铌粉、铌烧结体以及使用该烧结体的电容器制造技术

含有选自铬、钼、钨、硼、铝、镓、铟、铊、铈、钕、钛、铼、钌、铑、钯、银、锌、硅、锗、锡、磷、砷、铋、铷、铯、镁、锶、钡、钪、钇、镧、镨、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、铪、钒、锇、铱、铂、金、镉、汞、铅、硒和碲中的至少一种元素的铌粉、该铌粉的烧结体、以及该烧结体作为一电极，和在上述烧结体表面形成的电介质，和设在上述电介质上的另一电极构成的电容器。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能够制造单位质量的电容大、泄漏电流特性良好的电容器的铌粉、使用该粉末的烧结体、以及使用该烧结体的电容器。
技术介绍
用于手机或个人电脑等电子仪器中的电容器最好是小型而且大电容量的。在这样的电容器中，钽电容器因相对于其大小表现出电容大并且性能良好，因而多被使用。通常使用钽粉的烧结体作为钽电容器的阳极体。为了提高这种钽电容器的电容，需要增加烧结体质量、或者使用通过微粉化增加钽粉表面积的烧结体。用增加烧结体质量的方法，必然会增大电容器的形状而无法满足小型化的要求。另一方面，细粉化钽粉使比表面积增加的方法中，钽烧结体的细孔径变小、且在烧结步骤中封闭孔增多，在后续工程中阴极溶剂的浸渍变得困难。作为解决这些缺点的研究之一，可考虑使用比钽的介电常数大的材料的粉末烧结体的电容器。作为这些介电常数大的材料，可以使用铌。特开昭55-157226号公报中，公开了电容器用烧结元件的制造方法，该方法是加压成形由凝聚粉末形成的粒径为2.0μm、或其以下的铌微粉，并进行烧结，将该成形烧结体切为细小块，将其连接到导线部分后再次烧结。但是，该公报中并没有对电容器特性进行详细说明。美国专利4,084,965号公报中公开了氢化并细碎铌锭、得到5.1μm的铌粉，将其烧结使用的电容器。但是，公开的电容器泄漏电流值(以下，有时简称为LC值)大，缺少实用性。另一方面，在特开平10-242004号公报中，公开了通过氮化铌粉的一部分等来改善LC值。但是，使用粒径细小的铌粉、从铌烧结体制造高电容量的电容器时，有时出现LC值异常大的电容器的情况。在美国专利6,051,044号公报中，公开了具有特定的BET比表面积、具有特定含氮量的铌粉，虽然也公开了降低泄漏电流的方法，但是对于如本专利技术的含有可与铌粉形成合金的其它元素的铌粉，没有任何明示和暗示。而且，关于相对于电容器中必要的软钎焊等的耐热性(对受热过程LC的稳定性)也没有任何的明示和暗示。专利技术的公开因此，本专利技术的目的在于提供可以提供单位质量的电容量大、泄漏电流值小、耐热性高的电容器的铌粉，使用该粉末的烧结体及使用该烧结体的电容器。本专利技术者们为解决上述问题进行了深入研究，结果发现，通过使铌中含有选自能与铌形成合金的各种元素中的至少一种或一种以上的元素，发现即使在粒径细的高电容量电容器中，也可伴随有耐热性、可以降低LC、比较稳定，至此完成了本专利技术。即，本专利技术提供，以下(1)～(29)的电容器用铌粉、烧结(30)～(31)的铌粉得到的烧结体、(32)～(42)的电容器、(43)～(46)的铌粉的制造方法、(47)的电子电路和(48)的电子仪器。而且，本专利技术中使用的合金是指含有与其它合金成分的固溶体的合金。另外，只要没有特别的说明，本专利技术中使用的“ppm”和“％”表示质量ppm和质量％。(1)一种电容器用铌粉，其特征在于，含有选自铬、钼、钨、硼、铝、镓、铟、铊、铈、钕、钛、铼、钌、铑、钯、银、锌、硅、锗、锡、磷、砷、铋、铷、铯、镁、锶、钡、钪、钇、镧、镨、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、铪、钒、锇、铱、铂、金、镉、汞、铅、硒和碲中的至少一种元素。(2)上述1记载的电容器用铌粉，其中含有选自铬、钼、钨中的至少一种元素。(3)上述2记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是钨。(4)上述2记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是铬和钼。(5)上述1记载的电容器用铌粉，含有选自硼、铝、镓、铟和铊中的至少一种元素。(6)上述5记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是硼。(7)上述5记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是铝。(8)上述1记载的电容器用铌粉，含有选自铈、钕、钛、铼、钌、铑、钯、银、锌、硅、锗、锡、磷、砷和铋中的至少一种元素。(9)上述8记载的电容器用铌粉，含有选自铼、锌、砷、磷、锗、锡和钕中的至少一种元素。(10)上述9记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是铼。(11)上述9记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是钕。(12)上述9记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是锌。(13)上述1记载的电容器用铌粉，含有选自铷、铯、镁、锶、钡、钪、钇、镧、镨、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、铪、钒、锇、铱、铂、金、镉、汞、铅、硒和碲中的至少一种元素。(14)上述13记载的电容器用铌粉，含有选自镧、钇、铒、镱和镥中的至少一种元素。(15)上述14记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是镧。(16)上述14记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是钇。(17)上述1～16的任一项记载的铌粉，其中元素在铌粉中含有10摩尔％或以下的量。(18)上述17记载的铌粉，其中元素在铌粉中含有0.01～10摩尔％的量。(19)上述18记载的铌粉，其中在铌粉中含有0.1～7摩尔％范围的元素。(20)上述1～16的任一项记载的铌粉，铌粉的平均粒径为0.05μm～5μm。(21)上述20记载的铌粉，铌粉的平均粒径为0.2μm～4μm。(22)上述1～16的任一项记载的铌粉，铌粉的BET比表面积为0.5～40m2/g。(23)上述22记载的铌粉，铌粉的比表面积为1～20m2/g。(24)上述2、3、4、7、8、9、10、11、12、13、14、15和16的任一项记载的铌粉，进一步含有选自氮、碳、硼和硫元素中的至少一种元素。(25)上述5或6记载的铌粉，进一步含有选自氮、碳和硫元素的至少一种元素。(26)上述24或25记载的铌粉，选自氮、碳、硼和硫元素的至少一种元素的含量为200,000ppm或以下。(27)上述26记载的铌粉，选自氮、碳、硼和硫元素的至少一种元素的含量为50ppm～200,000ppm。(28)一种平均粒径为10μm～500μm的铌制粒物，通过将上述1～27的任一项记载的铌粉制粒得到的。(29)上述28记载的铌制粒物，平均粒径为30μm～250μm。(30)一种烧结体，通过烧结上述1～27的任一项记载的铌粉得到。(31)一种烧结体，通过烧结上述28或29记载的铌制粒物得到的。(32)一种电容器，由上述30或31记载的铌烧结体作为一电极、在上述烧结体表面上形成的电介质、和在上述电介质上设置的另一电极构成。(33)上述32记载的电容器，电介质的主成分是氧化铌。(34)上述33记载的电容器，氧化铌是通过电解氧化形成的。(35)上述32记载的电容器，另一电极选自电解液、有机半导体和无机半导体中的至少一种材料。(36)上述32记载的电容器，另一电极由有机半导体构成，该有机半导体选自苯并吡咯啉四聚体和氯醌构成的有机半导体、四硫并四苯为主成分的有机半导体、四氰基醌二甲烷为主成分的有机半导体和导电性高分子中的至少一种材料。(37)上述36记载的电容器，其中导电性高分子是选自聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺及它们取代衍生物中的至少一种。(38)上述36记载的电容器，其中导电性高分子是在含有由下述通式(1)或通式(2)所示的重复单元的聚合物中掺杂了掺杂剂的导电性高分子， (式中，R1～R4可相同或不同，分别表示选自氢原子、碳原子数1～10的直链或支链的饱和或不饱和烷基、烷氧基或烷基酯基、卤原子、硝基、氰基、伯、仲或叔氨基、CF3基、苯基和取代的苯基中的一价基团。R1和R2以及R3和R4的烃链也可以互相在任意位置结合，形成二价链以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容器用铌粉，其特征在于，含有选自铬、钼、钨、硼、铝、镓、铟、铊、铈、钕、钛、铼、钌、铑、钯、银、锌、硅、锗、锡、磷、砷、铋、铷、铯、镁、锶、钡、钪、钇、镧、镨、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、铪、钒、锇、铱、铂、金、镉、汞、铅、硒和碲中的至少一种元素。

【技术特征摘要】
JP 2000-8-10 243486/00;JP 2000-12-19 384720/00;JP 1.一种电容器用铌粉，其特征在于，含有选自铬、钼、钨、硼、铝、镓、铟、铊、铈、钕、钛、铼、钌、铑、钯、银、锌、硅、锗、锡、磷、砷、铋、铷、铯、镁、锶、钡、钪、钇、镧、镨、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、铪、钒、锇、铱、铂、金、镉、汞、铅、硒和碲中的至少一种元素。2.如权利要求1记载的电容器用铌粉，含有选自铬、钼、钨中的至少一种元素。3.如权利要求2记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是钨。4.如权利要求2记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是铬和钼。5.如权利要求1记载的电容器用铌粉，含有选自硼、铝、镓、铟和铊的至少一种元素。6.如权利要求5记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是硼。7.如权利要求5记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是铝。8.如权利要求1记载的电容器用铌粉，含有选自铈、钕、钛、铼、钌、铑、钯、银、锌、硅、锗、锡、磷、砷和铋中的至少一种元素。9.如权利要求8记载的电容器用铌粉，含有选自铼、锌、砷、磷、锗、锡和钕中的至少一种元素。10.如权利要求9记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是铼。11.如权利要求9记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是钕。12.如权利要求9记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是锌。13.如权利要求1记载的电容器用铌粉，含有选自铷、铯、镁、锶、钡、钪、钇、镧、镨、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、铪、钒、锇、铱、铂、金、镉、汞、铅、硒和碲中的至少一种元素。14.如权利要求13记载的电容器用铌粉，含有选自镧、钇、铒、镱和镥中的至少一种元素。15.如权利要求14记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是镧。16.如权利要求14记载的电容器用铌粉，其中至少一种元素是钇。17.如权利要求1～16的任一项记载的铌粉，其中元素在铌粉中含有10摩尔％或以下的量。18.如权利要求17记载的铌粉，其中元素在铌粉中含有0.01～10摩尔％的量。19.如权利要求18记载的铌粉，在铌粉中含有0.1～7摩尔％范围内的元素。20.如权利要求1～16的任一项记载的铌粉，其中铌粉的平均粒径为0.05μm～5μm。21.如权利要求20记载的铌粉，其中铌粉的平均粒径为0.2μm～4μm。22.如权利要求1～16的任一项记载的铌粉，铌粉的BET比表面积为0.5～40m2/g。23.如权利要求22记载的铌粉，铌粉的比表面积为1～20m2/g。24.如权利要求2、3、4、7、8、9、10、11、12、13、14、15和16的任一项记载的铌粉，进一步含有选自氮、碳、硼和硫元素中的至少一种元素。25.如权利要求5或6记载的铌粉，进一步含有选自氮、碳和硫元素中的至少一种元素。26.如权利要求24或25记载的铌粉，选自氮、碳、硼和硫元素中的至少一种元素的含量为200,000ppm或以下。27.如权利要求26记载的铌粉，选自氮、碳、硼和硫元素中的至少一种元素的含量为50ppm～200,000ppm。28.一种平均粒径为10μm～500μm的铌制粒物，该制粒物是通过将权利要求1～27的任一项记载的铌粉制粒得到的。29.如权利要求28记载的铌制粒物，平均粒径为30μm～250μm。30.一种烧结体，该烧结体是通过烧结权利要求1～27的任...

【专利技术属性】
技术研发人员：大森和弘，内藤一美，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]