JP2018020931A - Dielectric composition and electronic component - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dielectric composition that has high resistivity in a high temperature atmosphere of 200°C fitted for onboard equipment and power devices using SiC or GaN semiconductors, and shows a small change rate of resistivity from room temperature to 200°C, and an electronic component prepared therewith.SOLUTION: A dielectric composition contains, as a main component, a tungsten bronze type complex oxide represented by chemical formula (KNa) SrNbO(where, 0≤x≤0.4), the dielectric composition containing accessory components of MgO, BaO, BO, SiO, and PO, with a total content of the accessory components being 2.5 mol-20.0 mol relative to the main component 100 mol.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、特に、たとえば車載用のような高温環境下で使用されるのに適した誘電体組成物及びその誘電体組成物を誘電体層として用いた電子部品に関する。   In particular, the present invention relates to a dielectric composition suitable for use in a high temperature environment such as in-vehicle use, and an electronic component using the dielectric composition as a dielectric layer.

積層セラミックコンデンサは、その信頼性の高さやコストの安さから多くの電子機器に搭載されている。具体的な電子機器としては、携帯電話等の情報端末、家電、自動車電装品が挙げられる。この中でも車載用として使用される積層セラミックコンデンサは、家電や情報端末等に使用されている積層セラミックコンデンサに比べて、より高温域までの保証が求められており、その機能を維持するため高い絶縁性が必要となる。   Multilayer ceramic capacitors are mounted on many electronic devices because of their high reliability and low cost. Specific electronic devices include information terminals such as mobile phones, home appliances, and automobile electrical components. Among them, multilayer ceramic capacitors used for automotive use are required to have a higher temperature range than multilayer ceramic capacitors used in home appliances and information terminals, and high insulation is required to maintain their functions. Sexuality is required.

更に、150℃以上の高温域で使用が考えられているSiCまたはGaN等パワー半導体を用いたインバータ回路に搭載されるサージ電圧除去用の積層セラミックコンデンサは、室温から最低でも200℃までの広範囲の温度において高い絶縁性が要求されている。   Furthermore, the multilayer ceramic capacitor for surge voltage removal mounted on an inverter circuit using a power semiconductor such as SiC or GaN, which is considered to be used in a high temperature range of 150 ° C. or higher, has a wide range from room temperature to at least 200 ° C. High insulation is required at temperature.

特許文献1には、十分な誘電率を示しつつ、かつ、175℃程度の高温においても、安定した静電容量温度特性と高い抵抗率ρが得られる誘電体セラミック組成物である化学式(1−a)(K1−xNa)(Sr1−y−zBaCaNb15−a(Ba1−bCa)TiOで表されるタングステンブロンズ構造系化合物とペロブスカイト構造系化合物との混晶系を主成分として含み、且つ、上記主成分100mol部に対して0.1〜40mol部の副成分を含有する誘電体セラミック組成物を用いた積層セラミックコンデンサに関する技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a chemical formula (1- (1)) which is a dielectric ceramic composition that exhibits a sufficient dielectric constant and can obtain a stable capacitance temperature characteristic and a high resistivity ρ even at a high temperature of about 175 ° C. a) (K 1-x Na x) (Sr 1-y-z Ba y Ca z) 2 Nb 5 O 15 -a (Ba 1-b Ca b) a tungsten bronze structure compound represented by TiO 3 with perovskite A technology relating to a multilayer ceramic capacitor using a dielectric ceramic composition containing a mixed crystal system with a structural compound as a main component and containing 0.1 to 40 mol parts of subcomponents with respect to 100 mol parts of the main component. It is disclosed.

また、特許文献2には、化学式(K1−xNa)SrNb15(ただし、0≦x<0.2)で表されるタングステンブロンズ型複合酸化物を主成分として含む誘電体セラミック組成物において、0.05〜20mol部の希土類元素と、0.05〜40mol部のMn、V、Li等とを、副成分として含むことで、室温の抵抗率が高い誘電体セラミック組成物ついての技術が開示してある。 Patent Document 2 discloses a dielectric containing, as a main component, a tungsten bronze-type composite oxide represented by a chemical formula (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 (where 0 ≦ x <0.2). A dielectric ceramic composition having a high resistivity at room temperature by containing 0.05 to 20 mol parts of rare earth elements and 0.05 to 40 mol parts of Mn, V, Li, etc. as subcomponents in the body ceramic composition Technology about things is disclosed.

特許文献3には、化学式[(Ba1−x−yCaSr)O]・(Ti1−zZr)Oを主成分に、副成分としてPを0.005〜0.5重量%(mol%に換算すると0.5mol%程度)含有することで、高温負荷試験時のNiイオンのマイグレーションを防止するバリアー層として作用し、高温負荷寿命を向上させる技術が開示されている。 In Patent Document 3, the chemical formula [(Ba 1-xy Ca x Sr y ) O] m · (Ti 1-z Zr z ) O 2 is a main component, and P 2 O 5 is 0.005 as a subcomponent. Disclosed is a technology for improving the high-temperature load life by acting as a barrier layer that prevents migration of Ni ions during a high-temperature load test by containing ˜0.5% by weight (about 0.5 mol% in terms of mol%). Has been.

WO2008/155945号公報WO2008 / 155945 WO2008/102608号公報WO2008 / 102608 publication 特開2000−124058号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2000-124058

しかしながら、前記特許文献1は、高温域(175℃)において良好な絶縁性を有しているが、比抵抗の変化率について言及されていない。前記特許文献2も、種々の副成分を含有することで、室温の絶縁性は良好であるが、高温域、例えば、200℃における比抵抗については言及されていない。また、前記特許文献3は、ペロブスカイト型のチタン酸バリウム系の材料にPを含有することで、高い高温負荷寿命を有しているが、室温または200℃における比抵抗や、その変化率については検討されていない。 However, although the said patent document 1 has favorable insulation in a high temperature range (175 degreeC), it does not mention the rate of change of specific resistance. Although the said patent document 2 also contains various subcomponents, insulation at room temperature is favorable, but is not mentioned about the specific resistance in a high temperature range, for example, 200 degreeC. In addition, Patent Document 3 has a high high-temperature load life by containing P 2 O 5 in a perovskite-type barium titanate-based material, but it has a specific resistance at room temperature or 200 ° C. and changes thereof. The rate has not been considered.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、車載用及びSiCやGaN系の半導体を用いたパワーデバイス用に対応した200℃の高温雰囲気下において、比抵抗が高く、室温から200℃における比抵抗の変化率が小さい誘電体組成物と、それを用いた電子部品を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and has a high specific resistance in a high temperature atmosphere of 200 ° C. suitable for in-vehicle use and power devices using SiC or GaN-based semiconductors. It is to provide a dielectric composition having a small rate of change in specific resistance at ° C. and an electronic component using the dielectric composition.

上記目的を達成するため、本発明の誘電体組成物は、化学式(K1−xNa)SrNb15(但し、0≦x≦0.40)で表されるタングステンブロンズ型複合酸化物を主成分とする誘電体組成物において、第一の副成分としてMgO、BaO、B、SiO、Pを含み、前記副成分の総含有量が主成分100molに対して、2.5molから20.0molであることを特徴とする。 To achieve the above object, the dielectric composition of the present invention has the formula (K 1-x Na x) Sr 2 Nb 5 O 15 ( where, 0 ≦ x ≦ 0.40) tungsten bronze type compound represented by the In the dielectric composition mainly composed of oxide, MgO, BaO, B 2 O 3 , SiO 2 , P 2 O 5 are included as the first subcomponent, and the total content of the subcomponents is 100 mol of the main component On the other hand, it is characterized by being 2.5 mol to 20.0 mol.

誘電体組成物が上記の特徴を有することで、室温から200℃の広範囲で使用されるのに適した良好な絶縁性を有する誘電体組成物を提供することが可能となる。なお、前記良好な絶縁性とは、200℃において高い比抵抗を示すと共に、室温から200℃の広範囲において、比抵抗の変化率が小さいことを意味している。   When the dielectric composition has the above-described characteristics, it is possible to provide a dielectric composition having good insulating properties suitable for being used in a wide range from room temperature to 200 ° C. The good insulation means a high specific resistance at 200 ° C. and a small change rate of specific resistance in a wide range from room temperature to 200 ° C.

さらに、前記誘電体組成物より成る誘電体層を使用することにより、−55℃の低温領域から150℃程度の領域での使用が求められる車載用途や、さらにより高温の200℃程度の領域まで求められているSiCやGaN系の半導体を用いたパワーデバイス用のスナバコンデンサや、自動車のエンジンルーム内のノイズ除去に用いるコンデンサ等を提供することができる。   Furthermore, by using a dielectric layer made of the dielectric composition, it can be used in in-vehicle applications that require use in a low temperature range of −55 ° C. to a temperature of about 150 ° C., or even a higher temperature of about 200 ° C. It is possible to provide a snubber capacitor for a power device using a required SiC or GaN-based semiconductor, a capacitor used for noise removal in an automobile engine room, and the like.

本発明は、車載用及びSiCやGaN系の半導体を用いたパワーデバイス用に対応した200℃の高温雰囲気下において、比抵抗が高く、室温から200℃における比抵抗の変化率が小さい誘電体組成物と、それを用いた電子部品を提供することが出来る。   The present invention provides a dielectric composition having a high specific resistance and a small change rate in specific resistance from room temperature to 200 ° C. in a high temperature atmosphere of 200 ° C. for use in vehicles and power devices using SiC or GaN-based semiconductors. Things and electronic parts using them can be provided.

図1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を示したものである。FIG. 1 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor according to an embodiment of the present invention.

まず、本発明の誘電体組成物の主要な用途である、積層セラミックコンデンサについて説明する。図1は、一般的な積層セラミックコンデンサの断面図を示したものである。   First, a multilayer ceramic capacitor, which is a main use of the dielectric composition of the present invention, will be described. FIG. 1 shows a cross-sectional view of a general multilayer ceramic capacitor.

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、コンデンサ素子本体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。   The multilayer ceramic capacitor 1 has 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 capacitor 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の厚さは、特に限定されないが、一層あたり100μm以下であることが好ましく、より好ましくは30μm以下である。厚さの下限は、特に限定されないが、たとえば0.5μm程度である。本発明の誘電体組成物によれば、層間厚みを0.5μm〜30μmとした場合であっても、良好な絶縁性を有する積層セラミックコンデンサ1を形成することが出来る。   The thickness of the dielectric layer 2 is not particularly limited, but is preferably 100 μm or less per layer, more preferably 30 μm or less. Although the minimum of thickness is not specifically limited, For example, it is about 0.5 micrometer. According to the dielectric composition of the present invention, the multilayer ceramic capacitor 1 having good insulating properties can be formed even when the interlayer thickness is 0.5 μm to 30 μm.

誘電体層2の積層数は、特に限定されないが、20以上であることが好ましく、より好ましくは50以上である。   The number of laminated dielectric layers 2 is not particularly limited, but is preferably 20 or more, more preferably 50 or more.

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、Ni、Ni合金、CuまたはCu系合金が好ましい。なお、Ni、Ni系合金、CuまたはCu系合金中には、P等の各種微量成分が0.1質量%程度以下含まれていてもよい。また、内部電極層3は、市販の電極用ペーストを使用して形成してもよい。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。   The conductive material contained in the internal electrode layer 3 is not particularly limited, but Ni, Ni alloy, Cu or Cu-based alloy is preferable. In addition, in Ni, Ni-type alloy, Cu, or Cu-type alloy, various trace components, such as P, may be contained about 0.1 mass% or less. The internal electrode layer 3 may be formed using a commercially available electrode paste. What is necessary is just to determine the thickness of the internal electrode layer 3 suitably according to a use etc.

より好ましくは、内部電極層3に含有される導電材は、誘電体層2の構成材料が耐還元性を有するため、NiまたはNi系合金である。このNiまたはNi系合金を主成分とし、これにAl、Si、Li、Cr、Feから選択された1種類以上の副成分を含有していることが更に好ましい。   More preferably, the conductive material contained in the internal electrode layer 3 is Ni or a Ni-based alloy because the constituent material of the dielectric layer 2 has reduction resistance. It is more preferable that this Ni or Ni-based alloy is a main component and it contains one or more subcomponents selected from Al, Si, Li, Cr, and Fe.

前記内部電極層3の主成分であるNiまたはNi系合金にAl、Si、Li、Cr、Feから選択された1種類以上の副成分を含有させることで、Niが大気中の酸素と反応しNiOになる前に、上記副成分と酸素が反応し、Niの表面に副成分の酸化膜を形成する。これにより、外気中の酸素が前記副成分の酸化膜を通過しないとNiと反応できなくなるため、Niが酸化され難くなる。これにより、200℃の高温下で連続使用しても、Niを主成分とする内部電極層の酸化による連続性、導電性の劣化が起り難くなる。   Ni or Ni-based alloy which is the main component of the internal electrode layer 3 contains one or more subcomponents selected from Al, Si, Li, Cr and Fe, so that Ni reacts with oxygen in the atmosphere. Before becoming NiO, the subcomponent reacts with oxygen to form a subcomponent oxide film on the surface of Ni. Thereby, since oxygen in the outside air cannot react with Ni unless it passes through the oxide film of the subcomponent, Ni is hardly oxidized. Thereby, even if it is continuously used at a high temperature of 200 ° C., deterioration of continuity and conductivity due to oxidation of the internal electrode layer containing Ni as a main component hardly occurs.

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及び耐熱性の高いAu、Ag、Pd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されればよいが、通常、10〜50μm程度であることが好ましい。   The conductive material contained in the external electrode 4 is not particularly limited, but in the present invention, inexpensive Ni, Cu, highly heat-resistant Au, Ag, Pd, and alloys thereof can be used. The thickness of the external electrode 4 may be determined as appropriate according to the application and the like, but is usually preferably about 10 to 50 μm.

次に、本実施形態に係る誘電体組成物について詳細に説明する。   Next, the dielectric composition according to this embodiment will be described in detail.

本実施形態に係る誘電体組成物は、化学式(K1−xNa)SrNb15(但し、0≦x≦0.40)で表されるタングステンブロンズ型複合酸化物を主成分とする誘電体組成物において、第一の副成分としてMgO、BaO、B、SiO、Pを含み、前記副成分の総含有量が主成分100molに対して、2.5molから20.0molであることを特徴とする。 The dielectric composition according to the present embodiment is mainly composed of a tungsten bronze complex oxide represented by the chemical formula (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 (where 0 ≦ x ≦ 0.40). In the dielectric composition, MgO, BaO, B 2 O 3 , SiO 2 , P 2 O 5 are included as the first subcomponent, and the total content of the subcomponents is 2. It is characterized by being 5 mol to 20.0 mol.

誘電体組成物が上記の特徴を有することで、室温から200℃の広範囲で使用されるのに適した良好な絶縁性を有する誘電体組成物を提供することが可能となる。このような効果が得られた要因について以下に示す。   When the dielectric composition has the above-described characteristics, it is possible to provide a dielectric composition having good insulating properties suitable for being used in a wide range from room temperature to 200 ° C. The factors for obtaining such effects are shown below.

発明者等は、化学式(K1−xNa)SrNb15(但し、0≦x≦0.40)で表されるタングステンブロンズ型複合酸化物を主成分とする誘電体組成物に、MgO、BaO、B、SiO、Pからなる第一の副成分を所定量含有させることにより、室温から200℃程度の高温域まで、比抵抗の低下の主原因と考えられる多数キャリアである電子の増加及びその移動を抑制する作用が得られることを見出した。その結果、これまで実現困難であった室温から200℃程度の広い温度範囲で高い絶縁性を維持することが可能となったと考えている。 The inventors have disclosed a dielectric composition mainly composed of a tungsten bronze-type composite oxide represented by the chemical formula (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 (where 0 ≦ x ≦ 0.40). Main cause of decrease in specific resistance from room temperature to a high temperature range of about 200 ° C. by containing a predetermined amount of the first subcomponent consisting of MgO, BaO, B 2 O 3 , SiO 2 , and P 2 O 5 It has been found that an effect of suppressing the increase and movement of electrons, which are considered to be majority carriers, can be obtained. As a result, it is considered that it has become possible to maintain a high insulating property in a wide temperature range from room temperature to about 200 ° C., which has been difficult to realize until now.

前記化学式中の(K1−xNa)SrNb15のKは、Naにより置換される。その置換量xは0≦x≦0.40である。前記置換量xが0.40を超えてしまうと、本実施形態に係る誘電体組成物の特徴であるMgO、BaO、B、SiO、Pからなる第一の副成分を含有しても、比抵抗の低下の主原因と考えられる多数キャリアである電子の増加及びその移動を抑制する作用が得られず、その結果、200℃における比抵抗が低下し、室温から200℃における比抵抗の変化率が悪化してしまう。 In the chemical formula, K in (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 is substituted with Na. The substitution amount x is 0 ≦ x ≦ 0.40. When the substitution amount x exceeds 0.40, the first subcomponent consisting of MgO, BaO, B 2 O 3 , SiO 2 , P 2 O 5 , which is a feature of the dielectric composition according to this embodiment. Even if it contains, the effect | action which suppresses the increase of the electron which is a majority carrier considered to be the main cause of the fall of a specific resistance, and its movement is not acquired, As a result, the specific resistance in 200 degreeC falls, and it is 200 from room temperature. The rate of change in specific resistance at ° C will deteriorate.

また、第一の副成分としてMgO、BaO、B、SiO、Pを含み、前記第一の副成分の総含有量が、主成分100molに対して、2.5molから20.0molである。これにより、比抵抗の低下の主原因と考えられる多数キャリアである電子の増加及びその移動を抑制する作用が得られ、結果として、良好な絶縁性が得られる。前記総含有量が2.5mol未満の場合や、20.0molを超える場合は、多数キャリアである電子の増加または電子の移動を抑制できず、200℃における比抵抗が低くなってしまう。従って、比抵抗の変化率が悪化する。また、副成分として上記の5種の酸化物以外の組合せでは、多数キャリアである電子の増加を効果的に抑制できず、室温の比抵抗が低くなる。 In addition, MgO, BaO, B 2 O 3 , SiO 2 , P 2 O 5 is included as the first subcomponent, and the total content of the first subcomponent is from 2.5 mol to 100 mol of the main component. 20.0 mol. Thereby, the effect | action which suppresses the increase of the electron which is the majority carrier considered to be the main cause of the fall of a specific resistance, and its movement is acquired, and favorable insulation is obtained as a result. When the total content is less than 2.5 mol or more than 20.0 mol, the increase in electrons or movement of electrons that are majority carriers cannot be suppressed, and the specific resistance at 200 ° C. becomes low. Therefore, the rate of change in specific resistance is deteriorated. In addition, combinations other than the above five types of oxides as subcomponents cannot effectively suppress an increase in electrons that are majority carriers, and the specific resistance at room temperature is lowered.

本発明の望ましい態様としては、前記第一の副成分をaMgO−bBaO−cB−dSiO−ePと表した場合、前記a、b、c、d、eの関係がa+b+c+d+e=1.00、0.50≦a≦0.75、0.02≦b≦0.15、0.05≦c≦0.25、0.05≦d≦0.25、0.02≦e≦0.15であることが好ましい。上記の範囲とすることで、多数キャリアである電子の増加及び移動を抑制する作用を高めることが出来る。このため、200℃の比抵抗をより高く、更に室温から200℃における比抵抗の変化率をより小さくすることが可能となる。 Desirable embodiments of the present invention, when expressed said first subcomponent and aMgO-bBaO-cB 2 O 3 -dSiO 2 -eP 2 O 5, wherein a, b, c, d, the relationship e is a + b + c + d + e = 1.00, 0.50 ≦ a ≦ 0.75, 0.02 ≦ b ≦ 0.15, 0.05 ≦ c ≦ 0.25, 0.05 ≦ d ≦ 0.25, 0.02 ≦ e It is preferable that ≦ 0.15. By setting it as said range, the effect | action which suppresses the increase and movement of the electron which is a majority carrier can be heightened. For this reason, it is possible to further increase the specific resistance at 200 ° C. and further reduce the rate of change in specific resistance from room temperature to 200 ° C.

また、本発明の望ましい態様としては、更に、第二の副成分として、La、SnO、Y、Sb、Ta、Nbから選択される少なくとも一種以上を、前記主成分100molに対して、0.5mol〜5.0mol含有することが好ましい。これにより、良好な絶縁性と共に、200℃における直流耐電圧も向上させることが可能となる。 As the preferred embodiment of the present invention are selected further, as the second subcomponent, from La 2 O 3, SnO 2, Y 2 O 3, Sb 2 O 3, Ta 2 O 5, Nb 2 O 5 It is preferable to contain at least one or more of 0.5 mol to 5.0 mol with respect to 100 mol of the main component. Thereby, it is possible to improve the DC withstand voltage at 200 ° C. as well as good insulation.

また、前記誘電体組成物は、MgO及びPを含む二次相を含有し、前記誘電体組成物の断面の総面積を100%とした場合、前記二次相が占める面積が、2.0%〜15.0%であることが好ましい。前記MgO及びPを含む二次相とは、3MgO・P系または(MgO・BaO)−P系のリン酸結晶構造を有している。また、誘電体組成物中の前記二次相は、MgOとPの含有率が90mol%以上の粒子形態や、粒界、粒界三重点に存在している偏析相等の形態として存在していることが好ましい。その結果、前記二次相を所定量含むことで、室温から250℃までのより広い温度範囲においても、比抵抗の変化率を小さく維持することが可能となる。 The dielectric composition contains a secondary phase containing MgO and P 2 O 5, and when the total area of the cross section of the dielectric composition is 100%, the area occupied by the secondary phase is: It is preferable that it is 2.0%-15.0%. The secondary phase containing MgO and P 2 O 5 has a phosphoric crystal structure of 3MgO · P 2 O 5 or (MgO · BaO) -P 2 O 5 . In addition, the secondary phase in the dielectric composition is present in the form of particles having an MgO and P 2 O 5 content of 90 mol% or more, or a segregation phase present at grain boundaries or triple boundaries of grain boundaries. It is preferable. As a result, by including a predetermined amount of the secondary phase, it is possible to keep the specific resistance change rate small even in a wider temperature range from room temperature to 250 ° C.

上記の面積割合は、本実施形態の一例である積層セラミックコンデンサ試料の場合、FIB(集束イオンビーム:Focused Ion Beam)を用いてマイクロサンプリングを行い、誘電体層のTEM試料を作製し、走査透過電子顕微鏡を用いSTEM−EDS(Scanning Transmission Electron Microscopy―Energy Dispersive X−ray Spectrometry)マッピングを行うことで、求められる。マッピングの視野は7μm×7μmで、各試料に対し10視野以上のマッピングを行うことが好ましい。また、研磨した誘電体層断面に対し、EPMA(Elctron Probe Micro Analyzer)により元素マッピングを行う事でも面積割合を求めることも出来る。その際のマッピングの視野は10μm×10μmで、各試料に対し5視野以上のマッピングを行い、得られた元素マップより面積割合を算出しても良い。   In the case of a multilayer ceramic capacitor sample which is an example of the present embodiment, the above-described area ratio is obtained by performing microsampling using FIB (Focused Ion Beam) to produce a TEM sample of a dielectric layer, and scanning transmission It is calculated | required by performing STEM-EDS (Scanning Transmission Electron Microscopy-Energy Dispersive X-ray Spectrometry) mapping using an electron microscope. The field of view of mapping is 7 μm × 7 μm, and it is preferable to perform mapping of 10 fields or more for each sample. Further, the area ratio can also be obtained by performing element mapping on the polished dielectric layer cross section by EPMA (Elctron Probe Micro Analyzer). The visual field of mapping at that time is 10 μm × 10 μm, and mapping of five or more visual fields is performed for each sample, and the area ratio may be calculated from the obtained element map.

このように、本実施形態に係る誘電体組成物は、高温領域において良好な特性を示すため、SiCやGaN系のパワーデバイスの使用温度域(−55℃〜200℃または250℃)において好適に用いることができる。また、自動車のエンジンルームなど、過酷な環境下において、ノイズ除去用などの電子部品として好適に用いられることが出来る。   As described above, since the dielectric composition according to the present embodiment exhibits good characteristics in a high temperature region, it is preferably used in a use temperature range (−55 ° C. to 200 ° C. or 250 ° C.) of a SiC or GaN-based power device. Can be used. Further, it can be suitably used as an electronic component for removing noise in a severe environment such as an engine room of an automobile.

なお、前記化学式中の(K1−xNa)SrNb15は、各Kサイト、Srサイト、Nbサイト、Oサイトのmol比は基本的に1:2:5:15であるが、タングステンブロンズ構造を保持できる限りは、多少増減しても構わない。 Note that (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 in the above chemical formula has a molar ratio of 1: 2: 5: 15 basically for each K site, Sr site, Nb site, and O site. However, as long as the tungsten bronze structure can be maintained, it may be slightly increased or decreased.

また、本実施形態に係る誘電体組成物は、本発明の効果である良好な絶縁性を大きく劣化させるものでなければ、微少な不純物や第三の副成分を含んでいてもかまわない。例えば、Mn、V、Cr等である。よって、主成分の含有量は特に限定されるものではないが、たとえば前記主成分を含有する誘電体組成物全体に対して70mol%以上、98mol%未満である。   In addition, the dielectric composition according to the present embodiment may contain minute impurities and third subcomponents as long as the good insulating properties that are the effects of the present invention are not significantly deteriorated. For example, Mn, V, Cr and the like. Accordingly, the content of the main component is not particularly limited, but is, for example, 70 mol% or more and less than 98 mol% with respect to the entire dielectric composition containing the main component.

次に、本実施形態に係る誘電体組成物の製造方法について説明する。誘電体組成物の製造方法については、公知の方法が採用されても良い。例えば、酸化物粉末や炭酸化物等の出発原料を混合し、得られた混合粉末を熱処理合成する固相法等を採用しても良い。   Next, a method for manufacturing the dielectric composition according to this embodiment will be described. A known method may be adopted as a method for manufacturing the dielectric composition. For example, a solid phase method or the like in which starting materials such as oxide powder and carbonate are mixed and the obtained mixed powder is heat-treated and synthesized may be employed.

主成分である(K1−xNa)SrNb15は、出発原料として平均粒子径が1.0μm以下のKCO、NaCO、SrCO、Nb粉末を準備する。所定の割合に秤量した後、ボールミル等を用いて所定の時間、湿式混合を行う。混合粉を乾燥後、大気中において1000℃以下の熱処理を行い、(K1−xNa)SrNb15の仮焼き粉末を得る。 The main component (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 is K 2 CO 3 , Na 2 CO 3 , SrCO 3 , Nb 2 O 5 powder having an average particle size of 1.0 μm or less as a starting material. Prepare. After weighing to a predetermined ratio, wet mixing is performed for a predetermined time using a ball mill or the like. After drying the mixed powder, heat treatment at 1000 ° C. or lower is performed in the air to obtain a calcined powder of (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 .

第一の副成分は、出発原料として平均粒子径が1.0μm以下のMgO、SiO、BaCO、B、P粉末を準備する。また、必要に応じて第二の副成分の出発原料であるLa、SnO、Y、Sb、Ta、Nb粉末を準備する。これらを所定の割合に秤量した後、ボールミル等を用いて所定の時間、湿式混合を行う。その後、混合粉を乾燥させた後、大気中において、700℃〜800℃にて1〜5時間熱処理を行い、副成分の仮焼き粉末を準備する。なお、熱処理を行わず、前記乾燥した混合粉末を使用しても良い。 As the first subcomponent, MgO, SiO 2 , BaCO 3 , B 2 O 3 and P 2 O 5 powders having an average particle size of 1.0 μm or less are prepared as starting materials. In addition, La 2 O 3 , SnO 2 , Y 2 O 3 , Sb 2 O 3 , Ta 2 O 5 , and Nb 2 O 5 powder, which are starting materials for the second subcomponent, are prepared as necessary. After these are weighed to a predetermined ratio, wet mixing is performed for a predetermined time using a ball mill or the like. Then, after drying the mixed powder, heat treatment is performed at 700 ° C. to 800 ° C. for 1 to 5 hours in the air to prepare a calcined powder as a subcomponent. In addition, you may use the said dry mixed powder, without performing heat processing.

その後、得られた(K1−xNa)SrNb15の仮焼き粉末と、副成分の仮焼き粉末または、副成分の混合粉末とを混合・解砕し、平均粒子径が0.5μm〜2.0μmである混合粉末を作製する。 Thereafter, the obtained (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 calcined powder and subcomponent calcined powder or subcomponent mixed powder were mixed and pulverized to obtain an average particle size of A mixed powder of 0.5 μm to 2.0 μm is prepared.

次に、図1示す積層セラミックコンデンサの製造方法の一例を説明する。   Next, an example of a method for manufacturing the multilayer ceramic capacitor shown in FIG. 1 will be described.

本実施形態の積層セラミックコンデンサ1は、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、外部電極を塗布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。   In the multilayer ceramic capacitor 1 of the present embodiment, a green chip is produced by a normal printing method or a sheet method using a paste as in the case of a conventional multilayer ceramic capacitor, fired, and then fired by applying an external electrode. It is manufactured by doing. Hereinafter, the manufacturing method will be specifically described.

上記で得られた混合粉末を塗料化して、誘電体層用ペーストを調製する。誘電体層用ペーストは、誘電体混合粉末と有機ビヒクルとを混練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 mixed powder obtained above is made into a paint to prepare a dielectric layer paste. The dielectric layer paste may be an organic paint obtained by kneading a dielectric mixed powder and an organic vehicle, or may be a water-based paint.

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。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. 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 and the like according to 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、たとえば、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, etc. 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 obtained 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、例えば、バインダは1質量%〜5質量%程度、溶剤は10質量%〜50質量%程度とすれば良い。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質量%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 mass%-about 5 mass% for a binder, and about 10 mass%-about 50 mass% for a solvent. 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 mass 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等の基板上に印刷、積層し、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 printed and laminated 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。脱バインダ条件としては、昇温速度を好ましくは5℃/時間〜300℃/時間、保持温度を好ましくは180℃〜500℃、温度保持時間を好ましくは0.5時間〜24時間とする。また、焼成雰囲気は、空気もしくは還元雰囲気とする。また、上記した脱バインダ処理において、Nガスや混合ガス等を加湿するには、たと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。 Before firing, the green chip is subjected to binder removal processing. As binder removal conditions, the rate of temperature rise is preferably 5 ° C / hour to 300 ° C / hour, the holding temperature is preferably 180 ° C to 500 ° C, and the temperature holding time is preferably 0.5 hours to 24 hours. The firing atmosphere is air or a reducing atmosphere. Further, in the above-described binder removal process, for example, a wetter or the like may be used to wet the N 2 gas, mixed gas, or the like. In this case, the water temperature is preferably about 5 ° C to 75 ° C.

また、焼成時の保持温度は、好ましくは1000℃〜1400℃、より好ましくは1100℃〜1350℃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、内部電極層の異常焼結による電極の途切れや、内部電極層構成材料の拡散による静電容量の温度に対する変化率が大きく成り易い。また、前記範囲を超えると結晶粒子が粗大化して、絶縁性を低下させてしまう恐れがある。   Moreover, the holding temperature at the time of baking becomes like this. Preferably it is 1000 to 1400 degreeC, More preferably, it is 1100 to 1350 degreeC. If the holding temperature is lower than the above range, the densification becomes insufficient. If the holding temperature exceeds the above range, the electrode is interrupted due to abnormal sintering of the internal electrode layer, or the capacitance changes due to diffusion of the internal electrode layer constituting material. The rate tends to increase. On the other hand, if the above range is exceeded, the crystal grains are coarsened and the insulating property may be lowered.

また、昇温速度を好ましくは、200℃/時間〜5000℃/時間、より好ましくは1000℃/時間〜5000℃/時間とする。また、焼結後の粒度分布を0.5μm〜5.0μmの範囲内に制御するために、結晶粒子同士の体積拡散を抑制するため、温度保持時間を好ましくは0.5時間〜2.0時間、より好ましくは0.5時間〜1.0時間、冷却速度を好ましくは100℃/時間〜500℃/時間、より好ましくは200℃/時間〜300℃/時間とする。   The rate of temperature rise is preferably 200 ° C./hour to 5000 ° C./hour, more preferably 1000 ° C./hour to 5000 ° C./hour. Further, in order to control the particle size distribution after sintering within a range of 0.5 μm to 5.0 μm, in order to suppress volume diffusion between crystal particles, the temperature holding time is preferably 0.5 hours to 2.0 hours. Time, more preferably 0.5 hour to 1.0 hour, and the cooling rate is preferably 100 ° C./hour to 500 ° C./hour, more preferably 200 ° C./hour to 300 ° C./hour.

また、焼成する雰囲気としては、加湿したNとHとの混合ガスを用い、酸素分圧10−2〜10−9Paで焼成することが好ましい。より好ましくは、酸素分圧10−2〜10−5Paであることがより好ましい。酸素分圧が高い雰囲気で焼成を行うことで、二次相を析出し易くなる効果が得られる。しかし、酸素分圧が高い状態での焼成を実施するとNiからなる内部電極層の場合、Niが酸化してしまい、電極としての導電性が低下してしまう。この場合は、本実施形態のより好ましい形態であるNiを主成分とする導電材に対し、Al、Si、Li、Cr、Feから選択された1種類以上の副成分を含有させることで、Niの耐酸化性が向上し、酸素分圧が高い雰囲気においても、内部電極層として導電性を確保することが可能となる。 Moreover, as an atmosphere for baking, it is preferable to use a humidified mixed gas of N 2 and H 2 and to fire at an oxygen partial pressure of 10 −2 to 10 −9 Pa. More preferably, the oxygen partial pressure is 10 −2 to 10 −5 Pa. By firing in an atmosphere having a high oxygen partial pressure, an effect of easily precipitating the secondary phase can be obtained. However, when firing in a state where the oxygen partial pressure is high, in the case of an internal electrode layer made of Ni, Ni is oxidized and the conductivity as an electrode is lowered. In this case, by adding one or more subcomponents selected from Al, Si, Li, Cr, and Fe to the conductive material mainly composed of Ni which is a more preferable form of the present embodiment, Ni Thus, even in an atmosphere having a high oxygen partial pressure, it is possible to ensure conductivity as an internal electrode layer.

焼成後、得られたコンデンサ素子本体に対し、必要に応じてアニール処理を行う。アニール処理条件は、公知の条件とすればよく、たとえば、アニール処理時の酸素分圧を焼成時の酸素分圧よりも高い酸素分圧とし、保持温度を1000℃以下とすることが好ましい。   After firing, the obtained capacitor element body is annealed as necessary. The annealing conditions may be known conditions. For example, it is preferable that the oxygen partial pressure during the annealing process is higher than the oxygen partial pressure during firing, and the holding temperature is 1000 ° C. or lower.

また、上記には脱バインダ処理、焼成およびアニール処理を独立して行う製造方法を記載しているが、連続して行なってもよい。   Moreover, although the manufacturing method which performs a binder removal process, baking, and an annealing process independently is described above, you may carry out continuously.

上記のようにして得られたコンデンサ素子本体に、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塗布して焼成し、外部電極4を形成する。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。   The capacitor element main body obtained as described above is subjected to end face polishing, for example, by barrel polishing or sand blasting, and the external electrode paste is applied and fired to form the external electrode 4. Then, if necessary, a coating layer is formed on the surface of the external electrode 4 by plating or the like.

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.

以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。なお、以降、表中において※印を付した試料は、本実施形態の範囲外であることを意味している。   EXAMPLES Hereinafter, although the specific Example of this invention is given and this invention is demonstrated further in detail, this invention is not limited to these Examples. In the following, samples marked with * in the table mean that they are outside the scope of this embodiment.

実施例1
まず、主成分である(K1−xNa)SrNb15は、出発原料として平均粒径1.0μm以下のKCO、NaCO、SrCO、Nb粉末を準備し、表1の各試料番号に記載のmol比を満足するように秤量した。その後、分散媒としてのエタノールを用いでボールミルにより17時間湿式混合した。その後、得られた混合物を乾燥して混合原料粉末を得た。その後、大気中で保持温度950℃、保持時間24時間の条件で熱処理を行い、主成分の仮焼き粉末を得た。
Example 1
First, the main component (K 1-x Na x) Sr 2 Nb 5 O 15 , the average particle size 1.0μm or less of K 2 CO 3 as a starting material, Na 2 CO 3, SrCO 3 , Nb 2 O 5 The powder was prepared and weighed so as to satisfy the mol ratio described in each sample number in Table 1. Thereafter, wet mixing was performed for 17 hours by a ball mill using ethanol as a dispersion medium. Thereafter, the obtained mixture was dried to obtain a mixed raw material powder. Thereafter, heat treatment was performed in the atmosphere at a holding temperature of 950 ° C. and a holding time of 24 hours to obtain a calcined powder of the main component.

次に、第一の副成分及び第二の副成分は、出発原料として平均粒子径が1.0μm以下のMgO、SiO、BaCO、B、P、La、SnO、Y、Sb、Ta、Nb粉末を準備し、表1の各試料番号に記載の割合となるように秤量した。その後、分散媒としてエタノールを用いてボールミルにより17時間湿式混合した。その後、混合粉を80℃で24時間乾燥後、大気中において、750℃〜900℃にて3時間熱処理を行い、副成分の仮焼き粉末を準備した。その後、準備した(K1−xNa)SrNb15の仮焼き粉末100molに対し、表1の各試料番号に記載の配合比となるように副成分の仮焼き粉末を秤量し、(K1−xNa)SrNb15の仮焼き粉末と副成分の仮焼き粉末とをボールミルにて24時間混合・粉砕し、平均粒子径が0.5μm〜2.0μmの混合仮焼き粉末を作製した。 Next, the first subcomponent and the second subcomponent are MgO, SiO 2 , BaCO 3 , B 2 O 3 , P 2 O 5 , La 2 O 3 having an average particle size of 1.0 μm or less as a starting material. , SnO 2 , Y 2 O 3 , Sb 2 O 3 , Ta 2 O 5 , Nb 2 O 5 powders were prepared and weighed so as to have the ratios described in each sample number in Table 1. Thereafter, wet mixing was performed for 17 hours by a ball mill using ethanol as a dispersion medium. Thereafter, the mixed powder was dried at 80 ° C. for 24 hours, and then subjected to heat treatment at 750 ° C. to 900 ° C. for 3 hours in the air to prepare a calcined powder as an auxiliary component. Then, the calcined powder of the subcomponent was weighed so that the mixing ratio described in each sample number of Table 1 was obtained with respect to 100 mol of the calcined powder of (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 prepared. , (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 calcined powder and auxiliary calcined powder were mixed and pulverized in a ball mill for 24 hours, and the average particle size was 0.5 μm to 2.0 μm. A mixed calcined powder was produced.

Figure 2018020931
Figure 2018020931

上記で得られた混合仮焼き粉末1000gに対して、トルエン+エタノール溶液、可塑剤及び分散剤を90:6:4で混合した溶剤を700g入れ、通常の良く知られている分散方法であるバスケットミルを用いて2時間分散させ、誘電体層用ペーストを作製した。なお、これらのペーストの粘性はいずれも約200cpsに調整した。   A basket which is an ordinary well-known dispersion method by adding 700 g of a solvent obtained by mixing a toluene + ethanol solution, a plasticizer and a dispersant at 90: 6: 4 to 1000 g of the mixed calcined powder obtained above. A dielectric layer paste was prepared by dispersing for 2 hours using a mill. The viscosity of these pastes was adjusted to about 200 cps.

内部電極層の原料として、平均粒径が0.2μmのNiと0.1μm以下のAl、Siの酸化物を準備し、副成分であるAl、Siの総量がNiに対して5質量%となるように秤量した。その後、1200℃以上の加湿したNとHとの混合ガス中で熱処理し、ボールミル等を用いて解砕することで、平均粒径0.20μmの原料粉末を準備した。 As the raw material for the internal electrode layer, Ni having an average particle diameter of 0.2 μm and Al and Si oxides of 0.1 μm or less are prepared, and the total amount of the secondary components Al and Si is 5% by mass with respect to Ni. Weighed so that Thereafter, heat treatment was performed in a humidified mixed gas of N 2 and H 2 at 1200 ° C. or higher, and pulverization was performed using a ball mill or the like to prepare a raw material powder having an average particle size of 0.20 μm.

前記原料粉末100質量%と、有機ビヒクル(エチルセルロース樹脂8質量%をブチルカルビトール92質量%に溶解したもの)30質量%、及びブチルカルビトール8質量%とを、3本ロールにより混練、ペースト化し、内部電極層用ペーストを得た。   100 wt% of the raw material powder, 30 wt% of an organic vehicle (8 wt% of ethyl cellulose resin dissolved in 92 wt% of butyl carbitol), and 8 wt% of butyl carbitol are kneaded and formed into a paste by three rolls. An internal electrode layer paste was obtained.

そして、作製した誘電体層用ペーストを用いて、PETフィルム上に、乾燥後の厚みが12μmとなるようにグリーンシートを形成した。次いで、この上に内部電極層用ペーストを用いて、内部電極層を所定パターンで印刷した後、PETフィルムからシートを剥離し、内部電極層を有するグリーンシートを作製した。次いで、内部電極層を有するグリーンシートを複数枚積層し、加圧接着することによりグリーン積層体とし、このグリーン積層体を所定サイズに切断することにより、グリーンチップを得た。   And the green sheet was formed on the PET film so that the thickness after drying might be set to 12 micrometers using the produced dielectric layer paste. Next, the internal electrode layer was printed in a predetermined pattern using the internal electrode layer paste thereon, and then the sheet was peeled from the PET film to produce a green sheet having the internal electrode layer. Next, a plurality of green sheets having internal electrode layers were laminated and pressure-bonded to form a green laminate, and the green laminate was cut into a predetermined size to obtain a green chip.

次いで、得られたグリーンチップについて、脱バインダ処理、焼成及びアニール処理を行うことで積層セラミック焼結体を得た。なお、脱バインダ処理、焼成及びアニール処理の条件は、以下の通りである。また、それぞれの雰囲気ガスの加湿にはウェッターを用いた。   Next, the obtained green chip was subjected to binder removal processing, firing and annealing treatment to obtain a multilayer ceramic sintered body. The conditions for the binder removal treatment, firing and annealing treatment are as follows. Moreover, a wetter was used for humidifying each atmospheric gas.

(脱バインダ処理)
昇温速度:100℃/時間
保持温度:400℃
温度保持時間:8.0時間
雰囲気ガス:加湿したNとHとの混合ガス
(焼成)
昇温速度:1000℃/時間
保持温度:1100℃〜1300℃
温度保持時間:1.0時間
冷却速度:200℃/時間
雰囲気ガス:加湿したNとHとの混合ガス
酸素分圧:10−6〜10−9Pa
(アニール処理)
保持温度:1000℃
温度保持時間:2.0時間
昇温、降温速度:200℃/時間
雰囲気ガス:加湿したNガス
(Binder removal)
Temperature increase rate: 100 ° C / hour Holding temperature: 400 ° C
Temperature holding time: 8.0 hours Atmospheric gas: Mixed gas of N 2 and H 2 humidified (firing)
Temperature rising rate: 1000 ° C./hour holding temperature: 1100 ° C. to 1300 ° C.
Temperature holding time: 1.0 hour Cooling rate: 200 ° C./hour Atmospheric gas: Mixed gas of humidified N 2 and H 2 Oxygen partial pressure: 10 −6 to 10 −9 Pa
(Annealing treatment)
Holding temperature: 1000 ° C
Temperature holding time: 2.0 hours temperature rise, temperature drop rate: 200 ° C./hour Atmosphere gas: humidified N 2 gas

得られた各積層セラミック焼結体についてICP発光分光分析法を用いて、各試料の組成分析を行った結果、表1に記載されている誘電体組成物とほぼ同等な値であることを確認した。   As a result of the composition analysis of each sample using ICP emission spectroscopic analysis for each obtained multilayer ceramic sintered body, it was confirmed that it was a value almost equivalent to the dielectric composition described in Table 1. did.

得られた積層セラミック焼結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共晶合金を塗布し、図1に示す積層セラミックコンデンサと同形状の試料No.1から試料No.59の積層セラミックコンデンサ試料を得た。得られた積層セラミックコンデンサ試料のサイズは、いずれも3.2mm×1.6mm×1.2mmであり、誘電体層の厚み10μm、内部電極層の厚み2μm、内部電極層に挟まれた誘電体層の数は50層であった。   After polishing the end face of the obtained multilayer ceramic sintered body by sand blasting, an In—Ga eutectic alloy was applied as an external electrode, and sample No. 1 having the same shape as the multilayer ceramic capacitor shown in FIG. 1 to sample no. 59 multilayer ceramic capacitor samples were obtained. The size of the obtained multilayer ceramic capacitor sample was 3.2 mm × 1.6 mm × 1.2 mm, the dielectric layer thickness was 10 μm, the internal electrode layer thickness was 2 μm, and the dielectric sandwiched between the internal electrode layers The number of layers was 50.

得られた試料No.1から試料No.59の積層セラミックコンデンサ試料について、室温の比抵抗、200℃の比抵抗及びその際の比抵抗の変化率、200℃の直流耐電圧を下記に示す方法により測定、評価し、表2に示した。   The obtained sample No. 1 to sample no. With respect to 59 multilayer ceramic capacitor samples, the specific resistance at room temperature, the specific resistance at 200 ° C., the rate of change in the specific resistance at that time, and the direct current withstand voltage at 200 ° C. were measured and evaluated by the methods shown below. .

[室温及び200℃の比抵抗測定方法]
積層セラミックコンデンサ試料に対し、室温(20℃)、200℃において、デジタル抵抗メータ(ADVANTEST社製R8340)にて、測定電圧50V(電界強度5V/μm)、測定時間60秒の条件で絶縁抵抗を測定した。積層セラミックコンデンサ試料の電極面積および誘電体厚みから比抵抗の値を算出した。比抵抗は高いほうが好ましく、室温においては5.00×1010Ωm以上でかつ、200℃においては1.00×10Ωm以上を良好であると判断した。なお、表2には比抵抗を対数表示しており、5.00×1010を対数表示すると10.7、1.00×10Ωmを対数表示すると9.0となる。
[Method for measuring resistivity at room temperature and 200 ° C.]
The insulation resistance was measured for a multilayer ceramic capacitor sample at room temperature (20 ° C.) and 200 ° C. using a digital resistance meter (R8340 manufactured by ADVANTEST) under the conditions of a measurement voltage of 50 V (electric field strength of 5 V / μm) and a measurement time of 60 seconds. It was measured. The value of specific resistance was calculated from the electrode area and dielectric thickness of the multilayer ceramic capacitor sample. The specific resistance is preferably as high as possible, and it was judged to be good at 5.00 × 10 10 Ωm or more at room temperature and 1.00 × 10 9 Ωm or more at 200 ° C. In Table 2, the specific resistance is logarithmically displayed. When 5.00 × 10 10 is logarithmically displayed, it is 10.7, and when 1.00 × 10 9 Ωm is logarithmically displayed, it is 9.0.

[比抵抗の変化率算出方法]
比抵抗の変化率は、室温の比抵抗Log(ρ(RT))に対し200℃の比抵抗Log(ρ(200℃))の変化率を下記に示す式(1)を用いて算出した。
変化率(%)=
[Log(ρ(200℃))−Log(ρ(RT))]/Log(ρ(RT))×100・・(1)
比抵抗の変化率は、変化率は小さいほど好ましく、−20%以下、より好ましくは−15%以下であることを良好と判断した。
[Calculation method of resistivity change rate]
The change rate of the specific resistance was calculated by using the following formula (1) for the change rate of the specific resistance Log (ρ (200 ° C.) ) at 200 ° C. with respect to the specific resistance Log (ρ (RT) ) at room temperature.
Rate of change (%) =
[Log (ρ (200 ° C.) ) − Log (ρ (RT) )] / Log (ρ (RT) ) × 100 (1)
The change rate of the specific resistance is preferably as small as possible, and is determined to be -20% or less, more preferably -15% or less.

[直流耐電圧測定方法]
積層セラミックコンデンサ試料に対し、200℃において、100V/sec昇圧速度で直流電圧を印加し、漏れ電流が10mAを超えたところを直流耐電圧とした。直流耐電圧は、50V/μm以上あることが好ましく、100V/μm以上あることを良好と判断した。
[DC withstand voltage measurement method]
A DC voltage was applied to the multilayer ceramic capacitor sample at 200 ° C. at a voltage increase rate of 100 V / sec, and the place where the leakage current exceeded 10 mA was defined as the DC withstand voltage. The DC withstand voltage is preferably 50 V / μm or more, and it is determined that 100 V / μm or more is good.

Figure 2018020931
Figure 2018020931

表2に示す結果によれば、試料No.1〜試料No.59のうち、本実施形態の範囲内にある積層セラミックコンデンサ試料は、比抵抗の低下の主原因と考えられる多数キャリアである電子の増加及びその移動を抑制する作用が得られるため、室温の比抵抗のLog(ρ(RT))が10.7以上で、200℃の比抵抗のLog(ρ(200℃))が9.0以上と高く、かつ、比抵抗の変化率が−20%以下と小さいという良好な絶縁性を有していることが確認できた。 According to the results shown in Table 2, sample No. 1 to Sample No. 59, the multilayer ceramic capacitor sample within the scope of the present embodiment has the effect of suppressing the increase and movement of electrons, which are the majority carriers considered to be the main cause of the decrease in specific resistance. The Log (ρ (RT) ) of the resistance is 10.7 or more, the Log (ρ (200 ° C.) ) of the specific resistance at 200 ° C. is as high as 9.0 or more, and the change rate of the specific resistance is −20% or less. It was confirmed that it had a good insulating property of small.

これに対し、試料No.5、試料No.10、試料No.15は、化学式(K1−xNa)SrNb15のxが0.40を超え、本実施形態の範囲外のため、比抵抗の低下の主原因と考えられる多数キャリアである電子の増加及びその移動を抑制する作用が得られ難く、室温の比抵抗のLog(ρ(RT))が10.7未満で、200℃の比抵抗のLog(ρ(200℃))が9.0未満と低く、かつ、比抵抗の変化率が−20%を超えてしまうことが確認できた。 In contrast, sample no. 5, Sample No. 10, Sample No. 15 is a majority carrier considered to be a main cause of a decrease in specific resistance because x in the chemical formula (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 exceeds 0.40 and is outside the range of this embodiment. It is difficult to obtain an effect of suppressing the increase and movement of electrons, and the Log (ρ (RT) ) having a specific resistance at room temperature is less than 10.7 and the Log (ρ (200 (C) )) having a specific resistance of 200 ° C. is 9 It was as low as less than 0.0, and it was confirmed that the rate of change in specific resistance exceeded -20%.

また、試料No.11〜試料No.15は、第一の副成分の含有量が本実施形態の範囲外のため、比抵抗の低下の主原因と考えられる多数キャリアである電子の増加及びその移動を抑制する作用が得られ難く、室温の比抵抗のLog(ρ(RT))が10.7未満で、200℃の比抵抗のLog(ρ(200℃))が9.0未満と低く、かつ、比抵抗の変化率が−20%を超えてしまうことが確認できた。 Sample No. 11 to Sample No. 15, since the content of the first subcomponent is outside the range of the present embodiment, it is difficult to obtain an effect of suppressing the increase and movement of electrons, which are the majority carriers considered to be the main cause of the decrease in specific resistance, The specific resistance Log (ρ (RT) ) at room temperature is less than 10.7, the specific resistance Log (ρ (200 ° C.) ) at 200 ° C. is less than 9.0, and the rate of change in specific resistance is − It was confirmed that it exceeded 20%.

また、第一の副成分であるMgO、BaO、B、SiO、Pの内、どれか一つでも含まない本実施形態の範囲外である試料No.16〜試料No.20も、室温の比抵抗のLog(ρ(RT))が10.7未満で、200℃の比抵抗のLog(ρ(200℃))が9.0未満と低く、かつ、比抵抗の変化率が−20%を超えてしまうことが確認できた。 Sample No. 1 which is outside the scope of the present embodiment which does not include any one of MgO, BaO, B 2 O 3 , SiO 2 and P 2 O 5 as the first subcomponent. 16 to Sample No. No. 20, Log (ρ (RT) ) of specific resistance at room temperature is less than 10.7, and Log (ρ (200 ° C.) ) of specific resistance at 200 ° C. is less than 9.0, and the change in specific resistance It was confirmed that the rate exceeded -20%.

第一の副成分をaMgO−bBaO−cB−dSiO−ePで表した場合、前記a、b、c、d、eの関係が、本実施形態の範囲であるa+b+c+d+e=1.00、0.50≦a≦0.75、0.02≦b≦0.15、0.05≦c≦0.25、0.05≦d≦0.25、0.02≦e≦0.15を満足している試料No.22〜試料No.24、試料No.27〜試料No.30、試料No.33〜試料No.35、試料No.38〜試料No.40、試料No.43〜試料No.46、試料No.48〜試料No.59は、多数キャリアである電子の増加及び移動を抑制する作用をより高めることが可能であったため、室温の比抵抗のLog(ρ(RT))が11.5以上で、200℃の比抵抗のLog(ρ(200℃))が10.0以上と高く、かつ、比抵抗の変化率が−15%以下とより高い絶縁性を実現することが可能であることを確認できた。 When representing the first subcomponent in aMgO-bBaO-cB 2 O 3 -dSiO 2 -eP 2 O 5, wherein a, b, c, d, the relationship e is in the range of the present embodiment a + b + c + d + e = 1.00, 0.50 ≦ a ≦ 0.75, 0.02 ≦ b ≦ 0.15, 0.05 ≦ c ≦ 0.25, 0.05 ≦ d ≦ 0.25, 0.02 ≦ e ≦ Sample No. 1 satisfying 0.15 22 to Sample No. 24, Sample No. 27-Sample No. 30, Sample No. 33 to Sample No. 35, Sample No. 38 to Sample No. 40, sample no. 43 to Sample No. 46, Sample No. 48 to Sample No. 59 was able to further enhance the action of suppressing the increase and movement of electrons, which are majority carriers, so that the specific resistance Log (ρ (RT) ) at room temperature was 11.5 or more and the specific resistance at 200 ° C. Log (ρ (200 ° C.) ) was as high as 10.0 or more, and the rate of change in specific resistance was −15% or less, and it was confirmed that higher insulation could be realized.

更に、La、SnO、Y、Sb、Ta、Nbから選択される少なくとも一種以上の第二の副成分を0.5mol〜5.0mol含有している試料No.49〜試料No.59は、室温の比抵抗のLog(ρ(RT))が11.5以上で、200℃の比抵抗のLog(ρ(200℃))が10.0以上と高く、かつ、比抵抗の変化率が−15%以下という良好な絶縁性に加え、200℃の直流耐電圧が100V/μm以上となることが確認できた。このように、第二の副成分を所定量含有させることにより、良好な絶縁性だけでなく、高い直流耐電圧という新たな物性も向上させることが可能であった。 Furthermore, 0.5 mol to 5.0 mol of at least one second subcomponent selected from La 2 O 3 , SnO 2 , Y 2 O 3 , Sb 2 O 3 , Ta 2 O 5 , and Nb 2 O 5 is added. Sample No. contained 49-Sample No. 59, the specific resistance Log (ρ (RT) ) at room temperature is 11.5 or higher, the specific resistance Log (ρ (200 ° C.) ) at 200 ° C. is as high as 10.0 or more, and the specific resistance change It was confirmed that the DC withstand voltage at 200 ° C. was 100 V / μm or more in addition to the good insulating properties of a rate of −15% or less. Thus, by including a predetermined amount of the second subcomponent, it was possible to improve not only good insulating properties but also new physical properties such as high DC withstand voltage.

実施例2
次に、誘電体組成物中にMgO及びPを含む二次相を含有する場合についての具体的な実施例を挙げ、説明する。
Example 2
Next, specific examples of the case where the dielectric composition contains a secondary phase containing MgO and P 2 O 5 will be described.

まず、実施例1で作製した試料No.49〜試料No.59のグリーンチップを準備した。準備したグリーンチップについて、以下に示す脱バインダ処理、焼成及びアニール処理を行うことで、二次相を含有している積層セラミック焼結体を作製した。
なお、実施例1の条件とは、焼成条件の酸素分圧とアニール処理条件が異なっている。
First, the sample No. 1 prepared in Example 1 was used. 49-Sample No. 59 green chips were prepared. The prepared green chip was subjected to binder removal treatment, firing, and annealing treatment described below to produce a multilayer ceramic sintered body containing a secondary phase.
It should be noted that the oxygen partial pressure of the firing conditions and the annealing treatment conditions are different from the conditions of Example 1.

(脱バインダ処理)
昇温速度:100℃/時間
保持温度:400℃
温度保持時間:8.0時間
雰囲気ガス:加湿したNとHとの混合ガス
(焼成)
昇温速度:1000℃/時間
保持温度:1100℃〜1300℃
温度保持時間:1.0時間
冷却速度:200℃/時間
雰囲気ガス:加湿したNとHとの混合ガス
酸素分圧:10−3〜10−5Pa
(アニール処理)
保持温度:800℃〜850℃
温度保持時間:5.0時間
昇温、降温速度:200℃/時間
雰囲気ガス:加湿したNガス
(Binder removal)
Temperature increase rate: 100 ° C / hour Holding temperature: 400 ° C
Temperature holding time: 8.0 hours Atmospheric gas: Mixed gas of N 2 and H 2 humidified (firing)
Temperature rising rate: 1000 ° C./hour holding temperature: 1100 ° C. to 1300 ° C.
Temperature holding time: 1.0 hour Cooling rate: 200 ° C./hour Atmospheric gas: Mixed gas of humidified N 2 and H 2 Oxygen partial pressure: 10 −3 to 10 −5 Pa
(Annealing treatment)
Holding temperature: 800 ° C to 850 ° C
Temperature holding time: 5.0 hours temperature rise, temperature drop rate: 200 ° C./hour Atmosphere gas: humidified N 2 gas

得られた各積層セラミック焼結体についてICP発光分光分析法を用いて、各試料の組成分析を行った結果、表3に記載されている誘電体組成物とほぼ同等な値であることを確認した。   As a result of performing composition analysis of each sample using ICP emission spectroscopic analysis for each obtained multilayer ceramic sintered body, it was confirmed that the value was almost equivalent to the dielectric composition described in Table 3. did.

Figure 2018020931
なお、実施例1で作製した積層セラミックコンデンサ試料と区別するため、実施例2で作製したものは、新たに試料番号を付与している。(試料No.60〜試料No.70)
Figure 2018020931
In addition, in order to distinguish from the multilayer ceramic capacitor sample produced in Example 1, those produced in Example 2 are newly assigned sample numbers. (Sample No. 60 to Sample No. 70)

得られた積層セラミック焼成体は、実施例1と同様に研磨、外部電極を付け、同形状の試料No.60から試料No.70の積層セラミックコンデンサ試料を得た。   The obtained multilayer ceramic fired body was polished and attached with external electrodes in the same manner as in Example 1, and the sample Nos. Of the same shape were used. 60 to sample no. 70 multilayer ceramic capacitor samples were obtained.

得られた試料No.60から試料No.70の積層セラミックコンデンサ試料について、室温、200℃、250℃の比抵抗及びその際の比抵抗の変化率、200℃の直流耐電圧、画像解析による二次相の面積割合を下記に示す方法により測定、評価し、表4に示した。   The obtained sample No. 60 to sample no. For 70 multilayer ceramic capacitor samples, the specific resistance at room temperature, 200 ° C. and 250 ° C., the rate of change in specific resistance at that time, the DC withstand voltage at 200 ° C., and the area ratio of the secondary phase by image analysis are as follows. Measurements and evaluations are shown in Table 4.

[室温、200℃及び250℃の比抵抗測定方法]
積層セラミックコンデンサ試料に対し、室温(20℃)、200℃、250℃において、デジタル抵抗メータ(ADVANTEST社製R8340)にて、測定電圧10V(電界強度5V/μm)、測定時間60秒の条件で絶縁抵抗を測定した。積層セラミックコンデンサ試料の電極面積および誘電体厚みから比抵抗の値を算出した。比抵抗は高いほうが好ましく、室温においては5.00×1010Ωm以上でかつ、200℃、250℃においては1.00×10Ωm以上を良好であると判断した。なお、表4には比抵抗を対数表示しており、5.00×1010を対数表示すると10.7、1.00×10Ωmを対数表示すると9.0となる。
[Specific resistance measurement method at room temperature, 200 ° C. and 250 ° C.]
For a multilayer ceramic capacitor sample, at room temperature (20 ° C.), 200 ° C., 250 ° C., with a digital resistance meter (R8340 manufactured by ADVANTEST) under the conditions of a measurement voltage of 10 V (electric field strength of 5 V / μm) and a measurement time of 60 seconds. Insulation resistance was measured. The value of specific resistance was calculated from the electrode area and dielectric thickness of the multilayer ceramic capacitor sample. The specific resistance is preferably as high as possible, and it was judged to be 5.00 × 10 10 Ωm or more at room temperature and 1.00 × 10 9 Ωm or more at 200 ° C. and 250 ° C. In Table 4, the specific resistance is displayed in logarithm, and when 5.00 × 10 10 is logarithmically displayed, it is 10.7, and when 1.00 × 10 9 Ωm is logarithmically displayed, it is 9.0.

[比抵抗の変化率算出方法]
比抵抗の変化率は、室温の比抵抗Log(ρ(RT))に対し200℃または、250℃の比抵抗Log(ρ(200℃または250℃))の変化率を下記に示す式(2)を用いて算出した。
変化率(%)=
[Log(ρ(200℃または250℃))−Log(ρ(RT))]/Log(ρ(RT))×100・・(2)
比抵抗の変化率は、変化率は小さいほど好ましく、−20%以下、より好ましくは−15%以下であることを良好と判断した。
[Calculation method of resistivity change rate]
The change rate of the specific resistance is expressed by the following equation (2 ) for the change rate of the specific resistance Log (ρ (200 ° C. or 250 ° C.) ) at 200 ° C. or 250 ° C. with respect to the specific resistance Log (ρ (RT) ) at room temperature. ).
Rate of change (%) =
[Log (ρ (200 ° C. or 250 ° C.) ) − Log (ρ (RT) )] / Log (ρ (RT) ) × 100 (2)
The change rate of the specific resistance is preferably as small as possible, and is determined to be -20% or less, more preferably -15% or less.

[直流耐電圧測定方法]
積層セラミックコンデンサ試料に対し、200℃において、100V/sec昇圧速度で直流電圧を印加し、漏れ電流が10mAを超えたところを直流耐電圧とした。直流耐電圧は、50V/μm以上あることが好ましく、100V/μm以上あることを良好と判断した。
[DC withstand voltage measurement method]
A DC voltage was applied to the multilayer ceramic capacitor sample at 200 ° C. at a voltage increase rate of 100 V / sec, and the place where the leakage current exceeded 10 mA was defined as the DC withstand voltage. The DC withstand voltage is preferably 50 V / μm or more, and it is determined that 100 V / μm or more is good.

[画像解析による二次相の面積割合]
焼成して得られた積層セラミックコンデンサ試料に対して、FIB(集束イオンビーム:Focused Ion Beam)を用いてマイクロサンプリングを行い、誘電体層のTEM試料を作製した。このTEM試料に対しJEOL製の走査透過電子顕微鏡であるJEM2200FSを用いSTEM−EDS(Scanning Transmission Electron Microscopy―Energy Dispersive X−ray Spectrometry)マッピング行った。マッピングの視野は、7μm×7μmとし、各試料に対し10視野以上マッピングを行った。これらの方法で得られた元素マップを用いて、3MgO・P系のリン酸結晶の主成分元素であるMg、Pと、(MgO・BaO)−P系のリン酸結晶の主成分元素であるMg、Ba、P及の面積を特定し、各10視野以上の結果の平均面積を用いて、それぞれの面積割合を算出し、二次相全体の占める面積を算出した。本実施形態では、室温から250℃までのより広い温度範囲での比抵抗の変化率を小さくするため、二次相が占める面積が2.0%〜15.0%であることを良好と判断した。
[Area ratio of secondary phase by image analysis]
Microsampling was performed on the multilayer ceramic capacitor sample obtained by firing using FIB (Focused Ion Beam) to prepare a TEM sample of a dielectric layer. This TEM sample was subjected to STEM-EDS (Scanning Transmission Electron Microscopy-Energy Dispersive X-ray Spectrometry) mapping using JEM2200FS, a scanning transmission electron microscope manufactured by JEOL. The visual field of mapping was 7 μm × 7 μm, and 10 or more visual fields were mapped to each sample. Using the element maps obtained by these methods, Mg, P, which are main component elements of 3MgO · P 2 O 5 phosphate crystals, and (MgO · BaO) -P 2 O 5 phosphate crystals The areas of Mg, Ba, and P, which are the main component elements, were specified, and the area ratio was calculated using the average area of the results of 10 fields or more, and the area occupied by the entire secondary phase was calculated. In this embodiment, in order to reduce the rate of change in specific resistance in a wider temperature range from room temperature to 250 ° C., it is determined that the area occupied by the secondary phase is 2.0% to 15.0%. did.

Figure 2018020931
なお、前記表4中の〇は、二次相が存在していることを意味している。
Figure 2018020931
In Table 4, “◯” means that a secondary phase is present.

表4によれば、二次相の存在し、かつ、その面積割合が2.0%〜15%にある試料は、室温の比抵抗に対する250℃の比抵抗の変化率が−20%以下と、より広い温度範囲でも良好な絶縁性を維持することが可能であることが確認できた。   According to Table 4, a sample having a secondary phase and an area ratio of 2.0% to 15% has a change rate of a specific resistance at 250 ° C. with respect to a specific resistance at room temperature of −20% or less. It was confirmed that good insulating properties can be maintained even in a wider temperature range.

今回開示された実施の形態と実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は以上の実施の形態と実施例ではなく、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正や変形を含むものであることが意図される。   It should be considered that the embodiments and examples disclosed herein are illustrative and non-restrictive in every respect. The scope of the present invention is shown not by the above embodiments and examples but by the scope of claims, and is intended to include all modifications and variations within the scope and meaning equivalent to the scope of claims.

室温から200℃または250℃までの広い温度範囲において良好な絶縁性を有する為、車載用としてエンジンルームに近接する環境下や、さらに、SiCやGaN系の半導体を用いたパワーデバイス近傍に搭載される電子部品としての用途にも適用できる。   Since it has good insulation in a wide temperature range from room temperature to 200 ° C or 250 ° C, it is mounted in an environment close to the engine room for in-vehicle use, and also in the vicinity of power devices using SiC or GaN-based semiconductors. It can also be used as an electronic component.

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 body

Claims (5)

化学式(K1−xNa)SrNb15(但し、0≦x≦0.40)で表されるタングステンブロンズ型複合酸化物を主成分とする誘電体組成物において、第一の副成分としてMgO、BaO、B、SiOおよびPを含み、前記副成分の総含有量が主成分100molに対して、2.5molから20.0molであることを特徴とする誘電体組成物。 In the dielectric composition mainly comprising a tungsten bronze complex oxide represented by the chemical formula (K 1-x Na x ) Sr 2 Nb 5 O 15 (where 0 ≦ x ≦ 0.40), It contains MgO, BaO, B 2 O 3 , SiO 2 and P 2 O 5 as subcomponents, and the total content of the subcomponents is 2.5 mol to 20.0 mol with respect to 100 mol of the main components, A dielectric composition. 前記第一の副成分を、aMgO−bBaO−cB−dSiO−ePで表した場合、前記a、b、c、d、eの関係が
a+b+c+d+e=1.00
0.50≦a≦0.75
0.02≦b≦0.15
0.05≦c≦0.25
0.05≦d≦0.25
0.02≦e≦0.15
であること特徴とする請求項1に記載の誘電体組成物。
The first subcomponent, aMgO-bBaO-cB 2 O 3 -dSiO 2 -eP 2 when expressed in O 5, wherein a, b, c, d, the relationship e is a + b + c + d + e = 1.00
0.50 ≦ a ≦ 0.75
0.02 ≦ b ≦ 0.15
0.05 ≦ c ≦ 0.25
0.05 ≦ d ≦ 0.25
0.02 ≦ e ≦ 0.15
The dielectric composition according to claim 1, wherein:
更に、第二の副成分として、La、SnO、Y、Sb、TaおよびNbから選択される少なくとも一種以上を、前記主成分100molに対して、0.5mol〜5.0mol含有していることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の誘電体組成物。 Furthermore, as the second subcomponent, at least one selected from La 2 O 3 , SnO 2 , Y 2 O 3 , Sb 2 O 3 , Ta 2 O 5 and Nb 2 O 5 is added to 100 mol of the main component. The dielectric composition according to claim 1, wherein the dielectric composition contains 0.5 mol to 5.0 mol. 前記誘電体組成物が、MgO及びPを含む二次相を含有し、前記誘電体組成物の断面の総面積を100%とした場合、前記断面における前記二次相が占める面積が、2.0%〜15.0%であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の誘電体組成物。 When the dielectric composition contains a secondary phase containing MgO and P 2 O 5 and the total area of the cross section of the dielectric composition is 100%, the area occupied by the secondary phase in the cross section is The dielectric composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the dielectric composition is 2.0% to 15.0%. 誘電体層と内部電極層とを有する電子部品であって、前記誘電体層が、請求項1から請求項4のいずれかに記載の誘電体組成物より成ることを特徴とする電子部品。
An electronic component having a dielectric layer and an internal electrode layer, wherein the dielectric layer is made of the dielectric composition according to any one of claims 1 to 4.
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