JP3240048B2 - Manufacturing method of multilayer ceramic capacitor - Google Patents

Manufacturing method of multilayer ceramic capacitor

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JP3240048B2
JP3240048B2 JP26691297A JP26691297A JP3240048B2 JP 3240048 B2 JP3240048 B2 JP 3240048B2 JP 26691297 A JP26691297 A JP 26691297A JP 26691297 A JP26691297 A JP 26691297A JP 3240048 B2 JP3240048 B2 JP 3240048B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明が属する技術分野】本発明は、積層セラミックス
コンデンサの製造方法に関するものである。さらに詳し
くは、加熱焼成した後、特定条件において後熱処理を行
う積層セラミックスコンデンサの製造方法に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor. More specifically, the present invention relates to a method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor in which post-heat treatment is performed under specific conditions after heating and firing.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の積層セラミックスコンデンサの製
造方法は、まず始めに誘電体粉末、バインダ、可塑剤お
よび有機溶剤からなるスラリーを用いて、ドクターブレ
ード法により有機フィルム上に厚さ数十μmのセラミッ
クス誘電体グリーンシートを形成する。次にこのセラミ
ックス誘電体グリーンシート上に内部電極を印刷し、有
機フィルムを取り除いたものを複数枚積み重ねた後、圧
着により積層成形体を製作する。さらにこの積層成形体
をチップ状に切断し、脱脂し、焼結の後、外部電極を形
成する。従来、内部電極としてPdやPdを主成分とす
る貴金属が用いられてきたが、市場からの低コスト化要
求に応えるため、内部電極を比較的安価なNiやNiを
主成分とする金属に置換したNi内部電極積層セラミッ
クスコンデンサが開発されてきている。
2. Description of the Related Art A conventional method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor is as follows. First, a slurry composed of a dielectric powder, a binder, a plasticizer and an organic solvent is used to form a layer having a thickness of several tens μm on an organic film by a doctor blade method. A ceramic dielectric green sheet is formed. Next, an internal electrode is printed on the ceramic dielectric green sheet, and a plurality of sheets obtained by removing the organic film are stacked, and then a laminated molded body is manufactured by pressure bonding. Further, the laminated molded body is cut into chips, degreased, and after sintering, external electrodes are formed. Conventionally, Pd or a noble metal containing Pd as a main component has been used as an internal electrode. However, in order to meet the demand for cost reduction from the market, the internal electrode is replaced with relatively inexpensive Ni or a metal containing Ni as a main component. Ni internal electrode laminated ceramic capacitors have been developed.

【0003】ところで、このNi内部電極積層セラミッ
クスコンデンサの製造において、特に焼成や外部電極焼
成を代表とする熱処理は、Ni内部電極の酸化を防止す
る目的で、Niが酸化されない低い酸素分圧を有する雰
囲気下で行わなくてはならない。しかし、一方でセラミ
ックス誘電体の焼成や外部電極の焼成といった比較的高
温度の熱処理を低い酸素分圧下で行うとセラミックス誘
電体層が還元され、その結果、完成製品の寿命特性の劣
化を引き起こす。そこで誘電体材料に耐還元性を持たせ
る試みが行われてきている(例えば、特開昭55−37
568号公報、特開昭61−256968号公報、特開
昭60−109104号公報など)。しかし、誘電体材
料の組成の最適化により、耐還元性を高めることだけで
はおのずと限界があるため、焼成後の素子を再度、適当
な温度、酸素分圧下で熱処理を行い、さらに信頼性を高
める試みがなされてきている。例えば特開平5−283
278号公報や特開平6−45182号公報では、「9
00℃〜1100℃、10 -4〜10-7atmの酸素分圧
下での熱処理」が提案されており、酸素分圧の調整に
は、「水温を0〜75℃程度に調整したウェッターなど
を用いて加湿したN2ガス」が用いられている。信頼性
を高める目的で行われているこの熱処理を以下「再酸化
熱処理」と称する。また外部電極の焼成についても前述
と同様な理由により、H2/H2O系雰囲気下で焼成を行
った例も報告されている。
By the way, this Ni internal electrode laminated ceramic
In the manufacture of ceramic capacitors, especially firing and external electrode firing
The heat treatment represented by the composition prevents oxidation of the Ni internal electrode.
Atmosphere with a low oxygen partial pressure that does not oxidize Ni
You have to do it in an atmosphere. But on the other hand the ceramic
Relatively high, such as firing of dielectrics and firing of external electrodes
Performing heat treatment at low temperature under low oxygen partial pressure induces ceramics
The conductor layer is reduced, resulting in poor life characteristics of the finished product.
Cause transformation. Therefore, make the dielectric material resistant to reduction.
(See, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-37).
568, JP-A-61-256968,
No. 60-109104). But dielectric material
Only by increasing the resistance to reduction by optimizing the composition of the material
There is naturally a limit, so the fired device must be
Heat treatment under high temperature and partial pressure of oxygen for higher reliability
Attempts have been made. For example, JP-A-5-283
No. 278 and JP-A-6-45182 disclose “9
00 ° C to 1100 ° C, 10 -Four-10-7atm oxygen partial pressure
Heat treatment under the pressure is proposed to adjust the oxygen partial pressure.
Is, for example, a wetter with water temperature adjusted to about 0 to 75 ° C.
N humidified usingTwoGas "is used. reliability
This heat treatment, which is performed for the purpose of enhancing
Heat treatment ". The firing of the external electrode is also described above.
For the same reason asTwo/ HTwoFiring in an O-based atmosphere
Examples have been reported.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、信頼性
を高める目的で行われるこの加湿したN2ガスによる再
酸化熱処理を工業的に実現することを考えた際、水蒸気
を扱うことによる煩雑さとそれに伴う生産装置の高価格
化と製造コストの増加、さらに水蒸気量の調整範囲が狭
いことに起因して製品の信頼性確保が不安定になるとい
う問題点が存在する。
However, considering the industrial realization of the re-oxidation heat treatment using the humidified N 2 gas, which is performed for the purpose of improving the reliability, the complexity of handling steam and the accompanying complexity are considered. There is a problem in that securing the reliability of the product becomes unstable due to an increase in the price of the production apparatus, an increase in the production cost, and a narrow adjustment range of the amount of water vapor.

【0005】本発明は、このような事情に鑑み、特に信
頼性を高める意味で行われている再酸化熱処理におい
て、最終製品の信頼性を確保しつつ、工業的に生産性の
高い再酸化熱処理を実現する積層セラミックスコンデン
サの製造方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and in particular, in a reoxidation heat treatment performed to improve the reliability, the reoxidation heat treatment which is industrially highly productive while ensuring the reliability of the final product. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor which realizes the above.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の積層セラミックスコンデンサの製造方法
、NiまたはNiを主成分とする金属からなる内部電
極とセラミックスとの積層体を含む積層セラミックスコ
ンデンサの製造方法であって、前記積層体を、焼成した
後に、炭酸ガスを含む雰囲気下で熱処理して前記炭酸ガ
スの分解により供給される酸素により、前記焼成により
還元された前記セラミックスを再酸化することを特徴と
する。このような構成とすることにより、最終製品の信
頼性を確保しつつ、工業的に生産性の高い再酸化熱処理
を実現することができる。
To SUMMARY OF THE INVENTION To achieve the above object, a manufacturing method of a multilayer ceramic capacitor of the present invention comprises a laminate of the internal electrodes and the ceramic made of a metal mainly composed of N i or Ni a method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor, the laminate, after firing, by oxygen and heat-treated in an atmosphere supplied by the decomposition of the carbonic acid gas containing carbon dioxide, by the firing
The reduced ceramic is reoxidized. With such a configuration, reoxidation heat treatment with high industrial productivity can be realized while ensuring the reliability of the final product.

【0007】本発明の製造方法においては、前記積層体
を、600℃以上1100℃以下で熱処理することが好
ましく、さらには、700℃以上1000℃以下で熱処
理することが好ましい。効率的かつ十分に再酸化を行う
ためである。
In the manufacturing method of the present invention, the laminate is preferably heat-treated at a temperature of 600 ° C. to 1100 ° C., and more preferably at a temperature of 700 ° C. to 1000 ° C. This is because reoxidation is performed efficiently and sufficiently.

【0008】また、前記雰囲気は、再酸化するために必
要な量の酸素を供給し得るだけの炭酸ガスを含んでいれ
ばよいが、具体的には、前述のように3容積%以上、さ
らには10容積%以上の炭酸ガスを含むことが好まし
い。最終製品の信頼性をさらに向上させるためである。
また、前記雰囲気は、炭酸ガスと非酸化ガスとの混合ガ
スであることが好ましい。非酸化ガスとしては、酸素原
子を含まず加熱分解しても酸素を供給し得ないガスを用
い得るが、具体的にはアルゴンなどの不活性ガスや窒素
ガスを好適に用い得る。非酸化ガスとしては窒素ガスが
特に好ましい。
[0008] The atmosphere may contain carbon dioxide gas enough to supply an amount of oxygen necessary for re-oxidation. Specifically, as described above, the atmosphere contains 3% by volume or more. Preferably contains 10% by volume or more of carbon dioxide gas. This is for further improving the reliability of the final product.
Preferably, the atmosphere is a mixed gas of carbon dioxide gas and non-oxidizing gas. As the non-oxidizing gas, a gas that does not contain oxygen atoms and cannot supply oxygen even when thermally decomposed can be used. Specifically, an inert gas such as argon or a nitrogen gas can be suitably used. Nitrogen gas is particularly preferred as the non-oxidizing gas.

【0009】また、前記積層体を、焼成した後の降温過
程において前記雰囲気下で熱処理することが好ましい。
焼成時の加熱を利用して再酸化熱処理を行うことによ
り、さらに生産性が向上するからである。
It is preferable that the laminate is heat-treated in the atmosphere in a temperature decreasing step after firing.
This is because productivity is further improved by performing re-oxidation heat treatment using heating during firing.

【0010】また、前記積層体を焼成し、この積層体に
金属を主成分とするペーストを外部電極として塗布し、
その後に前記雰囲気下で熱処理するとともに前記ペース
トを焼成することが好ましい。外部電極の焼成と再酸化
処理を同時に行えばさらに生産性が向上するからであ
る。
Further, the laminate is fired, and a paste containing a metal as a main component is applied to the laminate as an external electrode,
Thereafter, it is preferable to perform a heat treatment in the atmosphere and sinter the paste. This is because the productivity is further improved by simultaneously firing and reoxidizing the external electrode.

【0011】また、前記積層体を焼成した後の降温過程
において前記雰囲気下で熱処理し、この積層体に金属を
主成分とするペーストを外部電極として塗布し、その後
に再度前記雰囲気下で熱処理するとともに前記ペースト
を焼成することが好ましい。積層体焼成時のみならず外
部電極焼成時にも再酸化熱処理を行うことによりさらに
最終製品の信頼性を向上させることができるからであ
る。
[0011] Further, in the temperature decreasing process after firing the laminate, heat treatment is performed in the atmosphere, a paste containing a metal as a main component is applied to the laminate as an external electrode, and then heat treatment is performed again in the atmosphere. Preferably, the paste is fired together. This is because the reliability of the final product can be further improved by performing the reoxidation heat treatment not only at the time of firing the laminated body but also at the time of firing the external electrodes.

【0012】このように、本発明によれば、水蒸気を用
いた場合に比べ、工業的に水蒸気を用いることの煩雑さ
に起因する製造装置自体のコストや製造ランニングコス
トを低く押さえることができると同時に、炭酸ガス濃度
を装置的理由に束縛されることなく100容量%まで高
くすることができることから大量に熱処理を行った際も
安定して高い信頼性を確保できる。
As described above, according to the present invention, it is possible to reduce the cost of the manufacturing apparatus itself and the manufacturing running cost due to the complexity of using steam industrially, as compared with the case where steam is used. At the same time, the carbon dioxide concentration can be increased up to 100% by volume without being restricted by the reasons of the apparatus, so that even when a large amount of heat treatment is performed, high reliability can be stably secured.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】本発明者らは、水蒸気を用いた
(加湿による)再酸化熱処理を工業的規模で実施する際
の問題点について詳細に検討した結果、以下の結論を得
た。その問題点とは、水蒸気を高温度の熱処理に工業的
に用いることが一般に乾燥ガスと呼ばれる他の工業ガス
を用いることに比較して、煩雑である点とそれに伴い調
整できる水蒸気量の絶対量が少ない点と、さらにその水
蒸気量の調整範囲が極めて狭い点である。例えば、前述
の特許公報においては、ウェッターの温度調整を0〜7
5℃にすることが示されており、言い換えれば、熱処理
に用いる雰囲気ガスの露点を0〜75℃にすることが示
されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The inventors of the present invention have studied in detail the problems in carrying out a reoxidation heat treatment using steam (by humidification) on an industrial scale, and have obtained the following conclusions. The problem is that the industrial use of steam for high-temperature heat treatment is complicated compared to using other industrial gases generally called dry gas, and the absolute amount of steam that can be adjusted accordingly. Is small, and the adjustment range of the amount of water vapor is extremely narrow. For example, in the above-mentioned patent publication, the temperature adjustment of the wetter is set to 0-7.
This indicates that the temperature is set to 5 ° C., in other words, the dew point of the atmosphere gas used for the heat treatment is set to 0 to 75 ° C.

【0014】この露点とは、雰囲気ガスの温度をその露
点温度以下にすると容易に結露してしまうことを意味し
ており、したがって熱処理を行う装置において、雰囲気
ガスを流通させるすべての部分を少なくとも調整したい
露点より高い温度に維持する必要があることを意味す
る。つまりこの結露を防止するためには、加湿した雰囲
気ガスが流通する配管などのすべての部位を雰囲気ガス
の露点以上に維持するためヒータなどで常に加熱する必
要が生じる。このことに起因して装置に用いられる部材
には一般より高い耐熱性が求められる。また加湿した雰
囲気ガスが装置内の比較的温度が低い部分に迷走し、そ
こで結露しないようにするために一般の工業的熱処理炉
より高い気密性が要求される。これらのことは製造装置
自体の価格を大幅に引き上げ、かつランニングコストの
観点からも必要以上の電力を必要とするため、結果的に
製造コストの上昇を引き起こす。
[0014] The dew point means that dew condensation easily occurs when the temperature of the atmosphere gas is lower than the dew point temperature. Therefore, in the apparatus for performing the heat treatment, at least all the parts through which the atmosphere gas flows are adjusted. This means that the temperature needs to be maintained above the desired dew point. In other words, in order to prevent this dew condensation, it is necessary to constantly heat all parts such as pipes through which the humidified atmosphere gas flows, by using a heater or the like in order to maintain the temperature above the dew point of the atmosphere gas. Due to this, members used in the apparatus are required to have higher heat resistance than general. Further, in order to prevent the humidified atmospheric gas from escaping into a relatively low temperature portion in the apparatus, and to prevent dew condensation there, a higher airtightness than a general industrial heat treatment furnace is required. These greatly increase the price of the manufacturing apparatus itself and also require more power than necessary from the viewpoint of running cost, resulting in an increase in manufacturing cost.

【0015】また別の問題点として挙げられるのは、調
整できうる絶対水蒸気量が極めて少ない点である。従来
技術のおける水蒸気を用いた再酸化熱処理は、下記に示
した化学式(化1)における左辺の水から解離した酸素
を利用して、言い換えるならば水蒸気を酸素供給源とし
て、誘電体の再酸化をしようとするものである。
Another problem is that the amount of absolute water vapor that can be adjusted is extremely small. The re-oxidation heat treatment using water vapor in the prior art utilizes the oxygen dissociated from the water on the left side in the chemical formula (Formula 1) shown below, in other words, using the water vapor as an oxygen supply source to re-oxidize the dielectric. Is to try.

【0016】[0016]

【化1】 Embedded image

【0017】しかしながら、前記従来技術に示されたよ
うに水温を0〜75℃程度に調整したウェッターなどを
用いて加湿を行った場合、水の蒸気圧の関係から理論的
に、加湿された雰囲気ガス中の水蒸気量は0.6〜38
容積%と計算される。また前記のように高い露点を持つ
雰囲気ガスを扱うことが工業的に困難なことから、一般
に市販の1000℃前後の熱処理炉における加湿機能に
よく見られるような露点50℃までの加湿を考えた場合
においては、その雰囲気ガス中の水蒸気量の調整範囲は
0.6〜12.2容量%とさらに狭い範囲に制約され
る。このような水蒸気の絶対量が少ない雰囲気ガスを用
いて再酸化熱処理を、特に工業的意味において大量に行
おうとした場合、言い換えれば熱処理装置内にできるだ
け多くの素子を積載し、一度に再酸化熱処理を試みた場
合、雰囲気ガスに占める水蒸気の濃度が低いゆえに装置
内に水蒸気が良くいきわたらなかったり、さらに絶対量
自体が少ないゆえに再酸化に水蒸気が消費された場合の
影響が大きく、当初期待した再酸化熱処理が達成でき
ず、製品の信頼性が十分確保できないという問題点が生
じる。
However, when humidification is performed using a wetter or the like whose water temperature is adjusted to about 0 to 75 ° C. as shown in the above prior art, the humidified atmosphere is theoretically considered due to the vapor pressure of water. The amount of water vapor in the gas is 0.6-38
Calculated as% by volume. In addition, since it is industrially difficult to handle an atmosphere gas having a high dew point as described above, humidification up to a dew point of 50 ° C., which is commonly found in a humidification function in a heat treatment furnace of about 1000 ° C. which is commercially available, was considered. In some cases, the adjustment range of the amount of water vapor in the atmospheric gas is restricted to a narrower range of 0.6 to 12.2% by volume. When an attempt is made to perform re-oxidation heat treatment using such an atmosphere gas having a small absolute amount of water vapor, especially in a large amount in an industrial sense, in other words, as many elements as possible are loaded in a heat treatment apparatus and re-oxidation heat treatment is performed at once. In the case of trying, the effect of the case where steam was not sufficiently spread in the apparatus due to the low concentration of steam in the atmospheric gas, or the case where steam was consumed for re-oxidation because the absolute amount itself was small, was large, and was expected at first. There is a problem that the re-oxidation heat treatment cannot be achieved and the reliability of the product cannot be sufficiently secured.

【0018】そこで、本発明における積層セラミックス
コンデンサの製造方法では、製品の信頼性を確保するた
め行う再酸化熱処理を600℃〜1100℃の温度域
で、少なくとも3容積%以上の炭酸ガスを含む雰囲気下
で行った。
Therefore, in the method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor according to the present invention, the reoxidation heat treatment for ensuring the reliability of the product is performed in an atmosphere containing at least 3% by volume or more of carbon dioxide gas in a temperature range of 600 ° C. to 1100 ° C. Went under.

【0019】本発明によれば、再酸化熱処理を下記の
(化2)に示したように、炭酸ガスから解離した酸素を
利用して、言い換えるならば炭酸ガスを酸素供給源とし
て、誘電体の酸化を行うものである。
According to the present invention, the re-oxidation heat treatment is performed by utilizing oxygen dissociated from carbon dioxide gas, in other words, using carbon dioxide gas as an oxygen supply source, as shown in the following chemical formula (2). It performs oxidation.

【0020】[0020]

【化2】 Embedded image

【0021】本発明による再酸化熱処理では、常温常圧
で気体である炭酸ガスを用いたので水蒸気を用いた場合
のその取り扱いの煩雑さ、言い換えるならば結露防止の
ために起因する、製造装置自体の価格の上昇や製造コス
トの上昇が特別生じない。また結露などの問題がないた
め、一回の熱処理量や完成製品の信頼性を加味しなが
ら、酸素供給源である炭酸ガス量を0〜100容積%の
間で自由に変更することができる。さらに本発明による
再酸化熱処理は、焼成工程や外部電極焼成工程と一括し
て連続的に行うことも可能であり、その結果製造ランニ
ングコストの上昇を生じさせない。
In the reoxidation heat treatment according to the present invention, since the carbon dioxide gas, which is a gas at normal temperature and normal pressure, is used, when the steam is used, the handling is complicated. There is no special increase in the price of the product or the production cost. Further, since there is no problem such as dew condensation, the amount of carbon dioxide as an oxygen supply source can be freely changed between 0 and 100% by volume while taking into account the amount of heat treatment performed once and the reliability of the finished product. Furthermore, the re-oxidation heat treatment according to the present invention can be performed simultaneously and continuously with the firing step and the external electrode firing step, so that the production running cost does not increase.

【0022】本発明に用いられるセラミックスの原料と
しての誘電体粉末としては、セラミックス電子部品を製
造する際に用いられる各種の誘電体粉末が用いられ、例
えばチタン酸バリウム、酸化チタン、酸化バリウム、酸
化ジルコニウムなどの酸化物、炭酸バリウム、炭酸カル
シウムなどの炭酸塩、窒化珪素、窒化珪素、窒化アルミ
ニウム、などの窒化物、炭化珪素、炭化チタンなどの炭
化物、およびこれらの混合物、さらにこれらに特性の向
上や耐還元性を持たせるためにマンガンやカルシウムな
どの化合物を加えた混合物など、また、これらに限定さ
れず、従来よりセラミックス電子部品を製造する際に用
いられる各種の誘電体粉末が挙げられ、目的とするセラ
ミックス電子部品の種類や用途に応じて適宜選定されて
用いられる。またこれら誘電体粉末にガラスフリットを
加えても構わない。
As the dielectric powder as a raw material of the ceramic used in the present invention, various dielectric powders used in the production of ceramic electronic parts are used. For example, barium titanate, titanium oxide, barium oxide, Oxides such as zirconium, carbonates such as barium carbonate and calcium carbonate, nitrides such as silicon nitride, silicon nitride and aluminum nitride, carbides such as silicon carbide and titanium carbide, and mixtures thereof, and further improved properties thereof Such as a mixture to which a compound such as manganese or calcium is added to have resistance to reduction, and, also, are not limited to, various types of dielectric powders conventionally used when manufacturing ceramic electronic components, and the like. It is appropriately selected and used depending on the type and use of the intended ceramic electronic component. A glass frit may be added to these dielectric powders.

【0023】また、これらを成形するために用いられる
有機バインダとしては、特に限定するものではないが、
例えばブチラール樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂な
ど、可塑剤としては、例えば、ジブチルフタレート、ベ
ンジルブチルフタレート、ポリエチレングリコールな
ど、分散剤としては、例えばオレイン酸などの高級脂肪
酸、また溶剤としては、例えばトルエン、酢酸ブチル、
トリクロロエタンなど従来よりかかるセラミックス電子
部品を製造する過程で用いられている各種の樹脂、可塑
剤、分散剤、および溶剤を適宜、使用することができ
る。有機バインダの使用量は、目的とするセラミックス
電子部品の種類や用途、用いる原料誘電体粉末の種類な
どに応じて変わるので、特に限定するものではないが、
例えば全体の重量基準で2〜20重量%程度である。
The organic binder used for molding these is not particularly limited,
For example, butyral resin, acrylic resin, styrene resin, etc., as a plasticizer, for example, dibutyl phthalate, benzyl butyl phthalate, polyethylene glycol, etc., as a dispersant, for example, a higher fatty acid such as oleic acid, and as a solvent, for example, toluene, Butyl acetate,
Various resins, plasticizers, dispersants, and solvents conventionally used in the process of manufacturing such ceramic electronic components, such as trichloroethane, can be used as appropriate. The amount of the organic binder used is not particularly limited because it varies depending on the type and use of the intended ceramic electronic component, the type of the raw material dielectric powder to be used, and the like.
For example, it is about 2 to 20% by weight based on the whole weight.

【0024】通常、前述の誘電体粉末、有機バインダ、
必要に応じて用い得る可塑剤、および有機バインダを溶
解し得る有機溶剤を用い、混合してスラリーとし、例え
ば前述したようにドクターブレード法により有機フィル
ム上にセラミックス誘電体薄層を形成してグリーンシー
トを製作する。これを乾燥し、このセラミックス誘電体
シート上に内部電極を印刷し、有機フィルムを取り除い
たものを複数枚積み重ねた後、圧着により積層成形体を
製作する。さらにこの積層成形体をチップ状に切断し、
セラミックス成形体を得る。
Usually, the aforementioned dielectric powder, organic binder,
Using a plasticizer that can be used as necessary, and an organic solvent that can dissolve the organic binder, mix to form a slurry, for example, forming a ceramic dielectric thin layer on an organic film by a doctor blade method as described above to form a green layer. Make a sheet. This is dried, an internal electrode is printed on the ceramic dielectric sheet, and a plurality of sheets obtained by removing the organic film are stacked, and then a laminated molded body is manufactured by pressure bonding. Furthermore, this laminated molded body is cut into chips,
Obtain a ceramic molded body.

【0025】以上説明した成形法は、積層セラミックス
コンデンサの製造において、よく用いられる方法である
が、何らこの方法に限定されるものではなく、目的とす
るセラミックス電子部品の種類や用途に応じて、従来よ
り適用されている各種の成形法が採用できる。内部電極
としては、印刷法によって、所定の形状に印刷されて形
成する方法が最もよく用いられているが、これに限定さ
れるものではない。印刷による電極の形成には通常Ni
またはNiを主成分とするペースト状物を用いてスクリ
ーン印刷法により印刷されるのが最も一般的な手法であ
る。なお、Niを主成分とする金属を内部電極とすると
は、目的とする電極としての導通性が得られればNi1
00重量%でなく、適宜、他の無機物などが配合されて
いてもよいという意味である。
The molding method described above is a method often used in the production of multilayer ceramic capacitors. However, the method is not limited to this method at all, and depends on the type and use of the intended ceramic electronic component. Various molding methods conventionally applied can be adopted. As the internal electrode, a method of printing and forming in a predetermined shape by a printing method is most often used, but is not limited thereto. For forming electrodes by printing, usually Ni
Alternatively, the most general method is printing by a screen printing method using a paste containing Ni as a main component. It is to be noted that a metal containing Ni as a main component is used as an internal electrode if Ni1 is used as long as conductivity as an intended electrode is obtained.
It means that other inorganic substances and the like may be appropriately blended instead of 00% by weight.

【0026】有機バインダを加熱分解除去する脱脂は、
用いたバインダの種類や量、誘電体粉末の種類、目的と
するセラミックス電子部品の種類、大きさ、処理量、加
熱装置の大きさなどに応じて異なり、特に限定されるも
のではないが、窒素ガスや窒素ガスと水素ガスとの混合
ガス雰囲気下で、最高温度300〜800℃で1〜数十
時間、最高温度に至るまでは、5〜400℃/時間の昇
温速度で熱処理することが好ましい。特に窒素ガス雰囲
気下、最高温度400〜700℃で2〜10時間、最高
温度に至るまでは10〜100℃/時間の昇温速度で熱
処理することがより好ましい。
The degreasing to remove the organic binder by heat decomposition is as follows:
The type and amount of the binder used, the type of the dielectric powder, the type and size of the target ceramic electronic component, the size, the processing amount, the size of the heating device, and the like are not particularly limited. In a mixed gas atmosphere of gas or nitrogen gas and hydrogen gas, heat treatment can be performed at a maximum temperature of 300 to 800 ° C. for 1 to several tens of hours, and at a temperature increase rate of 5 to 400 ° C./hour until reaching the maximum temperature. preferable. In particular, it is more preferable to perform the heat treatment under a nitrogen gas atmosphere at a maximum temperature of 400 to 700 ° C. for 2 to 10 hours, and at a temperature increase rate of 10 to 100 ° C./hour until reaching the maximum temperature.

【0027】焼成に関しても、上記のような条件に応じ
てさまざまであり、特に限定するものではないが、電極
が酸化されないガス雰囲気下で、最高温度1000〜1
400℃で1〜数十時間、最高温度に至るまでは50〜
400℃/時間の昇温速度で熱処理することが好まし
い。特に酸素分圧として1×10-7atm以下の雰囲気
下、最高温度1200〜1400℃で1〜5時間、最高
温度に至るまでは、100〜300℃/時間の昇温速度
で熱処理することがより好ましい。
The sintering also varies depending on the conditions as described above, and is not particularly limited.
1 hour to several tens of hours at 400 ° C, 50 to the maximum temperature
It is preferable to perform the heat treatment at a heating rate of 400 ° C./hour. In particular, in an atmosphere having an oxygen partial pressure of 1 × 10 −7 atm or less, heat treatment can be performed at a maximum temperature of 1200 to 1400 ° C. for 1 to 5 hours, and at a heating rate of 100 to 300 ° C./hour until reaching the maximum temperature. More preferred.

【0028】本発明におけるその後の信頼性確保を目的
とする再酸化熱処理は、600℃以上1100℃以下の
温度域で、酸素供給源として、少なくとも3容積%以上
の炭酸ガスを含む雰囲気下で熱処理をすることが好まし
い。そして、低い温度では、再酸化の反応が緩慢であ
り、また一方で、高すぎる温度では内部電極として用い
たNi金属が酸化されすぎ、容量が低下してしまう危険
性があるから、少なくとも700℃以上1000℃以下
の温度域ではかかる特定の雰囲気ガスを用いて熱処理を
行うことがより好ましい。
The subsequent reoxidation heat treatment for the purpose of ensuring reliability in the present invention is performed in a temperature range of 600 ° C. to 1100 ° C. in an atmosphere containing at least 3% by volume or more of carbon dioxide as an oxygen supply source. Is preferred. At a low temperature, the reoxidation reaction is slow. On the other hand, at an excessively high temperature, the Ni metal used as the internal electrode is oxidized excessively, and there is a risk that the capacity is reduced. In the temperature range of not less than 1000 ° C., it is more preferable to perform heat treatment using such a specific atmosphere gas.

【0029】本発明で用いる前記特定の雰囲気ガスとし
ては、再酸化に必要な程度の炭酸ガスを含んでいればよ
く、炭酸ガス以外の部分は化学反応に寄与しない不活性
ガスなどの非酸化ガスであればよいが、非酸化ガスは、
一般的で安価な窒素ガスが適している。特に限定するも
のではないが、炭酸ガスの含有量は、10〜90容積
%、さらには15〜90容量%が好ましい。
The specific atmospheric gas used in the present invention only needs to contain a sufficient amount of carbon dioxide gas for reoxidation, and a portion other than the carbon dioxide gas is a non-oxidizing gas such as an inert gas which does not contribute to a chemical reaction. Any non-oxidizing gas may be used.
General and inexpensive nitrogen gas is suitable. Although not particularly limited, the content of carbon dioxide gas is preferably from 10 to 90% by volume, and more preferably from 15 to 90% by volume.

【0030】以上のようにして得られた焼結体に、例え
ばバレル研磨やサンドブラストなどの研磨処理を施し内
部電極を露出させ、例えばCuなどの金属を主成分とす
る金属ペーストを塗布し、必要に応じて加熱処理するこ
とで外部電極を形成し、さらにこの外部電極にNiメッ
キや半田メッキを施し、最終製品を得る。特に限定しな
いが、外部電極形成には、通常多くの電子部品の製造に
用いられる厚膜技術を用いることが好ましい。
The sintered body obtained as described above is subjected to a polishing treatment such as barrel polishing or sand blasting to expose the internal electrodes, and a metal paste containing, for example, a metal such as Cu as a main component is applied. An external electrode is formed by performing a heat treatment in accordance with the above, and the external electrode is further subjected to Ni plating or solder plating to obtain a final product. Although not particularly limited, it is preferable to use a thick-film technique that is generally used for manufacturing many electronic components for forming the external electrodes.

【0031】[0031]

【実施例】以下、実施例を図面を用いて本発明をさらに
具体的に説明する。まず、実施例および比較例において
共通の試料として用いた焼結後積層体の作製方法につい
て説明する。誘電体材料にはチタン酸バリウム(BaT
iO3)99.5重量%に添加物として二酸化マンガン
(MnO2)0.5重量%を加えた組成を用いた。ここ
でBaTiO3は、試薬の炭酸バリウム(BaCO3)と
二酸化チタン(TiO2)とをボールミル中で湿式混合
した後、乾燥し、さらに空気中1200℃2時間、仮焼
して合成した。さらに仮焼したこのBaTiO3をボー
ルミルにより湿式粉砕し、走査電子顕微鏡(SEM)観
察による平均粒径が0.8μmになるように調整した。
一方、MnO2は、試薬のMnO2を同様にボールミル中
で湿式粉砕し、SEM観察による平均粒径が1μmにな
るように調整した。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to the drawings. First, a method for manufacturing a laminated body after sintering used as a common sample in Examples and Comparative Examples will be described. Barium titanate (BaT) is used as a dielectric material.
A composition in which 0.5 wt% of manganese dioxide (MnO 2 ) was added as an additive to 99.5 wt% of iO 3 ) was used. Here, BaTiO 3 was synthesized by wet mixing barium carbonate (BaCO 3 ) and titanium dioxide (TiO 2 ) as reagents in a ball mill, followed by drying and calcining at 1200 ° C. for 2 hours in air. Further, the calcined BaTiO 3 was wet-pulverized by a ball mill, and adjusted so that the average particle diameter thereof by observation with a scanning electron microscope (SEM) was 0.8 μm.
On the other hand, MnO 2 was prepared by wet-pulverizing MnO 2 as a reagent in a ball mill in the same manner to adjust the average particle diameter by SEM observation to 1 μm.

【0032】このように作製したBaTiO3およびM
nO2を前記組成になるように混合したものを130重
量部、これに有機バインダとしてポリビニルブチラール
樹脂23重量部、可塑剤としてジブチルフタレートを5
重量部、溶剤として酢酸ブチル154重量部を混合し、
誘電体スラリーを作製した。この誘電体スラリーをポリ
エチレンテレフタレート(PET)フィルム上にドクタ
ーブレード法を用いて、乾燥後のシート厚みが40μm
になるように成形した。
The thus prepared BaTiO 3 and M
130 parts by weight of nO 2 mixed to have the above composition, 23 parts by weight of polyvinyl butyral resin as an organic binder, and 5 parts of dibutyl phthalate as a plasticizer.
Parts by weight, 154 parts by weight of butyl acetate as a solvent are mixed,
A dielectric slurry was prepared. This dielectric slurry was dried on a polyethylene terephthalate (PET) film by a doctor blade method to a sheet thickness of 40 μm.
It was molded so that

【0033】次にこの乾燥後の誘電体シート上にスクリ
ーン印刷法を用いて、市販のNiペースト(住友金属鉱
山社製)を所望のパターンに乾燥後の膜厚が4μmにな
るように形成した。さらにこのNiペーストを印刷形成
した誘電体シートをPETフィルムより剥離し、内部電
極パターンが対向するように21枚積層圧着(すなわ
ち、有効層20層)し、一体化させた。これを2mm×
4mmのチップ状に切断して未焼結積層体を得た。
Next, a commercially available Ni paste (manufactured by Sumitomo Metal Mining Co., Ltd.) was formed on the dried dielectric sheet by a screen printing method in a desired pattern so that the film thickness after drying was 4 μm. . Further, the dielectric sheet on which the Ni paste was formed by printing was peeled off from the PET film, and 21 sheets were laminated and pressed (that is, 20 effective layers) so that the internal electrode patterns faced each other, and integrated. This is 2mm ×
An unsintered laminate was obtained by cutting into 4 mm chips.

【0034】この未焼結積層体を図1(A)に示した熱
処理工程フローチャートにしたがって順次熱処理を行っ
た。
The unsintered laminate was sequentially heat-treated according to the heat treatment process flowchart shown in FIG.

【0035】まずはじめに、脱脂工程として図1(B)
に示した脱脂工程の温度−時間スケジュール図に従って
以下の条件で熱処理を行った。 (脱脂条件) 昇温速度:50℃/時間 最高温度:400℃ 最高温度保持時間:4時間 降温温度:100℃/時間 雰囲気ガス:窒素ガス つづいて、焼成工程として図1(C)に示した焼成工程
の温度−時間スケジュール図に従って以下の条件で熱処
理を行った。 (焼成) 昇温温度:200℃/時間 最高温度:1300℃ 最高温度保持時間:2時間 降温温度:200℃/時間 雰囲気酸素分圧:1×10-11〜1×10-9atm 以上のようにして得られた焼結後積層体に対して再酸化
熱処理として次の各条件で熱処理を行った。
First, as a degreasing step, FIG.
The heat treatment was performed under the following conditions in accordance with the temperature-time schedule diagram of the degreasing step shown in FIG. (Degreasing conditions) Heating rate: 50 ° C./hour Maximum temperature: 400 ° C. Maximum temperature holding time: 4 hours Cooling temperature: 100 ° C./hour Atmospheric gas: Nitrogen gas Next, the firing step is shown in FIG. 1 (C). The heat treatment was performed under the following conditions according to the temperature-time schedule diagram of the firing step. (Firing) Heating temperature: 200 ° C / hour Maximum temperature: 1300 ° C Maximum temperature holding time: 2 hours Cooling temperature: 200 ° C / hour Atmospheric oxygen partial pressure: 1 × 10 -11 to 1 × 10 -9 atm The laminated body obtained after sintering was heat-treated under the following conditions as a re-oxidation heat treatment.

【0036】すなわち、300ccの容積を持つジルコ
ニア製の容器を用意し、前記焼成後積層体を10000
個積載し、内容積が約5リットルの雰囲気熱処理炉を用
い、(表1)に示した再酸化熱処理条件で各2時間の熱
処理を実施した。また熱処理中、炉に供給した雰囲気ガ
スの総量は、標準状態で毎分2リットルとなるように調
整した。
That is, a container made of zirconia having a volume of 300 cc was prepared, and after firing, the laminated body was made 10,000
Each piece was loaded, and heat treatment was performed for 2 hours under the reoxidation heat treatment conditions shown in (Table 1) using an atmosphere heat treatment furnace having an inner volume of about 5 liters. During the heat treatment, the total amount of the atmospheric gas supplied to the furnace was adjusted to 2 liters per minute under the standard condition.

【0037】最後に、各実施条件で再酸化熱処理を行っ
た試料中の各100個の素子にバレル研磨による研磨処
理を施し内部電極を露出させ、外部電極として市販のC
uペースト(ナミックス社製)を端面に塗布した。端面
にCuペーストを塗布した試料を窒素雰囲気中800℃
で1時間熱処理を行った後、この外部電極部にNiメッ
キおよび半田メッキを施して最終製品である積層セラミ
ックスコンデンサを得た。複数の再酸化熱処理条件の違
いにより得られた積層セラミックスコンデンサに対し、
85℃の恒温槽中で32Vの電圧を1000時間印加し
て信頼性試験を行った。この信頼性試験後、素子がショ
ート不良に至った確率を算出した。その一連の結果を
(表1)に示す。
Finally, a polishing treatment by barrel polishing is performed on each of the 100 elements in the sample subjected to the re-oxidation heat treatment under each of the working conditions to expose the internal electrodes.
u paste (Namics) was applied to the end face. A sample coated with a Cu paste on the end face is heated at 800 ° C. in a nitrogen atmosphere.
After heat treatment for 1 hour, the external electrode portion was subjected to Ni plating and solder plating to obtain a multilayer ceramic capacitor as a final product. For multilayer ceramic capacitors obtained by different re-oxidation heat treatment conditions,
A reliability test was performed by applying a voltage of 32 V in a thermostat at 85 ° C. for 1000 hours. After this reliability test, the probability that the element was short-circuited was calculated. The results are shown in Table 1.

【0038】また比較のために行った比較例1では、同
じ焼結後積層体を本発明による実施例と同様に、すなわ
ち、300ccの容積を持つジルコルニア製の容器に1
0000個積載し、内容積が約5リットルの雰囲気熱処
理炉を用い、但し、この比較例1においては、雰囲気ガ
ス条件だけを窒素ガスのみに変え、標準状態で毎分2リ
ットル供給し、900℃で2時間の熱処理を実施した。
さらに各100個の素子にバレル研磨の研磨処理を施し
内部電極を露出させ、前記実施例と同じ材料および条件
で外部電極を形成した後、同様な評価を行った。
In Comparative Example 1, which was carried out for comparison, the same laminated body after sintering was placed in a container made of zirconia having a volume of 300 cc in the same manner as in the example according to the present invention.
In this comparative example 1, only the atmosphere gas condition was changed to nitrogen gas only, and 2 liters per minute were supplied at a standard condition, and 900 ° C. was used. For 2 hours.
Further, each of the 100 devices was subjected to barrel polishing to expose the internal electrodes, and external electrodes were formed using the same materials and conditions as in the above example.

【0039】また従来法との比較のために行った比較例
2および比較例3では、焼結後積層体および300cc
の容積を持つジルコルニア製の容器に10000個それ
ぞれ積載し、内容積が約5リットルの雰囲気熱処理炉を
用いることは同じとしたが、雰囲気ガス条件だけをウェ
ッターを用いることで、露点30℃となるように加湿し
た窒素ガスおよび露点50℃となるように加湿した窒素
ガスとし、それぞれ標準状態で毎分2リットル供給し、
900℃で2時間の熱処理を実施した。その後、実施例
および比較例1と同様な処理および評価を行った。
In Comparative Examples 2 and 3 performed for comparison with the conventional method, the laminated body after sintering and 300 cc
It is the same as using an atmosphere heat treatment furnace with an internal volume of about 5 liters in a container made of zirconia having a volume of about 5 liters, but the dew point is 30 ° C. by using a wetter only in the atmosphere gas condition. Nitrogen gas humidified as described above and nitrogen gas humidified so as to have a dew point of 50 ° C., and supplied at a standard rate of 2 liters per minute,
Heat treatment was performed at 900 ° C. for 2 hours. After that, the same processing and evaluation as in the example and comparative example 1 were performed.

【0040】[0040]

【表1】 [Table 1]

【0041】ここで比較例1の実験は水蒸気も炭酸ガス
も含まない雰囲気ガス下で熱処理を行ったものであり、
試料の全数が信頼性試験後、ショート不良に至った。ま
た比較例2および比較例3は、従来の技術である加湿し
た窒素ガスによる再酸化熱処理の実験例であり、水蒸気
濃度は、各露点の水蒸気圧から計算したものである。
(表1)の本発明による実施例1〜24の結果によれ
ば、炭酸ガスを含まない窒素ガスのみで熱処理を行った
比較例1に比較して、信頼性試験後のショート不良率が
低減されていることが判る。また、特に炭酸ガス濃度を
3容積%以上とした実施例7〜24のいずれの結果もシ
ョート不良率が著しく低減されており、従来技術である
加湿した窒素ガスを用いて再酸化熱処理を行った比較例
2および比較例3の結果と比較してもその効果が高いこ
とが判る。比較例2および比較例3において、信頼性試
験後のショート不良率が比較的高いことは、ウェッター
を用いての雰囲気ガスの加湿が困難かつ不安定であった
ことに起因すると考えられる。
Here, in the experiment of Comparative Example 1, heat treatment was performed in an atmosphere gas containing neither water vapor nor carbon dioxide.
All of the samples were short-circuited after the reliability test. Comparative Examples 2 and 3 are experimental examples of reoxidation heat treatment using humidified nitrogen gas, which is a conventional technique, and the water vapor concentration was calculated from the water vapor pressure at each dew point.
According to the results of Examples 1 to 24 according to the present invention (Table 1), the short-circuit defect rate after the reliability test was reduced as compared with Comparative Example 1 in which heat treatment was performed only with nitrogen gas containing no carbon dioxide gas. You can see that it is. In particular, in each of Examples 7 to 24 in which the concentration of carbon dioxide was set to 3% by volume or more, the short-circuit failure rate was remarkably reduced, and a re-oxidation heat treatment was performed using a humidified nitrogen gas, which is a conventional technique. It can be seen that the effect is high even when compared with the results of Comparative Example 2 and Comparative Example 3. In Comparative Examples 2 and 3, the relatively high short-circuit failure rate after the reliability test is considered to be due to the difficulty and instability of humidification of the atmosphere gas using the wetter.

【0042】さらに同じ炭酸ガス濃度による実施例内
(炭酸ガス濃度が3容積%とした実施例7〜12、炭酸
ガス濃度が15容積%とした実施例13〜18、炭酸ガ
ス濃度が50容積%とした実施例19〜24)で比較す
ると、熱処理温度を700〜1000℃とした場合の効
果が特に高いことが判る。さらにこれらの中でもショー
ト不良率が0%となった実施例14〜17および実施例
20〜23においては、雰囲気ガスとして炭酸ガスを用
いたことで、結露などの問題がないため、酸素供給源と
しての炭酸ガス濃度を比較的高濃度(15容積%および
50容積%)にすることが容易にかつ安定して実現でき
た結果であるといえる。
Further, in the examples using the same carbon dioxide concentration (Examples 7 to 12 in which the carbon dioxide concentration was 3% by volume, Examples 13 to 18 in which the carbon dioxide concentration was 15% by volume, and 50% by volume in the carbon dioxide concentration) In comparison with Examples 19 to 24), it was found that the effect when the heat treatment temperature was 700 to 1000 ° C. was particularly high. Furthermore, in Examples 14 to 17 and Examples 20 to 23 in which the short-circuit failure rate became 0%, since carbon dioxide gas was used as the atmospheric gas, there was no problem such as dew condensation. It can be said that it is a result of easily and stably realizing that the carbon dioxide gas concentration of (i) is relatively high (15% by volume and 50% by volume).

【0043】また、実施例において用いた雰囲気熱処理
炉は工業的にごく一般的なものであるが、本発明におけ
る実施例では再酸化のための酸素供給源として炭酸ガス
を用いたので、結露の危険性は皆無である。したがって
結露防止に起因する製造装置自体の高価格化や製造ラン
ニングコストの向上が存在しないことは言うまでもな
い。
The atmosphere heat treatment furnace used in the embodiment is industrially very common, but in the embodiment of the present invention, carbon dioxide gas was used as an oxygen supply source for re-oxidation, so that the condensation heat treatment was carried out. There is no danger. Therefore, it goes without saying that there is no increase in the price of the manufacturing apparatus itself and no improvement in the manufacturing running cost due to the prevention of dew condensation.

【0044】また別の実施例として、図2(A)に示し
た熱処理工程フローチャートおよび図2(B)に示した
焼成+再酸化工程の温度−時間スケジュール図の一例の
ように所定の温度に保持して焼成し、その後の温度冷却
過程中600℃以上1100℃以下の温度域で、(好ま
しくは3容積%以上の)炭酸ガスを含む雰囲気中で熱処
理することで、焼成工程と再酸化工程とを一括して連続
的に行うことが可能であり、さらに製造ランニングコス
トを低減することができる。この焼成工程と再酸化工程
とを一括して連続的に行う方法においても、前述の実施
例と同様に、再酸化熱処理としては600℃以上110
0℃以下の温度域で、炭酸ガスを含む雰囲気下で熱処理
をすることで前述の実施例と同様な効果が期待できるこ
とは明らかである。さらに熱処理の温度を700℃以上
1000℃以下にすることがより好ましく、熱処理の雰
囲気ガスを炭酸ガスと窒素ガスとの混合ガスとすること
が好ましい。
As another embodiment, as shown in the flow chart of the heat treatment step shown in FIG. 2A and the temperature-time schedule diagram of the firing + reoxidation step shown in FIG. The calcination step and the reoxidation step are performed by holding and firing, and performing a heat treatment in an atmosphere containing (preferably 3% by volume or more) carbon dioxide in a temperature range of 600 ° C. to 1100 ° C. during the subsequent temperature cooling process. Can be performed collectively and continuously, and the manufacturing running cost can be further reduced. In the method in which the firing step and the re-oxidation step are performed simultaneously and continuously, the re-oxidation heat treatment is performed at 600 ° C.
It is clear that the same effect as in the above-described embodiment can be expected by performing the heat treatment in a temperature range of 0 ° C. or lower in an atmosphere containing carbon dioxide gas. Further, the temperature of the heat treatment is more preferably set to 700 ° C. or more and 1000 ° C. or less, and the atmosphere gas for the heat treatment is preferably a mixed gas of carbon dioxide gas and nitrogen gas.

【0045】また、図3(A)に示した熱処理工程フロ
ーチャートおよび図3(B)に示した再酸化+外部電極
焼成工程の温度−時間スケジュール図の一例のように再
酸化工程と外部電極焼成工程とを一括して連続的に行う
ことでさらに製造ランニングコストを低減することが可
能である。すなわち一例として具体的には、実施例1〜
24において、外部電極として塗布したCuペーストを
窒素雰囲気中で熱処理を行ったが窒素雰囲気中で熱処理
を行う代わりに、600℃以上1100℃以下の温度域
で、(好ましくは3容積%以上の)炭酸ガスを含む雰囲
気中で熱処理を行うことで、再酸化工程と外部電極焼成
工程とを一括して連続的に行うことが可能である。この
再酸化工程と外部電極焼成工程とを一括して連続的に行
う方法においても、前述の実施例と同様に、再酸化熱処
理としては600℃以上1100℃以下の温度域で、炭
酸ガスを含む雰囲気下で熱処理をすることで前述の実施
例と同様な効果が期待できることは明らかである。さら
に熱処理の温度を700℃以上1000℃以下にするこ
とがより好ましく、熱処理の雰囲気ガスを炭酸ガスと窒
素ガスとの混合ガスとすることが好ましい。また、外部
電極焼成工程を炭酸ガスと窒素ガスとの混合ガス中で行
うことにより、再酸化したセラミックス誘電体の還元を
抑制できる。
Also, as shown in the flow chart of the heat treatment step shown in FIG. 3A and the temperature-time schedule of the re-oxidation + external electrode baking step shown in FIG. It is possible to further reduce the manufacturing running cost by performing the steps and collectively and continuously. That is, specifically, as an example, Examples 1 to
At 24, the Cu paste applied as the external electrode was heat-treated in a nitrogen atmosphere. By performing the heat treatment in an atmosphere containing carbon dioxide gas, the reoxidation step and the external electrode baking step can be performed collectively and continuously. In the method in which the re-oxidation step and the external electrode baking step are performed simultaneously and continuously, the re-oxidation heat treatment includes a carbon dioxide gas in a temperature range of 600 ° C. or more and 1100 ° C. or less, as in the above-described embodiment. It is apparent that the same effect as in the above-described embodiment can be expected by performing the heat treatment in the atmosphere. Further, the temperature of the heat treatment is more preferably set to 700 ° C. or more and 1000 ° C. or less, and the atmosphere gas for the heat treatment is preferably a mixed gas of carbon dioxide gas and nitrogen gas. Further, by performing the external electrode firing step in a mixed gas of carbon dioxide gas and nitrogen gas, reduction of the reoxidized ceramic dielectric can be suppressed.

【0046】また、図4に示した熱処理工程フローチャ
ートのように焼成工程と再酸化工程とを一括して連続的
に行って、その後さらに再酸化工程と外部電極焼成工程
とを一括して連続的に行う方法をとってもよいことは言
うまでもない。このような複数回の再酸化熱処理の最終
製品の信頼性を担保する上で有効である。
Further, as shown in the flow chart of the heat treatment step shown in FIG. 4, the firing step and the re-oxidation step are performed collectively and continuously, and then the re-oxidation step and the external electrode firing step are collectively and continuously performed. Needless to say, a method of performing the above may be adopted. This is effective in ensuring the reliability of the final product after such multiple re-oxidation heat treatments.

【0047】また、これら実施の形態において炭酸ガス
以外の雰囲気ガスとして、窒素ガスを用いたが内部電極
金属や誘電体の酸化還元に影響がないことが明らかな不
活性ガス、例えばアルゴンガスやヘリウムガスを用いて
も構わない。
In these embodiments, nitrogen gas is used as the atmospheric gas other than carbon dioxide gas. However, an inert gas such as argon gas or helium, which is apparently not affecting the redox of the internal electrode metal and dielectric. Gas may be used.

【0048】また、外部電極として用いる金属ペースト
の主成分はCuに限らず、一般にNi内部電極積層セラ
ミックスコンデンサの製造に用いられるものであれば他
の金属を主成分とする金属ペーストを用いても構わな
い。
The main component of the metal paste used as the external electrode is not limited to Cu, and a metal paste mainly containing another metal may be used as long as it is generally used for manufacturing a Ni internal electrode multilayer ceramic capacitor. I do not care.

【0049】なお、以上の説明のために図示した温度−
時間スケジュール図においては、加熱開始時および冷却
終了時の温度を、便宜上0℃近辺に図示しているが、本
発明の趣旨からも明らかなように、これらの温度は特に
制限されるものではなく、例えば室温程度としてもよい
ことは明らかである。
It should be noted that the temperature shown in FIG.
In the time schedule diagram, the temperatures at the start of heating and at the end of cooling are illustrated near 0 ° C. for convenience, but as is clear from the gist of the present invention, these temperatures are not particularly limited. Obviously, for example, the temperature may be about room temperature.

【0050】[0050]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
NiまたはNiを主成分とする金属からなる内部電極と
セラミックスとの積層体を含む積層セラミックスコンデ
ンサの製造方法であって、前記積層体を、焼成した後
に、炭酸ガスを含む雰囲気下で熱処理して前記炭酸ガス
の分解により供給される酸素により、前記焼成により還
元された前記セラミックスを再酸化することにより、最
終製品の信頼性を確保しつつ、工業的に生産性の高い再
酸化処理を実現することができる。
As described above, according to the present invention,
A method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor comprising a laminate of the internal electrodes and the ceramic made of a metal mainly composed of Ni or Ni, a pre-Symbol laminate after firing, a heat treatment in an atmosphere containing carbon dioxide the oxygen supplied by the decomposition of the carbon dioxide Te, instead by the firing
By re-oxidizing the prepared ceramics, it is possible to realize re-oxidation treatment with high industrial productivity while ensuring the reliability of the final product.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 (A)は本発明の処理工程の例を説明するた
めの処理工程フローチャート、(B)は脱脂工程の温度
−時間スケジュールの例を示す図、(C)は焼成工程の
温度−時間スケジュール図の例を示す図である。
FIG. 1A is a flowchart of a processing step for explaining an example of a processing step of the present invention, FIG. 1B is a view showing an example of a temperature-time schedule of a degreasing step, and FIG. It is a figure which shows the example of a time schedule diagram.

【図2】 (A)は本発明の処理工程の別の例を説明す
るための処理工程フローチャート、(B)は焼成+再酸
化工程の温度−時間スケジュールの例を示す図である。
FIG. 2 (A) is a flowchart of a processing step for explaining another example of the processing step of the present invention, and FIG. 2 (B) is a view showing an example of a temperature-time schedule of a firing + reoxidation step.

【図3】 (A)は本発明の処理工程の別の例を説明す
るための処理工程フローチャート、(B)は再酸化+外
部電極焼成工程の温度−時間スケジュールの例を示す図
である。
FIG. 3 (A) is a process flowchart for explaining another example of the process of the present invention, and FIG. 3 (B) is a diagram showing an example of a temperature-time schedule of a reoxidation + external electrode firing process.

【図4】 本発明の処理工程の別の例を説明するための
熱処理工程フローチャートである。
FIG. 4 is a heat treatment process flowchart for explaining another example of the treatment process of the present invention.

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−335177(JP,A) 特開 平4−212405(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01G 4/00 - 4/42 Continuation of the front page (56) References JP-A-5-335177 (JP, A) JP-A-4-212405 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H01G 4 / 00-4/42

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 NiまたはNiを主成分とする金属から
なる内部電極とセラミックスとの積層体を含む積層セラ
ミックスコンデンサの製造方法であって、前記積層体
を、焼成した後に、炭酸ガスを含む雰囲気下で熱処理し
て前記炭酸ガスの分解により供給される酸素により、前
記焼成により還元された前記セラミックスを再酸化する
ことを特徴とする積層セラミックスコンデンサの製造方
法。
1. A method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor including a laminate of ceramics and an internal electrode made of Ni or a metal containing Ni as a main component, wherein said laminate is fired and then an atmosphere containing carbon dioxide gas is fired. Heat treatment under the oxygen supplied by the decomposition of the carbon dioxide gas ,
A method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor, comprising reoxidizing the ceramic reduced by the firing .
【請求項2】 前記積層体を、1200℃以上1400
℃以下で焼成する請求項1に記載の積層セラミックスコ
ンデンサの製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the laminate is at a temperature of 1200.degree.
2. The laminated ceramics according to claim 1, wherein the ceramics is fired at a temperature of not more than ℃.
Method of manufacturing capacitor.
【請求項3】 前記積層体を、600℃以上1100℃
以下で熱処理する請求項1または2に記載の積層セラミ
ックスコンデンサの製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein the laminate is at a temperature of 600 ° C. or more and 1100 ° C.
The method for producing a multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein the heat treatment is performed below.
【請求項4】 前記積層体を、700℃以上1000℃
以下で熱処理する請求項3に記載の積層セラミックスコ
ンデンサの製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the laminated body is at least 700 ° C.
The method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor according to claim 3, wherein the heat treatment is performed below.
【請求項5】 前記雰囲気が、容積%以上の炭酸ガス
を含む請求項1〜4のいずれかに記載の積層セラミック
スコンデンサの製造方法。
5. The method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein said atmosphere contains 3 % by volume or more of carbon dioxide gas.
【請求項6】 前記雰囲気が、炭酸ガスと非酸化ガスと
の混合ガスである請求項1〜5のいずれかに記載の積層
セラミックスコンデンサの製造方法。
6. The method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein the atmosphere is a mixed gas of a carbon dioxide gas and a non-oxidizing gas.
【請求項7】 前記非酸化ガスが、窒素ガスを含む請求
項6に記載の積層セラミックスコンデンサの製造方法。
7. The method according to claim 6, wherein the non-oxidizing gas includes a nitrogen gas.
【請求項8】 前記積層体を、焼成した後の降温過程に
おいて前記雰囲気下で熱処理する請求項1〜7のいずれ
かに記載の積層セラミックの製造方法。
8. The method for manufacturing a multilayer ceramic according to claim 1, wherein the multilayer body is heat-treated in the atmosphere in a temperature decreasing step after firing.
【請求項9】 前記積層体を焼成し、この積層体に金属
を主成分とするペーストを外部電極として塗布し、その
後に前記雰囲気下で熱処理するとともに前記ペーストを
焼成する請求項1〜7のいずれかに記載の積層セラミッ
クスコンデンサの製造方法。
9. The laminate according to claim 1, wherein the laminate is baked, a paste containing a metal as a main component is applied to the laminate as an external electrode, and then heat treatment is performed in the atmosphere and the paste is baked. A method for manufacturing the multilayer ceramic capacitor according to any one of the above.
【請求項10】 前記積層体を焼成した後の降温過程に
おいて前記雰囲気下で熱処理し、この積層体に金属を主
成分とするペーストを外部電極として塗布し、その後に
再度前記雰囲気下で熱処理するとともに前記ペーストを
焼成する請求項1〜7のいずれかに記載の積層セラミッ
クスコンデンサの製造方法。
10. A heat treatment under the atmosphere in a temperature decreasing process after firing the laminate, applying a paste containing a metal as a main component to the laminate as an external electrode, and then performing a heat treatment again under the atmosphere. The method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein the paste is fired together with the paste.
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