JP2000348964A - 積層セラミック電子部品 - Google Patents
積層セラミック電子部品Info
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- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヒートショックによる積層体のクラックが生
じにくく、外部電極と内部電極との密着性も良好で、外
部電極のメッキの付着性も良好とし、外部電極の半田付
け性を良くする。 【解決手段】 積層セラミック電子部品は、セラミック
層７と内部電極５、６とが交互に積層された積層体３
と、この積層体３の端部に設けられた外部電極２、２と
を有し、前記内部電極５、６がセラミック層７の縁に達
していることにより、積層体３の端面に内部電極５、６
が各々導出され、同積層体３の端面に導出された内部電
極５、６が前記外部電極２、２に各々接続されている。
前記外部電極２、２を形成する導体層２１の厚さ方向に
連なる柱状のセラミック部２２が前記導体膜２１に散在
している。セラミック部２２は、外部電極２、２の導体
層２１の積層体３の表面に密着する内面から表面にわた
って貫通している。
じにくく、外部電極と内部電極との密着性も良好で、外
部電極のメッキの付着性も良好とし、外部電極の半田付
け性を良くする。 【解決手段】 積層セラミック電子部品は、セラミック
層７と内部電極５、６とが交互に積層された積層体３
と、この積層体３の端部に設けられた外部電極２、２と
を有し、前記内部電極５、６がセラミック層７の縁に達
していることにより、積層体３の端面に内部電極５、６
が各々導出され、同積層体３の端面に導出された内部電
極５、６が前記外部電極２、２に各々接続されている。
前記外部電極２、２を形成する導体層２１の厚さ方向に
連なる柱状のセラミック部２２が前記導体膜２１に散在
している。セラミック部２２は、外部電極２、２の導体
層２１の積層体３の表面に密着する内面から表面にわた
って貫通している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、内部電極
パターンとセラミック層との積層体を有し、この積層体
の端部に前記内部電極に導通するように外部電極を設け
た積層セラミック電子部品に関し、特に外部電極の少な
くとも一部に積層体のセラミック層を形成するセラミッ
ク材料と共通する共材料を添加した積層セラミック電子
部品に関する。
パターンとセラミック層との積層体を有し、この積層体
の端部に前記内部電極に導通するように外部電極を設け
た積層セラミック電子部品に関し、特に外部電極の少な
くとも一部に積層体のセラミック層を形成するセラミッ
ク材料と共通する共材料を添加した積層セラミック電子
部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】積層電子部品としては、例えば積層コン
デンサ、積層インダクタ、積層圧電部品、積層フィル
タ、セラミック多層回路基板等をあげることができる。
例えば、積層電子部品の最も代表的な例である積層セラ
ミックコンデンサは、内部電極を有する誘電体からなる
セラミック層が多数層に積層され、この積層体の互いに
対向する端面に内部電極が交互に引き出されている。そ
して、これらの内部電極が引き出された積層体の端面に
外部電極が形成され、この外部電極が各々前記内部電極
に接続されている。
デンサ、積層インダクタ、積層圧電部品、積層フィル
タ、セラミック多層回路基板等をあげることができる。
例えば、積層電子部品の最も代表的な例である積層セラ
ミックコンデンサは、内部電極を有する誘電体からなる
セラミック層が多数層に積層され、この積層体の互いに
対向する端面に内部電極が交互に引き出されている。そ
して、これらの内部電極が引き出された積層体の端面に
外部電極が形成され、この外部電極が各々前記内部電極
に接続されている。
【０００３】このような積層セラミックコンデンサの前
記積層体３は、例えば、図３に示すような層構造を有す
る。すなわち、内部電極５、６を有する誘電体からなる
セラミック層７、７…が図３で示す順序に積層され、さ
らにその両側に内部電極５、６が形成されてないセラミ
ック層７、７…が各々複数層積み重ねられる。そして、
このような層構造を有する積層体３の端部には内部電極
５、６が交互に露出しており、図１に示すように、この
積層体３の端部に前記の外部電極２、２が形成される。
記積層体３は、例えば、図３に示すような層構造を有す
る。すなわち、内部電極５、６を有する誘電体からなる
セラミック層７、７…が図３で示す順序に積層され、さ
らにその両側に内部電極５、６が形成されてないセラミ
ック層７、７…が各々複数層積み重ねられる。そして、
このような層構造を有する積層体３の端部には内部電極
５、６が交互に露出しており、図１に示すように、この
積層体３の端部に前記の外部電極２、２が形成される。
【０００４】このような積層セラミックコンデンサは、
通常図３に示すような部品１個単位が個々に製造される
訳ではなく、実際は次に示すような製造方法がとられ
る。すなわち、まず微細化したセラミック粉末と有機バ
インダーとを混練してスラリーを作り、これをドクター
ブレード法によってポリエチレンテレフタレートフィル
ム等からなるキャリアフィルム上に薄く展開し、乾燥
し、セラミックグリーンシートを作る。次に、このセラ
ミックグリーンシートを支持フィルムの上に載ったまま
カッティングヘッドで所望の大きさに切断し、その片面
にスクリーン印刷法によって導電ペーストを印刷し、乾
燥する。これにより、図４に示すように、縦横に複数組
分の内部電極パターン２ａ、２ｂが配列されたセラミッ
クグリーンシート１ａ、１ｂが得られる。
通常図３に示すような部品１個単位が個々に製造される
訳ではなく、実際は次に示すような製造方法がとられ
る。すなわち、まず微細化したセラミック粉末と有機バ
インダーとを混練してスラリーを作り、これをドクター
ブレード法によってポリエチレンテレフタレートフィル
ム等からなるキャリアフィルム上に薄く展開し、乾燥
し、セラミックグリーンシートを作る。次に、このセラ
ミックグリーンシートを支持フィルムの上に載ったまま
カッティングヘッドで所望の大きさに切断し、その片面
にスクリーン印刷法によって導電ペーストを印刷し、乾
燥する。これにより、図４に示すように、縦横に複数組
分の内部電極パターン２ａ、２ｂが配列されたセラミッ
クグリーンシート１ａ、１ｂが得られる。
【０００５】次に、前記内部電極パターン２ａ、２ｂを
有する複数枚のセラミックグリーンシート１ａ、１ｂを
積層し、さらに、内部電極パターン２ａ、２ｂを有しな
い何枚かのセラミックグリーンシート１、１…を上下に
積み重ね、これらを圧着し、積層体を作る。ここで、前
記セラミックグリーンシート１ａ、１ｂは、内部電極パ
ターン２ａ、２ｂが長手方向に半分の長さ分だけずれた
ものを交互に積み重ねる。その後、この積層体を所望の
サイズに切断して、積層生チップを製作し、この生チッ
プを焼成する。こうして図３に示すような積層体が得ら
れる。次に、この焼成済みの積層体３の両端に導電ペー
ストを塗布し、焼付け、焼き付けた導体膜の表面にメッ
キを施すことにより、両端に外部電極２、２が形成され
た図１に示すような積層セラミックコンデンサが完成す
る。
有する複数枚のセラミックグリーンシート１ａ、１ｂを
積層し、さらに、内部電極パターン２ａ、２ｂを有しな
い何枚かのセラミックグリーンシート１、１…を上下に
積み重ね、これらを圧着し、積層体を作る。ここで、前
記セラミックグリーンシート１ａ、１ｂは、内部電極パ
ターン２ａ、２ｂが長手方向に半分の長さ分だけずれた
ものを交互に積み重ねる。その後、この積層体を所望の
サイズに切断して、積層生チップを製作し、この生チッ
プを焼成する。こうして図３に示すような積層体が得ら
れる。次に、この焼成済みの積層体３の両端に導電ペー
ストを塗布し、焼付け、焼き付けた導体膜の表面にメッ
キを施すことにより、両端に外部電極２、２が形成され
た図１に示すような積層セラミックコンデンサが完成す
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記のような積層セラ
ミックコンデンサ等の積層セラミック電子部品は、回路
基板上に搭載され、その両端の外部電極２、２が回路基
板上のランド電極に半田付けされる。ところが、このよ
うな積層セラミックコンデンサは、外部電極の半田付け
時のヒートショックや半田付け後の使用状態下における
環境温度の変動により積層体３に熱応力が発生する。こ
の熱応力により、特に積層体３の外部電極２、２の縁の
部分にクラックが発生しやすい。積層体３に発生したク
ラックは、湿気の浸入等による絶縁性の低下や、内部電
極５、６の不連続性による静電容量の低下等の電気的特
性の劣化を招き、信頼性を低下させる原因となる。
ミックコンデンサ等の積層セラミック電子部品は、回路
基板上に搭載され、その両端の外部電極２、２が回路基
板上のランド電極に半田付けされる。ところが、このよ
うな積層セラミックコンデンサは、外部電極の半田付け
時のヒートショックや半田付け後の使用状態下における
環境温度の変動により積層体３に熱応力が発生する。こ
の熱応力により、特に積層体３の外部電極２、２の縁の
部分にクラックが発生しやすい。積層体３に発生したク
ラックは、湿気の浸入等による絶縁性の低下や、内部電
極５、６の不連続性による静電容量の低下等の電気的特
性の劣化を招き、信頼性を低下させる原因となる。
【０００７】このような積層体にクラックを発生させる
熱応力は、積層体３を形成する主材料であるセラミック
材料と、外部電極２、２を形成する主材料である導体と
の熱膨張率の違いにより生じる。そこで従来では、外部
電極２、２を形成する導電ペーストの中に、セラミック
層７を形成するセラミック材料を共材料として添加し、
セラミック層７と外部電極２、２との熱応力等の物理的
な特性の違いを小さくする対策がとられている。
熱応力は、積層体３を形成する主材料であるセラミック
材料と、外部電極２、２を形成する主材料である導体と
の熱膨張率の違いにより生じる。そこで従来では、外部
電極２、２を形成する導電ペーストの中に、セラミック
層７を形成するセラミック材料を共材料として添加し、
セラミック層７と外部電極２、２との熱応力等の物理的
な特性の違いを小さくする対策がとられている。
【０００８】しかしながら、外部電極２、２を形成する
導電ペーストの中にセラミック層７を形成するセラミッ
ク材料である共材料を多く添加すると、外部電極２、２
の内部電極５、６への密着性が悪くなり、外部電極２、
２と内部電極５、６との接続抵抗が大きく、電気特性が
悪くなる。また、外部電極２、２の表面への半田メッキ
やＳｎメッキ等の付着性も悪くなる。この結果、外部電
極２、２の半田濡れ性が悪くなり、積層セラミック電子
部品を回路基板に搭載するときに搭載ミスが起こりやす
くなる。
導電ペーストの中にセラミック層７を形成するセラミッ
ク材料である共材料を多く添加すると、外部電極２、２
の内部電極５、６への密着性が悪くなり、外部電極２、
２と内部電極５、６との接続抵抗が大きく、電気特性が
悪くなる。また、外部電極２、２の表面への半田メッキ
やＳｎメッキ等の付着性も悪くなる。この結果、外部電
極２、２の半田濡れ性が悪くなり、積層セラミック電子
部品を回路基板に搭載するときに搭載ミスが起こりやす
くなる。
【０００９】そこで、本発明は、前記従来技術の課題に
鑑み、半田付け時やその後の使用環境下における温度変
動に伴うヒートショックによる積層体のクラックが生じ
にくく、しかも、外部電極と内部電極との密着性も良好
で、外部電極のメッキの付着性も良好であるため、外部
電極の半田付け性も良好な積層セラミック電子部品を提
供することを目的とする。
鑑み、半田付け時やその後の使用環境下における温度変
動に伴うヒートショックによる積層体のクラックが生じ
にくく、しかも、外部電極と内部電極との密着性も良好
で、外部電極のメッキの付着性も良好であるため、外部
電極の半田付け性も良好な積層セラミック電子部品を提
供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明では、前記の目的
を達成するため、外部電極２、２の導体層２１の中に、
同導体層２１の厚み方向に延びる柱状のセラミック部２
２を散在させてものである。このセラミック部２２は、
積層体３のセラミック層７を形成するセラミック材料と
共通する共材料を含んでおり、積層体３のセラミック層
７に対する密着力が強い。他方、導体層２１は積層体３
の内部電極５、６に対する密着力が強く、またその表面
でのメッキ膜２４の密着性もよい。このような導体膜２
１とその中に散在する柱状のセラミック部２２との特性
が互いに補完し合い、外部電極２、２の積層体３の端部
での密着力とそのメッキの付着性の確保、積層体３のク
ラックの発生の防止が可能である。
を達成するため、外部電極２、２の導体層２１の中に、
同導体層２１の厚み方向に延びる柱状のセラミック部２
２を散在させてものである。このセラミック部２２は、
積層体３のセラミック層７を形成するセラミック材料と
共通する共材料を含んでおり、積層体３のセラミック層
７に対する密着力が強い。他方、導体層２１は積層体３
の内部電極５、６に対する密着力が強く、またその表面
でのメッキ膜２４の密着性もよい。このような導体膜２
１とその中に散在する柱状のセラミック部２２との特性
が互いに補完し合い、外部電極２、２の積層体３の端部
での密着力とそのメッキの付着性の確保、積層体３のク
ラックの発生の防止が可能である。
【００１１】すなわち、本発明による積層セラミック電
子部品は、セラミック層７と内部電極５、６とが交互に
積層された積層体３と、この積層体３の端部に設けられ
た外部電極２、２とを有し、前記内部電極５、６がセラ
ミック層７の縁に達していることにより、積層体３の端
面に内部電極５、６が各々導出され、同積層体３の端面
に導出された内部電極５、６が前記外部電極２、２に各
々接続されている。ここで、前記外部電極２、２を形成
する導体層２１の厚さ方向に連なる柱状のセラミック部
２２が前記導体膜２１に散在している。
子部品は、セラミック層７と内部電極５、６とが交互に
積層された積層体３と、この積層体３の端部に設けられ
た外部電極２、２とを有し、前記内部電極５、６がセラ
ミック層７の縁に達していることにより、積層体３の端
面に内部電極５、６が各々導出され、同積層体３の端面
に導出された内部電極５、６が前記外部電極２、２に各
々接続されている。ここで、前記外部電極２、２を形成
する導体層２１の厚さ方向に連なる柱状のセラミック部
２２が前記導体膜２１に散在している。
【００１２】セラミック部２２は、積層体３のセラミッ
ク層７を形成するセラミック材料と共通する共材料を含
むため、積層体３のセラミック層７に対する密着力が強
い。このセラミック部２２は、外部電極２、２の導体層
２１の積層体３の表面に密着する内面から表面にわたっ
て連なるよう形成されている。外部電極２、２の導体層
２１は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄから選ば
れた少なくとも一種の導体からなり、この外部電極２、
２は、積層体３の焼成と同時に焼き付けられる。
ク層７を形成するセラミック材料と共通する共材料を含
むため、積層体３のセラミック層７に対する密着力が強
い。このセラミック部２２は、外部電極２、２の導体層
２１の積層体３の表面に密着する内面から表面にわたっ
て連なるよう形成されている。外部電極２、２の導体層
２１は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄから選ば
れた少なくとも一種の導体からなり、この外部電極２、
２は、積層体３の焼成と同時に焼き付けられる。
【００１３】このような積層セラミック電子部品では、
いわゆる共材料を含む前記のセラミック部２２が積層体
３の端部におけるセラミック層７との密着が良好である
ため、外部電極２、２の積層体３の端部での密着性が確
保される。しかしながら、このセラミック部２２は柱状
であって、外部電極２、２に散在している状態なので、
外部電極２、２は積層体３の端部でセラミック層７にそ
の全体が密着するわけではなく、スポット状に密着す
る。このため、温度変動が生じた際に、外部電極２、２
の導体層２１の熱膨張、熱収縮に伴い積層体３に発生す
る熱応力が緩和され、積層体３にクラックが生じにく
い。
いわゆる共材料を含む前記のセラミック部２２が積層体
３の端部におけるセラミック層７との密着が良好である
ため、外部電極２、２の積層体３の端部での密着性が確
保される。しかしながら、このセラミック部２２は柱状
であって、外部電極２、２に散在している状態なので、
外部電極２、２は積層体３の端部でセラミック層７にそ
の全体が密着するわけではなく、スポット状に密着す
る。このため、温度変動が生じた際に、外部電極２、２
の導体層２１の熱膨張、熱収縮に伴い積層体３に発生す
る熱応力が緩和され、積層体３にクラックが生じにく
い。
【００１４】他方、前記のセラミック部２２を囲むよう
にその回りに形成されている導体層２１は、積層体３の
端面において内部電極５、６との密着性が良好になる。
これにより、外部電極２、２と内部電極５、６との接続
抵抗が小さくなると共に、積層体３の端面からの導体層
２１と内部電極５、６との剥離が起こりにくい。
にその回りに形成されている導体層２１は、積層体３の
端面において内部電極５、６との密着性が良好になる。
これにより、外部電極２、２と内部電極５、６との接続
抵抗が小さくなると共に、積層体３の端面からの導体層
２１と内部電極５、６との剥離が起こりにくい。
【００１５】さらに、外部電極２、２が、積層体３の焼
成と同時に焼き付けられることにより、外部電極２、２
の導体層２１を形成するための導電ペーストに含まれ
る、いわゆる共材料、すなわち、外部電極２、２のセラ
ミック部２２を形成する材料の焼結と積層体３の焼結と
が同時に行われるので、外部電極２、２のセラミック部
２２と積層体３のセラミック層７とが一体に焼結し、そ
の間で強い密着性が得られる。加えて、外部電極２、２
の表面側でのメッキの付着性もよく、緻密なメッキ膜が
形成されるため、半田付性も良好となる。
成と同時に焼き付けられることにより、外部電極２、２
の導体層２１を形成するための導電ペーストに含まれ
る、いわゆる共材料、すなわち、外部電極２、２のセラ
ミック部２２を形成する材料の焼結と積層体３の焼結と
が同時に行われるので、外部電極２、２のセラミック部
２２と積層体３のセラミック層７とが一体に焼結し、そ
の間で強い密着性が得られる。加えて、外部電極２、２
の表面側でのメッキの付着性もよく、緻密なメッキ膜が
形成されるため、半田付性も良好となる。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について具体的且つ詳細に説明する。積
層セラミック電子部品の例として、積層セラミックコン
デンサとその製造方法について説明する。まず、チタン
酸バリウム等の誘電体セラミック原料粉末を、溶剤に溶
解したエチルセルロース等の有機バインダに均一に分散
し、セラミックスラリを調整する。このセラミックスラ
リをポリエチレンテレフタレートフィルム等のベースフ
ィルム上に薄く均一な厚さで塗布し、乾燥し、膜状のセ
ラミックグリーンシートを作る。その後、このセラミッ
クグリーンシートを適当な大きさに裁断する。
明の実施の形態について具体的且つ詳細に説明する。積
層セラミック電子部品の例として、積層セラミックコン
デンサとその製造方法について説明する。まず、チタン
酸バリウム等の誘電体セラミック原料粉末を、溶剤に溶
解したエチルセルロース等の有機バインダに均一に分散
し、セラミックスラリを調整する。このセラミックスラ
リをポリエチレンテレフタレートフィルム等のベースフ
ィルム上に薄く均一な厚さで塗布し、乾燥し、膜状のセ
ラミックグリーンシートを作る。その後、このセラミッ
クグリーンシートを適当な大きさに裁断する。
【００１７】次に、図４に示すように、この裁断したセ
ラミックグリーンシート１ａ、１ｂの上に、導電ペース
トを使用し、２種類の内部電極パターン２ａ、２ｂを各
々印刷する。例えば導電ペーストは、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａ
ｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ等から選択された１種の導体粉末
の１００重量％に対して、バインダとしてエチルセルロ
ース、アクリル、ポリエステル等から選択された１種を
３〜１２重量％、溶剤としてブチルカルビトール、ブチ
ルカルビトールアセテート、テルピネオール、エチルセ
ロソルブ、炭化水素等から選択された１種を８０〜１２
０重量％添加し、均一に混合、分散したものを使用す
る。
ラミックグリーンシート１ａ、１ｂの上に、導電ペース
トを使用し、２種類の内部電極パターン２ａ、２ｂを各
々印刷する。例えば導電ペーストは、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａ
ｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ等から選択された１種の導体粉末
の１００重量％に対して、バインダとしてエチルセルロ
ース、アクリル、ポリエステル等から選択された１種を
３〜１２重量％、溶剤としてブチルカルビトール、ブチ
ルカルビトールアセテート、テルピネオール、エチルセ
ロソルブ、炭化水素等から選択された１種を８０〜１２
０重量％添加し、均一に混合、分散したものを使用す
る。
【００１８】このような内部電極パターン２ａ、２ｂが
印刷されたセラミックグリーンシート１ａ、１ｂを、図
４に示すように交互に積み重ね、さらにその両側に内部
電極パターン２ａ、２ｂが印刷されてないセラミックグ
リーンシート１、１、いわゆるダミーシートを積み重
ね、これらを圧着し、積層体を得る。さらに、この積層
体を縦横に裁断し、個々の未焼成のチップ状の積層体に
分割する。この分割された積層体の対向する端面には、
前記の内部電極パターン２ａ、２ｂが交互に導出されて
いる。
印刷されたセラミックグリーンシート１ａ、１ｂを、図
４に示すように交互に積み重ね、さらにその両側に内部
電極パターン２ａ、２ｂが印刷されてないセラミックグ
リーンシート１、１、いわゆるダミーシートを積み重
ね、これらを圧着し、積層体を得る。さらに、この積層
体を縦横に裁断し、個々の未焼成のチップ状の積層体に
分割する。この分割された積層体の対向する端面には、
前記の内部電極パターン２ａ、２ｂが交互に導出されて
いる。
【００１９】他方、外部電極２、２を形成するための導
電ペーストを用意する。この導電ペーストには、前記電
極パターン２ａ、２ｂを印刷したのと同様のＮｉ、Ｃ
ｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ等から選択された１種の導
体粉末を含む導電ペーストが使用される。但し、この導
電ペーストには、積層体３のセラミック層７を形成して
いるセラミックと共通する材料である、いわゆる共材料
が添加される。
電ペーストを用意する。この導電ペーストには、前記電
極パターン２ａ、２ｂを印刷したのと同様のＮｉ、Ｃ
ｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ等から選択された１種の導
体粉末を含む導電ペーストが使用される。但し、この導
電ペーストには、積層体３のセラミック層７を形成して
いるセラミックと共通する材料である、いわゆる共材料
が添加される。
【００２０】例えば、導電ペーストに含まれる導体材料
がＮｉの場合、Ｎｉ粉末の１００重量％に対して、バイ
ンダとしてエチルセルロースを３〜１２重量％、溶剤を
８０〜１２０重量％、いわゆる共材料としてチタン酸バ
リウム粉末を３〜４０重量％添加した導電ペーストを作
るする。導電ペーストに含まれる導体材料がＣｕ、Ａ
ｇ、Ｐｄ或いはＡｇ−Ｐｄの場合も、同様である。
がＮｉの場合、Ｎｉ粉末の１００重量％に対して、バイ
ンダとしてエチルセルロースを３〜１２重量％、溶剤を
８０〜１２０重量％、いわゆる共材料としてチタン酸バ
リウム粉末を３〜４０重量％添加した導電ペーストを作
るする。導電ペーストに含まれる導体材料がＣｕ、Ａ
ｇ、Ｐｄ或いはＡｇ−Ｐｄの場合も、同様である。
【００２１】次に、前記の内部電極パターン２ａ、２ｂ
が各々導出している未焼成の積層体の両端面と、この両
端面に連なる積層体の側面の一部にわたって、前記の導
電ペーストを塗布し、乾燥する。その後、これらの積層
体を焼成することで、積層体が焼結すると共に、前記内
部電極パターン２ａ、２ｂを形成している導電ペースト
及び積層体の端部に塗布された導電ペーストが焼き付け
られる。これにより、図３に示すような層構造を有し、
端部に外部電極２、２を有する焼成済みの積層体３を得
る。
が各々導出している未焼成の積層体の両端面と、この両
端面に連なる積層体の側面の一部にわたって、前記の導
電ペーストを塗布し、乾燥する。その後、これらの積層
体を焼成することで、積層体が焼結すると共に、前記内
部電極パターン２ａ、２ｂを形成している導電ペースト
及び積層体の端部に塗布された導電ペーストが焼き付け
られる。これにより、図３に示すような層構造を有し、
端部に外部電極２、２を有する焼成済みの積層体３を得
る。
【００２２】図３に示すように、積層体３は内部電極
５、６を有する誘電体からなるセラミック層７、７…が
積層され、さらにその両側に内部電極５、６が形成され
てないセラミック層７、７…が各々複数層積み重ねられ
たものである。このような積層体３は、セラミック層７
を介して対向している各内部電極５、６が、積層体３の
両端面に交互に導出されている。そして、図１に示すよ
うに、この内部電極５、６が、交互に導出された積層体
３の両端面において、前記導電ペーストを焼き付けるこ
とにより形成された外部電極２、２が前記内部電極５、
６と導通している。
５、６を有する誘電体からなるセラミック層７、７…が
積層され、さらにその両側に内部電極５、６が形成され
てないセラミック層７、７…が各々複数層積み重ねられ
たものである。このような積層体３は、セラミック層７
を介して対向している各内部電極５、６が、積層体３の
両端面に交互に導出されている。そして、図１に示すよ
うに、この内部電極５、６が、交互に導出された積層体
３の両端面において、前記導電ペーストを焼き付けるこ
とにより形成された外部電極２、２が前記内部電極５、
６と導通している。
【００２３】前記のようにして、積層体３のセラミック
層７を形成するセラミック材料と共通する共材料を含む
導電ペーストを焼成すると、導電ペースト内の導体粉末
がまず溶融した後、燒結をし始めて収縮する。すなわ
ち、導電ペーストの金属粉末の焼結開始温度になると、
まず溶融していた金属が凝集し、収縮し始める。金属が
溶融状態にあるとき、セラミック粒子は溶融金属の濡れ
性が良くないので、溶融金属とセラミック粒子とは互い
に分離しやすい状態にある。この状態で溶融していた金
属が凝集し始めると、その中に分散していた共材が押し
出される。押し出された共材は、セラミックの焼結開始
温度になると、隣接する粒子同士が集合し、金属粒子の
間を縫うような形で柱状に形成され、延びてセラミック
部２２が形成される。こうして形成されるセラミック部
２２は、一方が外部電極２、２の下のセフミック層７の
表面部分に違して結合すると共に、他方が外部電極２、
２の表面まで延びる。この結果、積層体３の表面から外
部電極２、２の表面にまで達する柱状のセフミック部と
なる。このセラミック部２２が前記導体膜２１の中に散
在する。
層７を形成するセラミック材料と共通する共材料を含む
導電ペーストを焼成すると、導電ペースト内の導体粉末
がまず溶融した後、燒結をし始めて収縮する。すなわ
ち、導電ペーストの金属粉末の焼結開始温度になると、
まず溶融していた金属が凝集し、収縮し始める。金属が
溶融状態にあるとき、セラミック粒子は溶融金属の濡れ
性が良くないので、溶融金属とセラミック粒子とは互い
に分離しやすい状態にある。この状態で溶融していた金
属が凝集し始めると、その中に分散していた共材が押し
出される。押し出された共材は、セラミックの焼結開始
温度になると、隣接する粒子同士が集合し、金属粒子の
間を縫うような形で柱状に形成され、延びてセラミック
部２２が形成される。こうして形成されるセラミック部
２２は、一方が外部電極２、２の下のセフミック層７の
表面部分に違して結合すると共に、他方が外部電極２、
２の表面まで延びる。この結果、積層体３の表面から外
部電極２、２の表面にまで達する柱状のセフミック部と
なる。このセラミック部２２が前記導体膜２１の中に散
在する。
【００２４】図２はこのようにして形成された外部電極
２の断面を模式的に示すもので、同図（ａ）は図１のＡ
部に当たる部分の拡大断面図であり、図２（ｂ）は図１
のＢ部にあたる外部電極２の表面図である。このような
外部電極２の状態は、外部電極２の断面や表面を光学顕
微鏡で観察することができ、図２（ａ）、（ｂ）はその
模式図である。
２の断面を模式的に示すもので、同図（ａ）は図１のＡ
部に当たる部分の拡大断面図であり、図２（ｂ）は図１
のＢ部にあたる外部電極２の表面図である。このような
外部電極２の状態は、外部電極２の断面や表面を光学顕
微鏡で観察することができ、図２（ａ）、（ｂ）はその
模式図である。
【００２５】この図２に示すように、外部電極２、２
は、前記の導電ペーストの塗布層が積層体３の端部に焼
き付けられて形成されている。そしてこの外部電極２、
２の導体層２１には、その厚さ方向に連なる柱状のセラ
ミック部２２が導体層２１の平面方向に概ね均一に散在
している。
は、前記の導電ペーストの塗布層が積層体３の端部に焼
き付けられて形成されている。そしてこの外部電極２、
２の導体層２１には、その厚さ方向に連なる柱状のセラ
ミック部２２が導体層２１の平面方向に概ね均一に散在
している。
【００２６】セラミック部２２は、積層体３のセラミッ
ク層７を形成するセラミック材料と共通する共材料を含
むため、積層体３のセラミック層７に対する密着力が強
い。このセラミック部２２は、外部電極２、２の導体層
２１の積層体３の表面に密着する内面から表面にわたっ
て連なるよう形成されている。
ク層７を形成するセラミック材料と共通する共材料を含
むため、積層体３のセラミック層７に対する密着力が強
い。このセラミック部２２は、外部電極２、２の導体層
２１の積層体３の表面に密着する内面から表面にわたっ
て連なるよう形成されている。
【００２７】このような積層セラミック電子部品では、
いわゆる共材料を含む前記のセラミック部２２が積層体
３の端部におけるセラミック層７との密着が良好である
ため、外部電極２、２の積層体３の端部での密着性が確
保される。しかしながら、このセラミック部２２は柱状
であって、外部電極２、２に散在している状態なので、
外部電極２、２は積層体３の端部でセラミック層７にそ
の全体が密着するわけではなく、スポット状に密着す
る。このため、温度変動が生じた際に、外部電極２、２
の導体層２１の熱膨張、熱収縮に伴い積層体３に発生す
る熱応力が緩和され、積層体３にクラックが生じにく
い。
いわゆる共材料を含む前記のセラミック部２２が積層体
３の端部におけるセラミック層７との密着が良好である
ため、外部電極２、２の積層体３の端部での密着性が確
保される。しかしながら、このセラミック部２２は柱状
であって、外部電極２、２に散在している状態なので、
外部電極２、２は積層体３の端部でセラミック層７にそ
の全体が密着するわけではなく、スポット状に密着す
る。このため、温度変動が生じた際に、外部電極２、２
の導体層２１の熱膨張、熱収縮に伴い積層体３に発生す
る熱応力が緩和され、積層体３にクラックが生じにく
い。
【００２８】さらに、外部電極２、２を形成するため
の、いわゆる共材料を含む導電ペーストが積層体３の焼
成と同時に焼き付けられることにより、外部電極２、２
を形成するための導電ペーストに含まれる、前記セラミ
ック部２２を形成するためのいわゆる共材料の焼結と積
層体３の焼結とが同時に行われるので、外部電極２、２
のセラミック部２２と積層体３のセラミック層７とが一
体に焼結する。
の、いわゆる共材料を含む導電ペーストが積層体３の焼
成と同時に焼き付けられることにより、外部電極２、２
を形成するための導電ペーストに含まれる、前記セラミ
ック部２２を形成するためのいわゆる共材料の焼結と積
層体３の焼結とが同時に行われるので、外部電極２、２
のセラミック部２２と積層体３のセラミック層７とが一
体に焼結する。
【００２９】前記のようにして形成され導体層２１の上
にＳｎまたは半田メッキが施され、外部電極２、２が形
成される。これにより、積層セラミック電子部品が完成
する。図２（ａ）において仮想線で示した符号２４の部
分は、メッキ層を示す。なお、以上の例は、積層セラミ
ック電子部品として積層セラミックコンデンサを主とし
て説明したが、本発明による積層セラミック電子部品
は、例えば、積層セラミックインダクタ、積層セラミッ
クＬＣ複合部品、セラミック多層配線基板等、その他の
積層セラミック電子部品にも同様にして適用することが
できる。
にＳｎまたは半田メッキが施され、外部電極２、２が形
成される。これにより、積層セラミック電子部品が完成
する。図２（ａ）において仮想線で示した符号２４の部
分は、メッキ層を示す。なお、以上の例は、積層セラミ
ック電子部品として積層セラミックコンデンサを主とし
て説明したが、本発明による積層セラミック電子部品
は、例えば、積層セラミックインダクタ、積層セラミッ
クＬＣ複合部品、セラミック多層配線基板等、その他の
積層セラミック電子部品にも同様にして適用することが
できる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明による積層セ
ラミック電子部品では、積層体３の端面における外部電
極２、２と内部電極５、６との密着性だけでなく、外部
電極２、２とセラミック層７との密着性も良好となる。
また、外部電極２、２の表面での半田やＳｎ等のメッキ
付性が良好となる。この結果、外部電極２、２の半田濡
れ性も良好となり、搭載時の半田付け強度も高くなる。
しかも、温度変動に伴う積層体の熱応力が発生しにく
く、セラミック層７にクラックも発生しなくなる。
ラミック電子部品では、積層体３の端面における外部電
極２、２と内部電極５、６との密着性だけでなく、外部
電極２、２とセラミック層７との密着性も良好となる。
また、外部電極２、２の表面での半田やＳｎ等のメッキ
付性が良好となる。この結果、外部電極２、２の半田濡
れ性も良好となり、搭載時の半田付け強度も高くなる。
しかも、温度変動に伴う積層体の熱応力が発生しにく
く、セラミック層７にクラックも発生しなくなる。
【図１】本発明による積層セラミック電子部品の例を示
す一部切欠斜視図である。
す一部切欠斜視図である。
【図２】同積層セラミック電子部品の図１のＡ部を示す
要部拡大断面図である。
要部拡大断面図である。
【図３】同積層セラミック電子部品の例の積層体の各層
を分離して示した分解斜視図である。
を分離して示した分解斜視図である。
【図４】積層セラミック電子部品を製造するためのセラ
ミックグリーンシートの積層状態を示す各層の分離斜視
図である。
ミックグリーンシートの積層状態を示す各層の分離斜視
図である。
２ 外部電極 ３ 積層体 ５ 内部電極 ６ 内部電極 ７ セラミック層 ２１ 導体層 ２２ セラミック部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E001 AB03 AC04 AC09 AC10 AE02 AE03 AF00 AF06 AH01 AH05 AH06 AH07 AH09 AJ03 5E082 AA01 AB03 BC32 BC33 BC40 EE04 EE23 EE26 EE35 FG06 FG26 FG27 FG54 GG10 GG11 GG12 GG26 GG28 JJ03 JJ05 JJ12 JJ13 JJ21 JJ23 LL02 LL03 MM22 MM24
Claims (5)
- 【請求項１】 セラミック層（７）と内部電極（５）、
（６）とが交互に積層された積層体（３）と、この積層
体（３）の端部に設けられた外部電極（２）、（２）と
を有し、前記内部電極（５）、（６）がセラミック層
（７）の縁に達していることにより、積層体（３）の端
面に内部電極（５）、（６）が各々導出され、同積層体
（３）の端面に導出された内部電極（５）、（６）が前
記外部電極（２）、（２）に各々接続されている積層セ
ラミック電子部品において、前記外部電極（２）、
（２）を形成する導体層（２１）の厚さ方向に連なる柱
状のセラミック部（２２）が導体膜（２１）に散在して
いることを特徴とする積層セラミック電子部品。 - 【請求項２】 セラミック部（２２）は、積層体（３）
のセラミック層（７）を形成するセラミック材料と共通
する共材料を含むことを特徴とする請求項１に記載の積
層セラミック電子部品。 - 【請求項３】 外部電極（２）、（２）のセラミック部
（２２）は、外部電極（２）、（２）の導体層（２１）
の積層体（３）の表面に密着する内面から表面にわたっ
て連なるよう形成されていることを特徴とする請求項１
または２に記載の積層セラミック電子部品。 - 【請求項４】 外部電極（２）、（２）の導体層（２
１）は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄから選ば
れた少なくとも一種の導体からなることを特徴とする請
求項１〜３の何れかに記載の積層セラミック電子部品。 - 【請求項５】 外部電極（２）、（２）は、積層体
（３）の焼成と同時に焼き付けられたことを特徴とする
請求項１〜４の何れかに記載の積層セラミック電子部
品。
Priority Applications (8)
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|---|---|---|---|
| JP29500199A JP3535998B2 (ja) | 1999-03-29 | 1999-10-18 | 積層セラミック電子部品 |
| TW089103982A TW452805B (en) | 1999-03-29 | 2000-03-06 | Laminated ceramic electronic component |
| US09/536,547 US6349026B1 (en) | 1999-03-29 | 2000-03-28 | Multi layer ceramic electronic parts having pillar-like ceramic portions |
| MYPI20001229A MY124033A (en) | 1999-03-29 | 2000-03-28 | Multi layer ceramic electronic parts having pillar-likeceramic portions |
| KR1020000015827A KR100585549B1 (ko) | 1999-03-29 | 2000-03-28 | 적층 세라믹 전자부품 |
| CNB001052055A CN1197102C (zh) | 1999-03-29 | 2000-03-29 | 多层陶瓷电子部件及其制造方法 |
| HK00107640A HK1029218A1 (en) | 1999-03-29 | 2000-11-29 | Multi layer ceramic electronic parts and manufacturing method thereof. |
| US10/008,874 US6785941B2 (en) | 1999-03-29 | 2001-11-08 | Method for manufacturing multi layer ceramic components |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8529099 | 1999-03-29 | ||
| JP11-85290 | 1999-03-29 | ||
| JP29500199A JP3535998B2 (ja) | 1999-03-29 | 1999-10-18 | 積層セラミック電子部品 |
Publications (2)
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|---|---|
| JP2000348964A true JP2000348964A (ja) | 2000-12-15 |
| JP3535998B2 JP3535998B2 (ja) | 2004-06-07 |
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