JP2518184B2 - 積層セラミックコンデンサ - Google Patents
積層セラミックコンデンサInfo
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- JP2518184B2 JP2518184B2 JP1026978A JP2697889A JP2518184B2 JP 2518184 B2 JP2518184 B2 JP 2518184B2 JP 1026978 A JP1026978 A JP 1026978A JP 2697889 A JP2697889 A JP 2697889A JP 2518184 B2 JP2518184 B2 JP 2518184B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は積層セラミックコンデンサに関するもので
ある。
ある。
（従来技術） 積層セラミックコンデンサは、複数の誘電体セラミッ
ク層と、各誘電体セラミック層間に形成される複数の内
部電極と、誘電体セラミック層の両端面においてこれら
の内部電極と接続される外部電極とを含む。
ク層と、各誘電体セラミック層間に形成される複数の内
部電極と、誘電体セラミック層の両端面においてこれら
の内部電極と接続される外部電極とを含む。
従来、誘電体セラミック層は、誘電体材料を1250℃以
上の温度で焼成することによって形成されていた。ま
た、誘電体材料がこのような高温で焼成させるため、内
部電極用材料としては、融点が高くかつ高温で酸化しに
くい銀−パラジウム合金またはパラジウムなどが使用さ
れていた。そして、誘電体セラミック層と内部電極とが
形成された後、たとえば銀などを焼き付けることに外部
電極が形成されていた。
上の温度で焼成することによって形成されていた。ま
た、誘電体材料がこのような高温で焼成させるため、内
部電極用材料としては、融点が高くかつ高温で酸化しに
くい銀−パラジウム合金またはパラジウムなどが使用さ
れていた。そして、誘電体セラミック層と内部電極とが
形成された後、たとえば銀などを焼き付けることに外部
電極が形成されていた。
（従来技術の問題点） しかしながら、従来の積層セラミックコンデンサで
は、誘電体セラミック層の焼成温度が1250℃以上と高温
であるため、その焼成コストが大きくなってしまう。ま
た、内部電極材料として酸化しやすい銅などを使用する
ために誘電体材料を還元性雰囲気中で焼成すると、誘電
体セラミックが還元されて絶縁抵抗が低下してしまうた
め、還元性雰囲気中で焼成することができなかった。そ
のため、内部電極用材料として、融点が高くかつ高温で
酸化しにくい銀−パラジウム合金やパラジウムなどが使
用されるが、これらの材料は高価であるため、積層セラ
ミックスコンデンサのコストアップの原因になってい
た。また、銀−パラジウム合金で形成された内部電極で
は、銀のマイグレーションにより特性が劣化することが
あり、パラジウムで形成された内部電極では、導電率が
小さいために等価直列抵抗が大きくなってしまう。
は、誘電体セラミック層の焼成温度が1250℃以上と高温
であるため、その焼成コストが大きくなってしまう。ま
た、内部電極材料として酸化しやすい銅などを使用する
ために誘電体材料を還元性雰囲気中で焼成すると、誘電
体セラミックが還元されて絶縁抵抗が低下してしまうた
め、還元性雰囲気中で焼成することができなかった。そ
のため、内部電極用材料として、融点が高くかつ高温で
酸化しにくい銀−パラジウム合金やパラジウムなどが使
用されるが、これらの材料は高価であるため、積層セラ
ミックスコンデンサのコストアップの原因になってい
た。また、銀−パラジウム合金で形成された内部電極で
は、銀のマイグレーションにより特性が劣化することが
あり、パラジウムで形成された内部電極では、導電率が
小さいために等価直列抵抗が大きくなってしまう。
それゆえに、この発明の主たる目的は、製造時に特性
が劣化せず、かつ低コストの積層セラミックコンデンサ
を提供することである。
が劣化せず、かつ低コストの積層セラミックコンデンサ
を提供することである。
（問題点を解決するための手段） この発明は、複数の誘電体セラミック層と、それぞれ
の端縁が誘電体セラミック層の両端面に交互に露出する
ように誘電体セラミック層間に形成された複数の内部電
極と、誘電体セラミック層の両端面において、露出した
内部電極に接続される外部電極を含み、誘電体セラミッ
ク層は、非還元性誘電体粉末と次の一般式、ａ（TeO2）
＋ｂ（Li2O）＋ｃ（B2O3）＋ｄ（SiO2）＋（１−ａ−ｂ
−ｃ−ｄ）（RO）、Li2O＋RO＋TiO2＋SiO2、MnO＋RO＋T
iO2＋SiO2、ZnO＋RO＋TiO2＋SiO2、またはLiO2＋RO＋Ti
O2＋SiO2（ただし、a,b,cおよび２は定数、ROはBaO、Sr
O、CaOおよびMgOの少なくとも１種類以上の成分）のい
ずれかで表わされる低温焼結助剤とを含む材料で構成さ
れ、内部電極は銅または銅合金を用いて形成された、積
層セラミックコンデンサである。
の端縁が誘電体セラミック層の両端面に交互に露出する
ように誘電体セラミック層間に形成された複数の内部電
極と、誘電体セラミック層の両端面において、露出した
内部電極に接続される外部電極を含み、誘電体セラミッ
ク層は、非還元性誘電体粉末と次の一般式、ａ（TeO2）
＋ｂ（Li2O）＋ｃ（B2O3）＋ｄ（SiO2）＋（１−ａ−ｂ
−ｃ−ｄ）（RO）、Li2O＋RO＋TiO2＋SiO2、MnO＋RO＋T
iO2＋SiO2、ZnO＋RO＋TiO2＋SiO2、またはLiO2＋RO＋Ti
O2＋SiO2（ただし、a,b,cおよび２は定数、ROはBaO、Sr
O、CaOおよびMgOの少なくとも１種類以上の成分）のい
ずれかで表わされる低温焼結助剤とを含む材料で構成さ
れ、内部電極は銅または銅合金を用いて形成された、積
層セラミックコンデンサである。
また、この発明によれば、内部電極として、ガラスフ
リットを添加して銅またはガラスフリットを添加した銅
合金、あるいは誘電体粉末および低温焼結助剤の少なく
とも一方を添加した銅または誘電体粉末および低温焼結
助剤の少なくとも一方を添加した銅合金を用いることに
より、耐デラミネーション性を付与した積層セラミック
コンデンサを提供することも可能である。
リットを添加して銅またはガラスフリットを添加した銅
合金、あるいは誘電体粉末および低温焼結助剤の少なく
とも一方を添加した銅または誘電体粉末および低温焼結
助剤の少なくとも一方を添加した銅合金を用いることに
より、耐デラミネーション性を付与した積層セラミック
コンデンサを提供することも可能である。
（作 用） 本発明の積層セラミックコンデンサは、誘電体セラミ
ック層の材料として、非還元性誘電体粉末と上記した低
温焼結助剤とを含む材料を用いることによって、還元性
雰囲気中においても、その特性を劣化させることなく低
温で焼成することができる。
ック層の材料として、非還元性誘電体粉末と上記した低
温焼結助剤とを含む材料を用いることによって、還元性
雰囲気中においても、その特性を劣化させることなく低
温で焼成することができる。
また、誘電体セラミック層が還元性雰囲気中において
低温で焼成することができるため、内部電極の材料とし
て、融点が低く酸化されやすい銅や銅合金等を使用する
ことができる。
低温で焼成することができるため、内部電極の材料とし
て、融点が低く酸化されやすい銅や銅合金等を使用する
ことができる。
（実施例） 以下に、本発明の積層セラミックコンデンサの一実施
例を添付図面に基づき詳細に説明する。
例を添付図面に基づき詳細に説明する。
第１図は本発明の積層セラミックコンデンサの側断面
図である。この積層セラミックコンデンサ10は誘電体12
を含み、誘電体12は、複数の誘電体セラミック層14を積
層することによって形成されている。誘電体セラミック
層14としては、非還元性誘電体粉末と低温焼結助剤とを
含む材料が用いられる。
図である。この積層セラミックコンデンサ10は誘電体12
を含み、誘電体12は、複数の誘電体セラミック層14を積
層することによって形成されている。誘電体セラミック
層14としては、非還元性誘電体粉末と低温焼結助剤とを
含む材料が用いられる。
本発明の非還元性誘電体粉末として、たとえば、一般
式 {(Ba1-x-y-z・Srx・Cay・Mgz）ｍ・（Ti1-u・Zru)}O3 ［式中、x,y,z,m,uは定数］ 等により示される組成を有する非還元性誘電体粉末であ
り、通常、所定量のBaCO3,SrCO3,CaCO3,MgCO3,TiO2およ
びZrO2等をボールミル中で湿式混合し、蒸発，乾燥して
混合粉末を得、該粉末をさらに焼成し、粉砕，篩分して
得られたものであるが、特にこの組成に限定されるもの
ではなく、前記誘電体粉末として、 ｛（Ba・Ca）・（Ti・Zr）｝O3（特開昭53−24600号公
報） （Ba・Ca）・ZaO3＋MnO2（特開昭53−98100号公報） ｛（Ba・Ca・Sr）・Ti｝O3（特開昭55−67567号公報） ｛（Ba・Ca・Sr）・（Ti・Zr）｝O3（特開昭55−67568
号公報） 等を用いてもよい。
式 {(Ba1-x-y-z・Srx・Cay・Mgz）ｍ・（Ti1-u・Zru)}O3 ［式中、x,y,z,m,uは定数］ 等により示される組成を有する非還元性誘電体粉末であ
り、通常、所定量のBaCO3,SrCO3,CaCO3,MgCO3,TiO2およ
びZrO2等をボールミル中で湿式混合し、蒸発，乾燥して
混合粉末を得、該粉末をさらに焼成し、粉砕，篩分して
得られたものであるが、特にこの組成に限定されるもの
ではなく、前記誘電体粉末として、 ｛（Ba・Ca）・（Ti・Zr）｝O3（特開昭53−24600号公
報） （Ba・Ca）・ZaO3＋MnO2（特開昭53−98100号公報） ｛（Ba・Ca・Sr）・Ti｝O3（特開昭55−67567号公報） ｛（Ba・Ca・Sr）・（Ti・Zr）｝O3（特開昭55−67568
号公報） 等を用いてもよい。
本発明における低温焼結助剤には、例えば、一般式、 ａ（TeO2）＋ｂ（Li2O）＋ｃ（B2O3）＋ｄ（SiO2） ＋（１−ａ−ｂ−ｃ−ｄ）（RO） ［式中、ROはMgO,CaO,SrOおよびBaOからなる群から選ば
れる少なくとも１種以上の成分、a,b,cおよびｄは定
数］ 等により示される組成を有する材料を用いてもよく、通
常、所定量の各成分の酸化物、炭酸塩または水酸化物を
ボールミル中で湿式混合，粉砕し、蒸発，乾燥して粉末
を得、該粉末をアルミツボ中で保持した後、急冷してガ
ラス化し、粉砕，篩分して得られるものであるが、特
に、この組成に限定するものではない。
れる少なくとも１種以上の成分、a,b,cおよびｄは定
数］ 等により示される組成を有する材料を用いてもよく、通
常、所定量の各成分の酸化物、炭酸塩または水酸化物を
ボールミル中で湿式混合，粉砕し、蒸発，乾燥して粉末
を得、該粉末をアルミツボ中で保持した後、急冷してガ
ラス化し、粉砕，篩分して得られるものであるが、特
に、この組成に限定するものではない。
本発明の誘電体セラミック層は、非還元性誘電体粉末
に前記低温焼結剤を所定の割合で添加し、これにポリビ
ニルブチラール系のバインダーおよびエタノールのよう
な有機溶媒を加え、ボールミル中で湿式混合した後、公
知のドクターブレード法により成形し、乾燥することに
より得られる適当な形状寸法を有するセラミックグリー
ンシートを準備し、このシートの上に内部電極となる金
属ペーストを公知のスクリーン印刷法で印刷し、これを
何層か積み重ねて、さらに焼成することによって得られ
る。
に前記低温焼結剤を所定の割合で添加し、これにポリビ
ニルブチラール系のバインダーおよびエタノールのよう
な有機溶媒を加え、ボールミル中で湿式混合した後、公
知のドクターブレード法により成形し、乾燥することに
より得られる適当な形状寸法を有するセラミックグリー
ンシートを準備し、このシートの上に内部電極となる金
属ペーストを公知のスクリーン印刷法で印刷し、これを
何層か積み重ねて、さらに焼成することによって得られ
る。
これらの複数の誘電体セラミック層14間に形成された
内部電極16は、誘電体12の両端面に交互に露出してい
る。さらに、誘電体12の両端面には、内部電極16と接続
されるように、２つの外部電極18が形成される。
内部電極16は、誘電体12の両端面に交互に露出してい
る。さらに、誘電体12の両端面には、内部電極16と接続
されるように、２つの外部電極18が形成される。
内部電極16の材料としては、ホウケイ酸鉛、ホウケイ
酸ビスマスのようなガラスフリットを添加した銅または
銅合金、さらに誘電体粉末，低温焼結助剤あるいは誘電
体粉末，低温焼結助剤の両者を添加した銅または銅合金
を用いることもできるが、これらの添加量は積層セラミ
ックコンデンサの特性を損なわない範囲の量であればよ
い。
酸ビスマスのようなガラスフリットを添加した銅または
銅合金、さらに誘電体粉末，低温焼結助剤あるいは誘電
体粉末，低温焼結助剤の両者を添加した銅または銅合金
を用いることもできるが、これらの添加量は積層セラミ
ックコンデンサの特性を損なわない範囲の量であればよ
い。
外部電極18は、内層18aと外層18bとを含み、内層18a
が内部電極16に接続されている。外部電極18の内層18a
の材料としては、銅または銅合金、ガラスフリットを添
加した銅または銅合金、誘電体粉末，低温焼結助剤ある
いは誘電体粉末と低温焼結助剤の両者を添加した銅また
は銅合金、銀、パラジウム、銀−パラジウム合金等が挙
げられるが、積層セラミックコンデンサの使用用途，使
用場所により適宜の材料を用いることができる。また、
外部電極18の外層18bの材料としては、鉛や錫等が用い
られるが、この外層18bは形成されなくてもよい。この
外部電極18の外層18bは、積層セラミックコンデンサ10
をプリント基板などにとりつけるとき、半田付けしやす
くするためのものである。そして、外部電極18として
は、積層セラミックコンデンサ10の使用用途および使用
場所などにより、適当な材料が選択される。
が内部電極16に接続されている。外部電極18の内層18a
の材料としては、銅または銅合金、ガラスフリットを添
加した銅または銅合金、誘電体粉末，低温焼結助剤ある
いは誘電体粉末と低温焼結助剤の両者を添加した銅また
は銅合金、銀、パラジウム、銀−パラジウム合金等が挙
げられるが、積層セラミックコンデンサの使用用途，使
用場所により適宜の材料を用いることができる。また、
外部電極18の外層18bの材料としては、鉛や錫等が用い
られるが、この外層18bは形成されなくてもよい。この
外部電極18の外層18bは、積層セラミックコンデンサ10
をプリント基板などにとりつけるとき、半田付けしやす
くするためのものである。そして、外部電極18として
は、積層セラミックコンデンサ10の使用用途および使用
場所などにより、適当な材料が選択される。
また、内部電極16および外部電極18の材料となる金属
ペーストは、たとえば、約0.1〜５μｍの金属粉末にワ
ニス分としてエチルセルロースを加え、α−テルピネオ
ールなどの溶媒中に分散されたものである。これらの内
部電極16および外部電極18の厚みはコンデンサの容量に
よっても異なるが、好ましくは内部電極16の厚みは約0.
5〜５μm,外部電極18の厚みは約10〜80μｍである。
ペーストは、たとえば、約0.1〜５μｍの金属粉末にワ
ニス分としてエチルセルロースを加え、α−テルピネオ
ールなどの溶媒中に分散されたものである。これらの内
部電極16および外部電極18の厚みはコンデンサの容量に
よっても異なるが、好ましくは内部電極16の厚みは約0.
5〜５μm,外部電極18の厚みは約10〜80μｍである。
この積層セラミックコンデンサ10を製造するには、非
還元性誘電体粉末と低温焼結助剤とで形成されたセラミ
ックグリーンシートが準備される。このセラミックグリ
ーンシートに、内部電極16となる金属ペーストがスクリ
ーン印刷法などによって印刷される。これらの金属ペー
ストは、セラミックグリーンシートの両端縁に交互に露
出するように印刷される。そして、これらのセラミック
グリーンシートが熱圧着されて積層体が得られる。この
積層体の両端面に外部電極18となる金属ペーストが塗布
される。そして、この積層体は、内部電極16および外部
電極18となる金属ペーストが酸化しない還元雰囲気下に
おいて焼成され、積層セラミックコンデンサ10が形成さ
れる。
還元性誘電体粉末と低温焼結助剤とで形成されたセラミ
ックグリーンシートが準備される。このセラミックグリ
ーンシートに、内部電極16となる金属ペーストがスクリ
ーン印刷法などによって印刷される。これらの金属ペー
ストは、セラミックグリーンシートの両端縁に交互に露
出するように印刷される。そして、これらのセラミック
グリーンシートが熱圧着されて積層体が得られる。この
積層体の両端面に外部電極18となる金属ペーストが塗布
される。そして、この積層体は、内部電極16および外部
電極18となる金属ペーストが酸化しない還元雰囲気下に
おいて焼成され、積層セラミックコンデンサ10が形成さ
れる。
実施例１ まず、｛（Ba1-x-y-z・Srx・Cay・Mgz）（Ti1-u・Z
ru）｝O3（ただし、x,y,z,m,およびｕは定数）で表され
る非還元性誘電体粉末を得るために、BaCO3,SrCO3,CaCO
3,MgCO3,TiO2およびZrO2を準備した。これらの材料を所
定の割合になるようにボールミルで16時間湿式混合し
た。この混合物を蒸発乾燥して粉末とし、この粉末をジ
ルコニア質の匣中において1150〜1200℃で２時間焼成
し、200メッシェの篩を通過するように粉砕した。
ru）｝O3（ただし、x,y,z,m,およびｕは定数）で表され
る非還元性誘電体粉末を得るために、BaCO3,SrCO3,CaCO
3,MgCO3,TiO2およびZrO2を準備した。これらの材料を所
定の割合になるようにボールミルで16時間湿式混合し
た。この混合物を蒸発乾燥して粉末とし、この粉末をジ
ルコニア質の匣中において1150〜1200℃で２時間焼成
し、200メッシェの篩を通過するように粉砕した。
また、ａ（TeO2）＋ｂ（Li2O）＋ｃ（B2O3）＋ｄ（Si
O2）＋（１−ａ−ｂ−ｃ−ｄ）（RO）（ただし、ROはMg
O,CaO,SrOおよびBaOの中から選ばれる少なくとも一種
類、a,b,cおよびｄは定数）で表される低温焼結助剤を
得るために、各成分の酸化物，炭酸塩および水酸化物を
準備した。そして、所定の割合でこれらを混合粉砕し、
蒸発乾燥して粉末を得た。この粉末を電気炉中において
1100℃で１時間保持した後、急冷してガラス化し、200
メッシェの篩を通過するように粉砕した。
O2）＋（１−ａ−ｂ−ｃ−ｄ）（RO）（ただし、ROはMg
O,CaO,SrOおよびBaOの中から選ばれる少なくとも一種
類、a,b,cおよびｄは定数）で表される低温焼結助剤を
得るために、各成分の酸化物，炭酸塩および水酸化物を
準備した。そして、所定の割合でこれらを混合粉砕し、
蒸発乾燥して粉末を得た。この粉末を電気炉中において
1100℃で１時間保持した後、急冷してガラス化し、200
メッシェの篩を通過するように粉砕した。
これらの非還元性誘電体粉末と低温焼結助剤とを第１
表および第２表に示す割合で混合し、ポリビニルブチラ
ール系のバインダーとエタノールとを加えてボールミル
中で16時間湿式混合し、混合粉末を得た。
表および第２表に示す割合で混合し、ポリビニルブチラ
ール系のバインダーとエタノールとを加えてボールミル
中で16時間湿式混合し、混合粉末を得た。
この混合粉末をドクターブレード法によってシート状
に成型し、乾燥後に適当な大きさに切断してセラミック
グリーンシートを得た。得られたセラミックグリーンシ
ートの片面にスクリーン印刷法によって銅ペーストを印
刷して内部電極を形成し、次いでこれを前記第１図に示
すような構成で積層した後、熱圧着して積層体を得た。
未焼成の該積層体をN2,H2およびH2Oからなる混合ガスな
どの還元雰囲気下、780〜1050℃で２時間焼成した。焼
成後に積層体の両端面に銀ペーストを塗布し、窒素雰囲
気中、600℃で焼き付け、内部電極と電気的に接続され
た外部電極を形成した。このようにして、積層セラミッ
クコンデンサを得た。この積層セラミックコンデンサの
寸法は以下に示す通りである。
に成型し、乾燥後に適当な大きさに切断してセラミック
グリーンシートを得た。得られたセラミックグリーンシ
ートの片面にスクリーン印刷法によって銅ペーストを印
刷して内部電極を形成し、次いでこれを前記第１図に示
すような構成で積層した後、熱圧着して積層体を得た。
未焼成の該積層体をN2,H2およびH2Oからなる混合ガスな
どの還元雰囲気下、780〜1050℃で２時間焼成した。焼
成後に積層体の両端面に銀ペーストを塗布し、窒素雰囲
気中、600℃で焼き付け、内部電極と電気的に接続され
た外部電極を形成した。このようにして、積層セラミッ
クコンデンサを得た。この積層セラミックコンデンサの
寸法は以下に示す通りである。
（コンデンサの寸法） 外観寸法 幅:4.8mm 長さ:5.6mm 厚さ:1.2mm 有効誘電体層の厚さ:32μｍ 誘電体層数:17枚 内部電極層の厚さ:3μｍ 内部電極面積:21.5mm2 外部電極層の厚さ:60μｍ 得られた焼成体について、ふくしん液に漬けて焼結度
の試験を行い、最適焼成温度を決定した。
の試験を行い、最適焼成温度を決定した。
また、得られた積層セラミックコンデンサの試料につ
いて、温度25℃における1KHz,1Vrmsでの誘電率（ε）、
誘電損失（tanδ）および＋20℃を基準とする−25〜＋8
5℃の温度範囲での誘電率の温度特性を測定して、第１
表および第２表に示した。
いて、温度25℃における1KHz,1Vrmsでの誘電率（ε）、
誘電損失（tanδ）および＋20℃を基準とする−25〜＋8
5℃の温度範囲での誘電率の温度特性を測定して、第１
表および第２表に示した。
なお、温度特性に関して記載したB,C,D,E,Fなる記号
はJIS規格による温度特性を意味する。各特性について
詳細に説明すれば、以下の通りである。
はJIS規格による温度特性を意味する。各特性について
詳細に説明すれば、以下の通りである。
Ｂ特性： 20℃における静電容量を基準として、−25℃〜＋85℃に
おける容量変化率が−10〜＋10％を越えない。
おける容量変化率が−10〜＋10％を越えない。
Ｃ特性： 20℃における静電容量を基準として、−25℃〜＋85℃に
おける容量変化率が−20〜＋20％を越えない。
おける容量変化率が−20〜＋20％を越えない。
Ｄ特性： 20℃における静電容量を基準として、−25℃〜＋85℃に
おける容量変化率が−30〜＋20％を越えない。
おける容量変化率が−30〜＋20％を越えない。
Ｅ特性： 20℃における静電容量を基準として、−25℃〜＋85℃に
おける容量変化率が−55〜＋20％を越えない。
おける容量変化率が−55〜＋20％を越えない。
Ｆ特性： 20℃における静電容量を基準として、−25℃〜＋85℃に
おける容量変化率が−80〜＋30％を越えない。
おける容量変化率が−80〜＋30％を越えない。
ここで、第１表中の本発明の実施冷（試料番号１〜1
2）は、一定の成分組成｛（Ba0.76・Sr0.18・Ca0.05・M
g0.01）1.005（Ti0.86・Zr0.14）｝O3（モル比）の非還
元性誘電体粉末に、それぞれ成分比率を変えた低温焼結
助剤を添加して、誘電体セラミックを形成し、電気的特
性を測定した。また、第２表では、それぞれ成分比率を
変えた非還元性誘電体粉末に、一定の成分組成20TeO2＋
10Li2O＋2O2BO2＋25SiO2＋25BaO（モル％）の低温焼結
助剤を添加して誘電体セラミックを形成し、電気的特性
を測定した。
2）は、一定の成分組成｛（Ba0.76・Sr0.18・Ca0.05・M
g0.01）1.005（Ti0.86・Zr0.14）｝O3（モル比）の非還
元性誘電体粉末に、それぞれ成分比率を変えた低温焼結
助剤を添加して、誘電体セラミックを形成し、電気的特
性を測定した。また、第２表では、それぞれ成分比率を
変えた非還元性誘電体粉末に、一定の成分組成20TeO2＋
10Li2O＋2O2BO2＋25SiO2＋25BaO（モル％）の低温焼結
助剤を添加して誘電体セラミックを形成し、電気的特性
を測定した。
なお、第１表および第２表に前記実施例１の比較例も
あわせて示している。この比較例の積層セラミックコン
デンサは前記実施例１と同一の方法で作製し、実施例１
と同一の方法で電気的特性を測定した。
あわせて示している。この比較例の積層セラミックコン
デンサは前記実施例１と同一の方法で作製し、実施例１
と同一の方法で電気的特性を測定した。
実施例２ 内部電極および外部電極となる金属ペーストとして、
銅ペーストの代わりに、5Pt−95Cu（原子％）組成の銅
合金ペーストを用いる以外は実施例１と同一の方法で積
層セラミックコンデンサを作製し、実施例１と同一の方
法で電気的特性を測定した。その結果を銅合金コンデン
サを用いた場合も銅ペーストを用いた場合と同じ特性が
得られた。
銅ペーストの代わりに、5Pt−95Cu（原子％）組成の銅
合金ペーストを用いる以外は実施例１と同一の方法で積
層セラミックコンデンサを作製し、実施例１と同一の方
法で電気的特性を測定した。その結果を銅合金コンデン
サを用いた場合も銅ペーストを用いた場合と同じ特性が
得られた。
なお、銅合金ペーストを用いる場合、銅以外の金属の
種類および添加量により銅合金の導電率や融点が変化す
ることがあり、純粋な銅に比べて特性が大きく損なわれ
ないように選ばれる。このため、銅合金ペーストの組成
は、積層セラミックコンデンサの使用用途や非還元性誘
電体粉末および低温焼結助剤の組成により規定される。
種類および添加量により銅合金の導電率や融点が変化す
ることがあり、純粋な銅に比べて特性が大きく損なわれ
ないように選ばれる。このため、銅合金ペーストの組成
は、積層セラミックコンデンサの使用用途や非還元性誘
電体粉末および低温焼結助剤の組成により規定される。
実施例３ 内部電極および外部電極となる金属ペーストとして、
銅ペーストの代わりに、銅ペーストまたは5Pt−95Cu
（原子％）組成の銅合金ペーストに５重量％の30ZrO＋3
0B2O3＋40SiO2（モル％）組成のガラスフリットを添加
したペースト、５重量％の｛（Ba0.76・Sr0.18・Ca0.05
・Mg0.01）1.005（Ti0.86・Zr0.14）Ｏ｝３（モル比）
組成の非還元性誘電体粉末を添加したペースト、５重量
％の20TeO2＋10Li2O＋20B2O3＋25SiO2＋25BaO（モル
％）組成の低温焼結助剤を添加したペースト、あるいは
３重量％の上述の非還元性誘電体粉末および２重量％の
上述の低温焼結助剤を添加したペーストを用いる以外
は、実施例１と同一の方法で積層セラミックコンデンサ
を作製し、実施例１と同一の方法で電気的特性を測定し
た。その結果、これらの添加物を含むペーストを用いた
場合も、純粋な銅ペーストを用いた場合と同じ特性が得
られた。
銅ペーストの代わりに、銅ペーストまたは5Pt−95Cu
（原子％）組成の銅合金ペーストに５重量％の30ZrO＋3
0B2O3＋40SiO2（モル％）組成のガラスフリットを添加
したペースト、５重量％の｛（Ba0.76・Sr0.18・Ca0.05
・Mg0.01）1.005（Ti0.86・Zr0.14）Ｏ｝３（モル比）
組成の非還元性誘電体粉末を添加したペースト、５重量
％の20TeO2＋10Li2O＋20B2O3＋25SiO2＋25BaO（モル
％）組成の低温焼結助剤を添加したペースト、あるいは
３重量％の上述の非還元性誘電体粉末および２重量％の
上述の低温焼結助剤を添加したペーストを用いる以外
は、実施例１と同一の方法で積層セラミックコンデンサ
を作製し、実施例１と同一の方法で電気的特性を測定し
た。その結果、これらの添加物を含むペーストを用いた
場合も、純粋な銅ペーストを用いた場合と同じ特性が得
られた。
なお、銅ペーストまたは銅合金ペーストに対するガラ
スフリット，非還元性誘電体粉末，低温焼結助剤あるい
は非還元性誘電体粉末と低温焼結助剤との混合物の添加
量は、積層セラミックコンデンサの特性が大きく損なわ
れないように選ばれるが、その添加量はほぼ40重量％以
下である。
スフリット，非還元性誘電体粉末，低温焼結助剤あるい
は非還元性誘電体粉末と低温焼結助剤との混合物の添加
量は、積層セラミックコンデンサの特性が大きく損なわ
れないように選ばれるが、その添加量はほぼ40重量％以
下である。
第１表および第２表から明らかなように、本発明の積
層セラミックコンデンサは、1010Ωcm以上の良好な絶縁
抵抗を有することがわかった。
層セラミックコンデンサは、1010Ωcm以上の良好な絶縁
抵抗を有することがわかった。
また、本発明の積層セラミックコンデンサでは、非還
元性雰囲気中において低温で誘電体セラミックを焼成で
きるので、内部電極として銅や銅合金を主体とした材料
を用いることができる。そのため、内部電極にマイグレ
ーションなどの心配がなく、かつ導電率の大きい積層セ
ラミックコンデンサを低コストで製造することができ
る。
元性雰囲気中において低温で誘電体セラミックを焼成で
きるので、内部電極として銅や銅合金を主体とした材料
を用いることができる。そのため、内部電極にマイグレ
ーションなどの心配がなく、かつ導電率の大きい積層セ
ラミックコンデンサを低コストで製造することができ
る。
さらに、還元雰囲気中で比較的誘電率が大きく、1010
Ωcm以上の良好な絶縁抵抗を有する積層セラミックコン
デンサを得ることができる。
Ωcm以上の良好な絶縁抵抗を有する積層セラミックコン
デンサを得ることができる。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明の積層セラミックコンデ
ンサによれば、還元雰囲気中で焼成しても誘電体セラミ
ック層が還元されないため、絶縁抵抗が低下しない。さ
らに、従来と比べて低温で焼成することができるため、
焼成コストを下げることができる。
ンサによれば、還元雰囲気中で焼成しても誘電体セラミ
ック層が還元されないため、絶縁抵抗が低下しない。さ
らに、従来と比べて低温で焼成することができるため、
焼成コストを下げることができる。
また、内部電極の材料として、安価な銅や銅合金を使
用することができるため、従来に比べて材料コストを下
げることができる。また、内部電極材料として銅や銅合
金等を用いると、マイグレーションによる特性の劣化が
なく、かつ導電率が大きいため等価直列抵抗を小さくす
ることができる。
用することができるため、従来に比べて材料コストを下
げることができる。また、内部電極材料として銅や銅合
金等を用いると、マイグレーションによる特性の劣化が
なく、かつ導電率が大きいため等価直列抵抗を小さくす
ることができる。
第１図は本発明の積層セラミックコンデンサの一実施例
を示す側断面図である。 10……積層セラミックコンデンサ 12……誘電体 14……誘電体セラミック層 16……内部電極 18……外部電極 18a……内層 18b……外層
を示す側断面図である。 10……積層セラミックコンデンサ 12……誘電体 14……誘電体セラミック層 16……内部電極 18……外部電極 18a……内層 18b……外層
Claims (3)
- 【請求項１】複数の誘電体セラミック層、 それぞれの端縁が前記誘電体セラミック層の両端面に交
互に露出するように前記誘電体セラミック層間に形成さ
れた複数の内部電極、および 前記誘電体セラミック層の両端面において、露出した前
記内部電極に接続される外部電極を含み、 前記誘電体セラミック層は、非還元性誘電体粉末と、 次の一般式、 ａ（TeO2）＋ｂ（Li2O）＋ｃ（B2O3）＋ｄ（SiO2） ＋（１−ａ−ｂ−ｃ−ｄ）（RO）、 Li2O＋RO＋TiO2＋SiO2、 MnO＋RO＋TiO2＋SiO2、 ZnO＋RO＋TiO2＋SiO2、または LiO2＋RO＋TiO2＋SiO2 （ただし、a,b,cおよびｄは定数、ROはBaO、SrO、CaOお
よびMgOの少なくとも１種類以上の成分） のいずれかで表される低温焼結助剤とを含む材料で構成
され、 前記内部電極は銅または銅合金を用いて形成された、積
層セラミックコンデンサ。 - 【請求項２】前記内部電極は、ガラスフリットを添加し
た銅またはガラスフリットを添加した銅合金を用いて形
成された、特許請求の範囲第１項記載の積層セラミック
コンデンサ。 - 【請求項３】前記内部電極は、誘電体粉末および低温焼
結助剤の少なくとも一方を添加した銅または誘電体粉末
および低温焼結助剤の少なくとも一方を添加した銅合金
を用いて形成された、特許請求の範囲第１項記載の積層
セラミックコンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1026978A JP2518184B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 積層セラミックコンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1026978A JP2518184B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 積層セラミックコンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02206108A JPH02206108A (ja) | 1990-08-15 |
| JP2518184B2 true JP2518184B2 (ja) | 1996-07-24 |
Family
ID=12208249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1026978A Expired - Lifetime JP2518184B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 積層セラミックコンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2518184B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102190494A (zh) * | 2010-03-15 | 2011-09-21 | Tdk株式会社 | 电介质陶瓷组合物及电子部件 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2680480B2 (ja) * | 1991-01-30 | 1997-11-19 | 太陽誘電 株式会社 | 積層セラミックコンデンサ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4633366A (en) * | 1985-08-07 | 1986-12-30 | Sprague Electric Company | Laminar electrical component with magnesium orthoborate |
-
1989
- 1989-02-06 JP JP1026978A patent/JP2518184B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102190494A (zh) * | 2010-03-15 | 2011-09-21 | Tdk株式会社 | 电介质陶瓷组合物及电子部件 |
| CN102190494B (zh) * | 2010-03-15 | 2013-09-11 | Tdk株式会社 | 电介质陶瓷组合物及电子部件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02206108A (ja) | 1990-08-15 |
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Legal Events
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