JPH07118431B2 - 磁器コンデンサ及びその製造方法 - Google Patents
磁器コンデンサ及びその製造方法Info
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- JPH07118431B2 JPH07118431B2 JP3076951A JP7695191A JPH07118431B2 JP H07118431 B2 JPH07118431 B2 JP H07118431B2 JP 3076951 A JP3076951 A JP 3076951A JP 7695191 A JP7695191 A JP 7695191A JP H07118431 B2 JPH07118431 B2 JP H07118431B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＢａＴｉＯ3 を主成
分とする誘電体磁器組成物からなる１又は２以上の誘電
体層と、この誘電体層を挟むように形成された２以上の
内部電極とを備えた単層又は積層構造の磁器コンデンサ
及びその製造方法に関するものである。
分とする誘電体磁器組成物からなる１又は２以上の誘電
体層と、この誘電体層を挟むように形成された２以上の
内部電極とを備えた単層又は積層構造の磁器コンデンサ
及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】積層構造の磁器コンデンサは、一般に、
誘電体層を形成する未焼結磁器シートと、内部電極を形
成する導電性ペースト膜とを交互に積層し、これらを酸
化性雰囲気中において１３００〜１６００℃の温度で焼
成することにより製造されていた。このため、内部電極
の材料としては酸化性雰囲気中における焼成によって酸
化しない白金やパラジウム等の高価な貴金属を用いなけ
ればならず、磁器コンデンサがコスト高になっていた。
誘電体層を形成する未焼結磁器シートと、内部電極を形
成する導電性ペースト膜とを交互に積層し、これらを酸
化性雰囲気中において１３００〜１６００℃の温度で焼
成することにより製造されていた。このため、内部電極
の材料としては酸化性雰囲気中における焼成によって酸
化しない白金やパラジウム等の高価な貴金属を用いなけ
ればならず、磁器コンデンサがコスト高になっていた。
【０００３】ところで、磁器コンデンサのコストダウン
を図るために、内部電極の材料としてＮｉ等の卑金属を
用い、Ｎｉの酸化を防止するために、還元性雰囲気中に
おいて焼成することが考えられる。しかし、これまで知
られていた誘電体磁器組成物の原料を還元性雰囲気中に
おいて焼成したのでは、所望の電気的特性を有する誘電
体磁器組成物を得ることができない。
を図るために、内部電極の材料としてＮｉ等の卑金属を
用い、Ｎｉの酸化を防止するために、還元性雰囲気中に
おいて焼成することが考えられる。しかし、これまで知
られていた誘電体磁器組成物の原料を還元性雰囲気中に
おいて焼成したのでは、所望の電気的特性を有する誘電
体磁器組成物を得ることができない。
【０００４】例えば、特開昭６１−２７５１６４号公報
には、ＢａＴｉＯ3 にＮｂ2 Ｏ5 とＣｏ2 Ｏ3 を添加し
た原料粉末を用い、酸化性雰囲気中において焼成するこ
とによって、誘電率の大きな、静電容量の温度変化率の
小さな誘電体磁器組成物が得られることが開示されてい
るが、この原料粉末を用い、還元性雰囲気中において焼
成したのでは、焼成物が容易に半導体化されてしまい、
所望の電気的特性を有する誘電体磁器組成物を得ること
ができない。
には、ＢａＴｉＯ3 にＮｂ2 Ｏ5 とＣｏ2 Ｏ3 を添加し
た原料粉末を用い、酸化性雰囲気中において焼成するこ
とによって、誘電率の大きな、静電容量の温度変化率の
小さな誘電体磁器組成物が得られることが開示されてい
るが、この原料粉末を用い、還元性雰囲気中において焼
成したのでは、焼成物が容易に半導体化されてしまい、
所望の電気的特性を有する誘電体磁器組成物を得ること
ができない。
【０００５】そこで、本件出願人は、還元性雰囲気中に
おける焼成によって得られるものであって、誘電率の高
い、静電容量の温度変化率の小さな誘電体磁器組成物と
して、特公昭６１−１４６０７〜１４６１１号公報、特
公昭６２−１５９５，１５９６号公報に開示されている
ものを提案した。更に、本件出願人は、これらの出願に
係る誘電体磁器組成物の電気的諸特性を改善するものと
して、特願平１−３１１０９４〜３１１０９８号、特願
平１−３１４７５４〜３１４７５６、特願平１−３１５
９８１〜３１５９８３号、特願平２−０１６３４５、特
願平２−７６７６１〜７６７６８、特願平２−７６７７
３〜７６７７６の各特許出願に開示されているものを提
案した。
おける焼成によって得られるものであって、誘電率の高
い、静電容量の温度変化率の小さな誘電体磁器組成物と
して、特公昭６１−１４６０７〜１４６１１号公報、特
公昭６２−１５９５，１５９６号公報に開示されている
ものを提案した。更に、本件出願人は、これらの出願に
係る誘電体磁器組成物の電気的諸特性を改善するものと
して、特願平１−３１１０９４〜３１１０９８号、特願
平１−３１４７５４〜３１４７５６、特願平１−３１５
９８１〜３１５９８３号、特願平２−０１６３４５、特
願平２−７６７６１〜７６７６８、特願平２−７６７７
３〜７６７７６の各特許出願に開示されているものを提
案した。
【０００６】これらの特許出願に係る誘電体磁器組成物
の内容を要約すると、いずれも基本成分の第１成分を
（Ｂａk-x Ｍx ）Ｏk ・（Ｔｉ1-y Ｒy ）Ｏ2-y/2 の形
で表わすことができ、基本成分の第２成分としては何も
用いないか、ＣａＺｒＯ3 又はＢａＺｒＯ3 のいずれか
を用い、更に添加成分の第１成分としては、Ｌｉ2 Ｏ−
ＳｉＯ2 −ＭｅＯ又はＢ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −ＭｅＯを用
い、添加成分の第２成分としては、何も用いないか、Ｃ
ｒ2 Ｏ3 とＡｌ2 Ｏ3 のうちの少なくとも一方を用いる
ものである。
の内容を要約すると、いずれも基本成分の第１成分を
（Ｂａk-x Ｍx ）Ｏk ・（Ｔｉ1-y Ｒy ）Ｏ2-y/2 の形
で表わすことができ、基本成分の第２成分としては何も
用いないか、ＣａＺｒＯ3 又はＢａＺｒＯ3 のいずれか
を用い、更に添加成分の第１成分としては、Ｌｉ2 Ｏ−
ＳｉＯ2 −ＭｅＯ又はＢ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −ＭｅＯを用
い、添加成分の第２成分としては、何も用いないか、Ｃ
ｒ2 Ｏ3 とＡｌ2 Ｏ3 のうちの少なくとも一方を用いる
ものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、電子
回路の高密度化に伴い、積層磁器コンデンサの小型化に
対する要求は非常に強い。積層磁器コンデンサを小型化
する方法としては、誘電体層の厚みを薄くし、積層数を
多くする方法が知られている。しかし、誘電体層の厚み
を薄くし過ぎると直流破壊電圧がバラツキ、磁器コンデ
ンサの耐電圧に対する信頼性が維持できなくなってしま
う。
回路の高密度化に伴い、積層磁器コンデンサの小型化に
対する要求は非常に強い。積層磁器コンデンサを小型化
する方法としては、誘電体層の厚みを薄くし、積層数を
多くする方法が知られている。しかし、誘電体層の厚み
を薄くし過ぎると直流破壊電圧がバラツキ、磁器コンデ
ンサの耐電圧に対する信頼性が維持できなくなってしま
う。
【０００８】例えば、Ｘ７Ｒ特性（Ｂ特性）を要求され
る積層磁器コンデンサにおいては、特に最高使用温度で
ある１２５℃における直流破壊電圧に対する信頼性が重
要視されているが、前述した特許出願における誘電体磁
器組成物では厚みを薄くし過ぎると、１２５℃における
直流破壊電圧がバラツキ、この温度における耐電圧に対
する信頼性が維持できなくなってしまう。
る積層磁器コンデンサにおいては、特に最高使用温度で
ある１２５℃における直流破壊電圧に対する信頼性が重
要視されているが、前述した特許出願における誘電体磁
器組成物では厚みを薄くし過ぎると、１２５℃における
直流破壊電圧がバラツキ、この温度における耐電圧に対
する信頼性が維持できなくなってしまう。
【０００９】この発明は、Ｘ７Ｒ特性（Ｂ特性）を有
し、小型で、しかも１２５℃における直流破壊電圧のバ
ラツキが少ない単層または積層構造の磁器コンデンサ及
びその製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
し、小型で、しかも１２５℃における直流破壊電圧のバ
ラツキが少ない単層または積層構造の磁器コンデンサ及
びその製造方法を提供することを目的とするものであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この出願に係る磁器コン
デンサは、誘電体磁器組成物からなる１又は２以上の誘
電体層と、この誘電体層を挟むように形成された２以上
の内部電極とを備えた磁器コンデンサにおいて、前記誘
電体磁器組成物がセラミック粒子の焼結体からなり、こ
のセラミック粒子のコア部が殆どＢａＴｉＯ3 からな
り、このセラミック粒子のシェル部が、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓ
ｒ及びＺｎから選択された１種又は２種以上の元素の酸
化物と、Ｓｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙｂ，Ｔ
ｂ，Ｔｍ及びＬｕから選択された１種又は２種以上の元
素の酸化物とを固溶したＢａＴｉＯ3 からなることを特
徴とするものである。
デンサは、誘電体磁器組成物からなる１又は２以上の誘
電体層と、この誘電体層を挟むように形成された２以上
の内部電極とを備えた磁器コンデンサにおいて、前記誘
電体磁器組成物がセラミック粒子の焼結体からなり、こ
のセラミック粒子のコア部が殆どＢａＴｉＯ3 からな
り、このセラミック粒子のシェル部が、Ｍｇ，Ｃａ，Ｓ
ｒ及びＺｎから選択された１種又は２種以上の元素の酸
化物と、Ｓｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙｂ，Ｔ
ｂ，Ｔｍ及びＬｕから選択された１種又は２種以上の元
素の酸化物とを固溶したＢａＴｉＯ3 からなることを特
徴とするものである。
【００１１】ここで、セラミック粒子のコア部とは、セ
ラミック粒子の内部の部分をいい、シェル部とは、セラ
ミック粒子の外殻部をいう。また、セラミック粒子のシ
ェル部には、ＺｒＯ2 が固溶していてもよいし、また、
固溶していなくてもよい。更に、前記内部電極はＮｉを
主成分とする導電材料によって形成することができる
が、これ以外の金属を使用することも可能である。
ラミック粒子の内部の部分をいい、シェル部とは、セラ
ミック粒子の外殻部をいう。また、セラミック粒子のシ
ェル部には、ＺｒＯ2 が固溶していてもよいし、また、
固溶していなくてもよい。更に、前記内部電極はＮｉを
主成分とする導電材料によって形成することができる
が、これ以外の金属を使用することも可能である。
【００１２】また、この出願に係る磁器コンデンサの製
造方法は、基本成分の原料粉末を調製する工程と、この
基本成分の原料粉末を所定の温度で仮焼する工程と、こ
の仮焼によって得られた基本成分の粉末に添加成分の粉
末及び有機バインダーを混合してスラリーを形成する工
程と、このスラリーをシート状に成形して未焼結磁器シ
ートを形成するとともに、この未焼結磁器シートを挟む
ように導電性ペースト膜を形成して積層物を得る工程
と、この積層物を非酸化性雰囲気中において焼成する工
程と、この積層物を酸化性雰囲気中において熱処理する
工程とを備え、前記基本成分が、主成分であるＢａＴｉ
Ｏ3 に、ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯ及びＺｎＯから選択さ
れた１種又は２種以上の酸化物と、Ｒ2 Ｏ3 で表わされ
る酸化物（但し、ＲはＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅ
ｒ，Ｙｂ，Ｔｂ，Ｔｍ及びＬｕから選択された１種又は
２種以上の元素）と、前記基本成分及び添加成分全体に
おけるモル比（Ｂａ＋Ｍｇ＋Ｃａ＋Ｓｒ＋Ｚｎ）／（Ｔ
ｉ＋Ｒ）をｋとして、１．００≦ｋ≦１．０４となるよ
うに加えたＢａＯ及び／又はＴｉＯ2 とからなり、前記
添加成分が、Ｌｉ2 Ｏ−ＳｉＯ2 −ＭｅＯ又はＢ2 Ｏ3
−ＳｉＯ2 −ＭｅＯ（但し、ＭｅはＢａ，Ｃａ，Ｓｒ，
Ｍｇ及びＺｎから選択された１種又は２種以上の元素）
からなるものである。
造方法は、基本成分の原料粉末を調製する工程と、この
基本成分の原料粉末を所定の温度で仮焼する工程と、こ
の仮焼によって得られた基本成分の粉末に添加成分の粉
末及び有機バインダーを混合してスラリーを形成する工
程と、このスラリーをシート状に成形して未焼結磁器シ
ートを形成するとともに、この未焼結磁器シートを挟む
ように導電性ペースト膜を形成して積層物を得る工程
と、この積層物を非酸化性雰囲気中において焼成する工
程と、この積層物を酸化性雰囲気中において熱処理する
工程とを備え、前記基本成分が、主成分であるＢａＴｉ
Ｏ3 に、ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯ及びＺｎＯから選択さ
れた１種又は２種以上の酸化物と、Ｒ2 Ｏ3 で表わされ
る酸化物（但し、ＲはＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅ
ｒ，Ｙｂ，Ｔｂ，Ｔｍ及びＬｕから選択された１種又は
２種以上の元素）と、前記基本成分及び添加成分全体に
おけるモル比（Ｂａ＋Ｍｇ＋Ｃａ＋Ｓｒ＋Ｚｎ）／（Ｔ
ｉ＋Ｒ）をｋとして、１．００≦ｋ≦１．０４となるよ
うに加えたＢａＯ及び／又はＴｉＯ2 とからなり、前記
添加成分が、Ｌｉ2 Ｏ−ＳｉＯ2 −ＭｅＯ又はＢ2 Ｏ3
−ＳｉＯ2 −ＭｅＯ（但し、ＭｅはＢａ，Ｃａ，Ｓｒ，
Ｍｇ及びＺｎから選択された１種又は２種以上の元素）
からなるものである。
【００１３】また、この出願に係る別の磁器コンデンサ
の製造方法は、基本成分の第１成分の原料粉末を調製す
る工程と、この第１成分の原料粉末を所定の温度で仮焼
する工程と、この仮焼によって得られた基本成分の第１
成分の粉末に基本成分の第２成分の粉末、添加成分の粉
末及び有機バインダーを混合してスラリーを形成する工
程と、このスラリーをシート状に成形して未焼結磁器シ
ートを形成するとともに、この未焼結磁器シートを挟む
ように導電性ペースト膜を形成して積層物を得る工程
と、この積層物を非酸化性雰囲気中において焼成する工
程と、この積層物を酸化性雰囲気中において熱処理する
工程とを備え、前記基本成分の第１成分の原料粉末が、
主成分であるＢａＴｉＯ3 と、ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯ
及びＺｎＯから選択された１種又は２種以上の酸化物の
粉末と、Ｒ2 Ｏ3 で表わされる酸化物（但し、ＲはＳ
ｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙｂ，Ｔｂ，Ｔｍ及
びＬｕから選択された１種又は２種以上の元素）の粉末
と、前記基本成分及び添加成分全体におけるモル比（Ｂ
ａ＋Ｍｇ＋Ｃａ＋Ｓｒ＋Ｚｎ）／（Ｔｉ＋Ｒ）をｋとし
て、１．００≦ｋ≦１．０４となるように加えたＢａＯ
及び／又はＴｉＯ2 の酸化物の粉末とからなり、前記基
本成分の第２成分がＣａＺｒＯ3 及び／又はＢａＺｒＯ
3 からなり、前記添加成分が、Ｌｉ2 Ｏ−ＳｉＯ2 −Ｍ
ｅＯ又はＢ2 Ｏ3−ＳｉＯ2 −ＭｅＯ（但し、ＭｅはＢ
ａ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｍｇ，Ｚｎから選択された１種又は２
種以上の元素）からなるものである。
の製造方法は、基本成分の第１成分の原料粉末を調製す
る工程と、この第１成分の原料粉末を所定の温度で仮焼
する工程と、この仮焼によって得られた基本成分の第１
成分の粉末に基本成分の第２成分の粉末、添加成分の粉
末及び有機バインダーを混合してスラリーを形成する工
程と、このスラリーをシート状に成形して未焼結磁器シ
ートを形成するとともに、この未焼結磁器シートを挟む
ように導電性ペースト膜を形成して積層物を得る工程
と、この積層物を非酸化性雰囲気中において焼成する工
程と、この積層物を酸化性雰囲気中において熱処理する
工程とを備え、前記基本成分の第１成分の原料粉末が、
主成分であるＢａＴｉＯ3 と、ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯ
及びＺｎＯから選択された１種又は２種以上の酸化物の
粉末と、Ｒ2 Ｏ3 で表わされる酸化物（但し、ＲはＳ
ｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙｂ，Ｔｂ，Ｔｍ及
びＬｕから選択された１種又は２種以上の元素）の粉末
と、前記基本成分及び添加成分全体におけるモル比（Ｂ
ａ＋Ｍｇ＋Ｃａ＋Ｓｒ＋Ｚｎ）／（Ｔｉ＋Ｒ）をｋとし
て、１．００≦ｋ≦１．０４となるように加えたＢａＯ
及び／又はＴｉＯ2 の酸化物の粉末とからなり、前記基
本成分の第２成分がＣａＺｒＯ3 及び／又はＢａＺｒＯ
3 からなり、前記添加成分が、Ｌｉ2 Ｏ−ＳｉＯ2 −Ｍ
ｅＯ又はＢ2 Ｏ3−ＳｉＯ2 −ＭｅＯ（但し、ＭｅはＢ
ａ，Ｃａ，Ｓｒ，Ｍｇ，Ｚｎから選択された１種又は２
種以上の元素）からなるものである。
【００１４】ここで、前記２つの製造方法において、添
加成分はＣｒ2 Ｏ3 及び／又はＡｌ2 Ｏ3 を含むものを
使用してもよいし、使用しなくてもよい。また、前記２
つの製造方法において、導電性ペーストはＮｉを主成分
とする材料によって形成することができるが、これ以外
の金属を使用することも可能である。
加成分はＣｒ2 Ｏ3 及び／又はＡｌ2 Ｏ3 を含むものを
使用してもよいし、使用しなくてもよい。また、前記２
つの製造方法において、導電性ペーストはＮｉを主成分
とする材料によって形成することができるが、これ以外
の金属を使用することも可能である。
【００１５】また、前記２つの製造方法において、基本
成分の第１成分の仮焼温度は８００〜１１００℃が好ま
しい。８００℃未満ではＢａＣＯ3 等の分解が不十分
で、反応が不均一になり易く、１１００℃を越えると粒
成長及び凝集が始まり、焼結性の低下を生ずるからであ
る。
成分の第１成分の仮焼温度は８００〜１１００℃が好ま
しい。８００℃未満ではＢａＣＯ3 等の分解が不十分
で、反応が不均一になり易く、１１００℃を越えると粒
成長及び凝集が始まり、焼結性の低下を生ずるからであ
る。
【００１６】また、前記２つの製造方法において、基本
成分の第１成分に用いるＢａＴｉＯ3 は純度が９９％以
上のもので、粒径は０．５μｍから２．０μｍのものが
好ましい。０．５μｍ未満では反応が進み過ぎて固溶状
態となり、２．０μｍを越えると焼結性が低下してしま
うからである。また、１．００≦ｋ≦１．０４としたの
は、ｋ＜１．００では誘電体磁器組成物が半導体化して
しまい、ｋ＞１．０４では誘電体の緻密化が困難となる
からである。
成分の第１成分に用いるＢａＴｉＯ3 は純度が９９％以
上のもので、粒径は０．５μｍから２．０μｍのものが
好ましい。０．５μｍ未満では反応が進み過ぎて固溶状
態となり、２．０μｍを越えると焼結性が低下してしま
うからである。また、１．００≦ｋ≦１．０４としたの
は、ｋ＜１．００では誘電体磁器組成物が半導体化して
しまい、ｋ＞１．０４では誘電体の緻密化が困難となる
からである。
【００１７】
【作用】従来の製造方法においては、基本成分の第１成
分（Ｂａk-x Ｍx ）Ｏk ・（Ｔｉ1-y Ｒy ）Ｏ2 を合成
する場合、それぞれの成分原料をすべて混合して一度に
反応させていたので、反応が不均一となり易く、特に少
量成分のＭ成分（Ｃａ，Ｓｒ，Ｍｇ及びＺｎ）及びＲ成
分（Ｓｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙｂ，Ｔｂ，
Ｔｍ及びＬｕ）が誘電体磁器組成物中において局所的に
偏析し、組成に大きなバラツキを生じていた。
分（Ｂａk-x Ｍx ）Ｏk ・（Ｔｉ1-y Ｒy ）Ｏ2 を合成
する場合、それぞれの成分原料をすべて混合して一度に
反応させていたので、反応が不均一となり易く、特に少
量成分のＭ成分（Ｃａ，Ｓｒ，Ｍｇ及びＺｎ）及びＲ成
分（Ｓｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙｂ，Ｔｂ，
Ｔｍ及びＬｕ）が誘電体磁器組成物中において局所的に
偏析し、組成に大きなバラツキを生じていた。
【００１８】この発明においては、あらかじめ合成され
ているＢａＴｉＯ3 にＢａ，Ｍ成分，Ｔｉ，Ｒ成分を所
定の組成割合になるように加えて混合して熱処理するの
で、ＢａＴｉＯ3 に対して添加成分が均一に反応し、Ｍ
成分、Ｒ成分の組成のバラツキが抑制される。
ているＢａＴｉＯ3 にＢａ，Ｍ成分，Ｔｉ，Ｒ成分を所
定の組成割合になるように加えて混合して熱処理するの
で、ＢａＴｉＯ3 に対して添加成分が均一に反応し、Ｍ
成分、Ｒ成分の組成のバラツキが抑制される。
【００１９】
【実施例】まず、実施例１について説明する。あらかじ
め合成されている純度９９％以上のＢａＴｉＯ3 （チタ
ン酸バリウム）０．９６モル部、純度９９％以上のＭｇ
Ｏ（酸化マグネシウム）０．０５モル部、ＺｎＯ（酸化
亜鉛）０．０１モル部、ＴｉＯ2 （酸化チタン）０．０
３モル部、Ｈｏ2 Ｏ3 （酸化ホルミウム）０．００５モ
ル部をそれぞれ秤量し、これらの化合物をポットミル
に、アルミナボール及び水２．５リットルとともに入
れ、１５時間攪拌混合して混合物を得た。
め合成されている純度９９％以上のＢａＴｉＯ3 （チタ
ン酸バリウム）０．９６モル部、純度９９％以上のＭｇ
Ｏ（酸化マグネシウム）０．０５モル部、ＺｎＯ（酸化
亜鉛）０．０１モル部、ＴｉＯ2 （酸化チタン）０．０
３モル部、Ｈｏ2 Ｏ3 （酸化ホルミウム）０．００５モ
ル部をそれぞれ秤量し、これらの化合物をポットミル
に、アルミナボール及び水２．５リットルとともに入
れ、１５時間攪拌混合して混合物を得た。
【００２０】次に、この混合物をステンレスポットに入
れ、熱風式乾燥器を用い、１５０℃で４時間乾燥し、こ
の乾燥した混合物を粗粉砕し、この粗粉砕した混合物を
トンネル炉を用い、大気中において約１２００℃で２時
間仮焼し、基本成分の第１成分である（Ｂａ0.96Ｍｇ
0.05Ｚｎ0.01）Ｏ1.02（Ｔｉ0.99Ｈｏ0.01）Ｏ1.995 の
粉末を得た。
れ、熱風式乾燥器を用い、１５０℃で４時間乾燥し、こ
の乾燥した混合物を粗粉砕し、この粗粉砕した混合物を
トンネル炉を用い、大気中において約１２００℃で２時
間仮焼し、基本成分の第１成分である（Ｂａ0.96Ｍｇ
0.05Ｚｎ0.01）Ｏ1.02（Ｔｉ0.99Ｈｏ0.01）Ｏ1.995 の
粉末を得た。
【００２１】次に、この第１成分の粉末９８モル部及び
ＣａＺｒＯ3 （基本成分の第２成分）の粉末２モル部を
各々秤量し、これらの基本成分１００重量部に対して添
加成分の第１成分（０．２０Ｌｉ2 Ｏ−０．６０ＳｉＯ
2 −０．０４ＳｒＯ−０．１０ＭｇＯ−０．０６Ｚｎ
Ｏ）２重量部を添加し、アクリル酸エステルポリマー、
グリセリン、縮合リン酸塩の水溶液からなる有機バイン
ダを基本成分と添加成分の合計重量に対して１５重量％
添加し、更に、５０重量％の水を加え、これらをボール
ミルで粉砕混合してスラリーを作成した。
ＣａＺｒＯ3 （基本成分の第２成分）の粉末２モル部を
各々秤量し、これらの基本成分１００重量部に対して添
加成分の第１成分（０．２０Ｌｉ2 Ｏ−０．６０ＳｉＯ
2 −０．０４ＳｒＯ−０．１０ＭｇＯ−０．０６Ｚｎ
Ｏ）２重量部を添加し、アクリル酸エステルポリマー、
グリセリン、縮合リン酸塩の水溶液からなる有機バイン
ダを基本成分と添加成分の合計重量に対して１５重量％
添加し、更に、５０重量％の水を加え、これらをボール
ミルで粉砕混合してスラリーを作成した。
【００２２】次に、このスラリーを真空脱泡機に入れて
脱泡し、リバースロールコータに入れて薄膜成形物を形
成し、これを長尺なポリエステルフィルム上に連続して
受け取らせ、この薄膜成形物を同フィルム上で１００℃
に加熱して乾燥させ、厚さ約２５μｍの未焼結磁器シー
トを得た。このシートは長尺なものであるが、これを１
０ｃｍ角の正方形に裁断して使用する。
脱泡し、リバースロールコータに入れて薄膜成形物を形
成し、これを長尺なポリエステルフィルム上に連続して
受け取らせ、この薄膜成形物を同フィルム上で１００℃
に加熱して乾燥させ、厚さ約２５μｍの未焼結磁器シー
トを得た。このシートは長尺なものであるが、これを１
０ｃｍ角の正方形に裁断して使用する。
【００２３】一方、内部電極用の導電性ペーストは、粒
径平均１．５μｍのニッケル粉末１０ｇと、エチルセル
ロース０．９ｇをブチルカルビトール９．１ｇに溶解さ
せたものとを攪拌機に入れ、１０時間攪拌することによ
り得た。そして、この導電性ペーストを長さ１４ｍｍ、
幅７ｍｍのパターンを５０個有するスクリーンを介して
上記未焼結磁器シートの片側に印刷した後、これを乾燥
させた。
径平均１．５μｍのニッケル粉末１０ｇと、エチルセル
ロース０．９ｇをブチルカルビトール９．１ｇに溶解さ
せたものとを攪拌機に入れ、１０時間攪拌することによ
り得た。そして、この導電性ペーストを長さ１４ｍｍ、
幅７ｍｍのパターンを５０個有するスクリーンを介して
上記未焼結磁器シートの片側に印刷した後、これを乾燥
させた。
【００２４】次に、上記印刷面を上にして未焼結磁器シ
ートを２枚積層した。この際、隣接する上下のシートに
おいて、その印刷面がパターンの長手方向に約半分程ず
れるように配置した。そして、この積層物の上下両面に
それぞれ４枚ずつ厚さ６０μｍの未焼結磁器シートを積
層し、約５０℃の温度で厚さ方向に約４０トンの荷重を
加えて圧着させ、しかる後、この積層物を格子状に裁断
して、５０個の積層体チップを得た。
ートを２枚積層した。この際、隣接する上下のシートに
おいて、その印刷面がパターンの長手方向に約半分程ず
れるように配置した。そして、この積層物の上下両面に
それぞれ４枚ずつ厚さ６０μｍの未焼結磁器シートを積
層し、約５０℃の温度で厚さ方向に約４０トンの荷重を
加えて圧着させ、しかる後、この積層物を格子状に裁断
して、５０個の積層体チップを得た。
【００２５】次に、この積層体チップを雰囲気焼成が可
能な炉に入れ、大気雰囲気中において１００℃／ｈの速
度で６００℃まで昇温して、有機バインダを燃焼させ、
その後、炉の雰囲気を大気からＨ2 （２体積％）＋Ｎ2
（９８体積％）の還元性雰囲気に変えた。
能な炉に入れ、大気雰囲気中において１００℃／ｈの速
度で６００℃まで昇温して、有機バインダを燃焼させ、
その後、炉の雰囲気を大気からＨ2 （２体積％）＋Ｎ2
（９８体積％）の還元性雰囲気に変えた。
【００２６】そして、炉をこの還元性雰囲気とした状態
を保って、積層体チップの加熱温度を６００℃から焼結
温度の１１５０℃まで、１００℃／ｈの速度で昇温して
１１５０℃（最高温度）を３時間保持した後、１００℃
／ｈの速度で６００℃まで降温し、雰囲気を大気雰囲気
（酸化性雰囲気）におきかえて、６００℃を３０分間保
持して酸化処理を行い、その後、室温まで冷却して積層
焼結体チップを得た。
を保って、積層体チップの加熱温度を６００℃から焼結
温度の１１５０℃まで、１００℃／ｈの速度で昇温して
１１５０℃（最高温度）を３時間保持した後、１００℃
／ｈの速度で６００℃まで降温し、雰囲気を大気雰囲気
（酸化性雰囲気）におきかえて、６００℃を３０分間保
持して酸化処理を行い、その後、室温まで冷却して積層
焼結体チップを得た。
【００２７】次に、電極が露出する積層焼結体チップの
側面に亜鉛とガラスフリット（glass frit）とビヒクル
（vehicle ）とからなる導電性ペーストを塗布して乾燥
し、これを大気中において５５０℃の温度で１５分間焼
付け、亜鉛電極層を形成し、更にこの上に無電解メッキ
法で銅層を形成し、更にこの上に電気メッキ法でＰｂ−
Ｓｎ半田層を設けて、一対の外部電極を形成した。
側面に亜鉛とガラスフリット（glass frit）とビヒクル
（vehicle ）とからなる導電性ペーストを塗布して乾燥
し、これを大気中において５５０℃の温度で１５分間焼
付け、亜鉛電極層を形成し、更にこの上に無電解メッキ
法で銅層を形成し、更にこの上に電気メッキ法でＰｂ−
Ｓｎ半田層を設けて、一対の外部電極を形成した。
【００２８】これにより、図４に示すように、３層の誘
電体磁器層１２と２層の内部電極１４とからなる積層焼
結体チップ１５に一対の外部電極１６を形成した積層磁
器コンデンサ１０が得られた。ここで、外部電極１６
は、亜鉛電極層１８と、この亜鉛電極層１８の上に形成
された銅層２０と、この銅層２０の上に形成されたＰｂ
−Ｓｎ半田層２２とからなる。
電体磁器層１２と２層の内部電極１４とからなる積層焼
結体チップ１５に一対の外部電極１６を形成した積層磁
器コンデンサ１０が得られた。ここで、外部電極１６
は、亜鉛電極層１８と、この亜鉛電極層１８の上に形成
された銅層２０と、この銅層２０の上に形成されたＰｂ
−Ｓｎ半田層２２とからなる。
【００２９】なお、この積層磁器コンデンサ１０の誘電
体磁器層１２の厚さは０．０２ｍｍ、一対の内部電極１
４の対向面積は５ｍｍ×５ｍｍ＝２５ｍｍ2 である。ま
た、焼結後の誘電体磁器層１２の組成は、焼結前の基本
成分及び添加成分の混合組成と実質的に同じである。
体磁器層１２の厚さは０．０２ｍｍ、一対の内部電極１
４の対向面積は５ｍｍ×５ｍｍ＝２５ｍｍ2 である。ま
た、焼結後の誘電体磁器層１２の組成は、焼結前の基本
成分及び添加成分の混合組成と実質的に同じである。
【００３０】次に、積層磁器コンデンサ１０の電気的特
性を測定し、その平均値を求めたところ、表２に示すよ
うに、比誘電率εs が３９５０、ｔａｎδが１．２％、
抵抗率ρが５．３×１０6 ＭΩ・cm 、２５℃の静電容量
を基準にした−５５℃及び＋１２５℃の静電容量の変化
率ΔＣ-55 ，ΔＣ125 が−１０．１％，＋３．５％、２
０℃の静電容量を基準にした−２５℃，＋８５℃の静電
容量の変化率ΔＣ-25，ΔＣ85が−３．６％，−４．２
％、１２５℃の直流破壊電圧の平均値が６４Ｖ／μｍ、
最小値が５５Ｖ／μｍであった。
性を測定し、その平均値を求めたところ、表２に示すよ
うに、比誘電率εs が３９５０、ｔａｎδが１．２％、
抵抗率ρが５．３×１０6 ＭΩ・cm 、２５℃の静電容量
を基準にした−５５℃及び＋１２５℃の静電容量の変化
率ΔＣ-55 ，ΔＣ125 が−１０．１％，＋３．５％、２
０℃の静電容量を基準にした−２５℃，＋８５℃の静電
容量の変化率ΔＣ-25，ΔＣ85が−３．６％，−４．２
％、１２５℃の直流破壊電圧の平均値が６４Ｖ／μｍ、
最小値が５５Ｖ／μｍであった。
【００３１】なお、電気的諸特性は次の要領で測定し
た。 (A) 比誘電率εs は、温度２０℃、周波数１ｋＨｚ、電
圧（実効値）１．０Ｖの条件で静電容量を測定し、この
測定値と、一対の内部電極１４の対向面積２５ｍｍ2
と、一対の内部電極１４間の誘電体磁器層１２の厚さ
０．０２ｍｍから計算で求めた。
た。 (A) 比誘電率εs は、温度２０℃、周波数１ｋＨｚ、電
圧（実効値）１．０Ｖの条件で静電容量を測定し、この
測定値と、一対の内部電極１４の対向面積２５ｍｍ2
と、一対の内部電極１４間の誘電体磁器層１２の厚さ
０．０２ｍｍから計算で求めた。
【００３２】(B) 誘電体損失ｔａｎδ（％）は上記比誘
電率εs の測定と同一条件で測定した。
電率εs の測定と同一条件で測定した。
【００３３】(C) 抵抗率ρ（ＭΩ・ｃｍ）は、温度２０
℃においてＤＣ１００Ｖを１分間印加した後に一対の外
部電極１６，１６間の抵抗値を測定し、この測定値と寸
法とに基づいて計算で求めた。
℃においてＤＣ１００Ｖを１分間印加した後に一対の外
部電極１６，１６間の抵抗値を測定し、この測定値と寸
法とに基づいて計算で求めた。
【００３４】(D) 静電容量の温度特性は、恒温槽の中に
試料を入れ、−５５℃，−２５℃，０℃，＋２０℃，＋
２５℃，＋４０℃，＋６０℃，＋８５℃，＋１０５℃，
＋１２５℃の各温度において、周波数１ｋＨｚ、電圧
（実効値）１．０Ｖの条件で静電容量を測定し、２０℃
及び２５℃の時の静電容量に対する各温度における変化
率を求めることによって得た。
試料を入れ、−５５℃，−２５℃，０℃，＋２０℃，＋
２５℃，＋４０℃，＋６０℃，＋８５℃，＋１０５℃，
＋１２５℃の各温度において、周波数１ｋＨｚ、電圧
（実効値）１．０Ｖの条件で静電容量を測定し、２０℃
及び２５℃の時の静電容量に対する各温度における変化
率を求めることによって得た。
【００３５】(E) １２５℃における直流破壊電圧は、２
０個の試料を１２５℃に保温したシリコンオイル中に浸
漬しながら、試料に印加する直流電圧を１秒当り１００
Ｖの割合で昇圧して試料が絶縁破壊する（０．１ｍＡの
電流が流れた時）直前の電圧を測定し、誘電体層の厚み
から１μｍ当りの換算値を求めた。
０個の試料を１２５℃に保温したシリコンオイル中に浸
漬しながら、試料に印加する直流電圧を１秒当り１００
Ｖの割合で昇圧して試料が絶縁破壊する（０．１ｍＡの
電流が流れた時）直前の電圧を測定し、誘電体層の厚み
から１μｍ当りの換算値を求めた。
【００３６】以上、実施例１について述べたが、実施例
２〜５についても、基本成分及び添加成分の組成を表１
に示すように変えた以外は実施例１と同様にして積層磁
器コンデンサを作成し、その電気的諸特性を調べた。結
果は表２に示す通りとなった。
２〜５についても、基本成分及び添加成分の組成を表１
に示すように変えた以外は実施例１と同様にして積層磁
器コンデンサを作成し、その電気的諸特性を調べた。結
果は表２に示す通りとなった。
【００３７】ここで、実施例２は、基本成分として（Ｂ
ａ0.96Ｍｇ0.03Ｚｎ0.01Ｃａ0.01Ｓｒ0.01）Ｏ1.02（Ｔ
ｉ0.98Ｅｒ0.02）Ｏ1.99だけを用い、添加成分としてＬ
ｉ2−ＳｉＯ2 −ＳｒＯだけ用いたものである。
ａ0.96Ｍｇ0.03Ｚｎ0.01Ｃａ0.01Ｓｒ0.01）Ｏ1.02（Ｔ
ｉ0.98Ｅｒ0.02）Ｏ1.99だけを用い、添加成分としてＬ
ｉ2−ＳｉＯ2 −ＳｒＯだけ用いたものである。
【００３８】実施例３は、第１基本成分として（Ｂａ
0.99Ｍｇ0.005 Ｓｒ0.005 ）Ｏ1.00（Ｔｉ0.98Ｙ
ｂ0.02）Ｏ1.99を、第２基本成分としてＢａＺｒＯ3 を
用い、添加成分としてＢ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −ＭｇＯだけ
を用いたものである。
0.99Ｍｇ0.005 Ｓｒ0.005 ）Ｏ1.00（Ｔｉ0.98Ｙ
ｂ0.02）Ｏ1.99を、第２基本成分としてＢａＺｒＯ3 を
用い、添加成分としてＢ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −ＭｇＯだけ
を用いたものである。
【００３９】実施例４は、第１基本成分として（Ｂａ
0.99Ｃａ0.025 Ｓｒ0.005 ）Ｏ1.02（Ｔｉ0.99Ｄ
ｙ0.01）Ｏ1.995 を、第２基本成分としてＣａＺｒＯ3
を用い、第１添加成分としてＢ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −Ｂａ
Ｏ−ＣａＯ−ＭｇＯを、第２添加成分としてＣｒ2 Ｏ3
及びＡｌ2 Ｏ3 を用いたものである。
0.99Ｃａ0.025 Ｓｒ0.005 ）Ｏ1.02（Ｔｉ0.99Ｄ
ｙ0.01）Ｏ1.995 を、第２基本成分としてＣａＺｒＯ3
を用い、第１添加成分としてＢ2 Ｏ3 −ＳｉＯ2 −Ｂａ
Ｏ−ＣａＯ−ＭｇＯを、第２添加成分としてＣｒ2 Ｏ3
及びＡｌ2 Ｏ3 を用いたものである。
【００４０】実施例５は、基本成分として（Ｂａ0.97Ｍ
ｇ0.03Ｃａ0.02）Ｏ1.02（Ｔｉ0.96Ｙ0.03Ｅｒ0.01）Ｏ
1.98を用い、第１添加成分としてＬｉ2 Ｏ−ＳｉＯ2 −
ＢａＯを、第２添加成分としてＣｒ2 Ｏ3 及びＡｌ2 Ｏ
3 を用いたものである。
ｇ0.03Ｃａ0.02）Ｏ1.02（Ｔｉ0.96Ｙ0.03Ｅｒ0.01）Ｏ
1.98を用い、第１添加成分としてＬｉ2 Ｏ−ＳｉＯ2 −
ＢａＯを、第２添加成分としてＣｒ2 Ｏ3 及びＡｌ2 Ｏ
3 を用いたものである。
【００４１】また、比較例１〜５として、表１に示すよ
うに、基本成分及び添加成分の原料化合物を実施例１〜
５と同一になるように調製し、この原料化合物すべてを
一度に混合し、１２００℃で仮焼し、これを用いて積層
磁器コンデンサを作成し、その電気的諸特性を求めた。
その結果は表２に示す通りとなった。
うに、基本成分及び添加成分の原料化合物を実施例１〜
５と同一になるように調製し、この原料化合物すべてを
一度に混合し、１２００℃で仮焼し、これを用いて積層
磁器コンデンサを作成し、その電気的諸特性を求めた。
その結果は表２に示す通りとなった。
【００４２】
【表１】
【００４３】
【表２】
【００４４】表２から、実施例１〜５は比較例１〜５と
比較して、１２５℃の直流破壊電圧の最小値が大幅に増
大して直流破壊電圧のバラツキが大幅に減少し、また、
直流破壊電圧の平均値も増大していることがわかる。
比較して、１２５℃の直流破壊電圧の最小値が大幅に増
大して直流破壊電圧のバラツキが大幅に減少し、また、
直流破壊電圧の平均値も増大していることがわかる。
【００４５】次に、実施例１〜５で得られた積層磁器コ
ンデンサの誘電体層の微細構造について調べた。まず、
Ｘ線マイクロアナライザーにより、誘電体層の全体的な
元素分布を調べたところ、いずれの試料においても組成
分布のマクロなバラツキは認められず、均一であること
がわかった。なお、従来法によって製造した誘電体磁器
組成物中においては、通常、１〜２μｍの固まりでＭ成
分、Ｒ成分の偏析が生じ、全体的な組成の均一性が失わ
れている。
ンデンサの誘電体層の微細構造について調べた。まず、
Ｘ線マイクロアナライザーにより、誘電体層の全体的な
元素分布を調べたところ、いずれの試料においても組成
分布のマクロなバラツキは認められず、均一であること
がわかった。なお、従来法によって製造した誘電体磁器
組成物中においては、通常、１〜２μｍの固まりでＭ成
分、Ｒ成分の偏析が生じ、全体的な組成の均一性が失わ
れている。
【００４６】更に、分析電子顕微鏡を用いてＥＤＳ法
（エネルギー分散型Ｘ線分光法）により、結晶粒１個１
個の組成の分析を行なったところ、多くの結晶粒におい
て結晶粒内部と結晶粒シェル部で組成の異なるいわゆる
コア・シェル構造が認められた。
（エネルギー分散型Ｘ線分光法）により、結晶粒１個１
個の組成の分析を行なったところ、多くの結晶粒におい
て結晶粒内部と結晶粒シェル部で組成の異なるいわゆる
コア・シェル構造が認められた。
【００４７】図１に、実施例１の試料の電子顕微鏡写真
を示す。この電子顕微鏡写真からわかるように、結晶粒
のコア部（Ａ部）にはドメイン・ウォール(domain wal
l) であるところの複数のすじが見られ、これによって
双極子モーメントが特定方向に分極した「強誘電性」を
示すドメイン（分域）が存在することがわかる。結晶粒
のシェル部（Ｂ部）にはそれが見られない。
を示す。この電子顕微鏡写真からわかるように、結晶粒
のコア部（Ａ部）にはドメイン・ウォール(domain wal
l) であるところの複数のすじが見られ、これによって
双極子モーメントが特定方向に分極した「強誘電性」を
示すドメイン（分域）が存在することがわかる。結晶粒
のシェル部（Ｂ部）にはそれが見られない。
【００４８】図２は図１の矢印Ａで示された部分のＥＤ
Ｓスペクトルを示すグラフ、図３に図１の矢印Ｂで示さ
れた部分のＥＤＳスペクトルを示すグラフである。図２
に示すように、結晶粒のコア部（Ａ）のＥＤＳスペクト
ルからはＢａ及びＴｉのスペクトルしか観察されないの
に対し、図３に示すように、結晶粒のシェル部（Ｂ）の
ＥＤＳスペクトルにおいては、Ｂａ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｚ
ｒ，Ｈｏ等のスペクトルが見られる。即ち、ＢａＴｉＯ
3 結晶粒に対し、基本成分で添加しているＭ成分、Ｒ成
分及びＣａＺｒＯ3 成分が部分的に拡散した構造となっ
ていることがわかる。
Ｓスペクトルを示すグラフ、図３に図１の矢印Ｂで示さ
れた部分のＥＤＳスペクトルを示すグラフである。図２
に示すように、結晶粒のコア部（Ａ）のＥＤＳスペクト
ルからはＢａ及びＴｉのスペクトルしか観察されないの
に対し、図３に示すように、結晶粒のシェル部（Ｂ）の
ＥＤＳスペクトルにおいては、Ｂａ，Ｔｉ，Ｃａ，Ｚ
ｒ，Ｈｏ等のスペクトルが見られる。即ち、ＢａＴｉＯ
3 結晶粒に対し、基本成分で添加しているＭ成分、Ｒ成
分及びＣａＺｒＯ3 成分が部分的に拡散した構造となっ
ていることがわかる。
【００４９】即ち、結晶粒のコア部はほとんどＢａＴｉ
Ｏ3 成分から成り、結晶粒のシェル部はＢａＴｉＯ3 と
基本成分の第１成分のＭ成分、Ｒ成分の固溶体、または
ＢａＴｉＯ3 と基本成分の第１成分のＭ成分、Ｒ成分及
び基本成分の第２成分のＺｒＯ2 との固溶体から形成さ
れていることがわかる。
Ｏ3 成分から成り、結晶粒のシェル部はＢａＴｉＯ3 と
基本成分の第１成分のＭ成分、Ｒ成分の固溶体、または
ＢａＴｉＯ3 と基本成分の第１成分のＭ成分、Ｒ成分及
び基本成分の第２成分のＺｒＯ2 との固溶体から形成さ
れていることがわかる。
【００５０】更に、比較例〜５の試料について実施例１
〜５と同様にして分析顕微鏡による微細構造の観察を行
なったところ、部分的にコア・シェル構造がみられるも
のがあるものの、明確にコア・シェル構造と認められる
結晶粒の数は、実施例１〜５のものに比べてかなり少な
かった。
〜５と同様にして分析顕微鏡による微細構造の観察を行
なったところ、部分的にコア・シェル構造がみられるも
のがあるものの、明確にコア・シェル構造と認められる
結晶粒の数は、実施例１〜５のものに比べてかなり少な
かった。
【００５１】図５は比較例の試料の電子顕微鏡写真を示
し、図６は図５のＡ部のＥＤＳスペクトルを示すグラ
フ、図７は図５のＢ部のＥＤＳスペクトルを示すグラフ
である。図５及び図７からわかるように、比較例の試料
ではＢ部（シェル部に相当）にＲ成分（Ｈｏ）の固溶が
みられず、試料中におけるＲ成分の分布が不均一になっ
ていることがわかる。なお、Ｒ成分の分布が不均一にな
ってくると、局部的な還元作用を生じ、特性（高温下で
の信頼性）のバラツキの原因となる。
し、図６は図５のＡ部のＥＤＳスペクトルを示すグラ
フ、図７は図５のＢ部のＥＤＳスペクトルを示すグラフ
である。図５及び図７からわかるように、比較例の試料
ではＢ部（シェル部に相当）にＲ成分（Ｈｏ）の固溶が
みられず、試料中におけるＲ成分の分布が不均一になっ
ていることがわかる。なお、Ｒ成分の分布が不均一にな
ってくると、局部的な還元作用を生じ、特性（高温下で
の信頼性）のバラツキの原因となる。
【００５２】以上から、本発明に係る実施例１〜５によ
れば、誘電体層の基本成分の第１成分のＭ成分、Ｒ成分
の分布のバラツキが見られず、ＢａＴｉＯ3 結晶粒のシ
ェル部にＭ成分、Ｒ成分及び基本成分の第２成分が拡散
した構造からなるセラミックを主成分とするので、１２
５℃における直流破壊電圧のバラツキが少なく、温度特
性の平坦な磁器コンデンサが得られることがわかる。
れば、誘電体層の基本成分の第１成分のＭ成分、Ｒ成分
の分布のバラツキが見られず、ＢａＴｉＯ3 結晶粒のシ
ェル部にＭ成分、Ｒ成分及び基本成分の第２成分が拡散
した構造からなるセラミックを主成分とするので、１２
５℃における直流破壊電圧のバラツキが少なく、温度特
性の平坦な磁器コンデンサが得られることがわかる。
【００５３】
【発明の効果】この発明によれば直流破壊電圧のバラツ
キが小さくなるとともに、そのレベルが向上し、しかも
静電容量の温度変化率も若干改善されるので、従来のも
のより更に小さい磁器コンデンサを提供することができ
るという効果がある。
キが小さくなるとともに、そのレベルが向上し、しかも
静電容量の温度変化率も若干改善されるので、従来のも
のより更に小さい磁器コンデンサを提供することができ
るという効果がある。
【図１】 実施例１に係る誘電体磁器組成物の結晶構造
を示す電子顕微鏡写真である。
を示す電子顕微鏡写真である。
【図２】実施例１に係る誘電体磁器組成物のセラミック
粒子のコア部のＥＤＳスペクトルを示すグラフである。
粒子のコア部のＥＤＳスペクトルを示すグラフである。
【図３】実施例１に係る誘電体磁器組成物のセラミック
粒子のシェル部のＥＤＳスペクトルを示すグラフであ
る。
粒子のシェル部のＥＤＳスペクトルを示すグラフであ
る。
【図４】実施例１に係る磁器コンデンサの断面図であ
る。
る。
【図５】 比較例の試料の結晶構造を示す電子顕微鏡写
真である。
真である。
【図６】図５のＡ部のＥＤＳスペクトルを示すグラフで
ある。
ある。
【図７】図５のＢ部のＥＤＳスペクトルを示すグラフで
ある。
ある。
１０ 磁器コンデンサ １２ 誘電体層 １４ 内部電極 １６ 外部電極 １８ 亜鉛電極層 ２０ 銅層 ２２ Ｐｂ−Ｓｎ半田層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西 湯二 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内 (72)発明者 荒井 克彦 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 誘電体磁器組成物からなる１又は２以上
の誘電体層と、この誘電体層を挟むように形成された２
以上の内部電極とを備えた磁器コンデンサにおいて、 前記誘電体磁器組成物がセラミック粒子の焼結体からな
り、このセラミック粒子のコア部が殆どＢａＴｉＯ3 か
らなり、このセラミック粒子のシェル部が、Ｍｇ，Ｃ
ａ，Ｓｒ及びＺｎから選択された１種又は２種以上の元
素の酸化物と、Ｒ2 Ｏ3 （但し、ＲはＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，
Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙｂ，Ｔｂ，Ｔｍ及びＬｕから選択
された１種又は２種以上の元素）で表わされる酸化物と
を固溶したＢａＴｉＯ3 からなることを特徴とする磁器
コンデンサ。 - 【請求項２】 前記セラミック粒子のシェル部にＺｒＯ
2 が固溶していることを特徴とする請求項１記載の磁器
コンデンサ。 - 【請求項３】 前記内部電極がＮｉを主成分とする材料
によって形成されていることを特徴とする請求項１又は
２記載の磁器コンデンサ。 - 【請求項４】 基本成分の原料粉末を調製する工程と、
この基本成分の原料粉末を所定の温度で仮焼する工程
と、この仮焼によって得られた基本成分の粉末に添加成
分の粉末及び有機バインダーを混合してスラリーを形成
する工程と、このスラリーをシート状に成形して未焼結
磁器シートを形成するとともに、この未焼結磁器シート
を挟むように導電性ペースト膜を形成して積層物を得る
工程と、この積層物を非酸化性雰囲気中において焼成す
る工程と、この積層物を酸化性雰囲気中において熱処理
する工程とを備え、 前記基本成分が、主成分であるＢａＴｉＯ3 に、Ｍｇ
Ｏ，ＣａＯ，ＳｒＯ及びＺｎＯから選択された１種又は
２種以上の酸化物と、Ｒ2 Ｏ3 （但し、ＲはＳｃ，Ｙ，
Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙｂ，Ｔｂ，Ｔｍ及びＬｕか
ら選択された１種又は２種以上の元素）で表わされる酸
化物と、前記基本成分及び添加成分全体におけるモル比
（Ｂａ＋Ｍｇ＋Ｃａ＋Ｓｒ＋Ｚｎ）／（Ｔｉ＋Ｒ）をｋ
として、１．００≦ｋ≦１．０４となるように加えたＢ
ａＯ及び／又はＴｉＯ2 とからなり、 前記添加成分が、Ｌｉ2 Ｏ−ＳｉＯ2 −ＭｅＯ又はＢ2
Ｏ3 −ＳｉＯ2 −ＭｅＯ（但し、ＭｅはＢａ，Ｃａ，Ｓ
ｒ，Ｍｇ及びＺｎから選択された１種又は２種以上の元
素）からなることを特徴とする磁器コンデンサの製造方
法。 - 【請求項５】 基本成分の第１成分の原料粉末を調製す
る工程と、この第１成分の原料粉末を所定の温度で仮焼
する工程と、この仮焼によって得られた基本成分の第１
成分の粉末に基本成分の第２成分の粉末、添加成分の粉
末及び有機バインダーを混合してスラリーを形成する工
程と、このスラリーをシート状に成形して未焼結磁器シ
ートを形成するとともに、この未焼結磁器シートを挟む
ように導電性ペースト膜を形成して積層物を得る工程
と、この積層物を非酸化性雰囲気中において焼成する工
程と、この積層物を酸化性雰囲気中において熱処理する
工程とを備え、 前記基本成分の第１成分の原料粉末が、主成分であるＢ
ａＴｉＯ3 と、ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯ及びＺｎＯから
選択された１種又は２種以上の酸化物の粉末と、Ｒ2 Ｏ
3 （但し、ＲはＳｃ，Ｙ，Ｇｄ，Ｄｙ，Ｈｏ，Ｅｒ，Ｙ
ｂ，Ｔｂ，Ｔｍ及びＬｕから選択された１種又は２種以
上の元素）で表わされる酸化物の粉末と、前記基本成分
及び添加成分全体におけるモル比（Ｂａ＋Ｍｇ＋Ｃａ＋
Ｓｒ＋Ｚｎ）／（Ｔｉ＋Ｒ）をｋとして、１．００≦ｋ
≦１．０４となるように加えたＢａＯ及び／又はＴｉＯ
2 の酸化物の粉末とからなり、 前記基本成分の第２成分がＣａＺｒＯ3 及び／又はＢａ
ＺｒＯ3 からなり、 前記添加成分が、Ｌｉ2 Ｏ−ＳｉＯ2 −ＭｅＯ又はＢ2
Ｏ3 −ＳｉＯ2 −ＭｅＯ（但し、ＭｅはＢａ，Ｃａ，Ｓ
ｒ，Ｍｇ，Ｚｎから選択された１種又は２種以上の元
素）からなることを特徴とする磁器コンデンサの製造方
法。 - 【請求項６】 前記添加成分がＣｒ2 Ｏ3 及び／又はＡ
ｌ2 Ｏ3 を含有していることを特徴とする請求項４又は
５記載の磁器コンデンサの製造方法。 - 【請求項７】 前記導電性ペーストがＮｉを主成分とす
る材料によって形成されていることを特徴とする請求項
４〜６記載の磁器コンデンサの製造方法。
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