JPH0582046B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 (1) 発明の属する分野の説明 本発明は積層セラミツクコンデンサの品質向
上、高信頼度化に関し、特に耐電圧特性寿命を改
善した積層セラミツクコンデンサの構造に関す
る。

(2) 従来技術の説明 従来、この種の積層セラミツクコンデンサは、
第１図の如く、キヤリアシート１の上にドクター
ブレード法によつてセラミツク薄膜シート２を形
成させ、第２図ａまたはｂに示す如く、このセラ
ミツク薄膜シート２の上に内部電極３を印刷形成
していた。ここに第２図ａ中の符号４は、セラミ
ツク薄膜シート２をのせる印刷台である。

このようにして製作された内部電極付きセラミ
ツク薄膜シート５（以後、シートと省略する）を
第３図の如く複数枚積み重ね上部と下部には電極
を印刷していないブランクセラミツクシート６か
らなる層を設けて、積層体を形成する。

次に、この積層体は熱プレス、切断、焼成の工
程を経てコンデンサチツプとなる。

第４図ａ，ｂ，ｃは、切断後の積層状態を示す
断面図であり、基準面がそれぞれ、中央、下面、
上面となつている。

内部電極３の印刷厚みが累積されるため、内部
電極３が印刷された部分と印刷されていない部分
とでは、積層体の厚みが異なり、その境界部７に
は歪が生じ、欠陥の発生する場合もある。

この境界部７の状態を拡大して表わしたものが
第５図である。このように従来のコンデンサでは
内部ストレスによる層剥れ８や微小クラツク９等
の欠陥部が発生し、このため形成後のコンデンサ
の耐電圧を低下させ品質を損うという欠点があつ
た。さらに第４図の境界部７は、内部電極３の端
部に相当するため、第６図に示す如く、対向電極
３，３′間の電気力線１０が内部電極端部１１で
集中し、高密度となつている。したがつて、境界
部７は電気的ストレスが最も大きくなる個所であ
りこの部分の品質改善が要望されていた。

また、第４図の境界部７におけるストレスを緩
和する方法として、第７図に示す内部電極と対向
する位置を打ち抜くか、薄くしたセラミツクシー
トを用い、例えばａ図の如き、打抜きシート１２
を用いた場合には第８図のように構成する方法
（特願昭51−117583）と、第９図の如くキヤリア
シート１上に先に内部電極３を印刷しておき、そ
の後ドクターブレード法によつてその上にセラミ
ツク薄膜シートを形成させ、内部電極３が埋め込
まれた印刷シートを積み重ねて、第１０図のよう
に構成する方法（特願昭51−144267）とが開示さ
れている。しかし、前者は、工数の増大となり、
後者は、生産順序変更のために現状設備の大規模
変更を要するなど、その実施には困難な面があつ
た。

(3) 発明の目的 本発明の目的は、これらの欠点を解決した積層
セラミツクコンデンサを提供することにある。す
なわち、本発明は３枚以上のセラミツク薄膜シー
トが積み重ねられ、構成される積層セラミツクコ
ンデンサにおいて、積層外層部を構成し、かつ内
部電極間に位置する少なくとも１層のセラミツク
薄膜シート厚みを、積層中央部のセラミツク薄膜
シート厚みよりも、厚くしたことを特徴としてい
る。

以下、本発明の実施例を従来例と比較して第１
１図〜第１４図により詳細に説明する。

(4) 発明の構成及び作用の説明 第１１図は本発明の一実施例であり、積層中心
部のシート２の厚み75μに対し最外層のシート１
３のみならず、内部電極間に位置する外層部のシ
ート１３の厚みは100μとしている。したがつて
シートが厚くなつた分だけ電気的機械的強度は向
上し、当然シートに歪を生ずる境界部７における
強度も増加する。第１２図は電極印刷シート積層
数45層のすべてのシート厚みを75μとした従来品
1000個に対する10000時間の高温負荷試験（条
件：温度85℃、直流印加電圧150V）により、発
生した故障品16個の破壊個所区分を示す。

積層外部の電極周辺部で破壊しているものが81
％を占めており、第５図で説明した境界部７の影
響が著しいことを表わしている。このため、前述
したとおり、本発明の実施例として第１１図の如
く、積層外部（外層部の１〜５層）を100μのシ
ート厚みとし、積層内部を75μとした改善品を試
作し、従来品と批評評価を行なつた。

第１３図は、両者の絶縁破壊電圧−温度特性の
比較図であり、第１４図は同じく絶縁抵抗−温度
特性の比較図である。積層外部のシート厚みを約
30％増加させることによつて絶縁破壊電圧は約10
％向上し、絶縁抵抗も２倍以上と高くなつてい
る。さらに本発明を実施した改善品1000個を従来
品と同じ条件（85℃、150V印加）で試験し、現
在5000時間を経過しているが故障は発生していな
い。

(5) 効果の説明 以上、説明したように、積層外部（内部電極に
はさまれる外層部の少なくとも１層）のシート厚
みを中心部よりも増加させることによつて、コン
デンサの耐電圧及び絶縁抵抗を向上させ、寿命の
改善を図れるので、本発明により、積層セラミツ
クコンデンサの品質を向上させ、高信頼度のコン
デンサを実現させることが出来る。

また、このことは、逆に、従来と同じ品質水準
の維持を目的とするならば、中心部のシート厚み
を薄くすることも可能であり、本発明の実施によ
つて、コスト低減の効果をも期待できるものであ
る。

なお、前述したシート厚み75μと100μとは別々
に準備する必要はなく、25μのブランクシートを
多数準備しておくことによつて、75μは、３枚重
ね、100μは４枚重ねとして、構成出来ることは
言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図から第１０図までは、従来例のコンデン
サを説明する図であり、第１図はキヤリアシート
上にあるセラミツクシートを示す断面図、第２図
ａ，ｂはセラミツクシート上に内部電極を印刷し
た状態を示す断面図、第３図は積層体の構成を示
す断面図、第４図ａ，ｂ，ｃは、切断後の内部電
極印刷層の積層状態を示す断面図、第５図は境界
部の拡大断面図、第６図は電極端部での電界の集
中を示す概念図、第７図は電極厚みを吸収するた
めの段付きシートの断面図、第８図は段付きシー
トを挿入した積層体の構成を示す断面図、第９図
は印刷済みキヤリアシートの上にセラミツクシー
トを形成させた状態を示す断面図、第１０図は第
９図によつて得られる電極埋め込みシートを用い
た積層体構成を示す断面図である。第１１図から
第１４図までは、本発明の実施例を説明する図で
あり、第１１図は、積層外部のシート厚みを中心
部より構成した積層体の断面図、第１２図は従来
品1000個中から発生した故障品16個の破壊個所区
分を示す表、第１３図、第１４図はそれぞれ絶縁
破壊電圧と、絶縁抵抗の改善効果を示す図であ
る。 （図中の符号の説明）、１……キヤリアシート、
２……セラミツク薄膜シート、３，３′……内部
電極、４……印刷台、５……電極付きセラミツク
薄膜シート、６……ブランクシート、７……境界
部、８……層剥れ、９……微小クラツク、１０…
…電気力線、１１……内部電極端部、１２……内
部電極位置打ち抜きシート、１３……中心部より
厚くしたセラミツク薄膜シート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ３枚以上の内部電極付きセラミツク薄膜シー
   トが積み重ねられて構成される積層セラミツクコ
   ンデンサにおいて、積層外層部を構成するセラミ
   ツク厚みが積層中央部のセラミツク薄膜シート厚
   みよりも厚く、かつ前記内部電極間に位置するセ
   ラミツク薄膜シートのうち最外層のセラミツク薄
   膜シート厚みを積層中央部のセラミツク薄膜シー
   ト厚みよりも厚くしたことを特徴とする積層セラ
   ミツクコンデンサ。