KR970004275B1 - 개선된 저소성 콘덴서 유전체 - Google Patents
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Abstract
내용없음
Description
[발명의 명칭]
개선된 저소성 콘덴서 유전체
[발명의 상세한 설명]
[발명의 분야]
본 발명은 유전성(誘電性) 조성물에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 콘덴서 제조에 유용한 저소성 유전성 조성물에 관한 것이다.
[발명의 배경]
납 철 텅스테이트[Pb(Fe2/3W1/3)](흔히, "REW"라고 부름) 및 납 철 니오베이트(Pb(Fe1/2Nb1/2)(흔히 "PEN"라고 부름)의 고용체(固溶體)가 디스크로 또는 다층 세라믹 콘덴서로 소결되었을 때에 높은 유전 상수를 가진다는 것은 당 업계에 널리 알려져 있다. 또한, 산화망간, 이산화규소, 산화아연 또는 산화니켈 등의 각종 첨가제를 약 1% 이하의 소량으로 첨가해서 사용하면, 유전정접(濡電正接)(DF)을 저하시키고, PEN-PFW 고용체의 절연 저항을 증가시킨다고 알려져 있다.
예를 들면, 미합중국 특허 제4,078,938호[요네자와(Yonezawa)등]에는, 1000℃ 이하에서 디스크로 또는 다층 콘덴서로 소결되었을 때에 5000 이상의 유전 상수를 제공하는, 본질적으로 PFW 20 내지 50몰% PFN 50 내지 50몰%로 이루어진 조성물이 기재되어 있다. 이 조성물은 또한 SiO2, NiO, ZnO 또는 Mn 함유 화합물로 된 소량의 첨가제를 함유할 수 있다.
미합중국 특허 제4,544,644호[야마시따(Yamashita)등]에는 PFN 및 PFW의 고용체로 이루어지고, M(Cu1/2W1/2)(여기서, M은 Ba 및 Ca 중의 적어도 하나임) 0.5 내지 10 몰% 및 임으로 산화망간 1.0% 이하를 포함하는 조성물이 기재되어 있다. 860℃ 내지 950℃에서 소성된 디스크 또는 다층 콘덴서상에서 30,000 정도의 높은 유전 상수가 얻어졌다.
미합중국 특허 제4,885,227호[다까하라(Takahara)등]에서는 2종의 PFN-PFW 고용체를 Dy, Gd 및 Sm의 산화물로부터 선택된 입자 성장 억제제와 함께 소결시켰다. 커패시턴스(capacitance)의 온도 의존성이 저하된 높은 유전 상수(K)를 갖는 조성물이 얻어졌다.
유럽 특허 제376,670호[카나이(Kanai)등]에는 주성분으로서 납 기재 페로브스카이트(perovskite), 및 MgO 및 Bao를 함유하는 알루미노보로실리케이트 유리로 이루어진, 커패시턴스의 낮은 온도 계수를 갖는 고 K 조성물이 기재되어 있다. 또한, 이 조성물은 주성분으로서 티탄산바륨을 함유할 수 있다. 디스크 콘덴서는 1000℃ 내지 1200℃의 온도에서 소성되었다.
또한, 미합중국 특허 제4,772,985호[야스모또(Yasumato)등]에는 페로브스카이트 구조를 갖는 적어도 1종의 강유전성 화합물 및 저융점 공융성(共融性) 무기 결합제로 이루어진 고 K 후막 콘덴서가 기재되어 있다.
그러나, 산화망간으로 도우핑된 PEN-PFW가 알루미나 기판상의 후막 유전체로서 사용되는 경우, 시판되고 있는 각종 고 Ag 도체를 사용해서 콘덴서를 가공할 때 불량한 유전 특성이 얻어짐을 발견하였다. 알루미나 기판에 대한 접착을 달성하기 위해 첨가되는 도체 조성물 중의 무기 결합제가 소성 공정 중에 PFN-PFW와 반응하여 유전 상수(K) 및 절연 저항을 저하시킴으로써 유전체의 성능에 악영향을 미치는 것으로 믿어진다.
그러므로, 본 발명의 목적은 950℃ 이하의 소성하고, 시판되고 있는 후막 도체와 함께 사용될 수 있는, PFN-PFW 고용체를 함유하는 고K의 유전성 조성물을 제공하는 것이다.
[발명의 개요]
본 발명은 일차적 측면에 있어서, 고K의 유전체를 제조하기 위한 저소성 조성물에 관한 것으로, 이 조성물은 본질적으로, 전체 고형분 기준으로, 망간이 도우핑된 납 철-텅스텐 니오베이트 99-1 중량%, 바륨티타네이트 1-99중량%, 및 임의로 산화비스쿠트 0-7 중량% 및(또는) 산화구리 0-1 중량%를 주성분으로 하는 무기 결합제로 이루어진, 유기 용매중에 분산된 미분 입자의 혼합물로 이루어진다.
다른 측면에 있어서, 본 발명은 상기한 조성물을 소성함으로써 제조되는 유전층에 관한 것이다.
[발명의 상세한 설명]
약 925℃ 이하의 온도에서 고도의 은 도체로 가공될 수 있는 후막 유전성 조성물이 개발되었다. 이 조성물은 유기 매질 중의 망간 도우핑된 납철-텅스텐 니오베이트 및 바륨 티타네이트 미분 혼합물을 산화비스쿠트 및 산화구리와 같은 임의의 무기 소결조제와 함께 함유한다. 바륨 티타네이트 약 1중량% 이상을 납 철-텅스텐 니오베이트에 첨가했을 때, 1GΩ 이상의 절연 저항과 함께 유전 상수가 약 4000 이상으로 증가함을 발견하였다. 납 철-텅스텐 니오베이트를 바륨 티타네이트에 첨가했을 때는 놀랍게도 양호한 온도 안전성을 유지하면서 바륨 티타네이트의 유전 상수가 약 1500 이상으로 증가함을 발견하였다.
납 철-텅스텐 니오베이트는 PEN, PFW 및 0.001-1.0중량%의 산화망간을 함유하는 고용체이다. 이산화규소, 산화아연 또는 산화니켈 등의 각종 첨가제가 상기 고용체 중에 약 1중량% 이하의 양으로 포함될 수 있다.
납 철-텅스텐 니오베이트의 양은 전체 고형분 기준으로 1중량%에서 99중량%까지 변한다. 고농도의 납 철-텅스텐 니오베이트, 예를 들면 99-95중량%, 바람직하기로는 97.5중량%, 및 상보량의 바륨 티타네이트 1-5중량%, 바람직하기로는 2.5중량%를 함유하는 조성물은 950℃ 이하의 온도에서 소성되어 4000 이상의 유전 상수(K)를 갖는 유전체를 형성한다. 또한, 전체 고형분 기준으로 납 철-텅스텐 니오베이트 25-50중량%, 및 5중량% 이하의 소결조제를 함유하는 바륨 티타네이트 조성물은 950℃ 이하의 온도에서 소성되어 1500 이상의 유전 상수(K)와 양호한 온도 안전성을 갖는 유전체를 형성한다.
본 발명의 조성물 중에는 산화비스무트 및 산화구리와 같은 소결조제가 사용될 수 있다. 전체 고형분 기준으로, 산화비스쿠트 0-7중량% 및(또는) 산화구리 0-1중량%의 양이 적합하다. 조성물 중에 바륨 티타네이트의 양이 증가함에 따라서, 조성물 중에 소결조제의 필요성도 역시 증가한다. 산화납은, 과잉량의 산화납이 소성된 유전체에서 불량한 신뢰도를 유발하기 때문에 부적합한 소결조제이다.
조성물 중의 고형물은 미분 입자로서 첨가된다. 평균 입도는 통상 2미크론 이하, 바람직하기로는 1.5미크론 이하이다. 한편, 고형물의 평균 입도가 약 0.5미크론 이하이며, 입자는 가공하기가 어렵게 되며, 따라서 덜 적합하다. 그러므로, 0.5-1.5미크론의 평균 입도가 바람직하다.
본 발명의 조성물을 형성하기 위하여, 미분 고상 입자는 유기 매질 중에 분산된다. 유기 매질의 선택에 따라서, 분산물은 후막 페이스트로서 또는 미소성 시이트용 캐스팅 용액으로서 유용할 수 있다.
분산물이 후막 페이스트로서 도포되어야 하는 경우에는 통상의 후막 유기 매질이 적당한 레올로지 조정제 및 보다 낮은 휘발성 용매의 사용과 함께 사용될 수 있다. 이 경우에 조성물은 스크린을 용이하게 통과할 수 있도록 적당한 점도를 가져야 한다. 그 밖에, 조성물은 스크린 인쇄된 후 급속 경화해서 양호한 해상도를 제공할 수 있도록 하기 위하여 틱소트로픽 해야 한다. 레올로지 성질이 일차적으로 중요한 성질이지만, 유기 매질은 또한 고형물 및 기판의 적당한 습윤성과 양호한 건조 속도 및 거친 취급을 견디기에 충분한 건막 강도와, 양호한 소성 성질을 부여하도록 바람직하게 배합한다. 소성된 조성물의 만족스러운 외양도 또한 중요하다.
상기한 모든 범주에 비추어, 각종의 액체가 유기 매질로서 사용될 수 있다. 대부분의 후막 조성물용 유기 매질은 전형적으로 용매중의 수지 용액이며, 종종 테소트로피제 및 습윤제도 함유한다. 용매는 통산 130-350℃의 범위에서 비등하다(미합중국 특허 제4,959,330호 참조).
후막 도포물용으로 가장 널리 사용되는 용미는 알파- 또는 베타- 테르핀올과 같은 테르펜류 또는 이들과 미레랄스피리트, 디부틸프탈레이트, 부틸 카르비롤, 부틸 카르비톨 아세테이트 헥실렌 글리콜 및 고비점 알코올 및 알코올 에스테르와 같은 기타 용매와의 혼합물이다. 이들과 기타 용매와의 각종 조합물은 소정의 점도 및 휘발성이 얻어지도록 배합된다.
상기 목적을 위해 특히 적합한 수지는 에틸 셀룰로오스 기재 수지, 에틸 셀룰로오스 및 페놀 수지의 혼합물 또는 저급 알코올의 폴리메타크릴레이트이다.
통상 사용되는 틱소트로피제 중에는 수소화 피마자유 및 그의 유도체가 있다. 물론, 틱소트로피제를 항시 혼입시킬 필요는 없는데, 그 이유는 임의의 현탁액 중의 고유한 전단 감정성(剪斷減粘性)과 결합된 용매/수지 성질만으로도 이 목적에 적합할 수 있기 때문이다. 적합한 습윤제로서는 포스페이트 에스테르 및 소야레시틴(soya lecithin)을 들 수 있다.
분산물 중에서 유기 매질 대 무기 고형물의 비는 상당히 변할 수 있으며, 분산물이 도포되는 방법 및 사용된 유기 매질의 종류에 따라 달라진다. 통상, 양호한 피복면적을 얻기 위하여, 분산물은 고형물 60-90중량%, 및 유기 매질 40-10중량%를 상보적으로 함유한다. 이와 같은 분산물은 통산 반유동성 컨시스턴시(consistency)이며, 흔히 "페이스트"라고 부른다.
페이스트는 3본 롤밀상에서 편리하게 제조된다. 페이스트의 점도는, 전형적으로 브룩필도 HBT 점도계상에서 #14 스핀들 및 10rpm에서 6R컵을 사용하여 실온에서 측정했을 때 100-800Pa.S 범위내이다.
사용되는 유기 매질의 양 및 유형은 최종적인 소정의 배합물 점도 및 인쇄두께에 의해 주로 결정된다.
본 발명의 유전성 조성물의 미소성 유전 시이트는 중합체 결합제 및 휘발성 유기 용매로 된 용액중의 유전성 고형물의 분산물을 강철 벨트 또는 고분자 필름과 같은 가요성 기판상에 캐스팅시키고, 이어서 캐스트 층을 가열하여 휘발성 용매를 제거함으로써 제조된다.
세라믹 고형물이 분산되는 유기 매질은 휘발성 유기 용매중에 용해되는 중합체 결합제 및, 임의로, 가소제, 이형제, 분산제, 스트리핑제, 오염 방지제 및 습윤제와 같은 기타 용해된 재료로 이루어진다.
보다 나은 결합 효과를 얻기 위해서는, 세라믹 고형물 95중량%에 대해 중합체 결합제 적어도 5중량%를 사용하는 것이 바람직하다. 그러나, 세라믹 고형물 80중량%에 있어서 중합체 결합제 20중량% 이하를 사용하는 것이 더 바람직하다. 이들 범위내에서, 열분해에 의해 제거되어야 하는 유기물질의 양을 저하시키기 위하여 고형물에 대한 결합제의 상대량을 가능한 한 최저량으로 사용하는 것이 바람직하다.
종래에는, 각종 중합체 재료가 유전 시이트용 결합제로서 사용되었으며, 그 예로서는 (폴리)비닐 부티랄; (폴리)비닐 아세테이트; (폴리)비닐 알코올; 메틸셀로오스, 에틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 셀룰로오스, 메틸히드록시에틸 셀룰로오스 등의 셀룰로오스 중합체; 어택틱 폴리프로필렌; 폴리에틸렌; (폴리)메틸 실록산, (폴리)케틸페닐 실록산 등의 실리콘 중합체; 폴리스티렌; 부타디엔/스티렌 공중합체; 폴리스티렌; (폴리)비닐 피롤리돈; 폴리아미드; 고분자량 폴리에테르; 산화에틸렌 및 산화프로필렌의 공중합체; 폴리아크릴아미드; 및 각종 아크릴 중합체, 예를 들면 소듐 폴리아크릴레이트, (폴리)저급 알킬 아크릴레이트, 폴리(저급)알킬 메타크릴레이트, 및 저급 알킬 아크릴레이트 및 메타크릴레이트의 각종 공중합체 및 다중합체를 들 수 있다. 메틸 메타크릴레이트 및 메틸 아크릴레이트의 공중합체와 에틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트 및 메타크릴산의 삼중합체는 슬립 캐스팅 재료를 위한 결합제로서 이전부터 사용되어 왔다.
보다 최근에는, 우샐러(Usala)의 미합중국 특허 제4,613,648호에 C1-8알킬 메타크릴레이트 0-100중량%, C1-8알킬 아크릴레이트 100-0중량% 및 에틸렌적으로 불포화된 카르복실산 또는 아민 0-5중량%의 상용성 다중합체의 혼합물인 유기 결합제가 기재되어 있다. 이 중합체는 최소량의 결합제 및 최대량의 유전성 고형물의 사용을 허용하기 때문에, 본 발명의 유전성 조성물과 함께 그의 사용은 바람직하다.
캐스팅 용액의 용매 성분은 중합체의 완전한 용액을 얻게 하고, 용매가 대기압에서 비교적 저수준의 가열에 의해 분산물로부터 증발될 수 있도록 충분히 고휘발성인 것을 선택한다. 또한, 용매는 유기 매질 중에 함유된 다른 첨가제의 비점 및 분해 온도보다 상당히 낮은 온도에서 비등해야 한다. 따라서, 대기압에서 150℃ 이하의 비점을 갖는 용매가 가장 많이 사용된다. 이러한 용매로서는 벤젠, 아세톤, 크실렌, 메탄올, 에탄올, 메틸 에틸 케톤, 1,1,1-트리클로로에탄, 테트라클로로에틸렌, 아밀 아세테이트, 2,2,4-트리에틸 펜탄 디올-1,3-모노이소부티레이트, 톨루엔 및 염화메틸렌을 들 수 있다.
주로, 유기 매질은 결합제 중합체의 유리 전이 온도(Tg)를 저하시키는 가소제를 결합제 중합체에 비해 소량으로 함유한다. 그러나, 이러한 재료의 사용은 캐스트 필름을 소성할 때 제거해야 하는 유기 물질의 양을 줄이기 위하여 최소화 되어야 한다. 물론, 가소제의 선택은 개질시키려는 중합체에 의해 주로 결정된다. 각종 결합제계 중에 사용되어 온 가소제 중에는 디에틸 프탈레이트, 디부틸 프탈레이트, 옥틸 프탈레이트, 부틸 벤질 프탈레이트, 알킬 포스페이트, 폴리알킬렌 클리콜, 글리세로, (폴리)에틸렌 옥사이드, 히드록시에틸화 알킬 페놀, 디알킬디티오포스포네이트 및 (폴리)이소부틸렌이 있다. 이들 중, 부틸 벤질 프탈레이트가 아크릴 중합체계 중에 가장 많이 사용되는데, 그 이유는 비교적 적은 농도에서 효과적으로 사용될 수 있기 때문이다.
회로 및 콘덴서와 같은 소자는 전기 전도성 금속화 재료 및 미소성 유전 시이트 또는 후막 유전 페이스트로부터 제조될 수 있다. 예를 들면, 금속화 재료는 미소성 유전 시이트 상에 소정의 패턴으로 인쇄된 시이트는 적중되고, 라미네이팅되고, 절단되어 소정의 구조로 형성된다. 이어서, 이 조립품은 소성되어 금속화재료로부터 유기 매질을 제거하고, 유전성 재료로부터 유기 결합제를 제거하고, 유전성 재료를 소결시킨다. 유기 물질을 제거는 소성 작업동안에 증발 및 열분해의 조합에 의해서 달성된다. 경우에 따라서는, 소성 단계전에 예비 건조 단계를 거치게 하는 것이 바람직할 수도 있다.
고도의 음 금속화를 갖는 상기 조립품을 소성할 때, 100-500℃로 서서히 가열하여 라미네이팅된 조립품에 손상을 가함이 없이 모든 유기 물질을 효과적으로 제거하는 제1소성 단계를 사용하는 것이 바람직하다. 전형적으로, 유기 물질의 연소 기간은 물질을 완전히 제거할 수 있는 18-24시간이다. 이 기간이 지나면, 조립품을 소정의 소결 온도까지 보다 급속히 가열한다.
후막 페이스트로부터 소자를 제조하기 위해서는 전기 전도성 페이스트를 알루미나 판과 같은 경질 유전기판상에 소정의 패턴으로 스크린 인쇄한다. 이 조립품을 소성해서 유기 매질을 제거하고, 무기 전도체 재료를 소결한다. 이어서, 본 발명의 후막 유전 페이스트를 패턴화 도전층상에 소정의 패턴으로 스크린 인쇄하고, 이 조립품을 소성해서 유기 매질을 제거하고, 무기 유전성 재료를 소결한다. 후막 페이스트층의 스크린 인쇄 단계 및 이어서 조립품의 소성 단계를 반복해서 목적한 갯수의 층을 얻는다.
소결 온도는 유전성 재료의 물리적·화학적 특성 및 통상 금속화물인 도전성 재료의 융점에 의해 결정된다. 보통 소결 온도는 금속화물의 융점 이하의 온도로 유지시키면서 유전성 재료의 최대 치밀화가 얻어지는 온도를 선택한다. 본 발명의 유전성 조성물을 위한 온도 800-900℃이다. 그러나, 당 업계의 숙련자는 전기 소자를 제조함에 있어서 최대 치밀화가 항시 필요치는 않음을 인지할 것이다. 그러므로, "소결 온도"는 특수 응용에 대한 유전성 재료의 소정의 조밀도를 얻기 위한 온도(및 묵시적으로 시간의 양도 포함)를 의미한다. 또한, 소결 시간은 유전성 조성물에 따라 변하나, 통상적으로 소결 온도에서 약 0.25-0.50시간이 후막에 대해 바람직하고, 테이프에 대해서는 0.5-2.5시간이 바람직하다.
950℃ 이하, 바람직하기로는 850℃ 내지 925℃의 최대 소성 온도가 고도의 은 금속화를 갖는 소자를 제조하기에 적합하다. 이와 같은 저소성 온도는 은금속의 융점 이하이며, 따라서 금속의 마이그레이션이 방지된다.
소결의 완료시, 주변 온도까지의 냉각 속도는 열 충격에 대한 화합물의 저항성에 따라 신중하게 제어한다.
[실시예]
모든 "Du Pont" 제품은 미합중국 델라웨어주 윌밍통에 소재한 이. 아이. 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니사(E. I. du Pont de Nemours and Co., Inc.)제품이다.
[실시예 1]
망간이 도우핑된 PFN-PFW 고용체는 이하의 방법에 의해서 제조하였다. PbO, 600.0g, Nb2O5107.18g, Fe2O3119.54g WO2.980.23g 및 MnCO330.0g을 이소프로필 알코올 중에서 5시간 블렌딩하고, 이어서 일야 건조시켰다. 이어서 혼합된 분말을 800℃에서 5시간 하소하고, 계속해서 이소프로필 알코올 중에서 볼밀링하여 입도(D50)를 2미크론 이하로 축소시켰다. 후막 페이스트는 상기 분말 45.0g을 통상의 에틸 셀룰로오스 기재 유기 매질 8.5g과 함께 롤 밀링시킴으로써 제조하였다. 스크린 인쇄된 콘덴서는 알루미나 기판 상에 Ag/Pt 페이스트(Du Pont 9770)의 하부 도체를 1차 인쇄하고, 이어서 850℃에서 소성(45분 주기)함으로써 형성하였다. 두 층의 유전 페이스트를 인쇄하고, 연속적으로 925℃에서 소성한 다음, 상부 도체층을 850℃에서 소성하였다. 이 콘덴서를 시험을 위해 실리콘 오일로 코팅하였다. 유전 성수는 2370인 것으로 계산되었고, DF는 2.5%이었고, 절연 저항(I.R.)은 1GΩ(44.Ω.F)이었다.
[실시예 2]
후막 유전 페이스트를 실시예 1에서와 같이 제조하되, 서브미크론 크기의 바륨 티타네이트 분말(류지티타늄사(Fuji Titanium Co.)) 2.5g도 첨가하였다. 콘덴서를 실시예 1에와 같이 제조하였다. 유전 상수는 4500이었고, DF는 3.3%이었고, I. R.은 2.3GΩ(200ΩF)이었다. 이 실험은 바륨 티타네이트를 PFN-PFW 조성물에 첨가함으로써 K 및 IR의 현저한 증가가 얻어질 수 있음을 나타내었다.
[실시예 3-6]
후막 페이스트를 밤 티타네이트 2.7중량% 및 다음의 소결 조제:전체 고형분 기준으로 산화납 1.07% 산화비스무트 1.07% 또는 산화구리 0.43%와 함께, 실시예 1 및 2에서와 동일한 조성의 PFN-PFW 분말로 제조하였다. 후막 콘덴서를 KuPont 9770 Ag/Pt 도체를 사용해서 각각의 페이스트로 제조하였다. 3개의 분리 유전층들을 각각의 도체에 맞게 인쇄, 건조 및 소성하였다. 초대 소성 온도는 850℃이었다. 이어서, 각각의 도체를 먼저 1층의 Du Pont 5520D 후막 유전 페이스트, 이어서 1층 Du Pont 9615 후막 유리 봉입제로 봉입시켰다. 각각의 봉입체층을 850℃에서 소성하였다. 평균한 전기 데이타는 200V. 150℃에서 48시간 동안의 고도로 가속화시킨 수명 시험의 결과와 함께 하기 표 1에 제시한다. 이들 데이타는 (1) 조성물 중에 소결건조제로서 과잉량의 산화납이 포함되면 불량한 신뢰도를 유발할 수 있고, (2) PFN-PFW에 산화비스무트를 첨가하면 K를 약간 저하시킬 수 있고, (3) 산화구리를 첨가하면 K를 약간 증가시킬 수 있음을 나타낸다.
[표 1]
각종 산화물 첨가제와 함께 PFN-PFW/바륨 티타네이트 혼합물에 대한 데이타
[실시예 7-10]
후막 유전 페이스트를 바륨 티타네이트 및 실시예 1에 기재한 PFN-PFW 재료의 혼합물로 제조하였다. 또한, 전체 무기 고형분에 대하여 산화비스무트 4.9중량% 및 산화구리 0.1중량%를 함유하는 무기 결합제를 첨가하였다. 바륨 티타네이트에 대한 PFN-PFW의 비는 0중량%에서 50중량%까지 변하였다. 이들 조성물을 실시예 1에서와 같이 인쇄 및 소성하였다. 그 결과를 표 2에 요약한다.
[표 2]
바륨 티타네이트에 PFN-PFW의 첨가에 대한 데이타
(Cap.=커패시턴스)
상기 데이타는 K 및 IR이 바륨 티타네이트 기재 조성물에 대한 PFN-PFW 첨가에 의해 증가되고, 양호한 온도 안전성이 유지됨을 보여준다.
[실시예 11]
유전 시이트를 실시예 3에 기재된 분말 조성물로부터 제조하였다. 이 시이트를 통산의 방법을 사용해서 1,1,1-트리클로로에탄 및 Du Pont 5200 결합제 용액중의 슬러리로부터 폴리프로필렌 담체상에 캐스팅시켰다. 이 시이트로부터, Ag 전극 페이스트를 테이프상에 스크린 인쇄하고,이어서 인쇄되지 않은 테이프의 여러 층들의 내부에 여섯개 층이 인쇄 테이프를 라미네이팅함으로써 다층 콘덴서를 제조하였다. 이 콘덴서를 지르코니아 모래 상에서 900℃로 2.5시간 소성하고, 이어서 Du Pont 4506 Ag 마무리 페이스트로 700℃로 2.5시간 소성하고, 이어서 Du Pont 4506 Ag 마무리 700℃에서 소성하여 마무리시켰다. 유전층의 두께가 20μm인 완성된 콘덴서의 평균 커패시턴스는 0.7%의 DF와 함께 55nF이었다. 저항은 13GΩ이었고, 계산된 유전 상수는 8600이었다.
[실시예 12]
실시예 6의 분말 조성물을 사용해서 실시예 11에서와 같이 행하여 콘덴서를 제조하였다. 또한, 콘덴서를 900℃ 대신 850℃에서 소성하였다. 커패시턴스는 0.55%의 DF와 함께 51nF이었다. 절연 저항은 5.5GΩ이었고, 계산된 유전 상수는 7350이었다.
Claims (8)
- 본질적으로 전체 고형분 기준으로 망간이 도우핑된 납 철-텅스텐 니오베이트 99-1 중량%, 전체고형분 기준으로 바륨 티타네이트 1-99 중량% 및 임의로 전체 고형분 기준으로 산화비스무트 0-7중량% 및(또는) 산화구리 0-1 중량%를 주성분으로 하는 무기 결합제로 이루어진 미분 입자 혼합물의 유기 매질중의 분산물로 이루어진 것을 특징으로 하는, 고 유전 상수(K)유전체를 제조하기 위한 저소성 조성물.
- 제1항에 있어서, 미분 입자 혼합물이 전체 고형분 기준으로 망간이 도우핑된 납 철-텅스텐 니오베이트 99-95중량% 및 전체 고형분 기준으로 바륨 티타네이트 1-5중량%로 이루어진 것인 조성물.
- 제1항에 있어서, 미분 입자 혼합물이 전체 고형분 기준으로 망간이 도우핑된 납 철-텅스텐 니오베이트 96.9중량%, 바륨 티타네이트 2.7중량% 및 산화구리 0.4중량%로 이루어진 것인 조성물.
- 제1항에 있어서, 미분 입자 혼합물이 전체 고형분 기준으로 도우핑된 납 철-텅스텐 니오베이트 23.75-47.5중량% 및 전체 고형분 기준으로 바륨 티타네이트 71.25-47.5중량%로 이루어진 것인 조성물.
- 제1항 기재의 혼합물이 저휘발성 용매 중의 수지의 용액으로 이루어진 유기매질 중에 분산된 제1항 기재의 조성물로 이루어진 유전성 후막 페이스트.
- 제1항에 기재의 혼합물이 휘발성 유기 용매 및 유기 중합체 결합제의 용액으로 이루어진 유기 매질중에 분산되고, 이 분산물이 슬립 캐스팅 컨시스턴시(slip-casting consistency)를 갖는 분산물인, 제1항 기재의 조성물로 이루어진 슬립 캐스팅 조성물.
- 가열하여 휘발성 유기 용매를 제거한 제6항 기재의 조성물의 캐스트 층으로 이루어진 유전 시이트.
- 유전층 및 도전층을 함께 도전성 금속의 융점 이하의 온도에서 소성하여 이로부터 유기 매질을 휘발시키고, 도전성 금속의 용융없이 유전 재료를 소결시킨, 제1항 기재의 유전성 조성물로 된 층들에 의해 분리된 복수개의 고도의 음 금속성 내부 후막 도전층으로 다층 소자.
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