JP809H - 積層形セラミックコンデンサ - Google Patents
積層形セラミックコンデンサInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、セラミックと外部電極とを同時に焼成した積
層形セラミックコンデンサに関する。 （従来の技術） セラミックと外部電極とを同時に焼成して得られる従来
の積層形セラミックコンデンサは次のような製造手順に
従って作成される。 まず、複数枚の長尺な未焼成誘電体セラミックシートの
主面にNi,Cu等の導電粒子を含む導電ペーストを印刷し
て複数個の内部電極用導電層を形成し、これ等のシート
を１つ置きに長手方向にずらして重ねた後圧着し、ずら
したシートの導電層が切断面に露出する位置と、ずらさ
ないシートの導電層が切断面に露出する位置とで切断し
てコンデンサ素体としてのチップ片を作成する。次い
で、該チップ片の導電層が露出している端面とこれに連
なる周端縁部に、導電ペーストを塗布して外部電極用導
電層を形成した後、900〜1200℃の温度で還元雰囲気中
でセラミック素体の電極を同時に焼成する。このように
して得られた積層形セラミックコンデンサの外部電極
は、該端面で内部電極と電気的に接続し、該端面とこれ
に連なるコンデンサ素体の周端縁部に直に密着してい
る。 （発明が解決しようとする問題点） 上述のような製造手順により作成された第３図及び第４
図に図示の積層形セラミックコンデンサは、プリント基
板等に半田付け後の温度衝撃試験時等において、コンデ
ンサ素体の周端縁部に形成された外部電極ａの周縁のセ
ラミックｂにクラックＣが入り絶縁抵抗値が103ＭΩ以
下になるものが生ずるという問題があった。尚、第４図
において、ｄは内部電極である。 本発明は、従来のこのような問題を解消することのでき
る積層形セラミックコンデンサを提出することをその目
的とするものである。 （問題点を解決するための手段） 本発明は、上述の目的を達成するために、内部電極用導
電層が形成された未焼成セラミックシートを複数枚積層
し圧着して成るコンデンサ素体の両端面及びそれに連な
る周端縁部に外部電極用導電層を形成した後焼成してな
る積層形セラミックコンデンサにおいて、該セラミック
素体の周端縁部と外部電極用導電層との間に上記セラミ
ックと同一組成のセラミックと導電性粒子とから成る中
間層が介在することを特徴とする。 （作用） 未焼成のセラミックの焼成に伴う収縮と、外部電極用導
電層の焼成に伴う収縮とが相違するため、焼成後にコン
デンサ素体の周端縁部に形成された外部電極の周縁にお
けるセラミックに歪が残る。しかしコンデンサ素体の周
端縁部と外部電極との間に、該セラミックと同一組成の
セラミックと導電性粒子とから成る中間層を介在させる
と、該中間層の収縮量は、セラミックの収縮量と外部電
極の収縮量との中間であるので、セラミックに生ずる歪
は小さくなる。かくて本案コンデンサをプリント基板等
に半田付けした後の温度衝撃試験等において、外部電極
の周縁におけるセラミックにクラックが生じない。 （実施例） 本発明の実施例を添付図面に付説明する。 実施例１ BaTiO3を主成分とする厚さ38μｍの未焼成誘電体セラミ
ックシートを複数枚を用意した。 また、純度99.9％のNi粉末100gと、エチルセルローズ15
gと、ブチルカルビトール94gとを混練して作成した内部
電極用導電ペーストと、純度99.9％のNi粉末50gと該セ
ラミックシートと同一組成の未焼成セラミック粉末50g
とエチルセルローズ20gとブチルカルビトール94gとを混
練して作成した中間層用ペーストと、純度99.9％のNi粉
末100gとエチルセルローズ20gとブチルカルビトール94g
とを混練して作成した外部電極用ペーストとを用意し
た。 上述の未焼成セラミックシートと内部電極用導電ペース
トとを用いて、従来の方法に従って、未焼成のコンデン
サ素体を作成し、該コンデンサ素体に内在する内部電極
の１端が露出する端面に連なる周端縁部に中間層用ペー
ストを帯状に塗布し、150℃で乾燥した後、該中間層上
とコンデンサ素体の端面とに連続して外部電極用ペース
トを塗布し、乾燥した後、H2を２％含むN2ガス雰囲気中
で1180℃で２時間焼成して積層形セラミックコンデンサ
を作成した。これ等のコンデンサの外部電極上に市販の
無電解ニッケルメッキ浴によってニッケルメッキ膜を形
成した。 第１図及び第２図は、本発明の１実施例の積層形セラミ
ックコンデンサを示す。 同図において、(1)は内部にセラミック層を介して積層
され交互に対向する端面に露出する内部電極(2)を有す
るコンデンサ素体、(3)は該端面に連なるコンデンサ素
体(1)の周端縁部に形成された帯状の中間層、(4)は該中
間層(3)及び端面上に連続して形成された外部電極であ
る。 この積層形セラミックコンデンサは、ガラスエポキシ配
線基板上に半田付けし、市販のＬＣＲメータ（ＹＨＰ社
製）、絶縁抵抗計（東亜電波製）とを用いて、静電容量
(c)と誘電正接（tanδ）と絶縁抵抗(IR)とを測定した。
次いで-55℃に30分間保持し、２秒以内に+125℃に移動
して30分間保持することを１サイクルとする熱衝撃試験
を100回行なった後、再び静電容量(c)と誘電正接（tan
δ）と絶縁抵抗(IR)とを測定し、静電容量の最大変化率
とtanδの最大値と絶縁抵抗103ＭΩ以下の個数と目視で
発見されるクラックを有するものの個数を下表に示し
た。 実施例２ 中間層用ペーストとして、実施例１におけるNi粉末50g
に代えて35gセラミックと同一組成の未焼成セラミック
粉末50gに代えて65gを用いた実施例１と同じ方法及び條
件で作成した。この測定結果を下表に示す。 実施例３ 中間層用ペーストとして、実施例１におけるNi粉末50g
に代えて20gセラミックと同一組成の未焼成セラミック
粉末50gに代えて80gとしたこと以外は実施例１と同じ方
法及び條件で作成した。この測定結果を下表に示す。 実施例４ 内部電極用ペースト、中間層用ペースト及び外部電極用
ペーストの導電粒子として、実施例１におけるNi粉末に
代えてCu粉末としたこと以外は、実施例１と同じ方法及
び同じ条件で作成した。この測定結果を下表に示す。 比較例 中間層を除いた以外は実施例１と同じ方法及び同じ條件
で作成した。尚、前記各ペーストの導電粒子として、Ag，Ag-Pd等を
同様に用いることができる。 （発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、プリント基板に
半田付けした時あるいは温度衝撃試験等を行なった時で
もコンデンサ素体の周端縁部の外部電極周縁におけるセ
ラミックにクラックが発生することが少なく、また絶縁
抵抗の劣化も少ないという効果がある。
層形セラミックコンデンサに関する。 （従来の技術） セラミックと外部電極とを同時に焼成して得られる従来
の積層形セラミックコンデンサは次のような製造手順に
従って作成される。 まず、複数枚の長尺な未焼成誘電体セラミックシートの
主面にNi,Cu等の導電粒子を含む導電ペーストを印刷し
て複数個の内部電極用導電層を形成し、これ等のシート
を１つ置きに長手方向にずらして重ねた後圧着し、ずら
したシートの導電層が切断面に露出する位置と、ずらさ
ないシートの導電層が切断面に露出する位置とで切断し
てコンデンサ素体としてのチップ片を作成する。次い
で、該チップ片の導電層が露出している端面とこれに連
なる周端縁部に、導電ペーストを塗布して外部電極用導
電層を形成した後、900〜1200℃の温度で還元雰囲気中
でセラミック素体の電極を同時に焼成する。このように
して得られた積層形セラミックコンデンサの外部電極
は、該端面で内部電極と電気的に接続し、該端面とこれ
に連なるコンデンサ素体の周端縁部に直に密着してい
る。 （発明が解決しようとする問題点） 上述のような製造手順により作成された第３図及び第４
図に図示の積層形セラミックコンデンサは、プリント基
板等に半田付け後の温度衝撃試験時等において、コンデ
ンサ素体の周端縁部に形成された外部電極ａの周縁のセ
ラミックｂにクラックＣが入り絶縁抵抗値が103ＭΩ以
下になるものが生ずるという問題があった。尚、第４図
において、ｄは内部電極である。 本発明は、従来のこのような問題を解消することのでき
る積層形セラミックコンデンサを提出することをその目
的とするものである。 （問題点を解決するための手段） 本発明は、上述の目的を達成するために、内部電極用導
電層が形成された未焼成セラミックシートを複数枚積層
し圧着して成るコンデンサ素体の両端面及びそれに連な
る周端縁部に外部電極用導電層を形成した後焼成してな
る積層形セラミックコンデンサにおいて、該セラミック
素体の周端縁部と外部電極用導電層との間に上記セラミ
ックと同一組成のセラミックと導電性粒子とから成る中
間層が介在することを特徴とする。 （作用） 未焼成のセラミックの焼成に伴う収縮と、外部電極用導
電層の焼成に伴う収縮とが相違するため、焼成後にコン
デンサ素体の周端縁部に形成された外部電極の周縁にお
けるセラミックに歪が残る。しかしコンデンサ素体の周
端縁部と外部電極との間に、該セラミックと同一組成の
セラミックと導電性粒子とから成る中間層を介在させる
と、該中間層の収縮量は、セラミックの収縮量と外部電
極の収縮量との中間であるので、セラミックに生ずる歪
は小さくなる。かくて本案コンデンサをプリント基板等
に半田付けした後の温度衝撃試験等において、外部電極
の周縁におけるセラミックにクラックが生じない。 （実施例） 本発明の実施例を添付図面に付説明する。 実施例１ BaTiO3を主成分とする厚さ38μｍの未焼成誘電体セラミ
ックシートを複数枚を用意した。 また、純度99.9％のNi粉末100gと、エチルセルローズ15
gと、ブチルカルビトール94gとを混練して作成した内部
電極用導電ペーストと、純度99.9％のNi粉末50gと該セ
ラミックシートと同一組成の未焼成セラミック粉末50g
とエチルセルローズ20gとブチルカルビトール94gとを混
練して作成した中間層用ペーストと、純度99.9％のNi粉
末100gとエチルセルローズ20gとブチルカルビトール94g
とを混練して作成した外部電極用ペーストとを用意し
た。 上述の未焼成セラミックシートと内部電極用導電ペース
トとを用いて、従来の方法に従って、未焼成のコンデン
サ素体を作成し、該コンデンサ素体に内在する内部電極
の１端が露出する端面に連なる周端縁部に中間層用ペー
ストを帯状に塗布し、150℃で乾燥した後、該中間層上
とコンデンサ素体の端面とに連続して外部電極用ペース
トを塗布し、乾燥した後、H2を２％含むN2ガス雰囲気中
で1180℃で２時間焼成して積層形セラミックコンデンサ
を作成した。これ等のコンデンサの外部電極上に市販の
無電解ニッケルメッキ浴によってニッケルメッキ膜を形
成した。 第１図及び第２図は、本発明の１実施例の積層形セラミ
ックコンデンサを示す。 同図において、(1)は内部にセラミック層を介して積層
され交互に対向する端面に露出する内部電極(2)を有す
るコンデンサ素体、(3)は該端面に連なるコンデンサ素
体(1)の周端縁部に形成された帯状の中間層、(4)は該中
間層(3)及び端面上に連続して形成された外部電極であ
る。 この積層形セラミックコンデンサは、ガラスエポキシ配
線基板上に半田付けし、市販のＬＣＲメータ（ＹＨＰ社
製）、絶縁抵抗計（東亜電波製）とを用いて、静電容量
(c)と誘電正接（tanδ）と絶縁抵抗(IR)とを測定した。
次いで-55℃に30分間保持し、２秒以内に+125℃に移動
して30分間保持することを１サイクルとする熱衝撃試験
を100回行なった後、再び静電容量(c)と誘電正接（tan
δ）と絶縁抵抗(IR)とを測定し、静電容量の最大変化率
とtanδの最大値と絶縁抵抗103ＭΩ以下の個数と目視で
発見されるクラックを有するものの個数を下表に示し
た。 実施例２ 中間層用ペーストとして、実施例１におけるNi粉末50g
に代えて35gセラミックと同一組成の未焼成セラミック
粉末50gに代えて65gを用いた実施例１と同じ方法及び條
件で作成した。この測定結果を下表に示す。 実施例３ 中間層用ペーストとして、実施例１におけるNi粉末50g
に代えて20gセラミックと同一組成の未焼成セラミック
粉末50gに代えて80gとしたこと以外は実施例１と同じ方
法及び條件で作成した。この測定結果を下表に示す。 実施例４ 内部電極用ペースト、中間層用ペースト及び外部電極用
ペーストの導電粒子として、実施例１におけるNi粉末に
代えてCu粉末としたこと以外は、実施例１と同じ方法及
び同じ条件で作成した。この測定結果を下表に示す。 比較例 中間層を除いた以外は実施例１と同じ方法及び同じ條件
で作成した。尚、前記各ペーストの導電粒子として、Ag，Ag-Pd等を
同様に用いることができる。 （発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、プリント基板に
半田付けした時あるいは温度衝撃試験等を行なった時で
もコンデンサ素体の周端縁部の外部電極周縁におけるセ
ラミックにクラックが発生することが少なく、また絶縁
抵抗の劣化も少ないという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の１実施例の拡大斜視図、第２図はその
断面図、第３図は従来例の拡大斜視図、第４図はその断
面図である。 (1)……コンデンサ素体、(2)……内部電極 (3)……中間層、(4)外部電極
断面図、第３図は従来例の拡大斜視図、第４図はその断
面図である。 (1)……コンデンサ素体、(2)……内部電極 (3)……中間層、(4)外部電極
Claims (1)
- 【訂正明細書】 【特許請求の範囲】 【請求項１】内部電極用導電層が形成された未焼成セラ
ミックシートを複数枚積層し圧着して成るコンデンサ素
体の両端面及びそれに連なる周端縁部に外部電極用導電
層を形成した後焼成してなる積層形セラミックコンデン
サにおいて、該セラミック素体の周端縁部と外部電極用
導電層との間に上記セラミックと同一組成のセラミック
と導電性粒子とから成る中間層が介在することを特徴と
する積層形セラミックコンデンサ。
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