KR101491449B1 - 적층 세라믹 콘덴서 - Google Patents

Abstract

세라믹층이 보다 박층화되어도 유전율의 저하를 억제할 수 있는 적층 세라믹 콘덴서를 제공한다. 적층되어 있는 복수 세라믹층(2)과, 세라믹층(2) 사이의 계면을 따라 형성되어 있는 복수의 내부 전극(3 및 4)을 가지는 적층체(5)와, 적층체(5)의 외표면에 형성되어 내부 전극(3 및 4)과 전기적으로 접속되어 있는 복수의 외부 전극(6 및 7)을 구비하는 적층 세라믹 콘덴서(1)에 있어서, 세라믹층(2) 안에 세라믹층(2)을 개재하여 이웃하는 내부 전극(3 및 4)의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하며, 또한 내부 전극(3 및 4)의 두께가 0.60㎛ 이하인 것을 특징으로 하고 있다.

Description

적층 세라믹 콘덴서{LAMINATED CERAMIC CAPACITOR}

본 발명은 적층 세라믹 콘덴서에 관한 것이다.

대표적인 세라믹 전자 부품 중 하나인 적층 세라믹 콘덴서는 일반적으로 적층되어 있는 복수의 세라믹층과, 세라믹층 사이의 계면을 따라 형성되어 있는 복수의 내부 전극을 가지는 적층체와, 적층체의 외표면에 형성되어 내부 전극과 전기적으로 접속되어 있는 복수의 외부 전극을 구비하고 있다.

최근 전자 기술의 진전과 함께 적층 세라믹 콘덴서에는 소형화 및 대용량화가 요구되고 있다. 이 요구들을 충족시키기 위해 적층 세라믹 콘덴서의 세라믹층의 박층화가 진행되고 있다. 한편 유전율을 향상시키기 위해 세라믹 입자는 크게 하기를 원한다. 이 경우 세라믹층의 적층 방향을 따라 늘어서는 세라믹 입자의 수는 상대적으로 적어진다. 예를 들면 특허문헌 1에는 세라믹층 1층 안에 1의 세라믹 입자로 형성되어 있는 1층 1입자 부분의 비율이 20% 이상인 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서가 기재되어 있다.

일본국 공개특허공보 평11-317322호

이러한 세라믹층 1층 안에 1의 세라믹 입자로 형성되어 있는 1층 1입자의 부분은 두께 방향으로 양측의 내부 전극과 접하기 때문에 두께 방향에 큰 응력이 가해져서 유전율이 저하한다는 문제가 생기고 있었다.

본 발명은 이러한 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 세라믹층이 보다 박층화되어도 유전율의 저하를 억제할 수 있는 적층 세라믹 콘덴서를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 적층 세라믹 콘덴서는 적층되어 있는 복수의 세라믹층과, 상기 세라믹층 사이의 계면을 따라 형성되어 있는 복수의 내부 전극을 가지는 적층체와, 상기 적층체의 외표면에 형성되어 상기 내부 전극과 전기적으로 접속되어 있는 복수의 외부 전극을 구비하는 적층 세라믹 콘덴서에 있어서, 상기 세라믹층 안에 상기 세라믹층을 개재하여 이웃하는 상기 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하고, 또한 상기 내부 전극의 두께가 0.60㎛ 이하인 것을 특징으로 하고 있다.

또 본 발명에 따른 적층 세라믹 콘덴서에서는 상기 세라믹층의 단면에 있어서, 상기 내부 전극에 수직으로 세라믹 입자의 평균 입경의 간격으로 그은 100개의 직선 중, 이웃하는 상기 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 상기 직선상에 존재하고 있는 직선 수의 비율이 5~20%인 것이 바람직하다.

또 본 발명에 따른 적층 세라믹 콘덴서에서는 상기 세라믹층이 Ba 및 Ti를 포함하는 페로브스카이트형 화합물(단, Ba의 일부는 Ca 및 Sr 중 적어도 하나로 치환해도 되고, Ti의 일부는 Zr로 치환해도 된다)을 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하다.

또 본 발명에 따른 적층 세라믹 콘덴서에서는 상기 세라믹층의 두께가 1㎛ 이하인 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 적층 세라믹 콘덴서에 따르면 세라믹층 안에 세라믹층을 개재하여 이웃하는 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하고, 또한 내부 전극의 두께를 일정치 이하로 함으로써 유전율의 저하를 억제할 수 있는 적층 세라믹 콘덴서를 제공하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명에 따른 적층 세라믹 콘덴서를 나타내는 단면도이다.
도 2는 실험예에서 실시한 내부 전극의 두께 및 세라믹층 두께의 측정 방법을 나타내는 설명도이다.
도 3은 실험예에서 실시한 세라믹 입자의 입경의 측정 방법을 나타내는 설명도이다.

이하에서 본 발명을 실시하기 위한 형태에 대해 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 적층 세라믹 콘덴서의 단면도이다.

적층 세라믹 콘덴서(1)는 적층체(5)를 구비하고 있다. 적층체(5)는 적층되어 있는 복수의 세라믹층(2)과, 복수의 세라믹층(2) 사이의 계면을 따라 형성되어 있는 복수의 내부 전극(3 및 4)을 구비하고 있다. 내부 전극(3 및 4)의 재질로는 예를 들면 Ni를 주성분으로 하는 것을 들 수 있다.

적층체(5)의 외표면의 서로 다른 위치에는 외부 전극(6 및 7)이 형성되어 있다. 외부 전극(6 및 7)의 재질로는 예를 들면 Ag 또는 Cu를 주성분으로 하는 것을 들 수 있다. 도 1에 도시한 적층 세라믹 콘덴서에서는, 외부 전극(6 및 7)은 적층체(5)의 서로 대향하는 각 단면(端面)에 형성되어 있다. 내부 전극(3 및 4)은 각각 외부 전극(6 및 7)과 전기적으로 접속되어 있다. 그리고 내부 전극(3 및 4)은 적층체(5)의 내부에서 세라믹층(2)을 개재하여 번갈아 적층되어 있다.

또한 적층 세라믹 콘덴서(1)는 2개의 외부 전극(6 및 7)을 구비하는 2단자형이어도 되고, 다수의 외부 전극을 구비하는 다단자형이어도 된다.

본 발명에 따른 적층 세라믹 콘덴서(1)에서는 세라믹층(2) 안에 세라믹층(2)을 개재하여 이웃하는 내부 전극(3 및 4)의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하고 있다. 이러한 세라믹 입자는 입자 지름이 크기 때문에 세라믹층(2)의 유전율 향상에 기여한다.

또 세라믹층(2)의 단면에 있어서 내부 전극(3 및 4)에 수직으로 세라믹 입자의 평균 입경의 간격으로 100개의 직선을 그은 경우에 이웃하는 내부 전극(3 및 4)의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 직선상에 존재하고 있으며, 그 직선 수의 비율이 5~20%인 것이 바람직하다.

또 본 발명에서 내부 전극(3 및 4)의 두께는 0.6㎛ 이하이다. 상기와 같은 세라믹 입자는 이웃하는 내부 전극(3 및 4)의 양쪽과 두께 방향으로 접하고 있다. 그렇기 때문에 내부 전극(3 및 4)의 두께가 큰 경우에는 내부 전극(3 및 4)으로부터 세라믹 입자에 큰 응력이 가해져서 유전율이 저하한다. 한편 내부 전극(3 및 4)의 두께가 0.6㎛ 이하인 경우에는 세라믹 입자에 가해지는 응력이 완화되므로 세라믹층(2)의 유전율이 향상된다.

세라믹층(2)은 Ba 및 Ti를 포함하는 페로브스카이트형 화합물(단, Ba의 일부는 Ca 및 Sr의 적어도 하나로 치환해도 되고, Ti의 일부는 Zr로 치환해도 된다)을 주성분으로서 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 경우에는 세라믹층(2)의 유전율이 한층 더 향상된다.

또 세라믹층(2)의 두께가 1㎛ 이하인 것이 바람직하다. 이러한 경우에는 세라믹층(2)의 유전율이 한층 더 향상된다.

적층 세라믹 콘덴서(1)는 한 예로서 이하와 같이 제작된다.

우선 세라믹층의 원재료가 되는 세라믹 분말을 제작한다. 세라믹 분말은 예를 들면 고상합성법으로 제작된다. 구체적으로는 우선 주성분의 구성 원소를 각각 포함하는 산화물, 탄산화물 등의 화합물 분말을 소정의 비율로 혼합하고 가소하여 세라믹 분말을 제작한다. 또한 고상합성법 외에 수열합성법이나 가수분해법 등을 적용해도 된다.

상기와 같이 하여 얻어진 세라믹 분말을 이용해 슬러리를 제작한다. 그리고 시트성형법 등으로 그린 시트를 성형한다. 그리고 여러장의 그린 시트를 적층한 후에 압착하여 소성전의 적층체를 얻는다. 그리고 소성전의 적층체를 소성한다. 이 소성하는 공정에서 세라믹 분말이 소성되어 유전체 세라믹으로 구성되는 세라믹층을 얻을 수 있다. 그 후 적층체의 단면에 외부 전극을 베이킹 등으로 형성한다.

다음으로 이 발명에 기초하여 실시한 실험예에 대해 설명한다.

[실험예 1]

실험예 1에서는 세라믹층의 주성분이 BaTiO₃계 세라믹이며, 이웃하는 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자의 존재 비율과 내부 전극의 두께를 제어한 적층 세라믹 콘덴서에 대해 평가했다.

(A)세라믹 분말의 제작

주성분인 Ba_xTiO₃의 출발 원료로서 BaCO₃ 및 TiO₂의 각 분말을 준비했다. 그리고 이들을 표 1에 나타내는 양, 즉 Ti 100몰부에 대한 Ba의 함유량이 100×x몰부=100×1.008몰부=100.8몰부가 되도록 칭량하고 물을 매체로 하여 볼밀에 의해 일정 시간 혼합했다. 그 후, 증발 건조하여 가소함으로써 주성분인 세라믹 분말을 얻었다. 그때 가소온도를 900~1100℃의 범위에서 변화시켜 주성분인 세라믹 분말의 입경을 변화시켰다. 이렇게 해서 나중에 제작하는 적층 세라믹 콘덴서의 세라믹층에 포함되는, 이웃하는 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자의 존재 비율을 제어했다.

다음으로 부성분으로서 Dy₂O₃, MgCO₃, MnCO₃ 및 SiO₂의 각 분말을 준비했다. 그리고 이들을 상기 Ti 100몰부에 대해 Dy, Mg, Mn, Si의 함유량이 표 1의 몰부가 되도록 칭량하여 주성분인 세라믹 분말과 배합했다. 그 후, 물을 매체로 하여 볼밀에 의해 혼합했다. 그 후, 증발 건조하고 해쇄(解碎)하여 세라믹 분말을 얻었다.

얻어진 세라믹 분말을 ICP 발광 분광 분석한 결과, 표 1에 표시한 조성과 거의 동일한 것이 확인되었다.

또한, 본 실험예에서는 부성분으로서 Dy를 선택했지만, Dy 이외에도 La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Ho, Er, Tm, Yb, Lu 및 Y 중 적어도 1종의 원소여도 된다. 또 부성분으로서 Mg와 Mn을 선택했지만, Mg와 Mn 외에도 Ni, Fe, Cu, V 및 Y 중 적어도 1종의 원소여도 된다.

(B)적층 세라믹 콘덴서의 제작

우선 세라믹층이 될 그린 시트를 형성했다. 구체적으로는 표 1에서 표시되는 화합물의 세라믹 분말에 폴리비닐부티랄계 바인더 및 에탄올을 첨가하고 볼밀에 의해 습식 혼합하여 슬러리를 제작했다. 이 슬러리를 립 방식(ripping method)에 의해 시트 형상으로 성형하여 그린 시트를 얻었다.

다음으로 그린 시트 중 소정의 그린 시트 위에 Ni를 주성분으로 하는 도전성 페이스트를 스크린 인쇄하고 내부 전극이 될 도전성 페이스트막을 형성했다. 그때 인쇄하는 도전성 페이스트막의 두께를 제어함으로써 소성후의 내부 전극의 두께를 제어했다. 또한 본 실험예에서는 후술하는 것과 같이 내부 전극의 두께가 다른 복수의 시료(시료 번호 11~20)를 제작한다.

다음으로 도전성 페이스트막이 형성된 그린 시트를 도전성 페이스트막이 인출되어 있는 쪽이 서로 엇갈리도록 여러장을 적층한 후에 압착하여 소성전의 적층체를 얻었다.

다음으로 소성전의 적층체를 소성했다. 구체적으로는 우선 환원 분위기에서 300℃의 온도로 가열하여 바인더를 연소시켰다. 그 후 산소 분압이 10^-10MPa인 H₂-N₂-H₂O가스로 이루어지는 환원성 분위기 속에서 1200℃의 온도로 2시간 소성했다.

얻어진 소결한 적층체를 ICP 발광 분광 분석한 결과 내부 전극 성분의 Ni를 제외하고는 표 1에 표시한 조성과 거의 동일한 것이 확인되었다.

다음으로 외부 전극을 형성했다. 구체적으로는 적층체의 양단면에 B₂O₃-Li₂O-SiO₂-BaO계 유리 플릿을 함유하는 Cu 페이스트를 도포했다. 그 후 질소 분위기 속에서 800℃의 온도로 가열하여 Cu 페이스트를 베이킹하였다. 이런 식으로 하여 내부 전극과 전기적으로 접속된 외부 전극을 형성했다.

상기와 같이 하여 제작한 적층 세라믹 콘덴서의 외형 치수는 길이 1.0mm, 폭 0.5mm, 두께 0.5mm이고, 유효 세라믹층의 층수는 280층이며 세라믹층 1층당 내부 전극의 대향 면적은 0.3mm²이었다.

(C)특성 평가

얻어진 복수 종류의 적층 세라믹 콘덴서(시료 번호 11~20)에 대해 각종 특성을 평가했다.

[내부 전극의 두께ㆍ세라믹층의 두께 측정]

시료 번호 11~20에서 내부 전극의 두께 및 세라믹층의 두께를 측정했다. 또한 상술한 대로 내부 전극의 두께는 그린 시트 위에 인쇄한 도전성 페이스트막의 두께가 다르기 때문에 시료 번호 11~20에서 다르다. 한편 세라믹층의 두께는 그린 시트의 두께가 동일하므로 시료 번호 11~20에서 거의 동일하게 된다.

우선 각 시료를 수직이 되도록 세우고 각 시료의 주위를 수지로 굳혔다. 이때 각 시료의 LT 측면(길이ㆍ높이 측면;연마하면 외부 전극에 접속하는 부분을 포함하여 내부 전극이 노출하는 측면)이 노출하도록 했다. 연마기에 의해 LT 측면을 연마하고 적층체의 W방향(폭방향)의 1/2의 깊이로 연마를 종료하여 LT 단면을 꺼내었다. 이 연마면에 대해 이온 밀링을 하고 연마에 의한 슬러지(sludge)를 제거했다. 이렇게 하여 관찰용 단면을 얻었다.

도 2에 나타내는 대로 LT 단면의 L방향(길이방향) 1/2에서 내부 전극과 직교하는 수선을 그었다. 다음으로 시료의 내부 전극이 적층되어 있는 영역을 T방향(높이방향)으로 3등분으로 분할하고 상측부 U, 중간부 M, 하측부 D의 3개 영역으로 나눴다. 그리고 각 영역의 각각의 높이방향 중앙부로부터 25층의 내부 전극을 선정하여(도 2에서 상기 25층의 내부 전극을 포함하는 영역을 측정 영역 R1으로 나타냄), 이러한 내부 전극들의 상기 수선상에서의 두께를 측정했다. 단, 최외(最外)층의 내부 전극 및 상기 수선상에서 내부 전극이 결손되어, 상기 내부 전극을 끼는 세라믹층이 연결되어 있는 등에 의해 측정이 불가능한 것은 측정 대상에서 제외하였다.

상기로부터 각 시료에 대해 75곳에서 내부 전극의 두께를 측정하고 이들의 평균치를 구했다.

내부 전극의 두께는 주사(走査)형 전자 현미경을 이용하여 측정했다.

표 2에 시료 11~20의 각 내부 전극의 두께를 나타낸다.

이어서 각 시료의 세라믹층의 두께를 측정했다. 측정 방법은 상술한 내부 전극의 두께 측정 방법에 준하였다. 또한 세라믹층의 두께의 측정에 있어서도 상기 수선 상에서 내부 전극이 결손되어, 상기 내부 전극을 끼는 세라믹층이 연결되어 있는 등에 의해 측정이 불가능한 것은 제외하고 측정했다.

상기로부터 각 시료에 대해 75곳에서 세라믹층의 두께를 측정하고 이들의 평균치를 구했다.

이웃하는 내부 전극 사이에 개재하는 세라믹층의 두께는 각 시료에서 거의 동일하고 0.8㎛이었다.

[직선 수의 비율]

시료 번호 11~20의 각 시료를 수직이 되도록 세우고 각 시료의 주위를 수지로 굳혔다. 이때 각 시료의 LT 측면(길이ㆍ높이 측면;연마하면 외부 전극에 접속하는 부분을 포함하여 내부 전극이 노출하는 측면)이 노출하도록 했다. 연마기로 LT 측면을 연마하고 적층체의 W방향(폭방향)의 1/2의 깊이로 연마를 종료하여 LT 단면을 내었다. 이 연마면에 대해 이온 밀링하고 연마에 의한 슬러지를 제거했다. 그 후 입계를 명확히 하기 위해 가열 처리했다. 이번에는 1100℃로 가열했지만 측정하는 시료에 따라 온도는 적절하게 선택할 수 있다. 이렇게 하여 관찰용 단면을 얻었다.

도 3에 도시하는 바와 같이 연마면의 측정 영역 R2를 SEM으로 10000배로 사진 촬영하였다. 측정 영역 R2는 연마 단면의 L, T방향 각각 1/2에 해당하는 지점 근방의 영역으로 했다. 측정 입자수는 상기 측정 영역 R2에서 n=200을 무작위로 추출하였다. 그리고 각 입자의 내부 전극에 대해 평행한 방향에서 최대 길이를 입경으로 하는 직경법을 이용하여 200개의 입자 입경을 측정하고 그 평균치를 평균 입경으로서 구했다.

다음으로 연마 단면의 T방향 1/2에 위치하는 1층의 세라믹층에서 내부 전극에 직각으로, 상기에서 구한 평균 입경의 간격으로 100개의 직선을 긋고, 상기 1층의 세라믹층을 끼고 이웃하는 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 직선상에 존재하고 있는 직선의 수를 세어 100개의 선에 대한 직선 수의 비율을 구했다.

[유전율]

시료 11~20의 세라믹 콘덴서의 정전 용량을 측정하고 세라믹층의 두께와 내부 전극의 대향 면적으로부터 유전율을 산출했다. 정전 용량은 온도 25℃, 1kHz, AC전압 0.5Vrms의 조건 하에서 측정했다.

표 2에 직선 수의 비율, 내부 전극의 두께 및 유전율의 결과를 나타낸다. 또한 표 2에서 시료 번호에 *를 붙인 것은 이 발명의 범위 외의 시료이다.

시료 번호 14~17에서는 이웃하는 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하고 있는 직선 수의 비율이 0%이며, 내부 전극의 두께에 상관없이 유전율이 낮다. 또 시료 번호 18~20에서는 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하고 있기는 하지만, 내부 전극의 두께가 0.61~0.75㎛이며 유전율이 낮다. 한편 시료 번호 11~13은 직선 수의 비율이 5~18%이며 내부 전극의 두께는 0.50~0.60㎛이다. 그리고 유전율은 4600~5200으로 4500 이상이 되었다.

[실험예 2]

실험예 2에서는 세라믹층의 주성분이 (Ba, Ca)TiO₃계 세라믹인 적층 세라믹 콘덴서에 대해 평가했다.

(A)세라믹 분말의 제작

주성분인 (Ba_{0 .9}Ca_{0 .1})_xTiO₃의 출발 원료로서 실험예 1의 출발 원료에 추가하여 CaCO₃의 분말을 준비했다. 그리고 이들을 표 3에 나타내는 양, 즉 Ti 100몰부에 대한 Ba의 함유량이 100×x×0.9몰부=100×1.005×0.9몰부=90.45몰부, Ca의 함유량이 100×x×0.1몰부=100×1.005×0.1몰부=10.05몰부가 되도록 칭량하고 물을 매체로 하여 볼밀에 의해 일정 시간 혼합했다. 또 부성분으로서 실험예 1의 Dy₂O₃의 분말 대신에 Y₂O₃의 분말을 사용하고, MnCO₃의 분말 대신에 V₂O₃의 분말을 사용했다. 그리고 이들을 상기 Ti 100몰부에 대해 Y, Mg, V, Si의 함유량이 표 3의 몰부가 되도록 칭량하여 주성분인 세라믹 분말과 배합했다. 그 외에는 실험예 1과 같은 방법으로 표 3에 표시되는 화합물의 세라믹 분말을 제작했다.

얻어진 세라믹 분말을 ICP 발광 분광 분석한 결과, 표 3에 표시한 조성과 거의 동일한 것이 확인되었다.

(B)적층 세라믹 콘덴서의 제작

상기 유전체 세라믹 분말을 사용하여 실험예 1과 같은 방법으로 적층 세라믹 콘덴서를 제작했다. 이웃하는 내부 전극 사이에 개재하는 세라믹층의 두께는 0.7㎛로 했다.

얻어진 소결한 적층체(외부 전극 형성전)를 ICP 발광 분광 분석한 결과, 내부 전극 성분의 Ni를 제외하고는 표 3에 표시한 조성과 거의 동일한 것이 확인되었다.

(C)특성 평가

얻어진 적층 세라믹 콘덴서에 대해 실험예 1과 같은 방법으로 각종 특성을 평가했다. 표 4에 결과를 나타낸다.

시료 번호 34~37에서는 이웃하는 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하고 있는 직선 수의 비율이 0%이며, 내부 전극의 두께에 상관없이 유전율이 낮다. 또 시료 번호 38~40에서는 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하고 있지만, 내부 전극의 두께가 0.63~0.80㎛이며 유전율이 낮다. 한편 시료 번호 31~33은 직선 수의 비율이 7~19%이며 내부 전극의 두께는 0.49~0.60㎛이다. 그리고 유전율은 4600~5500으로 4500 이상이 되었다.

[실험예 3]

실험예 3에서는 세라믹층의 주성분이 (Ba, Ca)(Ti, Zr)O₃계 세라믹인 적층 세라믹 콘덴서에 대해 평가했다.

(A)세라믹 분말의 제작

주성분인 (Ba_{0 .9}Ca_{0 .1})_x(Ti_{0 .95}Zr_{0 .05})O₃의 출발 원료로서 실험예 1의 출발 원료에 추가하여 CaCO₃와 Zr₂O₃의 각 분말을 준비했다. 그리고 이들을 표 5에 나타내는 양, 즉 Ti와 Zr의 합계 함유량 100몰부에 대한 Ba의 함유량이 100×x×0.9몰부=100×1.010×0.9몰부=90.90몰부, Ca의 함유량이 100×x×0.1몰부=100×1.010×0.1몰부=10.10몰부가 되도록 칭량하고, 물을 매체로 하여 볼밀에 의해 일정 시간 혼합했다. 또 부성분으로서 실험예 1의 Dy₂O₃의 분말 대신에 Gd₂O₃를 사용했다. 그리고 이들을 상기 Ti와 Zr의 합계 함유량 100몰부에 대해 Gd, Mg, Mn, Si의 함유량이 표 5의 몰부가 되도록 칭량하여 주성분인 세라믹 분말과 배합했다. 그 외에는 실험예 1과 같은 방법으로 표 5에 표시되는 화합물의 세라믹 분말을 제작했다.

얻어진 세라믹 분말을 ICP 발광 분광 분석한 결과, 표 5에 표시한 조성과 거의 동일한 것이 확인되었다.

(B)적층 세라믹 콘덴서의 제작

상기 유전체 세라믹 분말을 이용하여 실험예 1과 같은 방법으로 적층 세라믹 콘덴서를 제작했다. 이웃하는 내부 전극 사이에 개재하는 세라믹층의 두께는 0.5㎛으로 했다.

얻어진 소결한 적층체(외부 전극 형성전)를 ICP 발광 분광 분석한 결과, 내부 전극 성분의 Ni를 제외하고는 표 5에 표시한 조성과 거의 동일한 것이 확인되었다.

(C)특성 평가

얻어진 적층 세라믹 콘덴서에 대해 실험예 1과 같은 방법으로 각종 특성을 평가했다. 표 6에 결과를 나타낸다.

시료 번호 54~57에서는 이웃하는 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하고 있는 직선 수의 비율이 0%이며, 내부 전극의 두께에 상관없이 유전율이 낮다. 또 시료 번호 58~60에서는 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하고 있기는 하지만, 내부 전극의 두께가 0.62~0.73㎛이며 유전율이 낮다. 한편 시료 번호 51~53는 직선 수의 비율이 6~11%이며, 내부 전극의 두께는 0.42~0.60㎛이다. 그리고 유전율은 4700~5500으로 4500 이상이 되었다.

1 적층 세라믹 콘덴서
2 세라믹층
3, 4 내부 전극
5 적층체
6, 7 외부 전극

Claims (4)

1. 적층되어 있는 복수 세라믹층과, 상기 세라믹층 사이의 계면을 따라 형성되어 있는 복수의 내부 전극을 가지는 적층체와, 상기 적층체의 외표면에 형성되어 상기 내부 전극과 전기적으로 접속되어 있는 복수의 외부 전극을 포함하는 적층 세라믹 콘덴서에 있어서,
   상기 세라믹층 안에 상기 세라믹층을 개재하여 이웃하는 상기 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 존재하고, 또한
   상기 내부 전극의 두께가 0.60㎛ 이하이며,
   상기 세라믹층의 단면에서 상기 내부 전극에 수직으로 세라믹 입자의 평균 입경의 간격으로 그은 100개의 직선 중, 이웃하는 상기 내부 전극의 양쪽에 접하는 세라믹 입자가 상기 직선상에 존재하고 있는 직선 수의 비율이 5~20%인 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 세라믹층이 Ba 및 Ti를 포함하는 페로브스카이트형 화합물(단, Ba의 일부는 Ca 및 Sr 중 적어도 하나로 치환해도 되고, Ti의 일부는 Zr로 치환해도 된다)을 주성분으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서.
4. 제1항에 있어서,
   상기 세라믹층의 두께가 1㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 적층 세라믹 콘덴서.

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