介电组合物、及包括其作为介电层的多层陶瓷电容器制造技术

技术编号:10167957 阅读:113 留言:0更新日期:2014-07-02 10:32
本文中公开了一种介电组合物及包括其作为介电层的多层陶瓷电容器。该介电组合物包含由以下化学式A5-xB10O30-x表示的化合物作为主要成分,其中A必要地包括Ba,并且一部分Ba由选自Sr和Ca中的至少一种取代;B必要地包括Nb,并且一部分Nb由选自Ta和V中的至少一种取代;并且x满足以下方程式:1<x<5。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本文中公开了一种介电组合物及包括其作为介电层的多层陶瓷电容器。该介电组合物包含由以下化学式A5-xB10O30-x表示的化合物作为主要成分,其中A必要地包括Ba,并且一部分Ba由选自Sr和Ca中的至少一种取代;B必要地包括Nb,并且一部分Nb由选自Ta和V中的至少一种取代;并且x满足以下方程式:1<x<5。【专利说明】介电组合物、及包括其作为介电层的多层陶瓷电容器相关申请的引用本申请要求于2012年12月26日提交的题为“介电组合物、及包括其作为介电层的多层陶瓷电容器(Dielectric Composition, and Multilayered Ceramic CapacitorIncluding the Same as Dielectric Layer)”的韩国专利申请系列号 10-2012-0153368 的外国优先权的权益,在此通过引用将其全部内容并入本申请中。
本专利技术涉及介电组合物、及包括其作为介电层的多层陶瓷电容器。
技术介绍
一般而言,使用陶瓷材料的电子部件如电容器、电感器、压电元件、变阻器、或电热调节器等包括由陶瓷材料制成的陶瓷元件、形成在陶瓷元件中的内部电极、以及安装在陶瓷元件表面上以便于与内部电极连接的外部电极,并且指的是使用厚膜陶瓷多层技术的多层陶瓷电子部件。在片式部件之中,由于诸如小尺寸、高电容、安装容易等优点,使得多层陶瓷电容器已经广泛用作用于移动通信设备如计算机、个人数字助理(PDA)、移动式电话等的部件。通常通过薄板法、印刷方法等使用于内部电极层的浆料和用于介电层的浆料多层化并且进行共烧结处理制备多层陶瓷电容器。然而,当在还原气氛下进行烧结处理时,用于现有多层陶瓷电容器等 的介电材料被还原为半导体。因此,已经将在烧结介电材料的温度下不会融化,并且即使在不能够使介电材料成为半导体的高氧分压下进行烧结处理也不会被氧化的贵金属如Pd等用作内部电极的材料。然而,由于贵金属如Pd等昂贵,使得由贵金属制成的多层陶瓷电容器在降低价格方面具有困难。因此,作为用于内部电极的材料,已经主要使用相对廉价的非金属如镍(Ni)、镍合金等。此外,在其中非金属用作内部电极层的导电材料的情况下,当在大气中进行烧结处理时,内部电极层被氧化,使得介电层和内部电极层的共烧结处理应当在还原气氛下进行。一般而言,在其中烧结处理在还原气氛下进行的情况下,介电层被还原,使得绝缘电阻(IR)降低。因此,已经提出了非还原介电材料,并且已经日益要求在静电电容的温度中具有小变化且在_150ppm/°C至+150ppm/°C的范围内任意可控的用于温度补偿的介电磁性组合物。在相关技术中,(Ca,Sr) (Ti,Zr)03组合物已经主要并广泛用作用于温度补偿的介电组合物。参照示出电容温度系数变化的图1以及示出表现根据电容温度系数的性能的方法的以下表1,可以形成具有与COG型温度无关的稳定温度系数的固溶体(solidsolution),并且介电常数和电容温度系数可以根据Ca2+和Sr2+离子以及Ti4+和Zr4+离子的组成比变化。【权利要求】1.一种包含由以下化学式a5_xb1(io3(i_x表示的化合物作为主要成分的介电组合物, 其中,A必要地包括Ba,并且一部分Ba由选自Sr和Ca中的至少一种取代; B必要地包括Nb,并且一部分Nb由选自Ta和V中的至少一种取代;并且 X满足以下方程式:l〈x〈5。2.根据权利要求1所述的介电组合物,其中,在其中所述一部分Ba由选自Sr和Ca中的至少一种取代的情况下,Sr或Ca取代满足以下范围:0 ≤ y〈l,其中y是由Sr或Ca取代Ba的部分。3.根据权利要求1所述的介电组合物,其中,在其中所述一部分Nb由Ta取代的情况下,Ta取代满足以下范围:0 ≤ z〈l,其中z是由Ta取代Nb的部分。4.根据权利要求1所述的介电组合物,其中,在其中所述一部分Nb由V取代的情况下,V取代满足0.2以下的范围。5.根据权利要求1所述的介电组合物,其中,在IKHz至10,OOOKHz的频率之间,介电常数是80至310并且介电损失是0.004至0.071 ;并且在IMHz至IOOMHz的频率之间,介电常数是75至300并且介电损失是0.001至0.007。6.根据权利要求1所述的介电组合物,其中,满足由EIA标准定义的Y5V或X5R特性。7.根据权利要求1所述的介电组合物,其中,基于所述总介电组合物,以30被%至100wt%的量包含所述由以下化学式Α5_χΒ1(ι03(ι_χ表示的化合物,其中A必要地包括Ba,并且一部分Ba由选自Sr和Ca中的至少一种取代;B必要地包括Nb,并且一部分Nb由选自Ta和V中的至少一种取代;并且X满足以下方程式:l〈x〈5。8.根据权利要求1所述的介电组合物,其中,以1100°C至1300°C的温度范围烧结所述介电组合物。9.根据权利要求1所述的介电组合物,进一步包含选自玻璃料、V205、Cu0、B203和BiVO3中的至少一种作为低温烧结剂。10.根据权利要求9所述的介电组合物,其中,基于所述总介电组合物,以1#%至10wt%的量包含所述低温烧结剂。11.根据权利要求9所述的介电组合物,其中,所述低温烧结剂包含选自ZnO-B2O3-SiO2, Li2O-B2O3-SiO2 和 CaO-B2O3-SiO2 中的至少一种作为主要成分。12.根据权利要求9所述的介电组合物,其中,所述低温烧结剂进一步包含选自A1203、Na20、K2O和P2O5中的至少一种。13.根据权利要求9所述的介电组合物,其中,以1000°C至1100°C的温度烧结所述介电组合物。14.一种通过使内部电极和介电层多层化制备的多层陶瓷电容器, 其中,所述介电层使用包含由以下化学式Α5_χΒ1(ι03(ι_χ表示的化合物作为主要成分的介电组合物,其中A必要地包括Ba,并且一部分Ba由选自Sr和Ca中的至少一种取代;B必要地包括Nb,并且一部分Nb由选自Ta和V中的至少一种取代;并且X满足以下方程式:l〈x〈5。15.根据权利要求14所述的多层陶瓷电容器,其中,所述内部电极是镍或镍合金。16.根据权利要求14所述的多层陶瓷电容器,其中,共烧结所述介电层和所述内部电极。【文档编号】C04B35/495GK103896587SQ201310739376【公开日】2014年7月2日 申请日期:2013年12月26日 优先权日:2012年12月26日【专利技术者】朴基贤, 朴正贤 申请人:三星电机株式会社本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含由以下化学式A5‑xB10O30‑x表示的化合物作为主要成分的介电组合物,其中,A必要地包括Ba,并且一部分Ba由选自Sr和Ca中的至少一种取代;B必要地包括Nb,并且一部分Nb由选自Ta和V中的至少一种取代;并且x满足以下方程式:1<x<5。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:朴基贤朴正贤
申请(专利权)人:三星电机株式会社
类型:发明
国别省市:韩国;KR

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