[发明专利]电介体陶瓷及层叠陶瓷电容器

说明书

技术领域

本发明涉及电介体陶瓷及用该电介体陶瓷构成的层叠陶瓷电容器，特别涉及在比较大的电场下使用的电介体陶瓷。

背景技术

层叠陶瓷电容器，一般如以下操作来制造。

首先，准备含有电介体陶瓷原料粉末的陶瓷生片，在该陶瓷生片的表面上附加了具有所期望的图案而成为内部电极的导电材料。使用例如主要成分为BaTiO₃的电介体陶瓷。

接着，层叠含有附加了上述的导电材料的陶瓷生片的多个陶瓷生片，并进行热压合，由此制造出一体化的生的层叠体。

接着，烧制该生的层叠体，从而得到烧结后的层叠体。在该层叠体的内部形成有具有上述的导电材料而构成的内部电极。

然后，在层叠体的外表面上，以和内部电极电连接的方式形成外部电极。外部电极是通过例如将含有导电性金属粉末及玻璃料的导电性浆料附加在层叠体的外表面上，并烧结而形成。

这样操作，完成层叠电容器。

近年来，对层叠陶瓷电容器，从小型化/大容量化的要求来看，追求将电介体陶瓷层每一层的厚度变薄。若电介体陶瓷层的厚度变薄，由于与电介体陶瓷相关联的电场强度相对地增强，以往需要确保以上的较强的电场强度中的绝缘性、可靠性。

例如，在专利文献1中，公开有在温度为150℃、电场强度为10kV/mm的高温负载试验中，显示出较高寿命特性的电介体陶瓷。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO2004/067473号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在专利文献1记载的电介体陶瓷中，当适用超过10kV/mm的电场强度时，存在高温负载试验中的寿命特性有所降低的问题。

于是，本发明的目的在于，提供一种即使在15kV/mm程度的较高的电场强度下，也能够显示充分的耐高温负载特性的电介体陶瓷、及用该电介体陶瓷构成的层叠陶瓷电容器。

解决技术问题的手段

为了解决上述的技术课题，本发明的电介体陶瓷，将通式(Ba_1-h-i-mCa_hSr_iGd_m)_k(Ti_1-y-j-n-o-pZr_yHf_jMg_nZn_oMn_p)O₃表示的钙钛矿化合物作为主要成分，其特征在于，满足0≤h≤0.03、0≤i≤0.03、0.042≤m≤0.074、0.94≤k≤1.075、0≤(y+j)≤0.05、0.015≤n≤0.07、0≤o≤0.04、0≤p≤0.05、及1.0＜m/(n+o)＜4.3。

本发明的电介体陶瓷，优选相对于所述主要成分100摩尔份数，含有M为(M为选自V、Cr、Cu及Ni中的至少一种)3.0摩尔份数以下，且含有Si为0.2～8摩尔份数。

另外，本发明的电介体陶瓷，优选相对于所述主要成分100摩尔份数，含有R为(R为选自La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y及Sc中的至少一种)2.0摩尔份数以下。

另外，本发明也可用作具备含有层叠的多层电介体陶瓷层及沿电介体陶瓷层间的特定的界面形成的内部电极的层叠体、和按照与内部电极中的特定的内部电极电连接的方式在层叠体的外表面上形成的外部电极的层叠陶瓷电容器。本发明的层叠陶瓷电容器，其特征在于，所述电介体陶瓷层由本发明的电介体陶瓷构成。

发明效果

根据本发明的电介体陶瓷，通过固熔于钙钛矿的A点的Gd和固熔于钙钛矿的B点的Mg的相互作用，即使在较高的电场强度下也能够获得优良的耐高温负载特性。特别地，由于Gd的含量比较多，相对于Mg的含量形成适当的含有比例，因此即使在15kV/mm程度的较大的电场强度下也能够确保优良的耐高温负载特性。

附图说明

图1是图解地表示使用本发明的电介体陶瓷构成的层叠陶瓷电容器1的剖面图。

具体实施方式

参照图1，有利于适用本发明的电介体陶瓷的层叠陶瓷电容器1的结构进行说明。

层叠陶瓷电容器1具备层叠体2。层叠体2的构成为，具有层叠的多层电介体陶瓷层3和沿多层电介体陶瓷层3之间的特定的多个界面分别形成的多个内部电极4及5。