[发明专利]电介体陶瓷组合物及叠层陶瓷电容器

说明书

本发明的目的在于，提供一种电介体陶瓷组合物及叠层陶瓷电容器，所述电介体陶瓷组合物即使在较高的电场强度下，特性也良好，特别是IR特性及高温负载寿命良好。本发明的电介体陶瓷组合物包含：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构成的主成分；由稀土元素的氧化物构成的第一副成分；作为烧结助剂的第二副成分，其中，上述电介体陶瓷组合物含有电介体颗粒，该电介体颗粒为由稀土元素扩散而成的扩散相形成的全固溶颗粒、或者扩散相的比例较高的核壳颗粒，且扩散相中的稀土元素的平均浓度为5～20原子％，扩散相的稀土元素的浓度分布均匀。

技术领域

本发明涉及电介体陶瓷组合物及包含由该电介体陶瓷组合物构成的电介体层的叠层陶瓷电容器，特别是涉及IR特性及高温负载寿命良好的电介体陶瓷组合物。

背景技术

近年来，随着电子电路的高密度化对电子部件小型化的请求提高，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且所需求的特性各种各样。

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(电子发动机电脑模块)、燃料喷射装置、电子控制节流阀、变频器、转换器、高强度放电前照灯组合件、混合动力引擎的电池控制单元、数字静物摄影机等设备。

在上述那样的以较高的额定电压使用的情况下，虽然在较高的电场强度下使用，但电场强度变高时，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中公开有一种叠层陶瓷电容器，其具备由具有核-壳结构的电介体颗粒构成的电介体层。该电介体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最大值。记载了使用该电介体颗粒的叠层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所记载的叠层陶瓷电容器中，有时直流电压施加等较高的电场强度下的特性不充分，而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，提供一种电介体陶瓷组合物，即使在较高的电场强度下，特性也良好，特别是IR特性及高温负载寿命良好。本发明的另一目的在于，提供一种叠层陶瓷电容器，具有由该电介体陶瓷组合物构成的电介体层。

用于解决课题的方案

为了达成所述目的，本发明第一实施方式提供一种电介体陶瓷组合物，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0.94≦m≦1.1，0≦x≦1.0，0≦y≦1.0，0≦(x+y)≦1.0，0.06≦z＜0.2)构成的主成分；

由稀土元素R的氧化物(其中，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；

作为烧结助剂的第二副成分，

所述电介体陶瓷组合物含有电介体颗粒和晶界，所述电介体颗粒包含将稀土元素R固溶于电介体颗粒整体而成的全固溶颗粒，

在将所述全固溶颗粒中的Ti原子的浓度设为100原子％的情况下，稀土元素R的平均浓度Ra为5～20原子％，