JP2002075774A - 電子部品 - Google Patents

電子部品

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JP2002075774A
JP2002075774A JP2000267821A JP2000267821A JP2002075774A JP 2002075774 A JP2002075774 A JP 2002075774A JP 2000267821 A JP2000267821 A JP 2000267821A JP 2000267821 A JP2000267821 A JP 2000267821A JP 2002075774 A JP2002075774 A JP 2002075774A
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JP2000267821A
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Nobuhiro Oda
伸浩 小田
Takashi Ueno
崇 上野
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Furuya Metal Co Ltd
Original Assignee
Furuya Metal Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 安価で耐食性、電気特性のよい電極層及び/
又は誘電体層を備えた電子部品を提供する。 【解決手段】 電子部品は、誘電体層11の両面に電極
層12を備え、リード線13は、電極層12と電気的に
接続するように半田14により接合している。樹脂層1
5は、エポキシ樹脂等により少なくとも誘電体層11お
よび電極層12を覆うように設けている。この電極層1
2及び/又は誘電体層11には、Cuを主成分としてA
g、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3
〜10重量%とTi、Pd、Zr、Ni、Si、Crの
うち少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%とを含
有するCu合金を電子部品の材料の主成分として適用す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、積層セラミックコ
ンデンサ等の電子部品に関し、電極層及び/又は誘電体
層等の材料にCu(銅)合金を用いたものである。
【0002】
【従来の技術】従来、積層セラミックコンデンサ等の電
子部品は、その電子部品を使用するアプリケーションの
小型化、薄型化に伴って、小型化、薄型化が望まれて実
現されてきた。そして、電子部品の構成層となる誘電体
層と内部電極層も薄型化しつつ、誘電特性や電気伝導特
性等の向上が望まれてきた。
【0003】又、電極層用の金属材料として、Pd(パ
ラジウム)あるいはPdを主成分とする合金やNi(ニ
ッケル)あるいはNiを主成分とする合金が用いられて
いる。これらの材料は、融点が高く、積層セラミックコ
ンデンサを構成する誘電体セラミックスの製造工程中の
高温度の焼成工程に耐えられる材料である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの金属
材料は、電気特性、コスト、耐食性をはじめ、その他の
特性を考慮すると、必ずしも最適な材料とはいえず、従
来の材料に代わる材料の研究が行われてきた。
【0005】純Cuは、電気伝導率が純Ag(銀)の次
に優れていて、一般的な材料であると共に安価であり、
薄膜としての安定性にも優れ、電気特性を必要とする材
料の主成分としての役割を果たすには充分である。
【0006】しかし、純Cuは微量の硫化水素により硫
化銅が生じ、表面に暗色の被膜が生じてしまう。又、純
Cuは塩素や酸素等の非金属元素やこれらのイオンに対
して化学的に活性であるため、海水中等の特殊環境や、
酢酸又は他の有機酸によっても容易に侵されてしまう。
【0007】又、積層セラミックコンデンサ等のセラミ
ック電子部品において、内部電極層や外部電極層に純C
uを使用すると、湿気及び印加電圧により、純Cuがイ
オン化され、それに伴って移行した純Cuが凝集して電
極間を短絡することがある。この現象をマイグレーショ
ンと呼ぶが、それを回避する為に、多層の防湿処理を施
さなければならない。
【0008】そこで、本発明は、高温度の焼成工程に耐
えつつ、電気特性が良く、耐食性に優れ、製品コストを
抑えることが可能な電子部品を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する為
に、請求項1に記載の発明は、電極層及び/又は誘電体
層は、Cuを主成分として少なくとも1種類の他の金属
を含むことで、電気特性、耐食性等が向上する電子部品
であることを要旨とした。
【0010】請求項2〜5に記載の発明は、電極層及び
/又は誘電体層は、CuにAgを含有するCu−Ag
(銅−銀)合金の電子部品で、電気特性等が向上し、A
gの含有量は、採りうる範囲が0.3〜10.0重量
%、望ましい範囲が0.3〜7.0重量%、最適な範囲
が0.3〜5.0重量%であることを要旨とした。
【0011】請求項6〜9に記載の発明は、電極層及び
/又は誘電体層は、CuにAgを含有したCu−Ag合
金にさらにTi(チタン)を含有してCu−Ag−Ti
(銅−銀−チタン)合金の電子部品で、耐食性等が向上
し、Tiの含有量は、採りうる範囲が0.01〜5.0
重量%、望ましい範囲が0.01〜1.5重量%、最適
な範囲が0.03〜0.9重量%であることを要旨とし
た。
【0012】請求項10に記載の発明は、電極層及び/
又は誘電体層は、Cuを主成分としてPd、Zr(ジル
コニウム)、Ni、Si(シリコン)、Al(アルミニ
ウム)、Cr(クロム)、Pt(白金)、Au(金)の
うち少なくとも1種類を含むCu合金で、電気特性、耐
食性等が向上する電子部品であることを要旨とした。
【0013】請求項11〜22に記載の発明は、請求項
1〜10に記載の材料を用いて、電極及び/又は誘電体
層を形成し、電気特性、耐食性等が向上する電子部品
は、円板型セラミックコンデンサ、積層セラミックコン
デンサ、チップコイル、チップビーズ、角型チップ抵抗
器、チップバリスタ、チップサーミスタ、ペロブスカイ
ト構造を有するサーミスタ、圧電素子、チップ圧電素
子、弾性表面波フィルタ、多層配線基板等であることを
要旨とした。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
る電子部品に用いる電極層及び/又は誘電体層について
説明する。
【0015】本実施の形態による電子部品は、例えば、
円板型セラミックコンデンサ、積層セラミックコンデン
サ、チップコイル、チップビーズ、角型チップ抵抗器、
チップバリスタ、チップサーミスタ、ペロブスカイト構
造を有するサーミスタ、圧電素子、チップ圧電素子、弾
性表面波フィルタ、多層配線基板等がある。
【0016】前記電子部品は、電極層及び/又は誘電体
層を構成し、前記電極層及び/又は誘電体層は、Cuを
主成分として少なくとも1種類の他の金属を含む電子部
品であり、例として、Ag、Ti、Pd、Zr、Ni、
Si、Al、Cr、Pt、Au等が考えられる。
【0017】又、前記他の金属の中でも、電気特性を低
下させずに耐食性を向上させるには、Agを含有するの
が好ましく、Agの含有量は、採りうる範囲が0.3〜
10.0重量%、望ましい範囲が0.3〜7.0重量
%、最適な範囲が0.3〜5.0重量%である。
【0018】又、前記他の金属の中でも、耐食性を考慮
すると、Cu−Ag合金にTiを含有するCu−Ag−
Ti合金が好ましく、Tiの含有量は、採りうる範囲が
0.01〜5.0重量%、望ましい範囲が0.01〜
1.5重量%、最適な範囲が0.03〜0.9重量%で
ある。
【0019】又、Ag、Tiの代わりに電気特性、耐食
性等において、Pd、Zr、Ni、Si、Al、Cr、
Pt、Au等を含有するCu合金で電極層及び/又は誘
電体層を形成しても同様である。
【0020】次に、Cu合金を幾つかの組成にしてガラ
ス基板上に100nmずつ成膜を行い、耐塩水時間を測
定し、その結果を表1に示す。
【0021】
【表1】 表1から、10重量%より多くのAgを含有する薄膜
は、Cuを100重量%、Agを100重量%の薄膜と
ほぼ変わらない値を示したことにより、耐食性の面では
好ましくない。
【0022】又、Ti、Zr等の元素もAgの含有量に
係らず5重量%より多く含有させると、Cuを100重
量%、Agを100重量%の薄膜とほぼ変わらない値を
示したことにより、耐食性の面では好ましくない。
【0023】よって、耐食性を考慮すると、表1におい
てはAgが0.3〜10重量%、Ti、Zr等の元素は
0.01〜5.0重量%が望ましい。 (実施例1)図1(a)は実施例1における円板型セラ
ミックコンデンサの断面図、図1(b)は側面図であ
る。
【0024】図1(a)において11は誘電体層で、チ
タン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、鉛系ペロブ
スカイト等の焼結体からなるものである。この誘電体層
11の両側面には電極層12を備え、この電極層12は
Cuを主成分としてAg、Al、Pt、Auのうち少な
くとも1種類を含有し、それらの各種類ごとに0.3〜
10重量%含有し、更にTi、Pd、Zr、Ni、S
i、Crのうち少なくとも1種類を含有し、それらの各
種類ごとに0.01〜5.0重量%含有するCu合金で
ある。
【0025】13はリード線で、電極層12と電気的に
接続するように半田14により接合している。15は樹
脂層で、エポキシ樹脂等により少なくとも誘電体層11
及び電極層12を覆うように設けている。
【0026】以上のように設けられた円板型セラミック
コンデンサについて、以下にその製造方法を説明する。
まず、BaCO3(炭酸バリウム)及びTiO2(酸化チ
タン)に添加物を添加して湿式混合、乾燥し仮焼成し、
得られたものを湿式粉砕した後に乾燥し、バインダと純
水を加えて造粒する。その後、所望の大きさに成形し、
焼成し、焼結体からなる誘電体層11を形成する。
【0027】次に、この誘電体層11の両側面に、Cu
を主成分として前記のように、Ag、Al、Pt、Au
のうち少なくとも1種類を0.3〜10重量%、さらに
Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち少なくとも
1種類を0.01〜5.0重量%含有するCu合金に、
金属添加物を70〜85重量%、無機結合材料としての
ホウケイ酸鉛系ガラスフリットを5.0重量%及び有機
ビヒクルを10〜25重量%混合したペーストを塗布
し、焼付処理をして電極層12を形成する。
【0028】次に、この電極層12と電気的に接続する
ように半田14によりリード線13を接合する。最後
に、エポキシ樹脂等による樹脂層15を少なくとも誘電
体層11及び電極層12を覆うように形成して、円板型
セラミックコンデンサを製造するものである。
【0029】(実施例2)以下、実施例2における電子
部品について、積層セラミックコンデンサを例にして説
明する。
【0030】図2は、実施例2における積層セラミック
コンデンサの断面図である。図2において、21は誘電
体層で、マグネニオブ酸鉛(Pb(MgNb)O3)、
酸化チタン(TiO3)、チタン酸バリウム又は鉛系ペ
ロブスカイト等からなるものである。この誘電体層21
の内部には、図2の高さ方向の側面に交互に露出するよ
うに内部電極層22を備えている。
【0031】外部電極部23は、誘電体層21の両端部
にあり、前記外部電極部23中の外部電極層24は、内
部電極層22と電気的に接続するように設けられてい
る。この外部電極部23は、外部電極層24の外側にN
iメッキ層25、半田メッキ層26を備えている。
【0032】上述した外部電極層24及び/又は内部電
極層22は、Cuを主成分としてAg、Al、Pt、A
uのうち少なくとも1種類を0.3〜10重量%、T
i、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち少なくとも1
種類を0.01〜5.0重量%含有するCu合金を用い
る。
【0033】内部電極層22にCu合金を用いない場合
には、Pd、Pt、Ag−Pd(銀−パラジウム合
金)、Ag等の貴金属、又はNi、Cu、Fe(鉄)、
Co(コバルト)等の卑金属が用いられる。
【0034】以上のように設けられた積層セラミックコ
ンデンサについて、以下にその製造方法を説明する。ま
ず、BaTiO3(チタン酸バリウム)を主成分とする
焼結体の誘電体層21を有するグリーンシートにNiか
らなる内部電極層22を印刷し、グリーンシートを剥離
して所望の枚数を積層した後、両端部が誘電体層21と
内部電極層22を交互に露出するように切断し、還元雰
囲気にて焼成する。
【0035】次に、誘電体層21の側面で内部電極層2
2と電気的に接続するようにCuを主成分としてAg、
Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3〜1
0重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち
少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%含有するC
u合金に、金属添加物を70〜85重量%、無機結合材
料としてのホウケイ酸鉛系ガラスフリットを5.0重量
%及び有機ビヒクルを10〜25重量%混合したペース
トを塗布し、焼付処理をして外部電極層24を形成す
る。
【0036】次に、露出した外部電極層24を覆うよう
にNiメッキ層25、半田メッキ層26の順番に形成し
て積層セラミックコンデンサを製造するものである。 (実施例3)以下、実施例3における電子部品につい
て、チップコイルを例にして説明する。
【0037】図3は、実施例3におけるチップコイルの
断面図である。図3において、31は断面I形状の基材
で、96%のアルミナ、ムライト、ステアタイト、フォ
ルステライト、マグネシア、チタニア又はガラスセラミ
ックの何れか等からなるものである。この基材31の薄
肉部には、導体コイル32が巻きつけられている。
【0038】又、基材31の両端面に位置する厚肉部の
一方は導体コイル32と電気的に接続する外部電極層3
3を有するとともに、厚肉部の他方も同様に導体コイル
32と電気的に接続する外部電極層33を備えている。
【0039】さらに、基材31の薄肉部には、少なくと
も露出する導体コイル32を覆うように保護膜34を備
えている。上述した導体コイル32及び外部電極層33
は、Cuを主成分としてAg、Al、Pt、Auのうち
少なくとも1種類を0.3〜10重量%、Ti、Pd、
Zr、Ni、Si、Crのうち少なくとも1種類を0.
01〜5.0重量%含有するCu合金を用いるものであ
る。
【0040】以上のように設けられたチップコイルにつ
いて、以下にその製造方法を説明する。まず、基材31
を覆うようにCuを主成分としてAg、Al、Pt、A
uのうち少なくとも1種類を0.3〜10重量%、T
i、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち少なくとも1
種類を0.01〜5.0重量%含有するCu合金に、金
属添加物を70〜85重量%、無機結合材料としてのホ
ウケイ酸鉛系ガラスフリットを5.0重量%及び有機ビ
ヒクルを10〜25重量%混合したペーストをタピネオ
ール及び酢酸ブチルにより希釈し、ディッピングにより
数回塗布し焼付処理して、Cu合金層を形成する。
【0041】このCu合金層のうち、基材31の両端面
に位置する厚肉部は、外部電極層33に相当し、この外
部電極層33は、基材31の薄肉部のCu合金層と電気
的に接続されている。
【0042】次に、基材31の両端面を保持して回転さ
せながら基材31の薄肉部のCu合金層をYAGレーザ
にて螺旋状に切断し、導体コイル32を形成する。次
に、少なくとも露出する導体コイル32を覆うように液
状樹脂をコーティングして焼付処理して保護膜34を形
成してチップコイルを製造するものである。
【0043】(実施例4)以下、実施例4における電子
部品について、チップビーズを例にして説明する。
【0044】図4は、実施例4におけるチップビーズの
断面図である。図4において、41は磁性体層で、Mn
Zn(マンガン亜鉛)系フェライト、NiZn(ニッケ
ル亜鉛)系フェライト又はNiZnCu(ニッケル亜鉛
銅)系フェライト等からなるものである。この磁性体層
41の内部には、螺旋状に形成されその始端及び終端は
磁性体層41の側面から露出する内部電極層42を備え
ている。
【0045】43は一対の外部電極層で、磁性体層41
の側面で内部電極層42と電気的に接続するように設け
られている。上述した外部電極層43及び/又は内部電
極層42は、Cuを主成分としてAg、Al、Pt、A
uのうち少なくとも1種類を0.3〜10重量%、T
i、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち少なくとも1
種類を0.01〜5.0重量%含有するCu合金を用い
るものである。
【0046】以上のように構成されたチップビーズにつ
いて、以下にその製造方法を説明する。まず、焼結助剤
としてCuを含むNiZn系フェライト原料粉末に対し
て、テルピネオール及びエチルセルロースを重量比で1
00:6で混合したバインダを添加し、3本ロールを用
いて混練し、磁性体ペーストを作製する。
【0047】さらに、Cuを主成分としてAg、Al、
Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3〜10重量
%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち少なく
とも1種類を0.01〜5.0重量%含有するCu合金
に、テルピネオール及びエチルセルロースを重量比で1
00:6で混合したバインダを添加して、Cu合金ペー
ストを作製する。
【0048】次に、スクリーン印刷により磁性体ペース
トとCu合金ペーストとを交互に印刷して乾燥させて、
磁性体層41と、この磁性体層41の内部に内部電極層
42とを形成した後、焼成し、積層体を形成する。この
際、内部電極層42は、螺旋状に形成されるものであ
る。
【0049】次に、前工程で得られた積層体を磁性体層
41の側面から露出するように切断するか、又は、積層
体を複数の個片に切断し磁性体層41の側面から露出す
るようにそれらを研磨する。
【0050】次に、磁性体層41の側面で内部電極層4
2と電気的に接続するように、Cuを主成分としてA
g、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3
〜10重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crの
うち少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%含有す
るCu合金からなる電極ペーストの印刷等の方法により
一対の外部電極層43を形成し、チップビーズを製造す
るものである。
【0051】(実施例5)以下、実施例5における電子
部品について、角チップ型抵抗器を例にあげて説明す
る。
【0052】図5は、実施例5における角チップ型抵抗
器の断面図である。図5において、51は基板で、アル
ミナ、フォルステライト、ガラスセラミック等からなる
ものである。この基板51の上面に抵抗体層52を、N
i−Cr(ニッケル−クロム)、酸化ルテニウム等を薄
膜又は厚膜により設けている。
【0053】この抵抗体層52の上面の側部には、一対
の上面電極層53を有するとともに、少なくとも露出す
る部分には有機物又はガラス等の無機物からなる保護層
54を備えている。又、基板51の側面には、上面電極
層53と電気的に接続する一対の側面電極層55を備え
ている。
【0054】上述した上面電極層53及び/又は側面電
極層55からなる電極層は、Cuを主成分としてAg、
Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3〜1
0重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち
少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%含有するC
u合金を用いるものである。
【0055】以上のように構成された角チップ型抵抗器
について、以下にその製造方法を説明する。まず、基板
51の上面にNi−Crをスパッタリングして抵抗体層
52を形成する。
【0056】次に、抵抗体層52の上面の側部の所定箇
所にCuを主成分としてAg、Al、Pt、Auのうち
少なくとも1種類を0.3〜10重量%、Ti、Pd、
Zr、Ni、Si、Crのうち少なくとも1種類を0.
01〜5.0重量%含有するCu合金をスパッタリング
して上面電極層53を形成する。
【0057】次に、少なくとも露出した抵抗体層52を
覆うようにエポキシ樹脂等で保護層54を形成する。次
に、基板51の側面に上面電極層53と電気的に接続す
るような側面電極層55を形成する。
【0058】前記側面電極層55は、Cuを主成分とし
てAg、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を
0.3〜10重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、
Crのうち少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%
含有するCu合金を印刷又はスパッタリングにより形成
し、角チップ型抵抗器を製造するものである。
【0059】(実施例6)以下、実施例6における電子
部品について、チップバリスタを例にして説明する。
【0060】図6は、実施例6におけるチップバリスタ
の断面図である。図6において、61はバリスタ層で、
ZnO(酸化亜鉛)、Zn−Bi(亜鉛−ビスマス)、
Zn−Pr(亜鉛−プラセオジム)又はSrTiO
3(チタン酸ストロンチウム)の何れかを主成分とする
ものである。このバリスタ層61の内部には、図6の高
さ方向の側面に交互に露出するように内部電極層62を
備えている。
【0061】63は外部電極層で、バリスタ層61の側
面で内部電極層62と電気的に接続するように設けられ
ている。上述した外部電極層63及び/又は内部電極層
62は、Cuを主成分としてAg、Al、Pt、Auの
うち少なくとも1種類を0.3〜10重量%、Ti、P
d、Zr、Ni、Si、Crのうち少なくとも1種類を
0.01〜5.0重量%含有するCu合金を用いる。
【0062】内部電極層62にCu合金を用いない場合
には、Pd、Pt、Ag−Pd、Ag等の貴金属、又は
Ni、Cu、Fe、Co等の卑金属が用いられる。以上
のように設けられたチップバリスタについて、以下にそ
の製造方法を説明する。
【0063】まず、ZnOを主成分とする焼結体のバリ
スタ層61を有するグリーンシートにCuを主成分とし
て、その他の金属を少なくとも1種類を含有してなるC
u合金からなる内部電極層62を印刷し、グリーンシー
トを剥離して所望の枚数を積層した後、高さ方向の側面
が交互に露出するように切断し、焼成する。
【0064】次に、バリスタ層61の側面で内部電極層
62と電気的に接続するようにCuを主成分としてA
g、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3
〜10重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crの
うち少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%含有す
るCu合金に、金属添加物を70〜85重量%、無機結
合材料としてのホウケイ酸鉛系ガラスフリットを5.0
重量%及び有機ビヒクルを10〜25重量%混合したペ
ーストを塗布し、焼付処理をして外部電極層63を形成
してチップバリスタを製造するものである。
【0065】(実施例7)以下、実施例7における電子
部品について、正特性サーミスタを例にして説明する。
【0066】図7は、実施例7における正特性サーミス
タの断面図である。図7において、71はBaTiO3
等からなる正特性サーミスタである。この正特性サーミ
スタ71の上下面に第1の電極72及び第2の電極73
の順に設けている。第1の電極72はNi、Cr、T
i、Cu、Zn又はSn(錫)の少なくとも1種類から
なるものである。
【0067】又、第2の電極73は、Cuを主成分とし
てAg、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を
0.3〜10重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、
Crのうち少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%
含有するCu合金からなるものである。
【0068】以上のように設けられた正特性サーミスタ
について、以下にその製造方法を説明する。まず、Ba
TiO3に添加物として微量のCa(カルシウム)、Y
(イットリウム)、Si等の酸化物を添加し、さらにB
aCO3(炭酸バリウム)、TiO2に添加物を加えて湿
式混合、乾燥し仮焼成をした後に、得られた粉体を粉砕
する。
【0069】その後、乾燥させ、上記粉体にバインダと
純水を加えて造粒し、所望の大きさに成形し、焼結して
正特性サーミスタ71を形成する。次に、この正特性サ
ーミスタ71の両面に対して、Cr、Niの順にスパッ
タリングして第1の電極72を形成する。
【0070】次に、正特性サーミスタ71が位置する側
と反対側のそれぞれの第1の電極72に、Cuを主成分
としてAg、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類
を0.3〜10重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、S
i、Crのうち少なくとも1種類を0.01〜5.0重
量%含有するCu合金をスパッタリングして、第2の電
極73を形成して、チップサーミスタを製造するもので
ある。
【0071】(実施例8)以下、実施例8における電子
部品について、チップサーミスタを例にして説明する。
【0072】図8は、実施例8におけるチップサーミス
タの断面図である。図8において、81はチップサーミ
スタ素子で、Mn(マンガン)、Co、Ni、Cu等の
酸化物、又は、La(ランタン)、Co、Ba(バリウ
ム)、Sr(ストロンチウム)、Mn等の酸化物からな
るものである。このチップサーミスタ素子81の両面に
は、電極82を備えている。
【0073】又、この電極82は、Cuを主成分として
Ag、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.
3〜10重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Cr
のうち少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%含有
するCu合金に、無機結合材、有機バインダ及び有機溶
剤を含む有機ビヒクルと混練して調整するものである。
【0074】83はリード線で、電極82と電気的に接
合されるように半田84にて接合している。さらに、少
なくとも露出するチップサーミスタ素子81と電極82
とを覆うように保護層85を、エポキシ樹脂等により設
けている。以上のように設けられたチップサーミスタに
ついて、以下にその製造方法を説明する。
【0075】まず、Mn34(四酸化マンガン)、Ni
O(酸化ニッケル)、Co34(四酸化コバルト)及び
CuO(酸化銅)からなる焼結体を所定量秤量し、湿式
混合、乾燥させ仮焼成した後に、湿式粉砕し乾燥させ
る。その後、バインダと純水を加えて造粒し、所望量の
大きさに成形し、焼成してチップサーミスタ素子81を
形成する。
【0076】この際、チップサーミスタ素子81の組成
に、抵抗値や温度特性を調整するためにSi、Al、F
e、Cr、Zr、Y等の酸化物を添加することも考えら
れる。
【0077】次に、チップサーミスタ素子81の両面
に、Cuを主成分としてAg、Al、Pt、Auのうち
少なくとも1種類を0.3〜10重量%、Ti、Pd、
Zr、Ni、Si、Crのうち少なくとも1種類を0.
01〜5.0重量%含有するCu合金に、無機結合材、
有機バインダ及び有機溶剤を含む有機ビヒクルを混練し
たペーストにより印刷、乾燥後に焼付けて電極82を形
成する。
【0078】次に、電極82と電気的に接合されるよう
にリード線83とを半田84にて接合する。次に、少な
くとも露出するチップサーミスタ素子81と電極82と
を覆うようにエポキシ樹脂等を塗布し、乾燥させて保護
層85を形成し、ペロブスカイト構造を有するサーミス
タを製造するものである。
【0079】(実施例9)以下、実施例9における電子
部品について、圧電素子を例にして説明する。図9は、
実施例9における圧電素子の断面図である。
【0080】図9において、91は圧電体で、Pb(Z
r、Ti)O3(チタン酸ジルコン酸鉛)を主成分とす
る。この圧電体91の上下面に第1の電極92及び第2
の電極93の順に設けている。
【0081】第1の電極92は、Ni、Cr、Ti、C
u、Zn又はSnの少なくとも1種類からなるものであ
る。又、第2の電極93は、Cuを主成分としてAg、
Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3〜1
0重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち
少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%含有するC
u合金からなるものである。
【0082】以上のように設けられた圧電素子につい
て、以下にその製造方法を説明する。まず、PbO(酸
化鉛)、TiO2及びZrO2(酸化ジルコニウム)を含
有する主成分に、Cr23(酸化クロム)、MnCO3
(炭酸マンガン)、CaCO3(炭酸カルシウム)、及
びSiO2(酸化ケイ素)を所定量添加し、ボールミル
により混合する。
【0083】その後、混合物を仮焼成し、ボールミルに
より粉砕し、乾燥させた後、結合材としてポリビニルア
ルコール水溶液を混合物に加えて造粒した後、加圧成形
し、成形体を得る。さらに、成形体を閉炉中で焼成し、
圧電磁器矩形板を形成する。次に、圧電磁器矩形板の両
面に銀電極を焼付け、シリコンオイル中で直流電界を印
加して分極処理、熱処理をする。その後、厚み方向にス
ライスして、圧電体91を形成する。
【0084】次に、圧電体91の両面に、Ni、Cr、
Ti、Cu、Zn又はSnの少なくとも1種類をスパッ
タリングして第1の電極92を形成する。次に、圧電体
91が位置する側と反対側のそれぞれの第1の電極92
に、Cuを主成分としてAg、Al、Pt、Auのうち
少なくとも1種類を0.3〜10重量%、Ti、Pd、
Zr、Ni、Si、Crのうち少なくとも1種類を0.
01〜5.0重量%含有するCu合金をスパッタリング
して、第2の電極93を形成して、圧電素子を製造する
ものである。
【0085】(実施例10)以下、実施例10における
電子部品について、チップ圧電素子を例にして説明す
る。
【0086】図10は、実施例10におけるチップ圧電
素子の断面図である。図10において、101は圧電体
層で、PbZrTiO3系を主成分とする。この圧電体
層101の内部には、高さ方向の側面に交互に露出する
ように内部電極層102を備えている。
【0087】103は外部電極層で、圧電体層101の
側面で内部電極層102と電気的に接続するように設け
られている。上述した外部電極層103及び/又は内部
電極層102は、Cuを主成分としてAg、Al、P
t、Auのうち少なくとも1種類を0.3〜10重量
%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち少なく
とも1種類を0.01〜5.0重量%含有するCu合金
を用いる。
【0088】内部電極層102にCu合金を用いない場
合には、Pd、Pt、Ag−Pd、Ag等の貴金属、又
はNi、Cu、Fe、Co等の卑金属が用いられる。以
上のように設けられたチップ圧電素子について、以下に
その製造方法を説明する。
【0089】まず、PbZrTiO3系を主成分とする
材料により作製するスラリーをドクターブレード法によ
りシート成形を行い、得られたグリーンシート状の圧電
体層101に所望の形状の内部電極層102を形成する
ペーストを印刷する。
【0090】この際、内部電極層102は、Cuを主成
分としてAg、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種
類を0.3〜10重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、S
i、Crのうち少なくとも1種類を0.01〜5.0重
量%含有するCu合金、又は、Pd、Pt、Ag−P
d、Ag等の貴金属、又はNi、Cu、Fe、Co等の
卑金属からなるものである。
【0091】次に、内部電極層102を有するグリーン
シート状の圧電体層101を所望の枚数積層し、焼成す
る。その後、積層方向の側面に交互に露出するように内
部電極層102を有するように個片に切断するか、又
は、個片に切断した後、積層方向の側面に交互に露出す
るように内部電極層102を研磨する。
【0092】次に、圧電体層101の側面で内部電極層
102と電気的に接続するようにCuを主成分としてA
g、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3
〜10重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crの
うち少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%含有す
るCu合金に、金属添加物を70〜85重量%、無機結
合材料としてのホウケイ酸鉛系ガラスフリットを3.0
重量%及び有機ビヒクルを10〜25重量%混合したペ
ーストを塗布し、焼付処理をして外部電極層103を形
成した後、外部電極層103間に電圧を印加して、シリ
コンオイル中で分極してチップ圧電素子を製造するもの
である。
【0093】(実施例11)以下、実施例11における
電子部品について、弾性表面波フィルタを例にして説明
する。
【0094】図11は、実施例11における弾性表面波
フィルタの断面図である。図11において、111は圧
電性基板でLiTaO3(タンタル酸リチウム)、水
晶、LiNbO3(ニオブ酸リチウム)、Li24
7(ボロン酸リチウム)又はZnO等からなるものであ
る。
【0095】この圧電性基板111の上面の側部には一
対の上面電極層113を設け、前記圧電性基板111
は、上面電極層113と電気的に接続する櫛形電極層1
12とを備えている。
【0096】上面電極層113及び/又は櫛形電極層1
12からなる電極層は、Cuを主成分としてAg、A
l、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3〜10
重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち少
なくとも1種類を0.01〜5.0重量%含有するCu
合金からなるものである。
【0097】以上のように設けられた弾性表面波フィル
タについて、以下にその製造方法を説明する。まずLi
TaO3からなる圧電性基板111の上面にDCマグネ
トロンスパッタリング法により、Cuを主成分としてA
g、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3
〜10重量%とTi、Pd、Zr、Ni、Si、Crの
うち少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%とを含
有するCu合金を成膜した後、フォトリソグラフィによ
りパターニングして櫛形電極層112を形成する。
【0098】次に、この櫛形電極層112に電気的に接
続するように圧電性基板111の側部にCuを主成分と
してAg、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を
0.3〜10重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、
Crのうち少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%
含有するCu合金をスパッタリングした後、リフトオフ
法によりパターンニングして上面電極層113を形成し
て、弾性表面波フィルタを製造するものである。
【0099】(実施例12)以下、実施例12における
電子部品について、多層配線基板を例にして説明する。
【0100】図12は、実施例12における多層配線基
板の断面図である。図12において、121は多層基板
で、Ba、Nb(ニオブ)、Ti系の高周波セラミッ
ク、ガラスセラミック、エポキシ、ポリイミド又はアラ
ミド等からなるものである。
【0101】この多層基板121の内部には回路パター
ンを構成する複数個の内層電極層122及び上下間の内
層電極層122を電気的に接続するスルー電極層124
とを備えている。又、多層基板121の上面には、所望
のスルー電極層124と電気的に接続するものである。
【0102】以上のように設けられた多層配線基板につ
いて、以下にその製造方法を説明する。まず、主成分で
あるBaCO3、Nd23(酸化ネオジウム)、TiO3
及び所望量の焼結助剤を秤量し、ジルコニア玉石及び純
水とともにボールミルで混合してスラリーとする。
【0103】その後、スラリーを乾燥させ坩堝に入れ仮
焼成し、解砕した後、再度ボールミルで粉砕して乾燥さ
せて第1成分の粉末とする。又、第2成分として、Si
−B−Ca−Ba(シリコン−ボロン−カルシウム−バ
リウム合金)等からなるガラスを用意する。
【0104】その後、第1成分及び第2成分の粉末を、
8:2の割合で秤量し、ボールミルにて湿式混合してス
ラリーとし、このスラリーをドクターブレード法にてシ
ート成形し乾燥させシートとする。
【0105】次に、このシートにパンチングしてビアを
形成し、このビアにCuを主成分としてAg、Al、P
t、Auのうち少なくとも1種類を0.3〜10重量
%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crのうち少なく
とも1種類を0.01〜5.0重量%含有するCu合金
を印刷し、焼成等により硬化させてスルー電極層124
を形成する。
【0106】又、シートに所望の回路パターンとなるよ
うにCuを主成分としてAg、Al、Pt、Auのうち
少なくとも1種類を0.3〜10重量%、Ti、Pd、
Zr、Ni、Si、Crのうち少なくとも1種類を0.
01〜5.0重量%含有するCu合金を印刷し、焼成等
により硬化させて内層電極層122を形成する。次に、
スルー電極層124を有するシート、内層電極層122
を有するシート及びシートを所望の枚数積層した後、熱
プレスをして積層体を形成する。
【0107】次に、この積層体の上面にスルー電極層1
24と電気的に接続するようにCuを主成分としてA
g、Al、Pt、Auのうち少なくとも1種類を0.3
〜10重量%、Ti、Pd、Zr、Ni、Si、Crの
うち少なくとも1種類を0.01〜5.0重量%含有す
るCu合金を印刷し、焼成等により硬化させて表層電極
層123を形成して多層配線基板を製造するものであ
る。
【0108】
【発明の効果】以上のように、本発明は、各種電子部品
の電極層及び/又は誘電体層にCu合金を用いることに
より、電気特性と耐食性が優れた上に、材料費が安価な
電子材料を作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 (a)は、実施例1における円板型セラミッ
クコンデンサの断面図であり、(b)は、同側面図。
【図2】 実施例2における積層セラミックコンデンサ
の断面図。
【図3】 実施例3におけるチップコイルの断面図。
【図4】 実施例4におけるチップビーズの断面図。
【図5】 実施例5における各チップ型抵抗器の断面
図。
【図6】 実施例6におけるチップバリスタの断面図。
【図7】 実施例7におけるチップサーミスタの断面
図。
【図8】 実施例8におけるペロブスカイト構造を有す
るサーミスタの断面図。
【図9】 実施例9における圧電素子の断面図。
【図10】 実施例10におけるチップ圧電素子の断面
図。
【図11】 実施例11における弾性表面波フィルタの
断面図。
【図12】 実施例12における多層配線基板の断面
図。
【符号の説明】
11…誘電体層、12…電極層、13…リード線、14
…半田、15…樹脂、21…誘電体層、22…内部電極
層、23…外部電極部、24…外部電極層、25…Ni
メッキ層、26…半田メッキ層、31…基材、32…導
体コイル部、33…外部電極層、34…保護層、41…
磁気体層、42…内部電極層、43…外部電極層、51
…基板、52…抵抗体層、53…上面電極層、54…保
護層、55…側面電極層、61…バリスタ層、62…内
部電極層、63…外部電極層、71…正特性サーミス
タ、72…第1の電極、73…第2の電極、81…サーミ
スタ素子、82…電極、83…半田、84…リード線、
85…保護層、91…圧電体、92…第1の電極、93
…第2の電極、101…圧電体層、102…内部電極
層、103…外部電極層、111…圧電性基板、112
…櫛型電極層、113…上面電極層、121…多層基
板、122…内部電極、123…表面電極層、124…
スルー電極層。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01C 7/04 H01C 7/04 7/10 7/10 H01F 17/00 H01F 17/00 G B H01L 41/09 H01L 41/08 L 41/083 Q 41/18 U 41/187 41/18 101A 101D Fターム(参考) 4G031 AA06 AA11 BA05 CA07 5E001 AB01 AB03 AC09 AF06 5E033 AA02 AA27 BB02 BC01 BD01 BE01 BG02 BH02 5E034 AC02 BB01 BC02 CB01 CC02 CC03 CC06 CC11 DA02 DA07 DC01 DC05 5E070 AA01 AB10 CB08 CB13 CC01 CC03 EA01

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電極層及び/又は誘電体層を有するもの
    で、この電極層及び/又は誘電体層は、Cuを主成分と
    して少なくとも1種類の他の金属を含む電子部品。
  2. 【請求項2】 請求項1において、Agを含有してなる
    Cu合金からなる電子部品。
  3. 【請求項3】 請求項2において、Agを0.3〜1
    0.0重量%含有してなるCu合金からなる電子部品。
  4. 【請求項4】 請求項2において、Agを0.3〜7.
    0重量%含有してなるCu合金からなる電子部品。
  5. 【請求項5】 請求項2において、Agを0.3〜5.
    0重量%含有してなるCu合金からなる電子部品。
  6. 【請求項6】 請求項2〜請求項5に記載のいずれか1
    項において、さらにTiを含有してなるCu合金からな
    る電子部品。
  7. 【請求項7】 請求項6において、Tiが0.01〜
    5.0重量%含有してなるCu合金からなる電子部品。
  8. 【請求項8】 請求項6において、Tiが0.01〜
    1.5重量%含有してなるCu合金からなる電子部品。
  9. 【請求項9】 請求項6において、Tiが0.03〜
    0.9重量%含有してなるCu合金からなる電子部品。
  10. 【請求項10】 電極及び/又は誘電体層を有するもの
    で、この電極層及び/又は誘電体層は、Cuを主成分と
    してPd、Zr、Ni、Si、Al、Cr、Pt、Au
    のうち少なくとも1種類を含む電子部品。
  11. 【請求項11】 電子部品が誘電体層と、この両面に設
    けられた電極層とからなる円板型セラミックコンデンサ
    において、 前記電極層は、請求項1〜10のいずれかに記載のCu
    合金を用いたことを特徴とする円板型セラミックコンデ
    ンサ。
  12. 【請求項12】 誘電体層と、この誘電体層の内部に積
    層され、それらの端部が交互に露出するように設けられ
    た内部電極層と、この内部電極層と電気的に接続するよ
    うに前記誘電体層の側面に設けられた一対の外部電極層
    とからなる積層セラミックコンデンサにおいて、 前記電極層は、請求項1〜10のいずれかに記載のCu
    合金を用いたことを特徴とする積層セラミックコンデン
    サ。
  13. 【請求項13】 基体と、この基体の薄肉部にコイル部
    を厚肉部に前記コイル部と電気的に接続する外部電極層
    とを備えているチップコイルにおいて、前記コイル及び
    外部電極層は、請求項1〜10のいずれかに記載のCu
    合金を用いたことを特徴とするチップコイル。
  14. 【請求項14】 磁性体層と、この磁性体層の内部に螺
    旋状に設けられた内部電極層と、この内部電極層と電気
    的に接続するように設けられた一対の外部電極層とから
    なるチップビーズにおいて、前記内部電極層及び外部電
    極層は、請求項1〜10のいずれかに記載のCu合金を
    用いたことを特徴とするチップビーズ。
  15. 【請求項15】 基板と、この基板の上面に設けられた
    一対の上面電極層及び抵抗体層と、前記抵抗体層と電気
    的に接続するように前記基板の側面に設けられた側面電
    極層とからなる角型チップ抵抗器において、 前記上部電極層及び/又は側面電極層は、請求項1〜1
    0のいずれかに記載のCu合金を用いたことを特徴とす
    る角型チップ抵抗器。
  16. 【請求項16】 バリスタ層と、このバリスタ層の内部
    で高さ方向の側面に交互に露出するように設けられた内
    部電極層と、この内部電極層と電気的接続するように前
    記バリスタ層の側面に設けられた一対の外部電極層とか
    らなるチップバリスタにおいて、 前記外部電極及び/又は内部電極層は、請求項1〜10
    のいずれかに記載のCu合金を用いたことを特徴とする
    チップバリスタ。
  17. 【請求項17】 正特性サーミスタと、この正特性サー
    ミスタの両面に第1の電極を介して設けられた第2の電
    極とを備えたチップサーミスタにおいて、前記第1の電
    極及び/又は第2の電極は、請求項1〜10のいずれか
    に記載のCu合金を用いたことを特徴とするチップサー
    ミスタ。
  18. 【請求項18】 ペロブスカイト構造を有するサーミス
    タ素子と、このペロブスカイト構造を有するサーミスタ
    素子の両面に設けられた電極とからなるペロブスカイト
    構造を有するサーミスタにおいて、 前記電極は、請求項1〜10のいずれかに記載のCu合
    金を用いたことを特徴とするペロブスカイト構造を有す
    るサーミスタ。
  19. 【請求項19】 圧電体と、この圧電体の両面に第1の
    電極と第2電極とを設けた圧電素子において、 前記第1の電極及び/又は第2の電極は、請求項1〜1
    0のいずれかに記載のCu合金を用いたことを特徴とす
    る圧電素子。
  20. 【請求項20】 圧電体層と、この圧電体層の内部で高
    さ方向の側面に交互に露出するように設けられた内部電
    極層と、この内部電極層と電気的に接続するように前記
    圧電体層の側面に設けられた一対の外部電極層とからな
    るチップ圧電素子において、 前記外部電極及び/又は内部電極層は、請求項1〜10
    のいずれかに記載のCu合金を用いたことを特徴とする
    チップ圧電素子。
  21. 【請求項21】 圧電性基板と、この圧電性基板に一対
    の上面電極層と、この上面電極層と電気的に接続する櫛
    型電極層とからなる弾性表面波フィルタにおいて、 前記上面電極層及び/又は櫛型電極層は、請求項1〜1
    0のいずれかに記載のCu合金を用いたことを特徴とす
    る弾性表面波フィルタ。
  22. 【請求項22】 多層基板と、この多層基板の内部には
    回路パターンを構成する複数個の内部電極層及び上下間
    の内部電極層を電気的に接続するスルー電極層と、この
    スルー電極層と電気的に接続する表層電極層とからなる
    多層配線基板において、 前記表層電極層、内層電極層及びスルー電極層は、請求
    項1〜10のいずれかに記載のCu合金を用いたことを
    特徴とする多層配線基板。
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