KR100979857B1 - 유전체 자기 조성물 및 전자 부품 - Google Patents

Abstract

본 발명은, BaTiO₃와, BaZrO₃와, R산화물(R은 희토류 원소)을 갖는 유전체 자기 조성물로서, BaTiO₃ 100몰에 대해서, BaZrO₃의 함유량을 A몰, R산화물의 함유량을 C몰로 한 경우에, 40≤A≤65몰, 4≤C≤15몰이고, 또한, 식 (1) 및 (2)를 동시에 만족하는 유전체 자기 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 의하면, IR 수명이 뛰어나고, 정격 전압이 높은(예를 들어 100V 이상) 중고압 용도에 적합하게 이용할 수 있는 유전체 자기 조성물을 제공할 수 있다.

식 (1)…0.0038A-0.147≤B≤0.004A＋0.04(B는, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 BaZrO₃의 X선 회절 최대 피크 강도의 비), 식 (2)…0.0041C-0.0115≤D≤0.0046C＋0.084(D는, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 R산화물의 X선 회절 최대 피크 강도의 비)

Description

유전체 자기 조성물 및 전자 부품{DIELECTRIC CERAMIC COMPOSITIONS AND ELECTRONIC COMPONENTS}

본 발명은, 내환원성을 갖는 유전체 자기 조성물, 및 이 유전체 자기 조성물을 유전체층에 갖는 전자 부품에 관한 것이며, 더 자세히는, 정격 전압이 높은(예를 들어 100V 이상) 중고압 용도에 적합하게 이용되는 유전체 자기 조성물 및 전자 부품에 관한 것이다.

전자 부품의 일례인 적층 세라믹 콘덴서는, 예를 들어, 소정의 유전체 자기 조성물로 이루어지는 세라믹 그린 시트와 소정 패턴의 내부 전극층을 교대로 쌓고, 그 후 일체화하여 얻어지는 그린 칩을, 동시 소성하여 제조된다. 적층 세라믹 콘덴서의 내부 전극층은, 소성에 의해 세라믹 유전체와 일체화되기 때문에, 세라믹 유전체와 반응하지 않는 재료를 선택할 필요가 있었다. 이 때문에, 내부 전극층을 구성하는 재료로서, 종래에는 백금이나 파라듐 등의 고가의 귀금속을 이용할 수 밖에 없었다.

그러나 근래에는 니켈이나 동 등이 염가의 비금속을 이용할 수 있는 유전체 자기 조성물이 개발되어, 대폭적인 코스트 다운이 실현되었다.

한편, 전자 회로의 고밀도화에 수반하는 전자 부품의 소형화에 대한 요구는 높고, 적층 세라믹 콘덴서의 소형·대용량화가 급속히 진행되고 있다. 그에 따라, 적층 세라믹 콘덴서에 있어서의 1층 당의 유전체층의 박층화가 진행되고, 박층화해도 콘덴서로서의 신뢰성을 유지할 수 있는 유전체 자기 조성물이 요구되고 있다. 특히, 높은 정격 전압(예를 들어, 100V 이상)으로 사용되는 중고압용 콘덴서의 소형·대용량화에는, 유전체층을 구성하는 유전체 자기 조성물에 대해서 매우 높은 신뢰성이 요구된다.

이에 대해서, 예를 들어, 일본국 특허 제3567759호 공보에는, 고주파·고전압 교류하에서 사용되는 콘덴서용의 유전체 자기 조성물로서, 조성식: ABO3＋aR＋bM(단, ABO₃는 티탄산바륨계 고용체, R은 La 등의 금속 원소의 산화물, M은 Mn 등의 금속 원소의 산화물)으로 나타내어지는 주성분에 대해, 부성분으로서, B원소 및 Si원소 중 적어도 1종을 포함하는 소결조제를 함유하여 이루어지는 유전체 자기 조성물이 개시되어 있다. 그리고 이 일본국 특허 제3567759호 공보에서는, 주성분 중의 첨가 성분으로서, XZrO₃(단, X는 Ba, Sr, Ca로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 원소)를, 주성분 중의 ABO₃로 나타내어지는 티탄산바륨 고용체 1몰에 대해서, 0.35몰 이하의 범위로 첨가하는 점이 기재되어 있다.

또, 일본국 특허 제3139444호 공보에는, 내환원성이 뛰어나고, 비유전률을 향상시킨 유전체 자기 조성물의 제조 방법으로서, 출발 원료인 BaTiO₃와 BaZrO₃를, BaZrO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도비가 5 이하가 되도록 가소(假燒)하는 것이 개시되어 있다.

그러나 일본국 특허 제3567759호 공보에서는, 내압(파괴 전압)이 낮고, 수명 특성(절연 저항의 가속 수명)이 불충분하고, 그 때문에, 신뢰성이 떨어진다는 문제가 있었다. 특히, 이 문제는, 적층 세라믹 콘덴서를 소형·대용량화한 경우에 현저해지기 때문에, 소형·대용량화를 달성하기 위해서는, 내압 및 수명 특성(절연 저항의 가속 수명)의 향상이 요구되고 있었다. 또한, 일본국 특허 제3139444호 공보에서는, 제조된 적층 세라믹 콘덴서의 수명 특성(절연 저항의 가속 수명)은 전혀 개시되어 있지 않고, 이 문제를 해결하는 것은 아니었다.

본 발명은, 이러한 실상을 감안하여 이루어진 것이며, 환원성 분위기 중에서의 소성이 가능하고, 전압 인가시에 있어서의 전기 왜곡량이 낮고, 비유전률, DC바이어스 특성, 내압(파괴 전압) 및 용량 온도 특성을 양호하게 유지하면서, 절연 저항의 가속 수명(고온 가속 수명)을 향상할 수 있는 유전체 자기 조성물, 및 이 유전체 자기 조성물을 유전체층으로서 갖는 전자 부품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은, 상기 목적을 달성하기 위해서 예의 검토를 행한 결과, 특정 성분의 X선 회절 최대 피크 강도가, 그 성분의 함유량에 대해서 특정의 관계에 있는 경우에, 비유전률, 용량 온도 특성 등의 모든 특성을 양호하게 유지하면서, 고온 가속 수명(HALT)을 향상할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명의 유전체 자기 조성물은,

Ba_mTiO_2＋m(단, m은, 0.99≤m≤1.01)과,

Ba_nZrO_{2 ＋n}(단, n은, 0.99≤n≤1.01)과,

R의 산화물(단, R은, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로부터 선택되는 적어도 1종)을 갖는 유전체 자기 조성물로서,

상기 Ba_mTiO_{2 ＋m} 100몰에 대해서, 상기 Ba_nZrO_{2 ＋n}의 함유량을 A몰, 상기 R의 산화물의 함유량을 C몰로 한 경우에, 상기 A가, Ba_nZrO_{2 ＋n} 환산으로, 40≤A≤65몰, 상기 C가, R₂O₃ 환산으로, 4≤C≤15몰이며, 또한, 하기식 (1) 및 (2)를 동시에 만족하는 것을 특징으로 한다.

식 (1)…0.0038A-0.147≤B≤0.004A＋0.04(단, B는, 상기 Ba_mTiO_2＋m의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 상기 Ba_nZrO_2＋n의 X선 회절 최대 피크 강도의 비이다)

식 (2)…0.0041C-0.0115≤D≤0.0046C+0.084(단, D는, 상기 Ba_mTiO_2＋m의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 상기 R의 산화물의 X선 회절 최대 피크 강도의 비이다)

본 발명의 유전체 자기 조성물은, Ba_mTiO_2＋m, Ba_nZrO_2＋n 및 R의 산화물을 갖고 있고, 소성 후 상태에 있어서, Ba_nZrO_2＋n 및 R의 산화물은, Ba_mTiO_2＋m에 고용(固溶)되어 있다고 생각된다. Ba_nZrO_{2 ＋n} 및 희토류 원소 산화물이 모두 Ba_mTiO_{2 ＋m}에 고용되어있는 경우에는, 이 유전체 자기 조성물의 X선 회절 피크로서는, Ba_mTiO_{2 ＋m}의 피크만이 관찰되게 된다. 그러나 Ba_nZrO_2＋n 및 희토류 원소 산화물이 Ba_mTiO_2＋m에 고용될 수 있는 한계를 넘으면, Ba_mTiO_2＋m의 X선 회절 피크만이 아닌, 미고용의 Ba_nZrO_2＋n 및 희토류 원소 산화물의 X선 회절 피크가 관찰된다. 즉, Ba_mTiO_{2 ＋m}의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 Ba_nZrO_2＋n의 X선 회절 최대 피크 강도(B)는, Ba_mTiO_2＋m에의 Ba_nZrO_2＋n의 고용도의 지표가 되고, Ba_mTiO_2＋m의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 R의 산화물의 X선 회절 최대 피크 강도(D)는, Ba_mTiO_2＋m에의 R의 산화물의 고용도의 지표가 된다. 본 발명에서는, B 및 D를 상기의 범위 내, 즉, 미고용의 Ba_nZrO_2＋n 및 R산화물을, 상기의 범위 내에서 유전체 자기 조성물 중에 존재시킴으로써, 특히, 고온 가속 수명을 향상시킬 수 있다.

바람직하게는, Mg의 산화물과, Mn, Cr, Co 및 Fe로부터 선택되는 적어도 1개의 산화물과, Si, Li, Al, Ge 및 B로부터 선택되는 적어도 1개의 산화물을 더 가지며,

상기 Ba_mTiO_2＋m 100몰에 대해서, 각 성분의 산화물 또는 복합 산화물 환산으로의 비율이,

Mg의 산화물: 4~12몰,

Mn, Cr, Co 및 Fe의 산화물: 0.5~3몰,

Si, Li, Al, Ge 및 B의 산화물: 3~9몰이다.

본 발명에 의하면, 유전체층과 내부 전극층을 갖는 전자 부품으로서, 상기 유전체층이, 상기의 어느 하나의 유전체 자기 조성물로 구성된 전자 부품이 제공된다.

본 발명에 관한 전자 부품으로서는, 특별히 한정되지 않지만, 적층 세라믹 콘덴서, 압전 소자, 칩 인덕터, 칩 배리스터, 칩 서미스트, 칩 저항, 그 외의 표면 실장(SMD) 칩형 전자 부품이 예시된다.

본 발명의 유전체 자기 조성물에 있어서는, Ba_mTiO_{2 ＋m}에 완전히 고용되지 않는 Ba_nZrO_2＋n 및 희토류 원소 산화물을 미고용 상태로 존재시키고, 또한, 피크 강도비와 Ba_nZrO_2＋n 및 희토류 원소 산화물의 함유량이 특정의 관계를 만족시키고 있다. 그 결과, 비유전률, 내압(파괴 전압), 용량 온도 특성 등의 특성을 양호하게 유지하면서, 고온 가속 수명을 향상시킬 수 있다.

그 때문에, 적층 세라믹 콘덴서 등의 전자 부품의 유전체층에, 이러한 본 발명의 유전체 자기 조성물을 적용함으로써, 예를 들어, 유전체층을 20㎛정도로 박층 화하고, 정격 전압이 높은(예를 들어 100V 이상, 특히 250V 이상) 중고압 용도로 이용한 경우에 있어서도, 높은 신뢰성을 실현할 수 있다. 즉, 소형·대용량화 대응으로, 또한 높은 신뢰성을 갖는 중고압 용도의 전자 부품을 제공할 수 있다.

이러한 본 발명의 전자 부품은, 예를 들어, 각종 자동차 관련 용도(ECM(엔진 일렉트로닉 컴퓨터 모듈), 연료 분사 장치, 전자 제어 스로틀, 인버터, 컨버터, HID 램프, 하이브리드 엔진의 배터리 컨트롤 유닛 등)나 디지털 스틸 카메라 용도 등에 적합하게 이용할 수 있다.

적층 세라믹 콘덴서(1)

도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 일실시 형태에 관한 적층 세라믹 콘덴서(1)는, 유전체층(2)과 내부 전극층(3)이 교대로 적층된 구성의 콘덴서 소자 본체(10)를 갖는다. 이 콘덴서 소자 본체(10)의 양단부에는, 소자 본체(10)의 내부에서 교대로 배치된 내부 전극층(3)과 각각 도통하는 한 쌍의 외부 전극(4)이 형성되어 있다. 콘덴서 소자 본체(10)의 형상에 특별히 제한은 없지만, 통상, 직방체 형상이 된다. 또, 그 치수에도 특별히 제한은 없고, 용도에 따라 적당한 치수로 하면 된다.

내부 전극층(3)은, 각 단면이 콘덴서 소자 본체(10)가 대향하는 2단부의 표면에 교대로 노출하도록 적층되어 있다. 또, 한 쌍의 외부 전극(4)은, 콘덴서 소자 본체(10)의 양단부에 형성되고, 교대로 배치된 내부 전극층(3)의 노출 단면에 접속되어, 콘덴서 회로를 구성한다.

유전체층 (2)

유전체층(2)은, 본 발명의 유전체 자기 조성물을 함유한다.

본 발명의 유전체 자기 조성물은, 적어도, Ba_mTiO_{2 ＋m}(단, m은, 0.99≤m≤1.01)과, Ba_nZrO_{2 ＋n}(단, n은, 0.99≤n≤1.01)과, R의 산화물(단, R은, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로부터 선택되는 적어도 1종)을 갖는다. 이때, 산소(O)량은, 상기 식의 화학량론 조성으로부터 약간 편이해도 된다.

Ba_mTiO_{2 ＋m}은 강유전성을 갖고 있고, 높은 비유전률을 나타낸다. Ba_mTiO_{2 ＋m}에 있어서의, m은 0.99≤m≤1.01이다. Ba_mTiO_{2 ＋m}은 주로 모재로서 유전체 자기 조성물 중에 함유되게 된다.

Ba_nZrO_{2 ＋n}의 함유량(A)은, Ba_mTiO_{2 ＋m} 100몰에 대해서, Ba_nZrO_{2 ＋n} 환산으로, 40~65몰이며, 바람직하게는 40~55몰, 더욱 바람직하게는 40~50몰이다. 또, Ba_nZrO_{2 ＋n}에 있어서의, n은 0.99≤n≤1.01이다. Ba_nZrO_{2 ＋n}을 상기 범위로 첨가함으로써, 용량 온도 특성 및 내압의 향상을 도모할 수 있다. Ba_nZrO_{2 ＋n}의 함유량이 너무 적으면, 용량 온도 특성 및 내압의 저하에 더하여, 수명 특성이 악화되는 경향이 있다. 한편, 너무 많으면, 비유전률이 저하하는 경향이 있다.

R의 산화물의 함유량(C)은, Ba_mTiO_{2 ＋m} 100몰에 대해서, R₂O₃ 환산으로, 4~15 몰이며, 바람직하게는 6~12몰, 더욱 바람직하게는 7~11몰이다. R의 산화물은, 주로, Ba_mTiO_{2 ＋m}의 강유전성을 억제하는 효과를 갖는다. R의 산화물의 함유량이 너무 적으면, 내압이 저하하거나, 전압 인가시에 있어서의 전기 왜곡량이 커지는 경향이 있다. 한편, 너무 많으면, 비유전률이 저하하는 경향이 있다. 또한, 상기 R의 산화물을 구성하는 R원소로서는, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로부터 선택되는 적어도 1종이며, 이들 중에서도, Gd가 특히 바람직하다.

본 발명에서는, 또한, Ba_mTiO_{2 ＋m} 및 Ba_nZrO_{2 ＋n}의 X선 회절 최대 피크 강도의 비와, Ba_mTiO_{2 ＋m} 및 R의 산화물의 X선 회절 최대 피크 강도의 비를 동시에 제어하여, 특정의 범위로 하고 있다. 구체적으로는, Ba_mTiO_{2 ＋m}의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 Ba_nZrO_{2 ＋n}의 X선 회절 최대 피크 강도의 비를 B로 하고, Ba_mTiO_{2 ＋m}의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 R의 산화물의 X선 회절 최대 피크 강도의 비를 D로 한 경우에, 하기식 (1) 및 (2)를 만족한다.

식 (1)…0.0038A-0.147≤B≤0.004A＋0.04

식 (2)…0.0041C-0.0115≤D≤0.0046C+0.084

B는, Ba_mTiO_{2 ＋m}에 대한 Ba_nZrO_{2 ＋n}의 고용도의 지표이며, 미고용의 Ba_nZrO_{2 ＋n}이 많아질수록, B도 커진다. 또, D는, Ba_mTiO_{2 ＋m}에 대한 R₂O₃의 고용도의 지표이며, 미고용의 R₂O₃가 많아질수록, D도 커진다.

본 발명에서는, B 및 D는, 반드시, 0보다 큰 값을 나타낸다. 즉, 본 발명의 유전체 자기 조성물 중에는, Ba_mTiO_{2 ＋m}에 고용될 수 있는 한계를 넘은 Ba_nZrO_{2 ＋n} 및 R산화물이 존재하고 있는 것을 나타내고 있다. 이와 같이, Ba_nZrO_{2 ＋n} 및 R산화물이 고용된 Ba_mTiO_{2 ＋m}과, 미고용의 Ba_nZrO_{2 ＋n} 및 R산화물이 유전체 자기 조성물 중에 존재함으로써, 모든 특성(비유전률, 용량 온도 특성 등)을 양호하게 유지하면서, 고온 가속 수명을 향상시킬 수 있다. 이런 이유로서는, Ba_nZrO_{2 ＋n} 및 R산화물 그 자체가 Ba_mTiO_2＋m이나 Mg의 산화물이나 Mn, Cr, Co 및 Fe로부터 선택되는 적어도 1종의 산화물이나 Si, Li, Al, Ge 및 B로부터 선택되는 적어도 1종의 산화물, 또한 이들 산화물의 화합물 또는 복합 산화물보다 뛰어난 고온 가속 수명을 갖고 있기 때문이라고 생각된다.

또한, 후술하지만, 상기의 피크 강도비 (B) 및 (D)는, 원료의 가소 조건이나 소성 조건을 변화시킴으로써, 제어할 수 있다.

본 실시 형태의 유전체 자기 조성물은, 또한, Mg의 산화물을 갖고 있는 것이 바람직하다. Mg의 산화물의 함유량은, Ba_mTiO_{2 ＋m} 100몰에 대해서, MgO환산으로, 바람직하게는 4~12몰이며, 더욱 바람직하게는 6~10몰이다. Mg의 산화물은, Ba_mTiO_{2 ＋m} 의 강유전성을 억제하는 효과를 갖는다. Mg의 산화물의 함유량이 너무 적으면, 용량 온도 특성이나 내압의 저하에 더하여, 전압 인가시에 있어서의 전기 왜곡량이 커지는 경향이 있다. 한편, 너무 많으면, 비유전률의 저하에 더하여, 수명 특성 및 내압이 악화되는 경향이 있다.

본 실시 형태의 유전체 자기 조성물은, 또한, Mn, Cr, Co 및 Fe로부터 선택되는 적어도 1종의 산화물을 갖고 있는 것이 바람직하다. 이들 함유량은, Ba_mTiO_{2 ＋m} 100몰에 대해서, MnO, Cr₂O₃, Co₃O₄ 또는 Fe₂O₃ 환산으로, 바람직하게는 0.5~3몰이며, 더욱 바람직하게는 0.5~2.5몰이다. 이들 산화물의 함유량이 너무 적으면, 수명 특성이 악화되는 경향이 있다. 또한, 너무 많으면, 비유전률이 저하함과 더불어, 용량 온도 특성이 악화되는 경향이 있다.

본 실시 형태의 유전체 자기 조성물은, 또한, Si, Li, Al, Ge 및 B로부터 선택되는 적어도 1종의 산화물을 갖고 있는 것이 바람직하다. 이들 함유량은, Ba_mTiO_2＋m 100 몰에 대해서, SiO₂, Li₂O, Al₂O₃, GeO₂ 또는 B₂O₃ 환산으로, 바람직하게는 3~9몰이며, 더욱 바람직하게는 3~5몰이다. 이들 산화물의 함유량이 너무 적으면, 비유전률이 저하함과 더불어, 수명 특성이 악화되는 경향이 있다. 한편, 너무 많으면, 용량 온도 특성이 악화되는 경향이 있다. 또한, 상기 각 산화물 중에서도, 특성의 개선 효과가 크다는 점에서, Si의 산화물을 이용하는 것이 바람직하다.

또한, 본 명세서에서는, 각 성분을 구성하는 각 산화물 또는 복합 산화물을 화학량론 조성으로 나타내고 있지만, 각 산화물 또는 복합 산화물의 산화 상태는, 화학량론 조성으로부터 벗어나는 것이어도 된다. 단, 각 성분의 상기 비율은, 각 성분을 구성하는 산화물 또는 복합 산화물에 함유되는 금속량으로부터 상기 화학량론 조성의 산화물 또는 복합 산화물로 환산하여 구한다.

유전체층(2)의 두께는, 특별히 한정되지 않고, 적층 세라믹 콘덴서(1)의 용도에 따라 적당히 결정하면 된다.

내부 전극층 (3)

내부 전극층(3)에 함유되는 도전재는 특별히 한정되지 않지만, 유전체층(2)의 구성 재료가 내환원성을 갖기 때문에, 비교적 염가의 비금속을 이용할 수 있다. 도전재로서 이용하는 비금속으로서는, Ni 또는 Ni합금이 바람직하다. Ni합금으로서는, Mn, Cr, Co 및 Al로부터 선택되는 1종 이상의 원소와 Ni의 합금이 바람직하고, 합금 중의 Ni 함유량은 95중량％ 이상인 것이 바람직하다. 또한, Ni 또는 Ni 합금 중에는, P 등의 각종 미량 성분이 0.1중량％ 정도 이하 포함되어 있어도 된다. 또, 내부 전극층(3)은, 시판의 전극용 페이스트를 사용하여 형성해도 된다. 내부 전극층(3)의 두께는 용도 등에 따라 적절히 결정하면 된다.

외부 전극(4)

외부 전극(4)에 함유되는 도전재는 특별히 한정되지 않지만, 본 발명에서는 염가인 Ni, Cu나, 이들 합금을 이용할 수 있다. 외부 전극(4)의 두께는 용도 등에 따라 적절히 결정하면 된다.

적층 세라믹 콘덴서(1)의 제조 방법

본 실시 형태의 적층 세라믹 콘덴서(1)는, 종래의 적층 세라믹 콘덴서와 같이, 페이스트를 이용한 통상의 인쇄법이나 시트법에 의해 그린 칩을 제작하고, 이것을 소성한 후, 외부 전극을 인쇄 또는 전사하여 소성함으로써 제조된다. 이하, 제조 방법에 대해서 구체적으로 설명한다.

우선, 유전체층용 페이스트에 포함되는 유전체 원료(유전체 자기 조성물 분말)를 준비하고, 이것을 도료화하여, 유전체층용 페이스트를 조제한다. 유전체층용 페이스트는, 유전체 원료와 유기 비히클을 혼련(混練)한 유기계(有機系)의 도료여도 되고, 수계(水系)의 도료여도 된다.

유전체 원료로서는, 상기한 각 성분의 산화물이나 그 혼합물, 복합 산화물을 이용할 수 있지만, 그 외, 소성에 의해 상기한 산화물이나 복합 산화물이 되는 각종 화합물, 예를 들어, 탄산염, 슈우산염, 질산염, 수산화물, 유기 금속 화합물 등으로부터 적절히 선택하고, 혼합해 이용할 수도 있다. 예를 들면, Ba_mTiO_2＋m의 원료로서, Ba_mTiO_2＋m를 이용해도 되고, BaCO₃ 및 TiO₂를 이용해도 된다. 또, Ba_nZrO_2＋n의 원료로서, Ba_nZrO_2＋n을 이용해도 되고, BaCO₃ 및 ZrO₂를 이용해도 된다. 유전체 원료 중의 각 화합물의 함유량은, 소성 후에 상기한 유전체 자기 조성물의 조성이 되도록 결정하면 된다. 도료화하기 전의 상태로, 유전체 원료의 입경은, 통상, 평균 입경 0.1~1㎛정도이다.

본 실시 형태에서는, 상기 각 성분의 원료로서 Ba_mTiO_2＋m 이외의 원료 중 적어도 일부에 대해서는, 각 산화물 또는 복합 산화물, 소성에 의해 각 산화물 또는 복합 산화물이 되는 화합물을, 그대로 이용해도 되고, 혹은, 미리 가소하고, 배소(焙燒) 가루로서 이용해도 된다. 혹은, Ba_nZrO_2＋n 및 R의 산화물 이외의 원료 중, 일부에 대해서는, Ba_mTiO_2＋m과 함께 가소해도 된다. 단, Ba_mTiO_2＋m과, Ba_nZrO_2＋n 및/또는 R의 산화물을 가소하면, 본 발명의 효과를 얻기 어려워지기 때문에, 이러한 조합으로 가소하는 것은 바람직하지 않다. 또, 가소하는 경우에는, 800~1100℃로 행하는 것이 바람직하다.

Ba_mTiO_2＋m의 원료로서는, 평균 입자 지름이, 바람직하게는 0.2~1㎛의 것을 이용하는 것이 바람직하다. 또, Ba_nZrO_2＋n을 시작으로 하는 그 외의 성분의 원료로서는, 평균 입자 지름이, 바람직하게는 0.2~1㎛인 것을 이용하는 것이 바람직하다. 또한, 이것들을 미리 가소하고, 배소 가루로 하는 경우에도, 그 평균 입자 지름은 상기 범위로 하는 것이 바람직하다.

유기 비히클이란, 바인더를 유기 용제 중에 용해한 것이다. 유기 비히클에 이용하는 바인더는 특별히 한정되지 않고, 에틸셀룰로오스, 폴리비닐부티랄 등의 통상의 각종 바인더로부터 적절히 선택하면 된다. 이용하는 유기용제도 특별히 한정되지 않고, 인쇄법이나 시트법 등, 이용하는 방법에 따라서, 테르피네올, 부틸카르비톨, 아세톤, 톨루엔 등의 각종 유기용제로부터 적절히 선택하면 된다.

또, 유전체층용 페이스트를 수계의 도료로 하는 경우에는, 수용성의 바인더나 분산제 등을 물에 용해시킨 수계 비히클과, 유전체 원료를 혼련하면 된다. 수계 비히클에 이용하는 수용성 바인더는 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 폴리비닐 알코올, 셀룰로오스, 수용성 아크릴 수지 등을 이용하면 된다.

내부 전극층용 페이스트는, 상기한 각종 도전성 금속이나 합금으로 이루어지는 도전재, 혹은 소성 후에 상기한 도전재가 되는 각종 산화물, 유기 금속 화합물, 레지네이트 등과, 상기한 유기 비히클을 혼련하여 조제한다.

외부 전극용 페이스트는, 상기한 내부 전극층용 페이스트와 같게 하여 조제하면 된다.

상기한 각 페이스트 중의 유기 비히클의 함유량에 특별히 제한은 없고, 통상의 함유량, 예를 들어, 바인더는 1~5중량％ 정도, 용제는 10~50중량％ 정도로 하면 된다. 또, 각 페이스트 중에는, 필요에 따라서 각종 분산제, 가소제, 유전체, 절연체 등으로부터 선택되는 첨가물이 함유되어 있어도 된다. 이들 총함유량은, 10중량％ 이하로 하는 것이 바람직하다.

인쇄법을 이용하는 경우, 유전체층용 페이스트 및 내부 전극층용 페이스트를, PET 등의 기판상에 인쇄, 적층하고, 소정 형상으로 절단한 후, 기판으로부터 박리하여 그린 칩으로 한다.

또, 시트법을 이용하는 경우, 유전체층용 페이스트를 이용하여 그린 시트를 형성하고, 이 위에 내부 전극층용 페이스트를 인쇄한 후, 이것들을 적층하여 그린 칩으로 한다.

소성 전에, 그린 칩에 탈바인더 처리를 실시한다. 탈바인더 조건으로서는, 승온 속도를 바람직하게는 5~300℃/시간, 유지 온도를 바람직하게는 180~400℃, 온도 유지 시간을 바람직하게는 0.5~24 시간으로 한다. 또, 소성 분위기는, 공기 혹은 환원성 분위기로 한다.

그린 칩 소성 시의 분위기는, 내부 전극층용 페이스트 중의 도전재의 종류에 따라 적절히 결정되면 되지만, 도전재로서 Ni나 Ni 합금 등의 비금속을 이용하는 경우, 소성 분위기 중의 산소 분압은, 10^-14~10^-10 ㎫로 하는 것이 바람직하다. 산소 분압이 상기 범위 미만이면, 내부 전극층의 도전재가 이상 소결을 일으키고, 중단되어 버리는 일이 있다. 또, 산소 분압이 상기 범위를 넘으면, 내부 전극층이 산화하는 경향이 있다.

또, 소성 시의 유지 온도는, 바람직하게는 1000~1400℃, 더욱 바람직하게는 1100~1360℃이다. 유지 온도가 상기 범위 미만이면 치밀화가 불충분해지고, 상기 범위를 넘으면, 내부 전극층의 이상 소결에 의한 전극의 중단이나, 내부 전극층 구성 재료의 확산에 의한 용량 온도 특성의 악화, 유전체 자기 조성물의 환원이 생기기 쉬워진다.

이외의 소성 조건으로서는, 승온 속도를 바람직하게는 50~500℃/시간, 더욱 바람직하게는 200~300℃/시간, 유지 시간을 바람직하게는 0.5~8 시간, 더욱 바람직하게는 1~3시간, 냉각 속도를 바람직하게는 50~500℃/시간, 더욱 바람직하게는 200~300℃/시간으로 한다. 또, 소성 분위기는 환원성 분위기로 하는 것이 바람직하고, 분위기 가스로서는 예를 들어, N₂와 H₂의 혼합 가스를 가습하여 이용할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 소성 시의 유지 온도, 유지 시간 등의 소성 조건을 제어함으로써, Ba_mTiO_{2 ＋m}에 대한 Ba_nZrO_{2 ＋n} 및 R산화물의 고용을 제어할 수 있다. 예를 들어, 소성 온도가 낮은 경우에는, 고용하기 어렵기 때문에, X선 회절 차트에 있어서, Ba_mTiO_{2 ＋m}에 미고용의 원료에 기인하는 피크가 생기고, 피크 강도비 (B) 및 (D)가 커지는 경향이 있다.

환원성 분위기 중에서 소성한 후, 콘덴서 소자 본체에는 어닐을 실시하는 것이 바람직하다. 어닐은, 유전체층을 재산화하기 위한 처리이며, 이로 인해 IR 수명을 현저히 길게 할 수 있으므로, 신뢰성이 향상된다.

어닐 분위기 중의 산소 분압은, 10^-9~10^-5㎫로 하는 것이 바람직하다. 산소 분압이 상기 범위 미만이면 유전체층의 재산화가 곤란하고, 상기 범위를 넘으면 내부 전극층의 산화가 진행하는 경향이 있다.

어닐 시의 유지 온도는, 1100℃ 이하, 특히 500~1100℃로 하는 것이 바람직하다. 유지 온도가 상기 범위 미만이면 유전체층의 산화가 불충분해지므로, IR이 낮고, 또, 고온 가속 수명이 짧아지기 쉽다. 한편, 유지 온도가 상기 범위를 넘으면, 내부 전극층이 산화하여 용량이 저하할 뿐만 아니라, 내부 전극층이 유전체 소지(素地)와 반응해 버리고, 용량 온도 특성의 악화, IR의 저하, 고온 가속 수명의 저하가 생기기 쉬워진다. 또한, 어닐은 승온 과정 및 강온 과정만으로 구성해도 된다. 즉, 온도 유지 시간을 영으로 해도 된다. 이 경우, 유지 온도는 최고 온도와 같은 의미이다.

이외의 어닐 조건으로서는, 온도 유지 시간을 바람직하게는 0~20시간, 더욱 바람직하게는 2~10시간, 냉각 속도를 바람직하게는 50~500℃/시간, 더욱 바람직하게는 100~300℃/시간으로 한다. 또, 어닐의 분위기 가스로서는, 예를 들어, 가습한 N₂ 가스 등을 이용하는 것이 바람직하다.

상기한 탈바인더 처리, 소성 및 어닐에 있어서, N₂ 가스나 혼합 가스 등을 가습하기 위해서는, 예를 들어 웨터(wetter) 등을 사용하면 된다. 이 경우, 수온은 5~75℃ 정도가 바람직하다. 또, 탈바인더 처리, 소성 및 어닐은, 연속해서 행해도, 독립으로 행해도 된다.

상기와 같이 하여 얻어진 콘덴서 소자 본체에, 예를 들면 배럴 연마나 샌드블레스트 등에 의해 단면 연마를 실시하고, 외부 전극용 페이스트를 도포하여 소성 하고, 외부 전극(4)을 형성한다. 그리고 필요에 따라서 외부 전극(4) 표면에, 도금 등에 의해 피복층을 형성한다.

이와 같이 하여 제조된 본 실시 형태의 적층 세라믹 콘덴서는, 납땜 등에 의해 프린트 기판상 등에 실장되고, 각종 전자 기기 등에 사용된다.

이상, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명해 왔지만, 본 발명은, 상술한 실시 형태에 전혀 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서 여러 가지로 개변할 수 있다.

예를 들어, 상술한 실시 형태에서는, 본 발명에 관한 전자 부품으로서 적층 세라믹 콘덴서를 예시했지만, 본 발명에 관한 전자 부품으로서는, 적층 세라믹 콘덴서로 한정되지 않고, 상기 구성의 유전체층을 갖는 것이면 뭐든지 된다.

(실시예)

이하, 본 발명을, 더 상세한 실시예에 기초하여 설명하지만, 본 발명은, 이들 실시예에 한정되지 않는다.

실시예 1

우선, BaTiO₃(m=1.000), BaZrO₃(n=1.000), MgCO₃, Gd₂O₃, MnO, 및 SiO₂를 준비했다. 유전체 원료는, 이하의 2종류의 방법에 의해 준비했다. 제1의 방법으로서는, 우선, BaZrO₃, MgCO₃, Gd₂O₃, MnO, 및 SiO₂를 볼 밀로 혼합하고, 얻어진 혼합 가루를 1000℃에서 미리 가소하여, 평균 입자 지름 0.2㎛의 배소 가루를 조제했다. 다음에, 얻어진 배소 가루에, BaTiO₃를 더하여, 볼 밀로 15시간, 습식 분쇄하고, 건조하여, 평균 입경 0.15㎛의 유전체 원료를 얻었다.

제2의 방법으로서는, 미리, BaTiO₃ 및 BaZrO₃를 볼 밀로 혼합하고, 얻어진 혼합 가루를 1000℃에서 미리 가소하여, 평균 입자 지름 0.2㎛의 배소 가루를 조제했다. 이 배소 가루에 있어서는, BaZrO₃가 BaTiO₃에 완전하게 고용되어 있다. 다음에, 얻어진 배소 가루에, MgCO₃, Gd₂O₃, MnO, 및 SiO₂를 더하여, 볼 밀로 15시간, 습식 분쇄하고, 건조하여, 평균 입경 0.15㎛의 유전체 원료를 얻었다.

또한, 어느 방법이라도, MgCO₃는, 소성 후에는, MgO로서 유전체 자기 조성물 중에 함유되게 된다.

BaTiO₃ 100몰에 대한 BaZrO₃ 성분의 첨가량(A)을 표 1에 나타낸다. Gd₂O₃ 성분의 첨가량(C)은, BaTiO₃ 100몰에 대해서 10몰로 했다. 시료 번호 2 및 7에서는, 상기의 제2의 방법에 의해 조제한 유전체 원료를 이용했다. 즉, BaZrO₃가 BaTiO₃에 완전하게 고용되어 있다. 시료 번호 1, 3~6, 8~18에서는, 상기의 제1의 방법에 의 해 조제한 유전체 원료를 이용했다. 표 1에 있어서, 각 성분의 첨가량은, BaTiO₃ 100몰에 대해서, 복합 산화물 또는 각 산화물 환산으로의 첨가량이다.

또한, BaTiO₃ 100몰에 대해서, MgCO₃ 성분의 첨가량은 8몰, MnO 성분의 첨가량은 1.5몰, SiO₂ 성분의 첨가량은 4.5몰이었다.

다음에, 얻어진 유전체 재료: 100중량부와, 폴리비닐부티랄 수지: 10중량부와, 가소제로서의 디옥틸프탈레이트(DOP):5중량부와, 용매로서의 알코올: 100중량부를 볼 밀로 혼합하여 페이스트화하고, 유전체층용 페이스트를 얻었다.

또, 상기와는 별도로, Ni 입자: 44.6중량부와, 테르피네올: 52중량부와, 에틸셀룰로오스: 3중량부와, 벤조트리아졸: 0.4중량부를, 3개 롤에 의해 혼련하고, 슬러리화하여 내부 전극층용 페이스트를 제작했다.

그리고 상기에서 제작한 유전체층용 페이스트를 이용하여, PET 필름상에, 건조 후의 두께가 30㎛가 되도록 그린 시트를 형성했다. 다음에, 이 위에 내부 전극층용 페이스트를 이용하여, 전극층을 소정 패턴으로 인쇄한 후, PET 필름으로부터 시트를 박리하고, 전극층을 갖는 그린 시트를 제작했다. 다음에, 전극층을 갖는 그린 시트를 복수매 적층하고, 가압 접착함으로써 그린 적층체로 하고, 이 그린 적층체를 소정 사이즈로 절단함으로써, 그린 칩을 얻었다.

다음에, 얻어진 그린 칩에 대해서, 탈바인더 처리, 소성 및 어닐을 하기 조건에서 행하고, 적층 세라믹 소성체를 얻었다.

탈바인더 처리 조건은, 승온 속도: 25℃/시간, 유지 온도: 260℃, 온도 유지 시간: 8시간, 분위기: 공기 중으로 했다.

소성 조건은, 승온 속도: 200℃/시간, 유지 온도: 1220~1380℃, 온도 유지 시간: 2시간, 냉각 속도: 200℃/시간, 분위기 가스: 가습한 N₂＋H₂ 혼합 가스(산소 분압: 10^-12㎫)로 했다.

어닐 조건은, 승온 속도: 200℃/시간, 유지 온도: 1000~1100℃, 온도 유지 시간: 2시간, 냉각 속도: 200℃/시간, 분위기 가스: 가습한 N₂ 가스(산소 분압: 7.5×10^-8~2.3×10^-7㎫)로 했다. 또한, 소성 및 어닐 시의 분위기 가스의 가습에는, 웨터를 이용했다.

다음에, 얻어진 적층 세라믹 소성체의 단면을 샌드블러스트로 연마한 후, 외부 전극으로서 In-Ga를 도포하고, 도 1에 나타내는 적층 세라믹 콘덴서의 시료를 얻었다. 본 실시예에서는, 표 1에 나타내는 바와 같이, 조성이 다른 유전체 자기 조성물로 구성되는 유전체층을 갖는 복수의 콘덴서 시료(시료 번호 1~19)를 제작했다. 얻어진 콘덴서 시료의 사이즈는 3.2㎜×1.6㎜×3.2㎜이며, 유전체층의 두께는 20㎛, 내부 전극층의 두께는 1.5㎛, 내부 전극층에 끼워진 유전체층의 수는 10으로 했다.

얻어진 적층 세라믹 콘덴서의 유전체층에 대해서, 하기에 나타내는 X선 회절을 행했다. 또, 얻어진 각 콘덴서 시료에 대해서, 비유전률(εs), 용량 온도 특성(TC), DC 바이어스 특성, 고온 가속 수명(HALT), 파괴 전압(내압), 및 전압 인가 에 의한 전기 왜곡량을 하기에 나타내는 방법에 의해 측정했다.

X선 회절

X선 회절은, X선원에 Cu-Kα선을 이용하고, 그 측정 조건은, 전압 50㎸, 전류 300㎃로, 2θ=10°~80°의 범위를, 주사 속도 1/16deg/min, 적산 시간 1sec였다. 얻어진 X선 회절 차트로부터 BaTiO₃, BaZrO₃ 및 Gd₂O₃의 최대 강도를 나타내는 피크를 분류(同定)하고, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 BaZrO₃의 X선 회절 최대 피크 강도의 비(B)와, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 Gd₂O₃의 X선 회절 최대 피크 강도의 비(D)를 구했다. 예를 들어, 도 2에 나타내는 2θ=27°~35°의 범위에 있어서의 X선 회절 차트에 있어서, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도를 1로 한다. 그러자, 이때의 BaZrO₃의 X선 회절 최대 피크 강도는 0.08, Gd₂O₃의 X선 회절 최대 피크 강도는 0.03으로 구해진다. 즉, B가 0.08, D가 0.03이다. 얻어진 피크 강도비의 결과를 표 1에 나타낸다. 또, BaZrO₃의 함유량(A)과 피크 강도비(B)의 관계를 나타내는 그래프를 도 3에 나타낸다.

비유전률 (εs)

콘덴서 시료에 대해서, 기준 온도 25℃에 있어서, 디지털 LCR 미터(YHP사제 4284A)에서, 주파수 1㎑, 입력 신호 레벨(측정 전압) 1Vrms의 신호를 입력해, 정전 용량(C)를 측정했다. 그리고 비유전률(εs)(단위 없음)를, 유전체층의 두께와, 유효 전극 면적과, 측정의 결과 얻어진 정전 용량(C)에 기초하여 산출했다. 비유전 률은 높은 편이 바람직하고, 본 실시예에서는, 250 이상을 양호한 것으로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

용량 온도 특성(TC)

콘덴서 시료에 대해, 125℃에 있어서, 디지털 LCR 미터(YHP사제 4284A)로, 주파수 1㎑, 입력 신호 레벨(측정 전압) 1Vrms의 조건으로 정전 용량을 측정하고, 기준 온도 25℃에 있어서의 정전 용량에 대한 변화율을 산출했다. 본 실시예에서는, ±15％ 이내를 양호한 것으로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

DC 바이어스 특성

콘덴서 시료에 대해, 25℃에서, 10V/㎛의 전계하에서 직류 전압의 인가 상태 로 유지하고, 용량 변화율을 산출했다. 본 실시예에서는, -10％ 이상을 양호한 것으로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

고온 가속 수명( HALT )

콘덴서 시료에 대해, 200℃에서, 40V/㎛의 전계하에서 직류 전압의 인가 상태로 유지하고, 수명 시간을 측정함으로써, 고온 가속 수명(HALT)을 평가했다. 본 실시예에 있어서는, 인가 개시부터 절연 저항이 한 자릿수 떨어질 때까지의 시간을 수명으로 정의했다. 또, 이 고온 가속 수명은, 10개의 콘덴서 시료에 대해서 행했다. 본 실시예에서는, 20 시간 이상을 양호한 것으로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

파괴 전압(내압)

콘덴서 시료에 대해서, 온도 25℃에 있어서, 직류 전압을 승압 속도 100V/sec.로 인가하고, 10㎃의 전류가 흘렀을 때의 유전체층 두께에 대한 전압값(단위: V/㎛)을 파괴 전압으로 하고, 파괴 전압을 측정함으로써, 콘덴서 시료의 내압을 평가했다. 본 실시예에서는, 파괴 전압 50V/㎛ 이상을 양호한 것으로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

전압 인가에 의한 전기 왜곡량

우선, 콘덴서 시료를, 소정 패턴의 전극이 프린트되어 있는 유리 에폭시 기판에 납땜함으로써 고정했다. 다음에, 기판에 고정한 콘덴서 시료에 대해서, AC: 10Vrms/㎛, 주파수 3㎑의 조건으로 전압을 인가하고, 전압 인가시에 있어서의 콘덴서 시료 표면의 진동폭을 측정하고, 이것을 전기 왜곡량으로 했다. 또한, 콘덴서 시료 표면의 진동폭의 측정에는, 레이저 도플러 진동계를 사용했다. 또, 본 실시예에서는, 10개의 콘덴서 시료를 이용하여 측정한 값의 평균값을 전기 왜곡량으로 했다. 전기 왜곡량은 낮은 쪽이 바람직하고, 본 실시예에서는, 10ppm 미만을 양호로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.

표 1 및 도 3으로부터, BaZrO₃의 함유량(A) 및 Gd₂O₃의 함유량(C)을 본 발명의 소정의 범위로 하고, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 BaZrO₃의 X선 회절 최대 피크 강도의 비(B)와, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 Gd₂O₃의 X선 회절 최대 피크 강도의 비(D)가, 식 (1) 및 (2)를 동시에 만족함으로써, 비유전률(εs), 용량 온도 특성(TC), DC 바이어스 특성, 파괴 전압 및 전기 왜곡량을 양호하게 유지하면서, 고온 가속 수명(HALT)의 향상이 가능해지는 것을 확인할 수 있다.

이에 대해서, 상기의 (A)~(D) 중 어느 하나라도 본 발명의 범위 외인 경우에는, 고온 가속 수명이 악화되는 결과가 되었다. 예를 들어, 시료 번호 2 및 7에서는, BaZrO₃가 BaTiO₃에 완전하게 고용되고 있고, 미고용의 BaZrO₃가 존재하고 있지 않기 때문에, B가 0이 되어 버리고, 고온 가속 수명이 악화되어 있는 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 3에 있어서는, 본 발명의 범위를 사선으로 나타내고, 표 1의 실시예를 검정색 동그라미, 비교예를 흰색 삼각형으로 나타내고 있다.

실시예 2

유전체 원료의 조성은, Gd₂O₃의 함유량(C)을 표 2에 나타내는 양으로 한 이외는, 시료 번호 10과 마찬가지로 했다. 시료 번호 20, 22~25, 27~37에서는, 상기의 제1의 방법에 의해 조제한 유전체 원료를 이용했다.

또, 시료 번호 21 및 26에서는, 이하의 제3의 방법에 의해 조제한 유전체 원료를 이용했다. 제3의 방법으로서는, 미리, BaTiO₃ 및 Gd₂O₃를 볼 밀로 혼합하고, 얻어진 혼합 가루를 1000℃로 미리 가소하여, 평균 입자 지름 0.2㎛의 배소 가루를 조제했다. 즉, Gd₂O₃가 BaTiO₃로 완전하게 고용되어 있다. 다음에, 얻어진 배소 가루에, BaZrO₃, MgCO₃, MnO, 및 SiO₂를 더하여, 볼 밀로 15시간, 습식 분쇄하고, 건조하여, 유전체 원료를 얻었다.

얻어진 유전체 원료로부터, 실시예 1과 마찬가지로 하여, 적층 세라믹 콘덴서를 제조하고, 실시예 1과 같은 평가를 행했다. 결과를 표 2에 나타낸다. 또, Gd₂O₃의 함유량(C)과 피크 강도비(D)의 관계를 나타내는 그래프를 도 4에 나타낸다.

표 2 및 도 4로부터, BaZrO₃의 함유량(A) 및 Gd₂O₃의 함유량(C)을 본 발명의 소정의 범위로 하고, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 BaZrO₃의 X선 회절 최대 피크 강도의 비(B)와, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 Gd₂O₃의 X선 회절 최대 피크 강도의 비(D)가, 식 (1) 및 (2)를 동시에 만족함으로써, 비유전률(εs), 용량 온도 특성(TC), DC 바이어스 특성, 파괴 전압 및 전기 왜곡량을 양호하게 유지하면서, 고온 가속 수명(HALT)의 향상이 가능해지는 것을 확인할 수 있다.

이에 대해서, 상기의 (A)~(D) 중 어느 하나라도 본 발명의 범위 외인 경우에는, 고온 가속 수명이 악화되는 결과가 되었다. 실시예 1과 같이, 시료 번호 21 및 26에서는, D가 0이 되어, 고온 가속 수명이 악화되어 있는 것을 확인할 수 있다. 또한, 도 4에 있어서는, 본 발명의 범위를 사선으로 나타내고, 표 2의 실시예를 검정색 동그라미, 비교예를 흰색 삼각형으로 했다.

도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관한 적층 세라믹 콘덴서의 단면도.

도 2는 BaTiO₃, BaZrO₃ 및 Gd₂O₃의 X선 회절 최대 피크 강도를 나타내는 X선 회절 차트도.

도 3은 BaZrO₃의 함유량(A)과, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 BaZrO₃의 X선 회절 최대 피크 강도의 비(B)의 관계를 나타내는 그래프.

도 4는 Gd₂O₃의 함유량(C)과, BaTiO₃의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 Gd₂O₃의 X선 회절 최대 피크 강도의 비(D)의 관계를 나타내는 그래프.

Claims (3)

1. Ba_mTiO_2＋m(단, m은, 0.99≤m≤1.01)과,

   Ba_nZrO_{2 ＋n}(단, n은, 0.99≤n≤1.01)과,

   R의 산화물(단, R은, Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb 및 Lu로부터 선택되는 적어도 1종)을 갖는 유전체 자기 조성물로서,

   상기 Ba_mTiO_{2 ＋m} 100몰에 대해서, 상기 Ba_nZrO_{2 ＋n}의 함유량을 A몰, 상기 R의 산화물의 함유량을 C몰로 한 경우에, 상기 A가, Ba_nZrO_{2 ＋n} 환산으로, 40≤A≤65몰, 상기 C가, R₂O₃ 환산으로, 4≤C≤15몰이며, 또한, 아래의 식 (1) 및 (2)를 동시에 만족하는 것을 특징으로 하는 유전체 자기 조성물.

   식 (1)…0.0038A-0.147≤B≤0.004A＋0.04(단, B는, 상기 Ba_mTiO_2＋m의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 상기 Ba_nZrO_2＋n의 X선 회절 최대 피크 강도의 비이다)

   식 (2)…0.0041C-0.0115≤D≤0.0046C+0.084(단, D는, 상기 Ba_mTiO_2＋m의 X선 회절 최대 피크 강도에 대한 상기 R의 산화물의 X선 회절 최대 피크 강도의 비이다)
2. 청구항 1에 있어서,

   Mg의 산화물과, Mn, Cr, Co 및 Fe로부터 선택되는 적어도 1종의 산화물과, Si, Li, Al, Ge 및 B로부터 선택되는 적어도 1종의 산화물을 더 가지며,

   상기 Ba_mTiO_{2 ＋m} 100몰에 대해서, 각 성분의 산화물 또는 복합 산화물 환산으로의 비율이,

   Mg의 산화물: 4~12몰,

   Mn, Cr, Co 및 Fe의 산화물: 0.5~3몰,

   Si, Li, Al, Ge 및 B의 산화물: 3~9몰인 유전체 자기 조성물.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 유전체 자기 조성물로 이루어지는 유전체층과, 내부 전극층을 갖는 전자 부품.

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