專利名稱：電介質(zhì)組合物以及包括該組合物的陶瓷電子元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電 介質(zhì)組合物以及包括該組合物的陶瓷電子元件。
背景技術(shù)：
使用陶瓷材料的電子元件包括電容器、感應(yīng)器、壓電元件、變阻器、熱敏電阻等等。在陶瓷電子元件中，多層陶瓷電容器(MLCC)通常具有高容量、體積小巧以及易于安裝的優(yōu)良特性。多層陶瓷電容器是通常安裝在用于包括顯示裝置諸如液晶顯示器(IXDs)、等離子顯示板(PDPs)以及計(jì)算機(jī)、掌上電腦(PDAs)、移動(dòng)電話等等多種電子設(shè)備上的印刷線路板上的片式(chip type)電容器，并且多層陶瓷電容器在充電，以及釋放電流上起著重要的作用。最近，由于顯示裝置諸如!XDs、rops等等的擴(kuò)大以及計(jì)算機(jī)CPU速度(‘鐘速’)的提高，電子設(shè)備可能會(huì)產(chǎn)生巨大的熱量。因此，為了使集成電路(ICS)能夠穩(wěn)定操作，甚至在高溫下也有必要確保穩(wěn)定的電容和可靠性。另外，多層陶瓷電容器具有的尺寸范圍較大以及根據(jù)其應(yīng)用和電容具有多種層壓形式。具體地，為了響應(yīng)目前緊湊、重量輕以及多功能電子設(shè)備的制備趨勢(shì)，用于這種電子設(shè)備的MLCCs也需要具有非常緊湊的尺寸、超高電容以及升高的電壓。因此，為了制備非常緊湊的產(chǎn)品，目前制備的MLCC中的每個(gè)介電層以及內(nèi)電極的厚度降低，而層壓的內(nèi)電極層的數(shù)量增加以給予超高電容。然而，如果在MLCCs的制備過(guò)程中，電壓隨著介電層厚度的降低而提高，由于應(yīng)用在介電層上的電子領(lǐng)域強(qiáng)度提高且微細(xì)結(jié)構(gòu)損壞，內(nèi)部電壓和/或直流偏置(DC-bias)特性諸如BDV、高溫IR等等可能會(huì)惡化，因而產(chǎn)生問(wèn)題。為了阻止上述問(wèn)題,有必要制備微粒形式的基礎(chǔ)粉末(base powder)。然而，當(dāng)基礎(chǔ)粉末的平均顆粒尺寸降低時(shí)，在介電效應(yīng)(通常簡(jiǎn)稱為’介電常數(shù)’)減少的同時(shí)實(shí)現(xiàn)或體現(xiàn)適合于使用者需要的電容和溫度特性是困難的。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明所附屬的現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)領(lǐng)域中，需要一種新穎的觀點(diǎn):研發(fā)的介電層與現(xiàn)有技術(shù)公知的具有相同的電容而卻沒(méi)有降低該介電層的厚度從而確保了該介電層的
可靠性。根據(jù)本發(fā)明的一方面提 供了一種電介質(zhì)組合物，該電介質(zhì)組合物包括:含有BamTiO3 (0.995 ^ m ^ 1.010)的基礎(chǔ)粉末；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-4.00摩爾的至少含有一種稀土元素的氧化物或碳酸鹽的第一副組分(first sub-component)；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-0.70摩爾的至少含有一種過(guò)渡金屬的氧化物或碳酸鹽的第二副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-2.00摩爾的Si氧化物的第三副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-1.00摩爾的Al氧化物的第四副組分；以及以第三副組分為基準(zhǔn)，含有20-140%的至少含有Ba和Ca中的一種的氧化物的第五副組分。所述電介質(zhì)組合物 可以具有的平均顆粒尺寸為0.75 μ m或更小。以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，所述電介質(zhì)組合物可以進(jìn)一步包括0.01-2.50摩爾的Mg氧化物或碳酸鹽。以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，所述電介質(zhì)組合物可以進(jìn)一步包括0.01-1.00摩爾的Zr氧化物。所述第一副組分中的稀土元素可以選自由Y、Dy、Ho、Er和Gd組成的組中的至少一種。所述第二副組分中的過(guò)渡金屬可以選自由Mo、W、Mn、Fe、Co、N1、V、Cr、Cu和Zn組成的組中的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的另一方面提供了一種陶瓷電子元件，該陶瓷電子元件包括:陶瓷主體，該陶瓷主體具有多個(gè)層壓于其中的介電層；內(nèi)電極，該內(nèi)電極配置在所述陶瓷主體的內(nèi)部且包括基底金屬；以及外電極，該外電極配置在所述陶瓷主體的外表面且電連接到所述內(nèi)電極上，其中，所述介電層可以包括電介質(zhì)組合物，該電介質(zhì)組合物可以包括:含有BamTiO3 (0.995 ^ m ^ 1.010)的基礎(chǔ)粉末；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-4.00摩爾的至少含有一種稀土元素的氧化物或碳酸鹽的第一副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-0.70摩爾的至少含有一種過(guò)渡金屬的氧化物或碳酸鹽的第二副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-2.00摩爾的Si氧化物的第三副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-1.00摩爾的Al氧化物的第四副組分；以及以第三副組分為基準(zhǔn),含有20-140%的至少含有Ba和Ca中的一種的氧化物的第五副組分。每個(gè)所述介電層可以具有的厚度在0.2-10 μ m之間。所述內(nèi)電極可以包括Ni或Ni合金。所述內(nèi)電極可以交替地與所述介電層層壓在一起。
以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述將使本發(fā)明的上述以及其它方面、特征和其他優(yōu)點(diǎn)被更加清楚地理解，其中:

圖1是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的多層陶瓷電容器(‘MLCC’)的示意透視圖；圖2是沿著圖1中的A-A’線的剖視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式。
本發(fā)明的實(shí)施方式可以以多種不同形式實(shí)施，且本發(fā)明的范圍不應(yīng)該受本發(fā)明所列舉的實(shí)施方式的限制。更確切地說(shuō)，提供這些實(shí)施方式以便全面和完整地公開(kāi)本發(fā)明，并將本發(fā)明的范圍充分傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚可能夸大了元件的形狀和尺寸，并且使用相同的參考數(shù)字表示相同或類似的元件。另外，除非有明確地相反的描述，否則詞語(yǔ)“含有”以及“包括”將理解為包括所表明的元件但不排除其他的元件。本發(fā)明涉及一種電介質(zhì)組合物，以及一種包括該電介質(zhì)組合物的陶瓷電子元件，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，該陶瓷電子元件可以包括例如多層陶瓷電容器、感應(yīng)器、壓電元件、變阻器、片式電阻、熱敏電阻等等。下面，將描述作為陶瓷電子元件實(shí)例的多層陶瓷電容器(也稱為‘MLCC’)。參考圖1和圖2，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，多層陶瓷電容器100具有包括介電層111的陶瓷主體110，交替地與內(nèi)置于其中的所述介電層111層壓的第一內(nèi)電極130a以及第二內(nèi)電極130b。第一外電極120a以及第二外電極120b配置在所述陶瓷主體110的兩端且分別電連接到交替層壓的第一內(nèi)電極130a以及第二內(nèi)電極130b上。所述陶瓷主體110可以為長(zhǎng)方形形狀，但并沒(méi)有具體限定于此。另外，所述陶瓷主體110的尺寸沒(méi)有具體限定。例如，所述陶瓷主體可以具有的尺寸為(0.6-5.6mm) X (0.3-5.0mm) X (0.3-1.9mm)。所述介電層111的厚度可以根據(jù)所期望的電容器的電容而改變。例如，當(dāng)非常薄的介電層111作為單一層的時(shí)候，其中的結(jié)晶顆粒的數(shù)量可能會(huì)非常低，由此影響了可靠性。因此，在焙燒后，每個(gè)介電層111的厚度可能會(huì)設(shè)定在0.2μπι或更大，優(yōu)選地，達(dá)到0.2-10.0 μ m。然而，本發(fā)明沒(méi)有限定于此。第一內(nèi)電極130a以及第二內(nèi)電極130b可以交替地層壓以至于其各端交替地暴露在所述陶瓷主體110的兩端上。包含在所述第一內(nèi)電極130a以及第二內(nèi)電極130b上的導(dǎo)電材料沒(méi)有具體限定，然而，因?yàn)樗鼋殡妼?11的材料應(yīng)該是非還原性的，所以該導(dǎo)電材料可以包括基底金屬(base metal)。所述基底金屬可以包括Ni或Ni合金。所述Ni合金可以包括Ni以及選自Mn、Cr、Co和Al中的至少一種?？梢孕纬呻娙萜麟娐肥沟盟龅谝煌怆姌O120a以及第二外電極120b可以在所述陶瓷主體110的兩端上形成且電連接到交替層壓的第一內(nèi)電極130a以及第二內(nèi)電極130b
的暴露端上。包含在第一外電極120a以及第二外電極120b上的導(dǎo)電材料沒(méi)有具體限定，然而，該導(dǎo)電材料可以包括N1、Cu或其合金。形成所述陶瓷主體110的介電層111可以含有非還原性的電介質(zhì)組合物。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述非還原性的電介質(zhì)組合物可以包括含有BaJiO3(0.995 ^ 1.010)的基礎(chǔ)粉末；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-4.00摩爾的至少含有一種稀土元素的氧化物或碳酸鹽的第一副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-0.70摩爾的至少含有一種過(guò)渡金屬的氧化物或碳酸鹽的第二副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-2.00摩爾的Si氧化物的第三副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-1.00摩爾的Al氧化物的第四副組分；以及以第三副組分為基準(zhǔn)，含有20-140%的至少含有Ba和Ca中的一種的氧化物的第五副組分。下面，每個(gè)副組分的含量可以基于下面闡述的副組分的原子摩爾數(shù)(atomi cmole)。所述原子摩爾數(shù)可 以指每個(gè)元素甚至在該元素以任何氧化狀態(tài)或離子狀態(tài)存在下的摩爾百分?jǐn)?shù)。例如，如果Y氧化物是Y2O3,它的含量可以以Y+3的摩爾含量為基準(zhǔn)來(lái)計(jì)
算
同時(shí)，當(dāng)單一的副組分與主組分相混合時(shí)，每個(gè)副組分的比表面積可以為0.5m2/g或更高；然而，本發(fā)明沒(méi)有限定于此。另外，具有上述組合物的材料焙燒后的微細(xì)結(jié)構(gòu)可以具有的平均顆粒尺寸為
0.75 μ m或更?。蝗欢景l(fā)明沒(méi)有限定于此。所述電介質(zhì)組合物可以確保1600或更高的高介電常數(shù)同時(shí)保持抗高溫電壓性能(high temperature voltage resistance),也就是說(shuō)，高溫促進(jìn)使用期限(hightemperature accelerated lifespan)實(shí)質(zhì)上與現(xiàn)有的電介質(zhì)組合物相當(dāng)。另外，因?yàn)榭梢栽?250°C或更低(就氧分壓而言，10_12或更高)的還原氣氛下焙燒所述電介質(zhì)組合物，所以可以使用含有Ni或Ni合金的內(nèi)電極。因此，可以有效地使用上述組合物以研發(fā)具有相對(duì)薄的介電層的超高電容MLCCs。下面，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式將詳細(xì)描述電介質(zhì)組合物的各個(gè)組分。(a)基礎(chǔ)粉末基礎(chǔ)粉末，電解質(zhì)材料的主組分,可以為Ba111TiO3 (0.995彡m彡1.010)介電粉末。在這種情況下，當(dāng)m小于0.995時(shí)，在還原氣氛下焙燒過(guò)程中，所述基礎(chǔ)粉末可能會(huì)易于脫氧(還原)為半導(dǎo)體物質(zhì)。另一方面，當(dāng)m超過(guò)1.010時(shí),焙燒溫度可能會(huì)過(guò)高。(b)第一副組分所述第一副組分可以含有至少含有一種稀土元素的氧化物或碳酸鹽。所述稀土元素使材料的可靠性提高。所述稀土元素可以選自Y、Dy、Ho、Er和Gd中的至少一種。然而，本發(fā)明的實(shí)施方式中使用的稀土元素沒(méi)有限定于此。含有所述稀土元素的氧化物或碳酸鹽就其類型而言沒(méi)有具體限定，由此可以使用Dy203> Y2O3^Ho2O3 等等。在這方面，以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，為了具有適當(dāng)?shù)目惯€原以及可靠性，所述第一副組分的含量可以為0.05-4.00摩爾。當(dāng)所述第一副組分的含量低于0.05摩爾時(shí)，焙燒溫度可能會(huì)升高且可靠性可能
會(huì)惡化ο相反，當(dāng)所述第一副組分的含量超過(guò)4.00摩爾時(shí)，燒結(jié)溫度可能會(huì)升高，因此難以達(dá)到所期望的介電常數(shù)。(C)第二副組分
所述第二副組分可以包括含有過(guò)渡金屬的氧化物或碳酸鹽。所述過(guò)渡金屬氧化物或碳酸鹽可以使所述電介質(zhì)組合物具有抗還原性以及可靠性。這種過(guò)渡金屬可以為變價(jià)受體(variable-valence acceptor)以及可以選自由Mo、W、Mn、Fe、Co、N1、V、Cr、Cu 和 Zn 組成的組。在這方面，所述過(guò)渡金屬氧化物或碳酸鹽就其類型而言沒(méi)有具體限定且由此可以使用 MnO2、V2O5> MnCO3 等等。以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，為了具有適當(dāng)?shù)目惯€原以及可靠性，所述第二副組分的含量可以為0.05-0.70摩爾。當(dāng)所述第二副組分的含量低于0.05摩爾時(shí)，高溫促進(jìn)使用期限可能會(huì)降低且電容(TCC)的溫度系數(shù)可能會(huì)不穩(wěn)定。另外，當(dāng)所述第二副組分的含量超過(guò)0.70摩爾時(shí)，燒結(jié)溫度降低，但介電常數(shù)也可能會(huì)降低，因而不能獲得所期望的介電常數(shù)并且老化性能也可能會(huì)惡化。(d)第三副組分所述第三副組分用于使焙燒溫度降低并促進(jìn)燒結(jié)。所述第三副組分可以包括Si氧化物或含有Si元素的玻璃。在本發(fā)明中，以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，所述第三副組分的含量可以為
0.20-2.00 摩爾。當(dāng)所述第三副組分的含量低于0.20摩爾時(shí)，可以獲得高介電常數(shù)，但焙燒溫度升高，因而燒結(jié)性能惡化。當(dāng)所述第三副組分的含量超過(guò)2.00摩爾時(shí)，難以控制顆粒生長(zhǎng)。另外，可能會(huì)使燒結(jié)性能惡化且不能獲得所期望的介電常數(shù)。(e)第四副組分所述第四副組分可以促使焙燒溫度降低并促進(jìn)燒結(jié)。所述第四副組分可以包括Al氧化物。在本發(fā)明中，以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，所述第四副組分的含量可以為
0.20-1.00 摩爾。當(dāng)所述第四副組分的含量低于0.02摩爾時(shí)，難以在所期望的低焙燒溫度下進(jìn)行焙燒，由此存在的問(wèn)題是在相對(duì)高的溫度下進(jìn)行焙燒。另外，當(dāng)所述第四副組分的含量超過(guò)1.00摩爾時(shí)，難以控制顆粒生長(zhǎng)。還有，可能會(huì)使燒結(jié)性能惡化，以及不能獲得所期望的介電常數(shù)。(f)第五副組分所述第五副組分用于使焙燒溫度降低同時(shí)促進(jìn)燒結(jié)。所述第五副組分可以包括含有Ba和Ca中至少一種的氧化物。在本發(fā)明中，以所述第三副組分的含量為基準(zhǔn)，所述第五副組分的含量可以為20-140%ο當(dāng)所述第五副組分的含量低于所述第三副組分的含量的20%時(shí)，介電常數(shù)提高。然而，可靠性降低，焙燒范圍(firing window)(可以給予優(yōu)良特性的焙燒溫度范圍)窄， 以及TCC性能可能會(huì)不穩(wěn)定。
另一方面，當(dāng)所述第五副組分的含量超過(guò)所述第三副組分的含量的140%時(shí)，擴(kuò)大了焙燒范圍。然而，可能會(huì)使焙燒密度降低以及使焙燒溫度升高。(g)第六副組分根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，所述電介質(zhì)組合物不是必須需要所述第六副組分，但如果需要可以任意地包括在該電介質(zhì)組合物中。所述第六副組分可以包括Mg氧化物或碳酸鹽。在本發(fā)明中，所述Mg氧化物或碳酸鹽的類型沒(méi)有具體限定，由此可以使用MgO、MgCO3等等。 所述Mg氧化物或碳酸鹽可以使焙燒范圍擴(kuò)大以及使焙燒溫度降低。以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，具有上述所述作用的所述Mg氧化物或碳酸鹽的含量可以為0.01-2.50摩爾。如果偏離了上述所述的范圍，可能會(huì)使介電常數(shù)降低。優(yōu)選地，除了所述Mg氧化物或碳酸鹽之外，所述第六副組分可以進(jìn)一步包括Zr氧化物。當(dāng)所述Zr氧化物在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)添加時(shí)，可以進(jìn)一步提高介電常數(shù)。以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，所述Zr氧化物的含量可以為0.01-1.00摩爾。在下文中，將參考下面的實(shí)施例和對(duì)比例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行描述。然而，提供的這些實(shí)施方式用于將本發(fā)明的范圍傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員而并不只限于這里所闡述的實(shí)施方式。實(shí)施例根據(jù)表I中列舉的成分和含量，按照包括基礎(chǔ)粉末、第一至第五副組分以及任意地包括第六副組分來(lái)制備原材料粉末。該原材料粉末同乙醇、甲苯、分散劑以及粘合劑相混合并且將該混合物球磨20小時(shí)以制備漿液。在本發(fā)明中，氧化鋯球用作混合/分散的媒介。通過(guò)小型刮刀涂布器使該漿液形成厚度為2.0 μ m以及厚度為10_13 μ m的陶瓷片層。然后，在該陶瓷片層上印刷Ni內(nèi)電極。在本發(fā)明中，通過(guò)層壓25個(gè)每個(gè)厚度為10-13 μ m的覆蓋層來(lái)制備頂覆蓋層以及底復(fù)蓋層，以及將20個(gè)N1-印刷活性層層壓并壓縮，因此形成了壓縮棚(compressed bar )。使用切割機(jī)將所述壓縮柵切割成小片，且每個(gè)小片具有的尺寸為3.2mmX 1.6mm。將切割后的小片經(jīng)過(guò)塑化以除去粘合劑部分并在還原氣氛下在1100-1300°C下焙燒約2小時(shí)，隨后為了脫氧在KKKTC下熱處理約3小時(shí)。此后，焙燒后的小片經(jīng)過(guò)最后處理過(guò)程，并放置約24小時(shí)，因而制備了
3.2mmX1.6mm的MLCC小片，該MLCC小片包括20個(gè)介電層且每個(gè)介電層的厚度約為
4.0 μ m。評(píng)價(jià)在IkHz和IV的條件下使用LCR測(cè)試儀使所制備的MLCC小片經(jīng)受室溫電容以及介電損失測(cè)試。更具體地，選擇10個(gè)樣品并在室溫下在絕緣狀態(tài)下對(duì)所選擇的樣品施加50V的直流電60秒，然后實(shí)施上述測(cè)量。在本發(fā)明中，所述介電常數(shù)顯示的數(shù)值四舍五入至最接近的百位。取決于溫度的電容溫度系數(shù)(TCC)分別在85°C以及125°C下進(jìn)行測(cè)量。
同時(shí)，進(jìn)行高溫紅外增壓試驗(yàn)(high temperature IR booster pressure test)以確定在150°C溫度以及IVr=IOV/μ m并同時(shí)以IOV/μ m的直流電逐步提高電壓的條件下的抗熱降解行為，其中，電壓的每一步實(shí)施需要10分鐘以及每隔5秒對(duì)抗熱降解行為進(jìn)行測(cè)量。從上述描述的高 溫紅外增壓試驗(yàn)的結(jié)果上，已經(jīng)導(dǎo)致了高溫耐壓性，例如高溫促進(jìn)使用期限。高溫促進(jìn)使用期限指的是耐壓測(cè)試，具體地，將直流電壓施加給焙燒后的具有20個(gè)介電層的MLCC小片，每個(gè)介電層具有的厚度約為4.0μπι，在150°C同時(shí)以lOV/μπ!的直流電逐步增加電壓10分鐘后,耐紅外(IR withstands)為IO5 Ω或更高。下面表I表明具有不同成分的介電材料特性以及由這些介電材料形成的X5R或X7R原型小片的特性。表I
權(quán)利要求
1.一種電介質(zhì)組合物，該電介質(zhì)組合物包括: 含有BamTiO3的基礎(chǔ)粉末，0.995彡m彡1.010 ； 以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-4.00摩爾的至少含有一種稀土元素的氧化物或碳酸鹽的第一副組分； 以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-0.70摩爾的至少含有一種過(guò)渡金屬的氧化物或碳酸鹽的第二副組分； 以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-2.00摩爾的Si氧化物的第三副組分； 以100摩爾的基礎(chǔ) 粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-1.00摩爾的Al氧化物的第四副組分；以及以第三副組分為基準(zhǔn)，含有20-140%的至少含有Ba和Ca中的一種的氧化物的第五副組分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電介質(zhì)組合物，其中，所述電介質(zhì)組合物具有的平均顆粒尺寸為0.75 μ m或更小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電介質(zhì)組合物，其中，以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，所述電介質(zhì)組合物進(jìn)一步包括0.01-2.50摩爾的Mg氧化物或碳酸鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電介質(zhì)組合物，其中，以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，所述電介質(zhì)組合物進(jìn)一步包括0.01-1.00摩爾的Zr氧化物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電介質(zhì)組合物，其中，所述第一副組分中的稀土元素選自由Y、Dy、Ho、Er和Gd組成的組中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電介質(zhì)組合物，其中，所述第二副組分中的過(guò)渡金屬選自由Mo、W、Mn、Fe、Co、N1、V、Cr、Cu和Zn組成的組中的至少一種。
7.一種陶瓷電子元件，該陶瓷電子元件包括: 陶瓷主體，該陶瓷主體具有多個(gè)層壓于其中的介電層； 內(nèi)電極，該內(nèi)電極配置在所述陶瓷主體的內(nèi)部且包括基底金屬；以及 外電極，該外電極配置在所述陶瓷主體的外表面且電連接到所述內(nèi)電極上， 其中，所述介電層包括電介質(zhì)組合物，該電介質(zhì)組合物包括:含有BamTiO3的基礎(chǔ)粉末，0.995≤ m≤ 1.010 ;以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-4.00摩爾的至少含有一種稀土元素的氧化物或碳酸鹽的第一副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-0.70摩爾的至少含有一種過(guò)渡金屬的氧化物或碳酸鹽的第二副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-2.00摩爾的Si氧化物的第三副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-1.00摩爾的Al氧化物的第四副組分；以及以第三副組分為基準(zhǔn)，含有20-140%的至少含有Ba和Ca中的一種的氧化物的第五副組分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陶瓷電子元件，其中，所述電介質(zhì)組合物具有的平均顆粒尺寸為0.75 μ m或更小。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陶瓷電子元件，其中，以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，所述電介質(zhì)組合物進(jìn)一步包括0.01-2.50摩爾的Mg氧化物或碳酸鹽。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陶瓷電子元件，其中，以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，所述電介質(zhì)組合物進(jìn)一步包括0.01-1.00摩爾的Zr氧化物。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陶瓷電子元件，其中，所述第一副組分中的稀土元素選自由Y、Dy、Ho、Er和Gd組成的組中的至少一種。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陶瓷電子元件，其中，所述第二副組分中的過(guò)渡金屬選自由Mo、W、Mn、Fe、Co、N1、V、Cr、Cu和Zn組成的組中的至少一種。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陶瓷電子元件，其中，每個(gè)所述介電層具有的厚度在0.2-10μ m 之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陶瓷電子元件，其中，所述內(nèi)電極包括Ni或Ni合金。
15.根據(jù)權(quán)利要求7所述的陶瓷電子元件，其中，所述內(nèi)電極交替地與所述介電層層壓在一起。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種電介質(zhì)組合物，該電介質(zhì)組合物包括含有BamTiO3(0.995≤m≤1.010)的基礎(chǔ)粉末；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-4.00摩爾的至少含有一種稀土元素的氧化物或碳酸鹽的第一副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.05-0.70摩爾的至少含有一種過(guò)渡金屬的氧化物或碳酸鹽的第二副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-2.00摩爾的Si氧化物的第三副組分；以100摩爾的基礎(chǔ)粉末為基準(zhǔn)，含有0.20-1.00摩爾的Al氧化物的第四副組分；以及以第三副組分為基準(zhǔn)，含有20-140%的至少含有Ba和Ca中的一種的氧化物的第五副組分。含有本發(fā)明電介質(zhì)組合物的介電層與現(xiàn)有技術(shù)公知的介電層具有相同的電容，卻沒(méi)有降低該介電層的厚度，從而確保了該介電層的可靠性。
文檔編號(hào)H01G4/12GK103102153SQ201210399269
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者姜晟馨, 崔斗源, 宋旻星, 權(quán)祥勛, 金昶勛, 李炳華 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社