JPH0855753A - 積層セラミックコンデンサ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱衝撃により発生する内部応力を緩和してク
ラック発生を防止できる積層セラミックコンデンサを提
供すること。 【構成】 セラミックチップ１内に埋設された内部電極
２が多数の微細空孔２ａを均一に有するので、熱衝撃に
より生じた内部応力を該微細空孔２ａの変形によって吸
収，緩和することが可能であり、これにより内部応力を
原因としたクラック発生を確実に防止して品質及び電気
特性を良好に維持できる。また、微細空孔２ａの存在に
より内部電極２の面積及び厚みに変化を生じることがな
いので、部品寸法や内部電極面積等を変更することなく
微細空孔２ａがないものと同じ容量を確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、積層セラミックコンデ
ンサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２にはこの種従来の積層セラミックコ
ンデンサを示してある。直方体形状を成すセラミックチ
ップ１１内には、複数の矩形状内部電極１２がチップ厚
み方向で平行に埋設されている。各内部電極１２の端部
は左右交互にセラミックチップ１１の相対向する端面に
引き出され、該端面には内部電極１２の引き出し部を一
括で覆うように外部電極１３が形成されている。

【０００３】この積層セラミックコンデンサは、セラミ
ックグリーンシートの表面に内部電極ペーストを所定パ
ターンでスクリーン印刷し、これをペースト非印刷のセ
ラミックグリーンシートと共に所定枚数積層，圧着して
焼成した後に、外部電極ペーストを焼成チップの端面に
塗布し焼き付けることで製造されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述の積層
セラミックコンデンサでは、加熱等による熱衝撃が加わ
ると、セラミックチップ１１と内部電極１２の熱膨張率
の違いを原因として内部応力が生まれ、該応力によって
熱膨張率の低いセラミックチップ１１側にクラックが発
生する問題点がある。上記の熱衝撃には部品実装時の半
田付けの他、製造時における外部電極ペーストの焼き付
けや外部電極表面への半田めっき層の形成等が挙げられ
る。

【０００５】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、熱衝撃により発生する内
部応力を緩和してクラック発生を防止できる積層セラミ
ックコンデンサ及びその製造方法を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明は、セラミックチップ内に複数の内
部電極を埋設して成る積層セラミックコンデンサにおい
て、上記内部電極が多数の微細空孔を均一に有すること
を特徴としている。

【０００７】請求項２の発明は、セラミックグリーンシ
ートの表面に内部電極ペーストを所定パターンで印刷
し、これをペースト非印刷のセラミックグリーンシート
と共に所定枚数積層，圧着して焼成する積層セラミック
コンデンサの製造方法において、上記内部電極ペースト
として発泡剤を添加したものを用い、焼成過程でこれを
発泡させるようにしたことを特徴としている。

【０００８】

【作用】請求項１の発明では、熱衝撃により生じた内部
応力を、内部電極の微細空孔の変形によって吸収，緩和
できる。

【０００９】請求項２の発明では、内部電極ペーストに
添加された発泡剤を焼成過程で発泡させることで、内部
電極に多数の微細空孔を形成できる。

【００１０】

【実施例】図１には本発明に係る積層セラミックコンデ
ンサを示してある。同図において、１はセラミックチッ
プ、２は内部電極、３は外部電極であり、各内部電極２
は多数の微細空孔２ａを均一に有している。この微細空
孔２ａの直径は約１〜１００ｎｍであり、内部電極２の
厚み（数μｍ）よりはるかに小さい。また、各内部電極
２において微細空孔２ａの占める割合は１〜３０％、好
ましくは２０％である。他の構成は従来の積層セラミッ
クコンデンサと同様である。

【００１１】本実施例の積層セラミックコンデンサで
は、部品実装時の半田付けや製造時における外部電極ペ
ーストの焼き付けや外部電極表面への半田めっき層の形
成等により熱衝撃が加わった場合でも、該熱衝撃により
生じた内部応力を内部電極２の微細空孔２ａの変形によ
って吸収，緩和することが可能であり、これにより内部
応力を原因としたクラック発生を確実に防止して品質及
び電気特性を良好に維持できる。

【００１２】また、微細空孔２ａの存在により内部電極
２の面積及び厚みに変化を生じることがないので、部品
寸法や内部電極面積等を変更することなく微細空孔２ａ
がないものと同じ容量を確保できる。

【００１３】ここで、上記積層セラミックコンデンサの
製造方法について説明する。

【００１４】まず、チタン酸バリウム等を主成分とする
長尺或いは単位寸法のセラミックグリーンシートを用意
し、この表面に内部電極ペーストを所定パターン、例え
ば矩形状のものが複数個マトリクス状に配列されるパタ
ーンでスクリーン印刷する。内部電極ペーストは、ニッ
ケル，パラジウムまたは銀等の金属粉末と、有機バイン
ダと、有機溶剤と、発泡剤とを混合して調製されたもの
であり、発泡剤には後述の焼成温度で発泡可能なアゾビ
スカルボンアミド等が好適に用いられる。

【００１５】次に、印刷後のセラミックグリーンシート
をその上下位置にペースト非印刷のセラミックグリーン
シートを重ねて所定枚数積層，圧着する。積層，圧着後
のペースト印刷部は部品長さ方向に所定ピッチだけ交互
にずれており、後述の切断時には長さ方向の切断面に内
部電極ペーストが露出する。

【００１６】次に、シート積層物を部品の幅寸法及び長
さ寸法に合わせて格子状に切断し、該切断チップを還元
雰囲気中で１０００〜１３００℃の温度で焼成する。内
部電極ペーストに含まれる発泡剤は該ペーストが焼成さ
れる過程で発泡し、これにより内部電極２に多数の微細
空孔２ａが形成される。発泡剤は内部電極ペーストに均
一に分散混合しているため、空孔２ａもこの分散形態に
応じて均一なものとなる。

【００１７】次に、内部電極２の端部が引き出された焼
成チップの相対向する端面に、該引き出し部を一括で覆
うように外部電極ペーストをディップ等の手法により塗
布し、これを上記の焼成温度よりも低い温度で焼き付け
る。外部電極ペーストには銀または銀−亜鉛等の金属粉
末と、有機バインダと、有機溶剤とを混合し調製したも
のが用いられる。

【００１８】この後は、外部電極３の表面に半田メッキ
層を形成し、保護用の外装を設けて積層セラミックコン
デンサの製造を完了する。

【００１９】本実施例の製造方法では、内部電極ペース
トに添加された発泡剤を焼成過程で発泡させることによ
り内部電極２に多数の微細空孔２ａを形成できるので、
発泡剤含有の内部電極ペーストを用意するだけで今まで
と同様の工程ラインにて図１に示した積層セラミックコ
ンデンサを簡単に製造することができ、工数増加を防止
して生産量や価格への影響を回避できる。

【００２０】尚、内部電極の微細空孔はその一部が互い
に連通していても問題はなく、また微細空孔により内部
電極の表面に凹凸が形成されたとしても電気特性には何
等影響はない。

【００２１】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１の発明に
よれば、熱衝撃により生じた内部応力を内部電極の微細
空孔の変形によって吸収，緩和することが可能であり、
これにより内部応力を原因としたクラック発生を確実に
防止して品質及び電気特性を良好に維持できる。また、
微細空孔の存在により内部電極の面積及び厚みに変化を
生じることがないので、部品寸法や内部電極面積等を変
更することなく微細空孔がないものと同じ容量を確保で
きる。

【００２２】請求項２の発明によれば、内部電極ペース
トに添加された発泡剤を焼成過程で発泡させることによ
り内部電極に多数の微細空孔を形成できるので、発泡剤
含有の内部電極ペーストを用意するだけで今までと同様
の工程ラインにて請求項１の積層セラミックコンデンサ
を簡単に製造することができ、工数増加を防止して生産
量や価格への影響を回避できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る積層セラミックコンデンサの要部
断面図

【図２】従来例を示す積層セラミックコンデンサの断面
図

【符号の説明】

１…セラミックチップ、２…内部電極、２ａ…微細空
孔。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミックチップ内に複数の内部電極を
   埋設して成る積層セラミックコンデンサにおいて、 上記内部電極が多数の微細空孔を均一に有する、 ことを特徴とする積層セラミックコンデンサ。
2. 【請求項２】 セラミックグリーンシートの表面に内部
   電極ペーストを所定パターンで印刷し、これをペースト
   非印刷のセラミックグリーンシートと共に所定枚数積
   層，圧着して焼成する積層セラミックコンデンサの製造
   方法において、 上記内部電極ペーストとして発泡剤を添加したものを用
   い、焼成過程でこれを発泡させるようにした、 ことを特徴とする積層セラミックコンデンサの製造方
   法。