JP2006024722A - 積層コンデンサ及びその製造方法 - Google Patents

積層コンデンサ及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2006024722A
JP2006024722A JP2004201126A JP2004201126A JP2006024722A JP 2006024722 A JP2006024722 A JP 2006024722A JP 2004201126 A JP2004201126 A JP 2004201126A JP 2004201126 A JP2004201126 A JP 2004201126A JP 2006024722 A JP2006024722 A JP 2006024722A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
external terminal
electrode
terminal electrode
internal electrode
main surface
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
Application number
JP2004201126A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhiro Tsujimura
靖裕 辻村
Akibumi Tosa
晃文 土佐
Manabu Sato
学 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
Priority to JP2004201126A priority Critical patent/JP2006024722A/ja
Publication of JP2006024722A publication Critical patent/JP2006024722A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

【課題】他部品との接続信頼性に優れた積層電子部品を提供すること。
【解決手段】本発明の積層電子部品11は、積層部12と、ビア導体31,32と、第1外部端子電極41と、第2外部端子電極42とを備える。積層部12は、第1主面13及び第2主面14を有する。積層部12は、複数の誘電体層15と複数の内部電極層21,22とが交互に積層された構造を有する。ビア導体31,32は、複数の誘電体層15を貫通し、複数の内部電極層21,22を電気的に接続する。第1外部端子電極41は、第1主面13の側にてビア導体31,32に電気的に接続される。第2外部端子電極42は、第1外部端子電極41よりも大面積かつ薄いものであり、第2主面14側にてビア導体31,32に接続される。
【選択図】 図1

Description

本発明は、複数の誘電体層と複数の内部電極層とが交互に積層された構造を備える積層コンデンサ及びその製造方法に係り、特には外部端子電極の形状等に特徴を有する積層コンデンサ及びその製造方法に関するものである。
従来、積層電子部品の一種として例えば積層セラミックコンデンサ等がよく知られている。この種の部品は、複数のセラミック誘電体層と複数の内部電極層とが交互に積層された構造の積層部を備えている。積層部の内部には、複数のセラミック誘電体層を貫通して複数の内部電極層を接続するビア導体が形成されている。そして、積層部の表面側や裏面側には複数の外部端子電極が配置されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1においては、ビア導体の端部が積層部の表面側及び裏面側にて突出しており、その突出部が外部端子電極として機能するように構成されている。
従来の積層セラミックコンデンサは例えば以下のような手順で製造される。まず、樹脂テープ上に、複数の絶縁層となる複数のセラミック誘電体層と複数の内部電極層とを交互に積層した積層部を形成する。次に、この樹脂テープを貫通しかつ前記積層部の全体または一部を貫通するビアホールを形成する。次に、ビアホール内に導電性金属ペーストを充填してビア導体を形成する。そして、樹脂テープを剥離することにより、積層部の表面側にビア導体と一体の突出部を形成するとともに、積層部の裏面側にも同じ形状・大きさの突出部を形成する。そして、焼成を行ってセラミック及びペースト中の金属を同時焼結させることにより、表裏両面にそれぞれ複数の外部端子電極を備えた積層セラミックコンデンサを完成させる。このようにして製造された積層セラミックコンデンサは、表面側または裏面側に配置される他部品(ICチップ、ICチップ搭載基板、マザーボードなど)に対し、はんだ付け等の方法により電気的に接続されることが多い。
特開2003−318065号公報(図1等)
ところで、積層セラミックコンデンサを他部品と電気的に接続するに際し、表面及び裏面で異なる接続形態を採ることも、今後十分に予想される。具体例を挙げると、一方側の面については外部端子電極と他部品の電極とをはんだ付けにより電気的に接続し、他方側の面については外部端子電極と他部品の電極とを機械的な接触をもって電気的に接続するような場合である。
しかしながら、技術文献1記載の積層セラミックコンデンサの場合、基本的に、表面側の外部端子電極及び裏面側の外部端子電極が、同じ形状かつ同じ大きさとなっている。そのため、表面及び裏面で同じ接続形態を採る場合には対応できても、異なる接続形態を採る場合には十分に対応できないという問題があった。ゆえに、一方側の面について高い接続信頼性を付与できたとしても、他方側の面についてまで高い接続信頼性を付与することは困難であった。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、他部品との接続信頼性に優れた積層コンデンサを提供することにある。また、本発明の別の目的は、上記の優れた積層コンデンサを製造するのに好適な製造方法を提供することにある。
そして、上記課題を解決するための手段としては、第1主面及び第2主面を有し、複数の誘電体層と複数の内部電極層とが交互に積層された構造の積層部と、前記複数の誘電体層を貫通し、前記複数の内部電極層を接続するビア導体と、前記第1主面側にて前記ビア導体に接続された第1外部端子電極と、前記第1外部端子電極よりも大面積かつ薄いものであり、前記第2主面側にて前記ビア導体に接続された第2外部端子電極とを備えることを特徴とする積層コンデンサがある。
従って、この積層コンデンサでは、第2外部端子電極が第1外部端子電極と形態的に異なっているため、第1主面側と第2主面側とで異なる接続形態を採る場合でも、個々の接続形態に応じて適した外部端子電極を選択することができる。よって、第1主面側及び第2主面側の両方において、他部品の電極との間に高い接続信頼性を付与しやすくなる。
ここで、上記手段にかかる積層コンデンサとは、積層電子部品の一種であって、複数の誘電体層と複数の内部電極層とが交互に積層された構造を有するものを指している。その具体例としては、積層セラミックコンデンサや積層セラミックコンデンサ内蔵基板などがある。とりわけ前記積層コンデンサとしては、複数のビア導体をアレイ状に配置したタイプの積層セラミックコンデンサ、即ちビアアレイタイプの積層セラミックコンデンサであることがよい。
積層コンデンサを構成する積層部は、第1主面及び第1主面に対向する第2主面を有する板状物であって、複数の誘電体層と複数の内部電極層とが交互に積層された構造を有している。例えば、積層コンデンサがビアアレイタイプの積層セラミックコンデンサである場合、内部電極層は2つの群(第1内部電極層からなる群と第2内部電極層からなる群)に分けられる。この場合、第1内部電極層及び第2内部電極層は一層おきに配置される。
誘電体層はセラミック誘電体層であることが好ましく、その好適例としては、チタン酸バリウム層、チタン酸鉛層、チタン酸ストロンチウム層などを挙げることができる。内部電極層は、積層部の内部に配置された層状の電極のことを指す。内部電極層は、例えば、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、銅、タングステン等を主成分として形成されている。
誘電体層の厚さは1μm以上10μm以下に設定されることがよく、好ましくは5μm以上10μm以下に設定される。内部電極層の厚さは誘電体層の厚さよりも薄くなるように例えば0.5μm以上5μm以下に設定されることがよく、好ましくは1μm以上3μm以下に設定される。
前記積層部には複数のセラミック層を貫通するビアが設けられており、そのビア内には複数の誘電体層を貫通して複数の内部電極層を接続するビア導体が形成されている。例えば、積層電子部品がビアアレイタイプの積層セラミックコンデンサである場合、ビア導体は、複数の第1内部電極層同士を電気的に接続する第1ビア導体と、複数の第2内部電極層同士を電気的に接続する第2ビア導体という2つの群に分けられる。第1ビア導体と第2内部電極層とは電気的に絶縁されており、第2ビア導体と第1内部電極層とは電気的に絶縁されている。
ビア導体は、積層部の第1主面及び前記第2主面間を貫通する貫通ビア導体であってもよく、積層部の第1主面及び前記第2主面間を貫通しない非貫通ビア導体であってもよい。ビア導体は、上記の内部電極層と同様に、例えば、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、銅、タングステン等を主成分として形成される。ビア導体の直径は50μm以上120μm以下に設定されることがよく、好ましくは60μm以上110μm以下に設定され、最も好ましくは70μm以上100μm以下に設定される。また、ビア導体の間隔は100μm以上600μm以下に設定されることがよく、好ましくは150μm以上450μm以下に設定される。ここで、ビア導体の間隔とは、隣接するビア導体同士の中心間距離、つまりビア導体のピッチのことを意味する。
上記手段にかかる積層コンデンサは、第1主面側にてビア導体に電気的に接続された第1外部端子電極と、第2主面側にてビア導体に接続された第2外部端子電極とを備えている。なお、第1外部端子電極及び第2外部端子電極は、例えば別の導体を介して間接的にビア導体に接続されていてもよいが、ビア導体の端部に直接接続されていることが好ましい。
第1外部端子電極及び第2外部端子電極は、互いに形態的に異なっている。具体的にいうと、第2外部端子電極は第1外部端子電極よりも大面積かつ薄く、第1外部端子電極は第2外部端子電極よりも小面積かつ厚くなっている。従って、半導体素子や半導体素子搭載基板が有する端子とはんだ付けにより電気的な接続を図るような場合には、第1外部端子電極のほうが第2外部端子電極に比べて形態的に有利であるといえる。即ち、電極厚さが厚くなると、例えばはんだとの接触面積が増える結果、接続信頼性の向上につながるからである。また、半導体素子側端子等は多端子化及び小面積化の傾向にあり、第1外部端子電極についてもそれに追従する必要があるからである。一方、配線基板等が有する端子(接触子)と機械的に接触させて電気的な接続を図るような場合には、第2外部端子電極のほうが第1外部端子電極に比べて形態的に有利であるといえる。即ち、配線基板側の端子(接触子)を小型かつ高精度に形成するのには限界があり、この事情に鑑みると第2外部端子電極についてはそれほど小面積化する必要がないからである。ただし、大面積の第2外部端子電極を厚く形成してしまうと、電極の焼成収縮率が大きくなりすぎて端子電極と積層体との密着強度が弱くなってしまうおそれがある。ゆえに、このような問題の発生を未然に回避するために、第2外部端子電極は第1外部端子電極に比べて薄く形成されることがよい。
前記第1外部端子電極の面積は、第2外部端子電極の面積の1/5倍以上4/5倍未満であることがよく、1/3倍以上2/3倍未満であることがよりよい。また、前記第1外部端子電極の厚さ(高さ)は、第2外部端子電極の面積の1.5倍以上4倍未満であることがよく、2倍以上3倍未満であることがよりよい。
第1外部端子電極及び第2外部端子電極は、上記の内部電極層やビア導体と同様に、例えば、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、銅、タングステン等を主成分として形成され、とりわけニッケルを主成分として形成されることが好ましい。ニッケルは比較的安価な材料であることに加え、チタン酸バリウムなどの高誘電率セラミックとの同時焼結が可能だからである。
第1外部端子電極及び第2外部端子電極の表面は、必要に応じ、めっき層によって被覆されていてもよい。例えば、第1外部端子電極がニッケルを主成分として形成されている場合、その表面をニッケルめっき層で被覆することがよい。この構成によれば、電極表面を改質してはんだ濡れ性を向上させることができる。はんだ濡れ性の向上は、他部品との接合強度の向上に貢献するからである。また、ニッケルめっき層上にさらに金めっき層を形成することがよく、この構成によればはんだ濡れ性をよりいっそう向上させることができる。
また、第2外部端子電極がニッケルを主成分として形成されている場合、やはりその表面をニッケルめっき層で被覆することがよい。この構成によれば、電極表面を改質して低抵抗化を図ることができる。電極の低抵抗化は、他部品との接続信頼性の向上にも貢献しうる。また、ニッケルめっき層上にさらに金めっき層を形成することがよく、この構成によれば、電極表面が軟質化することで配線基板側の端子(接触子)との接触状態が向上し、低抵抗化や接続信頼性の向上につながるからである。
また、本発明の別の課題を解決するための手段としては、前述した積層コンデンサの製造方法であって、前記積層部となるグリーンシート積層体の表面に、第1導電性材料から、前記第1外部端子電極となる第1表面端子部を形成する第1主面側電極形成工程と、前記積層部となるグリーンシート積層体の裏面に、メッシュマスクを用いて第1導電性材料よりも低粘度の第2導電性材料から、前記第2外部端子電極となる第2表面端子部を形成する第2主面側電極印刷工程とを含むことを特徴とする積層コンデンサの製造方法がある。この場合、前記第1導電性材料はメタルマスクを用いた印刷により形成されることが好ましく、第2導電性材料はメッシュマスクを用いた印刷により形成されることが好ましい。
そして、この製造方法によれば、第1外部端子電極となる第1表面端子部の形成、第2外部端子電極となる第2表面端子部の形成のいずれにおいても、導電性材料の印刷という比較的安価な手法を採用している。そのため、積層コンデンサの低コスト化を比較的容易に達成することができる。なお、小面積かつ厚い第1表面端子部の形成には高粘度の導電性材料の選択が望ましく、第1主面側電極形成工程では高粘度材料の印刷に好適なメタルマスクを用いることが好ましい。逆に、大面積かつ薄い第2表面端子部の形成には低粘度の導電性材料の選択が望ましく、第2主面側電極印刷工程では低粘度材料の印刷に好適なメッシュマスクを用いている。即ち、この製造方法では、材料の特性に応じてマスクを使い分けて印刷を行っているため、所望形状の表面端子部、ひいては所望形状の外部端子電極を確実に形成することができる。
前記製造方法において、第1主面側電極形成工程及び第2主面側電極印刷工程の実施順序は特に限定されず、どちらを先に実施してもよい。なお、前記第1主面側電極形成工程では、第1導電性材料を複数回重ねて印刷することがよく、この手法によれば厚い第1表面端子部を比較的簡単に形成することが可能となる。
以下、積層コンデンサの製造方法について説明する。
第1主面側電極形成工程及び第2主面側電極印刷工程を行う前には、例えば積層体形成工程が実施される。積層体形成工程では、前記内部電極層となる内部電極部を有し前記誘電体層となる複数のグリーンシートが積層され、前記ビア導体となる導体部が形成された前記グリーンシート積層体を形成する。より具体的には、前記内部電極層となる内部電極部を有し前記誘電体層となる複数のグリーンシートを積層一体化してグリーンシート積層体とした後、前記グリーンシート積層体にビアホールを形成し、さらに前記ビアホール内に前記導体部となる材料を充填することが好ましい。
前記内部電極層となる内部電極部の形成は、例えば、あらかじめ作製されたグリーンシートに導電性金属ペーストを印刷すること等により行われる。内部電極部は、後に焼成されることで内部電極層となる。このような内部電極層形成用のペーストはニッケルを含むペーストであることが好ましい。
前記ビア導体となる導体部の形成においてビアホールの形成は、例えば、ドリル加工、パンチング加工、レーザー加工等といった従来周知の手法により行うことができる。導体部の形成は、ビアホール内に導電性金属ペーストを印刷して同ペーストを充填すること等により行うことも可能である。このようなビア導体形成用のペーストはニッケルを含むペーストであることが好ましい。
ここで、ビア導体形成用のニッケルペーストは、誘電体層との焼成収縮率のマッチングを得るために原料組成及び原料粒径の最適化が図られ、その結果100000Pa・s以上1000000Pa・s以下(東機産業株式会社製 RB80型粘度計 T−バーロータ 0.5rpm 1分値 25℃)の極めて高い粘度に設定される。それに対して、内部電極層形成用のニッケルペーストは、均一に薄く形成する必要があるために、原料組成及び原料粒径の最適化が図られ、その結果10Pa・s以上30Pa・s以下(リオン株式会社製ビスコテスター VT−04型粘度計 No.2ロータ 62.5rpm 1分値 25℃)の極めて低い粘度に設定される。そしてこの場合、内部電極層形成用のニッケルペーストは、印刷面全体の均一性の確保といった観点からメッシュマスクを用いて印刷されることが好適である。メタルマスクに比較してメッシュマスクのほうが、構造上、低粘度ペーストの印刷に適しているからである。なお、ニッケルペーストの粘度は、ニッケルの含有量や有機溶媒の添加量などの変更により増減することができる。
この場合における導体部の形成手法としては、充填容器と押圧板との間にグリーンシート積層体を配置して厚さ方向に圧力を加えながら導電性金属ペーストを充填する圧入充填法が好適である。即ち、ビア導体形成用のニッケルペーストは高粘度であり、積層によってビアホールの長さが長くなると、ペーストがビアホール内に充填されにくくなる。その点、圧入充填法によれば高粘度のニッケルペーストを確実に充填することができ、ビア導体と内部電極層との電気的接合が確実に行われ、電気的特性の向上を図りやすくなるからである。
なお、積層体形成工程を以下のように行ってもよい。まず、前記内部電極層となる内部電極部を有し前記セラミック層となる複数のグリーンシートを積層してなるグリーンシートブロック体を複数形成する。次いで、それらのグリーンシートブロック体にビアホールを形成し、さらに前記ビアホール内に前記ビア導体となる導体部の形成用の材料を充填する。その後、前記複数のグリーンシートブロック体を積層一体化してグリーンシート積層体とする。
この場合における導体部の形成手法としては、充填容器と押圧板との間にグリーンシートブロック体を配置して厚さ方向に圧力を加えながら導電性金属ペーストを充填する圧入充填法が好適である。この手法によれば、高粘度のニッケルペーストを確実に充填でき、ビア導体と内部電極層との電気的接合が確実に行われ、電気的特性の向上を図りやすくなる。
なお、積層体形成工程を以下のように行ってもよい。前記内部電極層となる内部電極部と、前記ビア導体となる導体部とを有し前記セラミック層となる複数のグリーンシートを積層一体化してグリーンシート積層体とする。
前記ビア導体となる導体部の形成においてビアホールの形成は、例えば、ドリル加工、パンチング加工、レーザー加工等といった従来周知の手法により行うことができる。
この場合における内部電極層となる内部電極部の形成は、例えば、あらかじめ作製されたグリーンシートに導電性金属ペーストを印刷すること等により行われる。内部電極部は、後に焼成されることで内部電極層となる。この場合における導体部の形成手法としては、ビアホール内に導電性金属ペーストを印刷して同ペーストを充填すること等により行うことが好ましい。導電性金属ペーストの印刷により、内部電極部と導体部を同時に形成することが可能である。このような導電性金属ペーストはニッケルを含むペーストであることが好ましい。
積層体形成工程後に行われる第1主面側電極印刷工程では、前記積層部となるグリーンシート積層体の表面に、メタルマスクを用いて第1導電性材料を印刷することにより、前記第1外部端子電極となる第1表面端子部を形成する。導電性材料としては導電性金属ペーストが好適である。このような導電性金属ペーストは、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、銅、タングステンから選択される1種または2種以上の金属を含むことが好ましい。これらのなかでもニッケルを含むペーストを選択することがよい。この場合、積層体との焼成収縮率のマッチング及び密着強度を得るために原料組成及び原料粒径の最適化が図られる。また、ペースト粘度については500Pa・s以上5000Pa・s以下(東機産業株式会社製 RE80型粘度計3°×R7.7ロータ 0.5rpm 1分値 25℃)に設定することが好ましく、500Pa・s以上2000Pa・s以下に設定することがより好ましい。ペースト粘度が500Pa・s未満であると、流動性が高くなりすぎて重ね塗り印刷を行いにくくなるからである。一方、ペースト粘度が5000Pa・sを超えると、ペーストの版抜け性が悪化するおそれがあるからである。なお、ニッケルペーストの粘度は、ニッケルの含有量や有機溶媒の添加量などの変更により増減することができる。
第1主面側電極印刷工程で使用されるニッケルペーストに含まれる無機固形分は、75質量%以上85質量%以下であることが好ましい。その理由は、無機固形分がこの程度であると、ニッケルペーストを上記の好適な粘度範囲に設定しやすく、また、積層体との焼成収縮率のマッチングが図られるからである。
積層体形成工程後に行われる第2主面側電極印刷工程では、前記積層部となるグリーンシート積層体の裏面に、メッシュマスクを用いて第2導電性材料を印刷することにより、前記第2外部端子電極となる第2表面端子部を形成する。このような導電性金属ペーストは、銀、金、白金、パラジウム、ニッケル、銅、タングステンから選択される1種または2種以上の金属を含むことが好ましい。これらのなかでもニッケルを含むペーストを選択することがよい。この場合、積層体との焼成収縮率のマッチング及び密着強度を得るために原料組成及び原料粒径の最適化が図られる。また、ペースト粘度については10Pa・s以上150Pa・s以下(東機産業株式会社製 RE80型粘度計3°×R7.7ロータ 5rpm 1分値 25℃)に設定することが好ましく、50Pa・s以上150Pa・s以下に設定することがより好ましい。ペースト粘度が10Pa・s未満であると、流動性が高すぎて印刷形状が保持されず、第2外部端子電極の形成精度が悪くなるおそれがあるからである。一方、ペースト粘度が150Pa・sを超えると、ペーストの版抜け性が悪化するおそれがあるからである。なお、ニッケルペーストの粘度は、ニッケルの含有量や有機溶媒の添加量などの変更により増減することができる。
第2主面側電極印刷工程で使用されるニッケルペーストに含まれる無機固形分は、65質量%以上75質量%以下であることが好ましい。その理由は、無機固形分がこの程度であると、ニッケルペーストを上記の好適な粘度範囲に設定しやすく、また、積層体との焼成収縮率のマッチングが図られるからである。
また、第2主面側電極印刷工程で使用されるニッケルペースト中に含まれるニッケル粉末の平均粒径は、通常よく使用されるもの(約0.2〜0.4μmのもの)よりも大きいことがよく、具体的には0.4μm〜3.0μm程度であることが望ましい。平均粒径が0.4μm未満であると、ニッケルペーストの粘度を150Pa・s以下に設定することが難しくなるからである。一方、平均粒径が3.0μmを超えると、焼成収縮率が大きくなり第2表面端子部にひび割れが生じやすくなるからである。なお、電極表面にめっき層を形成する場合、めっき層の接合強度を上げるためには、電極表面を適度に粗く(実測:Ra=0.15μm〜0.3μm程度に)し、また、めっき層の厚みを電極全体の被覆が可能な最小厚み(トータルで約3μm以下)にすることが望ましい。即ち、めっき層が厚すぎると、めっき層と外部端子電極との境界部に応力が集中して両者の接合強度が低下するばかりでなく、長いめっき浸漬時間が必要となりコスト増につながるからである。その点、ペースト中に含まれるニッケル粉末を通常のものよりも大きくすれば、電極表面粗度は大きくなるが、めっき層を厚くしなければならない。その点、ペースト中に含まれるニッケル粉末の平均粒径を上記好適範囲(0.4μm〜3.0μm)に設定すれば、めっき層の薄層化、及び、電極−めっき層の接合強度向上の両方を達成することが可能となる。
そして、上記のように第1主面側電極形成工程及び第2主面側電極印刷工程を行った後には焼成工程が行われ、この工程を経るとセラミック及びペースト中の金属が同時焼結する。焼成工程後には必要に応じて第1及び第2外部端子電極に対するめっき工程が行われる。
[第1実施形態]
以下、本発明を具体化した実施形態の積層セラミックコンデンサ及びその製造方法について図1〜図14に基づき説明する。図1は、本実施形態の積層セラミックコンデンサ11の概略断面図である。図2,図3は、積層セラミックコンデンサ11の内層における接続を説明するための概略説明図である。図4は、積層セラミックコンデンサ11における上面13側の外部端子電極41の概略断面図である。図5は、積層セラミックコンデンサ11における下面14側の外部端子電極42の概略断面図である。図6〜図14は、積層セラミックコンデンサ11の製造方法を説明するための概略断面図である。
図1等に示されるように、本実施形態の積層セラミックコンデンサ11は、いわゆるビアアレイタイプの積層セラミックコンデンサである。積層セラミックコンデンサ11を構成する積層部12は、上面13(第1主面)及び下面14(第2主面)を有する板状物である。積層部12の上面13側には、ICチップ搭載基板16(半導体集積回路素子搭載基板)が搭載されるようになっている。一方、積層部12は、下面14側を下に向けた状態でマザーボード17上に搭載されるようになっている。積層部12は、多数のセラミック誘電体層15と多数の内部電極層21,22とを交互に積層した構造を有している。セラミック誘電体層15は、高誘電率セラミックの一種であるチタン酸バリウムの焼結体からなり、内部電極層21,22間の誘電体(絶縁体)として機能する。セラミック誘電体層15の厚さは5μm程度に設定されている。第1内部電極層21及び第2内部電極層22は、いずれもニッケルを主成分として形成された厚さ1.5μm〜1.8μm程度の層であって、積層部12の内部において一層おきに配置されている。
図1に示されるように、積層部12には多数のビアホール33が形成されている。これらのビアホール33は、積層部12をその厚さ方向に貫通するとともに、全面にわたって格子状(アレイ状)に配置されている。各ビアホール33内には、積層部12の上面13及び下面14間を貫通する複数のビア導体31,32が、ニッケルを主材料として形成されている。各第1ビア導体31は、各第1内部電極層21を貫通しており、それら同士を互いに電気的に接続している。一方、図3等に示されるように、各第1ビア導体31は、各第2内部電極層22に設けられたクリアランスホール35を貫通することにより、各第2内部電極層22とは電気的に絶縁されている。各第2ビア導体32は、各第2内部電極層22を貫通しており、それら同士を互いに電気的に接続している。一方、図2等に示されるように、各第2ビア導体32は、各第1内部電極層21に設けられたクリアランスホール34を貫通することにより、各第1内部電極層21とは電気的に絶縁されている。なお本実施形態では、ビア導体31,32の直径が100μm程度に設定され、ビアピッチが400μmに設定されている。また、各クリアランスホール34,35の直径は約300μmに設定されている。
そして図1等に示されるように、本実施形態の積層セラミックコンデンサ11は、上面13及び下面14の両方に多数の外部端子電極41,42をそれぞれ備えている。上面13側にある第1外部端子電極41は、ICチップ搭載基板16が有する電極に対して、はんだバンプを介して電気的に接続される。一方、下面14側にある第2外部端子電極42は、マザーボード17側が有する電極(接触子)に対して、はんだを介することなく機械的な接触のみをもって電気的に接続される。よって、これら2種の外部端子電極41,42は異なる形状を有している。
図4等に示されるように、第1外部端子電極41は、電極下段部51上に電極上段部52を積み重ねた2段構造であって、電極下段部51と電極上段部52との境界に段差部53(くびれ部)を有している。第1外部端子電極41の厚さ(高さ)は40μm程度に設定されている。また、第1外部端子電極41はニッケルを主材料として形成されるとともに、その表面がめっき層43(ニッケルめっき層及び金めっき層)によって全体的に被覆されている(図1では便宜上めっき層43を省略)。第1外部端子電極41の底面略中央部は、積層部12の上面13から若干引っ込んだビア導体31,32の端面に対して直接接続されている。
上面13に垂直な方向(部品厚さ方向)から見たときの電極下段部51の形状は略円形状であり、その直径は約200μmである。同じく部品厚さ方向から見たときの電極上段部52の形状は略円形状であり、その直径は約160μmである。つまり、部品厚さ方向から見たときの電極上段部52の投影面積は、部品厚さ方向から見たときの電極下段部51の投影面積よりも小さくなっている。また、部品厚さ方向から見たときの電極上段部52の投影面積は、部品厚さ方向から見たときのビア導体31,32の投影面積よりも大きくなっている。
図5等に示されるように、第2外部端子電極42も、ニッケルを主材料として形成されるとともに、その表面がめっき層43(ニッケルめっき層及び金めっき層)によって被覆されている(図1では便宜上めっき層43を省略)。そして、第2外部端子電極42の底面略中央部は、下面14から若干引っ込んだビア導体31,32の端面に対して直接接続されている。
第2外部端子電極42は、1段構造であって特に段差部53(くびれ部)を有していない点で、第1外部端子電極41とは形状が異なっている。第2外部端子電極42の厚さ(高さ)は20μm程度に設定され、第1外部端子電極41の約半分の値となっている。また、部品厚さ方向から見たときの電極上段部52の形状は略円形状であり、その直径は約350μmである。即ち、第1外部端子電極41は相対的に小径かつ厚いものとなっているのに対し、第2外部端子電極42は相対的に大径かつ薄いものとなっている。
マザーボード17側から第2外部端子電極42を介して通電を行い、第1内部電極層21−第2内部電極層22間に電圧を加えると、第1内部電極層21に例えばプラスの電荷が蓄積し、第2内部電極層22に例えばマイナスの電荷が蓄積する。その結果、積層セラミックコンデンサ11がコンデンサとして機能する。また、この積層セラミックコンデンサ11では、第1ビア導体31及び第2ビア導体32がそれぞれ交互に隣接して配置され、かつ、第1ビア導体31及び第2ビア導体32を流れる電流の方向が互いに逆向きになるように設定されている。これにより、インダクタンス成分の低減化が図られている。
次に、本実施形態の積層セラミックコンデンサ11の製造方法について述べる。
(1)グリーンシート61の形成
まず、PET(ポリエチレンテレフタレート)フィルム等の長尺状のキャリアフィルム(図示略)上にチタン酸バリウム等からなるセラミックスラリーを均一に薄く塗布して乾燥させる。これにより、キャリアフィルム上にセラミックのグリーンシート61が形成される。この後、グリーンシート61を一定形状で切り出す作業が行われる。このグリーンシート61は焼成後にセラミック誘電体層15となる。
(2)内部電極部121,122の形成
次に、グリーンシート61に図示しないメッシュマスクを配置して、内部電極層用ニッケルペーストP1をスクリーン印刷し乾燥させることにより、後に内部電極層21,22となる内部電極部121,122を形成する(図6参照)。第1内部電極層21における所定の位置にはクリアランスホール34が形成され、第2内部電極層22における所定の位置にはクリアランスホール35が形成されている。このとき印刷厚は2μm〜3μmに設定される。ここで使用する内部電極層用ニッケルペーストP1は約55質量%無機固形分と約45質量%ビヒクルとを含んでいる。無機固形分は、ニッケル粉末(DSEM=0.4μm)と、共材(チタン酸バリウム粉末)とからなる。ビヒクルは、樹脂(エトセル)と、有機溶剤(テルピネオール)とからなる。そして、このような組成のペーストP1の粘度は、印刷時に約20Pa・s(リオン株式会社製ビスコテスター VT−04型粘度計 No.2ロータ 62.5rpm 1分値 25℃)に調整される。
(3)グリーンシート61の積層圧着
次に、内部電極が印刷された複数枚のグリーンシート61を積層する。その際、第1内部電極部121が形成されているグリーンシート61と、第2内部電極部122が形成されているグリーンシート61とを交互に配置する(図7参照)。そして、従来周知のラミネート装置を用いて、所定温度条件下でシート積層方向に押圧力を付与することにより、各グリーンシート61を圧着して一体化させる。その結果、厚さ1mm程度のグリーンシート積層体62が得られる。本実施形態では、積層圧着時の温度を60℃〜80℃に設定し、押圧力を300kg/cm〜1000kg/cmに設定することとしている。また、積層数を100層〜120層程度に設定している。積層数については、要求されるスペック等に応じて任意に変更可能である。
(4)レーザー照射によるビアホール33の形成
次に、レーザー加工機を用いてレーザービームを照射することにより、グリーンシート積層体62に直径約120μmのビアホール33を多数個貫通形成する(図8参照)。
(5)圧入充填法による導体部131,132の形成
ここで使用するビア導体用ニッケルペーストP2は90質量%の無機固形分と10質量%のビヒクルとを含んでいる。無機固形分は、ニッケル粉末(DSEM=0.4μm〜3μm)と、共材(チタン酸バリウム粉末)とからなる。ビヒクルは、(エトセル)と、有機溶剤(テルピネオール)と、添加剤(分散剤、酸化防止剤等)からなる。そして、このような組成のペーストP2の粘度は、充填性を考慮して100000Pa・s〜1000000Pa・s(東機産業株式会社製 RB80型粘度計 T−バーロータ 0.5rpm 1分値 25℃)の範囲内にて設定され、好ましくは200000Pa・s〜300000Pa・sの範囲内にて設定される。
次に、ペースト圧入充填装置を用いて、上記のビア導体用ニッケルペーストP2を各ビアホール33内に充填する。ここで使用されるペースト圧入充填装置は、充填容器及び押圧板を備えている。充填容器内にはビア導体用ニッケルペーストP2が満たされている。充填容器の底部には底板が上下動可能に設けられている。ビアホール33が形成されたグリーンシート積層体62はその充填容器上に載置され、さらにそのグリーンシート積層体62上には押圧板が配置される。そして、この状態で前記底板を押し上げることにより厚さ方向に圧力を加え、ビア導体用ニッケルペーストP2を各ビアホール33内に充填する(図9参照)。このような圧入充填法によれば、高粘度のビア導体用ニッケルペーストP2を各ビアホール33内に確実に充填することができ、ビア導体31,32の電気的特性の向上が図りやすくなる。なお、圧入充填時に加える圧力は、ビアホール33の直径やビア導体用ニッケルペーストP2の粘度等のパラメータにもよるが、本実施形態の条件下では2.0MPa〜7.5MPaの範囲内で設定されることが好ましい。下限値である2.0MPa以上に設定することで、各ビアホール33内にビア導体用ニッケルペーストP2を確実に充填することができる。また、上限値である7.5MPa以下に設定することで、グリーンシート積層体62に対する過剰の押圧力付加が避けられ、クラック等の発生を未然に防止することができる。
また、ペースト充填に際してビアホール33内のエアは適宜の方法により外部に排出されることがよい。具体的には、押圧板の下面に通気性を有するシートを配置したり、押圧板自体を多孔質で通気性のある板材としたりすればよい。押圧板にこのような工夫を施すことにより、ペーストP2の充填性をいっそう高めることができる。
(6)上面13側における表面端子部141の形成
ここで使用する第1外部端子電極用ニッケルペーストP3は80.0質量%の無機固形分と20.0質量%のビヒクルとを含んでいる。無機固形分は、ニッケル粉末(DSEM=0.4〜3.0μm)と、共材(チタン酸バリウム粉末)とからなる。ビヒクルは、樹脂(エトセル)と、有機溶剤(テルピネオール)とからなる。そして、このような組成のペーストP3の粘度は、印刷時に約1000Pa・s(東機産業株式会社製 RE80型粘度計3°×R7.7ロータ 0.5rpm 1分値 25℃)となるように調整される。
次に、上記の第1外部端子電極用ニッケルペーストP3を印刷するに際し、導体部131,132が形成されたグリーンシート積層体62を、従来周知のペースト印刷装置にセットする。そして、グリーンシート積層体62の上面13上に、メタルマスク71を重ね合わせるようにして配置する。このメタルマスク71は、電極下段部51印刷用のメタルマスクであって、電極下段部51を形成すべき箇所に複数の開口部73が透設されている。本実施形態ではメタルマスク71の厚さは約30μmに設定されている。このようなマスク配置状態でメタルマスク71の上面に第1外部端子電極用ニッケルペーストP3を供給し、スキージの移動によってそのペーストP3を刷り込むようにする。すると、各開口部73を介してペーストP3が印刷され、グリーンシート積層体62の上面13側にて各導体部131,132の上端面を覆うように電極下段部51が形成される(図10参照)。印刷後、メタルマスク71とグリーンシート積層体62とを引き離し、メタルマスク71から電極下段部51を版抜けさせる。なお、本実施形態では高粘度ペーストの印刷に適したメタルマスク71を用いているため、所望の形状を保持したまま電極下段部51を容易に版抜けさせることができる。
ここでグリーンシート積層体62をいったんペースト印刷装置から取り外して、電極下段部51を所定時間、所定温度で乾燥させる。その結果、電極下段部51中に含まれる有機溶剤量を低減し、電極下段部51をある程度固化させる。このような乾燥を行っておくと、後でペーストP3の重ね塗りを行った場合でも電極下段部51の形状が崩れにくくなり、ひいては上面13側の外部端子電極41の形成精度が高くなる。
次に、グリーンシート積層体62を再びペースト印刷装置にセットし、その上面13側に別のメタルマスク72を配置する。このメタルマスク72は、電極上段部52印刷用のメタルマスク(厚さ30μm)であって、電極上段部52を形成すべき箇所に複数の開口部74が透設されている。開口部74の開口面積は開口部73の開口面積よりも小さく設定されており、今回の印刷時のほうが前回の印刷時に比べて印刷層の印刷領域が小さくなっている。なお、メタルマスク72における各開口部74の下側開口縁は、電極下段部51の上面に当接して支持される。従って、メタルマスク72は、グリーンシート積層体62の上面13から若干浮いた状態で配置される。かかる配置態様を採ることは、確実に段差をつけるうえで好都合である。そして、このようなマスク配置状態で第1外部端子電極用ニッケルペーストP3を刷り込むようにすると、各開口部74を介してペーストP3が印刷され、電極下段部51上に電極上段部52が積み重ねられるようにして形成される(図12参照)。本実施形態では、使用後のメタルマスク71を別のメタルマスク72に交換して印刷を行っているため、第1外部端子電極41の形成精度を向上させることができる。
印刷後、メタルマスク72とグリーンシート積層体62とを引き離し、メタルマスク72から電極上段部52を版抜けさせる。なお、本実施形態では高粘度ペーストの印刷に適したメタルマスク72を用いているため、所望の形状を保持したまま電極上段部52を容易に版抜けさせることができる。この後、グリーンシート積層体62をペースト印刷装置から取り外して電極上段部52を乾燥させる。その結果、電極下段部51上に電極上段部52を積み重ねた2段構造であって、電極下段部51と電極上段部52との境界に段差部53を有する所望の表面端子部141が、上面13側に形成される(図12参照)。なお、この表面端子部141は、後に焼成されて第1外部端子電極41となる。
(7)下面14側における表面端子部142の形成
ここで使用する第2外部端子電極用ニッケルペーストP4は、70.0質量%の無機固形分と30.0質量%のビヒクルとを含んでいる。無機固形分は、ニッケル粉末(DSEM=0.4〜3.0μm)と、共材(チタン酸バリウム粉末)とからなる。ビヒクルは、樹脂(エトセル)と、有機溶剤(テルピネオール)とからなる。そして、このような組成のペーストP4の粘度は、印刷時に約100Pa・s(東機産業株式会社製 RE80型粘度計3°×R7.7ロータ 5rpm 1分値 25℃)に調整される。
次に、上記の第2外部端子電極用ニッケルペーストP4を印刷するに際し、導体部131,132が形成されたグリーンシート積層体62を、従来周知のスクリーン印刷装置にセットする。そして、グリーンシート積層体62の下面14上に、メッシュマスク81を重ね合わせるようにして配置する(図13参照)。このメッシュマスク81は、第2外部端子電極42を形成すべき箇所がメッシュ部82となっている。このようなマスク配置状態でメッシュマスク81の上面に第2外部端子電極用ニッケルペーストP4を供給し、スキージの移動によってそのペーストP4を刷り込むようにする。このとき印刷厚は約25μmに設定される。すると、各メッシュ部82を介してペーストP4が印刷され、グリーンシート積層体62の下面14側にて各導体部131,132の下端面を覆うように表面端子部142が均一に形成される。印刷後、メッシュマスク81とグリーンシート積層体62とを引き離し、メッシュマスク81から表面端子部142を版抜けさせる(図14参照)。
なお、本実施形態では低粘度ペーストの印刷に適したメッシュマスク81を用いているため、クラック等を生じさせることなく表面端子部142を容易に版抜けさせることができる。ちなみに、メタルマスクを用いて低粘度ペーストを大面積に対して印刷した場合、印刷層の中央部分がスキージで掻き取られ、そこに窪みができてしまう。その点、メッシュマスク81を用いた印刷によれば、そのような心配もない。
この後、グリーンシート積層体62をスクリーン印刷装置から取り外して乾燥を行い、表面端子部142をある程度固化させる。
(8)溝入れ、脱脂、同時焼成、めっき、ブレーク
次に、グリーンシート積層体62にブレーク用の溝を格子状に入れた後、このグリーンシート積層体62を脱脂し、さらに所定温度で所定時間焼成を行う。その結果、チタン酸バリウム及びペーストP1〜P4中のニッケルが同時焼結し、セラミック焼結体となる。
次に、得られたセラミック焼結体が有する各外部端子電極41,42に対して無電解ニッケルめっき(厚さ0.5μm〜3.0μm程度)を行い、続いて無電解金めっき(厚さ0.1μm〜1.0μm程度)を行う。外部端子電極41,42の表面にめっきが施されていないと、共材として含まれるチタン酸バリウムが表面に露出してしまう。その点、めっき層43があるとチタン酸バリウムが表面に露出しなくなり、第1外部端子電極41については、はんだ濡れ性が向上する。また、第2外部端子電極42については、低抵抗化が図られる。そして、めっきを行った後に前記溝に沿ってセラミック焼結体をブレークすれば、複数の積層セラミックコンデンサ11を得ることができる。
従って、本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
(1)この積層セラミックコンデンサ11では、第1外部端子電極41が相対的に小径かつ厚いものとなっているのに対し、第2外部端子電極42が相対的に大径かつ薄いものとなっている。ゆえに、第1外部端子電極41については、ICチップ搭載基板16が有する端子とのはんだ付けを行ううえで、有利な形状となっている。つまり、電極厚さを厚くしたことにより、はんだバンプとの接触面積が増え、これにより接続信頼性が向上するからである。一方、第2外部端子電極42については、マザーボード17が有する端子(接触子)と機械的に接触させるうえで、有利な形状となっている。つまり、かかる端子(接触子)を小型かつ高精度に形成するのには限界があり、この事情に鑑みると第2外部端子電極42についてはそれほど小面積化する必要がないからである。それよりもむしろ、低抵抗化等を目的として接触面積を確保しておく必要があるからである。
以上のように、本実施形態の積層セラミックコンデンサ11は、上面13と下面14とで異なる接続形態を採る場合であっても、上面13側及び下面14側の両方において、他部品(例えばICチップ搭載基板16、マザーボード17)の電極との間に高い接続信頼性を付与することができる。
(2)この積層セラミックコンデンサ11の第1外部端子電極41は、段差部53に凹凸があって、比較的複雑な表面形状を有している。このため、本実施形態の第1外部端子電極41では、表面積が大きく、はんだとの接触面積も大きくなっている。よって、第1外部端子電極41とICチップ搭載基板16の電極とをはんだバンプを介して接合した場合、両者間に高い接合強度を確保することができる。従って、本実施形態によればICチップ搭載基板16との接続信頼性を確実に向上させることができる。
(3)本実施形態の製造方法では、第1外部端子電極41となる第1表面端子部141の形成、第2外部端子電極42となる第2表面端子部142の形成のいずれにおいても、ニッケルペーストP3,P4の印刷という比較的安価な手法を採用している。そのため、この製造方法によれば、積層セラミックコンデンサ11の低コスト化を比較的容易に達成することができる。
(4)また、本実施形態の製造方法では、ニッケルペーストP3,P4の粘度特性に応じて2種のマスク(メタルマスク71,72、メッシュマスク81)を使い分けて印刷を行っている。そのため、所望形状の表面端子部141,142、ひいては所望形状の外部端子電極41,42を確実に形成することができる。
(5)さらに、本実施形態の製造方法では、ニッケルペーストP3を複数回重ねて印刷する方法を採用している。このため、段差部53を有する2段構造の第1外部端子電極41を比較的簡単にかつ低コストで形成することができる。また、この方法によれば、所望とする形状や高さの第1外部端子電極41を比較的容易に得ることができる。
[第2実施形態]
次に、図15〜図18に基づき第2実施形態について説明する。本実施形態では、第1実施形態のときとは若干異なる方法で積層セラミックコンデンサ11の製造を行っている。
第1実施形態で示した「(1)グリーンシート61の形成」、「(2)内部電極部121,122の形成」及び「(3)グリーンシート61の積層圧着」を順次実施して、複数(本実施形態では3つ)のグリーンシートブロック体161を作製する(図15参照)。これらのグリーンシートブロック体161は、後に複数のセラミック層15となる複数のグリーンシート61を積層してなる。グリーンシート61の片側面には、後に内部電極層21,22となる内部電極部121,122が形成されている。
次に、第1実施形態で示した「(4)レーザー照射によるビアホール33の形成」を実施し、各グリーンシートブロック体161に直径約120μmのビアホール33を多数個貫通形成する(図16参照)。さらに、第1実施形態で示した「(5)圧入充填法による導体部131,132の形成」を実施し、各ビアホール33内に、後にビア導体31,32となる導体部131,132を充填形成する(図17参照)。次に、電極充填後の各グリーンシートブロック体161を積層一体化してグリーンシート積層体62とする(図18参照)。この後、第1実施形態で示した「(6)上面13側における表面端子部141の形成」、「(7)下面14側における表面端子部142の形成」及び「(8)溝入れ、脱脂、同時焼成、めっき、ブレーク」を順次実施する。
そして、以上のようなプロセスによっても所望の積層セラミックコンデンサ11が製造可能である。特にこのプロセスによれば、積層数の多い積層セラミックコンデンサ11を比較的容易に得ることができる。
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、発明の範囲を逸脱しない限度において、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
次に、前述した実施形態によって把握される技術的思想を以下に列挙する。
(1)第1主面及び第2主面を有し、複数のセラミック誘電体層と複数の内部電極層とが交互に積層された構造の積層部と、前記複数のセラミック誘電体層を貫通し、前記複数の内部電極層を電気的に接続するビア導体と、前記第1主面側にて前記ビア導体に電気的に接続された第1外部端子電極と、前記第1外部端子電極よりも大面積かつ薄いものであり、前記第2主面側にて前記ビア導体に電気的に接続された第2外部端子電極とを備えることを特徴とする積層セラミックコンデンサ。
(2)第1主面、第2主面、複数のセラミック誘電体層、複数の第1内部電極層及び複数の第2内部電極層を有し、前記第1内部電極層及び前記第2内部電極層が前記セラミック誘電体層を介して一層おきに積層配置された構造の積層部と、前記複数のセラミック誘電体層を貫通し、前記複数の第1内部電極層を接続する第1ビア導体と、前記複数のセラミック誘電体層を貫通し、前記複数の第2内部電極層を接続する第2ビア導体と、前記第1主面側にて前記ビア導体に電気的に接続された複数の第1外部端子電極と、前記第1外部端子電極よりも大面積かつ薄いものであり、前記第2主面側にて前記ビア導体に電気的に接続された複数の第2外部端子電極とを備えたことを特徴とする、ビアアレイタイプの積層セラミックコンデンサ。
(3)第1主面及び第2主面を有し、複数の誘電体層と複数の内部電極層とが交互に積層された構造の積層部と、前記複数の誘電体層を貫通し、前記複数の内部電極層を接続するビア導体と、前記第1主面側にて前記ビア導体に接続された第1外部端子電極と、前記第1外部端子電極よりも大面積かつ薄いものであり、前記第2主面側にて前記ビア導体に接続された第2外部端子電極とを備える積層コンデンサの製造方法であって、前記積層部となるグリーンシート積層体の表面に、粘度が500Pa・s以上5000Pa・s以下(東機産業株式会社製 RE80型粘度計3°×R7.7ロータ 0.5rpm 1分値 25℃)かつ無機固形分が75質量%以上85質量%以下の第1ニッケルペーストを、メタルマスクを用いて印刷することにより、前記第1外部端子電極となる第1表面端子部を形成する第1主面側電極印刷工程と、前記積層部となるグリーンシート積層体の裏面に、粘度が10Pa・s以上150Pa・s以下(東機産業株式会社製 RE80型粘度計3°×R7.7ロータ 5rpm 1分値 25℃)かつ無機固形分が65質量%以上75質量%以下の第2ニッケルペーストを、メッシュマスクを用いて印刷することにより、前記第2外部端子電極となる第2表面端子部を形成する第2主面側電極印刷工程と、を含むことを特徴とする積層コンデンサの製造方法。
本発明を具体化した第1実施形態の積層セラミックコンデンサを示す概略断面図。 積層セラミックコンデンサの内層における接続を説明するための概略説明図。 積層セラミックコンデンサの内層における接続を説明するための概略説明図。 積層セラミックコンデンサにおける上面側の外部端子電極を示す概略断面図。 積層セラミックコンデンサにおける下面側の外部端子電極を示す概略断面図。 第1実施形態の積層セラミックコンデンサの製造方法において、内部電極層が形成されたグリーンシートを示す概略断面図。 上記の製造方法において、積層されたグリーンシートを示す概略断面図。 上記の製造方法において、ビアホールが貫通形成されたグリーンシート積層体を示す概略断面図。 上記の製造方法において、導体部が充填形成されたグリーンシート積層体を示す概略断面図。 上記の製造方法において、電極下段部を形成する際の状態を示す概略断面図。 上記の製造方法において、電極上段部を形成する際の状態を示す概略断面図。 上記の製造方法において、上面側の外部端子電極となる表面電極部が形成された状態を示す概略断面図。 上記の製造方法において、下面側の外部端子電極となる表面電極部を形成する前の状態を示す概略断面図。 上記の製造方法において、下面側の外部端子電極となる表面電極部が形成された状態を示す概略断面図。 第2実施形態の積層セラミックコンデンサの製造方法において、複数のグリーンシートブロック体が形成された状態を示す概略断面図。 上記の製造方法において、前記複数のグリーンシートブロック体にビアホールが貫通形成された状態を示す概略断面図。 上記の製造方法において、ビアホール内に導体部が充填形成された状態を示す概略断面図。 上記の製造方法において、各グリーンシートブロック体を積層一体化してグリーンシート積層体が形成された状態を示す概略断面図。
符号の説明
11…積層コンデンサとしての積層セラミックコンデンサ
12…積層部
13…第1主面としての上面
14…第2主面としての下面
15…誘電体層としてのセラミック誘電体層
21,22…内部電極層
31,32…ビア導体
33…ビアホール
41…第1外部端子電極
42…第2外部端子電極
61…グリーンシート
62…グリーンシート積層体
P3…第1導電性材料としてのニッケルペースト
P4…第2導電性材料としてのニッケルペースト
71,72…メタルマスク
81…メッシュマスク
121,122…内部電極部
131,132…導体部
141,142…表面端子部
161…グリーンシートブロック体

Claims (8)

  1. 第1主面及び第2主面を有し、複数の誘電体層と複数の内部電極層とが交互に積層された構造の積層部と、
    前記複数の誘電体層を貫通し、前記複数の内部電極層を接続するビア導体と、
    前記第1主面側にて前記ビア導体に接続された第1外部端子電極と、
    前記第1外部端子電極よりも大面積かつ薄いものであり、前記第2主面側にて前記ビア導体に接続された第2外部端子電極と
    を備えることを特徴とする積層コンデンサ。
  2. 前記第1外部端子電極及び前記第2外部端子電極は、ニッケルを主成分として形成されていることを特徴とする請求項1に記載の積層コンデンサ。
  3. 前記積層コンデンサは、格子状に配置された複数のビア導体を有するビアアレイタイプの積層コンデンサであり、前記ビア導体の直径は120μm以下に設定され、隣接する前記ビア導体同士の中心間距離は450μm以下に設定されていることを特徴とする請求項1または2に記載の積層コンデンサ。
  4. 第1主面及び第2主面を有し、複数の誘電体層と複数の内部電極層とが交互に積層された構造の積層部と、前記複数の誘電体層を貫通し、前記複数の内部電極層を接続するビア導体と、前記第1主面側にて前記ビア導体に接続された第1外部端子電極と、前記第1外部端子電極よりも大面積かつ薄いものであり、前記第2主面側にて前記ビア導体に接続された第2外部端子電極とを備える積層コンデンサの製造方法であって、
    前記積層部となるグリーンシート積層体の表面に、第1導電性材料から、前記第1外部端子電極となる第1表面端子部を形成する第1主面側電極形成工程と、
    前記積層部となるグリーンシート積層体の裏面に、メッシュマスクを用いて第1導電性材料よりも低粘度の第2導電性材料から、前記第2外部端子電極となる第2表面端子部を形成する第2主面側電極印刷工程と
    を含むことを特徴とする積層コンデンサの製造方法。
  5. 前記第2主面側電極印刷工程では、粘度が10Pa・s以上150Pa・s以下のニッケルペーストを印刷することを特徴とする請求項4に記載の積層コンデンサの製造方法。
  6. 前記ニッケルペーストに含まれる無機固形分は、65質量%以上75質量%以下であることを特徴とする請求項5に記載の積層コンデンサの製造方法。
  7. 前記第1主面側電極形成工程及び第2主面側電極印刷工程を行う前に、前記内部電極層となる内部電極部を有し前記誘電体層となる複数のグリーンシートが積層され、前記ビア導体となる導体部が形成された前記グリーンシート積層体を形成する積層体形成工程を行うことを特徴とする請求項4乃至6のいずれか1項に記載の積層コンデンサの製造方法。
  8. 前記積層体形成工程では、前記内部電極層となる内部電極部を有し前記誘電体層となる複数のグリーンシートを積層一体化してグリーンシート積層体とした後、前記グリーンシート積層体にビアホールを形成し、さらに前記ビアホール内に前記導体部となる材料を充填することを特徴とする請求項7に記載の積層コンデンサの製造方法。
JP2004201126A 2004-07-07 2004-07-07 積層コンデンサ及びその製造方法 Pending JP2006024722A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004201126A JP2006024722A (ja) 2004-07-07 2004-07-07 積層コンデンサ及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004201126A JP2006024722A (ja) 2004-07-07 2004-07-07 積層コンデンサ及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006024722A true JP2006024722A (ja) 2006-01-26

Family

ID=35797785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004201126A Pending JP2006024722A (ja) 2004-07-07 2004-07-07 積層コンデンサ及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006024722A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111243861A (zh) * 2018-11-29 2020-06-05 三星电机株式会社 电子组件
JP2021013009A (ja) * 2019-07-04 2021-02-04 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. 積層セラミックキャパシタ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111243861A (zh) * 2018-11-29 2020-06-05 三星电机株式会社 电子组件
JP2021013009A (ja) * 2019-07-04 2021-02-04 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. 積層セラミックキャパシタ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4597585B2 (ja) 積層電子部品及びその製造方法
JP4548571B2 (ja) 積層コンデンサの製造方法
TWI316836B (en) Power core devices and methods of making thereof
KR101525676B1 (ko) 기판 내장용 적층 세라믹 전자부품, 그 제조방법 및 적층 세라믹 전자부품 내장형 인쇄회로기판
US9230740B2 (en) Multilayer ceramic electronic part to be embedded in board and printed circuit board having multilayer ceramic electronic part embedded therein
JP2015115601A (ja) 積層セラミックキャパシタ、その製造方法及び積層セラミックキャパシタの実装基板
US8081485B2 (en) Component assembly
JP2015037183A (ja) 基板内蔵用積層セラミック電子部品及び積層セラミック電子部品内蔵型印刷回路基板
US20150223340A1 (en) Multilayer ceramic electronic component to be embedded in board, manufacturing method thereof, and printed circuit board having multilayer ceramic electronic component
JP2015106705A (ja) 基板内蔵用積層セラミック電子部品及びその製造方法並びに積層セラミック電子部品内蔵型印刷回路基板
CN111863450B (zh) 中介体及包括该中介体的电子组件
JP2006080248A (ja) セラミック電子部品及びその製造方法
JP2006100422A (ja) 積層コンデンサ及びその製造方法
US9324500B2 (en) Multilayer ceramic electronic component to be embedded in board and printed circuit board having multilayer ceramic electronic component embedded therein
JP2006032747A (ja) 積層電子部品及びその製造方法
JP2012186269A (ja) セラミック多層基板
JP2011124257A (ja) 配線基板内蔵用部品及びその製造方法、並びに配線基板
JP2006024722A (ja) 積層コンデンサ及びその製造方法
JP2005268672A (ja) 基板
JP5248941B2 (ja) セラミック部品及びその製造方法
JP4796809B2 (ja) 積層電子部品
JP2004342670A (ja) 積層電子部品の製造方法
JP2004186343A (ja) セラミック積層体及びその製法
CN109767914B (zh) 多层陶瓷电子组件及其制造方法、嵌有其的印刷电路板
JP2004186344A (ja) セラミック積層体及びその製法