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DE10126099A1 - Mehrschichtiger Keramikkondensator und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Mehrschichtiger Keramikkondensator und Verfahren zu seiner Herstellung

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DE10126099A1
DE10126099A1 DE10126099A DE10126099A DE10126099A1 DE 10126099 A1 DE10126099 A1 DE 10126099A1 DE 10126099 A DE10126099 A DE 10126099A DE 10126099 A DE10126099 A DE 10126099A DE 10126099 A1 DE10126099 A1 DE 10126099A1
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DE
Germany
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dielectric
ceramic capacitor
inner electrode
dielectric layer
layers
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DE10126099A
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Yukie Nakano
Shunichi Yuri
Mari Miyauchi
Daisuke Iwanaga
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TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
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Abstract

Ein mehrschichtiger Keramikkondensator weist Innenelektrodenschichten und dielektrische Schichten auf. Ein mittlerer Partikeldurchmesser (R) in einer Richtung parallel zu der Innenelektrodenschicht, in dielektrischen Partikeln, die die dielektrischen Schichten bilden, ist größer als eine Dicke (d) der dielektrischen Schicht. Ein Verhältnis (R/d) zwischen dem mittleren Partikeldurchmesser (R) und der Dicke (d) der dielektrischen Schicht ist 1 < R/d < 3.

Description

Die Erfindung betrifft einen mehrschichtigen Keramik­ kondensator und insbesondere einen mehrschichtigen Keramikkon­ densator, der eine große Kapazität, auch bei einer kompakten Größe eine große Kapazität, und hohe Zuverlässigkeit aufweist.
Eine Verstärkungskapazität (gain capacitance) eines mehrschichtigen Keramikkondensators erfüllt folgende Bezie­ hung, ausgedrückt in der folgenden Formel (1):
c = ε0rxnxS/d (1)
(C: Kapazität (F), ε0: Dielektrizitätskonstante des Va­ kuums, εr: spezifische Dielektrizitätskonstante des dielektri­ schen Materials, n: Anzahl der Schichten, S: wirksame Fläche, d: Dicke des Dielektrikums).
Um die Kapazität zu erhöhen, gibt es demzufolge Verfah­ ren zur dünneren Ausführung der dielektrischen Schichtdicke d, zur Erhöhung der spezifischen Dielektrizitätskonstante εr, zur Erhöhung der wirksamen Fläche S und zur Erhöhung der Anzahl der dielektrischen Schichten.
Da jedoch bei der Erhöhung der wirksamen Fläche zur Er­ reichung einer hohen Kapazität bei einer kompakten Größe eine Grenze besteht, wird im allgemeinen ein Verfahren zur Erhöhung der Dielektrizitätskonstante oder zur dünneren Ausführung der Schicht verwendet.
Aufgrund des Problems der Ungleichmäßigkeit der Dicke ist man bisher davon ausgegangen, daß die Grenze einer dünne­ ren dielektrischen Schicht 10 µm oder 5 µm betrug, aber es hat sich gezeigt, daß infolge der Entwicklung der Produktionstech­ niken ein Erzeugnis mit einer dünneren Schicht als diese Gren­ ze hergestellt wird.
Auch wenn ein Chipkondensator mit einer extrem dünnen Schicht, bei dem die dielektrische Dicke 3 µm oder weniger be­ trägt, hergestellt werden kann, tritt jedoch ein Nachteil auf, nämlich daß er einer praktischen Verwendung nicht standhält, da der Widerstand des Dielektrikums zu gering ist. Bekannt ist daher ein Verfahren, bei dem der Durchmesser eines dielektri­ schen Partikels zwischen inneren Elektroden kleiner ausgeführt wird als die Dicke einer dielektrischen Schicht und die Anzahl der dielektrischen Partikel zwischen den Elektroden von zwei oder mehr ist. Eine Korngrenzenphase wird bereitgestellt und ein Isolierwiderstand sichergestellt, wenn die Anzahl der di­ elektrischen Partikel zwischen Elektroden zwei oder mehr ist. Man beachte folgendes: Der Zustand, daß die Anzahl der Dielek­ trika zwischen Elektroden zwei oder mehr ist, bedeutet, daß eine gerade Linie, die vertikal von einer inneren Elektrode zu einer inneren Elektrode direkt neben ihr gezogen wird, durch zwei oder mehr Partikel läuft.
Wenn jedoch die Schicht noch dünner und die dielektri­ sche Dicke 3 µm oder kleiner wird, muß der Partikeldurchmesser 1,5 µm oder kleiner werden, um die dielektrischen Partikel zwischen den inneren Elektroden auf zwei oder mehr zu bringen, so daß es bisher ein Nachteil war, daß die Verstärkungskapazi­ tät nicht vergrößert werden kann.
Die Kapazität pro Volumen wird daher unvermeidlich klein, und das ist bisher ein Hindernis zur Erreichung einer kompakten Größe und einer hohen Kapazität gewesen.
Man beachte, daß, wie in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung 11-317 322 beschrieben, ein Kondensator vorgeschlagen worden ist, bei dem ein Partikeldurchmesser der dielektrischen Partikel, die die dielektrische Schicht des mehrschichtigen Keramikkondensators bilden, von etwa 20% oder mehr eine im wesentliche gleiche Dicke hat wie die dielektri­ sche Schicht. Diese Veröffentlichung offenbart eine Verbesse­ rung des CR-Produkts, das ein Produkt aus der Kapazität und dem Widerstand des Kondensators ist, wenn man eine solche Kon­ figuration verwendet.
Diese Veröffentlichung offenbart jedoch nur mehrschich­ tige Keramikkondensatoren, bei denen ein mittlerer Partikel­ durchmesser der dielektrischen Partikel kleiner oder gleich der Dicke der dielektrischen Schicht ist.
Die Erfindung erfolgte unter Berücksichtigung der oben genannten Nachteile des Standes der Technik und hat die Aufga­ be, einen sehr zuverlässigen mehrschichtigen Keramikkondensa­ tor mit einer weiter verbesserten Kapazität pro Einheitsvolu­ men und einer großen Kapazität auch bei kompakter Größe be­ reitzustellen.
Um diese oben beschriebene erfindungsgemäße Aufgabe zu lösen, wird ein mehrschichtiger Keramikkondensator mit Innene­ lektrodenschichten und dielektrischen Schichten bereitge­ stellt, wobei ein mittlerer Partikeldurchmesser (R) in einer Richtung parallel zu den Innenelektrodenschichten bei dielek­ trischen Partikeln, die die dielektrischen Schichten bilden, größer ist als eine Dicke der dielektrischen Schicht (d). Man beachte folgendes: mittlerer Partikeldurchmesser der dielek­ trischen Partikel in den dielektrischen Schichten heißt mitt­ lerer Partikeldurchmesser der dielektrischen Partikel in der wirksamen dielektrischen Schicht (die zur Kapazität beitragen) zwischen einem Paar Innenelektrodenschichten. Der mittlere Partikeldurchmesser ist ein Mittelwert, der keine dielektri­ schen Partikel in einer dielektrischen Schicht enthält, von der keine Teile zur Kapazität beitragen (z. B. eine dielektri­ sche Schicht, die auf einer Außenseite der dielektrischen Schicht in der Stapelrichtung angeordnet und nicht sandwichar­ tig von den Innenelektrodenschichten eingeschlossen ist).
Vorzugsweise erfüllt ein Verhältnis (R/d) zwischen dem mittleren Partikeldurchmesser (R) und der Dicke (d) der die­ lektrischen Schicht die Bedingung 1 < R/d < 3.
Vorzugsweise ist ein Hauptbestandteil der Innenelektro­ denschichten Ni oder Cu. In diesem Fall ist Fe vorzugsweise in den Innenelektrodenschichten geseigert.
Erfindungsgemäß kann ein mehrschichtiger Keramikkonden­ sator mit besonders hoher Zuverlässigkeit auch dann herge­ stellt werden, wenn die Dicke der dielektrischen Schicht klei­ ner als 3 µm ist.
Erfindungsgemäß weist eine dielektrische Schicht minde­ stens das dielektrische Partikel und eine Korngrenzenphase auf. Ein Flächenanteil der Korngrenzenphase in einem Schnitt der dielektrischen Schicht ist vorzugsweise 2% oder kleiner. Das dielektrische Partikel kann beispielsweise eine Kern-Schale-Struktur haben.
Erfindungsgemäß besteht die dielektrische Schicht vor­ zugsweise aus dielektrischen Partikeln, einer Korngrenze oder einer Korngrenzenphase, eine Seigerungsphase (zweite Phase) ist in der Korngrenzenphase vorhanden, und die Seigerungsphase enthält mindestens zwei Arten von Elementen, die aus Mn, Y, Si, Ca, V und W gewählt sind.
Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Herstellung ei­ nes mehrschichtigen Keramikkondensators mit folgenden Schrit­ ten bereitgestellt: Brennen eines Rohchips zu einem Kondensa­ torelementkörper mit dielektrischen Schichten und Innenelek­ trodenschichten in einer reduzierenden Atmosphäre; und Durch­ führen einer Wärmebehandlung, in deren Atmosphäre ein Sauer­ stoffpartialdruck höher ist als die reduzierende Atmosphäre; wobei ein mittlerer Partikeldurchmesser (R) in einer Richtung parallel zu den Innenelektrodenschichten in dielektrischen Partikeln, die die dielektrische Schicht bilden, größer wird als eine Dicke (d) der dielektrischen Schicht.
Vorzugsweise beträgt eine Wärmebehandlungstemperatur nach dem Brennen in der reduzierenden Atmosphäre 1000°C oder mehr. Außerdem beträgt ein Sauerstoffpartialdruck zur Zeit der Wärmebehandlung nach dem Brennen in der reduzierenden Atmo­ sphäre vorzugsweise 10-3 Pa bis 1 Pa.
Man beachte, daß der mittlere Partikeldurchmesser nach­ stehend erfindungsgemäß definiert ist. Wenn der mehrschichtige Keramikkondensator einen Schnitt erfährt, der in bezug auf die inneren Elektroden vertikal ist und durch beide äußere Elek­ troden läuft, wird in einem Mittelabschnitt zwischen den inne­ ren Elektroden in diesem geschnittenen Teil eine gerade Linie gezogen, die im wesentlichen parallel zu der Innenelektroden­ schicht ist, und wenn man annimmt, daß die Anzahl der Parti­ kel, die diese Linie kreuzen, n ist (n ist 10 oder mehr) und eine Länge der Linie L ist, dann ist L/n der mittlere Parti­ keldurchmesser (R) in der Richtung horizontal zu den inneren Elektroden.
Erfindungsgemäß kann aufgrund der dielektrischen Schicht mit der oben beschriebenen Konfiguration ein sehr zu­ verlässiger mehrschichtiger Keramikkondensator mit großer Ka­ pazität pro Einheitsvolumen und großer Kapazität auch bei kom­ pakter Größe realisiert werden.
Auch wenn die Dicke der dielektrischen Schicht erfin­ dungsgemäß kleiner ist als 3 µm, kann eine auf das Volumen be­ zogene Kapazität von 100 F/m3 oder mehr erreicht werden, wenn man die Konfiguration herstellt, bei der der größte Partikel­ durchmesser der Partikel größer ist als ein Abstand zwischen den Elektroden. Dieser Partikeldurchmesser kann realisiert werden, wenn man die dielektrische Zusammensetzung, die Brenn­ temperatur und der Brennatmosphäre reguliert. Außerdem kann ein hinreichender Isolationswiderstand erreicht werden, wenn nach dem Brennen in einer reduzierenden Atmosphäre eine Wärme­ behandlung unter einem optimalen Sauerstoffpartialdruck er­ folgt, so daß sich die Zuverlässigkeit verbessert.
Diese und weitere Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden in der nachstehenden Beschreibung der bevorzugten Aus­ führungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen deut­ lich. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines mehr­ schichtigen Keramikkondensators gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Hauptab­ schnitts einer in Fig. 1 gezeigten dielektrischen Schicht.
Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen be­ schrieben.
Mehrschichtiger Keramikkondensator
Wie in Fig. 1 gezeigt, weist ein mehrschichtiger Kera­ mikkondensator 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ei­ nen Kondensatorelementkörper 10 auf, wobei dielektrische Schichten 2 und Innenelektrodenschichten 3 abwechselnd gesta­ pelt sind. An den beiden Endabschnitten des Kondensatorele­ mentkörpers 10 sind ein Paar äußere Elektroden 4 ausgebildet, die jeweils mit den Innenelektrodenschichten 3 verbunden sind, die abwechselnd im Elementkörper 10 angeordnet sind. Die Form des Kondensatorelementkörpers 10 ist nicht besonders einge­ schränkt, ist jedoch normalerweise ein rechteckiges Parallele­ piped. Außerdem ist seine Größe nicht besonders eingeschränkt und kann eine geeignete Größe entsprechend der Verwendung sein, ist jedoch normalerweise etwa (0,6 bis 5,6 mm) × (0,3 bis 5,0 mm) × (0,3 bis 1,9 mm).
Die Innenelektrodenschichten 3 sind so gestapelt, daß die jeweiligen Endflächen abwechselnd den Flächen von zwei zu­ gewandten Endabschnitten des Kondensatorselementkörpers 10 zu­ gewandt sind. Das Paar äußerer Elektroden 4 ist auf beiden End­ abschnitten des Kondensatorselementkörpers 10 ausgebildet und mit den zugewandten Endflächen der abwechselnd angeordneten Innenelektrodenschichten 3 so verbunden, daß eine Kondensator­ schaltung entsteht.
Dielektrische Schicht 2
Die Zusammensetzung der dielektrischen Schicht 2 ist erfindungsgemäß nicht besonders eingeschränkt, besteht aber z. B. aus einer nachstehend beschriebenen dielektrischen Kera­ mikverbindung.
Die erfindungsgemäße dielektrische Keramikverbindung enthält beispielsweise einen Hauptbestandteil, der mit (Ba(1-x-y) Cax Sry)O}A (Ti(i-x) Zrx)BO2 bezeichnet ist. Man beachte, daß A, B, x, y, und z in irgendeinem Bereich liegen, aber vorzugs­ weise beispielsweise 0,990 ≦ A/B ≦ 1,010, 0 ≦ x ≦ 0,80, 0 ≦ y ≦ 0,5, 0,01 ≦ z ≦ 0,98 sind. Als Nebenbestandteile, die zusammen mit dem Hauptbestandteil in der dielektrischen Keramikverbindung ent­ halten sind, kann ein Nebenbestandteil als Beispiel erwähnt werden, der mindestens eine Art enthält, die aus den Oxiden des Y, Gd, Tb, Dy, V, Mo, Zn, Cd, Sn, W, Ca, Mn, Si und P ge­ wählt ist.
Durch Zugabe der Nebenbestandteile wird ein Niedrigtem­ peraturbrennen ohne Verminderung der dielektrischen Charakte­ ristik des Hauptbestandteils möglich, es können Zuverlässig­ keitsfehler zur Zeit der dickenreduzierten Herstellung der dielektrischen Schicht reduziert werden, und es kann eine län­ gere Lebensdauer erreicht werden. Man beachte, daß die Zusam­ mensetzung der dielektrischen Schicht erfindungsgemäß nicht auf die vorstehende Beschreibung beschränkt ist.
Man beachte, daß die Bedingungen, nämlich die Anzahl und Dicke usw. der Schichten der in Fig. 1 gezeigten dielek­ trischen Schicht 2 entsprechend einer Aufgabe und einer Ver­ wendung zweckmäßig festgelegt werden können, aber erfindungs­ gemäß beträgt die Dicke der dielektrischen Schicht 6 µm oder weniger, vorzugsweise 3 µm oder weniger, besonders bevorzugt weniger als 2 µm.
Wie in Fig. 2 gezeigt, weist die dielektrische Schicht 2 mindestens dielektrische Partikel 2a und eine Korngrenzen­ phase 2b auf. Der Flächenanteil der Korngrenzenphase 2b im Schnitt der dielektrischen Schicht 2 ist vorzugsweise 2% oder kleiner. Das dielektrische Partikel 2a hat beispielsweise eine Kern-Schale-Struktur. Die Korngrenzenphase hat als Bestandtei­ le Oxide eines Materials, die dielektrische Materialien oder Innenelektrodenmaterialien bilden, Oxide von getrennt zuge­ setzten Materialien und ferner Oxide von Materialien, die als Verunreinigungen während der Verarbeitung hinzuzumischen sind. Die Korngrenzenphase 2b enthält mindestens zwei Arten von ge­ seigerten Substanzen (Seigerungsphase (eine zweite Phase)), die aus Mn, Y, Si, Ca, V und W gewählt sind.
Erfindungsgemäß ist ein mittlerer Partikeldurchmesser R in der Richtung H, die parallel zu den Innenelektrodenschich­ ten 3 in den dielektrischen Partikeln 2a ist, die die dielek­ trische Schicht 2 bilden, größer als die dielektrische Schichtdicke d, und ein Verhältnis (R/d) zwischen dem mittle­ ren Partikeldurchmesser R und der dielektrischen Schichtdicke d ist vorzugsweise 1 < R/d < 3. Man beachte folgendes: Je größer das Verhältnis des mittleren Partikeldurchmessers R zur di­ elektrischen Schichtdicke d ist, um so größer ist die Verstär­ kungskapazität. Es besteht jedoch eine Tendenz, nämlich daß eine Dicke einer Korngrenze dick wird und eine Kapazität sich verringert, wenn R/d < 3, so daß vorzugsweise 1 < R/d < 3 gilt.
Man beachte folgendes: mittlerer Partikeldurchmesser der dielektrischen Partikel 2a in der dielektrischen Schicht 2 heißt mittlerer Partikeldurchmesser der dielektrischen Parti­ kel 2a in den dielektrischen Schichten 2 (die zur Kapazität beitragen), die sandwichartig zwischen den Innenelektroden­ schichten 3 angeordnet sind. Der mittlere Partikeldurchmesser ist ein Mittelwert, der keine dielektrischen Partikel in der dielektrischen Schicht enthält, von der keine Teile zur Kapa­ zität beitragen (z. B. eine dielektrische Schicht, die auf ei­ ner Außenseite in Stapelrichtung der dielektrischen Schicht 2a und nicht sandwichartig zwischen den Innenelektrodenschichten 3 angeordnet ist). Die dielektrischen Partikel 2a berühren beide Teile des Paares von Innenelektrodenschichten 3, die die dielektrischen Partikel 2a sandwichartig einschließen.
Man beachte, daß der mittlere Partikeldurchmesser R nachstehend definiert ist. Wenn man nämlich annimmt, daß in einem Mittelabschnitt der inneren Elektroden 3 in dem in Fig. 2 gezeigten Schnitt eine gerade Linie H gezogen wird, die im wesentliche parallel zu der Innenelektrodenschicht ist, die Anzahl der Partikel, die diese Linie kreuzen, n ist (n ist 10 oder größer) und eine Länge der Linie L ist, ist L/n der mitt­ lere Partikeldurchmesser (R) in der Richtung horizontal zu den inneren Elektroden 3.
Innenelektrodenschicht 3
Ein leitfähiges Material, das in den Innenelektroden­ schichten 3 enthalten ist, ist nicht besonders eingeschränkt, aber da das Material, das die dielektrische Schicht 2 bildet, eine Abschwächungswiderstandcharakteristik hat, kann ein Grundmetall (base metal) verwendet werden. Als Grundmetall, das als leitfähiges Material verwendet wird, wird Ni, Cu, Ni- Legierung oder Cu-Legierung bevorzugt. Wenn ein Hauptbestand­ teil der Innenelektrodenschicht 3 Ni ist, wird ein Brennver­ fahren mit einem niedrigen Sauerstoffpartialdruck (reduzieren­ de Atmosphäre) gewählt, um das Dielektrikum nicht zu reduzie­ ren. Weiterhin wird ein Verfahren gewählt, das die Anteile der Zusammensetzung gegenüber der stöchiometrischen Zusammenset­ zung ein wenig verändert, um das Dielektrikum nicht zu redu­ zieren.
Die Dicke der Innenelektrodenschicht 3 kann entspre­ chend der Verwendung zweckmäßig festgelegt werden, ist jedoch normalerweise 0,5 bis 5 µm, insbesondere etwa 1 bis 2,5 µm.
Äußere Elektrode 4
Ein leitfähiges Material, das in der äußeren Elektrode 4 enthalten ist, ist nicht besonders eingeschränkt, und es wird normalerweise Cu, Cu-Legierung, Ni oder Ni-Legierung usw. verwendet. Man beachte, daß natürlich Ag, Ag-Pd-Legierungen usw. verwendet werden kann. Billiges Ni, Cu oder Legierungen aus diesen werden erfindungsgemäß verwendet.
Die Dicke der äußeren Elektrode kann entsprechend der Verwendung usw. zweckmäßig festgelegt werden, und es wird nor­ malerweise etwa 10 bis 50 µm bevorzugt.
Herstellungsverfahren für mehrschichtigen Keramikkondensator
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Keramikkondensators gemäß einer Ausführungs­ form der Erfindung beschrieben.
Erfindungsgemäß wird er hergestellt, indem Rohchips in einem normalen Druckverfahren oder Plattenverfahren unter Ver­ wendung einer Paste hergestellt und diese gebrannt werden, dann eine äußere Elektrode darauf aufgedruckt oder im Umdruck aufgebracht wird. Nachstehend wird das Herstellungsverfahren im einzelnen beschrieben.
Die Paste für die dielektrische Schicht kann eine Farbe auf organischer Grundlage, die durch Mischen eines dielektri­ schen Materials und eines organischen Trägers hergestellt wird, oder eine wasserlösliche Farbe sein.
Als dielektrisches Material werden nach Bedarf Materia­ lien, die den Hauptbestandteil bilden, Materialien, die die Nebenbestandteile bilden, und Materialien, die Sinterhilfs­ stoffe bilden, entsprechend der oben beschriebenen Zusammen­ setzung der dielektrischen Keramikverbindung verwendet. Als Materialien, die den Hauptbestandteil bilden, werden Oxide des Ti, Ba, Sr, Ca, Zr und/oder einer Verbindung verwendet, die beim Brennen zum Oxid wird. Als Material, das den Nebenbe­ standteil bildet, wird vorzugsweise ein einzelnes oder ein zu­ sammengesetztes Oxid mindestens einer Art, vorzugsweise von drei Arten oder mehr verwendet, die aus Oxiden des Sr, Y, Gd, Tb, Dy, V, Mo, Zn, Cd, Ti, Ca, Sn, W, Mn, Si und P und/oder einer Verbindung gewählt werden, die beim Brennen zum Oxid wird.
Bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren sind Sinterhilfsmittel nicht unbedingt enthalten, aber wenn sie enthalten sind, werden beispielsweise Oxide des Si oder des Li und/oder eine Verbindung verwendet, die durch Brennen zum Oxid wird. Als Verbindung, die durch Brennen zum Oxid wird, können beispielsweise Carbonat-, Nitrat-, Oxalat-, organische Metall­ verbindungen usw. genannt werden. Natürlich können das Oxid und die Verbindung, die durch Brennen zum Oxid wird, gemeinsam verwendet werden.
Was Pulver dieser Materialien betrifft, so werden nor­ malerweise solche mit einem mittleren Partikeldurchmesser von etwa 0,005 bis 5 µm verwendet. Ein dielektrisches Material kann aus Materialpulvern hergestellt werden, indem wie folgt verfahren wird.
Zunächst werden Ausgangsmaterialien so kombiniert, daß sie einen vorbestimmten Mengenanteil haben, und es erfolgt ein Naßmischen unter Verwendung einer Kugelmühle usw. Dann wird das Material in einem Zerstäubungstrockner usw. getrocknet, darin calciniert und das dielektrische Oxid mit der oben er­ wähnten Formel hergestellt, das den Hauptbestandteil bildet. Man beachte, daß die Calcinierung normalerweise bei 500 bis 1300°C, vorzugsweise bei 500 bis 1000°C und besonders bevor­ zugt bei 800 bis 1000°C für etwa zwei bis zehn Stunden in Luft erfolgt. Als nächstes wird es in einer Strahl- oder Ku­ gelmühle usw. auf einen vorbestimmten Partikeldurchmesser ge­ mahlen, um das dielektrische Material herzustellen. Der Neben­ bestandteil und die Sinterhilfsmittel (SiO2 oder Li2O usw.) werden jeweils getrennt vom Hauptbestandteil calciniert und in das hergestellte dielektrische Material gemischt. Wenn die Ne­ benbestandteile zusammen mit der Calcinierung calciniert wer­ den, kann die Sollcharakteristik nicht erreicht werden.
Zusätze, z. B. Binder, Weichmacher, Dispergiermittel, Lösemittel usw., die zur Zeit der Abgleichung der dielektri­ schen Schichtpaste verwendet werden kann, sind zahlreich und verschieden. Außerdem kann der dielektrischen Schichtpaste Glasfritte zugesetzt werden. Als Binder können Ethylcellulose, Abietinsäureharz, Polyvinylbutyral usw., als Weichmacher bei­ spielsweise Abietinsäurederivat, Diethyloxalat, Polyethy­ lenglycol, Polyalkylenglycol, Phthalsäureester, Phthalsäuredi­ butyl usw., als Dispergiermittel, beispielsweise Glycerin, Oc­ tadecylamin, Trichlorethansäure, Ölsäure, Octadien, Ölsäu­ reethyl, Monoölsäureglycerin, Triölsäureglycerin, Tristearin­ säureglycerin, Mencedenöl usw. und als Lösemittel beispiels­ weise Toluen, Terpineol, Butylcarbidol, Methylethylketon usw. erwähnt werden. Durch Brennen der Paste wird erreicht, daß das dielektrische Material etwa 50 bis 80 Gew.-%, der Binder 2 bis 5 Gew.-%, der Weichmacher 0,01 bis 5 Gew.-%, das Dispergier­ mittel 0,01 bis 5 Gew.-% und das Lösemittel etwa 20 bis 50 Gew.-% der Gesamtpaste ausmacht. Die oben erwähnten di­ elektrischen Materialien werden mit dem Lösemittel gemischt usw. und beispielsweise unter Verwendung einer Dreifachrolle usw. zu einer Paste (Aufschlämmung) geknetet.
Man beachte folgendes: Wenn die dielektrische Schicht­ paste eine wasserlösliche Farbe ist, reicht es aus, die di­ elektrischen Materialien und den wasserlöslichen Träger zu kneten, der durch Lösung eines wasserlöslichen Binders, von Dispergiermitteln usw. in Wasser hergestellt wird. Der für den wasserlöslichen Träger verwendete wasserlösliche Binder ist nicht besonders eingeschränkt, und es können Polyvinylalkohol, Cellulose, wasserlösliches Acrylharz usw. verwendet werden.
Die Innenelektrodenpaste wird hergestellt, indem leit­ fähige Materialien, die viele verschiedene leitfähige Metalle und Legierungen, viele verschiedene Oxide, die nach dem Bren­ nen zu den oben beschriebenen leitfähigen Materialien werden, organische Metallverbindungen, Resinat usw. enthalten, mit ei­ nem organischen Träger geknetet werden.
Als das leitfähige Material, das während der Herstel­ lung der Innenelektrodenpaste verwendet wird, werden Ni, Ni- Legierung, ferner ein Gemisch aus denselben verwendet. Solche leitfähigen Materialien sind kugelförmig, schuppenförmig usw., und die Form ist nicht besonders eingeschränkt und kann ein Gemisch aus diesen Formen sein. Außerdem können normalerweise die leitfähigen Materialien mit dem mittleren Partikeldurch­ messer von etwa 0,1 bis 10 µm vorzugsweise etwa 0,2 bis 1 µm verwendet werden.
Der organische Träger enthält einen Binder und ein Lö­ semittel. Als Binder kann jeder bekannte Binder verwendet wer­ den, beispielsweise Ethylcellulose, Acrylharz, Butyralharz usw. Der Anteil des Binders wird auf etwa 1 bis 5 Gew.-% ge­ bracht. Als Lösemittel kann jedes bekannte Lösemittel verwen­ det werden, beispielsweise Terpineol, Butylcarbitol, Kerosin usw. Der Anteil des Lösemittels wird auf etwa 20 bis 55 Gew.-% in bezug auf die Gesamtpaste gebracht.
Die derartig hergestellte Innenelektrodenschichtpaste und die dielektrische Schichtpaste werden unter Verwendung ei­ nes Druckverfahrens, eines Umdruckverfahrens, eines Rohfolien­ verfahrens usw. abwechselnd gestapelt. Wenn das Druckverfahren vetwendet wird, werden die dielektrische Schichtpaste und die Innenelektrodenschichtpaste nacheinander auf ein PET- oder an­ deres Substrat gedruckt, zu einer vorbestimmten Form zuge­ schnitten und dann vom Substrat abgezogen, um einen Stapelkör­ per zu bilden. Wenn dagegen das Folienverfahren verwendet wird, wird die dielektrische Schichtpaste verwendet, um eine Rohfolie (dielektrische Schicht vor dem Brennen) auszubilden, und ein Innenelektrodenmuster (Innenelektrodenschicht vor dem Brennen), das aus der Innenelektrodenschichtpaste besteht, wird aufgedruckt.
Eine große Anzahl der Rohfolien, die mit dem Innenelek­ trodenmuster bedruckt werden, werden in der Stapelrichtung ge­ stapelt, um einen Stapelkörper zu bilden. Auf seinem obersten und untersten Ende in Stapelrichtung werden auch mehrere Roh­ folien gestapelt, auf die kein Innenelektrodenmuster gedruckt wird.
Als nächstes wird der derartig hergestellte Stapelkör­ per auf eine vorbestimmte Größe des Stapelkörpers zugeschnit­ ten, um einen Rohchip zu bilden, dann erfolgen Binderentfer­ nungsbehandlung und Brennen. Eine Wärmebehandlung erfolgt dann, um die dielektrische Schicht 2 zu reoxidieren.
Die Binderentfernungsbehandlung kann unter normalen Be­ dingungen erfolgen, aber wenn Ni, Ni-Legierungen oder ein an­ deres Nichtedelmetall als leitfähiges Material der Innenelek­ trodenschichten verwendet wird, erfolgt die Behandlung vor­ zugsweise unter folgenden Bedingungen:
Temperaturanstiegsgeschwindigkeit: 5 bis 300°C/h, ins­ besondere 10 bis 50°C/h
Haltetemperatur: 200 bis 400°C, insbesondere 250 bis 350°C
Temperaturhaltezeit: 0,5 bis 20 h, insbesondere 1 bis 10 h
Atmosphäre: In einem Naßmischgas aus N2 und H2
Das Brennen erfolgt vorzugsweise unter den nachstehen­ den Bedingungen:
Temperaturanstiegsgeschwindigkeit: 50 bis 500°C/h, insbesondere 200 bis 300°C/h
Haltetemperatur: 1100 bis 1300°C, insbesondere 1150 bis 1250°C
Temperaturhaltezeit: 0,5 bis 8 h, insbesondere 1 bis 3 h
Abkühlgeschwindigkeit: 50 bis 500°C/h, insbesondere 200 bis 300°C/h
atmosphärisches Gas: ein Naßmischgas aus N2 und H2 usw.
Man beachte, daß der Sauerstoffpartialdruck in der Luft­ atmosphäre vorzugsweise 10-2 Pa oder kleiner ist, insbesondere 10-2 bis 10-8 Pa. Beim Überschreiten des oben genannten Be­ reichs besteht die Gefahr, daß die Innenelektrodenschicht oxi­ diert, und wenn der Sauerstoffpartialdruck zu niedrig ist, be­ steht die Gefahr, daß das Elektrodenmaterial der Innenelektro­ denschicht unnormal sintert und abbricht.
Die Wärmebehandlung nach dem oben beschriebenen Brennen erfolgt vorzugsweise dadurch, daß die Haltetemperatur oder die höchste Temperatur vorzugsweise auf 1000°C oder mehr einge­ stellt wird, insbesondere auf 1000 bis 1100°C. Wenn die Hal­ tetemperatur oder die höchste Temperatur während der Wärmebe­ handlung kleiner ist als der oben genannte Bereich, wird die Oxidation des dielektrischen Materials unzureichend, so daß die Isolationswiderstandslebensdauer mitunter kürzer wird. Wenn dagegen die Haltetemperatur den oben genannten Bereich überschreitet, oxidiert Ni der inneren Elektrode, und es sinkt nicht nur die Kapazität, sondern auch die Innenelektroden­ schichten reagieren am Ende mit dem dielektrischen Material, was mitunter dazu führt, daß sich die Lebensdauer verkürzt. Der Sauerstoffpartialdruck während der Wärmebehandlung ist hö­ her als die reduzierende Atmosphäre während des Brennens und ist vorzugsweise 10-3 Pa bis 1 Pa, besonders bevorzugt 10-2 Pa bis 1 Pa. Wenn der Sauerstoffpartialdruck kleiner ist als der oben genannte Bereich, ist eine Reoxidation der dielektrischen Schicht 2 schwierig, und wenn er über diesem Bereich liegt, neigt die Innenelektrodenschicht 3 zur Oxidation. Andere Wär­ mebehandlungsbedingungen sind vorzugsweise folgende:
Temperaturhaltezeit: 0 bis 6 h, insbesondere 2 bis 5 h
Abkühlgeschwindigkeit: 50 bis 500°C/h, insbesondere 100 bis 300°C/h
atmosphärisches Gas: N2-Naßgas usw.
Man beachte, daß beispielsweise ein Befeuchter usw. verwendet werden kann, um das N2-Gas und das Mischgas usw. zu befeuchten. In diesem Fall ist die Temperatur des Wassers vor­ zugsweise 0 bis 75°C. Außerdem können die Binderentfernungs­ behandlung, das Brennen und die Wärmebehandlung nacheinander oder unabhängig erfolgen. Wenn sie nacheinander erfolgen, wird vorzugsweise nach der Binderentfernungsbehandlung die Atmo­ sphäre geändert, ohne abzukühlen, dann wird die Temperatur auf die Haltetemperatur zum Brennen erhöht, das Brennen erfolgt, dann wird abgekühlt, und die Atmosphäre wird geändert, wenn die Haltetemperatur der Wärmebehandlung erreicht ist, und dann erfolgt die Wärmebehandlung. Wenn diese dagegen unabhängig er­ folgen, wird vorzugsweise während des Brennens die Temperatur bis zur Haltetemperatur während der Binderentfernungsbehand­ lung in einer N2-Gas- oder N2-Naßgasatmosphäre erhöht, dann wird die Atmosphäre geändert, und die Temperatur wird weiter erhöht. Nachdem die Temperatur auf die Haltetemperatur während der Wärmebehandlung abgekühlt ist, wird die Atmosphäre wieder zu einer N2-Gas- oder N2-Naßgasatmosphäre geändert, und die Abkühlung geht weiter. Ferner kann während des Glühens die Temperatur auf die Haltetemperatur in einer N2-Gasatmosphäre erhöht werden, dann kann die geänderte Atmosphäre und der ge­ samte Glühprozeß in einer N2-Naßgasatmosphäre erfolgen.
Der derartig hergestellte Sinterkörper (Elementkörper 10) wird beispielsweise endpoliert, beispielsweise durch Trom­ melpolieren oder Sandstrahlen usw., dann wird eine Außenelek­ trodenpaste auf diesen aufgebrannt, um die äußeren Elektroden 4 zu bilden. Die Brennbedingungen der äußeren Elektrodenpaste sind beispielsweise vorzugsweise 600 bis 800°C für 10 min bis 1 h oder in einem Naßmischgas aus N2 und H2. Ferner können je nach Bedarf die Oberflächen der äußeren Elektroden 4 einer Plattierung unterzogen werden usw., um eine Anschlußflächen­ schicht zu bilden. Man beachte, daß die Außenelektrodenpaste auf die gleiche Weise hergestellt werden kann wie die Herstel­ lung der oben genannten Innenelektrodenpaste.
Der derartig hergestellte, erfindungsgemäße mehrschich­ tige Keramikkondensator wird auf einem Drucksubstrat usw. durch Löten usw. angeordnet und in vielen verschiedenen elek­ trischen Vorrichtungen verwendet usw.
In der vorliegenden Ausführungsform kann durch Optimie­ rung der dielektrischen Zusammensetzung, der Brennbedingungen und der Wärmebehandlungsbedingungen nach dem Brennen, auch wenn die Dicke der dielektrischen Schicht kleiner ist als 3 µm und der Partikeldurchmesser größer ist als die dielektrische Dicke, ein ausreichender Isolationswiderstand erreicht werden.
Man beachte, daß die Erfindung nicht auf die oben be­ schriebenen Ausführungsformen beschränkt ist und viele ver­ schiedene Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs der An­ sprüche der Erfindung möglich sind.
Nachstehend wird die Erfindung auf der Grundlage von weiteren ausführlichen Beispielen beschrieben, auf die die Er­ findung nicht beschränkt ist.
Beispiel 1
Als Ausgangsmaterialien wurden BaTiO3 und BaZrO3 ver­ wendet, die in einem Flüssigphasensyntheseverfahren herge­ stellt werden. Man beachte, daß ein mittlerer Partikeldurch­ messer des BaTiO3 und BaZrO3 0,5 µm und der größte Partikel­ durchmesser 1,5 µm war. Die Zusammensetzung der Hauptverbin­ dung war so eingestellt, wie sie in der nachstehenden Formel angegeben ist.
Der Hauptbestandteil ist also Ba1,005 {Ti0,81 Zr0,19}O3. Dem Hauptbestandteil werden 0,20 Gew.-% MnCO3, 0,30 Gew.-% Y2O3, 0,04 Gew.-% V2O5, 0,05 Gew.-% WO3 und 0,2 Gew.-% SiO2 (ein mittlerer Partikeldurchmesser ist 1,0 µm, und der größte Partikeldurchmesser bei allen Zusätzen ist 3,3 µm) jeweils für 16 h unter Verwendung einer Kugelmühle naß zugemischt, um di­ elektrische Materialien herzustellen. Die derartig hergestell­ ten dielektrischen Materialien in dem oben beschriebenen Mi­ schungsverhältnis werden unter Verwendung einer Zirconerde- Kugelmühle zu einer Aufschlämmung und dielektrischen Schicht­ paste gemischt. Die Anteile sind 100 Gew.-Teile dielektrisches Material, 5,0 Gew.-Teile Acrylharz, 2,5 Gew.-Teile Phthalsäu­ rebenzylbutyl, 6,5 Gew.-Teile Lösungsbenzin, 4,0 Gew.-Teile Aceton, 20,5 Gew.-Teile Trichlorethan und 41,5 Gew.-Teile Me­ thylenchlorid.
Als nächstes werden die Materialien in dem nachstehend beschriebenen Mischungsverhältnis unter Verwendung einer Drei­ walzenmaschine zu einer Aufschlämmung und Innenelektrodenpaste geknetet. Es wurden nämlich 44,6 Gew.-Teile Ni, 52 Gew.-Teile Terpineol, 3 Gew.-Teile Ethylcellulose und 0,4 Gew.-Teile Ben­ zotriazol gemischt. Diese Pasten wurden zur Herstellung eines in Fig. 1 gezeigten mehrschichtigen Keramikchipkondensators 1 folgendermaßen verwendet.
Zunächst wurde die dielektrische Schichtpaste zur Aus­ bildung einer Lage mit einer Dicke von 3,5 µm auf einem Trä­ gerfilm unter Verwendung eines Streichmesserverfahrens usw. verwendet, und die Innenelektrodenpaste wurde zum Aufdrucken eines Innenelektrodenmusters verwendet. Dann wird die obere Lage vom Trägerfilm abgezogen, mehrere Lagen, auf denen die innere Elektrode aufgedruckt worden ist, werden gestapelt und durch Druck verklebt. Man beachte, die Anzahl der Stapel­ schichten in der dielektrischen Schicht 2 betrug 100. Als nächstes wurden nach dem Zuschneiden des Stapelkörpers zu ei­ ner vorbestimmten Größe die Binderentfernungsbehandlung, das Brennen und die Wärmebehandlung nacheinander unter folgenden Bedingungen durchgeführt.
Binderentfernungsbehandlung
Temperaturanstiegsgeschwindigkeit: 20°C/h
Haltetemperatur: 300°C
Temperaturhaltezeit: 2 h
atmosphärisches Gas: in der Luft
Brennen
Temperaturanstiegsgeschwindigkeit: 200°C/h
Haltetemperatur: 1150°C
Temperaturhaltezeit: 2 h
Abkühlgeschwindigkeit: 300°C/h
atmosphärisches Gas: ein Naßmischgas aus N2
und H2
Sauerstoffpartialdruck: 10-3
Pa
Wärmebehandlung
Haltetemperatur: 1100°C
Temperaturhaltezeit: 3 h
Abkühlgeschwindigkeit: 300°C/h
atmosphärisches Gas: ein N2
-Naßgas
Sauerstoffpartialdruck: 10-2
Pa
Man beachte, daß ein Befeuchter verwendet wird, um die jeweiligen atmosphärischen Gase zu befeuchten und die Tempera­ tur des Wassers war 0 bis 75°C.
Nach dem Polieren der Endflächen der derartig herge­ stellten Sinterkörper durch Sandstrahlen wurde eine In-Ga- Legierung aufgebracht, um eine Prüfelektrode zu bilden. Die Größe des derartig hergestellten mehrschichtigen Kondensators war 3,2 mm × 2,5 mm × 1,6 mm, die Dicke der dielektrischen Schicht 2 war 2,3 µm, und die Dicke der Innenelektrodenschicht 3 war 1,5 µm.
Proben des mehrschichtigen Kondensators des vorliegen­ den Beispiels wurden gemessen, wie nachstehend ausgeführt. Die Messung erfolgte 24 Stunden nach einer einstündigen Wärmebe­ handlung bei 150°C, um die Anfangscharakteristik zu messen. Ein Impedanzanalysegerät (HP4284A) wurde zum Messen der Kapa­ zität und des Verlustkoeffizienten bei 1 kHz und 1 V verwen­ det. Der Isolationswiderstand wurde unter Verwendung eines hochohmigen Meßgerätes R8340 bei 10 V gemessen. Außerdem wurde der mittlere Partikeldurchmesser der dielektrischen Partikel geprüft, wie nachstehend beschrieben.
Der mehrschichtige Keramikkondensator wurde in einem Schnitt vertikal zur Innenelektrode unterzogen, der durch bei­ de Anschlußelektroden verlief, der Schnitt wurde poliert und der polierte Schnitt wurde mit dem Mikroskop betrachtet. Im Mittelabschnitt zwischen den Innenelektrodenschichten auf dem polierten Teil wurde eine gerade Linie H (siehe Fig. 2) paral­ lel mit den Innenelektrodenschichten gezogen. Wenn man an­ nimmt, daß die Anzahl der Partikel, die die Linie H kreuzen, n war und die Länge der Linie L war, dann gilt L/n als Partikel­ durchmesser (R) in der Richtung horizontal zu den Innenelek­ trodenschichten.
Die Meßergebnisse des mittleren Partikeldurchmessers (R) der dielektrischen Partikel, das Verhältnis (R/d) zwischen dem mittleren Partikeldurchmesser und der dielektrischen Schichtdicke d, die Kapazität (C/V) pro Einheitsvolumen und das Produkt (CR) aus Kapazität und Isolationswiderstand sind in Tabelle 1 gezeigt.
Tabelle 1
Beispiel 2
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde eine Probe eines Kon­ densators auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Brenntemperatur 1100°C war, und die Ergebnisse der gleichen Messung sind in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiel 3
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde eine Probe eines Kon­ densators auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Brenntemperatur 1200°C und die dielektrische Schichtdicke 4,2 µm war, und die Ergebnisse der gleichen Mes­ sung sind in Tabelle 1 gezeigt.
Beispiel 4
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde eine Probe eines Kon­ densators auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Brenntemperatur 1150°C und die dielektrische Schichtdicke 4,2 µm war, und die Ergebnisse der gleichen Mes­ sung sind in Tabelle 1 dargestellt.
Beispiel 5
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde eine Probe eines Kon­ densators auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Brenntemperatur 1200°C und die dielektrische Schichtdicke 5,8 µm war, und die Ergebnisse der gleichen Mes­ sung sind in Tabelle 1 gezeigt.
Vergleichsbeispiel 1
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde eine Probe eines Kon­ densators auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Brenntemperatur 1125°C, die Wärmebehandlungs­ temperatur nach dem Brennen 1000°C, der Sauerstoffpar­ tialdruck während der Wärmebehandlung 10-2 Pa und die dielek­ trische Schichtdicke 4,2 µm war, und die Ergebnisse der glei­ chen Messung sind in Tabelle 1 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 2
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde eine Probe eines Kon­ densators auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Brenntemperatur 1100°C, die Wärmebehandlungs­ temperatur nach dem Brennen 1000°C, der Sauerstoffpar­ tialdruck während der Wärmebehandlung 10-2 Pa und die dielek­ trische Schichtdicke 4,2 µm war, und die Ergebnisse der glei­ chen Messung sind in Tabelle 1 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 3
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde eine Probe eines Kon­ densators auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Brenntemperatur 1150°C, die Wärmebehandlungs­ temperatur nach dem Brennen 1000°C, der Sauerstoffpar­ tialdruck während der Wärmebehandlung 10-2 Pa und die dielek­ trische Schichtdicke 5,8 µm war, und die Ergebnisse der glei­ chen Messung sind in Tabelle 1 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 4
Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde eine Probe eines Kon­ densators auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer daß die Brenntemperatur 1100°C, die Wärmebehandlungs­ temperatur nach dem Brennen 1000°C, der Sauerstoffpar­ tialdruck während der Wärmebehandlung 10 -2 Pa und die dielek­ trische Schichtdicke 5,8 µm war, und die Ergebnisse der glei­ chen Messung sind in Tabelle 1 dargestellt.
Bewertung
Wie aus dem Vergleich der Beispiele 1 bis 5 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 4 hervorgeht, wurde folgendes bestä­ tigt: Wenn der mittlere Partikeldurchmesser R in der Richtung parallel zu den Innenelektrodenschichten größer ist als die dielektrische Schichtdicke d in den dielektrischen Partikeln (R/d < 1), kann ein sehr zuverlässiger mehrschichtiger Kera­ mikkondensator, bei dem die Kapazität pro Einheitsvolumen (C/V) groß ist und der auch bei einer kompakten Größe eine große Kapazität aufweist, realisiert werden.
Außerdem wurde, wie in Beispiel 1 und 2 gezeigt, fol­ gendes bestätigt: Auch wenn die dielektrische Schichtdicke d kleiner ist als 3 µm, kann durch die Struktur, bei der der größte Partikeldurchmesser der Partikel größer ist als ein Ab­ stand zwischen Elektroden, eine auf das Volumen bezogene Kapa­ zität von 100 F/m3 oder mehr erreicht werden. Ferner wurde, wie in Beispiel 1 bis 5 gezeigt, folgendes bestätigt: Wenn ei­ ne Wärmebehandlung unter einem optimalen Sauerstoffpar­ tialdruck nach dem Brennen in einer reduzierenden Atmosphäre durchgeführt wird, können ein ausreichendes Cr-Produkt und ein ausreichender Isolationswiderstand R erreicht werden, und die Zuverlässigkeit verbessert sich.

Claims (11)

1. Mehrschichtiger Keramikkondensator mit Innenelektro­ denschichten und dielektrischen Schichten, wobei ein mittlerer Partikeldurchmesser (R) in einer Richtung parallel zu den In­ nenelektrodenschichten in dielektrischen Partikeln, die die dielektrischen Schichten bilden, größer ist als eine Dicke (d) der dielektrischen Schicht.
2. Mehrschichtiger Keramikkondensator nach Anspruch 1, wobei ein Verhältnis (R/d) zwischen dem mittleren Partikel­ durchmesser (R) und der Dicke (d) der dielektrischen Schicht die Bedingung 1 < R/d < 3 erfüllt.
3. Mehrschichtiger Keramikkondensator nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Hauptbestandteil der Innenelektrodenschich­ ten Ni oder Cu ist.
4. Mehrschichtiger Keramikkondensator nach Anspruch 3, wobei Fe in der Innenelektrodenschicht geseigert ist.
5. Mehrschichtiger Keramikkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Dicke der dielektrischen Schicht kleiner als 3 µm ist.
6. Mehrschichtiger Keramikkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die dielektrische Schicht mindestens die dielektrischen Partikel und eine Korngrenzenphase aufweist und ein Flächenverhältnis der Korngrenzenphase in einem Schnitt der dielektrischen Schicht 2% oder kleiner ist.
7. Mehrschichtiger Keramikkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die dielektrischen Partikel eine Kern-Schale-Struktur haben.
8. Mehrschichtiger Keramikkondensator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die dielektrische Schicht aus dielek­ trischen Partikeln, einer Korngrenze und einer Korngrenzenpha­ se besteht, eine Seigerungsphase in der Korngrenzenphase vor­ handen ist und die Seigerungsphase mindestens zwei Arten von Elementen enthält, die aus Mn, Y, Si, Ca, V und W gewählt sind.
9. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Ke­ ramikkondensators mit den Schritten:
Brennen eines Rohchips zu einem Kondensatorelementkör­ per mit dielektrischen Schichten und Innenelektrodenschichten in einer reduzierenden Atmosphäre; und
Durchführung einer Wärmebehandlung, in deren Atmosphäre ein Sauerstoffpartialdruck höher ist als die reduzierende At­ mosphäre;
wobei:
ein mittlerer Partikeldurchmesser (R) in einer Richtung parallel zu den Innenelektrodenschichten in dielektrischen Partikeln, die die dielektrische Schicht bilden, größer ist als eine Dicke (d) der dielektrischen Schicht.
10. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Ke­ ramikkondensators nach Anspruch 9, wobei eine Wärmebehandlungs­ temperatur nach dem Brennen unter der reduzierenden Atmosphäre 1000°C oder mehr beträgt.
11. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Ke­ ramikkondensators nach Anspruch 9 oder 10, wobei ein Sauer­ stoffpartialdruck während der Wärmebehandlung nach dem Brennen in der reduzierenden Atmosphäre 10-3 Pa bis 1 Pa ist.
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