本發(fā)明涉及具有交替層疊的陶瓷層和內(nèi)部電極層的層疊陶瓷電子部件。
背景技術(shù):
1、在作為層疊陶瓷電子部件的一例的層疊陶瓷電容器中,為了實現(xiàn)大容量化和小型化,將作為內(nèi)部導(dǎo)體膜的內(nèi)部電極層薄層化是有效的。內(nèi)部電極層多數(shù)情況下是經(jīng)過將包含鎳顆粒那樣的導(dǎo)電性金屬顆粒、有機溶劑和有機粘合劑的導(dǎo)體用膏膜與電介質(zhì)陶瓷片材同時燒成的工序而形成的。
2、在上述燒成工序中,在導(dǎo)體用膏膜中包含的金屬成分和電介質(zhì)陶瓷片材中包含的陶瓷成分中,燒結(jié)時的收縮行為通常存在差異。更具體而言,相對于陶瓷成分的其燒結(jié)溫度為1000℃以上,例如鎳那樣的金屬成分的其燒結(jié)溫度低于1000℃,例如為600~800℃。
3、在將內(nèi)部電極薄層化的情況下,導(dǎo)體用膏膜中包含的金屬成分和電介質(zhì)陶瓷片材中包含的陶瓷成分之間的燒結(jié)時的收縮行為的差異會導(dǎo)致內(nèi)部電極層產(chǎn)生間隙之類的問題。即,在燒結(jié)過程中,金屬成分比陶瓷成分先開始燒結(jié),金屬成分在陶瓷成分到達開始燒結(jié)的溫度之前過度地晶粒生長,內(nèi)部電極層的連續(xù)性降低。內(nèi)部電極層的連續(xù)性的降低導(dǎo)致層疊陶瓷電容器的靜電容的降低。
4、為了解決上述問題,采用以下方法:在用于形成內(nèi)部電極的導(dǎo)體用膏中添加稱為抑制劑的陶瓷顆粒來抑制金屬成分的燒結(jié)。伴隨近年的內(nèi)部導(dǎo)體膜的薄層化,期望這些抑制劑的粒徑為100nm以下(例如參照專利文獻1)。
5、但是,抑制劑中使用的陶瓷顆粒越小,陶瓷顆粒的凝聚性越顯著。因此,在一并應(yīng)用混合分散處理而制造的導(dǎo)體用膏的情況下,如果將其中包含的陶瓷顆粒的粒徑微?;癁槔?00nm以下,則因陶瓷顆粒的凝聚性,在導(dǎo)體用膏中,難以將微粒的陶瓷顆粒均勻地配置于導(dǎo)電性金屬顆粒的周圍。
6、這樣,如果不能將微粒的陶瓷顆粒均勻地配置于導(dǎo)電性金屬顆粒的周圍,則難以從不存在陶瓷顆粒的部位進行導(dǎo)電性金屬顆粒的燒結(jié),關(guān)于使用該導(dǎo)體用膏形成的內(nèi)部電極層,難以實現(xiàn)薄層化及高連續(xù)性。
7、現(xiàn)有技術(shù)文獻
8、專利文獻
9、專利文獻1:日本特開2001-110233號公報
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、發(fā)明所要解決的問題
2、本發(fā)明是鑒于這種實際情況而完成的,其目的在于提供一種具有能夠?qū)崿F(xiàn)薄層化和高連續(xù)性的內(nèi)部電極層的層疊陶瓷電子部件。
3、用于解決問題的技術(shù)方案
4、本發(fā)明人等對具有能夠?qū)崿F(xiàn)薄層化和高連續(xù)性的內(nèi)部電極層的層疊陶瓷電子部件進行了深入研究,其結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過使較小粒徑的陶瓷顆粒在分散的同時集中地存在于內(nèi)部電極層的厚度方向的中央附近,能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的,至此完成本發(fā)明。
5、即,本發(fā)明的第一觀點提供一種層疊陶瓷電子部件,具有交替層疊的陶瓷層和內(nèi)部電極層,其中,
6、在與所述內(nèi)部電極層交叉的截面的觀察范圍內(nèi),
7、所述內(nèi)部電極層在內(nèi)部包含多個內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒,
8、關(guān)于所述內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒在所述內(nèi)部電極層內(nèi)相對于所述內(nèi)部電極層的厚度方向的中央位置的相對位置,令使所述相對位置與從所述中央位置到邊緣位置對應(yīng)而以0~100的數(shù)字表示所述相對位置的指標(biāo)為dsp,
9、在所述內(nèi)部電極層的內(nèi)部,位于dsp為40以下的區(qū)域內(nèi)的所述內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的面積,為位于所述觀察范圍內(nèi)的所述內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的面積的合計的50%以上。
10、根據(jù)本發(fā)明的第一觀點,在內(nèi)部電極層的內(nèi)部,在dsp為40以下、優(yōu)選為30以下的區(qū)域的內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的面積,為位于觀察范圍內(nèi)的內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的面積的合計的50%以上。即,存在于觀察范圍內(nèi)的內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的一半以上(以面積計為50%以上)存在于dsp為40以下、優(yōu)選為30以下的區(qū)域(厚度方向的中央附近)內(nèi)。本發(fā)明人等確認(rèn)到,在具有這種結(jié)構(gòu)的內(nèi)部電極層的層疊陶瓷電子部件中,能夠同時滿足內(nèi)部電極層的薄層化和高連續(xù)性。還確認(rèn)到,在實現(xiàn)了內(nèi)部電極層的薄層化的同時,也同時實現(xiàn)了以被一對內(nèi)部電極層夾著的方式層疊的陶瓷層(例如電介質(zhì)層)的薄層化,這些層的厚度偏差也變少。
11、本發(fā)明的第二觀點提供一種層疊陶瓷電子部件,具有交替層疊的陶瓷層和內(nèi)部電極層,其中,
12、在與所述內(nèi)部電極層交叉的截面的觀察范圍內(nèi),
13、所述內(nèi)部電極層在內(nèi)部包含多個內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒,
14、關(guān)于所述內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒在所述內(nèi)部電極層內(nèi)相對于所述內(nèi)部電極層的厚度方向的中央位置的相對位置,令使所述相對位置與從所述中央位置到邊緣位置對應(yīng)而以0~100的數(shù)字表示所述相對位置的指標(biāo)為dsp,
15、在所述內(nèi)部電極層的內(nèi)部,位于dsp為75以下、優(yōu)選為73以下的區(qū)域內(nèi)的所述內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的面積,為位于所述觀察范圍內(nèi)的所述內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的面積的合計的99%以上。
16、根據(jù)本發(fā)明的第二觀點,在內(nèi)部電極層的內(nèi)部,在dsp為75以下、優(yōu)選為73以下的區(qū)域的內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的面積,為位于觀察范圍內(nèi)的內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的面積的合計的99%以上。即,位于觀察范圍內(nèi)的內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒幾乎都(以面積計為99%以上)存在于dsp為75以下、優(yōu)選為73以下的區(qū)域內(nèi)。本發(fā)明人等確認(rèn)到,在具有這種結(jié)構(gòu)的內(nèi)部電極層的層疊陶瓷電子部件中,能夠同時滿足內(nèi)部電極層的薄層化和高連續(xù)性。還確認(rèn)到,在實現(xiàn)了內(nèi)部電極層的薄層化的同時,也同時實現(xiàn)了以被一對內(nèi)部電極層夾著的方式層疊的陶瓷層(例如電介質(zhì)層)的薄層化,這些層的厚度偏差也變少。
17、優(yōu)選的是,所述內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的面積相對于位于所述觀察范圍內(nèi)的所述內(nèi)部電極層的面積的合計的比例為2.5%以下,進一步優(yōu)選為2%以下。根據(jù)具有這種結(jié)構(gòu)的內(nèi)部電極層的層疊陶瓷電子部件,內(nèi)部電極層相對于陶瓷層的包覆率提高,內(nèi)部電極層的連續(xù)性進一步提高。
18、優(yōu)選的是,位于所述觀察范圍內(nèi)的所述內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的最大粒徑為69nm以下,進一步優(yōu)選為63nm以下。內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的最大粒徑為規(guī)定值以下表示內(nèi)部電極層用膏膜中的微細粒徑的抑制劑顆粒(燒成前的陶瓷顆粒)的凝聚被抑制。抑制抑制劑顆粒的凝聚來燒成內(nèi)部電極層用膏膜的結(jié)果,膏膜中的導(dǎo)電性顆粒的異常晶粒生長被抑制而對內(nèi)部電極層的薄層化和厚度的均勻性作出貢獻,并且內(nèi)部電極層的連續(xù)性進一步提高。
19、優(yōu)選的是,位于所述觀察范圍內(nèi)的所述內(nèi)部電極層的每50μm2面積中的所述內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的數(shù)量為185以下,進一步優(yōu)選為170以下,例如為55~166的范圍內(nèi)。通過控制內(nèi)側(cè)陶瓷顆粒的數(shù)量,對薄層化作出貢獻,并且內(nèi)部電極層相對于陶瓷層的包覆率提高,內(nèi)部電極層的連續(xù)性進一步提高。
1.一種層疊陶瓷電子部件,具有交替層疊的陶瓷層和內(nèi)部電極層,其中,
2.一種層疊陶瓷電子部件,具有交替層疊的陶瓷層和內(nèi)部電極層,其中,
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的層疊陶瓷電子部件,其中,
4.根據(jù)權(quán)利要求1~3中任一項所述的層疊陶瓷電子部件,其中,
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4中任一項所述的層疊陶瓷電子部件,其中,