CN102034606A - 层叠陶瓷电子部件及层叠陶瓷电子部件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及层叠陶瓷电子部件及层叠陶瓷电子部件的制造方法，用于提供机械特性及电特性出色、且陶瓷材料设计的自由度高、成本低且不合格率低、并具有各种特性的层叠陶瓷电子部件。该层叠陶瓷电子部件含有：具备层叠的多个陶瓷层、和沿着所述陶瓷层间特定的界面形成的多个以Al为主成分的内部电极的层叠体；以及在所述层叠体的外表面上形成的外部电极；所述内部电极的表层部由Al2O3层形成。
Description
技术领域
本发明涉及以层叠陶瓷电容器为代表的层叠陶瓷电子部件，尤其涉及一种具备以Al为主成分的内部电极的层叠陶瓷电子部件。
背景技术
参照图1，首先对本发明涉及的层叠陶瓷电子部件的代表例即层叠陶瓷电容器1进行说明。
层叠陶瓷电容器1具备层叠体2，该层叠体2通过具有层叠的多个电介质陶瓷层3、和沿着电介质陶瓷层3之间特定的界面形成的多个内部电极4及5而构成。
在层叠体2的外表面上相互不同的位置形成有第1及第2外部电极8及9。在图1所示的层叠陶瓷电容器1中，第1及第2外部电极8及9分别形成在层叠体2的相互对置的各端面6及7上。内部电极4及5具有与第1外部电极8电连接的多个第1内部电极4、和与第2外部电极9电连接的多个第2内部电极5，这些第1及第2内部电极4及5在层叠方向交替配置。
由于层叠陶瓷电容器尤其被要求小型化，所以采用了在制造过程中层叠了电介质陶瓷的生片和内部电极层之后，同时进行烧成的方法。近年来，为了削减成本，层叠陶瓷电容器的内部电极采用了Ni等贱金属。
但是，由于Ni在与陶瓷的共烧结时非常容易被氧化，所以需要将烧成时的气氛设为还原气氛，精密地控制温度条件及氧分压。结果，材料设计存在很大的制约。并且，还担心因为与共烧成相伴的不均匀应力引起剥离、裂纹等问题。
因此，为了提高层叠陶瓷电子部件的设计自由度，希望对各种金属种的内部电极进行研究。
例如，在专利文献1中，对采用Al作为替代Ni的内部电极材料的层叠陶瓷体进行了描述。不过，由于Al的熔点约为660℃，所以存在着陶瓷材料的设计自由度大幅受限的问题。
【专利文献1】德国公开专利公报DE19719174A1号
但是，在专利文献1的层叠陶瓷电子部件中，由于烧成温度为1200℃，远远高于Al的熔点660℃，所以Al内部电极发生球状化，存在着无法确保足够导电性的问题。
并且，由于在专利文献1的层叠陶瓷电子部件中，烧成气氛是氧分压为10-5atm的氮气氛，所以导致成为内部电极的Al变化为氮化铝(AlN)，存在着无法确保足够导电性的问题。
发明内容
鉴于此，本发明的目的在于，提供一种具备平滑性、导电性出色的Al内部电极且机械特性及电特性出色的层叠陶瓷电子部件。
即，本发明涉及的层叠陶瓷电子部件，包括：具备层叠的多个陶瓷层、和沿着所述陶瓷层间特定的界面形成的多个以Al为主成分的内部电极的层叠体；以及形成在所述层叠体的外表面上的外部电极，其特征在于，所述内部电极的表层部由Al2O3层形成。优选所述Al2O3层的厚度为所述内部电极厚度的0.25～10％，更优选为0.5～10％。
本发明还涉及具备以Al为主成分的内部电极的层叠陶瓷电子部件的制造方法。即，其特征在于，具有：准备未加工的层叠体的工序，所述未加工的层叠体具备：层叠的多个陶瓷生片、和沿着所述陶瓷生片间特定的界面形成的多个含有以Al为主成分的金属成分的层；以及在氧分压为1×10-4MPa以上的气氛下以600～1000℃、优选以670～1000℃的温度对所述未加工的层叠体进行烧成的工序。
根据本发明，由于Al内部电极的平滑性及导电性出色，所以可以提供机械特性及电特性出色的层叠陶瓷电子部件。
而且，根据本发明，由于构成Al内部电极的表层的Al2O3层与具有各种组成的陶瓷层牢固密接，所以可以抑制烧成时面方向的收缩，提供具有高精度尺寸的层叠陶瓷电子部件。
并且，根据本发明，由于能够在示出接近于大气的氧分压的气氛中、且以比Al的熔点高的温度进行烧成，所以，可以制造陶瓷材料设计的自由度提高、成本低且不合格率低、具有各种特性的层叠陶瓷电子部件。
附图说明
图1是表示作为本发明的层叠陶瓷电子部件的例子的层叠陶瓷电容器的图。
图2是本发明的实施例3中的层叠体的Al内部电极附近的放大照片。
具体实施方式
对于本发明的层叠陶瓷电子部件而言，其内部电极的主成分为Al。该内部电极可以是Al单质，也可以是Al合金，但在是Al合金的情况下，优选Al的含有率为70摩尔％，更优选为90摩尔％以上。
内部电极的表层部、即与陶瓷层相接的部位，由以Al2O3为主成分的层构成。这主要是因为Al内部电极的表面发生了氧化。该Al2O3层能够防止因Al内部电极的球状化而引起的电极断裂，良好地保持Al内部电极的导电率。而且，该Al2O3层有助于使Al内部电极层平滑。由此，可抑制陶瓷层与Al内部电极的剥离，而且还能防止层叠体出现裂纹。为了体现该效果，优选Al2O3层的厚度为内部电极厚度的0.25％以上。进而，如果Al2O3层的厚度为0.5％以上，则能够更稳定地体现上述效果。
另外，如果Al2O3层的厚度超过内部电极厚度的10％，则内部电极层的总厚度的超过20％由Al2O3构成，有可能导致导电率降低。因此，优选Al2O3层的厚度为内部电极厚度的10％以下。
接着，以层叠陶瓷电容器为例，对本发明的层叠陶瓷电子部件的制造方法进行说明。
首先，准备陶瓷原料。该陶瓷原料根据需要，与有机粘合剂成分混合到溶剂中，形成陶瓷浆。通过将该陶瓷浆成形为片材，可得到陶瓷生片。
接着，在陶瓷生片上形成以Al为主成分的内部电极。该形成内部电极的方法有多种，其中简便的方法是将含有Al粉和有机赋形剂(vehicle)的Al膏丝网印刷成所希望的图案。除此之外，还具有转印Al金属箔的方法、通过真空薄膜形成法在进行遮蔽(masking)的同时形成Al膜的方法。
这样，层叠了多层陶瓷生片与Al内部电极层，通过进行压接，得到了烧成前未加工的层叠体。
该未加工的层叠体在烧成炉中，被以规定的气氛、温度进行烧成。例如，在将烧成时的氧分压设为1×10-4MPa以上、烧成温度设为600℃以上的情况下，可以促进Al内部电极表面的氧化，形成具有恰当厚度的Al2O3层。优选将烧成温度设为Al的熔点以上，例如设定为670℃以上，由此能够更稳定地形成具有恰当厚度的Al2O3层。
另外，例如若将烧成温度设为1000℃以下，则能够有效防止Al内部电极的球状化。关于氧分压，如果考虑工序的简便性，则优选为大气压。
而且，如果将烧成工序中从室温到最高温度的升温速度设为100℃/分钟以上，则即使陶瓷材料组成、层叠构造的设计等存在各种变化，也能够更可靠地在Al内部电极的表层容易地形成Al2O3层。这是因为，在因Al的熔融引起Al的流动变大之前，完成了表层Al2O3层形成及陶瓷的烧结。
另外，虽然Al的熔点约为660℃，但根据本发明的制造方法，即使在大幅超过660℃的温度下，也能够与陶瓷共烧成。可以认为这是依赖于在Al内部电极的表层部形成的Al2O3层。因此，所使用的陶瓷的材料组成设计也具有大的自由度，能够在各种应用中运用。
另外，本发明的层叠陶瓷电子部件中的陶瓷组成没有特别的限定。能够在不影响本发明的目的的范围内，应用钛酸钡系(包括用Ca、Sr、Zr等进行置换的钛酸物)、钛酸铅系或者钛酸锆酸铅系、氧化铝系玻璃陶瓷、铁酸盐、过渡元素氧化物系半导体陶瓷等各种材料。
而且，本发明的层叠陶瓷电子部件不限于层叠陶瓷电容器，还能够在层叠型压电元件、层叠热敏电阻元件、层叠芯片线圈、陶瓷多层基板等各种电子部件中应用。
【实施例】
[实施例1]本实施例是在6种陶瓷组成与Al内部电极的层叠陶瓷电子部件中，对Al2O3层的有无及厚度的依存性进行评定的例子。
首先，作为陶瓷的主成分，准备了BaTiO3粉末，作为副成分，准备了Bi2O3、CuO、B2O3、BaO、SiO2的粉末。将这些粉末按照满足表1的6种含有比的方式进行混合，得到了6种陶瓷原料。
【表1】
对该陶瓷原料分别添加乙醇系有机溶剂及聚乙烯醇缩丁醛系粘合剂，在球磨机中进行湿式混合，得到陶瓷浆。使该陶瓷浆成形为片材，得到了陶瓷生片。
接着，通过丝网印刷在陶瓷生片上涂敷含有Al粉末和有机赋形剂的Al膏，形成了Al膏层。将该涂敷了Al膏之后的陶瓷生片，按照Al膏层被引出的一侧相互不同的方式进行层叠，然后进行压接，得到未加工的层叠体。
将该未加工的层叠体在大气中以270℃进行加热，除去了粘合剂。然后，以100℃/分钟的升温速度进行升温，在大气中以表2所示的烧成温度烧成1分钟。对得到的层叠体的两端面涂敷含有低熔点玻璃粉的Ag膏，在大气中以600℃进行烧结，将其作为与内部电极连接的外部电极。
如上所述而得到的层叠陶瓷电容器，其长度为2.0mm、宽度为1.0mm、厚度为0.5mm，陶瓷层厚度为50μm、内部电极层厚度为5μm、有效层数为5。
利用自动桥式测定器对得到的试样测定了静电电容及介质损耗(tanδ)。将结果表示于表2。
而且，通过μ-SAM对基于FIB加工的截面进行分析，鉴定内部电极的截面中的Al2O3。在任意的10点对该Al2O3层的厚度进行测定，计算出其平均值相对于5μm之比。结果表示于表2。
【表2】
根据表2的结果可知，在采用了1-1～1-6这6种陶瓷组成的层叠体中，对于在Al内部电极的表层部形成了厚度为其0.25～10％的Al2O3层的试样，得到了电极没有球状化、导通性和平滑性出色的层叠体，可以获得所希望的静电电容。
另一方面，在氧分压过低为1×10-5MPa的情况下，由于内部电极的Al被氮化，所以电阻值增加，无法获得必要的导电性。
而且，由于烧成温度低至500℃，所以，在Al2O3层的厚度之比不满足0.25％的试样中，Al内部电极的平滑性低，不能充分发挥作为内部电极的功能。
并且，在烧成温度过高为1100℃、Al2O3层的厚度之比超过了10％的试样中，由于电阻值的增加而无法获得足够的导电性。
[实施例2]本实施例是对在某一电介质陶瓷材料中将内部电极从Ni变更为Al时的影响进行评定的例子。
首先，准备由组成式100(Ba0.95Ca0.05)1.01TiO3+0.2Dy2O3+0.1MnO+0.6MgO+2.0SiO2+0.5Li2O表示的陶瓷原料。
利用该陶瓷原料，以与实施例1相同的方法得到陶瓷生片。同时，准备含有Al金属粉末和有机赋形剂的Al膏、及含有Ni金属粉末和有机赋形剂的Ni膏。
接着，通过丝网印刷在陶瓷生片上涂敷Al膏，形成了Al膏层。将该涂敷了Al膏之后的陶瓷生片，按照Al膏层被引出的一侧相互不同的方式进行层叠，然后进行压接，得到了未加工的层叠体。同样，还得到了利用Ni膏时的未加工的层叠体。
将该未加工的层叠体在大气中以270℃进行加热，除去了粘合剂。然后，以100℃/分钟的升温速度进行升温，以1000℃烧成1分钟。这样，得到了层叠体的试样。
如上所述而得到的层叠体，其长度约为2.0mm、宽度约为1.0mm、厚度约为0.5mm、有效层数为5。在Al内部电极的表层部形成了Al2O3层。
这里，对层叠体的每一层的内部电极的面积进行测定，求出其相对于烧成前未加工的层叠体中的内部电极的面积之比、即内部电极面方向的面积收缩率。结果表示于表3。
并且，对陶瓷层的厚度进行了测定，求出其相对于烧成前未加工的层叠体中的厚度之比、即陶瓷厚度方向的收缩率。结果表示于表3。
【表3】
如果将Al内部电极的层叠体与Ni内部电极的层叠体进行比较，则可知Al内部电极相比于Ni内部电极，内部电极难以收缩。另一方面，陶瓷层的厚度方向的收缩率是Al内部电极的层叠体较大。可以认为这是由于Al内部电极束缚了烧成时陶瓷层的面方向的收缩。
根据以上结果可知，如果内部电极采用Al，则即使陶瓷生片比较厚，也能够得到适合大电容器的具有薄陶瓷层的层叠体。因此，可实现气孔不合格情况等的降低。由此，使用了Al内部电极的层叠体，作为促进薄层化的层叠陶瓷电容器是有用的。
[实施例3]本实施例是在具有各种组成的低温烧结用陶瓷组成中，对具有Al内部电极的层叠体进行评价的例子。
首先，按照满足表4所示的组成的方式混合各初始原料，得到了6种组成的陶瓷原料、原料3-1～3-6。
【表4】
利用该陶瓷原料，以与实施例1相同的方法得到了陶瓷生片。同时，准备了含有Al金属粉末和有机赋形剂的Al膏、含有Ni金属粉末和有机赋形剂的Ni膏、及含有Cu金属粉末和有机赋形剂的Cu膏。
接着，通过丝网印刷在由原料3-1～3-4构成的陶瓷生片上涂敷Al膏，形成了Al膏层。将该涂敷了Al膏之后的陶瓷生片，按照Al膏层被引出的一侧相互不同的方式进行层叠，然后进行压接，得到了未加工的层叠体。同样，还得到了原料3-5的陶瓷生片采用了Ni膏、原料3-6的陶瓷生片采用了Cu膏时的未加工的层叠体。分别准备了层叠数如表5所示分别为5、30、100层这3种层叠体。
将该未加工的层叠体在大气中以270℃进行加热，除去了粘合剂。然后，以100℃/分钟的升温速度进行升温，以表5所示的温度烧成1分钟。对得到的层叠体的两端面涂敷含有低熔点玻璃粉的Ag膏，并在大气中以600℃进行烧结，将其作为与内部电极连接的外部电极。这样，得到了试样。
如上所述而得到的层叠体，其长度约为2.0mm、宽度约为1.0mm、厚度约为0.5mm。每一层的有效面积为1.7×10-6m2。而且，陶瓷层每一层的厚度为5μm。在使用了Al膏的3-1～3-4的层叠体的Al内部电极的表层部形成了Al2O3层。图2示出试样3-1的Al内部电极附近的放大照片。
利用自动桥式测定器，对得到的6种试样测定了介电常数。而且，测定了施加1分钟5kV/mm的电压时的绝缘电阻率logρ(Ω·m)。将结果表示于表5。
并且，对各30个的6种试样进行了超音波探伤试验，确认有无裂纹。将结果表示于表5。
【表5】
根据表5的结果可知，在将层叠数设为30层以上的情况下，通过采用Al内部电极，能够大幅抑制裂纹。可以认为这是由于能够平滑地形成弾性率比Ni、Cu低的Al内部电极。
因此，对于使用了Al内部电极的层叠体而言，内部电极的图案设计、层叠构造等的设计自由度高，在层叠陶瓷电子部件中极其有用。
[实施例4]本实施例是具备玻璃陶瓷和Al内部电极的多层基板的例子，与Ag内部电极进行比较。
首先，准备具有43SiO2-44.9CaO-5.7B2O3-6.4Al2O3(系数为wt％)的组成的玻璃粉末、及Al2O3粉末。按照重量比为48∶52的方式称量玻璃粉末和Al2O3粉末，并进行混合，将其作为陶瓷原料粉末。
利用该陶瓷原料，以与实施例1同样的方法得到了陶瓷生片。同时，准备了含有Al金属粉末和有机赋形剂的Al膏、含有Ag金属粉末和有机赋形剂的Ag膏。
接着，通过丝网印刷在上述陶瓷生片上涂敷Al膏，形成Al膏层。将该涂敷了Al膏之后的陶瓷生片，按照Al膏层被引出的一侧相互不同的方式进行层叠，然后进行压接，得到了未加工的层叠体。同样，还得到涂敷了Ag膏的未加工的层叠体。此时，每一层的有效面积为1.7×10-6m2、有效层数为5。
将该未加工的层叠体在大气中以270℃进行加热，除去了粘合剂。然后，以100℃/分钟的升温速度进行升温，以表6所示的温度烧成1分钟。对得到的层叠体的两端面涂敷含有低熔点玻璃粉的Ag膏，在大气中以600℃进行烧结，将其作为与内部电极连接的外部电极。这样，得到了试样。
如上所述而得到的层叠体，其长度约为2.0mm、宽度约为1.0mm、厚度约为0.5mm。而且，陶瓷层每一层的厚度为5μm。在使用了Al膏的层叠体4-1～4-3的Al内部电极的表层部形成了Al2O3层。
利用自动桥式测定器，对得到的4种试样4-1～4-4测定了介电常数。结果表示于表6。
同样，测定了烧成后的层叠体中的内部电极的每一层的有效面积，对其相对于烧成前的1.7×10-6m2的面积收缩率(＝(烧成后的有效面积)/(烧成前的有效面积))进行了评价。结果表示于表6。
【表6】
根据表6的结果可知，使用了Al内部电极的试样4-1、4-2、4-3的收缩率，比使用了Ag内部电极的试样4-4小。可以认为这是由于在Al内部电极的表层部形成的Al2O3层具有使内部电极与玻璃陶瓷层牢靠密接的作用。
因此，本申请的具有Al内部电极的层叠体，作为被要求高尺寸精度的陶瓷多层基板用层叠体是有用的。
[实施例5]本实施例是具备半导体陶瓷和Al内部电极的层叠NTC热敏电阻的例子，与Ag/Pd内部电极进行了比较。
首先，准备具有0.60Mn-0.25Ni-0.1Fe-0.05Ti(系数为摩尔比)的组成的粉末，将其作为陶瓷原料粉末。
利用该陶瓷原料，以与实施例1相同的方法得到了陶瓷生片。同时，准备了含有Al金属粉末和有机赋形剂的Al膏、含有Ag/Pd＝7/3的金属粉末和有机赋形剂的Ag/Pd膏。
接着，通过丝网印刷在上述陶瓷生片上涂敷Al膏，形成了Al膏层。将该涂敷了Al膏之后的陶瓷生片，按照Al膏层被引出的一侧相互不同的方式进行层叠，然后进行压接，得到了未加工的层叠体。同样，还得到涂敷了Ag/Pd膏的未加工的层叠体。此时，每一层的有效面积为1.7×10-6m2，有效层数为1。
将该未加工的层叠体在大气中以270℃进行加热，除去了粘合剂。然后，以100℃/分钟的升温速度进行升温，以表7所示的温度烧成1分钟。对得到的层叠体的两端面涂敷含有低熔点玻璃粉的Ag膏，并在大气中以600℃进行烧结，将其作为与内部电极连接的外部电极。这样，得到了试样。
如上所述而得到的层叠体，其长度约为2.0mm、宽度约为1.0mm、厚度为0.5mm。而且，陶瓷层每一层的厚度为5μm。在使用了Al膏的层叠体5-1～5-3的Al内部电极的表层部形成了Al2O3层。
对得到的4种试样5-1～5-4测定了电阻值，根据有效面积和陶瓷层厚度评价了体积电阻率。将结果表示于表7。
同样，测定了烧成后的层叠体中的内部电极的每一层的有效面积，对其相对于烧成前的1.7×10-6m2的面积收缩率(＝(烧成后的有效面积)/(烧成前的有效面积))进行了评价。结果表示于表7。
【表7】
根据表7的结果可知，使用了Al内部电极的试样5-1、5-2、5-3的收缩率，比使用了Ag/Pd内部电极的试样5-4小。可以认为这是由于在Al内部电极的表层部形成的Al2O3层具有使内部电极与陶瓷层牢靠密接的作用。
因此，本申请的具有Al内部电极的层叠体，作为被要求高尺寸精度及电阻值精度的层叠热敏电阻用层叠体是有用的。
[实施例6]本实施例是具备磁性体陶瓷和Al内部电极的层叠芯片线圈的例子，与Ag内部电极进行了比较。
首先，准备具有0.49Fe2O3-0.29ZnO-0.14NiO-0.08CuO(系数为摩尔比)的组成的铁酸盐用陶瓷粉末，对其添加0.5wt％的硼硅玻璃，进行混合。将该配合粉末作为陶瓷原料粉末。
利用该陶瓷原料，以与实施例1相同的方法得到了陶瓷生片。同时，准备了含有Al金属粉末和有机赋形剂的Al膏、含有Ag金属粉末和有机赋形剂的Ag膏。
接着，在上述陶瓷生片上的规定部位形成了贯通孔之后，通过丝网印刷涂敷Al膏，形成了由Al膏层构成的线圈图案。对该涂敷了Al膏之后的陶瓷生片进行层叠、压接，得到了形成有线圈的未加工的层叠体。同样，还得到使用了Ag膏时的未加工的层叠体。
将该未加工的层叠体在大气中以270℃进行加热，除去了粘合剂。然后，以100℃/分钟的升温速度进行升温，以表8所示的温度烧成1分钟。如上所述而得到的层叠体，其长度约为1.0mm、宽度约为0.5mm、厚度约为0.5mm。得到的层叠体中的线圈的匝数为7.5匝，线圈的线宽为100μm。
对得到的层叠体的两端面涂敷含有低熔点玻璃粉的Ag膏，在大气中以600℃进行烧结，将其作为与内部电极连接的外部电极。另外，在通常的层叠芯片线圈中，为了充分实现内部电极与外部电极的接触，通过喷砂等对内部电极的露出面进行研磨处理，但在本实施例中不进行该研磨处理。
而且，在使用了Al膏的层叠体6-1、6-2、6-3的Al内部电极的表层部形成了Al2O3层。这样，得到了评价用试样。
在如表8所示而得到的试样6-1、6-2、6-3、6-4中，分别对各20个进行了两外部电极间的导通检查。导通不合格个数的结果表示于表8。
【表8】
根据表8的结果可知，与在使用了Ag内部电极的试样6-4中产生了大量导通不合格无关，在使用了Al内部电极的试样6-1、6-2、6-3中没有发现导通不合格。可以认为这是由于在Al内部电极的表层形成的Al2O3层使内部电极与陶瓷层牢靠密接、抑制了因为Al内部电极的收缩而引起的电极退缩。
因此，通过采用Al内部电极，可以省略外部电极形成前的喷砂等研磨处理工序，并且可以降低导通不合格的潜在可能性。由此，使用了Al内部电极的层叠体对于层叠芯片线圈是非常有用的。
[实施例7]本实施例是具备压电体陶瓷和Al内部电极的层叠压电元件的例子，与Ag/Pd内部电极进行了比较。
首先，准备具有(Pb0.88Bi0.12){(Ni1/2Nb1/2)0.15Ti0.45Zr0.40}O3的组成的粉末，将其作为陶瓷原料粉末。
利用该陶瓷原料，以与实施例1相同的方法得到了陶瓷生片。同时，准备了含有Al金属粉末和有机赋形剂的Al膏、含有Ag/Pd＝9/1的金属粉末和有机赋形剂的Ag/Pd膏。
接着，通过丝网印刷在上述陶瓷生片上涂敷Al膏，形成了Al膏层。将该涂敷了Al膏之后的陶瓷生片，按照Al膏层被引出的一侧相互不同的方式进行层叠，然后进行压接，得到了未加工的层叠体。同样，还得到涂敷了Ag/Pd膏的未加工的层叠体。
将该未加工的层叠体在大气中以270℃进行加热，除去了粘合剂。然后，以100℃/分钟的升温速度进行升温，以表9所示的温度烧成1分钟。在使用了Al膏的层叠体的Al内部电极的表层部形成了Al2O3层。
对得到的层叠体的两端面涂敷含有低熔点玻璃粉的Ag膏，并在大气中以600℃进行烧结，将其作为与内部电极连接的外部电极。
如上所述而得到的层叠体，其长度约为5mm、宽度约为5mm、厚度约0.6mm。而且，陶瓷层每一层的厚度为100μm、有效层数为3。此时，设(烧成后的层叠体的长度)/(烧成前的层叠体的长度)×100为收缩率(％)，将该结果表示于表9。试样7-1、7-2为Al内部电极，试样7-3、7-4为Ag/Pd内部电极。
【表9】
可知在使用了Al内部电极的情况下，与使用了Ag/Pd内部电极的层叠体相比，和相同的烧成温度无关，其收缩率小。因此，可以期待获得尺寸精度出色的压电元件，尤其在被要求严格的尺寸精度的层叠压电执行元件等中是有用的。
而且，同时以80℃对该层叠体的外部电极间施加10分钟300V的电压，进行了极化处理。接着，在简单地测定压电d常数时，得到了所有试样压电d33常数都为250～500pC/N左右的值。因此可知，即使使用Al内部电极，也能够获得足够的压电特性。
工业上的可利用性
本发明的层叠陶瓷电子部件能够在层叠陶瓷电容器、层叠压电元件、层叠热敏电阻、层叠芯片线圈、陶瓷多层基板等中应用。
Claims (9)
1.一种层叠陶瓷电子部件，其特征在于，包括：
具有层叠的多个陶瓷层、和沿着所述陶瓷层间特定的界面形成的多个以Al为主成分的内部电极的层叠体；以及
在所述层叠体的外表面上形成的外部电极；
所述内部电极的表层部由Al2O3层形成。
2.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，
所述Al2O3层的厚度为所述内部电极厚度的0.25～10％。
3.根据权利要求2所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，
所述Al2O3层的厚度为所述内部电极厚度的0.5～10％。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，
所述陶瓷层的主成分是钛酸钡系钙钛矿化合物，所述层叠陶瓷电子部件是层叠陶瓷电容器。
5.根据权利要求1～3中任意一项所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，
所述陶瓷层的主成分是钛酸铅系或者钛酸锆酸铅系的钙钛矿化合物，所述层叠陶瓷电子部件是层叠压电元件。
6.根据权利要求1～3中任意一项所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，
所述陶瓷层是以含有Mn、Ni、Fe、Ti中至少一种的金属元素的氧化物为主成分的半导体陶瓷，所述层叠陶瓷电子部件是层叠热敏电阻。
7.根据权利要求1～3中任意一项所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，
所述陶瓷层含有玻璃陶瓷，所述玻璃陶瓷含有含Si及B的玻璃成分及氧化铝为主成分，所述层叠陶瓷电子部件是陶瓷多层基板。
8.一种层叠陶瓷电子部件的制造方法，其特征在于，具备：
准备未加工的层叠体的工序，所述未加工的层叠体具有：层叠的多个陶瓷生片、和沿着所述陶瓷生片间特定的界面形成的多个含有以Al为主成分的金属成分的层；以及
在氧分压为1×10-4MPa以上的气氛下，以600～1000℃的温度对所述未加工的层叠体进行烧成的工序。
9.根据权利要求8所述的层叠陶瓷电子部件的制造方法，其特征在于，
所述烧成工序中的从室温到烧成最高温度的平均升温速度为100℃/分钟以上。
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