JP3142013B2 - 積層型電子部品 - Google Patents
積層型電子部品Info
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- JP3142013B2 JP3142013B2 JP03230586A JP23058691A JP3142013B2 JP 3142013 B2 JP3142013 B2 JP 3142013B2 JP 03230586 A JP03230586 A JP 03230586A JP 23058691 A JP23058691 A JP 23058691A JP 3142013 B2 JP3142013 B2 JP 3142013B2
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- ceramic
- copper
- internal electrode
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、積層型電子部品、特
に、内部電極とセラミックグリーンシートを重ね合わせ
て一体焼成した積層セラミックコンデンサのような積層
型電子部品に関する。
に、内部電極とセラミックグリーンシートを重ね合わせ
て一体焼成した積層セラミックコンデンサのような積層
型電子部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】通常、積層セラミックコンデンサは、誘
電体セラミックと内部電極とを所定枚数互いに積層し、
両端部に一対の外部電極を設けた構成を有している。上
下に対向する内部電極間に静電容量が発生し、この静電
容量は外部電極から取り出される。
電体セラミックと内部電極とを所定枚数互いに積層し、
両端部に一対の外部電極を設けた構成を有している。上
下に対向する内部電極間に静電容量が発生し、この静電
容量は外部電極から取り出される。
【０００３】従来、このような積層セラミックコンデン
サの製造工程において、内部電極材料としてはＰｄ，Ｐ
ｔ，Ａｇ−Ｐｄ等の貴金属が使用されていた。しかしな
がら、これらの貴金属は高価であり、積層セラミックコ
ンデンサのコストダウンを妨げる大きな要因となってい
た。そこで、近年、内部電極の材料として安価な卑金属
が用いられるようになった。例えば、内部電極材料とし
て銅を用いた場合、銅は１５０℃以上の自然雰囲気中で
は著しく酸化し、また、融点が１０８３℃と低いため、
１０８０℃以下の中性雰囲気中で焼成されている。この
ような条件下で用いられ、特性が劣化しない誘電体セラ
ミックとしては、Ｐｂ系材料が、特開昭６２−８７４５
５号公報、同６３−１７２５２号公報、同６３−１７２
５１号公報、同６３−３１９２４１号公報に開示されて
いる。
サの製造工程において、内部電極材料としてはＰｄ，Ｐ
ｔ，Ａｇ−Ｐｄ等の貴金属が使用されていた。しかしな
がら、これらの貴金属は高価であり、積層セラミックコ
ンデンサのコストダウンを妨げる大きな要因となってい
た。そこで、近年、内部電極の材料として安価な卑金属
が用いられるようになった。例えば、内部電極材料とし
て銅を用いた場合、銅は１５０℃以上の自然雰囲気中で
は著しく酸化し、また、融点が１０８３℃と低いため、
１０８０℃以下の中性雰囲気中で焼成されている。この
ような条件下で用いられ、特性が劣化しない誘電体セラ
ミックとしては、Ｐｂ系材料が、特開昭６２−８７４５
５号公報、同６３−１７２５２号公報、同６３−１７２
５１号公報、同６３−３１９２４１号公報に開示されて
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記公報に開示されて
いる材料は酸化鉛を含む誘電体セラミックであり、これ
らと内部電極となる金属銅ペーストからなる積層体を焼
成する場合、誘電体が還元されず、かつ、内部電極が酸
化されない中性雰囲気下で焼成される必要がある。誘電
体が還元されると絶縁抵抗が低下し、また内部電極が酸
化されると等価直列抵抗が増加したり、あるいは誘電体
中へ酸化銅の拡散が生じるため、いずれの場合もコンデ
ンサとしての機能を失う。
いる材料は酸化鉛を含む誘電体セラミックであり、これ
らと内部電極となる金属銅ペーストからなる積層体を焼
成する場合、誘電体が還元されず、かつ、内部電極が酸
化されない中性雰囲気下で焼成される必要がある。誘電
体が還元されると絶縁抵抗が低下し、また内部電極が酸
化されると等価直列抵抗が増加したり、あるいは誘電体
中へ酸化銅の拡散が生じるため、いずれの場合もコンデ
ンサとしての機能を失う。
【０００５】鉛及び銅の酸素分圧と温度の関係について
は、エル・エス・ダーケー（Ｌ．Ｓ．Ｄａｒｋｅｈ）、
アール・ダブリュ・ガリー（Ｒ．Ｗ．Ｇｕｒｒｙ）、ら
がフィジカル・ケミストリー・オブ・メタルズ（Ｐｈｙ
ｓｉｃａｌ Ｃｈｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｍｅｔａｌｓ）
（１９５３）で発表しており、図３に示すように、４Ｃ
ｕ＋Ｏ2＝２Ｃｕ2Ｏの反応式で示される線より下方の領
域では銅は酸化されず、２Ｐｂ＋Ｏ2＝２ＰｂＯの反応
式で示される線より上方の領域では酸化鉛は還元されな
い。従って、理論的には、この二つの線間で挟まれた領
域で積層体を焼成すれば最良であるが、該領域は非常に
狭い範囲（例えば、１０００℃では酸素分圧が約５×１
０-7〜約８×１０-8ａｔｍ）であり、実際にこのような
範囲に酸素分圧をコントロールすることは生産技術的に
非常に困難である。
は、エル・エス・ダーケー（Ｌ．Ｓ．Ｄａｒｋｅｈ）、
アール・ダブリュ・ガリー（Ｒ．Ｗ．Ｇｕｒｒｙ）、ら
がフィジカル・ケミストリー・オブ・メタルズ（Ｐｈｙ
ｓｉｃａｌ Ｃｈｍｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｍｅｔａｌｓ）
（１９５３）で発表しており、図３に示すように、４Ｃ
ｕ＋Ｏ2＝２Ｃｕ2Ｏの反応式で示される線より下方の領
域では銅は酸化されず、２Ｐｂ＋Ｏ2＝２ＰｂＯの反応
式で示される線より上方の領域では酸化鉛は還元されな
い。従って、理論的には、この二つの線間で挟まれた領
域で積層体を焼成すれば最良であるが、該領域は非常に
狭い範囲（例えば、１０００℃では酸素分圧が約５×１
０-7〜約８×１０-8ａｔｍ）であり、実際にこのような
範囲に酸素分圧をコントロールすることは生産技術的に
非常に困難である。
【０００６】このため生産段階において、内部電極の酸
化による等価直列抵抗の増大、誘電体中への拡散、誘電
体セラミックの還元による絶縁抵抗の低下などの不良が
発生しやすいという問題点を有していた。また、内部電
極の酸化ができるだけ発生しないような低酸素分圧雰囲
気下でバインダーのバーンアウトを実施した場合、バイ
ンダー成分の炭化現象が発生しやすい。このため、焼成
時に誘電体が残留しているカーボンにより還元され、素
子の絶縁抵抗の低下、焼結密度の低下が発生するという
問題点があった。
化による等価直列抵抗の増大、誘電体中への拡散、誘電
体セラミックの還元による絶縁抵抗の低下などの不良が
発生しやすいという問題点を有していた。また、内部電
極の酸化ができるだけ発生しないような低酸素分圧雰囲
気下でバインダーのバーンアウトを実施した場合、バイ
ンダー成分の炭化現象が発生しやすい。このため、焼成
時に誘電体が残留しているカーボンにより還元され、素
子の絶縁抵抗の低下、焼結密度の低下が発生するという
問題点があった。
【０００７】本発明は前記の問題点を解消することを目
的とし、低コストでかつ従来の焼成条件下においても、
絶縁抵抗の低下などの不良発生を抑えられる積層型電子
部品を提供するものである。
的とし、低コストでかつ従来の焼成条件下においても、
絶縁抵抗の低下などの不良発生を抑えられる積層型電子
部品を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、本発明に係る積層型電子部品は、内部電極とセラミ
ックグリーンシートとを一体焼成して得られたセラミッ
ク焼結体からなり、このセラミック焼結体中の少なくと
も一部分が非還元性セラミック材料で構成されているこ
と、かつ、内部電極として、Ｓｉ：０．０１〜２．５ｗ
ｔ％、Ａｌ：０．０１〜１６．０ｗｔ％、Ｂｅ：０．０
１〜４．０ｗｔ％、Ｍｇ：０．０１〜０．８ｗｔ％およ
びＺｎ：１．０〜５９．５ｗｔ％のうち少なくとも１種
類が合金成分としてＣｕに添加された耐酸化性銅合金を
用いたことを特徴とする。
め、本発明に係る積層型電子部品は、内部電極とセラミ
ックグリーンシートとを一体焼成して得られたセラミッ
ク焼結体からなり、このセラミック焼結体中の少なくと
も一部分が非還元性セラミック材料で構成されているこ
と、かつ、内部電極として、Ｓｉ：０．０１〜２．５ｗ
ｔ％、Ａｌ：０．０１〜１６．０ｗｔ％、Ｂｅ：０．０
１〜４．０ｗｔ％、Ｍｇ：０．０１〜０．８ｗｔ％およ
びＺｎ：１．０〜５９．５ｗｔ％のうち少なくとも１種
類が合金成分としてＣｕに添加された耐酸化性銅合金を
用いたことを特徴とする。
【０００９】
【作用】高温での耐酸化性に優れた前記銅合金を内部電
極材料として用いると、焼成可能な雰囲気範囲が酸化側
に広がるため、酸素分圧コントロールが容易となるだけ
でなく、酸化が抑制されることで不必要な内部電極構成
金属のユニット内への拡散が低減できる。また、より高
酸素分圧側での焼成が可能となるため、セラミック層の
還元による絶縁抵抗の低下、あるいは誘電率の低下等の
特性劣化が防止される。
極材料として用いると、焼成可能な雰囲気範囲が酸化側
に広がるため、酸素分圧コントロールが容易となるだけ
でなく、酸化が抑制されることで不必要な内部電極構成
金属のユニット内への拡散が低減できる。また、より高
酸素分圧側での焼成が可能となるため、セラミック層の
還元による絶縁抵抗の低下、あるいは誘電率の低下等の
特性劣化が防止される。
【００１０】さらに前記銅合金を内部電極材料として用
いた場合、セラミック層と内部電極との密着強度が向上
することで、積層型電子部品におけるデラミネーション
の発生を抑えることが可能である。
いた場合、セラミック層と内部電極との密着強度が向上
することで、積層型電子部品におけるデラミネーション
の発生を抑えることが可能である。
【００１１】
【実施例】以下、本発明に係る積層型電子部品の実施例
を図面を参照しつつ詳細に説明する。以下に説明する実
施例は、本発明を積層セラミックコンデンサに適応した
ものである。図１において、積層セラミックコンデンサ
は、複数個の誘電体セラミック２と、この誘電体セラミ
ック２を介して互いに積層された状態で配置された静電
容量を形成するための複数個の内部電極１と、内部電極
１の所定のものに接続された静電容量取り出しのための
一対の外部電極３とから構成されている。誘電体セラミ
ック２としては耐還元性に優れた誘電体材料が用いられ
ている。内部電極１としては安価な卑金属であり、電気
電導度が高く、また高温での耐酸化性の強い銅合金が用
いられている。外部電極３の材料としては、ニッケルも
しくは銅、またはこれらの合金、ガラスフリットを添加
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
用用途等により適宜な材料を用いることができる。
を図面を参照しつつ詳細に説明する。以下に説明する実
施例は、本発明を積層セラミックコンデンサに適応した
ものである。図１において、積層セラミックコンデンサ
は、複数個の誘電体セラミック２と、この誘電体セラミ
ック２を介して互いに積層された状態で配置された静電
容量を形成するための複数個の内部電極１と、内部電極
１の所定のものに接続された静電容量取り出しのための
一対の外部電極３とから構成されている。誘電体セラミ
ック２としては耐還元性に優れた誘電体材料が用いられ
ている。内部電極１としては安価な卑金属であり、電気
電導度が高く、また高温での耐酸化性の強い銅合金が用
いられている。外部電極３の材料としては、ニッケルも
しくは銅、またはこれらの合金、ガラスフリットを添加
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
用用途等により適宜な材料を用いることができる。
【００１２】ここで、各材料の具体例とコンデンサの製
造工程について詳述する。具体的には誘電体粉末とし
て、 92Pb(Mg1/3Nb2/3)O3−2Pb(Cu1/2W1/2)−6PbTiO3 (ｍｏｌ％) の３成分組成物が得られるように、ＰｂＯ、ＭｇＣ
Ｏ3、Ｎｂ2Ｏ5、ＴｉＯ3、及びＣｕＯ、ＷＯ3を秤量
し、ボールミルで１６時間湿式混合した後、蒸発乾燥し
て混合粉末を得た。このようにして得られた粉末をジル
コニア質の匣に入れ、６８０〜７３０℃で２時間焼成し
た後、２００メッシュの篩を通過するように粗粉砕して
酸化鉛を含む誘電体粉末を準備した。
造工程について詳述する。具体的には誘電体粉末とし
て、 92Pb(Mg1/3Nb2/3)O3−2Pb(Cu1/2W1/2)−6PbTiO3 (ｍｏｌ％) の３成分組成物が得られるように、ＰｂＯ、ＭｇＣ
Ｏ3、Ｎｂ2Ｏ5、ＴｉＯ3、及びＣｕＯ、ＷＯ3を秤量
し、ボールミルで１６時間湿式混合した後、蒸発乾燥し
て混合粉末を得た。このようにして得られた粉末をジル
コニア質の匣に入れ、６８０〜７３０℃で２時間焼成し
た後、２００メッシュの篩を通過するように粗粉砕して
酸化鉛を含む誘電体粉末を準備した。
【００１３】この誘電体セラミック原料粉末に、 ７Ｌｉ2Ｏ−４２ＢａＯ−２２Ｂ2Ｏ3−２９ＳｉＯ2 （ｍｏ１％） で表される組成の焼結助剤（特開昭６３−１５１６５８
号公報参照）を２．５ｗｔ％添加し、ポリビニールブチ
ラール系のバインダーと有機溶媒を加えてボールミルに
て１６時間湿式混合し、スラリーを調整した。続いて、
このスラリーをドクターブレード法により、厚み３５μ
ｍのグリーンシートを成形した。
号公報参照）を２．５ｗｔ％添加し、ポリビニールブチ
ラール系のバインダーと有機溶媒を加えてボールミルに
て１６時間湿式混合し、スラリーを調整した。続いて、
このスラリーをドクターブレード法により、厚み３５μ
ｍのグリーンシートを成形した。
【００１４】次に、前記セラミックグリーンシート上
に、第１表に示す組成に調整した銅合金粉末からなる電
極ペーストを印刷し、内部電極を形成した。その後、図
１に示すような構成で積層し、熱圧着して積層体を得
た。
に、第１表に示す組成に調整した銅合金粉末からなる電
極ペーストを印刷し、内部電極を形成した。その後、図
１に示すような構成で積層し、熱圧着して積層体を得
た。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】このようにして得られた積層体をＮ2雰囲
気中で３５０℃に加熱し、バインダーを燃焼させた後、
Ｎ2、Ｈ2及びＨ2Ｏ、ＣＯ2、ＣＯ等の混合ガスを用いた
還元性雰囲気下、８５０〜１０００℃で２時間焼成し
た。焼成後に焼成体の両端面に銀ペーストを塗布し、Ｎ
2雰囲気中８００℃で焼き付け、外部電極を形成した。
このようにして得られた積層セラミックコンデンサの寸
法、構造は以下に示すとうりである。
気中で３５０℃に加熱し、バインダーを燃焼させた後、
Ｎ2、Ｈ2及びＨ2Ｏ、ＣＯ2、ＣＯ等の混合ガスを用いた
還元性雰囲気下、８５０〜１０００℃で２時間焼成し
た。焼成後に焼成体の両端面に銀ペーストを塗布し、Ｎ
2雰囲気中８００℃で焼き付け、外部電極を形成した。
このようにして得られた積層セラミックコンデンサの寸
法、構造は以下に示すとうりである。
【００１８】 得られた積層セラミックコンデンサの試料について、２
５℃における１ｋＨｚ、１Ｖｒｍｓでの静電容量（Ｃ）
及び誘電損失（ｔａｎδ）を測定した。さらに絶縁抵抗
計を用い、５０Ｖの電圧を２分間印加した後、絶縁抵抗
（Ｒ）を測定した。 その後、チップを樹脂で固めて研
磨し、倍率２００倍の顕微鏡観察を行い、デラミネーシ
ョンの有無を検査した。
５℃における１ｋＨｚ、１Ｖｒｍｓでの静電容量（Ｃ）
及び誘電損失（ｔａｎδ）を測定した。さらに絶縁抵抗
計を用い、５０Ｖの電圧を２分間印加した後、絶縁抵抗
（Ｒ）を測定した。 その後、チップを樹脂で固めて研
磨し、倍率２００倍の顕微鏡観察を行い、デラミネーシ
ョンの有無を検査した。
【００１９】また、焼成は図２に示す酸素分圧雰囲気
下、具体的には図３に示した４Ｃｕ＋Ｏ2＝２Ｃｕ2Ｏと
２Ｐｂ＋Ｏ2＝２ＰｂＯの反応式で示される領域の中央
に示される酸素分圧（図２中Ｃ参照）、及び４Ｃｕ＋Ｏ
2＝２Ｃｕ2Ｏの反応式で示される酸素分圧よりも０．５
桁酸化側の酸素分圧（図２中Ｂ参照）、及び１桁酸化側
の酸素分圧（図２中Ａ参照）に雰囲気をコントロールし
て行った。その結果を第２表に示す。なお、評価にはそ
れぞれ２００個の試料を用い、第２表中の値はショート
のために測定不能なユニット以外の平均値である。ま
た、第１表、第２表中試料番号に※印を付したのは本発
明品以外のものである。
下、具体的には図３に示した４Ｃｕ＋Ｏ2＝２Ｃｕ2Ｏと
２Ｐｂ＋Ｏ2＝２ＰｂＯの反応式で示される領域の中央
に示される酸素分圧（図２中Ｃ参照）、及び４Ｃｕ＋Ｏ
2＝２Ｃｕ2Ｏの反応式で示される酸素分圧よりも０．５
桁酸化側の酸素分圧（図２中Ｂ参照）、及び１桁酸化側
の酸素分圧（図２中Ａ参照）に雰囲気をコントロールし
て行った。その結果を第２表に示す。なお、評価にはそ
れぞれ２００個の試料を用い、第２表中の値はショート
のために測定不能なユニット以外の平均値である。ま
た、第１表、第２表中試料番号に※印を付したのは本発
明品以外のものである。
【００２０】
【表３】
【００２１】
【表４】
【００２２】
【表５】
【００２３】
【表６】
【００２４】
【表７】
【００２５】
【表８】
【００２６】本発明において銅合金におけるＳｉ，Ａ
ｌ，Ｂｅ，Ｍｇ及びＺｎの含有量を限定した理由は次の
通りである。第２表から明らかなように、内部電極中に
Ｓｉ，Ａｌ，Ｂｅ，Ｍｇ及びＺｎが全く含有されていな
い場合（試料番号１）、即ち従来の銅電極では雰囲気条
件Ｃで焼成を行っても、内部電極である銅の不必要な拡
散が生じ、誘電体絶縁抵抗値不良（抵抗値Ｒ≦１×１０
8Ωの場合、あるいはショートの場合に抵抗値不良とし
た）が発生したり、また脱バインダー時の酸化膨張によ
りデラミネーションが生じる等の不良が発生した。
ｌ，Ｂｅ，Ｍｇ及びＺｎの含有量を限定した理由は次の
通りである。第２表から明らかなように、内部電極中に
Ｓｉ，Ａｌ，Ｂｅ，Ｍｇ及びＺｎが全く含有されていな
い場合（試料番号１）、即ち従来の銅電極では雰囲気条
件Ｃで焼成を行っても、内部電極である銅の不必要な拡
散が生じ、誘電体絶縁抵抗値不良（抵抗値Ｒ≦１×１０
8Ωの場合、あるいはショートの場合に抵抗値不良とし
た）が発生したり、また脱バインダー時の酸化膨張によ
りデラミネーションが生じる等の不良が発生した。
【００２７】これに対し、内部電極中に合金成分として
Ｓｉ，Ａｌ，Ｂｅ，Ｍｇのうち少なくとも１種類が０．
０１ｗｔ％以上（試料番号２、６、１０、１４）、ある
いはＺｎが１．０ｗｔ％以上（試料番号１８）含まれた
場合、銅電極の耐酸化性が向上し、抵抗値不良、デラミ
ネーションの発生が抑制された。Ｓｉの含有量が２．５
ｗｔ％よりも多い場合（試料番号５、２１、４０）、あ
るいはＭｇの含有量が０．８ｗｔ％よりも多い場合（試
料番号１６、３４）には、逆に耐酸化性が低下し、いず
れの雰囲気においても内部電極の酸化膨張によりデラミ
ネーションが発生し、静電容量が大きく低下した。ま
た、ショート不良、抵抗値不良も生じた。
Ｓｉ，Ａｌ，Ｂｅ，Ｍｇのうち少なくとも１種類が０．
０１ｗｔ％以上（試料番号２、６、１０、１４）、ある
いはＺｎが１．０ｗｔ％以上（試料番号１８）含まれた
場合、銅電極の耐酸化性が向上し、抵抗値不良、デラミ
ネーションの発生が抑制された。Ｓｉの含有量が２．５
ｗｔ％よりも多い場合（試料番号５、２１、４０）、あ
るいはＭｇの含有量が０．８ｗｔ％よりも多い場合（試
料番号１６、３４）には、逆に耐酸化性が低下し、いず
れの雰囲気においても内部電極の酸化膨張によりデラミ
ネーションが発生し、静電容量が大きく低下した。ま
た、ショート不良、抵抗値不良も生じた。
【００２８】また、Ａｌの含有量が１６．０ｗｔ％より
も多い場合（試料番号９）、Ｂｅの含有量が４．０ｗｔ
％よりも多い場合（試料番号１３）、あるいはＺｎの含
有量が５９．５ｗｔ％よりも多い場合（試料番号２０）
には、内部電極が完全に合金化しておらず玉状に凝集す
ることによる内部電極切れが生じ、これにより静電容量
が大きく低下した。またデラミネーションも発生し、シ
ョート不良も生じた。
も多い場合（試料番号９）、Ｂｅの含有量が４．０ｗｔ
％よりも多い場合（試料番号１３）、あるいはＺｎの含
有量が５９．５ｗｔ％よりも多い場合（試料番号２０）
には、内部電極が完全に合金化しておらず玉状に凝集す
ることによる内部電極切れが生じ、これにより静電容量
が大きく低下した。またデラミネーションも発生し、シ
ョート不良も生じた。
【００２９】以上の結果よりＳｉ，Ａｌ，Ｂｅ，Ｍｇ及
びＺｎの内部電極に用いる銅合金への添加元素含有量
は、それぞれ、 Ｓｉ：０．０１〜 ２．５ｗｔ％ Ａｌ：０．０１〜１６．０ｗｔ％ Ｂｅ：０．０１〜 ４．０ｗｔ％ Ｍｇ：０．０１〜 ０．８ｗｔ％ Ｚｎ：１．０〜 ５９．５ｗｔ％ の範囲とすることが必要である。
びＺｎの内部電極に用いる銅合金への添加元素含有量
は、それぞれ、 Ｓｉ：０．０１〜 ２．５ｗｔ％ Ａｌ：０．０１〜１６．０ｗｔ％ Ｂｅ：０．０１〜 ４．０ｗｔ％ Ｍｇ：０．０１〜 ０．８ｗｔ％ Ｚｎ：１．０〜 ５９．５ｗｔ％ の範囲とすることが必要である。
【００３０】このように本発明に係る積層セラミックコ
ンデンサでは図３に示した酸素分圧範囲よりも高酸素分
圧で焼成を行っても、電極の酸化により発生する酸化銅
等の金属酸化物の誘電体中への拡散による素子抵抗の低
下、及びデラミネーション等の発生による容量値低下は
見られず、逆に誘電体の還元が抑制されたために特性は
向上した。また、Ｓｉ，Ａｌ，Ｂｅ，Ｍｇ及びＺｎの添
加元素による保護酸化物の生成により、密着強度が向上
しデラミネーションの発生が抑制された。
ンデンサでは図３に示した酸素分圧範囲よりも高酸素分
圧で焼成を行っても、電極の酸化により発生する酸化銅
等の金属酸化物の誘電体中への拡散による素子抵抗の低
下、及びデラミネーション等の発生による容量値低下は
見られず、逆に誘電体の還元が抑制されたために特性は
向上した。また、Ｓｉ，Ａｌ，Ｂｅ，Ｍｇ及びＺｎの添
加元素による保護酸化物の生成により、密着強度が向上
しデラミネーションの発生が抑制された。
【００３１】なお、前記実施例では内部電極を形成する
方法としてペースト化してスクリーン印刷する形成方法
を示したが、これに限定されるものではなく、蒸着法、
メッキ法等を用いても同等の効果が得られる。また、以
上の説明では本発明を積層セラミックコンデンサに適用
した実施例について説明したが、本発明は積層セラミッ
クコンデンサ以外の積層型のセラミック電子部品一般に
適応することができる。例えば、積層型のＣＲ複合部
品、インダクタあるいはバリスタ等の任意の積層型電子
部品に本発明を適応することができる。しかも、セラミ
ック焼結体の全てが非還元性セラミック材料である必要
は必ずしもなく、少なくとも前記銅合金からなる内部電
極に接する一部分のセラミック焼結体層のみが前記のよ
うな非還元性セラミック材料で構成されておれば本発明
の効果を得ることができる。
方法としてペースト化してスクリーン印刷する形成方法
を示したが、これに限定されるものではなく、蒸着法、
メッキ法等を用いても同等の効果が得られる。また、以
上の説明では本発明を積層セラミックコンデンサに適用
した実施例について説明したが、本発明は積層セラミッ
クコンデンサ以外の積層型のセラミック電子部品一般に
適応することができる。例えば、積層型のＣＲ複合部
品、インダクタあるいはバリスタ等の任意の積層型電子
部品に本発明を適応することができる。しかも、セラミ
ック焼結体の全てが非還元性セラミック材料である必要
は必ずしもなく、少なくとも前記銅合金からなる内部電
極に接する一部分のセラミック焼結体層のみが前記のよ
うな非還元性セラミック材料で構成されておれば本発明
の効果を得ることができる。
【００３２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、内部電極材料として安価な銅合金を使用した
ため、貴金属を使用した従来の電子部品に比べて材料コ
ストを大幅に下げることができる。しかも、Ｓｉ，Ａ
ｌ，Ｂｅ，Ｍｇ，Ｚｎのうち少なくとも１種類を銅合金
に対して所定の重量比で添加したため、従来の純銅電極
に比べて耐酸化性が向上し、高酸素分圧中での焼成が可
能となり、これにより絶縁抵抗が高く、また電極界面に
生成する添加元素保護酸化物によりセラミック層との漏
れ性が向上し、デラミネーション発生率の低い、高信頼
性の積層型電子部品を提供することができる。
によれば、内部電極材料として安価な銅合金を使用した
ため、貴金属を使用した従来の電子部品に比べて材料コ
ストを大幅に下げることができる。しかも、Ｓｉ，Ａ
ｌ，Ｂｅ，Ｍｇ，Ｚｎのうち少なくとも１種類を銅合金
に対して所定の重量比で添加したため、従来の純銅電極
に比べて耐酸化性が向上し、高酸素分圧中での焼成が可
能となり、これにより絶縁抵抗が高く、また電極界面に
生成する添加元素保護酸化物によりセラミック層との漏
れ性が向上し、デラミネーション発生率の低い、高信頼
性の積層型電子部品を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例としての積層セラミックコン
デンサを示す断面図。
デンサを示す断面図。
【図２】図１に示した積層セラミックコンデンサの焼成
雰囲気を示すグラフ。
雰囲気を示すグラフ。
【図３】鉛及び銅の酸素分圧と温度との関係を示すグラ
フ。
フ。
１…内部電極 ２…誘電体セラミック ３…外部電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−206108（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】 少なくとも１枚の内部電極を介在して積
層された複数枚のセラミックグリーンシートを前記内部
電極と共に一体焼成して得られたセラミック焼結体から
なる積層型電子部品において、 前記セラミック焼結体の少なくとも一部分が非還元性セ
ラミック材料で構成されており、かつ、 前記内部電極として、 Ｓｉ：０．０１〜 ２．５ｗｔ％ Ａｌ：０．０１〜１６．０ｗｔ％ Ｂｅ：０．０１〜 ４．０ｗｔ％ Ｍｇ：０．０１〜 ０．８ｗｔ％ Ｚｎ：１．０〜 ５９．５ｗｔ％ のうち少なくとも１種類が合金成分としてＣｕに添加さ
れた耐酸化性銅合金を用いたこと、 を特徴とする積層型電子部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03230586A JP3142013B2 (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 積層型電子部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03230586A JP3142013B2 (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 積層型電子部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0574648A JPH0574648A (ja) | 1993-03-26 |
| JP3142013B2 true JP3142013B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=16910066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03230586A Expired - Lifetime JP3142013B2 (ja) | 1991-09-10 | 1991-09-10 | 積層型電子部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3142013B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6734607B2 (en) | 2000-12-28 | 2004-05-11 | Denso Corporation | Integrally fired, laminated electromechanical transducing element |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002261345A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-09-13 | Denso Corp | 積層一体焼成型の電気機械変換素子 |
| JP4635439B2 (ja) * | 2003-02-12 | 2011-02-23 | 株式会社デンソー | 積層型圧電体素子及びその製造方法 |
-
1991
- 1991-09-10 JP JP03230586A patent/JP3142013B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6734607B2 (en) | 2000-12-28 | 2004-05-11 | Denso Corporation | Integrally fired, laminated electromechanical transducing element |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0574648A (ja) | 1993-03-26 |
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