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公開番号2025006578
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-17
出願番号2023107462
出願日2023-06-29
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 20060101AFI20250109BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】焼結助剤による静電容量の低下が抑制された積層セラミックコンデンサを提供する。
【解決手段】本発明の一態様における積層セラミックコンデンサは、第1内部電極層、第2内部電極層、及び第1内部電極層と第2内部電極層との間に配置されたセラミック層と、を有する本体を備える。セラミック層は、焼結助剤元素を主成分とする焼結助剤が添加されたセラミック材料から形成される。本体には、第1内部電極層と電気的に接続するように第1外部電極が設けられる。また、本体には、第2内部電極層と電気的に接続するように第2外部電極が設けられる。第1内部電極層は、主成分金属元素の焼結体である電極部と、電極部に囲まれている非電極部と、を有する。非電極部には、焼結助剤元素が含有される。非電極部における焼結助剤元素の濃度を示す第1濃度は、第1内部電極層とセラミック層との界面における焼結助剤元素の濃度を示す第2濃度よりも高い。
【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、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、焼結助剤元素を主成分とする焼結助剤が添加されたセラミック材料から形成されたセラミック層と、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、
前記第１内部電極層は、主成分金属元素の焼結体である電極部と、前記電極部に囲まれており前記焼結助剤元素を含有する非電極部と、を有し、
前記非電極部における前記焼結助剤元素の濃度を示す第１濃度は、前記第１内部電極層と前記セラミック層との界面における前記焼結助剤元素の濃度を示す第２濃度よりも高い、
積層セラミックコンデンサ。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
前記セラミック層は、前記セラミック材料の焼結体である複数の結晶粒を含み、
前記第１濃度は、前記結晶粒の粒界における前記焼結助剤元素の濃度を示す第３濃度よりも高い、
請求項１に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項３】
前記第３濃度は、前記第２濃度よりも高い、
請求項２に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項４】
前記第１濃度は、１０ａｔ％以上である、
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】
前記第２濃度は、０．５ａｔ％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６】
前記第３濃度は、０．５ａｔ％以下である、
請求項２に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項７】
前記第３濃度に対する前記第１濃度の比が１０以上である、
請求項２に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項８】
前記第１内部電極層と前記セラミック層との間に設けられており前記主成分金属元素とは異なる副元素を含む中間層をさらに備え、
前記副元素は、Ａｓ、Ａｕ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｉｎ、Ｉｒ、Ｍｇ、Ｏｓ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｅ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｓｅ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ｔｅ、Ｗ、Ｙ、Ａｇ、及びＭｏから成る群より選択される少なくとも一つの元素であり、
前記中間層における前記副元素の濃度を示す第４濃度は、前記第１内部電極層における前記副元素の濃度を示す第５濃度よりも高い、
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９】
前記セラミック層において、前記第１内部電極層と前記第２内部電極層との間に介在する前記結晶粒の数は、３以下である、
請求項２に記載の積層セラミックコンデンサ。
【請求項１０】
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】
様々な電子機器において積層セラミックコンデンサが用いられている。積層セラミックコンデンサは、セラミック粉末を含有するセラミックグリーンシートの表面に内部電極パターンが形成された積層ユニットを積層してグリーン積層体を形成し、このグリーン積層体を焼成することで作製される。セラミックグリーンシートに焼結助剤を添加することで、低温での焼成処理によりセラミック粉末の焼結を促進できることが知られている。焼結助剤としては、焼成処理時に液相となるＳｉ（ケイ素）などが知られている。焼結助剤が添加されたセラミックグリーンシートを用いて作製される従来の積層セラミックコンデンサは、特開２００９－０８４１１１号公報に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００９－０８４１１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
焼結助剤は、セラミックグリーンシートの主相酸化物（例えば、チタン酸バリウム）と比べて比誘電率が低いので、焼結助剤の添加量が多くなると積層セラミックコンデンサの静電容量が低下するという問題がある。他方、焼結助剤の添加量が少ないと、グリーン積層体を低温で焼結したときにセラミック層が十分に緻密化しないという問題がある。
【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、焼結助剤による静電容量の低下が抑制された積層セラミックコンデンサを提供することである。
【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、単に「本発明」と呼ばれることがある。本発明の一態様における積層セラミックコンデンサは、第１内部電極層、第２内部電極層、及び第１内部電極層と第２内部電極層との間に配置されたセラミック層と、を有する本体を備える。セラミック層は、焼結助剤元素を主成分とする焼結助剤が添加されたセラミック材料から形成される。本体には、第１内部電極層と電気的に接続するように第１外部電極が設けられる。また、本体には、第２内部電極層と電気的に接続するように第２外部電極が設けられる。第１内部電極層は、主成分金属元素の焼結体である電極部と、電極部に囲まれている非電極部と、を有する。非電極部には、焼結助剤元素が含有される。非電極部における焼結助剤元素の濃度を示す第１濃度は、第１内部電極層とセラミック層との界面における焼結助剤元素の濃度を示す第２濃度よりも高い。
【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、焼結助剤による静電容量の低下が抑制された積層セラミックコンデンサを提供することができる。
【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２の断面の一部（領域Ｂ）を拡大して示す拡大断面図である。
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。
複合セラミックコンデンサの作製工程を説明する模式図である。
複合セラミックコンデンサ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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