CN106409503A - 层叠陶瓷电子部件及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种难以产生绝缘不良的层叠陶瓷电子部件。该层叠陶瓷电子部件包括陶瓷基体、端部外部电极部和侧面外部电极部。上述陶瓷基体具有多个陶瓷层和内部电极。上述多个陶瓷层沿一对第一侧面延伸且沿一对第二侧面层叠。上述内部电极部包括交替配置在上述多个陶瓷层之间的第一和第二内部电极,上述第一内部电极被引出到一对端面侧的两端部,上述第二内部电极被引出到一对第二侧面的上述两端部之间的区域。上述端部外部电极部与上述第一内部电极连接。上述侧面外部电极部与上述第二内部电极连接,包括从一对第一侧面和一对第二侧面中的一者弯曲延伸到另一者的、在该另一者直接或者间接地相互连接的第一和第二侧面外部电极。
Description
技术领域
本发明涉及层叠陶瓷电子部件及其制造方法。
背景技术
作为层叠陶瓷电子部件之一的贯通型层叠陶瓷电容器,电感成分被降低的结构的层叠陶瓷电容器被公知。一般的贯通型层叠陶瓷电容器包括连接被引出到端面的内部电极的端面外部电极和连接被引出到侧面的内部电极的侧面外部电极。
贯通型层叠陶瓷电容器通常搭载在部件安装基板、部件内置基板,但是在例如搭载于设置有通孔(贯通电极)的部件内置基板的情况下,优选能够容易将侧面外部电极连接到通孔的构成。这样的构成,通过将侧面外部电极不仅设置在内部电极被引出的2个侧面而且设置在4个侧面的整周而能够实现。
在专利文献1公开了在贯通型层叠陶瓷电容器的4个侧面设置侧面外部电极的技术。该技术中,在4个侧面分别涂敷导电性膏,通过烧印设置有侧面外部电极。另外,在该技术中,为了确保可靠性,导电性膏被涂敷成弯曲延伸到与各侧面相邻的侧面。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-27077号公报
发明内容
发明想要解决的技术问题
在上述文献的技术中,导电性膏相互跨越连接各侧面的棱部地重叠为2层。由此,在棱部附近导电性膏过剩,导电性膏向棱部方向的端面扩散。因此,通过该技术获得的贯通型层叠陶瓷电容器中,在棱部附近侧面外部电极的宽度容易变宽。
当存在侧面外部电极的宽度较宽的部分时,端面外部电极与侧面外部电极的距离变近。由此,在贯通型层叠陶瓷电容器中,例如耐湿试验等时,容易产生绝缘不良。
基于以上那样的情况,本发明的目的在于,提供一种难以产生绝缘不良的层叠陶瓷电子部件及其制造方法。
用于解决课题的技术方案
为了达成上述目的,本发明的一实施方式的层叠陶瓷电子部件包括陶瓷基体、端部外部电极部和侧面外部电极部。
上述陶瓷基体,其包括彼此相对的一对端面、彼此相对的一对第一侧面和彼此相对的一对第二侧面。上述陶瓷基体具有多个陶瓷层和内部电极。上述多个陶瓷层沿上述一对第一侧面延伸且沿上述一对第二侧面层叠。上述内部电极部包括交替配置在上述多个陶瓷层之间的第一内部电极和第二内部电极,上述第一内部电极被引出到上述一对端面侧的两端部,上述第二内部电极被引出到上述一对第二侧面的上述两端部之间的区域。
上述端部外部电极部与上述第一内部电极连接。
上述侧面外部电极部与上述第二内部电极连接,包括从上述一对第一侧面和上述一对第二侧面中的一者弯曲延伸到另一者的、在上述另一者直接或者间接地相互连接的第一侧面外部电极和第二侧面外部电极。
在该构成中,在连接陶瓷基体的第一和第二侧面的棱部附近仅配置第一和第二侧面外部电极的任意一者。即,侧面外部电极部不形成第一和第二侧面外部电极的两方跨越棱部重叠的结构。因此,能够防止在棱部附近侧面外部电极部的宽度扩展。所以,根据该结构,能够获得难以产生绝缘不良的层叠陶瓷电子部件。
上述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极从上述一对第一侧面弯曲延伸到上述一对第二侧面,在上述一对第二侧面相互连接。
在该构成中,在内部电极部不被引出的第一侧面仅配置有第一和第二侧面外部电极的任意一方。因此,侧面外部电极部在第一侧面不损失平坦性。由此,层叠陶瓷电子部件在将第一侧面与基板的安装面相对地安装的情况下,能够保持适当的姿态。
上述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极的任意一者在上述一对第一侧面的任意一者连接到设置在部件内置基板的通孔。
根据该构成,搭载于部件内置基板的层叠陶瓷电子部件能够保持适当的姿态,并且,能够容易将侧面外部电极部连接到部件内置基板的通孔。
在上述一对第二侧面的各自中,上述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极的任意一者不经由另一者与全部上述第二内部电极连接。
根据该构成,分别被引出到一对第二侧面的第二内部电极一并通过第一和第二侧面外部电极的任意一者被连接。由此,能够更可靠地连接第二内部电极与侧面外部电极部。
上述侧面外部电极部还具有连接上述第一侧面外部电极和上述第二侧面外部电极的第三侧面外部电极。
在该构成中,通过利用第三侧面外部电极,能够减小第一和第二侧面外部电极向第二侧面的弯曲延伸量。由此,能够更容易形成第一和第二侧面外部电极。
上述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极从上述一对第一侧面弯曲延伸到上述一对第二侧面,在上述一对第二侧面相互连接。
上述第三侧面外部电极与上述第二内部电极连接。
在该构成中,分别被引出到一对第二侧面的第二内部电极一并通过第三侧面外部电极连接。由此,能够更可靠地连接第二内部电极与侧面外部电极部。
在与上述一对端面垂直的方向上,上述第一侧面外部电极、第二侧面外部电极和第三侧面外部电极中的至少一者的宽度相对较窄。
在与上述一对端面垂直的方向上,上述第三侧面外部电极的宽度可以比上述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极的宽度窄。
在该构成中,通过在侧面外部电极部设置宽度相对窄的部分,能够在该部分中扩大侧面外部电极部与端部外部电极的间隔。由此,能够防止侧面外部电极部与端部外部电极部的短路。
另外,通过使侧面外部电极部的与基板的安装面连接的部分的宽度相对宽,能够容易获得侧面外部电极部与基板的安装面的良好的连接。
上述陶瓷基体的与上述一对第一侧面垂直的方向的厚度为与上述一对第二侧面垂直的方向的宽度的50%以下。
在与上述一对第一侧面垂直的方向上的上述陶瓷基体的厚度为在与上述一对端面垂直的方向上的上述侧面外部电极部的宽度的80%以下。
在这些构成中,第一和第二侧面外部电极的弯曲延伸量较小即可,因此,能够容易地形成侧面外部电极部。
在本发明的一实施方式的层叠陶瓷电子部件的制造方法中,准备陶瓷基体,该陶瓷基体包括彼此相对的一对端面、彼此相对的一对第一侧面和彼此相对的一对第二侧面。上述陶瓷基体包括多个陶瓷层和内部电极部。上述多个陶瓷层沿上述一对第一侧面延伸且沿上述一对第二侧面层叠。上述内部电极部包括交替配置在上述多个陶瓷层之间的第一和第二内部电极,上述第一内部电极被引出到上述一对端面侧的两端部,上述第二内部电极被引出到上述一对第二侧面的上述两端部之间的区域。
在上述两端部分别设置与上述第一内部电极连接的端部外部电极部。
设置与上述第二内部电极连接的侧面外部电极部,其包括从上述一对第一侧面和一对第二侧面中的一者弯曲延伸到另一者的、在上述另一者直接或者间接地相互连接的第一和第二侧面外部电极。
在上述一对第一侧面和一对第二侧面中的上述另一者,设置连接上述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极的第三侧面外部电极。
发明效果
能够提供难以产生绝缘不良的层叠陶瓷电子部件及其制造方法。
附图说明
图1是本发明的第一实施方式的层叠陶瓷电容器的立体图。
图2是上述层叠陶瓷电容器的平面图。
图3是上述层叠陶瓷电容器的侧视图。
图4是上述层叠陶瓷电容器的分解立体图。
图5是上述层叠陶瓷电容器的沿图1的A-A'线的截面图。
图6是上述层叠陶瓷电容器的图1的沿B-B'线的截面图。
图7是上述层叠陶瓷电容器的图1的沿B-B'线的截面图。
图8是表示上述层叠陶瓷电容器的制造方法的流程图。
图9是在上述制造方法中使用的陶瓷片的平面图。
图10是上述层叠陶瓷电容器的陶瓷基体的立体图。
图11是表示上述制造方法的外部电极形成工序的立体图。
图12是第一实施方式的变形例1、2的层叠陶瓷电容器的截面图。
图13是表示第一实施方式的变形例1、2的层叠陶瓷电容器的构成例的侧视图。
图14是第一实施方式的变形例3的层叠陶瓷电容器的立体图。
图15是第一实施方式的变形例3的层叠陶瓷电容器的侧视图。
图16是第一实施方式的变形例3的层叠陶瓷电容器的分解立体图。
图17是表示第一实施方式的变形例3的层叠陶瓷电容器的构成例的分解立体图。
图18是发明的第二实施方式的层叠陶瓷电容器的立体图。
图19是上述层叠陶瓷电容器的沿图18的C-C'线的截面图。
图20是表示上述层叠陶瓷电容器的制造過程的立体图。
图21是表示第二实施方式的变形例1的层叠陶瓷电容器的图。
图22是表示第二实施方式的变形例2的层叠陶瓷电容器的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。
在附图中,适当表示相互正交的X轴、Y轴和Z轴。X轴、Y轴和Z轴在所有图中相同。
<第一实施方式>
[层叠陶瓷电容器10的整体构成]
图1是本发明的第一实施方式的层叠陶瓷电容器10的立体图。图2是层叠陶瓷电容器10的平面图,图3是层叠陶瓷电容器10的侧视图。
层叠陶瓷电容器10是包括:陶瓷基体11;第一和第二端部外部电极14a、14b;以及第一和第二侧面外部电极15a、15b的贯通型(3端子型)层叠陶瓷电容器。在层叠陶瓷电容器10中,第一和第二端部外部电极14a、14b构成端部外部电极部,第一和第二侧面外部电极15a、15b构成与端部外部电极部成对的侧面外部电极部。
层叠陶瓷电容器10中,例如第一和第二端部外部电极14a、14b构成为贯穿电极,第一和第二侧面外部电极15a、15b构成为接地电极。此外,图1中,用虚线表示端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b并且透视地表示陶瓷基体11。
陶瓷基体11实质上形成为具有在X轴、Y轴和Z轴方向上延伸的棱部的大致长方体状。陶瓷基体11的棱部被倒角而构成为带圆角的曲面。陶瓷基体11包括:与X轴垂直的一对端面T1、T2;与Z轴垂直的一对第一侧面S1、S2;和与Y轴垂直的一对第二侧面S3、S4。此外,陶瓷基体11的各面T1、T2、S1、S2、S3、S4可以为平面也可以为曲面。
层叠陶瓷电容器10例如以使第一侧面S1或者第一侧面S2与基板的安装面相对的方式安装。层叠陶瓷电容器10例如能够搭载在设置有通孔(贯通电极)的部件内置基板。在该情况下,第一端部外部电极14a和第二端部外部电极14b以及第一侧面外部电极15a或者第二侧面外部电极15b,在与部件内置基板的安装面相对的第一侧面S1或者第一侧面S2中连接到设置在基板的通孔。
陶瓷基体11具有沿XY平面延伸的、且在Z轴方向上交替配置的第一和第二内部电极12、13。第一内部电极12分别被引出至端面T1、T2,第二内部电极13分别被引出至第二侧面S3、S4。相互成对的第一和第二内部电极12、13构成层叠陶瓷电容器10的内部电极部。
此外,本发明中的“交替配置”不限于全部的第一和第二内部电极12、13完全交替配置的情况,也包括在层叠构造的一部分中多个第一内部电极12或者第二内部电极13连续配置的情况。
端部外部电极14a、14b覆盖包括陶瓷基体11的端面T1、T2的两端部,连接被引出至端面T1、T2的第一内部电极12。端部外部电极14a、14b从端面T1、T2延伸至侧面S1、S2、S3、S4,呈在X轴方向上开口的杯形。
侧面外部电极15a、15b在陶瓷基体11的X轴方向的中央区域与端部外部电极14a、14b隔开间隔地设置,连接被引出至第二侧面S3、S4的第二内部电极13。
侧面外部电极15a、15b分别覆盖陶瓷基体11的第一侧面S1、S2,从第一侧面S1、S2弯曲延伸到第二侧面S3、S4。并且,侧面外部电极15a、15b在第二侧面S3、S4的Z轴方向中央区域的连接部15j相互连接。通过这样的构成,侧面外部电极15a、15b形成在侧面S1、S2、S3、S4的整周连续的结构。
图4是陶瓷基体11的分解立体图。图5是层叠陶瓷电容器10的沿图1的A-A'线的截面图,图6是层叠陶瓷电容器10的沿图1的B-B'线的截面图。此外,实际上不能将烧制后的陶瓷基体11分解,但是在图4中为了说明的方便而将陶瓷基体11分解表示。
陶瓷基体11包括:配置有Z轴方向中央区域的内部电极12、13的电容形成部17;和在Z轴方向上隔着电容形成部17的覆盖部18、19。电容形成部17具有形成静电电容的功能。覆盖部18、19不形成静电电容,主要具有保护电容形成部17的功能等。
另外,如图4所示,陶瓷基体11具有沿XY平面延伸的多个陶瓷层16在Z轴方向上层叠的层叠构造。在电容形成部17中,形成有第一内部电极12的陶瓷层16和形成有第二内部电极13的陶瓷层16交替层叠。在覆盖部18、19中,没有形成内部电极12、13的陶瓷层16层叠有多个。
第一内部电极12是带状,以与和第二内部电极13相对的相对面相等的宽度被引出至端面T1、T2。第二内部电极13以比与第一内部电极12相对的相对面窄的宽度在X轴方向中央区域被引出至第二侧面S3、S4。此外,电容形成部17和覆盖部18、19中的陶瓷层16的层叠数能够根据层叠陶瓷电容器10所要求的性能和形状等任意决定。
在电容形成部17中,第一内部电极12通过端部外部电极14a、14b相互连接,第二内部电极13通过侧面外部电极15a、15b相互连接。因此,当对端部外部电极14a、14b与侧面外部电极15a、15b之间施加电压时,内部电极12、13间的陶瓷层16被施加电压。由此,在电容形成部17蓄积与电压相应的电荷。
各陶瓷层16由电介质陶瓷形成。作为形成各陶瓷层16的电介质陶瓷,例如能够利用以钛酸钡、钛酸锶、钛酸钙、钛酸镁、锆酸钙、锆钛酸钙、锆酸钡、氧化钛等为主成分的材料。
此外,覆盖部18、19不形成静电电容,因此,在形成构成覆盖部18、19的陶瓷层16的电介质陶瓷时不要求高介电常数。所以,构成覆盖部18、19的陶瓷层16和构成电容形成部17的陶瓷层16可以使用不同的电介质陶瓷。但是,从构造稳定性等的观点出发,优选构成覆盖部18、19的陶瓷层16和构成电容形成部17的陶瓷层16使用相同的电介质陶瓷。
内部电极12、13由良导体形成。作为形成内部电极12、13的良导体例如能够利用以镍、铜、钯、铂、银、金等为主要成分的金属或合金。
端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b也由良导体形成。作为形成端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b的良导体例如能够利用以镍、铜、钯、铂、银、金等为主要成分的金属或合金。
端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b可以为单层构造也可以为多个构造。多层构造例如可以构成为基底膜和表面膜的2层构造,或者构成为基底膜、中间膜和表面膜的3层构造。
基底膜例如能够利用以镍、铜、钯、铂、银、金等为主要成分的金属或合金的烧印(烧附)膜。中间膜例如能够采用以铂、钯、金、铜、镍等为主成分的金属或合金的镀膜。表面膜例如能够采用以铜、锡、钯、金、锌等为主成分的金属或合金的镀膜。
在本实施方式中的层叠陶瓷电容器10中,通过将连接侧面外部电极15a、15b的连接部15j设置在第二侧面S3、S4,第一侧面外部电极15a和第二侧面外部电极15b不会形成相互跨越连接第一侧面S1、S2和第二侧面S3、S4的棱部而重叠的构成。因此,能够防止在制造过程中在棱部附近侧面外部电极15a、15b的宽度扩大。
如上所述,在层叠陶瓷电容器10中,在棱部附近侧面外部电极15a、15b的宽度不扩大,因此,能够充分确保端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b的间隔较宽。所以,在层叠陶瓷电容器10中,例如耐湿试验等时也难以产生绝缘不良。
另外,侧面外部电极15a、15b在连接部15j厚度容易变得不均匀。即,如图6所示,由于连接部15j为侧面外部电极15a、15b的端部因而存在变薄的情况,相反,如图7所示,由于侧面外部电极15a、15b相互的重合因而存在变厚的情况。因此,在设置有连接部15j的面容易损失平坦性。
在这方面,在层叠陶瓷电容器10中,连接部15j不设置在作为向基板的安装面的第一侧面S1、S2,而设置在第二侧面S3、S4。即,在第一侧面S1、S2配置有均匀的厚度的一系列的侧面外部电极15a、15b。因此,侧面外部电极15a、15b在第一侧面S1、S2良好地保持平坦性。
如上所述,在层叠陶瓷电容器10中,在第一侧面S1、S2保持侧面外部电极15a、15b的平坦性,因此,在使第一侧面S1、S2与基板的安装面相对地安装的情况下,也能够无倾斜地保持适当的姿势。另外,在第一侧面S1或者第一侧面S2将第一侧面外部电极15a或者第二侧面外部电极15b连接到基板的通孔的情况下,连接变得容易。
并且,陶瓷基体11的X轴、Y轴和Z轴方向的尺寸的纵横比能够根据层叠陶瓷电容器10所要求的性能和形状等任意决定。
但是,本发明在陶瓷基体11的Z轴方向的厚度为在Y轴方向的宽度的100%以下的薄型的陶瓷电容器10中特别有用。即,在薄型的陶瓷电容器10中,侧面外部电极15a、15b的弯曲延伸量较小即可,因此,能够容易地连接侧面外部电极15a、15b。特别是,能够确认:在陶瓷基体11的Z轴方向的厚度为在Y轴方向的宽度的50%以下的情况下尤其能够得到高的制造效率。
另外,同样地,本发明在陶瓷基体11的Z轴方向的厚度为侧面外部电极15a、15b的X轴方向的宽度的100%以下的薄型的陶瓷电容器中也特别有用。特别是,能够确认:在陶瓷基体11的Z轴方向的厚度为侧面外部电极15a、15b的X轴方向的宽度的80%以下的情况下尤其能够得到高的制造效率。
[层叠陶瓷电容器10的制造方法]
图8是表示层叠陶瓷电容器10的制造方法的流程图。图9~11是表示层叠陶瓷电容器10的制造过程的图。以下,关于层叠陶瓷电容器10的制造方法,按照图8适当参照图9~11进行说明。
(步骤ST1:陶瓷片准备工序)
在步骤ST1中,准备未烧制的陶瓷片16U。图9是在步骤ST1中准备的陶瓷片16U的平面图。具体而言,准备图9(a)所示的未烧制的形成有第一内部电极12U的陶瓷片16U、图9(b)所示的未烧制的形成有第二内部电极13U的陶瓷片16U和图9(c)所示的没有形成内部电极12U、13U的陶瓷片16U。
为了制作陶瓷片16U,首先准备陶瓷浆料。陶瓷浆料例如通过将电介质陶瓷粉末(钛酸钡粉末等)、溶剂(乙醇等)、粘合剂(聚乙烯醇缩丁醛等)和添加剂(分散剂等)混合而获得。
然后,通过将上述的陶瓷浆料成形为片状来获得陶瓷片16U。陶瓷浆料的成形例如能够使用模涂机、凹印涂布机(gravure coater)等的成形装置。
为了在陶瓷片16U形成内部电极12U、13U,首先,准备金属膏。金属膏例如能够通过将金属粉末(镍粉末等)、溶剂(松油醇等)、粘合剂(乙基纤维素等)和添加剂(分散剂等)混合而获得。
然后,能够通过将上述的金属膏印刷在陶瓷片16U来形成内部电极12U、13U。金属膏的印刷例如能够使用丝网印刷机、凹版印刷机等的印刷装置。
(步骤ST2:层叠工序)
在步骤ST2中,将在步骤ST1中所准备的陶瓷片16U在Z轴方向上层叠。即,以形成如图4所示的结构的方式,将图9所示的各陶瓷片16U层叠,通过热压接来获得未烧制的陶瓷基体11U。陶瓷片16U的层叠例如能够使用可动式吸附头等的层叠装置。
(步骤ST3:烧制工序)
在步骤ST3中,对在步骤ST2中获得的未烧制的陶瓷基体11U进行烧制。即,将未烧制的陶瓷基体11U加热而使其烧结。然后,通过滚筒研磨(抛光)等来将其进行倒角,从而获得图10所示的陶瓷基体11。陶瓷基体11U的烧制例如能够通过使用隧道式烧制炉、箱式烧制炉等的烧制装置在还原性气氛、低氧分压气氛下进行。
(步骤ST4:外部电极形成工序)
在步骤ST4中,在通过步骤ST3所获得的陶瓷基体11形成端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b。端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b通过在陶瓷基体11涂敷导电性膏并进行烧印(印制)来形成。
图11是表示步骤ST4的过程的陶瓷基体11的立体图。首先,如图11(a)所示,在陶瓷基体11涂敷导电性膏,由此形成未烧制的第一和第二端部外部电极14aU、14bU。接着,如图11(b)所示,在陶瓷基体11涂敷导电性膏,形成未烧制的第一侧面外部电极15aU。并且,如图11(c)所示,通过在陶瓷基体11涂敷导电性膏,形成未烧制的第二侧面外部电极15bU。
导电性膏向陶瓷基体11的涂敷例如能够使用辊涂机、浸渍涂布机等的涂敷装置。此外,端部外部电极14aU、14bU和侧面外部电极15aU、15bU的形成的顺序能够任意决定。
并且,通过将图11(c)所示的端部外部电极14aU、14bU和侧面外部电极15aU、15bU烧印在陶瓷基体11,能够获得形成有端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b的、图1等所示的层叠陶瓷电容器10。
端部外部电极14aU、14bU和侧面外部电极15aU、15bU向陶瓷基体11的烧印,例如能够在还原性气氛、低氧分压气氛中进行。此外,端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b可以是以上述的导电性膏的烧印膜为基底膜的、基底膜和表面膜的2层构造或者是基底膜、中间膜和表面膜的3层构造。
在本实施方式的制造方法中,为了形成侧面外部电极15a、15b而从陶瓷基体11的第一侧面S1和第一侧面S2涂敷导电性膏。即,能够通过2次的导电性膏的涂敷形成侧面外部电极15a、15b。如上所述,在本实施方式的制造方法中,导电性膏的涂敷次数较少即可,因此,制造工艺变得简单,并且,不易产生导电性膏的位置偏移。
此外,从制造效率等的观点出发,优选在步骤ST1(陶瓷片准备工序)中准备没有按多个层叠陶瓷电容器10的每个单片化的大径的陶瓷片16U,在步骤ST2(层叠工序)之后进行单片化。在本实施方式中,为了说明的方便,准备在步骤ST1中单片化了的陶瓷片16U,但是单片化的时机能够任意决定。
另外,在上述中,对在烧制了陶瓷基体11后,烧印端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b的例子进行了说明。但是,也可以同时烧制陶瓷基体11和端部外部电极14a、14b以及侧面外部电极15a、15b。
[变形例1、2所涉及的层叠陶瓷电容器10]
图12是上述第一实施方式的变形例1、2的层叠陶瓷电容器10的截面图。
在图12(a)所示的变形例1的层叠陶瓷电容器10中,第一侧面外部电极15a向第二侧面S3、S4的弯曲延伸量比第二侧面外部电极15b向第二侧面S3、S4的弯曲延伸量大。由此,在第二侧面S3、S4的任一者中,第一侧面外部电极15a不经由第二侧面外部电极15b地与全部的第二内部电极13连接。
在此,在第二侧面S3、S4各自中,存在仅与第一侧面外部电极15a连接的第二内部电极13和仅与第二侧面外部电极15b连接的第二内部电极13的情况。在该情况下,存在如下问题:在第一侧面外部电极15a和第二侧面外部电极15b的边界部,第二内部电极13与侧面外部电极15a、15b的连接变得不稳定。
在这方面,在变形例1的层叠陶瓷电容器10中,被引出到第二侧面S3、S4的第二内部电极13一并通过第一侧面外部电极15a连接。由此,能够更可靠地连接第二内部电极13和侧面外部电极15a、15b。
此外,第一侧面外部电极15a也可以到达连接第二侧面S3、S4与第一侧面S2的棱部。但是,从确保第二侧面外部电极15b的平坦性的观点出发,优选第一侧面外部电极15a到达第一侧面S2。
图12(b)所示的变形例2的层叠陶瓷电容器10也与变形例1同样具有能够更可靠地连接第二内部电极13和侧面外部电极15a、15b的构成。
即,在变形例2的层叠陶瓷电容器10中,与变形例1不同,第二侧面外部电极15b向第二侧面S3的弯曲延伸量比第一侧面外部电极15a向第二侧面S3的弯曲延伸量大。由此,在第二侧面S3,第二侧面外部电极15b不经由第一侧面外部电极15a地与全部的第二内部电极13连接。
如以上所述,在第二侧面S3、S4各自中,侧面外部电极15a、15b的任意一方不经由另一方地与全部的第二内部电极13连接时,能够获得与变形例1相同的效果。
此外,在第二侧面S3、S4各自中,第二内部电极13被引出的全部区域被侧面外部电极15a、15b的任意一方覆盖的结构并不是必须的。例如如图13所示,第一侧面外部电极15a可以仅覆盖位于Z轴方向最下部的第二内部电极13的X轴方向中央部,不覆盖X轴方向两端部。即使在该情况下,第一侧面外部电极15a将全部的第二内部电极13一并连接,因此,也能够更可靠地连接第二内部电极13与侧面外部电极15a、15b。
[变形例3的层叠陶瓷电容器10]
图14是上述第一实施方式的变形例3的层叠陶瓷电容器10的立体图。图15是层叠陶瓷电容器10的侧视图,图16是层叠陶瓷电容器10的分解立体图。
在变形例3的层叠陶瓷电容器10中,与上述第一实施方式不同,第一内部电极12不被引出到端面T1、T2,而被引出到第二侧面S3、S4的端面T1、T2侧的两端部。即,第一内部电极被端部外部电极14a、14b向第二侧面S3、S4的延伸部覆盖。因此,即使在变形例3的层叠陶瓷电容器10中,第一内部电极12也通过端部外部电极14a、14b被连接。
即使在变形例3的层叠陶瓷电容器10中,能够获得与上述第一实施方式的层叠陶瓷电容器10相同的效果。
如上所述,层叠陶瓷电容器10的第一内部电极12被引出到被端部外部电极14a、14b覆盖的陶瓷基体11的端面T1、T2侧的端部即可,也可以被引出到第二侧面S3、S4。
在该情况下,端部外部电极14a、14b可以不覆盖端面T1、T2,而仅覆盖侧面S1、S2、S3、S4的X轴方向两端部。并且,端部外部电极14可以仅覆盖第二侧面S3、S4的第一内部电极12被引出的区域。
并且,如图17所示,第一内部电极12可以连续延伸到端面T1、T2和第二侧面S3、S4的两者地被引出。
<第二实施方式>
对本发明的第二实施方式的层叠陶瓷电容器10进行说明。在本实施方式中,关于与第一实施方式共通的构成,适当省略其说明。另外,对本实施方式的构成中的、与第一实施方式对应的构成,使用与第一实施方式相同的附图标记。
[层叠陶瓷电容器10的构成]
图18是本实施方式的层叠陶瓷电容器10的立体图,图19是层叠陶瓷电容器10的沿图18的C-C'线的截面图。
本实施方式的层叠陶瓷电容器10具有以与第一和第二侧面外部电极15a、15b相同的方法设置在第二侧面S3、S4的第三侧面外部电极15c。第三侧面外部电极15c的X轴方向的尺寸与第一和第二侧面外部电极15a、15b相同,覆盖第二侧面S3、S4的Z轴方向的中央区域。
第一和第二侧面外部电极15a、15b经由第三侧面外部电极15c连接。即,在第二侧面S3、S4分别设置有第一侧面外部电极15a与第三侧面外部电极15c的连接部15j、和第二侧面外部电极15b与第三侧面外部电极15c的连接部15j。
在本实施方式的层叠陶瓷电容器10中,第一和第二侧面外部电极15a、15b向第二侧面S3、S4的弯曲延伸量小,因此,能够容易地形成第一和第二侧面外部电极15a、15b。
另外,优选第三侧面外部电极15c覆盖陶瓷基体11的电容形成部17。即,优选设置在第二侧面S3、S4的连接部15j均配置在覆盖部18、19。在该情况下,第二内部电极13一并仅通过第三侧面外部电极15c被连接,因此,能够更可靠地连接第二内部电极13和侧面外部电极15a、15b、15c。
[层叠陶瓷电容器10的制造方法]
本实施方式的层叠陶瓷电容器10的制造方法,关于图8所示的步骤ST1~ST3与第一实施方式共通,仅步骤ST4与第一实施方式不同。
图20是表示步骤ST4的过程的陶瓷基体11的立体图。
首先,如图20(a)所示,在未烧制的形成有第一和第二端部外部电极14aU、14bU的陶瓷基体11涂敷导电性膏,由此,形成未烧制的第三侧面外部电极15cU。
接着,如图20(b)所示,在陶瓷基体11涂敷导电性膏,由此形成未烧制的第一侧面外部电极15aU。并且,在陶瓷基体11涂敷导电性膏,由此,形成未烧制的第二侧面外部电极15bU。
并且,将端部外部电极14aU、14bU和侧面外部电极15aU、15bU、15cU烧印到陶瓷基体11,由此能够获得形成有端部外部电极14a、14b和侧面外部电极15a、15b、15c的、图18等所示的层叠陶瓷电容器10。
此外,第三侧面外部电极15c仅设置在第二侧面S3、S4即可,不需要弯曲延伸到第一侧面S1、S2,因此,不限于烧印导电性膏的方法,能够通过多种多样的方法形成。作为这样的方法,例如能够列举蒸镀法、溅射法、镀覆法、印刷法等。
[变形例1的层叠陶瓷电容器10]
图21是表示上述第二实施方式的变形例1的层叠陶瓷电容器10的图。图21(a)是层叠陶瓷电容器10的侧视图,图21(b)是层叠陶瓷电容器10的平面图。
在变形例1的层叠陶瓷电容器10中,以覆盖被引出到第二侧面S3、S4的第二内部电极13的整体的方式设置有第三侧面外部电极15c。第三侧面外部电极15c以与第二内部电极13的引出宽度相匹配,且X轴方向上的宽度d1尽可能窄的方式形成。
由此,能够在保证第三侧面外部电极15c与第二内部电极13的良好的连接的同时,将与第二内部电极13连接的第三侧面外部电极15c与端部外部电极14a、14b充分离开地配置。因此,在第三侧面外部电极15c与端部外部电极14a、14b之间,例如能够防止因沿面放电等导致的短路。
但是,如上述第二实施方式(图18等)那样侧面外部电极15a、15b、15c的X轴方向的宽度均相等时,存在不能确保在第一侧面外部电极15a或者第二侧面外部电极15b与基板的安装面连接的区域的面积充分大(宽广)。由此,在层叠陶瓷电容器10中,不能获得与基板的安装面的良好的连接。
所以,在变形例1的层叠陶瓷电容器10中,如图21所示,使第一侧面外部电极15a和第二侧面外部电极15b的X轴方向上的宽度d2比第三侧面外部电极15c的X轴方向的宽度d1宽。
此外,第一侧面外部电极15a和第二侧面外部电极15b的宽度d2能够为在第一侧面S1、S2的Y轴方向的中央部测定的值。另外,第三侧面外部电极15c的宽度d1能够为在第二侧面S3、S4的Z轴方向的中央部测定的值。
由此,在变形例1的层叠陶瓷电容器10中,在第一侧面S1、S2上能够确保第一和第二侧面外部电极15a、15b的面积较大(宽广)。因此,在变形例1的构成中,能够容易获得层叠陶瓷电容器10与基板的安装面的良好的连接。
此外,在第一侧面外部电极15a和第二侧面外部电极15b,宽度d2也可以相互不同。特别是,可以仅第一侧面外部电极15a和第二侧面外部电极15b的任意一方的宽度d2比第三侧面外部电极15c的宽度d1宽。
例如在向基板的安装面预先决定为第一侧面S1的情况下,可以仅增宽第一侧面外部电极15a的宽度d2。相反,在向基板的安装面预先决定为第一侧面S2的情况下,可以仅增宽第二侧面外部电极15b的宽度d2。
另外,在变形例1的层叠陶瓷电容器10中,第一和第二侧面外部电极15a、15b设置在X轴方向上的较宽范围,因此,即使第三侧面外部电极15c在X轴方向上稍微偏移的情况下,也确保第一和第二侧面外部电极15a、15b与第三侧面外部电极15c的良好的连接。由此,在变形例1的层叠陶瓷电容器10中,能够确保高可靠性。
[变形例2的层叠陶瓷电容器10]
图22是表示上述第二实施方式的变形例2的层叠陶瓷电容器10的图。图22(a)是层叠陶瓷电容器10的侧视图,图22(b)是层叠陶瓷电容器10的平面图。
在变形例2的层叠陶瓷电容器10中,也以覆盖被引出到第二侧面S3、S4的第二内部电极13的整体的方式设置有第三侧面外部电极15c。第三侧面外部电极15c以与第二内部电极13的引出宽度相匹配,且X轴方向上的宽度d1尽可能窄的方式形成。
但是,如上述第二实施方式那样侧面外部电极15a、15b、15c的X轴方向的宽度均相等时,在第二内部电极13的引出宽度较宽的情况下,在侧面外部电极15a、15b、15c的整周与端部外部电极14a、14b的间隔变窄。由此,在侧面外部电极15a、15b、15c与端部外部电极14a、14b之间容易产生短路。
所以,在变形例2的层叠陶瓷电容器10中,使第一侧面外部电极15a和第二侧面外部电极15b的X轴方向上的宽度d2比第三侧面外部电极15c的X轴方向的宽度d1窄。
由此,在变形例2的层叠陶瓷电容器10中,能够将第一和第二侧面外部电极15a、15b与端部外部电极14a、14b充分离开地配置。由此,能够防止在第一和第二侧面外部电极15a、15b与端部外部电极14a、14b之间产生短路。
特别是,在变形例2的层叠陶瓷电容器10中,能够有效地防止第一侧面外部电极15a或者第二侧面外部电极15b经由基板的安装面上的焊料与端部外部电极14a、14b导通的短路。由此,在层叠陶瓷电容器10中,能够确保高可靠性。
此外,在第一侧面外部电极15a和第二侧面外部电极15b,宽度d2相互可以不同。特别是,仅第一侧面外部电极15a和第二侧面外部电极15b的任意一方的宽度d2比第三侧面外部电极15c的宽度d1窄。
例如在向基板的安装面预先决定为第一侧面S1的情况下,可以仅使第一侧面外部电极15a的宽度d2较窄。相反,在向基板的安装面预先决定为第一侧面S2的情况下,可以仅使第二侧面外部电极15b的宽度d2较窄。
<其他的实施方式>
以上,对本发明的实施方式进行了说明,但是本发明不限于上述的实施方式,在不脱离本发明的主旨的范围内,当然能够添加各种变更。
例如,侧面外部电极15a、15b的连接部15j,在上述实施方式中都设置在陶瓷基体11的第二内部电极13被引出的第二侧面S3、S4,但是该结构并不是必须。
更加具体来说,侧面外部电极15a、15b的连接部15j可以根据需要设置在第二内部电极13不被引出的第一侧面S1、S2。即,侧面外部电极15a、15b可以形成为从第二侧面S3、S4弯曲延伸到第一侧面S1、S2。
即使在该情况下,也能够防止在陶瓷基体11的棱部附近侧面外部电极15a、15b的宽度变宽,能够获得难以产生绝缘不良的层叠陶瓷电容器10。
并且,在该情况下,被引出至第二侧面S3、S4的第二内部电极13一并通过第一侧面外部电极15a或者第二侧面外部电极15b连接。因此,与侧面外部电极15a、15b的连接方式无关,能够更可靠地连接第二内部电极13与侧面外部电极15a、15b。
另外,本发明,在层叠陶瓷电容器以外,也能够适用于在4个侧面的整周设置有侧面外部电极的任意的层叠陶瓷电子部件。作为能够适用本发明的层叠陶瓷电容器以外的层叠陶瓷电子部件,例如能够列举电介质滤波器等。
此外,层叠陶瓷电容器的各构成(侧面外部电极等)的尺寸,例如能够采用对以批为代表的方式任意抽出的25个样品进行测定而得到的尺寸的平均值。另外,各样品的尺寸可以通过工厂显微镜测定,或者从通过光学显微镜或扫描型电子显微镜等所获得的图像参考比例尺读取数值。此时,根据需要可以在对目标样品进行研磨后的截面进行测定。
附图标记说明
10…层叠陶瓷电容器
11…陶瓷基体
12、13…内部电极
14a、14b…端部外部电极
15a、15b、15c…侧面外部电极
15j…连接部
16…陶瓷层
17…电容形成部
18、19…覆盖部
T1、T2…端面
S1、S2…第一侧面
S3、S4…第二侧面
Claims (12)
1.一种层叠陶瓷电子部件,其特征在于,包括:
陶瓷基体,其包括彼此相对的一对端面、彼此相对的一对第一侧面和彼此相对的一对第二侧面,并且具有:沿所述一对第一侧面延伸的、且沿所述一对第二侧面层叠的多个陶瓷层;和包括交替配置在所述多个陶瓷层之间的第一内部电极和第二内部电极的内部电极部,所述第一内部电极被引出到所述一对端面侧的两端部,所述第二内部电极被引出到所述一对第二侧面的所述两端部之间的区域,
与所述第一内部电极连接的端部外部电极部;和
与所述第二内部电极连接的侧面外部电极部,其包括从所述一对第一侧面和所述一对第二侧面中的一者弯曲延伸到另一者的、在所述另一者直接或者间接地相互连接的第一侧面外部电极和第二侧面外部电极。
2.如权利要求1所述的层叠陶瓷电子部件,其特征在于:
所述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极从所述一对第一侧面弯曲延伸到所述一对第二侧面,在所述一对第二侧面相互连接。
3.如权利要求2所述的层叠陶瓷电子部件,其特征在于:
所述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极的任意一者在所述一对第一侧面的任意一者能够连接到设置在部件内置基板的通孔。
4.如权利要求2或3所述的层叠陶瓷电子部件,其特征在于:
在所述一对第二侧面的各自中,所述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极的任意一者不经由另一者与全部所述第二内部电极连接。
5.如权利要求1所述的层叠陶瓷电子部件,其特征在于:
所述侧面外部电极部还具有连接所述第一侧面外部电极和所述第二侧面外部电极的第三侧面外部电极。
6.如权利要求5所述的层叠陶瓷电子部件,其特征在于:
所述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极从所述一对第一侧面弯曲延伸到所述一对第二侧面,在所述一对第二侧面相互连接,
所述第三侧面外部电极与所述第二内部电极连接。
7.如权利要求6所述的层叠陶瓷电子部件,其特征在于:
在与所述一对端面垂直的方向上,所述第一侧面外部电极、第二侧面外部电极和第三侧面外部电极中的至少一者的宽度相对较窄。
8.如权利要求7所述的层叠陶瓷电子部件,其特征在于:
在与所述一对端面垂直的方向上,所述第三侧面外部电极的宽度比所述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极的宽度窄。
9.如权利要求1所述的层叠陶瓷电子部件,其特征在于:
所述陶瓷基体的与所述一对第一侧面垂直的方向的厚度为与所述一对第二侧面垂直的方向的宽度的50%以下。
10.如权利要求1所述的层叠陶瓷电子部件,其特征在于:
在与所述一对第一侧面垂直的方向上的所述陶瓷基体的厚度为在与所述一对端面垂直的方向上的所述侧面外部电极部的宽度的80%以下。
11.一种层叠陶瓷电子部件的制造方法,其特征在于:
准备陶瓷基体,该陶瓷基体包括彼此相对的一对端面、彼此相对的一对第一侧面和彼此相对的一对第二侧面,并且具有:沿所述一对第一侧面延伸的、且沿所述一对第二侧面层叠的多个陶瓷层;和包括交替配置在所述多个陶瓷层之间的第一和第二内部电极的内部电极部,所述第一内部电极被引出到所述一对端面侧的两端部,所述第二内部电极被引出到所述一对第二侧面的所述两端部之间的区域;
在所述两端部分别设置与所述第一内部电极连接的端部外部电极部;
设置与所述第二内部电极连接的侧面外部电极部,其包括从所述一对第一侧面和所述一对第二侧面中的一者弯曲延伸到另一者的、在所述另一者直接或者间接地相互连接的第一和第二侧面外部电极。
12.如权利要求11所述的层叠陶瓷电子部件的制造方法,其特征在于:
在所述一对第一侧面和所述一对第二侧面中的所述另一者,设置连接所述第一侧面外部电极和第二侧面外部电极的第三侧面外部电极。
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