JP6496270B2 - セラミック電子部品及びその製造方法 - Google Patents
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Description
上記素体は、相互に対向する第1及び第2端面と、上記第1及び第2端面の間にそれぞれ延びる複数の面と、上記複数の面に沿って設けられ、上記第1及び第2端面から上記複数の面の稜部に沿って延びる凹部を含む保護部と、上記保護部より内側に配置された機能部と、を有する。
上記第1及び第2外部電極は、上記第1及び第2端面を覆い、上記第1及び第2端面から相互に近接するように上記複数の面及び上記凹部に沿って延びる。
この構成では、凹部が設けられていなければ第1及び第2外部電極が途切れる程度まで第1及び第2外部電極の厚さを縮小しても、凹部の作用により第1及び第2外部電極が途切れることを防止することができる。
上記保護部は、上記第1及び第2主面に沿って設けられた第1及び第2カバー部と、上記第1及び第2側面に沿って設けられた第1及び第2サイドマージン部と、から構成されていてもよい。
また、上記凹部の上記第1及び第2側面からの深さが上記第1及び第2サイドマージン部の厚さ以下であり、かつ上記凹部の上記第1及び第2主面からの深さが上記第1及び第2カバー部の厚さの40%以下であってもよい。
上記保護部の厚さは、2μm以上100μm以下であってもよい。
上記素体は、相互に対向する第1及び第2端面と、上記第1及び第2端面の間にそれぞれ延びる複数の面と、上記複数の面に沿って設けられた保護部と、上記保護部より内側に配置された機能部と、を有する。
上記第1及び第2外部電極は、上記第1及び第2端面を覆い、上記第1及び第2端面から相互に近接するように上記複数の面に沿って延びる。
このセラミック電子部品の製造方法では、上記保護部に上記第1及び第2端面から上記複数の面の稜部に沿って延びる凹部を形成した後に、上記第1及び第2外部電極を形成する。
未焼成の上記素体に形成された上記第1及び第2サイドマージン部を乾燥させて収縮させることにより上記凹部を形成してもよい。
未焼成の上記素体に加工を施すことにより上記凹部を形成してもよい。
上記加工はバレル研磨であってもよい。
また、上記第1及び第2カバー部は、上記機能部及び上記第1及び第2サイドマージン部よりも原料粉末の割合が少ない材料を用いて構成されていてもよい。
更に、上記第1及び第2カバー部は、上記機能部及び上記第1及び第2サイドマージン部よりも原料粉末の平均粒径が小さい材料を用いて構成されていてもよい。
図面には、適宜相互に直交するX軸、Y軸、及びZ軸が示されている。X軸、Y軸、及びZ軸は全図において共通である。
図1〜4は、本発明の第1の実施形態に係る積層セラミックコンデンサ10を示す図である。
図1は、積層セラミックコンデンサ10の斜視図である。図2は、積層セラミックコンデンサ10の図1のA−A'線に沿った断面図である。図3は、積層セラミックコンデンサ10の図1のB−B'線に沿った断面図である。図4は、積層セラミックコンデンサ10の図1のC−C'線に沿った断面図である。
なお、素体11は厳密に6面体形状でなくてもよく、例えば、素体11の各面が曲面であってもよく、素体11が全体として丸みを帯びた形状であってもよい。
外部電極14,15はそれぞれ、電気の良導体により形成され、積層セラミックコンデンサ10の端子として機能する。外部電極14,15を形成する電気の良導体としては、例えば、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、銀(Ag)、金(Au)などを主成分とする金属や合金を用いることができる。
外部電極14,15は、単層構造であっても複層構造であってもよい。
下地膜は、例えば、ニッケル、銅、パラジウム、白金、銀、金などを主成分とする金属や合金の焼き付け膜とすることができる。
中間膜は、例えば、白金、パラジウム、金、銅、ニッケルなどを主成分とする金属や合金のメッキ膜とすることができる。
表面膜は、例えば、銅、錫、パラジウム、金、亜鉛などを主成分とする金属や合金のメッキ膜とすることができる。
積層セラミックコンデンサ10では、外部電極14,15が薄く形成される。これにより、積層セラミックコンデンサ10では、容量形成部16を形成する領域を広く確保することができるため、大容量化が可能となる。
図7は、積層セラミックコンデンサ10の製造例1を示すフローチャートである。図8〜13は、積層セラミックコンデンサ10の製造例1の過程を示す図である。以下、積層セラミックコンデンサ10の製造例1について、図7に沿って、図8〜13を適宜参照しながら説明する。
ステップS1−01では、容量形成部16を形成するための第1セラミックシート101及び第2セラミックシート102と、カバー部17を形成するための第3セラミックシート103と、を準備する。
ステップS1−02では、ステップS1−01で準備したセラミックシート101,102,103を積層することにより積層シート104を作製する。
また、積層シート104では、交互に積層されたセラミックシート101,102のZ軸方向最上面及び最下面にそれぞれカバー部17に対応する第3セラミックシート103が積層される。なお、図9に示す例では、第3セラミックシート103がそれぞれ3枚ずつ積層されているが、第3セラミックシート103の枚数は適宜変更可能である。
ステップS1−03では、ステップS1−02で得られた積層シート104を切断することにより未焼成の積層チップ105を作製する。
ステップS1−04では、ステップS1−03で得られた積層チップ105の側面P,Qに、未焼成のサイドマージン部118を形成する。
未焼成の素体111の形状は、焼成後の素体11の形状に応じて決定可能である。例えば、1.0mm×0.5mm×0.5mmの素体11を得るために、1.2mm×0.6mm×0.6mmの未焼成の素体111を作製することができる。
ステップS1−05では、ステップS1−04で得られた図12に示す未焼成の素体111に凹部120を形成することにより、図13に示す未焼成の素体111を作製する。ステップS1−05は、様々な手法で実行可能であり、その一例を以下に例示する。
ステップS1−06では、ステップS1−05で得られた図13に示す未焼成の素体111を焼成することにより、図1〜3に示す積層セラミックコンデンサ10の素体11を作製する。焼成は、例えば、還元雰囲気下、又は低酸素分圧雰囲気下において行うことができる。
ステップS1−07では、ステップS1−06で得られた素体11に外部電極14,15を形成することにより、図1〜3に示す積層セラミックコンデンサ10を作製する。
製造例1においてステップS1−05(凹部形成)は必須ではない。つまり、ステップS1−04(サイドマージン部形成)において図14に示す予め凹部120が形成された未焼成の素体111が得られれば、事後的に凹部120を形成する必要がなくなる。
図15は、積層セラミックコンデンサ10の製造例2を示すフローチャートである。図16〜19は、積層セラミックコンデンサ10の製造例2の過程を示す図である。以下、積層セラミックコンデンサ10の製造例2について、図15に沿って、図16〜19を適宜参照しながら説明する。製造例2について、製造例1と同様の構成についての説明は適宜省略する。
ステップS2−01では、容量形成部16及びサイドマージン部18を形成するための第1セラミックシート101a及び第2セラミックシート102aと、カバー部17を形成するための第3セラミックシート103a及び第4セラミックシート103bと、を準備する。
焼成時における第4セラミックシート103bの収縮率を大きくするための手法は、公知の手法から任意に選択することができる。
更に、第4セラミックシート103bにおいて、原料粉末の平均粒径を他のセラミックシート101a,102a,103aよりも小さくすることができる。
ステップS2−02では、ステップS2−01で準備したセラミックシート101a,102a,103a,103bを積層することにより、図17に示す積層シート104を作製する。
ステップS2−03では、ステップS2−02で得られた積層シート104を切断することにより、図18に示す未焼成の素体111を作製する。
ステップS2−04では、ステップS2−03で得られた図18に示す未焼成の素体111を焼成することにより、図19に示す素体11を作製する。
ステップS2−05は、製造例1に係るステップS1−07と同様である。
製造例2において、第4セラミックシート103bの収縮率が、他のセラミックシート101a,102a,103aよりも大きい構成は必須ではない。
例えば、図20に示すように、第4セラミックシート103bのZ軸方向の寸法が第3セラミックシート103aよりも小さい未焼成の素体111を作製することができる。これにより、焼成前の素体111に予め凹部120が形成されるため、ステップS2−04(焼成)において第4セラミックシート103bのみを大きく収縮させる必要がなくなる。
例えば、カバー部117が第4セラミックシート103bのみによって構成されていてもよい。この場合、ステップS2−04(焼成)において、カバー部117全体が、セラミックシート101a,102aよりもY軸方向に大きく収縮することにより、カバー部17のY軸方向両側に凹部20が形成される。
更に、カバー部117は、3種類以上のセラミックシートによって構成されていても構わない。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。
11…素体
12,13…内部電極
14,15…外部電極
16…容量形成部
17…カバー部
18…サイドマージン部
19…保護部
20…凹部
Claims (11)
- 相互に対向する第1及び第2端面と、前記第1及び第2端面の間にそれぞれ延びる複数の面と、前記複数の面に沿って設けられ、前記第1及び第2端面から前記複数の面の稜部に沿って延びる凹部を含む保護部と、前記保護部より内側に配置された機能部と、を有する素体と、
前記第1及び第2端面を覆い、前記第1及び第2端面から相互に近接するように前記複数の面及び前記凹部に沿って延びる第1及び第2外部電極と、
を具備し、
前記第1及び第2外部電極の表面は、前記凹部において、前記複数の面をそれぞれ延長した面が交差する交線より内側に配置されている
セラミック電子部品。 - 請求項1に記載のセラミック電子部品であって、
前記複数の面は、相互に対向する第1及び第2主面と、相互に対向する第1及び第2側面と、から構成され、
前記保護部は、前記第1及び第2主面に沿って設けられた第1及び第2カバー部と、前記第1及び第2側面に沿って設けられた第1及び第2サイドマージン部と、から構成される
セラミック電子部品。 - 請求項2に記載のセラミック電子部品であって、
前記凹部の前記第1及び第2主面からの深さが前記第1及び第2カバー部の厚さ以下であり、かつ前記凹部の前記第1及び第2側面からの深さが前記第1及び第2サイドマージン部の厚さの40%以下である
セラミック電子部品。 - 請求項2に記載のセラミック電子部品であって、
前記凹部の前記第1及び第2側面からの深さが前記第1及び第2サイドマージン部の厚さ以下であり、かつ前記凹部の前記第1及び第2主面からの深さが前記第1及び第2カバー部の厚さの40%以下である
セラミック電子部品。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載のセラミック電子部品であって、
前記保護部の厚さは、2μm以上100μm以下である
セラミック電子部品。 - 相互に対向する第1及び第2端面と、前記第1及び第2端面の間にそれぞれ延びる複数の面と、前記複数の面に沿って設けられた保護部と、前記保護部より内側に配置された機能部と、を有し、前記保護部は、相互に対向する第1及び第2カバー部と、相互に対向する第1及び第2サイドマージン部と、から構成される、素体と、
前記第1及び第2端面を覆い、前記第1及び第2端面から相互に近接するように前記複数の面に沿って延びる第1及び第2外部電極と、
を具備するセラミック電子部品の製造方法であって、
前記機能部と前記第1及び第2カバー部とが圧着された積層チップに前記第1及び第2サイドマージン部を形成することにより未焼成の前記素体を作製し、
未焼成の前記素体に形成された前記第1及び第2サイドマージン部を乾燥させて収縮させることにより前記第1及び第2端面から前記複数の面の稜部に沿って延びる凹部を形成し、
前記凹部を形成した後に、前記第1及び第2外部電極を形成する
セラミック電子部品の製造方法。 - 相互に対向する第1及び第2端面と、前記第1及び第2端面の間にそれぞれ延びる複数の面と、前記複数の面に沿って設けられた保護部と、前記保護部より内側に配置された機能部と、を有し、前記保護部は、相互に対向する第1及び第2カバー部と、相互に対向する第1及び第2サイドマージン部と、から構成される、素体と、
前記第1及び第2端面を覆い、前記第1及び第2端面から相互に近接するように前記複数の面に沿って延びる第1及び第2外部電極と、
を具備するセラミック電子部品の製造方法であって、
前記機能部と前記第1及び第2カバー部とが圧着された積層チップに前記第1及び第2サイドマージン部を形成することにより未焼成の前記素体を作製し、
未焼成の前記素体にバレル研磨を施すことにより、前記保護部に前記第1及び第2端面から前記複数の面の稜部に沿って延びる凹部を形成し、
前記凹部を形成した後に、前記第1及び第2外部電極を形成する
セラミック電子部品の製造方法。 - 相互に対向する第1及び第2端面と、前記第1及び第2端面の間にそれぞれ延びる複数の面と、前記複数の面に沿って設けられた保護部と、前記保護部より内側に配置された機能部と、を有し、前記保護部は、相互に対向する第1及び第2カバー部と、相互に対向する第1及び第2サイドマージン部と、から構成される、素体と、
前記第1及び第2端面を覆い、前記第1及び第2端面から相互に近接するように前記複数の面に沿って延びる第1及び第2外部電極と、
を具備するセラミック電子部品の製造方法であって、
前記第1及び第2カバー部が、前記機能部及び前記第1及び第2サイドマージン部よりも焼成時の収縮率が大きい材料を用いて構成された未焼成の前記素体を作製し、
未焼成の前記素体を焼成することにより、前記保護部に前記第1及び第2端面から前記複数の面の稜部に沿って延びる凹部を形成し、
前記凹部を形成した後に、前記第1及び第2外部電極を形成する
セラミック電子部品の製造方法。 - 請求項8に記載のセラミック電子部品の製造方法であって、
前記第1及び第2カバー部が、前記機能部及び前記第1及び第2サイドマージン部よりも焼成時に液相を生じやすい材料を用いて構成される
セラミック電子部品の製造方法。 - 請求項8又は9に記載のセラミック電子部品の製造方法であって、
前記第1及び第2カバー部が、前記機能部及び前記第1及び第2サイドマージン部よりも原料粉末の割合が少ない材料を用いて構成される
セラミック電子部品の製造方法。 - 請求項8から10のいずれか1項に記載のセラミック電子部品の製造方法であって、
前記第1及び第2カバー部が、前記機能部及び前記第1及び第2サイドマージン部よりも原料粉末の平均粒径が小さい材料を用いて構成される
セラミック電子部品の製造方法。
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