JP6405329B2 - 積層セラミックコンデンサ - Google Patents

Description

本発明は、コンデンサ本体の相対する端部それぞれに略Ｌ字状の外部電極を設けた積層セラミックコンデンサに関する。

積層セラミックコンデンサの相対する端部それぞれに設けられた外部電極の態様として、コンデンサ本体の長さ方向一面に沿う部分と高さ方向一面に沿う部分とを有する略Ｌ字状のものが知られている（後記特許文献１を参照）。以下、図１を用いて、この略Ｌ字状の外部電極を有する従前の積層セラミックコンデンサについて説明する。

図１（Ａ）に示したように、積層セラミックコンデンサ１００のサイズは、長さＬと幅Ｗ（図示省略）と高さＨによって規定されている。この積層セラミックコンデンサ１００は、略直方体状のコンデンサ本体１０１と、略Ｌ字状の第１外部電極１０２と、略Ｌ字状の第２外部電極１０３とを備えている。

コンデンサ本体１０１は、長さ方向で向き合う第１面及び第２面（図１（Ａ）の左面及び右面）と、幅方向で向き合う第３面及び第４面（図１（Ａ）には現れていない手前側の面及び奥側の面）と、高さ方向で向き合う第５面及び第６面（図１（Ａ）の下面及び上面）とを有している。また、コンデンサ本体１０１には、複数の第１内部電極層１０４と複数の第２内部電極層１０５が誘電体層１０６を介して交互に積層された容量部（符号省略）が内蔵されており、容量部の幅方向両側と高さ方向両側は誘電体からなるマージン部（符号省略）によって覆われている。各第１内部電極層１０４の長さ方向一端部（図１（Ａ）の左端部）は引出部１０４ａとなっており、各第２内部電極層１０５の長さ方向一端部（図１（Ａ）の右端部）は引出部１０５ａとなっている。

第１外部電極１０２は、コンデンサ本体１０１の第１面に沿う第１部分１０２ａと、コンデンサ本体１０１の第５面に沿う第２部分１０２ｂとを有しており、各第１内部電極層１０４の端縁は第１部分１０２ａに接続されている。一方、第２外部電極１０３は、コンデンサ本体１０１の第２面に沿う第１部分１０３ａと、コンデンサ本体１０１の第５面に沿う第２部分１０３ｂとを有しており、各第２内部電極層１０５の端縁は第１部分１０３ａに接続されている。図示を省略したが、第１外部電極１０２と第２外部電極１０３それぞれは、コンデンサ本体１０１の外面に密着した下地膜とこの下地膜の外面に密着した表面膜との２層構造、或いは、下地膜と表面膜との間に少なくとも１つの中間膜を有する多層構造を有している。

図１（Ａ）に示した積層セラミックコンデンサ１００は、第１外部電極１０２と第２外部電極１０３それぞれが略Ｌ字状であるため、コンデンサ本体１０１の第６面に沿う部分をさらに有するＵ字状の外部電極を用いた同一外形寸法（長さ、幅及び高さ）の積層セラミックコンデンサに比べて、第６面に沿う部分の厚さ分だけコンデンサ本体１０１の高さ方向寸法を大きく設計できる。また、コンデンサ本体１０１の第６面に沿う部分と第３面に沿う部分と第４面に沿う部分をさらに有する有底４角筒状の外部電極を用いた同一外形寸法の積層セラミックコンデンサに比べて、第６面に沿う部分と第３面に沿う部分と第４面に沿う部分それぞれの厚さ分だけコンデンサ本体１０１の高さ方向寸法と幅方向寸法それぞれを大きく設計できる。即ち、コンデンサ本体１０１の寸法拡大に基づいて第１内部電極層１０４と第２内部電極層１０５の層数の増加や面積の増加が図れるため、容量増加に貢献できる利点がある。

ところで、図１（Ａ）に示した積層セラミックコンデンサ１００を含む積層セラミックコンデンサ全般に対しては依然として小型化が要求されており、最近ではこの要求を満足するためにコンデンサ本体の幅方向マージン部と高さ方向マージン部が薄い厚さに設計される傾向がある。実際のところ、幅方向マージン部の厚さと高さ方向マージン部の厚さそれぞれが２０μｍに満たないものも知られている。

ところが、図１（Ａ）に示した積層セラミックコンデンサ１００は第１外部電極１０２と第２外部電極１０３それぞれが略Ｌ字状であるが故に、高さ方向マージン部、特にコンデンサ本体１０１の第６面側（図１（Ａ）の上面側）のマージン部の厚さが薄くなると、外部電極がＵ字状や有底４角筒状である場合には生じない不具合が生じ得る。以下、この点について説明する。

第１外部電極１０２の第１部分１０２ａは各第１内部電極層１０４の端縁が接続される部分であり、且つ、第２外部電極１０３の第１部分１０３ａは各第２内部電極層１０５の端縁が接続される部分であるため、これら接続を良好に行うには第１部分１０２ａと第１部分１０３ａそれぞれに十分な高さ方向寸法が必要となる。

しかしながら、第１外部電極１０２の第１部分１０２ａと第２外部電極１０３の第１部分１０３ａに十分な高さ方向寸法を得ようとすると、図１（Ｂ）に示したように、第１部分１０２ａ（又は第１部分１０３ａ）の端縁高さがコンデンサ本体１０１の第６面よりも僅かに高くなって、積層セラミックコンデンサ１００の高さＨが変動するといった不良が発生してしまい、先に述べた容量増加の恩恵が得られなくなってしまう。また、これを回避するために第１外部電極１０２の第１部分１０２ａと第２外部電極１０３の第１部分１０３ａそれぞれの高さ方向寸法を制限しようとすると、図１（Ｃ）に示したように、第１部分１０２ａ（又は第１部分１０３ａ）の端縁高さがコンデンサ本体１０１の第６面よりも僅かに低くなって、最上位の第１内部電極層１０４の端縁が第１外部電極１０２の第１部分１０２ａに接続されないといった不良が発生してしまう。また、最上位が第２内部電極層１０５である場合にはその端縁が第２外部電極１０３の第１部分１０３ａに接続されないといった不良が発生してしまう。

特開２０１５−２２８４８１号公報

本発明の課題は、容量増加の恩恵を損なうことなく、コンデンサ本体の高さ方向マージン部が薄い厚さに設計された場合でも外部電極を適切に形成できる積層セラミックコンデンサを提供することにある。

前記課題を解決するため、本発明に係る積層セラミックコンデンサは、（１）長さ方向で向き合う第１面及び第２面と幅方向で向き合う第３面及び第４面と高さ方向で向き合う第５面及び第６面とを有し、複数の第１内部電極層と複数の第２内部電極層が誘電体層を介して積層された容量部を内蔵したコンデンサ本体と、（２）前記コンデンサ本体の前記第１面に沿う第１部分と前記第５面に沿う第２部分とを有し、該第１部分に前記複数の第１内部電極層それぞれの端縁が接続された第１外部電極と、（３）前記コンデンサ本体の前記第２面に沿う第１部分と前記第５面に沿う第２部分とを有し、該第１部分に前記複数の第２内部電極層それぞれの端縁が接続された第２外部電極と、を備えた積層セラミックコンデンサであって、前記コンデンサ本体は、前記第６面の前記第１面に隣接する位置に、該第１面の高さ方向寸法を減少させる第１窄み面を幅方向全体に亘って有し、且つ、前記第６面の前記第２面に隣接する位置に、該第２面の高さ方向寸法を減少させる第２窄み面を幅方向全体に亘って有しており、前記第６面の前記第１窄み面の高さ方向寸法が前記第１外部電極の前記第１部分の端縁高さの誤差を許容するように構成され、且つ、前記第６面の前記第２窄み面の高さ方向寸法が前記第２外部電極の前記第１部分の端縁高さの誤差を許容するように構成されている。

本発明によれば、容量増加の恩恵を損なうことなく、コンデンサ本体の高さ方向マージン部が薄い厚さに設計された場合でも外部電極を適切に形成できる積層セラミックコンデンサを提供することができる。

図１（Ａ）は従前の積層セラミックコンデンサの縦断面図、図１（Ｂ）と図１（Ｃ）それぞれは図１（Ａ）に示した積層セラミックコンデンサで生じ得る不具合を説明するための図である。 図２は本発明を適用した積層セラミックコンデンサをコンデンサ本体の第６面ｆ６側から見た図である。 図３は図２に示した積層セラミックコンデンサをコンデンサ本体の第３面ｆ３側から見た図である。 図４は図２に示した積層セラミックコンデンサをコンデンサ本体の第５面ｆ５側から見た図である。 図５（Ａ）は図２に示した積層セラミックコンデンサをコンデンサ本体の第１面ｆ１側から見た図、図５（Ｂ）は図１に示した積層セラミックコンデンサをコンデンサ本体の第２面ｆ２側から見た図である。 図６は図２のＳ１−Ｓ１線に沿う断面図である。 図７は図６の部分拡大図である。 図８（Ａ）と図８（Ｂ）それぞれは第１外部電極の第１部分の端縁高さが図７と異なる状態を示す図である。

先ず、図２〜図６を用いて、本発明を適用した積層セラミックコンデンサ１０について説明する。

なお、図２〜図６には、後記長さＬと後記幅Ｗと後記高さＨそれぞれが長さＬ＞幅Ｗ＝高さＨである積層セラミックコンデンサ１０を描いているが、これら長さＬと幅Ｗと高さＨの関係は長さＬ＞幅Ｗ＞高さＨや、長さＬ＞高さＨ＞幅Ｗの他、幅Ｗ＞長さＬ＝高さＨや、幅Ｗ＞長さＬ＞高さＨや、幅Ｗ＞高さＨ＞長さＬであってもよい。また、後記第１内部電極層１４と後記第２内部電極層１５それぞれを８層ずつ描き、且つ、後記誘電体層１６を１５層描いているが、これらは図示の都合によるものであって、第１内部電極層１４と第２内部電極層１５それぞれの数は９層以上（誘電体層１６の数は１７層以上）であってもよいし、７層以下（誘電体層１６の数は１３層以下）であってもよい。

積層セラミックコンデンサ１０のサイズは、長さＬと幅Ｗと高さＨによって規定されている。この積層セラミックコンデンサ１０は、略直方体状のコンデンサ本体１１と、略Ｌ字状の第１外部電極１２と、略Ｌ字状の第２外部電極１３とを備えている。

コンデンサ本体１１は、長さ方向で向き合う第１面ｆ１及び第２面ｆ２と、幅方向で向き合う第３面ｆ３及び第４面ｆ４と、高さ方向で向き合う第５面ｆ５及び第６面ｆ６とを有している。また、コンデンサ本体１１には、８層の第１内部電極層１４と８層の第２内部電極層１５が誘電体層１６を介して交互に積層された容量部（符号省略）が内蔵されており、この容量部の幅方向両側と高さ方向両側は誘電体からなるマージン部（符号省略）によって覆われている。ちなみに、８層の第１内部電極層１４それぞれの輪郭と８層の第２内部電極層１５それぞれの輪郭は矩形であり、各第１内部電極層１４の輪郭寸法及び厚さと各第２内部電極層１５の輪郭寸法及び厚さは略同じである。また、１５層の誘電体層１６それぞれの厚さは略同じである。

各第１内部電極層１４の長さ方向一端部（図６の左端部）は引出部１４ａとなっていて、各引出部１４ａの端縁はコンデンサ本体１１の第１面ｆ１に引き出されており、各端縁は第１外部電極１２の後記第１部分１２ａに接続されている。また、各第２内部電極層１５の長さ方向一端部（図６の右端部）は引出部１５ａとなっていて、各引出部１５ａの端縁はコンデンサ本体１１の第２面ｆ２に引き出されており、各端縁は第２外部電極１３の後記第１部分１３ａに接続されている。

コンデンサ本体１１の第１面ｆ１と第２面ｆ２と第３面ｆ３と第４面ｆ４それぞれは略平坦な面となっている。第５面ｆ５の後記第１窄み面ｆ５ａ及び後記第２窄み面ｆ５ｂを除く部分は幅方向中央が膨らんだ凸曲面となっており、第６面ｆ６の後記第１窄み面ｆ６ａ及び後記第２窄み面ｆ６ｂを除く部分は幅方向中央が膨らんだ凸曲面となっている。

また、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５は、第１面ｆ１に隣接する位置に、該第１面ｆ１の高さ方向寸法を減少させる第１窄み面ｆ５ａを幅方向全体に亘って有し、且つ、第２面ｆ２に隣接する位置に、該第２面ｆ２の高さ方向寸法を減少させる第２窄み面ｆ５ｂを幅方向全体に亘って有している。コンデンサ本体１１の第６面ｆ６は、第１面ｆ１に隣接する位置に、該第１面ｆ１の高さ方向寸法を減少させる第１窄み面ｆ６ａを幅方向全体に亘って有し、且つ、第２面ｆ２に隣接する位置に、該第２面ｆ２の高さ方向寸法を減少させる第２窄み面ｆ６ｂを幅方向全体に亘って有している。

詳しく述べれば、第５面ｆ５の第１窄み面ｆ５ａは幅方向中央が膨らみ、且つ、第１面ｆ１に向かって傾いた凸曲面となっており、第２窄み面ｆ５ｂも幅方向中央が膨らみ、且つ、第２面ｆ２に向かって傾いた凸曲面となっている。第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａは幅方向中央が膨らみ、且つ、第１面ｆ１に向かって傾いた凸曲面となっており、第２窄み面ｆ６ｂも幅方向中央が膨らみ、且つ、第２面ｆ２に向かって傾いた凸曲面となっている。図５を用いて補足すれば、第５面ｆ５の第１窄み面ｆ５ａと第２窄み面ｆ５ｂそれぞれと、第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａと第２窄み面ｆ６ｂそれぞれは、第５面ｆ５と第６面ｆ６との間の最大高さ方向寸法をｈ１とし、第１面ｆ１と第２面ｆ２それぞれの最大高さ方向寸法をｈ２とし、第１面ｆ１と第２面ｆ２それぞれの最小高さ方向寸法をｈ３としたとき、ｈ１＞ｈ２＞ｈ３の条件を満足する凸曲面となっている。

図６から分かるように、第５面ｆ５の第１窄み面ｆ５ａ及び第２窄み面ｆ５ｂそれぞれが凸曲面となっており、且つ、第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａ及び第２窄み面ｆ６ｂそれぞれが凸曲面となっているため、これらに近い幾つかの第１内部電極層１４の長さ方向一端部（図６の左端部）と第２内部電極層１５の長さ方向一端部（図６の右端部）それぞれは内側に湾曲している。また、図５から分かるように、第５面ｆ５の第１窄み面ｆ５ａ及び第２窄み面ｆ５ｂを除く部分が凸曲面なっており、且つ、第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａ及び第２窄み面ｆ６ｂを除く部分が凸曲面なっているため、これらに近い幾つかの第１内部電極層１４の幅方向両端部（図５（Ａ）の左右端部）と第２内部電極層１５の幅方向両端部（図５（Ｂ）の左右端部）それぞれも内側に湾曲している。

なお、図２〜図６には、第１窄み面ｆ５ａと第２窄み面ｆ５ｂと第１窄み面ｆ６ａと第２窄み面ｆ６ｂそれぞれの長さ方向寸法及び凸曲面の態様を略同じにしたものを示しているが、各々の長さ方向寸法は多少相違していてもよいし、凸曲面の態様も多少相違していてもよい。また、第１窄み面ｆ５ａと第２窄み面ｆ５ｂと第１窄み面ｆ６ａと第２窄み面ｆ６ｂそれぞれは必ずしも単一の曲率半径を有する凸曲面でなくてもよく、例えば単一の曲率半径を有しない曲面からなるものの全体として凸曲面の形を呈しているものや、形が異なる複数の曲面が組み合わされているものの全体として凸曲面の形を呈しているものや、略平坦な面を部分的に含むものの全体として凸曲面の形を呈しているもの等であってもよい。

第１外部電極１２は、コンデンサ本体１１の第１面ｆ１に沿う第１部分１２ａと、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５（第１窄み面ｆ５ａを除く）に沿う第２部分１２ｂと、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５の第１窄み面ｆ５ａに沿う第３部分１２ｃとを有している。一方、第２外部電極１３は、コンデンサ本体１１の第２面ｆ２に沿う第１部分１３ａと、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５（第２窄み面ｆ５ｂを除く）に沿う第２部分１３ｂと、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５の第２窄み面ｆ５ｂに沿う第３部分１３ｃとを有している。ちなみに、第１外部電極１２と第２外部電極１３それぞれの外周縁を除く部分の厚さは略同じである。図示を省略したが、第１外部電極１２と第２外部電極１３それぞれは、コンデンサ本体１１の外面に密着した下地膜とこの下地膜の外面に密着した表面膜との２層構造、或いは、下地膜と表面膜との間に少なくとも１つの中間膜を有する多層構造を有している。

図３及び図５から分かるように、第１外部電極１２の第１部分１２ａはコンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａに僅かに入り込む部分１２ａ１を有しており、第２外部電極１３の第１部分１３ａはコンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第２窄み面ｆ６ｂに僅かに入り込む部分１３ａ１を有している。また、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５の第１窄み面ｆ５ａに沿う第１外部電極１２の第３部分１２ｃは該第１窄み面ｆ５ａに見合った形状となっており、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５の第２窄み面ｆ５ｂに沿う第２外部電極１３の第３部分１３ｃは該第２窄み面ｆ５ｂに見合った形状となっている。

材料等について補足すれば、コンデンサ本体１１の各第１内部電極層１４と各第２内部電極層１５を除く部分には、好ましくはチタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム、ジルコン酸カルシウム、チタン酸ジルコン酸カルシウム、ジルコン酸バリウム、酸化チタン等を主成分とした誘電体セラミックス、より好ましくはε＞１０００又はクラス２（高誘電率系）の誘電体セラミックスを使用できる。

また、各第１内部電極層１４と各第２内部電極層１５には、好ましくはニッケル、銅、パラジウム、白金、銀、金、これらの合金等を主成分とした良導体を使用できる。

さらに、第１外部電極１２及び第２外部電極１３それぞれの下地膜は例えば焼き付け膜又はメッキ膜からなり、この下地膜には好ましくはニッケル、銅、パラジウム、白金、銀、金、これらの合金等を主成分とした良導体を使用できる。表面膜は例えばメッキ膜からなり、この表面膜には好ましくは銅、スズ、パラジウム、金、亜鉛、これらの合金等を主成分とした良導体を使用できる。中間膜は例えばメッキ膜からなり、この中間膜には好ましくは白金、パラジウム、金、銅、ニッケル、これらの合金等を主成分とした良導体を使用できる。

次に、図７及び図８を用いて、第１外部電極１２の第１部分１２ａの端縁高さと第２外部電極１３の第１部分１３ａの端縁高さについて説明する。

なお、図７及び図８には第１外部電極１２とコンデンサ本体１１の一部を示し、第２外部電極１３の図示を省略しているが、当該第２外部電極１３の第１部分１３ａの端縁高さについても以下と同じことが言える。

図６の部分拡大図である図７中のＤ１はコンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａの高さ方向寸法を示し、Ｄ２は第１部分１２ａの第１窄み面ｆ６ａに入り込んだ部分１２ａ１の高さ方向寸法（以下、部分１２ａ１の端縁を第１部分１２ａの端縁と言う）を示しており、図７にあっては高さ方向寸法Ｄ２は高さ方向寸法Ｄ１の略１／２となっている。図８（Ａ）と図８（Ｂ）それぞれは第１外部電極１２の第１部分１２ａの端縁高さが図７と異なる状態を示す図であり、図８（Ａ）にあっては高さ方向寸法Ｄ２が高さ方向寸法Ｄ１に近く、図８（Ｂ）にあっては高さ方向寸法Ｄ２が高さ方向寸法Ｄ１よりもかなり小さい。

図７、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示した状態は、何れも、第１内部電極層１２の第１部分１２ａの端縁がコンデンサ本体１１の第６面ｆ６よりも上側に突出していないため、積層セラミックコンデンサ１０の高さＨに変動はない。また、図７、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示した状態は、何れも、第１内部電極層１２の第１部分１２ａに各第１内部電極層１４の端縁が接続されているため、接続の観点からしても良品である。換言すれば、高さ方向寸法Ｄ２が高さ方向寸法Ｄ１の範囲内で変化しても、積層セラミックコンデンサ１０の高さＨも変動しないし、且つ、接続不良が発生することはない。

即ち、コンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａの高さ方向寸法Ｄ１は、第１外部電極１２の第１部分１２ａの端縁高さの誤差を許容する役目を果たしており、図示省略のコンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第２窄み面ｆ６ｂの高さ方向寸法Ｄ１も、第２外部電極１３の第１部分１３ａの端縁高さを誤差を許容する役目を果たしている。つまり、コンデンサ本体１１の第６面ｆ６側のマージン部の厚さが薄くなっても、高さ方向寸法Ｄ１分だけ第１外部電極１２の第１部分１２ａの端縁高さの誤差と第２外部電極１３の第１部分１３ａの端縁高さの誤差を許容できるため、高さ変動や接続不良を回避するために第１部分１２ａ及び第１部分１３ａそれぞれの端縁高さを高精度で管理する必要はない。

次に、図２〜図６の符号を適宜引用して、前記積層セラミックコンデンサ１０の製造に適した２種類の製法例について説明する。

〈第１の製法例〉
製造に際しては、誘電体セラミックス粉末を含有したセラミックスラリーと、良導体粉末を含有した電極ペーストを用意する。続いて、キャリアフィルムの表面にセラミックスラリーを塗工し乾燥して、第１グリーンシートを作製する。また、第１グリーンシートの表面に電極ペーストを印刷し乾燥して、第１内部電極層１４及び第２内部電極層１５の前身となる内部電極パターン群が形成された第２グリーンシートを作製する。

続いて、第１グリーンシートから取り出した単位シートを所定枚数に達するまで積み重ねて熱圧着する作業を繰り返して、高さ方向一方のマージン部に対応する部位を作製する。また、第２グリーンシートから取り出した単位シート（内部電極パターン群を含む）を所定枚数に達するまで積み重ねて熱圧着する作業を繰り返して、容量部に対応する部位を作製する。さらに、第１グリーンシートから取り出した単位シートを所定枚数に達するまで積み重ねて熱圧着する作業を繰り返して、高さ方向他方のマージン部に対応する部位を作製する。最後に、積み重ねられた全体を本熱圧着して、未焼成積層シートを作製する。この未焼成積層シート作製工程では、合成ゴム等からなる圧着用弾性板の厚さ又は形を変える等して、図２〜図６に示したコンデンサ本体１１の第５面ｆ５（第１窄み面ｆ５ａ及び第２窄み面ｆ５ｂを含む）と第６面ｆ６（第１窄み面ｆ６ａ及び第２窄み面ｆ６ｂを含む）それぞれに対応した表面凹凸が未焼成積層シートの上下面に形成されるようにする。

続いて、未焼成積層シートを格子状に切断して、コンデンサ本体１１に対応した未焼成チップを作製する。続いて、未焼成チップを、前記セラミックスラリーに含まれている誘電体セラミックス粉末と前記電極ペーストに含まれている良導体粉末に応じた雰囲気下、並びに、温度プロファイルにて多数個一括で焼成（脱バインダ処理と焼成処理を含む）を行って、焼成チップを作製する。続いて、焼成チップを多数個一括でバレル研磨して角及び稜線に丸み付けを行って、コンデンサ本体１１を作製する。

続いて、コンデンサ本体１１の第１面ｆ１と第２面ｆ２それぞれに電極ペースト（前記電極ペーストと同じ電極ペースト、或いは、良導体粉末の種類が異なる別の電極ペースト）をディップし乾燥した後、焼き付け処理を行って外部電極用の下地膜を形成する。ちなみに、この下地膜は、スパッタリングや真空蒸着等の乾式メッキ法によって、コンデンサ本体１１の第１面ｆ１と第２面ｆ２それぞれに良導体の膜を形成する方法によって形成してもよい。

続いて、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５の長さ方向両端部それぞれに電極ペースト（前記電極ペーストと同じ電極ペースト、或いは、良導体粉末の種類が異なる別の電極ペースト）を印刷して乾燥した後、焼き付け処理を行って外部電極用の別の下地膜を前記下地膜と連続するように形成する。ちなみに、この下地膜は、スパッタリングや真空蒸着等の乾式メッキ法によって、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５の長さ方向両端部それぞれに良導体の膜を形成する方法によって形成してもよい。

続いて、２つの下地膜の連続物を覆う表面膜、或いは、中間膜と表面膜を、電解メッキや無電解メッキ等の湿式メッキ法、或いは、スパッタリングや真空蒸着等の乾式メッキ法によって形成して、第１外部電極１２と第２外部電極１３それぞれを作製する。

〈第２の製法例〉
製造に際しては、誘電体セラミックス粉末を含有したセラミックスラリーと、良導体粉末を含有した電極ペーストを用意する。続いて、キャリアフィルムの表面にセラミックスラリーを塗工し乾燥して、第１グリーンシートを作製する。また、第１グリーンシートの表面に電極ペーストを印刷し乾燥して、第１内部電極層１４及び第２内部電極層１５の前身となる内部電極パターン群が形成された第２グリーンシートを作製する。さらに、第１グリーンシートの表面に電極ペーストを印刷し乾燥して、下地パターン群が形成された第３グリーンシートを作成する。この下地パターン群は、第１外部電極１２の第２部分１２ｂの下地膜と第２外部電極１３の第２部分１３ｂの下地膜それぞれに対応する略矩形状パターンの集合体である。

続いて、第１グリーンシートから取り出した単位シートを所定枚数に達するまで積み重ねて熱圧着する作業を繰り返して、高さ方向一方のマージン部に対応する部位を作製する。また、第２グリーンシートから取り出した単位シート（内部電極パターン群を含む）を所定枚数に達するまで積み重ねて熱圧着する作業を繰り返して、容量部に対応する部位を作製する。さらに、第１グリーンシートから取り出した単位シートを所定枚数に達するまで積み重ねて熱圧着する作業を繰り返した後、第３グリーンシートから取り出した単位シート（下地パターン群を含む）を積み重ねて熱圧着して、高さ方向他方のマージン部に対応する部位を作製する。最後に、積み重ねられた全体を本熱圧着して、未焼成積層シートを作製する。この未焼成積層シート作製工程では、合成ゴム等からなる圧着用弾性板の厚さ又は形を変える等して、図１〜図５に示したコンデンサ本体１１の第５面ｆ５（第１窄み面ｆ５ａ及び第２窄み面ｆ５ｂを含む）と第６面ｆ６（第１窄み面ｆ６ａ及び第２窄み面ｆ６ｂを含む）それぞれに対応した表面凹凸が未焼成積層シートの上下面に形成されるようにする。

続いて、未焼成積層シートを格子状に切断して、コンデンサ本体１１に対応した未焼成チップを作製する。この未焼成チップには、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５に対応する面の長さ方向両端部それぞれに下地パターンが存在する。続いて、未焼成チップを、前記セラミックスラリーに含まれている誘電体セラミックス粉末と前記電極ペーストに含まれている良導体粉末に応じた雰囲気下、並びに、温度プロファイルにて多数個一括で焼成（脱バインダ処理と焼成処理を含む）を行って、焼成チップを作製する。続いて、焼成チップを多数個一括でバレル研磨して角及び稜線に丸み付けを行って、コンデンサ本体１１を作製する。このコンデンサ本体１１には、第５面ｆ５の長さ方向両端部の一方に第１外部電極１２の第２部分１２ｂの下地膜が存在し、他方に第２外部電極１３の第２部分１３ｂの下地膜が存在する。

続いて、コンデンサ本体１１の第１面ｆ１と第２面ｆ２それぞれに電極ペースト（前記電極ペーストと同じ電極ペースト、或いは、良導体粉末の種類が異なる別の電極ペースト）をディップし乾燥した後、焼き付け処理を行って、外部電極用の別の下地膜を前記下地膜と連続するように形成する。ちなみに、この下地膜は、スパッタリングや真空蒸着等の乾式メッキ法によって、コンデンサ本体１１の第１面ｆ１と第２面ｆ２それぞれに良導体の膜を形成する方法によって形成してもよい。

続いて、２つの下地膜の連続物の覆う表面膜、或いは、中間膜と表面膜を、電解メッキや無電解メッキ等の湿式メッキ法、或いは、スパッタリングや真空蒸着等の乾式メッキ法によって形成して、第１外部電極１２と第２外部電極１３それぞれを作製する。

次に、前記積層セラミックコンデンサ１０によって得られる効果について説明する。

（１）前記積層セラミックコンデンサ１０は、コンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第１面ｆ１に隣接する位置に、該第１面ｆ１の高さ方向寸法を減少させる第１窄み面ｆ６ａを幅方向全体に亘って有し、且つ、第６面のｆ６の第２面ｆ２に隣接する位置に、該第２面ｆ２の高さ方向寸法を減少させる第２窄み面ｆ６ｂを幅方向全体に亘って有しており、第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａの高さ方向寸法Ｄ１が第１外部電極１２の第１部分１２ａの端縁高さの誤差を許容するように構成され、且つ、第６面ｆ６の第２窄み面ｆ６ｂの高さ方向寸法Ｄ１が第２外部電極１３の第１部分１３ａの端縁高さの誤差を許容するように構成されている。

即ち、コンデンサ本体１１の第６面ｆ６側のマージン部の厚さが薄くなっても、高さ方向寸法Ｄ１分だけ第１外部電極１２の第１部分１２ａの端縁高さの誤差と第２外部電極１３の第１部分１３ａの端縁高さの誤差を許容できる。依って、高さ変動や接続不良を回避するために第１部分１２ａ及び第１部分１３ａそれぞれの端縁高さを高精度で管理することなく、略Ｌ字状の第１外部電極１２及び第２外部電極１３を適切に形成できる。

（２）前記積層セラミックコンデンサ１０は、コンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａが幅方向中央で膨らみ、且つ、第１面ｆ１に向かって傾いた凸曲面となっており、第６面ｆ６の第２窄み面ｆ６ａが幅方向中央で膨らみ、且つ、第２面ｆ２に向かって傾いた凸曲面となっている。即ち、第１外部電極１２の第１部分１２ａの端縁がコンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａに入り込む場合や、第２外部電極１３の第１部分１３ａの端縁がコンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第２窄み面ｆ６ａに入り込む場合でも、第１部分１２ａ及び第１部分１３ａそれぞれの表面全体を滑らかに仕上げることができる。

次に、前記効果の検証結果、特に第１外部電極１２及び第２外部電極１３の適切な形成に係る検証結果について説明する。

検証に際して、図２〜図６に示した積層セラミックコンデンサ１０に対応した評価用積層セラミックコンデンサと、図１に示した積層セラミックコンデンサ１００に対応した比較用積層セラミックコンデンサを、前記〈第１の製法例〉に準じてそれぞれ１００個製造した。評価用積層セラミックコンデンサの仕様と、比較用積層セラミックコンデンサの仕様は、以下のとおりである。ちなみに、仕様中の数値は何れも設計上の基準値であって、製造公差を含むものではない。

〈評価用積層セラミックコンデンサの仕様（図２〜図６の符号を引用）〉
・積層セラミックコンデンサ１０の長さＬが４００μｍで幅Ｗが２００μｍで高さＨが２００μｍ
・コンデンサ本体１１の長さが３７０μｍで幅が２００μｍで高さが１８５μｍ
・コンデンサ本体１１の第１内部電極層１３と第２内部電極層を除く部分の主成分がチタン酸バリウム
・第１内部電極層と第２内部電極層の主成分がニッケル、各々の厚さが０．５μｍ、各々の層数が１４５層
・第１内部電極層１４と第２内部電極層１５の間に介在する誘電体層１６の厚さが０．５μｍ
・コンデンサ本体１１の幅方向マージン部の厚さと高さ方向マージン部の厚さそれぞれが１５μｍ
・コンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第１窄み面６ａ及び第２窄み面６ｂの高さ方向寸法Ｄ１が１０μｍ
・コンデンサ本体１１の第５面ｆ５の第１窄み面５ａ及び第２窄み面５ｂの高さ方向寸法Ｄ１が１０μｍ
・第１外部電極１２と第２外部電極１３は３層構造で各々の厚さが１５μｍ、下地膜の主成分は銅で厚さが１０μｍ、中間膜の主成分はニッケルで厚さが２μｍ、表面膜の主成分はスズで厚さが３μｍ

〈比較用積層セラミックコンデンサの仕様（図２〜図６の符号を引用）〉
・コンデンサ本体１１の第６面ｆ６が略平坦で第１窄み面ｆ６ａ及び第２窄み面ｆ６ｂを有しておらず、且つ、第５面ｆ５が略平坦で第１窄み面ｆ５ａ及び第２窄み面ｆ５ｂを有していない以外は評価用積層セラミックコンデンサと同じ

効果の検証は、製造後の１００個の評価用積層セラミックコンデンサと製造後の１００個の比較用積層セラミックコンデンサに対して、第１外部電極１２の第１部分１２ａの端縁高さと第２外部電極１３の第１部分１３ａの端縁高さがコンデンサ本体１１の第６面ｆ６よりも高くなっているか否かを観察することによって行った。観察の結果、１００個の評価用積層セラミックコンデンサのうちで第１外部電極１２の第１部分１２ａの端縁高さと第２外部電極１３の第１部分１３ａの端縁高さがコンデンサ本体１１の第６面ｆ６よりもに高くなっているものは０個であったのに対し、１００個の比較用積層セラミックコンデンサのうちで第１外部電極１２の第１部分１２ａの端縁高さと第２外部電極１３の第１部分１３ａの端縁高さがコンデンサ本体１１の第６面ｆ６よりも高くなっているものは３３個であった。

なお、前記〈第１の製法例〉では、第１外部電極１２の第１部分１２ａと第２外部電極１３の第１部分１３ａそれぞれの下地膜が電極ペーストのディップ及びその焼き付けによって形成されるものであり、評価用積層セラミックコンデンサと比較用積層セラミックコンデンサそれぞれの製造における下地膜形成時には各第１内部電極層１４の露出端縁の全てが下地膜で覆われ、且つ、各第２内部電極層１５の露出端縁の全てが下地膜で覆われるように留意したため、図１（Ｃ）に示したように第１内部電極層１４の露出端縁が第１外部電極１２の第１部分１２ａに接続されていないものや第２内部電極層１３の露出端縁が第２外部電極１３の第１部分１３ａに接続されていないものは存在しなかったことを付記する。

以下に、評価用積層セラミックコンデンサの仕様等を考慮の上で、図７及び図８を用いて先に説明したコンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａ及び第２窄み面ｆ６ｂの高さ方向寸法Ｄ１について補足する。

評価用積層セラミックコンデンサにおけるコンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａ及び第２窄み面ｆ６ｂの高さ方向寸法Ｄ１は１０μｍであり、これはコンデンサ本体１１の高さ方向マージンの厚さ（１５μｍ）の２／３に相当する。この高さ方向寸法Ｄ１を１５μｍよりも大きくすることは製造上可能ではあるが、高さ方向寸法Ｄ１を極端に増加すると、第１窄み面ｆ６ａ及び第２窄み面ｆ６ｂに近い第１内部電極層１４及び第２内部電極層１５の湾曲度合いが大きくなって、第１内部電極層１４と第２内部電極層１５が短絡する懸念が生じる。依って、評価用積層セラミックコンデンサを製造したときに併せて製造した試作品の仕様を踏まえると、コンデンサ本体１１の第６面ｆ６の第１窄み面ｆ６ａ及び第２窄み面ｆ６ｂの高さ方向寸法Ｄ１の上限は、コンデンサ本体１１の高さ方向マージンの厚さに止めることが望ましい。

次に、前記積層セラミックコンデンサ１０の変形例について説明する。

〈第１変形例〉
図２〜図６には、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５として、第１窄み面ｆ５ａ及び第２窄み面ｆ５ｂを有し、且つ、第１窄み面ｆ５ａ及び第２窄み面ｆ５ｂを除く部分が幅方向中央で膨らんだ凸曲面となっているものを示したが、前記効果は第６面ｆ６の態様に依存したものであるため、コンデンサ本体１１の第５面ｆ５から第１窄み面ｆ５ａ及び第２窄み面ｆ５ｂを排除して第５面ｆ５全体を幅方向中央が膨らんだ凸曲面となるようにしてもよいし、第５面ｆ５全体を略平坦な面となるようにしてもよい。

〈第２変形例〉
図２〜図６には、第１外部電極１２の幅方向寸法をコンデンサ本体１１の幅方向寸法（幅Ｗ）と一致させたものを示し、第２外部電極１３の幅方向寸法をコンデンサ本体１１の幅方向寸法（幅Ｗ）と一致させたものを示したが、第１外部電極１２と第２外部電極１３それぞれの幅方向寸法が幅Ｗよりも僅かに小さくても前記同様の効果を得ることができる。

１０…積層セラミックコンデンサ、１１…コンデンサ本体、ｆ１…コンデンサ本体の第１面、ｆ２…コンデンサ本体の第２面、ｆ３…コンデンサ本体の第３面、ｆ４…コンデンサ本体の第４面、ｆ５…コンデンサ本体の第５面、ｆ５ａ…第５面の第１窄み面、ｆ５ｂ…第５面の第２窄み面、ｆ６…コンデンサ本体の第６面、ｆ６ａ…第６面の第１窄み面、ｆ６ｂ…第６面の第２窄み面、Ｄ１…第６面の第１窄み面及び第２窄み面の高さ方向寸法、１２…第１外部電極、１２ａ…第１外部電極の第１部分、１２ｂ…第１外部電極の第２部分、１２ｂ…第１外部電極の第３部分、１３…第２外部電極、１３ａ…第２外部電極の第１部分、１３ｂ…第２外部電極の第２部分、１３ｂ…第２外部電極の第３部分。

Claims (4)

1. （１）長さ方向で向き合う第１面及び第２面と、幅方向で向き合う第３面及び第４面と、高さ方向で向き合う第５面及び第６面とを有し、複数の第１内部電極層と複数の第２内部電極層が誘電体層を介して積層された容量部を内蔵したコンデンサ本体と、（２）前記コンデンサ本体の前記第１面に沿う第１部分と前記第５面に沿う第２部分とを有し、該第１部分に前記複数の第１内部電極層それぞれの端縁が接続された第１外部電極と、（３）前記コンデンサ本体の前記第２面に沿う第１部分と前記第５面に沿う第２部分とを有し、該第１部分に前記複数の第２内部電極層それぞれの端縁が接続された第２外部電極と、を備えた積層セラミックコンデンサであって、
   前記コンデンサ本体は、前記第６面の前記第１面に隣接する位置に、該第１面の高さ方向寸法を減少させる第１窄み面を幅方向全体に亘って有し、且つ、前記第６面の前記第２面に隣接する位置に、該第２面の高さ方向寸法を減少させる第２窄み面を幅方向全体に亘って有しており、
   前記コンデンサ本体の前記第６面の前記第１窄み面は、幅方向中央が膨らみ、且つ、前記第１面に向かって傾いた凸曲面となっており、前記第６面の前記第２窄み面は、幅方向中央が膨らみ、且つ、前記第２面に向かって傾いた凸曲面となっており、
   前記第１外部電極の前記第１部分は、前記コンデンサ本体の前記第６面の前記第１窄み面に入り込む部分を有しており、前記第２外部電極の前記第１部分は、前記コンデンサ本体の前記第６面の前記第２窄み面に入り込む部分を有しており、
   前記第６面の前記第１窄み面の高さ方向寸法が前記第１外部電極の前記第１部分の端縁高さの誤差を許容するように構成され、且つ、前記第６面の前記第２窄み面の高さ方向寸法が前記第２外部電極の前記第１部分の端縁高さの誤差を許容するように構成されている、
   積層セラミックコンデンサ。
2. 前記コンデンサ本体の前記第６面の前記第１窄み面と前記第２窄み面それぞれは、前記コンデンサ本体の前記第６面と前記第５面との間の最大高さ方向寸法をｈ１とし、前記コンデンサ本体の前記第１面と前記第２面それぞれの最大高さ方向寸法をｈ２とし、前記コンデンサ本体の前記第１面と前記第２面それぞれの最小高さ方向寸法をｈ３としたとき、ｈ１＞ｈ２＞ｈ３の条件を満足する凸曲面となっている、
   請求項１に記載の積層セラミックコンデンサ。
3. 前記コンデンサ本体の前記第６面の前記第１窄み面及び前記第２窄み面を除く部分は、幅方向中央が膨らんだ凸曲面となっている、
   請求項１又は２に記載の積層セラミックコンデンサ。
4. 前記コンデンサ本体の前記第５面は、全体が平坦な面となっている、
   請求項１〜３の何れか１項に記載の積層セラミックコンデンサ。

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