[发明专利]介电陶瓷组合物、其形成方法和包含其的多层陶瓷电容器

说明书

本申请要求于2014年12月8日在韩国知识产权局提交的第 10-2014-0175016号韩国专利申请的权益，所述申请的公开通过引用被包含于 此。

技术领域

本公开涉及一种满足X9R温度特性并具有可靠性保证的新的介电陶瓷 组合物以及包含该介电陶瓷组合物的多层陶瓷电容器。

背景技术

通常，诸如电容器、电感器、压电元件、压敏电阻和热敏电阻的使用陶 瓷材料的电子组件包括由陶瓷材料形成的陶瓷主体、形成在陶瓷主体内的内 电极、设置在陶瓷主体的表面上并连接到内电极的外电极。

在陶瓷电子组件之中，多层陶瓷电容器(MLCC)包括多个堆叠的介电 层和内电极。内电极设置为彼此面对，并且至少一个介电层置于内电极之间， 外电极电连接到内电极。

具有诸如紧凑、高电容和易于安装的优点的MLCC通常用作诸如计算 机、个人数字助理(PDA)和蜂窝电话的移动通信装置中的组件。

通常通过利用制片方法(sheetformationmethod)或印刷方法堆叠用于内 电极的膏的层和用于介电层的膏的层并同时烧结层压件来制造MLCC。

用于相关技术的高容量的多层陶瓷电容器等的介电材料是基于钛酸钡 (BaTiO₃)的铁电材料，其中，钛酸钡(BaTiO₃)具有室温下的高介电常数、 相对低的损失因子和优异的绝缘电阻特性。

然而，这样的基于钛酸钡(BaTiO₃)的介电材料不足以满足X8R特性(高 达150℃的电容温度特性)并保证可靠性。

对用于满足X8R特性(包括高达150℃的电容温度特性)并保证可靠性 的方法进行了大量的研究，但是却很少执行对用于满足150℃或更高的区域 中的温度特性的方法的研究。

因此，需要研究在比150℃高的区域(诸如，高达175℃)中能够满足 X9R温度特性并具有提高的可靠性的介电材料。

发明内容

本公开的一方面提供一种满足X9R温度特性并具有保证的可靠性的新 的介电陶瓷组合物，以及包含该介电陶瓷组合物的多层陶瓷电容器(MLCC)。

根据本公开的一方面，一种介电陶瓷组合物包含基粉，所述基粉包含： 由BaTiO₃表示的第一主要组分、由(Na,K)NbO₃表示的第二主要组分以及由 (Bi,Na)TiO₃表示的第三主要组分。

基粉可以由xBaTiO₃-y(Na,K)NbO₃-z(Bi,Na)TiO₃表示，其中，x+y+z＝1， x、y和z由mol表示，x、y和z分别满足0.5≤x≤0.97、0.01≤y≤0.48和0.02≤z≤0.2。 在特定实施例中，基粉由xBaTiO₃-y(Na_0.5K_0.5)NbO₃-z(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃表示。

根据本公开的另一方面，一种多层陶瓷电容器包括陶瓷体，在陶瓷体中， 介电层与第一内电极和第二内电极交替地堆叠。第一外电极和第二外电极设 置在陶瓷体的两个端部上并分别电连接至第一内电极和第二内电极。介电层 包含介电陶瓷组合物，介电陶瓷组合物包含基粉，所述基粉包含：由BaTiO₃表示的第一主要组分、由(Na,K)NbO₃表示的第二主要组分、由(Bi,Na)TiO₃表示的第三主要组分以及微量组分。

基粉可以由xBaTiO₃-y(Na,K)NbO₃-z(Bi,Na)TiO₃表示，其中，x+y+z＝1， x、y和z由mol表示，x、y和z分别满足0.5≤x≤0.97、0.01≤y≤0.48、0.02≤z≤0.2。 在特定实施例中，基粉可以由xBaTiO₃-y(Na_0.5K_0.5)NbO₃-z(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃表示。