JP3838036B2 - 誘電体磁器組成物、これを用いたコンデンサおよびその製造方法 - Google Patents

誘電体磁器組成物、これを用いたコンデンサおよびその製造方法 Download PDF

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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からなる内部電極層を有する積層セラミックコンデンサの誘電体層に使用される誘電体磁器組成物とこれを用いたコンデンサおよびその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の積層セラミックコンデンサは、例えば特開平8−337471号公報に開示されているように、誘電体層とニッケル内部電極層とを交互に積層し、中性雰囲気または還元性雰囲気中で焼成後、銀などで外部電極を形成したものであった。上記誘電体層は、BaTiO3にDy23などの希土類酸化物と、Co23を含有した主成分に、副成分としてBaO、MnO、MgO、Al23と、Li2O−(Si、Ti)−Al23を主成分とする酸化物ガラスを含有したものであった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
一般的にニッケルと銀とは固溶しない。従って内部電極と外部電極との電気的接続を確実に取るために銀と全率固溶する金属、例えば銅等を用いて外部電極を電極を形成することが望ましい。しかしながら銅で外部電極を形成しようとすると非酸化雰囲気中で形成する必要が有る。上記組成の誘電体層の場合、外部電極形成時に誘電体層の構成成分が還元されて、誘電体層の絶縁抵抗が小さくなるという問題点を有していた。
【0004】
一般的にチタン酸バリウムを主成分とする誘電体磁器組成物を用いて積層コンデンサを製造する場合、Ba/Tiのモル比が1よりも小さいと還元雰囲気での焼成工程や、誘電体層中に含まれる有機バインダーを焼成する場合などに、TiO2が還元されやすい。還元されたTiO2は焼結後の冷却過程である程度再酸化されるが、誘電体層内部、及び各結晶粒子の内側は再酸化されにくく酸素欠乏状態のまま残ることとなる。そのため誘電体層の絶縁抵抗,絶縁破壊強度が劣化することとなる。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明は、銅などの卑金属を用いて外部電極を形成したとしても、誘電体層が還元されず高い絶縁抵抗を有する積層コンデンサを得ることのできる誘電体磁器組成物とこれを用いたコンデンサおよびその製造方法とを提供することを目的とするものである。
【0006】
本発明の誘電体磁器組成物は、主成分チタン酸バリウム100モルに対し、副成分として少なくもMgをMgOに換算して0.5〜5.0モル、DyをDy23に換算して0.1〜3.0モル、MnをMn34に換算して0.01〜0.4モル、VをV25に換算して、0.01〜0.26モル、BaO−SiO 2 −Al 2 3 系ガラスの形で添加したSiおよびAlを含むものであり、Ba/Tiのモル比は1.001〜1.05であることを特徴とするものである。
【0007】
本発明の誘電体組成物は、Ba/Tiのモル比を1.001〜1.05と1よりも大きくするとともに、4価のTiの一部を5価のVで置換することにより生じた陽イオン空孔で、焼成時の酸素欠陥を補償している。この結果、TiO2が還元されるのを防止し、誘電体組成物の絶縁抵抗が低下するのを防止できる。
【0008】
【発明の実施の形態】
(実施例1)
以下本発明の第1の実施例について、図1を用いて説明する。
【0009】
まず表1に示すチタン酸バリウムを用意した。なお表1において*印は比較例の組成である。
【0010】
【表1】
Figure 0003838036
【0011】
次にこのチタン酸バリウム100モルに対してBaCO3を0.02モル、Dy23を1.0モル、MgOを2.5モル、MnO4/3を0.2モル、V25を0.15モル、BaO−SiO2−Al23系ガラスを2.1モル混合し、純水を加え、ジルコニアボールを媒体としてボールミル中で17時間湿式混合し、粉砕した。その後、上記組成の混合、粉砕物を乾燥した。
【0012】
次に、上記混合材料を解砕し、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。この仮焼は、金属炭酸化物が分解し、主成分チタン酸バリウムと副成分とが適度に反応するような温度で行なう。
【0013】
次いで、上記仮焼原料をボールミル中で平均粒径が1.0μm以下になるように湿式粉砕を行った後、乾燥し、誘電体材料とした。
【0014】
その後、上記誘電体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、ジルコニアボールと共にボールミル中で72時間混合しスラリーを作製した。
【0015】
次に、このスラリーを用いてドクターブレード法によりセラミックシートを作製した。このセラミックシートは焼成後14μmの厚みとなるように作製した。このセラミックシートは後述のコンデンサの誘電体層10となるものである。
【0016】
次いでこのセラミックシート表面にニッケルを主成分とする内部電極ペーストをスクリーン印刷し、乾燥して内部電極材料層を形成した。次に内部電極材料層を形成したセラミックシートを10枚積み重ねて熱圧着後、縦3.3mm、横1.7mmの積層体に切断した。
【0017】
その後上記積層体をアルミナ質のサヤ(焼成容器)に入れ、ニッケルが過度に酸化されない雰囲気中で有機物の焼去を行なう。次に引き続き昇温し、窒素、水素に炭酸ガスまたは水蒸気を混合して構成した還元性雰囲気中、最高温度1220〜1340℃で2時間保持し積層体の焼結を行う。焼結の際の雰囲気条件としては、ニッケルが過度に酸化されず誘電体層10が焼結できる条件とする。次いで降温過程の800〜1200℃で1時間、窒素、水素に炭酸ガスまたは水蒸気を用いて構成した還元性雰囲気中で焼成し、焼結時に還元された誘電体層10の再酸化を行う。この際、還元性雰囲気の条件はニッケルが過度に酸化されない条件とする。その後、室温まで冷却して焼結体を作製した。
【0018】
なお、焼結体の焼成温度は、それぞれの誘電体材料組成に応じて誘電体層10の焼結体密度が最大となる温度とした。
【0019】
次に、得られた焼結体の表面を研磨し、端面に露出した内部電極11と電気的に接続するように、銅を主成分とする外部電極ペーストを塗布した。引き続き、銅が過度に酸化されない量の酸素を混合した混合窒素雰囲気中において、850℃で15分間焼付を行い外部電極12を形成した。
【0020】
次いで外部電極12表面にニッケル膜13、半田膜14を形成し、図1に示す積層コンデンサを完成した。
【0021】
得られたコンデンサの20℃(室温)、周波数1KHzにおける静電容量から計算される誘電率、誘電正接(tanδ)、及び−55〜+125℃間の20℃の静電容量に対する変化率を測定した。その結果を表2に示す。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、加速寿命試験のため、125℃の温度下で、DC200Vの電圧を250時間連続印加した後の絶縁抵抗の劣化状況(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)も合わせて表2に示す。
【0022】
【表2】
Figure 0003838036
【0023】
表2から明らかなように、本発明のコンデンサは初期性能の誘電率が2000以上と高く、また絶縁抵抗も1×1012Ω以上と高く、寿命試験後でも、絶縁性の劣化は認められない。
【0024】
しかしながら試料番号1の比較例に示す様に、Ba/Tiのモル比が1.01より小さいと十分な絶縁抵抗が得られない。何故ならば、積層体を焼結した際に再酸化された誘電体層10が、外部電極12を形成する際に再び還元されてしまうからである。また試料番号13の比較例に示す様に、Ba/Tiのモル比が1.05を超えると誘電体層10が焼結不足となり、絶縁性を確保できない。
【0025】
従って本実施例のようにBa/Tiを1.001〜1.05とすれば、外部電極12の形成時にも誘電体層10が還元されることなく、絶縁抵抗が高く、かつ寿命試験で絶縁劣化の小さい積層コンデンサが得られる。
【0026】
さらに、使用するチタン酸バリウムの比表面積の影響について検討した。この結果、比表面積が2m2/gより小さいと、高温での誘電率の温度変化率が大きくなり、比表面積が5m2/gを超えると誘電体層10の誘電率が小さくなる傾向にあった。
【0027】
従ってチタン酸バリウムは比表面積は2〜5m2/gのものを用いることが好ましい。
【0028】
またX線回折角2θが40〜50°における(002)面と(200)面のピークに分かれていない(スプリットピークのない)チタン酸バリウムは、高温での容量温度変化率が大きくなる傾向にある。
【0029】
従って40〜50°おけるX線回折角2θが(002)面と(200)面のピークに分かれているチタン酸バリウムを用いることが望ましい。
【0030】
(実施例2)
まずチタン酸バリウム100モルに対し、表3に示す組成となるように、BaCO3、Dy23、MgO2、MnO4/3、V25、BaO−SiO2−Al23系ガラスをそれぞれ混合し、純水を加え、ジルコニアボールを媒体としてボールミル中で17時間湿式混合粉砕を行った後、乾燥して混合材料を製造した。
【0031】
ここでチタン酸バリウムはBa/Tiモル比1.000、比表面積3.3m2/g、40〜50°におけるX線回折角2θが(002)面と(200)面のピークの二つに分かれているものを用いた。
【0032】
【表3】
Figure 0003838036
【0033】
次に、この混合材料を用いて実施例1と同様にして図1に示す積層コンデンサを作製した。
【0034】
次いでこのコンデンサの20℃(室温)、周波数1KHzにおける静電容量から計算される誘電率、誘電正接(tanδ)及び−55〜+125℃間の20℃の静電容量に対する変化率を測定した。結果を表4に示す。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125℃の温度下で、DC200V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)も合せて表4に示す。
【0035】
【表4】
Figure 0003838036
【0036】
表4から明らかなように、本発明のコンデンサの初期性能は誘電率が2000以上と高く、絶縁抵抗も1×1012Ω以上高く、加速寿命試験後の絶縁性劣化も認められない。
【0037】
本実施例において、MgOの添加は誘電体層10の焼結性を向上させると共に絶縁抵抗を向上させる効果を有する。しかしながら表3および表4から判るように、MgOの添加量が0.5モル未満では焼結不十分となり、5.0モルを越えると静電容量の温度変化率が大きくなる。従ってMgはMgOに換算してチタン酸バリウム100モルに対して0.5〜5.0モル添加することが好ましい。
【0038】
またDy23の添加は、TiO2の還元を防止し、絶縁抵抗を向上させ、静電容量温度特性、tanδ等の電気特性を満足させるという効果を有する。しかしながら表3および表4から判るように、Dy23の添加量が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、tanδが大きくなる。またDy23の添加量が3.0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。従ってDyはDy23に換算して、チタン酸バリウム100モルに対し、0.1〜3.0モル添加することが好ましい。またDy23、は比表面積が7〜15m2/gのものを用いることにより、分散性が向上し、上記効果がより顕著になる。
【0039】
さらにMnO4/3の添加は、TiO2の還元を防止することができる。また中性雰囲気中あるいは還元性雰囲気中で積層体を大量焼成したとしても、絶縁抵抗の劣化を防ぐとともに、静電容量のバラツキを抑制し、均質な焼結体を得ることができるという効果がある。しかしながらMnO4/3の添加量が0.01モル未満では焼結体が部分的に半導体化され絶縁抵抗が低下し、加速寿命試験においても絶縁抵抗が大幅に劣化する。またMnO4/3の添加量が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多くなる。従ってMnはMnO4/3に換算して、チタン酸バリウム100モルに対し0.01〜0.4モル添加することが好ましい。
【0040】
またV25の添加はTiO2の還元を抑制し、絶縁抵抗を高くかつ絶縁抵抗の劣化を防止するという効果を有する。しかしながらV25の添加量が0.26モルを超えると、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、V25の添加量が0.01モル未満だと絶縁抵抗が小さい上に、加速試験において劣化してしまう。したがってVの添加量はチタン酸バリウム100モルに対して0.01〜0.26モル添加することが好ましい。
【0041】
またBaO−SiO2−Al23系ガラスの添加は、比較的低い温度の焼成において誘電体層10の焼結を促進し、静電容量、絶縁抵抗のばらつきを小さくする効果がある。しかしながらその添加量が0.6モル未満では、誘電体層10の焼結が不十分となる。また5.0モルを越えると誘電体層10の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。従ってBaO−SiO2−Al23系ガラスはチタン酸バリウム100モルに対して0.6〜5.0モル添加することが好ましい。
【0042】
なお本実施例においては、チタン酸バリウムはBa/Tiモル比1.000、比表面積3.3m2/g、40〜50°におけるX線回折角2θが(002)面と(200)面のピークが二つに分かれているものを用いたが、比表面積2〜5m2/g、40〜50°におけるX線回折角2θが(002)面と(200)面のピークの二つに分かれているチタン酸バリウムで、誘電体材料中のBa/Tiのモル比が1.001〜1.05となるようなチタン酸バリウムを用いた場合においても同様の効果が得られる。
【0043】
(実施例3)
まず、チタン酸バリウム100モルに対しBaCO3を0.02モル、MgOを2.5モル、MnO4/3を0.2モル、BaO−SiO2−Al23系ガラスを2.1モルを添加した。これに更に表5に示す量のDy23、Ho23を添加した。なおチタン酸バリウムは実施例2と同様に調整されたものを用いた。
【0044】
【表5】
Figure 0003838036
【0045】
次いで、誘電体層1の厚みが3μmとなるようにした以外は、実施例1と同様にして積層コンデンサを作製した。
【0046】
その後、得られた積層コンデンサを実施例1と同様に評価した。但し、加速寿命試験の印加電圧は64Vとした。結果を表6に示す。
【0047】
【表6】
Figure 0003838036
【0048】
表6に示すように、Dy/(Dy+Ho)モル比が0.3〜0.9になるようにDy23とHo23とを合わせて0.1〜3.0モル添加することで、誘電体層10の厚みを5μm以下に薄層化しても、高い絶縁抵抗が得られ、加速寿命試験においても絶縁抵抗の劣化がなく、静電容量の温度変化率の小さい積層コンデンサが得られた。
【0049】
この理由について説明する。Dyは絶縁抵抗の劣化を防止する効果を有するが、誘電体層10を薄層化すると静電容量の温度特性が悪化する傾向にある。またHoは本発明の誘電体磁器組成物に添加することにより温度特性を向上させる効果を有する。そこでDyとHoの両方を適切な組成で添加することにより、誘電体層10を薄層化したとしても容量温度特性及び絶縁抵抗の高い積層コンデンサが得られるのである。
【0050】
このとき、Dy/(Dy+Ho)モル比が0.3未満では絶縁抵抗の劣化を早めてしまい、0.9を超えると静電容量の温度変化率が大きくなってしまう。
【0051】
またDy23とHo23の合計添加量が、0.1モル未満であると、静電容量の温度変化率が大きくなると共に、tanδが大きくなる。また合計添加量が3.0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。従ってDy23とHo23の合計添加量がチタン酸バリウム100モルに対し、0.1〜3.0モルであることが好ましい。なお、Dy23、Ho23とも比表面積が7〜15m2/g、球状形状でかつ二次凝集粒子の少ないのものを用いると、分散性が向上し、本発明の効果がより顕著になる。
【0052】
(実施例4)
まずチタン酸バリウム100モルに対し、BaCO3を0.02モル、MnO4/3を0.2モル、BaO−SiO2−Al23系ガラスを2.1モル、Dy/(Dy+Ho)モル比が0.75になるように、Dy23、Ho23合わせて1モルを添加しさらに、気相法により合成したMg(OH)2を表7に示す量添加した。また、チタン酸バリウムは実施例2と同様のものを用いた。
【0053】
【表7】
Figure 0003838036
【0054】
次いで、誘電体層10の厚みが3μmとなるようにした以外は実施例1と同条件で積層コンデンサを作製した。
【0055】
その後、得られた積層コンデンサを実施例1と同様に評価した。但し、加速寿命試験の印加電圧は64Vとした。結果を表8に示す。
【0056】
【表8】
Figure 0003838036
【0057】
表8に示すように、Mg化合物としてMg(OH)2を用いることにより、MgOを用いた場合と比較すると、さらに静電容量の温度特性が向上し、絶縁抵抗の劣化防止にも効果がある。
【0058】
何故ならば気相法により合成したMg(OH)2は、その粒子形状が球状でかつ二次凝集体を形成しにくいので、誘電体材料中での分散性が向上するからである。
【0059】
従って誘電体層10の厚みを5μm以下に薄層化しても、高い絶縁抵抗と絶縁抵抗の劣化がなく、静電容量の温度変化率の小さい積層コンデンサが得られる。
【0060】
しかしながらMgOと同様にMg(OH)2添加量がチタン酸バリウム100モルに対して0.5モル未満では、誘電体層10は焼結しない。Mg(OH)2添加量が5.0モルを超えると静電容量の温度変化率が大きくなってしまう。したがってMg(OH)2は0.5〜5.0モルの範囲で添加することが好ましい。
【0061】
(実施例5)
まず実施例2で用いたチタン酸バリウム100モルに対し、BaCO3を0.02モル、MgOを2.5モル、Dy23を1.0モル、MnO4/3を0.2モル、BaO−SiO2−Al23系ガラスを2.1モルを添加し、仮焼後の粉砕時に更に表9に示す量のAl23を添加した。
【0062】
【表9】
Figure 0003838036
【0063】
次いで、実施例1と同様にして積層コンデンサを作製した。
【0064】
その後、得られた積層コンデンサを実施例1と同様に評価した。結果を表10に示す。
【0065】
【表10】
Figure 0003838036
【0066】
本発明の誘電体磁器組成物は二次相を形成しやすいものである。二次相が形成されると積層コンデンサの機械的強度が劣化してしまう恐れが有る。
【0067】
しかしながら表10に示すように、Al23をさらに添加することにより、二次相の生成を抑制することができ、特性を悪化させること無く、機械的強度を向上させることができる。
【0068】
Al23の添加量が3.0モルを越えると、静電容量の温度変化率と誘電損失が大きくなり、Al23の添加量が0.1モル未満だと添加効果は顕著に表れない。
【0069】
従って、特性を悪化させずに機械的強度を向上させるためにAl23の添加量は、チタン酸バリウム100モルに対して0.1〜3.0モルとすることが好ましい。
【0070】
なお、このAl23は他の出発原料を仮焼した後に添加した。他の出発原料と同様最初に添加しても構わないのであるが、仮焼後に添加することによりさらに温度特性を向上させることができるので好ましい。
【0071】
以下本発明のポイントに付いて記載する。
(1)上記実施例において、誘電体磁器組成物の基本成分中のSiとAlをBaO−SiO2−Al23系ガラスとして添加した。このガラスを添加する時は、Si、AlをSiO2、Al23に換算し、チタン酸バリウム100モルに対してそれぞれ0.3〜3.5モル、0.01〜3.0モル添加されるようにする。
【0072】
また同時に添加されるBaOは誘電体材料中のBa/Tiモル比が1.001〜1.05となるようにチタン酸バリウムや炭酸バリウム量を配合したものである。
(2)SiとAlをガラスで添加したが、それぞれSi化合物、Al化合物で別々に添加しても構わない。
(3)Mn化合物としてMnO4/3を用いた。これはMnOなどと比較すると分散性に優れており、MnOと同量添加した場合、その添加効果が顕著に表れるからである。
(4)上記実施例においてチタン酸バリウムのBa/Tiは1.000のものを用いたが、チタン酸バリウム合成時に1.001〜1.006に調整されたものを出発原料として用いることでさらに均一な焼結粒径を有する焼結体を得ることができる。この組成により、寿命試験における絶縁抵抗の劣化防止効果を高めることができる。
(5)上記実施例において誘電体層の再酸化は、積層体の焼結後の降温過程において行なったが、焼結後の積層体を一旦冷却した後、再び熱処理することにより再酸化を行なうことができる。
【0073】
【発明の効果】
本発明の誘電体磁器組成物は耐還元性に非常に優れたものである。内部電極及び外部電極を卑金属で形成した積層コンデンサに本発明の誘電体磁器組成物を使用すれば、絶縁抵抗が高く、その劣化も非常に小さく、長期信頼性に優れた積層コンデンサが得られる。さらに、本発明の誘電体磁器組成物は、誘電率が高く、静電容量のバラツキ、温度変化率及び経時変化率の小さいものである。
【0074】
また積層コンデンサの外部電極を銅などの卑金属はもちろんのこと、銀などの貴金属を用いて形成した場合においても同様に優れた電気特性を有する積層コンデンサが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例における積層コンデンサの断面図
【符号の説明】
10 誘電体層
11 内部電極層
12 外部電極
13 ニッケル膜
14 はんだ膜

Claims (15)

  1. 主成分としてBa/Tiのモル比が1.001〜1.05であるチタン酸バリウム100モルに対し、副成分として少なくもMgをMgOに換算して0.5〜5.0モル、DyをDy23に換算して0.1〜3.0モル、MnをMn34に換算して0.01〜0.4モル、VをVに換算して、0.01〜0.26モル、BaO−SiO 2 −Al 2 3 系ガラスの形で添加したSiおよびAlを含むことを特徴とする誘電体磁器組成物。
  2. 請求項1において、AlをAl23に換算して、チタン酸バリウム100モルに対してさらに0.1〜3.0モル含むことを特徴とする誘電体磁器組成物。
  3. 請求項1において、Dyに代えて、DyとHoとをDy/(Dy+Ho)のモル比が0.3〜0.9となるように、それぞれDy23、Ho23に換算して合計で主成分チタン酸バリウム100モルに対して0.1〜3.0モル含むことを特徴とする誘電体磁器組成物。
  4. 誘電体層と卑金属を用いて作製した内部電極層とを交互に積層した積層体と、前記積層体の前記内部電極層の露出した端面に設けた外部電極とを備え、前記誘電体層は、主成分としてBa/Tiのモル比が1.001〜1.05のチタン酸バリウム100モルに対し、副成分として少なくもMgをMgOに換算して0.5〜5.0モル、DyをDy23に換算して0.1〜3.0モル、MnをMn34に換算して0.01〜0.4モル、VをV25に換算して、0.01〜0.26モル、BaO−SiO 2 −Al 2 3 系ガラスの形で添加したSiおよびAlを含むことを特徴とするコンデンサ。
  5. 請求項4において、誘電体層の副成分として、AlをAl23に換算して、チタン酸バリウム100モルに対してさらに0.1〜3.0モル含むことを特徴とするコンデンサ。
  6. 請求項4において、Dyに代えて、DyとHoとをDy/(Dy+Ho)のモル比が0.3〜0.9となるように、それぞれDy23、Ho23に換算して合計で主成分チタン酸バリウム100モルに対して0.1〜3.0モル含むことを特徴とするコンデンサ。
  7. 主成分であるBa/Tiのモル比が1.001〜1.05のチタン酸バリウム100モルに対し、副成分として少なくともMg化合物をMgOに換算して0.5〜5.0モル、Dy化合物をDy23に換算して0.1〜3.0モル、Mn化合物をMnO2に換算して0.01〜0.4モル、VをV25に換算して、0.01〜0.26モル、BaO−SiO 2 −Al 2 3 系ガラスの形で添加したSiおよびAlを含む誘電体材料を用いてセラミックシートを作製する工程と、前記セラミックシートと卑金属を主成分とする内部電極層とを交互に積層した積層体を作製する工程と、前記積層体を焼成する工程と、前記積層体の前記内部電極層の露出した端面に外部電極を形成する工程とを備えたことを特徴とするコンデンサの製造方法。
  8. 請求項7において、前記外部電極は銅を主成分とする金属を用いて形成されてなることを特徴とするコンデンサの製造方法。
  9. 請求項7において、前記チタン酸バリウムは比表面積が2〜5m2/gであることを特徴とするコンデンサの製造方法。
  10. 請求項7において、前記チタン酸バリウムは40〜50°におけるX線回折角2θが(200)面の回折ピークと(002)面の回折ピークの2つに分かれていることを特徴とするコンデンサの製造方法。
  11. 請求項7において、前記Mg化合物としてMg(OH)2を用いることを特徴とするコンデンサの製造方法。
  12. 請求項7において、前記セラミックシートを作成する工程でAl化合物をAl23に換算して、チタン酸バリウム100モルに対してさらに0.1〜3.0モル添加することを特徴とするコンデンサの製造方法。
  13. 請求項12において、前記Al化合物は、他の誘電体材料の仮焼後に添加することを特徴とするコンデンサの製造方法。
  14. 請求項7において、前記誘電体材料は前記Dy化合物に代えて、Dy/(Dy+Ho)のモル比が0.3〜0.9となるように、Dy化合物及びHo化合物をそれぞれDy23、Ho23に換算して合計で主成分チタン酸バリウム100モルに対して0.1〜3.0モル含むことを特徴とするコンデンサの製造方法。
  15. 前記焼成工程の降温過程または前記焼成工程と前記外部電極形成工程との間に前記積層体中の誘電体層を再酸化する工程を設けることを特徴とする請求項7記載のコンデンサの製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8673798B2 (en) 2010-08-04 2014-03-18 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric ceramic and laminated ceramic capacitor

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3934352B2 (ja) * 2000-03-31 2007-06-20 Tdk株式会社 積層型セラミックチップコンデンサとその製造方法
JP2002187770A (ja) * 2000-12-15 2002-07-05 Toho Titanium Co Ltd 誘電体磁器組成物及びこれを用いた積層セラミックコンデンサ
JP4810753B2 (ja) * 2001-05-21 2011-11-09 パナソニック株式会社 セラミックコンデンサ
TW569254B (en) * 2001-11-14 2004-01-01 Taiyo Yuden Kk Ceramic capacitor and its manufacturing method
KR100945283B1 (ko) * 2002-10-15 2010-03-04 삼성전자주식회사 Pcb
EP1460658A4 (en) 2002-10-28 2008-11-19 PROCESS FOR PRODUCING A LAMINATED CERAMIC CONDENSER
IL154598A0 (en) * 2003-02-24 2003-09-17 Capacitor
JP2005145791A (ja) * 2003-11-19 2005-06-09 Tdk Corp 電子部品、誘電体磁器組成物およびその製造方法
JP3908723B2 (ja) * 2003-11-28 2007-04-25 Tdk株式会社 誘電体磁器組成物の製造方法
CN1922118B (zh) * 2004-02-27 2011-08-17 株式会社村田制作所 介电陶瓷组合物和多层陶瓷电容器
JP2005272262A (ja) * 2004-03-26 2005-10-06 Tdk Corp 誘電体磁器組成物、積層型セラミックコンデンサ及びその製造方法
US20060043329A1 (en) * 2004-08-27 2006-03-02 Tdk Corporation Piezoelectric ceramic composition
JP4206062B2 (ja) * 2004-08-30 2009-01-07 Tdk株式会社 セラミック電子部品およびその製造方法
JP4428187B2 (ja) * 2004-10-12 2010-03-10 Tdk株式会社 誘電体磁器組成物及び電子部品
JP4935671B2 (ja) * 2005-03-28 2012-05-23 パナソニック株式会社 誘電体磁器組成物、およびこれを用いたコンデンサの製造方法
JP4937522B2 (ja) 2005-04-04 2012-05-23 Tdk株式会社 電子部品、誘電体磁器組成物およびその製造方法
JP5144052B2 (ja) * 2006-10-13 2013-02-13 太陽誘電株式会社 誘電体セラミック組成物、積層セラミックコンデンサ及びその製造方法
KR101043462B1 (ko) * 2008-07-25 2011-06-23 삼성전기주식회사 유전체 조성물 및 이로부터 제조된 세라믹 전자 부품
JP5505393B2 (ja) * 2011-10-13 2014-05-28 Tdk株式会社 電子部品、誘電体磁器組成物およびその製造方法
KR101792268B1 (ko) * 2012-03-13 2017-11-01 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자 부품
JP5765318B2 (ja) * 2012-11-07 2015-08-19 株式会社村田製作所 セラミック電子部品
KR20140112883A (ko) * 2013-03-14 2014-09-24 삼성전기주식회사 바륨칼슘틴티타네이트 분말, 유전체 조성물 및 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터
KR20140118557A (ko) * 2013-03-29 2014-10-08 삼성전기주식회사 유전체 자기 조성물 및 이를 포함하는 적층 세라믹 캐패시터
CN108249915B (zh) * 2016-12-28 2021-04-16 Tdk株式会社 电介质组合物及电子部件
TWI766181B (zh) * 2019-08-16 2022-06-01 興勤電子工業股份有限公司 陶瓷組成物用於熱敏電阻之用途、陶瓷燒結體用於熱敏電阻之用途、熱敏電阻及其製法
CN112408975B (zh) * 2019-08-23 2022-11-04 兴勤电子工业股份有限公司 陶瓷组成物、陶瓷烧结体、叠层型陶瓷电子元件及其制法
CN112759384B (zh) * 2019-11-06 2022-09-30 兴勤电子工业股份有限公司 陶瓷组成物用于热敏电阻器的用途、陶瓷烧结体用于热敏电阻器的用途及热敏电阻器
KR20210151451A (ko) * 2020-06-05 2021-12-14 삼성전기주식회사 유전체 및 이를 포함하는 적층 세라믹 전자부품
DE202020004019U1 (de) * 2020-09-23 2020-10-27 IAB - Institut für Angewandte Bauforschung Weimar gemeinnützige GmbH Brennofen für keramische Erzeugnisse zum Erzeugen einer definierten Brennfarbe mittels Wasserdampf
DE102021107865A1 (de) * 2021-03-29 2022-09-29 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung eingetragener Verein Bauteile aus einem keramischen Werkstoffverbund und Verfahren zu seiner Herstellung
CN114956806B (zh) * 2021-09-02 2023-06-27 深圳先进电子材料国际创新研究院 共掺杂钛酸钡陶瓷介电材料、制备及其应用

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06283026A (ja) * 1993-03-29 1994-10-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高誘電率誘電体磁器組成物
JPH08337471A (ja) * 1995-04-12 1996-12-24 Murata Mfg Co Ltd 非還元性誘電体磁器組成物
JPH1025157A (ja) * 1996-07-08 1998-01-27 Murata Mfg Co Ltd 誘電体セラミック組成物および積層セラミックコンデンサ
JPH10330160A (ja) * 1997-05-30 1998-12-15 Taiyo Yuden Co Ltd 誘電体磁器及びその製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS596001B2 (ja) * 1975-09-29 1984-02-08 セイコーエプソン株式会社 ジキユウデンタイザイリヨウ
EP0581251A3 (en) 1992-07-31 1995-02-08 Taiyo Yuden Kk Ceramic materials with a high dielectric constant and capacitors made from them.
JP3269908B2 (ja) * 1994-03-30 2002-04-02 太陽誘電株式会社 磁器コンデンサ及びその製造方法
US5646081A (en) * 1995-04-12 1997-07-08 Murata Manufacturing Co., Ltd. Non-reduced dielectric ceramic compositions
JP2870511B2 (ja) * 1996-12-03 1999-03-17 松下電器産業株式会社 誘電体磁器組成物とそれを用いた積層セラミックコンデンサとその製造方法
JP3275799B2 (ja) * 1997-09-25 2002-04-22 株式会社村田製作所 誘電体磁器組成物
JP3751146B2 (ja) * 1998-03-11 2006-03-01 松下電器産業株式会社 BaTiO3を主成分とする組成物の製造方法と積層セラミックコンデンサの製造方法
JP2000026160A (ja) 1998-07-10 2000-01-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 誘電体磁器組成物
JP3091192B2 (ja) * 1998-07-29 2000-09-25 ティーディーケイ株式会社 誘電体磁器組成物および電子部品
US6291380B1 (en) * 1999-03-15 2001-09-18 Rohm Co., Ltd. Dielectric ceramic and capacitor using the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06283026A (ja) * 1993-03-29 1994-10-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高誘電率誘電体磁器組成物
JPH08337471A (ja) * 1995-04-12 1996-12-24 Murata Mfg Co Ltd 非還元性誘電体磁器組成物
JPH1025157A (ja) * 1996-07-08 1998-01-27 Murata Mfg Co Ltd 誘電体セラミック組成物および積層セラミックコンデンサ
JPH10330160A (ja) * 1997-05-30 1998-12-15 Taiyo Yuden Co Ltd 誘電体磁器及びその製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8673798B2 (en) 2010-08-04 2014-03-18 Murata Manufacturing Co., Ltd. Dielectric ceramic and laminated ceramic capacitor

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CN1120137C (zh) 2003-09-03
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