JPH1083932A - 積層セラミックコンデンサ - Google Patents
積層セラミックコンデンサInfo
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- JPH1083932A JPH1083932A JP8289887A JP28988796A JPH1083932A JP H1083932 A JPH1083932 A JP H1083932A JP 8289887 A JP8289887 A JP 8289887A JP 28988796 A JP28988796 A JP 28988796A JP H1083932 A JPH1083932 A JP H1083932A
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- H01G4/30—Stacked capacitors
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/46—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates
- C04B35/462—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates
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- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
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- H01G4/12—Ceramic dielectrics
- H01G4/1209—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material
- H01G4/1218—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material based on titanium oxides or titanates
- H01G4/1227—Ceramic dielectrics characterised by the ceramic dielectric material based on titanium oxides or titanates based on alkaline earth titanates
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 誘電率及びＣＲ積で表した絶縁抵抗が高く、
静電容量の温度特性や耐候性、耐メッキ性ならびに絶縁
耐力に優れた低コストの小型大容量の積層セラミックコ
ンデンサを提供する。 【解決手段】 （１−α−β−γ）｛ＢａＯ｝ｍ・Ｔｉ
Ｏ2＋αＭ2Ｏ3＋βＲｅ2Ｏ3＋γ（Ｍｎ1-x-yＮｉxＣ
ｏy）Ｏ（Ｍ2Ｏ3は、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3の中の１種類、
Ｒｅ2Ｏ3は、Ｓｍ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3の中の１種類、α、
β、γ、ｍ、ｘ，ｙは、０．００２５≦α＋β≦０．０
２５、０＜β≦０．００７５、０．００２５≦γ≦０．
０５、γ／（α＋β）≦４、０≦ｘ＜１．０、０≦ｙ＜
１．０、０≦ｘ＋ｙ＜１．０、１．０００＜ｍ≦１．０
３５）で表される主成分１００モルに対して、副成分と
して、ＭｇＯを０．５〜５．０モル添加含有し、上記成
分を１００重量部として、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，
Ｔｉ）Ｏ2系の酸化物を０．２〜３．０重量部含有した
材料によって構成される。
静電容量の温度特性や耐候性、耐メッキ性ならびに絶縁
耐力に優れた低コストの小型大容量の積層セラミックコ
ンデンサを提供する。 【解決手段】 （１−α−β−γ）｛ＢａＯ｝ｍ・Ｔｉ
Ｏ2＋αＭ2Ｏ3＋βＲｅ2Ｏ3＋γ（Ｍｎ1-x-yＮｉxＣ
ｏy）Ｏ（Ｍ2Ｏ3は、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3の中の１種類、
Ｒｅ2Ｏ3は、Ｓｍ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3の中の１種類、α、
β、γ、ｍ、ｘ，ｙは、０．００２５≦α＋β≦０．０
２５、０＜β≦０．００７５、０．００２５≦γ≦０．
０５、γ／（α＋β）≦４、０≦ｘ＜１．０、０≦ｙ＜
１．０、０≦ｘ＋ｙ＜１．０、１．０００＜ｍ≦１．０
３５）で表される主成分１００モルに対して、副成分と
して、ＭｇＯを０．５〜５．０モル添加含有し、上記成
分を１００重量部として、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，
Ｔｉ）Ｏ2系の酸化物を０．２〜３．０重量部含有した
材料によって構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器に用いら
れるセラミックコンデンサ、特にニッケルあるいはニッ
ケル合金からなる内部電極を有する積層セラミックコン
デンサに関する。
れるセラミックコンデンサ、特にニッケルあるいはニッ
ケル合金からなる内部電極を有する積層セラミックコン
デンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、積層セラミックコンデンサの
製造工程は、以下のようなものが一般的である。まず、
その表面に内部電極となる電極材料を塗布したシート状
の誘電体セラミック層が準備される。誘電体セラミック
層としては、たとえばＢａＴｉＯ3を主成分とする材料
が用いられる。次にこの電極材料を塗布したシート状の
誘電体セラミック層を積層して熱圧着し、一体化したも
のを自然雰囲気中において１２５０〜１３５０℃で焼成
することで、内部電極を有するセラミック積層体が得ら
れる。そして、このセラミック積層体の端面に、内部電
極と導通する外部電極を焼き付けることにより、積層セ
ラミックコンデンサが得られる。
製造工程は、以下のようなものが一般的である。まず、
その表面に内部電極となる電極材料を塗布したシート状
の誘電体セラミック層が準備される。誘電体セラミック
層としては、たとえばＢａＴｉＯ3を主成分とする材料
が用いられる。次にこの電極材料を塗布したシート状の
誘電体セラミック層を積層して熱圧着し、一体化したも
のを自然雰囲気中において１２５０〜１３５０℃で焼成
することで、内部電極を有するセラミック積層体が得ら
れる。そして、このセラミック積層体の端面に、内部電
極と導通する外部電極を焼き付けることにより、積層セ
ラミックコンデンサが得られる。
【０００３】従って、内部電極の材料としては、次のよ
うな条件を満たす必要がある。 １．セラミック積層体と内部電極とが同時に焼成される
ので、セラミック積層体が焼成される温度以上の融点を
有すること。
うな条件を満たす必要がある。 １．セラミック積層体と内部電極とが同時に焼成される
ので、セラミック積層体が焼成される温度以上の融点を
有すること。
【０００４】２．酸化性の高温雰囲気中においても酸化
されず、しかも誘電体セラミック層と反応しないこと。
されず、しかも誘電体セラミック層と反応しないこと。
【０００５】このような条件を満足させる電極として
は、白金、金、パラジウムあるいは銀−パラジウム合金
などのような貴金属が用いられてきた。しかしながら、
これらの電極材料は優れた特性を有する反面、高価であ
ったため、積層セラミックコンデンサに占める電極材料
費の割合は３０〜７０％にも達し、製造コストを上昇さ
せる最大の要因となっていた。
は、白金、金、パラジウムあるいは銀−パラジウム合金
などのような貴金属が用いられてきた。しかしながら、
これらの電極材料は優れた特性を有する反面、高価であ
ったため、積層セラミックコンデンサに占める電極材料
費の割合は３０〜７０％にも達し、製造コストを上昇さ
せる最大の要因となっていた。
【０００６】貴金属以外に高融点をもつものとしてＮ
ｉ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗ，Ｍｏ等の卑金属があるが、これら
の卑金属は高温の酸化性雰囲気中では容易に酸化されて
しまい、電極としての役目を果たさなくなってしまう。
そのため、これらの卑金属を積層セラミックコンデンサ
の内部電極として使用するためには、誘電体セラミック
層とともに中性または還元性雰囲気中で焼成する必要が
ある。しかしながら、従来の誘電体セラミック材料で
は、このような中性または還元性雰囲気で焼成すると著
しく還元してしまい、半導体化してしまうという欠点が
あった。
ｉ，Ｆｅ，Ｃｏ，Ｗ，Ｍｏ等の卑金属があるが、これら
の卑金属は高温の酸化性雰囲気中では容易に酸化されて
しまい、電極としての役目を果たさなくなってしまう。
そのため、これらの卑金属を積層セラミックコンデンサ
の内部電極として使用するためには、誘電体セラミック
層とともに中性または還元性雰囲気中で焼成する必要が
ある。しかしながら、従来の誘電体セラミック材料で
は、このような中性または還元性雰囲気で焼成すると著
しく還元してしまい、半導体化してしまうという欠点が
あった。
【０００７】このような欠点を克服するために、たとえ
ば特公昭５７−４２５８８号公報に示されるように、チ
タン酸バリウム固溶体において、バリウムサイト／チタ
ンサイトの比を化学量論比より過剰にした誘電体セラミ
ック材料や、特開昭６１−１０１４５９号公報のように
チタン酸バリウム固溶体にＬａ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｙ
等の希土類酸化物を添加した誘電体セラミック材料が考
えだされた。
ば特公昭５７−４２５８８号公報に示されるように、チ
タン酸バリウム固溶体において、バリウムサイト／チタ
ンサイトの比を化学量論比より過剰にした誘電体セラミ
ック材料や、特開昭６１−１０１４５９号公報のように
チタン酸バリウム固溶体にＬａ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｄｙ、Ｙ
等の希土類酸化物を添加した誘電体セラミック材料が考
えだされた。
【０００８】また、誘電率の温度変化を小さくしたもの
として、たとえば特開昭６２−２５６４２２号に示され
るＢａＴｉＯ3−ＣａＺｒＯ3−ＭｎＯ−ＭｇＯ系の組成
や、特公昭６１−１４６１１号に示されるＢａＴｉＯ3
−（Ｍｇ，Ｚｎ，Ｓr，Ｃａ）Ｏ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の
組成の誘電体セラミック材料が提案されてきた。
として、たとえば特開昭６２−２５６４２２号に示され
るＢａＴｉＯ3−ＣａＺｒＯ3−ＭｎＯ−ＭｇＯ系の組成
や、特公昭６１−１４６１１号に示されるＢａＴｉＯ3
−（Ｍｇ，Ｚｎ，Ｓr，Ｃａ）Ｏ−Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2系の
組成の誘電体セラミック材料が提案されてきた。
【０００９】このような誘電体セラミック材料を使用す
ることによって、還元性雰囲気で焼成しても半導体化し
ないセラミック積層体を得ることができ、内部電極とし
てニッケル等の卑金属を使用した積層セラミックコンデ
ンサの製造が可能になった。
ることによって、還元性雰囲気で焼成しても半導体化し
ないセラミック積層体を得ることができ、内部電極とし
てニッケル等の卑金属を使用した積層セラミックコンデ
ンサの製造が可能になった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】近年のエレクトロニク
スの発展に伴い電子部品の小型化が急速に進行し、積層
セラミックコンデンサも小型化、大容量化の傾向が顕著
になってきた。従って、高誘電率で、誘電率の温度変化
が小さく、信頼性に優れる誘電体セラミック材料に対す
る需要が大きくなっている。
スの発展に伴い電子部品の小型化が急速に進行し、積層
セラミックコンデンサも小型化、大容量化の傾向が顕著
になってきた。従って、高誘電率で、誘電率の温度変化
が小さく、信頼性に優れる誘電体セラミック材料に対す
る需要が大きくなっている。
【００１１】しかしながら、特公昭５７−４２５８８号
公報や、特開昭６１−１０１４５９号公報に示される誘
電体セラミック材料は、大きな誘電率が得られるもの
の、得られたセラミック積層体の結晶粒が大きくなり、
積層セラミックコンデンサにおける誘電体セラミック層
の厚みが１０μｍ以下のような薄膜になると、１つの層
中に存在する結晶粒の数が減少し、信頼性が低下してし
まうという欠点があった。また、誘電率の温度変化も大
きいという問題もあり、市場の要求に十分に対応できて
いるとはいえない。
公報や、特開昭６１−１０１４５９号公報に示される誘
電体セラミック材料は、大きな誘電率が得られるもの
の、得られたセラミック積層体の結晶粒が大きくなり、
積層セラミックコンデンサにおける誘電体セラミック層
の厚みが１０μｍ以下のような薄膜になると、１つの層
中に存在する結晶粒の数が減少し、信頼性が低下してし
まうという欠点があった。また、誘電率の温度変化も大
きいという問題もあり、市場の要求に十分に対応できて
いるとはいえない。
【００１２】一方、特開昭６２−２５６４２２号公報に
示される誘電体セラミック材料では、誘電率が比較的高
く、得られたセラミック積層体の結晶粒も小さく、誘電
率の温度変化も小さいものの、ＣａＺｒＯ3や焼成過程
で生成するＣａＴｉＯ3が、ＭｎＯなどとともに二次相
を生成しやすいため、高温での信頼性に問題があった。
示される誘電体セラミック材料では、誘電率が比較的高
く、得られたセラミック積層体の結晶粒も小さく、誘電
率の温度変化も小さいものの、ＣａＺｒＯ3や焼成過程
で生成するＣａＴｉＯ3が、ＭｎＯなどとともに二次相
を生成しやすいため、高温での信頼性に問題があった。
【００１３】また、特公昭６１−１４６１１号公報に示
される誘電体セラミック材料では、得られる誘電率が２
０００〜２８００であり、積層セラミックコンデンサの
小型大容量化という点で不利であるという欠点があっ
た。さらに、ＥＩＡ規格で規定されているＸ７Ｒ特性、
すなわち、温度範囲−５５〜＋１２５℃の間で静電容量
の変化率が±１５％以内を満足し得ないという問題があ
った。
される誘電体セラミック材料では、得られる誘電率が２
０００〜２８００であり、積層セラミックコンデンサの
小型大容量化という点で不利であるという欠点があっ
た。さらに、ＥＩＡ規格で規定されているＸ７Ｒ特性、
すなわち、温度範囲−５５〜＋１２５℃の間で静電容量
の変化率が±１５％以内を満足し得ないという問題があ
った。
【００１４】そこで、上記問題点を解決すべく、特開平
５−９０６６号、特開平５−９０６７号、特開平５−９
０６８号の組成が提案されている。しかし、その後の信
頼性に対する市場要求がより厳しくなり、信頼性に優れ
た誘電体セラミック材料への要求が高まってきている。
また同時に、セラミック誘電体層の薄層化への要求特性
も厳しくなっている。
５−９０６６号、特開平５−９０６７号、特開平５−９
０６８号の組成が提案されている。しかし、その後の信
頼性に対する市場要求がより厳しくなり、信頼性に優れ
た誘電体セラミック材料への要求が高まってきている。
また同時に、セラミック誘電体層の薄層化への要求特性
も厳しくなっている。
【００１５】しかしながら、セラミック誘電体層を薄層
化する際に、定格電圧を薄層化する前と同じ定格電圧に
すると、一層当たりに印加される電界強度が大きくなる
ことから、室温、高温での絶縁抵抗が低くなってしまう
ことなどにより、信頼性が著しく低下してしまう。その
ため、従来の誘電体セラミック材料では、セラミック誘
電体層を薄層化する際には、定格電圧を下げる必要があ
った。
化する際に、定格電圧を薄層化する前と同じ定格電圧に
すると、一層当たりに印加される電界強度が大きくなる
ことから、室温、高温での絶縁抵抗が低くなってしまう
ことなどにより、信頼性が著しく低下してしまう。その
ため、従来の誘電体セラミック材料では、セラミック誘
電体層を薄層化する際には、定格電圧を下げる必要があ
った。
【００１６】そこで、セラミック誘電体層の薄層化によ
り定格電圧を下げる必要のない、高電界強度下での絶縁
抵抗が高く、信頼性に優れた積層セラミックコンデンサ
を提案する必要が生じてきた。
り定格電圧を下げる必要のない、高電界強度下での絶縁
抵抗が高く、信頼性に優れた積層セラミックコンデンサ
を提案する必要が生じてきた。
【００１７】ところで、小型大容量の積層セラミックコ
ンデンサにおいては、自動表面実装に対応するため、外
部電極として導電性金属粉末の焼き付け電極の上に半田
などのメッキ膜が形成される。
ンデンサにおいては、自動表面実装に対応するため、外
部電極として導電性金属粉末の焼き付け電極の上に半田
などのメッキ膜が形成される。
【００１８】メッキ膜の形成方法としては、電解メッキ
法が一般的である。通常、導電性金属粉末の焼き付け電
極は、微細な空隙が生じる。そのため、その上にメッキ
被膜を形成する際にメッキ液中に積層セラミックコンデ
ンサを浸漬すると、焼き付け電極の空隙にメッキ液が侵
入し、内部電極と誘電体セラミック層の界面にまでおよ
び、信頼性の低下を招くという問題がある。
法が一般的である。通常、導電性金属粉末の焼き付け電
極は、微細な空隙が生じる。そのため、その上にメッキ
被膜を形成する際にメッキ液中に積層セラミックコンデ
ンサを浸漬すると、焼き付け電極の空隙にメッキ液が侵
入し、内部電極と誘電体セラミック層の界面にまでおよ
び、信頼性の低下を招くという問題がある。
【００１９】それゆえに、本発明の主たる目的は、誘電
率が３０００以上、絶縁抵抗を静電容量との積（ＣＲ
積）で表した場合に、２０ｋＶ／ｍｍでの室温及び１２
５℃での絶縁抵抗がそれぞれ２０００ＭΩ・μＦ、５０
０ＭΩ・μＦ以上と高く、静電容量の温度特性がＪＩＳ
規格で規定されているＢ特性及びＥＩＡ規格で規定され
ているＸ７Ｒ特性を満足し、メッキ層の有無に関係なく
信頼性の高い、低コストの小型大容量の積層セラミック
コンデンサを提供することである。
率が３０００以上、絶縁抵抗を静電容量との積（ＣＲ
積）で表した場合に、２０ｋＶ／ｍｍでの室温及び１２
５℃での絶縁抵抗がそれぞれ２０００ＭΩ・μＦ、５０
０ＭΩ・μＦ以上と高く、静電容量の温度特性がＪＩＳ
規格で規定されているＢ特性及びＥＩＡ規格で規定され
ているＸ７Ｒ特性を満足し、メッキ層の有無に関係なく
信頼性の高い、低コストの小型大容量の積層セラミック
コンデンサを提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記のような
目的に鑑みてなされたものである。本発明の積層セラミ
ックコンデンサは、複数の誘電体セラミック層と、それ
ぞれの端縁が前記誘電体セラミック層の両端面に露出す
るように前記誘電体セラミック層間に形成された複数の
内部電極と、露出した前記内部電極に電気的に接続され
るように設けられた外部電極とを含む積層セラミックコ
ンデンサにおいて、前記誘電体セラミック層が、不純物
として含まれるアルカリ金属酸化物の含有量が０．０２
重量％以下のチタン酸バリウムと、酸化スカンジウム、
酸化イットリウムの中から選ばれる少なくとも１種類
と、酸化サマリウム、酸化ユーロピウムの中から選ばれ
る少なくとも１種類と、酸化マンガン、酸化コバルトお
よび酸化ニッケルとからなり、次の組成式、 （１−α−β−γ）｛ＢａＯ｝m・ＴｉＯ2＋αＭ2Ｏ3＋
βＲｅ2Ｏ3＋γ（Ｍｎ1-x-yＮｉxＣｏy）Ｏ （ただし、Ｍ2Ｏ3は、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3の中から選ばれ
る少なくとも１種類、Ｒｅ2Ｏ3は、Ｓｍ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3
の中から選ばれる少なくとも１種類、α、β、γ、ｍ、
ｘ、ｙ、は、 ０．００２５≦α＋β≦０．０２５ ０＜β≦０．００７５ ０．００２５≦γ≦０．０５ γ／（α＋β）≦４ ０≦ｘ＜１．０ ０≦ｙ＜１．０ ０≦ｘ＋ｙ＜１．０ １．０００＜ｍ≦１．０３５） で表される主成分１００モルに対して、副成分として、
酸化マグネシウムをＭｇＯに換算したとき、ＭｇＯ；
０．５〜５．０モル添加含有し、さらに、前記主成分お
よび前記酸化マグネシウムの合計をを１００重量部とし
て、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系の酸化物ガ
ラスを０．２〜３．０重量部含有した材料によって構成
され、前記内部電極はニッケルまたはニッケル合金によ
って構成されることに特徴がある。
目的に鑑みてなされたものである。本発明の積層セラミ
ックコンデンサは、複数の誘電体セラミック層と、それ
ぞれの端縁が前記誘電体セラミック層の両端面に露出す
るように前記誘電体セラミック層間に形成された複数の
内部電極と、露出した前記内部電極に電気的に接続され
るように設けられた外部電極とを含む積層セラミックコ
ンデンサにおいて、前記誘電体セラミック層が、不純物
として含まれるアルカリ金属酸化物の含有量が０．０２
重量％以下のチタン酸バリウムと、酸化スカンジウム、
酸化イットリウムの中から選ばれる少なくとも１種類
と、酸化サマリウム、酸化ユーロピウムの中から選ばれ
る少なくとも１種類と、酸化マンガン、酸化コバルトお
よび酸化ニッケルとからなり、次の組成式、 （１−α−β−γ）｛ＢａＯ｝m・ＴｉＯ2＋αＭ2Ｏ3＋
βＲｅ2Ｏ3＋γ（Ｍｎ1-x-yＮｉxＣｏy）Ｏ （ただし、Ｍ2Ｏ3は、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3の中から選ばれ
る少なくとも１種類、Ｒｅ2Ｏ3は、Ｓｍ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3
の中から選ばれる少なくとも１種類、α、β、γ、ｍ、
ｘ、ｙ、は、 ０．００２５≦α＋β≦０．０２５ ０＜β≦０．００７５ ０．００２５≦γ≦０．０５ γ／（α＋β）≦４ ０≦ｘ＜１．０ ０≦ｙ＜１．０ ０≦ｘ＋ｙ＜１．０ １．０００＜ｍ≦１．０３５） で表される主成分１００モルに対して、副成分として、
酸化マグネシウムをＭｇＯに換算したとき、ＭｇＯ；
０．５〜５．０モル添加含有し、さらに、前記主成分お
よび前記酸化マグネシウムの合計をを１００重量部とし
て、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系の酸化物ガ
ラスを０．２〜３．０重量部含有した材料によって構成
され、前記内部電極はニッケルまたはニッケル合金によ
って構成されることに特徴がある。
【００２１】また、本発明の積層セラミックコンデンサ
においては、前記Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2
系の酸化物ガラスが、｛Ｌｉ2Ｏ，Ｂ2Ｏ3，（ＳｉwＴｉ
1-w)O2｝（ただし、０．３≦w＜１．０）の三角図とし
たときに（単位はモル％）、 Ａ（０，２０，８０） Ｂ（１９，１，８０） Ｃ（４９、１、５０） Ｄ（４５，５０，５） Ｅ（２０，７５，５） Ｆ（０，８０，２０） の４点を結ぶ６本の直線で囲まれた領域の内部または線
上にあり、上記成分を１００重量部として、Ａｌ2Ｏ3お
よびＺｒＯ2のうち少なくとも１種類を合計で２０重量
部以下（ただし、ＺｒＯ2は１０重量部以下）を添加含
有することが好ましい。
においては、前記Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2
系の酸化物ガラスが、｛Ｌｉ2Ｏ，Ｂ2Ｏ3，（ＳｉwＴｉ
1-w)O2｝（ただし、０．３≦w＜１．０）の三角図とし
たときに（単位はモル％）、 Ａ（０，２０，８０） Ｂ（１９，１，８０） Ｃ（４９、１、５０） Ｄ（４５，５０，５） Ｅ（２０，７５，５） Ｆ（０，８０，２０） の４点を結ぶ６本の直線で囲まれた領域の内部または線
上にあり、上記成分を１００重量部として、Ａｌ2Ｏ3お
よびＺｒＯ2のうち少なくとも１種類を合計で２０重量
部以下（ただし、ＺｒＯ2は１０重量部以下）を添加含
有することが好ましい。
【００２２】また、本発明の積層セラミックコンデンサ
においては、前記外部電極は、導電性金属粉末またはガ
ラスフリットを添加した導電性金属粉末の焼結層によっ
て構成されていることが好ましい。
においては、前記外部電極は、導電性金属粉末またはガ
ラスフリットを添加した導電性金属粉末の焼結層によっ
て構成されていることが好ましい。
【００２３】さらに、前記外部電極は、導電性金属粉末
またはガラスフリットを添加した導電性金属粉末の焼結
層からなる第１層と、その上のメッキ層からなる第２層
とからなることが好ましい。
またはガラスフリットを添加した導電性金属粉末の焼結
層からなる第１層と、その上のメッキ層からなる第２層
とからなることが好ましい。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明の積層セラミックコンデンサは、誘
電体セラミック層の材料として、チタン酸バリウムと、
酸化スカンジウム、酸化イットリウムの中の少なくとも
１種類と、酸化サマリウム、酸化ユーロピウムの中の少
なくとも１種類と、酸化マンガン、酸化コバルト、及び
酸化ニッケルの組成比を上述のように調整し、酸化マグ
ネシウム、及びＬｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系
の酸化物ガラスを添加含有させた誘電体セラミック材料
を用いることによって、還元性雰囲気中で焼成しても、
その特性を劣化させることなく焼成することができ、静
電容量の温度特性がＪＩＳ規格で規定されているＢ特性
及びＥＩＡ規格で規定されているＸ７Ｒ特性を満足し、
高電界強度下の室温及び高温において、絶縁抵抗が高
く、信頼性が高い積層セラミックコンデンサを得ること
ができる。
て説明する。本発明の積層セラミックコンデンサは、誘
電体セラミック層の材料として、チタン酸バリウムと、
酸化スカンジウム、酸化イットリウムの中の少なくとも
１種類と、酸化サマリウム、酸化ユーロピウムの中の少
なくとも１種類と、酸化マンガン、酸化コバルト、及び
酸化ニッケルの組成比を上述のように調整し、酸化マグ
ネシウム、及びＬｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系
の酸化物ガラスを添加含有させた誘電体セラミック材料
を用いることによって、還元性雰囲気中で焼成しても、
その特性を劣化させることなく焼成することができ、静
電容量の温度特性がＪＩＳ規格で規定されているＢ特性
及びＥＩＡ規格で規定されているＸ７Ｒ特性を満足し、
高電界強度下の室温及び高温において、絶縁抵抗が高
く、信頼性が高い積層セラミックコンデンサを得ること
ができる。
【００２５】また、得られる誘電体セラミック積層体の
結晶粒径が１μｍ以下と小さいため、１つの誘電体層中
に存在する結晶粒の数を増やすことができ、積層セラミ
ックコンデンサの誘電体セラミック層の厚みを薄くして
も信頼性の低下を防ぐことができる。
結晶粒径が１μｍ以下と小さいため、１つの誘電体層中
に存在する結晶粒の数を増やすことができ、積層セラミ
ックコンデンサの誘電体セラミック層の厚みを薄くして
も信頼性の低下を防ぐことができる。
【００２６】なお、本発明においては、上記主成分のう
ち、そのチタン酸バリウム中に不純物として存在するＳ
rＯ、ＣａＯ等のアルカリ土類金属酸化物、Ｎａ2Ｏ、Ｋ
2Ｏ等のアルカリ金属酸化物、その他Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2
等の酸化物のうち、特にＮａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ等のアルカリ金
属酸化物の含有量が電気的特性に大きく影響することを
確認している。つまり、不純物として存在するアルカリ
金属酸化物の含有量が０．０２重量％未満のチタン酸バ
リウムを用いることで、３０００以上の誘電率が得られ
ることを確認している。。
ち、そのチタン酸バリウム中に不純物として存在するＳ
rＯ、ＣａＯ等のアルカリ土類金属酸化物、Ｎａ2Ｏ、Ｋ
2Ｏ等のアルカリ金属酸化物、その他Ａｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2
等の酸化物のうち、特にＮａ2Ｏ、Ｋ2Ｏ等のアルカリ金
属酸化物の含有量が電気的特性に大きく影響することを
確認している。つまり、不純物として存在するアルカリ
金属酸化物の含有量が０．０２重量％未満のチタン酸バ
リウムを用いることで、３０００以上の誘電率が得られ
ることを確認している。。
【００２７】また、誘電体セラミック層中にＬｉ2Ｏ−
Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2を主成分とする酸化物ガラ
スを添加させることによって、焼結性がよくなるととも
に、耐メッキ性が向上することも確認している。さら
に、前記Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2を主成分
とする酸化物ガラスにＡｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2を添加含有さ
せることで、より高い絶縁抵抗を得る事が可能となる。
Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2を主成分とする酸化物ガラ
スを添加させることによって、焼結性がよくなるととも
に、耐メッキ性が向上することも確認している。さら
に、前記Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2を主成分
とする酸化物ガラスにＡｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2を添加含有さ
せることで、より高い絶縁抵抗を得る事が可能となる。
【００２８】上述したような誘電体セラミック材料を用
いて誘電体セラミック層を形成すれば、自動表面実装に
対応可能で、静電容量の温度変化が小さく、信頼性が高
い小型大容量の積層セラミックコンデンサを実現するこ
とが可能となるとともに、ニッケル及びニッケル合金を
内部電極とすることが可能となる。また、ニッケル、ニ
ッケル合金とともに、セラミック粉末を少量添加するこ
とも可能である。
いて誘電体セラミック層を形成すれば、自動表面実装に
対応可能で、静電容量の温度変化が小さく、信頼性が高
い小型大容量の積層セラミックコンデンサを実現するこ
とが可能となるとともに、ニッケル及びニッケル合金を
内部電極とすることが可能となる。また、ニッケル、ニ
ッケル合金とともに、セラミック粉末を少量添加するこ
とも可能である。
【００２９】また、外部電極の組成は特に限定されるも
のではない。具体的には、例えば、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−
Ｐｄ、Ｃｕ、Ｃｕ合金等の種々の導電性金属粉末の焼結
層、または、上記導電性金属粉末と、Ｂ2Ｏ3−Ｌｉ2Ｏ
−ＳｉＯ2−ＢａＯ系、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＢａＯ系、Ｌ
ｉ2Ｏ−ＳｉＯ2−ＢａＯ系、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＺｎＯ
系等の種々のガラスフリットとを配合した焼結層によっ
て構成されていればよい。また、少量であれば、導電性
金属粉末とガラスフリットとともにセラミック粉末を添
加してもよい。より好ましくは、この焼結層の上にメッ
キ層を被覆する場合であり、メッキ層は、Ｎｉ、Ｃｕ、
Ｎｉ−Ｃｕ合金等からなるメッキ層のみでもよいし、さ
らにその上に半田、錫などのメッキ層を有してもよい。
のではない。具体的には、例えば、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−
Ｐｄ、Ｃｕ、Ｃｕ合金等の種々の導電性金属粉末の焼結
層、または、上記導電性金属粉末と、Ｂ2Ｏ3−Ｌｉ2Ｏ
−ＳｉＯ2−ＢａＯ系、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＢａＯ系、Ｌ
ｉ2Ｏ−ＳｉＯ2−ＢａＯ系、Ｂ2Ｏ3−ＳｉＯ2−ＺｎＯ
系等の種々のガラスフリットとを配合した焼結層によっ
て構成されていればよい。また、少量であれば、導電性
金属粉末とガラスフリットとともにセラミック粉末を添
加してもよい。より好ましくは、この焼結層の上にメッ
キ層を被覆する場合であり、メッキ層は、Ｎｉ、Ｃｕ、
Ｎｉ−Ｃｕ合金等からなるメッキ層のみでもよいし、さ
らにその上に半田、錫などのメッキ層を有してもよい。
【００３０】次に、本発明を実施例に基づき、さらに具
体的に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定さ
れるものではない。
体的に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定さ
れるものではない。
【００３１】
【実施例】本発明の一実施例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は本実施例の積層セラミ
ックコンデンサの概略断面図、図２は本実施例の内部電
極を有する積層セラミック層の概略平面図、図３は本実
施例のセラミック積層体の分解斜視図を示す。
デンサについて説明する。図１は本実施例の積層セラミ
ックコンデンサの概略断面図、図２は本実施例の内部電
極を有する積層セラミック層の概略平面図、図３は本実
施例のセラミック積層体の分解斜視図を示す。
【００３２】図１に示すように、本発明にかかる積層セ
ラミックコンデンサ１は、内部電極４を介在して、複数
枚の誘電体セラミック層２ａ，２ｂを積層して得られた
セラミック積層体３の両端面に、外部電極５、及びニッ
ケル、銅などのメッキ第１層６、半田、錫などのメッキ
第２層７が形成された直方体形状のチップタイプであ
る。
ラミックコンデンサ１は、内部電極４を介在して、複数
枚の誘電体セラミック層２ａ，２ｂを積層して得られた
セラミック積層体３の両端面に、外部電極５、及びニッ
ケル、銅などのメッキ第１層６、半田、錫などのメッキ
第２層７が形成された直方体形状のチップタイプであ
る。
【００３３】次に、本発明にかかる積層セラミックコン
デンサ１の製造方法について、製造工程順に説明する。
まず、セラミック積層体３を形成する。このセラミック
積層体３は次のようにして製造される。図２に示すよう
に、チタン酸バリウムと、酸化スカンジウム、酸化イッ
トリウムの中から選ばれる少なくとも１種類と、酸化サ
マリウム、酸化ユーロピウムから選ばれる少なくとも１
種類と、酸化マンガン、酸化コバルト、酸化ニッケルと
からなる主成分と、酸化マグネシウム、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ
3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系の酸化物ガラスからなる材料粉
末をスラリー化してシート状とした誘電体セラミック層
２（グリーンシート）を用意し、その一面にニッケルま
たはニッケル合金からなる内部電極４を形成する。な
お、内部電極４を形成する方法は、スクリーン印刷など
による形成でも、蒸着法、メッキ法による形成でもいず
れでも構わない。
デンサ１の製造方法について、製造工程順に説明する。
まず、セラミック積層体３を形成する。このセラミック
積層体３は次のようにして製造される。図２に示すよう
に、チタン酸バリウムと、酸化スカンジウム、酸化イッ
トリウムの中から選ばれる少なくとも１種類と、酸化サ
マリウム、酸化ユーロピウムから選ばれる少なくとも１
種類と、酸化マンガン、酸化コバルト、酸化ニッケルと
からなる主成分と、酸化マグネシウム、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ
3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系の酸化物ガラスからなる材料粉
末をスラリー化してシート状とした誘電体セラミック層
２（グリーンシート）を用意し、その一面にニッケルま
たはニッケル合金からなる内部電極４を形成する。な
お、内部電極４を形成する方法は、スクリーン印刷など
による形成でも、蒸着法、メッキ法による形成でもいず
れでも構わない。
【００３４】内部電極４を有する誘電体セラミック層２
ｂは必要枚数積層され、図３に示す如く、内部電極を有
しない誘電体セラミック層２ａにて挟んで圧着し、積層
体とする。その後、この積層された誘電体セラミック層
２ａ、２ｂ、・・・、２ｂ，２ａを還元性雰囲気中、所
定の温度にて焼成し、セラミック積層体３が形成され
る。
ｂは必要枚数積層され、図３に示す如く、内部電極を有
しない誘電体セラミック層２ａにて挟んで圧着し、積層
体とする。その後、この積層された誘電体セラミック層
２ａ、２ｂ、・・・、２ｂ，２ａを還元性雰囲気中、所
定の温度にて焼成し、セラミック積層体３が形成され
る。
【００３５】次に、セラミック積層体３の両端面に、内
部電極４と接続するように、２つの外部電極５が形成さ
れる。この外部電極５の材料としては、内部電極４と同
じ材料を使用することができる。また、銀、パラジウ
ム、銀−パラジウム合金、銅、銅合金等が使用可能であ
り、また、これらの金属粉末にＢ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂａ
Ｏ系ガラス、Ｌｉ2Ｏ−ＳｉＯ2−ＢａＯ系ガラスなどの
ガラスフリットを添加したものも使用されるが、積層セ
ラミックコンデンサ１の使用用途、使用場所などを考慮
に入れて、適当な材料が選択される。また、外部電極５
は、材料となる金属粉末ペーストを焼成により得たセラ
ミック積層体３に塗布して、焼き付けることによって形
成されるが、焼成前に塗布して、セラミック積層体３と
同時に形成してもよい。この後、外部電極５上にニッケ
ル、銅などのメッキを施し、メッキ第１層６を形成す
る。最後に、このメッキ第１層６の上に半田、錫などの
メッキ第２層７が形成され、チップ型の積層セラミック
コンデンサ１が製造される。
部電極４と接続するように、２つの外部電極５が形成さ
れる。この外部電極５の材料としては、内部電極４と同
じ材料を使用することができる。また、銀、パラジウ
ム、銀−パラジウム合金、銅、銅合金等が使用可能であ
り、また、これらの金属粉末にＢ2Ｏ3−ＳｉＯ2−Ｂａ
Ｏ系ガラス、Ｌｉ2Ｏ−ＳｉＯ2−ＢａＯ系ガラスなどの
ガラスフリットを添加したものも使用されるが、積層セ
ラミックコンデンサ１の使用用途、使用場所などを考慮
に入れて、適当な材料が選択される。また、外部電極５
は、材料となる金属粉末ペーストを焼成により得たセラ
ミック積層体３に塗布して、焼き付けることによって形
成されるが、焼成前に塗布して、セラミック積層体３と
同時に形成してもよい。この後、外部電極５上にニッケ
ル、銅などのメッキを施し、メッキ第１層６を形成す
る。最後に、このメッキ第１層６の上に半田、錫などの
メッキ第２層７が形成され、チップ型の積層セラミック
コンデンサ１が製造される。
【００３６】（実施例１）まず、出発原料として種々の
純度のＴｉＣｌ4とＢａ（ＮＯ3）2とを準備して秤量し
た後、蓚酸により蓚酸チタニルバリウム｛ＢａＴｉＯ
（Ｃ2Ｏ4）・４Ｈ2Ｏ｝として沈澱させ、沈殿物を得
た。この沈澱物を１０００℃以上の温度で加熱分解させ
て、表１の４種類のチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3）
を合成した。
純度のＴｉＣｌ4とＢａ（ＮＯ3）2とを準備して秤量し
た後、蓚酸により蓚酸チタニルバリウム｛ＢａＴｉＯ
（Ｃ2Ｏ4）・４Ｈ2Ｏ｝として沈澱させ、沈殿物を得
た。この沈澱物を１０００℃以上の温度で加熱分解させ
て、表１の４種類のチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3）
を合成した。
【００３７】
【表１】
【００３８】また０．２５Ｌｉ2Ｏ−０．３０Ｂ2Ｏ3−
０．０３ＴｉＯ2−０．４２ＳｉＯ２（モル比）の組成
割合になるように、各成分の酸化物、炭酸塩及び水酸化
物を秤量し、混合粉砕した後、蒸発乾燥して粉末を得
た。この粉末をアルミナるつぼ中において、１３００℃
に加熱溶融した後、急冷し、粉砕することで平均粒径が
１μｍ以下の酸化物ガラス粉末を得た。
０．０３ＴｉＯ2−０．４２ＳｉＯ２（モル比）の組成
割合になるように、各成分の酸化物、炭酸塩及び水酸化
物を秤量し、混合粉砕した後、蒸発乾燥して粉末を得
た。この粉末をアルミナるつぼ中において、１３００℃
に加熱溶融した後、急冷し、粉砕することで平均粒径が
１μｍ以下の酸化物ガラス粉末を得た。
【００３９】次に，チタン酸バリウムのＢａ／Ｔｉモル
比ｍを調整するためのＢａＣＯ3と、純度９９％以上の
Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｓｍ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3、ＭｎＣＯ3、
ＮｉＯ、Ｃｏ2Ｏ3、ＭｇＯを準備した。これらの原料粉
末と上記酸化物ガラス粉末とを表２に示す組成比となる
ように配合し、配合物を得た。この配合物に、ポリビニ
ルブチラール系バインダー及びエタノール等の有機溶剤
を加えて、ボールミルにより湿式混合し、セラミックス
ラリーを作製した。このセラミックスラリーをドクター
ブレード法によりシート成形し、厚み１１μｍの矩形の
グリーンシートを得た。次に、上記セラミックグリーン
シート上に、Ｎｉを主体とする導電ペーストをスクリー
ン印刷し、内部電極を構成するための導電ペースト層を
形成した。
比ｍを調整するためのＢａＣＯ3と、純度９９％以上の
Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｓｍ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3、ＭｎＣＯ3、
ＮｉＯ、Ｃｏ2Ｏ3、ＭｇＯを準備した。これらの原料粉
末と上記酸化物ガラス粉末とを表２に示す組成比となる
ように配合し、配合物を得た。この配合物に、ポリビニ
ルブチラール系バインダー及びエタノール等の有機溶剤
を加えて、ボールミルにより湿式混合し、セラミックス
ラリーを作製した。このセラミックスラリーをドクター
ブレード法によりシート成形し、厚み１１μｍの矩形の
グリーンシートを得た。次に、上記セラミックグリーン
シート上に、Ｎｉを主体とする導電ペーストをスクリー
ン印刷し、内部電極を構成するための導電ペースト層を
形成した。
【００４０】
【表２】
【００４１】導電ペースト層が形成されたセラミックグ
リーンシートを導電ペーストの引き出されている側が互
い違いとなるように複数枚積層し、積層体を得た。この
積層体を、Ｎ2雰囲気中にて３５０℃の温度に加熱し、
バインダーを燃焼させた後、酸素分圧１０-9〜１０-12
ＭＰａのＨ2−Ｎ2−Ｈ2Ｏガスからなる還元性雰囲気中
において表３に示す温度で２時間焼成し、セラミック積
層体を得た。
リーンシートを導電ペーストの引き出されている側が互
い違いとなるように複数枚積層し、積層体を得た。この
積層体を、Ｎ2雰囲気中にて３５０℃の温度に加熱し、
バインダーを燃焼させた後、酸素分圧１０-9〜１０-12
ＭＰａのＨ2−Ｎ2−Ｈ2Ｏガスからなる還元性雰囲気中
において表３に示す温度で２時間焼成し、セラミック積
層体を得た。
【００４２】焼成後、得られたセラミック積層体の両端
面にＢ2Ｏ3−Ｌｉ2Ｏ−ＳｉＯ2−ＢａＯ系のガラスフリ
ットを含有する銀ペーストを塗布し、Ｎ2雰囲気中にお
いて６００℃の温度で焼き付け、内部電極と電気的に接
続された外部電極を形成した。
面にＢ2Ｏ3−Ｌｉ2Ｏ−ＳｉＯ2−ＢａＯ系のガラスフリ
ットを含有する銀ペーストを塗布し、Ｎ2雰囲気中にお
いて６００℃の温度で焼き付け、内部電極と電気的に接
続された外部電極を形成した。
【００４３】上記のようにして得られた積層コンデンサ
の外形寸法は、幅；１．６ｍｍ、長さ；３．２ｍｍ、厚
さ；１．２ｍｍであり、内部電極間に介在する誘電体セ
ラミック層の厚みは８μｍであった。また、有効誘電体
セラミック層の総数は１９であり、一層当たりの対向電
極の面積は、２．１ｍｍ2であった。
の外形寸法は、幅；１．６ｍｍ、長さ；３．２ｍｍ、厚
さ；１．２ｍｍであり、内部電極間に介在する誘電体セ
ラミック層の厚みは８μｍであった。また、有効誘電体
セラミック層の総数は１９であり、一層当たりの対向電
極の面積は、２．１ｍｍ2であった。
【００４４】そして、これらについて電気的特性を測定
した。静電容量（Ｃ）及び誘電体損失（tａｎδ）は、
自動ブリッジ式測定器を用いて周波数１ｋＨz、１Ｖrｍ
s、温度２５℃にて測定し、静電容量から誘電率（ε）
を算出した。次に、絶縁抵抗（Ｒ）を測定するために、
絶縁抵抗計を用い、１６Ｖの直流電圧を２分間印加し
て、２５℃、１２５℃での絶縁抵抗（Ｒ）を測定し、静
電容量（Ｃ）と絶縁抵抗（Ｒ）との積、すなわちＣＲ積
を求めた。さらに、２０ｋＶ／ｍｍの電界での絶縁抵抗
（Ｒ）を測定するために、１６０Ｖの直流電圧を２分間
印加して、同様に、２５℃、１２５℃での絶縁抵抗
（Ｒ）を測定して、ＣＲ積を求めた。また、温度変化に
対する静電容量の変化率を測定した。
した。静電容量（Ｃ）及び誘電体損失（tａｎδ）は、
自動ブリッジ式測定器を用いて周波数１ｋＨz、１Ｖrｍ
s、温度２５℃にて測定し、静電容量から誘電率（ε）
を算出した。次に、絶縁抵抗（Ｒ）を測定するために、
絶縁抵抗計を用い、１６Ｖの直流電圧を２分間印加し
て、２５℃、１２５℃での絶縁抵抗（Ｒ）を測定し、静
電容量（Ｃ）と絶縁抵抗（Ｒ）との積、すなわちＣＲ積
を求めた。さらに、２０ｋＶ／ｍｍの電界での絶縁抵抗
（Ｒ）を測定するために、１６０Ｖの直流電圧を２分間
印加して、同様に、２５℃、１２５℃での絶縁抵抗
（Ｒ）を測定して、ＣＲ積を求めた。また、温度変化に
対する静電容量の変化率を測定した。
【００４５】なお、温度変化に対する静電容量の変化率
については、２０℃での静電容量を基準とした−２５℃
と８５℃での変化率（ΔＣ／Ｃ２０℃）と、２５℃での
静電量を基準とした−５５℃と１２５℃での変化率（Δ
Ｃ／Ｃ２５℃）および−５５℃〜１２５℃の範囲内で絶
対値としてその変化率が最大である値（｜ΔＣ｜max）
を示した。
については、２０℃での静電容量を基準とした−２５℃
と８５℃での変化率（ΔＣ／Ｃ２０℃）と、２５℃での
静電量を基準とした−５５℃と１２５℃での変化率（Δ
Ｃ／Ｃ２５℃）および−５５℃〜１２５℃の範囲内で絶
対値としてその変化率が最大である値（｜ΔＣ｜max）
を示した。
【００４６】また、高温負荷寿命試験として、各試料を
３６個ずつ、温度１５０℃にて直流電圧を１００Ｖ印加
して，その絶縁抵抗の経時変化を測定した。なお、高温
負荷寿命試験は、各試料の絶縁抵抗値（Ｒ）が１０6Ω
以下になったときの時間を寿命時間とし、その平均寿命
時間を示した。以上の結果を表３に示した。
３６個ずつ、温度１５０℃にて直流電圧を１００Ｖ印加
して，その絶縁抵抗の経時変化を測定した。なお、高温
負荷寿命試験は、各試料の絶縁抵抗値（Ｒ）が１０6Ω
以下になったときの時間を寿命時間とし、その平均寿命
時間を示した。以上の結果を表３に示した。
【００４７】
【表３】
【００４８】表１、表２、表３から明らかなように、本
発明の積層セラミックコンデンサは誘電率εが３０００
以上と高く、誘電体損失tａｎδは２．５％以下で、温
度に対する静電容量の変化率が、−２５℃〜８５℃での
範囲でＪＩＳ規格に規定するＢ特性規格を満足し、−５
５℃と１２５℃での範囲内でＥＩＡ規格に規定するＸ７
Ｒ特性規格を満足する。
発明の積層セラミックコンデンサは誘電率εが３０００
以上と高く、誘電体損失tａｎδは２．５％以下で、温
度に対する静電容量の変化率が、−２５℃〜８５℃での
範囲でＪＩＳ規格に規定するＢ特性規格を満足し、−５
５℃と１２５℃での範囲内でＥＩＡ規格に規定するＸ７
Ｒ特性規格を満足する。
【００４９】しかも、２０ｋＶ／ｍｍと高電界強度での
２５℃，１２５℃における絶縁抵抗は、ＣＲ積で表した
ときに、それぞれ２０００ＭΩ・μＦ、５００ＭΩ・μ
Ｆ以上と高い値を示す。また、平均寿命時間が５００時
間以上と長い。さらに、焼成温度も１３００℃以下と比
較的低温で焼結可能であり、粒径についても１μｍ以下
と小さい。
２５℃，１２５℃における絶縁抵抗は、ＣＲ積で表した
ときに、それぞれ２０００ＭΩ・μＦ、５００ＭΩ・μ
Ｆ以上と高い値を示す。また、平均寿命時間が５００時
間以上と長い。さらに、焼成温度も１３００℃以下と比
較的低温で焼結可能であり、粒径についても１μｍ以下
と小さい。
【００５０】ここで、本発明の組成限定理由について説
明する。 （１−α−β）｛ＢａＯ｝m・ＴｉＯ2＋αＭ2Ｏ3＋βＲ
ｅ2Ｏ3＋γ（Ｍｎ1-x-yＮｉxＣｏy）Ｏ（ただし、Ｍ2Ｏ
3は、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3の中から選ばれる少なくとも１
種類、Ｒｅ2Ｏ3は、Ｓｍ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3の中から選ばれ
る少なくとも１種類）において、α＋βを０．００２５
≦α＋β≦０．０２５の範囲に限定したのは、試料番号
１のように、（Ｍ2Ｏ3＋Ｒｅ2Ｏ3）量α＋βが０．００
２５未満の場合には、誘電率εが３０００より低く、静
電容量の温度変化率も大きくなる。また、１２５℃、２
０ｋＶ／ｍｍ印加での絶縁抵抗が低くなり、さらに平均
寿命時間が極端に短くなるからである。
明する。 （１−α−β）｛ＢａＯ｝m・ＴｉＯ2＋αＭ2Ｏ3＋βＲ
ｅ2Ｏ3＋γ（Ｍｎ1-x-yＮｉxＣｏy）Ｏ（ただし、Ｍ2Ｏ
3は、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3の中から選ばれる少なくとも１
種類、Ｒｅ2Ｏ3は、Ｓｍ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3の中から選ばれ
る少なくとも１種類）において、α＋βを０．００２５
≦α＋β≦０．０２５の範囲に限定したのは、試料番号
１のように、（Ｍ2Ｏ3＋Ｒｅ2Ｏ3）量α＋βが０．００
２５未満の場合には、誘電率εが３０００より低く、静
電容量の温度変化率も大きくなる。また、１２５℃、２
０ｋＶ／ｍｍ印加での絶縁抵抗が低くなり、さらに平均
寿命時間が極端に短くなるからである。
【００５１】一方、試料番号１９のように（Ｍ2Ｏ3＋Ｒ
ｅ2Ｏ3）量α＋βが０．０２５を超えると、誘電率が３
０００を越えず、２５℃、１２５℃での絶縁抵抗が低下
し、平均寿命時間も短くなり、しかも焼成温度が高くな
るからである。
ｅ2Ｏ3）量α＋βが０．０２５を超えると、誘電率が３
０００を越えず、２５℃、１２５℃での絶縁抵抗が低下
し、平均寿命時間も短くなり、しかも焼成温度が高くな
るからである。
【００５２】また、βを０＜β≦０．００７５の範囲に
限定したのは、試料番号３のように、Ｒｅ2Ｏ3量βが０
の場合には、平均寿命時間が５００時間よりも短くなる
からである。
限定したのは、試料番号３のように、Ｒｅ2Ｏ3量βが０
の場合には、平均寿命時間が５００時間よりも短くなる
からである。
【００５３】一方、試料番号２２のようにＲｅ2Ｏ3量β
が０．００７５を超える場合には、静電容量の温度変化
率が大きくなり、ＪＩＳ規格のＢ特性及びＥＩＡ規格の
Ｘ７Ｒ特性を満足しなくなるからである。
が０．００７５を超える場合には、静電容量の温度変化
率が大きくなり、ＪＩＳ規格のＢ特性及びＥＩＡ規格の
Ｘ７Ｒ特性を満足しなくなるからである。
【００５４】また、γを０．００２５≦γ≦０．０５の
範囲に限定したのは、試料番号２のように（Ｍｎ，Ｎ
ｉ，Ｃｏ）Ｏ量γが０．００２５未満の場合には、還元
雰囲気で焼成したときに誘電体セラミックが還元され、
半導体化して絶縁抵抗が低下してしまうからである。
範囲に限定したのは、試料番号２のように（Ｍｎ，Ｎ
ｉ，Ｃｏ）Ｏ量γが０．００２５未満の場合には、還元
雰囲気で焼成したときに誘電体セラミックが還元され、
半導体化して絶縁抵抗が低下してしまうからである。
【００５５】一方、試料番号２０のように（Ｍｎ，Ｎ
ｉ，Ｃｏ）Ｏ量γが０．０５を超える場合には、電界強
度にかかわらず１２５℃での絶縁抵抗が低くなり、平均
寿命時間が短くなるということに加え、静電容量の温度
変化率も大きくなるからである。
ｉ，Ｃｏ）Ｏ量γが０．０５を超える場合には、電界強
度にかかわらず１２５℃での絶縁抵抗が低くなり、平均
寿命時間が短くなるということに加え、静電容量の温度
変化率も大きくなるからである。
【００５６】また、ｘ＋ｙを０≦ｘ＋ｙ＜１．０の範囲
に限定したのは、試料番号２３，２４，２５のように、
Ｍｎを全く含まないｘ＋ｙ＝１．００の場合には、絶縁
抵抗が低下し、平均寿命時間が５００時間よりも短くな
るからである。
に限定したのは、試料番号２３，２４，２５のように、
Ｍｎを全く含まないｘ＋ｙ＝１．００の場合には、絶縁
抵抗が低下し、平均寿命時間が５００時間よりも短くな
るからである。
【００５７】また、γ／（α＋β）をγ／（α＋β）≦
４の範囲に限定したのは、試料番号２１のように、（Ｍ
2Ｏ3＋Ｒｅ2Ｏ3）量（α＋β）と（Ｍｎ，Ｎｉ，Ｃｏ）
Ｏ量γの比率γ／（α＋β）が４を超える場合には、静
電容量の温度変化率が大きくなり、平均寿命が５００時
間より短くなるからである。
４の範囲に限定したのは、試料番号２１のように、（Ｍ
2Ｏ3＋Ｒｅ2Ｏ3）量（α＋β）と（Ｍｎ，Ｎｉ，Ｃｏ）
Ｏ量γの比率γ／（α＋β）が４を超える場合には、静
電容量の温度変化率が大きくなり、平均寿命が５００時
間より短くなるからである。
【００５８】また、ｍを１．０００＜ｍ≦１．０３５の
範囲に限定したのは、試料番号４のように、チタン酸バ
リウムのモル比ｍが１．０００未満であれば、半導体化
してしまったり、試料番号５のように、チタン酸バリウ
ムのモル比ｍが１．０００であれば、絶縁抵抗が低く、
平均寿命時間も５００時間よりも短くなるからである。
範囲に限定したのは、試料番号４のように、チタン酸バ
リウムのモル比ｍが１．０００未満であれば、半導体化
してしまったり、試料番号５のように、チタン酸バリウ
ムのモル比ｍが１．０００であれば、絶縁抵抗が低く、
平均寿命時間も５００時間よりも短くなるからである。
【００５９】一方、試料番号２６のように、モル比ｍが
１．０３５を超える場合には、焼結性が極端に悪くなる
からである。
１．０３５を超える場合には、焼結性が極端に悪くなる
からである。
【００６０】また、酸化マグネシウムをＭｇＯに換算し
て０．５〜５．０モルの範囲に限定したのは、試料番号
６のように、ＭｇＯ量が０．５モル未満の場合には、絶
縁抵抗が低下し、平均寿命時間も５００時間よりも短く
なる。さらに、静電容量の温度変化率がＪＩＳ規格に規
定されているＢ特性を満足するものの、ＥＩＡ規格に規
定されているＸ７Ｒ特性を満足しなくなるからである。
て０．５〜５．０モルの範囲に限定したのは、試料番号
６のように、ＭｇＯ量が０．５モル未満の場合には、絶
縁抵抗が低下し、平均寿命時間も５００時間よりも短く
なる。さらに、静電容量の温度変化率がＪＩＳ規格に規
定されているＢ特性を満足するものの、ＥＩＡ規格に規
定されているＸ７Ｒ特性を満足しなくなるからである。
【００６１】一方、試料番号２７のように、ＭｇＯ添加
量が５モルを超える場合には、焼結温度が高くなり、誘
電率が３０００を越えず、平均寿命時間も５００時間未
満となるからである。
量が５モルを超える場合には、焼結温度が高くなり、誘
電率が３０００を越えず、平均寿命時間も５００時間未
満となるからである。
【００６２】また、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）
Ｏ2系の酸化物ガラスの添加量を０．２〜３．０重量部
の範囲に限定したのは、試料番号７のように、Ｌｉ2Ｏ
−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系酸化物ガラスの添加量
が０．２重量部未満の場合には、焼結不足となるからで
ある。
Ｏ2系の酸化物ガラスの添加量を０．２〜３．０重量部
の範囲に限定したのは、試料番号７のように、Ｌｉ2Ｏ
−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系酸化物ガラスの添加量
が０．２重量部未満の場合には、焼結不足となるからで
ある。
【００６３】一方、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）
Ｏ2系酸化物ガラスの添加量が３．０重量部を超える場
合には、試料番号２８のように、誘電率が低くなるから
である。
Ｏ2系酸化物ガラスの添加量が３．０重量部を超える場
合には、試料番号２８のように、誘電率が低くなるから
である。
【００６４】また、チタン酸バリウムに不純物として含
まれるアルカリ金属酸化物の含有量を０．０２重量％以
下に限定したのは、試料番号２９のように、アルカリ金
属酸化物量が０．０２重量％を超える場合には、誘電率
の低下を生じるからである。
まれるアルカリ金属酸化物の含有量を０．０２重量％以
下に限定したのは、試料番号２９のように、アルカリ金
属酸化物量が０．０２重量％を超える場合には、誘電率
の低下を生じるからである。
【００６５】なお、Ｍ2Ｏ3量αに対するＲｅ2Ｏ3量βの
比率（β／α）値は特に規定しないが、静電容量の温度
変化率を規格の許容値から余裕をもたせるためには、β
／α≦１にすることが好ましい。
比率（β／α）値は特に規定しないが、静電容量の温度
変化率を規格の許容値から余裕をもたせるためには、β
／α≦１にすることが好ましい。
【００６６】（実施例２）誘電体セラミック材料とし
て、表１のＡのチタン酸バリウムを用いた組成式、９
７．０｛ＢａＯ｝1.015・ＴｉＯ2＋０．６Ｙ2Ｏ3＋０．
４Ｅｕ2Ｏ3＋２．０（Ｍｎ0.4Ｎｉ0.4Ｃｏ0.2）Ｏ（モ
ル比）の１００モルに対して、ＭｇＯが０．８モルにな
るように配合された原料を準備し、実施例１と同様の方
法で１２００℃〜１５００℃で加熱作製した表４に示す
平均粒径１μｍ以下のＬｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔ
ｉ）Ｏ2系の酸化物ガラスを添加して、実施例１と同様
の方法で内部電極と電気的に接続された銀からなる外部
電極を形成した積層セラミックコンデンサを作製した。
なお、作製した積層セラミックコンデンサの外形寸法な
どは実施例１と同様である。そして、これらについて電
気的特性を測定した。
て、表１のＡのチタン酸バリウムを用いた組成式、９
７．０｛ＢａＯ｝1.015・ＴｉＯ2＋０．６Ｙ2Ｏ3＋０．
４Ｅｕ2Ｏ3＋２．０（Ｍｎ0.4Ｎｉ0.4Ｃｏ0.2）Ｏ（モ
ル比）の１００モルに対して、ＭｇＯが０．８モルにな
るように配合された原料を準備し、実施例１と同様の方
法で１２００℃〜１５００℃で加熱作製した表４に示す
平均粒径１μｍ以下のＬｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔ
ｉ）Ｏ2系の酸化物ガラスを添加して、実施例１と同様
の方法で内部電極と電気的に接続された銀からなる外部
電極を形成した積層セラミックコンデンサを作製した。
なお、作製した積層セラミックコンデンサの外形寸法な
どは実施例１と同様である。そして、これらについて電
気的特性を測定した。
【００６７】
【表４】
【００６８】静電容量（Ｃ）及び誘電体損失（tａｎ
δ）は、自動ブリッジ式測定器を用いて周波数１ｋＨ
z、１Ｖrｍs、温度２５℃にて測定し、静電容量から誘
電率（ε）を算出した。
δ）は、自動ブリッジ式測定器を用いて周波数１ｋＨ
z、１Ｖrｍs、温度２５℃にて測定し、静電容量から誘
電率（ε）を算出した。
【００６９】次に、２０ｋＶ／ｍｍの電界での絶縁抵抗
（Ｒ）を測定するために、絶縁抵抗計を用い、１６０Ｖ
の直流電圧を２分間印加して、２５℃、１２５℃での絶
縁抵抗（Ｒ）を測定し、静電容量（Ｃ）と絶縁抵抗
（Ｒ）との積、すなわちＣＲ積を求めた。また、温度変
化に対する静電容量の変化率を測定した。なお、温度変
化に対する静電容量の変化率については、２０℃での静
電容量を基準とした−２５℃と８５℃での変化率（ΔＣ
／Ｃ２０℃）と、２５℃での静電容量を基準とした−５
５℃と１２５℃での変化率（ΔＣ／Ｃ２５℃）および−
５５℃〜１２５℃の範囲内で絶対値としてその変化率が
最大である値（｜ΔＣ／Ｃ２０℃｜max）を示した。
（Ｒ）を測定するために、絶縁抵抗計を用い、１６０Ｖ
の直流電圧を２分間印加して、２５℃、１２５℃での絶
縁抵抗（Ｒ）を測定し、静電容量（Ｃ）と絶縁抵抗
（Ｒ）との積、すなわちＣＲ積を求めた。また、温度変
化に対する静電容量の変化率を測定した。なお、温度変
化に対する静電容量の変化率については、２０℃での静
電容量を基準とした−２５℃と８５℃での変化率（ΔＣ
／Ｃ２０℃）と、２５℃での静電容量を基準とした−５
５℃と１２５℃での変化率（ΔＣ／Ｃ２５℃）および−
５５℃〜１２５℃の範囲内で絶対値としてその変化率が
最大である値（｜ΔＣ／Ｃ２０℃｜max）を示した。
【００７０】これらの測定の後、硫酸ニッケル及び塩化
ニッケル、ホウ酸からなるニッケルメッキ液を用意し、
バレルメッキ法にて銀外部電極上にニッケルメッキし
た。
ニッケル、ホウ酸からなるニッケルメッキ液を用意し、
バレルメッキ法にて銀外部電極上にニッケルメッキし
た。
【００７１】最後に、ＡＳ浴（アルカノ−ルスルホン
酸）からなる半田メッキ液を用意し、バレルメッキ法に
て、このニッケルメッキ被膜上に半田メッキして、外部
電極上にメッキ被膜された積層セラミックコンデンサを
得た。得られた積層セラミックコンデンサについて、静
電容量（Ｃ）を自動ブリッジ式測定器を用いて周波数１
ｋＨz、１Ｖrｍs、温度２５℃にて測定した。
酸）からなる半田メッキ液を用意し、バレルメッキ法に
て、このニッケルメッキ被膜上に半田メッキして、外部
電極上にメッキ被膜された積層セラミックコンデンサを
得た。得られた積層セラミックコンデンサについて、静
電容量（Ｃ）を自動ブリッジ式測定器を用いて周波数１
ｋＨz、１Ｖrｍs、温度２５℃にて測定した。
【００７２】次に、２０ｋＶ／ｍｍの電界での絶縁抵抗
（Ｒ）を測定するために、絶縁抵抗計を用い、１６０Ｖ
の直流電圧を２分間印加して、２５℃、１２５℃での絶
縁抵抗（Ｒ）を測定し、静電容量（Ｃ）と絶縁抵抗
（Ｒ）との積、すなわちＣＲ積を求めた。以上の結果を
表５に示した。
（Ｒ）を測定するために、絶縁抵抗計を用い、１６０Ｖ
の直流電圧を２分間印加して、２５℃、１２５℃での絶
縁抵抗（Ｒ）を測定し、静電容量（Ｃ）と絶縁抵抗
（Ｒ）との積、すなわちＣＲ積を求めた。以上の結果を
表５に示した。
【００７３】
【表５】
【００７４】表４、表５から明らかなように、本発明の
Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系の酸化物ガラス
を添加含有した誘電体セラミック層から構成される積層
セラミックコンデンサは誘電率εが３０００以上と高
く、誘電体損失tａｎδは２．５％以下で、温度に対す
る静電容量の変化率が、−２５℃〜８５℃での範囲でＪ
ＩＳ規格に規定されているＢ特性規格及び、−５５℃と
１２５℃での範囲内でＥＩＡ規格に規定されているＸ７
Ｒ特性規格を満足する。しかも、メッキを施しても、電
気的特性が劣化しないという特徴がある。
Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系の酸化物ガラス
を添加含有した誘電体セラミック層から構成される積層
セラミックコンデンサは誘電率εが３０００以上と高
く、誘電体損失tａｎδは２．５％以下で、温度に対す
る静電容量の変化率が、−２５℃〜８５℃での範囲でＪ
ＩＳ規格に規定されているＢ特性規格及び、−５５℃と
１２５℃での範囲内でＥＩＡ規格に規定されているＸ７
Ｒ特性規格を満足する。しかも、メッキを施しても、電
気的特性が劣化しないという特徴がある。
【００７５】これに対して、本発明のＬｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3
−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2からなる酸化物ガラスは、図４に
示す｛Ｌｉ2Ｏ，Ｂ2Ｏ3，（ＳｉwＴｉ1-w）Ｏ2｝（ただ
し、０．３≦ｗ＜１．０）の三角図としたときに、Ｌｉ
2Ｏが０モル％、Ｂ2Ｏ3が２０モル％、（Ｓｉ，Ｔｉ）
Ｏ2が８０モル％の組成を示す点Ａと、Ｌｉ2Ｏが１９モ
ル％、Ｂ2Ｏ3が１モル％、（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2が８０モ
ル％の組成を示す点Ｂと、Ｌｉ2Ｏが４９モル％、Ｂ2Ｏ
3が１モル％、（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2が５０モル％の組成を
示す点Ｃと、Ｌｉ2Ｏが４５モル％、Ｂ2Ｏ3が５０モル
％、（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2が５モル％の組成を示す点Ｄ
と、Ｌｉ2Ｏが２０モル％、Ｂ2Ｏ3が７５モル％、（Ｓ
ｉ，Ｔｉ）Ｏ2が５モル％の組成を示す点Ｅと、Ｌｉ2Ｏ
が０モル％、Ｂ2Ｏ3が８０モル％、（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2
が２０モル％の組成を示す点Ｆとの６点を結ぶ６本の直
線で囲まれた領域の内部または線上の範囲外にある、試
料番号１１５〜１１８については、焼結不足となるか、
焼結してもメッキによって極端に絶縁抵抗が低下して好
ましくない。
−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2からなる酸化物ガラスは、図４に
示す｛Ｌｉ2Ｏ，Ｂ2Ｏ3，（ＳｉwＴｉ1-w）Ｏ2｝（ただ
し、０．３≦ｗ＜１．０）の三角図としたときに、Ｌｉ
2Ｏが０モル％、Ｂ2Ｏ3が２０モル％、（Ｓｉ，Ｔｉ）
Ｏ2が８０モル％の組成を示す点Ａと、Ｌｉ2Ｏが１９モ
ル％、Ｂ2Ｏ3が１モル％、（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2が８０モ
ル％の組成を示す点Ｂと、Ｌｉ2Ｏが４９モル％、Ｂ2Ｏ
3が１モル％、（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2が５０モル％の組成を
示す点Ｃと、Ｌｉ2Ｏが４５モル％、Ｂ2Ｏ3が５０モル
％、（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2が５モル％の組成を示す点Ｄ
と、Ｌｉ2Ｏが２０モル％、Ｂ2Ｏ3が７５モル％、（Ｓ
ｉ，Ｔｉ）Ｏ2が５モル％の組成を示す点Ｅと、Ｌｉ2Ｏ
が０モル％、Ｂ2Ｏ3が８０モル％、（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2
が２０モル％の組成を示す点Ｆとの６点を結ぶ６本の直
線で囲まれた領域の内部または線上の範囲外にある、試
料番号１１５〜１１８については、焼結不足となるか、
焼結してもメッキによって極端に絶縁抵抗が低下して好
ましくない。
【００７６】また、試料番号１１９〜１２０のように、
上記領域の内部または線上の範囲にあっても、Ｓｉ量ｗ
が０．３未満の場合は、焼結不足となり、Ｓｉ量ｗが
１．０の場合には、メッキ後の２０ｋＶ／ｍｍでの絶縁
抵抗が極端に低くなり好ましくない。
上記領域の内部または線上の範囲にあっても、Ｓｉ量ｗ
が０．３未満の場合は、焼結不足となり、Ｓｉ量ｗが
１．０の場合には、メッキ後の２０ｋＶ／ｍｍでの絶縁
抵抗が極端に低くなり好ましくない。
【００７７】また、試料番号１１１〜１１４のように、
Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2からなる酸化物ガ
ラスに、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2を含有させることで、２０
ｋＶ／ｍｍにおける２５℃、１２５℃の絶縁抵抗が３０
００ＭΩ・μＦ、１０００ＭΩ・μＦの積層セラミック
コンデンサが得られるものの、試料番号１２１、１２２
のようにＡｌ2Ｏ3添加量として２０重量部を超える場
合、またはＺｒＯ2添加量として１０重量部を超える場
合には、焼結性が極端に低下してしまうので好ましくな
い。
Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2からなる酸化物ガ
ラスに、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2を含有させることで、２０
ｋＶ／ｍｍにおける２５℃、１２５℃の絶縁抵抗が３０
００ＭΩ・μＦ、１０００ＭΩ・μＦの積層セラミック
コンデンサが得られるものの、試料番号１２１、１２２
のようにＡｌ2Ｏ3添加量として２０重量部を超える場
合、またはＺｒＯ2添加量として１０重量部を超える場
合には、焼結性が極端に低下してしまうので好ましくな
い。
【００７８】なお、上記実施例では、チタン酸バリウム
として、蓚酸法により作製した粉末を用いたが、これに
限定するものではなく、アルコキシド法あるいは水熱合
成法により作製されたチタン酸バリウム粉末を用いても
よい。これらの粉末を用いることにより、本実施例で示
した特性よりも向上することも有り得る。
として、蓚酸法により作製した粉末を用いたが、これに
限定するものではなく、アルコキシド法あるいは水熱合
成法により作製されたチタン酸バリウム粉末を用いても
よい。これらの粉末を用いることにより、本実施例で示
した特性よりも向上することも有り得る。
【００７９】また、酸化スカンジウム、酸化イットリウ
ム、酸化サマリウム、酸化ユーロピウム、酸化マンガ
ン、酸化コバルト、酸化ニッケルおよび酸化マグネシウ
ムなども、酸化物粉末を用いたが、これらに限定される
ものではなく、本発明の範囲の誘電体セラミック層を構
成するように配合すれば、アルコキシド、有機金属など
の溶液を用いても、得られる特性を何等損なうものでは
ない。
ム、酸化サマリウム、酸化ユーロピウム、酸化マンガ
ン、酸化コバルト、酸化ニッケルおよび酸化マグネシウ
ムなども、酸化物粉末を用いたが、これらに限定される
ものではなく、本発明の範囲の誘電体セラミック層を構
成するように配合すれば、アルコキシド、有機金属など
の溶液を用いても、得られる特性を何等損なうものでは
ない。
【００８０】
【発明の効果】本発明の積層セラミックコンデンサを用
いれば、誘電体セラミック層が還元性雰囲気中で焼成し
ても還元されず、半導体化しない誘電体セラミック材料
から構成されているので、電極材料として卑金属である
ニッケル及びニッケル合金を用いることができ、１３０
０℃以下と比較的低温で焼成可能であるため、積層セラ
ミックコンデンサのコストダウンを図る事ができる。
いれば、誘電体セラミック層が還元性雰囲気中で焼成し
ても還元されず、半導体化しない誘電体セラミック材料
から構成されているので、電極材料として卑金属である
ニッケル及びニッケル合金を用いることができ、１３０
０℃以下と比較的低温で焼成可能であるため、積層セラ
ミックコンデンサのコストダウンを図る事ができる。
【００８１】また、この誘電体セラミック材料を用いた
積層セラミックコンデンサでは、誘電率が３０００以上
あり、かつ、誘電率の温度変化が小さい。しかも、高電
界での絶縁抵抗が高く、高温での寿命時間も長い。従っ
て、誘電体セラミック層を薄層化しても、定格電圧を下
げる必要がない。さらに、結晶粒径が１μｍ以下と小さ
いため、誘電体セラミック層を薄層化したときに、従来
の積層セラミックコンデンサに比較して層中に存在する
結晶粒の量を多くできる。このため、信頼性が高く、し
かも小型で大容量の積層セラミックコンデンサを得るこ
とができる。また、メッキによる電気的特性の劣化がな
いため、自動表面実装に対応させることが可能である。
積層セラミックコンデンサでは、誘電率が３０００以上
あり、かつ、誘電率の温度変化が小さい。しかも、高電
界での絶縁抵抗が高く、高温での寿命時間も長い。従っ
て、誘電体セラミック層を薄層化しても、定格電圧を下
げる必要がない。さらに、結晶粒径が１μｍ以下と小さ
いため、誘電体セラミック層を薄層化したときに、従来
の積層セラミックコンデンサに比較して層中に存在する
結晶粒の量を多くできる。このため、信頼性が高く、し
かも小型で大容量の積層セラミックコンデンサを得るこ
とができる。また、メッキによる電気的特性の劣化がな
いため、自動表面実装に対応させることが可能である。
【図１】本発明の一実施例である積層セラミックコンデ
ンサの概略断面図。
ンサの概略断面図。
【図２】本発明の一実施例である内部電極を有する誘電
体セラミック層の概略平面図。
体セラミック層の概略平面図。
【図３】本発明の一実施例であるセラミック積層体の分
解斜視図。
解斜視図。
【図４】Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ，Ｔｉ）Ｏ2系の酸化
物ガラスの組成範囲を示す｛Ｌｉ2Ｏ，Ｂ2Ｏ3，（Ｓｉw
Ｔｉ1-w）Ｏ2｝の３成分組成図。
物ガラスの組成範囲を示す｛Ｌｉ2Ｏ，Ｂ2Ｏ3，（Ｓｉw
Ｔｉ1-w）Ｏ2｝の３成分組成図。
１ 積層セラミックコンデンサ ２ 誘電体セラミック層 ２ａ 内部電極を有しない誘電体セラミック層 ２ｂ 内部電極を有する誘電体セラミック層 ３ セラミック積層体 ４ 内部電極 ５ 外部電極 ６ メッキ第１層 ７ メッキ第２層
Claims (4)
- 【請求項１】 複数の誘電体セラミック層と、 それぞれの端縁が前記誘電体セラミック層の両端面に露
出するように前記誘電体セラミック層間に形成された複
数の内部電極と、 露出した前記内部電極に電気的に接続されるように設け
られた外部電極とを含む積層セラミックコンデンサにお
いて、 前記誘電体セラミック層が、 不純物として含まれるアルカリ金属酸化物の含有量が
０．０２重量％以下のチタン酸バリウムと、 酸化スカンジウム、酸化イットリウムの中から選ばれる
少なくとも１種類と、酸化サマリウム、酸化ユーロピウ
ムの中から選ばれる少なくとも１種類と、酸化マンガ
ン、酸化コバルトおよび酸化ニッケルとからなり、 次の組成式、 （１−α−β−γ）｛ＢａＯ｝m・ＴｉＯ2＋αＭ2Ｏ3＋
βＲｅ2Ｏ3＋γ（Ｍｎ1-x-yＮｉxＣｏy）Ｏ （ただし、Ｍ2Ｏ3は、Ｓｃ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3の中から選ばれ
る少なくとも１種類、Ｒｅ2Ｏ3は、Ｓｍ2Ｏ3、Ｅｕ2Ｏ3
の中から選ばれる少なくとも１種類、α、β、γ、ｍ、
ｘ、ｙ、は、 ０．００２５≦α＋β≦０．０２５ ０＜β≦０．００７５ ０．００２５≦γ≦０．０５ γ／（α＋β）≦４ ０≦ｘ＜１．０ ０≦ｙ＜１．０ ０≦ｘ＋ｙ＜１．０ １．０００＜ｍ≦１．０３５） で表される主成分１００モルに対して、 副成分として、酸化マグネシウムをＭｇＯに換算したと
き、ＭｇＯ；０．５〜５．０モル添加含有し、 さらに、前記主成分及び前記酸化マグネシウムの合計を
１００重量部として、Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ,Ｔｉ）
Ｏ2系の酸化物ガラスを０．２〜３．０重量部含有した
材料によって構成され、 前記内部電極はニッケルまたはニッケル合金によって構
成されることを特徴とする積層セラミックコンデンサ。 - 【請求項２】 前記Ｌｉ2Ｏ−Ｂ2Ｏ3−（Ｓｉ,Ｔｉ）Ｏ
2系の酸化物ガラスが、｛Ｌｉ2Ｏ，Ｂ2Ｏ3，（ＳｉwＴ
ｉ1-w）Ｏ2｝（ただし、０．３≦ｗ＜１．０）の三角図
としたときに（単位はモル％）、 Ａ（０，２０，８０） Ｂ（１９，１，８０） Ｃ（４９，１，５０） Ｄ（４５，５０，５） Ｅ（２０，７５，５） Ｆ（０，２０，２０） の６点を結ぶ６本の直線で囲まれた領域の内部または線
上にあり、 上記成分を１００重量部として、Ａｌ2Ｏ3およびＺｒＯ
2のうち少なくとも１種類を合計で２０重量部以下（た
だし、ＺｒＯ2は１０重量部以下）を添加含有すること
を特徴とする請求項１に記載の積層セラミックコンデン
サ。 - 【請求項３】 前記外部電極は、導電性金属粉末、また
はガラスフリットを添加した導電性金属粉末の焼結層に
よって構成されていることを特徴とする請求項１または
請求項２のいずれかに記載の積層セラミックコンデン
サ。 - 【請求項４】 前記外部電極は、導電性金属粉末、また
はガラスフリットを添加した導電性金属粉末の焼結層か
らなる第１層と、その上のメッキ層からなる第２層とか
らなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載
の積層セラミックコンデンサ。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28988796A JP3180690B2 (ja) | 1996-07-19 | 1996-10-31 | 積層セラミックコンデンサ |
| CN97115401A CN1100332C (zh) | 1996-07-19 | 1997-07-17 | 叠层陶瓷电容器 |
| SG1997002491A SG55352A1 (en) | 1996-07-19 | 1997-07-18 | Monolithic ceramic capacitor |
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