[发明专利]电介质陶瓷组合物和其制造方法以及陶瓷电子部件

说明书

技术领域

本发明涉及电介质陶瓷组合物和其制造方法以及陶瓷电子部件。进而详细来说，涉及可较高地维持相对介电常数、同时表现良好温度特性的电介质陶瓷组合物和其制造方法、以及使用了该电介质陶瓷组合物的陶瓷电子部件。

背景技术

作为陶瓷电子部件的一个例子，叠层陶瓷电容器作为小型、高性能、高可靠性的电子部件广泛使用，在电气设备和电子设备中使用的个数也大为攀升。近年来，伴随机器的小型且高性能化，对于陶瓷电子部件的进一步小型化、高性能化、高可靠性化的要求日益严格。

对于这样的要求，试图通过控制例如构成陶瓷电容器的电介质层的电介质陶瓷组合物的原料粉末的特性，来提高烧成后得到的电容器的特性。

例如在日本特开2008-285412号公报中，记载了钛酸钡，其BET比表面积、和其结晶晶格中的c轴与a轴的比例形成特定的关系。根据该公报，记载了该钛酸钡的电气特性优异。

但是，在该公报中，对于具体的电气特性没有记载，是否能够实现良好的静电容量的温度特性不明确。

发明内容

本发明是鉴于这种现状而作出的发明，其目的在于提供可较高地维持相对介电常数、同时表现良好温度特性的电介质陶瓷组合物和其制造方法、以及使用了该电介质陶瓷组合物的陶瓷电子部件。

为了实现上述目的，本发明的电介质陶瓷组合物含有以通式ABO₃表示且具有钙钛矿型结晶结构的化合物以及Y的氧化物。其中A为Ba一种、或者Ba与选自Ca和Sr的至少1种的组合，B为Ti一种、或者Ti与Zr的组合。该电介质陶瓷组合物含有以上述化合物为主成分的电介质粒子。其特征在于，使用表示上述化合物的原料粉末的平均粒径的d[nm]、和表示该原料粉末的钙钛矿型结晶结构中c轴的晶格常数与a轴的晶格常数的比例的c/a，并定义α＝1000×（c/a）/d时，α为11.0以下。

已知一般来说，在根据所需的特性、用途等来改变用ABO₃表示的化合物的原料粉末的平均粒径时，温度特性发生变化，因此难以良好地保持温度特性。进一步地，根据情况，相对介电常数也发生变化。

因此，在本发明中，如上所述，导入新的参数“α”，并使该α的值在上述范围。其结果是即使对于变化上述化合物的原料粉末的平均粒径的情况，也可以较高地维持相对介电常数，同时实现良好的温度特性。

优选将上述电介质粒子的平均结晶粒径记作D[nm]，使用d和D，并定义晶粒生长率[%]＝（D/d）×100时，晶粒生长率为100～140%。

优选该电介质陶瓷组合物中存在含有上述Y的氧化物的偏析区域，相对于200μm²的视野面积，偏析区域所占的面积比例为0.1～5.0%。

由此，可以进而提高本发明的效果。

此外，本发明的陶瓷电子部件具有由上述任一项记载的电介质陶瓷组合物构成的电介质层以及电极。

上述陶瓷电子部件没有特别地限定，可以列举叠层陶瓷电容器、压电元件、片式电感器、片式压敏电阻器、片式热敏电阻、片式电阻、其它的表面安装（SMD）片型电子部件。

此外，本发明的电介质陶瓷组合物的制造方法是制造含有以通式ABO₃表示且具有钙钛矿型结晶结构的化合物以及Y的氧化物的电介质陶瓷组合物的方法。其中，A为Ba一种、或者Ba与选自Ca和Sr的至少1种的组合，B为Ti一种、或者Ti与Zr的组合。该制造方法的特征在于，具有准备包括上述化合物的原料粉末和上述Y的氧化物的原料的电介质原料的工序；将该电介质原料成形，得到成形体的工序；将该成形体烧成的工序。此外，使用表示上述化合物的原料粉末的平均粒径的d[nm]、和表示上述化合物的原料粉末的钙钛矿型结晶结构中c轴的晶格常数与a轴的晶格常数的比例的c/a，并定义α＝1000×（c/a）/d时，α为11.0以下。进一步地，在将上述成形体烧成的工序中，升温速度为600～8000℃/小时。

附图说明

图1是本发明的一种实施方式的叠层陶瓷电容器的截面图。

图2是表示在图1所示的叠层陶瓷电容器的电介质层的截面中偏析区域的存在状态的示意图。

图3是表示Y的氧化物的含量和静电容量的温度特性的关系的曲线图。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施方式来说明本发明。

（叠层陶瓷电容器1）