叠层陶瓷电容器制造技术

本发明专利技术提供即使是在使介电体层薄型化、实现高容量的情况下，内部电极与介电体层也不容易发生剥离的叠层陶瓷电容器。本发明专利技术的电容器（１０）（叠层陶瓷电容器）设置有由内部电极（１２）（电极）与介电体层（１４）所交互叠层的电容器素材（１１）、与在其端面设置的外部电极（１５）。介电体层（１４）包含介电材料的颗粒，且具有在其厚度方向上仅由一个该颗粒所构成的部位。而且，在内部电极（１２）与介电体层（１４）之间，分散存在有包含选自Ｓｉ、Ｌｉ、及Ｂ中的至少一种元素的区域（２４）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及叠层陶瓷电容器。
技术介绍
作为叠层陶瓷电容器，一般是具有由陶瓷材料所构成的介电体层与内部电极交互叠层的结构。近年来，作为这样的叠层陶瓷电容器，追求具有小型且静电容量大的特性。为了满足这样的性能，在叠层陶瓷电容器中，在使介电体层薄型化的同时，还增加叠层的数目。作为这样的叠层陶瓷电容器，介电体层具有作为其构成材料的陶瓷材料仅由一个颗粒组成的结构，即一层一颗粒结构(例如，参考专利文献1)。专利文献1专利第3370933号公报。然而，在叠层陶瓷电容器中使介电体层薄型化的情况下，叠层的数目增加时，介电体层中有易于发生歪斜的倾向。因此，在内部电极与介电体层之间部分地形成孔隙，由此容易引起内部电极与介电体层之间发生剥离(分层)。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述问题而提出，其目的在于，提供即使是在实现了介电体层薄型化、高容量的情况下，内部电极与介电体层也不容易发生剥离的叠层陶瓷电容器。为了达到上述目的，本专利技术的叠层陶瓷电容器，其特征在于设置有一对电极；和配置于一对电极之间、由含有陶瓷材料的介电材料所构成的介电体层，介电体层包含介电材料的颗粒，且具有在其厚度方向上仅由一个该颗粒所构成的部位，在电极与介电体层之间，分散存在有包含选自Si、Li、及B中的至少一种元素的区域。这样，在本专利技术的叠层陶瓷电容器中，在内部电极与介电体层之间形成多个包含Si、Li、或B的区域。通过这样的区域而粘结的内部电极及介电体层，与直接将它们粘结的情况相比，能够得到更强固的粘结。其结果是，具有上述结构的叠层陶瓷电容器，尽管具有包含一层一颗粒的薄介电体层，也极难发生内部电极与介电体层的剥离。在具有上述结构的叠层陶瓷电容器中，优选包含上述元素的区域由内部电极及2个以上的介电体材料的颗粒所包围。在这样的部分上形成上述区域，能够使内部电极与介电体层的粘结性进一步提高。而且，本专利技术的另一叠层陶瓷电容器，其特征在于设置有一对电极；和配置于一对电极之间、由含有陶瓷材料的介电材料所构成的介电体层，介电体层包含上述介电材料的颗粒，且具有在其厚度方向上仅由该一个颗粒所构成的部位，在电极与介电体层之间，分散存在有包含选自Si、Li、及B中的至少一种元素的第一区域，另外，在介电体层内，分散存在有包含选自Si、Li、及B中的至少一种元素的第二区域，进而，第一区域比所述第二区域更多地分散存在。这样，本专利技术的叠层陶瓷电容器，不仅是在内部电极与介电体层的边界，而且在介电体层的内层部分也可以具有包含上述的元素的区域。即使是在具有这样结构的叠层陶瓷电容器中，由于在电极与介电体材料的颗粒(介电体层)之间形成上述区域，所以难以发生二者之间的剥离。这里，上述Si、Li、或B元素，在现有的叠层陶瓷电容器中，是作为烧结助剂而添加于介电体层的元素，具有在电容器制造时降低烧结温度的效果。然而，由于这些烧结助剂与通常构成介电体层的陶瓷材料相比有降低电阻的倾向，所以为了得到实用的烧结温度而多添加烧结助剂时，含有该烧结助剂的低电阻区域会在介电体层中广泛分散，由此有可能会对介电体层的绝缘性造成破坏。与此相对，在本专利技术的叠层陶瓷电容器中，含有上述如Si、Li、及B等的氧化物的区域，与介电体层的内层部分相比，更多地形成于与内部电极相邻接的部分。就是说，在介电体层的内层部分成为含有Si、Li、B等的电阻低的区域少的状态。因此，本专利技术的叠层陶瓷电容器，虽然含有Si、Li、B等的氧化物，但与添加烧结助剂的现有的叠层陶瓷电容器相比，难以发生介电体层的绝缘的破坏。在具有上述结构的叠层陶瓷电容器中，优选第一区域由内部电极及2个以上的所述颗粒所包围，且第二区域仅由3个以上的上述颗粒所包围。由此，除了进一步提高内部电极与介电体层的粘结性，还能提高介电体层的绝缘性。在这些叠层陶瓷电容器中，含有Si、Li、及B中至少一种元素的区域优选是主要含有Si的区域。由此，除了进一步提高内部电极与介电体层的粘结性，还能得到良好的绝缘电阻。进而，优选陶瓷材料是以Ba及Ti为主要成分的复合氧化物。这样，能够得到具有优异静电容量及高绝缘电阻的陶瓷电容器。专利技术的效果根据本专利技术，形成含有一层一颗粒结构的薄型的介电体层，由此，能够提供即使是在实现高静电容量化的情况下，内部电极与介电体层也难以发生剥离的陶瓷电容器。附图说明图1是表示实施方式的叠层陶瓷电容器的结构的模式图。图2是表示图1所示的叠层陶瓷电容器的内部电极与介电体层的界面附近结构的放大模式图。图3表示内部电极与介电体层的界面附近结构的透射电镜照片的图。符号说明10电容器，11电容器素材，12内部电极，14介电体层，15外部电极，22结晶颗粒，24、25区域，26晶界相。具体实施例方式下面结合附图详细说明本专利技术的实施方式。以下对同一要素都赋予同样的符号，其详细说明予以省略。图1是表示实施方式的叠层陶瓷电容器的结构的模式图。电容器10(叠层陶瓷电容器)设置有由内部电极12与介电体层14交互叠层的长方体形状的电容器素材11，以及在与该电容器素材11对置的端面上分别设置的外部电极15。在电容器10中，内部电极12的一侧的端部从电容器素材11的端面露出而形成，而且，各内部电极12的该端部在电容器素材11对置的端面上交互露出而叠层。作为这些内部电极12的构成材料，只要是作为叠层型电子元件的内部电极而通常使用的导电材料，可以没有特别限制地使用。作为这样的导电材料，例如可以列举出Ni或Ni合金等。作为Ni合金，优选含有95质量％以上的Ni、与Mn、Cr、Co、Al等中的至少一种元素。外部电极15分别设置于电容器素材11中内部电极12的端部露出的端面上。由此，内部电极12与外部电极15相连接，实现二者的导通。作为外部电极15，可以列举出Cu或Cu合金、Ni或Ni合金、Ag或Ag合金(例如Ag-Pd合金)、Sn或Sn合金等。还有，从降低电容器10的制造成本的观点出发，优选使用比较廉价的Cu、Ni或它们的合金。介电体层14由包含陶瓷材料的介电体材料所构成。作为介电体材料中所包含的陶瓷材料，通常可以使用可适用于陶瓷电容器的公知的高介电常数陶瓷材料。例如可以列举钛酸钡(BaTiO3)类的材料、铅复合钙钛矿化合物类材料、钛酸锶(SrTiO3)类的材料等。其中，作为陶瓷材料，由于以Ba和Ti为主要成分的复合氧化物BaTiO3类的材料具有优异的介电常数，能够达到高静电容量，所以是所优选的。根据这样的BaTiO3类的材料，存在能够由高电阻层24得到非常好的提高绝缘性的效果。作为BaTiO3类的材料，优选是其基本成分为BaTiO3、该组成中的Ba和Ti被其它的金属元素所适当置换的材料。例如可以列举出Ba的一部分被Ca或Sr所置换的材料、Ti的一部分被Zr所置换的材料等。具体地，作为BaTiO3类的材料，优选是[(Ba1-x-yCaxSry)O]m(Ti1-xZrx)O2。这里，分别优选x为0～0.25，更优选为0.05～0.10，y为0～0.05，更优选为0～0.01，z为0.1～0.3，更优选为0.15～0.20，m为1.000～1.020，更优选为1.002～1.015。介电材料除了上述陶瓷材料，也可含有使介电体层14的稳定性及绝缘性提高的成分。作为这样的成分，例如可以列举出Sr、Y、Gd、Tb、D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种叠层陶瓷电容器，其特征在于：设置有一对电极；和配置于所述一对电极之间、由含有陶瓷材料的介电材料所构成的介电体层，所述介电体层包含所述介电材料的颗粒，且具有在其厚度方向上仅由一个该颗粒所构成的部位，在所述电极与所述介电体层之间，分散存在有包含选自Ｓｉ、Ｌｉ、及Ｂ中的至少一种元素的区域。

【技术特征摘要】
JP 2004-7-29 2004-2224291.一种叠层陶瓷电容器，其特征在于设置有一对电极；和配置于所述一对电极之间、由含有陶瓷材料的介电材料所构成的介电体层，所述介电体层包含所述介电材料的颗粒，且具有在其厚度方向上仅由一个该颗粒所构成的部位，在所述电极与所述介电体层之间，分散存在有包含选自Si、Li、及B中的至少一种元素的区域。2.根据权利要求1所述的叠层陶瓷电容器，其特征在于所述区域由所述内部电极及2个以上的所述颗粒所包围。3.根据权利要求1或2所述的叠层陶瓷电容器，其特征在于所述区域主要包含Si。4.一种叠层陶瓷电容器，其特征在于设置有一对电极；和配置于所述一对电极之间、由含有陶瓷材料的介电材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩永大介，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]