层叠陶瓷电容器用介电组合物、包含其的层叠陶瓷电容器及其制造方法与流程

本发明涉及层叠陶瓷电容器用介电组合物、包含其的层叠陶瓷电容器及其制造方法，更具体地，涉及不仅具有优异的可靠性，还具有优异的性能的层叠陶瓷电容器用介电组合物、包含其的层叠陶瓷电容器及其制造方法。

背景技术：

1、电容器、电感器、压电元件、变阻器或热敏电阻等使用陶瓷材料的电子部件具有由陶瓷材料制成的陶瓷本体、形成在本体内部的内部电极以及设置在陶瓷本体以与所述内部电极连接的外部电极。

2、陶瓷电子部件中的层叠陶瓷电容器包括层叠的多个介电层、隔着一个介电层对置的内部电极以及电连接到所述内部电极的外部电极。

3、通常，通过片材法和印刷法等来层叠内部电极用浆料和介电层用浆料并同时进行烧成来制造层叠陶瓷电容器。

4、传统的层叠陶瓷大容量电容器等所使用的介电材料为基于钛酸钡(batio3)的强介电材料，其具有在常温下具有高介电率、损耗率(dissipation factor)较小且绝缘电阻特性优异的特征。

5、然而，随着汽车的电子控制的发展，对使用陶瓷材料的电子部件的性能和可靠性的要求越来越高，而现有使用的基于钛酸钡(batio3)的介电材料存在不仅不能保证发展的电子部件的可靠性，还不能保证优异的性能的问题。

6、另外，在制造现有的普通层叠陶瓷大容量电容器的方法中，也存在不仅不能保证发展的电子部件的可靠性，还不能保证优异的性能的问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题

2、本发明是考虑到如上所述的问题而提出的，其目的在于提供在寿命方面具有优异的可靠性的层叠陶瓷电容器用介电组合物、包含其的层叠陶瓷电容器及其制造方法。

3、另外，本发明的另一目的在于，提供不仅具有低的等效串联电阻和漏电流，还具有高的品质系数和直流绝缘电阻的层叠陶瓷电容器用介电组合物、包含其的层叠陶瓷电容器及其制造方法。

4、技术方案

5、为了解决上述问题，本发明提供层叠陶瓷电容器用介电组合物，其包含钡基化合物、氧化钆(gd2o3)、锰氧化物(mn3o4)和碳酸镁(mgco3)。

6、另外，钡基化合物可包含锆酸钡(bazro3)和钛酸钡(batio3)。

7、另外，钡基化合物可以以1：2～6摩尔比包含锆酸钡(bazro3)和钛酸钡(batio3)。

8、另外，相对于100摩尔份的钡基化合物，介电组合物可包含2～6摩尔份的氧化钆(gd2o3)、0.01～1摩尔份的锰氧化物(mn3o4)粉末和2～6摩尔份的碳酸镁(mgco3)。

9、另外，介电组合物可以满足以下条件(1)至(3)。

10、(1)d10≤60nm

11、(2)150nm≤d50≤350nm

12、(3)d90≤2000nm

13、在所述条件(1)至(3)中，d10、d50和d90分别是指在介电组合物粒度的体积累积分布中对应于最大值的10％、50％、90％的粒度。

14、另一方面，本发明提供层叠陶瓷电容器，其包括：电容器本体，交替层叠陶瓷本体和内部电极；以及外部电极，形成在电容器本体的外表面，并与内部电极电连接。

15、另外，陶瓷本体可以是本发明的介电组合物经烧结的。

16、此外，本发明提供层叠陶瓷电容器的制造方法，其包括：第一步骤，准备层叠陶瓷电容器用介电组合物；第二步骤，通过将粘合剂和有机溶剂与介电组合物混合来制备陶瓷浆料；第三步骤，通过浇铸(casting)陶瓷浆料来形成陶瓷生片；第四步骤，层叠多层将将内部电极印刷到陶瓷生片的一表面的结构来制造生芯片；第五步骤，通过对生芯片进行脱脂工艺和烧结工艺来制造电容器本体；以及第六步骤，通过将与内部电极电连接的外部电极印刷到电容器本体来制造层叠陶瓷电容器。

17、另外，层叠陶瓷电容器用介电组合物可以是钡基化合物、氧化钆(gd2o3)、锰氧化物(mn3o4)和碳酸镁(mgco3)的混合物。

18、另外，钡基化合物可以是将锆酸钡(bazro3)和钛酸钡(batio3)以1：2～6摩尔比混合而成的。

19、另外，介电组合物可以是相对于100摩尔份的钡基化合物，混合2～6摩尔份的氧化钆(gd2o3)、0.01～1摩尔份的锰氧化物(mn3o4)粉末和2～6摩尔份的碳酸镁(mgco3)而成的。

20、另外，层叠陶瓷电容器的制造方法的第二步骤可以是在将粘合剂和有机溶剂与介电组合物混合并粉碎后，进行消泡和老化工艺，从而制备满足以下条件(1)至(3)，并具有100～500cps的粘度的陶瓷浆料。

21、(1)d10≤60nm

22、(2)150nm≤d50≤350nm

23、(3)d90≤2000nm

24、在所述条件(1)至(3)中，d10、d50和d90分别是指在陶瓷浆料粒度的体积累积分布中对应于最大值的10％、50％、90％的粒度。

25、另外，粘合剂可包括选自聚乙烯醇缩丁醛(polyvinyl butyral)粘合剂、乙基纤维素(ethyl cellulose)粘合剂、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)粘合剂和丙基酰基(acryl)粘合剂中的一种以上。

26、发明效果

27、根据本发明的层叠陶瓷电容器用介电组合物、包含其的层叠陶瓷电容器及其制造方法，不仅在寿命方面具有优异的可靠性，还具有低的等效串联电阻和漏电流，并且具有高的品质系数和直流绝缘电阻。

技术特征：

1.一种层叠陶瓷电容器用介电组合物，其特征在于，包含：

2.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电容器用介电组合物，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电容器用介电组合物，其特征在于，

4.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电容器用介电组合物，其特征在于，

5.一种层叠陶瓷电容器，其特征在于，包括：

6.一种层叠陶瓷电容器的制造方法，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的层叠陶瓷电容器的制造方法，其特征在于，

8.根据权利要求6所述的层叠陶瓷电容器的制造方法，其特征在于，

9.根据权利要求6所述的层叠陶瓷电容器的制造方法，其特征在于，

10.根据权利要求6所述的层叠陶瓷电容器的制造方法，其特征在于，

技术总结
本发明提供层叠陶瓷电容器用介电组合物、包含其的层叠陶瓷电容器及其制造方法。本发明的层叠陶瓷电容器用介电组合物包含钡基化合物、氧化钆(Gd<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;)、锰氧化物(Mn<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;)和碳酸镁(MgCO<subgt;3</subgt;)。因此，不仅具有优异的可靠性，还具有优异的性能。

技术研发人员：洪性珍,崔载又,马圣云
受保护的技术使用者：阿莫泰克有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15