CN101076871A - 电子部件、叠层陶瓷电容器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供即使内部电极层各层的厚度薄层化，也可以抑制烧结阶段中金属颗粒的颗粒生长，有效防止内部电极层的成球、电极断续，有效抑制静电容量降低的叠层陶瓷电容器等电子部件及其制造方法。本发明是制造具有内部电极层(12)和电介质层(10)的电子部件的方法，具有以下步骤：形成具有电介质薄膜(42a)、(42b)和金属薄膜(40)的烧结前内部电极薄膜(12a)的步骤；将烧结后将成为电介质层(10)的生片(10a)与上述内部电极薄膜(12a)叠层的步骤；和将上述生片(10a)与上述内部电极薄膜(12a)的叠层体进行烧结的步骤。
Description
技术领域
本发明涉及电子部件、叠层陶瓷电容器及其制备方法，特别涉及适合薄层化、小型化的电子部件以及叠层陶瓷电容器。
背景技术
作为电子部件的一个例子，叠层陶瓷电容器由叠层结构的元件本体和在该元件本体的两端部形成的一对外部端子电极构成，其中所述叠层结构是电介质层和内部电极层交互多层配置而成。
该叠层陶瓷电容器如下制备：首先，将烧结前电介质层和烧结前内部电极层以所需片数交互多层叠层，制造烧结前元件本体，接着，将其进行烧结，然后在烧结后的元件本体的两端部形成一对外部端子电极。
烧结前电介质层使用通过薄片法和拉伸法等制造的陶瓷生片等。薄片法是将含有电介质粉末、粘结剂、增塑剂和有机溶剂等的电介质涂料用刮刀法等涂布在PET等载片上，然后加热干燥进行制造的方法。拉伸法是将电介质粉末和粘结剂与溶剂混合，制备电介质悬浮液，将其挤出成型，将所得的薄膜状成型体进行双轴拉伸进行制造的方法。
烧结前内部电极层的形成通过在上述陶瓷生片上将含有金属粉末和粘结剂的内部电极糊剂按照规定图案进行印刷的印刷法；或通过镀敷或蒸镀或者溅射等，在生片上以规定的图案形成金属薄膜的薄膜形成法进行。特别是由通过薄膜形成法得到的金属薄膜形成内部电极层时，可以实现内部电极层的薄层化，可谋求叠层陶瓷电容器的小型薄层化、大容量化。
如上所述，在制造叠层陶瓷电容器时，将烧结前电介质层和烧结前内部电极层同时进行烧结。因此要求烧结前内部电极层中所含的导电材料具有比烧结前电介质层中含有的电介质粉末的烧结温度高的熔点，并且不与电介质粉末反应，不向烧结后的电介质层中扩散。
但是，近年来，由于各种电子仪器的小型化，安装在电子仪器内部的叠层陶瓷电容器的小型化和大容量化得到很大进展。为了推进该叠层陶瓷电容器的小型化和大容量化，电介质层自不必说，要求内部电极层实现薄层化。使内部电极层薄层化的方法有：由通过薄膜形成法得到的金属薄膜形成烧结前内部电极层的方法(例如专利文献1：日本特许3491639号公报)。
该专利文献1中公开了叠层陶瓷电容器的制造方法，其特征在于：通过复合镀敷法，在由薄膜形成法形成的第1金属层上形成含有陶瓷颗粒的第2金属层。按照该文献记载的制造方法，其意在除烧结后将成为内部电极层的第1金属层之外，通过形成发挥粘结层功能的第2金属层，可以防止烧结后内部电极层和电介质层的层离。但是，上述第二金属层含有电介质颗粒，因此无法使其厚度为所含有的电介质颗粒的粒径或以下，因此该文献的发明中，对于叠层陶瓷电容器的薄层化是有极限的。
基于低成本等理由，烧结前内部电极层中所含的导电材料优选采用贱金属镍。但是，该镍与烧结前电介质层中所含的电介质粉末相比，熔点低，在将烧结前电介质层和烧结前内部电极层同时烧结时，两者产生烧结温度差。这样，烧结温度有较大差别时，以高温度进行烧结，则导电材料中所含的镍颗粒通过颗粒生长形成球状，在任意的位置产生空洞。结果，难以连续形成烧结后内部电极层。如上所述，烧结后内部电极层如果不连续，则叠层陶瓷电容器的静电容量易降低。特别是该倾向在由通过薄膜形成法得到的金属薄膜形成烧结前内部电极层时等，在使烧结前内部电极层薄层化时尤为显著，难以实现叠层陶瓷电容器的小型化、大容量化。
发明内容
本发明鉴于上述情况，其目的在于提供叠层陶瓷电容器等电子部件及其制造方法，其特别是在使内部电极层的厚度薄层化时，可以抑制烧结阶段中金属颗粒的颗粒生长，有效防止内部电极层的成球以及电极断续，可有效抑制静电容量的降低。
本发明人发现：在制造具有内部电极层和电介质层的叠层陶瓷电容器等电子部件的方法中，通过形成具有电介质薄膜和金属薄膜的内部电极薄膜作为烧结前内部电极薄膜，将该内部电极薄膜与烧结后将成为电介质层的生片叠层，形成叠层体，烧结该叠层体，则可实现上述目的，从而完成了本发明。
即，本发明的电子部件的制造方法是制造具有内部电极层和电介质层的电子部件的方法，该方法包含以下步骤：
形成具有电介质薄膜和金属薄膜的烧结前内部电极薄膜的步骤；
将烧结后将成为电介质层的生片与上述内部电极薄膜叠层的步骤；和
对上述生片和上述内部电极薄膜的叠层体进行烧结的步骤。
本发明的叠层陶瓷电容器的制造方法是制造具有内部电极层和电介质层交互叠层而成的元件本体的叠层陶瓷电容器的方法，该方法具有以下步骤：
形成具有电介质薄膜和金属薄膜的烧结前内部电极薄膜的步骤；
将烧结后将成为电介质层的生片与上述内部电极薄膜交互叠层的步骤；和
对上述生片和上述内部电极薄膜的叠层体进行烧结的步骤。
本发明中，上述烧结前内部电极薄膜中的上述电介质薄膜没有特别限定，含有BaTiO3、MgO、Al2O3、SiO2、CaO、TiO2、V2O3、MnO、SrO、Y2O3、ZrO2、Nb2O5、BaO、HfO2、La2O3、Gd2O3、Tb4O7、Dy2O3、Ho2O3、Er2O3、Tm2O3、Yb2O3、Lu2O3、CaTiO3和SrTiO3中的至少一种。
本发明中，作为烧结后将构成内部电极层的烧结前内部电极薄膜，形成具有电介质薄膜和金属薄膜的内部电极薄膜。因此，在使烧结后的内部电极层薄层化时，可防止特别会成为问题的电介质材料和金属材料的烧结温度差导致的内部电极层的成球和电极断续，可有效抑制静电容量的降低。
本发明中，上述电介质薄膜是含有电介质材料作为主要成分的薄膜，也可以含有电介质以外的成分。上述金属薄膜是含有金属材料等具有导电性的材料作为主要成分的薄膜，也可以含有金属材料以外的成分。上述内部电极薄膜中含有的上述电介质薄膜和上述金属薄膜共同烧结后将形成内部电极层，对于上述电介质薄膜的一部分，也可以在烧结后形成电介质层。
上述内部电极薄膜例如可通过在烧结后将成为电介质层的生片上直接成膜的方法、或者在含有电介质材料的剥离层上成膜的方法等形成。
本发明的制造方法中，优选采用在上述剥离层上形成上述内部电极薄膜，接着在该内部电极薄膜上形成粘结层，经由粘结层，使内部电极薄膜与生片粘结的转印法。
本发明中，至少上述烧结前内部电极薄膜可以具有一层电介质薄膜和一层金属薄膜，优选上述金属薄膜夹在一对上述电介质薄膜之间，各上述烧结前内部电极薄膜形成三层或以上的叠层结构。这样，同时以电介质为主要成分的电介质薄膜和生片直接接触，可以提高接触面的附着性，本发明的作用效果提高。特别是可以有效防止烧结后内部电极层与电介质层的层离。
或者，本发明中，上述电介质薄膜夹在一对上述金属薄膜之间，各上述烧结前内部电极薄膜形成三层或以上的叠层结构也可以。这样，可以促进电介质材料向烧结后的内部电极层中的分散，因此，可以进一步提高通过添加电介质材料而产生的防止内部电极层成球的效果。
本发明中，优选将上述烧结前内部电极薄膜制成含有多层上述电介质薄膜和多层上述金属薄膜的叠层结构。这种情况下，例如通过使上述电介质薄膜和上述金属薄膜交互叠层，可以使上述烧结前内部电极薄膜形成含有多层(例如3层-29层左右)的叠层体。该烧结前内部电极薄膜中，将与上述生片直接接触的外侧层可以由上述电介质薄膜形成，或者由上述金属薄膜形成。并且，上述外侧层中，可以使一个外侧层与另一个外侧层由相同种类的薄膜形成，或者可以由不同种类的薄膜形成，特别是本发明中，各外侧层均优选由电介质薄膜形成。
如上所述，将上述烧结前内部电极薄膜制成含有多层上述电介质薄膜和多层上述金属薄膜的多层叠层体，且使上述外侧层为电介质薄膜，可特别提高本发明的作用效果。即，这种情况下，通过使多层上述电介质薄膜和上述金属薄膜叠层，可以使金属材料和电介质材料均匀地分散在烧结后的内部电极层中，因此可有效防止内部电极层的成球。并且，由电介质薄膜形成上述外侧层，可以使电介质薄膜(外侧层)与生片的接触面的附着性提高，可有效防止烧结后内部电极层和电介质层的层离。
本发明中，优选各上述内部电极薄膜中的上述金属薄膜的合计厚度(t1)为0.1-1.0μm，更优选0.1-0.5μm。通过使上述金属薄膜的厚度在所述范围内，可以使烧结前内部电极薄膜薄层化，继而可谋求烧结后内部电极层的薄层化。
本发明中，优选各上述内部电极薄膜中的上述电介质薄膜的合计厚度(t2)为0.02-0.2μm。上述电介质薄膜的厚度过薄，则有无法获得上述本发明的效果的倾向，过厚，则内部电极薄膜中的电介质材料含有比例过高，内部电极层的电极断续有增大倾向。
本发明中，优选各上述内部电极薄膜中的上述金属薄膜的合计厚度(t1)与各上述内部电极薄膜中的上述电介质薄膜的合计厚度(t2)的比(t2/t1)为0.05-1，更优选0.05-0.5。
本发明中，上述金属薄膜的厚度(t1)和上述电介质薄膜的厚度(t2)是指各内部电极薄膜中的合计厚度。因此，例如内部电极薄膜中形成两层电介质薄膜时，该两层的合计厚度为上述电介质薄膜的厚度(t2)。
本发明中，上述电介质薄膜优选通过薄膜形成法、以规定图案形成。薄膜形成法例如有镀敷法、蒸镀法、溅射法等，特别优选溅射法。
形成上述金属薄膜的方法没有特别限定，可以根据所形成的膜厚适当选择，例如有：将导电性糊剂按照规定图案进行印刷的印刷法、镀敷法、蒸镀法、溅射法等薄膜形成法等。本发明中，上述金属薄膜的形成优选通过上述薄膜形成法进行，更优选通过溅射法进行。
薄膜形成法、特别是溅射法形成上述电介质薄膜和上述金属薄膜，则可谋求电介质薄膜和金属薄膜的薄层化。特别是通过将上述电介质薄膜和上述金属薄膜一起通过上述薄膜形成法成膜，可以使电介质薄膜和金属薄膜致密接合，使两薄膜的附着性提高，并且可有效防止两薄膜的接触面产生间隙。
本发明中，上述电介质薄膜和上述生片优选分别含有实质上为相同组成的电介质。这样，可以使电介质薄膜与生片的附着性进一步提高，本发明的作用效果提高。本发明中，上述电介质薄膜和上述生片中含有的上述电介质无需为完全相同的组成，只要具有实质相同的组成即可。另外，上述电介质薄膜和/或上述生片中可以根据需要添加各自不同的副成分。
上述电介质薄膜和上述生片中含有的上述电介质例如有钛酸钙、钛酸锶、钛酸钡等，其中优选使用钛酸钡。
上述烧结前内部电极薄膜和/或上述生片中含有的添加副成分例如有MgO、Al2O3、SiO2、CaO、TiO2、V2O3、MnO、SrO、Y2O3、ZrO2、Nb2O5、BaO、HfO2、La2O3、Gd2O3、Tb4O7、Dy2O3、Ho2O3、Er2O3、Tm2O3、Yb2O3、Lu2O3、CaTiO3、SrTiO3等。
本发明中，优选上述金属薄膜为以镍和/或镍合金为主要成分的金属薄膜。镍合金优选选自钌(Ru)、铑(Rh)、铼(Re)和铂(Pt)的一种或以上元素与镍的合金，优选合金中的镍含量为87mol％或以上。
本发明中，优选在具有10-10-10-2Pa的氧分压的气氛中、以1000℃-1300℃的温度对上述叠层体进行烧结。根据本发明，在以金属材料的烧结温度或以上的温度进行烧结时，可以有效地防止特别会成为问题的内部电极层的成球以及电极断续，因此可以以上述温度进行烧结。
优选在烧结上述叠层体后，在具有10-2-100Pa的氧分压的气氛中、以1200℃或以下的温度进行退火。上述烧结后，通过以特定的退火条件退火，可以谋求电介质层的再氧化，阻止电介质层的半导体化，可以获得高绝缘电阻。
本发明的电子部件可通过上述任何方法制造。
电子部件没有特别限定，例如可以是叠层陶瓷电容器、压电元件、片式电感器、片式压敏电阻、片式热敏电阻、片式电阻、其它表面安装(SMD)片式电子部件。
发明效果
根据本发明，在叠层型陶瓷电容器等电子部件的制造方法中，形成具有电介质薄膜和金属薄膜的内部电极薄膜作为烧结前内部电极薄膜，将该内部电极薄膜与烧结后将成为电介质层的生片叠层，形成叠层体，对该叠层体进行烧结，因此可以抑制烧结阶段中金属颗粒的颗粒生长，有效防止内部电极层的成球和电极断续，有效抑制静电容量的降低。
附图简述
图1是本发明一个实施方案的叠层陶瓷电容器的概略截面图。
图2是本发明制造方法中烧结前内部电极薄膜的主要部分截面图。
图3(A)是表示本发明的烧结前内部电极薄膜形成方法的主要部分截面图。
图3(B)是表示本发明烧结前内部电极薄膜的形成方法的主要部分截面图。
图3(C)是表示本发明的烧结前内部电极薄膜的形成方法的主要部分截面图。
图4(A)是表示烧结前内部电极薄膜的转印方法的主要部分截面图。
图4(B)是表示烧结前内部电极薄膜的转印方法的主要部分截面图。
图4(C)是表示烧结前内部电极薄膜的转印方法的主要部分截面图。
图5(A)是表示烧结前内部电极薄膜的转印方法的主要部分截面图。
图5(B)是表示烧结前内部电极薄膜的转印方法的主要部分截面图。
图5(C)是表示烧结前内部电极薄膜的转印方法的主要部分截面图。
图6是本发明的其它实施方案的烧结前内部电极薄膜的主要部分截面图。
图7是本发明的其它实施方案的烧结前内部电极薄膜的主要部分截面图。
图8是本发明的实施例的叠层体样品的主要部分截面图。
图9(A)是本发明的实施例中烧结后内部电极层的SEM照片。
图9(B)是本发明的比较例中烧结后内部电极层的SEM照片。
实施发明的最佳方式
以下，根据附图所示的实施方案对本发明进行说明。
首先，作为由本发明的方法制造的电子部件的一个实施方案，对叠层陶瓷电容器的整体构成进行说明。
如图1所示，本实施方案的叠层陶瓷电容器2具有电容器本体4和第1端子电极6、第2端子电极8。电容器本体4具有电介质层10和内部电极层12，上述内部电极层12在电介质层10之间交互叠层。交互叠层的一个内部电极层12与在电容器本体4的第1端部4a的外侧形成的第1端子电极6的内侧电连接。交互叠层的另一内部电极层12与在电容器本体4的第2端部4b的外侧形成的第2端子电极8的内侧电连接。
本实施方案中，如后面详细的说明，内部电极层12通过对由图2所示的电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40构成的烧结前内部电极薄膜12a进行烧结而形成。
上述烧结前内部电极薄膜中的上述电介质薄膜42a、42b的材质没有特别限定，例如可优选使用BaTiO3、MgO、Al2O3、SiO2、CaO、TiO2、V2O3、MnO、SrO、Y2O3、ZrO2、Nb2O5、BaO、HfO2、La2O3、Gd2O3、Tb4O7、Dy2O3、Ho2O3、Er2O3、Tm2O3、Yb2O3、Lu2O3、CaTiO3、SrTiO3等。
电介质层10的材质没有特别限定，例如由钛酸钙、钛酸锶、钛酸钡等电介质材料构成，其中可优选使用钛酸钡。电介质层10中可以根据需要添加各种副成分。各电介质层10的厚度没有特别限定，通常为数微米至数百微米。特别是本实施方案中，优选为5μm或以下、更优选3μm或以下而薄层化。
对于端子电极6和8的材质没有特别限定，通常使用铜或铜合金、镍或镍合金等，也可以使用银或银与钯的合金等。端子电极6和8的厚度没有特别限定，通常为10-50μm左右。
叠层陶瓷电容器2的形状或大小可根据目的或用途适当决定。叠层陶瓷电容器2为长方体形状时，通常为长(0.6-5.6mm，优选0.6-3.2mm)×宽(0.3-5.0mm，优选0.3-1.6mm)×厚(0.1-1.9mm，优选0.3-1.6mm)左右。
下面，对本实施方案的叠层陶瓷电容器2的制备方法的一个例子进行说明。
首先，为制造烧结后将构成图1所示的电介质层10的陶瓷生片，准备电介质糊剂。
电介质糊剂通常由将电介质原料和有机载体混炼得到的有机溶剂系糊剂或水系糊剂构成。
电介质原料可从复合氧化物或经烧结将形成氧化物的各种化合物、例如碳酸盐、硝酸盐、氢氧化物、有机金属化合物等中适宜选择，并混合使用。电介质原料通常使用平均粒径为0.1-3.0μm左右的粉末。为了形成极薄的生片，优选使用比生片厚度还细的粉末。
有机载体是将粘结剂溶解于有机溶剂中形成的。有机载体中使用的粘结剂没有特别限定，可以使用乙基纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂等通常的各种粘结剂，优选聚乙烯醇缩丁醛等缩丁醛系树脂。
有机载体中使用的有机溶剂没有特别限定，可以使用萜品醇、丁基卡必醇、丙酮、甲苯等有机溶剂。另外，水系糊剂中的载体是将水溶性粘结剂溶解于水中形成。水溶性粘结剂没有特别限定，可以使用聚乙烯醇、甲基纤维素、羟乙基纤维素、水溶性丙烯酸树脂、乳液等。电介质糊剂中的各成分含有量没有特别限定，可以是通常的含有量，例如粘结剂为1-5质量％左右、溶剂(或水)为10-50质量％左右。
电介质糊剂中可根据需要含有选自各种分散剂、增塑剂、电介质、玻璃料、绝缘体等的添加物。不过它们的总含量优选为10质量％或以下。粘结剂树脂使用缩丁醛系树脂时，增塑剂相对于100质量份粘结剂树脂优选25-100质量份的含有量。增塑剂过少，则生片易变脆，过多则增塑剂渗出，操作困难。
接着，使用上述电介质糊剂，通过刮刀法等，如图5(A)所示，以优选0.5-30μm、更优选0.5-10μm左右的厚度在作为第2支持片的载片30上形成生片10a。生片10a在载片30上形成后进行干燥。生片10a的干燥温度优选50-100℃，干燥时间优选1-5分钟。
接着，如图4(A)所示，与上述载片30另外地准备作为第1支持片的载片20，在其上形成剥离层22。接着，以规定的图案，在剥离层22的表面形成烧结后将构成内部电极层12的烧结前内部电极薄膜12a。
载片20和30例如可使用PET薄膜等，为改善剥离性，优选涂布硅等。上述载片20和30的厚度没有特别限定，优选5-100μm。这些载片20和30的厚度可以相同也可以不同。
剥离层22优选含有与构成图5(A)所示的生片10a的电介质相同的电介质颗粒，该剥离层22除电介质颗粒以外，还含有粘结剂、增塑剂、作为任意成分的剥离剂。电介质颗粒的粒径可以与生片中所含的电介质颗粒的粒径相同，优选更小。剥离层22的形成方法没有特别限定，为了有必要形成极薄的剥离层，例如优选使用绕线棒式涂布器或口模涂布器进行涂布的方法。
烧结前内部电极薄膜12a如图2所示，由金属薄膜40和一对电介质薄膜42a、42b构成。一对电介质薄膜42a、42b夹持金属薄膜40而形成，内部电极薄膜12a具有三层结构。
金属薄膜40是含有金属材料等具导电性的材料作为主要成分的薄膜。金属薄膜40中所含有的导电性材料没有特别限定，例如，使用具有耐还原性的材料作为电介质层10的构成材料时，可以使用贱金属。所述贱金属优选以镍为主要成分的金属或镍与其它金属的合金。镍合金优选选自钌(Ru)、铑(Rh)、铼(Re)和铂(Pt)的一种或以上元素与镍的合金，合金中镍含有量优选为87mol％以上。镍或镍合金中，S、C、P等各种微量成分可以含有0.1重量％左右或以下。
电介质薄膜42a、42b是含有电介质材料作为主要成分的薄膜。电介质薄膜42a、42b中含有的电介质材料可以使用各种电介质材料，没有特别限定，优选含有与剥离层22或生片10a中含有的电介质材料实质上相同组成的电介质材料。这样，可以谋求进一步提高电介质薄膜42a、42b和剥离层22或生片10a之间形成的接触面的附着性。
金属薄膜40在内部电极薄膜12a中的厚度(t1)优选0.1-1.0μm，更优选0.1-0.5μm。金属薄膜40的厚度(t1)过厚，则难以实现电容器的小型化、大容量化，过薄，则烧结时抑制内部电极层的成球和电极断续的效果易不充分。
电介质薄膜42a和42b在内部电极薄膜12a中的合计厚度(t2；t2＝t2a+t2b)优选为0.02μm-0.2μm。电介质薄膜42的厚度(t2)过厚，则内部电极层的电极断续有增大倾向，过薄，则在内部电极薄膜中形成电介质薄膜的效果减小，烧结时内部电极层发生成球，电极断续有增大倾向。电介层薄膜42a和42b的厚度比(t2a/t2b)没有特别限定，各厚度通常为相同程度。
金属薄膜40的厚度(t1)和电介质薄膜42a和42b的合计厚度(t2)的比(t2/t1)优选0.05-1，更优选0.05-0.5，t2/t1过小，则在内部电极薄膜中形成电介质薄膜的效果减小，烧结时内部电极层发生成球，电极断续有增大倾向。相反，t2/t1过大，则内部电极薄膜中的电介质材料的含有量比金属材料多很多，内部电极层的电极断续有增大倾向。
作为形成构成烧结前内部电极薄膜12a的电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40的方法，有镀敷法、蒸镀法、溅射法等薄膜形成方法。
例如通过溅射法形成烧结前内部电极薄膜12a时，如下进行。
首先，如图3(A)所示，在载片20上的剥离层22的表面形成具有规定图案的金属掩模44作为遮蔽掩模。接着，使用用于形成电介质薄膜42a、42b的电介质薄膜用靶和用于形成金属薄膜40的金属薄膜用靶作为溅射靶材料，进行溅射，如图3(B)所示，在剥离层22上依次形成电介质薄膜42a、金属薄膜40、电介质薄膜42b三层膜。上述溅射优选在同一腔内连续进行，也可以在独立的腔内进行。
用于形成电介质薄膜42a、42b的电介质薄膜用靶可以使用将构成电介质薄膜42a、42b的各种电介质材料，例如有复合氧化物或通过烧结将形成氧化物的各种化合物等，具体有：BaTiO3、MgO、Al2O3、SiO2、CaO、TiO2、V2O3、MnO、SrO、Y2O3、ZrO2、Nb2O5、BaO、HfO2、La2O3、Gd2O3、Tb4O7、Dy2O3、Ho2O3、Er2O3、Tm2O3、Yb2O3、Lu2O3、CaTiO3、SrTiO3等。
用于形成金属薄膜40的金属薄膜用靶可以使用将构成金属薄膜40的各种金属材料，例如可使用以镍为主要成分的金属或镍与其它金属的合金等。
溅射条件有：到达真空度优选10-2Pa或以下，更优选10-3Pa或以下；输出优选50-400W，更优选100-300W；溅射温度优选20-150℃，更优选20-120℃。关于溅射时的气氛，在电介质薄膜42a、42b成膜时为Ar/O2气或只有Ar气，在金属薄膜40成膜时为Ar气，各优选以0.1-2Pa，更优选0.3-0.8Pa的压力导入。
电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40的厚度控制可通过调节上述各溅射条件和成膜时间来进行。
接着，通过除去金属掩模44，如图3(C)所示，可在剥离层22的表面形成具有规定图案、由电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40构成的内部电极薄膜12a。
接着，如图4(A)所示与上述载片20和30另外地准备在作为第3支持片的载片26表面形成粘结层28的粘结层转印用片。载片26由与载片20和30同样的片构成。除了不含有剥离剂之外，粘结层28的组成与剥离层22相同。即，粘结层28含有粘结剂、增塑剂、和剥离剂。粘结层28中可以含有与构成生片10a的电介质相同的电介质颗粒，但如果形成厚度比电介质颗粒的粒径薄的粘结层，则优选不含有电介质颗粒。
下面，为了在图4(A)所示的内部电极薄膜12a的表面形成粘结层，本实施方案中采用了转印法。即，如图4(B)所示，将载片26的粘结层28与内部电极薄膜12a的表面压合，加热加压，然后如图4(C)所示，通过剥离载片26，将粘结层28转印到内部电极薄膜12a的表面。
此时的加热温度优选40-100℃，加压力优选0.2-15MPa。加压可以通过压机加压，也可以通过压延辊加压，优选通过一对辊进行。
然后，将内部电极薄膜12a与生片10a的表面粘结，该生片10a在图5(A)所示的载片30的表面形成。由此，如图5(B)所示，经由粘结层28，载片20的内部电极薄膜12a与载片20一起在生片10a的表面压合，加热加压，如图5(C)所示，将内部电极薄膜12a转印到生片10a的表面。但由于生片一侧的载片30剥离，因此从生片10a一侧看，生片10a经由粘结层28被转印到内部电极薄膜12a上。
该转印时的加热和加压可以通过压机进行加压加热，也可以通过压延辊进行加压加热，优选通过一对辊进行。该加热温度和加压压力与转印粘结层28时相同。
通过上述图4(A)-图5(C)所示的步骤，在一片生片10a上形成具有规定图案、由电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40构成的内部电极薄膜12a。使用之，得到内部电极薄膜12a和生片10a交互多层叠层的叠层体。
然后，将该叠层体最终加压后，剥离载片20。最终加压时的压力优选10-200MPa。加热温度优选40-100℃。然后，将叠层体切成规定尺寸，形成生芯片。然后，将生芯片进行脱粘结剂处理和烧结。
如本发明，在使用贱金属镍作为内部电极层的金属薄膜时，脱粘结剂处理优选在脱粘结剂气氛中的空气中或N2中进行。除此之外的脱粘结剂条件有：使升温速度优选为5-300℃/小时，更优选10-50℃/小时，使保持温度优选200-400℃，更优选250-350℃，使温度保持时间优选0.5-20小时，更优选1-10小时。
生芯片的烧结在氧分压优选为10-10-10-2Pa、更优选10-10-10-5Pa的气氛下进行。烧结时氧分压过低，则内部电极层的金属材料发生异常烧结，有时发生断续，相反，氧分压过高，则有内部电极层氧化的倾向。
生芯片的烧结在1300℃或以下，更优选1000-1300℃，特别优选1150-1250℃的低温下进行。烧结温度过低，则生芯片无法致密化，相反烧结温度过高，则内部电极层的电极发生断续，或发生电介质的还原。
除此之外的烧结条件有：升温速度优选50-500℃/小时，更优选200-300℃/小时；温度保持时间优选0.5-8小时，更优选1-3小时；冷却速度优选50-500℃/小时，更优选200-300℃/小时。烧结气氛优选还原性气氛，气氛气体例如优选在加湿状态下使用N2和H2的混合气体。
接着，对烧结后的电容器片体实施退火。退火是为了使电介质层再氧化而进行的处理，由此可以显著延长绝缘电阻(IR)的加速寿命，可靠性提高。
烧结后的电容器片体的退火优选在比烧结时还原气氛高的氧分压下进行，具体来说，在氧分压优选10-2-100Pa、更优选10-2-10Pa的气氛中进行。退火时的氧分压过低，则电介质层10难以再氧化，相反过高，则内部电极层12有氧化倾向。
本实施方案中，退火时的保持温度或最高温度优选为1200℃或以下，更优选900-1150℃，特别优选1000-1100℃。本发明中，优选使上述温度的保持时间为0.5-4小时，更优选1-3小时。退火时的保持温度或最高温度低于上述范围，则电介质材料的氧化不充分，因此绝缘电阻寿命易缩短，超过上述范围，则内部电极层的镍氧化，不仅容量降低，还会与电介质基体反应，易使寿命缩短。退火可只由升温过程和降温过程构成。即，也可以使温度保持时间为零。这种情况下，保持温度与最高温度含义相同。
除此之外的退火条件有：冷却速度优选50-500℃/小时，更优选100-300℃/小时。退火的气氛气体例如优选使用加湿的N2气等。
将N2气加湿时，例如可以使用加湿器等。此时，水温优选0-75℃左右。
脱粘结剂处理、烧结和退火可以连续进行，也可以独立进行。将它们连续进行时，优选在脱粘结剂处理后不冷却就改变气氛，接着升温至烧结时的保持温度，进行烧结，然后冷却，在到达退火保持温度时改变气氛，进行退火。另一方面，将它们独立进行时，烧结时，优选在N2气或加湿的N2气气氛下升温至脱粘结剂处理时的保持温度，然后改变气氛，进一步继续升温，优选冷却至退火时的保持温度，然后再改变为N2气或加湿的N2气气氛，继续冷却。另外，退火时，可以在N2气气氛下升温至保持温度，然后改变气氛，也可以使退火的整个过程在加湿的N2气气氛下进行。
这样得到的烧结体(元件本体4)例如实施滚筒抛光、喷砂等进行端面抛光，烧上端子电极用糊剂，形成端子电极6、8。端子电极用糊剂的烧结条件例如优选在加湿的N2和H2的混合气体中，以600-800℃进行10分钟-1小时左右。还可根据需要，通过在端子电极6、8上进行镀敷等形成垫层。端子电极用糊剂可以与上述电极糊剂同样地制备。
上述制造的本发明的叠层陶瓷电容器通过钎焊等安装在印刷线路板上等，用于各种电子仪器等。
本实施方案中，形成具有电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40的内部电极薄膜12a作为烧结后将构成内部电极层12的烧结前内部电极薄膜12a。因此，可以防止以往在使烧结后的内部电极层12薄层化时特别会成为问题的因电介质材料和金属材料的烧结温度差引起的内部电极层12的成球和电极断续，可以有效抑制静电容量的降低。
本实施方案中，如图2所示，使烧结前内部电极薄膜12a形成为金属薄膜40被一对电介质薄膜42a、42b之间夹持的三层结构。因此，均以电介质为主要成分的电介质薄膜42a、42b与生片10a直接接触，形成接触面，因此可以使接触面的附着性提高，本发明的作用效果提高。特别是可有效防止烧结后内部电极层与电介质层的层离。
并且，本实施方案中，通过薄膜形成法进行电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40的成膜，可以使电介质薄膜42a、42b与金属薄膜40致密结合，使两薄膜的附着性提高，并且可有效防止两薄膜的接触面中产生间隙。上述薄膜形成法有溅射法、蒸镀法和分散镀敷法等，优选采用溅射法。
以上对本发明的实施方案进行了说明，本发明并不受上述实施方案的任何限定，在不脱离本发明的宗旨的范围内，当然可以以各种方案实施。
例如，上述实施方案中，本发明的电子部件例举了叠层陶瓷电容器，本发明的电子部件并不限于叠层陶瓷电容器，也可适用于其它电子部件。
上述实施方案中，烧结前内部电极薄膜12a形成了由电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40构成的三层结构，内部电极薄膜12a也可以是由一层电介质薄膜和一层金属薄膜形成的双层结构。
如图6所示，烧结前内部电极薄膜12a可以制成电介质薄膜42被一对金属薄膜40a、40b夹持的三层结构。或者如图7所示，烧结前内部电极薄膜12a可以制成将多层金属薄膜40和多层电介质薄膜42交互叠层而成的多层叠层体。图7中，将烧结前内部电极薄膜12a制成了含有三层金属薄膜40和四层电介质薄膜42的共七层的叠层体。
上述实施方案中，通过薄膜形成法进行烧结前内部电极薄膜12a中的金属薄膜40的成膜，还可以通过印刷法形成，所述印刷法按照规定的图案印刷含有金属材料的导电性糊剂。
在烧结前内部电极薄膜12a的表面形成粘结层28的步骤之前，可以在未形成内部电极薄膜12a的剥离层22的表面形成具有与内部电极薄膜12a实质相同的厚度、由与生片10a实质相同材质构成的余白图案层。
实施例
以下，根据详细的实施例进一步说明本发明，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
各糊剂的制备
首先，将BaTiO3粉末(BT-02/堺化学工业(株))和MgCO3、MnCO3、(Ba0.6Ca0.4)SiO3以及选自稀土类(Gd2O3、Tb4O7、Dy2O3、Ho2O3、Er2O3、Tm2O3、Yb2O3、Lu2O3、Y2O3)的粉末通过球磨湿混16小时，然后使其干燥，制成电介质材料。这些原料粉末的平均粒径为0.1-1μm。(Ba0.6Ca0.4)SiO3是将BaCO3、CaCO3和SiO2通过球磨湿混16小时，干燥后在1150℃的空气中进行烧结，然后再将所得通过球磨进行100小时的湿式粉碎而制备。
为了使所得的电介质材料形成糊状，将有机载体添加到电介质材料中，用球磨混合，得到电介质生片用糊剂。有机载体为，相对于100质量份电介质材料，作为粘结剂的聚乙烯醇缩丁醛：6质量份、作为增塑剂的邻苯二甲酸双(2-乙基己基)酯(DOP)：3质量份、乙酸乙酯：55重量份、甲苯：10重量份、作为剥离剂的石蜡：0.5质量份的配比。
接着，将上述电介质生片用糊剂用乙醇/甲苯(55/10)按照重量比稀释为2倍，制成剥离层用糊剂。
接着，除了不加入电介质颗粒和剥离剂之外，将同样的上述电介质生片用糊剂按照重量比用甲苯稀释为4倍，以此作为粘结层用糊剂。
生片10a的形成
首先，使用绕线棒式涂布器，在PET薄膜(第2支持片)上涂布上述电介质生片用糊剂，接着，通过干燥形成厚度为1.0μm的生片。
烧结前内部电极薄膜12a的形成
使用绕线棒式涂布器，在另外的PET薄膜(第1支持片)上涂布上述剥离层用糊剂，接着通过干燥形成厚度为0.3μm的剥离层。
接着，使用用于形成内部电极薄膜12a的具有规定图案的金属掩模，通过溅射法，在剥离层的表面形成如图2所示的由电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40构成、具有规定厚度(参照表1)的烧结前内部电极薄膜12a。本实施例中，电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40的厚度控制通过调节成膜时间进行。样品1不形成电介质薄膜42a、42b。
溅射时，用于形成电介质薄膜42a、42b的电介质薄膜用靶使用BaTiO3，用于形成金属薄膜40的金属薄膜用靶使用Ni。BaTiO3和Ni靶使用切成直径约4英寸、厚度3mm形状得到的溅射靶。
其它溅射条件如下：到达真空度：10-3Pa或以下，输出：200W，温度：室温(20℃)。另外，溅射时的气氛如下：进行电介质薄膜42a、42b成膜时，为Ar/O2气，进行金属薄膜40成膜时，为Ar气，各以0.5Pa的压力导入。
对于通过溅射形成的电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40的厚度，在形成各薄膜42a、42b和40时，预先在玻璃基板上同时溅射成膜，切割形成了该各薄膜的玻璃基板，通过SEM观察，测定其截面。
粘结层的形成
使用绕线棒式涂布器，在另外的PET薄膜(第3支持片)上涂布上述粘结层用糊剂，接着通过干燥形成厚度为0.2μm的粘结层。
本实施例中，PET薄膜(第1支持片、第2支持片和第3支持片)均使用表面经有机硅系树脂实施了剥离处理的PET薄膜。
最终叠层体(烧结前元件本体)的形成
首先，按照图4所示的方法，将粘结层28转印到内部电极薄膜12a的表面。转印时，使用一对辊，其加压压力为1MPa，温度为80℃。
接着，按照图5所示的方法，经由粘结层28，在生片10a的表面粘结(转印)内部电极薄膜12a。转印时，使用一对辊，其加压压力为1MPa，温度为80℃。
接着，依次叠层内部电极薄膜12a和生片10a，最终得到21层内部电极薄膜12a叠层的最终叠层体。叠层条件为：加压压力50MPa，温度120℃。
烧结体的制备
接着，将最终叠层体切成规定尺寸，进行脱粘结剂处理、烧结和退火(热处理)，制备芯片形状的烧结体。
脱粘结剂在以下条件中进行：
升温速度：15-50℃/小时、
保持温度：400℃、
保持时间：2小时、
气氛气体：加湿的N2气。
烧结在以下条件中进行：
升温速度：200-300℃/小时、
保持温度：1200℃、
保持时间：2小时、
冷却速度：300℃/小时、
气氛气体：加湿的N2和H2的混合气体、
氧分压：10-7Pa。
退火(再氧化)在以下条件中进行：
升温速度：200-300℃/小时、
保持温度：1050℃、
保持时间：2小时、
冷却速度：300℃/小时、
气氛气体：加湿的N2气、
氧分压：10-1Pa。
脱粘结剂、烧结和退火时的气氛气体的加湿使用加湿器，在水温0-75℃下进行。
接着，用喷砂对芯片形状的烧结体的端面抛光，然后将外部电极用糊剂转印到端面上，在加湿的N2+H2气氛中，在800℃烧结10分钟，形成外部电极，得到图1所示构成的叠层陶瓷电容器的样品。
上述所得的各样品的尺寸为3.2mm×1.6mm×0.6mm，夹在内部电极层中的电介质层的层数为21，其厚度为1μm，内部电极层的厚度为0.5μm。对于各样品进行电特性(静电容量C、介电损耗tanδ)的特性评价。结果如表1所示。电特性(静电容量C、介电损耗tanδ)如下进行评价。
静电容量C(单位μF)是在基准温度25℃下，通过数字LCR仪(YHP社制造4274A)，在频率1kHz、输入信号水平(测定电压)1Vrms的条件下对样品进行测定。静电容量C优选0.9μF或以上为良好。
介电损耗tanδ是在25℃下，通过数字LCR仪(YHP社制造4274A)，在频率1kHz、输入信号水平(测定电压)1Vrms的条件下进行测定。介电损耗tanδ优选低于0.1为良好。
上述特性值由对使用样品数n＝10个进行测定的值求出平均值。
表1中，评价基准栏的○表示上述所有特性中均显示良好结果，×表示其中的一个未得到良好结果。
表1
| 样品编号 | 金属薄膜40的厚度t1[μm] | 电介质薄膜42a的厚度t2a [μm] | 电介质薄膜42b的厚度t2b[μm] | 电介质薄膜42a、42b的合计厚度t2[μm] | t2/t1 | 静电容量[μF] | tanδ | 评价 | |
| 1 | 比较例 | 0.4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.83 | 0.01 | × |
| 2 | 实施例 | 0.4 | 0.01 | 0.01 | 0.02 | 0.05 | 0.97 | 0.01 | ○ |
| 3 | 实施例 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.09 | 0.02 | ○ |
| 4 | 实施例 | 0.4 | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.5 | 1.00 | 0.03 | ○ |
| 5 | 参考例 | 0.4 | 0.2 | 0.2 | 0.4 | 1 | 0.76 | 0.03 | × |
如表1所示，金属薄膜40的厚度t1为0.4μm，电介质薄膜42a、42b的厚度t2a、t2b各自为0.01-0.1μm，即，电介质薄膜42a、42b的合计厚度t2(t2＝t2a+t2b)为0.02-0.2μm的实施例的样品2-4中，静电容量均为0.9μF或以上，介电损耗tanδ低于0.1，结果良好。实施例的样品2-4中，t2/t1为0.05-0.5。
另一方面，作为内部电极薄膜12a未形成电介质薄膜42a、42b的比较例的样品1中，内部电极层发生成球，电极发生断续，静电容量为0.83μF，结果较低。
金属薄膜40的厚度t1为0.4μm，电介质薄膜42a、42b的厚度t2a、t2b分别为0.2μm的参考例的样品5中，内部电极层发生电极断续，静电容量为0.76μF，结果较低。参考例的样品5中，t2/t1为1。
由该结果可以确认，通过形成具有电介质薄膜42a、42b和金属薄膜40的内部电极薄膜12a作为烧结前内部电极薄膜12a，即使在烧结后的内部电极层薄层化时，可防止内部电极层的球状化和电极断续，抑制静电容量的降低。另外，可以确认，通过使金属薄膜40的厚度t1、电介质薄膜42a、42b的合计厚度t2及其比(t2/t1)在本发明的优选范围，显著得到本发明的作用效果。
实施例2
使用绕线棒式涂布器，在PET薄膜(载片)上涂布实施例1中制备的电介质生片用糊剂，接着将其干燥，制成生片10a，按照与实施例1同样的方法，在该生片10a上形成烧结前内部电极薄膜12a，制备图8所示的叠层体。接着，将PET薄膜由该叠层体剥离，制备由生片10a和内部电极薄膜12a构成的烧结前样品，按照与实施例1同样的方法，对该烧结前样品进行脱粘结剂、烧结、退火，制备含有电介质层10和内部电极层12的烧结后的表面观察用样品。
接着，由与内部电极层12所形成的面垂直的方向对所得表面观察用样品进行SEM观察，进行烧结后内部电极层的观察和评价。所得SEM照片如图9(A)和图9(B)所示。其中，图9(A)相当于实施例1的样品3，图9(B)相当于实施例1的样品1。即，图9(A)、图9(B)分别是在与实施例1的各电容器样品相同条件下形成内部电极薄膜的样品的SEM照片。
图9(A)是金属薄膜40的厚度t1为0.4μm，电介质薄膜42a、42b的合计厚度t2为0.1μm的样品的SEM照片，如图所示，未观测到内部电极层(SEM照片中白色的部分)的断续，结果良好。
另一方面，由图9(B)可知，未形成电介质薄膜42a、42b的样品中，结果发生镍的成球，电极断续显著。特别是将图9(A)和图9(B)进行比较可以确认：通过形成电介质薄膜42a、42b，可以抑制镍的成球，可有效防止内部电极的断续。
实施例3
作为溅射时用于形成电介质薄膜42a、42b的电介质薄膜用靶，使用MgO、Al2O3、SiO2、CaO、TiO2、V2O3、MnO、SrO、Y2O3、ZrO2、Nb2O5、BaO、HfO2、La2O3、Gd2O3、Tb4O7、Dy2O3、Ho2O3、Er2O3、Tm2O3、Yb2O3、Lu2O3、CaTiO3或SrTiO3代替BaTiO3，除此之外与实施例1同样地得到样品。上述各样品的金属薄膜40的厚度t1为0.4μm，电介质薄膜42a、42b的厚度t2a、t2b分别为0.05μm，即，电介质薄膜42a、42b的合计厚度t2(t2＝t2a+t2b)为0.1μm。对各样品与实施例1同样地进行电特性(静电容量C、介电损耗tanδ)的特性评价。结果如表2所示。
表2
| 样品编号 | 电介质薄膜42a、42b的组成 | 金属薄膜40的厚度t1[μm] | 电介质薄膜42a的厚度t2a[μm ] | 电介质薄膜42b的厚度t2b[μm] | 电介质薄膜42a、42b的合计厚度t2[μm] | t2/t1 | 静电容量[μF] | tanδ | 评价 | |
| 6 | 实施例 | MgO | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.05 | 0.01 | ○ |
| 7 | 实施例 | Al2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.06 | 0.01 | ○ |
| 8 | 实施例 | SiO2 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.05 | 0.01 | ○ |
| 9 | 实施例 | CaO | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.05 | 0.01 | ○ |
| 10 | 实施例 | TiO2 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.07 | 0.01 | ○ |
| 11 | 实施例 | V2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.05 | 0.01 | ○ |
| 12 | 实施例 | MnO | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.07 | 0.01 | ○ |
| 13 | 实施例 | SrO | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.05 | 0.01 | ○ |
| 14 | 实施例 | Y2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.07 | 0.01 | ○ |
| 15 | 实施例 | ZrO2 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.07 | 0.01 | ○ |
| 16 | 实施例 | Nb2O5 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.05 | 0.01 | ○ |
| 17 | 实施例 | BaO | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.05 | 0.01 | ○ |
| 18 | 实施例 | HfO2 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.04 | 0.01 | ○ |
| 19 | 实施例 | La2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.06 | 0.01 | ○ |
| 20 | 实施例 | Gd2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.06 | 0.01 | ○ |
| 21 | 实施例 | Tb4O7 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.06 | 0.01 | ○ |
| 22 | 实施例 | Dy2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.06 | 0.01 | ○ |
| 23 | 实施例 | Ho2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.05 | 0.01 | ○ |
| 24 | 实施例 | Er2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.06 | 0.01 | ○ |
| 25 | 实施例 | Tm2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.06 | 0.01 | ○ |
| 26 | 实施例 | Yb2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.05 | 0.01 | ○ |
| 27 | 实施例 | Lu2O3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.07 | 0.01 | ○ |
| 28 | 实施例 | CaTiO3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.07 | 0.01 | ○ |
| 29 | 实施例 | SrTiO3 | 0.4 | 0.05 | 0.05 | 0.1 | 0.25 | 1.07 | 0.01 | ○ |
如表2所示，本实施例的样品6-29中，静电容量均为1.04μF或以上，介电损耗tanδ全部为0.01，结果良好。
该结果可表明：除BaTiO3之外，通过使用MgO、Al2O3、SiO2、CaO、TiO2、V2O3、MnO、SrO、Y2O3、ZrO2、Nb2O5、BaO、HfO2、La2O3、Gd2O3、Tb4O7、Dy2O3、Ho2O3、Er2O3、Tm2O3、Yb2O3、Lu2O3、CaTiO3和SrTiO3的至少一种作为用于形成电介质薄膜42a、42b的电介质薄膜用靶，在使烧结后的内部电极层薄层化时，可防止内部电极层的成球和电极断续，可抑制静电容量的降低。由上述结果还可预测：即时是BaTiO3以外的电介质成分，通过使电介质薄膜42a、42b的合计厚度t2与金属薄膜40的比(t2/t1)在本发明的优选范围内，得到与BaTiO3同样的作用效果。
实施例4
形成烧结前内部电极薄膜12a时不形成电介质薄膜42b，除此之外与实施例1同样地得到样品。上述各样品的金属薄膜40的厚度t1为0.4μm，电介质薄膜42a的厚度t2a为0.05或0.1μm，即，电介质薄膜42a、42b的合计厚度t2(t2＝t2a+t2b)为0.05或0.1μm，得到样品30和31。与实施例1同样地，对各样品进行电特性(静电容量C、介电损耗tanδ)的特性评价。结果如表3所示。
实施例5
形成烧结前内部电极薄膜12a时不形成电介质薄膜42a，除此之外与实施例1同样地得到样品。上述各样品的金属薄膜40的厚度t1为0.4μm，电介质薄膜42b的厚度t2b为0.05或0.1μm，即，电介质薄膜42a、42b的合计厚度t2(t2＝t2a+t2b)为0.05或0.1μm，得到样品32和33。与实施例1同样地，对各样品进行电特性(静电容量C、介电损耗tanδ)的特性评价。结果如表3所示。
[表3]
| 样品编号 | 金属薄膜40的厚度t1[μm] | 电介质薄膜42a的厚度t2a[μm] | 电介质薄膜42b的厚度t2b[μm] | 电介质薄膜42a、42b的合计厚度t2[μm] | t2/t1 | 静电容量[μF] | tanδ | 评价 | |
| 30 | 实施例 | 0.4 | 0.05 | 0 | 0.05 | 0.125 | 0.93 | 0.02 | ○ |
| 31 | 实施例 | 0.4 | 0.1 | 0 | 0.1 | 0.25 | 0.95 | 0.02 | ○ |
| 32 | 实施例 | 0.4 | 0 | 0.05 | 0.05 | 0.125 | 0.93 | 0.02 | ○ |
| 33 | 实施例 | 0.4 | 0 | 0.1 | 0.1 | 0.25 | 0.95 | 0.02 | ○ |
如表3所示，本实施例的样品30-33中，静电容量均为0.93μF或以上，介电损耗tanδ全部为0.02，结果良好。
该结果可以表明：上述烧结前内部电极薄膜可以至少具有一层上述电介质薄膜和一层上述金属薄膜。
Claims (20)
1.电子部件的制造方法，该方法是制造具有内部电极层和电介质层的电子部件的方法，该方法具有以下步骤：
形成具有电介质薄膜和金属薄膜的烧结前内部电极薄膜的步骤，
将烧结后将成为电介质层的生片与上述内部电极薄膜叠层的步骤，和
将上述生片与上述内部电极薄膜的叠层体进行烧结的步骤。
2.权利要求1的电子部件的制造方法，其中，上述烧结前内部电极薄膜中的上述电介质薄膜含有BaTiO3、MgO、Al2O3、SiO2、CaO、TiO2、V2O3、MnO、SrO、Y2O3、ZrO2、Nb2O5、BaO、HfO2、La2O3、Gd2O3、Tb4O7、Dy2O3、Ho2O3、Er2O3、Tm2O3、Yb2O3、Lu2O3、CaTiO3和SrTiO3中的至少一种。
3.权利要求1或2中任一项的电子部件的制造方法，其中上述烧结前内部电极薄膜为至少具有一层上述电介质薄膜和一层上述金属薄膜的两层或以上的叠层结构。
4.权利要求1或2中任一项的电子部件的制造方法，其中上述金属薄膜被夹在一对上述电介质薄膜之间，各上述烧结前内部电极薄膜为三层或以上的叠层结构。
5.权利要求1或2中任一项的电子部件的制造方法，其中上述电介质薄膜被夹在一对上述金属薄膜之间，各上述烧结前内部电极薄膜为三层或以上的叠层结构。
6.权利要求1-5中任一项的电子部件的制造方法，其中，上述烧结前内部电极薄膜是含有多层上述电介质薄膜和多层上述金属薄膜的叠层结构。
7.权利要求1-6中任一项的电子部件的制造方法，其中，各上述内部电极薄膜中的上述金属薄膜的合计厚度(t1)为0.1-1.0μm。
8.权利要求1-7中任一项的电子部件的制造方法，其中，各上述内部电极薄膜中的上述电介质薄膜的合计厚度(t2)为0.02-0.2μm。
9.权利要求1-8中任一项的电子部件的制造方法，其中，各上述内部电极薄膜中上述金属薄膜的合计厚度(t1)与各上述内部电极薄膜中上述电介质薄膜的合计厚度(t2)的比(t2/t1)为0.05-1。
10.权利要求1-9中任一项的电子部件的制造方法，其中，通过薄膜形成法形成上述电介质薄膜。
11.权利要求1-10中任一项的电子部件的制造方法，其中，通过薄膜形成法形成上述金属薄膜。
12.权利要求10或11的电子部件的制造方法，其中，上述薄膜形成法是溅射法、蒸镀法、或分散镀敷法。
13.权利要求1-12中任一项的电子部件的制造方法，其中，上述电介质薄膜和上述生片分别含有实质上为相同组成的电介质。
14.权利要求1-13中任一项的电子部件的制造方法，其中，上述金属薄膜是以镍和/或镍合金作为主要成分的金属薄膜。
15.权利要求1-14中任一项的电子部件的制造方法，其中，将上述叠层体在具有10-10-10-2Pa的氧分压的气氛中、在1000℃-1300℃的温度下进行烧结。
16.权利要求1-15中任一项的电子部件的制造方法，其中，在烧结上述叠层体后，在具有10-2-100Pa的氧分压的气氛中，在1200℃或以下的温度下进行退火。
17.电子部件，该电子部件由权利要求1-16中任一项的方法制造。
18.叠层陶瓷电容器的制造方法，该方法是制造具有由内部电极层和电介质层交互叠层而成的元件本体的叠层陶瓷电容器的方法，该方法具有以下步骤：
形成具有电介质薄膜和金属薄膜的烧结前内部电极薄膜的步骤，
将烧结后将成为电介质层的生片与上述内部电极薄膜交互叠层的步骤，和
将上述生片与上述内部电极薄膜的叠层体进行烧结的步骤。
19.权利要求18的叠层陶瓷电容器的制造方法，其中，上述烧结前内部电极薄膜中的上述电介质薄膜含有BaTiO3、MgO、Al2O3、SiO2、CaO、TiO2、V2O3、MnO、SrO、Y2O3、ZrO2、Nb2O5、BaO、HfO2、La2O3、Gd2O3、Tb4O7、Dy2O3、Ho2O3、Er2O3、Tm2O3、Yb2O3、Lu2O3、CaTiO3和SrTiO3中的至少一种。
20.叠层陶瓷电容器，该叠层陶瓷电容器由权利要求18或19中任一项的方法制造。
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