JPH0513266A - 積層電子部品の外部電極構造 - Google Patents
積層電子部品の外部電極構造Info
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- JPH0513266A JPH0513266A JP18535091A JP18535091A JPH0513266A JP H0513266 A JPH0513266 A JP H0513266A JP 18535091 A JP18535091 A JP 18535091A JP 18535091 A JP18535091 A JP 18535091A JP H0513266 A JPH0513266 A JP H0513266A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/228—Terminals
- H01G4/232—Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor
- H01G4/2325—Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor characterised by the material of the terminals
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 内部電極と外部電極との電気的接続を保ちつ
つ、同時にセラミックの絶縁抵抗を改善し得る積層電子
部品の外部電極構造を提供すること。 【構成】 本電子部品は内部電極２を間にしてセラミッ
ク層１を積層した構造を有する。内部電極２が露出した
セラミック層１の端面には外部電極３，４が二層に形成
されており、下層３は上層４より酸化しやすい金属材料
で構成されている。
つ、同時にセラミックの絶縁抵抗を改善し得る積層電子
部品の外部電極構造を提供すること。 【構成】 本電子部品は内部電極２を間にしてセラミッ
ク層１を積層した構造を有する。内部電極２が露出した
セラミック層１の端面には外部電極３，４が二層に形成
されており、下層３は上層４より酸化しやすい金属材料
で構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は積層コンデンサなどの積
層電子部品の外部電極構造に関するものである。
層電子部品の外部電極構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、積層コンデンサにおいては、内部
電極としてＡｇ／Ｐｄ合金が使用されているが、最近、
コストダウンのために内部電極材料の卑金属化が進めら
れている。卑金属としてはＮｉ，Ｃｕ等が使われている
が、いずれも酸化しやすい金属であるため、積層コンデ
ンサの製造工程の中で、セラミックの焼成工程や外部電
極の焼成工程等のように高温で処理を行う場合に、低酸
素濃度で処理する必要が生じる。例えば、外部電極材料
としてはＡｇが広く使用されているが、その焼成は一般
に１００ｐｐｍ以下の低酸素濃度で行われ、これにより
内部電極の酸化を防止している。
電極としてＡｇ／Ｐｄ合金が使用されているが、最近、
コストダウンのために内部電極材料の卑金属化が進めら
れている。卑金属としてはＮｉ，Ｃｕ等が使われている
が、いずれも酸化しやすい金属であるため、積層コンデ
ンサの製造工程の中で、セラミックの焼成工程や外部電
極の焼成工程等のように高温で処理を行う場合に、低酸
素濃度で処理する必要が生じる。例えば、外部電極材料
としてはＡｇが広く使用されているが、その焼成は一般
に１００ｐｐｍ以下の低酸素濃度で行われ、これにより
内部電極の酸化を防止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】また、内部電極が卑金
属で構成された積層コンデンサにおいては、セラミック
の焼成も低酸素濃度（一般に酸素分圧１０-8〜１０-12
ａｔｍ）の中で行う必要がある。このため、セラミック
は還元状態となり、コンデンサとしての絶縁抵抗が低く
なるという問題がある。絶縁抵抗を改善するには、還元
状態にあるセラミックを高い酸素濃度で熱処理し、酸素
不足を補えばよい。しかし、セラミック焼成後の熱処理
工程である外部電極焼成工程を高い酸素濃度で行うと、
雰囲気中の酸素が外部電極を通過して内部電極を酸化さ
せ、内部電極と外部電極とのコンタクト部分の電気的接
続を切るおそれがある。そのため、外部電極を低い酸素
濃度で焼成せざるを得ず、セラミックの絶縁抵抗を改善
できなかった。
属で構成された積層コンデンサにおいては、セラミック
の焼成も低酸素濃度（一般に酸素分圧１０-8〜１０-12
ａｔｍ）の中で行う必要がある。このため、セラミック
は還元状態となり、コンデンサとしての絶縁抵抗が低く
なるという問題がある。絶縁抵抗を改善するには、還元
状態にあるセラミックを高い酸素濃度で熱処理し、酸素
不足を補えばよい。しかし、セラミック焼成後の熱処理
工程である外部電極焼成工程を高い酸素濃度で行うと、
雰囲気中の酸素が外部電極を通過して内部電極を酸化さ
せ、内部電極と外部電極とのコンタクト部分の電気的接
続を切るおそれがある。そのため、外部電極を低い酸素
濃度で焼成せざるを得ず、セラミックの絶縁抵抗を改善
できなかった。
【０００４】そこで、本発明の目的は、内部電極と外部
電極との電気的接続を保ちつつ、同時にセラミックの絶
縁抵抗を改善し得る積層電子部品の外部電極構造を提供
することにある。
電極との電気的接続を保ちつつ、同時にセラミックの絶
縁抵抗を改善し得る積層電子部品の外部電極構造を提供
することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、内部電極を間にしてセラミック材料を積
層してなる積層電子部品において、内部電極と導通する
外部電極を多層構造とするとともに、外部電極の下層を
上層より酸化しやすい金属材料で構成したものである。
め、本発明は、内部電極を間にしてセラミック材料を積
層してなる積層電子部品において、内部電極と導通する
外部電極を多層構造とするとともに、外部電極の下層を
上層より酸化しやすい金属材料で構成したものである。
【０００６】本電子部品を製造するには、まず内部電極
を間にしてセラミックを積層し、このセラミックを内部
電極が酸化されない程度の低酸素濃度中で焼成する。次
に、内部電極の露出端に外部電極であるペーストを多層
に塗布する。このとき、外部電極の下層を上層より酸化
しやすい金属とする。この外部電極を高酸素濃度中で焼
成すると、雰囲気中の酸素はまず外部電極の上層の金属
中を拡散するが、上層の金属が物理的な障壁となるた
め、酸素の通過量は少ない。下層の金属表面に達した酸
素は、下層の金属を酸化することにより消費され、それ
より内部には殆ど拡散浸入しない。そのため、内部電極
と外部電極とのコンタクト部分を酸化させるには至ら
ず、コンタクト部分の電気的接続が保たれる。これと同
時に、高酸素濃度中での熱処理によって還元状態にある
セラミックに酸素が補給され、セラミックの絶縁抵抗が
改善される。
を間にしてセラミックを積層し、このセラミックを内部
電極が酸化されない程度の低酸素濃度中で焼成する。次
に、内部電極の露出端に外部電極であるペーストを多層
に塗布する。このとき、外部電極の下層を上層より酸化
しやすい金属とする。この外部電極を高酸素濃度中で焼
成すると、雰囲気中の酸素はまず外部電極の上層の金属
中を拡散するが、上層の金属が物理的な障壁となるた
め、酸素の通過量は少ない。下層の金属表面に達した酸
素は、下層の金属を酸化することにより消費され、それ
より内部には殆ど拡散浸入しない。そのため、内部電極
と外部電極とのコンタクト部分を酸化させるには至ら
ず、コンタクト部分の電気的接続が保たれる。これと同
時に、高酸素濃度中での熱処理によって還元状態にある
セラミックに酸素が補給され、セラミックの絶縁抵抗が
改善される。
【０００７】外部電極の上層に下層より酸化しにくい金
属を使用した理由は、酸素の通過量を少なくするととも
に、それ自身の酸化を抑制し、積層電子部品を外部に接
続する場合に外部との接続信頼性を高めるためである。
本発明は内部電極としてＮｉ，Ｃｕ等のような卑金属を
使用した積層電子部品に有効である。この場合、外部電
極の下層は内部電極と同等の酸化しやすい金属を使用す
るのがよい。本発明の積層電子部品としては、積層コン
デンサだけでなく、セラミック中にＲ，Ｌ等を内蔵した
電子部品にも適用できる。なお、外部電極は２層構造に
限らず、３層以上であってもよい。３層以上の場合、最
上層は貴金属のような酸化しにくい金属を使用し、その
下層に最上層より酸化しやすい金属を、さらに最下層に
は最も酸化しやすい金属を使用すればよい。
属を使用した理由は、酸素の通過量を少なくするととも
に、それ自身の酸化を抑制し、積層電子部品を外部に接
続する場合に外部との接続信頼性を高めるためである。
本発明は内部電極としてＮｉ，Ｃｕ等のような卑金属を
使用した積層電子部品に有効である。この場合、外部電
極の下層は内部電極と同等の酸化しやすい金属を使用す
るのがよい。本発明の積層電子部品としては、積層コン
デンサだけでなく、セラミック中にＲ，Ｌ等を内蔵した
電子部品にも適用できる。なお、外部電極は２層構造に
限らず、３層以上であってもよい。３層以上の場合、最
上層は貴金属のような酸化しにくい金属を使用し、その
下層に最上層より酸化しやすい金属を、さらに最下層に
は最も酸化しやすい金属を使用すればよい。
【０００８】
【実施例】図は本発明の一例である積層コンデンサを示
し、セラミック層１の間にＮｉ等の卑金属からなる内部
電極２が設けられ、両側端には２層構造の外部電極３，
４が設けられている。下層の外部電極３はＣｕを、上層
の外部電極４はＡｇを使用している。外部電極３，４の
形成方法は、内部電極２の露出したセラミック層１の端
面に下層としてＣｕペーストを塗布し、その上層として
Ａｇペーストを塗布した後、表１に示す酸素濃度と焼成
温度で焼成した。そして、外部電極３，４と内部電極２
とのコンタクト不良率を容量の変化から測定した。な
お、表１には従来の一層構造の外部電極（Ａｇのみ）の
場合を併せて示した。
し、セラミック層１の間にＮｉ等の卑金属からなる内部
電極２が設けられ、両側端には２層構造の外部電極３，
４が設けられている。下層の外部電極３はＣｕを、上層
の外部電極４はＡｇを使用している。外部電極３，４の
形成方法は、内部電極２の露出したセラミック層１の端
面に下層としてＣｕペーストを塗布し、その上層として
Ａｇペーストを塗布した後、表１に示す酸素濃度と焼成
温度で焼成した。そして、外部電極３，４と内部電極２
とのコンタクト不良率を容量の変化から測定した。な
お、表１には従来の一層構造の外部電極（Ａｇのみ）の
場合を併せて示した。
【０００９】
【表１】 なお、表１において、コンタクト不良率は、サンプル数
（各２０個）のうち低酸素濃度（５０ｐｐｍ）での焼成
品（容量１．０μＦ）に比べ８０％以下の容量となった
ものの比率で計算した。表１から明らかなように、外部
電極３，４を二層構造とすることにより、従来では殆ど
良品が得られなかった１０００ｐｐｍ以上の高い酸素濃
度で外部電極を焼成しても、外部電極と内部電極との電
気的接続が確実に保たれることが判る。
（各２０個）のうち低酸素濃度（５０ｐｐｍ）での焼成
品（容量１．０μＦ）に比べ８０％以下の容量となった
ものの比率で計算した。表１から明らかなように、外部
電極３，４を二層構造とすることにより、従来では殆ど
良品が得られなかった１０００ｐｐｍ以上の高い酸素濃
度で外部電極を焼成しても、外部電極と内部電極との電
気的接続が確実に保たれることが判る。
【００１０】上記サンプルの中で、良品の高温（１５０
℃）での絶縁抵抗を測定した結果を表２に示す。
℃）での絶縁抵抗を測定した結果を表２に示す。
【表２】
【００１１】このように、内部電極と外部電極との電気
的接続が保たれているならば、外部電極の焼成は、より
高い酸素濃度で行う方がセラミックの絶縁抵抗が高くな
り、信頼性が向上することが判る。本発明者は、外部電
極として下層にＮｉを、上層にＡｇを使用したものにつ
いても実験した。外部電極の焼成を８００℃で行ったた
め、下層のＮｉは完全に焼結していない問題はあった
が、電気的特性は上記のＣｕとＡｇを使用した場合と同
様の結果が得られた。
的接続が保たれているならば、外部電極の焼成は、より
高い酸素濃度で行う方がセラミックの絶縁抵抗が高くな
り、信頼性が向上することが判る。本発明者は、外部電
極として下層にＮｉを、上層にＡｇを使用したものにつ
いても実験した。外部電極の焼成を８００℃で行ったた
め、下層のＮｉは完全に焼結していない問題はあった
が、電気的特性は上記のＣｕとＡｇを使用した場合と同
様の結果が得られた。
【００１２】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、外部電極を多層構造とすることにより、内部電
極と外部電極との電気的接続を保ちつつ、より高い酸素
濃度で外部電極の焼成を行うことができるので、セラミ
ック焼成工程で生じたセラミック中の酸素不足を解消さ
せ、絶縁抵抗を改善することができる。したがって、内
部金属としてＮｉやＣｕのような卑金属を使用すること
が可能となり、安価でかつ信頼性の高い積層電子部品を
得ることができる。
よれば、外部電極を多層構造とすることにより、内部電
極と外部電極との電気的接続を保ちつつ、より高い酸素
濃度で外部電極の焼成を行うことができるので、セラミ
ック焼成工程で生じたセラミック中の酸素不足を解消さ
せ、絶縁抵抗を改善することができる。したがって、内
部金属としてＮｉやＣｕのような卑金属を使用すること
が可能となり、安価でかつ信頼性の高い積層電子部品を
得ることができる。
【図１】本発明にかかる積層コンデンサの一部の拡大断
面図である。
面図である。
１ セラミック層 ２ 内部電極 ３ 外部電極（下層） ４ 外部電極（上層）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 内部電極を間にしてセラミック材料を積
層してなる積層電子部品において、 上記内部電極と導通する外部電極を多層構造とするとと
もに、外部電極の下層を上層より酸化しやすい金属材料
で構成したことを特徴とする積層電子部品の外部電極構
造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18535091A JPH0513266A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 積層電子部品の外部電極構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18535091A JPH0513266A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 積層電子部品の外部電極構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0513266A true JPH0513266A (ja) | 1993-01-22 |
Family
ID=16169255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18535091A Pending JPH0513266A (ja) | 1991-06-28 | 1991-06-28 | 積層電子部品の外部電極構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0513266A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999018588A1 (fr) * | 1997-10-06 | 1999-04-15 | Tdk Corporation | Dispositif electronique et son procede de production |
| JP2000243662A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-09-08 | Tdk Corp | 電子デバイスおよびその製造方法 |
| JP2011014698A (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-20 | Murata Mfg Co Ltd | 電子部品 |
-
1991
- 1991-06-28 JP JP18535091A patent/JPH0513266A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999018588A1 (fr) * | 1997-10-06 | 1999-04-15 | Tdk Corporation | Dispositif electronique et son procede de production |
| EP0964415A1 (en) * | 1997-10-06 | 1999-12-15 | TDK Corporation | Electronic device and method of producing the same |
| US6124769A (en) * | 1997-10-06 | 2000-09-26 | Tdk Corporation | Electronic device, and its fabrication method |
| EP0964415A4 (en) * | 1997-10-06 | 2005-12-28 | Tdk Corp | ELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
| CN100380541C (zh) * | 1997-10-06 | 2008-04-09 | Tdk株式会社 | 电子器件的端电极及其制作方法 |
| JP2000243662A (ja) * | 1999-02-19 | 2000-09-08 | Tdk Corp | 電子デバイスおよびその製造方法 |
| JP4501143B2 (ja) * | 1999-02-19 | 2010-07-14 | Ｔｄｋ株式会社 | 電子デバイスおよびその製造方法 |
| JP2011014698A (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-20 | Murata Mfg Co Ltd | 電子部品 |
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