JP2010278398A - Method for evaluation of element distribution of object to be evaluated, and method of manufacturing electronic component using evaluation method - Google Patents

Method for evaluation of element distribution of object to be evaluated, and method of manufacturing electronic component using evaluation method Download PDF

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史朗 大槻
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of quantitatively evaluating spatial dispersion of element distribution from element distribution data of objects to be evaluated. <P>SOLUTION: In the method of evaluating the element distribution, the element distribution of the objects to be evaluated is obtained as a two-dimensional image signal of the number X×Y of pixels. When X and Y have a relation of X≤Y, and f (x, y) is expressed as an element concentration in a position (x, y) of an arbitrary pixel, and u and v are expressed as arbitrary spatial frequencies, and a frequency r is expressed as r=(u<SP>2</SP>+v<SP>2</SP>)<SP>1/2</SP>, the method has a step of performing two-dimensional Fourier transformation of the two-dimensional image signal to obtain a frequency spectrum F (u, v), a step of acquiring the sum P (r) of the spectrum intensity in the frequency r about the frequency spectrum F (u, v), and a step of evaluating the element distribution of the objects to be evaluated by using an inclination in a specified frequency range found based on a graph in which a horizontal axis indicates the frequency r and a vertical axis indicates the sum P (r) of the spectrum intensity. The inclination is obtained by using linear approximation. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、被評価物の元素分布の評価方法、および当該評価方法を用いた電子部品の製造方法に関する。   The present invention relates to an element distribution evaluation method for an object to be evaluated and an electronic component manufacturing method using the evaluation method.

積層型セラミックコンデンサは、小型、大容量、高信頼性の電子部品として広く利用されており、電気機器および電子機器の中で使用される個数も多数にのぼる。近年、機器の小型且つ高性能化に伴い、積層型セラミックコンデンサに対する更なる小型化、大容量化、低価格化、高信頼性化への要求はますます厳しくなっている。   Multilayer ceramic capacitors are widely used as small-sized, large-capacity, and high-reliability electronic components, and the number used in electrical and electronic devices is large. In recent years, with the miniaturization and high performance of devices, the demand for further miniaturization, larger capacity, lower cost, and higher reliability of multilayer ceramic capacitors has become increasingly severe.

積層型セラミックコンデンサは、通常、内部電極のペーストと誘電体のスラリー(ペースト)とを、シート法や印刷法等により積層し、焼成して製造される。その内部電極には、一般に、PdやPd合金が用いられてきたが、Pdは高価であるため、比較的安価なNiやNi合金が使用されつつある。ところで、内部電極をNiやNi合金で形成する場合は、大気中で焼成を行うと電極が酸化してしまうという問題がある。このため、一般に、脱バインダ後は、NiとNiOの平衡酸素分圧よりも低い酸素分圧で焼成し、その後熱処理することにより、誘電体層を再酸化させている。   A multilayer ceramic capacitor is usually manufactured by laminating an internal electrode paste and a dielectric slurry (paste) by a sheet method, a printing method, or the like, followed by firing. In general, Pd and Pd alloys have been used for the internal electrodes. However, since Pd is expensive, relatively inexpensive Ni and Ni alloys are being used. By the way, when the internal electrode is formed of Ni or Ni alloy, there is a problem that the electrode is oxidized if firing is performed in the atmosphere. For this reason, generally, after debinding, the dielectric layer is reoxidized by firing at an oxygen partial pressure lower than the equilibrium oxygen partial pressure of Ni and NiO, followed by heat treatment.

しかしながら、還元性雰囲気中で焼成すると、誘電体層が還元され、絶縁抵抗(IR)が小さくなり、高温負荷寿命も低下するという問題があった。   However, when fired in a reducing atmosphere, there is a problem that the dielectric layer is reduced, the insulation resistance (IR) is reduced, and the high-temperature load life is also reduced.

そこで、例えば特許文献1や特許文献2では、還元性雰囲気中で焼成しても還元されない耐還元性の誘電体材料として所定のCV値を有する誘電体材料が提案されている。これは、誘電体層の粒界等に、主として主成分から構成されている主相と比較して副成分が高濃度に存在する偏析相と呼ばれる相が存在することが高温負荷寿命を低下させる要因の一つと考えられており、CV値を偏析相の存在の指標として用いるというものである。   Thus, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2 propose a dielectric material having a predetermined CV value as a reduction-resistant dielectric material that is not reduced even when fired in a reducing atmosphere. This is because the presence of a phase called a segregation phase in which the subcomponent is present at a higher concentration than the main phase mainly composed of the main component at the grain boundary of the dielectric layer reduces the high temperature load life. It is considered as one of the factors, and the CV value is used as an indicator of the presence of segregation phase.

具体的には、特許文献1ではIR不良率(初期絶縁抵抗不良率)が低く、高温負荷寿命に優れ、信頼性の高い積層セラミックコンデンサを得るためには、SiOの分布のCV値が、250以下と説明されている。 Specifically, in Patent Document 1, in order to obtain a multilayer ceramic capacitor having a low IR failure rate (initial insulation resistance failure rate), excellent high temperature load life, and high reliability, the CV value of SiO 2 distribution is: It is described as 250 or less.

また、特許文献2には、耐電圧が高く、高温負荷寿命に優れ、高い信頼性を有する積層セラミックコンデンサを得るためには、Alの分布のCV値が、100以下と説明されている。 Patent Document 2 describes that the CV value of Al 2 O 3 distribution is 100 or less in order to obtain a multilayer ceramic capacitor having a high withstand voltage, excellent high-temperature load life, and high reliability. Yes.

なお、CV値とは、下記式から算出される値であり、平均値からの分散度合いを示す。一般的に、CV値が低い場合、偏析相が存在していない、偏析相が小さい、あるいは偏析相が存在していても偏析相を構成する元素の濃度が低いという傾向にある。
CV値=(検出強度の標準偏差σ/平均検出強度x)×100
The CV value is a value calculated from the following formula, and indicates the degree of dispersion from the average value. In general, when the CV value is low, the segregation phase does not exist, the segregation phase is small, or even if the segregation phase is present, the concentration of elements constituting the segregation phase tends to be low.
CV value = (standard deviation σ of detection intensity / average detection intensity x) × 100

ところで、誘電体磁器組成物が副成分としてSi、Mg、Caを含んでいる場合、2.0μm以上のサイズの比較的大きな偏析相の存在は、高温負荷寿命の低下の原因となる傾向にある。 By the way, when the dielectric ceramic composition contains Si, Mg, and Ca as subcomponents, the presence of a relatively large segregation phase having a size of 2.0 μm 2 or more tends to cause a decrease in high temperature load life. is there.

しかし、「クラスター」と呼ばれる、1.0μm以下程度の小さな元素の濃度の高い微小領域が、その直径の2倍以下の間隔で隣接し、2.0μm以上の範囲に集まっている場合は、偏析相の存在している場合と同様に、高温負荷寿命の低下の原因となることが知られている。 However, when the small regions with high concentration of small elements of about 1.0 μm 2 or less, called “clusters”, are adjacent to each other at an interval of twice or less the diameter, and gathered in the range of 2.0 μm 2 or more. As in the case where the segregation phase is present, it is known to cause a decrease in the high temperature load life.

一方、CV値は上記のとおり、平均値からの分散度合いの評価は可能であるが、空間的なばらつきを検出することはできないため、元素の小さな集中の集まり(クラスター)の存在は把握することができない。以下では、図6を用いて、CV値と空間的なばらつきについてさらに説明をする。   On the other hand, as described above, the CV value can be evaluated for the degree of dispersion from the average value, but since spatial variation cannot be detected, it is necessary to grasp the existence of a cluster (cluster) of small elements. I can't. Hereinafter, the CV value and the spatial variation will be further described with reference to FIG.

図6の(A)は、偏析相およびクラスターが存在しないと仮定した状態(元素濃度の分布が均一な状態)の元素分布の模式図であり、図6の(B)は、クラスターが存在すると仮定した状態(元素濃度の分布が局所的に偏っている状態)の元素分布の模式図である。ここで、図6の(A)と(B)において白い部分はある元素の濃度1、黒い部分はある元素の濃度0を表すとき、図6の(A)の平均濃度は0.1、濃度の標準偏差は0.09、濃度のCV値は0.9となる。   6A is a schematic diagram of an element distribution in a state in which no segregation phase and clusters exist (state in which the distribution of element concentration is uniform), and FIG. 6B shows that a cluster exists. It is a schematic diagram of the element distribution in the assumed state (state where the distribution of element concentration is locally biased). Here, in FIGS. 6A and 6B, when the white portion represents the concentration 1 of an element and the black portion represents the concentration 0 of an element, the average concentration in FIG. The standard deviation is 0.09, and the CV value of the concentration is 0.9.

一方、図6の(B)についても同様にCV値を求めると、図6の(B)のCV値も図6の(A)と同じ0.9となる。   On the other hand, when the CV value is similarly obtained for FIG. 6B, the CV value of FIG. 6B is 0.9, which is the same as FIG. 6A.

このように、CV値は、偏析相およびクラスターが存在しない場合(図6(A))も、クラスターが存在する場合(図6(B))も同じ値を示す。これは上記したように、CV値が空間的なばらつきを検出することができない指標であるためであり、CV値によってはクラスターの存在を検出することができない。   Thus, the CV value shows the same value both when the segregation phase and the cluster are not present (FIG. 6A) and when the cluster is present (FIG. 6B). As described above, this is because the CV value is an index that cannot detect spatial variation, and the presence of a cluster cannot be detected depending on the CV value.

なお、従来技術として、EPMA、STEM−EDS等による元素分布画像からクラスターの存在を視認することは一応は可能である。しかし、画像の視認は大量生産に不向きな評価方法であり、なおかつ、見る者の主観が入る余地があり客観的性に欠けるという問題がある。   As a conventional technique, it is possible to visually recognize the presence of clusters from an element distribution image by EPMA, STEM-EDS, or the like. However, visual recognition of images is an evaluation method unsuitable for mass production, and there is a problem in that there is room for the viewer's subjectivity and lack of objectivity.

特開2006−5222号公報JP 2006-5222 A 特開2006−66835号公報JP 2006-66835 A 北垣亮馬,兼松 学,野口貴文、「2次元フーリエ変換による打放しコンクリート視覚情報の定量的評価に関する研究」、構造系論文集、2005年11月、No.597、p.33Ryoma Kitagaki, Manabu Kanematsu, Takafumi Noguchi, “Study on quantitative evaluation of exposed concrete visual information by two-dimensional Fourier transform”, Structural Papers, November 2005, No. 597, p. 33 北垣亮馬,兼松 学,野口貴文、「2次元フーリエ変換による打放しコンクリートの視覚情報変化の分析方法に関する研究」、構造系論文集、2005年11月、No.597、p.39Ryoma Kitagaki, Manabu Kanematsu, Takafumi Noguchi, “Study on the analysis method of visual information change of exposed concrete by two-dimensional Fourier transformation”, Structural papers, November 2005, No. 597, p. 39

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、被評価物の元素分布データから、元素分布の空間的なばらつきを定量的に評価する方法を提供することである。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object thereof is to provide a method for quantitatively evaluating spatial variations in element distribution from element distribution data of an object to be evaluated.

本発明の他の目的は、上記の方法を用いた高温負荷寿命が良好な誘電体磁器組成物を有する電子部品の製造方法を提供することである。   Another object of the present invention is to provide a method for producing an electronic component having a dielectric ceramic composition having a good high temperature load life using the above method.

本発明者は、上記の目的を達成するために鋭意検討を行った結果、元素分布データから得られる所定の評価値から、元素分布の空間的なばらつきを定量的に評価することができることを見出した。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventor has found that the spatial variation of the element distribution can be quantitatively evaluated from a predetermined evaluation value obtained from the element distribution data. It was.

かくして本発明によれば以下[1]〜[7]が提供される。
[1]被評価物の元素分布を画素数X×Yの2次元画像信号として得て、
XとYがX≦Yの関係であり、
f(x,y)が、任意の画素の位置(x,y)における元素濃度として表され、
uおよびvが任意の空間周波数として表され、
周波数rがr=(u+v1/2 で表わされるとき、
前記2次元画像信号を2次元フーリエ変換をして周波数スペクトルF(u,v)を求める工程と、
前記周波数スペクトルF(u,v)について、周波数rにおけるスペクトル強度の総和P(r)を求める工程と、
横軸を周波数r、縦軸をスペクトル強度の総和P(r)としたグラフから求められる所定の周波数の範囲における傾きを用いて被評価物の元素分布を評価する工程と、を有し、
前記傾きは線形近似により求められることを特徴とする元素分布の評価方法。
[2]前記被評価物がセラミック焼結体である上記[1]記載の元素分布の評価方法。
[3]前記被評価物が誘電体磁器組成物である上記[1]記載の元素分布の評価方法。
[4]rがX/2となるときのrをRとするとき、
前記傾きについての所定の周波数の範囲が7R/256以上27R/256以下の範囲であることを特徴とする上記[3]に記載の元素分布の評価方法。
[5]前記評価値が0以上0.003以下の範囲である場合に、元素分布の偏析およびクラスターが生じていないと判断することを特徴とする上記[3]または[4]のいずれかに記載の元素分布の評価方法。
[6]前記誘電体磁器組成物が元素としてSi、Mg、Caのうち少なくともいずれか一種を含み、Si、Mg、Caのうち少なくともいずれか一種が評価対象であることを特徴とする上記[3]〜[5]のいずれかに記載の元素分布の評価方法。
[7]誘電体磁器組成物を有する電子部品の製造方法であって、
誘電体層と、内部電極層とが交互に複数配置された素子本体を焼成する工程と、
前記誘電体層は誘電体磁器組成物で構成してあり、
前記誘電体磁器組成物について上記[3]〜[6]のいずれかに記載の元素分布の評価方法により評価する工程と、
前記評価値が所定の範囲に含まれない誘電体磁器組成物を有する電子部品を不良品とする工程と、を有する電子部品の製造方法。
Thus, according to the present invention, the following [1] to [7] are provided.
[1] Obtaining the element distribution of the object to be evaluated as a two-dimensional image signal having the number of pixels X × Y,
X and Y are in a relationship of X ≦ Y,
f (x, y) is expressed as an element concentration at an arbitrary pixel position (x, y),
u and v are expressed as arbitrary spatial frequencies,
When the frequency r is represented by r = (u 2 + v 2 ) 1/2 ,
Obtaining a frequency spectrum F (u, v) by performing a two-dimensional Fourier transform on the two-dimensional image signal;
Obtaining a sum P (r) of spectral intensities at a frequency r for the frequency spectrum F (u, v);
Evaluating the element distribution of the object to be evaluated using a slope in a predetermined frequency range obtained from a graph in which the horizontal axis is the frequency r and the vertical axis is the sum of spectral intensities P (r),
The element distribution evaluation method, wherein the slope is obtained by linear approximation.
[2] The element distribution evaluation method according to [1], wherein the object to be evaluated is a ceramic sintered body.
[3] The element distribution evaluation method according to [1], wherein the object to be evaluated is a dielectric ceramic composition.
[4] When r is R when R is X / 2,
The element distribution evaluation method according to [3] above, wherein a range of a predetermined frequency with respect to the inclination is in a range of 7R / 256 or more and 27R / 256 or less.
[5] In the above [3] or [4], when the evaluation value is in the range of 0 or more and 0.003 or less, it is determined that segregation and clusters of the element distribution have not occurred. Evaluation method of element distribution of description.
[6] The dielectric ceramic composition includes at least one of Si, Mg, and Ca as an element, and at least one of Si, Mg, and Ca is an evaluation target [3] ] The element distribution evaluation method according to any one of [5] to [5].
[7] A method for producing an electronic component having a dielectric ceramic composition,
Firing a device body in which a plurality of dielectric layers and internal electrode layers are alternately arranged; and
The dielectric layer is composed of a dielectric ceramic composition;
A step of evaluating the dielectric ceramic composition by the element distribution evaluation method according to any one of [3] to [6];
A method of making an electronic component having a dielectric ceramic composition whose evaluation value is not included in a predetermined range as a defective product.

本発明によれば、被評価物の元素分布データから元素分布の空間的なばらつきを定量的に評価する方法を提供することができ、さらに、このような評価方法を適用することにより、例えば、高温負荷寿命が良好な誘電体磁器組成物を有する電子部品の製造方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a method for quantitatively evaluating the spatial variation of the element distribution from the element distribution data of the object to be evaluated. Further, by applying such an evaluation method, for example, It is possible to provide a method for manufacturing an electronic component having a dielectric ceramic composition having a good high temperature load life.

図1は本発明の評価方法を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing the evaluation method of the present invention. 図2は本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor according to an embodiment of the present invention. 図3は本発明の実施例に係る誘電体層の微細構造をSTEM−EDS分析して表された副成分の元素分布を示す図を表にまとめた図である。FIG. 3 is a table summarizing a table showing elemental distributions of subcomponents expressed by STEM-EDS analysis of the fine structure of the dielectric layer according to the example of the present invention. 図4は本発明の実施例に係る誘電体層の微細構造をSTEM−EDS分析して表された副成分の元素分布を示す図を基に、元素濃度について2次元フーリエ変換して得た周波数スペクトル図である。FIG. 4 is a frequency obtained by performing two-dimensional Fourier transform on the element concentration based on the diagram showing the elemental distribution of subcomponents expressed by STEM-EDS analysis of the fine structure of the dielectric layer according to the embodiment of the present invention. FIG. 図5は本発明の実施例に係る周波数スペクトル図から求めた周波数スペクトルグラフである。FIG. 5 is a frequency spectrum graph obtained from the frequency spectrum diagram according to the embodiment of the present invention. 図6は、元素濃度分布を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing an element concentration distribution.

以下、本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。   Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.

元素分布の評価方法
まず、本実施形態における元素分布の評価値の求め方について、図1に示した工程概略図に沿って説明する。
Element Distribution Evaluation Method First, how to obtain an element distribution evaluation value in this embodiment will be described with reference to the process schematic diagram shown in FIG.

はじめに、被評価物の元素分布データを得る。被評価物は、元素が分布しているものであれば特に限定されず、たとえば、セラミック焼結体、磁気記録媒体あるいは薄膜上の元素分析等が挙げられる。セラミック焼結体としては誘電体磁器組成物が好ましい。また、本評価方法においては誘電体磁器組成物の組成は限定されない。
なお、本評価方法に用いる被評価物は元素が均一に分布していないものが好ましい。
First, element distribution data of an object to be evaluated is obtained. The object to be evaluated is not particularly limited as long as the elements are distributed, and examples thereof include elemental analysis on a ceramic sintered body, a magnetic recording medium, or a thin film. As the ceramic sintered body, a dielectric ceramic composition is preferable. In the present evaluation method, the composition of the dielectric ceramic composition is not limited.
It should be noted that an object to be evaluated used in this evaluation method is preferably one in which elements are not uniformly distributed.

また、元素分布は2次元画像信号(図1の(A))を含むものであればよく、前記元素分布データを得る手法としては、たとえば、EPMA(Electron Probe Micro Analysis)、SEM−EDS、STEM−EDS、TEM−EF(energy filter)による測定が挙げられる。   Further, the element distribution may be any as long as it includes a two-dimensional image signal ((A) in FIG. 1). As a method for obtaining the element distribution data, for example, EPMA (Electron Probe Micro Analysis), SEM-EDS, STEM -Measurement by EDS and TEM-EF (energy filter) is mentioned.

なお、この2次元画像信号は、任意の画素の位置(x,y)における、元素濃度f(x,y)を表していることを要する。この場合、2次元画像信号は、2値化しているものでもよいし、連続的に変化(グレースケール)しているものでもよい。   The two-dimensional image signal needs to represent the element concentration f (x, y) at the position (x, y) of an arbitrary pixel. In this case, the two-dimensional image signal may be binarized or continuously changed (grayscale).

次にf(x,y)を2次元フーリエ変換し、周波数スペクトルF(u,v)を求める。   Next, f (x, y) is subjected to a two-dimensional Fourier transform to obtain a frequency spectrum F (u, v).

ここで、元素分布がたとえば図1に示す画素数X×Yの2次元画素信号として得られた場合、位置(x,y)は、元素分布データの任意の画素の位置を表し、0≦x≦X−1、0≦y≦Y−1で表わされる。また、uとvは任意の空間周波数を表す。   Here, when the element distribution is obtained as a two-dimensional pixel signal having the number of pixels X × Y shown in FIG. 1, for example, the position (x, y) represents the position of an arbitrary pixel in the element distribution data, and 0 ≦ x ≦ X−1, 0 ≦ y ≦ Y−1. U and v represent arbitrary spatial frequencies.

また、周波数スペクトルF(u,v)は、式(1)で表わされ、スペクトル強度は式(2)で表わされ、横軸をv、縦軸をuとすると、たとえば周波数スペクトル図(図1の(B1))が得られる。周波数スペクトル図は、中心からの距離は「周波数」を、中心からの方向は「正弦波の方向」を、色の濃淡は「その周波数・方向を持った波のスペクトル強度」をそれぞれ示す。   Further, the frequency spectrum F (u, v) is represented by the equation (1), the spectrum intensity is represented by the equation (2), and the horizontal axis is v and the vertical axis is u, for example, a frequency spectrum diagram ( (B1) in FIG. 1 is obtained. In the frequency spectrum diagram, the distance from the center indicates “frequency”, the direction from the center indicates “the direction of the sine wave”, and the color shading indicates “the spectral intensity of the wave having the frequency / direction”.

なお、図1(A)と図1の(B1)とは模式的に表した図であり、図1(A)を表すf(x,y)を2次元フーリエ変換すると図1(B1)に示すF(u,v)が得られるものではない。   FIGS. 1A and 1B1 are schematic views. When f (x, y) representing FIG. 1A is two-dimensional Fourier transformed, FIG. 1B1 is obtained. The indicated F (u, v) cannot be obtained.

Figure 2010278398

・・・(1)
Figure 2010278398

・・・(2)
Figure 2010278398

... (1)
Figure 2010278398

... (2)

次に、図1の(B2)に示すように、周波数スペクトル図の原点を中心として、同心円状に分割し、縞模様で示したΔrの間隔を有するドーナツ状の範囲に含まれるスペクトル強度の総和を求める。   Next, as shown in FIG. 1 (B2), the sum of the spectral intensities included in the donut-shaped range having a spacing of Δr divided into concentric circles centered on the origin of the frequency spectrum diagram. Ask for.

この工程の説明のために、F(u,v)を極座標F(r,θ)で表わす。ここで、F(u,v)=F(r,θ)であり、rは周波数を意味し、式(3)で表わされ、θは式(4)で表わされる。このように表すことによりスペクトル強度の総和は、任意の周波数rにおけるスペクトル強度の総和P(r)としては式(5)で表わされる。すなわち、P(r)とは、正弦波の方向性をキャンセルして周波数r関数として表したものといえる。   For the description of this process, F (u, v) is represented by polar coordinates F (r, θ). Here, F (u, v) = F (r, θ), r means frequency, and is expressed by equation (3), and θ is expressed by equation (4). By expressing in this way, the sum of the spectrum intensities is expressed by equation (5) as the sum of the spectrum intensities P (r) at an arbitrary frequency r. That is, P (r) can be said to be expressed as a frequency r function by canceling the directionality of the sine wave.

Figure 2010278398

・・・(3)
Figure 2010278398

・・・(4)
Figure 2010278398

・・・(5)
Figure 2010278398

... (3)
Figure 2010278398

... (4)
Figure 2010278398

... (5)

なお、この手法は、非特許文献1および非特許文献2において、外観の評価方法として用いられている。   This technique is used as a method for evaluating the appearance in Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2.

次に、図1の(C)に示すように、横軸を周波数r、縦軸をスペクトル強度の総和P(r)としたグラフ(以下、周波数スペクトルグラフとする。)から傾きを求める。本発明は、前記傾きが所定の周波数の範囲における傾きであることを特徴とする。   Next, as shown in FIG. 1C, the slope is determined from a graph (hereinafter referred to as a frequency spectrum graph) in which the horizontal axis is the frequency r and the vertical axis is the sum of spectral intensities P (r). The present invention is characterized in that the slope is a slope in a predetermined frequency range.

また、前記傾きは、線形近似により求める。
本発明は所定の周波数の範囲における傾きを評価値とすることを特徴とする。傾きを評価値とすることで、定量的に元素分布の空間的なばらつきを評価することができる。
The inclination is obtained by linear approximation.
The present invention is characterized in that an evaluation value is a slope in a predetermined frequency range. By using the slope as the evaluation value, it is possible to quantitatively evaluate the spatial variation of the element distribution.

被評価物が、本発明の一実施形態に係る被評価物としての誘電体磁器組成物においては、rがX/2となるときのrをRとするとき、前記傾きについての所定の周波数の範囲は、7R/256以上27R/256以下の範囲である。周波数がこの範囲よりも大きいと測定におけるノイズ成分を有することにより、評価値を得るのに適さない。また、この範囲よりも小さい周波数を入れて傾きを求めても有効な評価ができない。   In the dielectric ceramic composition as the evaluation object according to an embodiment of the present invention, the evaluation object has a predetermined frequency with respect to the inclination, where r is R when r is X / 2. The range is from 7R / 256 to 27R / 256. If the frequency is larger than this range, it has a noise component in the measurement and is not suitable for obtaining an evaluation value. In addition, effective evaluation cannot be performed even if a slope smaller than this range is entered.

本発明の実施形態の一実施形態に係る被評価物としての誘電体磁器組成物においては、前記評価値についての所定の範囲が好ましくは0以上0.003以下の範囲である。評価値が0未満の場合、偏析やクラスターが大きく、高温負荷寿命が低下する傾向にある。また評価値が0.003より大きい場合は、誘電率が低下する傾向にある。   In the dielectric ceramic composition as an object to be evaluated according to an embodiment of the present invention, the predetermined range for the evaluation value is preferably in the range of 0 to 0.003. When the evaluation value is less than 0, segregation and clusters are large, and the high temperature load life tends to decrease. On the other hand, when the evaluation value is greater than 0.003, the dielectric constant tends to decrease.

誘電体磁器組成物に本評価方法を用いることで、偏析相はもちろん従来のCV値を用いた方法では検出できなかったクラスターの存在を推測することができ、高温負荷寿命が良好な誘電体磁器組成物を得ることができる。   By using this evaluation method for the dielectric ceramic composition, it is possible to infer the presence of clusters that could not be detected by the conventional method using the CV value as well as the segregated phase, and the dielectric ceramic having a good high temperature load life. A composition can be obtained.

積層セラミックコンデンサ1
本発明の一実施形態に係る製造方法により製造される電子部品は特に限定されない。本実施形態では積層セラミックコンデンサについて例示する。
Multilayer ceramic capacitor 1
The electronic component manufactured by the manufacturing method according to one embodiment of the present invention is not particularly limited. In this embodiment, a multilayer ceramic capacitor is illustrated.

図2に示すように、本発明の一実施形態に係る電子部品としての積層セラミックコンデンサ1は、誘電体層2と内部電極層3とが交互に積層された構成のコンデンサ素子本体10を有する。このコンデンサ素子本体10の両端部には、素子本体10の内部で交互に配置された内部電極層3と各々導通する一対の外部電極4が形成してある。コンデンサ素子本体10の形状に特に制限はないが、通常、直方体状とされる。また、その寸法にも特に制限はなく、用途に応じて適当な寸法とすればよい。   As shown in FIG. 2, a multilayer ceramic capacitor 1 as an electronic component according to an embodiment of the present invention includes a capacitor element body 10 having a configuration in which dielectric layers 2 and internal electrode layers 3 are alternately stacked. At both ends of the capacitor element body 10, a pair of external electrodes 4 are formed which are electrically connected to the internal electrode layers 3 arranged alternately in the element body 10. The shape of the capacitor element body 10 is not particularly limited, but is usually a rectangular parallelepiped shape. Moreover, there is no restriction | limiting in particular also in the dimension, What is necessary is just to set it as a suitable dimension according to a use.

内部電極層3は、各端面がコンデンサ素子本体10の対向する2端部の表面に交互に露出するように積層してある。一対の外部電極4は、コンデンサ素子本体10の両端部に形成され、交互に配置された内部電極層3の露出端面に接続されて、コンデンサ回路を構成する。   The internal electrode layers 3 are laminated so that the end faces are alternately exposed on the surfaces of the two opposite ends of the capacitor element body 10. The pair of external electrodes 4 are formed at both ends of the capacitor element body 10 and are connected to the exposed end surfaces of the alternately arranged internal electrode layers 3 to constitute a capacitor circuit.

誘電体層2
誘電体層2は、主成分と副成分とからなる誘電体磁器組成物を含有し、前記偏析相は、副成分が偏析し、主として主成分から構成されている主相と比較して、これらの副成分が高濃度に存在している部分である。前記偏析相は、本実施形態では誘電体層の粒界および/又は誘電体層と電極との界面に存在することを特徴とする。
Dielectric layer 2
The dielectric layer 2 contains a dielectric ceramic composition composed of a main component and a subcomponent, and the segregation phase is segregated from the subcomponent, and these are compared with a main phase mainly composed of the main component. This is a portion where the subcomponent of is present at a high concentration. In the present embodiment, the segregation phase is present at the grain boundary of the dielectric layer and / or the interface between the dielectric layer and the electrode.

誘電体磁器組成物の組成としては特に限定されないが、本発明においては、誘電体層2中の偏析相がSi、Mg、Caの少なくともいずれか一種を含むことが好ましい。   The composition of the dielectric ceramic composition is not particularly limited, but in the present invention, the segregation phase in the dielectric layer 2 preferably contains at least one of Si, Mg, and Ca.

本実施形態においては、上記誘電体磁器組成物は、組成式BaTiO2+m で表され、前記組成式中のmが0.995≦m≦1.010であり、BaとTiとの比が0.995≦Ba/Ti≦1.010である主成分と、それ以外の副成分とを含有する。 In this embodiment, the dielectric ceramic composition is represented by a composition formula Ba m TiO 2 + m , m in the composition formula is 0.995 ≦ m ≦ 1.010, and the ratio of Ba and Ti is It contains a main component satisfying 0.995 ≦ Ba / Ti ≦ 1.010 and other subcomponents.

本実施形態においては、以下の第1〜第5副成分を含有することが好ましい。
MgO,CaO,BaOおよびSrOから選択される少なくとも1種を含む第1副成分と、酸化シリコンを主成分として含む第2副成分と、V、MoOおよびWOから選択される少なくとも1種を含む第3副成分と、Rの酸化物(ただし、RはSc,Y,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm,YbおよびLuから選択される少なくとも1種)を含む第4副成分と、CaZrOまたはCaO+ZrOを含む第5副成分と、をさらに含有することが好ましい。
In this embodiment, it is preferable to contain the following 1st-5th subcomponents.
A first subcomponent containing at least one selected from MgO, CaO, BaO and SrO; a second subcomponent containing silicon oxide as a main component; and at least selected from V 2 O 5 , MoO 3 and WO 3 A third subcomponent including one kind and an oxide of R (where R is Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb) And a fourth subcomponent including at least one selected from Lu and a fifth subcomponent including CaZrO 3 or CaO + ZrO 2 .

前記主成分に対する上記各副成分の比率は、前記主成分100モルに対し、
第1副成分:0〜3.0モル(ただし、0は含まない)、
第2副成分:2〜10モル、
第3副成分:0.01〜0.5モル、
第4副成分:0.5〜7モル
第5副成分:5モル以下(ただし、0は含まない)である。
The ratio of each subcomponent to the main component is 100 mol of the main component.
1st subcomponent: 0-3.0 mol (however, 0 is not included),
Second subcomponent: 2 to 10 mol,
Third subcomponent: 0.01 to 0.5 mol,
4th subcomponent: 0.5-7 mol 5th subcomponent: 5 mol or less (however, 0 is not included).

また、前記主成分に対する上記各副成分の比率は、前記主成分100モルに対し、好ましくは、
第1副成分:0.5〜2.5モル、
第2副成分:2〜5モル、
第3副成分:0.1〜0.4モル、
第4副成分:0.5〜5モル
第5副成分:0〜3モル
である。
The ratio of each of the subcomponents to the main component is preferably 100 mol of the main component,
1st subcomponent: 0.5-2.5 mol,
Second subcomponent: 2 to 5 mol,
Third subcomponent: 0.1 to 0.4 mol,
Fourth subcomponent: 0.5 to 5 mol Fifth subcomponent: 0 to 3 mol.

なお、第4副成分の上記比率は、Rの酸化物のモル比ではなく、R単独のモル比である。すなわち、例えば第4副成分としてYbの酸化物を用いた場合、第4副成分の比率が1モルであることは、Ybの比率が1モルなのではなく、Ybの比率が1モルであることを意味する。 The ratio of the fourth subcomponent is not the molar ratio of the oxide of R, but the molar ratio of R alone. That is, for example, when an oxide of Yb is used as the fourth subcomponent, the ratio of the fourth subcomponent is 1 mol. The ratio of Yb 2 O 3 is not 1 mol but the ratio of Yb is 1 mol. It means that.

本実施形態においては、誘電体磁器組成物に、上記第1〜第5副成分を含有させることにより、静電容量の温度特性を向上させることができる。   In the present embodiment, the temperature characteristics of the capacitance can be improved by including the first to fifth subcomponents in the dielectric ceramic composition.

なお、本明細書では、主成分および各副成分を構成する各酸化物を化学量論組成で表しているが、各酸化物の酸化状態は、化学量論組成から外れるものであってもよい。ただし、各副成分の上記比率は、各副成分を構成する酸化物に含有される金属量から上記化学量論組成の酸化物に換算して求める。   Note that, in this specification, each oxide constituting the main component and each subcomponent is represented by a stoichiometric composition, but the oxidation state of each oxide may be out of the stoichiometric composition. . However, the said ratio of each subcomponent is calculated | required by converting into the oxide of the said stoichiometric composition from the metal amount contained in the oxide which comprises each subcomponent.

上記各副成分の含有量の限定理由は以下のとおりである。   The reasons for limiting the contents of the subcomponents are as follows.

第1副成分(MgO,CaO,BaOおよびSrO)の含有量が少なすぎると、容量温度変化率が大きくなってしまう。一方、含有量が多すぎると、焼結性が悪化すると共に、高温負荷寿命が悪化する傾向にある。なお、第1副成分中における各酸化物の構成比率は任意である。   If the content of the first subcomponent (MgO, CaO, BaO, and SrO) is too small, the capacity-temperature change rate becomes large. On the other hand, when there is too much content, while sinterability will deteriorate, it exists in the tendency for a high temperature load life to deteriorate. The composition ratio of each oxide in the first subcomponent is arbitrary.

第2副成分は、酸化シリコンを主成分として含み、好ましくは、組成式(Ba,Ca)SiO2+x で表される複合酸化物として含まれる。組成式(Ba,Ca)SiO2+x 中のBaOおよびCaOは第1副成分にも含まれるが、複合酸化物である(Ba,Ca)SiO2+x は融点が低いため主成分に対する反応性が良好なので、本発明ではBaOおよび/またはCaOを上記複合酸化物としても添加する。 The second subcomponent contains silicon oxide as a main component, and is preferably contained as a composite oxide represented by a composition formula (Ba, Ca) x SiO 2 + x . BaO and CaO in the composition formula (Ba, Ca) x SiO 2 + x are also included in the first subcomponent, but (Ba, Ca) x SiO 2 + x , which is a composite oxide, has a low melting point and thus has a reactivity to the main component. Since it is good, in the present invention, BaO and / or CaO is also added as the composite oxide.

第2副成分の含有量が少なすぎると、容量温度特性が悪くなり、また、IR(絶縁抵抗)が低下する。一方、含有量が多すぎると、高温負荷寿命が不十分となるほか、誘電率の急激な低下が生じてしまう。(Ba,Ca)SiO2+x におけるxは、好ましくは0.8〜1.2であり、より好ましくは0.9〜1.1である。xが小さすぎると、すなわちSiOが多すぎると、主成分のBaTiO2+m と反応して誘電体特性を悪化させてしまう。一方、xが大きすぎると、融点が高くなって焼結性を悪化させるため、好ましくない。なお、第2副成分においてBaとCaとの比率は任意であり、一方だけを含有するものであってもよい。 When the content of the second subcomponent is too small, the capacity-temperature characteristic is deteriorated and IR (insulation resistance) is lowered. On the other hand, if the content is too large, the high temperature load life becomes insufficient and the dielectric constant is drastically reduced. X in (Ba, Ca) x SiO 2 + x is preferably 0.8 to 1.2, more preferably 0.9 to 1.1. When x is too small, that is, when SiO 2 is too much, it reacts with the main component Ba m TiO 2 + m and deteriorates dielectric properties. On the other hand, if x is too large, the melting point becomes high and the sinterability is deteriorated, which is not preferable. In the second subcomponent, the ratio of Ba and Ca is arbitrary, and may contain only one.

第3副成分(V,MoOおよびWO)は、キュリー温度以上での容量温度特性を平坦化する効果と、高温負荷寿命を向上させる効果とを示す。第3副成分の含有量が少なすぎると、このような効果が不十分となる。一方、含有量が多すぎると、IRが著しく低下する。なお、第3副成分中における各酸化物の構成比率は任意である。 The third subcomponent (V 2 O 5 , MoO 3 and WO 3 ) exhibits the effect of flattening the capacity-temperature characteristics above the Curie temperature and the effect of improving the high temperature load life. If the content of the third subcomponent is too small, such an effect becomes insufficient. On the other hand, when there is too much content, IR will fall remarkably. The constituent ratio of each oxide in the third subcomponent is arbitrary.

第4副成分(Rの酸化物)は、キュリー温度を高温側へシフトさせる効果と、容量温度特性を平坦化する効果とを示す。第4副成分の含有量が少なすぎると、このような効果が不十分となり、容量温度特性が悪くなってしまう。一方、含有量が多すぎると、焼結性が悪化する傾向にある。第4副成分のうちでは、特性改善効果が高く、しかも安価であることから、Y酸化物やYb酸化物が好ましい。   The fourth subcomponent (R oxide) exhibits the effect of shifting the Curie temperature to the high temperature side and the effect of flattening the capacity-temperature characteristics. When there is too little content of a 4th subcomponent, such an effect will become inadequate and a capacity | capacitance temperature characteristic will worsen. On the other hand, if the content is too large, the sinterability tends to deteriorate. Among the fourth subcomponents, Y oxide and Yb oxide are preferable because they have a high effect of improving characteristics and are inexpensive.

第5副成分(CaZrOまたはCaO+ZrO)は、キュリー温度を高温側にシフトさせるほか、容量温度特性の平坦化、絶縁抵抗(IR)の向上、破壊電圧の向上、焼成温度を低下させる、などの効果を有する。 The fifth subcomponent (CaZrO 3 or CaO + ZrO 2 ) shifts the Curie temperature to the high temperature side, flattens the capacitance-temperature characteristics, improves the insulation resistance (IR), improves the breakdown voltage, reduces the firing temperature, etc. It has the effect of.

内部電極層3
内部電極層3に含有される導電材は特に限定されないが、誘電体層2の構成材料が耐還元性を有するため、比較的安価な卑金属を用いることができる。導電材として用いる卑金属としては、NiまたはNi合金が好ましい。Ni合金としては、Mn,Cr,CoおよびAlから選択される1種以上の元素とNiとの合金が好ましく、合金中のNi含有量は95重量%以上であることが好ましい。なお、NiまたはNi合金中には、P等の各種微量成分が0.1重量%程度以下含まれていてもよい。内部電極層3の厚さは用途等に応じて適宜決定すればよいが、通常、0.1〜3μm、特に0.2〜2.0μm程度であることが好ましい。
Internal electrode layer 3
The conductive material contained in the internal electrode layer 3 is not particularly limited, but a relatively inexpensive base metal can be used because the constituent material of the dielectric layer 2 has reduction resistance. As the base metal used as the conductive material, Ni or Ni alloy is preferable. The Ni alloy is preferably an alloy of Ni and one or more elements selected from Mn, Cr, Co and Al, and the Ni content in the alloy is preferably 95% by weight or more. In addition, in Ni or Ni alloy, various trace components, such as P, may be contained about 0.1 wt% or less. The thickness of the internal electrode layer 3 may be appropriately determined according to the application and the like, but is usually 0.1 to 3 μm, particularly preferably about 0.2 to 2.0 μm.

外部電極4
外部電極4に含有される導電材は特に限定されないが、本発明では安価なNi,Cuや、これらの合金を用いることができる。外部電極4の厚さは用途等に応じて適宜決定すればよいが、通常、10〜50μm程度であることが好ましい。
External electrode 4
The conductive material contained in the external electrode 4 is not particularly limited, but in the present invention, inexpensive Ni, Cu, and alloys thereof can be used. The thickness of the external electrode 4 may be appropriately determined according to the application and the like, but is usually preferably about 10 to 50 μm.

積層セラミックコンデンサの製造方法
本発明の一実施形態に係る電子部品としての積層セラミックコンデンサの製造方法は特に限定されないが、従来の積層セラミックコンデンサと同様に、ペーストを用いた通常の印刷法やシート法によりグリーンチップを作製し、これを焼成した後、外部電極を印刷または転写して焼成することにより製造される。以下、製造方法について具体的に説明する。
Manufacturing Method of Multilayer Ceramic Capacitor A manufacturing method of a multilayer ceramic capacitor as an electronic component according to an embodiment of the present invention is not particularly limited, but, as with conventional multilayer ceramic capacitors, a normal printing method or sheet method using a paste The green chip is manufactured by firing, and after firing, the external electrode is printed or transferred and fired. Hereinafter, the manufacturing method will be specifically described.

まず、誘電体層用ペーストに含まれる誘電体磁器組成物粉末を準備し、主成分と副成分とを混合し、これを塗料化して、誘電体層用ペーストを調整する。
混合時間は、15時間以上であることが好ましい。混合時間が15時間に満たない場合は、副成分の偏析相が大きくなり、高温負荷寿命が低下する傾向にある。
First, a dielectric ceramic composition powder contained in a dielectric layer paste is prepared, a main component and subcomponents are mixed, and this is made into a paint to prepare a dielectric layer paste.
The mixing time is preferably 15 hours or longer. When the mixing time is less than 15 hours, the segregation phase of subcomponents becomes large and the high temperature load life tends to be reduced.

誘電体層用ペーストは、誘電体磁器組成物粉末と有機ビヒクルとを混合した有機系の塗料であってもよく、水系の塗料であってもよい。   The dielectric layer paste may be an organic paint obtained by mixing a dielectric ceramic composition powder and an organic vehicle, or may be a water-based paint.

誘電体磁器組成物粉末としては、上記した酸化物やその混合物、複合酸化物を用いることができるが、その他、焼成により上記した酸化物や複合酸化物となる各種化合物、例えば、炭酸塩、シュウ酸塩、硝酸塩、水酸化物、有機金属化合物等から適宜選択し、混合して用いることもできる。誘電体磁器組成物粉末中の各化合物の含有量は、焼成後に上記した誘電体磁器組成物の組成となるように決定すればよい。塗料化する前の状態で、誘電体磁器組成物粉末の粒径は、通常、平均粒径0.1〜1μm程度である。   As the dielectric ceramic composition powder, the above-described oxides, mixtures thereof, and composite oxides can be used. In addition, various compounds that become the above-described oxides and composite oxides by firing, such as carbonates and An acid salt, a nitrate, a hydroxide, an organometallic compound, or the like can be appropriately selected and mixed for use. What is necessary is just to determine content of each compound in a dielectric ceramic composition powder so that it may become a composition of the above-mentioned dielectric ceramic composition after baking. The particle size of the dielectric ceramic composition powder is usually about 0.1 to 1 [mu] m in average before the coating.

有機ビヒクルとは、バインダを有機溶剤中に溶解したものである。有機ビヒクルに用いるバインダは特に限定されず、エチルセルロース、ポリビニルブチラール等の通常の各種バインダから適宜選択すればよい。また、用いる有機溶剤も特に限定されず、印刷法やシート法など、利用する方法に応じて、テルピネオール、ブチルカルビトール、アセトン、トルエン等の各種有機溶剤から適宜選択すればよい。   An organic vehicle is obtained by dissolving a binder in an organic solvent. The binder used for the organic vehicle is not particularly limited, and may be appropriately selected from usual various binders such as ethyl cellulose and polyvinyl butyral. Further, the organic solvent to be used is not particularly limited, and may be appropriately selected from various organic solvents such as terpineol, butyl carbitol, acetone, toluene, and the like, depending on a method to be used such as a printing method or a sheet method.

また、誘電体層用ペーストを水系の塗料とする場合には、水溶性のバインダや分散剤などを水に溶解させた水系ビヒクルと、誘電体原料とを混練すればよい。水系ビヒクルに用いる水溶性バインダは特に限定されず、例えば、ポリビニルアルコール、セルロース、水溶性アクリル樹脂などを用いればよい。   Further, when the dielectric layer paste is used as a water-based paint, a water-based vehicle in which a water-soluble binder or a dispersant is dissolved in water and a dielectric material may be kneaded. The water-soluble binder used for the water-based vehicle is not particularly limited, and for example, polyvinyl alcohol, cellulose, water-soluble acrylic resin, or the like may be used.

内部電極層用ペーストは、上記した各種導電性金属や合金からなる導電材、あるいは焼成後に上記した導電材となる各種酸化物、有機金属化合物、レジネート等と、上記した有機ビヒクルとを混練して調製する。   The internal electrode layer paste is prepared by kneading the above-mentioned organic vehicle with various conductive metals and alloys as described above, or various oxides, organometallic compounds, resinates, etc. that become the above-mentioned conductive materials after firing. Prepare.

外部電極用ペーストは、上記した内部電極層用ペーストと同様にして調製すればよい。   The external electrode paste may be prepared in the same manner as the internal electrode layer paste described above.

上記した各ペースト中の有機ビヒクルの含有量に特に制限はなく、通常の含有量、たとえば、バインダは1〜5重量%程度、溶剤は10〜50重量%程度とすればよい。また、各ペースト中には、必要に応じて各種分散剤、可塑剤、誘電体、絶縁体等から選択される添加物が含有されていてもよい。これらの総含有量は、10重量%以下とすることが好ましい。   There is no restriction | limiting in particular in content of the organic vehicle in each above-mentioned paste, For example, what is necessary is just about 1-5 weight% of binders, for example, about 10-50 weight% of binders. Each paste may contain additives selected from various dispersants, plasticizers, dielectrics, insulators, and the like as necessary. The total content of these is preferably 10% by weight or less.

印刷法を用いる場合、誘電体層用ペーストおよび内部電極層用ペーストを、PET等の基板上に積層印刷し、所定形状に切断した後、基板から剥離してグリーンチップとする。   When the printing method is used, the dielectric layer paste and the internal electrode layer paste are laminated and printed on a substrate such as PET, cut into a predetermined shape, and then peeled from the substrate to obtain a green chip.

また、シート法を用いる場合、誘電体層用ペーストを用いてグリーンシートを形成し、この上に内部電極層用ペーストを印刷した後、これらを積層してグリーンチップとする。   When the sheet method is used, a dielectric layer paste is used to form a green sheet, the internal electrode layer paste is printed thereon, and these are stacked to form a green chip.

焼成前に、グリーンチップに脱バインダ処理を施す。脱バインダ処理は、内部電極層ペースト中の導電材の種類に応じて適宜決定されればよいが、導電材としてNiやNi合金等の卑金属を用いる場合、脱バインダ雰囲気中の酸素分圧を10−45 〜10Paとすることが好ましい。酸素分圧が前記範囲未満であると、脱バインダ効果が低下する。また酸素分圧が前記範囲を超えると、内部電極層が酸化する傾向にある。 Before firing, the green chip is subjected to binder removal processing. The binder removal treatment may be appropriately determined according to the type of the conductive material in the internal electrode layer paste. However, when a base metal such as Ni or Ni alloy is used as the conductive material, the oxygen partial pressure in the binder removal atmosphere is 10 It is preferable to be −45 to 10 5 Pa. When the oxygen partial pressure is less than the above range, the binder removal effect is lowered. If the oxygen partial pressure exceeds the above range, the internal electrode layer tends to oxidize.

また、それ以外の脱バインダ条件としては、昇温速度を好ましくは5〜300℃/時間、より好ましくは10〜100℃/時間、保持温度を好ましくは180〜400℃、より好ましくは200〜350℃、温度保持時間を好ましくは0.5〜24時間、より好ましくは2〜20時間とする。また、焼成雰囲気は、空気もしくは還元性雰囲気とすることが好ましく、還元性雰囲気における雰囲気ガスとしては、たとえばNとHとの混合ガスを加湿して用いることが好ましい。 As other binder removal conditions, the temperature rising rate is preferably 5 to 300 ° C./hour, more preferably 10 to 100 ° C./hour, and the holding temperature is preferably 180 to 400 ° C., more preferably 200 to 350. The temperature holding time is preferably 0.5 to 24 hours, more preferably 2 to 20 hours. The firing atmosphere is preferably air or a reducing atmosphere, and as an atmosphere gas in the reducing atmosphere, for example, a mixed gas of N 2 and H 2 is preferably used after being humidified.

グリーンチップ焼成時の雰囲気は、内部電極層用ペースト中の導電材の種類に応じて適宜決定されればよいが、導電材としてNiやNi合金等の卑金属を用いる場合、焼成雰囲気中の酸素分圧は、10−7〜10−3Paとすることが好ましい。酸素分圧が上記範囲未満であると、内部電極層の導電材が異常焼結を起こし、途切れてしまうことがある。また、酸素分圧が前記範囲を超えると、内部電極層が酸化する傾向にある。 The atmosphere at the time of green chip firing may be appropriately determined according to the type of conductive material in the internal electrode layer paste, but when a base metal such as Ni or Ni alloy is used as the conductive material, the oxygen content in the firing atmosphere The pressure is preferably 10 −7 to 10 −3 Pa. When the oxygen partial pressure is less than the above range, the conductive material of the internal electrode layer may be abnormally sintered and may be interrupted. Further, when the oxygen partial pressure exceeds the above range, the internal electrode layer tends to be oxidized.

本実施形態では、焼成時の保持温度は、好ましくは1200〜1380℃である。保持温度が上記範囲未満であると緻密化が不十分となり、前記範囲を超えると副成分の偏析が大きくなってしまう。   In this embodiment, the holding temperature during firing is preferably 1200 to 1380 ° C. If the holding temperature is less than the above range, densification becomes insufficient, and if it exceeds the above range, segregation of subcomponents becomes large.

これ以外の焼成条件としては、昇温速度を好ましくは50〜500℃/時間、より好ましくは200〜300℃/時間、温度保持時間を好ましくは0.5〜8時間、より好ましくは1〜3時間、冷却速度を好ましくは50〜500℃/時間、より好ましくは200〜300℃/時間とする。また、焼成雰囲気は還元性雰囲気とすることが好ましく、雰囲気ガスとしてはたとえば、NとHとの混合ガスを加湿して用いることが好ましい。 As other firing conditions, the rate of temperature rise is preferably 50 to 500 ° C./hour, more preferably 200 to 300 ° C./hour, and the temperature holding time is preferably 0.5 to 8 hours, more preferably 1 to 3 hours. The time and cooling rate are preferably 50 to 500 ° C./hour, more preferably 200 to 300 ° C./hour. Further, the firing atmosphere is preferably a reducing atmosphere, and as the atmosphere gas, for example, a mixed gas of N 2 and H 2 is preferably used by humidification.

還元性雰囲気中で焼成した場合、コンデンサ素子本体にはアニールを施すことが好ましい。アニールは、誘電体層を再酸化するための処理であり、これにより高温負荷寿命を著しく長くすることができるので、信頼性が向上する。   When firing in a reducing atmosphere, it is preferable to anneal the capacitor element body. Annealing is a process for re-oxidizing the dielectric layer, which can significantly increase the high-temperature load life, thereby improving reliability.

アニール雰囲気中の酸素分圧は、10−1〜10Paとすることが好ましい。酸素分圧が前記範囲未満であると誘電体層の再酸化が困難であり、前記範囲を超えると内部電極層が酸化する傾向にある。 The oxygen partial pressure in the annealing atmosphere is preferably 10 −1 to 10 Pa. When the oxygen partial pressure is less than the above range, it is difficult to reoxidize the dielectric layer, and when it exceeds the above range, the internal electrode layer tends to be oxidized.

アニールの際の保持温度は、1100℃以下、特に500〜1100℃とすることが好ましい。保持温度が上記範囲未満であると誘電体層の酸化が不十分となるので、IRが低く、また、高温負荷寿命が短くなりやすい。一方、保持温度が前記範囲を超えると、内部電極層が酸化して容量が低下するだけでなく、内部電極層が誘電体素地と反応してしまい、容量温度特性の悪化、IRの低下、高温負荷寿命の低下が生じやすくなる。なお、アニールは昇温過程および降温過程だけから構成してもよい。すなわち、温度保持時間を零としてもよい。この場合、保持温度は最高温度と同義である。   The holding temperature at the time of annealing is preferably 1100 ° C. or less, particularly 500 to 1100 ° C. When the holding temperature is lower than the above range, the dielectric layer is not sufficiently oxidized, so that the IR is low and the high temperature load life is likely to be shortened. On the other hand, when the holding temperature exceeds the above range, not only the internal electrode layer is oxidized and the capacity is lowered, but the internal electrode layer reacts with the dielectric substrate, the capacity temperature characteristic is deteriorated, the IR is lowered, and the high temperature is increased. The load life is likely to decrease. Note that annealing may be composed of only a temperature raising process and a temperature lowering process. That is, the temperature holding time may be zero. In this case, the holding temperature is synonymous with the maximum temperature.

これ以外のアニール条件としては、温度保持時間を好ましくは0〜20時間、より好ましくは2〜10時間、冷却速度を好ましくは50〜500℃/時間、より好ましくは100〜300℃/時間とする。また、アニールの雰囲気ガスとしては、たとえば、加湿したNガス等を用いることが好ましい。 As other annealing conditions, the temperature holding time is preferably 0 to 20 hours, more preferably 2 to 10 hours, and the cooling rate is preferably 50 to 500 ° C./hour, more preferably 100 to 300 ° C./hour. . Further, as the annealing atmosphere gas, for example, humidified N 2 gas or the like is preferably used.

上記した脱バインダ処理、焼成およびアニールにおいて、Nガスや混合ガス等を加湿するには、例えばウェッター等を使用すればよい。この場合、水温は5〜75℃程度が好ましい。 In the above-described binder removal processing, firing and annealing, for example, a wetter or the like may be used to wet the N 2 gas or mixed gas. In this case, the water temperature is preferably about 5 to 75 ° C.

脱バインダ処理、焼成およびアニールは、連続して行なっても、独立に行なってもよい。   The binder removal treatment, firing and annealing may be performed continuously or independently.

本発明においては、上記のようにして得られたコンデンサ素子本体に対して、上記した評価方法による評価を行う。なお、当該評価は、コンデンサ素子本体に行っても、積層セラミックコンデンサに行ってもよい。以下では、コンデンサ素子本体に対して上記した評価方法による評価を行う場合について説明する。   In the present invention, the capacitor element body obtained as described above is evaluated by the above-described evaluation method. The evaluation may be performed on the capacitor element body or the multilayer ceramic capacitor. Below, the case where evaluation with the above-mentioned evaluation method is performed with respect to the capacitor element body will be described.

また、本発明の一実施形態に係る被評価物としての誘電体磁器組成物に含まれるクラスターを検出するためには、2次元画像信号の画素数は128×128以上、より好ましくは256×256以上であり、倍率は10000倍〜100000倍、より好ましくは20000倍〜50000倍である。   In order to detect a cluster contained in the dielectric ceramic composition as the evaluation object according to an embodiment of the present invention, the number of pixels of the two-dimensional image signal is 128 × 128 or more, more preferably 256 × 256. The magnification is 10,000 times to 100,000 times, more preferably 20,000 times to 50,000 times.

評価値が所定の範囲に含まれないコンデンサ素子本体については、不良品とすればよい。また、このような評価結果に基づいて傾きが所定の範囲に入るように製造条件を変えてもよい。一方、評価体が所定の範囲に含まれたコンデンサ素子本体については、例えばバレル研磨やサンドブラストなどにより端面研磨を施し、外部電極用ペーストを印刷または転写して焼成し、外部電極4を形成する。外部電極用ペーストの焼成条件は、例えば、加湿したNとHとの混合ガス中で600〜800℃にて10分間〜1時間程度とすることが好ましい。そして、必要に応じ、外部電極4表面に、めっき等により被覆層を形成する。 A capacitor element body whose evaluation value is not included in the predetermined range may be a defective product. Further, the manufacturing conditions may be changed so that the inclination falls within a predetermined range based on such an evaluation result. On the other hand, the capacitor element body in which the evaluation body is included in a predetermined range is subjected to end surface polishing by, for example, barrel polishing or sand blasting, and the external electrode paste is printed or transferred and fired to form the external electrode 4. The firing conditions of the external electrode paste are preferably, for example, about 10 minutes to 1 hour at 600 to 800 ° C. in a humidified mixed gas of N 2 and H 2 . Then, if necessary, a coating layer is formed on the surface of the external electrode 4 by plating or the like.

このようにして製造された本発明の積層セラミックコンデンサは、ハンダ付等によりプリント基板上などに実装され、各種電子機器等に使用される。   The multilayer ceramic capacitor of the present invention thus manufactured is mounted on a printed circuit board by soldering or the like and used for various electronic devices.

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は、上述した実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々に改変することができる。   As mentioned above, although embodiment of this invention has been described, this invention is not limited to the embodiment mentioned above at all, and can be variously modified within the range which does not deviate from the summary of this invention.

たとえば、上述した実施形態では、本発明に係る電子部品として積層セラミックコンデンサを例示したが、本発明に係る電子部品としては、積層セラミックコンデンサに限定されず、上記組成の誘電体磁器組成物で構成してある誘電体層を有するものであれば何でも良い。   For example, in the above-described embodiment, the multilayer ceramic capacitor is exemplified as the electronic component according to the present invention. However, the electronic component according to the present invention is not limited to the multilayer ceramic capacitor, and is composed of a dielectric ceramic composition having the above composition. Any material having a dielectric layer can be used.

以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。   Hereinafter, although this invention is demonstrated based on a more detailed Example, this invention is not limited to these Examples.

実施例
まず、誘電体磁器組成物を作製するための出発原料として、平均粒径0.3μmの主成分原料(BaTiO)および以下に示す第1〜第5副成分原料を用意した。
MgO (第1副成分):1.0モル
(Ba0.6 Ca0.4 )SiO(第2副成分):3.0モル
(第3副成分):0.1モル
(第4副成分):2.0モル
Yb(第4副成分):1.75モル
CaZrO(第5副成分):1.5モル
上記第1〜第5副成分の添加量は、主成分であるBaTiO100モルに対するモル数である。
Example First, as a starting material for producing a dielectric ceramic composition, a main component material (BaTiO 3 ) having an average particle size of 0.3 μm and the following first to fifth subcomponent materials were prepared.
MgO (first subcomponent): 1.0 mol (Ba 0.6 Ca 0.4 ) SiO 3 (second subcomponent): 3.0 mol V 2 O 5 (third subcomponent): 0.1 mol Y 2 O 3 (fourth subcomponent): 2.0 mol Yb 2 O 3 (fourth subcomponent): 1.75 mol CaZrO 3 (fifth subcomponent): 1.5 mol The amount of the component added is the number of moles relative to 100 moles of BaTiO 3 as the main component.

次に、これらの主成分および各副成分の原料を、ボールミルにより5〜30時間湿式混合し、乾燥させて誘電体磁器組成物粉末とした。各試料(試料番号1〜8およびA〜C)のそれぞれの混合時間は表1および図3に示す。   Next, the raw materials of these main components and subcomponents were wet-mixed by a ball mill for 5 to 30 hours and dried to obtain a dielectric ceramic composition powder. The mixing time of each sample (sample numbers 1 to 8 and A to C) is shown in Table 1 and FIG.

次いで、得られた乾燥後の誘電体磁器組成物粉末100重量部と、アクリル樹脂4.8重量部と、酢酸エチル100重量部と、ミネラルスピリット6重量部と、トルエン4重量部とをボールミルで混合してペースト化し、誘電体層用ペーストを得た。   Next, 100 parts by weight of the obtained dielectric ceramic composition powder after drying, 4.8 parts by weight of acrylic resin, 100 parts by weight of ethyl acetate, 6 parts by weight of mineral spirit, and 4 parts by weight of toluene were mixed with a ball mill. The mixture was made into a paste to obtain a dielectric layer paste.

さらに、Ni粒子44.6重量部と、テルピネオール52重量部と、エチルセルロース3重量部と、ベンゾトリアゾール0.4重量部とを、3本ロールにより混練し、スラリー化して内部電極層用ペーストを得た。   Furthermore, 44.6 parts by weight of Ni particles, 52 parts by weight of terpineol, 3 parts by weight of ethyl cellulose, and 0.4 parts by weight of benzotriazole were kneaded with three rolls and slurried to obtain an internal electrode layer paste. It was.

これらのペーストを用い、以下のようにして、図2に示される積層型セラミックチップコンデンサ1を製造した。   Using these pastes, the multilayer ceramic chip capacitor 1 shown in FIG. 2 was manufactured as follows.

まず、得られた誘電体層用ペーストを用いてPETフィルム上にグリーンシートを形成した。この上に内部電極用ペーストを印刷した後、PETフィルムからシートを剥離した。次いで、これらのグリーンシートと保護用グリーンシート(内部電極層用ペーストを印刷しないもの)とを積層、圧着して、グリーンチップを得た。   First, a green sheet was formed on a PET film using the obtained dielectric layer paste. After the internal electrode paste was printed thereon, the sheet was peeled from the PET film. Next, these green sheets and protective green sheets (not printed with internal electrode layer paste) were laminated and pressure-bonded to obtain green chips.

次いで、グリーンチップを所定サイズに切断し、脱バインダ処理、焼成およびアニールを下記条件にて行い、積層セラミック焼成体を得た。脱バインダ処理条件は、昇温速度:30℃/時間、保持温度:260℃、温度保持時間:8時間、雰囲気:空気中とした。焼成条件は、昇温速度:200℃/時間、保持温度:1050〜1450℃、温度保持時間:2時間、冷却速度:300℃/時間、雰囲気ガス:加湿したN+H混合ガス(酸素分圧:10−2Pa)とした。アニール条件は、昇温速度:200℃/時間、保持温度:1000℃、温度保持時間:2時間、冷却速度:300℃/時間、雰囲気ガス:加湿したNガス(酸素分圧:10−1Pa)とした。なお、焼成およびアニールの際の雰囲気ガスの加湿には、水温を5〜75℃としたウエッターを用いた。 Next, the green chip was cut into a predetermined size and subjected to binder removal processing, firing and annealing under the following conditions to obtain a multilayer ceramic fired body. The binder removal treatment conditions were temperature rising rate: 30 ° C./hour, holding temperature: 260 ° C., temperature holding time: 8 hours, and atmosphere: in the air. Firing conditions are: temperature rising rate: 200 ° C./hour, holding temperature: 1050 to 1450 ° C., temperature holding time: 2 hours, cooling rate: 300 ° C./hour, atmospheric gas: humidified N 2 + H 2 mixed gas (oxygen content) Pressure: 10 −2 Pa). The annealing conditions were as follows: temperature rising rate: 200 ° C./hour, holding temperature: 1000 ° C., temperature holding time: 2 hours, cooling rate: 300 ° C./hour, atmospheric gas: humidified N 2 gas (oxygen partial pressure: 10 −1 Pa). Note that a wetter with a water temperature of 5 to 75 ° C. was used for humidifying the atmospheric gas during firing and annealing.

各試料(試料番号1〜8およびA〜C)の具体的な焼成温度は、表1および図3に示す。   Specific firing temperatures of the samples (sample numbers 1 to 8 and A to C) are shown in Table 1 and FIG.

次いで、得られた積層セラミック焼成体の端面をサンドブラストにて研磨した後、外部電極としてIn−Gaを塗布し、図2に示す積層セラミックコンデンサの試料を得た。   Next, after polishing the end face of the obtained multilayer ceramic fired body by sandblasting, In-Ga was applied as an external electrode to obtain a sample of the multilayer ceramic capacitor shown in FIG.

得られたコンデンサ試料のサイズは、3.2mm×1.6mm×0.6mmであり、内部電極層に挟まれた誘電体層の数は4とし、1層あたりの誘電体層の厚み(層間厚み)は2.7μm、内部電極層の厚みは1.2μmとした。   The size of the obtained capacitor sample was 3.2 mm × 1.6 mm × 0.6 mm, the number of dielectric layers sandwiched between internal electrode layers was 4, and the thickness of the dielectric layers per layer (interlayers) Thickness) was 2.7 μm, and the thickness of the internal electrode layer was 1.2 μm.

なお、誘電体層の厚みの測定方法としては、まず、得られたコンデンサ試料を内部電極に垂直な面で切断し、その切断面についてのSEM写真を撮影した。次に、SEM写真上で、内部電極と垂直な線を引き、該内部電極と対峙する隣の内部電極との距離を測定した。これを20回行い、その測定値の平均を求め、これを誘電体層の厚みとした。   As a method for measuring the thickness of the dielectric layer, first, the obtained capacitor sample was cut along a plane perpendicular to the internal electrode, and an SEM photograph of the cut surface was taken. Next, on the SEM photograph, a line perpendicular to the internal electrode was drawn, and the distance between the internal electrode and the adjacent internal electrode was measured. This was performed 20 times, and the average of the measured values was obtained, and this was taken as the thickness of the dielectric layer.

得られた各コンデンサ試料について、誘電体層の評価値、CV値、高温負荷寿命(平均寿命)および比誘電率を、それぞれ下記に示す方法により測定した。   For each of the obtained capacitor samples, the evaluation value, CV value, high temperature load life (average life) and relative dielectric constant of the dielectric layer were measured by the methods shown below.

評価値
まず、得られたコンデンサ試料の誘電体層についてSTEM−EDS分析を行い、副成分Mgの元素マッピングを得た。このマッピング図は、縦横256ピクセルで測定し、倍率は40000倍であった(図3)。
Evaluation Value First, STEM-EDS analysis was performed on the dielectric layer of the obtained capacitor sample to obtain elemental mapping of the minor component Mg. This mapping diagram was measured at 256 pixels in length and width, and the magnification was 40000 times (FIG. 3).

次に、この図に示されている濃度分布について2次元フーリエ変換し、周波数スペクトル図を得た(図4)。   Next, the concentration distribution shown in this figure was subjected to two-dimensional Fourier transform to obtain a frequency spectrum diagram (FIG. 4).

さらに、得られた周波数スペクトル図を、中心から3.5ピクセルの距離から127.5ピクセルの距離まで、ドーナツ状に62分割(Δr=2.0)し、ドーナツごとに、その内部に含まれるスペクトル強度の総和を求め、周波数(r)を横軸に、スペクトル強度の総和(P(r))を縦軸として周波数スペクトルグラフを求めた(図5)。なお、図5では、P(3.5)からP(13.5)までをプロットしてある。   Further, the obtained frequency spectrum diagram is divided into 62 donuts (Δr = 2.0) from a distance of 3.5 pixels to a distance of 127.5 pixels from the center, and each donut is included in the inside thereof. The sum of the spectrum intensities was obtained, and a frequency spectrum graph was obtained with the frequency (r) on the horizontal axis and the sum of the spectrum intensities (P (r)) on the vertical axis (FIG. 5). In FIG. 5, P (3.5) to P (13.5) are plotted.

このグラフの傾きを線形近似により求め、評価値とした。評価値は大きいほうが好ましく、本実施例においては、好ましくは0以上とした。結果を表1に示す。   The slope of this graph was obtained by linear approximation and used as an evaluation value. The evaluation value is preferably as large as possible. In this example, the evaluation value is preferably 0 or more. The results are shown in Table 1.

CV値
副成分MgのCV値を下記式(6)により算出し、次いで、得られた結果を、平均することにより求めた。結果を表1に示す。
CV値[%]=(副成分の検出強度の標準偏差σ/副成分の平均検出強度x)×100 ・・・(6)
CV value The CV value of the subcomponent Mg was calculated by the following formula (6), and then the obtained results were obtained by averaging. The results are shown in Table 1.
CV value [%] = (standard deviation σ of sub-component detection intensity / average sub-component detection intensity x) × 100 (6)

高温負荷寿命(平均寿命)
コンデンサの試料に対し、200℃で8.0V/μmの直流電圧の印加状態に保持することにより、高温負荷寿命(平均寿命)を測定した。この高温負荷寿命は、10個のコンデンサ試料について行い、平均寿命時間を測定することにより評価した。本実施例においては、印加開始から絶縁抵抗が一桁落ちるまでの時間を寿命と定義した。寿命時間は長いほど好ましく、本実施例においては、好ましくは10時間以上である。結果を表1に示す。
High temperature load life (average life)
A high temperature load life (average life) was measured by maintaining a DC voltage of 8.0 V / μm at 200 ° C. with respect to the capacitor sample. This high temperature load life was evaluated by measuring 10 life samples and measuring the average life time. In this example, the time from the start of application until the insulation resistance drops by an order of magnitude was defined as the lifetime. The longer the lifetime, the better. In the present embodiment, it is preferably 10 hours or longer. The results are shown in Table 1.

比誘電率(εs)
コンデンサのサンプルに対し、基準温度25℃において、デジタルLCRメータ(YHP社製4274A)にて、周波数1kHz,入力信号レベル(測定電圧)1Vrmsの条件下で、静電容量を測定した。そして、得られた静電容量から、比誘電率(単位なし)を算出した。本実施例においては、好ましくは3000以上とした。結果を表1に示す。
Dielectric constant (εs)
The capacitance of the capacitor sample was measured with a digital LCR meter (YHP 4274A) at a reference temperature of 25 ° C. under the conditions of a frequency of 1 kHz and an input signal level (measurement voltage) of 1 Vrms. Then, the relative dielectric constant (no unit) was calculated from the obtained capacitance. In this embodiment, it is preferably 3000 or more. The results are shown in Table 1.

Figure 2010278398
Figure 2010278398

試料番号5は、焼成温度が低く、誘電体層が十分に緻密化されず、測定が出来なかった。   In Sample No. 5, the firing temperature was low, the dielectric layer was not sufficiently densified, and measurement was not possible.

図3に、試料番号1〜9の誘電体層の元素分布を示すマッピング図を、図4の(A)に図3の試料番号4の周波数スペクトル図を、図4の(B)に図3の試料番号7の周波数スペクトル図を示す。また、図5の(A)には、図4の(A)についての周波数スペクトルグラフを、図5の(B)には、図4の(B)についての周波数スペクトルグラフを示す。   FIG. 3 is a mapping diagram showing the element distribution of the dielectric layers of the sample numbers 1 to 9, FIG. 4A is a frequency spectrum diagram of the sample number 4 of FIG. 3, and FIG. The frequency spectrum figure of the sample number 7 is shown. 5A shows a frequency spectrum graph for FIG. 4A, and FIG. 5B shows a frequency spectrum graph for FIG. 4B.

表1から、評価値が0〜0.003の範囲に含まれる場合は、高温負荷寿命および比誘電率が良好の値を示すことがわかる(試料番号6、7および9)。   From Table 1, it can be seen that when the evaluation value is included in the range of 0 to 0.003, the high temperature load life and the relative dielectric constant show good values (Sample Nos. 6, 7 and 9).

さらに表1から明らかなように、試料番号2および8は、CV値が試料番号6、7および9よりも低いにもかかわらず、高温負荷寿命が低い結果となった。これは、試料番号2および8においては、CV値で検出できない元素の小さな元素の濃度の高い微小領域の集合(クラスター)があるためであると予想される。   Further, as apparent from Table 1, Sample Nos. 2 and 8 resulted in a low high temperature load life even though the CV values were lower than Sample Nos. 6, 7 and 9. This is presumably because Sample Nos. 2 and 8 have a collection (cluster) of minute regions with a high concentration of small elements that cannot be detected by the CV value.

1… 積層セラミックコンデンサ
2… 誘電体層
3… 内部電極層
4… 外部電極
10… コンデンサ素子本体
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Multilayer ceramic capacitor 2 ... Dielectric layer 3 ... Internal electrode layer 4 ... External electrode 10 ... Capacitor element main body

Claims (7)

被評価物の元素分布を画素数X×Yの2次元画像信号として得て、
XとYがX≦Yの関係であり、
f(x,y)が、任意の画素の位置(x,y)における元素濃度として表され、
uおよびvが任意の空間周波数として表され、
周波数rがr=(u+v1/2 で表わされるとき、
前記2次元画像信号を2次元フーリエ変換をして周波数スペクトルF(u,v)を求める工程と、
前記周波数スペクトルF(u,v)について、周波数rにおけるスペクトル強度の総和P(r)を求める工程と、
横軸を周波数r、縦軸をスペクトル強度の総和P(r)としたグラフから求められる所定の周波数の範囲における傾きを用いて被評価物の元素分布を評価する工程と、を有し、
前記傾きは線形近似により求められることを特徴とする元素分布の評価方法。
Obtain the element distribution of the object to be evaluated as a two-dimensional image signal with the number of pixels X × Y
X and Y are in a relationship of X ≦ Y,
f (x, y) is expressed as an element concentration at an arbitrary pixel position (x, y),
u and v are expressed as arbitrary spatial frequencies,
When the frequency r is represented by r = (u 2 + v 2 ) 1/2 ,
Obtaining a frequency spectrum F (u, v) by performing a two-dimensional Fourier transform on the two-dimensional image signal;
Obtaining a sum P (r) of spectral intensities at a frequency r for the frequency spectrum F (u, v);
Evaluating the element distribution of the object to be evaluated using a slope in a predetermined frequency range obtained from a graph in which the horizontal axis is the frequency r and the vertical axis is the sum of spectral intensities P (r),
The element distribution evaluation method, wherein the slope is obtained by linear approximation.
前記被評価物がセラミック焼結体である請求項1記載の元素分布の評価方法。   The element distribution evaluation method according to claim 1, wherein the object to be evaluated is a ceramic sintered body. 前記被評価物が誘電体磁器組成物である請求項1記載の元素分布の評価方法。   2. The element distribution evaluation method according to claim 1, wherein the object to be evaluated is a dielectric ceramic composition. rがX/2となるときのrをRとするとき、
前記傾きについての所定の周波数の範囲が7R/256以上27R/256以下の範囲であることを特徴とする請求項3に記載の元素分布の評価方法。
When r is R when r is X / 2,
4. The element distribution evaluation method according to claim 3, wherein a range of a predetermined frequency with respect to the inclination is in a range of 7R / 256 or more and 27R / 256 or less.
前記評価値が0以上0.003以下の範囲である場合に、元素分布の偏析およびクラスターが生じていないと判断することを特徴とする請求項3または4のいずれかに記載の元素分布の評価方法。   5. The element distribution evaluation according to claim 3, wherein when the evaluation value is in a range of 0 to 0.003, it is determined that segregation and clusters of the element distribution do not occur. Method. 前記誘電体磁器組成物が元素としてSi、Mg、Caのうち少なくともいずれか一種を含み、Si、Mg、Caのうち少なくともいずれか一種が評価対象であることを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載の元素分布の評価方法。   The dielectric ceramic composition includes at least one of Si, Mg, and Ca as an element, and at least one of Si, Mg, and Ca is an evaluation target. The element distribution evaluation method according to any one of the above. 誘電体磁器組成物を有する電子部品の製造方法であって、
誘電体層と、内部電極層とが交互に複数配置された素子本体を焼成する工程と、
前記誘電体層は誘電体磁器組成物で構成してあり、
前記誘電体磁器組成物について請求項3〜6のいずれかに記載の元素分布の評価方法により評価する工程と、
前記評価値が所定の範囲に含まれない誘電体磁器組成物を有する電子部品を不良品とする工程と、を有する電子部品の製造方法。
A method for producing an electronic component having a dielectric ceramic composition,
Firing a device body in which a plurality of dielectric layers and internal electrode layers are alternately arranged; and
The dielectric layer is composed of a dielectric ceramic composition;
The step of evaluating the dielectric ceramic composition by the element distribution evaluation method according to any one of claims 3 to 6,
A method of making an electronic component having a dielectric ceramic composition whose evaluation value is not included in a predetermined range as a defective product.
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