CN115910604A - 电介质组成物和电子部件 - Google Patents

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高桥哲弘
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秋场博树
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Abstract

本发明为一种电介质组成物,其包含由(BaxSr(1‑x))mTa4O12表示的主成分和第一副成分,m为1.95≤m≤2.40,第一副成分为硅和锰,将电介质组成物中的主成分的含量设为100摩尔份时,电介质组成物中的硅的含量按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,电介质组成物中的锰的含量按MnO换算为1.0~4.5摩尔份。

Description

电介质组成物和电子部件
技术领域
本发明涉及电介质组成物和电子部件。
背景技术
例如,如专利文献1所示,开发了一种不含铅或碱金属且具有高相对介电常数的电介质组成物。
但是,不断新开发的新的电介质组成物存在如果不以高温进行烧制就不能得到高密度的电介质的问题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-103671号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明是鉴于这样的实际情况而完成的,其目的在于提供一种新的电介质组成物,即使以较低的温度进行烧制,烧结密度也高,而且相对介电常数也高。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的第一观点的电介质组成物包含由(BaxSr(1-x))mTa4O12表示的主成分和第一副成分,
上述m为1.95≤m≤2.40,
上述第一副成分为硅和锰,
将上述电介质组成物中的上述主成分的含量设为100摩尔份时,
上述电介质组成物中的硅的含量按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,
上述电介质组成物中的锰的含量按MnO换算为1.0~4.5摩尔份。
本发明的第一观点的电介质组成物即使以较低的温度(例如1200~1355℃)进行烧制,烧结密度也高,并且相对介电常数也高。虽然其原因并不明确,但考虑为下述原因。认为:m在上述范围内,电介质组成物中含有规定量的硅和锰,由此能够得到使烧结开始温度低的作用。由此,即使以较低的温度进行烧制,也容易得到高的烧结密度,并且也提高了相对介电常数。
优选上述m为2.10≤m≤2.40。认为:由此,主成分和第一副成分的润湿性提高,并且能够得到使烧结开始温度低的效果。由此,即使在低温下也能够得到高的烧结密度,并且相对介电常数也进一步提高。
优选的是,上述电介质组成物含有选自钒、镁、锆和钨中的至少一者作为第二副成分,
将上述电介质组成物中的上述主成分的含量设为100摩尔份时,
上述电介质组成物中,按规定的氧化物换算,含有0.25~1.0摩尔份的选自钒、镁、锆和钨中的至少一者,其中,
钒的含量按V2O5换算,
镁的含量按MgO换算,
锆的含量按ZrO2换算,
钨的含量按WO3换算。
电介质组成物中在上述范围内包含第二副成分,由此烧结开始温度进一步降低。由此,烧结密度进一步提高,并且相对介电常数进一步提高。另外,电介质组成物中在上述范围内包含第二副成分,由此能够得到耐还原性提高的效果。其结果是,比电阻进一步提高。
本发明的第二观点的电介质组成物包含由(BaxSr(1-x))mTa4O12表示的主成分和第一副成分,
上述m为1.95≤m≤2.40,
上述第一副成分为硅和锰,
将上述电介质组成物中的上述主成分的含量设为100摩尔份时,
上述电介质组成物中的硅的含量按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,
上述电介质组成物中的锰的含量按MnO换算为5.0~40.0摩尔份。
本发明的第二观点的电介质组成物即使以相较而言更低的温度(例如1150~1250℃)进行烧制,烧结密度也高,并且相对介电常数也高。虽然其原因并不明确,但考虑为下述原因。认为:m在上述范围内,电介质组成物中含有规定量的硅和锰,由此能够得到使烧结开始温度低的作用。由此,即使以相较而言更低的温度进行烧制,也容易得到高的烧结密度,并且也提高了相对介电常数。
优选上述m为2.10≤m≤2.40。认为:由此,主成分和第一副成分的润湿性提高,并且能够得到使烧结开始温度低的效果。由此,即使在低温下也能得到高的烧结密度,并且相对介电常数也进一步提高。
优选的是,上述电介质组成物含有选自钒、镁、锆、钨和稀土元素中的至少一者作为第二副成分,
将上述电介质组成物中的上述主成分的含量设为100摩尔份时,
上述电介质组成物中,按规定的氧化物换算,含有0.25~10.0摩尔份的选自钒、镁、锆、钨和稀土元素中的至少一者,其中,
钒的含量按V2O5换算,
镁的含量按MgO换算,
锆的含量按ZrO2换算,
钨的含量按WO3换算,
由RE表示的稀土元素的含量按RE2O3换算。
电介质组成物中在上述范围内包含第二副成分,由此烧结开始温度进一步降低。由此,烧结密度进一步提高,并且相对介电常数进一步提高。另外,电介质组成物中在上述范围内包含第二副成分,由此能够得到耐还原性提高的效果。其结果是,比电阻进一步提高。
本发明的电介质组成物优选实质上不含铌、碱金属和铅。
作为表现出高相对介电常数的电介质组成物,可举出以铌为主成分的(Sr,Ba)Nb2O6、含有碱金属的(Na,K)NbO3、含有铅的Pb(Zr,Ti)O3
本发明的电介质组成物实质上不含铌,由此不易发生氧缺陷。换言之,价数的变化得到了抑制。因此,认为即使进行还原烧制,价数也不易改变,比电阻的降低得到了抑制,能够在宽广的温度范围内表现出高的比电阻。另外,由于同样的原因,认为能够表现出低介电损耗。
另外,本发明的电介质组成物实质上不含碱金属,因此,能够防止由碱金属的蒸发导致的电介质组成物的组成偏差、炉的污染。
而且,由于RoHS(Restriction of Hazardous Substances Directive(危害物质限用令))等限制了铅的使用,但本发明的电介质组成物实质上不含铅。
另外,本发明的电子部件包括上述电介质组成物。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的层叠陶瓷电容器的概略剖视图。
图2是本发明的一实施方式的薄膜电容器的概略剖视图。
具体实施方式
[第一实施方式]
<层叠陶瓷电容器>
作为本实施方式的电子部件的一例的层叠陶瓷电容器1如图1所示。层叠陶瓷电容器1具有电介质层2与内部电极层3交替地层叠而成的结构的元件主体10。在该元件主体10的两端部形成有与在元件主体10的内部交替地配置的内部电极层3分别导通的一对外部电极4。元件主体10的形状没有特别限制,通常设为长方体状。另外,元件主体10的尺寸也没有特别限制,根据用途设为适当的尺寸即可。
<电介质层>
电介质层2由后述的本实施方式的电介质组成物构成。
电介质层2的每一层的厚度(层间厚度)没有特别限定,可以根据所希望的特性、用途等进行设定。通常,层间厚度优选为30μm以下,更优选为15μm以下,进一步优选为10μm以下。
<内部电极层>
在本实施方式中,内部电极层3以各端部在元件主体10的相对的两端面的表面交替地露出的方式层叠。
作为内部电极层3中含有的导电材料,没有特别限定。作为用作导电材料的金属,可举出例如钯、铂、银-钯合金、镍、镍系合金、铜、铜系合金等。此外,在镍、镍系合金、铜或铜系合金中也可以含有0.1质量%程度以下的磷和/或硫等各种微量成分。另外,内部电极层3也可以使用市面上贩卖的电极用糊料形成。内部电极层3的厚度根据用途等适当地决定即可。
<外部电极>
对外部电极4中含有的导电材料没有特别限定。使用例如镍、铜、锡、银、钯、铂、金或它们的合金、导电性树脂等公知的导电材料即可。外部电极4的厚度根据用途等适当地决定即可。
<电介质组成物>
构成本实施方式的电介质层2的电介质组成物含有钡及锶中的至少任一者和钽作为主成分。
本实施方式的电介质组成物的主成分优选含有锶,更优选含有锶和钡这两者。
本实施方式的电介质组成物的主成分由(BaxSr(1-x))mTa4O12表示。
x优选为0.75以下,更优选低于0.75,进一步优选为0.1~0.50。
m优选为1.95≤m≤2.40,更优选为2.10≤m≤2.40。
对本实施方式的电介质组成物的主成分的晶体的晶系没有特别限定,但优选为正方晶系或长方晶系,更优选为正方晶系。
此外,在本实施方式中,将电介质组成物中含有的氧以外的元素设为100摩尔份时,构成主成分的氧以外的元素占50~99.5摩尔份。
另外,本实施方式的电介质组成物实质上不含铌、碱金属和铅。“实质上不含铌、碱金属和铅”是指将电介质组成物中含有的氧以外的元素设为100摩尔份时,“铌、碱金属和铅”的合计为10摩尔份以下,优选为5摩尔份以下。
本实施方式的电介质组成物含有硅和锰作为第一副成分。
将电介质组成物中的主成分的含量设为100摩尔份时,电介质组成物中的硅的含量按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,优选为10.0~17.5摩尔份。即,按将硅的化合价设为4价时的氧化物换算,求取硅的含量。
将电介质组成物中的主成分的含量设为100摩尔份时,电介质组成物中的锰的含量按MnO换算为1.0~4.5摩尔份,优选为2.0~4.5摩尔份。即,按将锰的化合价设为2价时的氧化物换算,求取锰的含量。
优选的是,本实施方式的电介质组成物含有选自钒、镁、锆和钨中的至少一者作为第二副成分。
具体而言,优选的是,将电介质组成物中的主成分的含量设为100摩尔份时,电介质组成物中,按规定的氧化物换算,含有0.25~10.0摩尔份的选自钒、镁、锆和钨中的至少一者。
钒的含量按V2O5换算。即,按将钒的化合价设为5价时的氧化物换算,求取钒的含量。
镁的含量按MgO换算。即,按将镁的化合价设为2价时的氧化物换算,求取镁的含量。
锆的含量按ZrO2换算。即,按将锆的化合价设为4价时的氧化物换算,求取锆的含量。
钨的含量按WO3换算。即,按将钨的化合价设为6价时的氧化物换算,求取钨的含量。
也可以为,本实施方式的电介质组成物除了上述主成分、第一副成分和第二副成分以外,还含有铝、钙、铬、稀土元素等。
<层叠陶瓷电容器的制造方法>
接下来,对图1所示的层叠陶瓷电容器1的制造方法的一例进行说明。
在本实施方式中,分别准备构成上述电介质组成物的主成分的粉末和第一副成分及第二副成分的粉末。主成分的粉末的制作方法没有特别限定,可以通过预烧制等固相反应法来制作。作为构成主成分的粉末和第一副成分及第二副成分的粉末的各元素的原料,没有特别限定,可以使用各元素的氧化物。另外,可以使用能够通过烧制得到各元素的氧化物的各种化合物。
按规定的比例称量主成分的粉末和第一副成分及第二副成分的粉末的原料后,使用球磨机等进行规定的时间的湿混合。在使混合粉干燥后,在大气中于700~1300℃的范围内进行热处理,得到主成分和第一副成分及第二副成分的预烧制粉末。另外,预烧制粉末也可以使用球磨机等进行规定的时间的粉碎。
接着,制备用于制作生片的糊料。将所得到的预烧制粉末和溶剂混揉而使之成为涂料,制备电介质层用糊料。粘合剂和溶剂使用公知的物质即可。
根据需要,电介质层用糊料也可以包含增塑剂或分散剂等添加物。
内部电极层用糊料是将上述的导电材料的原料、粘合剂和溶剂混揉而得到的。粘合剂和溶剂使用公知的物质即可。根据需要,内部电极层用糊料也可以包含共材或增塑剂等添加物。
外部电极用糊料可以与内部电极层用糊料同样地进行制备。
使用所得到的各糊料,形成生片和内部电极图案,将它们层叠而得到生片。
根据需要,对所得到的生片进行脱粘合剂处理。脱粘合剂处理条件例如为优选将保持温度设为200~350℃。
在脱粘合剂处理后,进行生片的烧制,得到元件主体10。在本实施方式中,烧制时的气氛没有特别限定,可以为空气中,也可以为还原气氛下。在本实施方式中,烧制时的保持温度例如为1200~1355℃。
在烧制后,根据需要,对所得到的元件主体10进行再氧化处理(退火)。退火条件例如优选为将退火时的氧分压设为比烧制时的氧分压高的氧分压,将保持温度设为1150℃以下。
构成如上述那样得到的元件主体10的电介质层2的电介质组成物,为上述的电介质组成物。对该元件主体10实施端面研磨,涂敷外部电极用糊料并进行烧制,形成外部电极4。然后,根据需要,在外部电极4的表面通过镀敷等形成覆盖层。
如此,制造本实施方式的层叠陶瓷电容器1。
本实施方式的电介质组成物包含(BaxSr(1-x))mTa4O12作为主成分,m在规定的范围内,含有规定量的硅和锰作为第一副成分,由此,即使以较低的温度(例如1200~1355℃)烧制电介质组成物而使其烧结,也能够得到烧结密度高而且相对介电常数高的电介质组成物。
虽然其原因并不明确,但考虑为下述原因。认为:m在上述范围内,电介质组成物中含有规定量的硅和锰,由此能够得到使烧结开始温度低的作用。由此,即使以较低的温度进行烧制,也容易得到高的烧结密度,并且也提高了相对介电常数。
另外,根据本实施方式,实质上不含铌、碱金属和铅,而能够得到表现出高密度、高相对介电常数、低介电损耗和高比电阻的电介质组成物。
与不含钽且不铌的现有的电介质组成物相比,含钽且实质上不含铌的本实施方式的电介质组成物有表现出高相对介电常数、低介电损耗和高比电阻的倾斜。作为其原因,认为与氧化铌(Nb2O5)相比,氧化钽(Ta2O5)不易发生氧缺陷。
介电特性是以绝缘体为前提的特性。因此,要求电介质组成物具有高的电阻,以使得电介质组成物不成为半导体或成为导体。而且,如上所述,与氧化铌(Nb2O5)相比,氧化钽(Ta2O5)不易发生氧缺陷。换言之,能够控制价数的变化。因此,认为比电阻的降低得到抑制,能够在高的温度范围内表现出高的比电阻。另外,出于同样的原因,认为可以表现出低介电损耗。
[第二实施方式]
<薄膜电容器>
将本实施方式的薄膜电容器11的示意图示于图2。图2所示的薄膜电容器11在基板111上依次形成有下部电极112、电介质薄膜113,在电介质薄膜113的表面设有上部电极114。
对基板111的材质没有特别限制,但使用硅单晶基板作为基板111时易获得性和成本性优异。在重视柔韧性(flexibility)的情况下,也可以使用镍箔、铜箔作为基板。
下部电极112和上部电极114的材质没有特别限制,作为电极发挥作用即可。可举出例如铂、银、镍等。下部电极112的厚度没有特别限定,例如为0.01~10μm。上部电极114的厚度也没有特别限定,例如为0.01~10μm。
构成本实施方式的电介质薄膜113的电介质组成物的组成和主成分的晶系,与第一实施方式同样。
对电介质薄膜113的厚度没有特别限制,但优选为10nm~1μm。
<薄膜电容器的制造方法>
接下来,对薄膜电容器11的制造方法进行说明。
对最终成为电介质薄膜113的薄膜的成膜方法没有特别限制。例示了例如真空蒸镀法、溅射法、PLD法(脉冲激光蒸镀法)、MO-CVD法(有机金属化学气相沉积法)、MOD法(有机金属分解法)、溶胶凝胶法、CSD法(化学溶液沉积法)等。
另外,在成膜时使用的原料中有时包含微少的杂质、副成分,但只要为不显著损害薄膜的性能的程度的量,就没有问题。另外,本实施方式的电介质薄膜113也可以以不显著损害性能的程度包含微量的杂质、副成分。
在本实施方式中,对基于PLD法的成膜方法进行说明。
首先,准备硅单晶基板作为基板111。接着,在硅单晶基板上按SiO2、TiOx、铂的顺序进行成膜,形成由铂构成的下部电极112。形成下部电极112的方法没有特别限制。可举出例如溅射法或CVD法等。
接着,在下部电极112上通过PLD法对电介质薄膜113进行成膜。另外,为了使下部电极112的一部分露出,也可以使用金属掩模形成薄膜的一部分未成膜的区域。
在PLD法中,首先,将含有作为目标的电介质薄膜113的构成元素的靶材设置于成膜室内。接着,在靶材的表面上照射脉冲激光。利用脉冲激光的强的能量使靶材的表面瞬时蒸发。然后,使蒸发物沉积在以与靶材相对的方式配置的基板上而对电介质薄膜113进行成膜。
靶材的种类没有特别限制,除了含有所制作的电介质薄膜113的构成元素的金属氧化物烧结体以外,还可以使用合金等。另外,优选在靶材中各元素平均地分布,但在不影响所得的电介质薄膜113的品质的范围内分布也可以存在不均。
靶材无需必须为一个,也可以准备多个包含电介质薄膜113的构成元素的一部分的靶材用于成膜。靶材的形状也没有限制,设为适合于所使用的成膜装置的形状即可。
另外,在PLD法时,为了使成膜的电介质薄膜113结晶,优选在成膜时利用红外线激光对基板111进行加热。基板111的加热温度根据电介质薄膜113和基板111的构成元素及组成等而变化,例如加热至600~800℃进行成膜。通过将基板111的温度设为合适的温度,电介质薄膜113容易结晶,并且能够防止冷却时产生的裂纹的发生。
最后,通过在电介质薄膜113上形成上部电极114,能够制造薄膜电容器11。此外,上部电极114的材质没有特别限制,可以使用银、金、铜等。另外,上部电极114的形成方法也没有特别限制。例如,可以通过蒸镀、溅射法形成。
[第三实施方式]
下面,对第三实施方式进行说明,但没有特别记载的方面与第一实施方式同样。
在本实施方式中,将电介质组成物中的主成分的含量设为100摩尔份时,电介质组成物中的锰的含量按MnO换算为5.0~40.0摩尔份,优选为7.5~30.0摩尔份。
优选的是,本实施方式的电介质组成物含有选自钒、镁、锆、钨和稀土元素中的至少一者作为第二副成分。
具体而言,优选的是,将电介质组成物中的主成分的含量设为100摩尔份时,电介质组成物中,按规定的氧化物换算,含有0.25~10.0摩尔份的选自钒、镁、锆、钨和稀土元素中的至少一者。
稀土元素由“RE”表示。稀土元素(RE)的含量按RE2O3换算。即,按将稀土元素的化合价设为3价时的氧化物换算,求取稀土元素的含量。
作为稀土元素,可举出Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu,可以将一种或两种以上组合地使用。
本实施方式的电介质组成物除了含有上述主成分、第一副成分和第二副成分以外,还可以含有铝、钙、铬、钛、铪、钼等。
在本实施方式中,烧制时的保持温度例如为1150~1250℃。
本实施方式的电介质组成物含有(BaxSr(1-x))mTa4O12作为主成分,m在规定的范围内,含有规定量的硅和锰作为第一副成分,由此,即使以相较而言更低的温度(例如1150~1250℃)烧制电介质组成物而使其烧结,也能够得到烧结密度高且相对介电常数高的电介质组成物。
虽然其原因并不明确,但考虑为下述原因。认为:m在上述范围内,电介质组成物中含有规定量的硅和锰,由此能够得到使烧结开始温度低的作用。由此,即使以相较而言更低的温度进行烧制,也容易得到高的烧结密度,并且也提高了相对介电常数。
如上所述,对本发明的实施方式进行了说明,但本发明不限定于这样的实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内,可以以各种不同的方式来实施,这一点是毋庸置疑的。
在上述的实施方式中,对本发明的电子部件为层叠陶瓷电容器的情况进行了说明,但本发明的电子部件不限定于层叠陶瓷电容器,只要为具有上述的电介质组成物的电子部件即可。
例如,也可以为在由上述的电介质组成物构成的单层的电介质基板上形成有一对电极的单板型的陶瓷电容器。
另外,本发明的电子部件除了为电容器以外,也可以为滤波器、双工器、谐振器、发送器、天线等。
实施例
下面,使用实施例和比较例,对本发明更详细地进行说明。但是,本发明不限定于以下的实施例。
作为电介质组成物的主成分的原材料,准备了碳酸钡(BaCO3)、碳酸锶(SrCO3)和氧化钽(Ta2O5)的粉末。以使得由(BaxSr(1-x))mTa4O12表示的主成分的组成的x在表1、表2、表4和表5中为0.5,在表3或表6中如表3或表6所记载的那样,而且,m如表1~表6所记载的那样,称量了所准备的主成分的原材料。
另外,作为电介质组成物的第一副成分和第二副成分的原材料,准备各原料粉末,以使得烧制后的第一副成分和第二副成分的含量如表1~表6所记载的那样,称量了所准备的第一副成分及第二副成分的原材料。此外,“第一副成分和第二副成分的含量”是指将“电介质组成物中的主成分的含量设为100摩尔份时的电介质组成物中的第一副成分和第二副成分的按规定的氧化物换算的含量”。
接着,将所称量的各粉末使用作为分散介质的离子交换水通过球磨机进行湿混合,使混合物干燥而得到混合原料粉末。之后,将所得到的混合原料粉末在大气中于保持温度900℃、保持时间2小时的条件下进行热处理,得到预烧制粉末。
将所得到的预烧制粉末使用作为分散介质的离子交换水通过球磨机进行湿粉碎并进行干燥,得到电介质原料。
相对于所得到的电介质原料100质量份,加入10质量份的含有6质量份的作为粘合剂的聚乙烯醇树脂的水溶液而进行造粒,得到造粒粉。
将所得到的造粒粉末投入到
Figure BDA0003847684910000111
的模具中,以0.6ton/cm2的压力进行预冲压成形,进而以1.2ton/cm2的压力进行主冲压成形,得到圆盘状的生坯成型体。
接着,对所得到的生坯成型体在下述条件下进行脱粘合剂处理、烧制和退火,得到元件主体。
脱粘合剂处理条件为保持温度:400℃、温度保持时间:2小时、气氛:空气中。
在表1~表3的各试样中,将烧制时的保持温度设为1350℃。另外,在表4~6的各试样中,将烧制时的保持温度设为1250℃。除此以外的烧制条件设为温度保持时间:2小时、气氛:经加湿的N2+H2混合气体(氧分压为10-12MPa)。此外,在烧制时的气氛气体的加湿中使用湿润剂。
退火条件为保持温度:1050℃、温度保持时间:2小时、气氛气体:经加湿的N2气体(氧分压:10-7MPa)。此外,在退火时的气氛气体的加湿中使用湿润剂。
通过下述方法研究了所得到的烧结体(电介质组成物)的烧结密度、相对介电常数和比电阻。此外,为了测量相对介电常数和比电阻,在上述电介质组成物(烧结体)涂敷In-Ga电极,得到圆盘状的陶瓷电容器的试样(电容器试样)。
<烧结密度>
电介质组成物的烧结密度如以下那样进行了测量。首先,计算电介质组成物的体积V。接着,测量圆盘状的电介质组成物的质量M,通过计算M/V而得到电介质组成物的烧结密度。将结果示于表1~表6。
<相对介电常数>
对于电容器试样,在室温(20℃)下,在数字LCR表(YHP公司制4284A)中,输入频率1kHz、输入信号电平(测定电压)1Vrms的信号,测量了电容C。然后,基于电介质组成物的厚度、有效电极面积和测定的结果得到的电容C,计算相对介电常数。将结果示于表1~表6。
<比电阻>
对于电容器试样,在基准温度(25℃)下,使用数字电阻计(ADVANTEST公司制R8340)测量了绝缘电阻。根据所得到的绝缘电阻、有效电极面积和电介质组成物的厚度,计算比电阻。将结果示于表1~表6。
表1
表1
Figure BDA0003847684910000131
表2
表2
Figure BDA0003847684910000141
表3
表3
Figure BDA0003847684910000142
表4
表4
Figure BDA0003847684910000151
表5
表5
Figure BDA0003847684910000161
表6
表6
Figure BDA0003847684910000171
根据表1~表3能够确认:(BaxSr(1-x))mTa4O12的m为1.95≤m≤2.40,硅的含量按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,锰的含量按MnO换算为1.0~4.5摩尔份,在该情况下(试样编号5~11、16~21、25~30、32~47、48~51),烧结密度为6.50g/cm3以上,相对介电常数为70以上,比电阻为1.0×1011以上。
根据表1~表3能够确认:(BaxSr(1-x))mTa4O12的m为2.10≤m≤2.40,硅按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,锰的含量按MnO换算为1.0~4.5摩尔份,在该情况下(试样编号8~11、35~47、48~51),烧结密度为7.00g/cm3以上,相对介电常数为100以上,比电阻为1.0×1011以上。
根据表1~表3能够确认:(BaxSr(1-x))mTa4O12的m为2.10≤m≤2.40,硅的含量按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,锰的含量按MnO换算为1.0~4.5摩尔份,而且,钒、镁、锆和钨中的至少一者的含量按规定的氧化物换算为0.25~1.0摩尔份,在该情况下(试样编号39~试样编号47),烧结密度为7.00g/cm3以上,相对介电常数为120以上,比电阻为1.0×1012以上。
根据表4~表6能够确认:(BaxSr(1-x))mTa4O12的m为1.95≤m≤2.40,硅的含量按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,锰的含量按MnO换算为5.0~40.0摩尔份,在该情况下(试样编号15~111、116~121、125~132、134~158、161~164),烧结密度为6.50g/cm3以上,相对介电常数为70以上,比电阻为1.0×1011以上。
根据表4~表6能够确认:(BaxSr(1-x))mTa4O12的m为2.10≤m≤2.40,硅按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,锰的含量按MnO换算为5.0~40.0摩尔份,在该情况下(试样编号18~111、137~158、161~164),烧结密度为7.00g/cm3以上,相对介电常数为100以上,比电阻为1.0×1011以上。
根据表4~表6能够确认:(BaxSr(1-x))mTa4O12的m为2.10≤m≤2.40,硅的含量按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,锰的含量按MnO换算为5.0~40.0摩尔份,而且,钒、镁、锆、钨和稀土元素中的至少一者的含量按规定的氧化物换算为0.25~10.0摩尔份,在该情况下(试样编号141~158),烧结密度为7.00g/cm3以上,相对介电常数为120以上,比电阻为1.0×1012以上。
附图标记说明
1…层叠陶瓷电容器
10…元件主体
2…电介质层
3…内部电极层
4…外部电极
11…薄膜电容器
111…基板
112…下部电极
113…多晶电介质薄膜
114…上部电极。

Claims (7)

1.一种电介质组成物,其包含由(BaxSr(1-x))mTa4O12表示的主成分和第一副成分,所述m为1.95≤m≤2.40,
所述第一副成分为硅和锰,
将所述电介质组成物中的所述主成分的含量设为100摩尔份时,
所述电介质组成物中的硅的含量按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,
所述电介质组成物中的锰的含量按MnO换算为1.0~4.5摩尔份。
2.根据权利要求1所述的电介质组成物,其中,
所述m为2.10≤m≤2.40。
3.根据权利要求1或2所述的电介质组成物,其中,
所述电介质组成物含有选自钒、镁、锆和钨中的至少一者作为第二副成分,
将所述电介质组成物中的所述主成分的含量设为100摩尔份时,
所述电介质组成物中,按规定的氧化物换算,含有0.25~1.0摩尔份的选自钒、镁、锆和钨中的至少一者,其中,
钒的含量按V2O5换算,
镁的含量按MgO换算,
锆的含量按ZrO2换算,
钨的含量按WO3换算。
4.一种电介质组成物,其包含由(BaxSr(1-x))mTa4O12表示的主成分和第一副成分,所述m为1.95≤m≤2.40,
所述第一副成分为硅和锰,
将所述电介质组成物中的所述主成分的含量设为100摩尔份时,
所述电介质组成物中的硅的含量按SiO2换算为5.0~20.0摩尔份,
所述电介质组成物中的锰的含量按MnO换算为5.0~40.0摩尔份。
5.根据权利要求4所述的电介质组成物,其中,
所述m为2.10≤m≤2.40。
6.根据权利要求4或5所述的电介质组成物,其中,
所述电介质组成物含有选自钒、镁、锆、钨和稀土元素中的至少一者作为第二副成分,
将所述电介质组成物中的所述主成分的含量设为100摩尔份时,
所述电介质组成物中,按规定的氧化物换算,含有0.25~10.0摩尔份的选自钒、镁、锆、钨和稀土元素中的至少一者,其中,
钒的含量按V2O5换算,
镁的含量按MgO换算,
锆的含量按ZrO2换算,
钨的含量按WO3换算,
由RE表示的稀土元素的含量按RE2O3换算。
7.一种电子部件,其包括权利要求1~6中任一项所述的电介质组成物。
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