[发明专利]层叠陶瓷电容器

说明书

技术领域

本发明涉及层叠陶瓷电容器。

背景技术

层叠陶瓷电容器作为小型、大容量、高可靠性的电子部件被广泛使用，在1台电子仪器中所使用的个数可以达到多个。层叠陶瓷电容器通常是使用内部电极层用的糊料和电介质层用的糊料，通过薄片法(シート法)或印刷法等进行层叠，并将层叠体中的内部电极层和电介质层同时煅烧来制造的。

近年来，随着电子仪器的小型/高性能化，也更进一步推动了在该电子仪器中使用的层叠陶瓷电容器的小型化/高容量化。为了实现这种小型化/高容量化，要求开发适合于电介质层的薄层化和高层叠化的电介质陶瓷。

例如，日本特开2008-239407号公报开发了具有核/壳结构、且居里温度为80～90℃的电介质陶瓷。但是，在该公报记载的电介质陶瓷中，相对介电常数最大也只是约4000，要求相对介电常数进一步提高。另外，对于该公报中记载的电介质陶瓷，在高温负荷寿命方面存在可靠性的问题，要求其可靠性进一步提高。

发明内容

本发明是鉴于这种现状而作出的，其目的在于，提供相对介电常数的温度特性的稳定性优异、而且相对介电常数高、可靠性优异的层叠陶瓷电容器。

本发明人对于相对介电常数的温度特性的稳定性优异、而且相对介电常数高、可靠性优异的层叠陶瓷电容器进行了深入研究，结果发现，通过设定BTZ系电介质陶瓷组合物的居里温度高于层叠陶瓷电容器的使用温度范围，提高电介质层所产生的电场强度，由此可以在使用温度范围内稳定地提高相对介电常数，从而完成了本发明。

即，为实现上述目的，本发明的层叠陶瓷电容器为交替地层叠电介质层和内部电极层而成的层叠陶瓷电容器，其特征在于，上述电介质层含有相对于Ti以1～8摩尔%置换Zr而得的BTZ系电介质陶瓷组合物作为主成分，构成上述BTZ系电介质陶瓷组合物的电介质粒子实质上不具有壳结构，上述BTZ系电介质陶瓷组合物的居里温度比上述层叠陶瓷电容器的使用温度范围要高。

本发明的层叠陶瓷电容器中，通过减小电介质层的厚度来提高电场强度，在使用温度范围，可以使相对介电常数大致恒定地保持为优选4000以上。应予说明，本发明中，电介质陶瓷组合物的居里温度是指相对介电常数具有最大峰时的温度。

优选的是，上述BTZ系电介质陶瓷组合物的居里温度Tc为85℃≤Tc≤110℃，进一步优选90℃＜Tc≤110℃。居里温度在该范围时，特别是对于X5R所规定的使用温度范围(-55～85℃)，可以使相对介电常数大致恒定地保持为例如4000以上。另外，在-55～85℃下，静电电容变化率在±15%以内，可以满足X5R特性。

优选的是，上述电介质层的厚度为3μm以下，进一步优选为1μm以下，特别优选为0.7μm以下。通过减小电介质层的厚度，电场强度提高，在使用温度范围，可以使相对介电常数大致恒定地保持为优选4000以上，进一步优选5000以上，特别优选6000以上。

优选的是，上述BTZ系电介质陶瓷组合物是通式(Ba_1-xCa_x)_m(Ti_1-yZr_y)O₃所示的电介质氧化物，在上述通式中，0≤x≤0.06、0.01≤y≤0.08且0.950≤m≤1.050。通过使用该BTZ系电介质陶瓷组合物，使电介质粒子实质上不具有壳结构，BTZ系电介质陶瓷组合物的居里温度比层叠陶瓷电容器的使用温度范围要高，容易实现在使用温度范围内稳定地提高相对介电常数的电介质陶瓷组合物。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的层叠陶瓷电容器的截面图。

图2是图1所示的电介质层的主要部分的放大截面图。

图3是表示本发明的实施例的层叠陶瓷电容器的温度特性的曲线图。

图4是表示BTZ系电介质陶瓷组合物中Zr的添加量(y)的变化引起的居里温度的变化的曲线图。

图5(A)是本发明的实施例的层叠陶瓷电容器中的电介质层的SEM截面照片，图5(B)是本发明的比较例的层叠陶瓷电容器中的电介质层的SEM截面照片。

具体实施方式

以下，基于附图所示的实施方式说明本发明。

层叠陶瓷电容器