专利名称：介电陶瓷组合物及其制造方法、以及层压电容器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种介电陶瓷组合物及其制造方法、以及层压电容器，具体说是用于温度补偿用的层压陶瓷电容器上的介电陶瓷组合物及其制造方法、以及根据该制造方法制造的层压电容器。
然而，所述的温度系数范围无法满足当今高度精密化的电子零件的要求，需要进一步提高电特性。
因此，最近提出了通过在BaO-TiO2-Nd2O3系中添加Nb2O5，得到在一55～125℃的较宽的温度范围内温度系数满足0±30ppm/℃且高温负荷下的绝缘电阻的劣化较少的介电陶瓷组合物的技术(特开平8-115614号公报，以下称为“现有技术”)。
然而，采用由上述的现有技术得到的介电陶瓷组合物制造层压电容器时，作为添加剂使用的Nb2O5会在陶瓷中发生凝集而产生孔穴，进而由于该孔穴的产生而容易导致短路不良。
另外，在上述的现有技术中，最终产物的形态(晶系)易于随烧成温度的变动而发生变化，从而造成温度系数容易随烧成条件的变动而发生变化。
本发明人为了达到上述目的而经过刻苦研究，发现了在-55℃～125℃的较大温度范围内温度系数满足0±30ppm/℃，同时高温负荷下的绝缘电阻不受损失的情况下，可以降低短路不良率的组成区域。
本发明是基于这种见解而作出的，本发明介电陶瓷组合物，是由通式xRe2O3-yBaO-zTiO2(其中，Re是选自Nd、La、Pr、Ce、Sm中的至少一种稀土类元素，且x+y+z＝100)表示，其特征在于，所述x、y、z设定在由下述表示的A、B、C、D、E、F6个点围成的摩尔组成范围内，
且相对于所述通式的组成总和分别添加有不足0.3wt％的Nb2O5(不含0wt％)、3wt％以下的SiO2(不含0wt％)、3wt％以下的MnO(不含0wt％)。
另外，本发明人用X射线测定上述得到的介电陶瓷组合物后，作为主要构成物检测出Nd2Ti2O7(以下称为“NT”)和BaNd2Ti4O12(以下称为“BNT”)。而且，证实了通过将两者的构成比例NT/BNT控制在0.4～1的范围内，可以容易地将温度系数控制在0±30ppm/℃范围内且可确保介电常数ε在60以上。
因此，本发明的介电陶瓷组合物的特征在于含有用化学组成式Re2Ti2O7及化学组成式BaRe2Ti4O12表示的化合物，同时Re2Ti2O7和BaRe2Ti4O12的构成比例为0.4～1。另外，Re为Nd。
此外，本发明介电陶瓷组合物以Re2O3、BaCO3、TiO2、Nb2O5、MnCO3及SiO2等为起始原料，经煅烧、烧成等合成。而且，在这种情况下，从所述起始原料直接煅烧合成，也可以得到上述组成范围内的介电陶瓷组合物。但是，为了使Re2Ti2O7和BaRe2Ti4O12的构成比例易于被控制在0.4～1内，预先煅成合成出Re2Ti2O7和BaTiO3，并最好将Re2Ti2O7和BaTiO3作为中间原料使用。
即，本发明介电陶瓷组合物的特征在于，煅烧含选自Nd、La、Pr、Ce、Sm中的至少一种元素的稀土类化合物和Ti化合物的混合物而生成第1煅烧物，同时煅烧Ba化合物和Ti化合物的混合物而生成第2煅烧物，接着分别称量所述第1及第2煅烧物、Ti化合物、Nb化合物、Si化合物及Mn化合物，使之成为所定组成比，并进行烧成处理。
根据所述制造方法，通过作为中间原料预先制造所述稀土类化合物和Ti化合物的合成物即第1煅烧物，便于使煅烧物以一定比例残留在最终产物即介电陶瓷组合物中。另外，通过作为中间原料预先制造所述Ba化合物和Ti化合物合成物即第2煅烧物，从而可以抑制第1煅烧物进一步与Ti化合物反应而生成会导致高温负荷下的绝缘电阻的劣化的二次产物。
另外，根据本发明的层压电容器的特征在于采用所述介电陶瓷组合物而构成，优选采用以所述制造方法制造出的介电陶瓷组合物而构成。另一特征在于内部电极由至少含有钯的导电性材料形成。
根据所述构成，可以得到具有良好的温度特性或介电特性的同时，不会导致高温负荷下的绝缘电阻的劣化且可尽量避免短路等不良现象发生，而且烧成条件发生变动后其温度系数也不易发生变化的温度补偿用的层压电容器。
图1是表示根据本发明的介电陶瓷组合物的主成分组成范围的成分组成图。
图2是表示根据本发明的层压电容器的一实施方式的截面图。
图3是用于说明实施例和比较例的主成分组成的成分组成图。
图中，1-层压体，2～5-内部电极(电容器导体)
作为本发明一实施方式的介电陶瓷组合物，由通式xNd2O3-yBaO-zTiO2表示，x、y和z被设定在由表1中的A、B、C、D、E、F6点围成的摩尔组成范围内。
表1
即，本实施方式中的介电陶瓷组合物主要成分组成被限定在图1的斜线部分所示的范围内。
另外，本介电陶瓷组合物中，相对于用所述通式表示的主要成分100wt％，分别添加有不足0.3wt％的Nb2O5(不含0wt％)、3wt％以下的SiO2(不含0wt％)、3wt％以下的MnO(不含0wt％)。由此，本发明介电陶瓷组合物可在-55℃-125℃的较宽的温度范围内其温度系数满足0±30ppm/℃，而介电常数ε也可确保60以上的高介电常数，且绝缘电阻(loglR)也呈13-14的优良值。还有，制品化的层压电容器在初期发生短路的概率(以下称为“短路不良率”)也可抑制在0.10％以下。
下面说明将数值限定为如上的理由。
(1)主成分组成已知Re2O3、BaO、TiO2是构成温度补偿用介电陶瓷组合物的主要成分的成分，如果这些Re2O3、BaO、TiO2成分组成在图1斜线部分区域以外，则有可能导致绝缘电阻(loglR)小于13或介电常数ε低于60，因此不太理想。
因此，在本实施方式中，设定在图1的斜线部分区域内，即x、y和z被设定在由表1中的A、B、C、D、E、F6点构成的摩尔组成范围内。
(2)Nb2O5Nb2O5可以起到提高温度系数的作用，但是，如果添加到0.3wt％以上，则短路不良率会升高到0.1％以上，并导致材料利用率的下降，不太理想。
因此，在本实施方式中，将Nb2O5的添加量定为不足0.3wt％(不含0wt％)。
(3)SiO2SiO2可起到提高烧结性并提高绝缘电阻的作用，但如果其添加量超过0.3wt％，则介电常数ε会下降到60以下，不太理想。
因此，在本实施方式中，将SiO2添加量定为0.3wt％以下(不含0wt％)。
(4)MnO在主成分中添加适量的MnO时可以提高绝缘电阻，但若其添加量超过0.3wt％，则会导致绝缘电阻的下降。
因此，在本实施方式中将MnO添加量定为0.3wt％以下(不含0wt％)。在本介电陶瓷组合物是以Nd2O3、BaCO3、TiO2、Nb2O5、MnCO3、SiO2为起始原料，经煅烧·烧成过程生成几个中间产物，而最终作为主成分生成BNT(BaNd2Ti4O12)。
也就是说，虽然合成生成的最终产物是BNT，但是由于在中间阶段生成NT(Nd2TiO7)，因此在BNT中作为副产物残留有一定比例的NT(Nd2TiO7)。
然而，相对于呈“负”值的BNT的温度系数，NT的温度系数呈“正”值。因此，通过控制BNT和NT的构成比例NT/BNT，可在-55℃-125℃的较大温度范围内将温度系数控制在0±30ppm/℃。
并且，可用X射线衍射中的NT和BNT的峰强度之比评价所述构成比例NT/BNT，通过将X射线衍射中的峰强度之比(＝构成比例NT/BNT)定在0.4-1，可在-55℃-125℃的温度范围内将温度系数控制在0±30ppm/℃，并确保60以上的介电常数ε。
即，如果构成比例NT/BNT不足0.4，则具有负温度系数的BNT构成比例变大，使温度系数偏向于负侧。另一方面，如果构成比例NT/BNT超过1，则作为低介电常数相的NT的构成比例变大，也就无法确保60以上的介电常数ε。
因此，在本实施方式中，将构成比例NT/BNT定在0.4-1。
下面，详细叙述制造所述介电陶瓷组合物的最佳方法。
首先，作为起始原料，准备Nd2O3、BaCO3、TiO2、Nb2O5、MnCO3及SiO2。
之后，先用球磨机湿式混合Nd2O3和TiO2，经脱水后在所定温度下进行煅烧而合成出NT，同样由BaCO3和TiO2合成出BaTiO3(以下称为“BT”)，并对这些NT及BT进行粉碎处理。
接着，称量NT、BT和TiO2，使主成分组成在图1的斜线部分区域范围内，之后相对这些主成分组成100wt％，分别称量Nb2O5、MnCO3及SiO2以达到上述的添加量，并在这些称量物中添加水、作为粘合剂的聚乙烯醇和作为分散剂的多元羧酸铵盐，进行湿式混合，并根据刮刀片法制作陶瓷基板。
然后，使用含Pd的导电胶(paste)，通过丝网印刷等在陶瓷基板表面形成内部电极图案。接着，层压·压接这种陶瓷基板，并切割成一定形状之后，再在1200℃-1300℃进行烧成处理，由此制造层压电容器用原材料。
这样，在本实施方式中，预先制备作为中间产物的NT，并利用这种中间产物NT制备最终产物BNT，由此使以未反应状态残留的NT含于最终产物中。
即，由起始原料直接制备作为最终产物的BNT时，由于最终产物的制备受促进作用，组合物中BNT的构成比例会过分增多，从而会使温度系数偏向于负侧。另一方面，如果降低烧成温度来抑制BNT的生成反应，则容易残留BaTi4O9或Ba2Ti9O20等低介电常数的中间产物。
因此，在本实施方式中，通过预先由Nd2O3和TiO2煅烧合成出NT并作为中间原料使用，在烧成处理之后也以一定比例残留有NT。
另外，本实施方式中，作为中间产物预先制备BT，并利用这种中间产物BT制备最终产物BNT，由此可以避免生成有可能降低绝缘电阻的针状结晶的副产物。
即，如化学式(1)所示，BT可以通过BaCO3和TiO2进行反应而生成。
…(1)但是，由于BaCO3的分解温度高，与用化学式(1)表示的BaTiO3生成反应相比，用化学式(2)表示的NT与TiO2的合成反应更容易进行。
…(2)然而，由化学式(2)生成的Nd2Ti4O14具有针状结晶，会降低绝缘电阻。
因此，在本实施方式中，通过尽量避免生成像Nd2Ti4O14这种降低绝缘电阻的物质，以便得到良好的绝缘电阻。
这样，在本实施方式中，作为中间产物预先制备BT及NT，并利用这些NT和BT制备最终产物。由此，可使温度系数不致于过度偏向负侧，且可避免生成可能降低绝缘电阻的针状结晶的副产物。从而，可以容易地得到具有所需的介电常数且具有所需温度系数的陶瓷组合物。
图2是表示采用所述介电陶瓷组合物而形成的温度补偿用层压电容器的一实施方式的截面图。
该层压电容器由层压多个在表面形成有由所定的电极图案构成的内部电极2～5的陶瓷基板而成的层压体1、形成在该层压体1的两端部的外部电极6所构成，所述层压体1是由通过上述制造方法制造的介电陶瓷组合物形成。
另外，形成为内部电极2～5的引出部2a～5a可以与外部电极6互相电连接。
从而，将由Ag等形成的导电膏涂布在层压体1的两端部之后，在所述温度下进行烘干，即可制造出层压电容器。
由于这样构成的层压电容器是采用所述介电陶瓷组合物制造的，因此具有60以上的介电常数ε和13～14的绝缘电阻(loglR)。另外，在一55℃～125℃的温度范围内具有0±30ppm/℃的温度系数，进而抑制了短路不良率，可以得到具有良好的电特性且可靠性优异的温度补偿用的层压电容器。
另外，本发明并不限于上述的实施方式。在上述实施方式中，是预先制备NT和BT作为中间产物，并利用这些中间产物得到了最终产物，虽然控制介电常数或温度系数有一定的难度，但是也可以从起始原料直接得到最终产物BNT。
此外，在上述实施方式中，叙述了作为稀土类氧化物采用Nd2O3的情况，但也可以在图1中的斜线部分所示范围内代替Nd2O3或与Nd2O3一起适当使用La2O3、Pr2O3、Ce2O3、Sm2O3。
还有，通过调整制作烧结体时的烧成温度可以控制构成比例NT/BNT，但此时若降低烧成温度会使烧结密度下降，容易导致烧结性的不足，另一方面，若提高烧成温度会造成过度烧结而导致晶粒生长的异常。另外，根据烧成温度会带来绝缘电阻的下降或内部电极容易断线的缺点。因此，即使得到了所需的介电常数ε和温度系数，由于其它诸特性的恶化，也可以说根据烧成温度的调整是不可行的。[实施例][第1实施例]本发明人预先作为中间原料制备了NT和BT，并利用这些中间原料制备了不同组成范围的Re2O3-BaO-TiO2系陶瓷组合物，评价了各种特性。
(实施例1～实施例16)首先，作为起始原料准备了Nd2O3、BaCO3、TiO2、Nb2O5、MnCO3及SiO2。
之后，用球磨机湿式混合Nd2O3和TiO2，接着进行脱水处理，然后在1100℃的温度下进行煅烧，制备出NT(Nd2Ti2O7)。
同样，用球磨机湿式混合BaCO3和TiO2，接着进行脱水处理，然后在1000℃的温度下进行煅烧，制备出BT(BaTiO3)。
接着，称量NT、BT及TiO2使Nd2O3、BaO、TiO2在图3的斜线部分内的组成范围，另外再添加0.15～024wt％的Nb2O5、0.5～3.0wt％r SiO2，还称量MnCO3使换算成MnO后的添加量在0.1～3.0wt％内。
然后，在该称量物中，添加水、作为粘合剂的聚乙烯醇、作为分散剂的多元羧酸铵盐，经湿式混合后，采用刮刀片法制作厚50微米的陶瓷基板。
接着，采用以Pd为主成分的导电膏，在所述陶瓷基板上进行丝网印刷，经干燥形成2微米厚的内部电极。
之后，层压并压接形成有这种内部电极的陶瓷基板，在厚度方向切断该压接体，得到了层压电容器用原材料。在约1200℃～1300℃的烧成温度下对该原材料进行烧成处理，制作共计100个长4mm，宽3mm，厚1mm的烧结体。
然后，在这些烧结体的两端面涂上由Ag组成的导电膏，在空气中以850℃的温度进行烘干而形成外部电极，由此制作层压陶瓷电容器。
还有，制作没有形成内部电极的陶瓷基板的压接体，与所述层压电容器用原材料一同烧成，用于测定烧结密度、烧结体的构成比例等陶瓷特性。
(实施例17)在实施例1～16中，作为稀土类氧化物(Re2O3)采用了Nd2O3，在本实施例17中，除了称量成Re2O3中的Nd含量为60mol％，La含量为25mol％，Pr含量为15mol％，并将NT的煅烧温度定为1060℃之外，采用与实施例1～16相同的方法制作了用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
(实施例18)称量为Re2O3中的Nd含量为50mol％，La含量为30mol％，Pr含量为20mol％，并将NT的煅烧温度定为1060℃之外，采用与实施例1～16相同的方法制作了用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
(实施例19)称量成Re2O3中的Nd含量为50mol％，La含量为25mol％，Pr含量为15mol％，Ce含量为5mol％，Sm含量为5mol％，并将NT的煅烧温度定为1060℃之外，采用与实施例1～16相同的方法制作了用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
(比较例1)称量22.2mol％的Nd2O3、10.Omol％的BaO、67.8mol％的TiO2(图3中用比较例1表示)，使Nd2O3、BaO、TiO2的组成范围超出本发明范围，其它与实施例1～10相同地称量，并按照与实施例1～16相同的方法(但烧成温度是1230℃)顺序制备用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
(比较例2)称量23.5mol％的Nd2O3、11.0mol％的BaO、65.5mol％的TiO2(图3中用比较例2表示)，使Nd2O3、BaO、TiO2的组成范围超出本发明范围，其它与实施例1～10相同地称量，并按照与实施例1～16相同的方法(但烧成温度是1290℃)顺序制备用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
(比较例3)除了没有添加Nb2O5之外，在本发明范围内称量主成分及其它的添加剂，并按照与实施例1～16相同的方法(但烧成温度是1260℃)顺序制备用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
(比较例4～比较例8)除了添加0.30～3.00wt％的Nb2O5，使Nb2O5的添加量超出本发明范围之外，在本发明范围内称量主成分及其它的添加剂，并按照与实施例1～16相同的方法(但烧成温度是1260℃)顺序制备用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
(比较例9)除了没有添加SiO2之外，在本发明范围内称量主成分及其它的添加剂，并按照与实施例1～16相同的方法(但烧成温度是1300℃)顺序制备用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
(比较例10)除了添加4.0wt％的SiO2而使其添加量超出本发明范围之外，在本发明范围内称量主成分及其它的添加剂，并按照与实施例1～16相同的方法(但烧成温度是1200℃)顺序制备用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
(比较例11)除了没有添加MnCO3(MnO)之外，在本发明范围内称量主成分及其它的添加剂，并按照与实施例1～16相同的方法(但烧成温度是1260℃)顺序制备用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
(比较例12)除了添加4.0wt％的MnCO3(MnO)而使MnCO3(MnO)添加量超出本发明范围之外，在本发明范围内称量主成分及其它的添加剂，并按照与实施例1～16相同的方法(但烧成温度是1230℃)顺序制备用于测定烧结密度等的烧结体及层压陶瓷电容器。
接着，本发明人用X射线装置对烧结体进行了X射线衍射测定，结果确认了陶瓷组合物中的NT和BNT的存在。此时，衍射角2θ为30.5°时NT的衍射峰最强，而衍射角2θ为32°时BNT的衍射峰最强。根据这些衍射峰最强线的强度之比，算出了构成比例NT/BNT。
另外，根据阿基米德法测定烧结密度，将烧结密度不足5.O×10-3kg/m3的试验片判断为烧结不足。
此外，在25℃的温度下，以1MHz，1V的条件对各层压电容器进行静电电容及电气性能指数Qe的测定，算出介电常数ε。
还有，在25℃外加50V的直流电压2分钟，测定了绝缘电阻(loglR)。
表2及表3分别表示各实施例及比较例的成分组成、烧成条件、构成比例NT/BNT，表4及表5示出特性值的测定结果及短路不良率。
这些测定结果表示各实施例试验片及比较例试验片的平均值，测定短路不良率时，将绝缘电阻loglR不足6的情况判断为短路，并针对每个实施例及比较例算出了其比例。
表2
表3
表4
表5
由表3及表5可见，比较例1、2中由于主成分组成在本发明范围之外(参照图3)，因此绝缘电阻(loglR)较低，呈11，且当用扫描电子显微镜(SEM)观察时，确认出针状结晶，绝缘电阻发生了劣化。
比较例3中由于没有添加Nb2O5，在-55℃温度系数呈-36ppm/℃，从而恶化了温度系数。
另外，在比较例4～8中由于添加了0.3wt％以上的Nb2O5，短路不良率恶化到0.10以上。
比较例9中没有添加SiO2，因此烧结密度下降到不足于5.0×10-3kg/m3。还有，介电常数ε呈5，绝缘电阻及其它电气特性也有所下降，短路不良率也恶化到0.10％。
比较例10中添加了3wt％以上的SiO2，因此介电常数ε下降到低于60。
比较例11中没有添加MnO，而比较例12中添加了3wt％以上的MnO，因此绝缘电阻(loglR)较低，呈11。另外，当用扫描电子显微镜(SEM)观察时，确认出针状结晶，绝缘电阻发生了劣化。
与此相对而言，在实施例1～19中，如表2所示所有成分组成都在本发明范围之内，由表4可见，介电常数ε在60～70范围内，电性能指数Qe也可确保10000以上。另外，绝缘电阻(loglR)也属于良好，在13～14内，而温度系数也在-55℃～125℃的温度范围内满足0±30ppm/℃。[第2实施例](实施例21～23)首先，作为起始原料，准备了Nd2O3、BaCO3、TiO2、Nb2O5、MnCO3及SiO2。为了使Nd2O3、BaO、TiO2在图3所示的斜线部分组成范围内，分别称量Nd2O3、BaCO3、TiO2，使Nd2O3在22.6～23.5mol％、BaO在10.1～10.8mol％、TiO2在66.2～67.2mol％内，并称0.20wt％的Nb2O5、0.5wt％的SiO2、0.1wt％的MnO。
接着，在这些称量物里添加水、作为粘合剂的聚乙烯醇、作为分散剂的多元羧酸铵盐，并进行湿式混合，在1000℃的煅烧温度下煅烧之后，根据刮刀片法制作50微米厚的陶瓷基板。
接着，采用以Pd为主成分的导电膏，在所述陶瓷基板上进行丝网印刷，经干燥形成2微米厚的内部电极。
之后，层压并压接形成有这种内部电极的陶瓷基板，在厚度方向切断该压接体，得到了层压电容器用原材料。在1260℃的烧成温度下对该原材料进行烧成处理，制作共计100个长4mm，宽3mm，厚1mm的烧结体。
然后，在这些烧结体的两端面涂上由Ag组成的导电膏，在空气中以850℃的温度进行烘干而形成外部电极，由此制作层压陶瓷电容器。
还有，制作没有形成内部电极的陶瓷基板的压接体，与所述层压电容器用原材料一同烧成，用于测定烧结密度、烧结体的构成比例等陶瓷特性。
(实施例8’～实施例10’)在第1实施例的实施例8～10中，将制备作为中间产物的NT时的煅烧温度从1100℃改变到1130℃，并将制备BT时的煅烧温度从1000℃改变到1020℃。另外，将制备最终产物时的烧成温度从1260℃改变到1230℃进行烧成处理，其它以与实施例8～10相同的方法？顺序制备烧结体及层压电容器。
(比较例21～23)除了将煅烧温度定为1050℃，采用与实施例21～23相同的方法？顺序制备烧结体及层压电容器。
(比较例8”～10”)将制备NT时的煅烧温度从1130℃改变到1160℃，并将制备BT时的煅烧温度从1020℃改变到1040℃。再有，将制备最终产物时的烧成温度从1230℃改变到1210℃进行烧成处理，其它以与实施例8’～10’相同的方法？顺序制备烧结体及层压电容器。
接着，本发明人与第1实施例相同地测定了各种特性。
表6表示各实施例及比较例的成分组成、烧成条件、构成比例NT/BNT，表7示出各实施例及比较例的各种特性值及短路不良率。表6
表7
由表6及表7可见，比较例8”～10”中构成比例NT/BNT超过了1，高温时的温度系数发生了恶化，超出了30ppm/℃。另外，由于低介电常相NT的构成比例变高，因此介电常数ε也不足60。
另外，比较例21～23中提高了煅烧温度，从而促进了BNT的生成，其结果BNT的构成比例变高。从而，构成比例NT/BNT不足0.4，温度系数偏于负侧，恶化到超过-30ppm/℃。
与此相对而言，实施例8’～10’及实施例21～23中，构成比例NT/BNT在0.41～0.98的范围内。因此可将温度系数控制在0±30ppm/℃，将介电常数ε确保在60以上。
如上所述，本发明的介电陶瓷组合物，是由通式xRe2O3-yBaO-zTiO2(其中，Re是选自Nd、La、Pr、Ce、Sm的至少一种稀土类元素，且x+y+z＝100)表示的介电陶瓷组合物，所述x、y、z设定在所定范围内，且相对于100wt％的通式组成，分别添加有不足0.3wt％的Nb2O5(不含0wt％)、3wt％以下的SiO2(不含0wt％)、3wt％以下的MnO(不含0wt％)。因此，可以防止制品化的层压电容器在高温负荷下的绝缘电阻的劣化，可以在不损害温度系数或介电常数的情况下抑制短路不良率。从而，可以得到可提高材料利用率且适用于温度补偿用层压电容器的介电陶瓷组合物。
另外，通过将Nd2Ti2O7和BaNd2Ti4O12的构成比例定为0.4～1，便于得到所述温度系数在0±30ppm/℃范围内且具有60以上的介电常数的介电陶瓷组合物。
此外，根据本发明的介电陶瓷组合物的制造方法，通过煅烧Re化合物和Ti化合物的混合物而生成第1煅烧物，同时煅烧Ba化合物和Ti化合物的混合物而生成第2煅烧物，接着分别称量所述第1及第2煅烧物、Ti化合物、Nb化合物、Si化合物及Mn化合物，使之成为所定组成比，并进行烧成处理，可制造出易于控制温度系数和介电常数的介电陶瓷组合物。
本发明的层压电容器是采用所述介电陶瓷组合物而构成的，优选采用根据所述制造方法制造的介电陶瓷组合物而构成。进而，由于内部电极由至少含有钯的导电性材料形成，因此可以得到各种特性优良且高品质、高可靠性的温度补偿用的层压电容器。
权利要求
1.一种介电陶瓷组合物，是由通式xRe2O3-yBaO-zTiO2表示，其中，Re是选自Nd、La、Pr、Ce、Sm中的至少一种稀土类元素，且x+y+z＝100，其特征在于，所述x、y、z设定在由下述表示的A、B、C、D、E、F6个点围成的摩尔组成范围内，
且相对于所述通式的组成总和分别添加有不足0.3wt％的Nb2O5，不含0wt％；3wt％以下的SiO2，不含0wt％；3wt％以下的MnO，不含0wt％。
2.根据权利要求1所述的介电陶瓷组合物，其特征在于，含有用化学组成式Re2Ti2O7及化学组成式BaRe2Ti4O12表示的化合物，同时Re2Ti2O7和BaRe2Ti4O12的构成比例为0.4～1。
3.根据权利要求1或2所述的介电陶瓷组合物，其特征在于，Re为Nd。
4.一种介电陶瓷组合物的制造方法，其特征在于，煅烧含选自Nd、La、Pr、Ce、Sm中的至少一种元素的稀土类化合物和Ti化合物的混合物而生成第1煅烧物，同时煅烧Ba化合物和Ti化合物的混合物而生成第2煅烧物，接着分别称量所述第1及第2煅烧物、Ti化合物、Nb化合物、Si化合物及Mn化合物，使之成为所定组成比，并进行烧成处理。
5.一种层压电容器，其特征在于，采用权利要求1所述的介电陶瓷组合物而构成。
6.一种层压电容器，其特征在于，采用以权利要求4所述的制造方法制造出的介电陶瓷组合物而构成。
7.根据权利要求5或6所述的层压电容器，其特征在于，内部电极由至少含有Pd的导电性材料形成。
全文摘要
一种介电陶瓷组合物，是由通式xRe
文档编号C04B35/622GK1445792SQ0312058
公开日2003年10月1日 申请日期2003年3月14日 优先权日2002年3月15日
发明者矢野博嗣, 冈田一成, 儿岛昌造 申请人:株式会社村田制作所