JPH07114174B2 - 積層型半導体磁器電子部品の製造方法 - Google Patents
積層型半導体磁器電子部品の製造方法Info
- Publication number
- JPH07114174B2 JPH07114174B2 JP62052606A JP5260687A JPH07114174B2 JP H07114174 B2 JPH07114174 B2 JP H07114174B2 JP 62052606 A JP62052606 A JP 62052606A JP 5260687 A JP5260687 A JP 5260687A JP H07114174 B2 JPH07114174 B2 JP H07114174B2
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- ceramic green
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- Thermistors And Varistors (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、結晶粒界に絶縁層を設けてなる粒界絶縁型
の積層型半導体磁器電子部品の製造方法の改良に関す
る。
の積層型半導体磁器電子部品の製造方法の改良に関す
る。
［従来の技術］ 特開昭54−53248号は、積層型の半導体磁器コンデンサ
の製造方法を開示している。ここでは、チタン酸ストロ
ンチウムを主成分とし、これに半導体化剤としてSiO2、
焼結助剤としてAl2O3を含有させた材料のシート上に、
多孔層を形成するためのセラミック・ペーストが塗布さ
れたものを積層し、還元雰囲気下で焼成することによ
り、多孔質層が形成された半導体磁器を得る。得られた
半導体磁器を、酸化銀あるいは酸化銅などの拡散剤を含
む分散液中に浸漬し、それによって多孔質層から拡散剤
を含浸させる。さらに、この半導体磁器を酸化性雰囲気
下で焼成することにより、半導体磁器の結晶粒界に絶縁
層を形成する。次に、たとえばZnやPbのような低融点金
属を溶融させて多孔質層に注入することにより、内部電
極を形成し、最後に半導体磁器の外周面に内部電極と接
続される外部電極を付与する。
の製造方法を開示している。ここでは、チタン酸ストロ
ンチウムを主成分とし、これに半導体化剤としてSiO2、
焼結助剤としてAl2O3を含有させた材料のシート上に、
多孔層を形成するためのセラミック・ペーストが塗布さ
れたものを積層し、還元雰囲気下で焼成することによ
り、多孔質層が形成された半導体磁器を得る。得られた
半導体磁器を、酸化銀あるいは酸化銅などの拡散剤を含
む分散液中に浸漬し、それによって多孔質層から拡散剤
を含浸させる。さらに、この半導体磁器を酸化性雰囲気
下で焼成することにより、半導体磁器の結晶粒界に絶縁
層を形成する。次に、たとえばZnやPbのような低融点金
属を溶融させて多孔質層に注入することにより、内部電
極を形成し、最後に半導体磁器の外周面に内部電極と接
続される外部電極を付与する。
上記した特開昭54−53248号に開示されている製造方法
では、粒界に絶縁層を形成するために拡散物を拡散させ
るに際し、多孔質層を利用して拡散させるものであるた
め半導体磁器の内部まで十分に拡散させることができ
る。
では、粒界に絶縁層を形成するために拡散物を拡散させ
るに際し、多孔質層を利用して拡散させるものであるた
め半導体磁器の内部まで十分に拡散させることができ
る。
［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、低融点金属により内部電極を構成するも
のであるため、得られた半導体磁器コンデンサは耐熱性
の点で難があり、はんだ付けに際し内部電極が部分的に
溶融することがあった。
のであるため、得られた半導体磁器コンデンサは耐熱性
の点で難があり、はんだ付けに際し内部電極が部分的に
溶融することがあった。
また、多孔質層を形成し、該多孔質層から拡散剤を拡散
させ、さらに多孔質層に低融点金属を注入することによ
り内部電極を形成するという多数の工程を必要とするた
め、コストが高くつくという問題もあった。
させ、さらに多孔質層に低融点金属を注入することによ
り内部電極を形成するという多数の工程を必要とするた
め、コストが高くつくという問題もあった。
よって、この発明の目的は、耐熱性に優れた積層型の半
導体磁器電子部品を比較的簡単な工程で製造し得る方法
を提供することにある。
導体磁器電子部品を比較的簡単な工程で製造し得る方法
を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ この発明の半導体磁器電子部品の製造方法では、まず半
導体磁器粉末を主成分とし、これに酸化剤およびガラス
成分を含ませた材料よりなるセラミックグリーンシート
を用意する。このセラミックグリーンシート上に、該セ
ラミックグリーンシートのいずれかの端縁に至るように
導電性ペーストを塗布する。次に、セラミックグリーン
シートを複数枚積層して積層体を得る。さらに、この積
層体を空気中または酸化性雰囲気下で焼成して半導体磁
器を得る。この半導体磁器の外周面に、上述した導電性
ペーストにより構成された内部電極に電気的に接続され
る外部電極を付与する。
導体磁器粉末を主成分とし、これに酸化剤およびガラス
成分を含ませた材料よりなるセラミックグリーンシート
を用意する。このセラミックグリーンシート上に、該セ
ラミックグリーンシートのいずれかの端縁に至るように
導電性ペーストを塗布する。次に、セラミックグリーン
シートを複数枚積層して積層体を得る。さらに、この積
層体を空気中または酸化性雰囲気下で焼成して半導体磁
器を得る。この半導体磁器の外周面に、上述した導電性
ペーストにより構成された内部電極に電気的に接続され
る外部電極を付与する。
上記半導体磁器粉末としては、チタン酸ストロンチウム
系またはチタン酸バリウム系の半導体磁器粉末を用いる
ことができる。これらの半導体磁器粉末は、たとえばチ
タン酸ストロンチウムにEr2O3またはY2O3等の半導体化
剤を混合し、1350〜1500℃程度の温度にて中性または還
元性雰囲気中で焼成することによりSrTiO3半導体セラミ
ック体を得、用途に応じ適当な大きさに粉砕することに
より得られる。
系またはチタン酸バリウム系の半導体磁器粉末を用いる
ことができる。これらの半導体磁器粉末は、たとえばチ
タン酸ストロンチウムにEr2O3またはY2O3等の半導体化
剤を混合し、1350〜1500℃程度の温度にて中性または還
元性雰囲気中で焼成することによりSrTiO3半導体セラミ
ック体を得、用途に応じ適当な大きさに粉砕することに
より得られる。
この発明では、この半導体磁器粉末に対し、CuO、Bi
2O3、Pb3O4、Na2CO3、Li2CO3およびNnCO3の１種以上を
酸化剤として0.01〜1.5重量％、SiO2、B2O3およびAl2O3
からなる群から選択した１種以上をガラス成分として２
〜15重量％加えて混合した材料によりセラミックグリー
ンシートを作成する。
2O3、Pb3O4、Na2CO3、Li2CO3およびNnCO3の１種以上を
酸化剤として0.01〜1.5重量％、SiO2、B2O3およびAl2O3
からなる群から選択した１種以上をガラス成分として２
〜15重量％加えて混合した材料によりセラミックグリー
ンシートを作成する。
セラミックグリーンシート上に塗布する導電性ペースト
としては、AgやPdなどの金属粉末に、ワニスまたはガラ
スフリット等を混合してなるものを用いることができ
る。
としては、AgやPdなどの金属粉末に、ワニスまたはガラ
スフリット等を混合してなるものを用いることができ
る。
導電性ペーストの塗布されたセラミックグリーンシート
は積層後、積層方向に加圧することにより相互に圧着さ
せる。
は積層後、積層方向に加圧することにより相互に圧着さ
せる。
上記積層体の焼成は、空気中またはN2−O2雰囲気のよう
な酸化性雰囲気下で行なわれる。これは、粒界に上記酸
化剤により酸化層すなわち誘電体層や高抵抗層を形成す
るためである。焼成は、900〜1200℃程度の温度で行な
われる。この焼成により、半導体磁器を得ると同時に、
磁器内部に上記導電性ペーストにより内部電極が形成さ
れる。
な酸化性雰囲気下で行なわれる。これは、粒界に上記酸
化剤により酸化層すなわち誘電体層や高抵抗層を形成す
るためである。焼成は、900〜1200℃程度の温度で行な
われる。この焼成により、半導体磁器を得ると同時に、
磁器内部に上記導電性ペーストにより内部電極が形成さ
れる。
外部電極は、半導体磁器の外周面に、導電性ペーストに
より構成された内部電極に電気的に接続されるように付
与される。外部電極の付与は、めっきあるいは焼付け等
の種々の方法で行ない得る。
より構成された内部電極に電気的に接続されるように付
与される。外部電極の付与は、めっきあるいは焼付け等
の種々の方法で行ない得る。
［作用および発明の効果］ この発明では、半導体磁器粉末に、予め絶縁層を形成す
るための酸化剤と、ガラス成分とを混合してセラミック
グリーンシートを作成し、このセラミックグリーンシー
トを用いて粒界絶縁型の半導体磁器が得られる。よっ
て、粒界に絶縁層を形成するための酸化剤が、焼成前に
均一に分散されているため、酸化剤を分散させて分散液
に浸漬させるような繁雑な工程を行なわずとも、粒界に
確実に絶縁層を形成することが可能とされている。
るための酸化剤と、ガラス成分とを混合してセラミック
グリーンシートを作成し、このセラミックグリーンシー
トを用いて粒界絶縁型の半導体磁器が得られる。よっ
て、粒界に絶縁層を形成するための酸化剤が、焼成前に
均一に分散されているため、酸化剤を分散させて分散液
に浸漬させるような繁雑な工程を行なわずとも、粒界に
確実に絶縁層を形成することが可能とされている。
のみならず、内部電極は、上記セラミックグリーンシー
ト上に導電ペーストを塗布し、半導体磁器の焼成と同時
に焼成することにより形成される。したがって、従来法
のような、内部電極形成のために低融点金属を注入する
工程を必要としないため、工程数を飛躍的に低減するこ
とが可能である。なお、上記セラミックグリーンシート
上にSiO2、B2O3またはAl2O3等のガラス成分を含ませる
のは、焼結温度を低くするためであり、それによって導
電ペーストと半導体磁器の同時焼成が可能とされてい
る。
ト上に導電ペーストを塗布し、半導体磁器の焼成と同時
に焼成することにより形成される。したがって、従来法
のような、内部電極形成のために低融点金属を注入する
工程を必要としないため、工程数を飛躍的に低減するこ
とが可能である。なお、上記セラミックグリーンシート
上にSiO2、B2O3またはAl2O3等のガラス成分を含ませる
のは、焼結温度を低くするためであり、それによって導
電ペーストと半導体磁器の同時焼成が可能とされてい
る。
したがって、この発明によれば、比較的簡単な工程で積
層型の半導体磁器電子部品を得ることができる。しか
も、導電性ペーストとして、上述したようなAgやPdなど
の通常の貴金属粉末を含むものを用いることができるの
で、耐熱性に優れた積層型の半導体磁器電子部品を得る
ことができる。
層型の半導体磁器電子部品を得ることができる。しか
も、導電性ペーストとして、上述したようなAgやPdなど
の通常の貴金属粉末を含むものを用いることができるの
で、耐熱性に優れた積層型の半導体磁器電子部品を得る
ことができる。
この発明は、積層型の半導体磁器コンデンサやバリスタ
等の種々の半導体磁器電子部品の製造に用い得るのであ
ることを指摘しておく。
等の種々の半導体磁器電子部品の製造に用い得るのであ
ることを指摘しておく。
［実施例の説明］ 実施例１ SrTiO3粉末に、半導体化剤として微量のY2O3を加え、13
50〜1500℃の温度で、中性または還元性雰囲気下で焼成
を行ない、SrTiO3半導体セラミックスを作製する。この
半導体セラミックスを粉砕することにより、SrTiO3系半
導体磁器粉末を得る。
50〜1500℃の温度で、中性または還元性雰囲気下で焼成
を行ない、SrTiO3半導体セラミックスを作製する。この
半導体セラミックスを粉砕することにより、SrTiO3系半
導体磁器粉末を得る。
上記半導体磁器粉末に、酸化剤としてCuO、Bi2O3、Pb3O
4およびMnCO3を合計で１重量％、ガラス成分としてSi
O2、B2O3およびAl2O3を合計で７重量％加えて混合し、
さらに有機バインダを加えてセラミックグリーンシート
を得る。
4およびMnCO3を合計で１重量％、ガラス成分としてSi
O2、B2O3およびAl2O3を合計で７重量％加えて混合し、
さらに有機バインダを加えてセラミックグリーンシート
を得る。
次に、第１図に示すように、得られたセラミックグリー
ンシート１に、Ag、Pd粉末、ワニスおよびガラスフリッ
トを含む導電性ペースト２を内部電極パターンに応じて
印刷する。なお、第１図から明らかなように、最上層お
よび最下層のセラミックグリーンシート１には導電性ペ
ーストは塗布しない。
ンシート１に、Ag、Pd粉末、ワニスおよびガラスフリッ
トを含む導電性ペースト２を内部電極パターンに応じて
印刷する。なお、第１図から明らかなように、最上層お
よび最下層のセラミックグリーンシート１には導電性ペ
ーストは塗布しない。
また、中間に積層させるセラミックグリーンシート１上
に塗布された導電性ペースト２は、交互に対向する端縁
に至るように塗布する。
に塗布された導電性ペースト２は、交互に対向する端縁
に至るように塗布する。
次に、第１図の向きのままセラミックグリーンシート１
を積層し、加圧・圧着する。
を積層し、加圧・圧着する。
圧着後に、空気中またはN2−O2雰囲気中で1000〜1200℃
の温度で焼成する。この焼成により、セラミックグリー
ンシート中に含まれていた酸化剤によりSrTiO3半導体結
晶表面に酸化層すなわち絶縁層が形成される。同時に、
上記導電性ペーストも半導体磁器と同時に焼成され、内
部電極が形成される。
の温度で焼成する。この焼成により、セラミックグリー
ンシート中に含まれていた酸化剤によりSrTiO3半導体結
晶表面に酸化層すなわち絶縁層が形成される。同時に、
上記導電性ペーストも半導体磁器と同時に焼成され、内
部電極が形成される。
焼成後に、第２図に示すように、外部電極3,3を付与す
ることにより、積層型の半導体磁器コンデンサ４を得
る。
ることにより、積層型の半導体磁器コンデンサ４を得
る。
実施例２ 実施例１と同様にして、SrTiO3系半導体磁器粉末を得
る。この半導体磁器粉末に、酸化剤としてCuO、Na2C
O3、Li2CO3およびMnCO3を合計で0.2重量％、ガラス成分
としてSiO2、B2O3およびAl2O3を合計で７重量％混合
し、この混合材料によりセラミックグリーンシートを作
製する。
る。この半導体磁器粉末に、酸化剤としてCuO、Na2C
O3、Li2CO3およびMnCO3を合計で0.2重量％、ガラス成分
としてSiO2、B2O3およびAl2O3を合計で７重量％混合
し、この混合材料によりセラミックグリーンシートを作
製する。
得られたセラミックグリーンシートを、複数枚用意し、
実施例１と同様に導電性ペーストをその上に塗布する。
また、実施例１と同様に積層し、加圧・圧着し、空気中
またはN2−O2雰囲気下で焼成する。焼成は、900〜1200
℃の温度で行なう。この焼成により、上記酸化剤により
SrTiO3半導体結晶粒の表面に高抵抗層が形成される。
実施例１と同様に導電性ペーストをその上に塗布する。
また、実施例１と同様に積層し、加圧・圧着し、空気中
またはN2−O2雰囲気下で焼成する。焼成は、900〜1200
℃の温度で行なう。この焼成により、上記酸化剤により
SrTiO3半導体結晶粒の表面に高抵抗層が形成される。
焼成後、実施例１と同様に外部電極を付与することによ
り、積層型の半導体磁器バリスタを得ることができる。
り、積層型の半導体磁器バリスタを得ることができる。
第１図は、この発明の一実施例を説明するための斜視図
であり、積層するセラミックグリーンシートおよびその
上に塗布される導電ペーストの形状を説明するための図
であり、第２図はこの発明の一実施例により得られた積
層型の半導体磁器コンデンサを示す斜視図である。 図において、１はセラミックグリーンシート、２は導電
性ペースト、３は外部電極、４は半導体磁器コンデンサ
を示す。
であり、積層するセラミックグリーンシートおよびその
上に塗布される導電ペーストの形状を説明するための図
であり、第２図はこの発明の一実施例により得られた積
層型の半導体磁器コンデンサを示す斜視図である。 図において、１はセラミックグリーンシート、２は導電
性ペースト、３は外部電極、４は半導体磁器コンデンサ
を示す。
Claims (4)
- 【請求項１】半導体磁器粉末を主成分とし、さらに酸化
剤およびガラス成分を含む材料よりなるセラミックグリ
ーンシートを用意し、 前記セラミックグリーンシート上に該セラミックグリー
ンシートのいずれかの端縁に至るように導電性ペースト
を塗布し、 次に前記セラミックグリーンシートを複数枚積層して積
層体を得、 前記積層体を空気中または酸化性雰囲気下で焼成して半
導体磁器を得、 前記半導体磁器の外周面に、前記導電性ペーストにより
構成された内部電極に電気的に接続される外部電極を付
与する各工程を備えることを特徴とする積層型半導体磁
器電子部品の製造方法。 - 【請求項２】前記半導体磁器粉末として、チタン酸スト
ロンチウム系またはチタン酸バリウム系の半導体磁器粉
末を用いる、特許請求の範囲第１項記載の積層型半導体
磁器電子部品の製造方法。 - 【請求項３】前記酸化剤として、CuO、Bi2O3、Pb3O4、N
a2CO3、Li2CO3およびMnCO3からなる群から選択した１種
以上を用いる特許請求の範囲第１項または第２項記載の
積層型半導体磁器電子部品の製造方法。 - 【請求項４】前記ガラス成分として、SiO2、B2O3および
Al2O3からなる群から選択した１種以上を用いる特許請
求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載の積層型半導
体磁器電子部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62052606A JPH07114174B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 積層型半導体磁器電子部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62052606A JPH07114174B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 積層型半導体磁器電子部品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63219115A JPS63219115A (ja) | 1988-09-12 |
| JPH07114174B2 true JPH07114174B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=12919449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62052606A Expired - Lifetime JPH07114174B2 (ja) | 1987-03-06 | 1987-03-06 | 積層型半導体磁器電子部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07114174B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0412167B1 (en) * | 1989-02-16 | 1995-12-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laminated type grain boundary insulated semiconductor ceramic capacitor and method of producing the same |
| US5268006A (en) * | 1989-03-15 | 1993-12-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Ceramic capacitor with a grain boundary-insulated structure |
| WO1990010941A1 (en) * | 1989-03-15 | 1990-09-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Laminated and grain boundary insulated type semiconductor ceramic capacitor and method of producing the same |
| DE69023316T2 (de) * | 1989-03-22 | 1996-07-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Keramischer kondensator eines halbleitertyps mit laminierten und kornisolierten grenzschichten. |
-
1987
- 1987-03-06 JP JP62052606A patent/JPH07114174B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63219115A (ja) | 1988-09-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |