JP2902926B2 - 誘電体磁器組成物 - Google Patents
誘電体磁器組成物Info
- Publication number
- JP2902926B2 JP2902926B2 JP5335569A JP33556993A JP2902926B2 JP 2902926 B2 JP2902926 B2 JP 2902926B2 JP 5335569 A JP5335569 A JP 5335569A JP 33556993 A JP33556993 A JP 33556993A JP 2902926 B2 JP2902926 B2 JP 2902926B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- weight
- temperature coefficient
- dielectric constant
- tcc
- tio
- 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 - Lifetime
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、誘電体磁器組成物に関
するものであり、例えば、温度補償用の磁器コンデンサ
に用いられる誘電体磁器組成物に関するものである。
するものであり、例えば、温度補償用の磁器コンデンサ
に用いられる誘電体磁器組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、温度補償用磁器コンデンサは
各種電気機器の中で、同調、共振用等として広く用いら
れ、小型でかつ誘電損失が小さく、誘電特性の安定した
コンデンサが求められている。
各種電気機器の中で、同調、共振用等として広く用いら
れ、小型でかつ誘電損失が小さく、誘電特性の安定した
コンデンサが求められている。
【０００３】このため誘電体磁器の条件としては、小型
化の要求に対して比誘電率が大きいこと、誘電損失が小
さいこと（言い換えればＱ値が大きいこと）、比誘電率
の温度に対する変化が小さいこと等が主として挙げら
れ、また信頼性に対しては、化学的に安定であること、
機械的強度が高いこと、熱衝撃に対する強度が高いこと
等が挙げられる。
化の要求に対して比誘電率が大きいこと、誘電損失が小
さいこと（言い換えればＱ値が大きいこと）、比誘電率
の温度に対する変化が小さいこと等が主として挙げら
れ、また信頼性に対しては、化学的に安定であること、
機械的強度が高いこと、熱衝撃に対する強度が高いこと
等が挙げられる。
【０００４】そして、従来、この種の誘電体磁器として
は、比誘電率が５５〜９５程度と高く、静電容量の温度
係数ＴＣＣが０±２００ｐｐｍ／℃程度のＢａＯ−ＲＥ
2 Ｏ3 −ＴｉＯ2 （但し、ＲＥ2 Ｏ3 は希土類元素酸化
物、以下同様）系材料が知られていた（特公昭５０−２
０２８０号公報参照）。
は、比誘電率が５５〜９５程度と高く、静電容量の温度
係数ＴＣＣが０±２００ｐｐｍ／℃程度のＢａＯ−ＲＥ
2 Ｏ3 −ＴｉＯ2 （但し、ＲＥ2 Ｏ3 は希土類元素酸化
物、以下同様）系材料が知られていた（特公昭５０−２
０２８０号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、最近
の誘電体磁器は、例えば、移動体通信機器等に使用され
るものでは、より高周波化と小型化のために比誘電率と
Ｑ値が高いだけではなく、温度特性の安定とともに、静
電容量の温度係数ＴＣＣが０±３０ｐｐｍ／℃以内であ
ること等が要求されるようになり、前記ＢａＯ−ＲＥ2
Ｏ3 −ＴｉＯ2 系材料では、高い比誘電率を維持した状
態で静電容量の温度係数ＴＣＣを前記範囲内に制御しよ
うとすると、磁器の焼結性が不安定になるという欠点が
あり、従来より焼結性を安定させるために、例えば、Ｓ
ｉＯ2 等の助剤を添加すること等が行われていたが、前
記助剤の添加は、比誘電率の低下や温度特性の悪化を起
こす他、高周波領域ではＱ値を劣化する恐れがあり、誘
電特性自体を損なう恐れがあるという課題があった。
の誘電体磁器は、例えば、移動体通信機器等に使用され
るものでは、より高周波化と小型化のために比誘電率と
Ｑ値が高いだけではなく、温度特性の安定とともに、静
電容量の温度係数ＴＣＣが０±３０ｐｐｍ／℃以内であ
ること等が要求されるようになり、前記ＢａＯ−ＲＥ2
Ｏ3 −ＴｉＯ2 系材料では、高い比誘電率を維持した状
態で静電容量の温度係数ＴＣＣを前記範囲内に制御しよ
うとすると、磁器の焼結性が不安定になるという欠点が
あり、従来より焼結性を安定させるために、例えば、Ｓ
ｉＯ2 等の助剤を添加すること等が行われていたが、前
記助剤の添加は、比誘電率の低下や温度特性の悪化を起
こす他、高周波領域ではＱ値を劣化する恐れがあり、誘
電特性自体を損なう恐れがあるという課題があった。
【０００６】
【発明の目的】本発明は、前記欠点に鑑み案出されたも
ので、コンデンサの小型化、高容量化、高信頼性化を可
能とするため、測定周波数１ＭＨｚにおける比誘電率ε
ｒが５０以上と高く、Ｑ値が３０００以上と高く、温度
特性が安定で静電容量の温度係数ＴＣＣが０±３０ｐｐ
ｍ／℃以内と小さい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。
ので、コンデンサの小型化、高容量化、高信頼性化を可
能とするため、測定周波数１ＭＨｚにおける比誘電率ε
ｒが５０以上と高く、Ｑ値が３０００以上と高く、温度
特性が安定で静電容量の温度係数ＴＣＣが０±３０ｐｐ
ｍ／℃以内と小さい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。
【０００７】
【問題点を解決するための手段】本発明者等はＢａ−Ｎ
ｄ−（Ｔｉ＋Ｍｅ）系に対して検討を加えた結果、Ｂａ
−Ｎｄ−Ｔｉ系にさらにＺｒまたはＳｎのいずれか一種
以上を配合することにより、誘電率を高く維持しながら
マイナス側に大きな静電容量の温度係数ＴＣＣをプラス
側にシフトさせて諸特性を満足させることができること
を見出した。
ｄ−（Ｔｉ＋Ｍｅ）系に対して検討を加えた結果、Ｂａ
−Ｎｄ−Ｔｉ系にさらにＺｒまたはＳｎのいずれか一種
以上を配合することにより、誘電率を高く維持しながら
マイナス側に大きな静電容量の温度係数ＴＣＣをプラス
側にシフトさせて諸特性を満足させることができること
を見出した。
【０００８】更に、Ｎａの含有量が小さい原料を用いる
等の手段によりＮａ量を低減すると、ＳｉＯ2 等の助剤
を添加することなく安定した焼結性を示すことを見出し
本発明に至った。
等の手段によりＮａ量を低減すると、ＳｉＯ2 等の助剤
を添加することなく安定した焼結性を示すことを見出し
本発明に至った。
【０００９】即ち、ＴｉＯ2 原料（工業的に多く用いら
れる硫酸法で作成したＴｉＯ2 原料）には、０．０５重
量％程度のＮａが含有されており、また、例えば、ドク
ターブレード法によりグリーンシートを作成する際に、
原料粉を泥漿中に分散させるために用いられるカルボン
酸ソーダ系の分散剤には、５．００重量％程度のＮａが
含まれていることから、総量として誘電体磁器中には
０．２０重量％程度のＮａが混入することになるが、こ
のＮａ量が０．１重量％よりも多く存在すると、焼結性
が悪化することを見出しものである。
れる硫酸法で作成したＴｉＯ2 原料）には、０．０５重
量％程度のＮａが含有されており、また、例えば、ドク
ターブレード法によりグリーンシートを作成する際に、
原料粉を泥漿中に分散させるために用いられるカルボン
酸ソーダ系の分散剤には、５．００重量％程度のＮａが
含まれていることから、総量として誘電体磁器中には
０．２０重量％程度のＮａが混入することになるが、こ
のＮａ量が０．１重量％よりも多く存在すると、焼結性
が悪化することを見出しものである。
【００１０】本発明の誘電体磁器組成物は、金属元素と
して少なくともＢａ、Ｎｄ、ＴｉとＺｒまたはＳｎのい
ずれか一種以上からなる主成分に対してＭｎを添加して
なる複合酸化物であって、前記主成分を金属元素のモル
比による組成式をｘＢａＯ・ｙＮｄ2 Ｏ3 ・ｚ〔（１−
ｃ）ＴｉＯ2 ＋ｃＭｅＯ2 〕（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１０
０、０．０１≦ｃ≦０．１０、ＭｅはＺｒまたはＳｎの
いずれか一種以上の元素）と表した時、前記ｘ、ｙ、ｚ
が下記Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅで囲まれた範囲内にあり、前
記ＭｎがＭｎＣＯ3 換算で前記主成分に対して０．０１
〜０．５重量％の割合で存在するとともに、不純物成分
としてのＮａが全量中０．１０重量％以下であり、か
つ、測定周波数１ＭＨｚにおける比誘電率が５０以上、
静電容量の温度係数Ｔｃｃが０±３０ｐｐｍ／℃を有す
るものである。
して少なくともＢａ、Ｎｄ、ＴｉとＺｒまたはＳｎのい
ずれか一種以上からなる主成分に対してＭｎを添加して
なる複合酸化物であって、前記主成分を金属元素のモル
比による組成式をｘＢａＯ・ｙＮｄ2 Ｏ3 ・ｚ〔（１−
ｃ）ＴｉＯ2 ＋ｃＭｅＯ2 〕（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１０
０、０．０１≦ｃ≦０．１０、ＭｅはＺｒまたはＳｎの
いずれか一種以上の元素）と表した時、前記ｘ、ｙ、ｚ
が下記Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅで囲まれた範囲内にあり、前
記ＭｎがＭｎＣＯ3 換算で前記主成分に対して０．０１
〜０．５重量％の割合で存在するとともに、不純物成分
としてのＮａが全量中０．１０重量％以下であり、か
つ、測定周波数１ＭＨｚにおける比誘電率が５０以上、
静電容量の温度係数Ｔｃｃが０±３０ｐｐｍ／℃を有す
るものである。
【００１１】 ｘ ｙ ｚ Ａ １５．５０ １７．５０ ６７．００ Ｂ １０．５０ ２２．５０ ６７．００ Ｃ ７．５０ ２２．５０ ７０．００ Ｄ ９．１７ １９．１７ ７１．６６ Ｅ １２．５０ １７．５０ ７０．００ 更に、不純物成分としてのＳｉがＳｉＯ2 換算で全量中
０．０５重量％以下であることが望ましい。
０．０５重量％以下であることが望ましい。
【００１２】本発明の誘電体磁器組成物において、不純
物成分としてのＮａを全量中０．１０重量％以下とした
のは、Ｎａが全量中０．１０重量％よりも多いと焼結性
の悪化を生じ、比誘電率，Ｑ値，静電容量の温度係数
等、各種誘電率特性の悪化を招くからであり、Ｎａは全
量中０．０５重量％以下であることがより望ましい。
物成分としてのＮａを全量中０．１０重量％以下とした
のは、Ｎａが全量中０．１０重量％よりも多いと焼結性
の悪化を生じ、比誘電率，Ｑ値，静電容量の温度係数
等、各種誘電率特性の悪化を招くからであり、Ｎａは全
量中０．０５重量％以下であることがより望ましい。
【００１３】前記Ｎａ量を低減するには、原料であるＢ
ａＯ（またはＢａＣＯ3 ）、Ｎｄ2Ｏ3 、ＴｉＯ2 、Ｚ
ｒＯ2 及びＳｎＯ2 粉末を高純度のものを使用したり、
低ソーダの原料を用いたり、繰り返し仮焼を行ってＮａ
を蒸発させたり、粉砕や成形時に用いる分散剤や有機系
粘結剤（バインダー）等の薬品にＮａ含有量の少ないも
のを使用する等が適用できる。
ａＯ（またはＢａＣＯ3 ）、Ｎｄ2Ｏ3 、ＴｉＯ2 、Ｚ
ｒＯ2 及びＳｎＯ2 粉末を高純度のものを使用したり、
低ソーダの原料を用いたり、繰り返し仮焼を行ってＮａ
を蒸発させたり、粉砕や成形時に用いる分散剤や有機系
粘結剤（バインダー）等の薬品にＮａ含有量の少ないも
のを使用する等が適用できる。
【００１４】次に、モル比による組成式を、ｘＢａＯ・
ｙＮｄ2 Ｏ3 ・ｚ〔（１−ｃ）ＴｉＯ2 ＋ｃＭｅＯ2 〕
（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、０．０１≦ｃ＜０．１
０、ＭｅはＺｒまたはＳｎのいずれか一種以上の元素）
と表した時、ＢａＯ量ｘを７．５０≦ｘ≦１５．５０に
限定したのは、ｘが７．５０よりも小さいと比誘電率が
５０より小さくなり、ｘが１５．５０よりも大きくなる
と、温度係数ＴＣＣが悪化するからである。尚、比誘電
率はＢａＯ量を増加させることにより大きくなる傾向を
示す。
ｙＮｄ2 Ｏ3 ・ｚ〔（１−ｃ）ＴｉＯ2 ＋ｃＭｅＯ2 〕
（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、０．０１≦ｃ＜０．１
０、ＭｅはＺｒまたはＳｎのいずれか一種以上の元素）
と表した時、ＢａＯ量ｘを７．５０≦ｘ≦１５．５０に
限定したのは、ｘが７．５０よりも小さいと比誘電率が
５０より小さくなり、ｘが１５．５０よりも大きくなる
と、温度係数ＴＣＣが悪化するからである。尚、比誘電
率はＢａＯ量を増加させることにより大きくなる傾向を
示す。
【００１５】また、Ｎｄ2 Ｏ3 量ｙを１７．５０≦ｙ≦
２２．５０としたのは、ｙが１７．５０よりも小さい場
合や２２．５０よりも大きい場合には、温度係数ＴＣＣ
が悪化するからである。
２２．５０としたのは、ｙが１７．５０よりも小さい場
合や２２．５０よりも大きい場合には、温度係数ＴＣＣ
が悪化するからである。
【００１６】更に、〔（１−ｃ）ＴｉＯ2 ＋ｃＭｅ
Ｏ2 〕量ｚを６７．００≦ｚ≦７１．６６としたのは、
ｚが６７．００よりも小さい場合には、焼結性および温
度係数ＴＣＣが悪化し、ｚが７１．６６よりも大きい場
合には、温度係数ＴＣＣが悪化するからである。
Ｏ2 〕量ｚを６７．００≦ｚ≦７１．６６としたのは、
ｚが６７．００よりも小さい場合には、焼結性および温
度係数ＴＣＣが悪化し、ｚが７１．６６よりも大きい場
合には、温度係数ＴＣＣが悪化するからである。
【００１７】また、ＴｉＯ2 とＭｅＯ2 の全体のモル量
に対するＭｅＯ2 の割合ｃは、０．０１≦ｃ≦０．１０
であることが望ましい。これは、ｃが０．０１よりも小
さいと、ＺｒＯ2 添加による効果である静電容量の温度
係数ＴＣＣのプラス側への移動が殆どなくなり、ｃが
０．１０より大きくなると誘電率の低下が大となるから
である。
に対するＭｅＯ2 の割合ｃは、０．０１≦ｃ≦０．１０
であることが望ましい。これは、ｃが０．０１よりも小
さいと、ＺｒＯ2 添加による効果である静電容量の温度
係数ＴＣＣのプラス側への移動が殆どなくなり、ｃが
０．１０より大きくなると誘電率の低下が大となるから
である。
【００１８】そして、モル比による組成式を、ｘＢａＯ
・ｙＮｄ2 Ｏ3 ・ｚ〔（１−ｃ）ＴｉＯ2 ＋ｃＭｅ
Ｏ2 〕（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、０．０１≦ｃ≦
０．１０、ＭｅはＺｒまたはＳｎのいずれか一種以上の
元素）と表した時、下記ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅで囲まれた
範囲内である場合には、静電容量の温度係数ＴＣＣが０
±３０ｐｐｍ／℃（Ｃ０Ｇ特性）以内を有し、且つ、比
誘電率が６０以上と高く、更に好ましい。
・ｙＮｄ2 Ｏ3 ・ｚ〔（１−ｃ）ＴｉＯ2 ＋ｃＭｅ
Ｏ2 〕（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、０．０１≦ｃ≦
０．１０、ＭｅはＺｒまたはＳｎのいずれか一種以上の
元素）と表した時、下記ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅで囲まれた
範囲内である場合には、静電容量の温度係数ＴＣＣが０
±３０ｐｐｍ／℃（Ｃ０Ｇ特性）以内を有し、且つ、比
誘電率が６０以上と高く、更に好ましい。
【００１９】 ｘ ｙ ｚ ａ １５．５０ １７．５０ ６７．００ ｂ １０．５０ ２２．５０ ６７．００ ｃ １０．００ ２２．５０ ７０．００ ｄ １０．００ ２０．００ ７０．００ ｅ １５．００ １７．５０ ６７．５０ また、マンガンをＭｎＣＯ3 換算で０．０１〜０．５０
重量％の割合で含有させたのは、０．０１重量％よりも
少ない場合や０．５０重量％よりも多い場合にはＱ値が
低下するからである。
重量％の割合で含有させたのは、０．０１重量％よりも
少ない場合や０．５０重量％よりも多い場合にはＱ値が
低下するからである。
【００２０】そして、Ｓｉ量は、ＳｉＯ2 換算で０．０
５重量％よりも多くなるとＱ値が低下するため、全量中
０．０５重量％以下であることが好ましく、更に０．０
３重量％以下であることが特に好ましい。
５重量％よりも多くなるとＱ値が低下するため、全量中
０．０５重量％以下であることが好ましく、更に０．０
３重量％以下であることが特に好ましい。
【００２１】本発明の誘電体磁器組成物は、例えば以下
のようにして作成される。先ず、純度９９％以上のＢａ
ＣＯ3 （ＢａＯ）、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＭｎＣＯ3
と純度９５％以上のＮｄ2 Ｏ3 （希土類酸化物の不純物
としてＰｒ等が混入する場合がある）の各粉末を用いる
とともに、組成物中のＮａの含有量およびＳｉのＳｉＯ
2 換算での含有量が本発明の範囲内となるようにＢａＣ
Ｏ3 （ＢａＯ）、ＴｉＯ2 、Ｎｄ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 およ
びＭｎＣＯ3 粉末を調整し、焼結体の組成が後述する表
１及び表２となるように秤量後混合し、この混合物を乾
燥後、１０００〜１２００℃で１〜３時間仮焼する。
のようにして作成される。先ず、純度９９％以上のＢａ
ＣＯ3 （ＢａＯ）、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 及びＭｎＣＯ3
と純度９５％以上のＮｄ2 Ｏ3 （希土類酸化物の不純物
としてＰｒ等が混入する場合がある）の各粉末を用いる
とともに、組成物中のＮａの含有量およびＳｉのＳｉＯ
2 換算での含有量が本発明の範囲内となるようにＢａＣ
Ｏ3 （ＢａＯ）、ＴｉＯ2 、Ｎｄ2 Ｏ3 、ＺｒＯ2 およ
びＭｎＣＯ3 粉末を調整し、焼結体の組成が後述する表
１及び表２となるように秤量後混合し、この混合物を乾
燥後、１０００〜１２００℃で１〜３時間仮焼する。
【００２２】この仮焼粉を用いてボールミルにて粉砕し
た後、Ｎａ含有量の少ない有機系粘結剤（バインダー）
を添加して撹拌後、例えば、ドクターブレード法により
グリーンシートに成形し、これらのグリーンシートを積
層し、脱バインダー処理をした後、１２８０〜１３４０
℃の温度で１〜３時間空気中において焼成することによ
り本発明の誘電体磁器組成物が得られる。
た後、Ｎａ含有量の少ない有機系粘結剤（バインダー）
を添加して撹拌後、例えば、ドクターブレード法により
グリーンシートに成形し、これらのグリーンシートを積
層し、脱バインダー処理をした後、１２８０〜１３４０
℃の温度で１〜３時間空気中において焼成することによ
り本発明の誘電体磁器組成物が得られる。
【００２３】
【作用】本発明の誘電体磁器組成物によれば、静電容量
の温度係数を向上させ、高比誘電率および高Ｑ値を得る
ことが可能となり、更にＢａ−Ｎｄ−Ｔｉ系に対してＴ
ｉの一部をＺｒまたはＳｎのいずれか一種以上に置換す
ることにより、前記Ｂａ−Ｎｄ−Ｔｉ系で比誘電率は大
きいがマイナス側に大きな静電容量の温度係数ＴＣＣ
を、プラス側にシフトさせて使用可能な組成を拡大でき
る。
の温度係数を向上させ、高比誘電率および高Ｑ値を得る
ことが可能となり、更にＢａ−Ｎｄ−Ｔｉ系に対してＴ
ｉの一部をＺｒまたはＳｎのいずれか一種以上に置換す
ることにより、前記Ｂａ−Ｎｄ−Ｔｉ系で比誘電率は大
きいがマイナス側に大きな静電容量の温度係数ＴＣＣ
を、プラス側にシフトさせて使用可能な組成を拡大でき
る。
【００２４】また、不純物としてのＮａを全量中０．１
０重量％以下とすることにより、焼結性の改善が可能と
なり、比誘電率、Ｑ値、温度係数ＴＣＣを向上すること
が可能となる。
０重量％以下とすることにより、焼結性の改善が可能と
なり、比誘電率、Ｑ値、温度係数ＴＣＣを向上すること
が可能となる。
【００２５】また、マンガンをＭｎＣＯ3 換算で０．０
１〜０．５重量％の割合で含有することにより、高Ｑ値
を得ることが可能となる。
１〜０．５重量％の割合で含有することにより、高Ｑ値
を得ることが可能となる。
【００２６】さらに、ＳｉをＳｉＯ2 換算で全量中０．
０５重量％以下とすることにより、Ｑ値をさらに向上す
ることが可能となる。
０５重量％以下とすることにより、Ｑ値をさらに向上す
ることが可能となる。
【００２７】
【実施例】出発原料として、純度９９％以上のＢａＣＯ
3 、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 、ＳｎＯ2 及びＭｎＣＯ3 と純
度９５％以上のＮｄ2 Ｏ3 （希土類酸化物の不純物とし
てＰｒ等が混入する場合がある）の各粉末を用いるとと
もに、原料の不純物量を制御することによって組成物中
のＮａおよびＳｉの含有量を調整し、それらを表１，表
２および表３となるように秤量後、純水を加え樹脂ボー
ルを用いて一昼夜ボールミル混合を行った。
3 、ＴｉＯ2 、ＺｒＯ2 、ＳｎＯ2 及びＭｎＣＯ3 と純
度９５％以上のＮｄ2 Ｏ3 （希土類酸化物の不純物とし
てＰｒ等が混入する場合がある）の各粉末を用いるとと
もに、原料の不純物量を制御することによって組成物中
のＮａおよびＳｉの含有量を調整し、それらを表１，表
２および表３となるように秤量後、純水を加え樹脂ボー
ルを用いて一昼夜ボールミル混合を行った。
【００２８】次いで、この混合物を乾燥後、１１８０℃
で２時間仮焼し、この仮焼粉をボールミルにて２０時間
粉砕した後、有機系粘結剤を添加して混合撹拌し、ドク
ターブレード法によって肉厚５０μｍのグリーンシート
に成形した。
で２時間仮焼し、この仮焼粉をボールミルにて２０時間
粉砕した後、有機系粘結剤を添加して混合撹拌し、ドク
ターブレード法によって肉厚５０μｍのグリーンシート
に成形した。
【００２９】得られたグリーンシートを２５枚重ねてホ
ットプレスしてグリーン成形板を作製し、直径２０ｍ
ｍ、厚さ約１ｍｍの円板状に打ち抜いた後、これらの成
形体を３００℃で２時間脱バインダー処理をし、引き続
いて１２８０〜１３４０℃の温度で２時間空気中におい
て焼成した。
ットプレスしてグリーン成形板を作製し、直径２０ｍ
ｍ、厚さ約１ｍｍの円板状に打ち抜いた後、これらの成
形体を３００℃で２時間脱バインダー処理をし、引き続
いて１２８０〜１３４０℃の温度で２時間空気中におい
て焼成した。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
【表３】
【００３３】かくして得られた円板形状の磁器の上下全
面に、銀電極を形成して単層の円板型コンデンサとし、
これを評価試料とした。
面に、銀電極を形成して単層の円板型コンデンサとし、
これを評価試料とした。
【００３４】次に、前記評価用の各試料を周波数１ＭＨ
ｚ、入力電力レベル１Ｖｒｍｓにて静電容量（Ｃ）及び
品質係数（Ｑ値）を測定し、周波数１ＭＨｚに於いて−
５５℃〜１２５℃の範囲での静電容量の温度係数ＴＣＣ
を測定した。
ｚ、入力電力レベル１Ｖｒｍｓにて静電容量（Ｃ）及び
品質係数（Ｑ値）を測定し、周波数１ＭＨｚに於いて−
５５℃〜１２５℃の範囲での静電容量の温度係数ＴＣＣ
を測定した。
【００３５】また、試料の直径（Ｄ）、厚み（Ｔ）の寸
法を±５μｍの精度で、重量（ｍ）を±５ｍｇの精度で
それぞれ測定し、比誘電率εｒを算出した。以上の結果
を表４、表５及び表６に示す。
法を±５μｍの精度で、重量（ｍ）を±５ｍｇの精度で
それぞれ測定し、比誘電率εｒを算出した。以上の結果
を表４、表５及び表６に示す。
【００３６】また、焼結体を原子吸光、ＩＣＰ等で定量
分析した結果、Ｂａ，Ｎｄ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｓｎ等の組成
は、調合組成と基本的に変わらないことを確認した。
分析した結果、Ｂａ，Ｎｄ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｓｎ等の組成
は、調合組成と基本的に変わらないことを確認した。
【００３７】
【表４】
【００３８】
【表５】
【００３９】
【表６】
【００４０】表４、表５および表６から明らかなよう
に、図１のαの領域では静電容量の温度係数ＴＣＣがマ
イナス側に大きいため、またγの領域では同ＴＣＣがプ
ラス側に大きいため、またβの領域では比誘電率が低い
ためにいずれも特性を満足しない。更にδの領域では焼
結性が悪化し、緻密な磁器を得ることが困難であること
が判る。
に、図１のαの領域では静電容量の温度係数ＴＣＣがマ
イナス側に大きいため、またγの領域では同ＴＣＣがプ
ラス側に大きいため、またβの領域では比誘電率が低い
ためにいずれも特性を満足しない。更にδの領域では焼
結性が悪化し、緻密な磁器を得ることが困難であること
が判る。
【００４１】一方、ＭｎがＭｎＣＯ3 換算で０．０１重
量％未満及び０．５重量％を越えるとＱ値が低くなった
り、誘電特性が劣化することが判る。
量％未満及び０．５重量％を越えるとＱ値が低くなった
り、誘電特性が劣化することが判る。
【００４２】更に、Ｎａの混入により焼結性の悪化が見
られ、それに伴って比誘電率及びＱ値が低下し、温度係
数ＴＣＣも悪化することが判る。
られ、それに伴って比誘電率及びＱ値が低下し、温度係
数ＴＣＣも悪化することが判る。
【００４３】また、Ｓｉ量が増加することにより比誘電
率が低下し、静電容量の温度係数ＴＣＣの絶対値が大き
くなり、Ｑ値が低下することが判る。
率が低下し、静電容量の温度係数ＴＣＣの絶対値が大き
くなり、Ｑ値が低下することが判る。
【００４４】それらに対して、本発明の誘電体磁器組成
物では、比誘電率が５０以上、Ｑ値も３０００以上と高
く、更に温度係数ＴＣＣが０±３０ｐｐｍ／℃以内と優
れた特性を有しており、また、Ｓｉの混入を防ぐことに
より、温度係数の安定した高い比誘電率の磁器を作製で
きることが判る。
物では、比誘電率が５０以上、Ｑ値も３０００以上と高
く、更に温度係数ＴＣＣが０±３０ｐｐｍ／℃以内と優
れた特性を有しており、また、Ｓｉの混入を防ぐことに
より、温度係数の安定した高い比誘電率の磁器を作製で
きることが判る。
【００４５】
【発明の効果】以上記述した通り、本発明の誘電体磁器
組成物は、ＳｉＯ2 等の焼結助剤を用いることなく１３
４０℃以下で焼成が可能であり、静電容量の温度変化が
小さく、比誘電率及びＱ値が高いため、Ｐｄを内部電極
とする温度補償用磁器コンデンサ用の誘電体磁器組成物
に好適に用いることができる。
組成物は、ＳｉＯ2 等の焼結助剤を用いることなく１３
４０℃以下で焼成が可能であり、静電容量の温度変化が
小さく、比誘電率及びＱ値が高いため、Ｐｄを内部電極
とする温度補償用磁器コンデンサ用の誘電体磁器組成物
に好適に用いることができる。
【図１】本発明の組成範囲を示すＢａＯ−Ｎｄ2 Ｏ3 −
（ＴｉＯ2 ＋ＭｅＯ2 ）系の３元図である。
（ＴｉＯ2 ＋ＭｅＯ2 ）系の３元図である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−49307（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−106810（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−243207（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−334809（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−192531（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C04B 35/42 - 35/49 C04B 35/00 - 35/22 H01B 3/00 - 3/14
Claims (2)
- 【請求項１】金属元素として少なくともＢａ、Ｎｄ、Ｔ
ｉとＺｒまたはＳｎのいずれか一種以上からなる主成分
に対してＭｎを添加してなる複合酸化物であって、前記
主成分を金属元素のモル比による組成式をｘＢａＯ・ｙ
Ｎｄ2 Ｏ3 ・ｚ〔（１−ｃ）ＴｉＯ2 ＋ｃＭｅＯ2 〕
（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１００、０＜ｃ、ＭｅはＺｒまた
はＳｎのいずれか一種以上の元素）と表した時、前記
ｘ、ｙ、ｚが下記Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅで囲まれた範囲内
にあり、前記ＭｎがＭｎＣＯ3 換算で前記主成分に対し
て０．０１〜０．５重量％の割合で存在するとともに、
不純物成分としてのＮａが全量中０．１０重量％以下で
あり、かつ、測定周波数１ＭＨｚにおける比誘電率が５
０以上、静電容量の温度係数Ｔｃｃが０±３０ｐｐｍ／
℃であることを特徴とする誘電体磁器組成物。 ｘ ｙ ｚ Ａ １５．５０ １７．５０ ６７．００ Ｂ １０．５０ ２２．５０ ６７．００ Ｃ ７．５０ ２２．５０ ７０．００ Ｄ ９．１７ １９．１７ ７１．６６ Ｅ １２．５０ １７．５０ ７０．００ - 【請求項２】不純物成分としてのＳｉがＳｉＯ2 換算で
全量中０．０５重量％以下である請求項１記載の誘電体
磁器組成物。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5335569A JP2902926B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 誘電体磁器組成物 |
| GB9424540A GB2284416B (en) | 1993-12-02 | 1994-12-02 | Dielectric ceramic composition |
| US08/686,482 US5650368A (en) | 1993-12-02 | 1996-07-26 | Dielectric ceramic composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5335569A JP2902926B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 誘電体磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07187771A JPH07187771A (ja) | 1995-07-25 |
| JP2902926B2 true JP2902926B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=18290055
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5335569A Expired - Lifetime JP2902926B2 (ja) | 1993-12-02 | 1993-12-28 | 誘電体磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2902926B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4890683B2 (ja) * | 2001-03-28 | 2012-03-07 | 財団法人ファインセラミックスセンター | 磁器組成物 |
| JP2007112689A (ja) * | 2005-10-24 | 2007-05-10 | Tdk Corp | 誘電体粉末の製造方法、複合電子部品およびその製造方法 |
| US9487445B2 (en) | 2013-03-28 | 2016-11-08 | Tdk Corporation | Ceramic composition |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5335569A patent/JP2902926B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07187771A (ja) | 1995-07-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3028503B2 (ja) | 非還元性誘電体磁器組成物 | |
| EP0087004B1 (en) | Ceramic composition and capacitor made from this ceramic composition | |
| EP0605904B1 (en) | Nonreducible dielectric ceramic composition | |
| JPH0831232A (ja) | 非還元性誘電体磁器組成物 | |
| JP2902926B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JP3450913B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JP2974829B2 (ja) | マイクロ波誘電体磁器組成物 | |
| JP3435039B2 (ja) | 誘電体磁器および積層セラミックコンデンサ | |
| JP3250917B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JP2902925B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JP3793548B2 (ja) | 誘電体磁器および積層セラミックコンデンサ | |
| JPH11219844A (ja) | 誘電体磁器および積層セラミックコンデンサ | |
| JP3450919B2 (ja) | 温度補償用誘電体磁器組成物 | |
| JP3193157B2 (ja) | 低温焼成用誘電体磁器組成物及びそれを用いて得られた誘電体共振器若しくは誘電体フィルター並びにそれらの製造方法 | |
| JP3469910B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JP3250927B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JP2531548B2 (ja) | 温度補償用磁器組成物 | |
| JP3377915B2 (ja) | 誘電体磁器組成物および電子部品 | |
| KR970005883B1 (ko) | 고주파 유전체 자기조성물 및 그 제조방법 | |
| JP4553301B2 (ja) | 誘電体磁器組成物および電子部品 | |
| JP3393764B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JP3469911B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JP3699598B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| JP3098763B2 (ja) | 誘電体共振器 | |
| JPH0794022A (ja) | 誘電体材料およびセラミック部品 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090319 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090319 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100319 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110319 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110319 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120319 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120319 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140319 Year of fee payment: 15 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |