[發明專利]電介質陶瓷、層疊陶瓷電子部件、層疊陶瓷電容器以及層疊陶瓷電容器的制造方法

在審

• 申請號: 201280023727.0
• 申請日: 2012-08-09
• 公開（公告）號: CN103534223A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 鈴木祥一郎;山口晉一
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: C04B35/468
• 分類號: C04B35/468;H01G4/12;H01G4/30
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王玉玲

技術領域

本發明涉及以層疊陶瓷電容器為代表的層疊陶瓷電子部件所使用的電介質陶瓷。此外，還涉及層疊陶瓷電子部件、層疊陶瓷電容器、以及層疊陶瓷電容器的制造方法。

背景技術

首先，參照圖1，對作為本發明的層疊陶瓷電子部件代表例的層疊陶瓷電容器1進行說明。

層疊陶瓷電容器1具備層疊體2，所述層疊體2由被層疊的多個陶瓷層3和沿著陶瓷層3間的界面而形成的多個內部電極4和5構成。

在層疊體2的外表面上彼此不同的位置處，形成有第1外部電極8和第2外部電極9。在圖1所示的層疊陶瓷電容器1中，第1外部電極8和第2外部電極9分別形成在層疊體2彼此對向的各端面6和7上。內部電極4和5具有與第1外部電極8電連接的多個第1內部電極4、以及與第2外部電極9電連接的多個第2內部電極5，這些第1內部電極4和第2內部電極5在層疊方向上交替配置。在外部電極8和9的表面，根據需要形成有第1鍍層10、11以及第2鍍層12、13。為了削減成本，內部電極4和5可以使用Ni等賤金屬。

作為可以用于陶瓷層3的電介質陶瓷，可以根據所要求的介電常數等特性選擇各種電介質陶瓷，例如，已知有專利文獻1中記載的電介質陶瓷。

該電介質陶瓷是含有部分A位被Ca取代、部分B位被Zr取代的至少2種鈣鈦礦型鈦酸鋯酸鋇鈣晶粒（BCTZ型晶粒）的燒結體。其中一種BCTZ型晶粒（1）[(Ba_1-xCa_x)_m(Ti_1-yZr_y)O₃]的x、y、m分別為0.15≤x≤0.25、0.15≤y≤0.20、1.000＜m。此外，另一種BCTZ型晶粒（2）[(Ba_1-zCa_z)_n(Ti_1-sZr_s)O₃]的z、s、n分別為0≤z≤0.08、0.01≤s≤0.10、1.000＜n。而且，特征在于BCTZ型晶粒（1）和BCTZ型晶粒（2）都具有0.15～0.7μm的平均粒徑。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2005－22890號公報

發明內容

發明要解決的課題

近年來，特別是作為汽車用途，需要一種在－55℃至150℃的溫度范圍具有一致的電容特性的電容器。然而，就專利文獻1中記載的電介質陶瓷而言，其在150℃下比電阻小，并且還存在有電容特性的溫度變化率大這樣的問題。

本發明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于，提供一種在150℃下比電阻大、且具有一致的電容特性的電介質陶瓷、以及使用該電介質陶瓷的層疊陶瓷電子部件。

用于解決課題的方法

一種電介質陶瓷，其特征在于，含有具有Ba、Ca、Ti和Zr的鈣鈦礦型化合物，并且，含有Si，選擇性地含有Mn，具備晶粒，在將Ti、Zr的合計含量設為1摩爾份時，Mn的含量為0.015摩爾份以下，Si的含量為0.005摩爾份以上且小于0.03摩爾份，Ca/（Ba+Ca）的摩爾比x為0.05＜x＜0.20，Zr/（Ti+Zr）的摩爾比y為0.03＜y＜0.18，晶粒的平均粒徑小于130nm。

此外，就本發明的電介質陶瓷而言，晶粒的平均粒徑優選為超過50nm且小于130nm。

此外，本發明還涉及一種層疊陶瓷電子部件，其包含層疊體和形成在層疊體的外表面上的外部電極，陶瓷層含有上述的電介質陶瓷，所述層疊體具備被層疊的多個陶瓷層和沿著陶瓷層間的界面而形成的多個內部電極。

此外，本發明的層疊陶瓷電容器，其特征在于，具備層疊體和多個外部電極，所述層疊體具有被層疊的具備晶粒的多個電介質陶瓷層、和沿著電介質陶瓷層間界面而形成的多個內部電極，所述外部電極形成于層疊體的外表面、且與內部電極電連接，層疊體含有具有Ba、Ca、Ti和Zr的鈣鈦礦型化合物，并且，含有Si，選擇性地含有Mn，在將Ti、Zr的合計含量設為1摩爾份時，Mn的含量為0.015摩爾份以下，Si的含量為0.005摩爾份以上且小于0.03摩爾份，Ca/（Ba+Ca）的摩爾比x為0.05＜x＜0.20，Zr/（Ti+Zr）的摩爾比y為0.03＜y＜0.18，晶粒的平均粒徑小于130nm。