[发明专利]叠层陶瓷电容器及其制造方法

说明书

本发明涉及可使寿命特性提高，因薄层化、多层化所致更加小型大容量化的叠层陶瓷电容器及其制造方法。

通常，叠层陶瓷电容器由片状基体和在该基体两端所形成的一对外部电极构成。一般，该基体由电介质层和内部电极交互地多层叠层的叠层体所构成。在该内部电极中，相邻内部电极通过电介质层而对置并分别与外部电极电气连接。

这里，作为电介质层14的材料使用例如以钛酸钡作为主成分，并在其中添加稀土元素的氧化物的、耐还原性电介质瓷体组合物。又，作为内部电极使用例如将以Ni金属粉末为主成分的导电性糊烧结的电极。

上述基体是这样制造的：将陶瓷坯片和内部电极图形交互地叠层为一整体的片状叠层体再将其脱粘合剂后，在非氧化性气氛气中、约1200～1300℃的高温下烧成，随后，在氧化性气氛气中使再氧化。

但是，近年来，随着电子线路的小型化、高密度化的流行，对叠层陶瓷电容器也要求小型大容量化；为了小型大容量化，电介质层的叠层数正进一步增加和每一层的电介质层进一步薄层化。

然而，当使电介质层薄层化时，也有这样的问题：即每一层的电场强度增大，叠层陶瓷电容器的寿命缩短，故得不到所期望寿命的叠层陶瓷电容器。

本发明的目的是提供：即使电介质层多层化、薄层化也可有所期望的寿命并可小型大容量化的叠层陶瓷电容器及其制造方法。

本发明所涉及的叠层陶瓷电容器是多数电介质层和多数内部电极交互叠层，形成与该多数的内部电极相连接的一对外部电极，该电介质层由电介质瓷体组合物构成，该电介质瓷体组合物由陶瓷粒子和连结该陶瓷粒子的玻璃构成，在该玻璃中含有选自Mn、V、Cr、Mo、Fe、Ni、Cu和Co中的1种或2种以上的添加物元素。

又，上述玻璃存在于陶瓷粒子间的晶粒间界部分。另外，上述添加物元素在上述晶粒间界部分的玻璃中固溶。这里，固溶的上述添加物元素最好在0.01～1.0摩尔％。如在此范围内，即可得到具有所期望寿命并且电容率也高的叠层陶瓷电容器。

又，在上述电介质瓷体中所含上述添加物元素中，以器械分析值计，最好有20wt％以上存在于上述晶粒间界部分。如在20wt％以上，则可得所期望的寿命。这里所谓器械分析值是指使用在高分辨率透射型电子显微镜(TEM)上具有能量分散型光谱仪(EDS)的装置，从观察到的峰强度所算出来的值。

又，上述电介质瓷体组合物中，也可含有选自Sc、Y、Gd、Dy、Ho、Er、Yb、Tm和Lu中的1种或2种以上的稀土元素。可以使上述稀土元素固溶在晶粒间界部分的玻璃中。在上述玻璃中使固溶的上述稀土元素最好在2.0摩尔％以下。因如稀土元素超过2.0摩尔％，则电容率下降。

又，作为玻璃可使用以Li₂O和SiO₂和MO(其中，MO是选自BaO、SrO、CaO、MgO和ZnO中的1种或2种以上的金属氧化物)为主成分的玻璃；或者使用以B₂O₃和SiO₂和MO(其中MO是选自BaO、SrO、CaO、MgO和ZnO中的1种或2种以上的金属氧化物)为主成分的玻璃。

又，上述玻璃中也可含有结晶质的二次相。这里，所谓二次相是指陶瓷原料的主成分化合物和添加物的反应生成物。如含有结晶质的二次相时，则该电介质层的电容率下降得少。又，当使用Ni、Cu等贱金属作为叠层电容器的内部电极时，由于烧成是在还原性气氛气中进行，所以上述玻璃最好由具有耐还原性的组合物构成。

又，本发明所涉及的叠层陶瓷电容器的制造方法具有：配制陶瓷原料的原料配制工序；使用该陶瓷原料形成陶瓷坯片的坯片形成工序；在该陶瓷坯片上用导电糊印刷内部电极图形的印刷工序；将经该印刷工序的陶瓷坯片进行叠层形成叠层体的叠层工序；将该叠层体按每个内部电极图形切断而得到片状叠层体的切断工序；将在该切断工序中所得片状叠层体烧成的烧成工序，所述陶瓷原料含有玻璃，该玻璃含有选自Mn、V、Cr、Mo、Cu、Ni、Fe和Co中的1种或2种以上的元素的化合物。

这里，作为玻璃是由烧成时熔融并形成玻璃质的熔融体的化合物所构成的混合物，例如可有Li₂O-SiO₂-MO(M是Ba、Ca、Sr、Mg、Zn)和B₂O₃-SiO₂-MO，但这并不限于此，此外的玻璃形成成分也可。