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公開番号2025166757
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-06
出願番号2024070979
出願日2024-04-24
発明の名称積層セラミック電子部品
出願人京セラ株式会社
代理人個人
主分類H01G 4/30 20060101AFI20251029BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】残留応力を低減し、DCバイアス特性が改善された積層セラミック電子部品を提供する。
【解決手段】誘電体層と内部電極層とが交互に積層された積層構造を備え、内部電極層は、ケイ素およびアルミニウムの酸化物と、リチウム、ホウ素、マグネシウム、亜鉛、バリウム、チタン、ジルコニウム、リン、ナトリウム、カリウムおよびボロンから選ばれる少なくとも1種の酸化物と、からなるケイ酸塩構造物質を含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
誘電体層と内部電極層とが交互に積層された積層構造を備え、
前記内部電極層は、ケイ素およびアルミニウムの酸化物と、リチウム、ホウ素、マグネシウム、亜鉛、バリウム、チタン、ジルコニウム、リン、ナトリウム、カリウムおよびボロンから選ばれる少なくとも１種の酸化物と、からなるケイ酸塩構造物質を含む積層セラミック電子部品。
続きを表示（約 240 文字）【請求項２】
前記ケイ酸塩構造物質は、熱膨張係数が０．１×１０
－６
／Ｋ～１．０×１０
－６
／Ｋである請求項１に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項３】
前記誘電体層は、セラミックから構成され、該セラミックは、粒径が０．２μｍ以下である請求項１または２に記載の積層セラミック電子部品。
【請求項４】
内部電極層の電極連続率が７５％以上９０％以下である請求項１または２に記載の積層セラミック電子部品。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、積層セラミック電子部品に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
積層セラミック電子部品については、製造時の残留応力を減少させて製品の歩留まり向上させること、バイアス特性の改善が常に望まれるが、特許文献１ではＡＣ電圧特性を向上させるために、内部電極層に金属粒子間の立体障害として機能するアモルファスシリカを共存させることが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１５１２３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
内部電極ペーストにアモルファスシリカを含んだ状態で焼成すると、アモルファスシリカは、内部電極内に一部取り込まれ、一部は内部電極層外へ排出されるが、焼成の際に、アモルファスシリカからクリストバライト等の高熱膨張率結晶の生成されることがあり、熱膨張係数が大きくなってしまうおそれがある。また、熱膨張係数が大きいと、誘電体層に発生する残留応力が大きくなり、バイアス特性が低下し、場合により、クラックが生じるおそれがある。本開示は、残留応力を低減し、ＤＣバイアス特性が改善された積層セラミック電子部品を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示に係る積層セラミック電子部品は、誘電体層と内部電極層とが交互に積層された積層構造を備え、
前記内部電極層は、ケイ素およびアルミニウムの酸化物と、リチウム、ホウ素、マグネシウム、亜鉛、バリウム、チタン、ジルコニウム、リン、ナトリウム、カリウムおよびボロンから選ばれる少なくとも１種の酸化物と、からなるケイ酸塩構造物質を含む。
【発明の効果】
【０００６】
本開示によれば、内部電極層に存在するケイ酸塩構造物質は、焼成後の冷却において、内部電極層の収縮を抑制し、誘電体層の残留応力を減少させるので、誘電体層に発生する残留応力を減少させることができ、ＤＣ印加時の分極反転を容易にし、ＤＣバイアス特性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本開示に係る実施形態の積層セラミックコンデンサ１を示す斜視図である。
図１の積層セラミックコンデンサ１の素体部品２を示す斜視図である。
焼成後の積層体１３を示す斜視図である。
内部電極層に生じる空隙に存在するケイ酸塩構造物質を示す模式図である。
誘電体層と内部電極層とが接着していない状態を模式的に示す図である。
誘電体層と内部電極層とが接着されている状態を模式的に示す図である。
内部電極層にケイ酸塩構造物質を含む素体部品を模式的に示す図である。
内部電極層における電極連続率と残留応力との関係を示すグラフである。
セラミック粒径と実効比誘電率との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本開示について、以下、図面を参照しつつ、本開示の積層部品の実施形態について説明する。なお、以下では、積層部品の一例として積層セラミックコンデンサについて説明するが、本開示の対象となる積層部品は、積層セラミックコンデンサに限られず、積層型圧電素子、積層サーミスタ素子、積層チップコイル、およびセラミック多層基板など強磁性体層を有する様々な積層部品に適用することができる。
【０００９】
＜積層セラミック電子部品＞
本実施形態において、図１は、本開示に係る実施形態の積層セラミックコンデンサ１を示す斜視図であり、図２は、図１の積層セラミックコンデンサ１の素体部品２を示す斜視図であり、図３は、図２の素体部品２の前駆体を示す斜視図である。図２は、焼成後の素体部品２を示す図であるが、焼成前の素体部品を示す図でもある。焼成後の素体部品２は、焼成によって収縮しているが、焼成前の素体部品２と同一構造を有している。図３は、焼成後の積層体１３を示す図であるが、焼成前の積層体を示す図でもある。
【００１０】
積層セラミック電子部品の実施形態である積層セラミックコンデンサ１は、積層体１３と、誘電体保護層６Ａ，６Ｂとを備える。積層セラミックコンデンサ１は、図１に示すように、外部との電気的接続のための第１外部電極３Ａ及び第２外部電極３Ｂを備えていてもよい。積層体１３及び誘電体保護層６Ａ，６Ｂは、図２に示すように、素体部品２を構成する。積層体１３は、素体部品２の前駆体であり、素体前駆体１３とも称される。誘電体保護層６Ａ，６Ｂは、保護層６とも称される。
（【００１１】以降は省略されています）

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