JP2000243648A - 積層セラミックコンデンサ - Google Patents
積層セラミックコンデンサInfo
- Publication number
- JP2000243648A JP2000243648A JP11038646A JP3864699A JP2000243648A JP 2000243648 A JP2000243648 A JP 2000243648A JP 11038646 A JP11038646 A JP 11038646A JP 3864699 A JP3864699 A JP 3864699A JP 2000243648 A JP2000243648 A JP 2000243648A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal expansion
- dielectric
- laminated
- ceramic capacitor
- multilayer ceramic
- 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.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】 クラック等の破損が生じることがなく、温度
特性を向上させる。 【解決手段】 誘電率の温度特性が異なる複数枚の誘電
体６ａ〜６ｅを、積層方向の中央部において熱膨張係数
が最も小さく、外側にいたるにしたがって大きくなるよ
うに積層することにより積層セラミックコンデンサを作
成する。
特性を向上させる。 【解決手段】 誘電率の温度特性が異なる複数枚の誘電
体６ａ〜６ｅを、積層方向の中央部において熱膨張係数
が最も小さく、外側にいたるにしたがって大きくなるよ
うに積層することにより積層セラミックコンデンサを作
成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、積層セラミックコ
ンデンサに関するものである。
ンデンサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】積層セラミックコンデンサは、誘電材料
として酸化チタン等の常誘電体を用いると、温度に対し
て静電容量が直線的で、使用温度範囲も広くとれるとい
う特長を有し、共振回路やＱ値が高く温度に対する静電
容量の安定性が重要な回路に温度補償用として用いられ
ている。一方、電子回路のバイパスや結合回路のように
Ｑ値や静電容量の安定性があまり重要でない回路に用い
られる高誘電率系のコンデンサは、誘電材料としてチタ
ン酸バリウム等の強誘電体を用いているため、小型で大
きな静電容量が得られるという特長がある。しかし、こ
のような高誘電率系コンデンサは、温度や圧力によって
誘電率（ε）や誘電損失角（ｔａｎδ）が大幅に変化す
るという欠点がある。
として酸化チタン等の常誘電体を用いると、温度に対し
て静電容量が直線的で、使用温度範囲も広くとれるとい
う特長を有し、共振回路やＱ値が高く温度に対する静電
容量の安定性が重要な回路に温度補償用として用いられ
ている。一方、電子回路のバイパスや結合回路のように
Ｑ値や静電容量の安定性があまり重要でない回路に用い
られる高誘電率系のコンデンサは、誘電材料としてチタ
ン酸バリウム等の強誘電体を用いているため、小型で大
きな静電容量が得られるという特長がある。しかし、こ
のような高誘電率系コンデンサは、温度や圧力によって
誘電率（ε）や誘電損失角（ｔａｎδ）が大幅に変化す
るという欠点がある。
【０００３】そこで、実開昭６２−６００２３号公報に
開示しているようにコンデンサの温度特性を改善するた
めに温度特性、すなわちキュリー点温度の異なる誘電体
を積層した積層セラミックコンデンサが提案されている
（以下、先行技術１という）。このような先行技術１に
おいては、大きな比誘電率を有する材料を用いることに
より、大きな静電容量を得ることができ、またキュリー
点温度の異なる複数の誘電体を積層しているため、これ
らの電気特性が合成されて全体として比誘電率の温度変
化率を小さくすることができるという特長を有してい
る。
開示しているようにコンデンサの温度特性を改善するた
めに温度特性、すなわちキュリー点温度の異なる誘電体
を積層した積層セラミックコンデンサが提案されている
（以下、先行技術１という）。このような先行技術１に
おいては、大きな比誘電率を有する材料を用いることに
より、大きな静電容量を得ることができ、またキュリー
点温度の異なる複数の誘電体を積層しているため、これ
らの電気特性が合成されて全体として比誘電率の温度変
化率を小さくすることができるという特長を有してい
る。
【０００４】しかしながら、誘電体の温度特性を異なら
せると、一般に破壊電圧が低くなるという欠点がある。
これは、温度特性の異なる誘電体を得るためにその組成
を変化させると、各誘電体の誘電損失（ε×ｔａｎδ）
も変化するため不均一になることに起因している。
せると、一般に破壊電圧が低くなるという欠点がある。
これは、温度特性の異なる誘電体を得るためにその組成
を変化させると、各誘電体の誘電損失（ε×ｔａｎδ）
も変化するため不均一になることに起因している。
【０００５】そこで、例えば、特開昭４８−６５４４６
号公報に開示された積層形セラミックコンデンサ（以
下、先行技術２という）は、互いに誘電率が同程度で温
度特性を異にする高誘電体セラミック薄板を積層するこ
とにより、誘電損失を同程度とし、全体的に広範囲の温
度に対して均一な特性が得られるようにしている。
号公報に開示された積層形セラミックコンデンサ（以
下、先行技術２という）は、互いに誘電率が同程度で温
度特性を異にする高誘電体セラミック薄板を積層するこ
とにより、誘電損失を同程度とし、全体的に広範囲の温
度に対して均一な特性が得られるようにしている。
【０００６】また、温度特性の異なる誘電体を焼成する
と、誘電体層間で相互拡散が生じて誘電体層の電気特性
が変化するため、比誘電率の温度変化が小さい大容量の
コンデンサを得ることが困難である。そこで、特許公報
２６２９８７９号に開示された積層コンデンサ（以下、
先行技術３という）においては、異なる比誘電率の温度
特性を有する複数の誘電体層を積層するに際し、互いに
隣接する誘電体層の積層面を挟んでそれぞれの隣接する
前記誘電体層に形成された第１の内部電極どうしを対向
させるか、または互いに隣接する誘電体層の積層面を挟
んでそれぞれの隣接する誘電体層に形成された第２の内
部電極どうしを対向させることにより、積層面間におい
て相互拡散が生じてもコンデンサの電気特性には影響を
及ぼさないようにしている。また、誘電体層の焼成時に
おける熱膨張係数や焼成収縮率を考慮して、熱膨張係数
の異なる誘電体層を熱膨張係数が大きいものから順次積
層し、熱膨張係数の大きい外装体によって最も熱膨張係
数が小さい誘電体層の表面を覆い、熱膨張係数の小さい
外装体によって最も熱膨張係数が大きい誘電体層の表面
を覆っている。このような構成においては、誘電体層と
外装体の歪みが相殺され、クラック、デラミネーション
等の破損を防止することが期待できる。
と、誘電体層間で相互拡散が生じて誘電体層の電気特性
が変化するため、比誘電率の温度変化が小さい大容量の
コンデンサを得ることが困難である。そこで、特許公報
２６２９８７９号に開示された積層コンデンサ（以下、
先行技術３という）においては、異なる比誘電率の温度
特性を有する複数の誘電体層を積層するに際し、互いに
隣接する誘電体層の積層面を挟んでそれぞれの隣接する
前記誘電体層に形成された第１の内部電極どうしを対向
させるか、または互いに隣接する誘電体層の積層面を挟
んでそれぞれの隣接する誘電体層に形成された第２の内
部電極どうしを対向させることにより、積層面間におい
て相互拡散が生じてもコンデンサの電気特性には影響を
及ぼさないようにしている。また、誘電体層の焼成時に
おける熱膨張係数や焼成収縮率を考慮して、熱膨張係数
の異なる誘電体層を熱膨張係数が大きいものから順次積
層し、熱膨張係数の大きい外装体によって最も熱膨張係
数が小さい誘電体層の表面を覆い、熱膨張係数の小さい
外装体によって最も熱膨張係数が大きい誘電体層の表面
を覆っている。このような構成においては、誘電体層と
外装体の歪みが相殺され、クラック、デラミネーション
等の破損を防止することが期待できる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た先行技術３においては、クラック等の破損を完全には
防止することができないという問題があった。これは、
焼成後の冷却によって収縮したときに生じる応力の相違
によるものと思われる。そこで、本発明者らは誘電体の
積層の仕方とクラックの発生について種々検討した結
果、積層方向の中央部において熱膨張係数が最も小さ
く、外側にいたるにしたがって大きくなるように誘電体
を積層すると、誘電体の表面にクラック等が発生しない
ことを見出した。
た先行技術３においては、クラック等の破損を完全には
防止することができないという問題があった。これは、
焼成後の冷却によって収縮したときに生じる応力の相違
によるものと思われる。そこで、本発明者らは誘電体の
積層の仕方とクラックの発生について種々検討した結
果、積層方向の中央部において熱膨張係数が最も小さ
く、外側にいたるにしたがって大きくなるように誘電体
を積層すると、誘電体の表面にクラック等が発生しない
ことを見出した。
【０００８】本発明は上記した従来の問題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、クラッ
ク等の破損が生じることがなく、温度特性の優れた積層
セラミックコンデンサを提供することにある。
めになされたもので、その目的とするところは、クラッ
ク等の破損が生じることがなく、温度特性の優れた積層
セラミックコンデンサを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、誘電率の温度特性が異なる複数枚の誘電体
を積層してなる積層セラミックコンデンサにおいて、前
記誘電体を積層方向の中央部において熱膨張係数が最も
小さく、外側にいたるにしたがって大きくなるように積
層したことを特徴とする。
に本発明は、誘電率の温度特性が異なる複数枚の誘電体
を積層してなる積層セラミックコンデンサにおいて、前
記誘電体を積層方向の中央部において熱膨張係数が最も
小さく、外側にいたるにしたがって大きくなるように積
層したことを特徴とする。
【００１０】このような構成においては、誘電体にクラ
ックが生じることがなく、破損が軽減防止される。これ
は、焼成後に誘電体が冷却して収縮するとき、内側に生
じる応力（圧縮応力）によりクラックの発生が抑えられ
るものと考えられる。
ックが生じることがなく、破損が軽減防止される。これ
は、焼成後に誘電体が冷却して収縮するとき、内側に生
じる応力（圧縮応力）によりクラックの発生が抑えられ
るものと考えられる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る積
層セラミックコンデンサの一実施の形態を示す断面図で
ある。同図において、積層セラミックコンデンサ１は、
積層体２と、この積層体２の面方向の両端縁、すなわち
内部電極取出面４ａ，４ｂにそれぞれ設けられた一対の
外部電極３と、積層体２の表裏面をそれぞれ保護する外
装体５とで構成されている。
形態に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る積
層セラミックコンデンサの一実施の形態を示す断面図で
ある。同図において、積層セラミックコンデンサ１は、
積層体２と、この積層体２の面方向の両端縁、すなわち
内部電極取出面４ａ，４ｂにそれぞれ設けられた一対の
外部電極３と、積層体２の表裏面をそれぞれ保護する外
装体５とで構成されている。
【００１２】前記積層体２は、誘電率の温度特性が異な
る複数枚の薄い誘電体６（６ａ〜６ｅ）と、これらの誘
電体６の一方の面にそれぞれ形成された内部電極７（７
ａ〜７ｄ）とで構成されている。また、誘電体６は、熱
膨張係数が積層方向の中央部において最も小さく、外側
にいたるにしたがって大きくなるように積層されてい
る。なお、誘電体６ａ〜６ｅは、主としてＢａＴｉＯ3
やＴａ2 Ｏ3 ，Ｎｂ2 Ｏ5 ，ＢａＴｉＳｉＯ5 ，ＳｒＴ
ｉＯ3 ，ＣａＴｉＯ3 ，ＳｉＯ2 ，Ｓｂ2 Ｏ3 ，２Ｍｇ
Ｏ，Ｐｂ（Ｆｅ2/3 Ｗ1/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｆｅ1/2 Ｗ
1/2 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｆｅ1/2 Ｎｂ1/2 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍ
ｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）
Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｇ2/3 Ｎｂ1/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｇ1/2
Ｗ1/2 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｇ2/3 Ｗ1/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍ
ｇ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｎｉ1/3 Ｎｂ2/3 ）
Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｎｉ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｎ2/3
Ｗ1/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｎ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｃ
ｏ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｃｏ1/2Ｗ1/2 ）Ｏ3 ，
Ｐｂ（Ｍｎ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｚｎ1/2 Ｎｂ
2/3 ）Ｏ3，Ｐｂ（Ｍｎ1/3 Ｓｂ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｉ
ｎ1/2 Ｎｂ1/2 ）Ｏ3 ，ＰｂＴｉＯ3 等の強誘電体から
なり、焼成後の一層当たりの膜厚は５〜１０μｍで、誘
電率εは２５０００〜１２０００程度である。
る複数枚の薄い誘電体６（６ａ〜６ｅ）と、これらの誘
電体６の一方の面にそれぞれ形成された内部電極７（７
ａ〜７ｄ）とで構成されている。また、誘電体６は、熱
膨張係数が積層方向の中央部において最も小さく、外側
にいたるにしたがって大きくなるように積層されてい
る。なお、誘電体６ａ〜６ｅは、主としてＢａＴｉＯ3
やＴａ2 Ｏ3 ，Ｎｂ2 Ｏ5 ，ＢａＴｉＳｉＯ5 ，ＳｒＴ
ｉＯ3 ，ＣａＴｉＯ3 ，ＳｉＯ2 ，Ｓｂ2 Ｏ3 ，２Ｍｇ
Ｏ，Ｐｂ（Ｆｅ2/3 Ｗ1/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｆｅ1/2 Ｗ
1/2 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｆｅ1/2 Ｎｂ1/2 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍ
ｎ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｇ1/3 Ｎｂ2/3 ）
Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｇ2/3 Ｎｂ1/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｇ1/2
Ｗ1/2 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｇ2/3 Ｗ1/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍ
ｇ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｎｉ1/3 Ｎｂ2/3 ）
Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｎｉ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｎ2/3
Ｗ1/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｍｎ1/2 Ｗ1/2 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｃ
ｏ1/3 Ｎｂ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｃｏ1/2Ｗ1/2 ）Ｏ3 ，
Ｐｂ（Ｍｎ1/3 Ｔａ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｚｎ1/2 Ｎｂ
2/3 ）Ｏ3，Ｐｂ（Ｍｎ1/3 Ｓｂ2/3 ）Ｏ3 ，Ｐｂ（Ｉ
ｎ1/2 Ｎｂ1/2 ）Ｏ3 ，ＰｂＴｉＯ3 等の強誘電体から
なり、焼成後の一層当たりの膜厚は５〜１０μｍで、誘
電率εは２５０００〜１２０００程度である。
【００１３】前記内部電極７は、バナジウム等の貴金属
（またはＮｉ、Ｃｕ等の卑金属材料）からなる導体膜
で、１〜３μｍ程度の膜厚で形成されている。また、内
部電極７ａ〜７ｄのうち、下から奇数番目の内部電極７
ａ，７ｃの一端縁は、積層体２の一方の内部電極取出面
４ａに露出し、偶数番目の内部電極７ｂ，７ｄの一端縁
は他方の内部電極取出面４ｂに露出し、前記外部電極３
に電気的に接続されている。
（またはＮｉ、Ｃｕ等の卑金属材料）からなる導体膜
で、１〜３μｍ程度の膜厚で形成されている。また、内
部電極７ａ〜７ｄのうち、下から奇数番目の内部電極７
ａ，７ｃの一端縁は、積層体２の一方の内部電極取出面
４ａに露出し、偶数番目の内部電極７ｂ，７ｄの一端縁
は他方の内部電極取出面４ｂに露出し、前記外部電極３
に電気的に接続されている。
【００１４】前記外部電極３は、下地導体膜層８、導電
性樹脂層９および表面めっき層１０の３層で形成されて
いる。
性樹脂層９および表面めっき層１０の３層で形成されて
いる。
【００１５】下地導体膜層８は、銀または銀パラジウム
合金とガラス粒子とで形成されている。導電性樹脂層９
は、銅または銅合金粒子を含む有機溶剤で形成されてい
る。銅または銅合金粒子の平均粒径は１０μｍ程度とさ
れる。有機溶剤としては、例えばレゾール系フェノール
樹脂が用いられる。表面めっき層１０は、電気めっきに
よって形成されている。
合金とガラス粒子とで形成されている。導電性樹脂層９
は、銅または銅合金粒子を含む有機溶剤で形成されてい
る。銅または銅合金粒子の平均粒径は１０μｍ程度とさ
れる。有機溶剤としては、例えばレゾール系フェノール
樹脂が用いられる。表面めっき層１０は、電気めっきに
よって形成されている。
【００１６】前記外装体５は、誘電体６ａ，６ｅと略同
じ熱膨張係数のセラミックによって形成されている。
じ熱膨張係数のセラミックによって形成されている。
【００１７】次に、このような積層セラミックコンデン
サ１の製造方法を簡単に説明する。先ず、誘電率の異な
るセラミック原料を用いて複数種のスラリーを作成す
る。例えば、ＰｂＴｉＯ3 とＰｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ3 と
をセラミック原料として用いた場合、これらの比率を変
化させることにより、キュリー点を移動させる。この場
合、Ｐｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ3 の比率を高くすると、キュ
リー点は低下し、比率を低くするとキュリー点は高くな
る。さらに、酸化マンガン、ニオブ等の添加物を添加し
てＢサイト置換体を作成し、セラミック原料との混合に
よりキュリー点をさらに変更させるようにしてもよい。
この場合、２酸化マンガンを添加すると、少量（０．０
３５ｗｔ％）では誘電率の向上があり、同時にε，ｔａ
ｎδも低下するので、誘電損率を考慮して添加物の種
類、量を決定することが望ましい。
サ１の製造方法を簡単に説明する。先ず、誘電率の異な
るセラミック原料を用いて複数種のスラリーを作成す
る。例えば、ＰｂＴｉＯ3 とＰｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ3 と
をセラミック原料として用いた場合、これらの比率を変
化させることにより、キュリー点を移動させる。この場
合、Ｐｂ（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ3 の比率を高くすると、キュ
リー点は低下し、比率を低くするとキュリー点は高くな
る。さらに、酸化マンガン、ニオブ等の添加物を添加し
てＢサイト置換体を作成し、セラミック原料との混合に
よりキュリー点をさらに変更させるようにしてもよい。
この場合、２酸化マンガンを添加すると、少量（０．０
３５ｗｔ％）では誘電率の向上があり、同時にε，ｔａ
ｎδも低下するので、誘電損率を考慮して添加物の種
類、量を決定することが望ましい。
【００１８】このようにして作成したスラリーをプラス
チックフィルム上に塗布して乾燥させる。シートの厚さ
は、スラリー濃度、ブレードの間隔幅、引出速度等を調
整することにより所望の値に設定される。乾燥後、厚さ
３０μｍの誘電体セラミックグリーンシートを作成後、
このシートを剥離・印刷機に装着して銀パラジウムに有
機バインダが添加されたベースト状のインクを用いて内
部電極７となる導体膜をスクリーン印刷によって所定形
状に形成する。この後、内部電極７となる導体膜が形成
された複数枚のグリーンシートをセラミックペーストを
介して順次積層する。このとき、熱膨張係数の小さいグ
リーンシートの両面に熱膨張係数が順次大きくなるよう
に積層する。グリーンシートの積層数は、予め設計され
た容量の温度特性に応じて決定される。なお、図１にお
いては、５枚のグリーンシートを積層して誘電体６ａ〜
６ｅを焼成した例を示している。
チックフィルム上に塗布して乾燥させる。シートの厚さ
は、スラリー濃度、ブレードの間隔幅、引出速度等を調
整することにより所望の値に設定される。乾燥後、厚さ
３０μｍの誘電体セラミックグリーンシートを作成後、
このシートを剥離・印刷機に装着して銀パラジウムに有
機バインダが添加されたベースト状のインクを用いて内
部電極７となる導体膜をスクリーン印刷によって所定形
状に形成する。この後、内部電極７となる導体膜が形成
された複数枚のグリーンシートをセラミックペーストを
介して順次積層する。このとき、熱膨張係数の小さいグ
リーンシートの両面に熱膨張係数が順次大きくなるよう
に積層する。グリーンシートの積層数は、予め設計され
た容量の温度特性に応じて決定される。なお、図１にお
いては、５枚のグリーンシートを積層して誘電体６ａ〜
６ｅを焼成した例を示している。
【００１９】次に、積層されたグリーンシートを所定寸
法に切断してグリーンチップ（未焼成の積層体）を作成
する。そして、このグリーンチップを所定温度で焼成し
て一体化することにより層積層体２を作成する。
法に切断してグリーンチップ（未焼成の積層体）を作成
する。そして、このグリーンチップを所定温度で焼成し
て一体化することにより層積層体２を作成する。
【００２０】しかる後、積層体２の内部電極取出面４
ａ，４ｂに銀パラジウム合金とガラス粒子を含むペース
トを塗布して８００°Ｃで焼き付けることにより下地導
体膜層８を作成する。次に、この下地導体膜層８の上に
平均粒径が１０μｍの銅または銅合金粒子を含むフェノ
ール樹脂接着剤を塗布し、窒素雰囲気下、１８０〜２２
０°Ｃで２０分間焼き付け、導電性樹脂層９を作成す
る。さらに、この導電性樹脂層９の上に電気めっきを施
して表面めっき層１０を形成し、もって積層セラミック
コンデンサ１の作成を完了する。
ａ，４ｂに銀パラジウム合金とガラス粒子を含むペース
トを塗布して８００°Ｃで焼き付けることにより下地導
体膜層８を作成する。次に、この下地導体膜層８の上に
平均粒径が１０μｍの銅または銅合金粒子を含むフェノ
ール樹脂接着剤を塗布し、窒素雰囲気下、１８０〜２２
０°Ｃで２０分間焼き付け、導電性樹脂層９を作成す
る。さらに、この導電性樹脂層９の上に電気めっきを施
して表面めっき層１０を形成し、もって積層セラミック
コンデンサ１の作成を完了する。
【００２１】このような本発明に係る積層セラミックコ
ンデンサ１においては、積層方向の中央部を熱膨張係数
が大きく、外側に向かって徐々に大きくなるように誘電
体６ａ〜６ｅを積層することにより積層体２を構成した
ので、グリーンチップを焼成したときクラック等による
破損が生じるようなことがなく、温度特性の良好なコン
デンサを得ることができる。これは、焼成後に誘電体が
冷却して収縮するとき、内側に生じる応力（圧縮応力）
によりクラックの発生が抑えられるものと判断される。
ンデンサ１においては、積層方向の中央部を熱膨張係数
が大きく、外側に向かって徐々に大きくなるように誘電
体６ａ〜６ｅを積層することにより積層体２を構成した
ので、グリーンチップを焼成したときクラック等による
破損が生じるようなことがなく、温度特性の良好なコン
デンサを得ることができる。これは、焼成後に誘電体が
冷却して収縮するとき、内側に生じる応力（圧縮応力）
によりクラックの発生が抑えられるものと判断される。
【００２２】次に、本発明によって判明した誘電率の異
なる誘電体の積層と熱膨張係数の相関関係について述べ
る。積層した誘電体の種類はＡ，Ｂ，Ｃの３種類で、誘
電体Ａの熱膨張係数は１０．８×１０-6（１／°Ｃ）、
誘電体Ｂの熱膨張係数は９．３×１０-6（１／°Ｃ）、
誘電体Ｃの熱膨張係数は８．０×１０-6（１／°Ｃ）で
あった。図１に示すように内部電極７を含む最外層の誘
電体６ａ，６ｅを誘電体Ａで構成し、その内側の誘電体
６ｂ，６ｄを誘電体Ｂで構成し、中心部の誘電体６ｃを
誘電体Ｃで構成した。
なる誘電体の積層と熱膨張係数の相関関係について述べ
る。積層した誘電体の種類はＡ，Ｂ，Ｃの３種類で、誘
電体Ａの熱膨張係数は１０．８×１０-6（１／°Ｃ）、
誘電体Ｂの熱膨張係数は９．３×１０-6（１／°Ｃ）、
誘電体Ｃの熱膨張係数は８．０×１０-6（１／°Ｃ）で
あった。図１に示すように内部電極７を含む最外層の誘
電体６ａ，６ｅを誘電体Ａで構成し、その内側の誘電体
６ｂ，６ｄを誘電体Ｂで構成し、中心部の誘電体６ｃを
誘電体Ｃで構成した。
【００２３】これらの誘電体Ａ，Ｂ，Ｃからなる積層体
を脱バインダ処理し焼成処理した。脱バインダ処理は、
３００°Ｃで２４時間、焼成処理は１０００°Ｃで３時
間行なった。冷却後、積層体をバレル研磨処理によりそ
の表面を研磨した。その後、下地導体膜層８を焼き付
け、その上に導電性樹脂層９を形成し、さらにその上に
電気めっきを施し、表面めっき層１０を形成した。
を脱バインダ処理し焼成処理した。脱バインダ処理は、
３００°Ｃで２４時間、焼成処理は１０００°Ｃで３時
間行なった。冷却後、積層体をバレル研磨処理によりそ
の表面を研磨した。その後、下地導体膜層８を焼き付
け、その上に導電性樹脂層９を形成し、さらにその上に
電気めっきを施し、表面めっき層１０を形成した。
【００２４】このようにして作成したコンデンサの温度
特性を図２に示す。この図から明らかなように、−２５
°Ｃ〜８５°Ｃの範囲で静電容量の変化率は、電圧を印
加しない状態で±１０％に収まっており、ＪＩＳの温度
特性規格のＢ特性を満足していた。
特性を図２に示す。この図から明らかなように、−２５
°Ｃ〜８５°Ｃの範囲で静電容量の変化率は、電圧を印
加しない状態で±１０％に収まっており、ＪＩＳの温度
特性規格のＢ特性を満足していた。
【００２５】また、上記のコンデンサを２６０°Ｃに加
熱したホットプレート上に５分間放置した後、０°Ｃの
水中に投入して冷却した。１０００個試験したところ、
クラックが生じたコンデンサの数は零であった。また、
積層セラミックコンデンサの静電容量等の電気特性につ
いて測定したところ、試験前と後で差異が認められなか
った。
熱したホットプレート上に５分間放置した後、０°Ｃの
水中に投入して冷却した。１０００個試験したところ、
クラックが生じたコンデンサの数は零であった。また、
積層セラミックコンデンサの静電容量等の電気特性につ
いて測定したところ、試験前と後で差異が認められなか
った。
【００２６】さらに、ホットプレートの温度を３００°
Ｃに上昇し、同様の試験を行ったが、１０００個のコン
デンサ中、クラックが生じたのは僅か２個にすぎなかっ
た。
Ｃに上昇し、同様の試験を行ったが、１０００個のコン
デンサ中、クラックが生じたのは僅か２個にすぎなかっ
た。
【００２７】（比較例）熱膨張係数の大きい順に誘電体
を積層したコンデンサと、本発明とは反対に熱膨張係数
が積層方向の中央部において最も大きく、外側にいたる
にしたがい小さくなるように誘電体を積層したコンデン
サをそれぞれ作成した。次に、これらのコンデンサを２
５０°Ｃに加熱したホットプレート上に５分間放置し、
０°Ｃの水中に投入して冷却した。その結果、熱膨張係
数の大きい順に積層したコンデンサでは熱膨張係数の小
さい誘電体側に引張応力によるクラックが発生した。熱
膨張係数が中心部において最も大きく、両側にいたるに
したがい小さくなるように誘電体を積層したコンデンサ
では、熱膨膨張係数の小さい誘電体の表面全体にクラッ
クが生じ、実用に供し得なかった。
を積層したコンデンサと、本発明とは反対に熱膨張係数
が積層方向の中央部において最も大きく、外側にいたる
にしたがい小さくなるように誘電体を積層したコンデン
サをそれぞれ作成した。次に、これらのコンデンサを２
５０°Ｃに加熱したホットプレート上に５分間放置し、
０°Ｃの水中に投入して冷却した。その結果、熱膨張係
数の大きい順に積層したコンデンサでは熱膨張係数の小
さい誘電体側に引張応力によるクラックが発生した。熱
膨張係数が中心部において最も大きく、両側にいたるに
したがい小さくなるように誘電体を積層したコンデンサ
では、熱膨膨張係数の小さい誘電体の表面全体にクラッ
クが生じ、実用に供し得なかった。
【００２８】なお、上記した実施の形態においては、外
部電極３を３層構造に形成した例を示したが、これに限
らず１層や２層、４層以上のものであってもよい。
部電極３を３層構造に形成した例を示したが、これに限
らず１層や２層、４層以上のものであってもよい。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る積層セ
ラミックコンデンサによれば、誘電体の表面にクラック
等の破損が生じることがなく、信頼性の高いコンデンサ
を提供することができる。また、温度特性の異なる誘電
体を用いているので、比誘電率の温度変化が小さい大容
量のコンデンサを得ることができる。
ラミックコンデンサによれば、誘電体の表面にクラック
等の破損が生じることがなく、信頼性の高いコンデンサ
を提供することができる。また、温度特性の異なる誘電
体を用いているので、比誘電率の温度変化が小さい大容
量のコンデンサを得ることができる。
【図１】 本発明に係る積層セラミックコンデンサの一
実施の形態を示す断面図である。
実施の形態を示す断面図である。
【図２】 温度と静電容量の変化率の関係を示す図であ
る。
る。
１…積層セラミックコンデンサ、２…積層体、３…外部
電極、５…外装体、６，６ａ〜６ｅ…誘電体、７，７ａ
〜ｄ…内部電極、８…下地導体膜層、９…導電性樹脂
層、１０…表面めっき層。
電極、５…外装体、６，６ａ〜６ｅ…誘電体、７，７ａ
〜ｄ…内部電極、８…下地導体膜層、９…導電性樹脂
層、１０…表面めっき層。
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E001 AB03 AC03 AC09 AC10 AD00 AD03 AE00 AE01 AE02 AE03 AE04 AF00 AF06 AH01 AH06 AH09 AJ02 5E082 AA01 AB03 BC33 EE04 EE23 EE26 EE35 EE42 FF13 FG26 FG27 FG52 FG54 GG10 GG11 GG26 GG28 HH43 JJ03 JJ05 JJ12 JJ21 JJ23 LL03 MM24
Claims (1)
- 【請求項１】 誘電率の温度特性が異なる複数枚の誘電
体を積層してなる積層セラミックコンデンサにおいて、 前記誘電体を積層方向の中央部において熱膨張係数が最
も小さく、外側にいたるにしたがって大きくなるように
積層したことを特徴とする積層セラミックコンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11038646A JP2000243648A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 積層セラミックコンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11038646A JP2000243648A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 積層セラミックコンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000243648A true JP2000243648A (ja) | 2000-09-08 |
Family
ID=12531029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11038646A Pending JP2000243648A (ja) | 1999-02-17 | 1999-02-17 | 積層セラミックコンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000243648A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012114877A1 (ja) * | 2011-02-23 | 2012-08-30 | 株式会社 村田製作所 | 積層セラミックコンデンサ |
| KR20150022678A (ko) * | 2013-08-23 | 2015-03-04 | 티디케이가부시기가이샤 | 적층형 세라믹 전자 부품 |
-
1999
- 1999-02-17 JP JP11038646A patent/JP2000243648A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2012114877A1 (ja) * | 2011-02-23 | 2012-08-30 | 株式会社 村田製作所 | 積層セラミックコンデンサ |
| JP5370615B2 (ja) * | 2011-02-23 | 2013-12-18 | 株式会社村田製作所 | 積層セラミックコンデンサ |
| JPWO2012114877A1 (ja) * | 2011-02-23 | 2014-07-07 | 株式会社村田製作所 | 積層セラミックコンデンサ |
| KR101423990B1 (ko) | 2011-02-23 | 2014-08-01 | 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 | 적층 세라믹 콘덴서 |
| US9466426B2 (en) | 2011-02-23 | 2016-10-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Laminated ceramic capacitor |
| KR20150022678A (ko) * | 2013-08-23 | 2015-03-04 | 티디케이가부시기가이샤 | 적층형 세라믹 전자 부품 |
| CN104425127A (zh) * | 2013-08-23 | 2015-03-18 | Tdk株式会社 | 层叠型陶瓷电子部件 |
| JP2015062216A (ja) * | 2013-08-23 | 2015-04-02 | Tdk株式会社 | 積層型セラミック電子部品 |
| KR101697950B1 (ko) * | 2013-08-23 | 2017-01-19 | 티디케이가부시기가이샤 | 적층형 세라믹 전자 부품 |
| US9607767B2 (en) | 2013-08-23 | 2017-03-28 | Tdk Corporation | Laminate-type ceramic electronic component |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20100202098A1 (en) | Ceramic electronic part | |
| US20040005982A1 (en) | Non-reducible, low temperature sinterable dielectric ceramic composition, multilayer ceramic chip capacitor using the composition and method for preparing the multilayer ceramic chip capacitor | |
| JP2001237140A (ja) | 積層型セラミック電子部品およびその製造方法ならびにセラミックペーストおよびその製造方法 | |
| JPH02283664A (ja) | チタン酸マグネシウムセラミック及びそれを用いた二重誘電性基板 | |
| JP2022016003A (ja) | 電子部品 | |
| JP2762427B2 (ja) | 積層型セラミックチップコンデンサ | |
| JP3681900B2 (ja) | 積層セラミックコンデンサ | |
| JP7197985B2 (ja) | セラミックコンデンサおよびその製造方法 | |
| US20040107555A1 (en) | Method for making monolithic ceramic capacitor | |
| JP2004319435A (ja) | 導電性粒子、導電性ペースト、電子部品、積層セラミックコンデンサおよびその製造方法 | |
| JPH10335115A (ja) | セラミックス複合積層部品 | |
| JP4135443B2 (ja) | 積層型セラミック電子部品の製造方法 | |
| JP3064659B2 (ja) | 積層型セラミック素子の製造方法 | |
| JP2784982B2 (ja) | 積層型セラミックチップコンデンサ | |
| JP2001338828A (ja) | 積層型電子部品 | |
| JP2000243648A (ja) | 積層セラミックコンデンサ | |
| JP4022162B2 (ja) | 積層型電子部品およびその製法 | |
| JP2004179349A (ja) | 積層型電子部品およびその製法 | |
| JP2002043161A (ja) | 積層型セラミック電子部品およびその製造方法 | |
| JPH04280411A (ja) | 積層セラミックコンデンサ | |
| JP2003249416A (ja) | 積層セラミックコンデンサの製造方法および積層セラミックコンデンサ | |
| JP2000277367A (ja) | 積層セラミックコンデンサ | |
| JP2001217140A (ja) | 積層型電子部品およびその製法 | |
| JP2002043163A (ja) | 積層型セラミック電子部品およびその製造方法 | |
| JPH1012478A (ja) | 積層セラミックコンデンサ |