JP2505197B2 - 積層セラミツクコンデンサの外部電極形成方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、チツプ状のコンデンサとして広く用いられ
ている積層セラミツクコンデンサにおける外部電極形成
方法に関する。

〔従来の技術〕

近時、チツプ状のコンデンサとして、誘電体にセラミ
ツクを用いた積層セラミツクコンデンサ（以下、チツプ
コンデンサと称す）の需要が高まつている。かかるチツ
プコンデンサは、小型にして大容量のコンデンサを得る
ために開発されたもので、通常、第３図に示すような外
観を呈している。すなわち、このチツプコンデンサ１
は、本体２と、この本体２の両端部に形成された外部電
極３とから外観上構成されており、本体２は第４図に示
すように、誘電体４の内部に上記外部電極３に導通され
た内部電極５を櫛歯状に配設して構成されていて、隣接
する内部電極５間に誘電体４が充填された形になつてい
る。この種のチツプコンデンサは非常に小型なものであ
つて、一般に、外部電極３を直接回路基板に半田付けし
て実装される。

上記構成からなるチツプコンデンサ１は、従来、次の
ようにして製造されている。

まず、セラミツクス誘電体粉と、アクリルやポリビニ
ルブチラールなどの樹脂と、水やトリクロルエタンなど
の溶剤とを混合してスラリーを形成し、このスラリーを
ポリエステル等のフイルムや金属のベルト上に20〜100
μｍの厚さにコーテイングし、さらに乾燥して所謂グリ
ーンシートを形成する。次いで、このグリーンシート上
にパラジウムなどを含む内部電極ペーストを印刷し、交
互に対向する内部電極５が形成されるようにこれらグリ
ーンシートを積層して、プレスにより0.1〜3.0t/cm²の
圧力で圧着した後、各チツプに切断し、ベークアウト，
焼成（1300℃）を行つて、チツプ状の本体２を得る。

しかる後、第５図に示すように、多数の本体２を整列
させて金属や樹脂などからなる支持板10に取り付け、粘
性の高い銀ペーストやパラジウムペーストなどからなる
外部電極ペースト15の浴槽16中に、支持板10に保持され
た各本体２の端部をデイツプし、これを乾燥，焼成（80
0℃）してメタルグレーズ導電体６を形成する。上記支
持板10は、多数の取付穴11を有するガイド板12を両面接
着テープ13を介してベース14に固着してなるものであ
り、取付穴11内に挿入されたチツプ状の本体２が両面接
着テープ13に仮固定されるようになつているので、一端
部に外部電極ペースト15をデイツプ塗装して乾燥させた
なら、各本体２を反転させて支持板10に保持せしめ、同
様にデイツプ塗装，乾燥を行い、この後焼成して、本体
２の両端後にメタルグレーズ導電体６を形成する。そし
て最後に、メタルグレーズ導電体６の表面にニツケルメ
ツキ層７を形成し、さらに、このニツケルメツキ層７の
表面にはんだメツキ層８を形成することで、本体２の両
端部に外部電極３を備えたチツプコンデンサ１が完成さ
れる。

なお、外部電極３の構成要素のうち、メタルグレーズ
導電体６の表面に形成されたニツケルメツキ層７は、銀
くわれを防止するためのもので、このニツケルメツキ層
７の表面に形成されたはんだメツキ層８は、はんだ付性
すなわちはんだの濡れ性を良くするためのものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、積層セラミツクコンデンサにおける従来の
外部電極形成方法は、上記の如く、浴槽16内の外部電極
ペースト15に本体２の端部をデイツプするというもので
あり、デイツプに先立つて外部電極ペースト浴をスキー
ジングしておくが、スキージングを行ってもデイツプに
よる塗布量にはばらつきが生じやすいため外部電極３の
厚み精度が悪く、チツプコンデンサ１の寸法精度の向上
が計りにくいという問題があつた。また、ある程度の塗
布量を確保するために浴槽16内の外部電極ペースト15は
粘性の高いものを使用する必要があるので、上記スキー
ジング時に気泡を巻き込みやすく、この気泡がメタルグ
レーズ導電体６にピンホールを形成する結果、このピン
ホールにニツケルやはんだ等のメツキ等が浸入し、完成
品としてのチツプコンデンサ１の品質不良を引き起こす
要因となつていた。

なお、外部電極の形成方法としてはこのほか、内部イ
ンダクタンスが小さい単層のセラミツクコンデンサにお
いて、キヤツプ形状に成型した金属製の外部電極をはん
だや導電性接着剤を介してチツプ状の本体に接合すると
いう方法が知られている。しかし、セラミツクスを用い
た誘電体とはんだや導電性接着剤との密着強度は極めて
不十分であり、かつ金属性の外部電極はセラミツクスと
の熱膨張率の差が大きいため、少なくとも積層セラミツ
クコンデンサにおいては、この方法で外部電極を形成す
ると、外部電極と本体の両面に露出する内部電極との接
触の信頼性が著しく劣化してしまうので、実用化は困難
と考えられる。

したがつて本発明の目的とするところは、寸法精度の
向上が図れ、かつ気泡の混入に起因する品質不良の虞れ
がない、積層セラミツクコンデンサの外部電極形成方法
を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、本発明は、セラミツクス
を用いた誘電体の内部に複数の内部電極が交互に配設さ
れて本体を構成し、該本体の外部に上記内部電極に導通
する外部電極を形成して製造される積層セラミツクコン
デンサの外部電極形成方法において、導電性粒子を含有
するペースト材料をキヤツプ形状に成型した後、こうし
て得た導電性キヤツプ体を上記本体の端部に冠着せし
め、しかる後これを焼成するという点に、その特徴があ
る。

〔作用〕

すなわち、上記の如く成型品である導電性キヤツプ体
を本体に固着させるという外部電極形成方法は、該誘電
性キヤツプ体を高い厚み精度で形成することができるの
で積層セラミツクコンデンサの寸法精度の向上が図れ、
また、該誘電性キヤツプ体は例えばシート状に形成した
スラリーを型抜きすれば得られるので気泡を巻き込む虞
れがなく、気泡の混入によるピンホール発生が回避され
る。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図および第２図は本発明による外部電極形成方法
の一実例を説明するためのもので、第１図（ａ）〜
（ｄ）は工程図、第２図は各工程の流れを示すブロツク
図である。なお、これらの図において第３図ないし第５
図と対応する部分には同一符号を付すことにより、重複
する説明は適宜省略する。

この実施例は、まず、導電性粒子を所定の割合で混入
したスラリーを配合する（工程１）。このスラリーの配
合比は、例えば、銀などの導電性粒子を60〜69重量％、
ホウケイ酸鉛などのガラスフリツトを１〜２重量％、ア
ルリル樹脂やポリビニルブチラールなどの樹脂を４〜５
重量％、フタル酸ジブチルなどの可塑剤を１〜２重量
％、トリクロルエタンやメチルエチルケトンなどの溶剤
を25〜31重量％とする。

次に、こうして配合されたスラリーを、第１図（ａ）
に示すように、ポリエステルフイルム等のベースフイル
ム20上に均一の厚さで塗布し、これを乾燥して、導電性
シート21を形成する（工程２）。なお、スラリーに混入
された溶剤は、この乾燥時に蒸発してしまうので、導電
性シート21内にほとんど残らない。

この後、導電性シート21をベースフイルム20から剥離
し、これを図示せぬ雄型と雌型とで挟みつけることによ
り、所定のキヤツプに成型された第１図（ｂ）に示す如
き導電性キヤツプ体22を、導通性シート21から多数型抜
きする（工程３）。

次いで、こうして得た導電性キヤツプ体22を、第１図
（ｃ）に示すように、チツプコンデンサの本体２の両端
部に被せ、周囲を軽く押さえて冠着する（工程４）。こ
の本体２は、先に説明したように、内部電極ペーストを
印刷したグリーンシートを積層して圧着し、これらを各
チツプに切断した後、焼成等を行つて形成されたもので
あり、セラミツクスを用いた誘電体４内に内部電極５が
櫛歯状に対向配置されている。

しかる後、導電性キヤツプ体22を両端部に装着した本
体２を、800〜900℃で30〜100分間焼成することによ
り、第１図（ｄ）に示すように、高い密着強度で本体２
の表面に固着されたメタルグレーズ導電体６を形成する
（工程５）、すなわち、この焼成により、導電性キヤツ
プ体22に含有されていた樹脂と可塑剤とが燃焼して除去
されるとともに、ガラスフリツトが溶融して本体２の表
面に強固に固着される。

そして最後に、導電性キヤツプ体22を焼成して形成さ
れたメタルグレーズ導電体６の表面にニツケルメツキ層
を形成し、さらこのニツケルメツキ層の表面にはんだメ
ツキ層を形成することで、チツプコンデンサの外部電極
が完成される。

上記工程で形成された外部電極は、導電性キヤツプ体
22を所定の形状、所定の厚みに成型できることから、デ
イツプにより形成される従来の外部電極に比して厚み精
度に優れており、このためチツプコンデンサの寸法精度
が高まつている。

また、デイツプによる従来方法はスキージング時の気
泡の巻き込みが問題となつていたが、この実施例は、導
電性シート21を型抜きして導電性キヤツプ体22を得ると
いうものであるから気泡を巻き込む虞れがなく、気泡の
混入によるピンホール発生が回避されて品質の安定した
チツプコンデンサが得られるようになつている。

なお、上記実施例では、導電性シート21から導電性キ
ヤツプ体22を型抜きする場合について説明したが、この
ほか、スラリーの粘度を適宜調整して型内に充填し、こ
れを乾燥させて導電性キヤツプ体を形成することも可能
である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る積層セラミツクコ
ンデンサの外部電極形成方法は、成型品である導電性キ
ヤツプ体を本体に冠着して焼成するというものであるか
ら、該導電性キヤツプ体を高い厚み精度で形成すること
ができて製品の寸法精度の向上が図れ、また、デイツプ
による従来方法と異なり該導電性キヤツプ体は気泡を巻
き込む虞れがないので、ピンホールの発生に起因する製
品の品質不良が確実に防止できる等、顕著な効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明方法の一実施例を説明する
ためのもので、第１図（ａ）〜（ｄ）は工程図、第２図
は各工程の流れを示すブロツク図、第３図は積層セラミ
ツクコンデンサの外観図、第４図はその断面図、第５図
は従来方法を示す説明図である。 １……チツプコンデンサ（積層セラミツクコンデン
サ）、２……本体、３……外部電極、４……誘電体、５
……内部電極、……メタルグレーズ導電体、22……導電
性キヤツプ体。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セラミツクスを用いた誘電体の内部に複数
   の内部電極が交互に配設されて本体を構成し、誘電体の
   外部に上記内部電極に導通する外部電極を形成して製造
   される積層セラミツクコンデンサの外部電極の形成方法
   において、導電性粒子を含有するペースト材料をキヤツ
   プ形状に成型した後、こうして得た導電性キヤツプ体を
   上記本体の端部に冠着せしめ、しかる後これを焼成する
   ことを特徴とする積層セラミツクコンデンサの外部電極
   形成方法。