CN104335306B - 层叠陶瓷电子部件 - Google Patents
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Abstract
提供一种不会因内部电极层的间断而引起性能降低、耐热冲击性良好且可靠性较高的层叠陶瓷电子部件。层叠部(10)之中，将包含与外层部(20)相接的区域的外层部附近区域形成为热冲击缓和部(11)，该热冲击缓和部(11)包括弯曲的陶瓷层(1(1a))、及厚度根据位置而平滑地变化的内部电极层(2(2a))；将较热冲击缓和部更靠内侧的区域形成为通常层叠部(12)，该通常层叠部(12)包括弯曲的程度小于热冲击缓和部(11)的陶瓷层(1(1a))的陶瓷层(1(1b))、及根据沿外层部(20)的主面的方向上的位置而产生的厚度的变化程度小于热冲击缓和部(11)的内部电极层(2(2b))小的内部电极层(2(2b))；热冲击缓和部中，将陶瓷层的厚度的CV值设为15％以下，将至少1层的内部电极层的厚度的CV值设为40％以上，将对相互相邻的一组陶瓷层观察时中点间距离的CV值设为40％以上。
Description
技术领域
本发明是关于一种层叠陶瓷电子部件，其包括：层叠部，其具有被层叠的多个陶瓷层及位于陶瓷层间的内部电极层；外层部，其以自两主面侧夹入层叠部的方式而配设，不具备内部电极层，由陶瓷层构成。
背景技术
作为具有代表性的层叠陶瓷电子部件之一，有芯片型的层叠陶瓷电容器。并且，伴随近年来的电子机器的小型化、高性能化，就该层叠陶瓷电容器而言，希望与目前相比每单位体积的静电电容更大、更小型且能获得更大的容量。
为了实现该小型化及大容量化，通常需要使陶瓷层及内部电极层的薄层化且增加层叠部的陶瓷层及内部电极层的层叠数，即谋求多层化。
然而，在已多层化的情形时，层叠陶瓷电容器的每单位体积的内部电极层比率增大。其结果，存在因陶瓷层与内部电极层之间的烧结收缩温度的差而容易产生分层的问题。
另外，在构成陶瓷层的陶瓷及构成内部电极层部分的金属中，各自的热膨胀系数不同。因此，经焙烧步骤获得的层叠陶瓷电容器中存在起因于热膨胀系数的差的内部应力。并且，由于上述多层化而会使内部电极层的比率增加，该内部应力则会随之变大，从而存在成为在施加热冲击的情形时裂痕产生的原因的问题。
对此，作为解决此类问题的方案，揭示有一种层叠陶瓷电子部件(参考专利文献1)，如图8及9所示，其具有陶瓷层107与内部电极层105、106交替层叠的层叠体103、及设置于该层叠体103的端部且分别连接于内部电极层105、106的外部电极102、102；且于内部电极层105、106中存在具有与该导体粒子的平均粒径相等或其以下的平均粒径的第一陶瓷粒子(未图示)，且存在具有较内部电极层105、106的厚度大的平均粒径的第二陶瓷粒子108(图9)。
并且，根据该专利文献1的发明，因陶瓷层107间的热膨胀率的差变小，另外它们之间的结合力变强，故将层叠陶瓷电子部件搭载于电路基板上且焊接外部电极102、102的情形时伴随于热冲击等而产生的层叠体103的耐热应力较高，可获得不易产生层叠体103的内部中的裂痕或分层不良的层叠陶瓷电子部件(专利文献1，0045段)。
然而，专利文献1的情形时，由于内部电极层105、106中存在的具有较内部电极层105、106的厚度大的平均粒径的第二陶瓷粒子，而使内部电极层产生间断，因此在层叠陶瓷电子部件为层叠陶瓷电容器的情形时，产生导致静电电容的下降这一与大容量化的要求相反的现象。
另外，同样的问题亦存在于层叠陶瓷电容器以外的层叠陶瓷电子部件中。
[在先技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2000-277369号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
本发明正是解决上述课题，其目的在于提供一种不会因内部电极层的间断而引起性能的降低、而且耐热冲击性良好且可靠性较高的层叠陶瓷电子部件。
[解决问题的技术手段]
为了解决上述课题，本发明的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，包括：层叠部，其具有被层叠的多个陶瓷层及位于上述陶瓷层间的内部电极层；及外层部，其以自沿层叠方向的方向夹入上述层叠部的方式而配设，由1层以上的陶瓷层构成；
上述层叠部之中包括与上述外层部相接的区域的外层部附近区域构成热冲击缓和部，该热冲击缓和部包括：弯曲的上述陶瓷层；及厚度根据沿上述外层部的主面的方向上的位置而平滑地变化的上述内部电极层；且
上述层叠部之中较上述热冲击缓和部更靠内侧的区域构成通常层叠部，该通常层叠部包括：上述陶瓷层，其弯曲的程度小于上述热冲击缓和部的上述陶瓷层；及上述内部电极层，其根据沿上述外层部的主面的方向上的位置而产生的厚度的变化程度小于上述热冲击缓和部的上述内部电极层；且
上述热冲击缓和部中，
上述陶瓷层的厚度的CV值为15％以下，
至少1层的上述内部电极层的厚度的CV值为40％以上，
将对相互相邻的一组陶瓷层观察时、位于一陶瓷层及另一陶瓷层的厚度方向中央的点沿上述层叠部的层叠方向连接而成的直线的长度、即中点间距离的CV值为40％以上。
另外，上述通常层叠部中，较佳为
上述陶瓷层的厚度的CV值为15％以下，
上述内部电极层的厚度的CV值为20％以下，
将对相互相邻的一组陶瓷层观察时、位于一陶瓷层及另一陶瓷层的厚度方向中央的点沿上述层叠部的层叠方向而连接的直线的长度、即中点间距离的CV值为20％以下。
通过将通常层叠部形成为上述的构成，而具有基于上述基本构成(热冲击缓和部的构成)的优良耐热冲击性，且于通常层叠部中内部电极层与陶瓷层无变形而确实地层叠，基于此，能够获得具有优良电气特性的层叠陶瓷电子部件，从而可使本发明更有效。
另外，本发明的层叠陶瓷电子部件较佳为表面安装型的层叠陶瓷电容器。
表面安装型的层叠陶瓷电容器尤其为了实现小型化、高性能化(大容量化)，而不断向多层化发展。其结果，由于陶瓷层与内部电极层之间的烧结收缩温度的差而存在易于产生分层的问题，但通过应用本发明，能够提供一种可提高耐热冲击性、且虽小型但可获得较大的静电电容、且可靠性较高的层叠陶瓷电容器，特别有意义。
[发明的效果]
本发明的层叠陶瓷电子部件如上所述，将层叠部之中包括相邻于外层部的区域的外层部附近区域形成为热冲击缓和部，该热冲击缓和部包括弯曲的陶瓷层、及厚度根据沿外层部的主面的方向上的位置而平滑地变化的内部电极层；将层叠部之中较热冲击缓和部更靠内侧的区域形成为通常层叠部，该通常层叠部包括弯曲的程度小于热冲击缓和部的陶瓷层的陶瓷层、及根据沿外层部的主面的方向上的位置而产生的厚度的变化的程度小于热冲击缓和部的内部电极层的内部电极层；且热冲击缓和部满足如下必要条件：陶瓷层的厚度的CV值为15％以下，至少1层的内部电极层的厚度的CV值为40％以上，对相互相邻的一组陶瓷层观察时中点间距离的CV值为40％以上；故可提供相对于热冲击的耐性高，例如在层叠陶瓷电容器的情形时为小型但能够获得较大的静电电容且可靠性高、小型高性能的层叠陶瓷电子部件。
即，本发明的层叠陶瓷电子部件中，因
(a)陶瓷层弯曲；且
(b)厚度根据1层内部电极层内的沿外层部的主面的方向上的位置而平滑地变化(具有厚度分布)，
故可有效率地使热冲击分散，从而可提高耐热冲击性。
另外，因内部电极层的热冲击缓和部及通常层叠部中的任一者的连续性均较高且无间断，故例如在层叠陶瓷电容器的情形时，可获得小型但能够获得较大的静电电容的高特性的层叠陶瓷电子部件。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式的层叠陶瓷电子部件(层叠陶瓷电容器)的剖视图。
图2是表示放大本发明的实施方式的层叠陶瓷电容器的主要部分的图。
图3是说明本发明的实施方式的层叠陶瓷电容器的陶瓷层的厚度的测定方法的图。
图4是说明本发明的实施方式的层叠陶瓷电容器的内部电极层的厚度的测定方法的图。
图5是说明本发明的实施方式的层叠陶瓷电容器的相互相邻的陶瓷层的中点间距离的测定方法的图。
图6是表示对于本发明的实施例中制作的条件1下的层叠陶瓷电容器(实施例的试样)进行树脂加固研磨(resin encapsulation polishing)而露出的剖面(LT剖面)的金属显微镜照片的图。
图7是表示对于本发明的实施例中制作的条件5下的层叠陶瓷电容器(比较例的试样)进行树脂加固研磨而露出的剖面(LT剖面)的金属显微镜照片的图。
图8是表示以往的层叠陶瓷电容器的例子的部分缺失立体图。
图9是表示图7的层叠陶瓷电容器的A部的主要部分放大剖视图。
具体实施方式
以下揭示本发明的实施方式，并对成为本发明的特征之处进行更详细的说明。
图1是表示本发明的一实施方式的层叠陶瓷电子部件(芯片型的层叠陶瓷电容器)的构成的剖视图；图2是放大并表示其主要部分的图。
如图1及2所示，该层叠陶瓷电容器包括：层叠部10，其具有被层叠的多个陶瓷层1与位于陶瓷层1之间的内部电极层2；及外层部20(20a、20b)，其以自沿层叠方向夹入层叠部10的方式而配设，不具备内部电极，由1层以上的陶瓷层构成。
并且，在如上所述包括层叠部10与外层部20的层叠体30之一对端面31(31a、31b)，分别露出多个个内部电极2的各端部，且以与这些内部电极2导通的方式而形成一对外部电极33(33a、33b)。
另外，如图2所示，上述层叠部10之中，包括与外层部20相接的区域的外层部附近区域构成热冲击缓和部11，该热冲击缓和部11包括弯曲的陶瓷层1(1a)、及厚度根据沿外层部20的主面的方向上的位置而平滑地变化的内部电极层2(2a)。
另外，如图2所示，层叠部10之中，较上述热冲击缓和部11更靠内侧的区域构成通常层叠部12，该通常层叠部12包括：陶瓷层1(1b)，其弯曲的程度小于热冲击缓和部11的陶瓷层1(1a)；及内部电极层2(2b)，其根据沿外层部20的主面的方向上的位置而产生的厚度的变化的程度小于热冲击缓和部11的内部电极层2(2a)(图2)。
并且，热冲击缓和部11中存在的陶瓷层1(1a)的厚度的CV值设均为15％以下。
另外，热冲击缓和部11中存在的内部电极层2(2a)之中，至少1层是以厚度的CV值成为40％以上的方式而构成。
进而，以如下的方式构成：将对热冲击缓和部11中存在的相互相邻的一对陶瓷层2(2a)观察时、位于一陶瓷层及另一陶瓷层2(2a)的厚度方向的中央的点沿层叠部10层叠方向而连接的直线的长度、即中点间距离的CV值，成为40％以上。
另外，通常层叠部12中存在的陶瓷层1(1b)的厚度的CV值设均为15％以下。
另外，通常层叠部12中存在的内部电极层2(2b)的厚度的CV值设均为20％以下。
进而，将对通常层叠部12中存在的相互相邻之一对陶瓷层1(1b)观察时、位于一陶瓷层及另一陶瓷层1的厚度方向之中央的点沿层叠部10的层叠方向而连接的直线的长度、即中点间距离的CV值，为20％以下。
如此构成的本发明的实施方式的层叠陶瓷电容器中，于热冲击缓和部11中，因为(1)陶瓷层1(1a)弯曲、且(2)厚度根据沿1层内部电极层2(2a)内的外层部20的主面的方向上的位置而平滑地变化(具有厚度分布)，故可有效率地使热冲击分散，从而可提高耐热冲击性。
尤其是在陶瓷层1(1a)的弯曲的状态及内部电极的厚度的变化的状态不规则(无规)的情形时，可更有效率地使热冲击分散，故较佳。
另外，因通常层叠部12中的内部电极层2(2b)及热冲击缓和部11中的内部电极层2(2a)中内部电极2均无间断，确保了连续性，故可为小型且获得较大的静电电容。
进而，因将通常层叠部12中的陶瓷层1(1b)、内部电极层2(2b)及中间点距离以如上所述的方式进行调整，故可确实地提供具有所需的特性的层叠陶瓷电子部件。
再者，热冲击缓和部11中的
(a)陶瓷层1(1a)的厚度的CV值；及
(b)内部电极层2(2a)的厚度的CV值；及
(c)相互相邻之一对陶瓷层1(1a)的中点间距离的CV值
是通过以下说明的方法而求出。
另外，通常层叠部12中的
(a′)陶瓷层1(1b)的厚度的CV值；及
(b′)内部电极层2(2b)的厚度的CV值；及
(c′)相互相邻之一对陶瓷层1(1b)的中点间距离的CV值亦通过以下说明的方法而求出。
<1>用以测定陶瓷层及内部电极层的厚度的试样的预处理
通过将作为试样的层叠陶瓷电容器由树脂加固并研磨(以下亦简称为「树脂加固研磨」)，研磨层叠陶瓷电容器的组件的与高度(层叠)方向及长度方向平行的面(LT面)，并使所获得的研磨端面露出。
但亦能以层叠陶瓷电容器的组件的与高度(层叠)方向及宽度方向平行的面(WT面)进行厚度测定。
另一方面，准备0.5mol％的FeCl3水溶液(氯化铁水溶液)。
然后，将经树脂加固研磨的层叠陶瓷电容器浸渍于该氯化铁水溶液中30秒，使露出于研磨端面的内部电极层(Ni电极层)溶出(化学蚀刻)。
此时，因与内部电极层溶出的量相应地于研磨端面形成凹部，故内部电极层与陶瓷层的界面变得明确。
并且，利用SEM(Scanning Electron Microscope，扫描式电子显微镜)观察已实施化学蚀刻处理的层叠陶瓷电容器的研磨端面，并获得3000～5000倍的SEM图像。
其次，利用所获得的SEM图像进行以下说明的测定。
<2>陶瓷层的厚度的测定
以下，参考图3对陶瓷层的厚度的测定方法进行说明。
于陶瓷层1(1a、1b)与内部电极层2(2a、2b)的界面适当地取点P1，于该点相对于陶瓷层引出切线Lt1。相对于该切线Lt1作垂线Lp1并使之向陶瓷层1的相反侧的面(界面)延长，求得与界面的交点P2。通过该交点P2且与最初的切线Lt1平行地引出线Lt2。测定这些平行的2条直线Lt1、Lt2之间的距离，求出陶瓷层的厚度。
再者，测定是针对热冲击缓和部11的弯曲的陶瓷层1(1a)、通常层叠部12的弯曲的程度小于热冲击缓和部11的陶瓷层1(1a)的陶瓷层1(1b)，均是对于每一层陶瓷层进行20点的测定。
并且，自这些测定数据求出陶瓷层的厚度的平均值、标准偏差及CV值((标准偏差/平均值)×100(％))。
再者，就热冲击缓和部11的弯曲的陶瓷层1(1a)、通常层叠部12的陶瓷层1(1b)中的任一层而言，均分别对3层陶瓷层进行测定，求出最大CV值。
<3>内部电极层的厚度的测定
以下，参考图4对内部电极层的厚度的测定方法进行说明。
以与根据沿外层部的主面的方向上的位置而产生的厚度的变化程度较小的内部电极层2、即通常层叠部12的内部电极层2(2a)大致平行的方式，引出参照线Lr1(位置任意)。图4中，于外层部20(20a)引出参照线Lr1，但因SEM图像的一视野内有时不包括外层部20，故有时亦于层叠部10引出。
之后，相对于参照线Lr1作垂线Lp2。测定位于该垂线Lp2上的内部电极层2(2a、2b)的一者的主面与垂线Lp2的交点P3和内部电极层2的另一者的主面与垂线Lp2的交点P4连接而成的直线的长度(即P3与P4之间的距离)，作为内部电极层2(2a、2b)的厚度。
对于热冲击缓和部11的厚度平滑地变化的内部电极层2(2a)、厚度变化程度小于热冲击缓和部11的内电极层2(2a)的通常层叠部12的内部电极层2(2b)而言，均是针对每一层内部电极层2(2a、2b)进行20点的测定。
自该数据求出内部电极层2(2a、2b)的平均值、标准偏差及CV值((标准偏差/平均值)×100(％))。
再者，就热冲击缓和部11的内部电极层2(2a)、通常层叠部12的内部电极层2(2b)的任一层而言，亦分别就3层内部电极层2(2a、2b)进行测定。
并且，就热冲击缓和部11的内部电极层2(2a)而言，将3组之中最大的CV值设为热冲击缓和部11的内部电极层2(2a)的厚度的最大CV值。
另外，就通常层叠部12的内部电极层2(2b)而言，将3组之中最大的CV值设为通常层叠部12的内部电极层2(2b)的厚度的最大CV值。
<4>相互相邻的陶瓷层中的中点间距离的测定
以下，参考图5对相互相邻的2层陶瓷层的中点间距离的测定方法进行说明。
以与通常层叠部12的陶瓷层1(1b)大致平行的方式，引出参照线Lr2(位置任意)。图5中是于外层部20(20a)引出参照线Lr2，但因SEM图像的一视野内有时不包括外层部20，故有时亦于层叠部10引出。
之后，相对于参照线Lr2作垂线Lp3。
其次，指定相互相邻的一个及另一个2层陶瓷层1(1a、1b)的中点Pc1、Pc2。中点Pc1、Pc2是位于2层陶瓷层11(1a、1b)的厚度方向的中央的点，且位于上述垂线Lp3上。
并且，测定指定的2个中点Pc1、Pc2间的距离(中点间距离)。
在进行中点间距离的测定时，就热冲击缓和部11的弯曲的陶瓷层1(1a)、及弯曲的程度小于热冲击缓和部11的陶瓷层1(1a)的通常层叠部12的陶瓷层1(1b)而言，对相邻的一组陶瓷层分别进行20点的中点间距离的测定。
并且，自这些测定数据求出中间点距离的平均值、标准偏差、及CV值((标准偏差/平均值)×100(％))。
再者，就热冲击缓和部11的弯曲的陶瓷层1(1a)、通常层叠部12的陶瓷层1(1b)中的任一层而言，均是针对3组的陶瓷层进行中点间距离的测定。并且，关于热冲击缓和部11中的中点间距离，是求出3组之中最大的中点间距离的CV值；关于通常部层叠部12亦求出3组之中最大的中点间距离的CV值。
<5>把握本发明的层叠陶瓷电子部件中的热冲击缓和部及通常层叠部的状态的方法及顺序
(1)利用上述方法，对于热冲击缓和部测定弯曲的陶瓷层的厚度、及厚度平滑地变化的内部电极层的厚度，且求出平均值、标准偏差、CV值((标准偏差/平均值)×100(％))。
(2)其次，利用上述方法，测定通常层叠部的弯曲程度较小的陶瓷层的厚度及根据位置而产生的厚度的变化的程度较小的内部电极层的厚度，且求出平均值、标准偏差、CV值((标准偏差/平均值)×100(％))。
(3)因陶瓷层的厚度及内部电极层的厚度可任意选择，故对于热冲击缓和部及通常层叠部可分别以CV值定义陶瓷层厚度及内部电极厚度。
(4)若测定陶瓷层的厚度，则可求出厚度的中点。因此，利用上述方法，分别对于热冲击缓和部及通常层叠部测定相邻的陶瓷层的厚度的中点间距离，自所获得的测定数据求出平均值、标准偏差，且自标准偏差算出CV值。
(5)并且，依据陶瓷层的厚度的中点间距离的CV值于通常层叠部及热冲击缓和部中不同，可知热冲击缓和部的陶瓷层弯曲，并且，自CV值的差可知弯曲的程度(状况)。
另外，依据热冲击缓和部的内部电极层的厚度的CV值超过20％，可知内部电极层的厚度的位置根据沿外层部的主面的方向上的位置而变化；依据内部电极层的厚度的CV值为40％以上，可知具有充分的厚度分布。
以下，表示实施例而对本案发明更具体地进行说明。
[实施例]
该实施例中，制造芯片型的层叠陶瓷电容器作为层叠陶瓷电子部件，且调查焙烧步骤中的焙烧升温速度与层叠部的结构、热冲击试验中的裂痕产生率、静电电容的关系等。
(A)陶瓷层(介电层)用的陶瓷原料粉末的制作
首先，通过以下的顺序制作作为介电层而发挥功能的陶瓷层用的原料粉末(陶瓷原料粉末)。
首先，以Ba与Ti的比(Ba/Ti)成为1.001的方式秤量BaCO3粉末与TiO2粉末，通过使用氧化锆球的研磨机进行湿式粉碎并混合。
之后，使其干燥后加热至900℃以上进行热处理(预烧)，由此制作平均粒子径为0.20μm的钙钛矿型复合氧化物(BaTiO3是陶瓷粉末)。
相对于100摩尔份的该BaTiO3是陶瓷粉末，作为粉末分别添加0.6摩尔份的Dy2O3、1.2摩尔份的MgCO3、0.2摩尔份的MnCO3、1.0摩尔份的BaCO3，进而添加以SiO2换算为0.7摩尔份的SiO2溶胶，通过使用氧化锆球的研磨机进行粉碎并混合，由此制作陶瓷层(介电层)用的陶瓷原料粉末。
(B)Ni膏的制作
使平均粒子径为0.25μm的Ni粉末、有机媒剂(乙基纤维素/松油醇＝1/9(重量比))及松油醇混合，使用三辊研磨机进行分散、混合处理，由此制作用于内部电极层的形成的Ni膏。
(C)层叠陶瓷电容器的制作
(C-1)于以上述方式制作的陶瓷原料粉末中添加聚缩丁醛系粘合剂及塑化剂，并加入甲苯及乙醇，通过利用氧化锆(ZrO2)球的研磨机使之浆料化，且通过凹版涂布机成形为厚度为1.9μm的片状，由此获得陶瓷生片。
(C-2)之后，于该陶瓷生片上丝网印刷以上述方式制作的Ni膏，形成成为内部电极(层)的导电膏图案。
(C-3)其后，将形成有导电膏图案的陶瓷生片，以引出该导电膏图案的侧交替为相反侧的方式层叠300片。并且，以自两面侧夹入所形成的层叠结构体的方式，堆积特定片数的未形成有导体膏图案(内部电极层)的外层部用陶瓷生片而制作层叠区块。
(C-4)之后，切分该层叠区块，以得到通过烧结而致密化之后的尺寸成为长度L：2.0mm、宽度W：1.25mm的大小的层叠体(生层叠芯片)的方式。
并且，将获得的生层叠芯片于N2气流中加热至280℃，燃烧去除粘合剂。继而，于N2-H2-H2O气流中持续加热直至成为以碳换算为1000ppm以下为止，充分燃烧去除粘合剂。
(C-5)其后，于N2中在平均升温速度为40℃/秒、最高温度为1220℃及滞留时间为10秒的条件下进行焙烧，由此获得烧结结束的层叠体(层叠陶瓷电容器组件)。
(C-6)之后，于层叠体的引出内部电极层的端面涂布以铜为主要成分的导电膏，且于800℃下进行烧接，由此形成外部电极。进而，于外部电极的表面通过湿式镀敷依序形成Ni镀敷膜、Sn镀敷膜。
由此，如图1及2所示，能获得具有在层叠体30的一对端面31(31a、31b)以与内部电极2导通的方式配设有一对外部电极33(33a、33b)的构造的层叠陶瓷电容器，该层叠体30包括：层叠部10，其具有被层叠的多个陶瓷层1及位于陶瓷层1间的内部电极层2；及外层部20(20a、20b)，其以夹入层叠部10的方式而配设，由陶瓷层构成。
再者，所获得的层叠陶瓷电容器的陶瓷层(介电层)的厚度(组件厚)为1.6μm。
再者，该实施例中是如上所述，于平均升温速度＝40℃/秒(条件1)的条件下进行焙烧而制作层叠陶瓷电容器，但亦于以下的条件2～5的条件下进行焙烧而制作层叠陶瓷电容器。
平均升温速度：100℃/秒(条件2)
平均升温速度：270℃/秒(条件3)
平均升温速度：5℃/秒(条件4)
平均升温速度：0.17℃/秒(条件5)
再者，条件2～5下的层叠陶瓷电容器除如上所述使平均升温速度不同以外，均于与上述条件1的情形相同的条件下而制作。
(D)特性评估
关于在上述条件1～5的各条件下制作的各层叠陶瓷电容器，分别就100个试样进行树脂加固研磨，使层叠陶瓷电容器的端面(LT端面)作为研磨端面而露出，并通过金属显微镜确认了在自外层向层叠部之中心的区域中的陶瓷层与内部电极层的状态。
另外，关于各层叠陶瓷电容器，对于100个层叠陶瓷电容器实施浸渍于325℃的焊料槽中2秒的热冲击试验，通过金属显微镜观察检查有无裂痕产生。
另外，关于各层叠陶瓷电容器，分别针对100个试样，使用LCR测定仪(inductancecapacitance resistance meter)于120Hz、0.5Vrms的条件下测定静电电容。
另外，对于在上述条件1(平均升温速度＝40℃/秒)下制作的层叠陶瓷电容器进行树脂加固研磨，并将露出的研磨端面(LT端面)的金属显微镜照片表示于图6。
另外，表1中表示关于在上述条件1～5的条件下制作的层叠陶瓷电容器而求出的如下值：
(a)热冲击缓和部11中的陶瓷层1(1a)的厚度的CV值(的最大值)；
(b)热冲击缓和部11中的内部电极层2(2a)的厚度的CV值(的最大值)；
(c)热冲击缓和部11中的相互相邻的一组陶瓷层1(1a)的中点间距离的CV值(的最大值)；
(d)通常层叠部12中的陶瓷层1(1b)的厚度的CV值(的最大值)；
(e)通常层叠部12中的内部电极层2(2b)的厚度的CV值(的最大值)；
(f)通常层叠部12中的相互相邻的一组陶瓷层1(1b)的中点间距离的CV值(的最大值)；
(g)热冲击试验中的裂痕的产生率；
(h)静电电容的值。
[表1]
标注※的是不具备本发明的要件的比较例，其他为具备本发明的要件的实施例。
表1的条件1下的层叠陶瓷电容器是经由在40℃/秒的升温速度下焙烧的步骤而制作的层叠陶瓷电容器。
并且，如表1所示，热冲击缓和部11的陶瓷层1(1a)的厚度的CV值(最大值)为15％，内部电极层的厚度的CV值(最大值)为45％；对相互相邻的一组陶瓷层1(1a)观察时的中点间距离的CV值(最大值)成为46％。
另外，通常层叠部12中，陶瓷层1(1b)的厚度的CV值(最大值)为15％；内部电极层2(2b)的厚度的CV值(最大值)为20％；对相互相邻的一组陶瓷层1(1b)观察时的中点间距离的CV值(最大值)成为20％。
即，该条件1下的层叠陶瓷电容器中，根据图6及图2～5可知，包括与外层部20相接的区域的外层部附近区域构成热冲击缓和部11，该热冲击缓和部11包括弯曲的陶瓷层1(1a)、及厚度根据沿外层部20的主面的方向上的位置而平滑地变化的内部电极层2(2a)；且较热冲击缓和部11更靠内侧的区域构成通常层叠部12，该通常层叠部12包括较热冲击缓和部11的陶瓷层1(1a)弯曲程度小的陶瓷层1(1b)、及根据沿外层部20的主面的方向上的位置而产生的厚度的变化程度小于热冲击缓和部11的内部电极层2(2a)的内部电极层2(2b)。另外，内部电极层2(2a、2b)未间断，具有高连续性。
其结果，在该条件1下的层叠陶瓷电容器的情形时，可确认如表1所示耐热冲击优良且热冲击试验中亦不产生裂痕且获得较大的静电电容。
再者，在条件1下的层叠陶瓷电容器的情形时，根据图6的金属显微镜照片及图2～5可知，冲击缓和部11中的陶瓷层1(1a)的弯曲的状态及内部电极层2(2a)的厚度的变化的状态不规则(无规)，认为实现了更高的耐热冲击性。
另外，在焙烧步骤中的平均升温速度设为100℃/秒的条件2及平均升温速度设为270℃/秒的条件3下的层叠陶瓷电容器的情形时，如表1所示，热冲击缓和部及通常层叠部中的陶瓷层及内部电极层满足本发明的必要条件，与条件1下的层叠陶瓷电容器的情形相同，可确认耐热冲击优良、且于热冲击试验中亦不产生裂痕且获得较大的静电电容。
另一方面，在焙烧步骤中的平均升温速度设为5℃/秒的条件4及平均升温速度设为0.17℃/秒的条件5下的层叠陶瓷电容器的情形时，如表1所示，热冲击缓和部中的陶瓷层的厚度的CV值(的最大值)、内部电极层的厚度的CV值(的最大值)、及相互相邻的一组陶瓷层的中点间距离的CV值(的最大值)中的任一者均不满足本发明的必要条件，可确认获得的静电电容小、且于热冲击试验中产生裂痕。再者，条件4及5下的层叠陶瓷电容器中静电电容之所以变小，认为其原因在于内部电极层的间断及裂痕的产生这两方面。
再者，图7表示对于条件5(平均升温速度＝0.17℃/秒)下制作的层叠陶瓷电容器进行树脂加固研磨而露出的研磨端面(LT端面)的金属显微镜照片。
根据图7可知，于在条件1下制作的层叠陶瓷电容器(图6)的情形时形成的热冲击缓和部11于在条件4下制作的层叠陶瓷电容器的情形时未形成，且于层叠部10的内部电极层产生间断。
上述实施方式及实施例中，是以层叠陶瓷电容器为例进行了说明，但本发明并不限定于层叠陶瓷电容器，可应用于具有被层叠的多个陶瓷层及位于该陶瓷层间的内部电极层的例如层叠LC复合部件或层叠变阻器等各种层叠陶瓷电子部件。
本发明是进而于其他方面亦不限定于上述实施方式及实施例，且关于构成陶瓷层及内部电极层的材料或层叠数、内部电极或外部电极的构成材料或配设态样等，可于发明的范围内加以各种应用、变形。
符号说明：
1(1a、1b) 陶瓷层
2(2a、2b) 内部电极层
10 层叠部
11 冲击缓和部
12 通常层叠部
20(20a、20b) 外层部
30 层叠体
31(31a、31b) 层叠体的端面
33(33a、33b) 外部电极
P1 陶瓷层与内部电极层的界面的适当的点
P2 陶瓷层的相反侧的面与内部电极层的界面的交点
P3 内部电极层的一主面与垂线Lp2的交点
P4 内部电极层的另一主面与垂线Lp2的交点
Pc1、Pc2 中点
Lt1 相对于陶瓷层引出的切线
Lt2 与切线Lt1平行的线
Lp1 相对于切线Lt1的垂线
Lp2 相对于参照线Lr1的垂线
Lp3 相对于参照线Lr2的垂线
Lr1、Lr2 参照线
Claims (3)
1.一种层叠陶瓷电子部件，其特征在于，包括：层叠部，其具有被层叠的多个陶瓷层及位于上述陶瓷层间的内部电极层；及外层部，其被配设成自沿层叠方向的方向夹入上述层叠部，由1层以上的陶瓷层构成；
上述层叠部之中包括与上述外层部相接的区域的外层部附近区域构成热冲击缓和部，该热冲击缓和部包括：弯曲的上述陶瓷层；及厚度根据沿上述外层部的主面的方向上的位置而平滑地变化的上述内部电极层；且
上述层叠部之中较上述热冲击缓和部更靠内侧的区域构成通常层叠部，该通常层叠部包括：上述陶瓷层，其弯曲的程度小于上述热冲击缓和部的上述陶瓷层；及上述内部电极层，其根据沿上述外层部的主面的方向上的位置而产生的厚度的变化程度小于上述热冲击缓和部的上述内部电极层；且
上述热冲击缓和部中，
上述陶瓷层的厚度的(标准偏差/平均值)×100(％)为15％以下，
至少1层的上述内部电极层的厚度的(标准偏差/平均值)×100(％)为40％以上，
将对相互相邻的一组陶瓷层观察时、位于一陶瓷层及另一陶瓷层的厚度方向中央的点沿上述层叠部的层叠方向连接而成的直线的长度、即中点间距离的(标准偏差/平均值)×100(％)为40％以上。
2.如权利要求1所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，
上述通常层叠部中，
上述陶瓷层的厚度的(标准偏差/平均值)×100(％)为15％以下，
上述内部电极层的厚度的(标准偏差/平均值)×100(％)为20％以下，
将对相互相邻的一组陶瓷层观察时、位于一陶瓷层及另一陶瓷层的厚度方向中央的点沿上述层叠部的层叠方向连接而成的直线的长度、即中点间距离的(标准偏差/平均值)×100(％)为20％以下。
3.如权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于，
该层叠陶瓷电子部件是表面安装型的层叠陶瓷电容器。
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