JPH09246084A - 積層セラミック電子部品 - Google Patents
積層セラミック電子部品Info
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- JPH09246084A JPH09246084A JP8324696A JP8324696A JPH09246084A JP H09246084 A JPH09246084 A JP H09246084A JP 8324696 A JP8324696 A JP 8324696A JP 8324696 A JP8324696 A JP 8324696A JP H09246084 A JPH09246084 A JP H09246084A
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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
- H01G4/005—Electrodes
- H01G4/008—Selection of materials
-
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- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
- H01G4/08—Inorganic dielectrics
- H01G4/12—Ceramic dielectrics
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- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 内部電極の周辺部への電界の集中が少なく、
耐電圧性能に優れた積層セラミック電子部品を提供す
る。 【解決手段】 セラミック素子３中に配設される内部電
極２にフリット成分を含有させる。また、フリット成分
として、セラミック素子を構成するセラミックより融点
の低いものを用いる。また、フリット成分として、焼成
後にＰｂ2Ｏ3 ＺｎＯ2、Ｂ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ｂｉ2Ｏ3の
形になるものから選ばれる少なくとも１種を用いる。
耐電圧性能に優れた積層セラミック電子部品を提供す
る。 【解決手段】 セラミック素子３中に配設される内部電
極２にフリット成分を含有させる。また、フリット成分
として、セラミック素子を構成するセラミックより融点
の低いものを用いる。また、フリット成分として、焼成
後にＰｂ2Ｏ3 ＺｎＯ2、Ｂ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ｂｉ2Ｏ3の
形になるものから選ばれる少なくとも１種を用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は積層セラミック電子
部品に関し、詳しくは、積層セラミックコンデンサなど
のように、セラミック中に内部電極が配設された構造を
有する積層セラミック電子部品に関する。
部品に関し、詳しくは、積層セラミックコンデンサなど
のように、セラミック中に内部電極が配設された構造を
有する積層セラミック電子部品に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】例え
ば、代表的な積層セラミック電子部品の一つである積層
セラミックコンデンサは、図１に示すように、誘電体で
あるセラミック１の内部に複数の内部電極２が配設され
た素子（セラミック素子）３の両端側に、内部電極２と
導通するように外部電極４が配設された構造を有してい
る。
ば、代表的な積層セラミック電子部品の一つである積層
セラミックコンデンサは、図１に示すように、誘電体で
あるセラミック１の内部に複数の内部電極２が配設され
た素子（セラミック素子）３の両端側に、内部電極２と
導通するように外部電極４が配設された構造を有してい
る。
【０００３】上記のような積層セラミックコンデンサ
は、通常、導電ペーストを塗布することによりその表面
に内部電極パターンが形成されたグリーンシートを積
層、圧着してカットし、これを焼成して得られるセラミ
ック素子３に外部電極４を形成することにより製造され
ている。
は、通常、導電ペーストを塗布することによりその表面
に内部電極パターンが形成されたグリーンシートを積
層、圧着してカットし、これを焼成して得られるセラミ
ック素子３に外部電極４を形成することにより製造され
ている。
【０００４】ところで、上記従来の積層セラミックコン
デンサにおいて、内部電極形成用の導電ペーストとし
て、金属粉末と有機バインダーを混練してなる導電ペー
ストが用いられており、これを焼成することにより形成
される内部電極は金属のみにより構成されている。その
ため、焼成後の積層セラミックコンデンサにおいては、
導体である金属のみからなる内部電極と絶縁体であるセ
ラミックが直接接触した構造を有している。
デンサにおいて、内部電極形成用の導電ペーストとし
て、金属粉末と有機バインダーを混練してなる導電ペー
ストが用いられており、これを焼成することにより形成
される内部電極は金属のみにより構成されている。その
ため、焼成後の積層セラミックコンデンサにおいては、
導体である金属のみからなる内部電極と絶縁体であるセ
ラミックが直接接触した構造を有している。
【０００５】このような積層セラミックコンデンサは、
外部電極４を介して内部電極２に所定の電圧を印加して
使用されるが、電圧値が所定の値（破壊電圧値）を越え
ると、セラミックの絶縁が破壊され、コンデンサとして
使用することができなくなる。
外部電極４を介して内部電極２に所定の電圧を印加して
使用されるが、電圧値が所定の値（破壊電圧値）を越え
ると、セラミックの絶縁が破壊され、コンデンサとして
使用することができなくなる。
【０００６】ところで、上記のように構成された積層セ
ラミックコンデンサの電圧破壊は、構造上の欠陥、例え
ば、セラミックグリーンシートのピンホールに起因する
もの、セラミックグリーンシートを積層する際の各シー
トの位置ずれ、不純物に起因するボイドによるものなど
を除くと、その大半が、内部電極の先端部の電界が集中
する箇所に発生する。
ラミックコンデンサの電圧破壊は、構造上の欠陥、例え
ば、セラミックグリーンシートのピンホールに起因する
もの、セラミックグリーンシートを積層する際の各シー
トの位置ずれ、不純物に起因するボイドによるものなど
を除くと、その大半が、内部電極の先端部の電界が集中
する箇所に発生する。
【０００７】しかし、上記のように構成された従来の積
層セラミックコンデンサにおいては、内部電極の周辺部
に電界が集中することを抑制、防止することは困難であ
り、機器の高性能化に伴う、耐電圧性能の向上への要求
には十分に応えきれないのが実情である。
層セラミックコンデンサにおいては、内部電極の周辺部
に電界が集中することを抑制、防止することは困難であ
り、機器の高性能化に伴う、耐電圧性能の向上への要求
には十分に応えきれないのが実情である。
【０００８】本発明は、上記問題点を解決するものであ
り、内部電極の周辺部への電界の集中が少なく、優れた
耐電圧性能を有する積層セラミック電子部品を提供する
ことを目的とする。
り、内部電極の周辺部への電界の集中が少なく、優れた
耐電圧性能を有する積層セラミック電子部品を提供する
ことを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の積層セラミック電子部品は、セラミック素
子中に内部電極を配設してなる積層セラミック電子部品
において、内部電極にフリット成分を含有させたことを
特徴としている。なお、本発明の積層セラミック電子部
品において、フリット成分とはＰｂ、Ｚｎ、Ｂ、Ｓｉ、
Ｂｉなどの酸化物からなるガラス粉末を意味する概念で
ある。
め、本発明の積層セラミック電子部品は、セラミック素
子中に内部電極を配設してなる積層セラミック電子部品
において、内部電極にフリット成分を含有させたことを
特徴としている。なお、本発明の積層セラミック電子部
品において、フリット成分とはＰｂ、Ｚｎ、Ｂ、Ｓｉ、
Ｂｉなどの酸化物からなるガラス粉末を意味する概念で
ある。
【００１０】また、前記内部電極に含有されるフリット
成分が、セラミック素子を構成するセラミックよりも融
点の低いものであることを特徴としている。
成分が、セラミック素子を構成するセラミックよりも融
点の低いものであることを特徴としている。
【００１１】また、前記内部電極に含有されるフリット
成分が、焼成後にＰｂ2Ｏ3 ＺｎＯ 2、Ｂ2Ｏ3、Ｓｉ
Ｏ2、Ｂｉ2Ｏ3の形になるものから選ばれる少なくとも
１種であることを特徴としている。
成分が、焼成後にＰｂ2Ｏ3 ＺｎＯ 2、Ｂ2Ｏ3、Ｓｉ
Ｏ2、Ｂｉ2Ｏ3の形になるものから選ばれる少なくとも
１種であることを特徴としている。
【００１２】
【作用】内部電極にフリット成分を含有させることによ
り、内部電極の周囲のセラミック中に、フリット成分及
び内部電極を構成する金属が拡散して内部電極周辺のセ
ラミックを半導体化する。その結果、内部電極の周辺
部、特に内部電極の先端部の電界強度が低下し、耐電圧
性能が向上する。
り、内部電極の周囲のセラミック中に、フリット成分及
び内部電極を構成する金属が拡散して内部電極周辺のセ
ラミックを半導体化する。その結果、内部電極の周辺
部、特に内部電極の先端部の電界強度が低下し、耐電圧
性能が向上する。
【００１３】また、内部電極に含有させるべきフリット
成分として、セラミック素子を構成するセラミックより
も融点の低いものを用いることにより、内部電極を構成
する金属やフリット成分自体のセラミックへの拡散を促
進して、内部電極の周辺部の電界強度を低下させ、より
確実に耐電圧性能を向上させることが可能になる。
成分として、セラミック素子を構成するセラミックより
も融点の低いものを用いることにより、内部電極を構成
する金属やフリット成分自体のセラミックへの拡散を促
進して、内部電極の周辺部の電界強度を低下させ、より
確実に耐電圧性能を向上させることが可能になる。
【００１４】また、内部電極に含有させるべきフリット
成分として、焼成後にＰｂ2Ｏ3 ＺｎＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ｓ
ｉＯ2、Ｂｉ2Ｏ3の形になるものの１種を用いることに
より、効率よく耐電圧性能を向上させることが可能にな
り、本発明をさらに実行あらしめることができる。
成分として、焼成後にＰｂ2Ｏ3 ＺｎＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ｓ
ｉＯ2、Ｂｉ2Ｏ3の形になるものの１種を用いることに
より、効率よく耐電圧性能を向上させることが可能にな
り、本発明をさらに実行あらしめることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を示し
てその特徴とするところをさらに詳しく説明する。
てその特徴とするところをさらに詳しく説明する。
【００１６】なお、ここでは、図１に示すように、誘電
体であるセラミック１中に内部電極２を配設してなる素
子（セラミック素子）３の両端側に、内部電極２と導通
する外部電極（銀電極）４が配設された構造を有する積
層セラミックコンデンサを例にとって説明する。
体であるセラミック１中に内部電極２を配設してなる素
子（セラミック素子）３の両端側に、内部電極２と導通
する外部電極（銀電極）４が配設された構造を有する積
層セラミックコンデンサを例にとって説明する。
【００１７】［積層セラミックコンデンサの製造］ま
ず、ＢａＴｉＯ3系のセラミック原料粉末をバインダー
と混合してなるスラリーを用意し、これを所定の厚みを
有するセラミックグリーンシートに成形した後、このセ
ラミックグリーンシート上に導電ペーストを所定のパタ
ーンで印刷し、これを複数枚積み重ねて圧着してカット
することにより、未焼成のコンデンサ素子を得た。
ず、ＢａＴｉＯ3系のセラミック原料粉末をバインダー
と混合してなるスラリーを用意し、これを所定の厚みを
有するセラミックグリーンシートに成形した後、このセ
ラミックグリーンシート上に導電ペーストを所定のパタ
ーンで印刷し、これを複数枚積み重ねて圧着してカット
することにより、未焼成のコンデンサ素子を得た。
【００１８】それから、この未焼成のコンデンサ素子を
熱処理してバインダーを分解、除去した後、所定の条件
で焼成し、得られたセラミック素子に外部電極を配設す
ることにより、図１に示すような積層セラミックコンデ
ンサを得た。
熱処理してバインダーを分解、除去した後、所定の条件
で焼成し、得られたセラミック素子に外部電極を配設す
ることにより、図１に示すような積層セラミックコンデ
ンサを得た。
【００１９】上記の導電ペーストとしては、導電成分で
あるＡｇとＰｄとを３：７（重量比）の割合で配合して
なる混合金属粉末に、亜鉛や鉛などのフリット成分（こ
こでは金属亜鉛粉末）を所定の割合で添加し、これにさ
らに、例えば、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリエ
ステル樹脂などの有機バインダーを添加して混練するこ
とにより製造した導電ペーストを用いた。なお、上記の
フリット成分の添加量については、導電成分であるＡｇ
／Ｐｄ混合金属粉末との合計量に対する割合が０〜３５
％となるような範囲で変化させた。なお、ここではフリ
ット成分を金属亜鉛粉末の形で添加したが、場合によっ
ては、炭酸塩などの金属塩の形や酸化物の形で添加する
ことも可能である。
あるＡｇとＰｄとを３：７（重量比）の割合で配合して
なる混合金属粉末に、亜鉛や鉛などのフリット成分（こ
こでは金属亜鉛粉末）を所定の割合で添加し、これにさ
らに、例えば、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリエ
ステル樹脂などの有機バインダーを添加して混練するこ
とにより製造した導電ペーストを用いた。なお、上記の
フリット成分の添加量については、導電成分であるＡｇ
／Ｐｄ混合金属粉末との合計量に対する割合が０〜３５
％となるような範囲で変化させた。なお、ここではフリ
ット成分を金属亜鉛粉末の形で添加したが、場合によっ
ては、炭酸塩などの金属塩の形や酸化物の形で添加する
ことも可能である。
【００２０】それから、上記のようにして得られた積層
セラミックコンデンサについて耐電圧値を測定した。そ
の結果を表１に示す。
セラミックコンデンサについて耐電圧値を測定した。そ
の結果を表１に示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】表１に示すように、フリット成分の添加量
が５〜３０％の範囲では、破壊電圧値がフリット成分を
添加していない試料（従来例）に比べて５〜２０％向上
した。なお、フリット成分の添加量が３０％を越える
と、依然、破壊電圧値を高くすることはできるものの、
内部電極の周辺部が半導体化しすぎてコンデンサとして
の特性が悪化するため好ましくない。
が５〜３０％の範囲では、破壊電圧値がフリット成分を
添加していない試料（従来例）に比べて５〜２０％向上
した。なお、フリット成分の添加量が３０％を越える
と、依然、破壊電圧値を高くすることはできるものの、
内部電極の周辺部が半導体化しすぎてコンデンサとして
の特性が悪化するため好ましくない。
【００２３】上記実施の形態では、内部電極がＡｇ−Ｐ
ｄ系（Ａｇ／Ｐｄ＝３／７）の電極である場合を例にと
って説明したが、フリット成分を除いた内部電極の構成
材料の種類はこれに限られるものではなく、ＡｇとＰｄ
の割合を異なる比率としたものやＡｇあるいはＰｄのい
ずれか一方のみからなるもの、あるいはその他のものな
ど、上記実施の形態とは異なる種々の材料からなる内部
電極を有する積層セラミックコンデンサにも本発明を適
用することが可能である。
ｄ系（Ａｇ／Ｐｄ＝３／７）の電極である場合を例にと
って説明したが、フリット成分を除いた内部電極の構成
材料の種類はこれに限られるものではなく、ＡｇとＰｄ
の割合を異なる比率としたものやＡｇあるいはＰｄのい
ずれか一方のみからなるもの、あるいはその他のものな
ど、上記実施の形態とは異なる種々の材料からなる内部
電極を有する積層セラミックコンデンサにも本発明を適
用することが可能である。
【００２４】また、上記の実施の形態では、フリット成
分として亜鉛を用いた場合について説明したが、フリッ
ト成分はこれに限られるものではなく、他のＰｂ系、Ｂ
系、Ｓｉ系、Ｂｉ系などの他のフリット成分を用いるこ
とも可能である。
分として亜鉛を用いた場合について説明したが、フリッ
ト成分はこれに限られるものではなく、他のＰｂ系、Ｂ
系、Ｓｉ系、Ｂｉ系などの他のフリット成分を用いるこ
とも可能である。
【００２５】また、上記実施例では、積層セラミックコ
ンデンサを例にとって説明したが、本発明は、積層セラ
ミックコンデンサに限らず、積層ＬＣ複合部品、積層バ
リスタその他の種々の積層セラミック電子部品に適用す
ることが可能である。
ンデンサを例にとって説明したが、本発明は、積層セラ
ミックコンデンサに限らず、積層ＬＣ複合部品、積層バ
リスタその他の種々の積層セラミック電子部品に適用す
ることが可能である。
【００２６】本発明は、さらにその他の点においても上
記実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨の
範囲内において種々の応用、変形を加えることが可能で
ある。
記実施の形態に限定されるものではなく、発明の要旨の
範囲内において種々の応用、変形を加えることが可能で
ある。
【００２７】
【発明の効果】上述のように、本発明の積層セラミック
電子部品においては、内部電極にフリット成分を含有さ
せるようにしているので、内部電極の周辺部のセラミッ
クを半導体化して電界強度を低下させることが可能にな
り、耐電圧性能を向上させることができる。
電子部品においては、内部電極にフリット成分を含有さ
せるようにしているので、内部電極の周辺部のセラミッ
クを半導体化して電界強度を低下させることが可能にな
り、耐電圧性能を向上させることができる。
【００２８】また、内部電極に含有させるべきフリット
成分として、セラミック素子を構成するセラミックより
融点の低いものを用いることにより、内部電極を構成す
る金属やフリット成分自体のセラミック側への拡散を促
進して、内部電極の周辺部のセラミックを効率よく半導
体化することが可能になり、内部電極の周辺部の電界強
度を低下させて、より確実に耐電圧性能を向上させるこ
とが可能になる。
成分として、セラミック素子を構成するセラミックより
融点の低いものを用いることにより、内部電極を構成す
る金属やフリット成分自体のセラミック側への拡散を促
進して、内部電極の周辺部のセラミックを効率よく半導
体化することが可能になり、内部電極の周辺部の電界強
度を低下させて、より確実に耐電圧性能を向上させるこ
とが可能になる。
【００２９】また、内部電極に含有させるべきフリット
成分として、焼成後にＰｂ2Ｏ3 ＺｎＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ｓ
ｉＯ2、Ｂｉ2Ｏ3の形になるものの１種を用いることに
より、さらに確実に耐電圧性能を向上させることが可能
になり、本発明をより実行あらしめることができる。
成分として、焼成後にＰｂ2Ｏ3 ＺｎＯ2、Ｂ2Ｏ3、Ｓ
ｉＯ2、Ｂｉ2Ｏ3の形になるものの１種を用いることに
より、さらに確実に耐電圧性能を向上させることが可能
になり、本発明をより実行あらしめることができる。
【図１】積層セラミック電子部品（積層セラミックコン
デンサ）の構造を示す断面図である。
デンサ）の構造を示す断面図である。
１ セラミック ２ 内部電極 ３ セラミック素子 ４ 外部電極
Claims (3)
- 【請求項１】 セラミック素子中に内部電極を配設して
なる積層セラミック電子部品において、 内部電極にフリット成分を含有させたことを特徴とする
積層セラミック電子部品。 - 【請求項２】 前記内部電極に含有されるフリット成分
が、セラミック素子を構成するセラミックよりも融点の
低いものであることを特徴とする請求項１記載の積層セ
ラミック電子部品。 - 【請求項３】 前記内部電極に含有されるフリット成分
が、焼成後にＰｂ2Ｏ3 ＺｎＯ2、Ｂ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ｂ
ｉ2Ｏ3の形になるものから選ばれる少なくとも１種であ
ることを特徴とする請求項１記載の積層セラミック電子
部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8324696A JPH09246084A (ja) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | 積層セラミック電子部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8324696A JPH09246084A (ja) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | 積層セラミック電子部品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09246084A true JPH09246084A (ja) | 1997-09-19 |
Family
ID=13796982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8324696A Pending JPH09246084A (ja) | 1996-03-11 | 1996-03-11 | 積層セラミック電子部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09246084A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10726994B2 (en) | 2016-06-06 | 2020-07-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multilayer ceramic capacitor |
-
1996
- 1996-03-11 JP JP8324696A patent/JPH09246084A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10726994B2 (en) | 2016-06-06 | 2020-07-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multilayer ceramic capacitor |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020305 |