[發明專利]層疊陶瓷電容器及層疊陶瓷電容器的制造方法

有效

• 申請號: 201510837554.1
• 申請日: 2015-11-26
• 公開（公告）號: CN105655126B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 島田康平;石田勝也
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H01G4/12
• 分類號: H01G4/12;H01G4/30;H01B3/12;C04B35/468
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 張玉玲

本發明的層疊陶瓷電容器具備具有多個電介質陶瓷層和多個內部電極層的層疊體、和形成于層疊體的表面且將在層疊體的表面露出的內部電極層電連接的外部電極，內部電極層是含有Ni的電極層，電介質陶瓷層含有包含Ba、Ti的鈣鈦礦型化合物、Ca、Mg、R、M及Si，其中，R是稀土類元素La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu及Y中的至少1種，M是Zr、Mn、Co、Fe、Cr、Cu、Al、V、Mo及W中的至少1種，將Ti量設為100摩爾份時的各元素的含有摩爾份為Ca：0.10摩爾份以上5.00摩爾份以下、Mg：0.0010摩爾份以上0.0098摩爾份以下、R合計：0.50摩爾份以上4.00摩爾份以下、M合計：0.10摩爾份以上2.00摩爾份以下、Si：0.5摩爾份以上2.0摩爾份以下。

技術領域

本發明涉及層疊陶瓷電容器及層疊陶瓷電容器的制造方法。

背景技術

層疊陶瓷電容器中，在交替地層疊電介質陶瓷層和內部電極層、并進行燒成處理而得的陶瓷燒結體的兩個端面形成有外部電極。

通過形成此種結構，可以小型化且獲得大容量，因此隨著近年來的移動設備等的需求增加，被廣泛地用于各種用途中。

對于層疊陶瓷電容器，要求進一步的小型化及大容量化。為了滿足這些要求，層疊陶瓷電容器的電介質陶瓷層的薄層化在不斷推進，如果將電介質陶瓷層薄層化，則施加在每1層上的電場強度就會相對變高。因此，作為電介質陶瓷層，要求施加電壓時的可靠性、特別是高溫負荷試驗中的壽命特性的提高。

在層疊陶瓷電容器中，作為電介質陶瓷層，已知有以鈦酸鋇作為主成分、并含有其他的副成分的組成的電介質陶瓷層。

例如，在專利文獻1中，記載有一種如下組成的電介質陶瓷，其由以鈦酸鋇作為主成分的晶粒、和形成于該晶粒間的晶界相構成，除了鈦酸鋇以外，還含有鎂、釔、錳，并且含有镥。

專利文獻1中，將BaCO₃粉末、TiO₂粉末、MgO粉末、Y₂O₃粉末、碳酸錳粉末調合來制備混合粉末，對該混合粉末進行燒成而制作出煅燒粉末后，相對于上述煅燒粉末混合規定量的Lu₂O₃粉末，進一步進行燒成而制作出目標電介質陶瓷。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2009/001597號小冊子

發明內容

發明所要解決的問題

專利文獻1中記載的電介質陶瓷的原料中，Mg是作為用于抑制燒成中的粒子的晶粒生長的成分而使用的成分。通過抑制粒子的晶粒生長，可以得到微細并且均勻粒徑的鈦酸鋇系粉末。

作為層疊陶瓷電容器的內部電極層，多使用含有Ni的內部電極層。

此處，本發明人發現，如果使用含有Mg的鈦酸鋇系粉末制作電介質陶瓷層，將該電介質陶瓷層與含有Ni的內部電極層層疊而制作層疊陶瓷電容器，則內部電極層所含的Ni與電介質陶瓷層所含的Mg變得容易生成Ni-Mg的偏析相。

而且知曉，如果生成Ni-Mg的偏析相，則內部電極層就會膨脹，電介質陶瓷層的厚度在局部變薄，使內部電極層之間發生短路(short)，因此產生作為層疊陶瓷電容器的可靠性降低的問題。

另一方面，如果為了防止Ni-Mg的偏析相的生成而從鈦酸鋇系粉末的材料中除去Mg，則會在燒成中發生異常晶粒生長。該異常晶粒生長也成為使作為陶瓷電容器的可靠性降低的主要原因。

本發明是為了解決上述的問題而完成的，本發明的目的在于，提供一種層疊陶瓷電容器，其可以同時防止因生成Ni-Mg的偏析相而造成的可靠性的降低、以及因異常晶粒生長而造成的可靠性降低，由此，使得可靠性高。