[发明专利]电介质陶瓷组合物及层叠陶瓷电容器

说明书

本发明的电介质陶瓷组合物包含：由钙钛矿型化合物(Ba_1‑x‑ySr_xCa_y)_m(Ti_1‑ZZr_Z)O₃(m、x、y、z表示摩尔比，0.9≤m≤1.1，0≤x≤0.5，0≤y≤0.3，0≤x+y≤0.6，0.03≤z≤0.3)构成的主成分；和由稀土元素R的氧化物(R为选自Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb及Lu的至少一种)构成的第一副成分，电介质陶瓷组合物含有电介质颗粒和晶界，电介质颗粒含有稀土元素及Zr固溶于电介质颗粒整体的全固溶颗粒，将以电介质陶瓷组合物中的Ti原子的浓度为100原子％时电介质陶瓷组合物中的稀土元素R的浓度设为Ra，将以全固溶颗粒中的Ti原子的浓度为100原子％时全固溶颗粒中的Zr的平均浓度设为Zb，且将稀土元素R的平均浓度设为Rb时，0.82＜Rb/Ra；0.6＜Rb/Zb＜1.0。

技术领域

本发明涉及电介质陶瓷组合物及包含由该电介质陶瓷组合物构成的电介质层的层叠陶瓷电容器，特别是涉及IR特性及高温负载寿命良好的电介质陶瓷组合物。

背景技术

近年来，随着伴随电子电路的高密度化对电子部件小型化的要求提高，并且层叠陶瓷电容器的小型/大容量化快速发展，从而用途也有所扩大并且要求的特性多种多样。

例如，以较高的额定电压(例如100V以上)使用的中高压用电容器可适用于ECM(发动机电子计算机模块，engine electric computer module)、燃料喷射装置、电子控制节流阀、变频器(inverter)、转换器(converter)、高强度放电(HID)前照灯组合件、混合动力引擎的电池控制单元、数字静物摄影机等设备。

在如上所述的以较高的额定电压使用的情况下，虽然是在较高的电场强度下使用，但如果电场强度变高，则相对介电常数或绝缘电阻降低，其结果，存在使用环境下的有效容量或可靠性降低的问题。

例如，专利文献1中公开有一种层叠陶瓷电容器，其具备由具有核-壳结构的电介质颗粒构成的电介质层。该电介质颗粒在壳部具有副成分的浓度梯度，在晶界附近及壳部与核部的边界附近具有副成分浓度的极大值。记载了使用了该电介质颗粒的层叠陶瓷电容器的容量温度特性、寿命特性良好。

但是，专利文献1所记载的层叠陶瓷电容器中，有时直流电压施加等较高的电场强度下的特性不充分，要求特性的进一步提高。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-256091号公报

发明内容

发明所要解决的课题

鉴于这种实际情况，本发明的目的在于，提供一种电介质陶瓷组合物，即使在高的电场强度下，特性良好，尤其是IR特性及高温负载寿命也良好。另外，本发明的目的在于，提供一种层叠陶瓷电容器，具有由该电介质陶瓷组合物构成的电介质层。

用于解决技术问题的方案

为了达成上述目的，本发明的实施方式提供一种电介质陶瓷组合物，其特征在于，包含：

由以组成式(Ba_1-x-ySr_xCa_y)_m(Ti_1-ZZr_Z)O₃表示的钙钛矿型化合物(其中，所述m、x、y、z全部表示摩尔比，且分别满足0.9≤m≤1.1，0≤x≤0.5，0≤y≤0.3，0≤(x+y)≤0.6，0.03≤z≤0.3)构成的主成分；和