JP2005243890A - Laminated ceramic capacitor and manufacturing method thereof - Google Patents

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Kazuki Hirata
和希 平田
Aya Okaho
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laminated ceramic capacitor large in an electrostatic capacity and excellent in dielectric property and DC bias characteristics. <P>SOLUTION: The average grain size of particles constituting the dielectric layer of the laminated ceramic capacitor is formed of first crystalline particles having large grain sizes, and second crystalline particles having small grain sizes. When the average grain size of the first crystalline particles is shown by R<SB>1</SB>and the average grain size of the second crystalline grains is shown by R<SB>2</SB>, it is specified that 0.10 μm≤R<SB>1</SB>≤0.30 μm and the ratio of R<SB>1</SB>to R<SB>2</SB>or R<SB>1</SB>/R<SB>2</SB>≥5 while the ratio of S<SB>2</SB>to S<SB>1</SB>or S<SB>2</SB>/S<SB>1</SB>is specified so as to be 0.10≤S<SB>2</SB>/S<SB>1</SB>≤0.40, when an area occupied by the first crystalline particles existing in a unit area on the observed surface of the dielectric body layer is shown by S<SB>1</SB>, and an area occupied by the second crystalline particles on the same surface is shown by S<SB>2</SB>. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、積層セラミックコンデンサに関するものである。   The present invention relates to a multilayer ceramic capacitor.

従来の積層セラミックコンデンサについて説明する。   A conventional multilayer ceramic capacitor will be described.

まず、主成分のチタン酸バリウム粉末と副成分となる金属酸化物粉末とを混合し、バインダ、可塑剤などの有機物を混合して、スラリーを作製し、これを用いてセラミックシートを作製する。   First, barium titanate powder as a main component and metal oxide powder as a subcomponent are mixed, and organic substances such as a binder and a plasticizer are mixed to prepare a slurry, and a ceramic sheet is prepared using the slurry.

その後、セラミックシートと内部電極とを交互に積層した積層体を焼成し、外部電極を形成することにより積層セラミックコンデンサを得る。   Then, the laminated body which laminated | stacked the ceramic sheet and the internal electrode alternately is baked, and a multilayer ceramic capacitor is obtained by forming an external electrode.

ここで誘電体層の厚みが薄くなった場合、その電気的性能(CR積や電界強度依存性)が低下する。これを防ぐため、誘電体層中の結晶粒子径を制御する方法が提案されている。   Here, when the thickness of the dielectric layer is reduced, the electrical performance (CR product and electric field strength dependency) is lowered. In order to prevent this, a method of controlling the crystal grain size in the dielectric layer has been proposed.

上記従来の技術に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
特開2001−338828号公報
For example, Patent Document 1 is known as prior art document information related to the above-described conventional technology.
JP 2001-338828 A

近年、小型で大容量の積層セラミックコンデンサにおいては、優れた耐電圧性かつ直流電圧を印加した際の静電容量の低下(以下DCバイアス特性と言う)の優れたものが望まれている。   In recent years, small and large-capacity monolithic ceramic capacitors have been desired to have excellent voltage resistance and excellent capacitance reduction (hereinafter referred to as DC bias characteristics) when a DC voltage is applied.

小型で大容量の積層セラミックコンデンサを得るためには、誘電体層の薄層化及び誘電体の高誘電率化を行わなければならない。誘電体層の薄層化においてはその耐電圧性を低下させないことが重要なため、誘電体層を構成する主成分であるチタン酸バリウム粒子は、粒径の小さいものを使用する必要がある。しかし一般的に、2μm以下の誘電体層において、誘電体層を構成するチタン酸バリウム粒子の粒径の大きさと、その誘電体の比誘電率とDCバイアス特性との間には密接な関係(比誘電率を大きくすればDCバイアス特性が低下するという相反する負の相関)があり、薄層化した場合のDCバイアス特性を低下させないで誘電体層の高誘電率化を行うことが非常に難しい。   In order to obtain a small-sized and large-capacity monolithic ceramic capacitor, it is necessary to reduce the dielectric layer and increase the dielectric constant of the dielectric. In reducing the thickness of the dielectric layer, it is important not to lower the withstand voltage. Therefore, it is necessary to use barium titanate particles having a small particle size as the main component constituting the dielectric layer. However, in general, in a dielectric layer of 2 μm or less, there is a close relationship between the size of the barium titanate particles constituting the dielectric layer and the relative dielectric constant and DC bias characteristics of the dielectric ( If the relative dielectric constant is increased, there is a contradictory negative correlation that the DC bias characteristic is reduced), and it is very important to increase the dielectric constant of the dielectric layer without reducing the DC bias characteristic when the layer is thinned. difficult.

前記特許文献1に記載の発明において、チタン酸バリウム粒子は、粒径0.4μm以上の大きい粒子と粒径0.25μm以下の小さい粒子を一定の割合で有することが示されている。   In the invention described in Patent Document 1, it is shown that the barium titanate particles have large particles having a particle size of 0.4 μm or more and small particles having a particle size of 0.25 μm or less at a certain ratio.

しかしながら、前記構成のチタン酸バリウム粒子では、誘電体層が1.5μm以下、特に1.0μm付近の誘電体層の薄層化を図ると、誘電体層中で内部電極間に存在する結晶粒子の数が少なくなるため、耐電圧性が低下してしまうという課題がある。   However, in the barium titanate particles having the above-described structure, if the dielectric layer has a thickness of 1.5 μm or less, particularly about 1.0 μm, the crystal particles existing between the internal electrodes in the dielectric layer are reduced. Therefore, the withstand voltage is reduced.

また、耐電圧性に対して誘電体層を構成するチタン酸バリウムの粒径を小さくした場合には、誘電体材料の高誘電率化を図ることが困難である。   Further, when the particle size of barium titanate constituting the dielectric layer is reduced with respect to the voltage resistance, it is difficult to increase the dielectric constant of the dielectric material.

さらに、結晶粒径が0.4μm以上と大きい粒子を有しているため、誘電体層が1.5μm以下(特に1.0μm付近)まで薄層化した場合には、直流電圧の印加による静電容量低下が大きくなるという課題がある。   Further, since the crystal grain size is as large as 0.4 μm or more, when the dielectric layer is thinned to 1.5 μm or less (especially around 1.0 μm), static electricity is applied by applying a DC voltage. There is a problem that the decrease in electric capacity becomes large.

そこで本発明は、静電容量が大きく、優れた耐電圧性とDCバイアス特性の積層セラミックコンデンサを提供することを目的とするものである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a monolithic ceramic capacitor having a large capacitance, excellent voltage resistance and DC bias characteristics.

上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を有するものである。   In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

本発明の請求項1に記載の発明は、特に、誘電体層と内部電極とを交互に積層した積層体と、積層体の表面に形成した外部電極とを備え、誘電体層を構成する粒子は、粒径の大きい第1の結晶粒子と粒径の小さい第2の結晶粒子とを有し、第1の結晶粒子の平均粒径をR1、第2の結晶粒子の平均粒径をR2とした時、0.10μm≦R1≦0.30μmであり、かつR1とR2の比R1/R2≧5とすることにより、静電容量が大きく、耐電圧性とDCバイアス特性に優れた積層セラミックコンデンサを提供することができる。 The invention according to claim 1 of the present invention is a particle comprising a laminate in which dielectric layers and internal electrodes are alternately laminated, and an external electrode formed on the surface of the laminate, and constituting the dielectric layer Has a first crystal particle having a large particle size and a second crystal particle having a small particle size, the average particle size of the first crystal particle is R 1 , and the average particle size of the second crystal particle is R when a 2, a 0.10 .mu.m ≦ R 1 ≦ 0.30 .mu.m, and by R 1 and the ratio R 1 / R 2 ≧ 5 of R 2, the capacitance is large, the voltage resistance and the DC bias A multilayer ceramic capacitor having excellent characteristics can be provided.

本発明の請求項2に記載の発明は、特に、誘電体層の一観察面での単位面積当たりに存在する第1の結晶粒子が占める面積をS1、観察面全体の面積からS1を除いた面積をS2とした時、S1とS2の比S2/S1が0.10≦S2/S1≦0.40であることにより、静電容量が大きく、耐電圧性とDCバイアス特性に優れた積層セラミックコンデンサを提供することができる。 The invention according to claim 2 of the present invention, in particular, the S 1 a first area of crystal grains account present per unit area in one observation plane of the dielectric layer S 1, the area of the entire viewing surface When the excluded area is S 2 , the ratio S 2 / S 1 of S 1 and S 2 is 0.10 ≦ S 2 / S 1 ≦ 0.40. A multilayer ceramic capacitor excellent in DC bias characteristics can be provided.

本発明の請求項3に記載の発明は、特に、誘電体層を構成する粒子は、チタン酸バリウムを主成分とするものであり、静電容量が大きい積層セラミックコンデンサを提供することができる。   According to the third aspect of the present invention, in particular, the particles constituting the dielectric layer are mainly composed of barium titanate, and a multilayer ceramic capacitor having a large capacitance can be provided.

本発明の請求項4に記載の発明は、特に、焼結によりおもに第1の結晶粒子となる原料中の第1のチタン酸バリウムにおいて、そのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2〜6、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足するチタン酸バリウムを用いて誘電体層を形成するものであり、静電容量が大きく、耐電圧性の優れた積層セラミックコンデンサを提供することができる。 The invention according to claim 4 of the present invention is the first barium titanate in the raw material that mainly becomes the first crystal particles by sintering, in the X-ray diffraction chart of the diffraction line of (002) plane. Ratio [I (200)] of the peak intensity [I (200)] of the (200) plane diffraction line to the intensity (Ib) at the midpoint between the peak point angle and the peak point angle of the (200) plane diffraction line / Ib] is 2 to 6, and the numerical value when the average particle diameter is expressed in μm is r, and the numerical value when the specific surface area is expressed in m 2 / g is Sa, 1 ≦ Sa · r ≦ 2 A dielectric layer is formed using satisfactory barium titanate, and a multilayer ceramic capacitor having a large capacitance and excellent withstand voltage can be provided.

本発明の請求項5に記載の発明は、特に、焼結によりおもに第2の結晶粒子となる原料中の第2のチタン酸バリウムにおいて、そのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2以下、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足するチタン酸バリウムを用いて誘電体層を形成するものであり、静電容量が大きく、耐電圧性とDCバイアス特性に優れた積層セラミックコンデンサを提供することができる。 The invention according to claim 5 of the present invention, in particular, in the second barium titanate in the raw material that mainly becomes the second crystal particles by sintering, the diffraction line of the (002) plane in the X-ray diffraction chart thereof. Ratio [I (200)] of the peak intensity [I (200)] of the (200) plane diffraction line to the intensity (Ib) at the midpoint between the peak point angle and the peak point angle of the (200) plane diffraction line / Ib] is 2 or less, the numerical value when the average particle diameter is expressed in μm is r, and the numerical value when the specific surface area is expressed in m 2 / g is Sa, 1 ≦ Sa · r ≦ 2 is satisfied The dielectric layer is formed using barium titanate, and a multilayer ceramic capacitor having a large capacitance, excellent voltage resistance and DC bias characteristics can be provided.

本発明の請求項7に記載の発明は、特に、第2の結晶粒子はその周囲に微量添加物のMg系化合物や希土類酸化物が拡散した相であるシェル相を有するコアシェル構造を形成した粒子であることを特徴とするものであり、焼結時に拡散する微量添加物が粒界部分のガラス相へ侵入するのを防ぐため、絶縁抵抗の低下を抑制し、静電容量が大きく、耐電圧性とDCバイアス特性に優れた積層セラミックコンデンサを提供することができる。   In the invention according to claim 7 of the present invention, in particular, the second crystal particle is a particle in which a core-shell structure having a shell phase in which a trace amount of Mg-based compound or rare earth oxide is diffused is formed around the second crystal particle. In order to prevent trace additives that diffuse during sintering from entering the glass phase at the grain boundary, it suppresses the decrease in insulation resistance, increases the capacitance, and withstand voltage. It is possible to provide a monolithic ceramic capacitor having excellent characteristics and DC bias characteristics.

本発明の請求項8に記載の発明は、特に、誘電体層を形成する副成分として、少なくともMg化合物あるいはMg化合物と希土類化合物を含み、Mg化合物あるいはMg化合物と希土類化合物との合計量は、チタン酸バリウムに対して合計3.0モル%以上であり、かつ前記Mg化合物の含有量が、3.0モル%以上であり、耐電圧性とDCバイアス特性に優れた積層セラミックコンデンサを提供することができる。   The invention according to claim 8 of the present invention, in particular, contains at least Mg compound or Mg compound and rare earth compound as subcomponents forming the dielectric layer, and the total amount of Mg compound or Mg compound and rare earth compound is Provided is a multilayer ceramic capacitor having a total voltage of 3.0 mol% or more with respect to barium titanate and a content of the Mg compound of 3.0 mol% or more and having excellent voltage resistance and DC bias characteristics. be able to.

本発明の請求項9に記載の発明は、特に、誘電体層を形成する副成分として、少なくともMg化合物あるいはMg化合物と希土類化合物を含み、Mg化合物あるいはMg化合物と希土類化合物の合計量は、チタン酸バリウムに対して合計3.0モル%以上であり、かつ前記Mg化合物の含有量が、3.0モル%以上であり、耐電圧性とDCバイアス特性に優れた積層セラミックコンデンサを提供することができる。   The invention according to claim 9 of the present invention particularly includes at least an Mg compound or an Mg compound and a rare earth compound as subcomponents forming the dielectric layer, and the total amount of the Mg compound or Mg compound and the rare earth compound is titanium. To provide a multilayer ceramic capacitor having a total voltage of 3.0 mol% or more with respect to barium acid and a content of the Mg compound of 3.0 mol% or more and having excellent voltage resistance and DC bias characteristics. Can do.

本発明の請求項10に記載の発明は、特に、誘電体層の厚みが1.5μm以下であり、静電容量が大きい積層セラミックコンデンサを提供することができる。   The invention according to claim 10 of the present invention can provide a multilayer ceramic capacitor in which the thickness of the dielectric layer is 1.5 μm or less and the capacitance is large.

本発明の請求項11に記載の発明は、特に、セラミック原料粉末として、少なくともそのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2〜6、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足する第1のチタン酸バリウムと、そのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2以下で、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足する第2のチタン酸バリウムと副成分を含むセラミック原料粉末を混合する第1の工程と、このセラミック原料粉末を仮焼し粉砕した後に粉砕後のセラミック粉末と有機物とを混合してセラミックスラリーを作製する第2の工程と、セラミックスラリーを用いてセラミックシートを作製する第3の工程と、セラミックシートと導電体層とを交互に積層して積層体を作製する第4の工程と、この積層体を焼成する第5の工程とを備えた積層セラミックコンデンサの製造方法であり、焼成後の誘電体層を構成する粒子は、粒径の大きい第1の結晶粒子と粒径の小さい第2の結晶粒子とを有し、第1の結晶粒子の平均粒径をR1、第2の結晶粒子の平均粒径をR2とした時、0.10μm≦R1≦0.30μmであり、かつR1とR2の比R1/R2≧5を満足し、静電容量が大きく、耐電圧性とDCバイアス特性に優れた積層セラミックコンデンサを作製する製造方法を提供することができる。 In the eleventh aspect of the present invention, particularly as the ceramic raw material powder, at least the angle of the peak point of the (002) plane diffraction line and the peak point of the (200) plane diffraction line in the X-ray diffraction chart thereof. The ratio [I (200) / Ib] of the peak intensity [I (200)] of the diffraction line of the (200) plane to the intensity (Ib) at the midpoint with respect to the angle is 2 to 6, and the average particle diameter is expressed in μm. In the X-ray diffraction chart of the first barium titanate satisfying 1 ≦ Sa · r ≦ 2, where r is the numerical value when expressed, and Sa is the numerical value when the specific surface area is expressed in m 2 / g The peak intensity of the (200) plane diffraction line relative to the intensity (Ib) at the midpoint between the (002) plane diffraction line peak angle and the (200) plane diffraction line peak angle [I (200) ] Ratio [I (200) / Ib] is 2 or less And a numerical value when expressed an average particle diameter in [mu] m r, when a numerical value when the specific surface area expressed in m 2 / g was Sa, a second titanate satisfying the 1 ≦ Sa · r ≦ 2 A first step of mixing the ceramic raw material powder containing barium and subcomponents, and a second step of preparing a ceramic slurry by mixing the ceramic powder and organic matter after calcination and pulverization of the ceramic raw material powder And a third step of producing a ceramic sheet using the ceramic slurry, a fourth step of producing a laminate by alternately laminating the ceramic sheets and the conductor layers, and a fifth step of firing the laminate. The method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor comprising the steps of: wherein the particles constituting the fired dielectric layer include first crystal particles having a large particle size and second crystal particles having a small particle size The average grain of the first crystal grain The R 1, when the average particle diameter of the second crystal grains was R 2, is 0.10 .mu.m ≦ R 1 ≦ 0.30 .mu.m, and satisfying the ratio R 1 / R 2 ≧ 5 of R 1 and R 2 In addition, it is possible to provide a manufacturing method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor having a large capacitance and excellent voltage resistance and DC bias characteristics.

本発明の請求項12に記載の発明は、特に、セラミック原料粉末として、少なくともそのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2〜6、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足する第1のチタン酸バリウムと副成分を含むセラミック原料粉末を混合し仮焼する第1の工程と、少なくともそのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2以下で、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足する第2のチタン酸バリウムと副成分を含むセラミック原料粉末を混合し仮焼する第2の工程と、前記2種の仮焼後のセラミック粉末と有機物とを混合してセラミックスラリーを作製する第3の工程と、前記セラミックスラリーを用いてセラミックシートを作製する第4の工程と、前記セラミックシートと導電体層とを交互に積層して積層体を作製する第5の工程と、前記積層体を焼成する第6の工程とを備えた積層セラミックコンデンサの製造方法であり、焼成後の誘電体層を構成する粒子は、粒径の大きい第1の結晶粒子と粒径の小さい第2の結晶粒子とを有し、第1の結晶粒子の平均粒径をR1、第2の結晶粒子の平均粒径をR2とした時、0.10μm≦R1≦0.30μmであり、かつR1とR2の比R1/R2≧5を満足し、静電容量が大きく、耐電圧性とDCバイアス特性に優れた積層セラミックコンデンサをより確実に作製する製造方法を提供することができる。 In the invention according to claim 12 of the present invention, in particular, as the ceramic raw material powder, at least the angle of the peak point of the (002) plane diffraction line and the peak point of the (200) plane diffraction line in the X-ray diffraction chart thereof. The ratio [I (200) / Ib] of the peak intensity [I (200)] of the diffraction line of the (200) plane to the intensity (Ib) at the midpoint with respect to the angle is 2 to 6, and the average particle diameter is expressed in μm. Ceramic raw material powder containing the first barium titanate and subcomponents satisfying 1 ≦ Sa · r ≦ 2, where r is the numerical value when expressed and r is the specific surface area expressed as m 2 / g The intensity at the intermediate point between the first step of mixing and calcining, and at least the peak point angle of the (002) plane diffraction line and the peak point angle of the (200) plane diffraction line in the X-ray diffraction chart Of (200) plane against (Ib) The ratio of the peak intensity of the polygonal line [I (200)] [I (200) / Ib] is 2 or less, and showing the numerical value when expressed an average particle diameter in [mu] m r, the specific surface area m 2 / g When the time value is Sa, the second step of mixing and calcining the second barium titanate satisfying 1 ≦ Sa · r ≦ 2 and the ceramic raw material powder containing subcomponents; A third step of producing a ceramic slurry by mixing ceramic powder after firing and an organic material, a fourth step of producing a ceramic sheet using the ceramic slurry, and the ceramic sheet and the conductor layer alternately A multilayer ceramic capacitor manufacturing method comprising a fifth step of producing a laminated body by laminating and a sixth step of firing the laminated body, and particles constituting the dielectric layer after firing are: 1st crystal particle with large particle size and small particle size There second and a crystal grain, when the average particle diameter of the first crystal grains and R 1, an average particle diameter of the second crystal grains and R 2, 0.10μm ≦ R 1 ≦ 0.30μm And a manufacturing method for more reliably producing a multilayer ceramic capacitor satisfying the ratio R 1 / R 2 ≧ 5 of R 1 and R 2 , having a large capacitance, and having excellent voltage resistance and DC bias characteristics. Can be provided.

以上、本発明によると、誘電体層を構成する粒子は、粒径の大きい第1の結晶粒子と粒径の小さい第2の結晶粒子とを有し、第1の結晶粒子の粒径R1が0.10μm≦R1≦0.30μmを満たし、第1の結晶粒子径R1と第2の結晶粒子径R2の比率R1/R2がR1/R2≧5であり、さらに誘電体層の一観察面での単位面積当たりに存在する第1の結晶粒子が占める面積をS1、第2の結晶粒子が占める面積をS2とした時、S1とS2の比S2/S1が0.10≦S2/S1≦0.40とすることにより静電容量が大きく、耐電圧性とDCバイアス特性に優れた積層セラミックコンデンサを提供することができる。 As described above, according to the present invention, the particles constituting the dielectric layer include the first crystal particles having a large particle size and the second crystal particles having a small particle size, and the particle size R 1 of the first crystal particle. There meet 0.10μm ≦ R 1 ≦ 0.30μm, the first and the crystal grain size R 1 second ratio R 1 / R 2 of the crystal grain size R 2 is R 1 / R 2 ≧ 5, further when S 1 a first area of crystal grains account present per unit area in one observation plane of the dielectric layer, an area in which the second crystal grains account was S 2, the ratio of S 1 and S 2 S When 2 / S 1 satisfies 0.10 ≦ S 2 / S 1 ≦ 0.40, it is possible to provide a multilayer ceramic capacitor having a large electrostatic capacity and excellent voltage resistance and DC bias characteristics.

(実施の形態1)
以下、実施の形態1を用いて本発明の特に請求項1〜11について説明する。
(Embodiment 1)
The first to eleventh aspects of the present invention will be described below with reference to the first embodiment.

図1は本実施の形態における積層セラミックコンデンサの一部拡大断面図、図2は本実施の形態におけるチタン酸バリウムのX線回折チャート、図3は本実施の形態における混合工程を説明するための断面図である。   FIG. 1 is a partially enlarged cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor in the present embodiment, FIG. 2 is an X-ray diffraction chart of barium titanate in the present embodiment, and FIG. 3 is a diagram for explaining a mixing process in the present embodiment. It is sectional drawing.

図1において、10はチタン酸バリウムを主成分とする誘電体層、11はNiを主成分とする内部電極であり、12は第1の結晶粒径を有する粒子相、13は第2の結晶粒径を有する粒子相である。   In FIG. 1, 10 is a dielectric layer mainly composed of barium titanate, 11 is an internal electrode mainly composed of Ni, 12 is a particle phase having a first crystal grain size, and 13 is a second crystal. A particle phase having a particle size.

図3において、20は混合槽、21は媒体であるジルコニアボール、22は攪拌棒、23は流入口、24は流出口である。   In FIG. 3, 20 is a mixing tank, 21 is a zirconia ball as a medium, 22 is a stirring bar, 23 is an inlet, and 24 is an outlet.

まず、誘電体層10の出発原料としてチタン酸バリウム100mol%に対し、副成分としてMgOを1.0mol%、Dy23を3.0mol%、SiO2を1.0mol%、MnO2を0.2mol%となるように各粉末をそれぞれ秤量する。 First, 100 mol% of barium titanate as a starting material for the dielectric layer 10, 1.0 mol% of MgO, 3.0 mol% of Dy 2 O 3 , 1.0 mol% of SiO 2 , and 0 of MnO 2 as subcomponents are used. Each powder is weighed so as to be 2 mol%.

ここで用いるチタン酸バリウムは、焼結後おもに粒径の大きな第1の結晶粒子を形成するための第1のチタン酸バリウムならびに粒径の小さな第2の結晶粒子を形成するための第2のチタン酸バリウムという大小2種類の平均粒径を有するものである。通常チタン酸バリウムは、常温付近で正方晶系である。このとき、例えば図2に示すX線回折チャートにおいて、(002)面の回折線が2θ=44.9°付近に、(200)面の回折線が2θ=45.4°付近にそれぞれ観察される。(002)面の回折線のピーク点の角度及び強度を2θ(002)及びIcとし、(200)面の回折線のピーク点の角度及び強度を2θ(200)及びI(200)とそれぞれする場合、本発明では、焼結後おもに粒径の大きな第1の結晶粒子となるべき第1のチタン酸バリウムの原料粉末は、I(200)/Ibが、2〜6であり、焼結後に粒径の小さな第2の結晶粒子となるべき第2のチタン酸バリウムの原料粉末は、I(200)/Ibが、2以下である。   The barium titanate used here is a first barium titanate for forming first crystal grains having a large particle size after sintering and a second crystal particle for forming second crystal particles having a small particle size. It has two types of average particle sizes, barium titanate. Usually, barium titanate is tetragonal near room temperature. At this time, for example, in the X-ray diffraction chart shown in FIG. 2, the (002) plane diffraction line is observed near 2θ = 44.9 °, and the (200) plane diffraction line is observed near 2θ = 45.4 °. The The angle and intensity of the peak point of the (002) plane diffraction line are 2θ (002) and Ic, and the angle and intensity of the peak point of the (200) plane diffraction line are 2θ (200) and I (200), respectively. In this case, in the present invention, the first raw material powder of barium titanate to be the first crystal particles having a large particle size after sintering has I (200) / Ib of 2 to 6, and after sintering, In the second raw material powder of barium titanate to be the second crystal particles having a small particle diameter, I (200) / Ib is 2 or less.

なお、I(200)/Ibは、次のように定義される。すなわち、(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間の角度を2θb、すなわち2θb=(2θ(002)+2θ(200))/2とし、その中間の程度2θbにおける強度Ibを基準として、(200)面の回折線のピーク強度I(200)の比をI(200)/Ibとする。このI(200)/Ibが6を超える場合、チタン酸バリウムの作製は困難となるので好ましくない。   I (200) / Ib is defined as follows. That is, an intermediate angle between the peak point angle of the (002) plane diffraction line and the peak point of the (200) plane diffraction line is 2θb, that is, 2θb = (2θ (002) + 2θ (200)) / 2. The ratio of the peak intensity I (200) of the diffraction line on the (200) plane is defined as I (200) / Ib, with the intensity Ib at the intermediate degree 2θb as a reference. When I (200) / Ib exceeds 6, production of barium titanate becomes difficult, which is not preferable.

また、チタン酸バリウム原料粉末の粒径については、第1のチタン酸バリウムの平均粒径が0.15〜0.30μmであり、第2のチタン酸バリウムの平均粒径は第1のチタン酸バリウムの平均粒径の1/5以下である。特に第1のチタン酸バリウムの平均粒径は0.15〜0.20μmであることが好ましい。また第2のチタン酸バリウムの平均粒径は第1のチタン酸バリウムの平均粒径の1/5以下であることが好ましく、より好ましくは1/8以下である。   As for the particle size of the barium titanate raw material powder, the average particle size of the first barium titanate is 0.15 to 0.30 μm, and the average particle size of the second barium titanate is the first titanate. It is 1/5 or less of the average particle diameter of barium. In particular, the average particle diameter of the first barium titanate is preferably 0.15 to 0.20 μm. The average particle size of the second barium titanate is preferably 1/5 or less, more preferably 1/8 or less, of the average particle size of the first barium titanate.

また第2のチタン酸バリウムの添加量が全体のチタン酸バリウム添加量に占める比率が、好ましくは5〜30%、より好ましくは5〜10%である。   Further, the ratio of the added amount of the second barium titanate to the total added amount of barium titanate is preferably 5 to 30%, more preferably 5 to 10%.

次に、原料粉末と純水とを混合し、スラリーを作製する。   Next, the raw material powder and pure water are mixed to prepare a slurry.

加える純水は、少なすぎると原料粉末の分散性が低下し、多すぎると乾燥工程で凝集粉を発生させやすくなる。従って、純水量は重量比で原料粉末重量の1〜3倍量とすることが望ましい。   If the amount of pure water to be added is too small, the dispersibility of the raw material powder is lowered, and if it is too much, agglomerated powder is easily generated in the drying step. Therefore, the amount of pure water is desirably 1 to 3 times the weight of the raw material powder in weight ratio.

また、純水とともに、原料粉末の分散性を高めるような分散剤を添加してもよい。   Moreover, you may add the dispersing agent which improves the dispersibility of raw material powder with a pure water.

図3に示す攪拌機は、混合槽20の内部に回転可能な攪拌棒22を設けるとともに、平均粒径0.10mm以下、好ましくは0.05mm以下のジルコニアボール21を最密充填したものである。ジルコニアボール21は、攪拌棒22の体積を除いた混合槽20の内容積の約70%を占めることとなる。   The stirrer shown in FIG. 3 is provided with a rotatable stirring rod 22 inside a mixing tank 20 and close-packed with zirconia balls 21 having an average particle diameter of 0.10 mm or less, preferably 0.05 mm or less. The zirconia balls 21 occupy about 70% of the internal volume of the mixing tank 20 excluding the volume of the stirring rod 22.

攪拌棒22を所定の速度で回転させ、混合槽20の流入口23から純水と原料粉末の混合物を所定の速度で流入させ、ジルコニアボール21の隙間を通過させて流出口24より流出させることにより、分散性に優れたスラリーを得る。混合槽20の流入、出口23、24にはフィルタを設置し、異物の浸入を防止するとともに、均質なスラリーのみが流出口24から出てくるようになっている。   The stirring rod 22 is rotated at a predetermined speed, a mixture of pure water and raw material powder is introduced from the inlet 23 of the mixing tank 20 at a predetermined speed, and the mixture is passed through the gap between the zirconia balls 21 and flows out from the outlet 24. Thus, a slurry having excellent dispersibility is obtained. Filters are installed at the inflow and the outlets 23 and 24 of the mixing tank 20 to prevent intrusion of foreign matters, and only homogeneous slurry comes out from the outlet 24.

このとき、原料粉末は、ジルコニアボール21と衝突し、粉砕されることとなるが、ジルコニアボール21は平均粒径が0.20mm以下と、従来用いられていた平均粒径が1mm〜2mmのボールと比較すると、その質量がはるかに小さいので、過剰な衝撃が加わり粉砕されすぎるのを抑制することができる。   At this time, the raw material powder collides with the zirconia balls 21 and is pulverized. However, the zirconia balls 21 have an average particle diameter of 0.20 mm or less, and conventionally used balls having an average particle diameter of 1 mm to 2 mm. Since the mass is much smaller than that, it is possible to suppress excessive pulverization due to excessive impact.

また、生産性良くスラリーを得るために、混合槽20には球状のジルコニアボール21は最密充填することが望ましい。このときジルコニアボール21は、理論的には、混合槽20の内容積の74%を占めることとなる。また、ジルコニアボール21が混合槽20の内容積の60%未満となると混合を十分に行えなく、分散性が悪くなる。   In order to obtain a slurry with high productivity, it is desirable that the spherical zirconia balls 21 are packed in the mixing tank 20 in a close-packed manner. At this time, the zirconia balls 21 theoretically occupy 74% of the internal volume of the mixing tank 20. Further, when the zirconia balls 21 are less than 60% of the internal volume of the mixing tank 20, the mixing cannot be performed sufficiently and the dispersibility is deteriorated.

従って、ジルコニアボール21は混合槽20の内容積の60%以上を占めるようにすることが好ましい。   Therefore, it is preferable that the zirconia balls 21 occupy 60% or more of the internal volume of the mixing tank 20.

なお、攪拌棒22の回転速度、混合物の流入速度は、チタン酸バリウムに過剰な力が加わらないように制御する。   The rotational speed of the stirring rod 22 and the inflow speed of the mixture are controlled so that an excessive force is not applied to the barium titanate.

次いで、スラリーをろ過して脱水し、室内温度120℃の乾燥室で乾燥させる。   Next, the slurry is filtered and dehydrated, and dried in a drying room at a room temperature of 120 ° C.

乾燥前に脱水することにより、乾燥時に凝集するのを抑制できる。   By dehydrating before drying, aggregation during drying can be suppressed.

また乾燥は室温120℃以下の乾燥室で行うことにより、水分が急激に蒸発し、凝集するのを抑制できる。120℃以下では凝集を抑制できるが、温度が低くなればなるほど長時間要する。従って、好ましくは、100〜120℃で行う。   Further, by performing drying in a drying room at a room temperature of 120 ° C. or less, it is possible to suppress moisture from rapidly evaporating and aggregating. Although aggregation can be suppressed at 120 ° C. or lower, the lower the temperature, the longer it takes. Therefore, it is preferably performed at 100 to 120 ° C.

その後、乾燥粉末を高純度のアルミナルツボに入れて、空気中、700〜1100℃で仮焼する。仮焼温度及び時間は原料粉末組成により決定する。   Thereafter, the dry powder is put into a high-purity alumina crucible and calcined at 700 to 1100 ° C. in air. The calcination temperature and time are determined by the raw material powder composition.

仮焼粉末をX線回折により分析すると、チタン酸バリウム同士、または副成分とチタン酸バリウムが反応し、若干固溶した状態になっていると考えられる。   When the calcined powder is analyzed by X-ray diffraction, it is considered that the barium titanates or the subcomponents and the barium titanate react to form a slightly solid solution.

次に、図3に示す攪拌機を用いて、軽く粉砕した仮焼粉末と純水とを混合しスラリーを作製し、脱水後、乾燥する。   Next, using the stirrer shown in FIG. 3, the calcined powder lightly pulverized and pure water are mixed to produce a slurry, dehydrated and dried.

スラリー作製、脱水、乾燥の各工程は、原料粉末と純水とを用いてスラリーを作製、脱水、乾燥する場合と同様に行う。なお、仮焼粉末は、多少セラミック粉末が固相反応したものであるが反応するのはおもに第2のチタン酸バリウムである。   The steps of slurry preparation, dehydration, and drying are performed in the same manner as when slurry is prepared, dehydrated, and dried using raw material powder and pure water. Note that the calcined powder is obtained by a solid phase reaction of the ceramic powder to some extent, but it is mainly the second barium titanate that reacts.

第1のチタン酸バリウムは特に粒成長を始めるような温度域でないが、粉体同士が凝集したような状態で固まっているため、原料粉末よりも大きくなっている可能性が高い。そこで仮焼粉末を適切に粉砕するため、ジルコニアボール21は、原料粉末混合時に用いたものと同等以上の大きさ、好ましくは大きいものを用いることが望ましい。   Although the first barium titanate is not particularly in a temperature range where grain growth starts, the first barium titanate is likely to be larger than the raw material powder because it is solidified in a state where the powders are aggregated. Therefore, in order to appropriately pulverize the calcined powder, it is desirable that the zirconia balls 21 have a size that is equal to or larger than that used when mixing the raw material powder, and preferably larger.

乾燥後の粉砕粉末の比表面積Sbは、Sb≦1.2Sa(但し、0<Sb≦6.0、Saはチタン酸バリウム原料粉末の比表面積>となるようにすることが望ましい。このようにすることにより、所望の誘電体層10を効果的に得ることができる。   The specific surface area Sb of the pulverized powder after drying is desirably Sb ≦ 1.2Sa (where 0 <Sb ≦ 6.0, Sa being the specific surface area of the barium titanate raw material powder>. By doing so, the desired dielectric layer 10 can be obtained effectively.

次に、この粉砕粉末にエタノールなどのアルコールを混合して、粉末粒子の表面がアルコールで被覆されるようにする。   Next, alcohol such as ethanol is mixed with the pulverized powder so that the surface of the powder particles is coated with alcohol.

次いで、粉砕粉末とポリビニルブチラール樹脂からなる有機バインダ、n−酢酸ブチルからなる溶剤、フタル酸エステル類などの可塑剤の混合物を混合してスラリーを得る。   Next, a slurry is obtained by mixing a mixture of pulverized powder and an organic binder made of polyvinyl butyral resin, a solvent made of n-butyl acetate, and a plasticizer such as phthalates.

このようにまずアルコールで粉砕粉末粒子の表面を被覆してからバインダ、溶剤、可塑剤と混合することにより、粒子同士が凝集するのを抑制できる。   Thus, by first coating the surface of the pulverized powder particles with alcohol and then mixing with the binder, solvent, and plasticizer, aggregation of the particles can be suppressed.

しかしながらアルコールの添加量が多すぎると所望のセラミックシートを得ることができない。従って、アルコールの添加量は粒子の凝集を抑制し、かつその表面を被覆できる量で、バインダ、溶剤、可塑剤の合計量よりも少なくする。   However, if the amount of alcohol added is too large, a desired ceramic sheet cannot be obtained. Therefore, the amount of alcohol added is an amount capable of suppressing the aggregation of particles and covering the surface thereof, and is less than the total amount of binder, solvent and plasticizer.

その後、スラリーをドクターブレード法により、誘電体層10となるセラミックシートに成形する。   Thereafter, the slurry is formed into a ceramic sheet to be the dielectric layer 10 by a doctor blade method.

次に、このセラミックシート上に平均粒径約0.40μmのNi粉末からなる内部電極ペーストを用い、所望のパターンとなるようにスクリーン印刷を行う。   Next, screen printing is performed on the ceramic sheet using an internal electrode paste made of Ni powder having an average particle diameter of about 0.40 μm so as to obtain a desired pattern.

次いで、内部電極パターン形成済みのセラミックシートを内部電極パターンがセラミックシートを介して対向するように三枚重ね合わせ、加熱、加圧して一体化した後切断して、未焼結積層体を準備する。   Next, three ceramic sheets on which the internal electrode patterns have been formed are stacked so that the internal electrode patterns face each other through the ceramic sheet, and are integrated by heating and pressurizing, and then cut to prepare an unsintered laminate. .

そして、未焼結積層体を、ジルコニア粉末を敷いたジルコニア質サヤに入れ、窒素中で加熱し、有機バインダを燃焼させ、その後、N2+H2中、1250℃で焼成して焼結体を得る。焼成温度は1100〜1250℃とすることが望ましい。 Then, the unsintered laminate is put into a zirconia sheath with zirconia powder and heated in nitrogen to burn the organic binder, and then fired at 1250 ° C. in N 2 + H 2 to obtain a sintered body. obtain. The firing temperature is desirably 1100 to 1250 ° C.

次に、焼結体の内部電極11の露出した端面に窒素雰囲気焼成用銅ペーストを塗布、メッシュ型の連続ベルト炉により焼付け外部電極を形成し、図1に示すような積層セラミックコンデンサを得る。   Next, a copper paste for firing in a nitrogen atmosphere is applied to the exposed end face of the internal electrode 11 of the sintered body, and a fired external electrode is formed by a mesh type continuous belt furnace to obtain a multilayer ceramic capacitor as shown in FIG.

この積層セラミックコンデンサの内部電極11の厚みは1.5μm以下、誘電体層10は厚み1.5μm以下で所望の効果を得るが、特に誘電体層の好ましい厚みは1.2μmまたは1.0μm前後で、より有効な効果を得る。   The thickness of the internal electrode 11 of this multilayer ceramic capacitor is 1.5 μm or less, and the dielectric layer 10 is 1.5 μm or less in thickness, and the desired effect is obtained. In particular, the preferred thickness of the dielectric layer is about 1.2 μm or 1.0 μm. Thus, a more effective effect is obtained.

誘電体層11は、コア部がチタン酸バリウムで、シェル部が上記副成分(MgO、Dy23など)がチタン酸バリウムの周囲に拡散したコアシェル構造の粒子が存在する。またそのコアシェル構造の粒子においても、コア部表面全体がシェル部で被覆されているわけではなく、コア部が露出している粒子も存在する。さらに、誘電体層10中には、コア部のみ、つまりチタン酸バリウムのみの粒子も存在する。 The dielectric layer 11 has core-shell particles in which the core part is barium titanate and the shell part is diffused around the barium titanate with the above-mentioned accessory components (MgO, Dy 2 O 3, etc.). Also in the core-shell structure particles, the entire core portion surface is not covered with the shell portion, and there are particles in which the core portion is exposed. Further, in the dielectric layer 10, there are also particles of only the core portion, that is, only barium titanate.

また、粒径の小さい第2の結晶粒子が焼結時に拡散した添加物を吸収するため、シェル部形成添加物が粒界部分へ侵入するのを防ぎ、絶縁抵抗の低下を抑制する効果を得る。   Further, since the second crystal particles having a small particle size absorb the additive diffused during the sintering, the shell portion forming additive is prevented from entering the grain boundary portion, and an effect of suppressing a decrease in insulation resistance is obtained. .

次に得られた積層セラミックコンデンサ試料を150℃の温度で、1時間熱処理を行い、常温に48時間放置した後、20℃の恒温槽中で周波数1kHz、入力信号レベル1.0Vrmsにて静電容量および誘電損失を測定し、静電容量から比誘電率を算出した。   Next, the obtained multilayer ceramic capacitor sample was heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour, left at room temperature for 48 hours, and then electrostatically set at a frequency of 1 kHz and an input signal level of 1.0 Vrms in a constant temperature bath at 20 ° C. The capacitance and dielectric loss were measured, and the relative dielectric constant was calculated from the capacitance.

ここでは、2000以上のものを比誘電率が優れているものと判断した。   Here, it was judged that a dielectric constant of 2000 or more is excellent.

またDCバイアス特性は、上記静電容量測定をした後、直流電圧を3.15V印加し、20秒後の静電容量値を測定し、印加前の静電容量値との差から変化率を算出した。   The DC bias characteristic is measured by measuring the capacitance, applying 3.15 V DC voltage, measuring the capacitance value after 20 seconds, and determining the rate of change from the difference from the capacitance value before application. Calculated.

ここでは−10%以内のものをDCバイアス特性が優れているものと判断した。   In this case, it was judged that the DC bias characteristics were excellent within -10%.

さらに試料に100V/secの昇圧速度で電圧を印加し、試料が破壊される際の電圧をその試料の耐電圧とした。この耐電圧測定は、各試料により20個ずつ評価を行い、その平均値の値を耐電圧とした。この測定の際充放電電流は25mA以下とする。   Furthermore, a voltage was applied to the sample at a boosting rate of 100 V / sec, and the voltage when the sample was destroyed was defined as the withstand voltage of the sample. In this withstand voltage measurement, 20 samples were evaluated for each sample, and the average value was taken as the withstand voltage. In this measurement, the charge / discharge current is 25 mA or less.

ここでは、150V以上のものを耐電圧性が優れているものと判断した。   Here, a voltage of 150 V or higher was determined to have excellent voltage resistance.

(表1)には、誘電体層の厚みを1.5μmとしたときの誘電体層内の粒径の大きい第1の結晶粒子の粒径R1と小さい第2の結晶粒子の粒径R2の粒径比をR1/R2、観察面での単位面積当たりに存在する第1の結晶粒子が占める面積をS1、第2の結晶粒子が占める面積をS2とした時、S1とS2の比S2/S1と、上記測定により得られた比誘電率、DCバイアス特性、耐電圧と合わせて示している。 Table 1 shows the particle diameter R 1 of the first crystal particle having a large particle diameter in the dielectric layer and the particle diameter R of the second crystal particle having a small particle diameter when the thickness of the dielectric layer is 1.5 μm. When the particle size ratio of 2 is R 1 / R 2 , the area occupied by the first crystal grains per unit area on the observation surface is S 1 , and the area occupied by the second crystal grains is S 2 , S The ratio S 2 / S 1 of 1 and S 2 is shown together with the relative dielectric constant, DC bias characteristics, and withstand voltage obtained by the above measurement.

Figure 2005243890
Figure 2005243890

(表1)より誘電体試料番号1、2、3は、原料に用いたチタン酸バリウムの粒径を変えた場合の結晶粒径比R1/R2、S2/S1が異なる誘電体材料を持つ試料である。 From Table 1, dielectric sample numbers 1, 2, and 3 are dielectric materials having different crystal grain size ratios R 1 / R 2 and S 2 / S 1 when the grain size of barium titanate used as a raw material is changed. A sample with material.

1が0.10〜0.30μmの範囲内にあり、かつ結晶粒径比R1/R2が5以上で、S2/S1が0.10〜0.40の範囲内である試料番号3では、比誘電率、DCバイアス特性ならびに耐電圧いずれも優れた値を示している。 Sample in which R 1 is in the range of 0.10 to 0.30 μm, the crystal grain size ratio R 1 / R 2 is 5 or more, and S 2 / S 1 is in the range of 0.10 to 0.40. In No. 3, the dielectric constant, the DC bias characteristic, and the withstand voltage are all excellent values.

これに対し、R1が0.10μm未満の試料番号1、並びに結晶粒径比R1/R2が5未満の試料番号2では、比誘電率が小さく、耐電圧値も低い値となった。 In contrast, Sample No. 1 with R 1 of less than 0.10 μm and Sample No. 2 with a crystal grain size ratio R 1 / R 2 of less than 5 had a low relative dielectric constant and a low withstand voltage value. .

また、試料番号4A〜4Dは同じ粒径のチタン酸バリウムを用いて積層体を作製し、焼成温度のみを変化させた際の結果である。   Sample Nos. 4A to 4D are the results when a laminate was prepared using barium titanate having the same particle size and only the firing temperature was changed.

1が0.10〜0.30μmの範囲内にあり、結晶粒径比R1/R2が5以上で、S2/S1が0.10〜0.40の範囲内である試料番号4Bと4Cでは比誘電率、DCバイアス特性ならびに耐電圧いずれも優れた値を示している。 Sample number in which R 1 is in the range of 0.10 to 0.30 μm, the crystal grain size ratio R 1 / R 2 is 5 or more, and S 2 / S 1 is in the range of 0.10 to 0.40. In 4B and 4C, the dielectric constant, the DC bias characteristic, and the withstand voltage are all excellent values.

これに対して試料番号4AはS2/S1の範囲が0.4以上であり、DCバイアス特性は良いが、比誘電率、耐電圧が小さくなっている。 In contrast, sample No. 4A has a S 2 / S 1 range of 0.4 or more and good DC bias characteristics, but has a low relative dielectric constant and withstand voltage.

また、S2/S1が0.05である試料番号4Dでは、比誘電率は高い値が得られているが、DCバイアス特性、耐電圧特性の低下が確認できた。 In Sample No. 4D where S 2 / S 1 is 0.05, a high relative dielectric constant was obtained, but it was confirmed that the DC bias characteristics and the withstand voltage characteristics were deteriorated.

試料断面の電子顕微鏡観察によれば、試料番号4Dではチタン酸バリウムの粒成長が見られ、焼成温度が適正な温度ではないためチタン酸バリウムが粒成長を起こし、これがDCバイアス特性悪化の原因となったと考えられる。   According to electron microscopic observation of the sample cross section, sample No. 4D shows grain growth of barium titanate, and the firing temperature is not an appropriate temperature, so that barium titanate grows and this is the cause of the deterioration of DC bias characteristics. It is thought that it became.

また試料番号5A〜5Dについても試料番号4A〜4Dと同様に同じ粒径のチタン酸バリウムを用いて積層体を作製し、焼成温度のみを変化させた際の結果であるが、5C、5Dで焼成温度を高めた場合にはR1が0.10〜0.30μmの範囲を超え、DCバイアス特性ならびに耐電圧の悪化が確認できた。 Sample Nos. 5A to 5D are the results when a laminate was prepared using barium titanate having the same particle size as in Sample Nos. 4A to 4D, and only the firing temperature was changed. When the firing temperature was increased, R 1 exceeded the range of 0.10 to 0.30 μm, and it was confirmed that the DC bias characteristics and the withstand voltage were deteriorated.

これは4Dと同様で、焼成温度が適正な温度ではなく、チタン酸バリウムが粒成長を起こしたためと考えられる。   This is the same as 4D, and it is considered that the firing temperature was not an appropriate temperature, and barium titanate caused grain growth.

従って、比誘電率を高めるためには、R1/R2の値を大きくすればいいが、焼成温度が適正でない場合、チタン酸バリウムが粒成長を起こしやすくなり、R1が適正な粒子径範囲を超え、DCバイアス特性悪化の原因となるものと思われる。 Therefore, in order to increase the relative dielectric constant, the value of R 1 / R 2 may be increased. However, if the firing temperature is not appropriate, barium titanate tends to cause grain growth, and R 1 has an appropriate particle size. It is considered that the DC bias characteristics are deteriorated beyond the range.

(実施の形態2)
以下、実施の形態2を用いて本発明の特に請求項12について説明する。
(Embodiment 2)
Hereinafter, a twelfth aspect of the present invention will be described using the second embodiment.

まず、誘電体層10の出発原料として実施の形態1と同様に2種類のチタン酸バリウム合計100mol%に対し、副成分とMgOを1.0mol%、Dy23を3.0mol%、SiO2を1.0mol%、MnO2を0.2mol%となるように各粉末をそれぞれ秤量する。 First, as a starting material for the dielectric layer 10, the subcomponent and MgO are 1.0 mol%, Dy 2 O 3 is 3.0 mol%, SiO 2 is SiO 2 with respect to the total of 100 mol% of the two types of barium titanate as in the first embodiment. Each powder is weighed so that 2 is 1.0 mol% and MnO 2 is 0.2 mol%.

まず、平均粒径が小さく、結晶性が比較的低い第2のチタン酸バリウムと前記副成分の一部と純水を混合し、脱水、乾燥、仮焼の順に処理を行う。この時混合する副成分は少なくともMgO、Dy23などシェル部を形成する材料を添加する。また、混合に用いる装置、条件は、実施の形態1と同様である。 First, the second barium titanate having a small average particle size and relatively low crystallinity, a part of the subcomponent and pure water are mixed, and the treatment is performed in the order of dehydration, drying, and calcination. At this time, at least a material for forming a shell portion such as MgO or Dy 2 O 3 is added as a subcomponent to be mixed. The apparatus and conditions used for mixing are the same as those in the first embodiment.

次に平均粒径が大きく、結晶性の高い第1のチタン酸バリウムと残りの副成分と純水を混合し、脱水、乾燥、仮焼の順に処理を行う。仮焼温度については、シェル部を形成する材料が存在しないため、600℃〜900℃と第2のチタン酸バリウムの仮焼温度以下に設定する。より好ましくは600℃〜700℃であり、ここでの過剰な凝集を抑制する。   Next, the first barium titanate having a large average particle size and high crystallinity, the remaining auxiliary components and pure water are mixed, and the treatment is performed in the order of dehydration, drying, and calcination. About the calcination temperature, since the material which forms a shell part does not exist, 600 degreeC-900 degreeC and below the calcination temperature of 2nd barium titanate are set. More preferably, it is 600 to 700 ° C., and excessive aggregation is suppressed here.

次に、仮焼した第2のチタン酸バリウムを主成分とする粉体と第1のチタン酸バリウムを主成分とする粉体とを混合する。この際混合に用いる装置は、実施の形態1と同様であり、それに用いるジルコニアボール21は、原料粉末混合時に用いたものと同等以下の大きさ、好ましくは小さいものを用いることが望ましい。   Next, the calcined second barium titanate powder and the first barium titanate powder are mixed. The apparatus used for mixing is the same as that of the first embodiment, and the zirconia balls 21 used for the mixing are desirably the same size or smaller, preferably smaller, than those used when mixing the raw material powder.

以下実施の形態1と同様の手法により積層セラミックコンデンサを得る。   A multilayer ceramic capacitor is obtained by the same method as in the first embodiment.

次に得られた積層セラミックコンデンサ試料を150℃の温度で、1時間熱処理を行い、常温に48時間放置した後、20℃の恒温槽中で周波数1kHz、入力信号レベル1.0Vrmsにて静電容量および誘電損失を測定し、静電容量から比誘電率を算出した。   Next, the obtained multilayer ceramic capacitor sample was heat-treated at a temperature of 150 ° C. for 1 hour, left at room temperature for 48 hours, and then electrostatically set at a frequency of 1 kHz and an input signal level of 1.0 Vrms in a constant temperature bath at 20 ° C. The capacitance and dielectric loss were measured, and the relative dielectric constant was calculated from the capacitance.

ここでは、2000以上のものを比誘電率が優れているものと判断した。   Here, it was judged that a dielectric constant of 2000 or more is excellent.

またDCバイアス特性は、上記静電容量測定をした後、直流電圧を3.15V印加し、20秒後の静電容量値を測定し、印加前の静電容量値との差から変化率を算出した。   The DC bias characteristic is measured by measuring the capacitance, applying 3.15 V DC voltage, measuring the capacitance value after 20 seconds, and determining the rate of change from the difference from the capacitance value before application. Calculated.

ここでは−10%以内のものをDCバイアス特性が優れているものと判断した。   In this case, it was judged that the DC bias characteristics were excellent within -10%.

また試料に100V/secの昇圧速度で電圧を印加し、試料が破壊される際の電圧をその試料の耐電圧とした。この耐電圧測定は、各試料により20個ずつ評価を行い、その平均値の値を耐電圧とした。この測定の際充放電電流は25mA以下とする。   A voltage was applied to the sample at a boosting rate of 100 V / sec, and the voltage when the sample was destroyed was defined as the withstand voltage of the sample. In this withstand voltage measurement, 20 samples were evaluated for each sample, and the average value was taken as the withstand voltage. In this measurement, the charge / discharge current is 25 mA or less.

ここでは、150V以上のものを耐電圧性が優れているものと判断した。   Here, a voltage of 150 V or higher was determined to have excellent voltage resistance.

(表2)に実施の形態2の結果を試料番号6A〜6Dにより示す。   Table 2 shows the results of the second embodiment by using sample numbers 6A to 6D.

ここで用いたチタン酸バリウムの粒径は、試料番号4A〜4Dに用いたものと同じである。   The particle size of barium titanate used here is the same as that used for sample numbers 4A to 4D.

また(表2)中の試料番号4A〜4Dは(表1)と同じものである。   Sample numbers 4A to 4D in (Table 2) are the same as those in (Table 1).

Figure 2005243890
Figure 2005243890

(表2)より試料番号4Dでは焼成温度を高めることにより、DCバイアス特性の悪化が確認できたが、試料番号6Dでは良好なDCバイアス特性を示すことが確認できた。   From Table 2, it was confirmed that the deterioration of DC bias characteristics was confirmed by increasing the firing temperature in Sample No. 4D, but it was confirmed that Sample No. 6D exhibited good DC bias characteristics.

また、試料番号4A〜4Dと比較して6A〜6Dでは焼成温度が高くなるにつれて粒径比R1/R2の増加率の幅とS2/S1の減少率の幅が小さいことが確認できた。 Further, it is confirmed that the width of the increase rate of the particle size ratio R 1 / R 2 and the width of the decrease rate of S 2 / S 1 are smaller in 6A to 6D than the sample numbers 4A to 4D as the firing temperature becomes higher. did it.

これは試料番号6A〜6Dの方ではチタン酸バリウムの第2の結晶粒子の方にMgO、Dy23などシェル部を形成する材料が十分反応し、第1の結晶粒子への反応が減ることにより、高誘電率化を実現、かつ高分散性によるものと思われる。 In Sample Nos. 6A to 6D, the material forming the shell portion such as MgO and Dy 2 O 3 sufficiently reacts with the second crystal particles of barium titanate, and the reaction to the first crystal particles decreases. This is considered to be due to high dielectric constant and high dispersibility.

上記実施の形態では誘電体層10をチタン酸バリウムを主成分とし、副成分としてMgO、Dy23、SiO2などを用いた原料粉末を用いたが、チタン酸バリウムを主成分とする原料粉末であればこれ以外の副成分を用いた場合でも上述したような効果が得られる。 In the above embodiment, the raw material powder using the dielectric layer 10 as a main component of barium titanate and MgO, Dy 2 O 3 , SiO 2 or the like as a subcomponent is used. In the case of powder, the above-described effects can be obtained even when other subcomponents are used.

さらにまた、図3に示すような混合槽20でスラリーを作製すると、純水の温度が上昇するが、温度が高くなりすぎると、原料粉末のエネルギーも大きくなり、所望のスラリーを得ることが困難となる。そこで、純水と原料粉末の混合物の温度は、50℃以下に保持するようにする。なお、図3に示すように攪拌棒22を有する混合槽20の他、ジルコニアボール21などの媒体と原料粉末とを混合できるような容器を用いて混合を行ってもよい。   Furthermore, when the slurry is produced in the mixing tank 20 as shown in FIG. 3, the temperature of the pure water rises. However, if the temperature is too high, the energy of the raw material powder increases, and it is difficult to obtain a desired slurry. It becomes. Therefore, the temperature of the mixture of pure water and raw material powder is kept at 50 ° C. or lower. In addition, you may mix using the container which can mix media, such as the zirconia ball | bowl 21, and raw material powder other than the mixing tank 20 which has the stirring rod 22 as shown in FIG.

以下に実施の形態1、2における結晶粒子径の測定方法について示す。   The method for measuring the crystal particle diameter in the first and second embodiments will be described below.

各試料の焼結後の自由表面を走査型電子顕微鏡を用いて観察し、その観察面のうち第1の結晶粒子と第2の結晶粒子それぞれが並んで存在する部分にランダムに直線を引いて、各直線の長さとそこに含まれる粒子数を測定し、一直線における平均粒径を計算する。それぞれの粒子200個以上の上に直線を引いて測定したうえで平均値を計算し、これを平均粒径とする。   The free surface after sintering of each sample was observed using a scanning electron microscope, and a straight line was randomly drawn on the portion of the observation surface where the first crystal particles and the second crystal particles existed side by side. The length of each straight line and the number of particles contained therein are measured, and the average particle diameter in a straight line is calculated. An average value is calculated after measuring by drawing a straight line on 200 or more of each particle, and this is taken as the average particle diameter.

さらに実施の形態1、2における比表面積の測定方法について説明する。   Furthermore, the specific surface area measurement method in the first and second embodiments will be described.

まず、(数1)により単分子層吸着量Vmを求める。   First, the monomolecular layer adsorption amount Vm is obtained by (Equation 1).

Figure 2005243890
Figure 2005243890

実際のHeの吸着等温線の低相体圧領域の3点(x,V)を取り出し、横軸をx、縦軸をx/V(1−x)とし、作図をすると、傾きが(C−1)/VmC、切片が1/VmCの直線が得られる。この傾きと切片からHeの単分子層吸着量Vmを求める。   When three points (x, V) in the low-pressure body pressure region of the actual adsorption adsorption isotherm of He are taken out, the horizontal axis is x, the vertical axis is x / V (1-x), and when the plot is made, the slope becomes (C -1) A straight line with / VmC and an intercept of 1 / VmC is obtained. From this slope and intercept, the adsorption amount Vm of the monomolecular layer of He is obtained.

続いて、(数1)により求めた単分子層吸着量Vmを用いて(数2)により比表面積を求めるのである。   Subsequently, the specific surface area is obtained by (Equation 2) using the monomolecular layer adsorption amount Vm obtained by (Equation 1).

Figure 2005243890
Figure 2005243890

本発明にかかる積層セラミックコンデンサは、出発原料として平均粒径ならびに結晶性の異なるチタン酸バリウムを用い、このチタン酸バリウムに最適な処理を行うことにより焼結後の誘電体層を形成する結晶粒子径を制御したため、静電容量が大きく、かつ耐電圧性とDCバイアス特性に優れた積層セラミックコンデンサを得ることができ、大容量の積層セラミックコンデンサ等として有用である。   The multilayer ceramic capacitor according to the present invention uses, as a starting material, barium titanate having a different average particle diameter and crystallinity, and crystal particles that form a sintered dielectric layer by performing an optimum treatment on the barium titanate. Since the diameter is controlled, it is possible to obtain a monolithic ceramic capacitor having a large capacitance, excellent voltage resistance and DC bias characteristics, and is useful as a monolithic ceramic capacitor having a large capacity.

本発明の実施の形態1、2における積層セラミックコンデンサの一部拡大断面図Partially enlarged sectional view of the multilayer ceramic capacitor in the first and second embodiments of the present invention 同実施の形態におけるチタン酸バリウムのX線回折チャートX-ray diffraction chart of barium titanate in the same embodiment 同実施の形態における混合工程を説明するための断面図Sectional drawing for demonstrating the mixing process in the embodiment

符号の説明Explanation of symbols

10 誘電体層
11 内部電極
12 第1の結晶粒子の粒子相
13 第2の結晶粒子の粒子相
20 混合槽
21 ジルコニアボール
22 攪拌棒
23 流入口
24 流出口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Dielectric layer 11 Internal electrode 12 Particle phase of 1st crystal particle 13 Particle phase of 2nd crystal particle 20 Mixing tank 21 Zirconia ball 22 Stirring rod 23 Inlet port 24 Outlet port

Claims (12)

誘電体層と内部電極とを交互に積層した積層体と、前記積層体の表面に形成した外部電極とを備え、前記誘電体層を構成する粒子は、粒径の大きい第1の結晶粒子と粒径の小さい第2の結晶粒子とを有し、第1の結晶粒子の平均粒径をR1、第2の結晶粒子の平均粒径をR2とした時、0.10μm≦R1≦0.30μmであり、かつR1とR2の比R1/R2≧5である積層セラミックコンデンサ。 The laminated body which laminated | stacked the dielectric material layer and the internal electrode alternately, and the external electrode formed in the surface of the said laminated body, The particle | grains which comprise the said dielectric material layer are 1st crystal particle with a large particle size, Second crystal particles having a small particle size, where the average particle size of the first crystal particles is R 1 and the average particle size of the second crystal particles is R 2 , 0.10 μm ≦ R 1 ≦ is 0.30 .mu.m, and R 1 and the ratio R 1 / R 2 ≧ 5 a is a multilayer ceramic capacitor of R 2. 誘電体層の一観察面での単位面積当たりに存在する第1の結晶粒子が占める面積をS1、観察面全体の面積からS1を除いた面積をS2とした時、S1とS2の比S2/S1が0.10≦S2/S1≦0.40である請求項1に記載の積層セラミックコンデンサ。 When S 1 a first area of crystal grains account present per unit area in one observation plane of the dielectric layer, the area excluding the S 1 from the area of the entire observation surface was S 2, S 1 and S 2. The multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein a ratio S 2 / S 1 of 2 is 0.10 ≦ S 2 / S 1 ≦ 0.40. 前記誘電体層を構成する粒子は、チタン酸バリウムを主成分とする請求項1に記載の積層セラミックコンデンサ。 The multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein the particles constituting the dielectric layer are mainly composed of barium titanate. 焼結によりおもに第1の結晶粒子となる原料中の第1のチタン酸バリウムは、そのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2〜6、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足するものである請求項1に記載の積層セラミックコンデンサ。 The first barium titanate in the raw material, which mainly becomes the first crystal particles by sintering, is the angle of the peak point of the (002) plane diffraction line and the peak of the (200) plane diffraction line in the X-ray diffraction chart. The ratio [I (200) / Ib] of the peak intensity [I (200)] of the diffraction line on the (200) plane to the intensity (Ib) at the midpoint of the point angle is 2-6, and the average particle diameter is μm The multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein r is a numerical value when expressed as s, and Sa is a numerical value when the specific surface area is expressed as m 2 / g. . 焼結によりおもに第2の結晶粒子となる原料中の第2のチタン酸バリウムは、そのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2以下、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足するものである請求項1に記載の積層セラミックコンデンサ。 The second barium titanate in the raw material, which mainly becomes the second crystal particles by sintering, is the angle of the peak point of the (002) plane diffraction line and the peak of the (200) plane diffraction line in the X-ray diffraction chart. The ratio [I (200) / Ib] of the peak intensity [I (200)] of the (200) plane diffraction line to the intensity (Ib) at the midpoint of the point angle is 2 or less, and the average particle diameter is μm 2. The multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein 1 ≦ Sa · r ≦ 2 is satisfied, where r is a numerical value when expressed, and Sa is a numerical value when a specific surface area is expressed in m 2 / g. 第2の結晶粒子は、その周囲に微量添加物のMg系化合物や希土類酸化物が拡散した相であるシェル相が存在するコアシェル構造を形成した粒子であることを特徴とする請求項5に記載の積層セラミックコンデンサ。 The second crystal particle is a particle having a core-shell structure in which a shell phase, which is a phase in which a Mg-based compound or a rare earth oxide as a trace additive is diffused, is present around the second crystal particle. Multilayer ceramic capacitor. 第1の結晶粒子の一部は、コアシェル構造を形成する粒子であることを特徴とする請求項4に記載の積層セラミックコンデンサ。 The multilayer ceramic capacitor according to claim 4, wherein some of the first crystal particles are particles forming a core-shell structure. 誘電体層を形成する副成分の一部として、少なくともMg化合物あるいはMg化合物と希土類化合物を含み、Mg化合物あるいはMg化合物と希土類化合物との合計量は、チタン酸バリウムに対して合計3.0モル%以上であり、かつ前記Mg化合物の含有量が、3.0モル%以上である請求項6に記載の積層セラミックコンデンサ。 As a part of subcomponents forming the dielectric layer, at least Mg compound or Mg compound and rare earth compound are included, and the total amount of Mg compound or Mg compound and rare earth compound is 3.0 mol in total with respect to barium titanate. The multilayer ceramic capacitor according to claim 6, wherein the content of the Mg compound is 3.0 mol% or more. 誘電体層を形成する副成分として、少なくともMg化合物あるいはMg化合物と希土類化合物を含み、Mg化合物あるいはMg化合物と希土類化合物との合計量は、チタン酸バリウムに対して合計3.0モル%以上であり、かつ前記Mg化合物の含有量が、3.0モル%以上である請求項7に記載の積層セラミックコンデンサ。 As an auxiliary component forming the dielectric layer, at least Mg compound or Mg compound and rare earth compound are included, and the total amount of Mg compound or Mg compound and rare earth compound is 3.0 mol% or more in total with respect to barium titanate. The multilayer ceramic capacitor according to claim 7, wherein the content of the Mg compound is 3.0 mol% or more. 前記誘電体層の厚みは1.5μm以下である請求項1に記載の積層セラミックコンデンサ。 The multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein the dielectric layer has a thickness of 1.5 μm or less. セラミック原料粉末として、少なくともそのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2〜6、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足する第1のチタン酸バリウムと、そのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2以下で、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足する第2のチタン酸バリウムと副成分を含むセラミック原料粉末を混合する第1の工程と、前記セラミック原料粉末を仮焼し粉砕した後に粉砕後のセラミック粉末と有機物とを混合してセラミックスラリーを作製する第2の工程と、前記セラミックスラリーを用いてセラミックシートを作製する第3の工程と、前記セラミックシートと導電体層とを交互に積層して積層体を作製する第4の工程と、前記積層体を焼成する第5の工程とを備えた積層セラミックコンデンサの製造方法。 As a ceramic raw material powder, at least in the X-ray diffraction chart (200) with respect to the intensity (Ib) at the midpoint between the angle of the (002) plane diffraction line and the angle of the (200) plane diffraction line When the ratio [I (200) / Ib] of the peak intensity [I (200)] of the surface diffraction line is 2 to 6 and the average particle diameter is expressed in μm, the numerical value is r, and the specific surface area is m 2 / g. When Sa is a numerical value when expressed by the following formula, the first barium titanate satisfying 1 ≦ Sa · r ≦ 2, and the angle of the peak point of the (002) plane diffraction line in the X-ray diffraction chart ( The ratio [I (200) / Ib] of the peak intensity [I (200)] of the (200) plane diffraction line to the intensity (Ib) at the midpoint of the peak point of the 200) plane diffraction line is 2 or less. And when the average particle diameter is expressed in μm r, when the numerical value when the specific surface area is expressed in m 2 / g is Sa, a first barium titanate satisfying 1 ≦ Sa · r ≦ 2 and a ceramic raw material powder containing subcomponents are mixed. A second step of preparing a ceramic slurry by preliminarily firing and pulverizing the ceramic raw material powder, and then mixing the pulverized ceramic powder and an organic substance, and preparing a ceramic sheet using the ceramic slurry. 3 is a method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor, comprising: a fourth step of alternately stacking the ceramic sheet and the conductor layer to produce a laminate; and a fifth step of firing the laminate. . セラミック原料粉末として、少なくともそのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2〜6、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足する第1のチタン酸バリウムと副成分を含むセラミック原料粉末を混合し仮焼する第1の工程と、少なくともそのX線回折チャートにおいて(002)面の回折線のピーク点の角度と(200)面の回折線のピーク点の角度との中間点における強度(Ib)に対する(200)面の回折線のピーク強度[I(200)]の比[I(200)/Ib]が2以下で、かつ平均粒子径をμmで表した時の数値をr、比表面積をm2/gで表した時の数値をSaとした時、1≦Sa・r≦2を満足する第2のチタン酸バリウムと副成分を含むセラミック原料粉末を混合し仮焼する第2の工程と、前記2種の仮焼後のセラミック粉末と有機物とを混合してセラミックスラリーを作製する第3の工程と、前記セラミックスラリーを用いてセラミックシートを作製する第4の工程と、前記セラミックシートと導電体層とを交互に積層して積層体を作製する第5の工程と、前記積層体を焼成する第6の工程とを備えた積層セラミックコンデンサの製造方法。 As a ceramic raw material powder, at least in the X-ray diffraction chart (200) with respect to the intensity (Ib) at the midpoint between the angle of the (002) plane diffraction line and the angle of the (200) plane diffraction line When the ratio [I (200) / Ib] of the peak intensity [I (200)] of the surface diffraction line is 2 to 6 and the average particle diameter is expressed in μm, the numerical value is r, and the specific surface area is m 2 / g. The first step of mixing and calcining the first barium titanate satisfying 1 ≦ Sa · r ≦ 2 and the ceramic raw material powder containing subcomponents, where Sa is the numerical value when In the X-ray diffraction chart, the peak intensity of the (200) plane diffraction line relative to the intensity (Ib) at the midpoint between the (002) plane diffraction line peak angle and the (200) plane diffraction line peak angle. Ratio of [I (200)] [ (200) / Ib] is 2 or less, and when the numerical value when expressed an average particle diameter in [mu] m r, the value of when the specific surface area expressed in m 2 / g was Sa, 1 ≦ Sa · r The second step of mixing and calcining the second barium titanate satisfying ≦ 2 and the ceramic raw material powder containing subcomponents, and mixing the two kinds of the calcined ceramic powder and the organic substance to produce a ceramic slurry A third step of manufacturing a ceramic sheet, a fourth step of manufacturing a ceramic sheet using the ceramic slurry, and a fifth step of stacking the ceramic sheet and a conductor layer alternately to form a laminate. And a sixth step of firing the multilayer body.
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