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チタン酸バリウム結晶、コンデンサ、光スイッチおよびFRAM

国内特許コード P07A010199
整理番号 14
掲載日 2007年8月8日
出願番号 特願2003-025369
公開番号 特開2004-231500
登録番号 特許第4051437号
出願日 平成15年2月3日(2003.2.3)
公開日 平成16年8月19日(2004.8.19)
登録日 平成19年12月14日(2007.12.14)
発明者
  • 秋重 幸邦
  • 深野 勝洋
出願人
  • 国立大学法人島根大学
発明の名称 チタン酸バリウム結晶、コンデンサ、光スイッチおよびFRAM
発明の概要

【課題】誘電率の高いチタン酸バリウムを提供すること。
【解決手段】組成比がBa:Ti:O=0.980:1.006:2.992の針状結晶である強誘電性チタン酸バリウム結晶。この新規チタン酸バリウム結晶は、キュリー温度が420℃~480℃という高温域にあり、キュリー温度付近の誘電率ε’が40000にも達する。この新規チタン酸バリウム結晶を用いることにより、工場などの高温条件下でも使用に耐えうるコンデンサを提供可能となる。
【選択図】 図14

従来技術、競合技術の概要
従来、電子部品材料として利用されている強誘電体の多くは、ペロブスカイト構造、擬イルメナイト構造、タングステン・ブロンズ構造を有する酸化物である。その中でも、セラミック圧電素子として現在最も幅広く利用されているものに、チタン酸ジルコン酸鉛、通称PZTがある。
【0003】
また、同様に、チタン酸バリウム(BaTiO)も、ペブロスカイト構造をとり、強誘電体材料として広く用いられている。BaTiOは、同質多形結晶が存在し、立方晶型と六方晶型が知られている。これらは、どちらも強誘電体である。また、BaTiOは、従来知られている強誘電体物質に比べ、単純な構造をしているにもかかわらず、室温付近において高い誘電性を示し、化学的、機能的にも安定でもある。
【0004】
【非特許文献1】
K.W. Kirby and B.A. Wechsler:J.Am.Ceram.Soc.74(1991)1841.
産業上の利用分野
本発明は、チタン酸バリウム結晶に関し、特に、キュリー温度が著しく高いチタン酸バリウム結晶、およびこのチタン酸バリウム結晶を用いたコンデンサ、光スイッチおよびFRAMに関する。
特許請求の範囲 【請求項1】粉末X線回折により、2θ=19.35°±0.10°にピークを有する強誘電性チタン酸バリウム結晶。
【請求項2】粉末X線回折により、2θ=25.65°±0.10°にピークを有する強誘電性チタン酸バリウム結晶。
【請求項3】BaO/TiO=33/67のmol比率の混合原料をKirby&WechslerのBaO-TiO系相図に示される(固体立方晶BaTiO+液相)の混合相と全液相との境界温度より10℃程度高い温度で溶融した後、これを徐冷して種結晶を育成し、次いで、この種結晶を前記境界温度に昇温した状態から急冷して得られる強誘電性チタン酸バリウム結晶。
【請求項4】420℃~480℃までのいずれかの温度に少なくとも一つの強誘電性相転移温度を有する強誘電性チタン酸バリウム結晶。
【請求項5】キュリーワイス定数CがC=2.0×10~3.5×10にある強誘電性チタン酸バリウム結晶。
【請求項6】請求項1~5のいずれか一つに記載の強誘電性チタン酸バリウム結晶を用いたことを特徴とするコンデンサ。
【請求項7】請求項1~5のいずれか一つに記載の強誘電性チタン酸バリウム結晶を用いたことを特徴とする光スイッチ。
【請求項8】請求項1~5のいずれか一つに記載の強誘電性チタン酸バリウム結晶を用いたことを特徴とするFRAM。
産業区分
  • 無機化合物
  • 処理操作
  • 光学装置
  • 電子部品
  • 固体素子
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2003025369thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
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