CN110189917B

CN110189917B - 层叠陶瓷电子部件

Info

Publication number: CN110189917B
Application number: CN201910132140.7A
Authority: CN
Inventors: 小和瀬裕介
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 2018-02-22
Filing date: 2019-02-22
Publication date: 2022-11-04
Anticipated expiration: 2039-02-22
Also published as: US11145458B2; JP2024101063A; CN110189917A; US20190259535A1

Abstract

本发明提供具有高的机械强度的层叠陶瓷电子部件。层叠陶瓷电子部件包括多层内部电极和第一晶粒。上述多层内部电极在第一方向上隔开间隔地配置，且形成有细孔。上述第一晶粒在上述第一方向上的直径大于上述间隔，其一部分配置于上述细孔内。上述细孔也可以包括形成有空隙的细孔，该空隙构成没有被晶粒填充的空间。该层叠陶瓷电子部件具有第一晶粒在第一方向上进行晶粒成长而进入内部电极的细孔内的结构。即，由于内部电极的细孔的至少一部分被陶瓷填埋，所以能得到高密度的层叠陶瓷电子部件。由此，在该层叠陶瓷电子部件中能够得到高的机械强度。

Description

层叠陶瓷电子部件

技术领域

本发明涉和层叠陶瓷电容器等层叠陶瓷电子部件。

背景技术

专利文献1中公开有后添设层叠陶瓷电容器的侧边缘部的技术。在该技术中，形成在侧面露出有内部电极的层叠体，且在该层叠体的侧面设置有侧边缘部。该技术能够使侧边缘部较薄，因此，有利于层叠陶瓷电容器的小型化和大电容化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012－94819号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

侧边缘部越薄机械强度越低。因此，在侧边缘部薄的层叠陶瓷电容器中，由于施加高电压时的电致伸缩等，在侧边缘部的附近容易产生构造破坏。因此，在侧边缘部薄的层叠陶瓷电容器中，耐压性容易受到损害。

鉴于以上情况，本发明的目的在于，提供具有高的机械强度的层叠陶瓷电子部件。

解决问题所采用的技术方案

为了实现上述目的，本发明的一个方式的层叠陶瓷电子部件包括多层内部电极和第一晶粒。

所述多层内部电极在第一方向上隔开间隔地配置，且形成有细孔。

在所述第一晶粒中，所述第一方向的直径大于所述间隔，其一部分配置于所述细孔内。

所述细孔也可以包括形成了空隙的细孔，所述空隙构成没有被晶粒填充的空间。

该层叠陶瓷电子部件具有第一晶粒在第一方向上晶粒成长而进入内部电极的细孔内的结构。即，由于内部电极的细孔的至少一部分被陶瓷填埋，所以能够得到高密度的层叠陶瓷电子部件。由此，在该层叠陶瓷电子部件中，能够得到高的机械强度。

所述多层内部电极也可以包括第一层和在所述第一层的所述第一方向的两侧相邻的一对第二层，所述一对第二层由包含配置于所述第一层的所述细孔的所述第一晶粒在内的两个晶粒彼此连接。

在该层叠陶瓷电子部件中，隔着多层内部电极中的第一层相对的第二层通过包含配置于第一层的细孔的第一晶粒在内的两个晶粒彼此连接。由此，由于多层内部电极的第二层之间仅通过陶瓷晶粒在层叠方向上连接，所以不容易发生层间剥离等的损伤。

所述第一晶粒在所述第一方向上的直径可以小于所述间隔的两倍。

在该结构中，通过在不使第一晶粒过度地粒成长的条件下进行烧制，能够抑制例如球状化等之类的内部电极的不利的变形。

所述陶瓷电子部件也可以还包括第二晶粒，该第二晶粒将所述多层内部电极中在所述第一方向上相邻的两层直接连接。

所述陶瓷电子部件也可以还包括侧边缘部，其从与所述第一方向正交的第二方向覆盖所述多层内部电极，所述第二方向的尺寸为25μm以下。

在该结构中，通过使侧边缘部较薄，能够扩大可形成内部电极的区域。

所述间隔可以为500nm以下。

所述多层内部电极的各层在所述第一方向上的尺寸可以为500nm以下。

在该结构中，通过使陶瓷层或内部电极较薄，能够使陶瓷层和内部电极的层叠数增加。

发明效果

如上所述，根据本发明，能够提供具有高机械强度的层叠陶瓷电子部件。

附图说明

图1是本发明的一个实施方式的层叠陶瓷电容器的立体图。

图2是所述层叠陶瓷电容器的沿着图1的A－A’线的截面图。

图3是所述层叠陶瓷电容器的沿着图1的B－B’线的截面图。

图4是示意性表示所述层叠陶瓷电容器的电容形成部的显微结构的局部截面图。

图5是示意性表示所述层叠陶瓷电容器的层叠体和侧边缘部的交界部附近的显微结构的局部截面图。

图6是示意性表示所述层叠陶瓷电容器的层叠体和侧边缘部的交界部附近的显微结构的局部截面图。

图7是示意性表示所述层叠陶瓷电容器的层叠体和侧边缘部的交界部附近的显微结构的局部截面图。

图8是示意性表示比较例的层叠陶瓷电容器的层叠体和侧边缘部的交界部附近的显微结构的局部截面图。

图9是将上述实施方式的变形例的层叠陶瓷电容器的层叠体放大表示的局部截面图。

图10是表示所述层叠陶瓷电容器的制造方法的流程图。

图11是表示所述层叠陶瓷电容器的制造过程的平面图。

图12是表示所述层叠陶瓷电容器的制造过程的立体图。

图13是表示所述层叠陶瓷电容器的制造过程的平面图。

图14是表示所述层叠陶瓷电容器的制造过程的立体图。

图15是表示所述层叠陶瓷电容器的制造过程的立体图。

符号说明

10…层叠陶瓷电容器

11…陶瓷主体

12、13…内部电极

14、15…外部电极

16…层叠体

17…侧边缘部

18…电容形成部

19…覆盖部

20…陶瓷层

21…晶粒

21a…第一晶粒

21b…第二晶粒

P…细孔。

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，表示了适当地彼此正交的X轴、Y轴和Z轴。X轴、Y轴、以和Z轴在所有图中共通的。

1.层叠陶瓷电容器10的整体结构

图1～3是表示本发明一个实施方式的层叠陶瓷电容器10的图。图1是层叠陶瓷电容器10的立体图。图2是层叠陶瓷电容器10的沿着图1的A－A’线的截面图。图3是层叠陶瓷电容器10的沿着图1的B－B’线的截面图。

层叠陶瓷电容器10包括陶瓷主体11、第一外部电极14、第二外部电极15。陶瓷主体11典型而言构成为具有朝向Z轴方向的两个主面、朝向Y轴方向的两个侧面、朝向X轴方向的两个端面的六面体。

此外，陶瓷主体11的形状不限于此。即，陶瓷主体11也可以不是如图1～3所示的长方体形状。例如，陶瓷主体11的各面也可以是曲面，陶瓷主体11也可以是整体带圆弧的形状。

外部电极14、15覆盖陶瓷主体11的端面，隔着陶瓷主体11在X轴方向上相对。外部电极14、15从陶瓷主体11的端面向主面和侧面延伸。由此，在外部电极14、15中，与X－Z平面平行的截面、和与X－Y平面平行的截面均为U字状。

此外，外部电极14、15的形状不限于图1所示。例如，外部电极14、15也可以从陶瓷主体11的端面仅向一个主面延伸，与X－Z平面平行的截面成为L字状。另外，外部电极14、15也可以不向任一主面和侧面延伸。

外部电极14、15由电的良导体形成。作为形成外部电极14、15的电的良导体，例如可举出：以铜(Cu)、镍(Ni)、锡(Sn)、钯(Pd)、铂(Pt)、银(Ag)、金(Au)等为主成分的金属或者合金。

陶瓷主体11由电介质陶瓷形成，具有层叠体16和侧边缘部17。层叠体16具有朝向Y轴方向的两个侧面，且沿着X－Y平面延伸的平板状的多个陶瓷层20在Z轴方向上层叠的结构。侧边缘部17形成于层叠体16的两侧面。

层叠体16具有电容形成部18和覆盖部19。电容形成部18具有覆盖于电介质陶瓷的多层第一内部电极12和第二内部电极13，并且被覆盖部19从Z轴方向上下覆盖。内部电极12、13均为沿着X－Y平面延伸的片状，沿着Z轴方向交替地配置。

即，内部电极12、13隔着陶瓷层20在Z轴方向上相对。第一内部电极12被引出到陶瓷主体11的一个端面，与第一外部电极14连接。第二内部电极13被引出到陶瓷主体11的另一个端面，与第二外部电极15连接。

根据该结构，在层叠陶瓷电容器10中，当对第一外部电极14与第二外部电极15之间施加电压时，对第一内部电极12与第二内部电极13之间的各陶瓷层20施加电压。由此，在层叠陶瓷电容器10中，能够积蓄与第一外部电极14和第二外部电极15之间的电压相应的电荷。

另外，在电容形成部18中，设置有外部电极14、15的X轴方向两端面以外的面被侧边缘部17和覆盖部19覆盖。因此，在电容形成部18，其周围被侧边缘部17和覆盖部19保护，确保了内部电极12、13的绝缘性。

在陶瓷主体11中，为了增大内部电极12、13间的各陶瓷层20的静电电容，使用了高介电常数的电介质陶瓷。作为高介电常数的电介质陶瓷，例如可举出：以钛酸钡(BaTiO₃)为代表的、包含钡(Ba)和钛(Ti)的钙钛矿构造的材料。

此外，陶瓷层20也可以由钛酸锶(SrTiO₃)类、钛酸钙(CaTiO₃)类、钛酸镁(MgTiO₃)类、锆酸钙(CaZrO₃)类、钛酸锆酸钙(Ca(Zr，Ti)O₃)类、锆酸钡(BaZrO₃)类、酸化钛(TiO₂)类等构成。

内部电极12、13由电的良导体形成。作为形成内部电极12、13的电的良导体，典型而言可举出镍(Ni)，此外也可举出：以铜(Cu)、钯(Pd)、铂(Pt)、银(Ag)、金(Au)等为主成分的金属或者合金。

优选层叠陶瓷电容器10为对小型化和大电容化有利的结构。具体而言，在层叠陶瓷电容器10中，优选对陶瓷主体11的静电电容的形成没有贡献的侧边缘部17的厚度(Y轴方向的尺寸)形成得较小。

更详细而言，通过减小侧边缘部17的厚度，对陶瓷主体11的静电电容的形成有贡献的电容形成部18所占的比例增大，因此有利于层叠陶瓷电容器10的小型化和大电容化。优选侧边缘部17的厚度在25μm以下。

侧边缘部17的厚度例如能够在陶瓷主体11的X轴方向中央部的与Y－Z平面平行的截面中、在Z轴方向的中央部进行测定。为了减小侧边缘部17的厚度，对于层叠体16后添设侧边缘部17的方法是有效的。

即，通过将侧边缘部17与层叠体16分体地形成，由薄的侧边缘部17也能够可靠地确保电容形成部18的绝缘性。此外，关于后添设侧边缘部17的方法的详情，在后述的层叠陶瓷电容器10的制造方法项目中进行说明。

另外，在层叠陶瓷电容器10中，优选陶瓷层20的厚度(Z轴方向的尺寸)、即内部电极12、13的Z轴方向的间隔较小地形成。进而，在层叠陶瓷电容器10中，优选内部电极12、13的厚度(Z轴方向的尺寸)也较小地形成。

更详细而言，通过减小陶瓷层20和内部电极12、13的厚度，能够增加陶瓷层20和内部电极12、13的层叠数，因此，有利于层叠陶瓷电容器10的小型化和大电容化。优选陶瓷层20和内部电极12、13各自的厚度分别在500nm以下。

陶瓷层20和内部电极12、13的厚度能够作为在电容形成部18的截面的多个部位测定的厚度的平均值来求取。能够任意地决定测定陶瓷层20和内部电极12、13的厚度的位置或数量。以下，对陶瓷层20和内部电极12、13的厚度的测定方法的一例进行说明。

图4是表示利用扫描型电子显微镜以12.6μm×8.35μm的视野观察的电容形成部18的截面的显微结构的图。对于该视野内的6层陶瓷层20，测定2μm的等间隔的箭头所示的5个部位的厚度。并且，能够将得到的30个部位的厚度的平均值作为陶瓷层20的厚度。

与陶瓷层20的厚度同样地，内部电极12、13的厚度也能够根据图4所示的陶瓷主体11的截面的显微结构进行测定。例如，能够将与图4所示的各箭头在Z轴方向下侧相邻的30个部位的厚度的平均值作为内部电极12、13的厚度。

2.陶瓷主体11的显微结构

图5是示意性表示陶瓷主体11的层叠体16和侧边缘部17的交界部附近的显微结构的局部截面图。侧边缘部17和陶瓷层20是由陶瓷的晶粒21构成的多晶体。在内部电极12、13形成有细孔P，该细孔P是在Z轴方向上贯通的贯通孔。

细孔P分散在整个内部电极12、13中，典型而言，通过在烧制陶瓷主体11时，由于金属构成的内部电极12、13的收缩大于由陶瓷构成的陶瓷层20的收缩而形成的。内部电极12、13的厚度越小，内部电极12、13的细孔越容易产生。

构成陶瓷层20的晶粒21包含图6中点图案所示的第一晶粒21a。第一晶粒21a其一部分配置于内部电极12、13的细孔P内。另外，第一晶粒21a的Z轴方向的直径(最大尺寸)大于陶瓷层20的厚度。

关于第一晶粒21a，典型而言，通过在烧制陶瓷主体11时，存在于内部电极12、13的细孔P附近的陶瓷的颗粒在Z轴方向上晶粒成长，且进入内部电极12、13的细孔P内而形成。因此，第一晶粒21a包含在Z轴方向上呈较长形状的结构。

在层叠陶瓷电容器10中，由于内部电极12、13的细孔P的至少一部分被第一晶粒21a填埋，所以陶瓷主体11的密度变高。由此，在层叠陶瓷电容器10中，能够得到高的机械强度，不容易产生构造破坏。

另外，优选在Z轴方向上相邻的一对第一内部电极12经由其之间的第二内部电极13的细孔P由晶粒21在Z轴方向上无间隙地连接。同样地，优选在Z轴方向上相邻的一对第二内部电极13也经由其之间的第一内部电极12的细孔P由晶粒21在Z轴方向上无间隙地连接。

即，优选经由作为内部电极12、13中的一者的第一层的细孔P，将隔着该第一层在Z轴方向上相邻的内部电极12、13中的另一者即一对第二层由陶瓷的晶粒21在Z轴方向上连接。由此，第一内部电极12间和第二内部电极13间的机械强度提高。

特别是，优选连接第一内部电极12间以及第二内部电极13间的晶粒21少，更优选包含第一晶粒21a在内的两个。由此，由于能够将晶粒21彼此的连接界面的数量抑制得较少，所以第一内部电极12间以及第二内部电极13间的机械强度提高。

根据这种结构，在层叠陶瓷电容器10中，由于不容易发生层间剥离等损伤，所以能够得到更高的机械强度。此外，将在后文说明详情，但将第一内部电极12间以及第二内部电极13间仅通过单一的第一晶粒21a连接在需要过剩的晶粒成长这一点上不优选。

另外，在层叠陶瓷电容器10中，侧边缘部17的厚度越小，侧边缘部17的机械强度越低。因此，在陶瓷主体11的侧边缘部17的附近，由于施加高电压时的电致伸缩而增加的应力，容易产生构造破坏。

此外，在使用后添设侧边缘部17的方法的情况下，露出于层叠体16的侧面的内部电极12、13的端部的在Y轴方向的位置沿着Z轴方向在0.5μm以内对齐。因此，在层叠体16和侧边缘部17的交界部，由于施加高电压时的电致伸缩导致应力集中地施加，所以变得更容易产生构造破坏。

在这一点上，在层叠陶瓷电容器10中，通过第一晶粒21a的作用，能够提高陶瓷主体11的机械强度。因此，在层叠陶瓷电容器10中，使用后添设侧边缘部17的方法，且即使将侧边缘部17的厚度形成为25μm以下的情况下也不容易产生构造破坏。

另外，在使用后添设侧边缘部17的方法的情况下，层叠体16和侧边缘部17的交界部的机械强度容易降低。特别是，由于内部电极12、13的层叠数越多，在层叠体16中的金属的比例越大，所以层叠体16与侧边缘部17的交界部的机械强度越容易降低。

在这一点上，在层叠陶瓷电容器10中，在存在于层叠体16与侧边缘部17的交界部的内部电极12、13的细孔P内配置有第一晶粒21a。因此，在层叠体16和侧边缘部17的交界部，由于陶瓷彼此的连接面积增加，所以机械强度提高。

另外，优选第一晶粒21a的Z轴方向的直径小于陶瓷层20的厚度的两倍。即，在烧制陶瓷主体11时，优选不使第一晶粒21a在Z轴方向上过度地晶粒成长。如果以第一晶粒21a在Z轴方向上过度地晶粒成长的条件下烧制陶瓷主体11，则会出现以下问题。

烧结温度低于陶瓷主体11的内部电极12、13通过过烧结而容易进行球状化。在内部电极12、13中，随着球状化的进行，细孔P变大，厚度增加。另外，也存在第一晶粒21a因沿着X－Y平面方向的晶粒成长而使内部电极12、13的细孔P扩张的情况。

在层叠陶瓷电容器10中，随着对内部电极12、13的静电电容的形成没有贡献的细孔P越增大，静电电容越降低。另外，在层叠陶瓷电容器10中，当内部电极12、13的厚度增大时，在Z轴方向上相邻的内部电极12、13的距离变近，因而变得容易引起短路。

在本实施方式的层叠陶瓷电容器10中，通过在第一晶粒21a不在Z轴方向上过度地晶粒成长的条件下烧制陶瓷主体11，能够抑制上述那样的内部电极12、13的变形。由此，在层叠陶瓷电容器10中，能够防止静电电容的降低和短路。

另外，构成陶瓷层20的晶粒21中包含图7中点图案所示的第二晶粒21b。第二晶粒21b配置于在Z轴方向上相邻的两层内部电极12、13之间，不经由其他晶粒21而将该内部电极12、13直接连接。

第二晶粒21b通过在烧制陶瓷主体11时，存在于内部电极12、13之间的陶瓷的颗粒通过一边因内部电极12、13而受到Z轴方向的约束一边进行晶粒成长而形成。因此，第二晶粒21b包含沿着X－Y平面呈扁平形状的晶粒。

在层叠陶瓷电容器10中，在形成第二晶粒21b的条件下烧制陶瓷主体11，由此容易良好地形成第一晶粒21a。此外，晶粒21中至少包含第一晶粒21a即可，不必一定包含第二晶粒21b。

图8是示意性表示比较例的陶瓷主体511中的层叠体516与侧边缘部517的交界部附近的显微结构的局部截面图。侧边缘部517和陶瓷层520是由陶瓷的微细晶粒521构成的多晶体。

陶瓷主体511在陶瓷的颗粒不进行较大的晶粒成长的条件下被烧制。因此，如图8所示，在陶瓷主体511的烧制后，内部电极512、513的细孔P容易作为空间而保留。因此，在陶瓷主体511中，密度变低，难以获得充分的机械强度。

另外，在使用后添设侧边缘部517的方法的情况下，由于存在于层叠体516与侧边缘部517的交界部的内部电极512、513的细孔P，层叠体516和侧边缘部517的连接面积变小。由此，侧边缘部517变得容易从层叠体516剥离。

此外，在图5～7所示的例子中，内部电极12、13的细孔P被晶粒21无间隙地填充。但是，在层叠陶瓷电容器10中，如图9所示，内部电极12、13的细孔P也可以包含形成有空隙R的细孔P，该空隙R构成没有被晶粒21填充的空间。

3.层叠陶瓷电容器10的制造方法

图10是表示层叠陶瓷电容器10的制造方法的流程图。图11～15是表示层叠陶瓷电容器10的制造过程的图。以下，按照图10并适当参照图11～15对层叠陶瓷电容器10的制造方法进行说明。

3.1步骤S01：陶瓷片的准备

在步骤S01中，准备用于形成电容形成部18的第一陶瓷片101和第二陶瓷片102、用于形成覆盖部19的第三陶瓷片103。陶瓷片101、102、103作为以电介质陶瓷为主成分的未烧制的电介质生片构成。

陶瓷片101、102、103使用例如辊式涂敷机或刮刀等成型为片状。根据烧制后的电容形成部18中的陶瓷层20的厚度调整陶瓷片101、102的厚度。陶瓷片103的厚度能够适当地调整。

图11是陶瓷片101、102、103的平面图。在该阶段，陶瓷片101、102、103未被单片化。在图11中表示了按各层叠陶瓷电容器10进行单片化时的切断线Lx、Ly。切断线Lx平行于X轴，切断线Ly平行于Y轴。

如图11所示，在第一陶瓷片101形成有与第一内部电极12对应的未烧制的第一内部电极112，在第二陶瓷片102形成有与第二内部电极13对应的未烧制的第二内部电极113。此外，在与覆盖部19对应的第三陶瓷片103没有形成内部电极。

内部电极112、113能够通过将任意的导电性膏以与烧制后的电容形成部18中的内部电极12、13的厚度相对应的厚度涂敷于陶瓷片101、102而形成。能够使用例如丝网印刷法或凹版印刷法作为导电性膏的涂敷方法。

在内部电极112、113，每隔一条切断线Ly形成有沿着切断线Ly的X轴方向的间隙。第一内部电极112的间隙和第二内部电极113的间隙在X轴方向上交替地配置。即，穿过第一内部电极112的间隙的切断线Ly和穿过第二内部电极113的间隙的切断线Ly交替地排列。

3.2步骤S02：层叠

在步骤S02中，将步骤S01中所准备的陶瓷片101、102、103如图12所示地进行层叠，由此制作层叠片104。在层叠片104中，与电容形成部18对应的第一陶瓷片101和第二陶瓷片102在Z轴方向上交替地层叠。

另外，在层叠片104中，在交替地层叠的陶瓷片101、102的Z轴方向上下表面层叠有与覆盖部19对应的第三陶瓷片103。此外，在图12所示的例子中，第三陶瓷片103分别层叠了各3片，但第三陶瓷片103的数量能够适当地变更。

层叠片104通过对陶瓷片101、102、103进行压接而一体化。陶瓷片101、102、103的压接优选使用例如静水压加压或单轴加压等。由此，层叠片104能够高密度化。

3.3步骤S03：切断

在步骤S03中，将步骤S02中所得到的层叠片104如图13所示沿着切断线Lx、Ly切断，由此制作未烧制的层叠体116。层叠体116对应于烧制后的层叠体16。层叠片104的切断能够使用例如切割刀或旋转刀等。

更详细而言，层叠片104以由保持部件C保持着的状态被沿着切断线Lx、Ly切断。由此，层叠片104被单片化，得到层叠体116。此时，保持部件C未被切断，各层叠体116由保持部件C连接。

图14是步骤S03中得到的层叠体116的立体图。在层叠体116中形成有电容形成部118和覆盖部119。在层叠体116中，在作为切断面的两侧面露出内部电极112、113。在内部电极112、113之间形成有陶瓷层。

3.4步骤S04：侧边缘部的形成

在步骤S04中，通过在步骤S03中所得到的层叠体116中的内部电极112、113露出的侧面设置未烧制的侧边缘部117，制作图15所示的未烧制的陶瓷主体111。侧边缘部117由陶瓷片或陶瓷浆料形成。

在步骤S04中，在步骤S03中的层叠体116的切断面即朝向Y轴方向的两侧面设置侧边缘部117。因此，在步骤S04中，优选预先将层叠体116从保持部件C剥离，将层叠体116的方向旋转90度。

侧边缘部117例如能够通过将陶瓷片粘贴于层叠体116的侧面而形成。另外，侧边缘部117也能够通过将层叠体116的侧面例如利用涂敷或浸渍等由陶瓷浆料形成涂层而构成。

根据烧制后的陶瓷主体11的侧边缘部17的厚度调整侧边缘部117的厚度。侧边缘部117的厚度能够通过例如陶瓷片的厚度、陶瓷片的数量或陶瓷浆料的粘度等来进行调整。

3.5步骤S05：烧制

在步骤S05中，通过使步骤S04中所得到的未烧制的陶瓷主体111烧结，制作图1～3所示的层叠陶瓷电容器10的陶瓷主体11。即，通过步骤S05，层叠体116成为层叠体16，侧边缘部117成为侧边缘部17。

在步骤S05中，采用通过构成未烧制的陶瓷主体111的陶瓷的颗粒进行晶粒成长，形成第一晶粒21a和第二晶粒21b的烧制条件。烧制时的陶瓷的颗粒的晶粒成长的程度能够通过例如温度或气氛等来控制。

作为一例，通过改变未烧制的陶瓷主体111烧制时的氢浓度，能够控制陶瓷的颗粒的晶粒成长的程度。更加详细而言，当提升氢浓度时，促进陶瓷的颗粒的晶粒成长，当降低氢浓度时，抑制陶瓷的颗粒的晶粒成长。

更具体而言，对用于更可靠地形成第一晶粒21a和第二晶粒21b的工艺例进行说明。在本工艺例中，进行主要用于使陶瓷主体11的烧结稳定地进行的一次烧制、和主要用于使晶粒21晶粒成长来形成第一晶粒21a和第二结晶粒21b的二次烧制。

在本工艺例中，在一次烧制和二次烧制中使用不同的烧制条件。具体而言，在一次烧制中，例如能够将氧分压设定为10^－7Pa，将保持温度设定为1310℃，将保持时间设定为40分钟。在二次烧制中，例如能够将氧分压设定为10^－8Pa，将保持温度设定为1380℃，将保持时间设定为8分钟。

在本工艺例中，在一次烧制后，重复进行两次短时间的二次烧制。之后，通过抽出陶瓷主体11进行SEM观察，确认晶粒21的晶粒成长的状态。而且，在第一晶粒21a和第二晶粒21b未充分地形成的情况下，进一步进行第三次的二次烧制。

同样地，一边对二次烧制后的陶瓷主体11进行SEM观察一边反复进行二次烧制，直至晶粒21的晶粒成长进展至第一晶粒21a和第二晶粒21b充分地形成的程度。由此，在本工艺例中，能够得到充分地形成了第一晶粒21a和第二晶粒21b的陶瓷主体11。

3.6步骤S06：外部电极的形成

在步骤S06中，通过在步骤S05中所得到的陶瓷主体11上形成外部电极14、15，制作图1～图3所示的层叠陶瓷电容器10。在步骤S06中，例如，在陶瓷主体11的X轴方向端面形成构成外部电极14、15的基底膜、中间膜和表面膜。

更详细而言，在步骤S06中，首先以覆盖陶瓷主体11的X轴方向两端面的方式涂敷未烧制的电极材料。通过将所涂敷的未烧制的电极材料在例如还原气氛中、或者在氧分压低的气氛中进行烧结(烤印)，在陶瓷主体11上形成外部电极14、15的基底膜。

并且，在烧结于陶瓷主体11的外部电极14、15的基底膜上形成外部电极14、15的中间膜，进而形成外部电极14、15的表面膜。外部电极14、15的中间膜和表面膜的形成能够使用例如电解电镀等电镀处理。

此外，也可以将上述步骤S06中的处理的一部分在步骤S05之前进行。例如，也可以在步骤S05之前将未烧制的电极材料涂敷于未烧制的陶瓷主体111的X轴方向两端面。由此，在步骤S05中，能够同时进行未烧制的陶瓷主体111的烧制和电极材料的烧结。

4.实施例

根据上述制造方法制作层叠陶瓷电容器10的样品No.1～20。样品No.1～20均将X轴方向的尺寸设定为0.6mm，将Y轴方向和Z轴方向的尺寸设定为0.3mm。另外，样品No.1～20均将设计电容设定为4.7μF。

在样品No.1～20中，将侧边缘部17的厚度a、陶瓷层20的厚度b、内部电极12、13的厚度c、以及第一晶粒21a的Z轴方向的直径d进行各种改变。此外，在各样品中，在内部电极12、13的细孔P的附近，以Z轴方向的直径最大的晶粒21作为第一晶粒21a。

利用截面的显微结构照片测量各样品中的侧边缘部17的厚度a、陶瓷层20的厚度b、内部电极12、13的厚度c、以及第一晶粒21a的Z轴方向的直径d。此外，各样品中的第一晶粒21a的直径d以100个第一晶粒21a的Z轴方向的直径的平均值来算出。

表1表示了样品No.1～20中的侧边缘部17的厚度a、陶瓷层20的厚度b、内部电极12、13的厚度c、以及第一晶粒21a的Z轴方向的直径d。另外，表1中表示了第一晶粒21a的Z轴方向的直径d相对于陶瓷层20的厚度b的比率d/b。

表1

首先，对样品No.1～20进行静电电容的测定。在样品No.13～19中，得到了超过作为设计电容的4.7μF的大静电电容。另一方面，在陶瓷层20的厚度b和内部电极12、13的厚度c超过500nm的样品No.1～6中，静电电容比设计电容小15％以上。

另外，在侧边缘部17的厚度a超过25μm的样品No.7～11中，静电电容略小于设计电容。进而，在第一晶粒21a的直径d是陶瓷层20的厚度b的2倍以上的样品No.6、12、20中，静电电容比设计电容小15％以上。

其次，对除了静电电容比设计电容小15％以上的样品No.1～6、12、20以外的样品No.7～11、13～19进行了绝缘击穿试验。在绝缘击穿试验中，在25℃下使施加于各样品的电压增加，将发生了绝缘击穿时的电压作为绝缘击穿电压(BDV：Breakdown Voltage)。

其结果是，在样品No.7～11、16～19中，得到了27V以上的大的绝缘击穿电压。特别是，在样品No.16～19中，侧边缘部17的厚度a减小至25μm以下，能够获得大电容，另一方面，尽管是容易产生构造破坏的结构，但能够获得高的绝缘击穿电压。

因此，在样品No.16～19中，可知，不仅能够得到大电容，还能够得到高的机械强度。认为其原因在于，在样品No.16～19中，通过形成适当大小的第一晶粒21a，能够提高机械强度。

另一方面，在样品No.13～15中，绝缘击穿电压小于27V。认为其原因在于，在样品No.13～15中，第一晶粒21a未充分地进行晶粒成长，从而第一晶粒21a没有充分地进入到内部电极12、13的细孔P。

5.其他实施方式

以上，对本发明的实施方式进行了说明，但本发明不限于上述的实施方式，当然能够做出各种变更。

例如，在层叠陶瓷电容器10中，也可以将电容形成部18在Z轴方向上分割为多个而设置。在该情况下，在各电容形成部18中，只要将内部电极12、13沿着Z轴方向交替地配置即可，在电容形成部18切换的部分第一内部电极12或者第二内部电极13可以连续地配置。

另外，在上述实施方式中，作为层叠陶瓷电子部件的一例，对层叠陶瓷电容器10进行了说明，但本发明能够适用于所有的层叠陶瓷电子部件。作为这样的层叠陶瓷电子部件，例如能够举出片式压敏电阻、片式热敏电阻、层叠电感器等。

Claims

1.一种层叠陶瓷电子部件，其特征在于，包括：

在第一方向上隔开间隔配置的、形成有细孔的多层内部电极，所述细孔是在所述第一方向上贯通的贯通孔；

从与所述第一方向正交的第二方向覆盖所述多层内部电极的侧边缘部；和

存在于所述多层内部电极与所述侧边缘部的交界部的第一晶粒，其在所述第一方向上的直径大于所述间隔，且所述第一晶粒的一部分配置于所述细孔内，

所述多层内部电极的所述第二方向上的端部的位置沿着所述第一方向在0.5μm的范围内彼此对齐。

2.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于：

所述多层内部电极包括第一层和在所述第一层的所述第一方向的两侧相邻的一对第二层，所述一对第二层由包含配置于所述第一层的所述细孔的所述第一晶粒在内的两个晶粒彼此连接。

3.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于：

所述细孔包括形成了空隙的细孔，所述空隙构成没有被晶粒填充的空间。

4.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于：

所述第一晶粒在所述第一方向上的直径小于所述间隔的两倍。

5.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于：

还包括第二晶粒，其将所述多层内部电极中的在所述第一方向上相邻的两层直接连接。

6.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于：

所述侧边缘部在所述第二方向的尺寸为25μm以下。

7.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于：

所述间隔为500nm以下。

8.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子部件，其特征在于：

所述多层内部电极的各层在所述第一方向上的尺寸为500nm以下。