JP3502745B2 - 内部電極ペーストおよび積層セラミックコンデンサ - Google Patents
内部電極ペーストおよび積層セラミックコンデンサInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話、ＶＴ
Ｒ、カメラ、パソコン等の電子機器に使用される内部電
極ペーストおよび積層セラミックコンデンサに関するも
のである。
Ｒ、カメラ、パソコン等の電子機器に使用される内部電
極ペーストおよび積層セラミックコンデンサに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、積層セラミックコンデンサは、
先ず、ドクターブレード法等で得たセラミックグリーン
シートに、内部電極ペーストをスクリーン印刷法により
印刷する。次に、これらを積層し圧着した後、このセラ
ミックグリーンシートと内部電極ペースト層からなる圧
着体を同時に焼成し、その後、外部電極を形成して作製
される。
先ず、ドクターブレード法等で得たセラミックグリーン
シートに、内部電極ペーストをスクリーン印刷法により
印刷する。次に、これらを積層し圧着した後、このセラ
ミックグリーンシートと内部電極ペースト層からなる圧
着体を同時に焼成し、その後、外部電極を形成して作製
される。
【０００３】そして、内部電極ペーストとしては、Ｐ
ｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ａｇ等の貴金属粉末をエチルセルロー
ス樹脂等のバインダ及び溶剤を含有する有機ビヒクルに
添加し分散させたものが用いられている。
ｔ、Ｐｄ、Ａｕ、Ａｇ等の貴金属粉末をエチルセルロー
ス樹脂等のバインダ及び溶剤を含有する有機ビヒクルに
添加し分散させたものが用いられている。
【０００４】しかしながら、上記内部電極ペーストで
は、焼成収縮する温度がセラミック粉末（セラミックグ
リーンシート）に比較して低い。また、焼成収縮率がセ
ラミック粉末（セラミックグリーンシート）に比較して
大きい。従って、内部電極ペースト層とセラミックグリ
ーンシートを同時に焼成して積層セラミックコンデンサ
を得る場合、焼成中に内部電極層と誘電体層間で歪みが
生じて、デラミネーションが発生しやすいという問題点
を有していた。
は、焼成収縮する温度がセラミック粉末（セラミックグ
リーンシート）に比較して低い。また、焼成収縮率がセ
ラミック粉末（セラミックグリーンシート）に比較して
大きい。従って、内部電極ペースト層とセラミックグリ
ーンシートを同時に焼成して積層セラミックコンデンサ
を得る場合、焼成中に内部電極層と誘電体層間で歪みが
生じて、デラミネーションが発生しやすいという問題点
を有していた。
【０００５】そこで、従来、内部電極ペースト層とセラ
ミックグリーンシートを同時に焼成するときに発生する
歪みを緩和するために、内部電極ペースト中にセラミッ
クグリーンシートと同じ系の材料のセラミック粉末を添
加することにより、材料間の収縮率の差を無くすことが
試みられてきた（特開平８−７８２６７号公報）。
ミックグリーンシートを同時に焼成するときに発生する
歪みを緩和するために、内部電極ペースト中にセラミッ
クグリーンシートと同じ系の材料のセラミック粉末を添
加することにより、材料間の収縮率の差を無くすことが
試みられてきた（特開平８−７８２６７号公報）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、最近の
積層セラミックコンデンサの小型化、大容量化により、
積層セラミックコンデンサの誘電体層厚みの薄層化、多
積層化に伴い、焼成収縮率の差による応力は増大する傾
向にあり、内部電極ペースト中にセラミックグリーンシ
ートと同じ系の材料のセラミック粉末を添加した上記方
法であっても、デラミネーションの発生を防止するには
不十分であった。
積層セラミックコンデンサの小型化、大容量化により、
積層セラミックコンデンサの誘電体層厚みの薄層化、多
積層化に伴い、焼成収縮率の差による応力は増大する傾
向にあり、内部電極ペースト中にセラミックグリーンシ
ートと同じ系の材料のセラミック粉末を添加した上記方
法であっても、デラミネーションの発生を防止するには
不十分であった。
【０００７】本発明は、焼成時のデラミネーションの発
生を防止できる内部電極ペーストおよび積層セラミック
コンデンサを提供することを目的とする。
生を防止できる内部電極ペーストおよび積層セラミック
コンデンサを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の内部電極ペース
トは、Ｐｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡｇのうち少なくとも１
種の平均粒径が１μｍの貴金属粉末と、該貴金属粉末１
００体積部に対して平均粒径０．８〜１．２μｍの鉛系
ペロブスカイト型酸化物粉末を９〜２２体積部と、前記
貴金属粉末１００体積部に対して平均粒径０．８〜１．
２μｍのＡｌ２Ｏ３粉末を２〜１６体積部とを含有する
ものである。ここで、鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末
がＰｂ（Ｍｇ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３粉末であることが
望ましい。
トは、Ｐｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡｇのうち少なくとも１
種の平均粒径が１μｍの貴金属粉末と、該貴金属粉末１
００体積部に対して平均粒径０．８〜１．２μｍの鉛系
ペロブスカイト型酸化物粉末を９〜２２体積部と、前記
貴金属粉末１００体積部に対して平均粒径０．８〜１．
２μｍのＡｌ２Ｏ３粉末を２〜１６体積部とを含有する
ものである。ここで、鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末
がＰｂ（Ｍｇ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３粉末であることが
望ましい。
【０００９】また、本発明の積層セラミックコンデンサ
は、複数の誘電体層と複数の内部電極層とを交互に積層
してなる積層セラミックコンデンサにおいて、前記誘電
体層が鉛系ペロブスカイト型酸化物からなるとともに、
前記内部電極層が、Ｐｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡｇのうち
少なくとも一種の貴金属と、該貴金属１００体積部に対
して平均粒径０．８〜１．２μｍの鉛系ペロブスカイト
型酸化物を９〜２２体積部と、前記貴金属１００体積部
に対して平均粒径０．８〜１．２μｍのＡｌ２Ｏ３を２
〜１６体積部とを含有するもので、内部電極層における
鉛系ペロブスカイト型酸化物がＰｂ（Ｍｇ１／３Ｎｂ
２／３）Ｏ３であることが望ましい。
は、複数の誘電体層と複数の内部電極層とを交互に積層
してなる積層セラミックコンデンサにおいて、前記誘電
体層が鉛系ペロブスカイト型酸化物からなるとともに、
前記内部電極層が、Ｐｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡｇのうち
少なくとも一種の貴金属と、該貴金属１００体積部に対
して平均粒径０．８〜１．２μｍの鉛系ペロブスカイト
型酸化物を９〜２２体積部と、前記貴金属１００体積部
に対して平均粒径０．８〜１．２μｍのＡｌ２Ｏ３を２
〜１６体積部とを含有するもので、内部電極層における
鉛系ペロブスカイト型酸化物がＰｂ（Ｍｇ１／３Ｎｂ
２／３）Ｏ３であることが望ましい。
【００１０】
【作用】本発明の内部電極ペーストでは、鉛系ペロブス
カイト型酸化物粉末、例えばＰｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/2 ）
Ｏ3 粉末を添加することにより、焼成時の内部電極層の
焼成収縮する温度を、セラミックス（誘電体層）の焼成
収縮温度に近づけることができる。また、内部電極ペー
スト中にＡｌ2 Ｏ3 粉末を添加することにより、内部電
極の焼成収縮率を小さくし、セラミックス（誘電体層）
の焼成収縮率に近づけることができる。
カイト型酸化物粉末、例えばＰｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/2 ）
Ｏ3 粉末を添加することにより、焼成時の内部電極層の
焼成収縮する温度を、セラミックス（誘電体層）の焼成
収縮温度に近づけることができる。また、内部電極ペー
スト中にＡｌ2 Ｏ3 粉末を添加することにより、内部電
極の焼成収縮率を小さくし、セラミックス（誘電体層）
の焼成収縮率に近づけることができる。
【００１１】従って、積層セラミックコンデンサの内部
電極層を、上記内部電極ペーストを用いて構成した場合
には、内部電極層とセラミックス（誘電体層）の間に発
生する焼成の収縮歪みを抑えることができる。
電極層を、上記内部電極ペーストを用いて構成した場合
には、内部電極層とセラミックス（誘電体層）の間に発
生する焼成の収縮歪みを抑えることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の内部電極ペーストを、Ｐ
ｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡｇのうち少なくとも１種の貴金
属粉末と、鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末と、Ａｌ2
Ｏ3 粉末とを含有するものである。Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕお
よびＡｇのうち少なくとも１種の貴金属粉末とは、２種
以上の貴金属粉末も含む概念であり、また、これらの貴
金属の合金粉末も含む概念である。貴金属粉末として
は、コストダウンという点からＡｇとＰｄからなる貴金
属粉末が望ましい。
ｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡｇのうち少なくとも１種の貴金
属粉末と、鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末と、Ａｌ2
Ｏ3 粉末とを含有するものである。Ｐｔ、Ｐｄ、Ａｕお
よびＡｇのうち少なくとも１種の貴金属粉末とは、２種
以上の貴金属粉末も含む概念であり、また、これらの貴
金属の合金粉末も含む概念である。貴金属粉末として
は、コストダウンという点からＡｇとＰｄからなる貴金
属粉末が望ましい。
【００１３】鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末として
は、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 粉末であることが望
ましいが、必ずしもこれに限定されるものではない。例
えば、Ｐｂ（Ｆｅ1/2 Ｎｂ1/2 ）Ｏ3 、Ｐｂ（Ｍｇ1/3
Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 がある。鉛系ペロブスカイト型酸化物粉
末としては、コンデンサの誘電体層の構成材料が、デラ
ミネーション防止の点から最も望ましい。
は、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 粉末であることが望
ましいが、必ずしもこれに限定されるものではない。例
えば、Ｐｂ（Ｆｅ1/2 Ｎｂ1/2 ）Ｏ3 、Ｐｂ（Ｍｇ1/3
Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 がある。鉛系ペロブスカイト型酸化物粉
末としては、コンデンサの誘電体層の構成材料が、デラ
ミネーション防止の点から最も望ましい。
【００１４】そして、鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末
は、貴金属１００体積部に対して９〜２２体積部含有す
る必要がある。これは鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末
が９体積部よりも少ない場合には、内部電極層の焼成収
縮する温度を、セラミックス（誘電体層）の焼成収縮温
度に近づける効果が小さく、デラミネーションが発生し
易いからであり、２２体積部よりも多い場合には貴金属
粒子間の接続が途切れ、設計した容量が得られなくな
り、コンデンサを作製した時に容量バラツキが大きくな
るからである。
は、貴金属１００体積部に対して９〜２２体積部含有す
る必要がある。これは鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末
が９体積部よりも少ない場合には、内部電極層の焼成収
縮する温度を、セラミックス（誘電体層）の焼成収縮温
度に近づける効果が小さく、デラミネーションが発生し
易いからであり、２２体積部よりも多い場合には貴金属
粒子間の接続が途切れ、設計した容量が得られなくな
り、コンデンサを作製した時に容量バラツキが大きくな
るからである。
【００１５】鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末は、デラ
ミネーションを防止し、容量バラツキを抑制するという
点から、貴金属１００体積部に対して９〜１６体積部含
有することが望ましい。
ミネーションを防止し、容量バラツキを抑制するという
点から、貴金属１００体積部に対して９〜１６体積部含
有することが望ましい。
【００１６】また、アルミナ粉末は、貴金属１００体積
部に対して２〜１６体積部含有する必要がある。これ
は、アルミナ粉末が２体積部よりも少ない場合には内部
電極の焼成収縮率を小さくする効果が小さく、デラミネ
ーションが発生しやすくなるからであり、１６体積部よ
りも多い場合にはＣＲ積が低下するからである。アルミ
ナ粉末は、デラミネーションの発生を防止し、ＣＲ積を
向上するという点から、貴金属１００体積部に対して５
〜１３体積部含有することが望ましい。
部に対して２〜１６体積部含有する必要がある。これ
は、アルミナ粉末が２体積部よりも少ない場合には内部
電極の焼成収縮率を小さくする効果が小さく、デラミネ
ーションが発生しやすくなるからであり、１６体積部よ
りも多い場合にはＣＲ積が低下するからである。アルミ
ナ粉末は、デラミネーションの発生を防止し、ＣＲ積を
向上するという点から、貴金属１００体積部に対して５
〜１３体積部含有することが望ましい。
【００１７】また、本発明の積層セラミックコンデンサ
は、複数の誘電体層と複数の内部電極層とを交互に積層
してなる積層セラミックコンデンサにおいて、前記誘電
体層が鉛系ペロブスカイト型酸化物からなるとともに、
前記内部電極層が、Ｐｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡｇのうち
少なくとも一種の貴金属と、鉛系ペロブスカイト型酸化
物と、Ａｌ2 Ｏ3 を含有してなり、前記貴金属１００体
積部に対して、前記鉛系ペロブスカイト型酸化物を９〜
２２体積部、前記Ａｌ2 Ｏ3 を２〜１６体積部含有する
ものである。各数値限定の理由については、上記と同様
である。
は、複数の誘電体層と複数の内部電極層とを交互に積層
してなる積層セラミックコンデンサにおいて、前記誘電
体層が鉛系ペロブスカイト型酸化物からなるとともに、
前記内部電極層が、Ｐｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡｇのうち
少なくとも一種の貴金属と、鉛系ペロブスカイト型酸化
物と、Ａｌ2 Ｏ3 を含有してなり、前記貴金属１００体
積部に対して、前記鉛系ペロブスカイト型酸化物を９〜
２２体積部、前記Ａｌ2 Ｏ3 を２〜１６体積部含有する
ものである。各数値限定の理由については、上記と同様
である。
【００１８】本発明の積層セラミックコンデンサにおけ
る誘電体層は、鉛系ペロブスカイト型酸化物からなるも
のであり、例えば、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 、Ｐ
ｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 、Ｐｂ（Ｍ
ｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 −ＣｕＯ、Ｐｂ
（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −Ｐｂ（Ｚｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）
Ｏ3 −Ｐｂ（Ｓｍ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＣｕＯ等があ
る。
る誘電体層は、鉛系ペロブスカイト型酸化物からなるも
のであり、例えば、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 、Ｐ
ｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 、Ｐｂ（Ｍ
ｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＰｂＴｉＯ3 −ＣｕＯ、Ｐｂ
（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −Ｐｂ（Ｚｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）
Ｏ3 −Ｐｂ（Ｓｍ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −ＣｕＯ等があ
る。
【００１９】本発明の積層セラミックコンデンサの誘電
体層には、鉛系ペロブスカイト型酸化物結晶の他に、パ
イロクロア相や、金属相が析出する場合もある。また、
内部電極層は、上記したように、貴金属中に、Ａｌ２Ｏ
３粒子と、例えば、Ｐｂ（Ｍｇ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３
粒子が分散して構成される。Ａｌ２Ｏ３粒子の平均結晶
粒径は貴金属粒子の平均粒径が１μｍという点から０．
８〜１．２μｍが望ましく、鉛系ペロブスカイト型酸化
物結晶粒子の平均結晶粒子は０．８〜１．２μｍが望ま
しい。
体層には、鉛系ペロブスカイト型酸化物結晶の他に、パ
イロクロア相や、金属相が析出する場合もある。また、
内部電極層は、上記したように、貴金属中に、Ａｌ２Ｏ
３粒子と、例えば、Ｐｂ（Ｍｇ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３
粒子が分散して構成される。Ａｌ２Ｏ３粒子の平均結晶
粒径は貴金属粒子の平均粒径が１μｍという点から０．
８〜１．２μｍが望ましく、鉛系ペロブスカイト型酸化
物結晶粒子の平均結晶粒子は０．８〜１．２μｍが望ま
しい。
【００２０】
【実施例】先ず、セラミックグリーンシートを作製し
た。６９．７Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/ 3 ）Ｏ3 −２９．３
Ｐｂ（Ｚｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −０．２Ｐｂ（Ｓｍ1/3
Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −０．８ＣｕＯ（単位：モル％）からな
る鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末と有機バインダを混
合してスラリーを得た。このスラリーをドクターブレー
ド法によりシート状に成形して、厚み１０μｍのセラミ
ックグリーンシートを作製した。次に、内部電極ペース
トを作製した。平均粒径が１μｍのＡｇ−Ｐｄ混合粉末
（重量比は３：７）と、同じく平均粒径が１μｍのＰｂ
（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 粉末、Ａｌ2 Ｏ3 粉末を、エ
チルセルロース樹脂をバインダとしα−テルピネオール
を溶剤とした有機ビヒクル中に、三本ロールによって分
散させて内部電極ペーストを作製した。作製した内部電
極ペーストについてＡｇ−Ｐｄ粉末とＰｂ（Ｍｇ1/3 Ｎ
ｂ2/3 ）Ｏ3 粉末、Ａｌ2 Ｏ3 粉末の体積部数の比を表
１に示す。
た。６９．７Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/ 3 ）Ｏ3 −２９．３
Ｐｂ（Ｚｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −０．２Ｐｂ（Ｓｍ1/3
Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 −０．８ＣｕＯ（単位：モル％）からな
る鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末と有機バインダを混
合してスラリーを得た。このスラリーをドクターブレー
ド法によりシート状に成形して、厚み１０μｍのセラミ
ックグリーンシートを作製した。次に、内部電極ペース
トを作製した。平均粒径が１μｍのＡｇ−Ｐｄ混合粉末
（重量比は３：７）と、同じく平均粒径が１μｍのＰｂ
（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 粉末、Ａｌ2 Ｏ3 粉末を、エ
チルセルロース樹脂をバインダとしα−テルピネオール
を溶剤とした有機ビヒクル中に、三本ロールによって分
散させて内部電極ペーストを作製した。作製した内部電
極ペーストについてＡｇ−Ｐｄ粉末とＰｂ（Ｍｇ1/3 Ｎ
ｂ2/3 ）Ｏ3 粉末、Ａｌ2 Ｏ3 粉末の体積部数の比を表
１に示す。
【００２１】尚、試料Ｎo.１７では、内部電極ペースト
中に、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3粉末の代わりにＰ
ｂ（Ｆｅ1/2 Ｎｂ1/2 ）Ｏ3 粉末を添加した。また、試
料Ｎo.１８では、内部電極ペースト中の貴金属としてＰ
ｔを用い、試料Ｎo.１９ではＡｕ、試料Ｎo.２０ではＰ
ｄを用いた。
中に、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3粉末の代わりにＰ
ｂ（Ｆｅ1/2 Ｎｂ1/2 ）Ｏ3 粉末を添加した。また、試
料Ｎo.１８では、内部電極ペースト中の貴金属としてＰ
ｔを用い、試料Ｎo.１９ではＡｕ、試料Ｎo.２０ではＰ
ｄを用いた。
【００２２】その後、得られた内部電極ペーストとセラ
ミックグリーンシートを用いて、積層セラミックコンデ
ンサを作製した。即ち、セラミックグリーンシートの一
方の面上に内部電極ペーストをスクリーン印刷法で印刷
し、乾燥させて内部電極ペースト層を形成したセラミッ
クグリーンシートをそれぞれ５０枚積層した。その後ホ
ットプレスして一体化し、所定寸法に切断してグリーン
チップを作製した。
ミックグリーンシートを用いて、積層セラミックコンデ
ンサを作製した。即ち、セラミックグリーンシートの一
方の面上に内部電極ペーストをスクリーン印刷法で印刷
し、乾燥させて内部電極ペースト層を形成したセラミッ
クグリーンシートをそれぞれ５０枚積層した。その後ホ
ットプレスして一体化し、所定寸法に切断してグリーン
チップを作製した。
【００２３】得られたグリーンチップを大気中、４００
℃の温度で２時間保持してバインダーを完全に分解して
脱バインダーした後、１０２０℃の温度にて焼成して、
幅１．６ｍｍ、長さ３．２ｍｍ、厚さ０．６ｍｍの大き
さの積層焼結体を得た。電極の有効面積は２．６ｍ
ｍ2 、誘電体層の厚みは７μｍであった。
℃の温度で２時間保持してバインダーを完全に分解して
脱バインダーした後、１０２０℃の温度にて焼成して、
幅１．６ｍｍ、長さ３．２ｍｍ、厚さ０．６ｍｍの大き
さの積層焼結体を得た。電極の有効面積は２．６ｍ
ｍ2 、誘電体層の厚みは７μｍであった。
【００２４】その後、その焼結体の内部電極が露出する
取り出し端面に導電性ペーストを塗布、焼き付けして、
外部電極を形成して積層セラミックコンデンサを得た。
取り出し端面に導電性ペーストを塗布、焼き付けして、
外部電極を形成して積層セラミックコンデンサを得た。
【００２５】次に、これらの積層セラミックコンデンサ
各１００個の静電容量と絶縁抵抗を測定した。測定は、
基準温度２５℃で行い、静電容量は周波数１．０ｋＨ
ｚ、測定電圧１．０Ｖｒｍｓの測定条件で、また絶縁抵
抗は、直流電圧１Ｖを１分間印加したときの絶縁抵抗を
測定した。測定した静電容量値と絶縁抵抗値の積を算出
してＣＲ積（ΩＦ）とした。なおＣＲ積が２００００Ω
Ｆ未満では、信頼性を満足できないことと、積層セラミ
ックコンデンサの小型化ができないため、２００００Ω
Ｆ以上を良とした。
各１００個の静電容量と絶縁抵抗を測定した。測定は、
基準温度２５℃で行い、静電容量は周波数１．０ｋＨ
ｚ、測定電圧１．０Ｖｒｍｓの測定条件で、また絶縁抵
抗は、直流電圧１Ｖを１分間印加したときの絶縁抵抗を
測定した。測定した静電容量値と絶縁抵抗値の積を算出
してＣＲ積（ΩＦ）とした。なおＣＲ積が２００００Ω
Ｆ未満では、信頼性を満足できないことと、積層セラミ
ックコンデンサの小型化ができないため、２００００Ω
Ｆ以上を良とした。
【００２６】また静電容量の測定値より算出した平均
値、標準偏差より、平均値に対する標準偏差の比を容量
バラツキ（％）とした。なお容量バラツキは、５％以上
では静電容量の歩留まりが低下するので、５％未満を良
とした。
値、標準偏差より、平均値に対する標準偏差の比を容量
バラツキ（％）とした。なお容量バラツキは、５％以上
では静電容量の歩留まりが低下するので、５％未満を良
とした。
【００２７】これら積層セラミックコンデンサ各１００
個を内部電極層に垂直な面で切断、研磨して内部電極層
と誘電体層との間のデラミネーションの有無を顕微鏡で
確認した。積層セラミックコンデンサにデラミネーショ
ンが発生すると、信頼性が満足できないため、発生無し
を良とした。
個を内部電極層に垂直な面で切断、研磨して内部電極層
と誘電体層との間のデラミネーションの有無を顕微鏡で
確認した。積層セラミックコンデンサにデラミネーショ
ンが発生すると、信頼性が満足できないため、発生無し
を良とした。
【００２８】また、積層セラミックコンデンサをアルミ
ナ基板上に半田付け実装させ、以下の条件の湿中負荷試
験を行った。その試験方法は、８５℃−８５％ＲＨの環
境下にて定格電圧の２倍の電圧を印加して、４８時間稼
働後の、静電容量劣化、絶縁抵抗劣化をそれぞれコンデ
ンサ１０００個について測定した。なおその試験の際、
静電容量は試験前の静電容量に対して試験後の容量低下
率が±３０％以上を不良とした。絶縁抵抗は、１．０×
１０9 Ω以下を不良とした。これらの不良の発生率およ
び上記特性の結果を表１に示す。
ナ基板上に半田付け実装させ、以下の条件の湿中負荷試
験を行った。その試験方法は、８５℃−８５％ＲＨの環
境下にて定格電圧の２倍の電圧を印加して、４８時間稼
働後の、静電容量劣化、絶縁抵抗劣化をそれぞれコンデ
ンサ１０００個について測定した。なおその試験の際、
静電容量は試験前の静電容量に対して試験後の容量低下
率が±３０％以上を不良とした。絶縁抵抗は、１．０×
１０9 Ω以下を不良とした。これらの不良の発生率およ
び上記特性の結果を表１に示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】この表１より明らかな様に、試料Ｎｏ．
１、２、４、６では湿中負荷試験で不良が発生してい
る。また試料Ｎｏ．１０は容量ばらつきが８．７％と目
標値を外れている。
１、２、４、６では湿中負荷試験で不良が発生してい
る。また試料Ｎｏ．１０は容量ばらつきが８．７％と目
標値を外れている。
【００３１】これに対して本発明の試料では、いずれも
ＣＲ積は２０５００ΩＦ以上と大きく、容量ばらつきは
４．７％以下、デラミネーションの発生は無く、湿中負
荷試験での静電容量、絶縁抵抗の不良の発生はない。
ＣＲ積は２０５００ΩＦ以上と大きく、容量ばらつきは
４．７％以下、デラミネーションの発生は無く、湿中負
荷試験での静電容量、絶縁抵抗の不良の発生はない。
【００３２】そして、Ａｌ2 Ｏ3 量を増加させると、デ
ラミネーションの発生は無く、湿中負荷試験での静電容
量、絶縁抵抗の発生はないが、ＣＲ積が低下し、また容
量バラツキが大きくなることが判る。
ラミネーションの発生は無く、湿中負荷試験での静電容
量、絶縁抵抗の発生はないが、ＣＲ積が低下し、また容
量バラツキが大きくなることが判る。
【００３３】また、試料Ｎｏ．２、４、５、７の内部電
極ペーストの乾燥粉末の焼成収縮曲線を誘電体層の原料
粉末との比較で、熱機械分析計（ＴＭＡ）で測定した。
測定条件は、大気中で昇温速度は５（℃／ｍｉｎ）で１
１００℃まで上昇させ、１１００℃で２時間保持し、そ
の後降温速度を５（℃／ｍｉｎ）で行った。その結果を
図１に示す。図１に示すとおり、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ
2/3 ）Ｏ3 粉末を添加することにより、焼成時の内部電
極層の焼成収縮する温度を、セラミックの焼成収縮の温
度に近づけることができる。また、内部電極ペースト中
にＡｌ2 Ｏ3 粉末を添加することにより、内部電極層の
焼成の収縮率を小さくすることができる。
極ペーストの乾燥粉末の焼成収縮曲線を誘電体層の原料
粉末との比較で、熱機械分析計（ＴＭＡ）で測定した。
測定条件は、大気中で昇温速度は５（℃／ｍｉｎ）で１
１００℃まで上昇させ、１１００℃で２時間保持し、そ
の後降温速度を５（℃／ｍｉｎ）で行った。その結果を
図１に示す。図１に示すとおり、Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ
2/3 ）Ｏ3 粉末を添加することにより、焼成時の内部電
極層の焼成収縮する温度を、セラミックの焼成収縮の温
度に近づけることができる。また、内部電極ペースト中
にＡｌ2 Ｏ3 粉末を添加することにより、内部電極層の
焼成の収縮率を小さくすることができる。
【００３４】
【発明の効果】本発明の内部電極ペーストおよび積層セ
ラミックコンデンサでは、鉛系ペロブスカイト型酸化物
粉末を添加することにより、内部電極層の焼成収縮する
温度を誘電体層の焼成収縮温度に近づけることができ、
また、内部電極ペースト中にＡｌ2 Ｏ3 粉末を添加する
ことにより、内部電極層の焼成収縮率を小さくすること
ができ、内部電極層と誘電体層の間に発生する焼成の収
縮歪みを抑制することができる。よってＣＲ積等の電気
特性を劣化させることなく、デラミネーションが無く、
信頼性を劣化させない積層セラミックコンデンサを得る
ことができる。
ラミックコンデンサでは、鉛系ペロブスカイト型酸化物
粉末を添加することにより、内部電極層の焼成収縮する
温度を誘電体層の焼成収縮温度に近づけることができ、
また、内部電極ペースト中にＡｌ2 Ｏ3 粉末を添加する
ことにより、内部電極層の焼成収縮率を小さくすること
ができ、内部電極層と誘電体層の間に発生する焼成の収
縮歪みを抑制することができる。よってＣＲ積等の電気
特性を劣化させることなく、デラミネーションが無く、
信頼性を劣化させない積層セラミックコンデンサを得る
ことができる。
【図１】内部電極粉末とセラミック粉末の焼成収縮曲線
を示す図である。
を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−94414（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−36565（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−78267（ＪＰ，Ａ)
特開 昭61−140127（ＪＰ，Ａ)
特開 昭57−30308（ＪＰ，Ａ)
特開 昭56−162821（ＪＰ，Ａ)
特開 昭55−83216（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01G 4/00 - 4/42
H01B 1/22
Claims (4)
- 【請求項１】Ｐｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡｇのうち少なく
とも１種の平均粒径が１μmの貴金属粉末と、該貴金属
粉末１００体積部に対して、平均粒径０．８〜１．２μ
ｍの鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末を９〜２２体積部
と、前記貴金属粉末１００体積部に対して、平均粒径
０．８〜１．２μｍのＡｌ２Ｏ３粉末を２〜１６体積部
とを含有することを特徴とする内部電極ペースト。 - 【請求項２】鉛系ペロブスカイト型酸化物粉末がＰｂ
（Ｍｇ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３粉末であることを特徴と
する請求項１記載の内部電極ペースト。 - 【請求項３】複数の誘電体層と複数の内部電極層とを交
互に積層してなる積層セラミックコンデンサにおいて、
前記誘電体層が鉛系ペロブスカイト型酸化物からなると
ともに、前記内部電極層が、Ｐｔ、Ｐｄ、ＡｕおよびＡ
ｇのうち少なくとも一種の平均粒径が１μmの貴金属
と、該貴金属１００体積部に対して、平均粒径０．８〜
１．２μｍの鉛系ペロブスカイト型酸化物を９〜２２体
積部と、前記貴金属１００体積部に対して、平均粒径
０．８〜１．２μｍのＡｌ２Ｏ３を２〜１６体積部とを
含有することを特徴とする積層セラミックコンデンサ。 - 【請求項４】内部電極層における鉛系ペロブスカイト型
酸化物がＰｂ（Ｍｇ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３であること
を特徴とする請求項３記載の積層セラミックコンデン
サ」
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16434597A JP3502745B2 (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | 内部電極ペーストおよび積層セラミックコンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16434597A JP3502745B2 (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | 内部電極ペーストおよび積層セラミックコンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1116765A JPH1116765A (ja) | 1999-01-22 |
| JP3502745B2 true JP3502745B2 (ja) | 2004-03-02 |
Family
ID=15791410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16434597A Expired - Fee Related JP3502745B2 (ja) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | 内部電極ペーストおよび積層セラミックコンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3502745B2 (ja) |
-
1997
- 1997-06-20 JP JP16434597A patent/JP3502745B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1116765A (ja) | 1999-01-22 |
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