TW200814108A - Multi-layer ceramic capacitor - Google Patents
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Description
200814108 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於以賤金屬構成内部電極之積層陶究電容 器，且係關於内部電極使用（：<積層肖究電容曰哭。 【先前技術】 ％ 攜帶機器、通信機器等電子機器所使用之積層陶究電容 益，對小型化及大容量化之要求提高。作為此小型大容量 之積層陶究電容器，例如日本專利特開2〇〇1•㈣5號公報 中之由Ni構成内部電極之積層陶究電容器。由於此積層陶 是電容器必須於還原氣體環境中燒成，因此需向構成介電 ，陶究層之BaTi〇3系陶究材料中添加各種添加物以提高耐 通原性。但因添加物之添加而導致陶瓷材料之燒結性降 低，引起燒成溫度變高為1200它以上。 從能量效率之角度而言，提出以可於胸。〇左右之低溫 下燒成之材料構成之積層陶竟電容器。例如於曰本專利特 f平5-217426號公報中’提出藉由添加玻璃等而降低燒結 / 备而，為降低燒結溫度而增加玻璃之添加量 電系數會下降’故難以獲得小型大容量之積層陶 電容器。 日本專利特開昭63_265412號公報中’揭示有—積層陶 竞電容器’封於1〇8〇t以下進行還原燒成，且係以具有 、之阿"電吊數之材料所構成。此積層陶瓷電容器 中内部電極可使甩鋼或以銅為主成分之合金。然而，此 積層陶究電容器中’由於介電體陶莞層之主相使用含㈣ 12I945.doc 200814108 鈦礦系之介電體，故於近年之無鉛化傾向中，於環境方面 存在問題。又，於日本專利特開平10-212162號公報中， 揭示有以可於mn：以下進行燒結之非m料構成之積 層陶瓷電容器。然而，此積層陶瓷電容器之介電常數為 左右，與BaTi〇3系材料相比介電常數較低，故難以獲得小 型大容量之積層陶瓷電容器、。 [專利文獻1]曰本專利特開20〇號公報 [專利文獻2]曰本專利特開平5_217426號公報 [專利文獻3]日本專利特開昭63_265412號公報 [專利文獻4]曰本專利特開平1〇_212162號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 本發明可獲得一種積層陶瓷電容器，其可於還原氣體環 境下，於1080°C以下進行燒結，介電體陶瓷層之材料中不 含有鉛，介電常數為2000以上，介電常數之溫度特性為 x7R特性，且與先前之Ni内電極積層陶瓷電容器具有相同 水準之高溫加速壽命特性。 [解決問題之技術手段] 本發明提出一種積層陶瓷電容器，其含有複數個介電體 陶瓷層；内部電極，其對向形成於該介電體陶瓷層之間， 且形成為向不同之端面交替引出；及外部電極，其形成於 上述介電體陶瓷層之兩端面，電性連接於上述内部電極之 各個蚤上述介電體陶瓷層以AB〇3 + aRe2〇3+bM：Q〇(其中， AB〇3表示以BaTi〇3為主體之鈣鈦礦系介電體，Re2〇3表示 121945.doc 200814108 選自1^、〇6、？1'、_、81!1411、〇(1、丁1)、〇7、11〇、£1·、 Tm、Yb、Lu及Y中之1種以上之金屬氧化物，a、b表示相 對於ABO; 一 1〇〇 mol之莫耳數）記载時，係包含以下主成分 及副成分之燒結體：1.000$A/BS 1.035之範圍、 〇.〇5$aS〇.75之範圍、且0.25$b$2.0之範圍之主成分； 及含有B、Li或Si中一種以上，且以b2〇3、Li2〇、Si02分 別換异時之合汁為0.1 6〜1 · 6質量份之副成分；上述内部電 極包含銅或銅合金。 根據本發明，由於介電體陶瓷層係以BaTi〇3為主體之鈣 鈦礦系介電體，故可滿足介電常數為2〇〇〇以上之溫度特性 X7R。又，將具有上述組成之介電體陶瓷層與以銅或銅合 金而構成之内部電極加以組合，藉此可於丨080。〇以下，較 理想的是1000°C左右進行燒成。 又本啦明k出積層陶竞電各器’其於上述介電體陶竞 層中含有銅化合物或者銅從内部電極擴散分佈。 _ 根據本發明，於介電體陶瓷層中含有銅化合物，或者銅 從内部電極擴散分佈，因此晶粒界面之電位障壁變高，絕 緣性變高，故高溫加速壽命特性提高。 ^ [發明之效果] ， 根據本發明，可獲得一種積層陶瓷電容器，其可於還原 氣體環境下，於1080°c以下進行燒結，介電體陶瓷層之材 料中不§有錯’介電常數為2000以上，介電常數之溫度特 ί生為X7R特性，且具有與先前之内電積層陶究電容器相 Π水準之焉溫加速壽命特性。 121945.doc 200814108 【實施方式】 以下將對本發明之積層陶瓷電容器之實施形態進行說 明如圖1所不，本實施形態之積層陶瓷電容器丨具備複數 個；丨电體陶瓷層3、以及由形成於該介電體陶瓷層之間之 内P卩電極4所構成之陶瓷積層體2。於陶瓷積層體2之兩端 面上’以與内部電極電性連接之方式形成有外部電極5， 且根據須要，於該外部電極5上形成第一電鍍層6及第二電 艘層7。 介電體陶曼層3由以下燒結體而構成：於以a/b為 1·〇〇〇〜1·035之BaTi〇3為主體之鈣鈦礦系介電體1〇() m〇1 中’含有 Re203(Re2〇3係選自 La、Ce、Pr、则、Sm、Eu、
Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu及 Y 中至少 1 種之金 屬氧化物）為 〇·〇5 m〇i〜〇·75 mol，Mn〇 為 〇·25 mol〜2·0 mol，以及含有β、Li或Si中一種以上之物質，且添加以 B2〇3、LhO、Si〇2分別換算後之合計為〇 16〜丨6質量份之 副成分所形成之燒結體。鈣鈦礦系介電體除BaTi〇3以外， 可舉出以Sr、Ca來取代Ba之一部分者，以及以Zr來取代Ti 之一部分者。由於MnO以Mn0換算後在組成範圍内，故起 始原料亦可為MnC〇3或MnyO4。作為燒結助劑之副成分， 可舉出Li20-Si02系玻璃、B203-Si〇2系玻璃、以及Li2〇· B2〇3_Si〇2系玻璃等。再者，除鈣鈦礦系介電體中含有之 Ba及Τι等以外，A/B之值亦包含玻螭成分等中所含有之Ba 及Ti等，故以燒結體中含有之仏及Ti等之總量之比來表 示0 121945.doc -9- 200814108 1 r巧列〇金，可塞ψ
CtNi合金、Cu_Ag合金等。該内 出 電極4稭由網版印刷等 方法於陶竟綠帶上印刷導電膏而形 1 .Α Λ ▼电月甲，除鋼或 ’’…之金屬材料以外’亦含有與構成介電體陶瓷層3之 陶錢料大致相同之陶兗材料，用以減輕與介電體陶^層 3之燒成收縮之收縮差。再者，藉 尸 曰田、、、σ後在氮等氣體援 境中於溫度為70(TC左右之埶處 ”衣 八 Ά里，可使銅自内部電極4向 ”電體陶瓷層3中擴散。此處 後 臣取士 + A 月^、、、口後’係指燒成步 驟中亦包含降溫時之後製程。 外部電極5以Cu、Ni、Αα、γ” τα·人人 欉成He g Cu_Ni合金、及Cu-Ag合金而 構成，其可猎由以下方法· 2 , ^ ^ . 形成·在已燒成之陶瓷積層體 2上塗佈導電貧並燒製，或去 / 在未成之陶瓷積層體2上塗 佈^電貧，與介電體陶究層3之燒成同時進行燒製。於外 邛電極5上’藉由電解電鑛等形成電鐘層6、7 層6具有保護外部電 昂冤鍍 之作用，以Nl、Cu等構成。第二電 鑛層7具有使焊錫濕潤性良 民訂I忭用，以錫或錫合金等構 成。 [實施例] 關於本發明之效果，將根據以下實施㈣㈣。 (實施例1) 為獲得表1中之相+ > u 心、、且成之燒結體，準備作為起始原料之
BaTi03(BT)、Μιι〇、磁丄， 佈土通（Dy2〇3)、添加物（Mg〇)以及燒 結助劑之副成分（玻適 (现璃成分或Si02)。再者，表I t，MnO、 稀土類及添加物以知 相鮮於ΒΤΙ00 mo〗之莫耳數來記載，作 121945.doc 200814108 為燒結助劑之副成分，以使BT為100質量份時之B2〇3、 Li20或Si02中之一種以上之合計質量份來記載。又，此 處，使用0.45Si02-0.10B203-0.45Li20系玻璃作為玻璃成 分。再者，該玻璃成分中記載之數字以mol%來記載。 [表1]
編號 電極 組成 主相 燒結助劑 MNO 稀士類 添加物 A/B 1 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy203 0.250 - - 1.013 ※2 Ni内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy2〇3 0.250 - - 1.013 ※3 Ni内電極 BT Si02= 1.5 0.30 Dy2〇3 0.375 MgO 0.5 1.015 ※4 Ni内電極 BT Si02=1.5 0.30 Dy2〇3 0.375 MgO 0.5 1.015 ※5 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy2〇3 0.250 - - 0.995 6 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy203 0.250 - - 1.000 7 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy2〇3 0.250 - - 1,018 8 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy203 0.250 - - 1.035 ※9 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy2〇3 0.250 - - 1.040 ※川 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy2〇3 0.000 - - 1.013 11 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy203 0.050 - - 1.013 12 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy203 0.300 - - 1.013 13 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy2〇3 0.750 - - 1.013 ※抖 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Dy203 1.000 • - 1.0Γ3 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.15 Dy203 0.250 - - 1.013 16 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.25 Dy203 0.250 - - 1.013 17 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.75 Dy2〇3 0.250 - - 1.015 18 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 2.00 Dy2〇3 0.250 - - 1.013 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 2.50 Dy2〇3 0.250 - - 1.013 ※二。 Cu内電極 BT 玻璃= 0.10 0.50 Dy203 0.250 - - 1.011 21 Cu内電極 BT 玻璃= 0.16 0.50 Dy2〇3 0.250 - - 1.011 22 Cu内電極 BT 玻璃=1.0 0.50 Dy2〇3 0.250 - • 1.020 23 Cu内電極 BT 玻璃= 1.6 0.50 Dy2〇3 0.250 - - 1.020 嶔24 Cu内電極 BT 玻璃= 1.8 0.50 Dy2〇3 0.250 - - 1.021 ※本發明之範圍之外 使所準備之BaTi03、MnO、Dy203及燒結助劑於球磨機 中濕式混合。再者，向3號及4號樣品中進而加入MgO，並 進行濕式混合。乾燥後，於40CTC時，在大氣中假燒2小 -11- 121945.doc 200814108 時，並進行乾式粉碎，獲得介電體陶兗粉末。 於上述粉末中添加聚 、曰人r 烯丁磐、有機溶劑、及塑化劑並 化合，形成陶瓷漿料。使哕 ^ 陶錢料於輥塗機中薄片化， 又于厗度為5 μιη之陶瓷綠帶。 而塗佈Cu内部電極膏1…：是綠…網版印刷 為比較，亦準備；/I 圖案。再者，此處作 接内部電極圖案之陶£綠帶堆積2〇片，並進行塵 接切断分割成4.0mmx2.0mm之 生片於㊄# Μ 士成生片。使該 2所-^脱黏，並繼續於還錢體環境中以表 /之燒成溫度進行燒成。燒成圖案係於表中所示之溫 又下保持2小時，盆後溫产 改變1 + ’在約7GG°C時將氣體環境 為止f每境，再保持2小時後，直至溫度降至室溫 圖案。燒成後，於内部電極露出面上塗佈㈤ 極：，於惰性氣體中燒製1由此獲得之尺寸為32 。-1.6 _且介電體陶充層之厚度為〜之積層陶兗電容 定其燒結性、介電常數、溫度特性、以及高溫加速 性，其結果匯總於表2。再者，以墨水試驗對燒結 「進仃判定，浸潰並滲人於墨水者為「χ」，未滲入者為 、，」"電吊數係藉由LCR計來測^饥之靜電容量， 之積層陶竟電容器之交又面積、介電體厚度及層 十开求出。又’關於溫度特性，以25。(：之靜電容量為 …於-饥〜吻時靜電容量之變化為舰之範圍 r7R)者為合格。又’高溫加速壽命特性係以15個樣品為 早位，於15(TC、15 ν/μιη之負載下進行測定，當絕緣電阻 121945.doc -12- 200814108 值變為1 ΜΩ以下所需之時間為48小時以上時，為「ο」。 [表2] 編號 燒成溫度 燒結 電氣特性 南溫加速 壽命 介電常數 溫度特性 1 1000°C 〇 2230 x7R 〇 X 2 1000°C 〇 2100 x7R X ※ 3 1300°c 〇 2600 x?R 〇 嶔 4 \om°c X - - - ※ 5 1000°C 〇 2350 x7R X 6 1000°C 〇 2300 x7R 〇 7 1000°C 〇 2070 x7R 〇 8 1000°C 〇 2020 x7R 〇 ※ 9 1000°C 〇 1880 x7R - ※ 10 1000°C 〇 2450 x7R X 11 1000°c 〇 2380 x7R 〇 12 1000°C o 2200 x7R 〇 13 1000°C 〇 2050 x7R 〇 ※ 14 1000°C X - - 祕 ※ 15 1000°C 〇 2800 x7S - 16 1000°C 〇 2500 x7R 〇 17 1000°C 〇 2100 x7R 〇 18 1000°C 〇 2010 x7R 〇 嶔 19 1000°C X - - - ※ 20 1000°C X - - - 21 1000°C 〇 2050 x7R 〇 22 lOOOt： 〇 2060 x7R 〇 23 1000°C 〇 2000 x7R 〇 i 24 1000°C 〇 1860 x7R - ※本發明之範圍之外
根據1號〜4號之結果，内部電極為Cu者，獲得滿足介電 常數為2000以上、溫度特性為x7R、且高溫加速壽命特性 良好之積層陶瓷電容器。内部電極為Ni者如2號及4號所 示，在1000°C或1080°C時，不滿足高溫加速壽命特性所需 之水準，或者如3號所示，不燒結，為獲得滿足介電常數 為2000以上、溫度特性為x7R、且高溫加速壽命特性良好 12I945.doc -13- 200814108 之積層陶瓷電容器，必須具有130(rc之燒成溫度。 根據5號〜9號之結果，對於丨.⑽〇gA/B^；；35之範圍 者獲得滿足，I包吊數為2〇〇〇以上、溫度特性為、且 高溫加速壽命特性良好之積層陶瓷電容器。 根據1〇號〜14號之結果，稀土類之組成比即a為0.05 mol〜0.75 m〇l之範圍者，獲得滿足介電常數為2刪以上、 〉皿度特性為x7R、且黑、、田λ X ,. 同/皿加速#命特性良好之積層陶瓷電 容器。 根據15號〜19就之結果，Μη〇之組成比即b為ο υ 2.0 m〇l之範圍者，獲得滿足介電常數為μ㈧以上、溫 :特II為x7R、且尚溫加速壽命特性良好之積層陶瓷電容 =再者’ 15號之溫度特性為x7s，表示·饥七饥時靜電 容量之變化為±22%，不滿足本實施例之標準，故不合格。 根據2〇號〜24號之結果，作為燒結助社副成分即玻璃 成分為（M6M.6質量份之範圍者，獲得滿^介電常數為 2000以上、溫度特性為x?r、且高溫加速壽命特性良好之 積層陶瓷電容器。 由以上結果可知，藉由本發明之具有組成範圍之介電體 μ層^明部電極之組合，可獲得毅介電常數為_ 酿度特性為x7R、且高溫加速壽命特性良好之 陶瓷電容器。 、θ (實施例2) ^為獲得表3中之組成之燒結體，以與實施例1相同之方法獐 仔"電體陶究粉末。此處改變稀土類之種類，檢驗其效果。 12I945.doc -14- 200814108 [表3] 編號 電極 組成 主相 燒結助劑 MnO 稀土類 A/B 25 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 La2〇3 0.15 Dy2〇3 0.10 1.013 26 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Ce2〇3 0.15 Dy203 0.10 1.013 27 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Pr2〇3 0.15 Dy203 0.10 1.013 28 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Nd203 0.15 Dy203 0J0 1.013 29 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Sm2〇3 0.15 Dy203 0.10 1.013 30 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Eu2〇3 0.15 Dy203 0.10 1.013 31 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Gd2〇3 0.15 Dy203 0.10 1.013 32 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Tb2〇3 0.25 - - 1.013 33 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 H〇2〇3 0.25 - - 1.013 34 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Εγ2〇3 0.25 - - 1.013 35 Cu内電極 BT 玻璃==0.5 0.50 Tm2〇3 0.25 - - 1.013 36 Cu内電極 BT 玻璃= 0.5 0.50 Yb203 0.25 - - 1.013 37 Cu内電極 BT 玻璃=0.5 0.50 Lu2〇3 0.25 - - 1.013 38 Cu内電極 BT 玻璃=0.5 0.50 Y203 0.25 - - 1.013
以與實施例1相同之方法，將上述介電體陶瓷粉末形成 為積層陶瓷電容器，並測定其燒結性、介電常數、溫度特 性、以及高溫加速壽命特性，其結果匯總於表4。 [表4] 編號 燒成溫度 燒結 電氣特性 南溫加速 壽命 介電常數 溫度特性 25 1000°C 〇 2020 x7R 〇 26 1000°C 〇 2040 x7R 〇 27 1000°C 〇 2050 x7R 〇 28 1000°C 〇 2050 x7R 〇 29 1000°C 〇 2090 x7R 〇 30 1000°C 〇 2080 x7R 〇 31 1000°C 〇 2010 x7R 〇 32 1000°C 〇 2110 x7R 〇 33 1000°C 〇 2220 x7R 〇 34 1000°C 〇 2200 x7R 〇 35 1000°C 〇 2180 x7R 〇 36 1000°C 〇 2170 x7R 〇 37 1000°C 〇 2150 x7R 〇 38 1000°C 〇 2200 x7R 〇 121945.doc -15- 200814108 由上述結果可知，即便稀土類之種類為Dy203以外者， 或者將2種稀土類混合使用，只要屬於本發明之組成範 圍，則藉由與Cu内部電極之組合，而可獲得滿足介電常數 為2000以上、溫度特性為x7R、且高溫加速壽命特性良好 之積層陶瓷電容器。 (實施例3) 為獲得表5中之組成之燒結體，以與實施例1相同之方法 獲得介電體陶瓷粉末。此處，改變其他添加物、鈣鈦礦系 介電體之組成及燒結助劑之副成分，檢驗其效果。再者， 表5之主相之記載中，Ca、Sr表示Ba之取代量（atm%)，Zr 表示Ti之取代量（atm%)。即，47號為BaojCauTiCb，48號 為 Ba〇.9Sr〇.iTi〇2 ’ 49號為 BaTi〇.75Zr〇.25〇2。 [表5] 編號 組成 卷往 主相 燒結助劑 MnO 稀土類 添加物 A/B 39 Cu内電極 BT - - 玻璃= 0.5 0.25 Dy2〇3 0.25 MgO 0.20 1.013 40 Cu内電極 BT - - 玻璃=0.5 0.25 Dy203 0.25 ai2o3 0.05 1.013 41 Cu内電極 BT - - 玻璃= 0.5 0.25 Dy2〇3 0.25 V2〇5 0.05 1.013 42 Cu内電極 BT - - 玻璃= 0.5 0.25 Dy203 0.25 Cr203 0.10 1.013 43 Cu内電極 BT - - 玻璃=0.5 0.25 Dy203 0.25 Fe2〇3 0.10 1.013 44 Cu内電極 BT - - 玻璃= 0.5 0.25 Dy2〇3 0.25 C〇2〇3 0.10 1.013 45 Cu内電極 BT - - 玻璃= 0.5 0.25 Dy203 0.25 NiO 0.15 1.013 46 Cu內電極 BT - - 玻璃= 0.5 0.25 Dy203 0.25 ZnO 0.15 1.013 47 Cu内電極 BT Ca 10.0 玻璃= 0.5 0.50 Dy2〇3 0.25 - - 1.013 48 Cu内電極 BT Sr 10.0 玻璃=0.5 0.50 Dy2〇3 0.25 - - 1.013 49 Cu内電極 BT Zr 25.0 玻璃= 0.5 0.50 Dy2〇3 0.25 - - 1.013 52 Cu内電極 BT - - Li2O = 0.5 0.50 Dy2〇3 0.25 - - 1.013
以與實施例1相同之方法，將上述介電體陶瓷粉末形成 為積層陶瓷電容器，並測定其燒結性、介電常數、溫度特 性、以及局溫加速哥命特性’其結果匯總於表6。 -16- 121945.doc 200814108 [表6] 編號 燒成溫度 燒結 電氣特性 兩溫加速 壽命 介電常數 溫度特性 39 1000°C 〇 2100 x?R 〇 40 1000°C 〇 2070 x7R 〇 41 1000°C 〇 2150 x7R 〇 42 1000°C 〇 2110 x7R 〇 43 1000°C 〇 2080 x7R 〇 44 1000°C 〇 2150 x7R 〇 45 mo°c 〇 2100 x7R 〇 46 1000°C 〇 2150 x7R 〇 47 1000°C 〇 2160 x7R 〇 48 1000°C 〇 2200 x7R 〇 49 1000°C 〇 2350 x7R 〇 52 lOOOt： 〇 2210 x7R 〇
由上述結果可知，只要為本發明之組成範圍，則即便適 當加入添加物，或者改變鈣鈦礦系介電體之組成，亦可藉 由與Cu内部電極之組合，而獲得滿足介電常數為2000以 上、溫度特性為x7R、且高溫加速壽命特性良好之積層陶 瓷電容器。此外，關於燒結助劑之副成分，可知只要含有 Li或Si中一種即可。 (實施例4) 為獲得表7中之組成之燒結體，以與實施例1相同之方法 獲得介電體陶瓷粉末。此處檢測介電體陶瓷層中存在Cu所 產生之效果。以與實施例1相同之方法，將所獲得之介電 體陶瓷粉末形成為積層陶瓷電容器，測定其燒結性、介電 常數、溫度特性、以及高溫加速壽命特性，其結果匯總於 表7。再者，添加之銅化合物設為CuO。 121945.doc -17- 200814108 [表7]
編號 主成分 添加物 燒結助劑 内部電 極 燒結 1000°c 介電常 數 南溫加 速哥 __Re： &成分 A 添加量 MnO CuO 玻璃 來53 BaTi03 0.5 0.5 0.5 0.4 Ni o 2230 BaTi03 0.5 0.5 1.0 0.4 Ni o 2250 X 55 BaTi03 0.5 0.5 0.5 0.4 Cu o 2100 Q 56 BaTi03 0.5 0.5 0 0.4 Cu o 2110 〇 來57 BaTi03 0.5 0.5 0 0.4 Ni o 2250 X X58 BaTi03 1.0 0.5 0 0.4 Ni X J59 嶔60 BaTi03 BaTi〇3 Dy Dy 0.5 1.0 0 0.4 Ni X . 1.5 0.5 0 1.0 Ni X -— 浓61 BaJi〇3 Dy 1.5 0.5 0 L5 Ni ] o 1300 X ※本發明之範圍之外 根據上述結果，當内部電極為沁時，高溫加速壽命特性 未達到所需之水準。使用EPMA(eleCtr〇n probe micro-analyzer ’ 電子微探分 析儀）來分析内 部電極為犯者 ，其結 果可知，所添加之CuO幾乎與Ni内部電極共存，且幾乎不 存在於介電體陶瓷層中。另一方面，當内部電極為Cu時， 高溫加速壽命滿足所需之水準。以xafs(x光吸收微細結 構分析）法分析5 5號樣品’其結果可確認，介電體陶曼展 中存在Cu。又可確認，對於未添加CuO之56號樣品，介電 體陶瓷層中亦存在Cu。因此，藉由Cu自Cu内部電極向介 電體陶瓷層中擴散，而使晶粒界面之電位障壁變高，絕緣 性變高，故高溫加速壽命特性提高。 又，如58號、59號所示，即便為使高溫加速壽命特性高 於第5 7號而增加添加物量，亦會導致燒結性惡化，如$ 〇 號、61號所示，即便為使燒結性提高而增加燒結助劑，亦 會導致介電常數下降。然而，如56號所示，内部電極使用 -18- 121945.doc 200814108
Cu ’藉此，即便將添加物或燒結助劑之量抑制為可於 Ϊ 〇〇〇°c左右進行燒結之量，亦因高溫加速壽命特性滿足所 需之水準，而可獲得高介電常數。 由以上可知，本發明藉由wBaTi〇3為主體之鈣鈦礦系介 電體之介電體陶瓷層與Cu内部電極之組合，可於1080。匸以 之高溫加速壽命特性之 結’故可獲得介電常數為2_以上1電常數之 /皿又寺丨生為X7R特性，且具有良好
積層陶瓷電容器。 【圖式簡單說明】 圖1係表示本發明之積層陶瓷電容哭“、 【主要元件符號說明】 Us式剖面圖。 1 積層陶瓷電容器 2 陶瓷積層體 3 介電體陶瓷層 4 内部電極 外部電極 6 第一電鍍層 7 第二電鍍層 121945.doc -19.
Claims (1)
- 200814108 十、申請專利範圍： 1· 一種積層陶瓷電容器，其含有：複數個介電體陶瓷層；内 部電極，其對向形成於該介電體陶瓷層之間，且形成為 向不同之端面交替引出；及外部電極，其形成於上述介 電體陶瓷層之兩端面，電性連接於上述内部電極之夂 個，其特徵在於： 當上述介電體陶瓷層以AB〇3 + aRe2〇3+bMn〇(其中，ABO1 2表示以BaTi〇3為主體之鈣鈦礦系介電 體’以2〇3表示選自 La、Ce、ρΓ、腸、Sm、Eu、W、 my、Ho、Er、Tm、Yb、七及丫中之！種以上之金屬 虱化物，a、b表示相對於AB〇2一 1〇〇 m〇1之莫耳數）記載 時’係包含以下主成分及副成分之燒結體： 产 1·000^Α/Β$ 1.035、〇 〇5以‘〇 75、且〇 〇之 範圍之主成分；及 a 有^、Ll*Si中-種以上，且以b2o3、u2〇、Si02* 別換算時之合計為〇·16〜1.6質量份之副成分； 上述内部電極包含銅或銅合金。 121945.doc 1 .如請求項1之積層陶瓷電容器’其中上述介電體陶瓷層 含有銅化合物。 2 3·如请求項1之積層陶瓷電容器，其中上述介電體陶瓷層 之銅擴散分佈。 曰
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