[发明专利]介电组合物和使用该介电组合物制造的多层陶瓷电子部件

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年10月5日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请NO.10-2012-0110782的优先权，通过引证将其公开内容包括于此。

技术领域

本发明涉及一种具有优良介电性能及电气性能的介电组合物，以及一种使用该介电组合物制造的多层陶瓷电子部件。

背景技术

钙钛矿粉末（其为铁电陶瓷材料）已用作诸如多层陶瓷电容器（MLCC）、陶瓷滤波器、压电元件、铁电存储器、热敏电阻器、可变电阻器等电子部件的原材料。

钛酸钡（BaTiO₃）是具有钙钛矿结构的高介电材料，并且已用作用于多层陶瓷电容器的介电材料。

如今，随着对于电子部件的纤薄性、紧凑性、高电容、高可靠性等的趋势，要求铁电颗粒具有小尺寸以及优良的介电常数和可靠性。

如果钛酸钡粉末（其为介电层主要成分）的颗粒直径大，那么介电层的表面粗糙度可能增大，并且因此，短路比率可能增大且绝缘电阻可能欠缺。

为此，作为介电层的主要成分，要求钛酸钡粉末是精细颗粒化的。

然而，由于钛酸钡粉末是精细颗粒化的并且多层陶瓷电子部件的介电层较薄，可能发生电容减小、短路缺陷、可靠性缺陷等。

为此，还需要开发确保介电层中的介电常数且具有优良可靠性的多层陶瓷电子部件。

[现有技术文件]

（专利文件1）日本专利特开公开号No.2012-051755

发明内容

本发明的一个方面提供了一种具有优良的介电性能及电气性能的介电组合物，以及一种使用该介电组合物制造的多层陶瓷电子部件。

根据本发明的一个方面，提供了一种介电组合物，该介电组合物包括：具有由ABO₃表示的钙钛矿结构的介电颗粒，其中，所述介电颗粒具有这样的芯-壳结构，在该芯-壳结构中，基于分布在全部介电颗粒中的添加剂的平均含量，壳中添加剂的含量为15%或更低。

添加剂的含量可以在壳中以5nm的间隔来测量。

这里，A可包括从钡（Ba）、锶（Sr）、铅（Pb）、以及钙（Ca）组成的组中选出的一种或多种。

这里，B可包括从钛（Ti）和锆（Zr）组成的组中选出的一种或多种。

添加剂可包括包含三价离子的稀土元素。

添加剂可为从钪（Sc）、钇（Y）、镧（La）、锕（Ac）、铈（Ce）、镨（Pr）、钕（Nd）、钷（Pm）、钐（Sm）、铕（Eu）、钆（Gd）、铽（Tb）、镝（Dy）、钬（Ho）、铒（Er）、铥（Tm）、镱（Yb）和钌（Ru）组成的组中选出的一种或多种。

介电颗粒可包括从Ba_mTiO₃（0.995≤m≤1.010），(Ba_1-XCa_x)_m(Ti_1-yZr_y)O₃（0.995≤m≤1.010，0≤x≤0.10，0<y≤0.20）、和Ba_m(Ti_1-xZr_x)O₃（0.995≤m≤1.010，x≤0.10）；以及其中部分地溶解有一种或多种稀土元素的Ba_mTiO₃（0.995≤m≤1.010），(Ba_1-XCa_x)_m(Ti_1-yZr_y)O₃（0.995≤m≤1.010，0≤x≤0.10，0<y≤0.20）、和Ba_m(Ti_1-xZr_x)O₃（0.995≤m≤1.010，x≤0.10）组成的组中选出的一种或多种。

根据本发明的另一个方面，提供了一种多层陶瓷电子部件，该多层陶瓷电子部件包括：陶瓷体，包括介电层，每个介电层的平均厚度均为0.48μm或更小；以及内部电极，在陶瓷体内布置成面向彼此并且使介电层位于所述内部电极之间，其中，介电层可包括介电组合物，该介电组合物包括具有由ABO₃表示的钙钛矿结构的介电颗粒，该介电颗粒具有这样的芯-壳结构，在该芯-壳结构中，根据分布在全部介电颗粒中的添加剂的平均含量，壳中添加剂的含量为15%或更低。

添加剂的含量可以在壳中以5nm的间隔来测量。