、還元性雰囲気での大量焼成において、
誘電体の還元を防止し絶縁抵抗性能を向上させ、またＡ
ｌ2Ｏ3を添加することにより焼結体表面に副成分の発生
を抑制した積層コンデンサが得られることが明らかであ
る。
【００３３】
【発明の効果】以上、本発明によれば、ＢａＴｉＯ3に
対し、ＢａＯ，ＭｇＯ，Ｄｙ2Ｏ3，ＭｎＯ2，ＢａＳｉ
Ｏ3化合物を所定量添加することにより、還元雰囲気中
の比較的低温での焼成において、電気特性の安定した優
れた積層コンデンサ用誘電体磁器組成物が得られ、また
必要に応じ、Ｖ2Ｏ5，Ａｌ2Ｏ3を添加することにより、
中性あるいは還元性雰囲気中での大量焼成においても、
絶縁抵抗ならびに静電容量のバラツキが小さく、かつ誘
電率の温度変化率の優れたものとなる。
対し、ＢａＯ，ＭｇＯ，Ｄｙ2Ｏ3，ＭｎＯ2，ＢａＳｉ
Ｏ3化合物を所定量添加することにより、還元雰囲気中
の比較的低温での焼成において、電気特性の安定した優
れた積層コンデンサ用誘電体磁器組成物が得られ、また
必要に応じ、Ｖ2Ｏ5，Ａｌ2Ｏ3を添加することにより、
中性あるいは還元性雰囲気中での大量焼成においても、
絶縁抵抗ならびに静電容量のバラツキが小さく、かつ誘
電率の温度変化率の優れたものとなる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡邊 靖夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小林 恵治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4G031 AA03 AA06 AA07 AA11 AA13 AA19 AA29 AA30 BA09 GA02 5E001 AB03 AC09 AE00 AE02 AE03 AE04 AF00 AF06 AH01 AH05 AH06 AH09 AJ01 AJ02 5G303 AA01 AB01 AB06 AB11 AB20 BA12 CA01 CB01 CB03 CB17 CB18 CB30 CB35 CB36 CB41
Claims (3)
- 【請求項１】 ＢａＴｉＯ3 １００モルに対し、ＢａＯ
をＢａ／Ｔｉのモル比が１．００１〜１．０４になるよ
うに添加し、さらにＭｇＯを０．５〜５．０モル、Ｄｙ
2Ｏ3を０．１〜３．０モル、ＭｎＯ2を０．０１〜０．
４モル、ＢａＳｉＯ3を０．６〜５．０モル添加するこ
とを特徴とする誘電体磁器組成物。 - 【請求項２】 アルミニウムをＡｌ2Ｏ3に換算して、Ｂ
ａＴｉＯ3 １００モルに対して０．１〜３．０モル添加
することを特徴とする請求項１に記載の誘電体磁器組成
物。 - 【請求項３】 バナジウムをＶ2Ｏ3に換算して、ＢａＴ
ｉＯ3 １００モルに対して、０．０１モル〜０．２６モ
ル添加することを特徴とする請求項１または請求項２に
記載の誘電体磁器組成物。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP32469498A JP3620315B2 (ja) | 1998-11-16 | 1998-11-16 | 誘電体磁器組成物 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32469498A JP3620315B2 (ja) | 1998-11-16 | 1998-11-16 | 誘電体磁器組成物 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000154055A true JP2000154055A (ja) | 2000-06-06 |
| JP3620315B2 JP3620315B2 (ja) | 2005-02-16 |
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ID=18168688
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|---|---|---|---|
| JP32469498A Expired - Lifetime JP3620315B2 (ja) | 1998-11-16 | 1998-11-16 | 誘電体磁器組成物 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP3620315B2 (ja) |
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-
1998
- 1998-11-16 JP JP32469498A patent/JP3620315B2/ja not_active Expired - Lifetime
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