CN217719330U - 层叠陶瓷电容器 - Google Patents

Abstract

提供一种具备电介质层和内部电极层不易剥离的构造的层叠陶瓷电容器。层叠陶瓷电容器具备：层叠体(11)，包含交替地层叠的多个电介质层(30)以及多个内部电极层(40)；以及一对外部电极(20)，在层叠体(11)的长度方向(L)上的两端部配置为至少覆盖一对端面(14)的每一个，并与内部电极层(40)连接，在沿着长度方向(L)以及层叠方向(T)延伸的剖面中进行观察的情况下，至少一个内部电极层(40)具有作为隆起部的弯曲部(42a)或凸部(41c)，该隆起部在长度方向(L)上在相互分开的两个位置之间向一对主面(12)中的至少一个主面(12)侧弯折并隆起。

Description

层叠陶瓷电容器

技术领域

本实用新型涉及层叠陶瓷电容器。

背景技术

层叠陶瓷电容器具备交替地层叠了多个电介质层和多个内部电极层的层叠体和设置在层叠体的两端面的外部电极。以往，在这样的层叠陶瓷电容器中，存在层间剥离的问题，即，存在电介质层和内部电极层剥离这样的问题。因此，已知有如下的技术，即，使能够抑制剥离的特定的元素介于电介质层与内部电极层之间。例如，在专利文献1公开了如下技术，即，通过在电介质层与内部电极层之间形成包含Si、Li或B的区域，从而使层间的粘接力增大，实现了对剥离的抑制。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-41393号公报

然而，通常在层叠陶瓷电容器中，电介质层与内部电极层之间的界面平坦或者接近于平坦，因此在形状方面仍是容易剥离的构造。因此，即使像在上述文献1记载的那样在层间形成了包含抑制剥离的元素的区域，是否实质上可得到充分的效果，仍令人担忧。

实用新型内容

实用新型要解决的问题

因此，本实用新型的目的在于，提供一种具备电介质层和内部电极层不易剥离的构造的层叠陶瓷电容器。

用于解决问题的技术方案

本实用新型的层叠陶瓷电容器具备：层叠体，包含在层叠方向上交替地层叠的多个电介质层以及多个内部电极层，并且具有在所述层叠方向上相对的一对主面、在与所述层叠方向正交的宽度方向上相对的一对侧面、和在与所述层叠方向以及所述宽度方向正交的长度方向上相对的一对端面；以及一对外部电极，在所述层叠体的所述长度方向上的两端部配置为至少覆盖所述一对端面的每一个，并与所述内部电极层连接，在沿着所述长度方向以及所述层叠方向延伸的剖面中进行观察的情况下，至少一个所述内部电极层具有隆起部，所述隆起部在所述长度方向上在相互分开的两个位置之间向所述一对主面中的至少一个主面侧弯折并隆起。

实用新型效果

根据本实用新型，能够提供一种具备电介质层和内部电极层不易剥离的构造的层叠陶瓷电容器。

附图说明

图1是实施方式涉及的层叠陶瓷电容器的概略立体图。

图2是图1的II-II剖视图。

图3是图1的III-III剖视图。

图4是示出实施方式涉及的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子的流程图。

附图标记说明

10：层叠陶瓷电容器；

11：层叠体；

12：主面；

13：侧面；

14：端面；

20：外部电极；

30：电介质层；

40：内部电极层；

41：第1内部电极层；

41c：凸部(隆起部)；

41c1：第1凸部(第1隆起部)；

41c2：第2凸部(第2隆起部)；

42：第2内部电极层；

42a：弯曲部(隆起部)；

L：长度方向；

T：层叠方向；

W：宽度方向。

具体实施方式

以下，参照附图对实施方式涉及的层叠陶瓷电容器10进行说明。图1是实施方式涉及的层叠陶瓷电容器10的概略立体图。图2是图1的II-II剖视图。图3是图1的III-III剖视图。

如图1所示，实施方式涉及的层叠陶瓷电容器10作为整体具有大致长方体形状。该层叠陶瓷电容器10具备具有大致长方体形状的层叠体11和相互分离地分别配置在层叠体11的两端部的一对外部电极20。

在图1～图3中，箭头T示出层叠陶瓷电容器10以及层叠体11的层叠方向。层叠方向T也是层叠陶瓷电容器10以及层叠体11的厚度方向。在图1以及图2中，箭头L示出层叠陶瓷电容器10以及层叠体11的与层叠方向T正交的长度方向。在图1以及图3中，箭头W示出层叠陶瓷电容器10以及层叠体11的与层叠方向T以及长度方向L正交的宽度方向。图2示出宽度方向W上的中央部的LT剖面，该LT剖面是沿着长度方向L以及层叠方向T的剖面。图3示出长度方向L上的中央部的WT剖面，该WT剖面是沿着宽度方向以及层叠方向T的剖面。

如图1以及图2所示，层叠体11具有在层叠方向T上相对的一对主面12、在宽度方向W上相对的一对侧面13、以及在长度方向L上相对的一对端面14。一对主面12包含第1主面12a和与第1主面12a在层叠方向T上相对的第2主面12b。一对侧面13包含第1侧面13a和与第1侧面13a在宽度方向W上相对的第2侧面13b。一对端面14包含第1端面14a和与第1端面14a在长度方向L上相对的第2端面14b。

关于实施方式的层叠陶瓷电容器10的尺寸，例如，长度方向L为0.2mm以上且1.2mm以下，宽度方向W为0.1mm以上且0.7mm以下，层叠方向T为0.1mm以上且0.7mm以下，但是并不限定于此。

如图1以及图2所示，一对外部电极20包含配置在层叠体11的长度方向L上的一端部的第1外部电极21和配置在层叠体11的长度方向L上的另一端部的第2外部电极22。第1外部电极21覆盖层叠体11的第1端面14a。第2外部电极22覆盖层叠体11的第2端面14b。另外，以下，在无需特别区分结构相同的第1外部电极21和第2外部电极22而进行说明的情况下，有时将两者统一简称为外部电极20。

外部电极20例如由烧结金属层和镀敷层的层叠膜构成。烧结金属层例如通过对Cu、Ni、Ag、Pd、Ag-Pd合金、Au等的膏进行烧附而形成。镀敷层例如包含Ni镀敷层和覆盖Ni镀敷层的Sn镀敷层。代替于此，镀敷层也可以是Cu镀敷层、Au镀敷层。此外，外部电极20可以仅由镀敷层形成，进而也可以利用导电性树脂膏。

如图2以及图3所示，层叠体11具有沿着层叠方向T交替地层叠的多个电介质层30以及多个内部电极层40。此外，层叠体11具有内层部11A和第1外层部11B以及第2外层部11C，内层部11A是包含全部的内部电极层40和夹在这些全部的内部电极层40之间的多个电介质层30的区域，第1外层部11B以及第2外层部11C仅包含配置为在层叠方向T上夹着内层部11A的电介质层30。第1外层部11B构成第1主面12a。第2外层部11C构成第2主面12b。

电介质层30包含配置在内层部11A的第1电介质层31和配置在第1外层部11B以及第2外层部11C各自的第2电介质层32。第1外层部11B以及第2外层部11C中的第2电介质层32的厚度大于被内部电极层40夹着的内层部11A的第1电介质层31的厚度。第1电介质层31的层叠方向T上的尺寸即厚度优选为5μm以上且15μm以下。另外，以下，在无需特别区分第1电介质层31和第2电介质层32而进行说明的情况下，有时将两者统一简称为电介质层30。

电介质层30以包含Ca、Zr、Ti中的至少任一者的陶瓷材料为主成分。具体地，例如，以如下的陶瓷材料为主成分，该陶瓷材料包含Ca以及Zr，具有可用通式ABO₃表示的钙钛矿构造。作为这样的具有钙钛矿构造的陶瓷材料，例如，可列举CaZrO₃(锆酸钙)、TiO₂(氧化钛)，但是并不限定于此。此外，作为形成电介质层30的陶瓷材料的主成分，也可以包含Ca、Zr、Ti的全部。此外，也可以使用在CaZrO₃中用Ti置换了ZrO₃或Zr的一部分的Ca(Zr0.9Ti0.1)O₃等。

此外，作为形成电介质层30的陶瓷材料，也可以使用(Ca_1-x-y、Sr_x、Ba_y)_m(Zr_1-z-α、Ti_z、Hf_α)O₃(其中，x为0以上且1以下，y为0以上且0.4以下，m为1.0以上且1.1以下，z为0以上且0.2以下，以及α为0以上且0.3以下)等。

在形成电介质层30的陶瓷材料中，根据目的，可添加添加物。作为这样的添加物，例如，可列举Mn、Mg、Dy、Cr、或者V、Sm、Eu、Gd、Tb、Ho、Er、Tm、Yb、Y等稀土类元素的氧化物、或者Co、Ni、Li、B、Na、K以及Si的氧化物、或者玻璃等。

第1内部电极层41以及第2内部电极层42各自的层叠方向T上的尺寸即厚度优选为0.8μm以上且1.1μm以下。另外，以下，在无需特别区分第1内部电极层41和第2内部电极层42而进行说明情况下，有时将两者统一简称为内部电极层40。

在第1内部电极层41中，第1端面14a侧的端部延伸至露出于第1端面14a，但是第2端面14b侧的端部不延伸至第2端面14b，不在第2端面14b露出。

另一方面，在第2内部电极层42中，第1端面14a侧的端部不延伸至第1端面14a，不在第1端面14a露出，但是第2端面14b侧的端部延伸至露出于第2端面14b。

第1内部电极层41的露出在第1端面14a的端部与第1外部电极21的内表面接触。由此，第1内部电极层41与第1外部电极21电连接。另一方面，第2内部电极层42的露出在第2端面14b的端部与第2外部电极22的内表面接触。由此，第2内部电极层42与第2外部电极22电连接。换言之，内部电极层40与所连接的第1外部电极21以及第2外部电极22各自对应地分为第1内部电极层41和第2内部电极层42。第1内部电极层41和第2内部电极层42在长度方向L上为反方向，但是彼此为相同的形状，且为相同的尺寸。

如图3所示，第1内部电极层41以及第2内部电极层42均不露出于层叠体11的第1侧面13a以及第2侧面13b。形成第1侧面13a以及第2侧面13b的电介质层30成为侧方间隔部33。

内部电极层40是含有Ni、Cu、Ag、Pd、Ag和Pd的合金、以及Au等金属的导电薄膜。为了使层叠陶瓷电容器10的频率特性良好，作为内部电极层40，优选使用Cu。内部电极层40也可以进一步包含与电介质层30包含的陶瓷相同组成系的电介质粒子。

以上为实施方式涉及的层叠陶瓷电容器10的基本结构。在此，参照图4对该层叠陶瓷电容器10的制造方法的一个例子进行简单说明。

图4是示出实施方式涉及的层叠陶瓷电容器10的制造方法的一个例子的流程图。首先，在带状的陶瓷生片上印刷成为第1内部电极层41以及第2内部电极层42的内部电极层图案(步骤S1)。陶瓷生片可通过在载置膜上将包含陶瓷粉末、粘合剂以及溶剂的陶瓷浆料成型为片状而得到。

接下来，层叠多个陶瓷生片，使得成为如下状态，即，在层叠方向上相邻的陶瓷生片之间，内部电极层图案在长度方向上各偏移半个间距。进而，在层叠了多片的陶瓷生片的层叠方向上的两侧层叠成为第1外层部11B以及第2外层部11C的外层部用陶瓷生片(步骤S2)。

接下来，对在步骤S2中得到的陶瓷生片的层叠体进行热压接，从而得到母块(步骤S3)。接下来，将母块分割而得到多个层叠体11(步骤S4)。接下来，在层叠体11的两端部形成外部电极20(步骤S5)。最后，对层叠体11以及外部电极20进行烧成(步骤S6)，得到层叠陶瓷电容器10。关于外部电极20的形成，可以通过在先对层叠体11进行了烧成之后在该进行了烧成的层叠体11烧附外部电极20的后烧(post-fire)方式来进行，也可以通过同时进行层叠体11的烧成以及外部电极20的烧附的共烧方式来进行。

接着，对实施方式的层叠陶瓷电容器10的特征点进行说明。在实施方式的层叠陶瓷电容器10中，在沿着长度方向L以及层叠方向T延伸的LT剖面中进行观察的情况下，多个内部电极层40中的至少一个内部电极层40具有隆起部，该隆起部在长度方向L上在相互分开的两个位置之间向一对主面12中的至少一个主面12侧弯折并隆起。

具体地，如图2所示，多个内部电极层40之中在图2中最靠近上侧的第1主面12a的第2内部电极层42(以下，称为第2内部电极层42S)具有在长度方向L上的一端部以及另一端部这两个位置之间整体上向第1主面12a侧弯折成凸的平缓的弯曲形状的弯曲部42a。弯曲部42a是隆起部的一个例子。即，第2内部电极层42S弯曲为，随着从作为图2的右侧的第1端面14a侧的端部朝向第2端面14b侧的端部，先向第1主面12a侧接近，并从长度方向L上的中央部附近起向相反侧的第2主面12b侧接近。第2内部电极层42S的宽度方向W上的整体跨越长度方向L而一样地成为弯曲形状，在LT剖面中具有至少两个拐点。第2内部电极层42S形成内层部11A和第1外层部11B的界面。

此外，在图2中，最靠近下侧的第2主面12b的第1内部电极层41(以下，称为第1内部电极层41S)具有多个凸部41c。凸部41c是隆起部的一个例子。多个凸部41c包含在长度方向L上交替地连续的多个第1凸部41c1和多个第2凸部41c2。第1凸部41c1以及第2凸部41c2分别是第1隆起部以及第2隆起部的一个例子。多个第1凸部41c1各自在长度方向L上在相互分离的给定的两个位置之间向第1主面12a侧(在图2中为上侧)弯折成凸。多个第2凸部41c2各自在长度方向L上在相互分开的给定的两个位置之间向第2主面12b侧(在图2中为下侧)弯折成凸。第1凸部41c1和第2凸部41c2在层叠方向T上向相互相反方向突出。换言之，各第1凸部41c1的长度方向L上的两侧为给定的两个位置，各第2凸部41c2的长度方向L上的两侧为给定的两个位置。

在第1内部电极层41S中，从长度方向L上的一端部至另一端部交替地连续地形成有第1凸部41c1和第2凸部41c2，由此，第1内部电极层41S在LT剖面中形成为波浪形状。第1内部电极层41S的宽度方向W上的整体跨越长度方向L而一样地呈波浪形状起伏，且在LT剖面中具有至少三个拐点。第1内部电极层41S形成内层部11A和第2外层部11C的界面。

在具有一个弯曲部42a的第2内部电极层42S中，该弯曲部42a向第1外层部11B的第2电介质层32侧拱出。此外，内层部11A的第1电介质层31进入到弯曲部42a的层叠方向T上的内侧。由此，第2内部电极层42S在整体上成为与第1外层部11B卡合而卡住的状态，能够期待锚固效果。因此，成为在内层部11A与第1外层部11B之间不易产生剥离的构造。此外，内层部11A由于弯曲形状的第2内部电极层42S而变得不易挠曲。由此，在内层部11A内的第1电介质层31与第1内部电极层41以及第2内部电极层42之间也不易产生剥离。

在具有波浪形状的第1内部电极层41S中，多个第1凸部41c1嵌入到内层部11A的第1电介质层31。此外，该第1电介质层31向多个第2凸部41c2中的层叠方向T上的内侧嵌入。另一方面，第1内部电极层41S的多个第2凸部41c2嵌入到第2外层部11C的第2电介质层32。此外，该第2电介质层32向多个第1凸部41c1中的层叠方向T上的外侧嵌入。由此，第1内部电极层41S在整体上成为与第2外层部11C卡合而卡住的状态，能够期待锚固效果。因此，成为在内层部11A与第2外层部11C之间不易产生剥离的构造。此外，内层部11A由于波浪形状的第1内部电极层41S而变得不易挠曲。由此，在内层部11A内的第1电介质层31与第1内部电极层41以及第2内部电极层42之间也不易产生剥离。

以上说明的实施方式涉及的层叠陶瓷电容器10具备：层叠体11，包含在层叠方向T上交替地层叠的多个电介质层30以及多个内部电极层40，并具有在层叠方向T上相对的一对主面12、在与层叠方向T正交的宽度方向W上相对的一对侧面13、和在与层叠方向T以及宽度方向W正交的长度方向L上相对的一对端面14；以及一对外部电极20，在层叠体11的长度方向L上的两端部配置为至少覆盖一对端面14的每一个，并与内部电极层40连接，在沿着长度方向L以及层叠方向T延伸的剖面中进行观察的情况下，至少一个内部电极层40作为隆起部而具有弯曲部42a，该隆起部在长度方向L上在相互分开的两个位置之间向一对主面12中的至少一个主面12侧弯折并隆起，在沿着长度方向L以及层叠方向T延伸的剖面中进行观察的情况下，至少一个内部电极层40作为隆起部而具有凸部41c，该隆起部在长度方向L上在相互分开的两个位置之间向一对主面12中的至少一个主面12侧弯折并隆起。

由此，能够得到电介质层30和内部电极层40不易剥离的构造。

在实施方式涉及的层叠陶瓷电容器10中，包含如下方式，即，隆起部为具有弯曲形状的弯曲部42a。

由此，能够得到电介质层30和内部电极层40不易剥离的构造。

在实施方式涉及的层叠陶瓷电容器10中，包含如下方式，即，隆起部包含向一对主面12中的第1主面12a侧弯折并隆起的作为第1隆起部的第1凸部41c1和向一对主面12中的第2主面12b侧弯折并隆起的作为第2隆起部的第2凸部41c2，第1凸部41c1和第2凸部41c2在长度方向L上连续地形成为波浪形状。

由此，能够得到电介质层30和内部电极层40不易剥离的构造。

在实施方式涉及的层叠陶瓷电容器10中，作为至少一个内部电极层40的第2内部电极层42S具有的隆起部具有弯曲形状，作为至少一个内部电极层40的第1内部电极层41S具有的隆起部包含向第1主面12a侧弯折并隆起的第1凸部41c1和向第2主面12b侧弯折并隆起的第2凸部41c2，第1凸部41c1和第2凸部41c2在长度方向L上连续地形成为波浪形状，具有弯曲形状的第2内部电极层42S是最靠近第1主面12a的内部电极层，具有波浪形状的第1内部电极层41S是最靠近第2主面12b的内部电极层。

由此，可抑制第2内部电极层42S从内层部11A的最靠第1主面12a侧的第1电介质层31剥离。此外，可抑制第1内部电极层41S从内层部11A的最靠第2主面12b侧的第1电介质层31剥离。即，可抑制第1外层部11B以及第2外层部11C各自从内层部11A剥离。

在实施方式涉及的层叠陶瓷电容器10中，内部电极层40具有在层叠方向T上交替地层叠的多个第1内部电极层41以及多个第2内部电极层42，具有波浪形状的内部电极层是第1内部电极层41，具有弯曲形状的内部电极层是第2内部电极层42。

由此，能够得到电介质层30与第1内部电极层41以及第2内部电极层42不易剥离的构造。

以上，对实施方式进行了说明，但是本实用新型并不限定于此，能够进行各种变更。

例如，具有波浪形状的内部电极层以及具有弯曲形状的内部电极层各自并不限于最靠近主面12的内部电极层40，也可以是最靠近主面12的内部电极层40以外的内部电极层40。此外，具有波浪形状的内部电极层也可以是第2内部电极层42，具有弯曲形状的内部电极层也可以是第1内部电极层41。进而，具有波浪形状的内部电极层以及具有弯曲形状的内部电极层也可以分别有多个。

Claims (7)

1.一种层叠陶瓷电容器，其特征在于，具备：

层叠体，包含在层叠方向上交替地层叠的多个电介质层以及多个内部电极层，并且具有在所述层叠方向上相对的一对主面、在与所述层叠方向正交的宽度方向上相对的一对侧面、和在与所述层叠方向以及所述宽度方向正交的长度方向上相对的一对端面；以及

一对外部电极，在所述层叠体的所述长度方向上的两端部配置为至少覆盖所述一对端面的每一个，并与所述内部电极层连接，

在沿着所述长度方向以及所述层叠方向延伸的剖面中进行观察的情况下，至少一个所述内部电极层具有隆起部，所述隆起部在所述长度方向上在相互分开的两个位置之间向所述一对主面中的至少一个主面侧弯折并隆起。

2.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电容器，其特征在于，

所述隆起部具有弯曲形状。

3.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电容器，其特征在于，

所述隆起部包含：

第1隆起部，向所述一对主面中的一个主面侧弯折并隆起；以及

第2隆起部，向所述一对主面中的另一个主面侧弯折并隆起，

所述第1隆起部和所述第2隆起部在所述长度方向上连续地形成为波浪形状。

4.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电容器，其特征在于，

至少一个所述内部电极层具有的所述隆起部具有弯曲形状，

至少一个所述内部电极层具有的所述隆起部包含：

第1隆起部，向所述一对主面中的一个主面侧弯折并隆起；以及

第2隆起部，向所述一对主面中的另一个主面侧弯折并隆起，

所述第1隆起部和所述第2隆起部在所述长度方向上连续地形成为波浪形状，

具有所述弯曲形状的所述内部电极层是最靠近所述一对主面中的一个主面的内部电极层，

具有所述波浪形状的所述内部电极层是最靠近所述一对主面中的另一个主面的内部电极层。

5.根据权利要求4所述的层叠陶瓷电容器，其特征在于，

所述内部电极层具有在所述层叠方向上交替地层叠的多个第1内部电极层以及多个第2内部电极层，

具有所述波浪形状的所述内部电极层是所述第1内部电极层，

具有所述弯曲形状的所述内部电极层是所述第2内部电极层。

6.根据权利要求1～5中的任一项所述的层叠陶瓷电容器，其特征在于，

被在所述层叠方向上相邻的一对所述内部电极层夹着的所述电介质层的所述层叠方向上的尺寸即厚度为5μm以上且15μm以下。

7.根据权利要求1～6中的任一项所述的层叠陶瓷电容器，其特征在于，

所述内部电极层的所述层叠方向上的尺寸即厚度为0.8μm以上且1.1μm以下。

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