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公開番号2024171800
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023089024
出願日2023-05-30
発明の名称積層セラミックコンデンサ及び積層セラミックコンデンサの製造方法
出願人太陽誘電株式会社
代理人個人
主分類H01G 4/30 20060101AFI20241205BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】積層セラミックコンデンサの絶縁信頼性を向上させる。
【解決手段】一実施形態における積層セラミックコンデンサの本体は、第1内部電極層、第2内部電極層、及びセラミック層を有する。セラミック層は、第1内部電極層と第2内部電極層との間に配置されており、セラミック材料の結晶粒を含む。結晶粒は、コア部と、コア部を覆うシェル部と、を有する。シェル部は、一又は複数のシェル内ポアを含む。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
第１内部電極層、第２内部電極層、及び前記第１内部電極層と前記第２内部電極層との間に配置されておりセラミック材料の結晶粒を含むセラミック層を有する本体と、
前記本体に、前記第１内部電極層と電気的に接続するように設けられた第１外部電極と、
前記本体に、前記第２内部電極層と電気的に接続するように設けられた第２外部電極と、
を備え、
前記結晶粒は、コア部と、前記コア部を覆うシェル部と、を有し、
前記シェル部は、一又は複数のシェル内ポアを含む、
積層セラミックコンデンサ。
続きを表示（約 860 文字）【請求項２】
前記一又は複数のシェル内ポアの直径の平均は、１ｎｍ以上である、
請求項１に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項３】
前記一又は複数のシェル内ポアの直径の平均は、２５ｎｍ以下である、
請求項１又は２に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項４】
前記一又は複数のシェル内ポアの直径の平均は、５ｎｍ以下であり、
前記本体の断面において、前記シェル部における前記一又は複数のシェル内ポアの面積比は、２２％以下である、
請求項１又は２に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項５】
前記セラミック材料は、チタン酸バリウムである、
請求項１又は２に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項６】
前記シェル部は、希土類元素を含有する、
請求項１又は２に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項７】
請求項１に記載の積層セラミックコンデンサを備える回路モジュール。
【請求項８】
請求項７に記載の回路モジュールを含む、電子機器。
【請求項９】
第１セラミック粒子と、前記第１セラミック粒子の表面に付着しており前記第１セラミック粒子よりも小径で一又は複数の粒子内ポアを有する複数の第２セラミック粒子と、を含む複合セラミック粒子を作製する粉末作製工程と、
前記複合セラミック粒子を含有するセラミックグリーンシートと、前記セラミックグリーンシートの第１面及び第２面に設けられた内部電極パターンと、を含む積層体を形成する工程と、
前記積層体を焼成する工程と、
を備える積層セラミックコンデンサの製造方法。
【請求項１０】
前記粉末作製工程は、水熱合成法により前記第２セラミック粒子を作製する工程を有する、
請求項９に記載の積層セラミックコンデンサの製造方法。
（【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】
本明細書の開示は、主に、積層セラミックコンデンサ及び当該積層セラミックコンデンサの製造方法に関する。本明細書の開示は、また、積層セラミックコンデンサを備える回路モジュール、及び回路モジュールを備える電子機器に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
様々な電子機器に積層セラミックコンデンサが搭載されている。積層セラミックコンデンサは、誘電体層と当該誘電体層を挟み込む内部電極層を含む容量発生部を有する。チタン酸バリウムを主成分とする誘電体層に希土類元素を含有させることにより、積層セラミックコンデンサの様々な特性が向上することが知られている。例えば、特開２０１４－０９０１１９号公報には、チタン酸バリウムを主成分とする誘電体層に希土類元素を含有させることにより、積層セラミックコンデンサの静電容量や高温負荷寿命が向上することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１４－０９０１１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
誘電体層における希土類元素の含有量が増えると、誘電体層に酸素欠陥が生じやすくなる。積層セラミックコンデンサの使用時に内部電極間に電圧が印加されると、誘電体層に生じた酸素欠陥は、誘電体層の内部から内部電極層（負極）に向かって移動し、誘電体層と内部電極層の界面に蓄積される。誘電体層と内部電極層との界面に蓄積された酸素欠陥は、リーク電流を増加させるため、コンデンサの絶縁信頼性を低下させる原因となる。
【０００５】
本明細書において開示される発明の目的は、上述した問題の少なくとも一部を解決または緩和することである。本明細書において開示される発明のより具体的な目的の一つは、積層セラミックコンデンサの絶縁信頼性を向上させることである。本明細書において開示される発明のより具体的な目的の一つは、誘電体層において発生する酸素欠陥の移動を抑制して、誘電体層と内部電極層との界面における酸素欠陥の蓄積を抑制することで、積層セラミックコンデンサの絶縁信頼性を向上させることである。
【０００６】
本発明の前記以外の目的は、明細書全体の記載を通じて明らかにされる。本明細書に開示される発明は、「発明を解決しようとする課題」の欄の記載以外から把握される課題を解決するものであってもよい。本明細書に、実施形態の作用効果が記載されている場合には、その作用効果から当該実施形態に対応する発明の課題を把握することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書において開示される様々な発明は、「本発明」と総称されることがある。本発明の一態様における積層セラミックコンデンサの本体は、第１内部電極層、第２内部電極層、及びセラミック層を有する。セラミック層は、第１内部電極層と第２内部電極層との間に配置されており、セラミック材料の結晶粒を含む。結晶粒は、コア部と、コア部を覆うシェル部と、を有する。シェル部は、一又は複数のシェル内ポアを含む。
【発明の効果】
【０００８】
本明細書に開示されている発明の一実施形態によれば、積層セラミックコンデンサの絶縁信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサを模式的に示す斜視図である。
図１のコンデンサをＩ－Ｉ線で切断した断面を模式的に示す断面図である。
図２の断面の一部（領域Ａ）を拡大して示す拡大断面図である。
図１のコンデンサの誘電体層に含有される結晶粒の断面を模式的に示す断面図である。
本発明の一実施形態に従った積層セラミックコンデンサの製造方法の流れを示すフロー図である。
図５に示されている製造方法で用いられる複合セラミック粒子を作製する工程の流れを示すフロー図である。
複合セラミック粒子の作製工程を説明する模式図である。
複合セラミック粒子の作製工程を説明する模式図である。
複合セラミック粒子の作製工程を説明する模式図である。
複合セラミック粒子の作製工程を説明する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、適宜図面を参照し、本発明の様々な実施形態を説明する。複数の図面において共通する構成要素には当該複数の図面を通じて同一又は類似の参照符号が付されている。各図面は、説明の便宜上、必ずしも正確な縮尺で記載されているとは限らない点に留意されたい。以下で説明される実施形態は、必ずしも特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。以下の実施形態で説明されている諸要素が発明の解決手段に必須であるとは限らない。
（【００１１】以降は省略されています）

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