[发明专利]C0G多层陶瓷电容器

说明书

技术领域

本申请涉及一种陶瓷电容器，其具有贵金属或贱金属的电极，所述陶瓷电容器符合针对温度系数标准C0G的电子工业联合会(EIA)标准No.198-1-F-2002。美国专利No.7,172,985通过引用并入本文。 

背景技术

C0G电容器具有很低的温漂，其电容温度系数(TCC)≤+/-30ppm/℃。陶瓷的基本成分包括钛酸镁或者钛酸钡钕。 

为电容器使用如镍、铜或者80镍：20铜的贱金属电极，能够相对诸如铂、钯、银或其组合的贵金属电极提供显著的材料成本优势。镍和铜是相对便宜的导电金属，其处于纯净物的形态时不易于氧化。这两种金属都可以在通常用于沉积贵金属的相同设备上通过丝网印刷处理沉积为电极。镍具有较高的熔点(镍的熔点为1450°；铜的熔点为1083°—韦斯特化学与物理手册(Weast Handbook ofChemistry&Physics)第46版)，对于在较高温度进行烧制的多层陶瓷电容器(MLCC)来说是优选的。 

尽管本发明的陶瓷电介质可以与贵金属一起使用来得到C0GMLCC电容器(其可能会在氧化环境中烧制)，BME(贱金属电极)电容器仍是优选的。 

美国专利No.5,204,301、No.6,118,648、No.6,295,196、No.6,329,311、No.6,387,835、No.6,396,681、No.6,327,311、No.6,525,628、No.6,572,793、No.6,645,897、No.6,656,863、No.6,858,554和No.7,172,985，以及已公开的专利申请US2005/0111163、US2003/0186802和US2004/0220043已经公开了众多的合成物，用于非还原型电介质陶瓷合成物。这些公开关注于Ca、 Sr、Zr、Ti和Ba的氧化物包括(或者不包括)少量掺杂物氧化物或碱、碱土以及稀土金属的各种组合，其中各种前体(precursor)被烧制形成陶瓷基体。尽管这些陶瓷具有优点，但在整体电容性能上仍显不足。在该技术领域中始终存在着提供具有改进特性的电容器的努力，具体来说，涉及能够提供改进电容器的陶瓷。 

发明内容

本发明的第一个目的是提供具有高CV(单位体积电容)的贱金属电极(BME)多层陶瓷电容器(MLCC)器件。 

本发明的第二个目的是制造符合C0G规格的电容温度系数≤+/-30ppm/℃的MLCC器件。 

本发明的另一个目的是提供符合C0G规格的、能够以相对于诸如符合C0H、C0J、C0K、SL、R2J、X7R等以及更低规格的低性能器件具有竞争力的价格进行制造的MLCC电容器，并且该MLCC电容器符合工业标准的可靠性。 

这些及其它优点能够由多层陶瓷电容器中具有如下化学式的电介质陶瓷合成物提供： 

{[(CaO)_t(SrO)_1-t]_m[(ZrO₂)_v(TiO₂)_1-v]}_1-s-xA_sE_x

其中： 

A是过渡金属氧化物； 

E是从包括Ge、Si、Ga及其组合的组中选出的元素的氧化物； 

m取0.98至1.02； 

t取0.50至0.90； 

v取0.8至1.0； 

s和x从包括a)0≤x≤0.08，0.0001≤s≤0.043并且x≥1.86s；和b)0≤x≤0.0533，0.0001≤s≤0.08并且x≤0.667s的组中选择。 

在形成电容器的方法中提供了另一个实施例，所述方法包括： 

a)把包含[(CaO)_t(SrO)_1-t]_m[(ZrO₂)_v(TiO₂)_1-v]的材料磨成小于1.0μm的D50， 

其中m取0.98至1.02；并且

t取0.50至0.90；并且 

v取0.8至1.0； 

从而形成第一成分(C1)；