WO2006035699A1 - 誘電体磁器組成物およびこれを用いた電子部品 - Google Patents

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WO2006035699A1 PCT/JP2005/017609 JP2005017609W WO2006035699A1 WO 2006035699 A1 WO2006035699 A1 WO 2006035699A1 JP 2005017609 W JP2005017609 W JP 2005017609W WO 2006035699 A1 WO2006035699 A1 WO 2006035699A1
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multilayer ceramic
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Tetsuhiro Takahashi
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Rohm Co., Ltd.
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    • C04B2235/3427—Silicates other than clay, e.g. water glass
    • C04B2235/3436—Alkaline earth metal silicates, e.g. barium silicate

Definitions

  • the present invention relates to a dielectric ceramic composition and an electronic component using the same.
  • the present invention relates to a multilayer ceramic capacitor using a dielectric ceramic composition.
  • a multilayer ceramic capacitor is composed of an internal electrode, an external electrode, and a dielectric disposed between these electrodes.
  • the dielectric is a magnetic material mainly composed of titanate (for example, BaTiO: barium titanate).
  • a multilayer ceramic capacitor provided with such a dielectric can be compact and have a large capacity.
  • the capacitor has good electrical characteristics in a high frequency band and is excellent in heat resistance, and has the advantages of being suitable for mass production.
  • each green sheet is sintered into a ceramic dielectric layer, and the metal powder in each conductive paste is sintered into an internal electrode.
  • a pair of external electrodes is formed on the surface of the fired laminate. Each external electrode is configured to conduct with a predetermined set of internal electrodes.
  • the sintered state of the BaTiO-based ceramic composition must be appropriate in order to improve the dielectric characteristics. So
  • the firing temperature for the porcelain composition is set to a high temperature of about 1100 to 1350 ° C. It is necessary to
  • the metal material forming the internal electrode When firing the porcelain composition, the metal material forming the internal electrode also undergoes a firing step and is exposed to the same high temperature. From the circumstances, metal materials for internal electrodes are required to have the following properties. That is, it has a melting point higher than the above firing temperature, is fired at the same temperature as the porcelain composition, and is not substantially oxidized in the firing step.
  • Ni and Ni alloys have a melting point higher than the sintering temperature of the BaTiO ceramic composition
  • Ni and Ni alloys have the advantage of low specific resistance. However, Ni easily oxidizes when fired at a high temperature in an atmosphere containing oxygen, such as in the air, and the final electrode may not function normally. In addition, Ni oxides can dissolve into porcelain compositions and degrade capacitor performance.
  • the dielectric material exhibits semiconducting properties, resulting in a decrease in insulation.
  • oxygen vacancy is produced in the BaTiO ceramic composition.
  • This material has the advantage that even when fired in a reducing atmosphere, there is little performance degradation such as a decrease in non-insulation resistance.
  • An example of this material is a composition with a molar ratio of BaOZTiO greater than 1.
  • multilayer ceramic capacitors are required to have higher performance than before. Miniaturization and high performance of electronic devices require higher density mounting of electronic components. For this reason, individual parts are required to be small and unaffected by temperature rise. In addition to these requirements, multilayer ceramic capacitors require a larger capacity.
  • the porcelain composition constituting the dielectric layer has the following four characteristics. First, the insulation resistance is large, secondly, the deterioration of the insulation resistance over time is small, third, the change in capacitance with temperature is small, and fourth, the capacitance when a DC voltage is applied. There is little decrease.
  • Patent Documents 1 to 4 disclose attempts for such improvement.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 6-5460
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 6-342735
  • Patent Document 3 JP-A-8-124785
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 9-171937
  • the present invention has been conceived under such circumstances, and provides a reduction-resistant dielectric ceramic composition having the above four properties and having a large dielectric constant. To do With the goal.
  • Another object of the present invention is to provide an electronic component, particularly a multilayer ceramic capacitor, using the composition.
  • this dielectric ceramic yarn is composed of MnO, Cr O and
  • a dielectric ceramic composition is provided.
  • This dielectric ceramic composition is composed of 100 mol parts of BaTiO, which is the main component, x mol parts of MnO, Cr O and
  • Rare earth oxides selected from the group consisting of Y 2 O, Ho 2 O, Dy 2 O and Er 2 O
  • the dielectric ceramic composition of the present invention further includes at least one of WO and ⁇ .
  • the present inventors have found that these dielectric ceramic compositions can exhibit a dielectric constant of 3000 or more at a thickness of 1 to 5 ⁇ m.
  • the dielectric material is composed of these dielectric ceramic compositions!
  • the multilayer ceramic capacitor is an insulation resistance that is applied by applying a DC voltage of 30 V / ⁇ m at a temperature of 200 ° C.
  • the time required for the insulation resistance to reach 1 X 10 5 ⁇ is 1 hour or longer, the temperature dependence of the capacitance satisfies the X5R characteristics specified in the standard, and AC It shows good characteristics that the rate of decrease in capacitance is 30% or less when AC voltage (1kHz, IVrms) and DC voltage (2V / ⁇ m) are applied with voltage (1kHz, IVrms) applied.
  • the inventor has found that it can be obtained.
  • the dielectric ceramic composition of the present invention has a high relative dielectric constant, and when it constitutes a dielectric material of a multilayer ceramic capacitor, the insulation resistance of the capacitor is deteriorated over time and the temperature changes. It is possible to sufficiently suppress both the change in capacitance with respect to and the decrease in capacitance when a DC voltage is applied.
  • the present invention has a laminated structure including a ceramic dielectric and an electrode.
  • a multilayer ceramic capacitor is provided.
  • the ceramic dielectric is
  • the dielectric ceramic composition has one of the configurations described above with respect to the first and second aspects of the present invention.
  • the electrode is made of Ni or an alloy containing Ni.
  • an electronic component is provided.
  • This electronic component has a portion made of a dielectric ceramic composition having one of the configurations described above with respect to the first and second aspects of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor according to the present invention.
  • FIG. 2 is a table showing the composition (excluding BaTiO) of the dielectric ceramic composition constituting the dielectric layer in the multilayer ceramic capacitors of Samples 1 to 21.
  • FIG. 3 is a table showing the composition (excluding BaTiO) of the dielectric ceramic composition constituting the dielectric layer in the multilayer ceramic capacitors of Samples 22 to 41.
  • FIG. 4 A table showing the results of a performance investigation conducted on the multilayer ceramic capacitors of Samples 1 to 21.
  • FIG. 5 is a table showing the results of a performance investigation conducted on the multilayer ceramic capacitors of Samples 22 to 41.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a multilayer ceramic capacitor 10 using a dielectric ceramic composition.
  • the multilayer ceramic capacitor 10 has a plurality of dielectric layers 11, a plurality of internal electrodes 12, and a pair of external electrodes 13.
  • Each dielectric layer 11 is made of a dielectric ceramic composition according to the present invention.
  • Each internal electrode 12 is configured to be sandwiched between two overlapping dielectric layers 11.
  • the plurality of internal electrodes 12 can be divided into two groups. In FIG. 1, the internal electrode 12 belonging to the first group is electrically connected to the left external electrode 13, and the internal electrode 12 belonging to the second group is electrically connected to the right external electrode 13. is doing.
  • Each internal electrode 12 is made of M or Ni alloy, and each external electrode 13 is made of Cu or Cu alloy, for example.
  • the dielectric ceramic composition of the present invention constituting the dielectric layer 11 contains BaTiO as a main component.
  • MnO is mainly contained in the dielectric ceramic composition in order to improve the reduction resistance of the dielectric ceramic composition. This reduces the insulation resistance of the dielectric ceramic composition in the manufacturing process of the multilayer ceramic capacitor 10 (due to firing in a reducing atmosphere).
  • Mn (II) of MnO enters a predetermined site instead of Ti (IV) and functions as an electron acceptor, thereby exerting an effect of suppressing a decrease in insulation resistance.
  • the content of is X mol part, it is preferably 0.50 ⁇ x ⁇ 2.00. Less than X force
  • the dielectric constant of the dielectric ceramic composition tends to decrease, and the sintering temperature necessary to obtain a dense sintered body in the composition tends to increase.
  • Cr O and Z or Co O are mainly used for the capacitance of the multilayer ceramic capacitor 10.
  • the inhibitory action is also relatively high. Cr O and Co O of 100 mole parts of BaTiO
  • the oxide is mainly contained in the dielectric ceramic composition in order to reduce the deterioration over time of the insulation resistance of the multilayer ceramic capacitor 10 (that is, to extend the accelerated life of the insulation resistance of the multilayer ceramic capacitor 10). Is done.
  • These rare earth elements Y, Ho, D y, Er
  • Y, Ho, D y, Er is considered to function as an electron donor and capture oxygen vacancies in the dielectric ceramic composition, thereby exerting an effect of suppressing deterioration of the insulation resistance over time.
  • the total content of these rare earth oxides relative to 3 parts is X mole part (only one is selected.
  • one of them is X mole part), and preferably 0.50 ⁇ x ⁇ 2.00.
  • BaSiO is mainly used in the firing step of the manufacturing process of the multilayer ceramic capacitor 10 described later.
  • the dielectric ceramic composition In order to promote sintering of the dielectric ceramic composition, it is contained in the dielectric ceramic composition.
  • BaSiO is fired mainly at the grain boundaries of BaTiO during the sintering of dielectric ceramic compositions.
  • the dielectric ceramic composition of the present invention further includes WO for improving its heat resistance.
  • the insulation resistance of the multilayer ceramic capacitor 10 may be unduly lowered, or the capacitance change with temperature may be unduly large.
  • the multilayer ceramic capacitor 10 for example, first, BaTi O powder as a main component, MnO powder, and Cr, Co, Y, Ho, Dy, Er, W, Mo as required. Acid
  • BaSiO which is an oxide glass
  • SiO powder uses BaCO powder and SiO powder as basket baskets.
  • the mixture is wet-mixed using a slurry, fired in air at 1250 ° C, for example, and pulverized until the average particle size becomes 0.1 m or less.
  • the calcined raw material powder is mixed with oxide glass (BaSiO 3) powder, organic binder,
  • a plasticizer, a solvent, a dispersant and the like are added, and these are kneaded (kneaded) to prepare a slurry.
  • a plurality of green sheets having a predetermined slurry thickness are prepared by a doctor blade method or the like.
  • a conductive paste containing metal powder for forming internal electrodes is printed on the surface of each green sheet.
  • the plurality of green sheets having the conductive paste printed on the surface in this manner are pressure-bonded in a state where the conductive paste and the green sheets are alternately stacked.
  • the firing process is performed at a firing temperature exceeding 1350 ° C, Ni or Ni alloy tends to agglomerate and is fired in an island-like form, resulting in the formation of a disconnected internal electrode 12 There is. Therefore, the firing temperature is preferably 1350 ° C or lower.
  • a pair of external electrodes 13 that are terminals for connection to an external circuit are formed at predetermined positions of the laminate. Specifically, after the conductive paste containing the metal powder for forming the external electrode is printed on a predetermined surface of the laminate, the external electrode 13 is formed from the conductive paste by firing at a predetermined temperature.
  • the multilayer ceramic capacitor 10 can be manufactured as described above.
  • the BaTiO-based dielectric ceramic composition of the present invention constituting the multilayer ceramic capacitor 10 is:
  • the dielectric ceramic composition of the present invention When undergoing firing in a reducing atmosphere as in the above-described firing step, it exhibits reduction resistance. It is possible to maintain a high insulation resistance.
  • the dielectric ceramic composition of the present invention can exhibit a high relative dielectric constant of 3000 or more at a thickness of 1 to 5 ⁇ m.
  • the multilayer ceramic capacitor 10 in which the dielectric layer 11 is composed of the dielectric ceramic composition of the present invention has an insulation resistance obtained by applying a DC voltage of m under a temperature condition of 200 ° C.
  • the time until the insulation resistance reaches 1 X 10 5 ⁇ or less is 1 hour or more, the temperature dependence of the capacitance satisfies the X5R characteristics specified in the standard, and the AC voltage (1 kHz, Good characteristics can be exhibited when the rate of decrease in capacitance is 30% or less when AC voltage (1 kHz, lVrms) and DC voltage (2 V / ⁇ m) are applied in a superimposed manner.
  • the multilayer ceramic capacitor 10 in which the dielectric layer 11 is composed of the dielectric ceramic composition of the present invention has a capacitance resistance product (CR product) of 25 ° C. under a high electric field strength (5 VZ wm). Good characteristics of 1500 ⁇ 'F or more and breakdown voltage of 70VZm or more can be exhibited.
  • a plurality of multilayer ceramic capacitors having the structure shown in Fig. 1 were prepared as Samples 1 to 41. These capacitors are configured so that the composition of the dielectric material layer is different.
  • the table of Fig. 2 and Fig. 3 shows the composition of the dielectric ceramic composition (excluding BaTiO) that constitutes the dielectric layer of each sample capacitor. In the tables of Figures 2 and 3, BaTiO 10
  • the acid selected from the powder according to the target composition is weighed and mixed. Then this
  • the mixture was calcined at 1100 ° C for 7 hours. Further, the mixed powder was pulverized to obtain an oxide powder having an average particle size of 0.1 m or less.
  • a raw material powder was prepared by blending the oxide powder and glass powder obtained as described above with a predetermined composition. Furthermore, 700 g of binder solution (including PVB resin, plasticizer, toluene, ethanol, dispersant, etc.) was added to this raw powder lOOOg, and then dispersed for 3 hours using a basket mill. As a result, a slurry having a viscosity of about 200 cps was prepared.
  • binder solution including PVB resin, plasticizer, toluene, ethanol, dispersant, etc.
  • the slurry thus prepared was applied onto a PET film by a doctor blade method to produce a plurality of green sheets having a thickness of 1.5 / zm.
  • a conductive paste for internal electrodes was printed on each green sheet to a thickness of 1.5 m.
  • the conductive paste for internal electrodes 100 parts by weight of Ni powder having an average particle size of 0.2 ⁇ m, 30 parts by weight of an organic vehicle (8 parts by weight of ethyl cellulose resin dissolved in 92 parts by weight of butyl carbitol) In addition, 8 parts by weight of butyl carbitol was used in a paste form.
  • the internal electrode conductive paste and the green sheet are separated from each other.
  • the layers were stacked so that they were alternately positioned (effective number of layers: 420), and thermocompression bonded.
  • the heating temperature at this time was 70 ° C, and the pressure was lOOOkgZcm 2 .
  • this laminate was cut into a predetermined size to obtain a green chip. Thereafter, the green chip was subjected to binder removal treatment by heating at 450 ° C. for 5 hours in a nitrogen atmosphere (temperature increase rate: 30 ° C. Z time).
  • the green chip is attached! By heating in a mixed atmosphere of humidified nitrogen and hydrogen at 1100-1350 ° C for 4 hours (temperature increase rate: 200 ° CZ time) ) And firing treatment.
  • the dielectric ceramic composition in each green sheet is sintered to form a dielectric layer, and the Ni powder in each conductive paste is sintered to form an internal electrode.
  • the firing temperature was specified in advance for each type of green chip or green sheet. Specifically, for the sample having the same configuration as each green chip, firing was performed at different firing temperatures, and the lower firing temperature for obtaining a dense sintered body was determined.
  • the laminated body sintered by the firing process is heated in a humidified nitrogen atmosphere at 1000 to: L100 ° C for 3 hours (temperature increase / temperature decrease rate 200). Annealing was performed for ° CZ time).
  • a predetermined end face of the obtained sintered laminate was polished by barrel treatment, and then a conductive paste for external electrodes was applied or transferred to the polished portion.
  • the conductive paste for the external electrode 100 parts by weight of a mixture of spherical Cu powder having an average particle diameter of 0.4 m and flaky Cu powder in a predetermined ratio, and organic vehicle (ethyl cellulose resin 5 wt. 30 parts by weight of butyl carbitol and 6 parts by weight of butyl carbitol were mixed and used to paste.
  • the sintered laminate with the external electrode conductive paste applied on the surface in this manner is baked at 850 ° C for 10 minutes in a nitrogen atmosphere, so that the external electrode is removed from the conductive paste. Formed.
  • capacitors of Samples 1 to 41 were produced.
  • the size is 2.1mm long x 1.25mm wide x 1.25mm thick
  • each effective dielectric layer is 1.2m thick (effective stacking number 420)
  • the thickness of the internal electrode is about It was 1.2 m.
  • Figures 4 and 5 show the measured characteristics of each of Samples 1 to 41.
  • the characteristics measured here are the CR product (capacitance product) that is an index of insulation resistance, the IR accelerated life that is an index of deterioration of insulation resistance over time, and the EIA standard that is an index of temperature dependence of capacitance.
  • DC Bias characteristics relative dielectric constant, dielectric loss tan ⁇ (%), breakdown voltage, solder heat resistance
  • the capacitance of the capacitor is measured, and a direct current of 5 V per 1 m thickness of the dielectric layer is measured.
  • the value of insulation resistance for 1 minute when voltage was applied to the capacitor was measured.
  • the product of CR was obtained by multiplying these capacitance and insulation resistance for 1 minute.
  • the CR product is an index of the insulation resistance, and is therefore an index of the reduction resistance of the dielectric ceramic composition constituting the dielectric layer.
  • Relative permittivity and dielectric loss tan ⁇ (%) are calculated under the conditions of lVrms and 1.0kHz from the capacitance, electrode area, and dielectric thickness at 25 ° C in a multilayer ceramic capacitor. The value of was obtained.
  • the multilayer ceramic capacitor can be immersed in a solder bath (350 ° C) for 30 seconds, left at room temperature for 24 hours, and left in a thermostatic bath (25 ° C) for 10 minutes. After that, the CR product was calculated as described above. The CR product value was 1500 ⁇ 'F or more, and there were no defects such as cracks on the external appearance of the capacitor.
  • the CR product is relatively low and the solder heat resistance is also low.
  • the CR product is relatively high and the solder heat resistance is also high.
  • the capacitor of sample 7 (not included in the present invention) does not satisfy the X5R characteristic.
  • Capacitors with pull 31, 34, 36 do not satisfy X5R characteristics, DC-Bias characteristics are poor, and solder heat resistance is low. In contrast, the total content of WO and MoO is 0.10 to: L00
  • the capacitors of samples 28 to 30, 32, 33 and 35 which are mole parts, satisfy X5R characteristics, have good DC bias characteristics, and have high solder heat resistance!
  • the BaSiO content is less than 0.25 mol parts per 100 mol parts of BaTiO.
  • the dielectric constant is relatively high.

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Abstract

　誘電体磁器組成物は、ＢａＴｉＯ3と、ＭｎＯと、Ｃｒ2Ｏ3およびＣｏ2Ｏ3のうちの少なくとも一方と、Ｙ2Ｏ3，Ｈｏ2Ｏ3，Ｄｙ2Ｏ3，Ｅｒ2Ｏ3からなる群より選択される酸化物と、ＢａＳｉＯ3と、を含む。                                                                   

Description

明 細 書
誘電体磁器組成物およびこれを用いた電子部品
技術分野
[0001] 本発明は、誘電体磁器組成物およびこれを用いた電子部品に関する。特に本発明 は、誘電体磁器組成物を用いた積層セラミックコンデンサに関する。
背景技術
[0002] 一般に、積層セラミックコンデンサは、内部電極や、外部電極、およびこれら電極間 に配置される誘電体から構成されて ヽる。
[0003] 上記誘電体は、チタン酸塩 (例えば、 BaTiO：チタン酸バリウム）を主成分とする磁
3
器組成物から形成することが可能である。このような誘電体を備えた積層セラミックコ ンデンサは、コンパクトで且つ大きな容量を有するものとすることができる。また、同コ ンデンサは、高周波帯域における良好な電気的特性を有するとともに、耐熱性に優 れており、量産に適して 、るなどの利点を有して 、る。
[0004] 上述した積層セラミックコンデンサの製法の一例を以下に説明する。まず、 BaTiO
3 系の磁器組成物の原料粉末を準備する。この粉末に、有機バインダ、可塑剤、溶剤 、分散剤等を添加してスラリーを作成する。次に、ドクターブレード法などにより、上記 スラリー力もグリーンシートを複数枚作製する。それから、各グリーンシートの表面に 導電ペーストを塗布する。この導電ペーストは、内部電極形成用であり、金属粉末を 含んでいる。その後、複数のグリーンシートを、導電ペーストとグリーンシートとが交互 に位置するよう積層したのち、圧着する。次に、この積層体を所定の温度で焼成する 。この焼成工程により、各グリーンシート中の磁器糸且成物が焼結してセラミック誘電体 層になり、かつ、各導電ペースト中の金属粉末が焼結して内部電極になる。最後に、 焼成した積層体の表面に、一対の外部電極を形成する。各外部電極は、所定の一 組の内部電極と導通する構成とされる。
[0005] 以上の製法によって得られる積層セラミックコンデンサにおいて、誘電特性を良好 にするためには、 BaTiO系磁器組成物の焼結状態が適切でなければならない。そ
3
のためには、当該磁器組成物に対する焼成温度を 1100〜1350°C程度の高温にす る必要がある。
[0006] 上記磁器組成物を焼成する際には、内部電極を形成する金属材料も焼成工程を 受け、同じ高温にさらされることになる。力かる事情から、内部電極用の金属材料は、 以下の性質を有することが要求される。すなわち、上記焼成温度より高い融点を有す ること、磁器組成物と同じ温度で焼成されること、および、焼成工程において実質的 に酸化されないことである。
[0007] これらの要求を満たす金属材料として知られて!/ヽるものが、パラジウム（Pd)や、白 金（Pt)、およびこれらの合金である。し力し、 Pdや Ptは高価であり、これらの使用は
、積層セラミックコンデンサの製造コストの上昇につながる。特に、積層セラミックコン デンサの容量を増大すべく積層数を増カロしたときにコスト上昇が顕著となる。
[0008] Pdや Ptに代わる金属材料として、比較的安価な Niや Ni合金を使うことも可能であ る。 Niや Ni合金は、 BaTiO系磁器組成物の焼結温度より高い融点を有し、当該磁
3
器組成物と同じ温度で焼成することができる。また、 Niや Ni合金は、比抵抗が小さい という長所を持つ。し力しながら、 Niは、大気中など酸素を含む雰囲気で高温焼成さ れると容易に酸ィ匕し、最終的に得られる電極が正常に機能しな 、と 、うおそれがある 。さらに、 Niの酸化物は、磁器組成物の中に溶け込んでコンデンサの性能を劣化さ せる場合がある。
[0009] そこで、安価な Niを使用しつつ、酸化を阻止する方法が考案された。それは、水素 を含む還元雰囲気の中で焼成工程を行うという方法である。しかし、この方法を用い ると、 BaTiO系磁器組成物が還元され、 Tiの価数が 4から 3に低下する。その結果、
3
誘電体材料は半導体的な性質を示し、絶縁性が低下してしまう。加えて、還元雰囲 気ないし低酸素雰囲気で焼成工程を行うと、 BaTiO系磁器組成物において酸素空
3
位が増加し、当該磁器組成物の寿命 (絶縁劣化に至るまでの時間）が短くなる傾向 がある。
[0010] 上記不具合を解消すべく、耐還元性を持つ BaTiO系磁器組成物が開発された。
3
この材料は、還元雰囲気中で焼成しても不絶縁抵抗の低下等の性能劣化が少な 、 という利点を持つ。この材料の例として、 BaOZTiOのモル比が 1より大きい組成物
2
や、 Baの一部が Caで置換された組成物などが挙げられる。このような材料と Niとを併 用することによって、安価で大容量な積層セラミックコンデンサの実用が可能となった
[0011] 近年、積層セラミックコンデンサは、従来以上に高い性能を要求されている。電子 機器の小型化や高性能化は、電子部品のさらなる高密度実装を必要とする。このた め、個々の部品には、小型であることと、温度上昇の影響を受けないことが求められ る。積層セラミックコンデンサに関しては、これらの要求のほかに、大容量化が要望さ れる。
[0012] これらの要望に応えるには、誘電体材料の各層の厚さを薄くしつつ積層数を増や すことが考えられる。誘電体層の薄型化を可能にするためには、誘電体層を構成す る磁器組成物が以下のような 4つの特性を持っていることが前提となる。第一に絶縁 抵抗が大きいこと、第二に絶縁抵抗の経時的劣化が小さいこと、第三に温度変化す る静電容量変化が小さ 、こと、第四に直流電圧印加時の静電容量の低下が少な 、 ことである。
[0013] このような性能および信頼性の向上は、上述した耐還元性の BaTiO系磁器組成
3
物に対しても要求される。そのような改良への試みが、例えば下記の特許文献 1〜4 に開示されている。
[0014] 特許文献 1 :特開平 6— 5460号公報
特許文献 2：特開平 6 - 342735号公報
特許文献 3：特開平 8 - 124785号公報
特許文献 4：特開平 9 - 171937号公報
[0015] しカゝしながら、従来の耐還元性 BaTiO系磁器組成物を用いた場合、誘電体材料
3
に求められる上記の 4つの性質および誘電率が大きいことをすベて同時に満足する ことが実際には困難であった。したがって、 Niあるいは Ni合金製の内部電極を有す る構成では、高価な Pd内部電極を有する積層セラミックコンデンサと同等あるいはそ れ以上の性能を得ることはほぼ不可能であった。
発明の開示
[0016] 本発明は、このような事情の下で考え出されたものであって、上記 4つの性質を有 するとともに、誘電率が大きいような、耐還元性の誘電体磁器組成物を提供すること を目的とする。本発明はまた、当該組成物を利用した電子部品、特に積層セラミック コンデンサを提供することを目的とする。
[0017] 本発明の第 1の側面によれば、誘電体磁器組成物が提供される。この誘電体磁器 糸且成物は、主成分である BaTiOに加えて、 MnOと、 Cr Oおよび
3 2 3 Zまたは Co O (
2 3 すなわち 2つのうちの少なくとも一方）と、 Y O , Ho O , Dy O , Er O力らなる群より
2 3 2 3 2 3 2 3
選択される（1つまたは複数の)希土類酸化物と、ガラス成分である BaSiOとを含む。
3
[0018] 本発明の第 2の側面によれば、誘電体磁器組成物が提供される。この誘電体磁器 組成物は、主成分である BaTiOを 100モル部、 MnOを xモル部、 Cr Oおよび
3 1 2 3 Zま たは Co Oを合計 Xモル部（2つのうちのどちらか一方のみを含む場合にはその一方
2 3 2
を Xモル部）、 Y O， Ho O， Dy O， Er Oからなる群より選択される希土類酸化物
2 2 3 2 3 2 3 2 3
を合計 Xモル部（4つのうちのいずれ力 1つのみが選択される場合にはその 1つを X
3 3 モル部）、ガラス成分である BaSiOを Xモル部含み、 0.5≤x≤2.0, 0.1≤x≤1.0
3 4 1 2
、 0.5≤χ≤2·0、および 0·25≤χ≤2·0を満たす。
3 4
[0019] 好ましくは、本発明の誘電体磁器組成物は、更に WOおよび ΜοΟの少なくとも
3 3 一 方を 0.1〜 1.0モル部含む。
[0020] これらの誘電体磁器組成物は厚さ 1〜5 μ mにおいて 3000以上の比誘電率を示し 得ることを、本発明者は見出した。これととも〖こ、これら誘電体磁器組成物により誘電 体材料が構成されて!ヽる積層セラミックコンデンサは、 200°Cの温度条件下で 30V / μ mの直流電圧を印加して行う絶縁抵抗の加速寿命試験にお 、て絶縁抵抗が 1 X 105 Ωに達するまでの時間が 1時間以上であり、静電容量の温度依存性が ΕΙΑ規 格で規定する X5R特性を満たし、且つ、交流電圧（1kHz, IVrms)の印加時に対す る交流電圧（1kHz, IVrms)および直流電圧 (2V/ μ m)の重畳印加時における静 電容量低下率が 30%以下であるという、良好な特性を示し得ることを本発明者は見 出した。このように、本発明の誘電体磁器組成物は、高い比誘電率を有し、且つ、積 層セラミックコンデンサの誘電体材料を構成する場合に当該コンデンサについて絶 縁抵抗の経時的劣化、温度変化に対する静電容量変化、および直流電圧印加時の 静電容量の低下を共に充分に抑制することができるのである。
[0021] 本発明の第 3の側面によれば、セラミック誘電体と電極とからなる積層構造を有する 積層セラミックコンデンサが提供される。このコンデンサにおいて、セラミック誘電体は
、本発明の第 1および第 2の側面に関して上述したうちの一の構成を有する誘電体 磁器組成物からなる。また、電極は、 Ni、または Niを含む合金カゝらなる。
[0022] 本発明の第 4の側面によれば、電子部品が提供される。この電子部品は、本発明 の第 1および第 2の側面に関して上述したうちの一の構成を有する誘電体磁器組成 物よりなる部位を有する。
図面の簡単な説明
[0023] [図 1]本発明に係る積層セラミックコンデンサの断面図である。
[図 2]サンプル 1〜21の積層セラミックコンデンサにおける誘電体層を構成する誘電 体磁器組成物の組成 (BaTiOを除く）を示す表である。
3
[図 3]サンプル 22〜41の積層セラミックコンデンサにおける誘電体層を構成する誘電 体磁器組成物の組成 (BaTiOを除く）を示す表である。
3
[図 4]サンプル 1〜21の積層セラミックコンデンサについて実施した性能調査の結果 を示す表である。
[図 5]サンプル 22〜41の積層セラミックコンデンサについて実施した性能調査の結 果を示す表である。
発明を実施するための最良の形態
[0024] 図 1は、誘電体磁器組成物を用いた積層セラミックコンデンサ 10を示す断面図であ る。積層セラミックコンデンサ 10は、複数の誘電体層 11、複数の内部電極 12、およ び一対の外部電極 13を有する。各誘電体層 11は、本発明に基づく誘電体磁器組 成物からなる。各内部電極 12は、重なった 2つの誘電体層 11の間に挟まれるよう構 成されている。複数の内部電極 12は、 2つの組に分けることができる。図 1において、 第 1の組に属する内部電極 12は、左側の外部電極 13に電気的に接続しており、第 2 の組に属する内部電極 12は、右側の外部電極 13に電気的に接続している。各内部 電極 12は、 Mまたは Ni合金よりなり、各外部電極 13は、例えば Cuまたは Cu合金よ りなる。
[0025] 誘電体層 11を構成する本発明の誘電体磁器組成物は、主成分として BaTiOを含
3 む一方、副成分として、（l) MnO、 (2) Cr Oおよび Zまたは Co O、（3) Y O， Ho O , Dy O , Er Oからなる群より選択される希土類酸化物、 (4) BaSiO (酸化物ガ
3 2 3 2 3 3 ラス)を含む。
[0026] MnOは、主に、上記誘電体磁器組成物の耐還元性を向上させるために当該誘電 体磁器組成物に含有される。これにより、積層セラミックコンデンサ 10の製造過程に おける当該誘電体磁器組成物の絶縁抵抗の低下 (還元雰囲気での焼成に起因する
)を抑制することができる。誘電体磁器組成物において、 MnOの Mn (II)は、 Ti (IV) に代わって所定のサイトに入り込んで電子ァクセプタとして機能し、これにより、絶縁 抵抗低下抑制作用を発揮するものと考えられる。 BaTiO 100モル部に対する MnO
3
の含有量を Xモル部とすると、好ましくは 0.50≤x≤2.00である。 X力 未満であ
1 1 1
ると、 MnOの絶縁抵抗低下抑制作用を充分には得られない場合がある。 Xが 2.00
1 を超えると、誘電体磁器組成物の比誘電率が低下する傾向があり、また、当該組成 物において緻密な焼結体を得るために必要な焼結温度が高くなる傾向がある。
[0027] Cr Oおよび Zまたは Co Oは、主に、積層セラミックコンデンサ 10の静電容量の
2 3 2 3
温度依存性を小さくするために、上記誘電体磁器組成物に含有される。 Cr O
2 3およ び Zまたは Co Oは、積層セラミックコンデンサ 10の製造過程 (焼成工程）において
2 3
、 BaTiOの粒界に存在して BaTiOの不当な粒成長（誘電体磁器組成物の組織の
3 3
粗ィ匕をまねく）を抑制し、これにより、容量温度依存抑制作用を発揮するものと考えら れる。また、 Cr Oおよび/または Co Oは、上述の MnOのように絶縁抵抗の低下を
2 3 2 3
抑制する作用も比較的に高い。 BaTiO 100モル部に対する Cr Oおよび Co Oの
3 2 3 2 3 合計含有量を Xモル
2 部（いずれか一方のみを含む場合にはその一方を Xモル
2 部）と すると、好ましくは 0.10≤x≤ 1.00である。 Xが 0.10未満であると、 Cr Oおよび
2 2 2 3 Z または Co Oの容量温度依存抑制作用や絶縁抵抗低下抑制作用を充分には得られ
2 3
ない場合がある。 Xが 1.00を超えると、誘電体磁器組成物の焼結性が低下する傾向
2
がある。
[0028] Y O , Ho O , Dy O , Er O力 なる群より選択される（1つまたは複数の）希土類
2 3 2 3 2 3 2 3
酸化物は、主に、積層セラミックコンデンサ 10の絶縁抵抗の経時的劣化を小さくする ために（即ち、積層セラミックコンデンサ 10の絶縁抵抗についての加速寿命を延ばす ために）、誘電体磁器組成物に含有される。これら酸ィ匕物の希土類元素 (Y, Ho, D y, Er)は、電子ドナーとして機能して誘電体磁器組成物中の酸素空位を捕捉し、こ れにより、絶縁抵抗経時劣化抑制作用を発揮するものと考えられる。 BaTiO 100モ
3 ル部に対するこれら希土類酸化物の合計含有量を Xモル部（いずれか 1つのみが選
3
択される場合にはその 1つを Xモル部）とすると、好ましくは 0.50≤x≤ 2.00である。
3 3
Xが 0.50未満であると、これら希土類酸化物の絶縁抵抗経時劣化抑制作用を充分
3
には得られない場合がある。 Xが 2.00を超えると、誘電体磁器組成物の焼結性が低
3
下する傾向があり、また、誘電体磁器組成物において 3000以上の高い比誘電率を 得ることが困難となる傾向がある。
[0029] BaSiOは、主に、積層セラミックコンデンサ 10の後述の製造過程の焼成工程にお
3
ヽて誘電体磁器組成物の焼結を促進するために、誘電体磁器組成物に含有される
。 BaSiOは、誘電体磁器組成物の焼結時に主に BaTiOの粒界にて焼成されること
3 3
により、緻密な焼結体を得るうえで必要な焼結温度を低下させる焼結助剤としての作 用を発揮するものと考えられる。 BaTiO 100モル部に対する BaSiOの含有量を x
3 3 4 モル部とすると、好ましくは 0.25≤x≤ 2.00である。 X力 未満であると、 BaSiO
4 4 3 の焼結助剤としての作用を充分には得られない場合がある。 X
4が 2.00を超えると、誘 電体磁器組成物にお ヽて 3000以上の高 ヽ比誘電率を得ることが困難となる傾向が あり、また、積層セラミックコンデンサ 10の絶縁抵抗の経時的劣化が大きくなる傾向 がある。
[0030] 本発明の誘電体磁器組成物には、その耐熱性を向上すベぐ更に WO
3および Zま たは MoOを含有させてもよい。 BaTiO 100モル部に対する WOおよび
3 3 3 Zまたは M oOの合計含有量を Xモル部（いずれか一方のみを含む場合にはその一方を Xモル
3 5 5 部）とすると、好ましくは 0.10≤x ≤ 1.00である。 Xが 0.10未満であると、 WOおよび
5 5 3
MoOの耐熱性向上作用を充分には得られない場合がある。 Xが 1.00を超えると、
3 5
積層セラミックコンデンサ 10の絶縁抵抗が不当に低下したり、温度変化に対する静 電容量変化が不当に大きくなつたりする場合がある。
[0031] 積層セラミックコンデンサ 10の製造においては、例えば、まず、主成分である BaTi Oの粉末と、 MnOの粉末と、必要に応じて Cr, Co, Y, Ho, Dy, Er, W, Moの酸
3
化物粉末とを、所定の組成となるよう秤量混合した後、 800〜1200°Cで 3〜： L0時間 仮焼する。或は、含有目的の各金属（Ba, Ti, Mn等）の炭酸化物、水酸化物、窒化 物などの粉末を、所定の組成となるよう秤量混合した後、 800〜1300°Cで 5〜： LO時 間仮焼し、酸化物の組成に変える。次に、仮焼後の混合粉体を粉砕する。誘電体磁 器組成物において優れた誘電特性を得るためには、平均粒径が 0.1 μ m以下となる まで粉枠処理を行うのが好まし ヽ。
[0032] 一方、酸化物ガラスである BaSiOは、 BaCO粉末および SiO粉末を、バスケットミ
3 3 2
ルを使用して湿式混合した後に、例えば 1250°Cにて空気中で焼成し、平均粒径が 0.1 m以下となるまで粉砕処理を行うことにより用意する。
[0033] 次に、上述の仮焼済原料粉末に、酸化物ガラス (BaSiO )粉末、有機バインダ、可
3
塑剤、溶剤、分散剤等を添加して、これらを練り混ぜて (混練して)スラリーを調製する 。次に、ドクターブレード法等により、スラリー力も所定の厚さのグリーンシートを複数 枚作製する。次に、内部電極形成用の金属粉末を含む導電ペーストを各グリーンシ ート表面に印刷塗布する。次に、このようにして導電ペーストが表面に印刷された複 数のグリーンシートを、導電ペーストとグリーンシートとが交互に位置するように積層し た状態で圧着する。
[0034] 次に、この積層体について、バインダ除去のための脱バインダ処理、焼結のための 還元雰囲気かつ 1100〜1350°Cでの高温焼成 (焼成工程）、および、所定の酸化雰 囲気かつ高温でのァニール処理 (再酸化処理）を順次行う。仮に、 1350°Cを超える 焼成温度で焼成工程を実施すると、 Niまたは Ni合金は凝集しやすく島状の形態で 焼成されてしまい、その結果、断線した状態の内部電極 12が形成されてしまう場合 がある。そのため、焼成温度は 1350°C以下であるのが好ましい。
[0035] 次に、積層体の所定箇所に、外部回路への接続用端子である一対の外部電極 13 を形成する。具体的には、外部電極形成用の金属粉末を含む導電ペーストを積層体 の所定表面に印刷等した後、所定温度で焼成することによって当該導電ペーストか ら外部電極 13を形成する。以上のようにして、積層セラミックコンデンサ 10を製造す ることがでさる。
[0036] 積層セラミックコンデンサ 10を構成する本発明の BaTiO系誘電体磁器組成物は、
3
上述の焼成工程のような還元雰囲気での焼成を経る場合にぉ 、て、耐還元性を示し 、高い絶縁抵抗を維持することが可能である。また、本発明の誘電体磁器組成物は、 厚さ 1〜5 μ mにおいて 3000以上の高い比誘電率を示し得る。
[0037] 本発明の誘電体磁器組成物により誘電体層 11が構成されて!ヽる積層セラミックコ ンデンサ 10は、 200°Cの温度条件下で mの直流電圧を印加して行う絶縁 抵抗の加速寿命試験において絶縁抵抗が 1 X 105 Ω以下に至るまでの時間が 1時間 以上であり、静電容量の温度依存性が ΕΙΑ規格で規定する X5R特性を満たし、且つ 、交流電圧（1kHz, lVrms)の印加時に対する交流電圧（1kHz, lVrms)および直 流電圧 (2V/ μ m)の重畳印加時における静電容量低下率が 30%以下であると 、う 良好な特性を示し得る。
[0038] 力！]えて、本発明の誘電体磁器組成物により誘電体層 11が構成されている積層セラ ミックコンデンサ 10は、高電界強度（5VZ w m)下での容量抵抗積 (CR積）が 25°C で 1500 Ω 'F以上であり、耐破壊電圧が 70VZ m以上であるという良好な特性を 示し得る。
[0039] 〔積層セラミックコンデンサの作製〕
図 1に示すような構造を有する複数の積層セラミックコンデンサをサンプル 1〜41と して作製した。これらのコンデンサは、誘電体材料層の組成が異なる構成とされてい る。各サンプルコンデンサの誘電体層を構成する誘電体磁器組成物の組成 (BaTiO を除く）を、図 2および図 3の表に示す。図 2および図 3の表においては、 BaTiO 10
3 3
0モル部に対する各酸化物の相対的な含有物質量が記載されて!、る。
[0040] サンプル 1〜41のコンデンサの各々の作製においては、まず、水熱合成法で得ら れた BaTiO粉末（平均粒径 0.3〜0.4 μ m)と、 MnO粉末と、更に Cr O粉末、 Co
3 2 3 2
O粉末、 Y O粉末、 Ho O粉末、 Dy O粉末、 Er O粉末、 WO粉末、および MoO
3 2 3 2 3 2 3 2 3 3
粉末から目的組成に応じて選択される酸ィ匕物とを、秤量して混合する。その後、この
3
混合物を 1100°Cにて 7時間、仮焼した。さらに、当該混合粉末を粉砕処理し、平均 粒径 0.1 m以下の酸化物粉末を得た。
[0041] 一方、 BaCO粉末および SiO粉末を、バスケットミルを使用して 2時間湿式混合し
3 2
た後に 1250°Cにて空気中で焼成することにより、ガラス粉末である BaSiO粉末を得
3 た。そして、平均粒径が 0.1 m以下となるまでこれを粉砕処理した。 [0042] 次に、上述のようにして得られた酸ィ匕物粉末およびガラス粉末を所定組成で配合 することにより原料粉末を調製した。さらに、この原料粉末 lOOOgに対してバインダ溶 液 (PVB榭脂、可塑剤、トルエン、エタノール、分散剤などを含む）を 700g加えた後、 バスケットミルを使用して 3時間分散処理した。これにより、約 200cpsの粘度を有する スラリーを調製した。
[0043] 次に、このように調製したスラリーを、ドクターブレード法により PETフィルム上に塗 布し、厚さ 1.5 /z mの複数のグリーンシートを作製した。次に、各グリーンシート上に 内部電極用導電ペーストを 1.5 mの厚さで印刷した。内部電極用導電ペーストとし ては、平均粒径 0.2 μ mの Ni粉末 100重量部と、有機ビヒクル（ェチルセルロース榭 脂 8重量部をブチルカルビトール 92重量部に溶解したもの） 30重量部と、ブチルカ ルビトール 8重量部とを混連してペーストイ匕したものを用いた。
[0044] 次に、このようにして内部電極用導電ペーストが表面に印刷された複数のグリーン シートを、その基材であった PETフィルムを剥がした後、内部電極用導電ペーストと グリーンシートとが交互に位置するように積層し (有効積層数 420)、加熱圧着した。 このときの加熱温度は 70°Cとし、加圧力は lOOOkgZcm2とした。
[0045] 次に、この積層体を所定サイズに切断してグリーンチップを得た。この後、グリーン チップについて、窒素雰囲気で 450°Cにて 5時間加熱することにより（昇温速度 30°C Z時間）、脱バインダ処理を行った。
[0046] 脱バインダ処理に連続して、グリーンチップにつ!、て、加湿した窒素および水素の 混合雰囲気で 1100〜1350°Cにて 4時間加熱することにより（昇温速度 200°CZ時 間）、焼成処理を行った。本焼成処理では、各グリーンシート中の誘電体磁器組成物 が焼結して誘電体層が形成され、各導電ペースト中の Ni粉末が焼結して内部電極 が形成される。また、焼成温度については、グリーンチップないしグリーンシートの種 類ごとに予め特定しておいた。具体的には、各グリーンチップと同一構成の試料につ いて、焼成温度を変えて焼成し、緻密な焼結体となる下限の焼成温度を求めた。
[0047] 次に、焼成処理にて焼結された積層体について、焼成処理に連続して、加湿窒素 雰囲気で 1000〜： L100°Cにて 3時間加熱することにより（昇温 ·降温速度 200°CZ時 間）、ァニール処理を行った。 [0048] 次に、得られた焼結積層体の所定端面をバレル処理により研磨した後、外部電極 用導電ペーストを当該研磨箇所に塗布ないし転写した。外部電極用導電ペーストと しては、平均粒径 0.4 mの球状の Cu粉末とフレーク状の Cu粉末とを所定比で混合 したものを 100重量部と、有機ビヒクル（ェチルセルロース榭脂 5重量部をブチルカル ビトール 95重量部に溶解したもの） 30重量部と、ブチルカルビトール 6重量部とを混 練してペーストイ匕したものを用いた。
[0049] 次に、このようにして外部電極用導電ペーストが表面に塗布された焼結積層体を、 窒素雰囲気で 850°Cにて 10分間焼成することにより、当該導電ペーストから外部電 極を形成した。以上のようにして、サンプル 1〜41のコンデンサを作製した。各コンデ ンサについて、サイズは、長さ 2.1mm X幅 1.25mmX厚さ 1.25mmであり、各有効 誘電体層の厚さは 1.2 mであり（有効積層数 420)、内部電極の厚さは約 1.2 m であった。
[0050] 〔性能調査〕
図 4および図 5は、サンプル 1〜41のコンデンサの各々に測定した特性を示してい る。ここで測定した特性は、絶縁抵抗値の指標となる CR積 (容量抵抗積)、絶縁抵抗 の経時的劣化の指標となる IR加速寿命、静電容量の温度依存性の指標となる EIA 規格の X5R特性に対する合否、直流電圧印加時の静電容量の変化の指標となる D C Bias特性、比誘電率、誘電損失 tan δ (%)、耐破壊電圧、ハンダ耐熱性である
[0051] CR積については、積層セラミックコンデンサを 25°Cの恒温槽に 10分間放置した後 に、当該コンデンサについて静電容量を測定し、且つ、誘電体層の厚さ 1 mあたり 5Vの直流電圧を当該コンデンサに印加したときの絶縁抵抗の 1分間値を測定した。 これら静電容量と絶縁抵抗 1分間値とを乗じて CR積を求めた。 CR積は、絶縁抵抗 の大小の指標となり、従って、誘電体層を構成する誘電体磁器組成物の耐還元性の 指標となる。
[0052] IR加速寿命については、 200°Cにおいて 60V(30VZ μ m)の直流電圧を積層セラ ミックコンデンサに対して印加した際に絶縁抵抗が 105 Ω以下に至るのに要した時間 を測定した。この測定時間を IR加速寿命とした。 [0053] EIA規格の X5R特性を満足するかどうかの調査としては、具体的には、測定電圧 を IVとし、— 55〜85°Cの温度範囲の各所にて静電容量を LCRメータで測定し、容 量変化率が基準温度 25°Cでの静電容量に対し ± 15%以内かどうかを調べた。 X5R 特性を満たす場合 (容量変化率が士 15%以内である場合)を「〇」とし、満たさな!/ヽ 場合 (容量変化率が士 15%以内でな 、場合)を「 X」とする。
[0054] DC— Bias特性については、 2.4V(2VZ w m)の直流電圧と、 lVrmsおよび l.Ok Hzの交流電圧とを積層セラミックコンデンサに対して重畳印加したときの静電容量を 測定し、 lVrmsおよび 1.0kHzの交流電圧印加時の静電容量に対する低下率（％) として求めた。
[0055] 比誘電率および誘電損失 tan δ (%)については、積層セラミックコンデンサにおけ る 25°Cでの静電容量、電極面積、および誘電体の厚さから、 lVrmsおよび 1.0kHz の条件での値を求めた。
[0056] 耐破壊電圧については、コンデンサに印加する電圧を連続的に上昇させ、電流が 10mA以上流れたときの電圧を各組成について 50個のコンデンサにて測定した。コ ンデンサ毎の 50の測定値のうちの中心値を代表値として表に掲げる。
[0057] ハンダ耐熱性については、積層セラミックコンデンサをハンダ浴（350°C)への 30秒 間の浸漬、 24時間の室温放置、および 10分間の恒温槽（25°C)内での放置に付し た後に上述のようにして CR積を求めた。この CR積の値が 1500 Ω 'F以上であり且つ コンデンサ外観にクラック等の欠陥がな 、ものを「〇」とし、そうでな 、ものを「 X」とし た。
[0058] 〔評価〕
サンプル 1〜6のコンデンサを比較すると、 MnOの含有量が CR積やハンダ而熱性 に影響を与えることが判る n BaTiO 100モル部に対する MnOの含有量が 0.50モル
3
部未満または 2.00モル部を超えるサンプル 1, 6のコンデンサでは、 CR積は比較的 に低く且つハンダ耐熱性も低い。これに対し、 MnOの含有量力 .50〜2.00モル部 であるサンプル 2〜5のコンデンサでは、 CR積は比較的に高く且つハンダ耐熱性も 高い。
[0059] サンプル 7〜15のコンデンサを比較すると、 Cr Oおよび Co Oの合計含有量が X 5R特性や CR積に影響を与えることが判る。 Cr Oおよび Co Oが誘電体層に含有
2 3 2 3
されな 、サンプル 7のコンデンサ (本発明に含まれな 、）では、 X5R特性を満たさな い。 BaTiO 100モル部に対する Cr Oおよび Co Oの合計含有量が 1.00モル部を
3 2 3 2 3
超えるサンプル 10, 13, 15のコンデンサでは、 CR積は比較的に低い。これに対し、 Cr Oおよび Co Oの合計含有量が 0.10〜 1.00モル部であるサンプル 8, 9, 11, 1
2 3 2 3
2, 14のコンデンサは、 X5R特性を満たし且つ CR積について比較的に高い値を示 す。
[0060] サンプル 16〜26のコンデンサを比較すると、 Y O , Ho O , Dy O , Er Oの合計
2 3 2 3 2 3 2 3 含有量が IR加速寿命や CR積に影響を与えることが判る。 BaTiO 100モル部に対
3
する Y O， Ho O， Dy O， Er Oの合計含有量が 0.50モル部未満であるサンプル
2 3 2 3 2 3 2 3
16のコンデンサでは、 IR加速寿命は短い。当該合計含有量が 2.00モル部を超える サンプル 20のコンデンサでは、 CR積は比較的に低い。これに対し、当該合計含有 量力 .50〜2.00モル部であるサンプル 17〜19, 21〜26のコンデンサでは、 IRカロ 速寿命は比較的に永く且つ CR積の値は比較的に高 、。
[0061] サンプル 27〜36のコンデンサを比較すると、 WOおよび MoOの合計含有量が、
3 3
X5R特性や、 DC— Bias特性、ハンダ耐熱性に影響を与えることが判る。 WOおよ
3 び MoOが含有されないサンプル 27のコンデンサでは、ハンダ耐熱性は低い。 BaTi
3
O 100モル部に対する WOおよび MoOの合計含有量が 1.00モル部を超えるサン
3 3 3
プル 31, 34, 36のコンデンサは、 X5R特性を満たさず、 DC— Bias特性は不良で、 ハンダ耐熱性は低い。これに対し、 WOおよび MoOの合計含有量が 0.10〜： L00
3 3
モル部であるサンプル 28〜30, 32, 33, 35のコンデンサは、 X5R特性を満たし、 D C Bias特性は良好で、ハンダ耐熱性は高!、。
[0062] サンプル 37〜41のコンデンサを比較すると、 BaSiOの含有量が比誘電率に影響
3
を与えることが判る。 BaTiO 100モル部に対する BaSiOの含有量が 0.25モル部未
3 3
満または 2.00モル部を超えるサンプル 37, 41のコンデンサでは、比誘電率は比較 的に低い。これに対し、 BaSiOの含有量が 0.25〜2.00モル部であるサンプル 38〜
3
40のコンデンサでは、比誘電率は比較的に高い。

Claims

請求の範囲
[1] BaTiOと、
3
MnOと、
Cr Oおよび/または Co Oと、
2 3 2 3
Y O , Ho O , Dy O , Er Oからなる群より選択される酸化物と、
2 3 2 3 2 3 2 3
BaSiOと、を含む誘電体磁器組成物。
3
[2] BaTiOを 100モル部、 MnOを xモル部、 Cr Oおよび Zまたは Co Oを xモル部
3 1 2 3 2 3 2
、 Y O， Ho O， Dy O， Er O力 なる群より選択される酸化物を xモル部、 BaSiO
2 3 2 3 2 3 2 3 3
を Xモル部含む場合において、 0.5≤x≤2.0、 0.1≤x≤1.0、 0.5≤x≤2.0、お
3 4 1 2 3 よび 0.25≤x≤ 2.0を満たす、誘電体磁器組成物。
4
[3] 更に、 WOおよび Zまたは MoOを 0.1〜1.0モル部含む、請求項 2に記載の誘電
3 3
体磁器組成物。
[4] セラミック誘電体と電極とからなる積層構造を有する積層セラミックコンデンサであつ て、前記セラミック誘電体は、請求項 1から 3のいずれ力 1つに記載の誘電体磁器組 成物からなり、前記電極は、 Mまたは Niを含む合金力もなる、積層セラミックコンデン サ。
[5] 請求項 1から 3のいずれ力 1つに記載の誘電体磁器組成物よりなる部位を有する電 子部品。
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