CN106688067A - 陶瓷电子部件及其制造方法 - Google Patents

陶瓷电子部件及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106688067A
CN106688067A CN201580047112.5A CN201580047112A CN106688067A CN 106688067 A CN106688067 A CN 106688067A CN 201580047112 A CN201580047112 A CN 201580047112A CN 106688067 A CN106688067 A CN 106688067A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
internal electrode
ceramic
outer electrode
glass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201580047112.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106688067B (zh
Inventor
泽田惠理子
伊藤弘将
佐佐木努
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Publication of CN106688067A publication Critical patent/CN106688067A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106688067B publication Critical patent/CN106688067B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/228—Terminals
    • H01G4/232—Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C1/00—Details
    • H01C1/14—Terminals or tapping points or electrodes specially adapted for resistors; Arrangements of terminals or tapping points or electrodes on resistors
    • H01C1/148—Terminals or tapping points or electrodes specially adapted for resistors; Arrangements of terminals or tapping points or electrodes on resistors the terminals embracing or surrounding the resistive element
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/008—Thermistors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/18—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material comprising a plurality of layers stacked between terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F17/00—Fixed inductances of the signal type 
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/228—Terminals
    • H01G4/232—Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor
    • H01G4/2325—Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor characterised by the material of the terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/30—Stacked capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/02—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient
    • H01C7/021—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient formed as one or more layers or coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/04—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having negative temperature coefficient
    • H01C7/041—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having negative temperature coefficient formed as one or more layers or coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
    • H01C7/1006—Thick film varistors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/018—Dielectrics
    • H01G4/06—Solid dielectrics
    • H01G4/08—Inorganic dielectrics
    • H01G4/12—Ceramic dielectrics

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)

Abstract

本发明提供外部电极表面处玻璃成分的析出得到抑制、镀覆层的形成不良的发生得到抑制的陶瓷电子部件。所述陶瓷电子部件包含：陶瓷基体，设置于陶瓷基体内部且在陶瓷基体的一方的端面露出的第1内部电极，设置于陶瓷基体内部并在陶瓷基体的另一方的端面露出的第2内部电极，设置于陶瓷基体的一方的端面并与第1内部电极电连接的第1外部电极，设置于陶瓷基体的另一方的端面并与第2内部电极电连接的第2外部电极；外部电极和内部电极之间至少具有使外部电极和内部电极导通的柱状结构部，柱状结构部的两侧具有与柱状结构部连接而形成的玻璃贮存部。

Description

陶瓷电子部件及其制造方法
技术领域
本发明涉及陶瓷电子部件及其制造方法，更详细而言，涉及热敏电阻、层叠型陶瓷电容器、将电感器与电容器组合而成的层叠型LC复合部件、层叠型变阻器等在陶瓷基体的内部配置内部电极的陶瓷电子部件及其制造方法。
背景技术
作为包含正特性(或正温度系数、PTC)热敏电阻及负特性(或负温度系数、NTC)热敏电阻的热敏电阻、层叠型陶瓷电容器等陶瓷电子部件，广泛地已知有包含陶瓷基体、配置于陶瓷基体的内部的内部电极、和配置于陶瓷基体的两端且与内部电极电连接的外部电极的陶瓷电子部件。在制造这种陶瓷电子部件时，作为在陶瓷基体的两端形成外部电极的方法，一般已知有如下方法：将包含导电性粒子及玻璃材料的导电性糊料(外部电极糊料)涂布于陶瓷基体，实施烧结处理，藉此形成外部电极。
例如，专利文献1中记载有一种陶瓷电子部件，是对在陶瓷中配设有内部电极的元件涂布包含玻璃料的导电糊料并进行烧结、藉此配设与内部电极导通的外部电极而成的陶瓷电子部件，形成于外部电极与元件之间的玻璃料层的厚度处于0.8～2.2μm的范围内。专利文献1中，记载有如下方法作为所述陶瓷电子部件的制造方法：将以选自Cu、Ag、Pd、及Ag-Pd合金中的至少1种为导电成分、且以相对于导电成分100重量份为1～30重量份的比率含有选自硼硅酸锌类玻璃料、硼硅酸铅类玻璃料、及硼硅酸钡类玻璃料中的玻璃料的导电糊料涂布于元件，并以500～1000℃的温度进行烧结而形成外部电极，藉此，在外部电极与元件之间形成厚度处于0.8～2.2μm的范围内的玻璃料层。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平9-7879号公报
发明内容
本发明所要解决的技术问题
以上述方式将外部电极糊料涂布于陶瓷基体并实施烧结处理而形成外部电极时，有时会在所得的外部电极的表面析出玻璃成分。若在外部电极的表面析出玻璃成分，则在外部电极的表面形成镀覆层时存在镀覆层的形成不良的情况。另外，若玻璃成分在外部电极的表面的析出量多，则存在于陶瓷基体与外部电极之间而用以对陶瓷基体与外部电极之间赋予固定力的玻璃成分变少。其结果是，导致陶瓷电子部件的机械强度降低，进而，也存在对耐湿性等可靠性产生不良影响的情况。
作为抑制玻璃成分在外部电极表面析出的方法，以往采用使用软化点高的玻璃材料或烧结温度下的粘度高的玻璃材料的方法、或降低烧结温度、缩短烧结时间等变更烧结条件的方法。然而，向外部电极糊料添加玻璃材料的目的之一在于：在烧结处理时，通过利用经软化的玻璃的液相烧结，促进导电性粒子的烧结。因此，在使用如上所述的以往的方法时，无法在烧结处理时对导电性粒子的表面充分地供给经软化的玻璃成分，从而阻碍导电性粒子的烧结。其结果是，虽可抑制玻璃成分在外部电极表面析出，但可能会产生因烧结不足而导致机械强度和可靠性降低、进而因外部电极内部的空隙(细孔)的量增加而导致焊料爆裂的危险性增高等各种不良情况。
专利文献1中，记载有如下情况：通过在外部电极与元件之间形成厚度处于0.8～2.2μm的范围内的玻璃料层，抑制过剩的玻璃料在外部电极表面的析出，从而镀覆性提高。
然而，专利文献1中所记载的陶瓷电子部件中，由于在外部电极与元件的整个界面形成玻璃料层，因此有在外部电极特别容易变薄的芯片的角部处玻璃料层露出于外部电极表面的可能性。因此，存在镀覆层的形成不良易发生的可能性。此外，期望进一步有效地抑制玻璃成分在外部电极表面的析出。
本发明的目的在于提供抑制玻璃成分在外部电极表面析出并抑制镀覆层的形成不良的发生的陶瓷电子部件。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明人发现通过在外部电极与陶瓷基体之间的界面形成可储存玻璃成分的玻璃贮存部，可抑制玻璃成分在外部电极表面析出，其结果是，可抑制镀覆层的形成不良的发生，从而完成了本发明。
本发明提供一种陶瓷电子部件，它是包含陶瓷基体、
设置于陶瓷基体内部且在陶瓷基体的一方的端面露出的第1内部电极、
设置于陶瓷基体内部且在陶瓷基体的另一方的端面露出的第2内部电极、
设置于陶瓷基体的一方的端面并与第1内部电极电连接的第1外部电极、设置于陶瓷基体的另一方的端面并与第2内部电极电连接的第2外部电极的陶瓷电子部件，
外部电极和内部电极之间至少具有使外部电极和内部电极导通的柱状结构部，
柱状结构部的两侧具有与柱状结构部连接而形成的玻璃贮存部。
本发明还提供一种陶瓷电子部件的制造方法，它是包括：通过将包含导电性粒子的内部电极糊料涂布于陶瓷坯片的一方的主面上而形成未烧成的内部电极的工序、
通过层叠多层形成有未烧成的内部电极的陶瓷坯片来形成内部配置有未烧成的第1及第2内部电极的层叠体的工序、
通过对层叠体进行烧成来获得在内部配置有第1及第2内部电极的陶瓷基体的工序、
通过对陶瓷基体的两端面涂布包含导电性粒子及玻璃材料的外部电极糊料来形成未烧成的第1及第2外部电极的工序、
通过对未烧成的第1及第2外部电极施加烧结处理来形成外部电极的工序的陶瓷电子部件的制造方法，
实施烧结处理时，外部电极中所包含的金属成分向内部电极中扩散时的扩散速度大于内部电极中所包含的金属成分向外部电极中扩散时的扩散速度。
发明效果
本发明的陶瓷电子部件通过具有上述构成，可抑制玻璃成分在外部电极表面析出，其结果是，在外部电极的表面形成镀覆层时，可抑制镀覆层的形成不良的发生。另外，本发明的陶瓷电子部件的制造方法通过具有上述构成可提供抑制玻璃成分在外部电极表面析出的陶瓷电子部件。其结果是，在通过本发明的方法制造的陶瓷电子部件的外部电极的表面形成镀覆层时，可抑制镀覆层的形成不良的发生。
附图的简要说明
图1是表示本发明的一个实施方式的陶瓷电子部件的构成的简要剖视图。
图2是表示本发明的一个实施方式的陶瓷电子部件的第1变形例的构成的简要剖视图。
图3是表示本发明的一个实施方式的陶瓷电子部件的第2变形例的构成的简要剖视图。
图4是表示玻璃贮存部的形状的一例的示意图。
图5(a)是对柱状结构部的长度相对于Cu元素的扩散距离进行绘图所得的图，图5(b)是对柱状结构部的长度相对于Pd元素的扩散距离进行绘图所得的图，图5(c)是对柱状结构部的长度相对于Ag元素的扩散距离进行绘图所得的图。
图6(a)～(c)是例1、10及11的陶瓷电子部件中的柱状结构部的SEM图像。
图7(a)～(c)分别表示例1的陶瓷电子部件的外部电极表面的SEM图像、Sn元素的映射结果、以及O元素的映射结果。
图8(a)～(c)分别表示例7的陶瓷电子部件的外部电极表面的SEM图像、Sn元素的映射结果、以及O元素的映射结果。
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。但是，以下所示的实施方式的目的在于进行例示，本发明并不局限于以下的实施方式。以下所说明的构成要素的尺寸、材质、形状、相对配置等只要无特定的记载，则目的并非将本发明的范围仅限定于此，仅为说明例。另外，各附图中所示的构成要素的大小、形状、位置关系等存在为了使说明明确而进行夸张的情况。另外，以下所示的实施方式以NTC热敏电阻为例进行说明，但本发明并不限定于NTC热敏电阻，对PTC热敏电阻、层叠型陶瓷电容器、层叠型LC复合部件、层叠型变阻器等其他陶瓷电子部件也可同样地实施。
[陶瓷电子部件]
图1是表示本发明的一个实施方式的陶瓷电子部件1的构成的简要剖视图。图1所示的陶瓷电子部件1包含：陶瓷基体2；设置于陶瓷基体2的内部且在陶瓷基体2的一方的端面21露出的第1内部电极31；设置在陶瓷基体2的内部且在陶瓷基体2的另一方的端面22露出的第2内部电极32；设置于陶瓷2基体的一方的端面21并与第1内部电极31电连接的第1外部电极41；设置于陶瓷基体2的另一方的端面22并与第2内部电极32电连接的第2外部电极42。此外，如图1所示，本说明书中所记载的陶瓷电子部件中，将相对于自陶瓷基体2的一方的端面21朝向另一方的端面22的方向平行的方向称为“长度方向”或“L方向”，将在水平面内相对于长度方向垂直的方向称为“宽度方向”或“W方向”，将相对于长度方向及宽度方向垂直的方向称为“厚度方向”或“T方向”。另外，存在将相对于L方向垂直的面称为WT面、将相对于W方向垂直的面称为LT面、将相对于T方向垂直的面称为LW面的情况。
(陶瓷基体)
本实施方式中，陶瓷基体2的组成并无特别限定，例如可由含有选自Mn、Ni、Fe、Co及Al中的1种以上的元素的陶瓷材料构成。
(内部电极)
本实施方式的陶瓷电子部件1中，内部电极由第1内部电极31及第2内部电极32构成。第1内部电极31及第2内部电极32以在陶瓷基体2的内部相互对向的方式配置。第1内部电极31的一方的端部在陶瓷基体2的一方的端面21露出。第2内部电极32的一方的端部在陶瓷基体2的另一方的端面22露出。如后述，本实施方式的陶瓷电子部件1中也可含有多个第1内部电极31及多个第2内部电极32。第1内部电极31及第2内部电极32包含金属成分。内部电极中所包含的金属成分并无特别限定，例如可含有选自作为贵金属的Ag、Pd及Ag-Pd合金中的至少1种。
(外部电极)
本实施方式的陶瓷电子部件1中，外部电极由第1外部电极41及第2外部电极42构成。第1外部电极41设置于陶瓷基体2的一方的端面21，与第1内部电极31电连接。第2外部电极42设置于陶瓷基体2的另一方的端面22，与第2内部电极32电连接。第1外部电极41如图1所示，可以延伸至陶瓷基体2的一方的端面21及侧面的一部分的方式配置。另外，陶瓷基体2的“侧面”是指除端面(21及22)以外的所有面。同样地，第2外部电极42可以延伸至陶瓷基体2的另一方的端面22及侧面的一部分的方式配置。第1外部电极41及第2外部电极42包含金属成分及玻璃成分。玻璃成分是为了促进外部电极的烧结、及为了向外部电极赋予机械强度而添加的成分。外部电极的组成并无特别限定，例如可包含45～80重量％的金属成分、1～20重量％的玻璃成分。外部电极中的金属成分及玻璃成分的含量可通过例如能量分散型X射线分析法(EDX)而鉴定。外部电极中所包含的玻璃成分的组成并无特别限定，可根据作为目的的用途而适当设定。外部电极中所包含的玻璃成分例如可含有选自碱土类金属、Cu、Si、Ti、Zn、碱金属、Sr、Al及Bi中的至少1种。外部电极中所包含的金属成分的组成并无特别限定，例如可含有选自Cu、CuO及Cu2O中的至少1种。
(柱状结构部)
本实施方式的陶瓷电子部件1中，在第1外部电极41与第1内部电极31之间，至少具有使第1外部电极41与第1内部电极31导通的柱状结构部6。同样地，陶瓷电子部件1中，在第2外部电极42与第2内部电极32之间，至少具有使第2外部电极42与第2内部电极32导通的柱状结构部6。柱状结构部6包含内部电极中所含有的金属成分及外部电极中所含有的金属成分。
认为柱状结构部6根据以下所说明的机制而形成。本实施方式的陶瓷电子部件1中，外部电极(第1外部电极41及第2外部电极42)如后述，通过将包含金属成分及玻璃材料的外部电极糊料涂布于陶瓷基体2而形成未烧成的外部电极、对该未烧成的外部电极施加烧结处理而形成。通过在该烧结处理中受热，使内部电极中所包含的金属成分的一部分扩散至外部电极中，相反地，使外部电极中所包含的金属成分的一部分扩散至内部电极中。此时，因外部电极中所包含的金属成分向内部电极中的扩散速度、与内部电极中所包含的金属成分向外部电极中的扩散速度的差而导致在外部电极与陶瓷基体间的界面中，在外部电极与内部电极接触的部分的附近形成克肯德尔空隙(日文：カーケンダルボイド)。例如，在外部电极中所包含的金属成分向内部电极中扩散时的扩散速度大于内部电极中所包含的金属成分向外部电极中扩散时的扩散速度的情况下，外部电极中所包含的金属成分扩散至内部电极中的量超过内部电极中所包含的金属成分扩散至外部电极中的量。其结果是，在陶瓷基体2的内部无法完全容纳于所规定的内部电极的体积中的金属成分向外部电极侧成长，从而形成柱状结构部6。同时，因外部电极中的金属成分扩散并被引入至内部电极中，导致外部电极中的存在于外部电极与内部电极接触的部分的附近的金属成分的量减少。其结果是，在外部电极与陶瓷基体2间的界面中，沿着柱状结构部6形成克肯德尔空隙。照此，外部电极与陶瓷基体2间的界面形成空隙(克肯德尔空隙)，从而能够使外部电极中所包含的玻璃成分储存于空隙内，从而可有效地形成后述的玻璃贮存部。藉此，存在于外部电极中的玻璃成分的量减少，其结果是，可抑制玻璃成分在外部电极表面析出。进一步，通过使外部电极中所包含的金属成分与内部电极中所包含的金属成分相互移动，可使外部电极与内部电极的接合性提高。本实施方式的陶瓷电子部件即便在玻璃料的软化点高的情况下、烧结温度高的情形下和/或烧结时间长的情况下，也可抑制玻璃成分在外部电极表面析出。因此，可一边抑制玻璃成分的析出，一边使外部电极中的金属成分的烧结充分进行。其结果是，可抑制因电极的致密性降低引起的水分的渗入或焊料爆裂等不良情况的产生。
柱状结构部6的长度优选大于5μm。若柱状结构部6的长度大于5μm，则存在于玻璃贮存部中的玻璃成分的量变多，因而可有效地抑制玻璃成分在外部电极表面析出，从而可进一步抑制镀覆不良。柱状结构部6的长度更优选大于5μm且在20μm以下。若柱状结构部6的长度过大，则存在烧结后的外部电极端面(WT面)产生线状的隆起的情况，在外观上不佳。若柱状结构部6的长度在20μm以下，则防止在烧结后的外部电极端面(WT面)产生上述线状的隆起的效果好，从而可获得良好的外观。柱状结构部6的长度更优选为10μm～15μm。若柱状结构部6的长度在10μm以上，则可使玻璃贮存部的厚度更厚，从而可进一步抑制玻璃成分在外部电极表面析出。若柱状结构部6的长度在15μm以下，则可进一步有效地防止在烧结后的电极端面部(WT面)产生上述线状的隆起。此外，在本说明书中，柱状结构部的长度(图4中以符号61表示)如图4所示，设为与沿着柱状结构部形成的玻璃贮存部的以陶瓷基体的表面为基准的最大厚度相等的长度。
(柱状结构部的长度的计算方法)
柱状结构部6的长度可通过例如沿着LT面将陶瓷电子部件1研磨至中央部而露出剖面，并利用扫描电子显微镜(SEM)等观察露出的剖面而测定。
柱状结构部的长度也可通过以下所说明的方法，更客观地算出。另外，以下说明的方法以外部电极包含Cu且内部电极包含Pd及Ag的情况为例进行说明，但是，外部电极及内部电极含有上述金属成分以外的金属成分的情况下，也可基于以下的方法同样地求出柱状结构部的长度。首先，沿着LT面将陶瓷电子部件1研磨至中央部而露出剖面。通过扫描电子显微镜(SEM)观察所露出的剖面(加速电压：15.0V、照射电流：50nA)，并通过与波长分散形X射线分析装置(WDX)组合，对Cu、Pd及Ag元素进行元素映射。基于元素映射的结果，算出Cu元素向内部电极中的扩散距离、以及Ag及Pd元素向外部电极中的扩散距离。具体而言，对于Pd及Ag元素，将外部电极与陶瓷基体之间的界面作为起点(距离＝零)，求出Ag及Pd的强度达到各自的最大强度的1/10以下时的距离。对于Cu元素，由于扩散量多于Pd及Ag元素，因而将外部电极与陶瓷基体之间的界面作为起点(距离＝零)，求出Cu的强度达到最大强度的1/5以下时的距离。
对柱状结构部的长度不同的试样算出上述扩散距离。将对柱状结构部的长度相对于各元素的扩散距离绘图而得的图的一例示于图5(a)～(c)。图5(a)是对柱状结构部的长度相对于Cu元素的扩散距离绘图而得的图，图5(b)是对柱状结构部的长度相对于Pd元素的扩散距离绘图而得的图，图5(c)是对柱状结构部的长度相对于Ag元素的扩散距离绘图而得的图。根据图5(a)～(c)，可知各元素的扩散距离与柱状结构部的长度处于相关关系。通过使用由图5(a)～(c)所示的绘图算出的近似式，可基于各元素的扩散距离的测定结果求出柱状结构部的长度。
外部电极(第1外部电极41及第2外部电极42)中所包含的金属成分向内部电极(第1内部电极31及第2内部电极32)中扩散时的扩散速度优选大于内部电极中所包含的金属成分向外部电极中扩散时的扩散速度。通过设定为这种扩散速度，可进一步促进柱状结构部的形成。在外部电极和/或内部电极含有2种以上的金属元素的情况下，只要使外部电极中所含有的金属元素的至少1种的扩散速度大于内部电极中所含有的金属元素的至少1种的扩散速度即可。更优选为外部电极及内部电极各自所包含的金属成分的约10％以上满足上述扩散速度差的关系。这种情况下，可进一步促进克肯德尔空隙及柱状结构部的产生。另外，金属成分的扩散速度的值可采用文献值(例如日本金属学会编、「金属资料书」(金属データブック」)、第3版、丸善出版株式会社中记载的值)。
外部电极及内部电极中所包含的金属成分能够以满足上述扩散速度的条件的方式适当选择。例如，外部电极的金属成分可含有Cu，内部电极的金属成分可至少含有Pd。这种情况下，Cu向内部电极中扩散时的扩散速度、与Pd向外部电极中扩散时的扩散速度的差变大，从而促进柱状结构部6及克肯德尔空隙的形成。其结果是，可有效地抑制玻璃成分在外部电极表面析出。在内部电极中，以内部电极中所包含的金属成分的总重量为基准，Pd的含量优选在30重量％以上，更优选在50重量％以上，进一步优选为100重量％。若Pd的含量在上述范围内，则可进一步促进柱状结构部6及克肯德尔空隙的形成，其结果是，可进一步有效地抑制玻璃成分在外部电极表面析出。内部电极中所包含的金属成分除了Pd以外，还可含有Ag。Ag向外部电极中扩散时的扩散速度大于Pd向外部电极中扩散时的扩散速度，且小于Cu向内部电极中扩散时的扩散速度。
(玻璃贮存部)
本实施方式的陶瓷电子部件1中，在柱状结构部6的两侧具有与柱状结构部6连接而形成的玻璃贮存部5。该玻璃贮存部5通过将外部电极中所包含的玻璃成分储存于克肯德尔空隙(空隙)而形成，所述克肯德尔空隙(空隙)在外部电极与陶瓷基体间的界面沿着柱状结构部6形成。玻璃贮存部5除了包含外部电极中所含有的玻璃成分之外，也可包含外部电极中所含有的金属成分及陶瓷成分。此外，玻璃贮存部中可包含的陶瓷成分来自于陶瓷基体中所包含的陶瓷材料。本实施方式的陶瓷电子部件1具有玻璃贮存部5，藉此可抑制玻璃成分在外部电极表面析出。其结果是，在外部电极表面形成镀覆层时，可抑制镀覆层的形成不良的发生。进而，由于内部电极与外部电极的接合部被玻璃贮存部5确实地覆盖，因此即便在镀覆液或水分自外部浸入的情况下，也可因存在玻璃贮存部5而阻断该镀覆液或水分侵入至上述接合部。因此，可抑制因内部电极自陶瓷基体2剥离、或内部电极与外部电极的接合部的隔绝而引起的电特性变化等。进一步，通过形成玻璃贮存部5，在外部电极的厚度容易变薄的角部，可使可能形成于外部电极与陶瓷基体2之间的玻璃层(图3中以符号52表示)的厚度变薄，其结果是，可防止角部处玻璃层在外部电极表面的露出，从而可防止角部的镀覆层的形成不良。
玻璃贮存部5的形状可根据柱状结构部6的长度及玻璃成分与陶瓷基体的浸润性而变化。通常而言，如图1所示，玻璃贮存部5的柱状结构部6的附近的厚度大于远离柱状结构部6的位置的厚度。
本实施方式的陶瓷电子部件1中，陶瓷基体2的碱度(B值)与玻璃贮存部5中所包含的玻璃成分的碱度的差的绝对值优选在0.02以上。此外，玻璃贮存部5中所包含的玻璃成分来自于外部电极中所包含的玻璃成分，因此，玻璃贮存部5中所包含的玻璃成分的碱度与外部电极中所包含的玻璃成分的碱度相等。以下，也将玻璃贮存部5中所包含的玻璃成分简称为“玻璃成分”。陶瓷基体2的碱度与玻璃成分的碱度的差(碱度差)的绝对值(∣△B∣)作为陶瓷基体2与玻璃成分的浸润性的指标。存在陶瓷基体2的碱度与玻璃成分的碱度的差的绝对值越大、则陶瓷基体2与玻璃成分的亲和性变得越高、浸润性变得越大的倾向。陶瓷基体2与玻璃成分的浸润性越高，则越促进在外部电极与陶瓷基体2间的界面形成玻璃贮存部。因此，通过选择具有适当的碱度的陶瓷基体及玻璃成分，可提高玻璃成分相对于陶瓷基体2的浸润性，从而可增加储存于玻璃贮存部的玻璃成分的量。其结果是，存在于外部电极中的玻璃成分的量减少，可有效地抑制玻璃成分在外部电极表面析出。陶瓷基体2的碱度与玻璃贮存部5中所包含的玻璃成分的碱度的差的绝对值(∣△B∣)更优选为0.06～0.19。若∣△B∣在0.06以上，则陶瓷基体2与玻璃成分的浸润性变得更高，从而进一步促进玻璃贮存部5的形成。若∣△B∣在0.19以下，则可抑制玻璃成分与陶瓷基体2之间的过度反应，从而可防止因过度反应而导致陶瓷基体2产生龟裂等。陶瓷基体2及玻璃成分的碱度可通过调节所使用的陶瓷材料及玻璃材料的组成而适当设定。
(碱度的计算方法)
以下，对陶瓷基体及玻璃成分的碱度(B值)的计算方法进行说明。包含多种氧化物的氧化物熔融体的碱度可通过平均氧离子活度(概念性的碱度)表示，所述平均氧离子活度(概念性的碱度)根据作为对象的体系的组成通过计算而求出。在一个氧化物熔融体中，作为碱度参数的B值由下式(1)表示。
[数1]
式中，ni为构成氧化物熔融体体系的氧化物MiO的组成比，Bi为氧化物MiO的碱度参数。氧化物MiO的碱度参数Bi按如下顺序求出。氧化物MiO的Mi-O间的键合力可由阳离子(Mi离子)与氧离子之间的引力表示，由下述式(2)表示。
[数2]
式中，Ai为阳离子与氧离子之间的引力，Zi为阳离子(Mi离子)的价数，ri为阳离子(Mi离子)的离子半径ZO2-为阴离子(氧离子)的价数，rO2-为阴离子(氧离子)的离子半径氧化物MiO的供氧能力(即，碱度)由Ai的倒数赋予，下式(3)成立。
[数3]
此处，为了观念性且定量地处理供氧能力，将由上式(3)而得的Bi 0值指标化。将由式(3)得出的Bi 0值代入下式(4)，并重新进行计算，藉此可定量地处理所有氧化物的碱度。
[数4]
另外，在进行指标化时，将CaO的B值(BCaO)定义为1.00(BCaO 0＝1.43)，将SiO2的B值(BSiO2)定义为0.00(BSiO2 0＝0.41)。
(第1变形例)
下面，参照图2，对本实施方式的陶瓷电子部件1的第1变形例进行说明。第1变化例的陶瓷电子部件1包含多个第1内部电极31及多个第2内部电极32。因此，在陶瓷基体2的一方的端面21及另一方的端面22分别形成多个柱状结构部6。这种情况下，在夹于相邻的柱状结构部6间的区域内，与一方的柱状结构部连接而形成的玻璃贮存部、和与另一方的柱状结构部连接而形成的玻璃贮存部相连而一体地形成。图2中，以符号51表示该一体地形成的玻璃贮存部。通过照此使玻璃贮存部相连而一体地形成，可使玻璃成分选择性地储存于夹于相邻的柱状结构部6间的区域。其结果是，在外部电极的厚度容易变薄的角部，可使可能形成于外部电极与陶瓷基体2之间的玻璃层(图3中以符号52表示)的厚度变得更薄。因此，即便在角部的外部电极的厚度较薄的情况下，也可防止玻璃层在外部电极的表面露出，从而可有效地防止镀覆层在角部的形成不良。进而，通过使玻璃贮存部在夹于相邻的柱状结构部间的区域内一体地形成，可增大玻璃贮存部的厚度。因此，可进一步减少玻璃成分在外部电极的表面析出，从而可遍及外部电极的整个表面来进一步减少镀覆层的形成不良。
一体地形成在夹于相邻的柱状结构部6间的区域内的玻璃贮存部51的形状可根据柱状结构部6的长度及玻璃成分与陶瓷基体的浸润性而变化。通常而言，如图2及4所示，一体地形成在夹于相邻的柱状结构部6间的区域内的玻璃贮存部51的柱状结构部6的附近的厚度53大于中央的厚度54。
第1变形例的陶瓷电子部件中，陶瓷基体2的端面处相邻的内部电极间的距离优选在107μm以下。若内部电极间的距离在107μm以下，则可使相邻的柱状结构部6间的距离变小。相邻的柱状结构部6间的距离越小，则越容易在外部电极与陶瓷基体2之间形成空隙。因此，在夹于相邻的柱状结构部6间的区域中，与一方的柱状结构部连接而形成的玻璃贮存部、和与另一方的柱状结构部连接而形成的玻璃贮存部容易相连而一体地形成。藉此，形成在夹于相邻的柱状结构部间的区域的玻璃贮存部51的厚度变大，储存于玻璃贮存部51的玻璃成分的量增加，结果可有效地抑制玻璃成分在外部电极表面析出。陶瓷基体2的端面处相邻的内部电极间的距离更优选大于26μm且在107μm以下。若内部电极间的距离大于26μm，则可使存在于玻璃贮存部内的玻璃成分的量变多，从而可进一步抑制玻璃成分在外部电极表面析出。陶瓷基体2的端面处相邻的内部电极间的距离更优选为58μm～77μm。若内部电极间的距离在77μm以下，则可进一步有效地抑制玻璃成分在外部电极表面析出。
玻璃贮存部51的中央的厚度优选大于2.2μm。若中央的厚度大于2.2μm，则储存于玻璃贮存部51的玻璃成分的量增加，从而可有效地抑制玻璃成分在外部电极表面析出。玻璃贮存部51的中央的厚度更优选大于2.2μm且在10μm以下。若中央的厚度过大，则存在烧结后的外部电极端面(WT面)处产生隆起的情况，在外观上不佳。若中央的厚度在10μm以下，则防止在烧结后的外部电极端面(WT面)处产生上述线状的隆起的效果好，从而可获得良好的外观。玻璃贮存部51的中央的厚度更优选大于2.2μm且在5μm以下。另外，由于存在于玻璃贮存部内的玻璃成分的量由玻璃贮存部的体积决定，因而即便例如玻璃贮存部的中央的厚度为相对较小的值，在内部电极间的距离较大的情况下，玻璃贮存部整体的体积也变大，因此也可充分抑制玻璃成分在外部电极表面析出。
(第2变形例)
下面，参照图3，对本实施方式的陶瓷电子部件1的第2变形例进行说明。如图3所示，陶瓷电子部件1还可包含玻璃层52，该玻璃层52形成于外部电极(第1外部电极41及第2外部电极42)与陶瓷基体2间的界面的未形成玻璃贮存部(5及51)的区域。玻璃层52通常与玻璃贮存部(5及51)一体地形成。玻璃层52除了包含外部电极中所含有的玻璃成分以外，也可包含外部电极中所含有的金属成分及陶瓷成分。玻璃层52发挥向陶瓷基体2与外部电极之间赋予固定力而使陶瓷电子部件1的机械强度提高的作用。本实施方式的陶瓷电子部件1具有玻璃贮存部(5及51)，因而可使外部电极中所包含的玻璃成分选择性地储存于玻璃贮存部。因此，在外部电极的厚度容易变薄的角部，可使玻璃层52的厚度变薄。其结果是，即便在角部的外部电极的厚度较薄的情况下，也可防止玻璃层在外部电极的表面露出，从而可有效地防止镀覆层在角部的形成不良。玻璃层52的平均厚度优选在5μm以下。若平均厚度为5μm以下，则可有效地防止陶瓷电子部件1的角部处玻璃层52在外部电极表面的露出。玻璃层52的平均厚度更优选0.1～3μm，进一步优选0.1～2.0μm。若平均厚度在上述范围内，则可进一步有效地防止玻璃层52在外部电极表面露出。
[陶瓷电子部件的制造方法]
接下来，对本发明的一个实施方式的陶瓷电子部件1的制造方法的一例进行说明，但本发明的陶瓷电子部件的制造方法并不限定于以下所示的方法。本实施方式的方法包括：通过将包含导电性粒子的内部电极糊料涂布于陶瓷坯片的一方的主面上而形成未烧成的内部电极的工序；通过层叠多层形成有未烧成的内部电极的陶瓷坯片来形成内部配置有未烧成的第1及第2内部电极的层叠体的工序；通过对层叠体进行烧成来获得在内部配置有第1及第2内部电极的陶瓷基体的工序；通过对所述陶瓷基体的两端面涂布包含导电性粒子及玻璃材料的外部电极糊料来形成未烧成的第1及第2外部电极的工序；通过对未烧成的第1及第2外部电极施加烧结处理来形成外部电极的工序。另外，本说明书中，“导电性粒子”包括金属的单体、合金、金属氧化物等金属化合物。
(陶瓷坯片的制作)
用于形成陶瓷基体的陶瓷坯片能够以如下步骤制作。将陶瓷材料与有机溶剂混合，在该混合物中添加粘合剂、塑化剂等并进一步混合而获得浆料。由刮刀法等使该浆料成形，从而获得规定厚度的陶瓷坯片。陶瓷坯片的制作中所使用的陶瓷材料的组成并无特别限定，例如可含有选自Mn、Ni、Fe、Co及Al中的至少1种元素。
陶瓷坯片中所包含的陶瓷材料的组成优选以如下方式进行设定：陶瓷材料的碱度、与下述外部电极糊料中所包含的玻璃材料的碱度的差(碱度差)的绝对值在0.02以上。陶瓷材料的碱度可通过上述方法算出。若碱度差的绝对值在0.02以上，则通过烧结处理形成外部电极时，陶瓷基体与外部电极糊料中所包含的玻璃材料的浸润性变高，因此形成于外部电极与陶瓷基体间的界面的玻璃贮存部中所储存的玻璃成分的量增加。其结果是，存在于外部电极中的玻璃成分的量减少，可有效地抑制玻璃成分在外部电极表面析出。关于陶瓷坯片的厚度在下文进行描述。
(内部电极糊料的配制)
用于形成内部电极的内部电极糊料可通过以规定的比例对导电性粒子、将乙基纤维素类树脂等粘合剂溶解于松节油等有机溶剂中而得的有机载剂(日文：有機ビヒクル)、以及视情况添加的分散剂等添加剂进行调制，并使用三辊研磨机等进行混合而配制。内部电极糊料中所包含的导电性粒子并无特别限定，例如可含有选自Ag、Pd及Ag-Pd合金中的至少1种。导电性粒子优选为粉末状。若导电性粒子为粉末状，则可使导电性粒子均匀地分散于外部电极糊料中，其结果是可形成均质的外部电极。
(外部电极糊料的配制)
用于形成外部电极的外部电极糊料可通过以规定的比例对导电性粒子、玻璃料等玻璃材料、将丙烯酸类树脂等粘合剂溶解于松节油等有机溶剂中而得的有机载剂、以及视情况添加的分散剂等添加剂进行调制，并使用三辊研磨机等进行混合而配制。外部电极糊料中所包含的导电性粒子并无特别限定，例如可包含选自Cu、Cu2O、CuO及Ni中的至少1种。导电性粒子优选为粉末状。若导电性粒子为粉末状，则可使导电性粒子均匀地分散于外部电极糊料中，其结果是可形成均质的外部电极。
玻璃材料是为了促进外部电极的烧结、以及为了向外部电极赋予机械强度而添加的材料。外部电极糊料中所包含的玻璃材料的组成并无特别限定，例如可含有选自碱土类金属、Cu、Si、Ti、Zn、碱金属、Sr、Al及Bi中的至少1种。外部电极糊料中所包含的玻璃材料的组成优选以如下方式进行设定：陶瓷坯片中所包含的陶瓷材料的碱度、与玻璃材料的碱度的差(碱度差)的绝对值在0.02以上。玻璃材料的碱度可通过上述方法算出。通过以这种方式设定玻璃材料的组成，可有效地抑制玻璃成分在外部电极表面析出。
后续的烧结处理中，外部电极中所包含的金属成分扩散至内部电极中，内部电极中所包含的金属成分扩散至外部电极中。外部电极中所含有的金属成分来自于外部电极糊料中所包含的导电性粒子，内部电极中所含有的金属成分来自于内部电极糊料中所包含的导电性粒子。外部电极糊料中所包含的导电性粒子及内部电极糊料中所包含的导电性粒子优选以如下方式选择：烧结处理时，使外部电极中所包含的金属成分向内部电极中扩散时的扩散速度大于内部电极中所包含的金属成分向外部电极中扩散时的扩散速度。通过以这种方式选择导电性粒子，可促进在内部电极与外部电极之间形成柱状结构部。具体而言，例如优选内部电极糊料中所包含的导电性粒子至少含有Pd，外部电极糊料中所包含的导电性粒子含有Cu、Cu2O及CuO中的至少1种。这种情况下，可使外部电极中所包含的金属成分(即Cu)向内部电极中扩散时的扩散速度、与内部电极中所包含的金属成分(即Pd)向外部电极中扩散时的扩散速度的差变大。其结果是，可进一步促进柱状结构部的形成，从而可使储存于沿着柱状结构部形成的玻璃贮存部的玻璃成分的量进一步增加。
(未烧成的内部电极的形成)
将内部电极糊料以规定图案涂布于陶瓷坯片的一方的主面上。内部电极糊料的涂布方法并无特别限定，可适当选择丝网印刷等方法。以下，也将以规定图案涂布于陶瓷坯片的内部电极糊料称为“未烧成的内部电极”、或者“未烧成的第1内部电极”及“未烧成的第2内部电极”。
(层叠体的形成)
通过以上述方式层叠多层形成有未烧成的内部电极的陶瓷坯片，而形成内部配置有未烧成的第1及第2内部电极的层叠体。未烧成的第1及第2内部电极以未烧成的第1内部电极的一部分与未烧成的第2内部电极的一部分介隔陶瓷坯片而相互对向的方式配置。层叠形成有未烧成的内部电极的陶瓷坯片的数量可根据应设置的第1及第2内部电极的数量而适当设定。所获得的层叠体视情况能够以整体的厚度为规定厚度的方式压接，也可使用微型切割器等切断为规定的尺寸。
在烧成前的层叠体的一端面中，相邻的未烧成的内部电极间的距离优选在214μm以下。若相邻的未烧成的内部电极间的距离在214μm以下，则可使所得的陶瓷电子部件的陶瓷基体的一方的端面中相邻的内部电极间的距离在107μm以下。相邻的未烧成的内部电极间的距离可通过适当调节上述陶瓷坯片的厚度及层叠片数而设定。烧成前的陶瓷坯片的厚度优选在214μm以下，更优选为20μm～60μm。若陶瓷坯片的厚度在上述范围内，则可通过适当调节陶瓷坯片的层叠片数而使所得的陶瓷电子部件的陶瓷基体的一方的端面中相邻的内部电极间的距离在107μm以下。
(烧成)
通过对上述层叠体进行烧成来获得在内部配置有第1及第2内部电极的陶瓷基体。烧成条件可根据所使用的材料、或作为目的的用途而适当设定。例如，可在大气环境下，以最高温度约1000℃～1200℃、处理时间(进(in)-出(out)的总时间)约1400分钟的条件进行烧成。
(未烧成的外部电极的形成)
在所得的陶瓷基体的两端面将包含导电性粒子及玻璃材料的外部电极糊料涂布为规定形状。外部电极糊料的涂布方法并无特别限定，可适当选择浸涂(浸渍)法等方法。以下，也将以规定图案涂布于陶瓷基体的两端面的外部电极糊料称为“未烧成的外部电极”、或者“未烧成的第1外部电极”及“未烧成的第2外部电极”。未烧成的第1外部电极以与第1内部电极接触的方式形成，未烧成的第2外部电极以与第2内部电极接触的方式形成。通过以这种方式涂布外部电极糊料，在所得的陶瓷电子部件中，可将第1外部电极与第1内部电极电连接，并可将第2外部电极与第2内部电极电连接。
(烧结处理)
通过对未烧成的第1及第2外部电极施加烧结处理来形成外部电极。烧结处理时，外部电极中所包含的金属成分扩散至内部电极中，内部电极中所包含的金属成分扩散至外部电极中。此时，外部电极中所包含的金属成分向内部电极中扩散时的扩散速度大于内部电极中所包含的金属成分向外部电极中扩散时的扩散速度。因此，至少能够在外部电极和内部电极之间形成使外部电极和内部电极导通的柱状结构部。进一步，外部电极糊料中所包含的玻璃成分储存在沿着柱状结构部形成的克肯德尔空隙内，藉此，在柱状结构部的两侧，以与柱状结构部连接的方式形成玻璃贮存部。其结果是，可使外部电极中所包含的玻璃成分选择性地储存在玻璃贮存部，从而可抑制玻璃成分在外部表面析出。
烧结处理的条件可根据外部电极糊料的组成等适当设定。烧结处理可在例如N2/H2/O2气氛下进行。烧结处理优选以800℃～900℃的最高温度进行。通过在上述温度范围内进行烧结处理，可进一步促进柱状结构部及玻璃贮存部的形成。其结果是，可进一步有效地抑制玻璃成分在外部表面析出。
可在所形成的外部电极的表面通过电解镀覆而形成镀覆层，例如，可在外部电极的表面形成镀Ni层，并在其上形成镀Sn层。通过本实施方式的方法制造的陶瓷电子部件可抑制玻璃成分在外部电极的表面析出。因此，可抑制镀覆层的形成不良的发生。
实施例
按下述步骤制作了例1～11的陶瓷电子部件。另外，例1～11的陶瓷电子部件为NTC热敏电阻。
(陶瓷坯片的制作)
按以下所示的步骤制作2种陶瓷坯片C-1及C-2。作为陶瓷材料，在C-1中，使用含有Mn、Ni及Fe作为主成分的陶瓷材料的粉末，在C-2中，使用含有Mn、Ni、Co及Al作为主成分的陶瓷材料的粉末。将陶瓷材料与有机溶剂混合，在该混合物中添加粘合剂、塑化剂并进一步混合而获得了浆料。由刮刀法等使该浆料成形，从而制作了规定厚度的陶瓷坯片C-1及C-2。C-1及C-2的碱度(B值)的计算结果示于表1。
[表1]
试样编号 组成系统 B值
C-1 Mn-Ni-Fe 0.46
C-2 Mn-Ni-Co-Al 0.38
(内部电极糊料的配制)
按以下步骤制备了4种内部电极糊料EP-1～EP-4。将乙基纤维素类树脂混合并溶解于松节油，制备了内部电极糊料用的有机载剂。使用三辊研磨机，对包含以下表2所示的比例含有Ag粉末及Pd粉末的导电性粒子33.3体积％、及所述有机载剂66.7体积％的混合物进行混炼，使导电性粒子分散于有机载剂中，从而获得内部电极糊料EP-1～EP-4。
[表2]
(外部电极糊料的配制)
按以下步骤制备了2种外部电极糊料。将丙烯酸类树脂混合并溶解于松节油，制备了外部电极糊料用的有机载剂。使用具有下表3所示的组成的玻璃料G-1或G-2作为玻璃材料。使用三辊研磨机，对含有玻璃料5体积％、作为导电性粒子的Cu粉末22体积％、及所述有机载剂73体积％的混合物进行混炼，使Cu粉末及玻璃料分散于有机载剂中，藉此获得外部电极糊料。玻璃料G-1及G-2的碱度(B值)的计算结果示于表3。
[表3]
*：除Ba以外的碱土类金属的总量
[例1]
按下述步骤制作了例1的陶瓷电子部件。本例中，使用了包含陶瓷材料C-1的陶瓷坯片。将内部电极糊料EP-3以规定图案涂布于该陶瓷坯片的一方的主面上，从而形成未烧成的内部电极。层叠多片未形成未烧成的内部电极的陶瓷坯片、及形成有未烧成的内部电极的陶瓷坯片，获得了层叠体。此时，在相邻的2个未烧成的第1内部电极(或第2内部电极)之间，夹住3片厚度约40μm的陶瓷坯片(未形成未烧成的内部电极的陶瓷坯片)。通过这种构成，如下所述，可在所得的陶瓷电子部件中将内部电极间的距离设定为约77μm。通过对所得的层叠体进行压接，并切断为规定尺寸，获得了芯片型的层叠体。
在大气环境下，以最高温度约1000℃～1200℃，对芯片型层叠体进行约1400分钟烧成，从而获得了在内部配置有内部电极的陶瓷基体。
本例中，使用包含玻璃料G-1的外部电极糊料作为外部电极糊料。通过浸涂法将该外部电极糊料涂布于陶瓷基体，形成了未烧成的第1及第2外部电极。在控制为N2/H2/O2气氛的隧道窑中，以最高温度830℃、处理时间(进-出的总时间)17分钟的条件对该未烧成的第1及第2外部电极施加烧结处理，形成了第1及第2外部电极。
在所形成的外部电极的表面，通过电解镀覆形成镀Ni层，在镀Ni层上通过电解镀覆进一步形成镀Sn层。
[例2]
除了使用包含玻璃料G-2的外部电极糊料以外，以与例1相同的步骤制作了例2的陶瓷电子部件。
[例3]
除了使用陶瓷坯片C-2以外，以与例2相同的步骤制作了例3的陶瓷电子部件。
[例4]
除了以在所得的陶瓷电子部件中相邻的内部电极间的距离为58μm的方式设定陶瓷坯片的厚度及层叠片数以外，以与例1相同的步骤制作了例4的陶瓷电子部件。
[例5]
除了以在所得的陶瓷电子部件中相邻的内部电极间的距离为107μm的方式设定陶瓷坯片的厚度及层叠片数以外，以与例1相同的步骤制作了例5的陶瓷电子部件。
[例6]
除了以在所得的陶瓷电子部件中相邻的内部电极间的距离为116μm的方式设定陶瓷坯片的厚度及层叠片数以外，以与例1相同的步骤制作了例6的陶瓷电子部件。
[例7]
除了使用内部电极糊料EP-1以外，以与例1相同的顺序制作例7的陶瓷电子部件。
[例8]
除了使用内部电极糊料EP-2以外，以与例1相同的步骤制作了例8的陶瓷电子部件。
[例9]
除了使用内部电极糊料EP-4以外，以与例1相同的步骤制作了例9的陶瓷电子部件。
[例10]
除了以810℃进行17分钟外部电极的烧结处理以外，以与例1相同的步骤制作了例10的陶瓷电子部件。
[例11]
除了以850℃进行17分钟外部电极的烧结处理以外，以与例1相同的步骤制作了例11的陶瓷电子部件。
将例1～11的陶瓷电子部件的制造条件、及陶瓷材料的碱度与玻璃材料的碱度的差的绝对值∣△B∣的计算结果示于表4。
[表4]
[内部电极间距离的测定]
对例1～11的陶瓷电子部件，按以下步骤测定了相邻的内部电极间的距离。沿着LT面将各例的陶瓷电子部件研磨至中央部而露出剖面。利用SEM观察所露出的剖面，藉此测定内部电极间的距离。结果示于下表5中。
[柱状结构部的长度的测定]
对例1～11的陶瓷电子部件，按以下步骤测定了柱状结构部的长度。沿着LT面将各例的陶瓷电子部件研磨至中央部而露出剖面。利用SEM观察所露出的剖面，藉此测定柱状结构部的长度。将柱状结构部的长度大于10μm者判定为“良(○)”，将大于5μm且在10μm以下者判定为“可(△)”，将5μm以下者判定为“不良(×)”。结果示于表5。另外，将例1、10及11的陶瓷电子部件中的柱状结构部的SEM图像作为代表示于图6(a)～(c)。
[玻璃贮存部的厚度的测定]
对例1～11的陶瓷电子部件，按以下步骤测定了玻璃贮存部的厚度。沿着LT面将各例的陶瓷电子部件研磨至中央部而露出剖面。利用SEM观察所露出的剖面。测定玻璃贮存部的中央的厚度，该玻璃贮存部在夹于相邻的柱状结构部间的区域将与一方柱状结构部连接的玻璃贮存部、和与另一方的柱状结构部连接的玻璃贮存部相连而一体地形成。将中央的厚度大于5μm者判定为“良(○)”，将大于2.2μm且在5μm以下者判定为“可(△)”，将2.2μm以下者判定为“不良(×)”。
[镀覆性的评价]
对例1～11的陶瓷电子部件，按以下步骤测定了镀覆性的评价。使用EDX(能量分散型X射线分析法、施加电压：15kV)测定各例的陶瓷电子部件的外部电极表面，进行了元素映射。将例1及7中的元素映射结果作为代表示于图7及图8。图7(a)～(c)分别表示例1的陶瓷电子部件的外部电极表面的SEM图像、Sn元素在外部电极表面的映射结果、以及O元素在外部电极表面的映射结果。图8(a)～(c)分别表示例7的陶瓷电子部件的外部电极表面的SEM图像、Sn元素在外部电极表面的映射结果、以及O元素在外部电极表面的映射结果。图7(b)及图8(b)中所映射的Sn来自于镀Sn层。图7(c)及图8(c)中所映射的O来自于存在于外部电极中的玻璃成分。认为检测出Sn的区域中形成镀覆层，检测出O的区域中未形成镀覆层。将通过EDX测定无法发现未形成镀覆层的部分者判定为“良(○)”，将存在未形成镀覆层的部分且该部分的面积相对于外部电极的总表面积在5％以下者判定为“可(△)”，将未形成镀覆层的部分的面积大于5％者判定为“不良(×)”。
[表5]
例1～6及9～11的陶瓷电子部件中，可确认柱状结构部成长至充分的长度。认为其原因在于，外部电极中所包含的金属成分向内部电极中扩散时的扩散速度、与内部电极中所包含的金属成分向外部电极中扩散时的扩散速度的差足够大。根据例1及7～9的比较，可知内部电极中所包含的金属成分中的Pd的含量越多，则柱状结构部的长度变得越大。认为其原因在于，外部电极中的Cu向内部电极的扩散速度、与内部电极中的Pd向外部电极的扩散速度的差大于外部电极中的Cu向内部电极的扩散速度、与内部电极中的Ag向外部电极的扩散速度的差。
例1及2的陶瓷电子部件中，确认形成有充分的厚度的玻璃贮存部。认为其原因在于，该陶瓷电子部件中形成有成长至充分的长度的柱状结构部；以及因陶瓷基体的碱度与外部电极中的玻璃成分的碱度的差的绝对值(∣△B∣)大于0.02而使玻璃成分相对于陶瓷基体的浸润性较高。存在以下倾向：玻璃成分相对于陶瓷基体的浸润性越高，则外部电极中所包含的玻璃成分越容易向陶瓷基体侧移动，越容易沿着柱状结构部形成玻璃贮存部。另一方面，例3的陶瓷电子部件中形成的玻璃贮存部的厚度小于例1及2。认为其原因在于，由于∣△B∣的值为小于0.02的值，玻璃成分相对于陶瓷基体的浸润性低，因此玻璃成分向陶瓷基体侧的移动量少。根据例4～6的比较，可知内部电极间的距离越大，则玻璃贮存部的厚度变得越小。另外，根据例7～9的比较，可知柱状结构部的长度越大，则沿着柱状结构部形成的玻璃贮存部的厚度变得越大。例6中，玻璃贮存部的中央的厚度在2.2μm以下，未形成镀覆层的部分的面积相对于外部电极的总表面积在5％以下。因此，认为例6中，形成有足以抑制玻璃成分在外部电极表面析出的玻璃贮存部。因此，例6的陶瓷电子部件能够实际使用，因此在综合评价中判定为“可(△)”。
例1、2、4、5及9～11的陶瓷电子部件中，在外部电极表面未观察到未形成镀覆层的部位，表现出良好的镀覆性。认为其原因在于，通过在外部电极与陶瓷基体之间形成充分的厚度的玻璃贮存部，在外部电极的表面析出的玻璃成分的量变少。另一方面，例3、6及8的陶瓷电子部件中，在角部等外部电极的厚度相对较薄的部分，观察到未形成镀覆层的部位。然而，可确认作为外部电极整体形成有均匀的镀覆层。另外，由于在外部电极未形成镀覆层的部分有玻璃成分析出，因此不存在外部电极的金属成分在外部露出的部分。因此，可防止外部电极的金属成分因空气而氧化、以及/或因水分等腐蚀，从而认为作为陶瓷电子部件的可靠性不存在问题。进一步，由于未附着镀覆的部分在5％以下，因此认为可充分抑制安装不良的发生，可供实际使用。另一方面，例7的陶瓷电子部件中，在角部观察到未形成镀覆层的部位，外部电极露出了一部分。
根据例1、10及11以及图6，可知烧结处理的温度越高，则柱状结构部6变得越长，玻璃贮存部51的厚度变得越大。
产业上利用的可能性
本发明的陶瓷电子部件可抑制镀覆层在外部电极表面的形成不良的发生。本发明可应用于层叠型陶瓷电容器、将电感器与电容器组合而成的层叠型LC复合部件、层叠型变阻器、热敏电阻等广泛种类的陶瓷电子部件。
符号说明
1 陶瓷电子部件
2 陶瓷基体
21 陶瓷基体的一方的端面
22 陶瓷基体的另一方的端面
31 第1内部电极
32 第2内部电极
41 第1外部电极
42 第2外部电极
5 玻璃贮存部
51 玻璃贮存部
52 玻璃层
53 玻璃贮存部的柱状结构部附近的厚度
54 玻璃贮存部的中央的厚度
6 柱状结构部
61 柱状结构部的长度

Claims (21)

1.陶瓷电子部件，其包含陶瓷基体、
设置于所述陶瓷基体内部且在该陶瓷基体的一方的端面露出的第1内部电极、
设置于所述陶瓷基体内部且在该陶瓷基体的另一方的端面露出的第2内部电极、
设置于所述陶瓷基体的所述一方的端面并与所述第1内部电极电连接的第1外部电极、
设置于所述陶瓷基体的所述另一方的端面并与所述第2内部电极电连接的第2外部电极，
所述外部电极和所述内部电极之间至少具有使该外部电极和该内部电极导通的柱状结构部，
所述柱状结构部的两侧具有与该柱状结构部连接而形成的玻璃贮存部。
2.如权利要求1所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述柱状结构部的长度大于5μm。
3.如权利要求2所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述柱状结构部的长度大于5μm且在20μm以下。
4.如权利要求1～3中任一项所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述玻璃贮存部的所述柱状结构部的附近的厚度大于远离该柱状结构部的位置的厚度。
5.如权利要求1～4中任一项所述的陶瓷电子部件，其特征在于，包含多个所述第1内部电极和多个所述第2内部电极，
相邻的所述柱状结构部间的区域内，与一方的柱状结构部连接的玻璃贮存部、和与另一方的柱状结构部连接的玻璃贮存部相连而一体地形成，
一体形成的玻璃贮存部的所述柱状结构部的附近的厚度大于中央的厚度。
6.如权利要求5所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述陶瓷基体的端面处的相邻的内部电极间的距离在107μm以下。
7.如权利要求6所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述陶瓷基体的端面处的相邻的内部电极间的距离为58μm～77μm。
8.如权利要求5～7中任一项所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述玻璃贮存部的中央的厚度大于2.2μm。
9.如权利要求8所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述玻璃贮存部的中央的厚度大于2.2μm且在10μm以下。
10.如权利要求1～9中任一项所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述外部电极中所包含的金属成分向所述内部电极中扩散时的扩散速度大于所述内部电极中所包含的金属成分向所述外部电极中扩散时的扩散速度。
11.如权利要求1～10中任一项所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述外部电极中所包含的金属成分含有Cu，所述内部电极中所包含的金属成分至少含有Pd。
12.如权利要求11所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述内部电极中，以该内部电极中所包含的金属成分的总重量为基准，Pd的含量在10重量％以上。
13.如权利要求12所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述内部电极中，以该内部电极中所包含的金属成分的总重量为基准，Pd的含量在40重量％以上。
14.如权利要求11～13中任一项所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述内部电极中所包含的金属成分还含有Ag。
15.如权利要求1～14中任一项所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述陶瓷基体的碱度与所述玻璃贮存部中所包含的玻璃成分的碱度的差的绝对值在0.02以上。
16.如权利要求15所述的陶瓷电子部件，其特征在于，所述陶瓷基体的碱度与所述玻璃贮存部中所包含的玻璃成分的碱度的差的绝对值为0.06～0.19。
17.一种陶瓷电子部件的制造方法，包括：
通过将包含导电性粒子的内部电极糊料涂布于陶瓷坯片的一方的主面上而形成未烧成的内部电极的工序、
通过层叠多层形成有所述未烧成的内部电极的所述陶瓷坯片来形成内部配置有未烧成的第1及第2内部电极的层叠体的工序、
通过对所述层叠体进行烧成来获得在内部配置有第1及第2内部电极的陶瓷基体的工序、
通过对所述陶瓷基体的两端面涂布包含导电性粒子及玻璃材料的外部电极糊料来形成未烧成的第1及第2外部电极的工序、
通过对所述未烧成的第1及第2外部电极施加烧结处理来形成外部电极的工序，
实施所述烧结处理时，所述外部电极中所包含的金属成分向所述内部电极中扩散时的扩散速度大于所述内部电极中所包含的金属成分向所述外部电极中扩散时的扩散速度。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述内部电极糊料中所包含的导电性粒子至少含有Pd，所述外部电极糊料中所包含的导电性粒子含有Cu、Cu2O及CuO中的至少1种。
19.如权利要求17或18所述的方法，其特征在于，所述层叠体的端面处的相邻的未烧成的内部电极间的距离在214μm以下。
20.如权利要求17～19中任一项所述的方法，其特征在于，所述陶瓷坯片中所包含的陶瓷材料的碱度与所述外部电极糊料中所包含的玻璃材料的碱度的差的绝对值在0.02以上。
21.如权利要求17～20中任一项所述的方法，其特征在于，以800℃～900℃的温度进行所述烧结处理。
CN201580047112.5A 2014-09-03 2015-07-29 陶瓷电子部件及其制造方法 Active CN106688067B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-179507 2014-09-03
JP2014179507 2014-09-03
PCT/JP2015/071468 WO2016035482A1 (ja) 2014-09-03 2015-07-29 セラミック電子部品およびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106688067A true CN106688067A (zh) 2017-05-17
CN106688067B CN106688067B (zh) 2019-06-07

Family

ID=55439551

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201580047112.5A Active CN106688067B (zh) 2014-09-03 2015-07-29 陶瓷电子部件及其制造方法

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3190598B1 (zh)
CN (1) CN106688067B (zh)
TW (1) TWI580568B (zh)
WO (1) WO2016035482A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109300691A (zh) * 2017-07-25 2019-02-01 太阳诱电株式会社 陶瓷电子部件和陶瓷电子部件的制造方法
JP2020004749A (ja) * 2018-06-25 2020-01-09 日本特殊陶業株式会社 半導体製造装置用部品
CN111952075A (zh) * 2020-09-16 2020-11-17 大连达利凯普科技股份公司 一种抑制玻璃成分析出并改善镀层结合力的烧结工艺
CN113707456A (zh) * 2020-05-20 2021-11-26 Tdk株式会社 陶瓷电子部件

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021082686A (ja) * 2019-11-18 2021-05-27 太陽誘電株式会社 セラミック電子部品およびその製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2197540A (en) * 1986-11-12 1988-05-18 Murata Manufacturing Co Circuit substrate
JPH09283365A (ja) * 1996-04-18 1997-10-31 Murata Mfg Co Ltd 積層セラミック電子部品及びその製造方法
CN101527201A (zh) * 2008-03-04 2009-09-09 株式会社村田制作所 层叠型电子部件及其制造方法
CN101937772A (zh) * 2009-06-26 2011-01-05 株式会社村田制作所 层叠型电子元件及其制造方法
JP2011129884A (ja) * 2009-11-17 2011-06-30 Murata Mfg Co Ltd セラミック電子部品の製造方法、及びセラミック電子部品

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63122295A (ja) * 1986-11-12 1988-05-26 株式会社村田製作所 電子部品内蔵多層セラミツク基板
JP2012142411A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Tdk Corp セラミック電子部品
JP2013258230A (ja) * 2012-06-12 2013-12-26 Murata Mfg Co Ltd セラミック電子部品
KR102097332B1 (ko) * 2013-02-20 2020-04-06 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자 부품

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2197540A (en) * 1986-11-12 1988-05-18 Murata Manufacturing Co Circuit substrate
JPH09283365A (ja) * 1996-04-18 1997-10-31 Murata Mfg Co Ltd 積層セラミック電子部品及びその製造方法
CN101527201A (zh) * 2008-03-04 2009-09-09 株式会社村田制作所 层叠型电子部件及其制造方法
CN101937772A (zh) * 2009-06-26 2011-01-05 株式会社村田制作所 层叠型电子元件及其制造方法
JP2011129884A (ja) * 2009-11-17 2011-06-30 Murata Mfg Co Ltd セラミック電子部品の製造方法、及びセラミック電子部品

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109300691A (zh) * 2017-07-25 2019-02-01 太阳诱电株式会社 陶瓷电子部件和陶瓷电子部件的制造方法
CN109300691B (zh) * 2017-07-25 2021-12-17 太阳诱电株式会社 陶瓷电子部件和陶瓷电子部件的制造方法
JP2020004749A (ja) * 2018-06-25 2020-01-09 日本特殊陶業株式会社 半導体製造装置用部品
JP7178807B2 (ja) 2018-06-25 2022-11-28 日本特殊陶業株式会社 半導体製造装置用部品
CN113707456A (zh) * 2020-05-20 2021-11-26 Tdk株式会社 陶瓷电子部件
CN113707456B (zh) * 2020-05-20 2023-09-12 Tdk株式会社 陶瓷电子部件
CN111952075A (zh) * 2020-09-16 2020-11-17 大连达利凯普科技股份公司 一种抑制玻璃成分析出并改善镀层结合力的烧结工艺

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016035482A1 (ja) 2016-03-10
EP3190598B1 (en) 2020-12-16
TWI580568B (zh) 2017-05-01
CN106688067B (zh) 2019-06-07
EP3190598A1 (en) 2017-07-12
EP3190598A4 (en) 2018-04-25
TW201609379A (zh) 2016-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102102800B1 (ko) 외부전극용 도전성 페이스트 및 그 외부전극용 도전성 페이스트를 이용하여 제조하는 전자부품의 제조 방법
JP4952723B2 (ja) 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法
CN105144323B (zh) 层叠陶瓷电容器以及其制造方法
CN106688067A (zh) 陶瓷电子部件及其制造方法
JP6679964B2 (ja) 積層セラミックコンデンサ
CN103996535B (zh) 多层陶瓷电子元件
WO2013128957A1 (ja) 導電性ペースト、及び電子部品、並びに電子部品の製造方法
US7285232B2 (en) Conductive paste and ceramic electronic component
JP5794222B2 (ja) セラミック電子部品
CN104081468B (zh) 金属端子接合用导电糊剂、带有金属端子的电子部件及其制造方法
JP2013179269A (ja) セラミック電子部品及びその製造方法
US8941971B2 (en) Multilayer ceramic electronic component and fabrication method thereof
JP4333594B2 (ja) 導電性ペースト及びセラミック電子部品
JP2005085495A (ja) 導電性ペースト及びセラミック電子部品
JPH11329073A (ja) 導電ペースト及びそれを用いたセラミック電子部品
JP4826881B2 (ja) 導電性ペースト、及び積層セラミック電子部品の製造方法、並びに積層セラミック電子部品
TW201629994A (zh) 負特性熱阻器及其製造方法
JP2003123535A (ja) 導電性ペーストおよび積層セラミック電子部品
JP2002298649A (ja) 導電性ペースト及びそれを用いたチップ型電子部品
JP6614240B2 (ja) セラミック多層基板
WO2023127705A1 (ja) 配線基板
JP3724021B2 (ja) 導電性組成物およびそれを用いたセラミックコンデンサ
JPH1187167A (ja) 端子電極用ペーストおよびそれを用いたセラミック電子部品とその製造方法
JP2008159940A (ja) 多層配線基板およびその製造方法
JP2000058375A (ja) 積層セラミック電子部品及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant