JP2023018852A - セラミック電子部品およびセラミック電子部品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 焼付け温度を下げなくても、Ｃｕの拡散を抑制し、クラック発生を抑制することができる、セラミック電子部品およびセラミック電子部品の製造方法を提供する。【解決手段】 セラミック電子部品は、セラミックを主成分とする誘電体層と、Ｎｉを主成分とする内部電極層と、が交互に積層され、積層された複数の前記内部電極層が交互に対向する２端面に露出するように形成され、略直方体形状を有する積層チップと、前記２端面に形成された外部電極と、を備え、前記外部電極は、Ｃｕを主成分として前記内部電極層と接触する下地層を備え、前記下地層は、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、１ｗｔ％以上、１０ｗｔ％以下のＮｉを含有することを特徴とする。【選択図】 図１
Description
本発明は、セラミック電子部品およびセラミック電子部品の製造方法に関する。
積層セラミックコンデンサの小型化大容量化を実現するため、内部電極層および誘電体層の薄層化および高積層化、マージン部分の薄層化が進められている。
しかしながら、積層数を増やす一方でカバー部を薄くしていくと、外部電極を焼付けた際に、カバー部とサイドマージン部とエンドマージン部とが重なる部分にクラックが生じる場合がある。これは、以下のようなメカニズムに基づき発生する。内部電極層と外部電極とが焼付け時に反応し、外部電極の金属成分であるＣｕが内部電極層のＮｉ側に拡散し、内部電極層が膨張する。この内部電極層の膨張により、マージン部分に外側に向かった応力が生じ、当該応力に起因してクラックが発生するというものである。これを抑制するために、Ｃｕ拡散長さを抑制すれば良いことが知られている（例えば、特許文献１参照）。Ｃｕ拡散を抑制する手段としては、一般的には、焼付け温度を下げる方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
しかしながら、クラックが発生しない温度領域まで焼付け温度を下げると、外部電極の緻密性が低下して長期信頼性を確保できない場合や、外部電極の固着強度が低下して実装上問題となる場合がある。そこで、下地層におけるガラス量を増やすか、Ｃｕ粉を微細化することが考えられる。しかしながら、ガラス量を増やすと、下地層にガラス浮きが生じてめっきの不連続が生じたり、角部でひび割れが発生したりする。また、Ｃｕ粉を微細化すると、反応性が高くなるため、焼結が急激に進行し、ブリスタが発生したりするといった問題点がある。
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、焼付け温度を下げなくても、Ｃｕの拡散を抑制し、クラック発生を抑制することができる、セラミック電子部品およびセラミック電子部品の製造方法を提供することを目的とする。
本発明に係るセラミック電子部品は、セラミックを主成分とする誘電体層と、Ｎｉを主成分とする内部電極層と、が交互に積層され、積層された複数の前記内部電極層が交互に対向する２端面に露出するように形成され、略直方体形状を有する積層チップと、前記２端面に形成された外部電極と、を備え、前記外部電極は、Ｃｕを主成分として前記内部電極層と接触する下地層を備え、前記下地層は、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、１ｗｔ％以上、１０ｗｔ％以下のＮｉを含有することを特徴とする。
上記セラミック電子部品において、前記下地層は、ＮｉおよびＺｎを含む酸化物を含有していてもよい。
上記セラミック電子部品における前記下地層において、ＮｉおよびＺｎを含む前記酸化物の平均粒径は、１μｍ以下であってもよい。
上記セラミック電子部品において、前記下地層は、Ｃｕに対して７重量部以上、１３重量部以下のガラス成分を含んでいてもよい。
本発明に係るセラミック電子部品の製造方法は、主成分セラミック粉末を含む誘電体グリーンシートと、Ｎｉを主成分金属とする内部電極形成用の金属導電ペーストと、を交互に積層し、対向する２端面に、積層された複数の前記内部電極形成用の金属導電ペーストを交互に露出させることによって、略直方体形状のセラミック積層体を形成し、前記セラミック積層体を焼成することで積層チップを形成し、前記２端面に接するように、Ｃｕ粉末を主成分金属とし、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に１ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下のＮｉ粉末を含む、下地層形成用の金属導電ペーストを配置し、前記下地層形成用の金属導電ペーストを焼き付ける、ことを特徴とする。
上記セラミック電子部品の製造方法において、前記下地層形成用の金属導電ペーストの焼き付け温度は、７８０℃以上８６０℃以下であってもよい。
上記セラミック電子部品の製造方法において、前記下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、前記Ｎｉ粉末の平均粒径は、０．１μｍ以上、５μｍ以下であってもよい。
上記セラミック電子部品の製造方法における前記下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、前記Ｃｕ粉末の平均粒径は、０．５μｍ以上、１０μｍ以下であってもよい。
本発明によれば、焼付け温度を下げなくても、Ｃｕの拡散を抑制し、クラック発生を抑制することができる、セラミック電子部品およびセラミック電子部品の製造方法を提供することができる。
以下、図面を参照しつつ、実施形態について説明する。
（実施形態）
図１は、実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１００の部分断面斜視図である。図２は、図１のＡ－Ａ線断面図である。図３は、図１のＢ－Ｂ線断面図である。図１～図３で例示するように、積層セラミックコンデンサ１００は、略直方体形状を有する積層チップ１０と、積層チップ１０のいずれかの対向する２端面に設けられた外部電極２０ａ，２０ｂとを備える。なお、積層チップ１０の当該２端面以外の４面のうち、積層方向の上面および下面以外の２面を側面と称する。外部電極２０ａ，２０ｂは、積層チップ１０の積層方向の上面、下面および２側面に延在している。ただし、外部電極２０ａ，２０ｂは、互いに離間している。
図１は、実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１００の部分断面斜視図である。図２は、図１のＡ－Ａ線断面図である。図３は、図１のＢ－Ｂ線断面図である。図１～図３で例示するように、積層セラミックコンデンサ１００は、略直方体形状を有する積層チップ１０と、積層チップ１０のいずれかの対向する２端面に設けられた外部電極２０ａ，２０ｂとを備える。なお、積層チップ１０の当該２端面以外の４面のうち、積層方向の上面および下面以外の２面を側面と称する。外部電極２０ａ，２０ｂは、積層チップ１０の積層方向の上面、下面および２側面に延在している。ただし、外部電極２０ａ，２０ｂは、互いに離間している。
なお、図１～図３において、Ｘ軸方向は、積層チップ１０の長さ方向であって、積層チップ１０の２端面が対向する方向であり、外部電極２０ａと外部電極２０ｂとが対向する方向である。Ｙ軸方向は、内部電極層の幅方向であり、積層チップ１０の２側面が対向する方向である。Ｚ軸方向は、積層方向であり、積層チップ１０の上面と下面とが対向する方向である。Ｘ軸方向と、Ｙ軸方向と、Ｚ軸方向とは、互いに直交している。
積層チップ１０は、誘電体として機能するセラミック材料を含む誘電体層１１と、卑金属材料を含む内部電極層１２とが、交互に積層された構成を有する。各内部電極層１２の端縁は、積層チップ１０の外部電極２０ａが設けられた端面と、外部電極２０ｂが設けられた端面とに、交互に露出している。それにより、各内部電極層１２は、外部電極２０ａと外部電極２０ｂとに、交互に導通している。その結果、積層セラミックコンデンサ１００は、複数の誘電体層１１が内部電極層１２を介して積層された構成を有する。また、誘電体層１１と内部電極層１２との積層体において、積層方向の最外層には内部電極層１２が配置され、当該積層体の上面および下面は、カバー層１３によって覆われている。カバー層１３は、セラミック材料を主成分とする。例えば、カバー層１３の材料は、誘電体層１１とセラミック材料の主成分が同じである。カバー層１３の厚みは、例えば、１０μｍ以上３０μｍ以下であり、３０μｍ以上５０μｍ以下であり、５０μｍ以上１００μｍ以下である。
積層セラミックコンデンサ１００のサイズは、例えば、長さ０．２５ｍｍ、幅０．１２５ｍｍ、高さ０．１２５ｍｍであり、または長さ０．４ｍｍ、幅０．２ｍｍ、高さ０．２ｍｍ、または長さ０．６ｍｍ、幅０．３ｍｍ、高さ０．３ｍｍであり、または長さ１．０ｍｍ、幅０．５ｍｍ、高さ０．５ｍｍであり、または長さ３．２ｍｍ、幅１．６ｍｍ、高さ１．６ｍｍであり、または長さ４．５ｍｍ、幅３．２ｍｍ、高さ２．５ｍｍであるが、これらのサイズに限定されるものではない。
内部電極層１２は、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とする。内部電極層１２の厚みは、例えば、０．１μｍ以上０．５μｍ以下であり、０．５μｍ以上１．０μｍ以下であり、１．０μｍ以上５．０μｍ以下である。内部電極層１２の積層数は、例えば、１００層以上２００層以下であり、２００層以上５００層以下であり、５００層以上１０００層以下である。
誘電体層１１は、例えば、一般式ＡＢＯ３で表されるペロブスカイト構造を有するセラミック材料を主相とする。なお、当該ペロブスカイト構造は、化学量論組成から外れたＡＢＯ３－αを含む。例えば、当該セラミック材料として、ＢａＴｉＯ３（チタン酸バリウム），ＣａＺｒＯ３（ジルコン酸カルシウム），ＣａＴｉＯ３（チタン酸カルシウム），ＳｒＴｉＯ３（チタン酸ストロンチウム），ＭｇＴｉＯ３（チタン酸マグネシウム），ペロブスカイト構造を形成するＢａ１-ｘ－ｙＣａｘＳｒｙＴｉ１－ｚＺｒｚＯ３(０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１)等のうち少なくとも１つから選択して用いることができる。Ｂａ１-ｘ－ｙＣａｘＳｒｙＴｉ１－ｚＺｒｚＯ３は、チタン酸バリウムストロンチウム、チタン酸バリウムカルシウム、ジルコン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸バリウム、チタン酸ジルコン酸カルシウムおよびチタン酸ジルコン酸バリウムカルシウムなどである。誘電体層１１の厚みは、例えば、０．１μｍ以上０．５μｍ以下であり、０．５μｍ以上１．０μｍ以下であり、１．０μｍ以上５．０μｍ以下である。
図２で例示するように、外部電極２０ａに接続された内部電極層１２と外部電極２０ｂに接続された内部電極層１２とが対向する領域は、積層セラミックコンデンサ１００において電気容量を生じる領域である。そこで、当該電気容量を生じる領域を、容量領域１４と称する。すなわち、容量領域１４は、異なる外部電極に接続された隣接する内部電極層１２同士が対向する領域である。
外部電極２０ａに接続された内部電極層１２同士が、外部電極２０ｂに接続された内部電極層１２を介さずに対向する領域を、エンドマージン１５と称する。また、外部電極２０ｂに接続された内部電極層１２同士が、外部電極２０ａに接続された内部電極層１２を介さずに対向する領域も、エンドマージン１５である。すなわち、エンドマージン１５は、同じ外部電極に接続された内部電極層１２が異なる外部電極に接続された内部電極層１２を介さずに対向する領域である。エンドマージン１５は、電気容量を生じない領域である。Ｘ軸方向におけるエンドマージン１５の厚みは、例えば、１０μｍ以上３０μｍ以下であり、３０μｍ以上５０μｍ以下であり、５０μｍ以上１００μｍ以下である。
図３で例示するように、積層チップ１０において、積層チップ１０の２側面から内部電極層１２に至るまでの領域をサイドマージン１６と称する。すなわち、サイドマージン１６は、上記積層構造において積層された複数の内部電極層１２が２側面側に延びた端部を覆うように設けられた領域である。サイドマージン１６も、電気容量を生じない領域である。Ｙ軸方向におけるサイドマージン１６の厚みは、例えば、１０μｍ以上３０μｍ以下であり、３０μｍ以上５０μｍ以下であり、５０μｍ以上１００μｍ以下である。
図４は、外部電極２０ａの断面図であり、図１のＡ－Ａ線の部分断面図である。なお、図４では、断面を表すハッチを省略している。図４で例示するように、外部電極２０ａは、下地層上にめっき層が形成された構造を有し、例えば、下地層２１上に、銅（Ｃｕ）めっき層２２、Ｎｉめっき層２３およびスズ（Ｓｎ）めっき層２４が形成された構造を有する。下地層２１は、Ｃｕを主成分とする。積層チップ１０の２端面において、下地層２１のＸ軸方向における厚みは、例えば、１０μｍ以上３０μｍ以下であり、３０μｍ以上５０μｍ以下であり、５０μｍ以上１００μｍ以下である。下地層２１、Ｃｕめっき層２２、Ｎｉめっき層２３およびＳｎめっき層２４は、積層チップ１０の両端面から、積層方向の上面、下面および２つの側面に延在している。なお、図４では、外部電極２０ａについて例示しているが、外部電極２０ｂも同様の構造を有する。
積層セラミックコンデンサ１００を小型化大容量化するために、各層の薄層化および高積層化、さらにマージン部分の薄層化が進められている。しかしながら、積層数を増やして、カバー層１３を薄くしていくと、外部電極の下地層２１を焼き付けた際に、カバー層１３とエンドマージン１５とサイドマージン１６とが重なる部分に、図５で例示するようなクラックが生じる場合がある。これは、以下のようなメカニズムに基づき発生する。内部電極層１２と下地層２１とは、下地層２１の焼き付け時に反応し、下地層２１の金属成分であるＣｕが内部電極層１２のＮｉ側に拡散し、内部電極層１２が膨張する。この内部電極層１２の膨張により、素体マージン部分に外側に向かった応力が生じ、それに耐えられなくなりクラックが発生するというものである。
図６（ａ）および図６（ｂ）は、内部電極層１２の膨張に起因する応力の方向と、クラックとを例示する図である。図６（ａ）および図６（ｂ）で例示するように、矢印のように、サイドマージン１６およびエンドマージン１５に外側に向かう応力が生じ、カバー層１３と、サイドマージン１６と、エンドマージン１５とが重なる部分にクラック３０が生じるからであると考えられる。
図７は、下地層２１の焼き付け時の焼き付け温度（雰囲気の温度）と、Ｃｕの内部電極層１２への拡散長さおよびＮｉの下地層２１への拡散長さとの関係を例示する図である。図７で例示するように、Ｎｉの拡散長さよりもＣｕの拡散長さの方が大きいことがわかる。また、焼き付け温度が高いほど、Ｃｕの拡散長さが大きいことがわかる。これらの結果から、Ｃｕの拡散長さを抑えるためには、焼き付け温度を低下させればよいことがわかる。
図８は、Ｃｕの拡散長さと、クラック発生率との関係を例示する図である。図８で例示するように、Ｃｕの拡散長さを小さくすることによって、クラック発生率を低くすることができることがわかる。しかしながら、クラックが発生しない温度領域まで焼き付け温度を下げようとすると、下地層２１の緻密性が低下して長期信頼性を確保できないおそれがある。または、下地層２１の固着強度が低下し、積層セラミックコンデンサの実装上において問題となる場合がある。
そこで、下地層２１の緻密度を向上させるために、下地層２１におけるガラス量を増やしたり、焼成前の金属ペーストに用いるＣｕ粉を微細化したりすることが考えられる。しかしながら、単純にガラス量を増やして緻密性を確保できたとしても、下地層２１にガラス浮きが生じてめっきの不連続が生じたり、ＹＺ面の角部でひび割れが発生したりする。ひび割れは、ガラスを用いた場合に発生し、角部の薄い部分のＣｕ粒子が厚い部分Ｃｕ粒子に引っ張られて、ひび割れたように見えることを指す。これらの問題は、小型大容量化のため、素体の実効体積を確保するべく、下地層２１を薄くした場合に顕著な問題となる。次に、Ｃｕ粉を微細化すると、反応性が高くなることで焼結が急激に進行し、ブリスタが発生したりするといった問題点がある。このように、単純に焼き付け温度を下げると、前述のようなトレードオフの関係が生じ、特性を全て満足できる設計点を確保することができず、当初の問題であるクラックを解決できないといった課題がある。
そこで、本実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１００は、下地層２１の焼き付け温度を下げなくても、Ｃｕの拡散を抑制し、クラックの発生を抑制することができる構成を有している。以下、詳細について説明する。
本実施形態においては、下地層２１が、Ｃｕに加えて、内部電極層１２の主成分金属であるＮｉを含有している。下地層２１がＮｉを含有していることで、内部電極層１２と下地層２１との間で、Ｃｕの拡散の駆動力となるＣｕ濃度差を小さくすることができる。それにより、下地層２１の焼き付け温度を下げなくても、内部電極層１２へのＣｕの拡散が抑制され、クラックの発生を抑制することができるようになる。ただし、下地層２１におけるＮｉ含有量が少なすぎると、内部電極層１２と下地層２１との間におけるＣｕ濃度差を十分に小さくすることができないおそれがある。そこで、下地層２１におけるＮｉ含有量に下限を設ける。具体的には、下地層２１において、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を１ｗｔ％以上とする。一方、下地層２１におけるＮｉ量が多すぎると、緻密度不足のおそれがある。そこで、下地層２１におけるＮｉ含有量に上限を設ける。具体的には、下地層２１において、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を１０ｗｔ％以下とする。
内部電極層１２と下地層２１との間におけるＣｕ濃度差を十分に小さくする観点から、下地層２１において、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量は、３ｗｔ％以上であることが好ましく、５ｗｔ％以上であることがより好ましい。
一方、緻密度不足を抑制する観点から、下地層２１において、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量は、７ｗｔ％以下であることが好ましい。
下地層２１から内部電極層１２へのＣｕの拡散長さを小さくすることができるものの、若干量のＣｕの拡散が生じることも考えられる。この場合には、下地層２１と内部電極層１２との界面近傍において、下地層２１から内部電極層１２へ向かってＣｕ濃度が低下する濃度勾配が形成される。
下地層２１の緻密度を向上させる目的で、下地層２１は、ガラス成分を含有していることが好ましい。ガラス成分として、例えば、ＢａＯ－Ｂ２Ｏ３－ＺｎＯ系、ＳｉＯ２－ＺｎＯ－ＣａＯ系、ＳｉＯ２－ＢａＯ－ＺｎＯ系などが挙げられる。
下地層２１におけるガラス成分の量が少なすぎると、下地層２１の緻密度を十分に向上させることができないおそれがある。そこで、下地層２１におけるガラス成分量に下限を設けることが好ましい。例えば、下地層２１において、ガラス成分量は、下地層２１を構成する金属成分であるＣｕに対して７重量部以上であることが好ましく、１０重量部以上であることがより好ましい。
一方、下地層２１におけるガラス成分の量が多すぎると、融着、ガラス浮き、めっき付き不良などのおそれがある。そこで、下地層２１におけるガラス成分量に上限を設けることが好ましい。例えば、下地層２１において、ガラス成分量は、下地層２１を構成する金属成分であるＣｕに対して１３重量部以下であることが好ましく、１０重量部以下であることがより好ましい。
下地層２１がＮｉと、亜鉛（Ｚｎ）を含むガラス成分とを含有していると、下地層２１の焼き付けの過程において、ＮｉおよびＺｎを含む酸化物が形成される。この場合、焼き付け完了時には余分なガラス成分量が減る。したがって、過剰なガラス成分が下地層２１の表面に吐き出される量が減ることになる。それにより、融着抑制が可能になるものと考えられる。
下地層２１において、ＮｉおよびＺｎを含む酸化物の平均粒径は、例えば、１μｍ以下であり、０．５μｍ前後である。このように、ＮｉおよびＺｎを含む酸化物は、小さいサイズを有している。
続いて、積層セラミックコンデンサ１００の製造方法について説明する。図９は、積層セラミックコンデンサ１００の製造方法のフローを例示する図である。
（原料粉末作製工程）
まず、誘電体層１１を形成するための誘電体材料を用意する。誘電体材料は、誘電体層１１の主成分セラミックを含む。誘電体層１１に含まれるＡサイト元素およびＢサイト元素は、通常はＡＢＯ３の粒子の焼結体の形で誘電体層１１に含まれる。例えば、ＢａＴｉＯ３は、ペロブスカイト構造を有する正方晶化合物であって、高い誘電率を示す。このＢａＴｉＯ３は、一般的に、二酸化チタンなどのチタン原料と炭酸バリウムなどのバリウム原料とを反応させてチタン酸バリウムを合成することで得ることができる。誘電体層１１の主成分セラミックの合成方法としては、従来種々の方法が知られており、例えば固相法、ゾル－ゲル法、水熱法等が知られている。本実施形態においては、これらのいずれも採用することができる。
まず、誘電体層１１を形成するための誘電体材料を用意する。誘電体材料は、誘電体層１１の主成分セラミックを含む。誘電体層１１に含まれるＡサイト元素およびＢサイト元素は、通常はＡＢＯ３の粒子の焼結体の形で誘電体層１１に含まれる。例えば、ＢａＴｉＯ３は、ペロブスカイト構造を有する正方晶化合物であって、高い誘電率を示す。このＢａＴｉＯ３は、一般的に、二酸化チタンなどのチタン原料と炭酸バリウムなどのバリウム原料とを反応させてチタン酸バリウムを合成することで得ることができる。誘電体層１１の主成分セラミックの合成方法としては、従来種々の方法が知られており、例えば固相法、ゾル－ゲル法、水熱法等が知られている。本実施形態においては、これらのいずれも採用することができる。
得られたセラミック粉末に、目的に応じて所定の添加化合物を添加する。添加化合物としては、マグネシウム（Ｍｇ）、マンガン（Ｍｎ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、希土類元素(イットリウム（Ｙ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホロミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ)、ツリウム（Ｔｍ）およびイッテルビウム（Ｙｂ）)の酸化物、または、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、リチウム（Ｌｉ）、ホウ素（Ｂ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）もしくはケイ素（Ｓｉ）を含む酸化物、または、コバルト、ニッケル、リチウム、ホウ素、ナトリウム、カリウムもしくはケイ素を含むガラスが挙げられる。
（積層工程）
次に、原料粉末作製工程で得られた誘電体材料に、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂等のバインダと、エタノール、トルエン等の有機溶剤と、可塑剤とを加えて湿式混合する。得られたスラリを使用して、例えばダイコータ法やドクターブレード法により、基材上に誘電体グリーンシート５１を塗工して乾燥させる。
次に、原料粉末作製工程で得られた誘電体材料に、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂等のバインダと、エタノール、トルエン等の有機溶剤と、可塑剤とを加えて湿式混合する。得られたスラリを使用して、例えばダイコータ法やドクターブレード法により、基材上に誘電体グリーンシート５１を塗工して乾燥させる。
次に、図１０（ａ）で例示するように、誘電体グリーンシート５１の表面に、有機バインダを含む内部電極形成用の金属導電ペーストをスクリーン印刷によって印刷することで、内部電極パターン５２を配置する。内部電極形成用の金属導電ペーストは、Ｎｉ粉末を含んでいる。内部電極形成用の金属導電ペーストには、共材としてセラミック粒子を添加する。セラミック粒子の主成分は、特に限定するものではないが、誘電体層１１の主成分セラミックと同じであることが好ましい。
次に、図１０（ａ）で例示するように、誘電体グリーンシート５１上において、内部電極パターン５２が印刷されていない周辺領域に逆パターンペーストを印刷することで逆パターン５３を配置し、内部電極パターン５２との段差を埋める。逆パターンペーストは、誘電体グリーンシート５１と同じ成分であってもよく、添加化合物等が異なっていてもよい。誘電体グリーンシート５１上に内部電極パターン５２および逆パターン５３が印刷されたものを、以下、積層単位とも称する。
下カバーシートを所定数（例えば２～１０層）だけ積層し、その上に、図１０（ｂ）で例示するように、内部電極層１２と誘電体層１１とが互い違いになるように、かつ内部電極層１２が誘電体層１１の長さ方向の両端面に端縁が交互に露出して極性の異なる一対の外部電極２０ａ，２０ｂに交互に引き出されるように、積層単位を積層していく。
次に、積層された積層単位の上に上カバーシートを所定数（例えば２～１０層）だけ積層し、熱圧着し、所定チップ寸法（例えば１．０ｍｍ×０．５ｍｍ）にカットする。図１１は、積層断面を例示する図である。図１１で例示するように、焼成後に下面側のカバー層１３となる複数の下カバーシート５４ａ上に、内部電極パターン５２および逆パターン５３が印刷された誘電体グリーンシート５１が複数積層され、その上に、焼成後に上面側のカバー層１３となる複数の上カバーシート５４ｂが積層されている。下カバーシート５４ａおよび上カバーシート５４ｂは、誘電体グリーンシート５１と同じ成分であってもよく、添加化合物等が異なっていてもよい。
誘電体グリーンシート５１上において、必ずしも逆パターン５３を形成しなくてもよい。逆パターン５３の積層部分は、積層後に貼り付けてもよい。具体的には、図１２で例示するように、誘電体グリーンシート５１と、当該誘電体グリーンシート５１と同じ幅の内部電極パターン５２とを交互に積層することで、積層部分を得る。次に、積層部分の側面に、サイドマージンシート５５を貼り付ける。サイドマージンシート５５は、誘電体グリーンシート５１と同じ成分であってもよく、添加化合物等が異なっていてもよい。
（焼成工程）
このようにして得られたセラミック積層体を、Ｎ２雰囲気で脱バインダ処理した後に酸素分圧１０－５～１０－８ａｔｍの還元雰囲気中で１１００～１３００℃で１０分～２時間焼成する。このようにして、積層チップ１０が得られる。
このようにして得られたセラミック積層体を、Ｎ２雰囲気で脱バインダ処理した後に酸素分圧１０－５～１０－８ａｔｍの還元雰囲気中で１１００～１３００℃で１０分～２時間焼成する。このようにして、積層チップ１０が得られる。
（再酸化処理工程）
その後、Ｎ２ガス雰囲気中で６００℃～１０００℃で再酸化処理を行ってもよい。
その後、Ｎ２ガス雰囲気中で６００℃～１０００℃で再酸化処理を行ってもよい。
（外部電極形成工程）
金属粉末、ガラスフリット、バインダ、および溶剤を含む、下地層形成用の金属導電ペーストを積層チップ１０の両端面に塗布し、乾燥させる。金属粉末は、Ｃｕ粉末に加えてＮｉ粉末を含んでいる。Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量は、１ｗｔ％以上、１０ｗｔ％以下である。その後、下地層形成用の金属ペーストを焼き付ける。それにより、下地層２１が形成される。なお、バインダおよび溶剤は、焼き付けによって蒸発する。その後、めっきによって、Ｃｕめっき層２２、Ｎｉめっき層２３およびＳｎめっき層２４を、下地層２１上に形成する。なお、焼き付け温度は、７８０℃以上８６０℃以下であることが好ましく、８００℃以上８４０℃以下であることがより好ましい。
金属粉末、ガラスフリット、バインダ、および溶剤を含む、下地層形成用の金属導電ペーストを積層チップ１０の両端面に塗布し、乾燥させる。金属粉末は、Ｃｕ粉末に加えてＮｉ粉末を含んでいる。Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量は、１ｗｔ％以上、１０ｗｔ％以下である。その後、下地層形成用の金属ペーストを焼き付ける。それにより、下地層２１が形成される。なお、バインダおよび溶剤は、焼き付けによって蒸発する。その後、めっきによって、Ｃｕめっき層２２、Ｎｉめっき層２３およびＳｎめっき層２４を、下地層２１上に形成する。なお、焼き付け温度は、７８０℃以上８６０℃以下であることが好ましく、８００℃以上８４０℃以下であることがより好ましい。
本実施形態に係る製造方法によれば、下地層形成用の金属導電ペーストにＮｉ粉を添加することから、内部電極層１２と下地層２１との間で、拡散の駆動力となるＣｕ濃度差を小さくすることができる。それにより、下地層２１の焼き付け温度を下げなくても、内部電極層１２へのＣｕの拡散が抑制され、クラックの発生を抑制することができるようになる。下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合にＮｉ量を１ｗｔ％以上とすることで、Ｃｕ濃度差を十分に小さくすることができる。Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合にＮｉ量を１０ｗｔ％以下とすることで、緻密化を十分に向上させることができる。
内部電極層１２と下地層２１との間におけるＣｕ濃度差を十分に小さくする観点から、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量は、３ｗｔ％以上であることが好ましく、５ｗｔ％以上であることがより好ましい。
一方、緻密度不足を抑制する観点から、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量は、７ｗｔ％以下であることが好ましい。
下地層２１の緻密度を向上させる目的で、下地層形成用の金属導電ペーストに、ガラス成分を添加することが好ましい。ガラス成分として、例えば、ＢａＯ－Ｂ２Ｏ３－ＺｎＯ系、ＳｉＯ２－ＺｎＯ－ＣａＯ系、ＳｉＯ２－ＢａＯ－ＺｎＯ系などが挙げられる。
下地層形成用の金属導電ペーストにおけるガラス成分の量が少なすぎると、下地層２１の緻密度を十分に向上させることができないおそれがある。そこで、下地層形成用の金属導電ペーストにおけるガラス成分量に下限を設けることが好ましい。例えば、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、ガラス成分量は、構成する金属成分に対して７重量部以上であることが好ましく、１０重量部以上であることがより好ましい。
一方、下地層形成用の金属導電ペーストにおけるガラス成分の量が多すぎると、融着、ガラス浮き、めっき付き不良などのおそれがある。そこで、下地層形成用の金属導電ペーストにおけるガラス成分量に上限を設けることが好ましい。例えば、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、ガラス成分量は、構成する金属成分に対して１３重量部以下であることが好ましく、１０重量部以下であることがより好ましい。
下地層形成用の金属導電ペーストがＮｉと、Ｚｎを含むガラス成分とを含有していると、下地層２１の焼き付けの過程においてＮｉおよびＺｎを含む酸化物が形成される。したがって、焼き付け完了時には余分なガラス成分量が減る。この場合、過剰なガラス成分が下地層２１の表面に吐き出される量が減ることになる。それにより、融着抑制が可能になるものと考えられる。
下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｎｉ粉末の平均粒径が大きすぎると、Ｎｉ粉末とガラス成分との接触確率が減少し、ＮｉおよびＺｎを含む酸化物の形成量が少なくなるおそれがある。そこで、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｎｉ粉末の平均粒径に上限を設けることが好ましい。例えば、下地層形成用の金属ペーストにおいて、Ｎｉ粉末の平均粒径は、５μｍ以下であることが好ましく、１μｍ以下であることがより好ましい。
一方、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｎｉ粉末の平均粒径が小さすぎると、ペースト作製時に凝集しやすくなり、均一なＮｉ粉末の添加が困難となるおそれがある。そこで、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｎｉ粉末の平均粒径に下限を設けることが好ましい。例えば、下地層形成用の金属ペーストにおいて、Ｎｉ粉末の平均粒径は、０．１μｍ以上であることが好ましく、０．５μｍ以上であることがより好ましい。
下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ粉末の平均粒径が大きすぎると、緻密度不足のおそれがある。そこで、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ粉末の平均粒径に上限を設けることが好ましい。例えば、下地層形成用の金属ペーストにおいて、Ｃｕ粉末の平均粒径は、１０μｍ以下であることが好ましく、５μｍ以下であることがより好ましい。
一方、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ粉末の平均粒径が小さすぎると、ブリスタ発生のおそれがある。そこで、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ粉末の平均粒径に下限を設けることが好ましい。例えば、下地層形成用の金属ペーストにおいて、Ｃｕ粉末の平均粒径は、０．５μｍ以上であることが好ましく、１μｍ以上であることがより好ましい。
なお、上記各実施形態においては、セラミック電子部品の一例として積層セラミックコンデンサについて説明したが、それに限られない。例えば、バリスタやサーミスタなどの、他の電子部品を用いてもよい。
以下、実施形態に係る積層セラミックコンデンサを作製し、特性について調べた。
（実施例１）
チタン酸バリウム粉末に対して添加物を添加し、ボールミルで十分に湿式混合粉砕して誘電体材料を得た。チタン酸バリウム粉末に対して添加物を添加し、ボールミルで十分に湿式混合粉砕してカバー材料を得た。
チタン酸バリウム粉末に対して添加物を添加し、ボールミルで十分に湿式混合粉砕して誘電体材料を得た。チタン酸バリウム粉末に対して添加物を添加し、ボールミルで十分に湿式混合粉砕してカバー材料を得た。
カバー材料に、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂等のバインダと、エタノール、トルエン等の有機溶剤と、可塑剤とを加えて湿式混合した。得られたスラリを使用して、基材上にカバーシートを塗工して乾燥させた。
誘電体材料に、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂等のバインダと、エタノール、トルエン等の有機溶剤と、可塑剤とを加えて湿式混合した。得られたスラリを使用して、基材上に誘電体グリーンシートを塗工して乾燥させた。得られた誘電体グリーンシートに、Ｎｉを主成分金属とする、内部電極形成用の金属導電ペーストの電極パターンを印刷した。
カバーシートを４０層積層し、電極パターンが印刷された誘電体グリーンシートを基材から剥離させて電極パターンが交互にシフトするように５００層積層し、カバーシートを４０層積層し、圧着し、所定形状にカットし、還元雰囲気中で焼成して積層チップを得た。
次に、金属粉末、ガラスフリット、バインダ、および溶剤を含む、下地層形成用の金属導電ペーストを積層チップの両端面に塗布し、乾燥させた。金属粉末には、Ｃｕ粉末に加えてＮｉ粉末を含ませた。Ｎｉ粉末の平均粒径は、０．６μｍとした。Ｃｕ粉末の平均粒径は、３μｍ前後とした。Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量は、１ｗｔ％とした。また、金属導電ペーストに、下地層を構成する金属成分に対して７重量部のガラスを添加した。ガラス材料として、ＢａＯ-Ｂ２Ｏ３－ＺｎＯ系を用いた。その後、下地層形成用の金属導電ペーストを焼き付け、下地層を形成した。焼き付け温度は、８００℃とした。焼き付け時間は、１０分とした。焼き付け後の下地層の厚みは、２５μｍであった。その後、めっきによって、Ｃｕめっき層、Ｎｉめっき層およびＳｎめっき層を、下地層上に形成した。
（実施例２）
実施例２では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を５ｗｔ％とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
実施例２では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を５ｗｔ％とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
（実施例３）
実施例３では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を５ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１０重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
実施例３では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を５ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１０重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
（実施例４）
実施例４では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を５ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１３重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
実施例４では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を５ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１３重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
（実施例５）
実施例５では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を１０ｗｔ％とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
実施例５では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を１０ｗｔ％とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
（実施例６）
実施例６では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を１０ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１０重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
実施例６では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を１０ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１０重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
（実施例７）
実施例７では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を１０ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１３重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
実施例７では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、Ｎｉ量を１０ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１３重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
（実施例８）
実施例８では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｎｉ粉の平均粒径を０．１μｍとし、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合にＮｉ量を５ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１０重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
実施例８では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｎｉ粉の平均粒径を０．１μｍとし、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合にＮｉ量を５ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１０重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
（実施例９）
実施例９では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｎｉ粉の平均粒径を５μｍとし、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合にＮｉ量を５ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１０重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
実施例９では、下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、Ｎｉ粉の平均粒径を５μｍとし、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合にＮｉ量を５ｗｔ％とした。当該金属導電ペーストにおいて、ガラスの添加量を１０重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
（比較例１）
比較例１では、下地層形成用の金属導電ペーストにＮｉ粉を添加しなかった。その他の条件は、実施例１と同様とした。
比較例１では、下地層形成用の金属導電ペーストにＮｉ粉を添加しなかった。その他の条件は、実施例１と同様とした。
（比較例２）
比較例２では、下地層形成用の金属ペーストにＮｉ粉を添加しなかった。当該金属ペーストにおいて、ガラスの添加量を１５重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
比較例２では、下地層形成用の金属ペーストにＮｉ粉を添加しなかった。当該金属ペーストにおいて、ガラスの添加量を１５重量部とした。その他の条件は、実施例１と同様とした。
（Ｃｕの拡散長さ）
実施例１～９および比較例１，２について、下地層から内部電極層へのＣｕの拡散長さを測定した。Ｃｕの拡散長さは、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡：Scanning Electron Microscope）およびＥＤＳ（エネルギー分散型Ｘ線分析装置：Energy Dispersive x-ray Spectroscopy）を用いて測定した。結果を表１に示す。
実施例１～９および比較例１，２について、下地層から内部電極層へのＣｕの拡散長さを測定した。Ｃｕの拡散長さは、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡：Scanning Electron Microscope）およびＥＤＳ（エネルギー分散型Ｘ線分析装置：Energy Dispersive x-ray Spectroscopy）を用いて測定した。結果を表１に示す。
（クラック発生率）
実施例１～９および比較例１，２について、クラック発生率を測定した。実施例１～９および比較例１，２について、それぞれ１００個のサンプルに対して、クラックの発生しているサンプル数の比率を測定した。クラックが発生していれば不合格「×」と判定し、クラックが発生していなければ合格「〇」と判定した。結果を表１に示す。
実施例１～９および比較例１，２について、クラック発生率を測定した。実施例１～９および比較例１，２について、それぞれ１００個のサンプルに対して、クラックの発生しているサンプル数の比率を測定した。クラックが発生していれば不合格「×」と判定し、クラックが発生していなければ合格「〇」と判定した。結果を表１に示す。
（融着発生率）
実施例１～９および比較例１，２について、融着発生率を測定した。実施例１～９および比較例１，２について、それぞれ２０００個のサンプルに対して、融着の発生しているサンプル数の比率を測定した。融着発生率が１．０％以上であれば不合格「×」と判定し、融着発生率が０．２％以上、１．０％未満であれば良好「△」と判定し、融着発生率が０．２％未満であれば非常に良好「〇」と判定した。結果を表１に示す。
実施例１～９および比較例１，２について、融着発生率を測定した。実施例１～９および比較例１，２について、それぞれ２０００個のサンプルに対して、融着の発生しているサンプル数の比率を測定した。融着発生率が１．０％以上であれば不合格「×」と判定し、融着発生率が０．２％以上、１．０％未満であれば良好「△」と判定し、融着発生率が０．２％未満であれば非常に良好「〇」と判定した。結果を表１に示す。
（下地層におけるＮｉおよびＺｎを含む酸化物の形成）
実施例１～９および比較例１，２について、下地層において、ＮｉおよびＺｎを含む酸化物が形成されているか否かを調べた。具体的には、ＥＤＳを用いて得られたマッピング画像を用いて、ＮｉおよびＺｎを含む酸化物の有無を確認した。ＳＥＭ像を併用することで、金属成分であるか酸化物成分であるかを確認した。ＮｉおよびＺｎを含む酸化物の面積割合が０．５％未満となっていれば不合格「×」と判定し、０．５％以上、１．０％未満となっていれば良好「△」と判定し、１．０％以上となっていれば非常に良好「〇」と判定した。結果を表１に示す。
実施例１～９および比較例１，２について、下地層において、ＮｉおよびＺｎを含む酸化物が形成されているか否かを調べた。具体的には、ＥＤＳを用いて得られたマッピング画像を用いて、ＮｉおよびＺｎを含む酸化物の有無を確認した。ＳＥＭ像を併用することで、金属成分であるか酸化物成分であるかを確認した。ＮｉおよびＺｎを含む酸化物の面積割合が０．５％未満となっていれば不合格「×」と判定し、０．５％以上、１．０％未満となっていれば良好「△」と判定し、１．０％以上となっていれば非常に良好「〇」と判定した。結果を表１に示す。
（緻密度）
実施例１～９および比較例１，２について、下地層の緻密度について調べた。ＳＥＭ写真を撮影し、２値化処理を行い、金属成分とガラス成分が９８％未満となっていれば不合格「×」と判定し、９８％以上９９％未満となっていれば良好「△」と判定し、９９％以上となっていれば非常に良好「〇」と判定した。結果を表１に示す。
実施例１～９および比較例１，２について、下地層の緻密度について調べた。ＳＥＭ写真を撮影し、２値化処理を行い、金属成分とガラス成分が９８％未満となっていれば不合格「×」と判定し、９８％以上９９％未満となっていれば良好「△」と判定し、９９％以上となっていれば非常に良好「〇」と判定した。結果を表１に示す。
（ガラス浮き、Ｎｉめっき付き不良）
実施例１～９および比較例１，２について、下地層の表面におけるガラス浮きおよびＮｉめっき付き不良について調べた。Ｎｉめっきの被覆率が９８％未満の場合はとなっていれば不合格「×」と判定し、９８％以上１００％未満となっていれば良好「△」と判定し、１００％となっていれば非常に良好「〇」と判定した。
実施例１～９および比較例１，２について、下地層の表面におけるガラス浮きおよびＮｉめっき付き不良について調べた。Ｎｉめっきの被覆率が９８％未満の場合はとなっていれば不合格「×」と判定し、９８％以上１００％未満となっていれば良好「△」と判定し、１００％となっていれば非常に良好「〇」と判定した。
（総合評価）
実施例１～９および比較例１，２について、「クラック発生率」、「融着発生率」、「下地層におけるＮｉおよびＺｎを含む酸化物の形成」、「緻密度」、「ガラス浮きおよびＮｉめっき付き不良」の判定結果において１つでも「×」が含まれれば、総合評価を不合格「×」と判定した。「×」が含まれず、１つでも「△」が含まれれば、総合評価を良好「△」と判定した。全て「〇」であれば、総合評価を非常に良好「〇」と判定した。
実施例１～９および比較例１，２について、「クラック発生率」、「融着発生率」、「下地層におけるＮｉおよびＺｎを含む酸化物の形成」、「緻密度」、「ガラス浮きおよびＮｉめっき付き不良」の判定結果において１つでも「×」が含まれれば、総合評価を不合格「×」と判定した。「×」が含まれず、１つでも「△」が含まれれば、総合評価を良好「△」と判定した。全て「〇」であれば、総合評価を非常に良好「〇」と判定した。
比較例１については、総合評価が不合格「×」と判定された。これは、下地層にＮｉを添加しなかったために、Ｃｕ拡散長さが大きくなり、クラック発生率が大きくなってしまったからであると考えられる。比較例２についても、総合評価が不合格「×」と判定された。これは、下地層にＮｉを添加せずにＣｕ拡散長さを小さくするために焼き付け温度を低下させざるを得ず、そのためにガラス量を多くせざるを得ずに「融着発生率」や「ガラス浮きおよびＮｉめっき付き不良」が不合格になってしまったからであると考えられる。
これらに対して、実施例１～９では、総合評価が良好「△」または非常に良好「〇」と判定された。これは、下地層の焼き付け温度を高くしても、下地層にＮｉを含ませたことでＣｕ拡散長さを小さくすることができたからであると考えられる。
なお、実施例４と比較して、実施例２，３では、「融着発生率」および「ガラス浮きおよびＮｉめっき付き不良」の結果が良かった。これは、下地層へのガラス添加量を１０重量部以下としたからであると考えられる。なお、実施例７では実施例４と同様に１３重量部のガラスを添加しているが融着発生率などは「〇」になっている。実施例７は、Ｎｉ添加量が多く、やや緻密度不足になるため、ガラスが補っているためである。
実施例５と比較して、実施例６，７では緻密度の判定結果が良くなった。これは、実施例６，７では下地層へのガラス添加量を１０重量部以上としたからであると考えられる。
実施例９と比較して、実施例８では「融着発生率」および「下地層におけるＮｉおよびＺｎを含む酸化物の形成」の結果が良くなった。これは、実施例８ではＮｉ粒子が微細であるため、より均一にＮｉおよびＺｎを含む酸化物が多数形成され、結果としてガラス量が見かけ上減少し、余分なガラスが生成しないため、融着の発生が抑制されたためと考えられる。
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
１０ 積層チップ
１１ 誘電体層
１２ 内部電極層
１３ カバー層
１４ 容量領域
１５ エンドマージン
１６ サイドマージン
２０ａ，２０ｂ 外部電極
３０ クラック
１００ 積層セラミックコンデンサ
１１ 誘電体層
１２ 内部電極層
１３ カバー層
１４ 容量領域
１５ エンドマージン
１６ サイドマージン
２０ａ，２０ｂ 外部電極
３０ クラック
１００ 積層セラミックコンデンサ
Claims (8)
- セラミックを主成分とする誘電体層と、Ｎｉを主成分とする内部電極層と、が交互に積層され、積層された複数の前記内部電極層が交互に対向する２端面に露出するように形成され、略直方体形状を有する積層チップと、
前記２端面に形成された外部電極と、を備え、
前記外部電極は、Ｃｕを主成分として前記内部電極層と接触する下地層を備え、
前記下地層は、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に、１ｗｔ％以上、１０ｗｔ％以下のＮｉを含有することを特徴とするセラミック電子部品。 - 前記下地層は、ＮｉおよびＺｎを含む酸化物を含有することを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品。
- 前記下地層において、ＮｉおよびＺｎを含む前記酸化物の平均粒径は、１μｍ以下であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のセラミック電子部品。
- 前記下地層は、Ｃｕに対して７重量部以上、１３重量部以下のガラス成分を含むことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のセラミック電子部品。
- 主成分セラミック粉末を含む誘電体グリーンシートと、Ｎｉを主成分金属とする内部電極形成用の金属導電ペーストと、を交互に積層し、対向する２端面に、積層された複数の前記内部電極形成用の金属導電ペーストを交互に露出させることによって、略直方体形状のセラミック積層体を形成し、
前記セラミック積層体を焼成することで積層チップを形成し、
前記２端面に接するように、Ｃｕ粉末を主成分金属とし、Ｃｕ量を１００ｗｔ％とした場合に１ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下のＮｉ粉末を含む、下地層形成用の金属導電ペーストを配置し、
前記下地層形成用の金属導電ペーストを焼き付ける、ことを特徴とするセラミック電子部品の製造方法。 - 前記下地層形成用の金属導電ペーストの焼き付け温度は、７８０℃以上８６０℃以下であることを特徴とする請求項５に記載のセラミック電子部品の製造方法。
- 前記下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、前記Ｎｉ粉末の平均粒径は、０．１μｍ以上、５μｍ以下であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のセラミック電子部品の製造方法。
- 前記下地層形成用の金属導電ペーストにおいて、前記Ｃｕ粉末の平均粒径は、０．５μｍ以上、１０μｍ以下であることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか一項に記載のセラミック電子部品の製造方法。
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