JP7274282B2 - 積層セラミック電子部品及びその製造方法 - Google Patents
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Description
上記積層体は、第1方向に積層された複数のセラミック層と、上記複数のセラミック層の間に配置された複数の内部電極と、を有する容量形成部と、上記第1方向と直交する第2方向を向いた側面と、上記第1及び第2方向と直交する第3方向を向いた端面と、上記容量形成部から上記第3方向に延び、上記内部電極が引き出された引出部と、上記第1方向の寸法が20μm未満であり、上記容量形成部及び上記引出部を上記第1方向から覆うカバー部と、を有する。
上記サイドマージン部は、上記第2方向の寸法が20μm未満であり、上記積層体の上記側面を覆う。
上記引出部は、上記第1方向の中央部に配置された第1領域と、上記カバー部と上記第1領域との間に配置され、上記内部電極の上記第2方向の端部が上記第1領域よりも上記第2方向の内側に位置する第2領域と、を含む。
前記サイドマージン部の前記第2方向の寸法をa、前記第2領域に配置された前記内部電極の前記第2方向の端部と前記第1領域に配置された前記内部電極の前記第2方向の端部との前記第2方向の距離をbとしたときに、5μm≦b≦2.5aを満たす。
また、上記カバー部の上記第1方向の寸法をc、上記第1領域の最外層に配置された上記内部電極と上記第2領域の最外層に配置された上記内部電極との上記第1方向の距離をdとしたときに、5μm≦d≦2.5c及びc+d≧15μmを満たすようにしてもよい。
上記各条件を満たすことにより、耐湿性及び静電容量をよりバランス良く向上させることが可能となる。
上記側面にサイドマージン部が形成されることでセラミック素体が作製される。
上記セラミック素体が面取りされる。
前記サイドマージン部の前記第2方向の寸法をa、前記第2領域に配置された前記内部電極の前記第2方向の端部と前記第1領域に配置された前記内部電極の前記第2方向の端部との前記第2方向の距離をbとしたときに、5μm≦b≦2.5aを満たす。
上記セラミック素体はバレル研磨によって面取りしてもよい。
この構成により、上記のような耐湿性及び大容量を兼ね備える積層セラミック電子部品を製造することができる。
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、本発明の一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2は、積層セラミックコンデンサ10のセラミック素体11を示す斜視図である。図3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4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5~8を参照しながら引出部19の構成について説明する。なお、図5~8では積層体16の端面T1側の引出部19の構成のみ図示している。端面T1とX軸方向反対側にある端面T2側の引出部19においては、内部電極12の代わりに内部電極13が引き出されている点以外は端面T1側の引出部19と同様の構成を有するため、その説明を省略する。
図5は、積層体16の斜視図である。図5に示すように、積層体16の端面T1側の引出部19では、詳細構成にて詳述するように、引出部19の第2領域19bに引き出された内部電極12bのY軸方向の端部が、引出部19の第1領域19aに引き出された内部電極12aのY軸方向の端部よりもY軸方向内側に位置している。これにより、端面T1及びT2側の第2領域19bに、内部電極12が配置されない略直方体形状の領域Pが8つ形成されている。
図6は、図5に示した積層体16をZ軸方向に分解した分解斜視図である。図7は、積層セラミックコンデンサ10の図2のC-C'線に沿った断面図である。
図9は、積層セラミックコンデンサ10の製造方法を示すフローチャートである。図10~18は積層セラミックコンデンサ10の製造過程を示す図である。以下、積層セラミックコンデンサ10の製造方法について、図9に沿って、図10~18を適宜参照しながら説明する。
ステップS01では、容量形成部18及び引出部19の第1領域19a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、容量形成部18及び引出部19の第2領域19bを形成するための第3セラミックシート103及び第4セラミックシート104と、カバー部20を形成するための第5セラミックシート105と、を準備する。セラミックシート101~105は、絶縁性セラミックスを主成分とし、未焼成の誘電体グリーンシートとして構成される。セラミックシート101~105は、例えば、ロールコーターやドクターブレードを用いてシート状に成形される。
ステップS02では、ステップS01で準備したセラミックシート101~105を積層することにより積層シート106を作製する。
ステップS03では、ステップS02で得られた積層シート106を回転刃や押し切り刃等によって切断することにより未焼成の積層体116を作製する。
ステップS04では、積層体116の側面S1及びS2に未焼成のサイドマージン部117を設けることにより、未焼成のセラミック素体111を作製する。以下、積層体116の側面S1及びS2に未焼成のサイドマージン部117を設ける方法の一例について説明する。
特に、ステップS04では、ステップS03における積層体116の切断面であるY軸方向を向いた側面S1及びS2にサイドマージン部117が設けられる。このため、ステップS04では、予め保持部材Dから積層体116を剥がし、積層体116の向きを90度回転させておくことが好ましい。
ステップS05では、ステップS04で得られた未焼成のセラミック素体111をバレル研磨によって面取りする。ステップS05におけるバレル研磨は、例えば、複数の未焼成のセラミック素体111と研磨媒体と液体とをバレル容器に封入し、バレル容器に回転運動や振動を与えることにより実行可能である。
ステップS06では、ステップS05で得られた未焼成のセラミック素体111を焼成することにより、図1~4に示す積層セラミックコンデンサ10のセラミック素体11を作製する。つまり、ステップS06によって、積層体116が積層体16になり、サイドマージン部117がサイドマージン部17になる。
ステップS07では、ステップS06で得られたセラミック素体11のX軸方向両端部に外部電極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。ステップS07における外部電極14,15の形成方法は、公知の方法から任意に選択可能である。また、外部電極14,15は、未焼成のセラミック素体111と同時焼成してもよい。即ち、ステップS05の後に未焼成のセラミック素体111のX軸方向両端部に未焼成の外部電極を形成し、ステップS06で未焼成のセラミック素体111と同時に焼成することで外部電極14,15を形成することも可能である。
本実施形態では、第1~第4セラミックシート101~104上の内部電極112a,113a,112b,113bをパターニングすることにより、引出部119の第2領域119bのY軸方向両端部に内部電極112,113が配置されない領域Pが形成される。
ここで、セラミック素体111の寸法a~dの調整方法について説明する。上記のとおり、寸法aは、積層体116をY軸方向から覆うサイドマージン部117の厚みである。よって、寸法aは、ステップS04(サイドマージン部形成)において、サイドマージンシート117sの厚みや、当該シートを打ち抜く際の圧力により調整することができる。
上記実施形態の実施例として、上記で説明した図9に示す製造方法を用い、セラミック素体11の寸法a~dの異なる25種類の積層セラミックコンデンサ10のサンプル(No.1~25)を100個ずつ作製した。各サンプルではいずれも、X軸の寸法を1.0mmとし、Y軸及びZ軸方向の寸法を0.5mmとした。
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…セラミック素体
12,13…内部電極
14,15…外部電極
16…積層体
17…サイドマージン部
18…容量形成部
19…引出部
19a…第1領域
19b…第2領域
20…カバー部
Claims (6)
- 第1方向に積層された複数のセラミック層と、前記複数のセラミック層の間に配置された複数の内部電極と、を有する容量形成部と、前記第1方向と直交する第2方向を向いた側面と、前記第1及び第2方向と直交する第3方向を向いた端面と、前記容量形成部から前記第3方向に延び、前記内部電極が引き出された引出部と、前記第1方向の寸法が20μm未満であり、前記容量形成部及び前記引出部を前記第1方向から覆うカバー部と、を有する積層体と、
前記第2方向の寸法が20μm未満であり、前記側面を覆うサイドマージン部と、
を有するセラミック素体を具備し、
前記引出部は、前記第1方向の中央部に配置された第1領域と、前記カバー部と前記第1領域との間に配置され、前記内部電極の前記第2方向の端部が前記第1領域よりも前記第2方向の内側に位置する第2領域と、を含み、
前記サイドマージン部の前記第2方向の寸法をa、前記第2領域に配置された前記内部電極の前記第2方向の端部と前記第1領域に配置された前記内部電極の前記第2方向の端部との前記第2方向の距離をbとしたときに、5μm≦b≦2.5aを満たす
積層セラミック電子部品。 - 請求項1に記載の積層セラミック電子部品であって、
a+b≧15μmを満たす
積層セラミック電子部品。 - 請求項1又は2に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記カバー部の前記第1方向の寸法をc、前記第1領域の最外層に配置された前記内部電極と前記第2領域の最外層に配置された前記内部電極との前記第1方向の距離をdとしたときに、5μm≦d≦2.5c及びc+d≧15μmを満たす
積層セラミック電子部品。 - 第1方向に積層された複数のセラミック層と、前記複数のセラミック層の間に配置された複数の内部電極と、を有する容量形成部と、前記第1方向と直交する第2方向を向いた側面と、前記第1及び第2方向と直交する第3方向を向いた端面と、前記容量形成部から前記第3方向に延び、前記内部電極が引き出された引出部と、前記容量形成部及び前記引出部を前記第1方向から覆うカバー部と、を有し、前記引出部が、前記第1方向の中央部に配置された第1領域と、前記カバー部と前記第1領域との間に配置され、前記内部電極の前記第2方向の端部が前記第1領域よりも前記第2方向の内側に位置する第2領域と、を含む積層体を作製し、
前記側面にサイドマージン部を形成してセラミック素体を作製し、
前記セラミック素体を面取りし、
前記サイドマージン部の前記第2方向の寸法をa、前記第2領域に配置された前記内部電極の前記第2方向の端部と前記第1領域に配置された前記内部電極の前記第2方向の端部との前記第2方向の距離をbとしたときに、5μm≦b≦2.5aを満たす
積層セラミック電子部品の製造方法。 - 請求項4に記載の積層セラミック電子部品の製造方法であって、
前記セラミック素体をバレル研磨によって面取りする
積層セラミック電子部品の製造方法。 - 請求項4に記載の積層セラミック電子部品の製造方法であって、
a+b≧15μmを満たす
積層セラミック電子部品の製造方法。
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