KR20220121886A - 콘덴서 - Google Patents

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KR20220121886A
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마이코 나가요시
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교세라 가부시키가이샤
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Abstract

콘덴서는 적층체와, 그 표면에 위치하는 외부 전극을 구비한다. 적층체는 유전체층과 내부 전극층을 갖고 있으며, 유전체층과 내부 전극층은 교대로 복수층 적층되어 있다. 복수의 결정 입자는 소경의 제 1 결정 입자와, 대경의 제 2 결정 입자를 포함하고 있고, 제 1 결정 입자의 입자지름을 d1이라고 하고, 제 2 결정 입자의 입자지름을 d2라고 했을 때, 0.13㎛≤d1<0.30㎛이며, 0.30≤d2<0.50㎛이다. 제 2 결정 입자의 첨가물 원소 함유량을 제 1 결정 입자의 첨가물 원소 함유량보다 많게 한다.

Description

콘덴서
본 개시는 적층형의 콘덴서에 관한 것이다.
종래 기술의 일례는 특허문헌 1에 기재되어 있다.
일본 특허 공개 2005-243890호 공보
본 개시의 콘덴서는 유전체층과 내부 전극층이 교대로 적층된 적층체와,
상기 적층체의 표면에 위치하고, 상기 내부 전극층에 전기적으로 접속된 외부 전극을 갖는 콘덴서이며,
상기 유전체층은 티탄산바륨과 첨가물 원소를 포함하는 복수의 결정 입자로 구성되어 있고,
상기 복수의 결정 입자는 제 1 결정 입자와, 상기 제 1 결정 입자보다 입자지름이 큰 제 2 결정 입자를 포함하고,
상기 제 1 결정 입자의 입자지름을 d1이라고 하고, 상기 제 2 결정 입자의 입자지름을 d2라고 했을 때, 0.13㎛≤d1<0.30㎛이고, 0.30㎛≤d2<0.50㎛이며,
상기 제 2 결정 입자의 첨가물 원소 함유량이 상기 제 1 결정 입자의 첨가물 원소 함유량보다 많은 구성이다.
본 개시의 목적, 특색, 및 이점은 하기 상세한 설명과 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.
도 1은 콘덴서의 외관 사시도이다.
도 2는 도 1의 절단면선에 있어서의 단면도이다.
도 3은 유전체층 단면의 확대 모식도이다.
도 4는 제 2 결정 입자의 확대 모식도이다.
전자 기기에 탑재되는 전자 부품 중 하나인 본 개시의 기초가 되는 구성의 콘덴서에는 높은 정전용량이 요구됨과 아울러, 각종 특성 향상이 요망되고 있다.
예를 들면, 특허문헌 1 기재의 적층 세라믹 콘덴서는 평균 입자지름이 다른 2종류의 입자로 구성된 유전체층이며, 각각의 평균 입자지름이 특정의 관계를 충족함으로써 높은 정전용량과, 내전압성 및 DC 바이어스 특성을 향상시키고 있다.
이하, 본 개시의 콘덴서에 대해서, 도면을 기초로 설명한다. 또한, 본 개시의 콘덴서는 이하에 기술하는 특정의 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 콘덴서는 첨부의 특허청구의 범위에 의해 정의되는 총괄적인 개념의 정신 또는 범위에 따른 것이면, 각종 형태를 포함하는 것이 된다.
도 1은 콘덴서의 외관 사시도이다. 도 2는 도 1의 절단면선에 있어서의 단면도이다. 본 개시의 실시형태의 일례로서 나타내는 콘덴서(100)는 적층체(1)와, 그 표면에 위치하는 외부 전극(3)을 구비한다. 적층체(1)는 유전체층(5)과 내부 전극층(7)을 갖고 있으며, 유전체층(5)과 내부 전극층(7)은 교대로 복수층 적층되어 있다. 본 실시형태의 적층체(1)는, 예를 들면 직육면체 형상이며, 유전체층(5)과 내부 전극층(7)은 적층 방향으로부터 본 평면으로 볼 때에 있어서, 모두 직사각형 형상이다. 내부 전극층(7)은 한 변이 적층체(1)의 측면에 노출되어 있으며, 외부 전극(3)이 이 측면을 덮음으로써 내부 전극층(7)과 외부 전극(3)이 전기적으로 접속된다. 도 2에서는, 유전체층(5)과 내부 전극층(7)의 적층수를 수층으로 간략하게 그리고 있지만, 유전체층(5) 및 내부 전극층(7)의 적층수는, 예를 들면 수백층에 이르는 적층수여도 좋다.
도 3은 유전체층 단면의 확대 모식도이다. 유전체층(5)은 티탄산바륨과 첨가물 원소를 포함하는 복수의 결정 입자(6)로 구성되어 있다. 복수의 결정 입자(6)는 제 1 결정 입자(6A)와, 제 1 결정 입자(6A)보다 입자지름이 큰 제 2 결정 입자(6B)를 포함한다. 결정 입자(6)는 티탄산바륨을 주성분으로 하는 결정 입자이며, 첨가물 원소를 포함한다. 여기서, 주성분이란 결정 입자(6) 중에 가장 많이 포함되어 있는 성분의 것이다. 티탄산바륨을 주성분으로 하는 것이란 결정 입자(6) 중에 티타늄 및 바륨의 함유량이 다른 성분보다 많이 포함되어 있는 상태의 것이다.
첨가물 원소는, 예를 들면 디스프로슘(Dy), 마그네슘(Mg), 칼슘(Ca), 망간(Mn) 및 실리카(Si)로부터 선택되는 1종 이상의 원소이다. 첨가물 원소는, 예를 들면 티탄산바륨 결정으로 확산해서 결정 입자(6) 중에 존재하고 있다.
복수의 결정 입자(6)는 소경의 제 1 결정 입자(6A)와, 대경의 제 2 결정 입자(6B)를 포함하고 있으며, 제 1 결정 입자(6A)의 입자지름을 d1이라고 하고, 제 2 결정 입자(6B)의 입자지름을 d2라고 했을 때, 0.13㎛≤d1<0.30㎛이고, 0.30㎛≤d2<0.50㎛이다. 결정 입자(6)의 입자지름의 측정 방법에 대해서는 유전체층(5)의 단면의 전자 현미경 사진을 화상 해석함으로써 측정할 수 있다. 예를 들면, 단면의 전자 현미경 사진에 있어서, 결정 입자(6)가 200∼300개 포함되는 영역을 지정하고, 기존의 화상 해석 프로그램을 이용하여 영역 내에 포함되는 각 결정 입자(6)의 윤곽을 추출해서 단면적을 구한다. 얻어진 단면적에 의거해서 각 결정 입자(6)의 원 상당 직경을 산출하고, 입자지름으로 한다. 또한, 유전체층(5)을 구성하는 결정 입자(6)에는 입자지름이 0.13㎛ 미만인 결정 입자, 입자지름이 0.50㎛ 이상인 결정 입자가 포함되어 있어도 좋다.
이러한 제 1 결정 입자(6A) 및 제 2 결정 입자(6B)에 있어서, 제 2 결정 입자(6B)의 첨가물 원소 함유량이 제 1 결정 입자(6A)의 첨가물 원소 함유량보다 많은 것으로 하고 있다. 제 2 결정 입자(6B)와 같은 비교적 입자지름이 큰 결정 입자를 사용함으로써 유전체층(5)의 비유전율을 높일 수 있고, 콘덴서(100)로서 소망의 정전용량을 얻을 수 있다. 한편, 제 2 결정 입자(6B)와 같은 비교적 입자지름이 큰 결정 입자가 존재하면, 유전체층(5)의 단위 체적에 있어서의 입계의 비율이 작고, 콘덴서 특성의 열화가 생기기 쉽다. 콘덴서 특성의 열화는 내부 전극층(7) 사이에서 산소 공공이 이동함으로써 생긴다고 되어 있다. 결정 입자(6) 내에는 산소 공공이 이동하기 쉽고, 입계는 산소 공공의 이동 저항이 크므로, 입계의 비율이 작을수록 특성 열화가 생기기 쉬워진다. 제 2 결정 입자(6B)의 첨가물 원소 함유량을 제 1 결정 입자(6A)보다 많게 함으로써 제 2 결정 입자(6B) 내에 있어서의 산소 공공의 이동 저항이 커지고, 특성의 열화를 억제해서 콘덴서의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 본 실시형태에 있어서의 콘덴서 특성은, 예를 들면 고온 조건 하에 있어서의 직류 전압 특성이다.
제 2 결정 입자(6B)의 첨가물 원소 함유량이 제 1 결정 입자(6A)의 첨가물 함유량보다 많다는 것은 복수의 제 1 결정 입자(6A) 중에서 가장 많은 첨가물 원소함유량과, 복수의 제 2 결정 입자(6B) 중에서 가장 적은 첨가물 원소 함유량을 비교했을 때, 제 2 결정 입자(6B)의 가장 적은 첨가 함유량의 쪽이 많은 경우를 말한다.
제 1 결정 입자(6A) 및 제 2 결정 입자(6B)의 첨가물 원소 함유량은 유전체층(5)의 단면에 존재하는 결정 입자에 대하여, 원소 분석 기기를 부설한 투과 전자 현미경(EDX-TEM)을 이용하여 원소 분석을 행함으로써 측정한다. 측정 개소는 입계로부터 100㎚로 해서 첨가물 원소마다의 농도(atomic%)를 측정한다. 제 1 결정 입자(6A) 및 제 2 결정 입자(6B)의 첨가물 원소 함유량은 원소마다의 농도의 총합을 산출함으로써 얻어진다.
또한, 유전체층(5)에 있어서의 제 2 결정 입자(6B)의 비율에 대해서는, 예를 들면 유전체층(5)의 단면에 있어서, 단위면적당의 제 2 결정 입자(6B)가 차지하는 면적의 비율을 4% 이상 18% 이하로 하면 좋다. 제 2 결정 입자(6B)가 차지하는 면적의 비율은, 예를 들면 다음과 같이 해서 측정할 수 있다. 콘덴서(100)에 있어서, 미리 정해지는 단면(임의의 유전체층(5)의 종단면 등)의 전면적을 S0이라고 하고, 상기 단면에 포함되는 제 2 결정 입자(6B)의 단면적의 총합을 S2라고 한다. 제 2 결정 입자(6B)의 단면적은 입자지름의 측정과 마찬가지로 전자 현미경 사진을 화상 해석함으로써 측정할 수 있다. 이들 면적을 이용하여, 제 2 결정 입자(6B)의 면적비율 A2=(S2/S0)×100[%]로 산출할 수 있다. 제 2 결정 입자(6B)의 면적 비율을 상기 범위 내로 함으로써 특성의 열화를 억제해서 콘덴서의 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다. 또한, 제 2 결정 입자(6B)의 면적 비율이 상기 범위 밖이어도, 특성 열화의 억제 효과가 약하지만 실용상 문제는 없다.
또한, 유전체층(5)에 있어서의 제 2 결정 입자(6B)의 존재 위치에 대해서는, 예를 들면 유전체층(5)의 단면에 있어서, 제 2 결정 입자(6B)끼리가 연결되는 개수가 2개 이하이면 좋다. 제 2 결정 입자(6B)가 연결되는 개수가 많을수록 제 2 결정 입자(6B)가 치우쳐서 존재하고 있는 것으로 된다. 제 2 결정 입자(6B)가 치우쳐서 존재하고 있는 곳에서는 제 1 결정 입자(6A)는 적고, 입계의 비율이 국소적으로 작아진다. 제 2 결정 입자(6B)끼리가 연결되는 개수를 2개 이하로 하는, 환언하면 제 2 결정 입자(6B)끼리가 3개 이상은 연결되는 일이 없도록 함으로써 특성의 열화를 억제해서 콘덴서의 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
제 1 결정 입자(6A) 및 제 2 결정 입자(6B)는 상기한 바와 같이, 입자지름이 0.3㎛ 미만인 소경 입자 및 입자지름이 0.3㎛ 이상인 대경 입자이다. 유전체층(5)에 있어서의 결정 입자(6)의 입자지름의 불균일이 크면, 콘덴서 특성에 불균일이 생기기 쉬워지고, 특성이 크게 저하되는 바와 같은 일이 발생할 우려가 있다. 입자지름의 편차를 작게 하기 위해서는 제 1 결정 입자(6A)의 산술 평균 입자지름을 D1이라고 하고, 제 2 결정 입자(6B)의 산술 평균 입자지름을 D2라고 했을 때, 2D1≤D2<3D1로 하면 좋다. 산술 평균 입자지름(D1, D2)은 입자지름(d1, d2)의 측정과 마찬가지로 유전체층(5)의 단면의 전자 현미경 사진을 화상 해석함으로써 측정할 수 있다. 제 1 결정 입자(6A)에 속하는 결정 입자에 대하여 입자지름의 산술 평균값을 산출하고, 제 2 결정 입자(6B)에 속하는 결정 입자에 대하여 입자지름의 산술 평균값을 산출하면 좋다. 산술 평균 입자지름(D1, D2)이 2D1≤D2이면, 제 1 결정 입자(6A) 및 제 2 결정 입자(6B)의 입자지름은 적절히 차가 있고, D2<3D1이면 입자지름의 불균일이 작게 억제되어 있다. 이것에 의해, 콘덴서 특성의 불균일을 저감시킬 수 있다.
내부 전극층(7)은 금속 재료로 구성되어 있고, 예를 들면 니켈(Ni), 구리(Cu), 팔라듐(Pd) 및 은(Ag) 등을 사용할 수 있다. 또한, 이들 금속 재료를 포함하는 합금을 사용할 수도 있다. 외부 전극(3)도 내부 전극층(7)과 마찬가지의 금속 재료를 사용할 수 있다.
본 개시의 콘덴서의 다른 실시형태에 대해서 설명한다. 본 실시형태는, 제 2 결정 입자(6B)가 코어 쉘 구조를 갖고 있으며, 제 2 결정 입자(6B) 이외의 구성은 상술의 실시형태의 구성과 같으므로, 상세한 설명은 생략한다. 도 4는 본 실시형태의 제 2 결정 입자의 확대 모식도이다. 코어 쉘 구조는 하나의 결정 입자가 코어부와 쉘부를 갖는 구조이다. 본 실시형태의 제 2 결정 입자(6B)에 있어서, 코어부 (6B1)는 티탄산바륨 결정으로 구성되어 있고, 쉘부(6B2)는 코어부(6B1)를 둘러싸고, 티탄산바륨 결정에 첨가물 원소가 확산한 영역이다. 코어 쉘 구조는 유전체층(5)의 단면의 전자 현미경 사진에 의해 확인할 수 있다. 티탄산바륨 결정으로 구성되는 코어부(6B1)는 도메인 구조를 나타내는 스트라이프 형상이 관찰되지만, 쉘부(6B2)에는 이 스트라이프 형상이 관찰되지 않는다. 쉘부(6B2)에는 첨가물 원소가 확산되어 있으며, 입계와 마찬가지로 산소 공공의 이동 저항이 크고, 특성의 열화를 억제해서 콘덴서의 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다. 제 2 결정 입자(6B)에서는 쉘부(6B2)의 두께가, 예를 들면 0.05㎛∼0.13㎛이면 좋다.
이어서, 본 개시의 콘덴서의 제조 방법에 대해서 설명한다. 우선, 적층체를 제조한다. 티탄산바륨을 주성분으로 하는 원료 분말로서, Ba/Ti비가 다른 2종류를 사용한다. 또한, Ba/Ti비가 큰 원료 분말의 평균 입자지름을 Ba/Ti비가 작은 원료분말의 입자지름보다 작게 한다. 첨가물 원소가 되는 디스프로슘(Dy), 마그네슘(Mg) 및 칼슘(Ca)은 각각 Dy2O3, Mg2CO3, 유리 분말(예를 들면, SiO2=55mol%, BaO=20mol%, CaO=15mol%, Li2O3=10mol%의 조성을 갖는 것)로서 첨가한다. 티탄산바륨 및 첨가물 원소의 원료 분말과, 분산제 등을 용매 중에서 혼합하고, 슬러리를 얻는다. 슬러리로부터 닥터 블레이드법에 의해 그린 시트를 제작한다. 한편, 니켈등의 금속 재료를 주성분으로 하는 금속 페이스트를 준비한다. 그린 시트 표면에 금속 페이스트를 인쇄하고, 금속 페이스트 부착 그린 시트를 제작한다. 금속 페이스트 부착 그린 시트를 적층하고, 소성해서 적층체를 얻는다. 적층체를 배럴 연마한 후, 적층체의 양단부에 외부 전극용의 금속 페이스트를 도포하고, 800℃의 온도에서 베이킹을 행하여 외부 전극을 형성한다. 외부 전극용의 금속 페이스트는 Cu 분말 및 유리를 첨가한 것을 사용한다. 그 후, 전해 배럴기를 이용하여, 이 외부 전극의 표면에 순서대로 Ni 도금층 및 Sn 도금층을 형성해서 콘덴서를 얻는다. 또한, 도금층은 외부 전극의 표면 상에 단일의 도금층으로 형성해도 좋고, 또한 복수의 도금층으로 형성해도 좋다.
(실시예)
티탄산바륨의 원료 분말에는 Ba/Ti비가 1.006인 것(원료 1)과 Ba/Ti비가 1.000인 것(원료 2)을 사용했다. 원료 1 및 원료 2의 평균 입자지름은 각각 0.15㎛ 및 0.3㎛로 했다. 첨가물 원소에는 디스프로슘과 마그네슘을 각각 Dy2O3, Mg2CO3으로서 첨가했다. 그 밖의 첨가제로서, 탄산칼슘 분말(CaCO3), 탄산망간 분말(MnCO3) 및 유리 분말(SiO2=55mol%, BaO=20mol%, CaO=15mol%, Li2O3=10mol%의 조성을 갖는 것)을 사용했다. 이들을 직경 5㎜의 지르코니아 볼을 이용하고, 용매로서 톨루엔과 알코올로 이루어지는 혼합 용매를 첨가하여 습식 혼합했다.
이어서, 습식 혼합한 분말을 폴리비닐부티랄 수지를 용해시킨 톨루엔 및 알코올의 혼합 용매 중에 투입하고, 직경 5㎜의 지르코니아 볼을 이용하여 습식 혼합해서 세라믹 슬러리를 조제하고, 닥터 블레이드법에 의해 성형용 필름 상에 두께가 약 3㎛인 세라믹 그린 시트를 제작했다.
내부 전극층을 형성하기 위한 금속 페이스트의 금속으로서 니켈 분말을 사용했다. 금속 페이스트를 조제하기 위한 수지로서는 에틸셀룰로오스를 사용했다. 용매로서는 디히드로터피네올계 용매와 부틸셀로솔브를 혼합해서 사용했다.
이어서, 제작한 세라믹 그린 시트에 금속 페이스트를 인쇄해서 금속 페이스트 부착 그린 시트를 제작했다. 이어서, 제작한 금속 페이스트 부착 그린 시트를 200층 적층하고, 상면측 및 하면측에 커버층으로서 세라믹 그린 시트를 각각 겹쳐서 모체 적층체를 제작했다. 이후, 모체 적층체를 절단해서 적층체의 성형체를 제작했다.
이어서, 적층체의 성형체를 소성해서 적층체를 제작했다. 본 소성은 수소-질소 중, 승온 속도를 900℃/h로 하고, 최고 온도를 1190℃로 설정한 조건에서 소성했다. 이 소성에는 저항 가열 방식의 소성로를 사용했다. 계속해서, 적층체에 대하여 재산화 처리를 행했다. 재산화 처리의 조건은 질소 분위기 중, 최고 온도를 1000℃로 설정하고, 유지 시간을 5시간으로 했다. 적층체의 사이즈는 1.0㎜×0.5㎜×0.5㎜였다. 유전체층의 평균 두께는 1.8㎛였다. 내부 전극층의 평균 두께는 0.7㎛였다. 제작한 콘덴서의 정전용량의 설계값은 1μF로 설정했다.
이어서, 적층체를 배럴 연마한 후, 적층체의 양단부에 외부 전극 페이스트를 도포하고, 800℃의 온도에서 베이킹을 행하여 외부 전극을 형성했다. 외부 전극 페이스트는 Cu 분말 및 유리를 첨가한 것을 사용했다. 그 후, 전해 배럴기를 이용하여, 이 외부 전극의 표면에 순서대로 Ni 도금 및 Sn 도금을 형성해서 콘덴서를 얻었다.
콘덴서 특성은 고온 부하 수명(HALT)에 의해 평가했다. 고온 부하 수명은 시험 조건을 직류 전압 45V, 환경 온도를 170℃로 설정하고, 고장 확률이 50%에 달했을 때의 시간을 평균 고장 시간(MTTF)으로서 구했다. 또한, 와이블 플롯에 있어서의 형상 파라미터(m값)를 구했다. MTTF는 장시간일수록 수명이 길고, m값이 클수록 수명의 불균일이 작은 것을 나타낸다. MTTF가 15시간 이상이며, m값이 3 이상이면 좋다.
실시예 1∼6은 원료 1(소입경)과 원료 2(대입경)의 혼합비를 변경한 것이다. 실시예 7, 8은 원료 혼합비를 실시예 3과 같게 하고, 제 1 결정 입자(6A)의 산술 평균 입자지름(D1)과, 제 2 결정 입자(6B)의 산술 평균 입자지름(D2)을 다르게 했다. 실시예 7은 D2=1.8D1이며, 실시예 8은 D2=3.2D1이었다. 비교예 1은 원료 1만을 사용하고, 원료 2는 사용하고 있지 않다. 비교예 2는 원료 2만을 사용하고, 원료 1은 사용하고 있지 않다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 있어서의 원료 혼합비는 원료 1과 원료 2의 전량을 100이라고 했을 때의 원료 2의 비율을 나타낸다.
Figure pct00001
비교예 1 및 비교예 2로부터 알 수 있는 바와 같이, 결정 입자로서 소경 입자만 또는 대경 입자만인 경우에는 수명이 짧고, 수명 불균일도 크다. 비교예 3으로부터 알 수 있는 바와 같이, 소경 입자의 입자지름이 지나치게 작으면, 수명 불균일이 크다. 이것에 대하여, 실시예 1∼8은 모두 수명이 길고, 수명 불균일도 작다. 또한, 제 2 결정 입자의 면적 비율이 4% 이상 18% 이하인 실시예 2∼5는 수명이 20시간 이상이고, m값도 4 이상이며, 신뢰성이 우수한 콘덴서인 것을 알 수 있다. 실시예 1, 6은 면적 비율이 범위 밖이며, 실시예 2∼5보다 떨어지는 결과가 되었다. 실시예 7, 8은 제 1 결정 입자(6A) 및 제 2 결정 입자(6B)의 평균 입자지름이 2D1≤D2<3D1의 범위 밖으로 되어 있으며, 수명은 충분히 길지만, m값이 약 3이어서 약간 불균일이 나타났다. 또한, 실시예 1∼8의 제 2 결정 입자는 코어 쉘 구조를 갖고 있는 것을 확인할 수 있었다.
본 개시는 다음의 실시형태가 가능하다.
본 개시의 콘덴서는 유전체층과 내부 전극층이 교대로 적층된 적층체와,
상기 적층체의 표면에 위치하고, 상기 내부 전극층에 전기적으로 접속된 외부 전극을 갖는 콘덴서이며,
상기 유전체층은 티탄산바륨과 첨가물 원소를 포함하는 복수의 결정 입자로 구성되어 있고,
상기 복수의 결정 입자는 제 1 결정 입자와, 상기 제 1 결정 입자보다 입자지름이 큰 제 2 결정 입자를 포함하고,
상기 제 1 결정 입자의 입자지름을 d1이라고 하고, 상기 제 2 결정 입자의 입자지름을 d2라고 했을 때, 0.13㎛≤d1<0.30㎛이고, 0.30㎛≤d2<0.50㎛이며,
상기 제 2 결정 입자의 첨가물 원소 함유량이 상기 제 1 결정 입자의 첨가물 원소 함유량보다 많은 구성이다.
본 개시의 콘덴서에 의하면, 특성의 열화를 억제해서 콘덴서의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이상, 본 개시의 실시형태에 대해서 상세하게 설명했지만, 또한 본 개시는 상술의 실시형태에 한정되는 것은 아니고, 본 개시의 요지를 일탈하지 않는 범위 내에 있어서, 각종 변경, 개량 등이 가능하다. 상기 각 실시형태를 각각 구성하는 전부 또는 일부를 적절히 모순되지 않는 범위에서 조합가능한 것은 말할 것도 없다.
1: 적층체 3: 외부 전극
5: 유전체층 6: 결정 입자
6A: 제 1 결정 입자 6B: 제 2 결정 입자
7: 내부 전극층 6B1: 코어부
6B2: 쉘부 100: 콘덴서

Claims (6)

  1. 유전체층과 내부 전극층이 교대로 적층된 적층체와,
    상기 적층체의 표면에 위치하고, 상기 내부 전극층에 전기적으로 접속된 외부 전극을 갖는 콘덴서로서,
    상기 유전체층은 티탄산바륨과 첨가물 원소를 포함하는 복수의 결정 입자로 구성되어 있고,
    상기 복수의 결정 입자는 제 1 결정 입자와, 상기 제 1 결정 입자보다 입자지름이 큰 제 2 결정 입자를 포함하고,
    상기 제 1 결정 입자의 입자지름을 d1이라고 하고, 상기 제 2 결정 입자의 입자지름을 d2라고 했을 때, 0.13㎛≤d1<0.30㎛이고, 0.30㎛≤d2<0.50㎛이며,
    상기 제 2 결정 입자의 첨가물 원소 함유량이 상기 제 1 결정 입자의 첨가물 원소 함유량보다 많은 콘덴서.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유전체층의 단면에 있어서의 단위면적당의 상기 제 2 결정 입자가 차지하는 면적의 비율이 4% 이상 18% 이하인 콘덴서.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 유전체층의 단면에 있어서의 상기 제 2 결정 입자끼리가 연결되는 개수가 2개 이하인 콘덴서.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 결정 입자는 티탄산바륨 결정으로 구성되는 코어부와, 상기 코어부를 둘러싸고, 티탄산바륨 결정에 첨가물 원소가 확산된 쉘부를 포함하는 코어 쉘 구조를 갖는 콘덴서.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 결정 입자의 산술 평균 입자지름을 D1이라고 하고, 상기 제 2 결정 입자의 산술 평균 입자지름을 D2라고 했을 때, 2D1≤D2<3D1인 콘덴서.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 첨가물 원소가 디스프로슘, 마그네슘 및 칼슘으로부터 선택되는 1종 이상인 콘덴서.
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