JP2005268712A - 積層セラミック電子部品およびその製造方法 - Google Patents

積層セラミック電子部品およびその製造方法 Download PDF

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達也 板垣
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Abstract

【課題】
熱的及び機械的ストレスへの耐久性が高くする。
【解決手段】
BaTiO3を主成分とするセラミック誘電体層中に、CaZrO3又はSrZrO3が混合することによって、その焼結性が変化し、より緻密に焼結するので、セラミック誘電体層の強度が高くなり、熱的及び機械的ストレスに対する耐久性が向上する。また、CaZrO3又はSrZrO3を主成分とするセラミック層とBaTiO3を主成分とするセラミック誘電体層とを積層すると、CaZrO3又はSrZrO3が拡散されて強度が向上する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、積層セラミック・コンデンサ、積層セラミック・インダクタ、積層セラミック複合部品などの積層セラミック電子部品と、その製造方法に関する。
例えば積層セラミック・コンデンサにおいては、セラミック誘電体層と、内部電極金属層とが交互に積み重ねられており、セラミック誘電体層を介して隣り合う内部電極金属層は、互いに異なる端面に露出するように配置されており、内部電極金属層が露出している端面に、外部電極が形成されている。この外部電極は導電ペーストを焼き付けた金属膜で、その上に、無電解メッキ、電解メッキなどの方法により、メッキ膜が1乃至複数層形成されている。
従来から、積層セラミック電子部品のセラミック誘電体層には様々な組成のものが提案されているが、例えば特開平8−45343号公報には、誘電体磁器組成物の成分割合を、(BaTiO3)x−(CaZrO3)y−(CaTiO3)z、(ただしx+y+z= 1.0)と表わした時、x、y、z値が、それぞれ0.890≦x≦0.910、0.070 ≦y≦ 0.095、0.010 ≦z≦ 0.025であるとともに、上記成分に対してNd23を0.010乃至0.016重量%の割合で添加する構成が開示されている。この公報によれば、本組成物を、例えば積層型磁器コンデンサに用いると、比誘電率εrが高く、かつその温度変化率が小さく、実使用温度範囲内での容量値の変化が小さい、小型大容量の積層型磁器コンデンサを得ることができる、とされる。また、低温焼成が可能で安価な電極材料が使用でき、しかも磁器の機械的強度が優れた、大容量で安価な積層型磁器コンデンサを得ることができるとも記載されている。
また、特開2001−31472号公報には、少なくともチタン酸バリウム及びジルコン酸ストロンチウムを含有する誘電体組成物であって、これら2つの組成モル比について、チタン酸バリウムの組成モル比(X)が0.4<X<0.7であり、ジルコン酸ストロンチウムの組成モル比(Y)が1−Xである構成が開示されている。この公報によると、焼成時の耐還元性に優れ、焼成後には高誘電率および低歪み率を示すとともに、容量温度特性にも優れているとのことである。
特開平8−45343号公報 特開2001−31472号公報
積層セラミック電子部品は、回路基板に実装されて、電子機器に用いられる。この回路基板への実装時に、チップマウンタによって基板に打ち付けられるため、積層セラミックコンデンサには機械的ストレスが加わる。
また、回路基板に半田付けする時には、積層セラミック電子部品は加熱されて、セラミック誘電体層及び内部電極金属層が熱収縮する。セラミックと金属では、熱膨張係数が異なるので、これによるストレスが加わる。
さらに、回路基板に実装された後では、その取り扱いによって、回路基板がたわむことがある。この基板のたわみによって、実装された積層セラミック電子部品には機械的なストレスが加わる。
このような熱的及び機械的ストレスにより、積層セラミック電子部品にクラックが発生することがあった。クラックは絶縁劣化を引き起こすため問題となる。
一方、上で述べた特許文献1は機械的特性が優れているとしているが、必要とする材料の種類が多く、またその組成の調整も必要なことから、生産コストの上昇が見込まれる。また、上で述べた特許文献2は熱的及び機械的ストレスについては考慮されていない。
従って本発明の目的は、熱的及び機械的ストレスへの耐久性が高くなるような、強度の高い新規の積層セラミック電子部品及びその製造方法を提供することである。
本発明の第1の態様に係る積層セラミック電子部品は、主成分がBaTiO3であり、CaZrO3又はSrZrO3を上記主成分に対して1乃至30重量%含有するセラミック誘電体層と、セラミック誘電体層の少なくとも一部の層上に形成された内部電極金属層とを有する。
このような積層セラミック電子部品では、チタン酸バリウム(BaTiO3)を主成分とするセラミック誘電体層中に、CaZrO3又はSrZrO3が混合されることによって、その焼結性が変化し、より緻密に焼結するので、セラミック誘電体層の強度が高くなり、熱的及び機械的ストレスに対する耐久性が向上する。
本発明の第2の態様に係る積層セラミック電子部品は、BaTiO3を主成分とするセラミック誘電体層と、上記BaTiO3を主成分とするセラミック誘電体層の少なくとも一部の層上に形成された内部電極金属層と、CaZrO3又はSrZrO3を主成分とするセラミック層とを有する積層体を含む。
CaZrO3又はSrZrO3を主成分とするセラミック層とチタン酸バリウム(BaTiO3)を主成分とするセラミック誘電体層とを構成することによっても、熱的及び機械的ストレスに対する耐久性が向上する。
また、上で述べた積層体が、積層方向上側及び下側に保護層を有し、当該保護層が、上記CaZrO3又はSrZrO3を主成分とするセラミック層であるようにしてもよい。なお、保護層と内部電極金属層との焼結収縮を合わせるため、保護層の中にチタン酸バリウム(BaTiO3)のセラミック誘電体層を挿入しても良い。
さらに、上で述べた積層体の少なくとも一部において、BaTiO3を主成分とするセラミック誘電体層と、CaZrO3又はSrZrO3を主成分とするセラミック層とを交互に積層するようにしてもよい。なお、CaZrO3又はSrZrO3を主成分とするセラミック層を、数層おきに積み重ねるものでも良い。
なお、上で述べた積層体における上記BaTiO3を主成分とするセラミック誘電体層に、CaZrO3又はSrZrO3が拡散すれば、より緻密に焼結して、熱的及び機械的ストレスに対する耐久性が向上する。
本発明の第3の態様に係る積層セラミック電子部品の製造方法は、BaTiO3を主成分とするセラミック粉末と、有機バインダー及び溶媒と、上記セラミック粉末に対して1乃至30重量%のCaZrO3又はSrZrO3とを混合してセラミック・スラリーを形成する工程と、セラミック・スラリーを用いて形成したセラミック・グリーンシートと、当該セラミック・グリーンシートに導電ペーストを塗布することにより形成した内部電極金属層とにより積層体を形成する工程と、当該積層体を用いて、セラミック誘電体層と当該セラミック誘電体層の少なくとも一部の層上に形成された内部電極金属層とを含む積層構造を有する積層セラミック電子部品を作成する工程とを含む。
本発明の第4の態様に係る積層セラミック電子部品の製造方法は、BaTiO3を主成分とする第1のセラミック・グリーンシートを形成する工程と、CaZrO3又はSrZrO3を主成分とする第2のセラミック・グリーンシートを形成する工程と、少なくとも第1のセラミック・グリーンシートに導電ペーストを塗布して、内部電極金属層を形成する工程と、内部電極金属層が形成されたセラミック・グリーンシートを所定形状に打ち抜いて積層すると共に、積層方向上側及び下側に保護層を積層して、積層体を形成する積層体形成工程と、当該積層体を用いて、セラミック誘電体層と当該セラミック誘電体層の少なくとも一部の層上に形成された内部電極金属層とを含む積層構造を有する積層セラミック電子部品を作成する工程とを含み、積層体形成工程において、第1のセラミック・グリーンシートと共に第2のセラミック・グリーンシートを積層するものである。
なお、第2のセラミック・グリーンシートを、保護層として積層するようにしてもよい。また、上で述べた積層体形成工程において、内部電極金属層が形成された第1のセラミック・グリーンシートの間に、第2のセラミック・グリーンシートを積層するようにしてもよい。さらに、第2のセラミック・グリーンシートを、内部電極金属層が形成された第1のセラミック・グリーンシートと交互に積層するようにしてもよい。
熱的及び機械的ストレスへの耐久性が高くなるような、強度の高い新規の積層セラミック電子部品及びその製造方法を提供することができる。
1.実施の形態1
本発明の第1の実施の形態を、積層セラミック・コンデンサを例にとって説明する。図1に積層セラミック・コンデンサの側断面図を示す。この積層セラミック・コンデンサは、セラミック誘電体層1と内部電極金属層2が交互に積み重なって形成された積層体に、内部電極金属層2と導通する外部電極3を設けた構造を有している。内部電極金属層2は、一層毎に異なる端面に露出するように配置されており、外部電極3と電気的に接続されている。
このセラミック誘電体層1を形成する材料としては、チタン酸バリウム(BaTiO3。以下BTと記す。)を主成分とするセラミック誘電体材料が一般的に知られている。このようなセラミック誘電体材料としては、BTにLa、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu等の希土類化合物、SiO2、Li、B等を含むガラス成分、Cr、V、Mn等を含む遷移元素化合物を添加したものがある。また、還元性雰囲気での焼成に対応するため、Ba/Ti比の調整のためにBaO、CaO等を添加するものもある。
このような材料を用意し(図2:工程P1)、用意した材料を分散し(工程P2)、有機バインダー、溶媒、その他添加剤を加えて(工程P3)、さらに混合・分散(混練)して(工程P4)、第1のセラミック・スラリーを形成する。一方、CaZrO3(以下CZと記す。)又はSrZrO3(以下SZと記す。)を用意し(工程P5)、用意した材料を分散し(工程P6)、有機バインダー、溶媒、その他添加剤を追加して(工程P7)、さらに混合・分散(混練)して(工程P8)、第2のセラミック・スラリーを形成する。
次に、第1のセラミック・スラリーと第2のセラミック・スラリーを混合・分散(混練)して(工程P9)、塗工用セラミック・スラリーを得る。このとき、第1のセラミック・スラリーに対して、第2のセラミック・スラリーを1乃至30重量%の範囲になるように混合する。
得られたセラミック・スラリーを、PET(PolyEthylene Terephthalate)フィルムなどの長尺のベース・フィルムに、ドクターブレード、ロールコータなどの塗布機を用いてシート状に塗布する(工程P10)。こうしてセラミック・グリーンシートを得る。
このセラミック・グリーンシートに、スクリーン印刷によって、導電ペーストを塗布し、内部電極金属層を形成する。この内部電極金属層の形成に用いる導電ペーストには、Pt、Pd、Ag、Cu、Ni等の金属粉末を有機バインダーに分散したものを用いる。
内部電極金属層が形成されたセラミック・グリーンシートを、所定形状に打ち抜いて、これらを積み重ね、圧着して積層体を得る。この積層体を切断分割して、チップ状の積層セラミック素子を得る(工程P11)。この積層セラミック素子を1100乃至1300℃で焼成する(工程P12)。焼成は、内部電極金属層がPt、Pd、Ag等の貴金属の場合は大気中で実施可能であるが、Cu、Ni等の卑金属の場合は非酸化性雰囲気又は還元性雰囲気で行う。
焼成後の積層セラミック素子に導電ペーストを焼き付けることにより外部電極を形成して、積層セラミック・コンデンサが得られる(工程P13)。外部電極に用いる導電ペーストには、Ag、Cu、Ni等の金属粉末、有機バインダー及びガラスフリットを含むものがある。また、未焼成の積層セラミック素子に塗布してセラミック誘電体層の焼成と同時に焼き付けるようにしてもよく、その場合には、ガラスフリットの代わりにセラミック誘電体層と略同組成のセラミック粉末を含有したものが用いられる。
このようにして得られた積層セラミック・コンデンサは、BT系のセラミック誘電体層中にCZ又はSZが拡散した状態となる。このCZ又はSZにより、セラミック誘電体層の焼結密度が向上し、熱的及び機械的ストレスへの耐久性が高く強度の高い積層セラミック・コンデンサ、すなわち積層セラミック電子部品を得ることができる。
図2の工程P9において得られるセラミック・スラリーを生成する方法としては、図3に示すような方法がある。すなわち、BTを主成分とする材料を用意し(図3:工程P21)、用意した材料を分散し(工程P22)、また別にCZ又はSZを用意し(工程P23)、分散する(工程P24)。その後、有機バインダーを配合する時に両方を混合し(工程P25)、分散(混練)する(工程P26)。これにより図2の工程P9と同じセラミック・スラリーが生成される。工程P27乃至P30については図2と同じであるので、説明を省略する。
また、図4に示すような方法を使用しても良い。すなわち、CZ又はSZを解砕・分散した後(工程P41及びP42)、BTを追加混合して解砕・分散し(工程P43及びP44)、さらに有機バインダーを配合する(工程P45)。そして、分散(混練)する(工程P46)。これにより図2の工程P9と同じセラミック・スラリーが生成される。工程P47乃至P50については図2と同じであるので、説明を省略する。なお、工程P41及びP42の順番は工程P43及びP44と入れ替え可能である。すなわち、先にBTを分散してあとからCZ又はSZを追加混合するものである。
さらに、図5に示すような方法を使用しても良い。すなわち、最初にBTとCZ(又はSZ)を同時に混合し(工程P61)、分散する(工程P62)。そして、有機バインダーを配合し(工程P63)、分散(混練)する(工程P64)。これにより図2の工程P9と同じセラミック・スラリーが生成される。工程P65乃至P68については図2と同じであるので、説明を省略する。但し、BTとCZ(又はSZ)では出発原料によっては解砕性・分散性が異なる場合があるので、粒度分布、平均粒子径などの粉体特性を合わせる場合には、図2乃至図4のように、別々に解砕・分散する方が好ましい。
なお、BTに対するCZ又はSZの含有量は、多ければ多いほど強度は高くなる。しかし、30重量%を超えると、BTとCZ(又はSZ)との固溶が進んで、セラミック誘電体層の電気特性、例えば比誘電率、温度特性などが変化してしまう。従って、電気特性を変化させない範囲の含有量として、1乃至30重量%が特定されている。
2.実施の形態2
本発明の第2の実施の態様に係る積層セラミック電子部品は、BTのセラミック誘電体層と、CZ又はSZのセラミック層とを含む積層構造を有する。例えば、図6(a)の側断面図に部分的に示すように、本実施の形態に係る積層セラミック・コンデンサには、BTのセラミック誘電体層5と内部電極金属層2が交互に積み重なっている静電容量形成層10と、CZ又はSZのセラミック層4からなる保護層11とが形成されている。保護層11は、積層方向上側だけではなく、下側にも設けられる。
このような積層セラミック・コンデンサは以下のように製造される。すなわち、図2に示した第1の実施の態様における工程P1乃至P4と同様に、BTを主成分とする第1のセラミック・スラリーと、CZ又はSZを主成分とする第2のセラミック・スラリーを作成する。本実施の形態では、第1及び第2のセラミック・スラリーを混合することなく、別々に、PETフィルムなどの長尺のベース・フィルムに、ドクターブレード、ロールコータなどの塗布機を用いてシート状に塗布する。こうしてBTを主成分とする第1のセラミック・グリーンシートと、CZ又はSZを主成分とする第2のセラミック・グリーンシートを得る。
次に、BTを主成分とする第1のセラミック・グリーンシートにスクリーン印刷によって内部電極金属層を形成する。内部電極金属層が形成された第1のセラミック・グリーンシートを、所定形状に打ち抜いて、複数枚積み重ね、静電容量形成層を形成する。一方、CZ又はSZを主成分とする第2のセラミック・グリーンシートについては、内部電極金属層を形成せずに、第1のセラミック・グリーンシートと同形状に打ち抜いて、1乃至複数枚を静電容量形成層の積層方向上面及び下面に積み重ね、保護層を形成する。
以下は図2に示した工程P11(圧着以降)乃至工程P13のように、得られた積層体をプレスして圧着し、次いで個別チップに切断分割し、1100乃至1300℃の温度で焼成する。焼成後、導電ペーストを焼き付けて、外部電極を形成する。
このようにすれば、CZ又はSZのセラミック層で構成された保護層が緻密に焼結するので、熱的及び機械的ストレスへの耐久性が高く、強度の高い積層セラミック・コンデンサを得ることができる。
また、CZ又はSZを主成分とする第2のセラミック・グリーンシートにより形成される保護層から、CZ又はSZがBTのセラミック誘電体層に拡散するので、保護層との界面近傍のBTが緻密に焼結する。これにより、さらに強度が高くなる。
なお、図6(b)の側断面図に部分的に示すように、CZ又はSZの保護層11の一部を、BTのセラミック誘電体層5に置き換えても良い。この場合、保護層11と静電容量形成層10との焼成収縮及び熱膨張の差を緩和することができ、クラックの発生を防ぐ効果がより顕著となる。
さらに他の実施の態様としては、図7の側断面図に部分的に示すように、静電容量形成層10中にCZ又はSZのセラミック層4が形成される積層セラミック・コンデンサが挙げられる。この場合、BTのセラミック誘電体層5と交互に、又はBTのセラミック誘電体層5の数層おきに、CZ又はSZのセラミック層4を積み重ねて積層体が形成される。
このような積層セラミック・コンデンサには、緻密なCZ又はSZのセラミック層4が静電容量形成層10に存在するので、静電容量形成層10の強度が向上する。また、CZ又はSZがBTのセラミック誘電体層5に拡散するので、CZ又はSZのセラミック層4との界面近傍のBTが緻密に焼結する。なお、静電容量形成層10にCZ又はSZのセラミック層4を形成する場合には、温度特性、比誘電率が変化する場合があるので、BTのセラミック誘電体層5に対するCZ又はSZのセラミック層4の割合は、BTに対してCZ又はSZが1乃至30重量%になるようにするのが好ましい。
3.実施例
本発明の実施例として、以下CaZrO3の場合を説明する。なお、本実施例の効果は、SrZrO3に置き換えても同様である。
(実施例1)
BaTiO3を主成分とするセラミック誘電体粉末60gを、アルコール系溶媒25gと混合して分散させる。これに有機バインダーとしてポリビニルブチラールを20g混合して、BaTiO3スラリーを作成する。
一方、CaZrO3を主成分とするセラミック粉末60gを、アルコール系溶媒25gと混合して分散させる。これにポリビニルブチラール20g混合してCaZrO3スラリーを形成する。
BaTiO3スラリーと、CaZrO3スラリーを、以下の表1に示した割合になるように混合し、PETフィルム上に、ロールコータにて塗布して20μmの厚みのセラミック・グリーンシートを形成する。
得られたセラミック・グリーンシート上に、スクリーン印刷によってNi導電ペーストを塗布して内部電極パターンを形成する。次に内部電極パターンが形成されたセラミック・グリーンシートを一定形状に打ち抜いて、これを150枚積み重ねて圧着し、積層体を形成する。この積層体を4.0mm×2.0mmの大きさに切断分割して個別チップを形成する。これを1200℃のH2−N2雰囲気にて焼成して積層コンデンサ素子を得る。この積層コンデンサ素子の内部電極露出端面に導電ペーストを塗布して焼付け、外部電極を形成し、積層セラミック・コンデンサを得る。
そして、各試料にて得られた積層セラミック・コンデンサについて抗折強度測定を行った。本測定では、積層セラミック・コンデンサを2mmのギャップの上に置き、先端の曲率が100μmの棒によって10mm/分の速度で圧力をかける。外観確認で積層セラミック・コンデンサが破壊された時の値を、その積層セラミック・コンデンサの抗折強度とした。なお、各試料とも10個用意して測定を行った。その結果を以下の表2に示す。
このことから、本実施例に係る積層セラミック・コンデンサは、従来のものより抗折強度が高くなっていることが分かる。すなわち、試料1乃至4の抗折強度の平均及び最小値はBaTiO3に対するCaZrO3の含有率が高くなるほど大きくなっている。また、BaTiO3に対するCaZrO3の含有率が最低の試料1と比較例とを比較してみると、抗折強度の平均値、最大値及び最小値において大きな差があり、従来技術に比して顕著な効果を見て取れる。
次に、各試料について、たわみ強度の測定を行った。本測定は、図8に示すように、ランドパターンを設けたガラス−エポキシ基板22を用意し、これに積層セラミック・コンデンサを半田付けし、静電容量測定器23にその電極が接続するようにセットする。積層セラミック・コンデンサの搭載されている位置から両側45mmのところで基板22を支え、積層セラミック・コンデンサが搭載されている基板22の面の裏側から、押圧治具21(先端の曲率340mm)で加圧し、静電容量が10%以上変化するまでのたわみ量(mm)を測定した。なお、各試料とも10個用意して測定を行った。その結果を以下の表3に示す。
このことから、本実施例に係る積層セラミック・コンデンサは、従来のものよりたわみ強度が高くなっていることがわかる。すなわち、試料1乃至4のたわみ量の平均及び最小値はBaTiO3に対するCaZrO3の含有率が高くなるほど大きくなっている。また、BaTiO3に対するCaZrO3の含有率が最低の試料1と比較例とを比較してみると、たわみ量の平均値、最大値及び最小値において大きな差があり、従来技術に比して顕著な効果を見て取れる。
なお、本実施例においては、BaTiO3とCaZrO3を各々有機バインダーと混合したセラミック・スラリーにしてから混合したものであるが、有機バインダーを混合しないで分散させたもの同士を混合してから有機バインダーを混合する方法でも同等以上の効果が得られる。また、先にどちらかを投入してある程度分散させてからもう一方を投入してさらに分散させる方法も同等の効果がある。
(実施例2)
BaTiO3を主成分とするセラミック誘電体粉末60gを、アルコール系溶媒25gと混合して分散させる。これに有機バインダーとしてポリビニルブチラールを20g混合して、BaTiO3スラリーを形成する。一方、CaZrO3を主成分とするセラミック粉末60gを、アルコール系溶媒25gと混合して分散させる。これにポリビニルブチラール20gを混合してCaZrO3スラリーを形成する。
BaTiO3スラリーを、PETフィルム上にロールコータにて塗布して10μmの厚みのBaTiO3シートを形成する。一方、CaZrO3スラリーを同様にPETフィルム上にロールコータにて塗布して10μmの厚みのCaZrO3シートを形成する。
次にBaTiO3シート上にスクリーン印刷によってNi導電ペーストを塗布して内部電極パターンを形成する。次に内部電極パターンが形成されたBaTiO3シートを一定形状に打ち抜いて、これを150枚積み重ねて静電容量形成層を形成し、さらにこの静電容量形成層の積層方向上面及び下面にCaZrO3シートにより形成される保護層を積み重ねて圧着し、積層体を形成する。この積層体を4.0mm×2.0mmの大きさに切断分割して個別チップを形成する。この個別チップを1200℃のH2−N2雰囲気にて焼成して積層コンデンサ素子を形成する。この積層コンデンサ素子の内部電極露出端面に導電ペーストを塗布して焼付け、外部電極を形成し、積層セラミック・コンデンサを得る。
そして保護層をBaTiO3シートで形成したものを比較例として、本発明の第2の実施例の効果を、実施例1と同様に抗折強度及びたわみ強度(たわみ量)を測定して検証した。その結果、保護層をCaZrO3シートで構成したものは、従来のものと比較してより高い抗折強度及びたわみ強度を有していることがわかった。なお、CaZrO3シートで構成された保護層の一部を、BaTiO3シートにしたものでも同様の効果がある。このような構成の場合、さらに静電容量形成層と保護層との収縮差を吸収する効果も併せ持つ。
(実施例3)
実施例2と同様にして、10μmの厚みのBaTiO3シート及び10μmの厚みのCaZrO3シートを形成する。BaTiO3シート上にスクリーン印刷によってNi導電ペーストを塗布して内部電極パターンを形成する。次に、一定形状に打ち抜いたBaTiO3シートと、一定形状に打ち抜いたCaZrO3シートを交互に積み重ね、積層体を得る。この積層体を4.0mm×2.0mmの大きさに切断分割して個別チップを形成する。これを1200℃のH2−N2雰囲気にて焼成して積層コンデンサ素子を形成する。この積層コンデンサ素子の内部電極露出端面に導電ペーストを塗布して焼付け、外部電極を形成し、積層セラミック・コンデンサを得る。
BaTiO3シートのみで形成したものを比較例として、本発明の第3の実施例の効果を、実施例1と同様にして抗折強度及びたわみ強度(たわみ量)を測定して検証した。その結果、BaTiO3シートとCaZrO3シートを交互に積み重ねて構成したものは、従来のものと比較してより高い抗折強度及びたわみ強度を有していることがわかった。
なお、本実施例では、BaTiO3シートとCaZrO3シートを交互に積層したが、CaZrO3シートを一層おき、または数層おきに積み重ねても同様の効果がある。
以上、本発明の実施例を、積層セラミック・コンデンサを例にとって説明したが、本発明は、積層インダクタ、積層セラミック複合部品など、コンデンサ以外の積層セラミック電子部品にも適用可能である。
本発明の第1の実施の形態に係る積層セラミック・コンデンサの側断面図の一例を示す図である。 本発明の第1の実施の形態に係る積層セラミック・コンデンサの第1の製造方法を示すフロー図である。 本発明の第1の実施の形態に係る積層セラミック・コンデンサの第2の製造方法を示すフロー図である。 本発明の第1の実施の形態に係る積層セラミック・コンデンサの第3の製造方法を示すフロー図である。 本発明の第1の実施の形態に係る積層セラミック・コンデンサの第4の製造方法を示すフロー図である。 (a)は本発明の第2の実施の形態に係る積層セラミック・コンデンサの第1例に係る側断面図である。(b)は本発明の第2の実施の形態に係る積層セラミック・コンデンサの第2例に係る側断面図である。 本発明の第2の実施の形態に係る積層セラミック・コンデンサの他の例の側断面図である。 たわみ強度測定方法を説明するための概要図である。
符号の説明
1 セラミック誘電体層 2 内部電極金属層
3 外部電極
4 CaZrO3又はSrZrO3を主成分とするセラミック層
5 BaTiO3を主成分とするセラミック誘電体層
10 静電容量形成層 11 保護層

Claims (10)

  1. 主成分がBaTiO3であり、CaZrO3又はSrZrO3を前記主成分に対して1乃至30重量%含有するセラミック誘電体層と、
    前記セラミック誘電体層の少なくとも一部の層上に形成された内部電極金属層と、
    を有する積層セラミック電子部品。
  2. BaTiO3を主成分とするセラミック誘電体層と、
    前記セラミック誘電体層の少なくとも一部の層上に形成された内部電極金属層と、
    CaZrO3又はSrZrO3を主成分とするセラミック層と、
    を有する積層体を含む積層セラミック電子部品。
  3. 前記積層体が、積層方向上側及び下側に保護層を有し、
    前記保護層が、前記CaZrO3又はSrZrO3を主成分とするセラミック層である
    ことを特徴とする請求項2記載の積層セラミック電子部品。
  4. 前記積層体の少なくとも一部において、前記BaTiO3を主成分とするセラミック誘電体層と、前記CaZrO3又はSrZrO3を主成分とするセラミック層とが交互に積層されている
    ことを特徴とする請求項2記載の積層セラミック電子部品。
  5. 前記積層体における前記セラミック誘電体層に、CaZrO3又はSrZrO3が拡散している
    ことを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1つ記載の積層セラミック電子部品。
  6. BaTiO3を主成分とするセラミック粉末と、有機バインダー及び溶媒と、前記セラミック粉末に対して1乃至30重量%のCaZrO3又はSrZrO3とを混合してセラミック・スラリーを形成する工程と、
    前記セラミック・スラリーを用いて形成したセラミック・グリーンシートと、当該セラミック・グリーンシートに導電ペーストを塗布することにより形成した内部電極金属層とにより積層体を形成する工程と、
    前記積層体を用いて、セラミック誘電体層と当該セラミック誘電体層の少なくとも一部の層上に形成された前記内部電極金属層とを含む積層構造を有する積層セラミック電子部品を作成する工程と、
    を含む積層セラミック電子部品の製造方法。
  7. BaTiO3を主成分とする第1のセラミック・グリーンシートを形成する工程と、
    CaZrO3又はSrZrO3を主成分とする第2のセラミック・グリーンシートを形成する工程と、
    少なくとも前記第1のセラミック・グリーンシートに導電ペーストを塗布して、内部電極金属層を形成する工程と、
    前記内部電極金属層が形成されたセラミック・グリーンシートを所定形状に打ち抜いて積層すると共に、積層方向上側及び下側に保護層を積層して、積層体を形成する積層体形成工程と、
    前記積層体を用いて、セラミック誘電体層と当該セラミック誘電体層の少なくとも一部の層上に形成された前記内部電極金属層とを含む積層構造を有する積層セラミック電子部品を作成する工程と、
    を含み、
    前記積層体形成工程において、前記第1のセラミック・グリーンシートと共に前記第2のセラミック・グリーンシートを積層する
    ことを特徴とする積層セラミック電子部品の製造方法。
  8. 前記第2のセラミック・グリーンシートを、前記保護層として積層することを特徴とする請求項7記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
  9. 前記積層体形成工程において、
    前記内部電極金属層が形成された前記第1のセラミック・グリーンシートの間に、前記第2のセラミック・グリーンシートを積層する
    ことを特徴とする請求項7記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
  10. 前記第2のセラミック・グリーンシートを、前記内部電極金属層が形成された前記第1のセラミック・グリーンシートと交互に積層することを特徴とする請求項9記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
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