专利名称：：陶瓷粉体组合物、陶瓷材料及其所制成的积层陶瓷电容器的制作方法
技术领域：
：本发明是有关于一种陶瓷粉体组合物、陶瓷材料及其所制成的积层陶资电容器，且特别是有关于一种可符合X8S温度范围的陶瓷粉体组合物、陶资材料及其所制成的积层陶瓷电容器。
背景技术：
：近年来，由于电子组件的发展趋势朝向小型化、芯片化、多功能化及高容量化，各种整合型技术开始受到重视，电容器亦不例外，除了组件薄小化与多层化的设计已是不可避免的趋势外，高电容值及微小晶粒结构的介电材料设计要求也日益严谨，因此陶瓷电容器的发展亦朝向在最小体积发挥最大功能的方向进行开发。商用陶瓷电容器的应用可略分为Y5V、X5R、X7R、X8S等规格，其中X8S基本上所要求的规格是指在温度范围于-55。C~15(TC间，其相对容值变化量介于+22—22%。
发明内容本发明提供一种陶瓷粉体组合物，可符合X8S温度范围。本发明提供一种陶瓷材料，可符合X8S温度范围。本发明提供一种积层陶瓷电容器，可符合X8S温度范围。本发明提出一种陶瓷粉体组合物，陶瓷粉体组合物包括主成份及副成份，主成份包括BaTi03，副成份的含量为1~5mol%，且副成份由氧化物Bi20广Ti0厂X0所组成，其中X选自镁(Mg)、钒(V)、锰(Mn)及铬(Cr)所组成的群组。本发明另提出一种陶瓷材料，是由上述的陶瓷粉体组合物所烧结而成。本发明另提出一种积层陶瓷电容器，积层陶瓷电容器包含陶覺介电质、复数个内部电极以及至少一外部电极。陶瓷介电质由如上述的陶乾粉体组合物烧结而成，而这些内部电极，平行延伸于该陶资介电质内，且外部电极则曝露于陶瓷介电质外，并电性连接该些内部电极。综上所述，本发明是透过包括BaTi03的主成份及由氧化物Bi203-Ti02-XO组成的副成份，透过主成份与副成份之间的相互4荅配，提供一种可符合X8S温度范围的陶瓷粉体组合物、陶瓷材料及其所制成的积层陶瓷电容器。图1所示为氧化物Bi203-Ti02-XO的三元相图2所示为氧化物Bi203-Ti02-XO可符合X8S温度范围的形成区域范围；图3所示为积层陶瓷电容器容值变化率与温度的关系图；图4所示为积层陶瓷电容器的结构剖面图。具体实施例方式以下将参照相关图示，说明依本发明较佳实施方式的陶瓷粉体组合物，为本发明的陶瓷粉体组合物，是以特定比率的主成份与副成份彼此搭配进行烧结，其中主成份包括BaTi03,副成份则由氧化物Bi20fTi02-XO所组成，且X是选自镁(Mg)、钒(V)、锰(Mn)及铬(Cr)所组成的群组。其中，主成份的含量为9599moiy。，而副成份的含量则为15mol°/。，透过上述比例将主成份与副成份进行烧结之后，可以提供一种符合X8S温度范围的陶资粉体组合物。这里需特别说明有关于副成份的氧化物Bi203-Ti0厂X0,氧化物Bi203-Ti02-XO是指先分别将Bi203、Ti02、X0的各别氧化物混合之后并进行煅烧而得，这里Bi203、Ti02、XO的各氧化物添加比例可表示为aBi203+PTi02+yXO，而0.15《a<0.80，0.14《3《0.80，(K"O丄请分别参阅图1及图2，图1所示为氧化物Bi203-Ti02-XO的三元相图，图2所示为氧化物Bi203-Ti02-XO可符合X8S温度范围的形成区域范围。由图1氧化物Bi203-Ti02-XO的三元相图可知，氧化物Bi203-Ti02-XO是分别由氧化物Bi203、Ti02及X0所组成，而Bi203-Ti02-XO的形成方法,实质上是先混合Bi203、Ti02及X0，之后进行研磨、过筛后，最后再90(TC煅烧，形成氧化物Bi20「Ti02-XO。从实验结果可知，三元相图所指示的特定区域内烧结出来的成份，如图2所示的范围，此范围所烧结出来的陶瓷材料，当应用于积层陶资电容组件，可符合X8S的容值变化量。举例来说，请先参阅表1，表1是形成氧化物Bi203-Ti02-XO时各氧化物的添加比例，依照表l内所示的14组(A1~A14)的比例，可以先煅烧出本发明陶瓷粉体组合物所示的副成份氧化物Bi203-Ti02-XO。另外表1中的DF(DissipationFactor)是指在特定频率下额电容的热损失。之后，将副成份的氧化物Bi20「Ti02-XO与包括BaTi03的主成份混合再次进行烧结，烧结温度约介于1200°C~1300°C,当烧结之后，就可以形成为陶瓷材料，应用于积层陶瓷电容組件。另请参阅表2，表2是将表1内所示的14组(A1-A14)与包括BaTi036的主成份，在120(TC以下烧结后陶瓷材料的特性表现，从表2可知，A3、A5、A6、A7、A10及A13组的陶瓷粉体组合物，其特性表现可符合X8S规格。另外，请再参阅图3,图3所示为是积层陶瓷电容器容值变化率与温度的关系图，由图3可知，A3、A5、A6、A7、A10及Al3组的积层陶乾电容器的容值变化量符合X8S温度范围，亦即在温度范围于-55。C~15(TC之间，其相对容值变化量介于+22%~-22%。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表1:形成氧化物Bi20厂TiO厂XO时各氧化物的添加比例<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>111可以为镍电极。须特别说明的是积层陶瓷电容器1的介电陶瓷层112，介电陶资层112是由本发明的陶瓷粉体组合物所烧结而成，烧结温度为1200~1300°C,烧结完成之后，由实验结果可知，透过本发明的陶瓷粉体组合物烧结而成上述的介电陶瓷层112，其构成的积层陶瓷电容器的容值变化量符合X8S温度范围，亦即在温度范围于-55。C150。C之间，其相对容值变化量介于+22%~-22%，如此可提供一种可符合X8S温度范围的积层陶瓷电容器。综上所述，本发明是透过包括BaTi03的主成份及由氧化物Bi203-Ti02-XO组成的副成份，透过主成份与副成份之间的相互搭配，提供一种可符合X8S温度范围的陶瓷粉体组合物、陶瓷材料及其所制成的积层陶瓷电容器。虽然本发明以前述实施方式例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习相像技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，所作更动与润饰的等效替换，仍在本发明的专利保护范围内。权利要求1.一种陶瓷粉体组合物，其特征在于该陶瓷粉体组合物包括主成份，含量为95～99mol％，包括BaTiO3；以及副成份，含量为1～5mol％，由氧化物Bi2O3-TiO2-XO所组成，其中X选自镁、钒、锰及铬所组成的群组。2.如权利要求1所述的陶资粉体组合物，其特征在于该副成份的各氧化物煅烧添加比例可表示为aBi203+PTi02+YXO,其中0.15"<0.80,0.14《P<0.80，(Ky《0.7。3.—种陶瓷材料，其特征在于该陶瓷材料由权利要求1所述的陶瓷粉体组合物所烧结而成。4.如权利要求3所述的陶资材料，其特征在于该陶瓷材料的烧结温度为1200130(TC。5.—种积层陶瓷电容器，其特征在于该积层陶瓷电容器包含陶瓷介电质，由主成份及副成份烧结而成，该主成份含量为9599mol%，包括BaTi03，该副成份含量为15mol%，由氧化物Bi203-Ti(^-XO所组成，其中X选自镁、钒、锰及铬所组成的群组；复数个内部电极，平行延伸于该陶瓷介电质内；以及至少一外部电极，曝露于该陶瓷介电质外，并电性连接该些内部电极。6.如权利要求5所述的积层陶瓷电容器，其特征在于该积层陶瓷电容器的容质变化量符合X8S温度范围，亦即在温度范围于-55。C150'C之间，其相对容质变化量小于22%。7.如权利要求5所述的积层陶瓷电容器，其特征在于该些内部电极为镍电极。8.如权利要求5所述的积层陶瓷电容器，其特征在于该副成份的各氧化物煅烧添加比例可表示为aBi203+PTi02+yXO,其中0.15《"0.80,0.14<P《0.80，(K"0.7。9.如权利要求5所述的积层陶瓷电容器，其特征在于该陶瓷介电质的烧结温度为12001300°C。全文摘要本发明揭露一种陶瓷粉体组合物、陶瓷材料及其所制成的积层陶瓷电容器。陶瓷粉体组合物包括主成份及副成份，主成份的含量为95～99mol％，且主成份包括BaTiO<sub>3</sub>，副成份的含量为1～5mol％，且副成份由氧化物Bi<sub>2</sub>O<sub>3</sub>-TiO<sub>2</sub>-XO所组成，其中X选自镁、钒、锰及铬所组成的群组。文档编号H01G4/30GK101671170SQ200910175638公开日2010年3月17日申请日期2009年9月18日优先权日2009年9月18日发明者方冠荣,简廷安,萧朝光,裴修祥,陈致丞,黄绎伦申请人:苏州达方电子有限公司;达方电子股份有限公司