專利名稱：疊層陶瓷電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種疊層陶瓷電容器。
背景技術(shù)：
近年來，為了實現(xiàn)疊層陶瓷電容器的小型化、大容量化，并降低價格、提高可靠性，把配置在對峙的內(nèi)部電極層之間的層間電介質(zhì)層做得越來越薄。具體而言，是將層間電介質(zhì)層的每一層的燒結(jié)厚度減薄至1μm左右。每一層的層間電介質(zhì)層的厚度越薄，電容器元件主體(芯片燒結(jié)體)中內(nèi)部電極層所占的體積比例就越大。
另外，以往為了抑制因燒結(jié)所造成的中斷和抑制對Ni等賤金屬導電材料的燒結(jié)，在用于形成內(nèi)部電極層的內(nèi)部電極層用漿料中添加用于添加的電介質(zhì)原料(參照專利文獻1特開平5-62855號公報、專利文獻2特開2000-277369號公報、專利文獻3特開2001-307939號公報、專利文獻4特開2003-77761號公報、專利文獻5特開2003-100544號公報)。添加在內(nèi)部電極層用漿料中的添加用電介質(zhì)原料，在燒結(jié)前的電容器元件主體的燒結(jié)過程中向?qū)娱g電介質(zhì)層擴散。因此，添加在內(nèi)部電極層用漿料中的添加用電介質(zhì)原料越多，在燒結(jié)過程中，向?qū)娱g電介質(zhì)層擴散的比例就越大。
即，隨著近年來層間電介質(zhì)層向薄層化和多層化發(fā)展，在燒結(jié)前電容器元件主體中內(nèi)部電極層用漿料圖案所占的體積比例越來越大，與沒有將層間電介質(zhì)層薄層化的情況相比，在燒結(jié)過程中向?qū)娱g電介質(zhì)層擴散的添加用電介質(zhì)電介質(zhì)原料的比例增大。
其結(jié)果，促進了構(gòu)成層間電介質(zhì)層的電介質(zhì)粒子的成長，對層間電介質(zhì)層的微細結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了影響。隨著這種對微細結(jié)構(gòu)的影響，制成的疊層陶瓷電容器的各種電特性(tanδ、偏壓特性、溫度特性、可靠性)有時會變差。
另外，專利文獻6特開2003-133164號公報中，公開了一種疊層陶瓷電容器，其特征是，在外部電極附近的電介質(zhì)粒子的平均粒徑與有效區(qū)域的電介質(zhì)粒子的平均粒徑相同，或比其小。但是，該專利文獻6所記載的技術(shù)，其目的是在外部電極的燒結(jié)過程中防止龜裂。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種疊層陶瓷電容器，即使在將層間電介質(zhì)層薄層化的情況下，也能夠提高各種電特性，特別是在具有充分的電容率的同時，也可期待提高TC偏壓特性。
為了實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明的第1種觀點，提供一種疊層陶瓷電容器，包括內(nèi)部電極層、厚度小于2μm的層間電介質(zhì)層和外側(cè)電介質(zhì)層，其特征在于，所述層間電介質(zhì)層及外側(cè)電介質(zhì)層包含多個電介質(zhì)粒子，在所述層間電介質(zhì)層中包含的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50a，所述外側(cè)電介質(zhì)層中所包含的并存在于從配置在最外側(cè)的內(nèi)部電極層沿厚度方向離開5μm以上的位置的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50b時，該D50a與D50b之比(D50a/D50b)為y1，所述層間電介質(zhì)層的厚度為x的場合，所述y1與x滿足y1≤-0.75x+2.275、且y1≥-0.75x+1.675的關(guān)系。
按照第2種觀點，提供一種疊層陶瓷電容器，包括內(nèi)部電極層、厚度小于2μm的層間電介質(zhì)層和外側(cè)電介質(zhì)層，其特征在于，所述層間電介質(zhì)層包含多個電介質(zhì)粒子，在所述層間電介質(zhì)層中包含的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50a時，具有該D50a的2.25倍以上的平均粒徑的電介質(zhì)粒子(粗粒子)在所述電介質(zhì)粒子中所占的比率為y2，所述層間電介質(zhì)層的厚度為x的場合，所述y2與x滿足y2≤-25x+37.5、且y2≥-2.75x+4.125的關(guān)系。
按照第3種觀點，提供一種將上述第1種觀點和第2種觀點組合的情況。
即，提供一種層疊陶瓷電容器，包括內(nèi)部電極層、厚度小于2μm的層間電介質(zhì)層和外側(cè)電介質(zhì)層，其特征在于，所述層間電介質(zhì)層及外側(cè)電介質(zhì)層包含多個電介質(zhì)粒子，在所述層間電介質(zhì)層中包含的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50a，所述外側(cè)電介質(zhì)層中所包含的并存在于從配置在最外側(cè)的內(nèi)部電極層沿厚度方向離開5μm以上的位置的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50b時，該D50a與D50b之比(D50a/D50b)為y1，具有所述D50a的2.25倍以上的平均粒徑的電介質(zhì)粒子(粗粒子)在所述層間電介質(zhì)層中包含的電介質(zhì)粒子中所占的比率為y2，所述層間電介質(zhì)層的厚度為x的場合，所述y1與x滿足y1≤-0.75x+2.275、且y1≥-0.75x+1.675的關(guān)系，并且，所述y2與x滿足y2≤-25x+37.5、且y2≥-2.75x+4.125的關(guān)系。
按照第4種觀點，提供一種疊層陶瓷電容器，包括內(nèi)部電極層、厚度小于2μm的層間電介質(zhì)層和外側(cè)電介質(zhì)層，其特征在于，所述層間電介質(zhì)層及外側(cè)電介質(zhì)層包含多個電介質(zhì)粒子，在所述層間電介質(zhì)層中包含的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50a，用于形成所述層間電介質(zhì)層的主成分原料的平均粒徑為D50c時，該D50a與D50c之比(D50a/D50c)為y3，所述層間電介質(zhì)層的厚度為x的場合，所述y3與x滿足y3≤-0.95x+2.865、且y3≥-0.95x+2.115的關(guān)系。
本發(fā)明的疊層陶瓷電容器例如可以采用如下的方法制造。但是，本發(fā)明的疊層陶瓷電容器的制造方法并不限于下述方法。
所述方法是一種層疊陶瓷電容器的制造方法，其特征在于，包括對使用包含電介質(zhì)原料的電介質(zhì)層用漿料以及包含添加用電介質(zhì)原料的內(nèi)部電極層用漿料而形成的疊層體進行燒制的工序，所述電介質(zhì)原料包含主成分原料和副成分原料，所述添加用電介質(zhì)原料至少包含添加用主成分原料，該添加用主成分原料的組成與所述電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料中所包含的主成分原料實質(zhì)相同，并且具有超過4.000低于4.057的晶格常數(shù)。
作為其他方法，有一種疊層陶瓷電容器的制造方法，其特征在于，包括對使用包含電介質(zhì)原料的電介質(zhì)層用漿料以及包含添加用電介質(zhì)原料的內(nèi)部電極層用漿料而形成的疊層體進行燒制的工序，所述電介質(zhì)原料包含主成分原料和副成分原料，所述添加用電介質(zhì)原料至少包含添加用主成分原料，該添加用主成分原料的組成與所述電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料中所包含的主成分原料實質(zhì)相同，并且具有25～250的OH基釋放量。
這些方法中所說的“組成實質(zhì)相同”是指，除各個元素的種類和該各個元素之間的組成摩爾比完全相同的情況之外，還包括備元素的種類相同，但組成摩爾比多少有些不同的情況。作為前者的情況，例如在電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料中所包含的主成分原料是(BaO)mTiO2(其中，m＝1)的場合，內(nèi)部電極層用漿料中的添加用電介質(zhì)原料中所包含的添加用主成分原料是(BaO)m’TiO2(其中，m’＝1)的情況。作為后者的情況，例如在主成分原料是(BaO)mTiO2(其中，m＝1)的場合，添加用主成分原料是(BaO)m’TiO2(其中，m’＝0.990～1.050左右)的情況。
即，通過調(diào)整內(nèi)部電極層用漿料中的添加用電介質(zhì)原料中所包含的添加用主成分原料的晶格常數(shù)或OH基釋放量，可控制構(gòu)成燒制后的電介質(zhì)層的電介質(zhì)粒子的存在狀態(tài)。
在該方法中，添加用電介質(zhì)原料只要“至少包含添加用主成分原料”即可，有時也進一步包含添加用副成分原料。
在該方法中，只要至少添加用電介質(zhì)原料中所包含的添加用主成分原料與電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料中所包含的主成分原料的組成實質(zhì)相同即可。因此，在添加用電介質(zhì)原料除了包含添加用主成分原料以外還包含添加用副成分原料的情況下，(1)可以僅作為添加用電介質(zhì)原料的一部分的添加用主成分原料，與電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料中所包含的主成分原料的組成實質(zhì)相同。換言之，作為添加用電介質(zhì)原料的殘余部分的添加用副成分原料的組成與電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料中所包含的副成分原料的組成可以不同。(2)添加用電介質(zhì)原料的全部(當然包含添加用主成分原料)與電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料的全部(當然包含主成分原料)的組成也可以實質(zhì)相同。
另外，在本發(fā)明中，單純以“電介質(zhì)層”來表示時的該電介質(zhì)層是指層間電介質(zhì)層以及外側(cè)電介質(zhì)層的一方或雙方。
另外，在本說明書中，平均粒徑D50a、D50b、D50c和厚度x的單位均為“μm”，存在比率y2的單位是“％”。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過抑制燒制時電介質(zhì)粒子的粒子成長，控制電容器內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)，可在保持所得的疊層陶瓷電容器的各種電特性，特別是充分的介電常數(shù)的同時，提高TC偏壓特性。
具體而言，在使層間電介質(zhì)層的厚度x減薄至小于2μm的情況下，通過調(diào)整電容器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使之滿足下面所示的(1)、(2)及(3)中至少任意一個關(guān)系，可以提高各種電特性。
(1)y1≤-0.75x+2.275、且y1≥-0.75x+1.675。
(2)y2≤-25x+37.5、且y2≥-2.75x+4.125.
(3)y3≤-0.95x+2.865、且y3≥-0.95x+2.115。
另外還發(fā)現(xiàn)，在使層間電介質(zhì)層進一步薄層化(例如從約1.3μm薄層化到1.1μm)時，通過使之滿足上述(1)、(2)及(3)中至少任意一個關(guān)系，除了可以提高上述TC偏壓特性外，還能夠提高溫度特性。在優(yōu)選的范圍內(nèi)，(1)、(2)雙方越是接近下限值，越可以提高TC偏壓特性。更優(yōu)選同時滿足(1)、(2)，進一步優(yōu)選在(1)的值相同時，(2)越小，即粗粉越少，越可以提高TC偏壓特性。
即，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種疊層陶瓷電容器，即使在使層間電介質(zhì)層薄層化的情況下，也可以在保持各種電特性，特別是充分的介電常數(shù)的同時，提高TC偏壓特性。


圖1是本發(fā)明一種實施方式的疊層陶瓷電容器的截面示意圖。
圖2是圖1所示的層間電介質(zhì)層2的主要部分放大截面圖。
圖3是圖1所示的外側(cè)電介質(zhì)層20的主要部分放大截面圖。
圖4是表示實施例的脫粘結(jié)劑處理、燒結(jié)以及退火的各溫度變化的曲線圖。
圖5是表示x與y1的關(guān)系的圖，x表示層間電介質(zhì)層2的厚度，y1表示層間電介質(zhì)層2中包含的電介質(zhì)粒子2a的平均粒徑D50a與外側(cè)電介質(zhì)層20中包含的存在于從配置在最外側(cè)的內(nèi)部電極層3a沿厚度方向離開5μm的位置的電介質(zhì)粒子20a的平均粒徑D50b之比(D50a/D50b)。
圖6是表示x與y2的關(guān)系的圖，x表示層間電介質(zhì)層2的厚度，y2表示在上述層間電介質(zhì)層2中包含的電介質(zhì)粒子2a的平均粒徑為D50a時，具有該D50a的2.25倍以上的平均粒徑的電介質(zhì)粒子(粗粒)在上述電介質(zhì)粒子2a中存在的比率。
圖7是表示x與y3的關(guān)系的圖，x表示層間電介質(zhì)層2的厚度，y3表示層間電介質(zhì)層2中包含的電介質(zhì)粒子2a的平均粒徑D50a與用于形成層間電介質(zhì)層2的BaTiO3原料的平均粒徑D50c之比(D50a/D50c)。
最佳實施方式以下，結(jié)合附圖所示的實施方式說明本發(fā)明。
在本實施方式中，作為具有內(nèi)部電極層、層間電介質(zhì)層和外側(cè)電介質(zhì)層的疊層陶瓷電容器，以內(nèi)部電極層和層間電介質(zhì)層相互交替疊層多層，在這些內(nèi)部電極層及層間電介質(zhì)層的疊層方向的兩外側(cè)端部配置有外側(cè)電介質(zhì)層的疊層陶瓷電容器為例進行說明。
疊層陶瓷電容器如圖1所示，本發(fā)明的一種實施方式的疊層陶瓷電容器1，具有層間電介質(zhì)層2和內(nèi)部電極層3相互交替疊層構(gòu)成的電容器元件主體10。在該電容器元件主體10的兩側(cè)端部形成與在元件主體10的內(nèi)部相互交替配置的內(nèi)部電極層3分別導通的一對外部電極4。內(nèi)部電極層3疊層成各側(cè)端面相互交替地露出在電容器元件主體10的對峙的2端部的表面。一對外部電極4形成在電容器元件主體10的兩端部，與相互交替配置的內(nèi)部電極層3的露出端面連接，構(gòu)成電容器回路。
對電容器元件主體10的形狀沒有特別的限制，但通常做成長方體狀。另外，對其尺寸也沒有特別的限制，可以根據(jù)用途采用適當?shù)某叽?，通常是長(0.4～5.6mm)×寬(0.2～5.0mm)×高(0.2～1.9mm)左右。
在電容器元件主體10中，在內(nèi)部電極層3及層間電介質(zhì)層2的疊層方向的兩外側(cè)端部配置有外側(cè)電介質(zhì)層20，用于保護元件主體10的內(nèi)部。另外，圖中的“3a”表示配置在最外側(cè)的內(nèi)部電極層。
層間電介質(zhì)層及外側(cè)電介質(zhì)層關(guān)于層間電介質(zhì)層2及外側(cè)電介質(zhì)層20的組成，在本發(fā)明中沒有特別限定，例如可以由以下的電介質(zhì)陶瓷組合物構(gòu)成。
本實施方式的電介質(zhì)陶瓷組合物例如是具有鈦酸鋇作為主成分的電介質(zhì)陶瓷組合物。
作為電介質(zhì)陶瓷組合物中與主成分一起含有的副成分，例如可以含有1種以上Mn、Cr、Si、Ca、Ba、Mg、V、W、Ta、Nb、R(R為Y，稀土類的1種以上)和Si的氧化物以及通過燒結(jié)形成氧化物的化合物。通過添加副成分，即使在還原環(huán)境中進行燒結(jié)，也可獲得作為電容器的特性。另外，作為雜質(zhì)，也可以含有C、F、Li、Na、K、P、S、Cl等微量成分0.1重量％以下。但是，在本發(fā)明中，層間電介質(zhì)層2及外側(cè)電介質(zhì)層20的組成不限于上述。
在本實施方式中，作為層間電介質(zhì)層2及外側(cè)電介質(zhì)層20，優(yōu)選采用以下的組成。該組成含有鈦酸鋇作為主成分，含有氧化鎂和氧化釔作為副成分，而且含有選自氧化鋇和氧化鈣的至少1種以及選自氧化硅、氧化錳、氧化釩及氧化鉬的至少1種作為其他副成分。而且，在分別把鈦酸鋇換算為BaTiO3、把氧化鎂換算為MgO、把氧化釔換算為Y2O3、把氧化鋇換算為BaO、把氧化鈣換算為CaO、把氧化硅換算為SiO2、把氧化錳換算為MnO、把氧化釩換算為V2O5、把氧化鉬換算為MoO3時，相對于100摩爾BaTiO3的比率是，MgO0.1～3摩爾，Y2O3超過0摩爾且5摩爾以下，BaO+CaO0.5～12摩爾，SiO20.5～12摩爾，MnO超過0摩爾且0.5摩爾以下，V2O50～0.3摩爾，MoO30～0.3摩爾，V2O5+MoO3超過0摩爾。
層間電介質(zhì)層2的疊層數(shù)及厚度等的各種條件，可以根據(jù)目的和用途適當決定，但在本實施方式中，層間電介質(zhì)層2的厚度x優(yōu)選薄層化至低于2μm，更優(yōu)選1.5μm以下。外側(cè)電介質(zhì)層20的厚度例如為50μm～數(shù)百μm的程度。
如圖2所示，層間電介質(zhì)層2具有電介質(zhì)粒子2a和晶界相2c。如圖3所示，外側(cè)電介質(zhì)層20具有電介質(zhì)粒子20a和晶界相20c。
其中，層間電介質(zhì)層2中包含的電介質(zhì)粒子2a的平均粒徑為D50a，外側(cè)電介質(zhì)層20中包含的存在于從配置在最外側(cè)的內(nèi)部電極層3a沿厚度方向(圖中為上下方向)離開5μm以上的位置的電介質(zhì)粒子20a的平均粒徑為D50b，用于形成層間電介質(zhì)層2的主成分原料的平均粒徑為D50c。而且，D50a與D50b之比(D50a/D50b)為y1，D50a與D50c之比(D50a/D50c)為y3，具有所述D50a的2.25倍以上的平均粒徑的電介質(zhì)粒子(粗粒)存在于所述層間電介質(zhì)層2所包含的電介質(zhì)粒子2a中的比率為y2。另外，層間電介質(zhì)層2的厚度為x。
此時，按照第1種觀點，y1和x滿足如下的關(guān)系y1≤-0.75x+2.275、且y1≥-0.75x+1.675。
例如，在層間電介質(zhì)層2的厚度x為1.3μm時，使y1為0.7～1.3，優(yōu)選0.7～1.2。另外，在x為1.1μm時，使y1為0.85～1.45，優(yōu)選0.85～1.3。
按照第2種觀點，y2和x滿足如下的關(guān)系
y2≤-25x+37.5、且y2≥-2.75x+4.125。
例如，在層間電介質(zhì)層2的厚度x為1.3μm時，使y2為0.55～5，優(yōu)選0.55～3.5。另外，在x為1.1μm時，使y2為1.1～10，優(yōu)選1.1～8.5。
按照第3種觀點，是將上述第1種觀點和第2種觀點組合的情況。
按照第4種觀點，y3和x滿足如下的關(guān)系y3≤-0.95x+2.865、且y3≥-0.95x+2.115。
例如，在層間電介質(zhì)層2的厚度x為1.3μm時，使y3為0.88～1.63，優(yōu)選0.88～1.5。另外，在x為1.1μm時，使y3為1.07～1.82，優(yōu)選1.07～1.70。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當y1＞-0.75x+2.275和y1＜-0.75x+1.675；y2＞-25x+37.5和y2＜-2.75x+4.125；y3＞-0.95x+2.865和y3＜-0.95x+2.115時，在燒結(jié)后，不能抑制電介質(zhì)粒子2a、20a的粒子成長，其結(jié)果不能提高各種電特性，特別是TC偏壓特性。
D50a優(yōu)選為0.05～0.5μm，更優(yōu)選為0.05～0.4μm。如果D50a過大，則難于實現(xiàn)薄層化，TC偏壓等電特性下降，如果過小，則會導致介電常數(shù)的減少。
D50b優(yōu)選與上述D50a相同。
D50a和D50b定義如下“D50a”是沿電介質(zhì)層2、20和內(nèi)部電極層3的疊層方向切斷電容器元件主體10，在圖2所示的截面上測定200個以上的電介質(zhì)粒子2a的平均面積，計算出相當于圓的直徑，乘以1.5倍得到的值。
“D50b”是在圖2所示的截面上測定200個以上的電介質(zhì)粒子20a的平均面積，計算出相當于圓的直徑，乘以1.5倍得到的值。
其中，D50a是指夾在內(nèi)部電極層3之間的層間電介質(zhì)層2(產(chǎn)生靜電容的部分)的電介質(zhì)粒子2a的平均粒徑。
D50b是指未夾在內(nèi)部電極層3之間的外側(cè)電介質(zhì)層20(產(chǎn)生靜電容的部分)的電介質(zhì)粒子20a的平均粒程。
晶界相2c通常以構(gòu)成電介質(zhì)材料或內(nèi)部電極材料的材質(zhì)的氧化物、另外添加的材質(zhì)的氧化物、以及在工序中作為雜質(zhì)混入的材質(zhì)的氧化物為成分。
內(nèi)部電極層圖1所示的內(nèi)部電極層3實質(zhì)上由作為電極發(fā)揮作用的賤金屬導電材料構(gòu)成。作為導電材料使用的賤金屬優(yōu)選Ni或Ni合金。作為Ni合金，優(yōu)選選自Mn、Cr、Co、Al、Ru、Rh、Ta、Re、Os、Ir、Pt及W等的1種以上與Ni的合金，合金中的Ni含量優(yōu)選為95重量％以上。另外，在Ni或Ni合金中也可以包含P、C、Nb、Fe、Cl、B、Li、Na、K、F、S等各種微量成分0.1重量％以下。
在本實施方式中，內(nèi)部電極層3的厚度優(yōu)選薄層化至小于2μm，更優(yōu)選1.5μm以下。
外部電極作為圖1所示的外部電極4，通?？梢允褂肗i、Pd、Ag、Au、Cu、Pt、Rh、Ru、Ir等中的至少1種或其合金。通常使用Cu、Cu合金、Ni或Ni合金等，或者Ag、Ag-Pd合金、In-Ga合金等。外部電極4的厚度可根據(jù)用途適當決定，通常優(yōu)選10～200μm左右。
疊層陶瓷電容器的制造方法下面，對本實施方式的疊層陶瓷電容器1的制造方法的一個實例進行說明。
(1)首先，準備在燒結(jié)后構(gòu)成圖1所示層間電介質(zhì)層2及外側(cè)電介質(zhì)層20的電介質(zhì)層用漿料、以及在燒結(jié)后構(gòu)成圖1所示內(nèi)部電極層3的內(nèi)部電極層用漿料。
電介質(zhì)層用漿料電介質(zhì)層用漿料通過將電介質(zhì)原料和有機載體(Vehicle)混煉配制。
作為電介質(zhì)原料，可以從復合氧化物或氧化物等各種化合物，例如碳酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物、有機金屬化合物等中適當選擇，混合后使用。電介質(zhì)原料通常作為平均粒徑D50c為0.5μm以下，優(yōu)選0.05～0.4μm左右的粉體使用。另外，“D50c”是用SEM觀察原料的顆粒，換算成相當于圓的直徑而求得的值。
有機載體含有粘結(jié)劑和溶劑。作為粘結(jié)劑，可以使用乙基纖維素、聚乙烯醇縮丁醛、丙烯酸樹脂等通常的各種粘結(jié)劑。溶劑也沒有特別的限定，可使用松油醇、丁基卡必醇、丙酮、甲苯、二甲苯、乙醇等有機溶劑。
電介質(zhì)層用漿料也可以通過把電介質(zhì)原料以及將水溶性粘結(jié)劑溶解在水中得到的載體混煉而成。水溶性粘結(jié)劑沒有特別的限定，可以使用聚乙烯醇、甲基纖維素、羥乙基纖維素、水溶性丙烯酸樹脂、乳膠(emulsion)等。
電介質(zhì)層用漿料中各種成分的含量沒有特殊的限定，例如可以配制電介質(zhì)層用漿料，使之含有約1～約50重量％的溶劑。
在電介質(zhì)層用漿料中，根據(jù)需要，也可以含有選自各種分散劑、增塑劑、電介質(zhì)、副成分化合物、玻璃料、絕緣體等的添加物。在電介質(zhì)層用漿料中添加這些添加物的情況下，優(yōu)選其總含量為約10重量％以下。
內(nèi)部電極層用漿料在本實施方式中，內(nèi)部電極層用漿料通過將導電材料、添加用電介質(zhì)原料和有機載體混煉配制。
作為導電材料，使用Ni或Ni合金，以及它們的混合物。這種導電材料，對其形狀沒有特殊的限定，可以是球狀、鱗片狀等，并且也可以是這些形狀的材料混合而成的導電材料。另外，關(guān)于導電材料的粒徑，通常，在球狀的情況下，使用平均粒徑為0.4μm以下，優(yōu)選0.01～0.2μm左右的導電材料。這是為了實現(xiàn)更高程度的薄層化。在內(nèi)部電極層用漿料中，優(yōu)選含有35～60重量％的導電材料。
添加用電介質(zhì)原料在燒制過程中發(fā)揮抑制內(nèi)部電極(導電材料)燒結(jié)的作用。
在本實施方式中，添加用電介質(zhì)原料含有添加用主成分原料和添加用副成分原料。在本實施方式中，只要至少添加用電介質(zhì)原料中所包含的添加用主成分原料與上述電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料中所包含的主成分原料的組成實質(zhì)上相同即可。因此，可以是僅作為添加用電介質(zhì)原料的一部分的添加用主成分原料與上述電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料所包含的主成分原料的組成實質(zhì)上相同。另外，也可以是添加用電介質(zhì)原料的全部與電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料的全部組成實質(zhì)上相同。這樣，通過使至少添加用主成分原料與主成分原料的組成實質(zhì)上相同，可避免因從內(nèi)部電極層3向電介質(zhì)層2、20擴散使電介質(zhì)層2、20的組成發(fā)生變化。
在本實施方式中，作為添加用電介質(zhì)原料中的添加用主成分體原料，優(yōu)選使用具有特定的晶格常數(shù)的原料。通過使用具有特定晶格常數(shù)的主成分原料作為添加用原料，可提高最終制成的電容器1的各種電特性。添加用主成分原料的晶格常數(shù)優(yōu)選超過4.000且小于4.057，更優(yōu)選為4.004～4.0475。晶格常數(shù)過小或過大，都存在不能獲得提高各種電特性的效果的趨勢。
在本實施方式中，作為添加用電介質(zhì)原料中的添加用主成分體原料，優(yōu)選使用具有特定的OH基釋放量的原料。通過使用具有特定的OH基釋放量的主成分原料作為添加用原料，可提高最終制成的電容器1的各種電特性。添加用主成分原料的OH基釋放量優(yōu)選25～250，更優(yōu)選25～150。OH基釋放量過少或過多，都存在不能獲得提高各種電特性的效果的趨勢。
添加用主成分原料的平均粒徑雖然也可以與電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料所包含的主成分原料的粒徑相同，但優(yōu)選更小，更優(yōu)選0.01～0.2μm，特別優(yōu)選0.01～0.15μm。另外，已知平均粒徑的值與比表面積(SSA)存在相關(guān)性。
添加用電介質(zhì)原料(有時只有添加用主成分原料，有時含有添加用主成分原料和添加用副成分原料雙方。以下，只要沒有特別的說明均同樣)沒有特殊的限定，但優(yōu)選經(jīng)由例如草酸鹽法、水熱合成法、溶膠凝膠法、水解法、醇化物法等的工序進行制造。通過使用該方法，可高效地制造具有上述晶格常數(shù)和OH基釋放量的電介質(zhì)原料。
在內(nèi)部電極層用漿料中，添加用電介質(zhì)原料相對于導電材料優(yōu)選含有10～30重量％，更優(yōu)選15～20量量％。如果添加用電介質(zhì)原料的含量過少，則導電材料的燒結(jié)抑制效果下降，如果過多，則內(nèi)部電極的連續(xù)性下降。即，添加用電介質(zhì)原料過少或過多，均可能發(fā)生不能確保作為電容器的充分的靜電容量的不良情況。
有機載體含有粘結(jié)劑和溶劑。
作為粘結(jié)劑，可以列舉乙基纖維素、丙烯酸樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、聚乙烯醇乙縮醛、聚乙烯醇、聚烯烴、聚氨酯、聚苯乙烯、或其共聚物等。粘結(jié)劑在內(nèi)部電極層用漿料中，相對于導電材料和添加用電介質(zhì)原料的混合粉末，優(yōu)選含有1～5重量％。如果粘結(jié)劑過少，則存在強度下降的趨勢，如果過多，則有時燒制前的電極圖案的金屬填充密度下降，燒制后難以維持內(nèi)部電極層3的平滑性。
作為溶劑，例如松油醇、二氫松油醇、丁基卡必醇、煤油等公知的溶劑均可以使用。溶劑含量相對于漿料全體，優(yōu)選為20～50重量％左右。
在內(nèi)部電極層用漿料中也可以含有增塑劑。作為可塑劑，可以例舉鄰苯二甲酸苯甲基丁基酯(BBP)等鄰苯二甲酸酯、己二酸、磷酸酯、二醇類等。
(2)然后，使用電介質(zhì)層用漿料和內(nèi)部電極層用漿料，制造生坯(green chip)。在使用印刷法的情況下，把電介質(zhì)層用漿料及規(guī)定圖案的內(nèi)部電極層用漿料疊層印刷在載片(carrier chip)上，并切斷成規(guī)定的形狀，然后從載片上剝離下來，作為生坯。在使用片材(sheet)法的情況下，通過在載片上形成規(guī)定厚度的電介質(zhì)層用漿料而形成生片(green sheet)，然后在其上面以規(guī)定圖案中刷內(nèi)部電極層用漿料，然后將其疊層，作為生坯。
(3)然后，對獲得的生坯進行脫粘結(jié)劑處理。脫粘結(jié)劑處理是例如圖4所示那樣，使環(huán)境溫度T0從例如室溫(25℃)以規(guī)定的升溫速度向脫粘結(jié)劑保持溫度T1上升，保持該T1規(guī)定時間后，再使其以規(guī)定的降溫速度下降的工序。
在本實施方式中，升溫速度優(yōu)選5～300℃/小時，更優(yōu)選10～100℃/小時。脫粘結(jié)劑保持溫度T1優(yōu)選200～400℃，更優(yōu)選220～380℃，該T1的保持時間優(yōu)選0.5～24小時，更優(yōu)選2～20小時。降溫速度優(yōu)選5～300℃/小時，更優(yōu)選10～100℃/小時。脫粘結(jié)劑的處理環(huán)境優(yōu)選空氣或還原環(huán)境。作為還原環(huán)境中的環(huán)境氣體，優(yōu)選將例如N2和H2的混合氣體加濕后使用。處理環(huán)境中的氧氣分壓優(yōu)選為10-45～105Pa。如果氧氣分壓過低，則脫粘結(jié)劑效果差，如果過高，則內(nèi)部電極層存在被氧化的趨勢。
(4)接著，燒制生坯。燒制是例如圖4所示那樣，使環(huán)境溫度T0從例如室溫(25℃)以規(guī)定的升溫速度向燒制保持溫度T2上升，保持該T2規(guī)定的時間，然后使環(huán)境溫度以規(guī)定的降溫速度下降的工序。
在本實施方式中，升溫速度優(yōu)選為50～500℃/小時，更優(yōu)選100～300℃/小時。燒制保持溫度T2優(yōu)選1100～1350℃，更優(yōu)選1100～1300℃，進一步優(yōu)選1150～1250℃，該T2的保持時間優(yōu)選為0.5～8小時，更優(yōu)選1～3小時。如果T2過低，則即使延長該T2的保持時間，也不能夠達到充分的致密化，如果過高，則容易發(fā)生因內(nèi)部電極層的異常燒結(jié)而導致的電極中斷，或者因構(gòu)成內(nèi)部電極層的導電材料的擴散而導致的電容溫度特性惡化、構(gòu)成電介質(zhì)層的電介質(zhì)陶瓷組合物的還原。
降溫速度優(yōu)選50～500℃/小時，更優(yōu)選200～300℃/小時。燒制的處理環(huán)境優(yōu)選為還原環(huán)境。作為還原環(huán)境中的環(huán)境氣體，優(yōu)選例如將N2和H2的混合氣體加濕后使用。
燒制環(huán)境中的氧氣分壓優(yōu)選為6×10-9～10-4Pa。如果氧氣分壓過低，則內(nèi)部電極層的導電材料發(fā)生異常燒結(jié)，會發(fā)生中斷，如果過高，則存在內(nèi)部電極層氧化的趨勢。
(5)然后，在還原環(huán)境中燒制生坯的情況下，優(yōu)選在其后實施熱處理(退火)。退火是用于使電介質(zhì)層再次氧化的處理，由此可得到最終所需的電容器特性。
退火是，如圖4所示的那樣，使環(huán)境溫度T0從例如室溫(25℃)以規(guī)定的升溫速度向退火保持溫度T3上升，保持該T3規(guī)定的時間，然后，使環(huán)境溫度T0以規(guī)定的降溫速度下降的工序。
在本實施方式中，升溫速度優(yōu)選為100～300℃/小時，更優(yōu)選150～250℃/小時。退火保持溫度T3優(yōu)選為800～1100℃，更優(yōu)選900～1100℃，該T3的保持時間優(yōu)選為0～20小時，更優(yōu)選2～10小時。如果T3過低，則由于電介質(zhì)層2的氧化不充分，所以IR容易變低而且IR壽命容易縮短。如果T3過高，則不僅內(nèi)部電極層3氧化，容量降低，而且內(nèi)部電極層3會與電介質(zhì)基層發(fā)生反應，容易導致容量溫度特性的惡化、IR的下降、IR壽命的縮短。
降溫速度優(yōu)選為50～500℃/小時，更優(yōu)選100～300℃/小時。退火的處理環(huán)境優(yōu)選中性環(huán)境。作為中性環(huán)境中的環(huán)境氣體，優(yōu)選使用例如加濕后的N2氣體。在進行退火時，可以在N2氣體環(huán)境下升溫到保持溫度T3后改變環(huán)境，也可以在加濕后的N2氣體環(huán)境中實施退火的全過程。退火環(huán)境中的氧氣分壓優(yōu)選為2×10-4～1Pa。如果氧氣分壓過低，則難以使電介質(zhì)層2再氧化，如果過高，則存在內(nèi)部電極層3氧化的趨勢。
在本實施方式中，退火也可以只由升溫過程和降溫過程構(gòu)成。即，也可以使溫度保持時間為零。這種情況下，保持溫度T3與最高溫度同義。
在上述脫粘結(jié)劑處理、燒制及退火中，為了對N2氣體或混合氣體等進行加濕，可以使用例如加濕器等。在這種情況下，水溫優(yōu)選為0～75℃。
另外，脫粘結(jié)劑、燒制、退火可以連續(xù)進行，也可以分開進行。
通過以上各處理，可以形成由燒結(jié)體構(gòu)成的電容器元件主體10。
(6)然后，在形成的電容器元件主體10上形成外部電極4。關(guān)于外部電極4的形成，可采用公知的方法形成，例如對由上述燒結(jié)體構(gòu)成的電容器元件主體10的端面采用滾磨或噴沙研磨等進行研磨，然后在其兩端面燒結(jié)通常含有Ni、Pd、Ag、Au、Cu、Pt、Rh、Ru、Ir等的至少1種或其合金的外部電極用漿料的方法，或者涂敷In-Ga合金的方法等。
以上，對本發(fā)明的實施方式進行了說明，但本發(fā)明不受上述實施方式的任何限制，不言而喻，在不超出本發(fā)明主旨的范圍內(nèi)，能夠以各種方式實施。
例如，在上述的實施方式中，是分別獨立進行脫粘結(jié)劑處理、燒制及退火，但本發(fā)明不限于此，也可以連續(xù)進行至少2個工序。在連續(xù)進行的情況下，優(yōu)選在脫粘結(jié)劑處理后，不進行冷卻而改變環(huán)境，接著升溫到燒制時的保持溫度T2進行燒制，然后冷卻，在達到退火的保持溫度T3時改變環(huán)境，進行退火。
實施例下面，根據(jù)具體的實施例進一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明不限于這些實施例。
實施例1電介質(zhì)層用漿料的制作首先，準備電介質(zhì)原料、作為粘結(jié)劑的PVB(聚乙烯醇縮丁醛)樹脂、作為增塑劑的DOP(鄰苯二甲酸二辛酯)、作為溶劑的乙醇。電介質(zhì)原料是通過準備多份作為主成分原料的平均粒徑D50c為0.2μm的BaTiO3，對各份BaTiO3添加作為副成分原料的MnCO30.2摩爾％、MgO0.5摩爾％、V2O50.3摩爾％、Y2O32摩爾％、CaCO33摩爾％、BaCO33摩爾％、SiO23摩爾％，用球磨機濕式混合16小時，干燥，制作而成。
然后，相對于電介質(zhì)原料，分別稱量10重量％的粘結(jié)劑、5重量％的增塑劑和150重量％的溶劑，用球磨機混煉，使其漿化，制成電介質(zhì)層用漿料。
內(nèi)部電極層用漿料的制作準備作為導電材料的平均粒徑為0.4μm的Ni粒子、添加用電介質(zhì)原料、作為粘結(jié)劑的乙基纖維素樹脂和作為溶劑的松油醇。
作為添加用電介質(zhì)原料，使用與上述電介質(zhì)層用漿料中的電介質(zhì)原料組成實質(zhì)上相同的，含有作為添加用主成分原料的BaTiO3以及作為添加用副成分原料的MnCO3、MgO、V2O5、Y2O3、CaCO3、BaCO3及SiO2的原料。其中，關(guān)于作為添加用主成分原料的BaTiO3，在各試樣中如表1所示使晶格常數(shù)和OH基釋放量變化。
表1中的添加用主成分原料的晶格常數(shù)是由使用XRD(理學社制rent2000)在300mA、50kV、10-85度條件下獲得的峰位置，作為立方晶的晶格常數(shù)計算出的值。
另外，表1中的添加用主成分原料的OH基釋放量是采用FT-IR(傅立葉變換紅外分光)擴散反射法，由-OH伸縮振動引起的3510cm-1的峰強度計算出的值。
然后，相對于導電材料，添加20重量％的添加用電介質(zhì)原料。相對于導電材料及添加用電介質(zhì)原料的混合粉末，稱量5重量％的粘結(jié)劑和35重量％的溶劑，添加后，利用球磨機進行混煉，使其漿化，得到內(nèi)部電極層用漿料。
疊層陶瓷芯片電容器試樣的制作使用獲得的電介質(zhì)層用漿料及內(nèi)部電極層用漿料，如下所述的那樣制造圖1所示的疊層陶瓷芯片電容器1。
首先，采用刮刀法在PET薄膜上涂敷規(guī)定厚度的電介質(zhì)層用漿料，干燥，形成厚度為2μm的陶瓷生片。在本實施例中，把該陶瓷生片作為第1生片，準備多張該生片。
在得到的第1生片上，采用絲網(wǎng)印刷法使內(nèi)部電極層用漿料形成規(guī)定圖案，得到具有厚度約1μm的電極圖案的陶瓷生片。在本實施例中把該陶瓷生片作為第2生片，準備多張該生片。
將第1生片疊層至300μm的厚度，形成生片組。在該生片組上疊層11張第2生片，在其上面進一步疊層、形成與上述同樣的生片組，在溫度80℃及壓力1噸/cm2的條件下加熱、加壓，得到生疊層體。
接著，將得到的疊層體切割成長3.2mm×寬1.6mm×高1.0mm的大小，然后在下述條件下進行脫粘結(jié)劑處理、燒制及退火，得到燒結(jié)體。表示脫粘結(jié)劑處理、燒制及退火的各溫度變化的曲線如圖4所示。
脫粘結(jié)劑在下述條件下進行，升溫速度30℃/小時、保持溫度T1250℃、保持時間8小時、降溫速度200℃/小時、處理環(huán)境空氣環(huán)境。
燒制在下述條件下進行，升溫速度200℃/小時、保持溫度T21240℃、保持時間2小時、降溫速度200℃/小時、處理環(huán)境還原環(huán)境(在氧氣分壓10-6Pa下，使N2和H2的混合氣體通過水蒸氣進行調(diào)整)。
退火在下述條件下進行，升溫速度200℃/小時、保持溫度T31050℃、保持時間2小時、降溫速度200℃/小時、處理環(huán)境中性環(huán)境(在氧氣分壓0.1Pa下，使N2氣體通過水蒸氣進行調(diào)整)。
關(guān)于D50a(層間電介質(zhì)層2中所包含的電介質(zhì)粒子2a的平均粒徑)，相對于內(nèi)部電極層的疊層方向以垂直面切斷研磨得到的燒結(jié)體，實施熱蝕刻處理(1200℃、10分鐘)，用掃描型電子顯微鏡(SEM)對粒子進行觀察，把粒子面積換算成圓的面積，將其直徑乘以1.5倍而求得。
關(guān)于D50b(外側(cè)電介質(zhì)層20中所包含的電介質(zhì)粒子20a的平均粒徑)，采用與測定D50a相同的方法來測定外側(cè)電介質(zhì)層20中所包含的存在于從配置在最外側(cè)的內(nèi)部電極層3a沿厚度方向離開5μm的位置的電介質(zhì)粒子20a而求出。
關(guān)于D50c(用于形成層間電介質(zhì)層2的主成分原料的平均粒徑)，使用SEM觀察粒子，把粒子面積換算成圓面積而求得。
另外，D50a、D50b、D50c均是作為n數(shù)＝250個的平均值而計算出的數(shù)值。
關(guān)于電特性的測定，采用噴沙法對得到的燒結(jié)體的端面進行研磨，然后涂敷In-Ga合金，形成試驗用電極，獲得疊層陶瓷芯片電容器試樣。電容器試樣的尺寸為長3.2mm×寬1.6mm×高1.0mm，層間電介質(zhì)層2的厚度x為約1.3μm、內(nèi)部電極層3的厚度為0.9μm。同樣制作層間電介質(zhì)層2的厚度x為約1.1μm的電容器試樣。
對得到的電容器試樣的TC偏壓、溫度特性以及介電常數(shù)ε進行評價。其中，對于層間電介質(zhì)層2的厚度x為約1.3μm的電容器試樣只評價TC偏壓和介電常數(shù)。
關(guān)于TC偏壓，在保持85℃的恒溫槽中，使用LCR測定計，在120Hz、0.5Vrms、2V/μm的偏置電壓下，測定電容器試樣，根據(jù)20℃的未施加偏置電壓時的測定值計算出電容變化率，進行評價。評價標準是，電介質(zhì)厚度為1.3μm時，大于-23％視為良好，電介質(zhì)厚度為1.1μm時，大于-25％視為良好。
關(guān)于溫度特性(TC)，在85℃的恒溫槽中，使用LCR測定計，在120Hz、0.5Vrms、0.5V/μm下測定電容器試樣，大于-7.0％視為良好。
關(guān)于介電常數(shù)ε，在標準溫度25℃下，使用數(shù)字LCR測定計(YHP社制4274A)，在頻率1kHz、輸入信號水平(測定電壓)1.0Vrms的條件下，對電容器試樣進行測定，由靜電容量計算出(無單位)。評價標準是，電介質(zhì)厚度為1.3μm時，1800以上視為良好，電介質(zhì)厚度為1.1μm時，1700以上視為良好。結(jié)果如表1～2所示。
表1

層間電介質(zhì)層的厚度x＝1.3μm
如表1所示，在具有1.3μm的層間電介質(zhì)層厚度的電容器試樣中，y1小于0.7、y2小于0.55、y3小于0.88的試樣1，雖然TC偏壓特性良好，但ε差。y1大于1.3、y2大于5、y3大于1.63的試樣7，TC偏壓特性差，ε也低。試樣7的ε低下的原因可認為是由于電介質(zhì)層的粒子成長，粗粒子的存在量增多，所以內(nèi)部電極層的中斷增多。與此相對，y1為0.7～1.3、y2為0.55～5、y3為0.88～1.63的試樣2～6，確認TC偏壓特性良好，ε也顯示充分的值。
對于只滿足y1為0.7～1.3的情況，同樣制作電容器試樣并進行實驗，得到了同樣的結(jié)果。對于只滿足y2為0.55～5的情況，同樣制作電容器試樣并進行實驗，得到了同樣的結(jié)果。對于只滿足y3為0.88～1.63的情況，同樣制作電容器試樣并進行實驗，得到了同樣的結(jié)果。
表2

層間電介質(zhì)層的厚度x＝1.1μm
如表2所示，在具有1.1μm的層間電介質(zhì)層厚度的電容器試樣中，y1小于0.85、y2小于1.1、y3小于1.07的試樣8，雖然TC偏壓特性、溫度特性良好，但ε差。y1大于1.45、y2大于10、y3大于1.82的試樣13，TC偏壓特性、溫度特性、ε均差。試樣13的ε低下的原因可認為是由于電介質(zhì)層的粒子成長，粗粒子的存在量增多，所以內(nèi)部電極層的中斷增多。
與此相對，y1為0.85～1.45、y2為1.1～10、y3為1.07～1.82的試樣9～12、12-1，確認TC偏壓特性、溫度特性、ε均良好。在y1相同的情況下，y2值越小，TC偏壓特性就越高。
另外，與表1相比，如表2所示，可以確認層間電介質(zhì)層的厚度越趨于薄層化(從1.3μm減至1.1μm)，電容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響就越顯著。
對于只滿足y1為0.85～1.45的情況，同樣制作電容器試樣并進行實驗，但得到了同樣的結(jié)果。對于只滿足y2為1.1～10的情況，同樣制作電容器試樣并進行實驗，但得到了同樣的結(jié)果(試樣13-1)。對于只滿足y3為1.07～1.82的情況，同樣制作電容器試樣并進行實驗，但得到了同樣的結(jié)果。對于只滿足y1為0.85～1.82、y3為1.07～1.82的情況，同樣制作電容器試樣并進行實驗，但得到了同樣的結(jié)果(試樣13-2)。
另外，x與y1的關(guān)系如圖5所示；x與y2的關(guān)系如圖6所示；x與y3的關(guān)系如圖7所示。
實施例2除了把層間電介質(zhì)層2的厚度分別改變?yōu)?.9μm、1.7μm、1.5μm、0.9μm以外，與實施例1同樣制作電容器試樣，并進行同樣的評價。其結(jié)果，可以得到同樣的結(jié)果。
比較例1除了把層間電介質(zhì)層2的厚度分別改變?yōu)?.0μm、2.2μm以外，與實施例1同樣制作電容器試樣，并進行同樣的評價。
其結(jié)果，在層間電介質(zhì)層2的厚度為2μm以上的情況下，由于添加用電介質(zhì)原料的影響小，所以幾乎看不到電介質(zhì)層的粒子成長，基本看不出由內(nèi)部電極層中的陶瓷粒子(添加用電介質(zhì)原料)所造成的層間電介質(zhì)層2的電介質(zhì)粒子的平均粒徑差。
權(quán)利要求
1.一種疊層陶瓷電容器，包括內(nèi)部電極層、厚度小于2μm的層間電介質(zhì)層和外側(cè)電介質(zhì)層，其特征在于，所述層間電介質(zhì)層及外側(cè)電介質(zhì)層包含多個電介質(zhì)粒子，在所述層間電介質(zhì)層中包含的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50a，所述外側(cè)電介質(zhì)層中所包含的并存在于從配置在最外側(cè)的內(nèi)部電極層沿厚度方向離開5μm以上的位置的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50b時，該D50a與D50b之比(D50a/D50b)為y1，所述層間電介質(zhì)層的厚度為x的場合，所述y1與x滿足y1≤-0.75x+2.275、且y1≥-0.75x+1.675的關(guān)系。
2.一種疊層陶瓷電容器，包括內(nèi)部電極層、厚度小于2μm的層間電介質(zhì)層和外側(cè)電介質(zhì)層，其特征在于，所述層間電介質(zhì)層包含多個電介質(zhì)粒子，在所述層間電介質(zhì)層中包含的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50a時，具有該D50a的2.25倍以上的平均粒徑的電介質(zhì)粒子(粗粒子)在所述電介質(zhì)粒子中所占的比率為y2，所述層間電介質(zhì)層的厚度為x的場合，所述y2與x滿足y2≤-25x+37.5、且y2≥-2.75x+4.125的關(guān)系。
3.一種層疊陶瓷電容器，包括內(nèi)部電極層、厚度小于2μm的層間電介質(zhì)層和外側(cè)電介質(zhì)層，其特征在于，所述層間電介質(zhì)層及外側(cè)電介質(zhì)層包含多個電介質(zhì)粒子，在所述層間電介質(zhì)層中包含的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50a，所述外側(cè)電介質(zhì)層中所包含的并存在于從配置在最外側(cè)的內(nèi)部電極層沿厚度方向離開5μm以上的位置的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50b時，該D50a與D50b之比(D50a/D50b)為y1，具有所述D50a的2.25倍以上的平均粒徑的電介質(zhì)粒子(粗粒子)在所述層間電介質(zhì)層中包含的電介質(zhì)粒子中所占的比率為y2，所述層間電介質(zhì)層的厚度為x的場合，所述y1與x滿足y1≤-0.75x+2.275、且y1≥-0.75x+1.675的關(guān)系，并且，所述y2與x滿足y2≤-25x+37.5、且y2≥-2.75x+4.125的關(guān)系。
4.一種疊層陶瓷電容器，包括內(nèi)部電極層、厚度小于2μm的層間電介質(zhì)層和外側(cè)電介質(zhì)層，其特征在于，所述層間電介質(zhì)層及外側(cè)電介質(zhì)層包含多個電介質(zhì)粒子，在所述層間電介質(zhì)層中包含的電介質(zhì)粒子的平均粒徑為D50a，用于形成所述層間電介質(zhì)層的主成分原料的平均粒徑為D50c時，該D50a與D50c之比(D50a/D50c)為y3，所述層間電介質(zhì)層的厚度為x的場合，所述y3與x滿足y3≤-0.95x+2.865、且y3≥-0.95x+2.115的關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明提供一種疊層陶瓷電容器(1)，包括內(nèi)部電極層(3)、厚度小于2μm的層間電介質(zhì)層(2)和外側(cè)電介質(zhì)層(20)，其特征在于，所述層間電介質(zhì)層(2)及外側(cè)電介質(zhì)層(20)包含多個電介質(zhì)粒子(2a、20a)，在所述層間電介質(zhì)層(2)中包含的電介質(zhì)粒子(2a)的平均粒徑為D50a，所述外側(cè)電介質(zhì)層(20)中所包含的并存在于從配置在最外側(cè)的內(nèi)部電極層(3a)沿厚度方向離開5μm以上的位置的電介質(zhì)粒子(20a)的平均粒徑為D50b時，該D50a與D50b之比(D50a/D50b)為y1，所述層間電介質(zhì)層(2)的厚度為x的場合，所述y1與x滿足y1≤－0.75x+2.275、且y1≥－0.75x+1.675的關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種疊層陶瓷電容器(1)，即使將層間電介質(zhì)層(2)薄層化時，也可以期待在保持各種電特性，特別是充分的介電常數(shù)的同時，提高TC偏壓特性。
文檔編號H01G4/12GK1649048SQ200510006159
公開日2005年8月3日 申請日期2005年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月30日
發(fā)明者日比貴子, 野口和則, 宮內(nèi)真理, 佐藤陽 申請人:Tdk株式會社