特許 6226078 積層セラミックコンデンサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6226078

(24)【登録日】2017年10月20日

(45)【発行日】2017年11月8日

(54)【発明の名称】積層セラミックコンデンサ

(51)【国際特許分類】

   H01G 4/12 20060101AFI20171030BHJP

   H01G 4/30 20060101ALI20171030BHJP

   H01B 3/12 20060101ALI20171030BHJP

   C04B 35/462 20060101ALI20171030BHJP

【ＦＩ】

   H01G4/12 358

   H01G4/30 301E

   H01B3/12 303

   C04B35/462

【請求項の数】3

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-540134(P2016-540134)

(86)(22)【出願日】2015年7月10日

(86)【国際出願番号】JP2015069946

(87)【国際公開番号】WO2016021370

(87)【国際公開日】20160211

【審査請求日】2016年12月28日

(31)【優先権主張番号】特願2014-158983(P2014-158983)

(32)【優先日】2014年8月4日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100079577

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 全啓

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 祥一郎

(72)【発明者】

【氏名】岡本 貴史

【審査官】 小林 大介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−０４３２７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００３−５２６２０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０２２９１８８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−２８０２３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０１０１５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１１９２９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００４／０６３１１９（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｇ ４／１２

Ｈ０１Ｇ ４／３０

Ｈ０１Ｂ ３／１２

Ｃ０４Ｂ ３５／４６２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

誘電体層と、前記誘電体層間の複数の界面に配設されている複数の内部電極とを有する積層体と、
前記積層体の外表面に形成され、前記内部電極と電気的に接続されている外部電極と、を備えた積層セラミックコンデンサであって、
前記誘電体層が主成分としてＢａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍを含むペロブスカイト型化合物を含み、ＭはＴａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素であり、さらに前記誘電体層が添加成分としてＭｎ、Ｓｉを含み、
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量に対するＺｒの含有量が４０モル％＜Ｚｒ≦９０モル％であり、Ｍの含有量が１モル％≦Ｍ≦１０モル％であり、
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量を１００モル部としたとき、ＭｎおよびＳｉの含有量が、１モル部≦Ｍｎ≦１０モル部、１モル部≦Ｓｉ≦５モル部であり、ＭｎとＭのモル比が０．５≦Ｍｎ／Ｍ≦３．０であること、
を特徴とする、積層セラミックコンデンサ。

【請求項2】

誘電体層と、前記誘電体層間の複数の界面に配設されている複数の内部電極とを有する積層体と、
前記積層体の外表面に形成され、前記内部電極と電気的に接続されている外部電極と、を備えた積層セラミックコンデンサであって、
前記積層体の組成が主成分としてＢａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍを含むペロブスカイト型化合物を含み、ＭはＴａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素であり、さらに前記積層体が添加成分としてＭｎ、Ｓｉを含み、
前記積層体を溶解して溶液としたとき、前記溶液中のＴｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量に対するＺｒの含有量が４０モル％＜Ｚｒ≦９０モル％であり、Ｍの含有量が１モル％≦Ｍ≦１０モル％であり、
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量を１００モル部としたとき、ＭｎおよびＳｉの含有量が、１モル部≦Ｍｎ≦１０モル部、１モル部≦Ｓｉ≦５モル部であり、ＭｎとＭのモル比が０．５≦Ｍｎ／Ｍ≦３．０であること、
を特徴とする、積層セラミックコンデンサ。

【請求項3】

Ｂａが前記ペロブスカイト型化合物の主成分のＡサイトを構成する元素であり、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍが前記ペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素であり、前記Ａサイトを構成する元素と前記Ｂサイトを構成する元素の比が１．００〜１．０３であること、を特徴とする、請求項１または請求項２に記載の積層セラミックコンデンサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、積層セラミックコンデンサに関する。

【背景技術】

【0002】

近年の自動車の電子化に伴って、積層セラミックコンデンサが自動車に搭載されるようになってきた。そして、自動車搭載用のコンデンサでは、高温、高電圧などの過酷な条件でコンデンサ特性、特に高温での漏れ電流および絶縁抵抗劣化の抑制を保つことが求められている。

【0003】

そこで、この対策として、特許文献１に記載の積層セラミックコンデンサが提案されている。この積層セラミックコンデンサは、誘電体層の主成分が、ＢａＴｉ_(1-x)Ｚｒ_xＯ₃＋ａＲｅ＋ｂＭ（但し、Ｒｅは、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、Ｙｂ、Ｌｕ、Ｙの少なくとも１種類の希土類元素の酸化物であり、Ｍは、Ｍｇ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｖの少なくとも１種類の金属元素の酸化物）で表される。

【0004】

さらに、誘電体層は、１．０００≦Ｂａ／Ｔｉ≦１．４５０、５≦１００ｘ≦３０、０．０２≦ａ≦０．１８、０．０２≦ｂ≦０．１８であり、前記主成分１００質量部に対して、Ｓｉ元素を含んだ化合物を、０．２質量部≦Ｓｉ元素を含んだ化合物≦５．０質量部含有し、粒子（グレイン）が、コア部とそれを取り囲むシェル部からなるコア−シェル構造を有している。

【0005】

そして、特許文献１の積層セラミックコンデンサは、上記の組成かつ微細構造を持つため、粒子（グレイン）の強誘電性（圧電性）が小さく、電界誘起歪が低減された状態のまま比誘電率の温度特性を改善できる。

【0006】

また、別の対策として、特許文献２に記載の積層セラミックコンデンサが提案されている。この積層セラミックコンデンサは、誘電体層がチタン酸バリウムを主成分として含有し、チタン酸バリウム１００モルに対して、ジルコン酸バリウムとジルコン酸ストロンチウムとからなる成分を、ＢａＺｒＯ₃およびＳｒＺｒＯ₃換算で５〜１５モル、Ｍｇの酸化物をＭｇＯ換算で３〜５モル、Ｒの酸化物（ただし、Ｒは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐｍ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｅｒ、Ｔｍ、ＹｂおよびＬｕの少なくとも１つの元素）をＲ₂Ｏ₃換算で４〜６モル、Ｍｎ、Ｃｒ、ＣｏおよびＦｅの少なくとも１つの元素の酸化物を、ＭｎＯ、Ｃｒ₂Ｏ₃、Ｃｏ₃Ｏ₄およびＦｅ₂Ｏ₃換算で０．５〜１．５モル、Ｓｉを含む化合物をＳｉ換算で２．５〜４モル含有している。さらに、前記成分を（１−ｘ）ＢａＺｒＯ₃＋ｘＳｒＺｒＯ₃と表した場合に、ｘが０．４〜０．９である。

【0007】

そして、特許文献２の積層セラミックコンデンサは、誘電体層を薄層化した場合であっても、高い電界強度下における比誘電率が高く、しかも良好な温度特性および信頼性を有することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００９−３５４３１号公報

【特許文献2】特開２０１１−２０７６９６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

しかしながら、特許文献１や特許文献２に記載の積層セラミックコンデンサの場合、比較的高い比誘電率を確保しながら、高い温度での漏れ電流および絶縁抵抗劣化を抑制することが不十分であった。

【0010】

それゆえに、本発明の目的は、比較的高い比誘電率を確保しながら、高い温度での漏れ電流および絶縁抵抗劣化を抑制することができる積層セラミックコンデンサを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明は、
誘電体層と、誘電体層間の複数の界面に配設されている複数の内部電極とを有する積層体と、
積層体の外表面に形成され、内部電極と電気的に接続されている外部電極と、を備えた積層セラミックコンデンサであって、
誘電体層が主成分としてＢａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍを含むペロブスカイト型化合物を含み、ＭはＴａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素であり、さらに誘電体層が添加成分としてＭｎ、Ｓｉを含み、
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量に対するＺｒの含有量が４０モル％＜Ｚｒ≦９０モル％であり、Ｍの含有量が１モル％≦Ｍ≦１０モル％であり、
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量を１００モル部としたとき、ＭｎおよびＳｉの含有量が、１モル部≦Ｍｎ≦１０モル部、１モル部≦Ｓｉ≦５モル部であり、ＭｎとＭのモル比が０．５≦Ｍｎ／Ｍ≦３．０であること、
を特徴とする、積層セラミックコンデンサである。

【0012】

また、本発明は、
誘電体層と、誘電体層間の複数の界面に配設されている複数の内部電極とを有する積層体と、
積層体の外表面に形成され、内部電極と電気的に接続されている外部電極と、を備えた積層セラミックコンデンサであって、
積層体の組成が主成分としてＢａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍを含むペロブスカイト型化合物を含み、ＭはＴａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素であり、さらに積層体が添加成分としてＭｎ、Ｓｉを含み、
積層体を溶解して溶液としたとき、溶液中のＴｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量に対するＺｒの含有量が４０モル％＜Ｚｒ≦９０モル％であり、Ｍの含有量が１モル％≦Ｍ≦１０モル％であり、
Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量を１００モル部としたとき、ＭｎおよびＳｉの含有量が、１モル部≦Ｍｎ≦１０モル部、１モル部≦Ｓｉ≦５モル部であり、ＭｎとＭのモル比が０．５≦Ｍｎ／Ｍ≦３．０であること、
を特徴とする、積層セラミックコンデンサである。

【0013】

また、本発明の積層セラミックコンデンサでは、
Ｂａがペロブスカイト型化合物の主成分のＡサイトを構成する元素であり、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍがペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素であり、Ａサイトを構成する元素とＢサイトを構成する元素の比が１．００〜１．０３であること、が好ましい。

【0014】

本発明では、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量に対するＺｒの含有量が４０モル％＜Ｚｒ≦９０モル％であるため、Ｚｒによって酸素欠損が減少し、更に、ペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素Ｍがドナーとなり、酸素欠損が効率良くトラップされて固定される。従って、比較的高い比誘電率を確保しながら、高い温度での漏れ電流および絶縁抵抗劣化が抑制される。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、比較的高い比誘電率（≧５０）を確保しながら、高い温度での漏れ電流および絶縁抵抗劣化を抑制することができる。

【0016】

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明に係る積層セラミックコンデンサの一実施の形態を示す外観斜視図である。

【図2】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図3】図１に示した積層セラミックコンデンサの製造方法の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0018】

１．積層セラミックコンデンサ
本発明に係る積層セラミックコンデンサの一実施の形態を説明する。

【0019】

図１は、本発明に係る積層セラミックコンデンサ１０を示す外観斜視図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。積層セラミックコンデンサ１０は、略直方体のセラミック積層体１と、セラミック積層体１の左右の端部に形成された外部電極６ａ，６ｂと、を備えている。

【0020】

セラミック積層体１は、厚みＴ方向において、複数の誘電体層２と、誘電体層２の間の界面に配設されて誘電体層２を介して互いに対向している複数対の内部電極４ａ，４ｂと、を積み重ねた積層体である。

【0021】

誘電体層２は、主成分として、Ｂａ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍを含むペロブスカイト型化合物を含んでいる。ＭはＴａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素である。さらに、誘電体層２は、添加成分として、ＭｎおよびＳｉを含んでいる。

【0022】

また、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量に対するＺｒの含有量は、４０モル％＜Ｚｒ≦９０モル％である。さらに、Ｍの含有量は、１モル％≦Ｍ≦１０モル％である。

【0023】

さらに、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量を１００モル部としたとき、ＭｎおよびＳｉの含有量が、１モル部≦Ｍｎ≦１０モル部、１モル部≦Ｓｉ≦５モル部であり、ＭｎとＭのモル比が０．５≦Ｍｎ／Ｍ≦３．０である。なお、Ｍ（Ｔａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素）はドナー元素であり、Ｍｎはアクセルター元素である。

【0024】

また、Ｂａがペロブスカイト型化合物の主成分のＡサイトを構成する元素であり、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍがペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素である場合は、Ａサイトを構成する元素とＢサイトを構成する元素の比が１．００〜１．０３である。

【0025】

内部電極４ａは、その端部がセラミック積層体１の左端面に引き出され、外部電極６ａに電気的に接続されている。内部電極４ｂは、その端部がセラミック積層体１の右端面に引き出され、外部電極６ｂに電気的に接続されている。そして、内部電極４ａ，４ｂの対向している部分にて、コンデンサ機能が発揮される。内部電極４ａ，４ｂは、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、または、これら金属の合金などからなる。

【0026】

以上の構成からなる積層セラミックコンデンサ１０は、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍの合計量に対するＺｒの含有量が４０モル％＜Ｚｒ≦９０モル％であるため、Ｚｒによって酸素欠損が減少し、更に、Ｂサイトを構成するＭの元素がドナーとなり、酸素欠損が効率良くトラップされて固定される。従って、比較的高い比誘電率（≧５０）を確保しながら、高い温度での漏れ電流および絶縁抵抗劣化を抑制することができる積層セラミックコンデンサ１０を得ることができる。

【0027】

２．積層セラミックコンデンサの製造方法
次に、積層セラミックコンデンサ１０の製造方法の一例を説明する。図３は、積層セラミックコンデンサ１０の製造方法を示すフローチャートである。

【0028】

工程Ｓ１で、セラミック材料に有機バインダなどが添加されて、セラミックグリーンシート成形用スラリーが作製される。すなわち、ペロブスカイト型化合物の主成分の出発原料として、ＢａＣＯ₃、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂、Ｖ₂Ｏ₅、Ｔａ₂Ｏ₅、Ｎｂ₂Ｏ₅、ＷＯ₆の各粉末が用意される。

【0029】

次に、各粉末が表１に示すように秤量される。表１は、Ｂａ_m（Ｔｉ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｖ，Ｗ）Ｏ₃と表した場合の組成を示す。すなわち、ＴｉとＺｒとＭ（ＭはＴａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素）の合計量１００モル部としたとき、Ｂａの含有量が１００ｍモル部となるようにした場合の組成を示す。各粉末は、水を媒体としてボールミルにより混合され、１２００℃で仮焼された後、粉砕されてペロブスカイト型化合物の主成分のセラミック粉末が得られる。なお、この主成分にＣａ，Ｓｒ、Ｈｆが含まれていても、発明の効果に違いはない。

【0030】

次に、ＭｎＣＯ₃およびＳｉＯ₂の各粉末が、添加成分の出発原料として、主成分中のＴｉとＺｒとＭ（ＭはＴａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素）の合計量１００モル部に対する各添加成分の量が表１に示す組成となるように（モル部表記）、ペロブスカイト型化合物の主成分のセラミック粉末に加えられた後、ボールミルにより混合され、誘電体原料粉末が得られる。

【0031】

なお、この組成は、出発原料がＢａＴｉＯ₃やＢａＺｒＯ₃などであっても、表１に示す組成になるように所定の比率で混合されていれば、発明の効果に問題はない。また、出発原料がボールミル以外のどのような方法で混合されても、表１に示す組成になれば発明の効果に問題はない。

【0032】

次に、誘電体原料粉末に、ポリビニルブチラール系バインダおよびエタノールなどの有機溶媒が加えられ、ボールミルにより湿式混合されてセラミックグリーンシート成形用スラリーが作製される。

【0033】

次に、工程Ｓ２で、セラミックグリーンシート成形用スラリーは、ドクターブレード法によって、焼成後の誘電体層２の厚みが１０μｍになるようにシート状に成形され、矩形のセラミックグリーンシートとされる。

【0034】

次に、工程Ｓ３で、セラミックグリーンシート上に、Ｎｉを含有する内部電極ペーストがスクリーン印刷法で塗布され、内部電極４ａ，４ｂとなるべき電極ペースト膜が形成される。

【0035】

次に、工程Ｓ４で、電極ペースト膜が形成されたセラミックグリーンシートは、電極ペースト膜の端部の引き出し方向が互い違いになるように複数枚積層され、圧着される。この積層セラミックグリーンシートは、個々のセラミック積層体１となるべき寸法に切断され、複数の未焼成のセラミック積層体１とされる。

【0036】

次に、工程Ｓ５で、未焼成のセラミック積層体１は、２９０℃の温度の空気中で脱バインダ処理される。その後、未焼成のセラミック積層体１は、Ｈ₂−Ｎ₂−Ｈ₂Ｏガスからなる還元性雰囲気中にて、１１５０〜１２５０℃の温度で２時間焼成され、焼結したセラミック積層体１とされる。セラミックグリーンシートと電極ペースト膜とは同時焼成され、セラミックグリーンシートはセラミック層２となり、電極ペースト膜は内部電極４ａ，４ｂとなる。

【0037】

次に、工程Ｓ６で、焼結したセラミック積層体１の両端部に、外部電極ペースト（ＣｕペーストやＡｇＰｄ合金ペースト）が塗布される。その後、焼結したセラミック積層体１は、９００℃の温度で外部電極ペーストが焼き付けられ、内部電極４ａ，４ｂにそれぞれ電気的に接続された外部電極６ａ，６ｂが形成される。こうして、積層セラミックコンデンサ１０が得られる。
（実験例）

【0038】

１．試料の作製
表１に示す組成で、前記実施の形態の製造方法によって、試料の積層セラミックコンデンサ１０が作製された。

【0039】

（ａ）試料番号１〜９
表１に示すように、試料番号１〜９の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素（Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍ）の合計量に対するＺｒの含有量が異なるように調整した。

【0040】

（ｂ）試料番号１０〜１４
試料番号１０〜１４の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素Ｍ（ドナー元素であるＴａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素）の種類が異なるように調整した。

【0041】

（ｃ）試料番号１５〜１９
試料番号１５〜１９の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素Ｍ（ドナー元素であるＴａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素、より具体的にはＴａ）の含有量と、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の添加成分である元素Ｍｎの含有量とが異なるように調整した。

【0042】

（ｄ）試料番号２０〜２３
試料番号２０〜２３の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＡサイトを構成する元素Ｂａの含有量が異なるように調整した。

【0043】

（ｅ）試料番号２４〜２９
試料番号２４〜２９の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の添加成分である元素Ｓｉの含有量が異なるように調整した。

【0044】

（ｆ）試料番号３０〜３４
試料番号３０〜３４の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の添加成分である元素Ｍｎの含有量を異ならせることによって、アクセルター元素のＭｎとドナー元素のＭのモル比が異なるように調整した。

【0045】

（ｇ）試料番号３５〜３９
試料番号３５〜３９の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素Ｍ（より具体的には、元素Ｔａ）の含有量を異ならせることによって、アクセルター元素のＭｎとドナー元素のＭのモル比が異なるように調整した。

【0046】

作製された積層セラミックコンデンサ１０の外形寸法は、幅Ｗが１．０ｍｍ、長さＬが２．０ｍｍ、厚さＴが１．０ｍｍであった。誘電体層２の厚みは１０μｍであり、内部電極４ａ，４ｂの厚みは１．０μｍであった。また、コンデンサ機能に寄与する有効誘電体層２の総数は８５であり、一層当たりの対向電極面積は１．６ｍｍ²であった。

【0047】

作製された積層セラミックコンデンサ１０のセラミック積層体１を溶解して、ＩＣＰ発光分光分析が行われ、内部電極４ａ，４ｂのＮｉを除いて、表１に示した組成と殆ど同一であることが確認された。

【0048】

２．特性評価および評価方法
作製された試料の積層セラミックコンデンサに対して、以下の特性評価が行なわれた。

【0049】

（ａ）比誘電率
作製された試料の積層セラミックコンデンサの静電容量が、インピーダンスアナライザ（アジレント・テクノロジー社製：ＨＰ４１９４Ａ）にて、周囲温度２５±２℃で、１ｋＨｚ、１Ｖｒｍｓの条件で測定され、その静電容量値から比誘電率が換算された。試料番号ごとに３０個の積層セラミックコンデンサが測定され、その比誘電率の平均値が算出された。

【0050】

（ｂ）高温負荷寿命試験
作製された試料の積層セラミックコンデンサに、周囲温度２００℃で、２００Ｖの直流電圧が印加され、電流値が測定され、絶縁抵抗の経時変化が測定された。さらに、絶縁抵抗は、試料形状から比抵抗値に換算された。試料番号ごとに１００個の積層セラミックコンデンサが測定され、その比抵抗値の平均値が算出された。そして、比抵抗値が１００ＭΩ・ｍ以下になった試料は故障と判定され、故障時間のワイブル解析から５０％の平均故障時間（ＭＴＴＦ）が求められた。ＭＴＴＦが１２０時間より小さい場合は規格外とした。

【0051】

３．特性評価結果
表１は試料番号１〜３９の積層セラミックコンデンサの特性評価の結果を示す。

【0052】

【表1】

【0053】

（ａ）試料番号１〜９
表１に示すように、試料番号１、２の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素（Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍ）の合計量に対するＺｒの含有量が４０モル％と少な過ぎるので、高温負荷寿命試験のＭＴＴＦが８４〜８８時間と短くなった。

【0054】

試料番号３〜８の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素（Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍ）の合計量に対するＺｒの含有量が４２〜９０モル％と適しているので、比誘電率が５１〜４８４と比較的高い値で、かつ、高温負荷寿命試験のＭＴＴＦが１２３時間〜１９３時間と長かった。

【0055】

試料番号９の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素（Ｔｉ、Ｚｒ、Ｍ）の合計量に対するＺｒの含有量が９２モル％と多過ぎるので、比誘電率が４３と低い値となった。

【0056】

（ｂ）試料番号１０〜１４
試料番号１０〜１４の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素Ｍ（ドナー元素であるＴａ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗの少なくとも一種類の元素）の種類が異なっても、比誘電率や高温負荷寿命試験のＭＴＴＦは殆んど変わらないで、良好な結果が得られた。

【0057】

（ｃ）試料番号１５〜１９
試料番号１５の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素Ｍ（ドナー元素であるＴａ）の含有量が０．５モル％と低過ぎ、かつ、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の添加成分である元素Ｍｎ（アクセルター元素）の含有量が０．５モル部と低過ぎるので、高温負荷寿命試験のＭＴＴＦが４５時間と短くなった。

【0058】

試料番号１６〜１８の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素Ｍ（ドナー元素であるＴａ）の含有量が１〜１０モル％と適量で、かつ、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の添加成分である元素Ｍｎ（アクセルター元素）の含有量が１〜１０モル部と適量であるので、比誘電率が５２〜１１０と比較的高い値で、かつ、高温負荷寿命試験のＭＴＴＦが１２０時間〜１９１時間と長かった。

【0059】

試料番号１９の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＢサイトを構成する元素Ｍ（ドナー元素であるＴａ）の含有量が１２モル％と高過ぎ、かつ、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の添加成分である元素Ｍｎ（アクセルター元素）の含有量が１２モル部と高過ぎるので、比誘電率が４３と低い値となった。

【0060】

（ｄ）試料番号２０〜２３
試料番号２０〜２３の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の主成分のＡサイトを構成する元素Ｂａの含有量が異なっても、比誘電率や高温負荷寿命試験のＭＴＴＦは殆んど変わらないで、良好な結果が得られた。

【0061】

（ｅ）試料番号２４〜２９
試料番号２４の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の添加成分である元素Ｓｉの含有量が０．５モル部と低過ぎるので、１２５０℃で焼成しても、緻密に焼結したセラミック積層体１が得られなかった。

【0062】

試料番号２５〜２８の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の添加成分である元素Ｓｉの含有量が１〜５モル部と適量であるので、比誘電率が１１３〜３１０と比較的高い値で、かつ、高温負荷寿命試験のＭＴＴＦが１２０時間〜１３８時間と長かった。

【0063】

試料番号２９の積層セラミックコンデンサ１０は、誘電体層２のペロブスカイト型化合物の添加成分である元素Ｓｉの含有量が６モル部と高過ぎるので、比誘電率が３３と低い値となった。

【0064】

（ｆ）試料番号３０〜３４
試料番号３０の積層セラミックコンデンサ１０は、アクセルター元素のＭｎとドナー元素のＭのモル比が０．２５と低過ぎるので、高温負荷寿命試験において絶縁抵抗が低く、比抵抗で１０⁶Ω・ｍ以下の値しか得られなかった。

【0065】

試料番号３１〜３３の積層セラミックコンデンサ１０は、アクセルター元素のＭｎとドナー元素のＭのモル比が０．５〜３．０と適値であるので、比誘電率が２２３〜３１０と比較的高い値で、かつ、高温負荷寿命試験のＭＴＴＦが１２１時間〜１４３時間と長かった。

【0066】

試料番号３４の積層セラミックコンデンサ１０は、アクセルター元素のＭｎとドナー元素のＭのモル比が５．０と高過ぎるので、高温負荷寿命試験において絶縁抵抗が低く、比抵抗で１０⁶Ω・ｍ以下の値しか得られなかった。

【0067】

（ｇ）試料番号３５〜３９
試料番号３５の積層セラミックコンデンサ１０は、アクセルター元素のＭｎとドナー元素のＭのモル比が４．０と高過ぎるので、高温負荷寿命試験において絶縁抵抗が低く、比抵抗で１０⁶Ω・ｍ以下の値しか得られなかった。

【0068】

試料番号３６、３７の積層セラミックコンデンサ１０は、アクセルター元素のＭｎとドナー元素のＭのモル比が０．５〜２．０と適値であるので、比誘電率が３１０〜３４０と比較的高い値で、かつ、高温負荷寿命試験のＭＴＴＦが１２８時間〜１３０時間と長くなった。

【0069】

試料番号３８、３９の積層セラミックコンデンサ１０は、アクセルター元素のＭｎとドナー元素のＭのモル比が０．２〜０．３３と低いので、高温負荷寿命試験において絶縁抵抗が低く、比抵抗で１０⁶Ω・ｍ以下の値しか得られなかった。

【0070】

なお、この発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形される。

【符号の説明】

【0071】

１ セラミック積層体
２ セラミック層
４ａ，４ｂ 内部電極
６ａ，６ｂ 外部電極
１０ 積層セラミックコンデンサ
Ｗ 幅
Ｌ 長さ
Ｔ 厚さ

【図1】

【図2】

【図3】