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公開番号2025068346
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-28
出願番号2023178179
出願日2023-10-16
発明の名称誘電体組成物、誘電体素子、及び積層電子部品
出願人日本特殊陶業株式会社
代理人弁理士法人暁合同特許事務所
主分類C04B 35/495 20060101AFI20250421BHJP(セメント;コンクリート;人造石;セラミックス;耐火物)
要約【課題】直流高電圧が印加される前後における比誘電率の減少幅が小さく、かつ高電界下における比誘電率の高い誘電体組成物等の提供。
【解決手段】本発明の誘電体組成物2は、少なくともSr,Na,Nb,Ca,Y,Zrを含むタングステンブロンズ型の結晶構造を有する第1相21と、少なくともSr,Na,Ca,Y,Zrを含むペロブスカイト型の結晶構造を有する第2相22とを備える誘電体組成物2であって、誘電体組成物2の切断面に設定された観察範囲Sにおいて、第2相22が、ポア20を除いた観察範囲S全体の面積(100%)に対して、8.8%以上60%以下の割合で含まれる。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
少なくともＳｒ，Ｎａ，Ｎｂ，Ｃａ，Ｙ，Ｚｒを含むタングステンブロンズ型の結晶構造を有する第１相と、
少なくともＳｒ，Ｎａ，Ｃａ，Ｙ，Ｚｒを含むペロブスカイト型の結晶構造を有する第２相とを備える誘電体組成物であって、
前記誘電体組成物の切断面に設定された観察範囲において、前記第２相が、ポアを除いた前記観察範囲全体の面積（１００％）に対して、８．８％以上６０％以下の割合で含まれる誘電体組成物。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記第２相に含まれるＮａの濃度は、前記第１相に含まれるＮａの濃度に対して、２．１倍以上２．５倍以下であり、かつ
前記第２相に含まれるＳｒの濃度は、前記第１相に含まれるＳｒの濃度に対して、０．５９倍以上０．６３倍以下である請求項１に記載の誘電体組成物。
【請求項３】
前記第２相が、ポアを除いた前記観察範囲全体の面積（１００％）に対して、８．８％以上３２％以下の割合で含まれる請求項１又は請求項２に記載の誘電体組成物。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の誘電体組成物で形成された誘電体磁器と、前記誘電体磁器に取り付けられた電極とを備える誘電体素子。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載の誘電体組成物からなる誘電体層と、内部電極層とが交互に積層してなる積層体を有する積層電子部品。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、誘電体組成物、誘電体素子、及び積層電子部品に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
誘電体コンデンサ（例えば、積層セラミックコンデンサ）は、誘電体組成物で形成された誘電体層を備えるコンデンサであり、家電製品、自動車制御機器等の様々な電子機器における主要な部品として利用されている。このような誘電体コンデンサの中でも、例えば、電動車のパワートレインに用いられるものは、バッテリーの高電圧化に伴って、高い電圧（例えば、４００Ｖ～８００Ｖ）が印加されるため、高耐圧（印加された高い電圧に対して破壊しないこと）と共に、高電界下において高い比誘電率を維持することが求められている。また、この種の誘電体コンデンサには、高耐圧、高電界下における高比誘電率に加えて、更に、大きな静電容量を備えること（つまり、大容量化）が求められている。
【０００３】
なお、特許文献１に示されるように、高い電圧が印加される環境において、大きな静電容量を得るためには、直流電圧が印加された際の比誘電率の変化（減少幅）が小さいことが求められている。
【０００４】
従来、誘電体コンデンサとして、高誘電率のＢａＴｉＯ
３
を含む誘電体組成物が使用されていたが、ＢａＴｉＯ
３
を含む誘電体組成物は、高電界下における比誘電率が著しく低下してしまう。そのため、例えば、特許文献１に示されるような、タングステンブロンズ型構造の誘電体組成物を、誘電体コンデンサに使用することが提案されていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
国際公開２０１７／１６３８４５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来のタングステンブロンズ型構造の誘電体組成物では、上記比誘電率の変化（減少幅）は小さいものの、高電界下における比誘電率が十分に高いとは言えず、問題となっていた。
【０００７】
本発明の目的は、直流高電圧が印加される前後における比誘電率の減少幅が小さく、かつ高電界下における比誘電率の高い誘電体組成物等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための手段は、以下の通りである。即ち、
＜１＞少なくともＳｒ，Ｎａ，Ｎｂ，Ｃａ，Ｙ，Ｚｒを含むタングステンブロンズ型の結晶構造を有する第１相と、少なくともＳｒ，Ｎａ，Ｃａ，Ｙ，Ｚｒを含むペロブスカイト型の結晶構造を有する第２相とを備える誘電体組成物であって、前記誘電体組成物の切断面に設定された観察範囲において、前記第２相が、ポアを除いた前記観察範囲全体の面積（１００％）に対して、８．８％以上６０％以下の割合で含まれる誘電体組成物。
【０００９】
＜２＞前記第２相に含まれるＮａの濃度は、前記第１相に含まれるＮａの濃度に対して、２．１倍以上２．５倍以下であり、かつ前記第２相に含まれるＳｒの濃度は、前記第１相に含まれるＳｒの濃度に対して、０．５９倍以上０．６３倍以下である前記＜１＞に記載の誘電体組成物。
【００１０】
＜３＞前記第２相が、ポアを除いた前記観察範囲全体の面積（１００％）に対して、８．８％以上３２％以下の割合で含まれる前記＜１＞又は＜２＞に記載の誘電体組成物。
（【００１１】以降は省略されています）

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