TW200929283A - Dielectric ceramic compositions and electronic components - Google Patents

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dielectric
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ray diffraction
banzr
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Hideaki Seki
Sanshiro Aman
Mari Miyauchi
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Tdk Corp
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Description

200929283 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於具有耐還原性之介電體陶竟組合物，及 具有此介電體陶瓷組合物作為介電體層之電子元件，更詳 細來說，係關於適合用於定格電壓高（例如i 〇 〇 v以上）之中 高壓用途之介電體陶瓷組合物及電子元件。 ❿ 【先前技術】 電子元件之一例之層積陶瓷電容器，例如，係將既定 的介電體陶瓷組合物所形成之陶瓷生胚薄片與既定圖樣之 内部電極層交互重疊’將其一體化後而得到的生胚晶片同 時燒成來製造。層積陶瓷電容器的内部電極層，由於藉由 燒成而與陶究介電體成為一體化，因此有必要選擇不與陶 瓷介電體反應的材料。因此，作為構成内部電極層之材料， 在以往不得不使用鉑或是鈀等高價貴金屬。 然而，近年可使用鎳或銅等之價廉的賤金屬之介電體 陶瓷組合物被開發，而實現大幅成本降低。 另一方面，隨著電子回路的高密度化，對於電子元件 的小型化的要求高，層積陶瓷電容器之小型•大容量化糸 速進行。伴隨此，在層積陶瓷電容器中平均 2 體層㈣層化進行，即使薄層化也要求可維持作為電容器 的信賴性之介電體陶£組合物。特別是，在高定袼電：(例 如，100V以上）所使用之中高壓用電容器之小型•大六θ
化，對於構成介電體層之介電體陶瓷組合物要 T A非常高的 2030-9994-PF;Ahddub 5 200929283 信賴性。 相對於此，例如，在曰本專利第3567759號公報中， 開不：作為在高頻•高電壓交流下所使用的電容器用介電 體陶究組合物’對於以組合式：AB〇3+aR+bM(其中，AB〇3 為鈦酸鋇系固溶體，U La等金屬元素的氧化物，Μ為Mn 等金屬的氧化物)所表示之主成分含有包含至少B元素及
Si 7G素之中至少丨種之助燒結劑而構成之介電體陶瓷組合 ❹物作為剎成分。然後，在此專利第3567759號公報中，記 載著.作為主成分中的添加成份，將XZrO〆其中，X為Ba、
Sr、Ca所選出之至少1種的金屬元素），對於主成分中以 AB〇3來表示之鈦酸鋇固溶體1莫耳，以0.35莫耳以下的範 圍添加。 又’在曰本專利第3139444號公報中，開示：作為耐 還原!·生優良、使比介電率提高之介電體陶瓷組合物之製造 方去將出發原料之BaTi〇3與BaZrOa，使其成為對於Bazr〇3 ❹之X光繞射最大譜峰強度之BaTi(h之X光繞射最大譜峰強 度比為5以下來預燒結。 然而，在日本專利第3567759號公報中，有耐壓（破壞 電壓）低壽命特性（絕緣電阻之加速壽命）不充分，因此信 賴性差的問題。特別是，由於此問題在將層積陶竟電容器 小型·大容量化的情況時特別顯著，因此為達成小型•大 容量化，期待耐壓以及壽命特性（絕緣電阻的加速壽命）的 提高 〇 又 如 在曰本專利第3139444號公報中，對於所製造 之層積陶瓷電容器的壽命特性（絕緣電阻的加速壽命），完 2030-9994-PF;Ahddub 200929283 全沒有開示，並非解決此問題之專利。 【發明内容】 【發明所欲解決之課題】 本發明係有鑒於如此之實情，以提供在還原氣氛中燒 成可能，且施加電壓時之電歪量低，保持良好的比介電率、 DC偏壓特锉、耐壓（破壞電壓）以及容量溫度特性之同時，
可提高絕緣電阻之加速壽命（高溫加速壽命）之介電體陶瓷 組合物，以及具有以此介電體陶竞組合物作為介電體層之 電子元件為目的。 本發明者們’為達成上述目的而進行精心檢討的結 果’發現特定成份之X光繞射最大譜峰強度，在對於該成 分的含有量有特定的關係之情況時，彳同時保持良二比 介電率、容量溫度特性等諸特性，且可提高高溫加速壽命 (H A L T ) ’而得以完成本發明。 【用以解決課題之手段】 •亦即，本發明之介電體陶竞組合物係具有： Ba/nOW其中’ “ 〇· 1 〇i) ' BanZr〇 為〇.99“以〇1)及R氧化物(其巾，R為從託”
Ce 、 Pr 、 Nd 、 Pm 、 Sm 、 Eu 、 Grt η
Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tin、几 及Lu選擇之至少⑷之介電體陶竟組合物， Yb 對於前述BaBTi〇2+nl〇〇莫耳，&、+. D 、’在於. 别述BanZr0叫的含有量為A 莫耳，前述R氧化物含有量為。莫耳之情况時， 以BanZr〇2+n換算，為40δΑ$6 耵迩Α 5莫耳，前述C，以R2〇3換 2030-9994-PF；Ahddub 7 200929283 算’為4各CS15莫耳，且同時滿足下述式（1)及式（2)。 式（1)..·0.0038Α-0·ΐ47$Β$0·004Α+0·04(其中，b 為對於前述Ba-TiChu之X光繞射最大譜峰強度之BanZr〇2+n 之X光繞射最大譜峰強度的比） 式（2)...〇.〇〇41(：-〇.〇115$0$0.0046〇+ 0.084(其 中’ D為_於前述Ba«Ti〇2+n之X光繞射最大譜峰強度之r 氧化物之X光繞射最大譜峰強度的比） 本發明之介電體陶瓷組合物，係具有BaBTi〇2+i、 ® BanZr〇2+n及R氧化物，在燒成後的狀態，BanZr〇2+n以及R 氧化物’被認為固溶在Ba<lTi〇w在BanZr〇2+n及稀土族元 素氧化物全固溶於BanTi〇2+B2情況時，作為此介電體陶瓷 組合物之X光繞射譜峰，僅觀察BaeTi〇2+n的譜峰。然而， 若BanZr〇2+n及稀土族元素氧化物超過Ba„Ti〇2+·可以固溶的 界限，則不僅BaBTi〇2+m的χ光繞射譜峰，且未固溶之 Ba„Zr〇2+n及稀土族元素氧化物的X光繞射譜峰也會被觀察 φ 到。因此，對於BaJi〇w之X光繞射最大譜峰強度之 BanZr〇2+ni X光繞射最大譜峰強度（B)為BanZr〇2+n對於 Ba,Ti〇2+»之固溶的指標，對於BaBTi〇2+ii2 χ光繞射最大譜 峰強度之R氧化物之X光繞射最大譜峰強度（1))為R氧化物 對於Ba-TiOw之固溶的指標。在本發明中，藉由使8及卩 在上述範圍内，亦即，藉由使未固溶之BanZrG2+n及R氧化 物以上述的範圍内存在於介電體陶瓷組合物中，特別可使 南溫加速寿命提向。 較佳的情況為，更含有Mg的氧化物；從Mn、Cr、c〇 2030-9994-PF;Ahddub 8 200929283 及Fe選出之至少】種的氧化物；從si Li、Ai Geu 選出之至少、1種氧化物，對於前述BanTi〇2+el〇〇莫耳以 各成分氧化物及複合氧化物換算的比率為*氧化物MU 莫耳，肘卜以心及以的氧化物：^^莫耳^ ^、 A1、Ge及B的氧化物：3~9莫耳。 根據丰發明，提供一種具有介電體層及内部電極層之 電子元件，其中，前述介電體層，係由上述任—介電體陶 瓷組合物所構成之電子元件。
作為與本發明有關之電子元件，並沒有特別限定可 舉例有層積«電容器、壓電元件、晶片電感、晶片可變 電阻、晶片熱敏電阻、晶片電阻、其他表面實裝（SMD)晶片 型電子元件。 在本發明之介電體陶瓷組合物中，使無法完全固溶於 BaJi 0〜之BanZr〇2+n以及稀土族元素氧化物以未固溶的狀 態存在，且譜峰強度比與BanZr〇2+n&稀土族元素氧化物之 含有量滿足特定的關係。其結果，不僅可保持良好的比介 電率、耐壓（破壞電壓）、容量溫度特性，且可提高高溫加 速哥命。 因此’藉由將如此之本發明之介電體陶瓷組合物適用 於層積陶瓷電容器等電子元件之介電體層，例如，使介電 體層薄層化至20 #瓜程度，即使在使用於定格電壓高（例如 10 0V以上，特別是250V以上）之中高壓用途之情況，也可 實現高信賴性《亦即，可提供對應小型•大容量化，且具 有高信賴悻之中高電壓用途的電子元件。 2030-9994-PF；Ahddub 9 200929283 如此之本發明的電子元件，例如，可良好地適用於各 種κ車關聯用途（ECM (引擎控制模組））、燃料喷射裝置、電 子控制節流閥、逆變器、轉換器、高度氣體放電燈、油電 混合引擎的電池控制單位等）或數位固定式相機用途等。 以下係基於圖式之實施形態來說明本發明。 【實施方式】 層積陶瓷電容器1
如第1圖所示，與本發明之一實施形態有關的層積陶 瓷電容器1，係具有介電鱧層2與内部電極層3交互層積 而構成之電容器元件本體1〇。在此電容器元件本體的 兩端，形成著各別與交互配置之内部電極層3導通的一對 的外部電極4。電容器元件本體10的形狀雖然並沒有特別 限制，但是通常為長方體狀。又，其尺寸並沒有特別限制， 可根據用途來做成適當的尺寸即可。 内部電極層3,係使各端面在電容器元件本體ι〇之對 向的2端部的表面上交互露出來層積。 一 对的對向電 極4,係形成於電容器元件本體1〇的兩端部連接於交互 配置之内部電極層3的露出端面，構成電容器回路。父互 介電體層2 介電體層2,係含有本發明之介電體陶瓷組合物。 本發明之介電體陶瓷組合物，至少 v 丹有 Ba»Ti〇2+(其 中 ’ m 為 0. 99$ 1. 01)、BanZr〇2+n(其由 本 、 、丹〒，n為〇· 99gn S1.01)及R氧化物（其中，R為從Sc、y、了 n *、La、Ce、pr、Nd、 2O30-9994-PF;Ahddub 10 200929283
Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、IW、n
Dy Ho、Er、Tm、Yb 及 Lu 選擇之 至少1種）。此時，氧（〇)眚，^， )量可從上述式的化學量論組合 有些許偏差。
Ba„Ti〇2“系具有強介電性，顯示高比介電率。在 肫氣中’ ^為"心。肩，抓係主要作為母 材而含有在介電體陶瓷組合物中。
BanZr〇2 + n之含有晉fA、，拟I人 ^ 3啕重U)，對於BamTi〇2 + nl〇〇莫耳以 ❹ ❹
BanZr〇2+n 換算，為 4〇〜65 莖：n，= , ⑽冥耳，而以40〜55莫耳為佳，更 以40〜50莫耳更佳。又，在β 牡 KanZr〇2+n 中，η 為 〇. 99 客 1.01。藉由以上述範圍來添加BanZr〇9 ，讦戈杰今且~ 一
Dan6rU2+n，可謀求容量溫度 特性及耐壓的提高。若B 7 & A丄 右！5anZr〇2+n的含有量過少，則不僅容 量溫度特性及耐壓低下，且壽命特性有惡化的傾向。另一 方面’若過多，則比介電率有低下的傾向。 R氧化物之含有量⑹，對於H»1GG莫耳，以R2〇3 換算，為4〜15莫耳，而以6〜12莫耳為佳，更以？〜u莫耳 更佳。R氧化物，主要是具有抑制Ba.Ti〇2+B的強介電性的 ^果。K Kb物的含有量若過少’則耐壓低下，電壓施加 時之電歪量有變大的傾向。一 力 万面，若過多，則比介電 率有低下的傾向。X，作為構成上述R氧化物之R元素， 係從 Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pin、Snj、Eu、Gd、几吻、
Ho Er Tm、Yb及Lu選擇之至少】種在其中又 以Gd為佳。 J ;在本發明中，更同時控制對於繞射最 大譜峰強度之BanZrU χ光繞射最大譜峰強度的比，與 2〇30-9994-PF;Ahcldub n 200929283 對於Ba«Ti〇2+-之X光繞射最大譜峰強度之R氧化物之χ光 繞射最大譜峰強度的比’使其為特定的範圍。具體而言， 對於Ba»Ti〇2+11之X光繞射最大譜峰強度之BanZr〇2+n之X光 繞射最大譜峰強度的比為B ’對於BaBTi〇2+n之X光繞射最 大譜峰強度之R氧化物之X光繞射最大譜峰強度的比為D 之情況時，滿足下述式（1)及（2)。 式⑴…0· 0038A — 0. 147SBS 0. 004A+ 0. 04 S(2)...0.0041C-0.0115SDS0.0046C+0.084 ❹ B為BanZr〇2+n對於Ba«Ti〇2+·之固溶度的指標，未固溶 之BanZr〇2 + n愈多，B也愈大。又，D為r2〇3對於Ba,Ti〇2+· 之固溶度的指標’未固溶之K)3愈多，D也愈大。 在本發明中，B及D，一定為較〇大的值。亦即，在本 發明之介電體陶瓷組合物中，顯示著超過可固溶於 BamTi〇2+®之限度之BanZr〇2+n及R氧化物的存在。如此，藉 由固溶了，BanZr〇2+n及R氧化物之BamTi〇2+n，與未固溶之 φ BanZr〇2+n及R氧化物存在於介電體陶瓷組合物中，而可一 邊良好地保持諸特性（比介電率、容量溫度特性等），且可 使高溫加速壽命提高。作為此理由，被認為是由於BanZr〇2+n 及R氧化物本身較Ba,Ti〇2+·，或Mg氧化物，或從Μη、Cr、 Co及Fe所選出之至少1種的氧化物，或從Si、Li、A1、 Ge及B所選出之至少1種的氧化物，以及這些氧化物的化 合物或複合氧化物，具有更優良之高溫加速壽命之故。 又，如後述，上述的譜峰強度比（B)及（D)，可藉由使 原料的預燒結條件或燒成條件變化來控制。 2 030-9994-PF;Ahddub 12 200929283 本實施形態之介電體陶瓷組合物，更以含有氧化物 為佳° Mg氧化物的含有量，對於Baji(W〇〇莫耳以如〇 換算，以4〜12莫耳為佳，更以6〜1〇莫耳更佳。心氧化物， 主要是具有抑制BaBTi〇2+„的強介電性的效果。心氧化物的 含有量若過少，則除了容量溫度特性與耐壓低下，且電壓 施加時之電歪量有變大的傾向。另一方面，若過多，則比 介電率低下之同時，壽命特性及耐壓有惡化之傾向。 ❹ ❹ 本實施形態之介電體陶究組合物，更以含有肋、計、 C〇及Fe所選出之至少i種氧化物為佳。其含有量，對於 mcwoo莫耳，以Mn〇、Cr2〇3、c〇3〇4以及⑽來換算， 二二·古5〜3莫耳為佳，更以G.5〜2.5莫耳更佳。這些氧化物 的3有量若過少，則壽命特性有惡化的傾向。另.-方面， 多，則比介電率低下之同時，容量溫度特性有惡化之 本實施形態之介電體陶竞組合物，更以含有siLi、 e及B所選出之至少！種的氧化物為佳。其含有量， 對於BanTi〇2+ni〇0莫耳’以咖、 R π μ. ^ 〇 A12〇3、Ge〇2 或是 b2〇3換算…〜9莫耳為佳，更以3 5 化物的含有量若過少，則 k一氧 有§、化之—s |平低下之同時，壽命特性 之傾白又°左，方面’若過多’容量溫度特性有惡化 傾向。又，在上述各氧化物中，又以特 這點來看，以使用Si氧化物為佳。 善效果大的 又，在本說明書中，係以化 成分的各氧化物或複合氧化物，但J:组口來表示構成各 仁疋各虱化物或是複合氧 2030-9994-PF；Ahddub 200929283 ' 化物之氧化狀態，也可超出化學量論組合。但是，各成分 之上述比率，係從構成各成分之氧化物或是複合氧化物所 含有之金屬量來換算求得上述化學量論組合之氧化物或是 複合氧化物。 介電體層2之厚度，並沒有特別限定，可根據層積陶 瓷電容器1之用途來適當決定即可。 内部電極層3 含有於内部電極層3的導電材並沒有特別限定，但由 ® 於電體層2的構成材料具有对還原性，因此可以使用比 較價廉的賤金屬。作為導電材來使用的賤金屬，以Η或是 Ni合金為佳。作為Ni合金，可從Mn、Cr、c〇以及A1來 選擇1種以上的元素與Ni的合金為佳，合金中的Ni含有 量在95重量％以上為佳。又，Ni或Ni合金中，也可含有 〇·1重量％程度以下的P等各種微量成分。又，内部電極層 3,也可使用市售之電極用糊料來形成。内部電極層3的厚 ©度可根據用途等來適當決定。 外部電極4 含有於外部魏4㈣電材並沒有特別限冑，在本發 明中可使用價廉的Ni'Cu或這些的合金。外部電極4的厚 度可根據用途來適當決定。 層積陶瓷電容1之製造方法 本實施形態之層積陶竞電容器1，係同於以往之層積 陶竞電容器’使用糊料藉由通常的印刷法或是薄片法來製 作生胚晶片，將此燒成後，藉由印刷或是複寫外部電極而 2030-9994-PF;Ahddub 14 200929283 燒成後來製造。以下，對於製造方法具體說明β 首先，準備包含於介電體層用糊料之介電體原料（介電 體陶瓷組合物粉末），將此塗料化，調製介電體層用糊料。 介電體層用糊料，可為混練了介電體原料與有機載劑之有 機系塗料，也可為水系塗料。 作為介電體原料’可使用上述各成分的氧化物或其混 合物、複合氧化物，另外，也可適當從例如，碳酸鹽、草 酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物、有機金屬化合物等藉由燒成而 β 可成為上述氧化物或複合氧化物之各種化合物來選擇，混 口使用。舉例而吕’作為BamTi〇2 + m之原料，可使用
BamTi〇2+n’ 也可使用 BaC〇3 及 Ti〇2。又，作為 3&-21*〇2+11之原 料’可使用BanZr〇2 + n ’也可使用BaCOa及Zr〇2。介電體原 料中的各化合物的含有量為，使其燒成後成為上述之介電 體陶究組合物之組合來決定即可。在塗料化前之狀態，介 電體原料的粒徑’通常平均粒徑為〇.丨〜im程度。 φ 在本實施形態，作為上述各成分的原料，對於BamTi〇2+n 以外的原料中之至少一部份，可直接使用各氧化物或是複 合氧化物，或是藉由燒成而成為各氧化物或複合氧化物之 化合物’或是預燒，作為預燒粉來使用也可。或是，對於 BanZr〇2+n及R氧化物以外的原料中的一部份，先與Ba_Ti〇2+n 一起預燒也可。但是，若將Ba_Ti〇2+與BanZr〇2+n與/及R 氧化物預燒結，則難以得到本發明的效果，因此以如此的 組合來預燒是不被期望的。又，在預燒的情況，以8〇〇〜11〇〇 °C來進行為佳。 2030-9994-PF;Ahddub 15 200929283 作為Ba鳥+π的原料，平均粒子徑以使用〇·2心m 者為佳。λ ’作為以BanZrG2+n為首之其他的原料，平均粒 子徑以使用G. 2〜1”者為佳。又’將這些先預燒，而作為 預燒粉之情況時，其平均粒子徑也以在上述範圍為佳。 ❹ 有機載劑，係將黏結劑溶解於有機溶劑中之物。用於 有機載劑的黏結劑並沒有特別限制，例如可從乙基纖維 素、聚乙烯縮丁搭等通常的各種黏結劑來適當選擇即可 又，所使用的有機溶劑也沒有特別限制，可根據印刷法或 薄片法等，利用的方法，來從松油醇品醇）、丁基卡必 醇、丙酮、曱苯等有機溶劑來適當選擇即可。 又，若使介電體層用糊料為水系塗料之情況時，只要 將使水溶性的黏結劑或分散劑等溶解於水之水系載劑，與 介電體原料混練即可。用於水系載劑的水溶性黏結劑並沒 有特別限定，例如’可使用聚乙埽醇、纖維素、水溶性丙 稀樹脂等即可。 内部電極層用糊料，係將上述由各種導電性金屬或合 金所形成的導電材，或是燒成後成為上述導電材的各種氧 化物、有機金屬化合物、金屬酸鹽等，與上述有機載劑混 練調製。 外。Ρ電極用糊料，同於上述内部電極層用糊料來調製 即可》 述各糊料中的有機載劑的含量並沒有特別限制，通 常的含有量為’例如’黏結劑為卜5重量％程度，溶劑為 1〇〜50重量％程度即可。又’各糊料中，可根據必要而含有 2030-9994-PF；Ahddub 16 200929283 各種分散劑、可塑劑、介電體、絕緣體等來選擇之添加物。 其總含有量以在10重量％以下為佳。 使用印刷法的情況’係將介電體層用糊料及内部電極 層用糊料’層積印刷在ΡΕΤ等基板上，照既定形狀切斷後， 從基板剝離而成為生胚晶片。 又，使用薄片法的情況，使用介電體層用糊料來形成 生胚薄片，在其上印刷内部電極層用糊料後，將其層積而 成為生胚晶片。
理，作為脫黏結 佳，保持溫度以 小時為佳。又， 燒成前，對生胚晶片施以脫黏結劑處 劑的條件，升溫速度以5~30(rc/小時為 180〜4〇〇t為佳，保持溫度時間以0.5〜24 燒成氣氛以空氣或還原性氣氛為佳。 生胚晶片燒成時的氣氛，可根據内部電極層用糊料中 導電材的種類來適當決定即可，使用Ni或Ni合金等賤金 屬二為1導電材的情況時，燒成氣氛中的氧分歷為 10 10 MPa為佳。氧分壓若未滿上述侧，則内部電極 層的導電材引起異常燒結，”斷的現象。又，若氧分壓 超過前述範圍’則内部電極層有氧化的傾向。 又，燒成時的保持溫度，以1 000〜1400〇C為佳’而以 1 1 00 1360 C更佳。若保持溫度未滿上述範圍則敏密化變的 、刀右超過别述範圍，則由於内部電極層的異常燒結 田成之電極中斷或是内部電極層構成材料的擴散造成容量 又特〖生的惡化’而容易發生介電體陶瓷組合物的還原。 作為其他的燒成條件，升溫速度以5〇 5〇〇口小時為 2030-9994、PF;Ahddub 17 200929283 佳’而以200〜300°C/小時更佳，溫度保持時間以0.5〜〇8 小時為佳’而以卜3小時更佳，冷卻速度以5〇〜5〇〇°c/小 時為佳，而以200〜30(TC/小時更佳。又，燒成氣氛以還原 性氣氛為佳，舉例而言，可加濕使用Nz與I的混合氣體來 作為氣氛氣體。在本實施形態中，藉由控制燒成時的保持 溫度、保持時間等燒成條件，而可控制BanZr〇2+n及R氧化 物對於BaBTi〇2+B之固溶。例如，在燒成溫度低的情況由 於難以固溶，因此在X光繞射圖中，產生起因於未固溶於 ® Ba"Tl〇2+·之原料之譜峰’譜峰強度（B)及（D)有變大的傾向。 在還原性氣氛中燒成的情況，以對於電容器元件本身 施以退火為佳。退火係為了使介電體層再氧化之處理藉 由此，可使IR壽命顯著增長，所以可提升信賴性。 退火氣氛中的氧分壓，以1〇-g〜1〇-5MPa為佳。氧分壓 若未滿前述範圍’則介電體層的再氧化是有困難的，若超 過前述範園則内部電極層有氧化的傾向。 ❿。退火時的保持溫度為lioot以下，特別是以500〜11〇〇 C為佳。若保持溫度未滿上述範圍則介電體層的氧化變的 不充分，IR低，且高溫加速壽命容易變短。另一方面若 保持溫度超過前述範圍，則不僅内部電極層氧化容量低 下且内部電極與介電體素材反應，容易發生容量& 性的惡化、IR的低下 '高溫加速壽命的低下。又退=可 僅由升/皿過程以及降溫過程來構成即可。亦即，溫 時間也可為零。在此情況，保持溫度與最高溫度同二、、 作為如此以外之退火條件，溫度保持時間為〇〜2〇小 2030-9994-PF；Ahddub 18 200929283 時，而以2〜10小時為佳，冷卻速度以5〇〜5〇〇t： /小時為佳， 而以100〜30CTC /小時更佳。又，作為退火氣氛氣體，例如， 使用加濕之N2氣體等為佳。 在上述之脫黏結劑處理、燒成及退火中，為加濕化氣 體或是混合氣體等，例如可使用加濕器等即可。在此情況， 水溫在5〜75°C程度為佳。又，脫黏結劑處理、燒成及退火， 可以連續進行，也可以獨立進行。
對於上述所得到之電容器元件本體，施以例如藉由滾 輪研磨或是噴砂等之端面研磨，塗布外部電極用糊料後燒 成，形成外部電極4。然後，可根據必要，在外部電極4 的表面上’藉由電鍍等來形成被覆層。 如此而製造的本發明之層積陶瓷電容器，藉由焊接等 實裝於印刷電路基板上，而使用於各種電子機器。 以上，對於本發明的實施形態做了說明，但本發明並 非限定於上述實施形態，只要是不超過本發明之要旨的範 圍内，可做各種改變。 例如，在上述實施形態 與本發明有關之電子元件， 件’並非限定於層積陶瓷電 介電體層者即可。 【實施例】 中’舉例層積陶瓷電容器作為 但作為與本發明有關之電子元 容器，只要是具有上述構成之 以下，基於更詳細之實施例來說明本發明，但本發明 並非限定於這些實施例。 實施例1 2030-9994-PF;Ahddub 19 200929283 首先，準備 BaTi〇3(m = 1· 〇〇〇)、BaZr〇3(n = 1. 0〇〇)、
MgC〇3、Gd2〇3、MnO及Si〇2。介電體原料，係藉由以下的2 種方法來準備。第1方法為，首先，將BaZrO” MgCO” Gdz〇3、 及S丨〇2以球磨混合’將所得到之混合粉在1 〇 〇 〇°c先預 燒，調製平均粒子徑〇. 2 /z m之預燒粉。接著，在所得到之 預燒粉中，添加BaTi〇3，球磨15小時、濕式粉碎、乾燥， 而得到平均粒徑〇.15em之介電體原料。 第2方法為，先將BaTi〇3及BaZr(h以球磨混合，將所 得到之混合粉在100(rc先預燒，調製平均粒子徑為〇.2^m 之預燒粉。在此預燒粉中，BaZr〇3會完全固溶於BaTi〇3。 接著，在所得到之預燒粉中，添加MgC(h、Μ.、Mn〇及^， 球磨15小時、濕式粉碎、乾燥，得到平均粒㈣.i—之 介電體原料。 含有在介電體陶瓷組合物辛。 ❹ 對於BaTi〇3l〇〇莫耳之+八& .工 旲斗之BaZr〇3成分的添加量（A)係如表 1所示。對於BaTi〇3l00莫耳之Gd2〇3成分的添加量 10莫耳。在試料號碼2及7,係使用藉由上述之第 來調製之介電體原料。亦即，Β_3完全固溶於BaTi〇3。 在試料號碼卜3〜6、8〜18，係使用藉由上述 3 調製之介電體原料。在表，各成分的添 2
BaTHMOO莫耳之複合氧化物或各氧化物換算的添加為對於 又，對於BaTi〇3l〇〇莫耳，M⑶ ’、量。 耳MgC〇3成分的添加量為s # 耳，MnO成分的添加量A 15莫耳 =8莫 取刀的添加量為 2030-9994-PF;Ahddub 20 200929283 4. 5莫耳。 接著’將所得到之介電體材料：1〇〇重量分，與聚乙 稀縮丁路樹脂：1°重量分，作為可塑劑之鄰苯二甲酸二辛 酯(D0P) : 5重量分，與作為溶劑之乙醇：剛重量分以 球磨混合糊料化，得到介電體層用糊料。 又，另外將Ni粒子：44.6重量分，松油醇：52重量 分，乙基纖維素：3重量分’苯并三唑：〇 4重量分以"艮 ❹ 輥軸來混練，懸浮液化來製作内部電極層用糊料。 然後，使用上述製作之介電體層用糊料，在ρΕτ薄膜 上形成乾燥後的厚度成為3〇em之生胚薄片。接著，在其 上使用内部電極糊料，以既定圖樣來印刷電極層後，將薄 片從PET薄膜剝離，製作具有電極層的生胚薄片。接著， 層積複數片具有電極層之生胚薄片，藉由加壓接著來作為 生胚層積體，藉由將此生胚層積體照既定尺寸切斷而得到 生胚晶片。 接著’對於所得到的生胚晶片，以下述條件進行脫黏 結劑處理、燒成及退火，而得到層積陶瓷燒成體。 脫黏結劑的處理條件為，升溫速度：251 /小時，保持 溫度：260°C，溫度保持時間：8小時，氣氛：空氣中。 燒成條件為，升溫速度：2〇(Tc /小時，保持溫度：1220 °C ~1380°C，溫度保持時間：2小時，冷卻速度：200°C /小 時，氣氛：加濕的N2+H2混合氣體（氧分壓：l(T12MPa)。 退火條件為’升溫速度：2〇(TC /小時，保持溫度： 10 0 0〜110 0 °C ’溫度保持時間：2小時，冷卻速度：2 0 0 °C / 2030-9994-PF;Ahddub 21 200929283 :7.5χΐ〇'2 3χ 的加濕，係使用加 小時，氣氛：加濕之Ns氣體（氧分壓 10 7MPa)。又，在燒成及退火時氣氛氣體 濕器。 /接著，將所得到之層積陶錢成體的端面藉由 磨後，塗布In-Ga作為外部電極，得到 _ β示1圖所示之屉兹 陶竞電容器的試料。在本實施例中’如表i所示，製作具 有不同組合之介電體陶究組合物所構成之介電體層之複數 的電容器試料（試料編號卜19)。所得到之電容器試料的尺 寸為3.2mmxl.6隨3·2龍，介電體層的厚度為2—，内部 電極層之厚度紅一，夾在内部電極層中之介電體層數 為10。 對於所得到之層積陶竞電容器之介電體層，進行以下 所示之X光繞射。又，對於所得到之各電容器試料，藉由 以下所示方法來測定比介電率（es)、容量溫度特性（TC)、 DC偏壓特挺、高溫加速壽命（HALT)、破壞電壓（耐壓），以 及藉由施加電壓而得到之電歪量。 X光繞射 X光繞射係使用Cu— Κ α線作為X光源，其測定條件 為’以電壓50kV、電流300mA，在2 0 = 10〜80。之範圍， 掃描速度l/16deg/min，累積時間為isec。從所得到之X 光繞射圖來訂定顯示BaTi〇3、BaZr〇3及Gd2〇3之最大強度之 譜峰’求得對於BaT i〇3之X光繞射最大譜峰強度之Bazr〇3 之X光繞射最大譜峰強度比（B)，與對於BaTi〇3之X光繞 射最大譜峰強度之G(h〇3之X光繞射最大譜峰強度比（D)。 2030-9994-PF；Ahddub 22 200929283 例如，在第2圖所示20=27。〜31^ 35之範圍之x光繞射圖中，
BaTl〇3之X光繞射最大譜峰強度為卜如此一來，可求 传此時之_〇3之x光繞射最大譜峰強度Λ Q G8 Gd2〇3 先繞射最大譜峰強度為0.03β亦即，B為。㈣為 U.〇3〇所得到之譜峰強度比 、、°果不於表卜又’表示BaZr〇3 之含有量（A)與譜峰強度比Mθ ± 之關係之圖表係示於第3 ° 比介電率ε s 對於電容器試料，在基準溫度肌，藉由數位⑽電 表⑽公司製4284A)，輸入頻率職，信號等級（測定電 壓）為1Vrms之信號，測定靜電容量C。然後’基於介電體 :的厚度、有效電極面積、以及從測定結果所得到之靜電 容量c’來算出比介電率es(無單位)。比介電率愈高愈好， 在本實施例中’以25〇以上為良好。結果示於表卜 容量溫度特性（Tc)
對於電容器試料 電表（YHP公司製4284A)，以頻率ikHz 壓）為lVrms之之條件，測定靜電容量，
在基準溫度125°C，藉由數位LCR 度25C之靜電容量之變化率。在本實施例中 信號等級（測定電 算出對於在基準溫 以± 15 %以内 為良好。結果示於表1。 DC偏壓特性 對於電容器試料，在25〇c，保持在1〇ν/“之電場下 施加直流電壓之狀態，算出容量變化率。在本實施例中， 以一10%以上為良好。結果示於表1。 2030-9994-PF/Ahddub 23 200929283 高溫加速壽命（HALT) 對於電容器試料，在200°C ’保持在4〇V///in之電場 下施加直流電壓之狀態，藉由測定壽命時間，來評價高溫 加速壽命（HALT)。在本實施例中，將從施加開始到絕緣電 阻減少1位數為止之時間定義為壽命。又，此高溫加速壽 命，係對於10個的電容器試料來進行。在本實施例中，以 20小時以上為良好。結果示於表1。 破壞電壓（耐壓）
對於電容器試料，在溫度25 °C，將直流電壓以昇壓速 度i〇〇v/sec來施加，將對於流過10mA之電流時之介電體 層厚度之電壓值（單位：v//zm)作為破壞㈣，藉由測定破 壞電壓，來評價電容器試料之耐壓。在本實施例中，破壞 電壓以50V/em以上為良好。結果示於表1β 施加電壓時之電歪量 首先，對於電容器試料，藉由焊接來固定於印刷了既 定圖樣的電極之玻璃環氧基板。接著，對於固定於基板之 電今器試料’卩AC : i G Vrms/ " m，以頻率數則Ζ之條件 來施加電壓，測定電壓施加時電容器試料表面之振動幅， 將此作為電歪量。X ’電容器試料表面之振動幅的測定， 係使用雷射都卜勒振動計。又，在本實施射，係使用1〇 個電容器試料來測定之值之平均值作為電歪量。電歪量以 低者為佳，在本實施例中’以未滿10卿為良好。結果示 於表1。 2030-9994-PP;Ahddub 24 200929283 表1 試料 號瑪 BaZr〇3 組合量 [mol] 譜峰強度比 BaZrOs/ BaTiOs [-] Gd2〇3 組合量 [mol] 譜峰強度比 Gd2〇3/ BaTiOa [-] £ S TC (125°〇 [%] DC-Bias [« 尚溫加速 壽命 [h] 破壞電壓 [V///m] 電歪量 [ppm] A B C D *1 37 0.19 272 -14 -7 7 55 7 *2 37 0 271 -14 -6 5 57 6 氺3 40 0.25 268 -14 -6 7 58 5 4 40 0.2 268 -14 -6 23 56 7 5 40 0.1 270 -14 -6 25 58 6 6 40 0.005 269 -14 -5 23 52 5 氺7 40 0 266 -14 -6 10 57 5 氺8 53 0.3 262 -13 -6 8 58 6 9 53 0.25 260 -13 -5 24 56 5 10 53 0.15 10 0.08 259 -13 -5 23 57 7 11 53 0.055 263 -12 -5 25 58 6 *12 53 0.02 261 -13 -5 6 58 7 *13 65 Ό. 35 254 -13 -4 8 58 8 14 65 0.3 255 -12 -5 24 55 8 15 65 0.2 257 -13 -4 23 53 6 16 65 0.1 254 -12 -4 23 55 7 氺17 65 0.05 255 -12 -4 9 57 7 氺18 67 0.31 249 -11 -4 8 55 7 氺19 67 0.11 252 -12 -4 8 56 8 •試料號瑪上有加上「 氺」的i 式料*為本否 Μ 月範圍外之試料。 .0.0038A-0.147SBS0. 004A+0. 04…式（1) • 0· 0041C-0.0115SDS0. 0046C+0.084…式(2) •對於 BaTiOdOO 莫耳，MgO : 8 莫耳、MnO : 1.5 莫耳、Si〇2 : 4.5 莫耳 如表1及第3圖，若使BaZrCh的含有量（A)及Gd2〇3的 © 含有量（C)在本發明既定之範圍，藉由使對於BaTi〇3之X 光繞射最大譜峰強度之BaZr〇3之X光繞射最大譜峰強度之 比（B)，與對於BaTi〇3之X光繞射最大譜峰強度之Gd2〇3之 X光繞射最大譜峰強度之比（D)，同時滿足式（1)及（2)，可 確認到可同時良好地保持比介電率（ε s)、容量溫度特性 (TC)、DC偏壓特性、破壞電壓及電歪量，且高溫加速壽命 (HALT)的提高為可能。 相對於此，上述的（A)〜（D)中若有任何1項為本發明之 2030-9994-PF;Ahddub 25 200929283 範圍卜之it况時，會得到高溫力壽 Λ ^ Μ. ^ ^ η Ρ耵…果。例如， •唬馬2及7 , BaZr〇3完全固溶於BaTi〇3，由於 存在未固溶之BaZr〇3,因此B為〇,可確認到高溫加速壽 命心化。又，在第3圖中，將本發明之範圍以斜線表示， 表1之實施例以黑實心圓、比較例以白三角形來表示。 實施例2 “ ° -介電體原料之組合’除了 Gd2〇3的含有量(C)為表2所 不量以外，同於試料號碼10。在試料號碼20、22〜25、 鬱27〜37’係使用藉由上述第！方法來調製之介電體原料。 首先’在試料號碼21及26，使用藉由以下第3方法 來調製之介電體原料。第3方法為，預先將_〇3及他〇3 以球磨混合，將所得到之混合粉在1〇〇〇Μ預燒得到平 均粒子徑0. 2私m之預燒粉。亦即，Μ』3完全固溶於 BaTi〇3。接著，在所得到之預燒粉中加入⑶a、
MnO及Si〇2 ’球磨15小時，濕式粉碎乾燥而得到介電體 原料。 Φ 從所得到之介電體原料，同於實施例丨，製造層積陶 竟電容器’進行同於實施例丨之評價。結果示於表2。又， 表不Gd2〇3之含有量（C)與譜峰強度比（[))之關係的圖表係 如第4圖所示。 2030-9994-pp；Ahddub 200929283 表2 試料 號碼 BaZrOs 組合量 [mol] 譜峰強度比 BaZrOe/ BaTi〇3 [-] Gd2〇3 組合量 [mol] 譜峰強度比 Gd2〇3/ BaTiOa C-] £ S TC (125〇C) [%] DC-Bias t%] ifj溫加速 壽命 [h] 破壞電壓 [V/"m] 電歪量 [ppm] A B C D *20 53 0.15 3 0.09 271 -13 - 8 6 58 8 氺21 3 0 274 -13 - 8 9 58 6 氺22 4 0.13 273 -13 -7 7 56 7 23 4 0.1 268 -13 -7 23 55 7 24 4 0. 05 266 -12 - 6 23 54 7 25 4 0.005 268 -12 -7 24 55 7 氺26 4 0 265 -12 -6 11 53 5 氺27 10 0.15 257 -12 -5 12 56 6 28 10 0.13 259 -12 -6 24 58 6 10 10 0.08 259 -13 -5 23 57 7 29 10 0.03 261 -12 -5 24 55 7 *30 10 0.01 262 -12 -5 13 57 8 *31 15 0.18 257 -11 -5 15 58 7 32 15 0.15 255 -11 -6 25 58 7 33 15 0.1 256 -11 -4 25 56 6 34 15 0.05 252 -11 -4 26 54 5 氺35 15 0.02 254 -10 -4 15 53 6 氺36 16 0.16 251 -10 -3 16 55 6 *37 16 0. 06 250 -10 -3 15 57 6 •試料號瑪上有加上「*」的試料，為本發明範圍外之試料。 .0· 0038Α-0.147SBS0. 004Α+0.04…式（1) • 0· 0041C-0.0115SDS0. 0046C+0. 084…式（2) •對於 BaTiOslOO 莫耳，MgO : 8 莫耳、MnO : 1. 5 莫耳、Si〇2: 4. 5 莫耳 如表2及第4圖，若使BaZr〇3的含有量（A)及Gd2〇3的 含有量（C)在本發明既定之範圍，藉由使對於BaTi〇3之X 光繞射最大譜峰強度之BaZr〇3之X光繞射最大譜峰強度之 比（B)，與對於BaTi〇3之X光繞射最大譜峰強度之Gd2〇3之 X光繞射最大譜峰強度之比（D)，同時滿足式（1)及（2)，可 確認到可同時良好地保持比介電率（ε s)、容量溫度特性 (TC)、DC偏壓特性、破壞電壓及電歪量，且高溫加速壽命 (HALT)的提高為可能。 相對於此，上述的（A)〜（D)中若有任何1項為本發明之 2030-9994-PF/Ahddub 27 200929283 範圍外之況時，會得到高溫加速壽命惡化的結果。同於 實施例1 ’在试料號碼2丨及26，D為〇，可確認到高溫加 速壽命惡化。X，在第4圖中，將本發明之範圍以斜線表 不，表2之實施例以黑實心圓、比較例以白三角形來表示。 【圖式簡單說明】 第1圖係與本發明之一實施形態有關之層積陶瓷電容 器之剖面圖。
A 第2囷係表示BaTi〇3、BaZr〇3及Gd2〇3之X光繞射最大 譜峰強度之X光繞射圖。 第3囷係表示BaZr〇3的含有量（A)，與對於BaTi〇3的X 光繞射最大譜峰強度之BaZr〇3的X光繞射最大譜峰強度的 比（B)之關係的圖表。 第4圖係表示Gd2〇3的含有量（C)，與對於BaTiCh的X 光繞射最大譜峰強度之Gd2〇3的X光繞射最大譜峰強度的比 (D)之關係的圖表。 ❹ 【主要元件符號說明】 卜層積陶瓷電容器； 2〜介電體層； 3〜内部電極層； 4~外部電極； 10〜電容器元件本體。 2030-9994-PF;Ahddub 28

Claims (1)

  1. 200929283 十、申請4利範圍： 1· 一種介電體陶瓷組合物，具有：BamTi(h+„(其中，m 為 0. 99$πι^ 1. 〇1)、BanZr〇2+n(其中，η 為 0. 99$ng 1. 〇1) 及R氧化物（其中，r為從Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、 Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb 及 Lu 選擇之至少 i 種）， 其特徵在於： ❹ 對於前述Ba»Ti〇2+»l〇〇莫耳，前述BanZr〇2+n的含有量 為A莫耳’前述R氧化物含有量為C莫耳之情況時，前述 A ’以BanZr〇2+n換算，為40$ 65莫耳，前述C，以r2〇3 換算’為4SCS15莫耳’且同時滿足下述式（1)及式（2): 式（1 )...0.0038八一0.147^3$ 0.004八+0.04(其中，3 為對於前述BaBTi〇2+„i X光繞射最大譜峰強度之BanZr〇2+n 之X光繞射最大譜峰強度的比）； 式（2)...0. 〇〇41C - 0. 0115 S DS 0.0046C + 〇.〇84(其 〇 中’D為對於前述Ba_Ti〇2+_之X光繞射最大譜峰強度之前 述R氧化物之X光繞射最大譜峰強度的比）。 2.如申請專利範圍第1項的介電體陶瓷組合物，其中 更含有Mg的氧化物；從Mn、Cr、c〇及Fe選出之至少1種 的氧化物；從Si、Li、A卜Ge及B選出之至少1種氧化物， 子於前述BanTi〇2+Bl〇〇莫耳，以各成分氧化物或複合氧化 物換算的比率為’ Mg氧化物：4〜12莫耳，Mn、以、c〇及 Fe的氧化物：0. 5〜3莫耳，Si、Li、A卜Ge及B的氧化物： 3〜9莫耳。 2030-9994_pF;Ahddub 29 200929283 3. —種電子部品，其特徵在於：具有申請專利範圍第 1或第2項之介電體陶瓷組合物所形成之介電體曾與内部 電極層。
    2030-9994-PF;Ahddub 30
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5217405B2 (ja) * 2007-12-11 2013-06-19 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物および電子部品
CN102498081B (zh) 2009-09-07 2015-09-23 株式会社村田制作所 介电陶瓷组成物和积层陶瓷电容器
JP5061204B2 (ja) * 2010-01-07 2012-10-31 株式会社豊田自動織機 シリンダヘッドガスケット
JP5360079B2 (ja) * 2010-03-05 2013-12-04 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物およびセラミック電子部品
US8492302B2 (en) 2010-03-05 2013-07-23 Tdk Corporation Dielectric ceramic composition and ceramic electronic component
JP5141718B2 (ja) * 2010-05-20 2013-02-13 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物およびセラミック電子部品
JP5146492B2 (ja) * 2010-06-14 2013-02-20 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物およびその製造方法
KR101588916B1 (ko) 2011-11-11 2016-01-27 삼성전기주식회사 유전체 조성물 및 이를 포함하는 세라믹 전자 부품
KR101532118B1 (ko) * 2011-12-27 2015-06-29 삼성전기주식회사 유전체 조성물 및 이를 포함하는 세라믹 전자 부품
TWI573775B (zh) * 2015-07-16 2017-03-11 Ceramic capacitor dielectric material
CN110668811B (zh) * 2019-11-18 2021-12-24 郑州大学 一种高熵锆酸盐陶瓷及其制备方法
KR20220003362A (ko) * 2020-07-01 2022-01-10 삼성전자주식회사 릴렉서-강유전체 물질 및 그 합성방법과 릴렉서-강유전체 물질을 포함하는 소자
CN112759385B (zh) * 2021-01-06 2021-12-14 中国科学院福建物质结构研究所 一种钙钛矿陶瓷材料及其制备方法与应用
KR20220104513A (ko) * 2021-01-18 2022-07-26 삼성전기주식회사 적층형 전자 부품
CN114394832B (zh) * 2022-01-19 2022-11-29 江苏科技大学 一种介电温度稳定的锆钛酸钡基瓷料及其制备方法
CN114591079B (zh) * 2022-03-11 2023-04-28 汕头市瑞升电子有限公司 一种高压低损陶瓷电容器介质及其制备方法
CN117153564A (zh) * 2023-09-06 2023-12-01 潮州三环（集团）股份有限公司 一种复合电子元件及其制备方法与应用

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5720270B2 (zh) * 1973-09-19 1982-04-27
JP3435607B2 (ja) * 1992-05-01 2003-08-11 株式会社村田製作所 非還元性誘電体磁器組成物
JP3279856B2 (ja) * 1995-02-14 2002-04-30 ティーディーケイ株式会社 誘電体磁器組成物
EP0865052A3 (en) * 1997-02-25 2000-01-05 TDK Corporation High dielectric-constant ceramic composition, and its fabrication process
JP3783403B2 (ja) 1997-07-23 2006-06-07 株式会社村田製作所 誘電体磁器組成物および積層セラミックコンデンサ
JP3334606B2 (ja) 1997-07-23 2002-10-15 株式会社村田製作所 誘電体磁器組成物および積層セラミックコンデンサ
JP3139444B2 (ja) * 1998-03-09 2001-02-26 松下電器産業株式会社 誘電体磁器組成物の製造方法と積層セラミックコンデンサの製造方法
JP3567759B2 (ja) * 1998-09-28 2004-09-22 株式会社村田製作所 誘電体セラミック組成物および積層セラミックコンデンサ
KR100374848B1 (ko) * 1998-09-30 2003-03-04 티디케이가부시기가이샤 비환원성 유전체 자기재료, 그 제조방법 및 적층자기 콘덴서
JP2002050536A (ja) * 2000-07-31 2002-02-15 Murata Mfg Co Ltd 耐還元性誘電体セラミックおよび積層セラミックコンデンサ
JP2002265265A (ja) * 2001-03-08 2002-09-18 Taiyo Yuden Co Ltd 誘電体磁器組成物及び磁器コンデンサ
JP2002293627A (ja) * 2001-04-04 2002-10-09 Taiyo Yuden Co Ltd 誘電体磁器組成物及び磁器コンデンサ
JP4446324B2 (ja) * 2001-09-27 2010-04-07 株式会社村田製作所 誘電体磁器組成物及びそれを用いたコンデンサ
JP4201242B2 (ja) * 2002-03-26 2008-12-24 Ｔｄｋ株式会社 高誘電率誘電体磁器組成物
JP4513278B2 (ja) * 2003-05-26 2010-07-28 株式会社村田製作所 非還元性誘電体セラミックの製造方法、非還元性誘電体セラミックおよび積層セラミックコンデンサ
JP4360154B2 (ja) * 2003-08-22 2009-11-11 株式会社村田製作所 誘電体磁器組成物およびその製造方法、ならびにセラミック電子部品
JP4572628B2 (ja) * 2004-08-30 2010-11-04 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物及び電子部品
JP4720193B2 (ja) * 2005-01-24 2011-07-13 株式会社村田製作所 誘電体セラミックおよびその製造方法、ならびに積層セラミックコンデンサ
JP2007297258A (ja) * 2006-04-28 2007-11-15 Taiyo Yuden Co Ltd 誘電体セラミックス及び積層セラミックコンデンサ
JP4185544B2 (ja) * 2006-12-07 2008-11-26 太陽誘電株式会社 積層セラミックコンデンサの製造方法
JP4863005B2 (ja) * 2006-12-27 2012-01-25 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物および電子部品
JP5067531B2 (ja) * 2007-01-23 2012-11-07 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物および電子部品
JP2008201616A (ja) * 2007-02-19 2008-09-04 Taiyo Yuden Co Ltd 誘電体セラミックス及び積層セラミックコンデンサ
JP4858248B2 (ja) * 2007-03-14 2012-01-18 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物および電子部品
TW200839814A (en) * 2007-03-14 2008-10-01 Tdk Corp Dielectric ceramic composition and electronic device
JP5034839B2 (ja) * 2007-04-12 2012-09-26 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物および電子部品
EP1980545B1 (en) * 2007-04-12 2009-12-09 TDK Corporation Dielectric ceramic composition and electronic device
JP5217405B2 (ja) * 2007-12-11 2013-06-19 Ｔｄｋ株式会社 誘電体磁器組成物および電子部品

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Publication number Publication date
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