特許ウォッチ

公開番号2024043312
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-29
出願番号2022148430
出願日2022-09-16
発明の名称積層電子部品
出願人TDK株式会社
代理人前田・鈴木国際特許弁理士法人
主分類H01G 4/30 20060101AFI20240322BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】クラックの発生を抑制することができる積層電子部品を提供すること。
【解決手段】積層電子部品は、内側誘電体層と内側電極層とを有する内装領域と、外側誘電体層を有し、内装領域の積層方向に沿って外側に位置する外装領域とを有する。内側誘電体層は、A_mBO₃と元素Mとを有し、外側誘電体層は、A_m'BO₃と元素M’とを有し、元素Mが、Mg、Ni、Mn、Al、Crのうちの少なくとも1つ以上であり、元素M’が、Mg、Ni、Mn、Al、Crのうちの少なくとも1つ以上であり、0.69<m/m’<0.92の関係を満足する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
交互に積層してある内側誘電体層と内側電極層とを有する内装領域と、
外側誘電体層を有し、前記内装領域の積層方向に沿って外側に位置する外装領域とを有する積層電子部品であって、
前記内側誘電体層は、Ａ
m'
ＢＯ
3
と元素Ｍとを有し、
前記外側誘電体層は、Ａ
m'
ＢＯ
3
と元素Ｍ’とを有し、
前記元素Ｍが、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｃｒのうちの少なくとも１つ以上であり、
前記元素Ｍ’が、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｃｒのうちの少なくとも１つ以上であり、
０．６９＜ｍ／ｍ’＜０．９２
の関係を満足する積層電子部品。
続きを表示（約 590 文字）【請求項２】
前記内側誘電体層中の前記元素Ｍの濃度をＭｃ原子％とし、
前記外側誘電体層中の前記元素Ｍ’の濃度をＭ’c原子％とした場合に、
０．２４＜Ｍｃ／Ｍ’ｃ＜０．８３の関係を満足する請求項１に記載の積層電子部品。
【請求項３】
０．７＜ｍ／ｍ’＜０．９の関係を満足する請求項１に記載の積層電子部品。
【請求項４】
０．７＜ｍ／ｍ’＜０．８の関係を満足する請求項３に記載の積層電子部品。
【請求項５】
０．３＜Ｍｃ／Ｍ’ｃ＜０．８の関係を満足する請求項２に記載の積層電子部品。
【請求項６】
０．４＜Ｍｃ／Ｍ’ｃ＜０．６の関係を満足する請求項５に記載の積層電子部品。
【請求項７】
０．８９≦ｍ＜１．４１の関係を満足し、０．８９＜ｍ’≦１．４１の関係を満足する請求項１に記載の積層電子部品。
【請求項８】
０．９０≦ｍ≦１．２７の関係を満足し、１．２９≦ｍ’≦１．４０の関係を満足する請求項７に記載の積層電子部品。
【請求項９】
０．８≦Ｍｃ≦５．０の関係を満足する請求項２に記載の積層電子部品。
【請求項１０】
１．０≦Ｍｃ≦３．０の関係を満足する請求項９に記載の積層電子部品。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、たとえば積層セラミックコンデンサなどの積層電子部品に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
誘電体層の薄層化および小型化と共に、たとえば積層セラミックコンデンサなどの積層電子部品にクラックが発生する割合が高くなってきている。そこで、たとえば下記の特許文献１では、電子部品に含まれる誘電体層の焼結助剤成分として特定の成分を用いることにより、クラックの発生を防止することができる技術が開発されている。
【０００３】
しかしながら、積層電子部品のさらなる高性能化に伴う積層数の増大などにより、従来とは異なるアプローチによりクラックを防止する手法が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第４５６１９２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、クラックの発生を抑制することができる積層電子部品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
従来とは異なるアプローチによりクラックを防止することができる積層電子部品について鋭意検討した結果、本発明者等は、積層電子部品の素子本体における積層方向の外装領域と内装領域とを各々構成する組成のＡ／Ｂに着目し、これらの関係を特定することで、クラックの発生を抑制することができることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
すなわち、本発明の一態様に係る積層電子部品は、
交互に積層してある内側誘電体層と内側電極層とを有する内装領域と、
外側誘電体層を有し、前記内装領域の積層方向に沿って外側に位置する外装領域とを有する積層電子部品であって、
前記内側誘電体層は、Ａ
m
ＢＯ
3
と元素Ｍとを有し、
前記外側誘電体層は、Ａ
m'
ＢＯ
3
と元素Ｍ’とを有し、
前記元素Ｍが、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｃｒのうちの少なくとも１つ以上であり、
前記元素Ｍ’が、Ｍｇ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｃｒのうちの少なくとも１つ以上であり、
０．６９＜ｍ／ｍ’＜０．９２
の関係を満足する。
【０００８】
上記の構成を満足する積層電子部品では、内側誘電体層の積層数の多少にかかわらずに、クラックの発生率を低減することができ、特に内側誘電体層の積層数が多くなったとしても、クラックの発生率を低減することができる。その理由としては、必ずしも明らかではないが、上記の構成を満足する積層電子部品では、内装領域での熱収縮挙動（熱収縮率）と、外装領域での熱収縮挙動（熱収縮率）とを合わせることができるためではないかと考えられる。
【０００９】
前記内側誘電体層中の前記元素Ｍの濃度をＭｃ原子％とし、
前記外側誘電体層中の前記元素Ｍ’の濃度をＭ’c原子％とした場合に、
好ましくは０．２４＜Ｍｃ／Ｍ’ｃ＜０．８３、さらに好ましくは０．３＜Ｍｃ／Ｍ’ｃ＜０．８、特に好ましくは０．４＜Ｍｃ／Ｍ’ｃ＜０．６の関係を満足する。
【００１０】
Ｍｃ／Ｍ’ｃを特定の範囲に設定することで、クラックの発生率を低減することができると共に、高温負荷寿命の性能が向上する。内側誘電体層中の元素Ｍの濃度Ｍｃを、外側誘電体層中の元素Ｍ’の濃度Ｍ’cに比較して小さくすることで、高温負荷寿命の性能が向上すると考えられる。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許