CN110197767B - 层叠陶瓷电容器和层叠陶瓷电容器的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种层叠陶瓷电容器，其包括：层叠结构，其中多个电介质层中的每一层和多个内部电极层中的每一层交替层叠，电介质层的主要组分是陶瓷，内部电极层的主要组分是金属，其中内部电极层的至少一部分的算术平均粗糙度Ra为30nm以下，其中内部电极层的该至少一部分的最大高度Rz为360nm以下。
Description
发明领域
本发明某方面涉及层叠陶瓷电容器和层叠陶瓷电容器的制造方法。
背景技术
最近，例如智能电话和手机的电子装置的尺寸正在变小。因此，电子装置上安装的电子组件的尺寸正在迅速变小。例如，在层叠陶瓷电容器领域，尽管确保性能，但减小电介质层和内部电极层的厚度，以减小芯片的尺寸(例如，参见日本专利申请公开第2014-57098号)。
发明内容
内部电极的连续率在烧结之后降低，因为内部电极层金属的烧结起始温度和电介质层陶瓷的烧结起始温度之间存在差异。因此，向内部电极层中加入陶瓷共材，以延缓内部电极层的收缩。但是，当内部电极层的厚度降低时，共材倾向于挤出到电介质层侧。从而，内部电极层的表面粗糙度可能会增大。因此，内部电极层的厚度在电介质层和内部电极层的层叠方向上变得不均匀。当内部电极层的厚度不均匀时，在内部电极层的厚度较小的区域中，液相倾向于在内部电极层和电介质层之间的界面中凝集。可靠性可能会劣化。
本发明的目的在于提供能够抑制可靠性劣化的层叠陶瓷电容器和层叠陶瓷电容器的制造方法。
根据本发明一方面，提供一种层叠陶瓷电容器，其包括：层叠结构，其中多个电介质层中的每一层和多个内部电极层中的每一层交替层叠，电介质层的主要组分是陶瓷，内部电极层的主要组分是金属，其中内部电极层的至少一部分的算术平均粗糙度Ra为30nm以下，其中内部电极层的至少一部分的最大高度Rz为360nm以下。
根据本发明另一方面，提供一种层叠陶瓷电容器的制造方法，其包括：第一步骤，在包括陶瓷粉末的生片上形成金属导电糊料的图案，金属导电糊料的主要组分是平均粒径为100nm以下且粒度分布标准偏差为15以下的金属粉末，金属导电糊料包括陶瓷粉末作为共材，共材的平均粒径小于10nm，共材的粒度分布标准偏差为5以下，共材的量相对于100重量份金属粉末为2.5重量份以上并且25重量份以下；和第二步骤，对其中层叠有多个在第一步骤中得到的层叠单元的陶瓷层叠体进行烧制，其中通过在第二步骤中烧制金属粉末而形成的内部电极的至少一部分的算术平均粗糙度Ra为30nm以下，其中内部电极层的至少一部分的最大高度Rz为360nm以下。
附图说明
图1显示层叠陶瓷电容器的局部透视图；
图2显示层叠陶瓷电容器的制造方法；
图3显示用于形成实施例和比较例的内部电极层的导电糊料的平均粒径、标准偏差、累积粒度分布斜率和共材添加量；
图4A至4D显示电介质层和内部电极层在层叠方向上的截面的SEM图像；
图5显示实施例和比较例的内部电极层的算术平均粗糙度Ra、最大高度Rz、层叠陶瓷电容器的电容、击穿电压(BDV)和高温加速寿命(HALT)；
图6A至图6D显示在比较例8中从除去粘合剂之后到致密化之后电介质层和内部电极层的状况；
图7A至图7D显示在比较例3中从除去粘合剂之后到致密化之后电介质层和内部电极层的状况；和
图8A至图8D显示在实施例3中从除去粘合剂之后到致密化之后电介质层和内部电极层的状况。
具体实施方式
参考附图给出对实施方式的说明。
[实施方式]
图1显示根据实施方式的层叠陶瓷电容器100的局部透视图。如图1所示，层叠陶瓷电容器100包括具有长方体形状的层叠芯片10和一对彼此面对的分别设置在层叠芯片10的两个端面上的外部电极20a和20b。在层叠芯片10的两个端面以外的四个面中，将层叠芯片10在层叠方向上的上表面和下表面以外的两个面称作侧面。外部电极20a和20b延伸至上表面、下表面和两个侧面。但是，外部电极20a和20b彼此间隔开。
层叠芯片10具有设计成具有交替层叠的电介质层11和内部电极层12的结构。电介质层11的主要组分是充当电介质材料的陶瓷材料。内部电极层12的主要组分是金属材料，例如贱金属材料。内部电极层12的端缘交替地露出于层叠芯片10的第一端面和层叠芯片10不同于第一端面的第二端面。在实施方式中，第一面面向第二面。外部电极20a设置在第一端面上。外部电极20b设置在第二端面上。因此，内部电极层12交替地导通外部电极20a和外部电极20b。因此，层叠陶瓷电容器100具有如下结构：其中层叠有多个电介质层11，每两个电介质层11夹着内部电极层12。在电介质层11和内部电极层12的层叠结构中，内部电极层12位于层叠方向上的最外层。层叠结构的作为内部电极层12的上表面和下表面被覆盖层13覆盖。覆盖层13的主要组分是陶瓷材料。例如，覆盖层13的主要组分与电介质层11的主要组分相同。
例如，层叠陶瓷电容器100可以为长度0.25mm、宽度0.125mm且高度0.125mm。层叠陶瓷电容器100可以为长度0.4mm、宽度0.2mm且高度0.2mm。层叠陶瓷电容器100可以为长度0.6mm、宽度0.3mm且高度0.3mm。层叠陶瓷电容器100可以为长度1.0mm、宽度0.5mm且高度0.5mm。层叠陶瓷电容器100可以为长度2.0mm、宽度1.25mm且高度1.25mm。层叠陶瓷电容器100可以为长度3.2mm、宽度1.6mm且高度1.6mm。层叠陶瓷电容器100可以为长度4.5mm、宽度3.2mm且高度2.5mm。但是，层叠陶瓷电容器100的大小不受限定。
内部电极层12的主要组分是例如镍(Ni)、铜(Cu)、锡(Sn)等的贱金属。内部电极层12可以由例如铂(Pt)、钯(Pd)、银(Ag)、金(Au)的贵金属或其合金制成。内部电极层12的厚度为，例如，0.5μm以下。优选地，内部电极层12的厚度为0.3μm以下。电介质层11主要由以通式ABO3表示且具有钙钛矿结构的陶瓷材料组成。钙钛矿结构包括具有非化学计量组成的ABO3-α。例如，陶瓷材料是例如BaTiO3(钛酸钡)、CaZrO3(锆酸钙)、CaTiO3(钛酸钙)、SrTiO3(钛酸锶)、具有钙钛矿结构的Ba1-x-yCaxSryTi1-zZrzO3(0≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1)。
为了减小层叠陶瓷电容器100的尺寸并增大层叠陶瓷电容器100的电容，需要降低电介质层11和内部电极层12的厚度。问题在于，内部电极层12的连续率在烧结之后降低，因为内部电极层12的金属的烧结起始温度和电介质层11的陶瓷的烧结起始温度不同。因此，向内部电极层12中加入陶瓷共材，以延缓内部电极层12的收缩。但是，当内部电极层12较薄时，共材倾向于挤出到电介质层11侧。在该情况下，内部电极层12的表面粗糙度可能会变大。因此，内部电极层12的厚度在电介质层11和内部电极层12的层叠方向上变得不均匀。当内部电极层12的厚度不均匀时，在内部电极层12的厚度较小的部分中，液相倾向于凝集至内部电极层12和电介质层11之间的界面中。在该情况下，层叠陶瓷电容器100的可靠性可能会劣化。
因此，在实施方式中，降低内部电极层12的表面粗糙度。具体地，内部电极层12的算术平均粗糙度Ra为30nm以下，内部电极层12的最大高度Rz为360nm以下。算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz如JIS B 0601:2013中所定义。优选地，算术平均粗糙度Ra为25nm以下。优选地，最大高度Rz为150nm以下。以该结构，内部电极层12的厚度不均匀性得到抑制。从而，内部电极层12的连续率变高。在该情况下，液相向电介质层11和内部电极层12之间的界面中的凝集得到抑制。因此，可靠性的劣化得到抑制，并可以实现所需的特性。当内部电极层12的平均厚度为0.5μm以下时，共材倾向于挤出至电介质层11。因此，当内部电极层12的平均厚度为0.5μm以下时，实施方式是有效的。
接下来，将给出对于层叠陶瓷电容器100的制造方法的说明。图2显示层叠陶瓷电容器100的制造方法。
(原料粉末的制造工序)如图2所示，制备用于形成电介质层11的电介质材料。电介质层11的A位点元素和B位点元素通常以ABO3颗粒的烧结体的形式包括在电介质层11中。例如，BaTiO3是具有钙钛矿结构的四方化合物，并具有高介电常数。BaTiO3可以通过使例如二氧化钛的钛材料与例如碳酸钡的钡材料反应并合成钛酸钡而得到。已知有多种方法作为合成电介质层11的陶瓷的方法。例如，已知有固相法、溶胶-凝胶法、水热法等。在实施方式中，可以使用这些方法中的任意者。
接下来，可以根据目的向陶瓷粉末材料中加入添加剂化合物。添加剂化合物可以是Mn(锰)、V(钒)、Cr(铬)或稀土金属元素(Y(钇)、Sm(钐)、Eu(铕)、Gd(钆)、Tb(铽)、Dy(镝)、Ho(钬)、Er(铒)、Tm(铥)和Yb(镱))的氧化物，或者Co(钴)、Ni(镍)、Li(锂)、B(硼)、Na(钠)、K(钾)和Si(硅)的氧化物，或者玻璃。
在实施方式中，优选地，将包括添加剂化合物的化合物与构成电介质层11的陶瓷颗粒混合。将产生的具有添加剂化合物的陶瓷颗粒在820℃至1150℃的温度范围内煅烧。然后，将陶瓷颗粒与添加剂化合物湿混。之后，将具有添加剂化合物的陶瓷颗粒干燥并粉碎。制备所需的陶瓷粉末。例如，就降低电介质层11的厚度而言，优选地，陶瓷粉末的平均粒径为50nm至300nm。例如，可以通过将产生的陶瓷粉末粉碎而对产生的陶瓷的粒径进行调节。或者，可以通过进行粉碎和分级处理而对粒径进行调节。
(层叠工序)接下来，将例如聚乙烯醇缩丁醛(PVB)树脂的粘合剂、例如乙醇或甲苯的有机溶剂和例如邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的增塑剂加入到产生的电介质材料中，并湿混。利用产生的浆料，通过例如模涂布法或刮刀法将厚度为0.8μm以下的条形电介质生片涂布在基材上，然后将其干燥。
然后，通过利用丝网印刷或凹版印刷来印刷用于形成内部电极层的导电糊料，在电介质生片的表面上提供内部电极层12的图案。导电糊料包括有机粘合剂。由此，提供交替地引出至外部电极对的内部电极层图案。金属导电糊料的金属材料的平均粒径为100nm以下。粒径的标准偏差为15以下。在该情况下，得到尖锐的粒度分布。优选地，平均粒径为100nm以下。更优选地，平均粒径为70nm以下。优选地，最大粒径为140nm以下。这是因为，当将粒径大于140nm的金属材料混合时，内部电极层12的表面粗糙度可能会由于大粒径而劣化。优选地，粒径的标准偏差为15以下。更优选地，粒径的标准偏差为12以下。累积粒度分布的斜率为8以上。累积粒度分布的斜率可以定义为在将累积粒度分布以对数方式作图的情形中D20和D80之间的斜率(＝1/(logD80-logD20))。
作为共材，将陶瓷颗粒加入到金属导电糊料中。陶瓷颗粒的主要组分陶瓷不受限定。但是，优选地，共材的主要组分陶瓷与电介质层11的主要组分陶瓷相同。例如，可以均匀分散钛酸钡。例如，使用平均粒径为10nm以下的陶瓷颗粒作为共材。粒径的标准偏差为5以下。由此，实现尖锐的粒度分布。优选地，平均粒径为15nm以下。更优选地，平均粒径为10nm以下。优选地，粒径的标准偏差为5以下。更优选地，粒径的标准偏差为3以下。优选地，累积粒度分布的斜率为7以上。累积粒度分布的斜率可以定义为在将累积粒度分布以对数方式作图的情形中D20和D80之间的斜率(＝1/(logD80-logD20))。而且，优选地，共材的加入量相对于100重量份金属材料为2.5重量份以上并且25重量份以下。更优选地，共材的加入量为5重量份以上并且20重量份以下。这是因为，当共材的加入量小于5重量份时，共材的量不足，内部电极层12的连续率可能会降低，内部电极层12的算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz可能会劣化。另一方面，当共材的加入量大于20重量份时，共材的量过大，内部电极层12的连续率可能会降低，内部电极层12的算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz可能会劣化。
然后，将其上印有内部电极层图案的电介质生片冲裁成预定大小，将预定数量(例如，100-500个)冲裁的电介质生片层叠，同时剥离基材，使得内部电极层12和电介质层11彼此交替，内部电极层12的端缘交替地露出于在电介质层的长度方向上的两个端面，以交替地引出至不同极性的一对外部电极。把将要成为覆盖层13的覆盖片压制在层叠的电介质生片的上方和下方。将产生的层叠体切割成预定的大小(例如，1.0mm×0.5mm)。在这之后，把将要成为外部电极20a和20b的基底层的金属导电糊料涂布在产生的层叠体的两个端面上，并将其干燥。由此，得到层叠陶瓷电容器100的成形体。
(烧制过程)接下来，在250℃至500℃下在N2气氛中除去粘合剂之后，在1100℃至1300℃温度范围内在氧分压为10-5至10-8atm的还原性气氛中将产生的成形体烧制10分钟至2小时。由此，构成电介质生片的各化合物得以烧结，各化合物颗粒得以生长(各化合物致密化)。以这种方式，得到层叠陶瓷电容器100。通过调节烧制条件，能够调节留在内部电极层12中的共材的量。具体地，当烧制过程中升温速度增大时，主要组分金属在共材从金属导电糊料中挤出之前烧结。因此，共材倾向于在内部电极层12中存在。例如，优选地，烧制过程中从室温到最大温度的平均升温速度为30℃/分钟以上，以增加留在内部电极层12中的共材的量。更优选地，平均升温速度为45℃/分钟以上。当平均升温速度过大时，成形体中存在的有机组分没有充分除去。在烧制过程中可能发生例如开裂的缺陷。或者，成形体中内部烧结和外部烧结之间的差异造成致密化不足。因此，可能发生例如静电电容降低的缺陷。因此，优选地，平均升温速度为80℃/分钟以下。更优选地，平均升温速度为65℃/分钟以下。
(再氧化工序)在这之后，可以在600℃至1000℃在N2气气氛中进行再氧化工序。
(镀覆工序)在这之后，通过镀覆工序将金属层例如Cu、Ni或Sn涂覆在外部电极20a和20b的基底层上。
通过根据实施方式的层叠陶瓷电容器的制造方法，使用粒度分布尖锐的小粒径材料作为内部电极层12的主要组分金属和共材。因此，得到高度分散的金属导电糊料。而且，抑制大粒径材料的部分混入。当使用高度分散的金属导电糊料时，烧制过程中共材向电介质层11中的扩散得到抑制。并且内部电极层12的算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz的劣化得到抑制。具体地，使用平均粒径为100nm以下并且粒度分布的标准偏差为15以下的金属粉末作为主要组分金属。使用平均粒径小于10nm并且粒度分布的标准偏差为5以下的陶瓷粉末作为共材。而且，相对于100重量份金属粉末加入的共材的量为2.5重量份以上并且25重量份以下。
当内部电极层12的算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz的增大得到抑制时，共材向电介质层11中的分散得到抑制。并且，得到如下的层叠陶瓷电容器100，其中内部电极层12的连续率较高，并且内部电极层12的厚度不均匀性得到抑制。因此，液相向电介质层11和内部电极层12之间的界面中的凝集得到抑制。因此，可靠性的劣化得到抑制。而且，能够实现所需的特性。
[实施例]
制造根据实施方式的层叠陶瓷电容器，并测量特性。
(实施例1-5)向平均粒径为100nm的钛酸钡粉末(比表面积为10m2/g)中加入需要的添加剂化合物。将产生的钛酸钡粉末充分湿混，并用球磨机粉碎。由此，得到电介质材料。向电介质材料中加入有机粘合剂和溶剂。通过刮刀法制成电介质生片。电介质生片的厚度为0.8μm。有机粘合剂为聚乙烯醇缩丁醛(PVB)树脂等。溶剂为乙醇、甲苯等。加入增塑剂等。
接下来，通过行星式球磨机形成用于形成内部电极层的导电糊料。导电糊料包括内部电极层12的主要组分金属(Ni)粉末(Ni固含量为50wt％)、共材(钛酸钡)、5重量份粘合剂(乙基纤维素)、溶剂和根据需要的助剂。如图3所示，主要组分金属粉末的平均粒径为70nm(比表面积为10m2/g)。主要组分金属粉末的粒径标准偏差为12。累积粒度分布的斜率为8。共材的平均粒径为8.6nm。共材的粒径标准偏差为2.7。共材的累积粒度分布的斜率为7。相对于100重量份主要组分金属，共材的加入量在实施例1中为2.5重量份，在实施例2中为5重量份，在实施例3中为10重量份，在实施例4中为20重量份，在实施例5中为25重量份。
将用于形成内部电极层的导电糊料丝网印刷在电介质生片上。层叠250个其上印刷有用于形成内部电极层的导电糊料的电介质生片，并将覆盖片层叠在层叠的电介质生片的上下两面。在这之后，通过热压得到陶瓷层叠体。将陶瓷层叠体切割成预定的大小。
在N2气氛中将粘合剂从陶瓷层叠体中去除。在这之后，将包括主要组分为Ni的金属填料、共材、粘合剂和溶剂的金属糊料从陶瓷层叠体的两个端面涂布至侧面，并进行干燥。在这之后，将产生的层叠体在还原性气氛中在1100℃至1300℃的温度范围内与金属糊料一起烧制10分钟至2小时。形成烧结体。在实施例1-5中，从室温到最大温度的平均升温速度为55℃/分钟。
产生的烧结体长度为1.0mm，宽度为0.5mm，高度为0.5mm。在800℃下在N2气氛中对烧结体进行再氧化。在这之后，通过镀覆工序，在基底层的表面上形成镀Cu层、镀Ni层和镀Sn层。得到层叠陶瓷电容器100。层叠陶瓷电容器100的内部电极层12的平均厚度为0.3μm。
(比较例1-10)在比较例1-5中，如图3所示，用于形成内部电极层的导电糊料的主要组分金属粉末(Ni)的平均粒径为70nm。粉末的粒径标准偏差为12。粉末的累积粒度分布的斜率为8。共材的平均粒径为29nm。共材的粒径标准偏差为8.7。共材的累积粒度分布斜率为5。共材的加入量在比较例1中为2.5重量份，在比较例2中为5重量份，在比较例3中为10重量份，在比较例4中为20重量份，在比较例5中为25重量份。
在比较例6-10中，如图3所示，用于形成内部电极层的导电糊料的主要组分金属粉末(Ni)的平均粒径为120nm。粉末的粒径标准偏差为33。粉末的累积粒度分布的斜率为6。共材的平均粒径为29nm。共材的粒径标准偏差为8.7。共材的累积粒度分布的斜率为5。共材的加入量在比较例6中为2.5重量份，在比较例7中为5重量份，在比较例8中为10重量份，在比较例9中为20重量份，在比较例10中为25重量份。其他条件均与实施例1-5相同。
(分析)图4A至图4D显示的是层叠陶瓷电容器100在宽度方向和高度方向上的中央部分中电介质层11和内部电极层12在层叠方向上的截面的SEM(扫描电子显微镜)图像。图4A显示的是在陶瓷层叠体的烧制温度为900℃的情形中的比较例3的SEM图像。图4B显示的是在陶瓷层叠体的烧制温度为1250℃的情形中的比较例3的SEM图像。图4C显示的是在陶瓷层叠体的烧制温度为900℃的情形中的实施例例3的SEM图像。图4D显示的是在陶瓷层叠体的烧制温度为1250℃的情形中的实施例3的SEM图像。根据图4B至图4D的结果，测量电介质层11和内部电极层12的层叠方向上内部电极层12的算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz。在内部电极层12被破坏的区域102中，内部电极层12的高度被视作最大高度Rz。
如图5所示，经证实，算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz在实施例1中为28[nm]和357[nm]，在实施例2中为25[nm]和148[nm]，在实施例3中为22[nm]和134[nm]，在实施例4中为21[nm]和122[nm]，在实施例5中为27[nm]和327[nm]。并且，经证实，算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz在比较例1中为37[nm]和612[nm]，在比较例2中为32[nm]和554[nm]，在比较例3中为32[nm]和542[nm]，在比较例4中为31[nm]和533[nm]，在比较例5中为36[nm]和587[nm]，在比较例6中为46[nm]和775[nm]，在比较例7中为42[nm]和712[nm]，在比较例8中为41[nm]和720[nm]，在比较例9中为41[nm]和713[nm]，在比较例10中为43[nm]和743[nm]。
比较例1-5的内部电极层12的算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz小于比较例6-10，实施例1-5的内部电极层12的算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz小于比较例1-5，其原因考虑如下。
例如，在比较例8中，主要组分金属(Ni)的平均粒径为120nm。因此，如图6A所述，在除去粘合剂之后，共材CM1倾向于在主要组分金属的颗粒P12之间的空隙中存在。而且，共材CM1的一部分凝集。当烧制工序的温度为大约800℃时，共材CM1从主要组分金属的颗粒P12之间朝向电介质层11扩散。从而，内部电极层12的表面粗糙度增大。在该情形中，液相101倾向于留在内部电极层12中表面粗糙度较大的区域(空隙)中，如图6C所示。当温度增加至最大温度(例如，1250℃)时，发生液体凝集，如图6D所示。认为内部电极层12的表面粗糙度进一步增大。
例如，在比较例3中，主要组分金属(Ni)的平均粒径(70nm)小于比较例8。因此，如图7A所示，空隙的数量较小。但是，共材CM1存在于空隙中。并且共材CM1的一部分凝集。当烧制过程中温度变为800℃时，尽管主要组分金属的平均粒径较小并且主要组分金属的颗粒P12之间的间隙较小，但如图7B所示，凝集的共材CM1发生扩散，并且内部电极层12的表面粗糙度劣化。并且，在900℃至1000℃温度范围内在液相扩散过程中，液相101倾向于在内部电极层中表面粗糙度较大的区域(空隙)中存在，如图7C所示。当温度升高至最大温度(例如1250℃)时，发生液体凝集，如图7D所示。认为内部电极层12的表面粗糙度进一步增大。
另一方面，在实施例3中，作为主要组分金属，使用粒度分布尖锐的小粒径材料。并且，作为共材，使用粒度分布尖锐的小粒径材料。因此，制成高度分散的金属导电糊料。因此，如图8A所示，共材CM1在主要组分金属的颗粒12之间均匀地存在。共材CM1可以高度分散，并且具有小粒径。因此，共材CM1和主要组分金属之间的相互作用强。即使烧制过程中温度变成800℃，共材的扩散也得到抑制，如图8B所示。因此，内部电极层12的表面粗糙度的增大得到抑制。而且，在900℃至1000℃的温度范围内，液相101相对均匀地凝集到电介质层11中或者相对均匀地凝集到电介质层11和内部电极层12之间的界面中，如图8C所示。因此，如图8D所示，温度到达最高温度之后，认为内部电极层12可以保持住表面粗糙度。
认为实施例2-4的内部电极层12的算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz小于实施例1和实施例5的原因如下。当共材的加入量小于5重量份时，共材的量不足，内部电极层12的连续率降低。从而，算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz劣化。另一方面，当共材的加入量大于20重量份时，共材的量过大，内部电极层12的连续率降低。从而，算术平均粗糙度Ra和最大高度Rz增大。
接下来，对于实施例和比较例的层叠陶瓷电容器100，测量电容、击穿电压(BDV)和高温加速寿命(HALT)。图5显示了电容、击穿电压(BDV)和高温加速寿命(HALT)的结果。通过以10V/秒的速度施加DC电压，测量BDV。HALT以125℃-10V测量。
在图5中，当合格标准是样品电容为19[μF]以上、BDV为38[V]以上、HALT为300[分钟]以上时，实施例1-5中任意者均满足合格标准，但是比较例1-10不满足合格标准。这是因为，在实施例1-5中，内部电极层12的算术平均粗糙度Ra为30nm以下，内部电极层12的最大高度Rz为360nm以下，而在比较例1-10中，内部电极层12的算术平均粗糙度Ra不是30nm以下，或者内部电极层12的最大高度Rz不是360nm以下。
尽管已对本发明的实施方式加以详述，但应当理解到，可以在不偏离本发明精神和范围的前提下对其进行各种改变、替换和变更。
Claims (11)
1.一种层叠陶瓷电容器，其包括：
层叠结构，其中多个电介质层中的每一层和多个内部电极层中的每一层交替层叠，所述电介质层的主要组分是陶瓷，所述内部电极层的主要组分是金属，
其中所述内部电极层的至少一部分的算术平均粗糙度Ra为30nm以下，
其中所述内部电极层的所述至少一部分的最大高度Rz为360nm以下，所述最大高度Rz为在所述内部电极层的所述至少一部分中最大峰高与最大谷深之间的绝对垂直距离。
2.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电容器，其中：
所述内部电极层的所述至少一部分的算术平均粗糙度Ra为25nm以下，且
所述内部电极层的所述至少一部分的最大高度Rz为150nm以下。
3.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电容器，其中所述内部电极层的主要组分金属是镍。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的层叠陶瓷电容器，其中所述电介质层的主要组分陶瓷是钛酸钡。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的层叠陶瓷电容器，其中所述内部电极层的厚度为0.5μm以下。
6.一种层叠陶瓷电容器的制造方法，其包括：
第一步骤，在包括陶瓷粉末的生片上形成金属导电糊料的图案，所述金属导电糊料的主要组分是平均粒径为100nm以下且粒度分布标准偏差为15以下的金属粉末，所述金属导电糊料包括陶瓷粉末作为共材，所述共材的平均粒径小于10nm，所述共材的粒度分布标准偏差为5以下，所述共材的量相对于100重量份的所述金属粉末为2.5重量份以上并且25重量份以下；和
第二步骤，对其中层叠有多个在所述第一步骤中得到的层叠单元的陶瓷层叠体进行烧制，
其中通过在所述第二步骤中对所述金属粉末进行烧制而形成的内部电极的至少一部分的算术平均粗糙度Ra为30nm以下，
其中所述内部电极层的所述至少一部分的最大高度Rz为360nm以下，所述最大高度Rz为在所述内部电极层的所述至少一部分中最大峰高与最大谷深之间的绝对垂直距离。
7.根据权利要求6所述的方法，其中：
所述内部电极层的所述至少一部分的算术平均粗糙度Ra为25nm以下；并且
所述内部电极层的所述至少一部分的最大高度Rz为150nm以下。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中所述金属导电糊料包括平均粒径小于10nm且粒度分布标准偏差为5以下的陶瓷粉末作为共材，所述共材的量相对于100重量份的所述金属粉末为5重量份以上并且20重量份以下。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的方法，其中所述金属粉末的主要组分是镍。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的方法，其中所述共材的主要组分是钛酸钡。
11.根据权利要求6-10中任一项所述的方法，其中所述生片的陶瓷粉末的主要组分是钛酸钡。
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