JP7184446B2 - 積層セラミックキャパシタ - Google Patents
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Description
上記誘電体組成物は、BaTiO3で表される母材粉末を含むことができる。
本発明の一実施形態によると、上記誘電体磁器組成物は、第1副成分として、Mn、V、Cr、Fe、Ni、Co、Cu及びZnの少なくとも1つ以上を含む酸化物あるいは炭酸塩を含むことができる。
本発明の一実施形態によると、上記誘電体磁器組成物は、原子価固定アクセプター(fixed-valence acceptor)元素であるMgを含む酸化物または炭酸塩である第2副成分を含むことができる。
本発明の一実施形態によると、上記誘電体磁器組成物は、Y、Dy、Ho、Er、Gd、Ce、Nd、Pm、Eu、Tb、Tm、Yb、Lu及びSmの少なくとも一つを含む酸化物または炭酸塩である第3副成分を含むことができる。
本発明の一実施形態によると、上記誘電体磁器組成物は、Baを含む酸化物または炭酸塩である第4副成分を含むことができる。
本発明の一実施形態によると、上記誘電体磁器組成物は、Ca、Ti及びZrのいずれか一つの元素の、酸化物及び炭酸塩からなる群から選択される1つ以上を含む第5副成分を含むことができる。
本発明の一実施形態によると、上記誘電体磁器組成物は第6副成分として、Si及びAlの少なくとも一つを含む酸化物またはSiを含むガラス(Glass)化合物を含むことができる。
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。しかし、これは発明の具体的な理解を助けるためのものであり、本発明の範囲が実施例により限定されるものではない。
(1)集束イオンビーム(Focused Ion Beam、FIB)マイクロサンプリングによって製作したTEM観察用薄膜試料にArミリング処理を行い、厚さ約80nmの薄膜試料で粒界層観察用STEM試料を製作した。
(2)入射電子線に対して傾斜のない粒界層に対してのみ分析を行った。
(3)電子線のプローブ径は0.5nm以下であった。
(4)得られた粒界層のHAADF-STEM画像(倍率×2.25M)のラインプロファイルから示されるピーク(peak)の半値全幅(FWHW)を測定して粒界層の厚さと定義し、粒界層の成分分析は、同等の厚さを有する領域に対して比較分析した。
(5)粒界層の成分分析は、上記(2)(4)の条件を満たす粒界層の一点に電子線を照射し、EDS分析を行うことにより得ることができる。測定は、各サンプルに対して、20点ずつ行って平均値を算出した。
絶縁破壊電圧(Break-down voltage、BDV)は、ケースレー(keithley)測定器を用いて測定し、0Vから1.00000Vずつスウィープ(Sweep)方式で電圧を印加して、電流値が10mAになる瞬間の電圧値をBDV値として測定した。1,000個のサンプルに対して測定されたBDV値の最小値が平均値に対して80%以上である場合を良好(○)、平均値に対して60%以上である場合を普通(△)、平均値に対して60%未満である場合を不良(×)と判定した。
高温IR散布は、150℃の温度で電圧段階を5V/μmずつ増加させながら抵抗劣化挙動を測定した。各段階の時間は10分であり、5秒間隔で抵抗値を測定した。
DC-bias変化率は、1,000個のサンプルをとり、DC2V/μmを印加した状態で60秒経過した後に測定した。
110 セラミック本体
111 誘電体層
121、122 第1及び第2内部電極
131、132 第1及び第2外部電極
Claims (9)
- 誘電体層及び内部電極を有するセラミック本体を含み、
前記誘電体層は、誘電体結晶粒を含み、前記誘電体結晶粒の少なくとも2つ以上の誘電体結晶粒の間には、結晶粒界が存在し、
前記結晶粒界におけるSi/Niの比率が1~6を満たし、前記結晶粒界におけるNi/Tiの比率は、0.1以下であり、前記結晶粒界におけるMgの含有割合がMgO換算で0.2~1.8重量%でない、積層セラミックキャパシタ。 - 前記Niは、Siと共に非晶質状態で含まれる、請求項1に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記誘電体結晶粒のサイズは、0.1~0.3μmである、請求項1または2に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記結晶粒界の厚さは、0.7~1.5nmである、請求項1から3のいずれか一項に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記誘電体結晶粒は、コア(core)-シェル(shell)構造を有する、請求項1から4のいずれか一項に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記誘電体層の厚さは、1μm以下である、請求項1から5のいずれか一項に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記内部電極は、前記誘電体層を挟んで互いに対向するように配置される第1内部電極及び第2内部電極を含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記セラミック本体の外側に配置され、且つ第1内部電極と電気的に連結される第1外部電極及び前記第2内部電極と電気的に連結される第2外部電極を含む、請求項7に記載の積層セラミックキャパシタ。
- 前記セラミック本体は、容量が形成される活性部、及び前記活性部の上部及び下部に形成されたカバー部を含む、請求項1から8のいずれか一項に記載の積層セラミックキャパシタ。
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