[发明专利]积层陶瓷电容器

说明书

技术领域

本发明涉及积层陶瓷电容器，特别是涉及为了实现积层陶瓷电容器中 介电陶瓷层的进一步薄层化而进行的改良。

背景技术

积层陶瓷电容器期望实现小型化。为了使积层陶瓷电容器小型化，有 效的是进行介电陶瓷层的薄层化，从而能够得到更大容量。在进行介电陶 瓷层的薄层化时应该注意，构成介电陶瓷层的介电陶瓷特别是关于其绝缘 性和寿命特性，是否具有充分的可靠性。

作为适于介电陶瓷层的薄层化的介电陶瓷，譬如有特开2002-20167 号公报(专利文献1)所记述的。在专利文献1中记载有一种介电陶瓷， 其由按比例含有如下元素的烧结体构成：Ba和Ti的氧化物换算成BaTiO₃为100摩尔；Re(Re为Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Y 之中的1种或2种以上)的氧化物换算成Re₂O₃为0.25～1.5摩尔％；Mg 的氧化物换算成MgO为0.2～1.5摩尔％；Mn、V和Cr之中的1种或2 种以上的氧化物分别换算为Mn₂O₃、V₂O₅、Cr₂O₃为0.03～0.6摩尔％，Ba/Ti 比为0.970～1.030。

在上述组成中，利用Mn、V、Cr这样的元素，绝缘性得到提高，能 够获得良好的寿命特性。

另一方面，对于积层陶瓷电容器的小型化的要求变得更加严格，期望 推进介电陶瓷层的薄层化达到厚度低于1μm的水平。随着介电陶瓷层被薄 层化，外加到介电陶瓷层的电场变得更大，因此为了满足上述这样的要求， 对于构成介电陶瓷层的介电陶瓷来说，需要比以往高的绝缘性和寿命特 性。可是，若使用具有前述的专利文献1所述的组成的介电陶瓷，则主要 在晶界的绝缘性上产生问题，存在不能得到充分的寿命特性这样的问题。

【专利文献1】特开2002-20167号公报

发明内容

因此，本发明的目的在于，提供一种能够解决上述这一问题的积层陶 瓷电容器。

本发明是一种积层陶瓷电容器，其具有电容器主体和多个外部电极， 该电容器主体由具有晶粒和晶界的介电陶瓷所构成的被层叠的多个介电 陶瓷层，和沿着介电陶瓷层间的特定界面形成的多个内部电极构成；该外 部电极形成于电容器主体的外表面上的相互不同的位置，且与内部电极的 特定的电极电连接，为了解决上述的技术性的课题，该积层陶瓷电容器具 有如下结构。

首先，第一特征是，设位于在内部电极的积层方向相邻的电极之间的 介电陶瓷层的厚度为t，且设介电陶瓷的晶粒的平均粒径为r时，厚度t 低于1μm，且由N＝t/r-1(其中，t的单位和r的单位彼此相同)定义的 平均晶界个数N为0＜N≤2。还有，上述平均晶界个数N是指在介电陶 瓷层的厚度方向引出直线时，该直线横切介电陶瓷层每1层的晶界的数量。

另外，第二特征是，介电陶瓷具有如下组成：以ABO₃(A是Ba，或 者是Ba以及选自Sr和Ca中的至少一种。B是Ti，或者是Ti以及选自Zr 和Hf中的至少一种)所代表的钙钛矿型化合物作为主要成分，且含有Mn 和V作为副成分，相对于主成分100摩尔份，Mn的含量为0.05摩尔份以 上且0.75摩尔份以下，V的含量为0.05摩尔份以上且0.75摩尔份以下， Mn和V的合计含量为0.10摩尔份以上且0.80摩尔份以下。

上述介电陶瓷以(Ba_1-xCa_x)TiO₃系钙钛矿型化合物(0≤x≤0.1)为 主成分，作为副成分，相对于主成分100摩尔份，优选还含有稀土类元素 R(R为La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、 Lu和Y之中的至少1种。)0.1～5.0摩尔份，含有Mg为0.1～2.0摩尔份， 以及含有Si为0.5～2.0摩尔份。

在本发明中，在构成介电陶瓷层的介电陶瓷中作为副成分所包含的 Mn和V主要具有提高晶界的绝缘性的作用，是对寿命特性有效的元素。 相对于主成分100摩尔份，通过使Mn的含量为0.05摩尔份以上，使V 的含量为0.05摩尔份以上，使Mn和V的合计含量为0.10摩尔份以上， 提高晶界的绝缘性的作用得到确实地发挥。