专利名称：电介质陶瓷组合物和其制造方法以及陶瓷电子部件的制作方法
技术领域：
本发明涉及电介质陶瓷组合物和其制造方法以及陶瓷电子部件。进而详细来说， 涉及可较高地維持相对介电常数、同时表现良好温度特性的电介质陶瓷组合物和其制造方法、以及使用了该电介质陶瓷組合物的陶瓷电子部件。
背景技术：
作为陶瓷电子部件的ー个例子，叠层陶瓷电容器作为小型、高性能、高可靠性的电子部件广泛使用，在电气设备和电子设备中使用的个数也大为攀升。近年来，伴随机器的小型且高性能化，对于陶瓷电子部件的进ー步小型化、高性能化、高可靠性化的要求日益严格。对于这样的要求，试图通过控制例如构成陶瓷电容器的电介质层的电介质陶瓷组合物的原料粉末的特性，来提高烧成后得到的电容器的特性。例如在日本特开2008-285412号公报中，记载了钛酸钡，其BET比表面积、和其结晶晶格中的c轴与a轴的比例形成特定的关系。根据该公报，记载了该钛酸钡的电气特性优异。但是，在该公报中，对于具体的电气特性没有记载，是否能够实现良好的静电容量的温度特性不明确。
发明内容
本发明是鉴于这种现状而作出的发明，其目的在于提供可较高地維持相对介电常数、同时表现良好温度特性的电介质陶瓷组合物和其制造方法、以及使用了该电介质陶瓷組合物的陶瓷电子部件。为了实现上述目的，本发明的电介质陶瓷组合物含有以通式ABO3表示且具有钙钛矿型结晶结构的化合物以及Y的氧化物。其中A为Ba —种、或者Ba与选自Ca和Sr的至少 1种的组合，B为Ti ー种、或者Ti与Zr的組合。该电介质陶瓷組合物含有以上述化合物为主成分的电介质粒子。其特征在干，使用表示上述化合物的原料粉末的平均粒径的d[nm]、 和表示该原料粉末的钙钛矿型结晶结构中c轴的晶格常数与a轴的晶格常数的比例的c/a， 并定义α = 1000Χ (c/a) /d时，α为11. 0以下。已知一般来说，在根据所需的特性、用途等来改变用ABO3表示的化合物的原料粉末的平均粒径吋，温度特性发生变化，因此难以良好地保持温度特性。进ー步地，根据情況， 相对介电常数也发生变化。因此，在本发明中，如上所述，导入新的參数“ α ”，并使该α的值在上述范围。其结果是即使对于变化上述化合物的原料粉末的平均粒径的情況，也可以较高地維持相对介电常数，同时实现良好的温度特性。优选将上述电介质粒子的平均结晶粒径记作D[nm]，使用d和D，并定义晶粒生长率[%] = (D/d) X 100时，晶粒生长率为100 140%。
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优选该电介质陶瓷组合物中存在含有上述Y的氧化物的偏析区域，相对于200 μ m2 的视野面积，偏析区域所占的面积比例为0. 1 5. 0%。由此，可以进而提高本发明的效果。此外，本发明的陶瓷电子部件具有由上述任一项记载的电介质陶瓷组合物构成的电介质层以及电极。上述陶瓷电子部件没有特別地限定，可以列举叠层陶瓷电容器、压电元件、片式电感器、片式压敏电阻器、片式热敏电阻、片式电阻、其它的表面安装(SMD)片型电子部件。此外，本发明的电介质陶瓷组合物的制造方法是制造含有以通式ABO3表示且具有钙钛矿型结晶结构的化合物以及Y的氧化物的电介质陶瓷组合物的方法。其中，A为Ba — 种、或者Ba与选自Ca和Sr的至少1种的组合，B为Ti ー种、或者Ti与Zr的組合。该制造方法的特征在干，具有准备包括上述化合物的原料粉末和上述Y的氧化物的原料的电介质原料的エ序；将该电介质原料成形，得到成形体的エ序；将该成形体烧成的エ序。此外， 使用表示上述化合物的原料粉末的平均粒径的d[nm]、和表示上述化合物的原料粉末的钙钛矿型结晶结构中c轴的晶格常数与a轴的晶格常数的比例的c/a，并定义α = 1000Χ (c/a)/d吋，α为11.0以下。进ー步地，在将上述成形体烧成的エ序中，升温速度为600 80000C / 小时。
图1是本发明的一种实施方式的叠层陶瓷电容器的截面图。图2是表示在图1所示的叠层陶瓷电容器的电介质层的截面中偏析区域的存在状态的示意图。图3是表示Y的氧化物的含量和静电容量的温度特性的关系的曲线图。
具体实施例方式以下，基于附图所示的实施方式来说明本发明。(叠层陶瓷电容器1)
如图ι所示，本实施方式的叠层陶瓷电容器1具有电介质层2和内部电极层3交替叠层构成的电容器元件本体10。内部电极层3以使各端面在电容器元件本体10的相対的端部表面交替露出的方式叠层。ー对外部电极4与内部电极层3的露出端面连接，构成电容器电It各。电容器元件本体10的形状没有特別限定，如图1所示，通常为长方体状。此外，其尺寸也没有特別限定，可根据用途采用适当的尺寸。(电介质层2)
电介质层2由本实施方式的电介质陶瓷组合物构成。对于该电介质陶瓷组合物，作为主成分含有以通式ABO3 (Α是Ba —种、或者是Ba与选自Ca和Sr的至少1种的组合，B是 Ti ー种、或者是Ti与Zr的組合)表示的化合物，作为副成分含有Y的氧化物。并且，氧(0) 量也可以与化学计量组成稍有偏离。该化合物具体来说是用組成式(Bai_x_yCaxSry) (Ti1^fflZrffl) O3表示、具有钙钛矿型结晶结构的化合物。此外，A位点原子至少含有Ba，B位点原子至少含有Ti。进ー步地，A位点原子(Ba、Sr和Ca)、与B位点原子(Ti和Zr)的摩尔比以A/B比来表示，在本实施方式中，A/B比优选为0. 98 1. 02。在本实施方式中，优选上式中，x = y = m = 0,即，该化合物是钛酸钡。Y的氧化物的含量相对于ABO3 100摩尔，以Y2O3換算计优选为0. 2 1. 5摩尔，更优选0. 3 1. 5摩尔。通过使Y的氧化物的含量在上述范围内，具有可以得到良好的高温负荷寿命和温度特性的优点。本实施方式的电介质陶瓷组合物进而根据需要的特性，也可以含有其它的副成分。例如，本实施方式的电介质陶瓷组合物也可含有Y以外的稀土类元素(R元素)的氧化物。R元素的氧化物的含量相对于ABO3 100摩尔，以Ii2O3換算计优选为0.2 2.0摩尔，更优选0. 3 1. 5摩尔。通过使R元素的氧化物的含量在上述范围内，具有可以得到良好的高温负荷寿命和温度特性的优点。R元素为选自な、La、Ce、Pr、Nd、Pm, Sm、Eu、Gd、Tb、 Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu中的至少1种。此外，本实施方式的电介质陶瓷组合物也可以含有Mg的氧化物。Mg的氧化物的含量相对于ABO3 100摩尔，以MgO換算计优选为0. 7 2. 0摩尔，更优选1. 0 2. 0摩尔。 通过使Mg的氧化物的含量在上述范围内，具有可以抑制电介质粒子的晶粒生长，同时得到良好的高温负荷寿命的优点。此外，本实施方式的电介质陶瓷组合物也可以含有Ca的氧化物。Ca的氧化物的含
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相对于ABO3 100摩尔，以CaO換算计优选为0 0. 5摩尔，更优选0 0. 4摩尔。通过使Ca的氧化物的含量在上述范围内，具有烧成时的还原強，可抑制电介质粒子的晶粒生长的优点。此外，本实施方式的电介质陶瓷组合物也可以含有Mn的氧化物。Mn的氧化物的含量相对于ABO3 100摩尔，以MnO换算计优选为0. 01 0. 2摩尔，更优选0. 03 0. 2摩尔。 通过使Mn的氧化物的含量在上述范围内，具有烧成时的耐还原性良好的优点。此外，本实施方式的电介质陶瓷组合物也可以含有含Si的氧化物。该氧化物的含量相对于ABO3 100摩尔，以SW2換算计优选为0. 4 1. 0摩尔，更优选0. 5 0. 8摩尔。 通过使该氧化物的含量在上述范围内，具有可提高烧结性的优点。并且，作为含Si的氧化物，可以是Si与其它金属元素的复合氧化物等，也可以是SiO2自身。(偏折区域20)
本实施方式中，如图2所示，在电介质层2中存在电介质粒子12和至少含有Y的氧化物的偏折区域20。通过控制偏析区域20的存在状态，可以维持高的相对介电常数，同时实现良好的温度特性。图2所示的电介质粒子12以ABO3作为主成分。本实施方式中，也可以存在除电介质粒子12和偏析区域20以外的区域(相)。当含有上述Y以外的副成分的元素时，该元素可以含在电介质粒子12中，或者也可含在偏析区域20中，或者还可以含在其以外的区域中。“含有Y的氧化物的偏析区域”是指该区域中Y浓度比其它区域高的区域。因此， 偏折区域中可以存在构成ABO3的元素，也可以存在其它副成分的元素。
是否存在含有Y的氧化物的偏析区域，可以通过在电介质层2的截面的扫描型电子显微镜(SEM)照片中，对偏析区域与其它相的对比度的不同进行目測或图像处理等进行判断。另外，也可以使用能量色散型X射线分光装置，由对于特定区域的Y的分布图像来判断。进ー步地，在本实施方式中，算出偏折区域相对于电介质层(电介质陶瓷組合物) 所占的200 μ m2的视野面积的面积比例。该面积比例优选为0. 1 5. 0%，更优选0. 3 2. 2%，特別优选0. 8 2. 2%。通过使偏析区域的面积比例在上述范围内，容易維持高的相对介电常数，同时易于实现良好的温度特性。本实施方式中，电介质粒子的结晶粒径根据电介质层2的厚度等来确定即可。结晶粒径例如可以如下使用コード法进行測定。即，首先，将电容器元件本体10沿平行于电介质层2和内部电极层3的叠层方向的面切断。接着，对于该截面，判断电介质粒子的边界，算出该粒子的面积。由该面积算出以圆等效直径计的直径，将其1.27倍的值作为结晶粒径。作为由所得结晶粒径算出平均结晶粒径的方法，没有特別地限定，例如对于200 个以上的电介质粒子，測定结晶粒径，将所得结晶粒径的平均值作为平均结晶粒径(D)即可。本实施方式中，电介质粒子的平均结晶粒径(D)优选为120 200nm。此外，本实施方式中，由下述ABO3的原料粉末的平均粒径(d)、和烧成后的电介质层中所含的电介质粒子12的平均结晶粒径(D)来算出晶粒生长率。具体来说，通过晶粒生长率(％) = (D/d) X 100来算出。S卩，在将原料粉末的平均粒径记作100%吋，晶粒生长率表示原料粉末的粒子因烧成而生长的比例。本实施方式中，晶粒生长率优选为100 140%。通过使晶粒生长率在上述范围内， 容易維持高的相对介电常数，同时易于实现良好的温度特性。电介质层2的厚度没有特別限定，可以根据所需的特性或用途等适当決定，在本实施方式中，优选每ー层为2. Oym以下。此外，电介质层2的叠层数没有特別地限定，可以根据用途等适当決定。(内部电极层3)
内部电极层3中含有的导电材料没有特別的限定，当构成电介质层2的材料具有耐还原性吋，可以使用比较廉价的贱金属。作为导电材料使用的贱金属优选Ni或者Ni合金。内部电极层3的厚度没有特別限定，根据用途等而适当确定即可。(外部电极4)
外部电极4中含有的导电材料没有特別的限定，本发明中可以使用廉价的Ni、Cu、它们的合金。外部电极4的厚度根据用途等而适当确定即可，通常优选为5 50 μ m左右。(叠层陶瓷电容器1的制造方法)
本实施方式的叠层陶瓷电容器1与现有的叠层陶瓷电容器同样地，通过使用糊料的通常的印刷法或薄片法(シート法)制作生基片(グリーンチップ)，将其烧成后，通过印刷或者转印外部电极并烧成来制造。以下，对制造方法进行具体说明。首先，准备用于形成电介质层的电介质原料，将其制成涂料，制备电介质层用糊料。电介质层用糊料可以是将电介质原料和有机载体捏合得到的有机系的涂料，也可以是水系的涂料。作为电介质原料，首先准备ABO3的原料粉末和Y的氧化物的原料。作为Y的氧化物的原料，不仅有氧化物，另外还可以从通过烧成而形成Y的氧化物的各种化合物、例如碳酸盐、草酸盐、硝酸盐、氢氧化物、有机金属化合物等中适当选择、混合进行使用。作为ABO3的原料粉末，除了可以使用通过所谓的固相法制造的物质以外，还可以使用通过各种液相法(例如草酸盐法、水热合成法、醇盐法、溶胶凝胶法等)制造的物质等、 通过各种的方法制造的物质。ABO3的原料粉末中含有的粒子具有钙钛矿型结晶结构，但钙钛矿型结晶结构根据温度而变化，在居里点以下的常温下形成正方晶系，在居里点以上形成立方晶系。在立方晶系中，各结晶轴(a轴、b轴、c轴)的晶格常数相等，但在正方晶系中，ー个轴(c轴)的晶格常数与其它轴(a轴(=b轴))的晶格常数相比变长。本实施方式中，表示ABO3的原料粉末中所含粒子的c轴的晶格常数与a轴的晶格常数的比例的c/a优选为1.007以上、更优选1.008以上。并且，不需要原料粉末中所有粒子的c/a都满足上述范围。即，例如选择钛酸钡粉末作为ABO3的原料粉末吋，在钛酸钡粉末中可以共存正方晶系的钛酸钡粒子和立方晶系的钛酸钡粒子，只要作为原料粉末整体，c/a在上述范围即可。 此外，原料粉末的平均粒径例如可以如以下那样測定。即，对原料粉末进行SEM观察，由粒子的轮廓算出该粒子的面积，将按圆等效直径算出的直径的值作为该粒子的粒径。作为由所得粒径算出原料粉末的平均粒径的方法，没有特別地限制，例如对于500 个以上的原料粉末粒子測定粒径，将所得粒径的平均值作为平均粒径(d)即可。本实施方式中，ABO3的原料粉末的平均粒径(d)优选为80 200nm。此外，本实施方式中，使用ABO3的原料粉末的平均粒径(d)、和上述c/a，并定义α =1000Χ (c/a) /d 时，α 彡 11. 0，优选满足 α 彡 9。通过使α在上述范围内，即使改变原料粉末的平均粒径吋，也可以维持高的相对介电常数，同时实现良好的温度特性。例如根据原料粉末的平均粒径，来控制电介质粒子的晶粒生长，由此可以得到所需的特性。而且，由于可以抑制电介质粒子的晶粒生长，因此即使将电介质层薄层化吋，也可以确保充分的可靠性。当电介质层中含有上述成分以外的成分吋，准备该成分的原料。这些原料与上述同样，可以使用该成分的氧化物或其混合物、复合氧化物。此外，可以使用通过烧成而形成上述氧化物和/或复合氧化物的各种化合物。电介质原料中的各化合物的含量只要以烧成后形成上述电介质陶瓷组合物的组成的方式确定即可。有机载体是在有机溶剂中溶解粘合剂而得到的。粘合剂没有特別的限定，从乙基纤维素、聚乙烯醇缩丁醛等通常的各种粘合剂中适当选择即可。有机溶剂也没有特別限定， 根据印刷法、薄片法等所利用的方法，从萜品醇、丁基卡必醇、丙酮、甲苯等各种有机溶剂中适当选择即可。此外，当电介质层用糊料为水系的涂料时，将在水中溶解水溶性的粘合剂、分散剂等得到的水系载体和电介质原料捏合即可。水系载体中使用的水溶性粘合剂没有特別限定，例如可以使用聚乙烯醇、纤维素、水溶性丙烯酸类树脂等。
内部电极层用糊料将包含M等的各种导电性金属或合金的导电材料、或者烧成后将形成上述导电材料的各种氧化物、有机金属化合物、树脂酸盐等与上述有机载体捏合而调制。此外，在内部电极层用糊料中也可以含有抑制材料(共材)。抑制材料没有特別限定，优选与主成分具有同样的组成。外部电极用糊料与上述内部电极层用糊料同样调制即可。上述各糊料中的有机载体的含量没有特別限制，可采用通常的含量，例如，粘合剂可以为1 5重量％左右，溶剂可以为10 50重量％左右。此外，各糊料中，根据需要可以含有选自各种分散剂、增塑剂、电介质、绝缘体等的添加物。它们的总含量优选10重量％ 以下。使用印刷法吋，在PET等基板上印刷、叠层电介质层用糊料和内部电极层用糊料， 切断成规定形状后，从基板上剥离而制成生基片。此外，使用薄片法吋，使用电介质层用糊料而形成生片，在其上印刷内部电极层用糊料后，将它们叠层，切断成规定的形状，制成生基片。烧成前，对生基片实施脱粘合剂处理。作为脱粘合剂条件，升温速度优选为5 3000C /小吋，保持温度优选为180 400°C，温度保持时间优选为0. 5 M小吋。此外，脱粘合剂时的气氛为空气或者还原性气氛。脱粘合剂后进行生基片的烧成。烧成中，升温速度优选为600 8000°C /小吋。 烧成时的保持温度优选为1300°C以下、更优选1000 1300°C，其保持时间优选为0. 2 3 小吋。烧成气氛优选为还原性气氛，作为气氛气体，例如可将N2和H2的混合气体加湿来使用。此外，烧成时的氧分压根据内部电极层用糊料中的导电材料的种类适当确定即可，使用Ni、Ni合金等贱金属作为导电材料吋，烧成气氛中的氧分压优选10 — w 10 一 10MPao烧成时的降温速度优选为600 8000°C /小吋。在还原性气氛中烧成后，优选对电容器元件本体实施退火。退火是用于再氧化电介质层的处理，由此可以使高温负荷寿命显著延长。退火气氛中的氧分压优选10一9 10 —5MPa。当氧分压小于上述范围吋，难以进行电介质层的再氧化，当超过上述范围时，有发生内部电极层的氧化的趋势。退火时的保持温度优选为1100°C以下、特別优选900 1100°C。当保持温度低于上述范围吋，电介质层的氧化不充分，因此绝缘电阻(IR)低，此外，高温负荷寿命易于变短。 另ー方面，当保持温度超过上述范围吋，内部电极层氧化，容量降低。并且，退火可仅由升温 エ序和降温エ序构成。即，也可使温度保持时间为零。该情况下，保持温度与最高温度同义。作为除此之外的退火条件，优选温度保持时间为0 30小吋，降温速度优选为 50 500°C /小吋。此外，退火的气氛气体优选使用例如加湿的队气等。在上述脱粘合剂处理、烧成和退火中，N2气、混合气体等可以使用例如加湿器等来加湿。该情况下，水温优选为5 75°C左右。脱粘合剂处理、烧成和退火可以连续进行，也可以独立进行。对如上所得到的电容器元件本体利用例如鼓式抛光或喷砂等来实施端面抛光，涂布外部电极用糊料并烧成，形成外部电极4。并且，根据需要，在外部电极4表面通过镀敷等形成被覆层。这样制造的本实施方式的叠层陶瓷电容器通过钎焊等安装在印刷基板上等，用于各种电子设备等。以上，对本发明的实施方式进行了说明，本发明不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，可以进行各种改变。上述实施方式中，作为本发明的陶瓷电子部件，例示了叠层陶瓷电容器，但本发明的陶瓷电子部件不限于叠层陶瓷电容器，只要是具有上述构成的电子部件均可。
实施例以下，基于更详细的实施例说明本发明，但本发明不限于这些实施例。(实验例1)
首先，作为主成分ABO3的原料粉末，准备平均粒径和c/a为表1所示数值的BaTiO3 (BT)粉末。此外，作为副成分的原料，准备MgCO3、MnC03、Y2O3、CaCO3和SiO2。并且，对于实施例12的样品，ABO3的原料粉末使用Ba0.95Ca0.05TiO3 (BCT)粉末。此外，ABO3原料粉末的平均粒径和c/a如以下那样求得，由这些值算出α。(平均粒径d)
使用SEM观察构成ABO3原料粉末的一次粒子，拍摄SEM照片。利用软件对该SEM照片进行图像处理，判別粒子的轮廓，算出各粒子的面积。接着，将算出的粒子面积換算成圆等效直径，算出粒径，将其平均值作为ABO3原料粉末的平均粒径(d)。并且，粒径的算出对于 500个电介质粒子进行。结果示于表1。(c/a)
首先，对于ABO3原料粉末进行X射线衍射。X射线源使用Cu-K α射线，其测定条件设定为电压45kV、2 9 =20° 130°的范围。由通过测定得到的X射线衍射强度进行 Rietveld解析，评价c/a。结果示于表1。由上述得到的ABO3原料粉末的平均粒径(d)、和ABO3原料粉末的c/a算出α。算出的α示于表1。接着，将上述准备的ABO3原料粉末和副成分原料的总计(电介质原料)100重量份、聚乙烯醇缩丁醛树脂10重量份、作为增塑剂的邻苯ニ甲酸ニ辛基酯(DOP) :5重量份、 和作为溶剂的醇100重量份在球磨机中混合并形成糊料，得到电介质层用糊料。并且，各副成分的添加量是使烧成后的电介质层中副成分的总含量相对于作为主成分的ABO3 100摩尔、为3. 75摩尔的量。此外，Y2O3的含量以Y2O3換算为表1所示的量。 此外，MgCO3>MnCO3和CaCO3在烧成后将呈MgO、MnO和CaO含在电介质陶瓷组合物中。此外，将Ni粉末44. 6重量份、萜品醇52重量份、乙基纤维素3重量份、苯并三唑0. 4重量份利用3辊磨捏合而形成浆料，制作内部电极层用糊料。接着，使用上述制作的电介质层用糊料在PET膜上形成生片。接着，在其上使用内部电极层用糊料，以规定图案印刷电极层后，从PET膜剥离片，制作具有电极层的生片。接着，通过将多片具有电极层的生片进行叠层，进行加压接合而制成生叠层体(グリ一ン積层体)，通过将该生叠层体切割为规定尺寸，得到生基片。接着，对于得到的生基片，通过下述条件进行脱粘合剂处理、烧成和退火，得到作为烧结体的元件本体。脱粘合剂处理条件为升温速度25°C /小时、保持温度260°C、温度保持时间8
小时、气氛空气中。烧成条件为升温速度600°C /小时、保持温度1190 1260°C、保持时间为2
小吋。降温速度与升温速度相同。并且，气氛气体是加湿的队+H2混合气体，氧分压为 3. 8 X IO^9MPa0退火条件为升温速度200°C /小时、保持温度1000°C 1100°C、温度保持时间 2小时、降温速度2000C /小吋、气氛气体加湿的N2气(氧分压1. 4X 10_4MPa)。并且，在烧成和退火时的气氛气体的加湿使用加湿器。接着，将得到的元件本体的端面利用喷砂进行抛光后，涂布h-Ga作为外部电极，得到图1所示的叠层陶瓷电容器的样品。得到的电容器样品的尺寸为 2. OmmXl. 25mmX0. 4mm,电介质层的厚度为1. 0 μ m，内部电极层的厚度为约Ι.Ομπι。此夕卜， 夹于内部电极层的电介质层数为4。对于所得电容器样品，偏折区域的面积比例、相对介电常数、静电容量的温度特性和晶粒生长率分別利用下述所示的方法进行測定。(偏折区域的面积比例)
首先，将电容器样品沿相对于电介质层为垂直的面切断。接着，对于该切断面，进行SEM 观察和EDX分析，得到Y的分布图像。利用软件对得到的分布图像进行图像处理，算出含Y 的偏析区域相对于电介质层所占的200 μ m2的视野面积的面积比例。结果示于表1。(相对介电常数ε)
相对介电常数ε (无单位)是如下算出的，即，对于电容器样品，由在基准温度25°C下利用数字式LCR仪(YHP社制4274A)，在频率1kHz，输入信号水平(測定电压)1. OVrms的条件下測定的静电容量来算出。相对介电常数越高越优选，在本实施例中，1000以上为良好。 结果示于表1。(静电容量的温度特性)
对于电容器样品，在基准温度25 °C下利用数字式LCR仪(YHP社制4274A)，在频率 1kHz，输入信号水平(測定电压)0. 5Vrms的条件下測定静电容量，接着，測定105°C下的静电容量。算出105°C下的静电容量相对于25°C下的静电容量的变化率AC，评价变化率AC是否在士 15%以内。结果示于表1。此外，图3表示表现Y的氧化物的含量和温度特性的关系的曲线图。(晶粒生长率)
将电容器样品切断，利用SEM观察其切断面，拍摄SEM照片。利用软件对该SEM照片进行图像处理，判別电介质粒子的边界，算出各电介质粒子的面积。接着，将算出的电介质粒子面积換算成圆等效直径，算出结晶粒径，将所得粒径的平均值作为平均结晶粒径。并且， 对于200个电介质粒子进行结晶粒径的计算。结果示于表1。
权利要求
1.电介质陶瓷组合物，其含有以通式ABO3表示且具有钙钛矿型结晶结构的化合物以及 Y的氧化物，上述A为Ba —种、或者Ba与选自Ca和Sr的至少1种的组合，上述B为Ti 一种、或者Ti与Zr的組合，其特征在干，上述电介质陶瓷组合物含有以上述化合物为主成分的电介质粒子，在使用表示上述化合物的原料粉末的平均粒径的d[nm]和表示上述原料粉末的上述钙钛矿型结晶结构中c轴的晶格常数与a轴的晶格常数的比值的c/a，并定义α =1000Χ (c/a) /d 时，上述 α 为 11. 0 以下。
2.权利要求1所述的电介质陶瓷組合物，其中，将上述电介质粒子的平均结晶粒径记作D [nm]，使用上述d和上述D，并定义晶粒生长率[%] = (D/d) X 100吋，上述晶粒生长率为 100 140%ο
3.权利要求1或2所述的电介质陶瓷組合物，其中，上述电介质陶瓷组合物中存在含有上述Y的氧化物的偏析区域，相对于200 μ m2的视野面积，上述偏折区域所占的面积的比例为 0. 1 5. 0%。
4.陶瓷电子部件，其具有由权利要求1 3中任一项所述的电介质陶瓷组合物形成的电介质层和电扱。
5.电介质陶瓷组合物的制造方法，所述电介质陶瓷組合物含有以通式ABO3表示且具有钙钛矿型结晶结构的化合物以及Y的氧化物，上述A为Ba —种、或者Ba与选自Ca和Sr的至少1种的组合，上述B为Ti ー种、或者Ti与Zr的組合，其特征在干，具有准备包括上述化合物的原料粉末和上述Y的氧化物的原料的电介质原料的エ序；将上述电介质原料成形，得到成形体的エ序；和将上述成形体烧成的エ序，其中在使用表示上述化合物的原料粉末的平均粒径的d[nm]和表示上述化合物的原料粉末的钙钛矿型结晶结构中c轴的晶格常数与a轴的晶格常数的比值的c/a，并定义α = 1000Χ (c/a)/d吋，上述α为11.0以下， 并且在将上述成形体烧成的ェ序中，升温速度为600 8000°C /小吋。
全文摘要
电介质陶瓷组合物，其含有以通式ABO3表示且具有钙钛矿型结晶结构的化合物以及Y的氧化物，“A”为Ba一种、或者Ba与选自Ca和Sr的至少1种的组合，“B”为Ti一种、或者Ti与Zr的组合。该电介质陶瓷组合物含有以上述化合物为主成分的电介质粒子。在使用表示上述化合物的原料粉末的平均粒径的d[nm]和表示该原料粉末的钙钛矿型结晶结构中c轴的晶格常数与a轴的晶格常数的比值的c/a，并定义α＝1000×(c/a)/d时，α为11.0以下。
文档编号C04B35/468GK102557615SQ20111029219
公开日2012年7月11日 申请日期2011年9月29日 优先权日2010年9月29日
发明者佐藤文昭, 佐藤淳, 武田早织, 细野雅和 申请人:Tdk株式会社