JPH09260196A - 積層コンデンサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部電極形成時の構造欠陥の発生を低減した
積層コンデンサを提供すると共に、回路基板搭載のマン
ハッタン現象の発生を防止でき、且つバルク供給に望ま
しい積層コンデンサを提供する。 【解決手段】 誘電体層と内部電極とを交互に積層して
なる素体３３と、素体３３の両端部において内部電極を
交互に並列に接続している一対の外部電極３４とからな
り、両端の外部電極３４を結ぶ軸に直交する素体断面を
略台形となすと共に、この台形の底辺よりも上辺を短く
設定し、さらに各角部を所定の半径を湯巣売る円弧状に
湾曲形成した積層コンデンサ３０を構成する。これによ
り、外部電極形成時において、外部電極３４の固化時の
収縮により素体角部に発生する応力が緩和されるので、
クラック等の構造欠陥の発生が低減される。さらに、回
路基板への半田付けの際、上面への半田による張力が従
来よりも低減されるので、積層コンデンサが立ち上がる
マンハッタン現象の発生を低減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、積層コンデンサに
関し、特に小型の積層コンデンサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２乃至図４に従来例の積層コンデンサ
を示す。図２は分解斜視図、図３は平面図、図４は図３
のＡ−Ａ線矢視方向断面図である。

【０００３】図において、１０は積層コンデンサで、誘
電体層１１と内部電極１２とを交互に積層してなる素体
１３と、素体１３の両端部において内部電極を交互に並
列に接続している一対の外部電極１４とから構成されて
いる。

【０００４】内部電極１２は、誘電体層１１の中央領域
付近に設けられた内部電極片１２ａと、外部電極１４に
沿って外部電極１４に接続した状態で設けられた内部電
極引出部１２ｂとから成り、内部電極片１２ａは内部電
極引出部１２ｂを介して外部電極１４に接続されてい
る。

【０００５】誘電体層１１は矩形のシート上のセラミッ
ク焼結体からなり、セラミック焼結体は、例えばチタン
酸バリウム等を主成分とする誘電体磁器材料から形成さ
れている。内部電極１２は金属ペーストを焼結させた金
属薄膜からなり、金属ペーストとしては、例えばＰｄや
Ａｇ−Ｐｄのような貴金属材料を主成分とするものが使
用されている。外部電極１４も内部電極１２と同様の材
料により形成され、表面には半田濡れ性をよくするため
に半田メッキが施されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た従来の積層コンデンサにおいては、素体１３の両端部
に外部電極１４を形成する際に、素体１３に応力が生じ
てクラック等の構造欠陥が生ずることがあった。また、
回路基板への装着の際、図５に示すように、回路基板２
０上のランド２１と外部電極１４とを導電接続するため
の半田２２の表面張力により積層コンデンサ１０が立っ
てしまうマンハッタン現象が起こることがあった。

【０００７】また、バルク供給を行う場合に、角部が搬
送通路に引っかかってしまい供給が困難であった。

【０００８】本発明の目的は上記の問題点に鑑み、外部
電極形成時の構造欠陥の発生を低減した積層コンデンサ
を提供すると共に、回路基板搭載のマンハッタン現象の
発生を防止でき、且つバルク供給に望ましい積層コンデ
ンサを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するために請求項１では、誘電体層と内部電極層とを
交互に積層してなる略直方体形状の素体と、該素体の両
端部において該内部電極層に形成された内部電極を交互
に並列に接続している一対の外部電極とからなる積層コ
ンデンサであって、前記素体における両端の外部電極形
成位置を結ぶ各辺は、所定の半径を有する円弧状に湾曲
形成されている積層コンデンサを提案する。

【００１０】該積層コンデンサによれば、素体における
両端の外部電極形成位置を結ぶ各辺が所定の半径を有す
る円弧状に湾曲形成されているので、素体への外部電極
形成時において、素体の角がなだらかになり、外部電極
の固化時の収縮により発生する応力が緩和される。

【００１１】また、請求項２では、請求項１記載の積層
コンデンサにおいて、前記素体の一の面の両側に有する
前記辺の円弧半径は、該面に対向する面の両側に有する
前記辺の円弧半径よりも大きく設定されている積層コン
デンサを提案する。

【００１２】該積層コンデンサによれば、素体の一の面
の両側に有する前記辺の円弧半径が、該面に対向する他
の面の両側に有する前記辺の円弧半径よりも大きく設定
されているので、この形状により前記一の面と他の面と
を識別することができる。さらに、前記一の面よりも他
の面の面積が小さくなるため、回路基板への半田付けの
際、前記一の面を底面とすることにより、上面となる前
記他の面への半田による張力が従来よりも低減される。

【００１３】また、請求項３では、誘電体層と内部電極
層とを交互に積層してなる略直方体形状の素体と、該素
体の両端部において該内部電極層に形成された内部電極
を交互に並列に接続している一対の外部電極とからなる
積層コンデンサであって、両端の外部電極を結ぶ軸に直
交する断面が台形をなすと共に、回路基板搭載時におい
て該回路基板に対向する底面と該底面に対向する上面と
がほぼ平行をなし、前記底面の面積は前記上面の面積よ
りも大きく形成されている積層コンデンサを提案する。

【００１４】該積層コンデンサによれば、回路基板搭載
時に回路基板に対向する底面と該底面に対向する上面と
がほぼ平行をなし、前記底面の面積が前記上面の面積よ
りも大きく形成されているため、素体への外部電極形成
時において、素体の角部が鈍角となり、外部電極の固化
時の収縮により発生する応力が緩和される。さらに、前
記底面よりも上面の面積が小さくなるため、回路基板へ
の半田付けの際、上面への半田による張力が従来よりも
低減される。

【００１５】また、請求項４では、請求項３記載の積層
コンデンサにおいて、前記底面及び上面の側辺部は側面
にかけて湾曲形状に形成されている積層コンデンサを提
案する。

【００１６】該積層コンデンサによれば、前記底面及び
上面の側辺部は側面にかけて湾曲形状に形成されている
ので、素体への外部電極形成時において、外部電極と素
体との接触面積がさらに増大すると共に、外部電極の固
化時の収縮により発生する応力がさらに緩和される。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の一
実施形態を説明する。図１は本発明の第１の実施形態の
積層コンデンサを示す外観斜視断面図である。図におい
て、３０は積層コンデンサで、誘電体層３１と内部電極
３２とを交互に積層してなる素体３３と、素体３３の両
端部において内部電極３２を交互に並列に接続している
一対の外部電極３４とから構成されている。

【００１８】誘電体層３１は、矩形のシート状のセラミ
ック焼結体からなり、焼結体は例えばチタン酸バリウム
を主成分とするグリーンシートを焼成して形成した誘電
体磁器材料からなる。

【００１９】誘電体層３１を介して隣り合う一対の内部
電極３２のそれぞれは矩形になっており、内部電極３２
の長辺は外部電極３４に対して略直角になっている。ま
た、各内部電極３２の幅は各々等しく形成されている。

【００２０】一方、素体３３の上下面の両側のそれぞれ
の辺は所定の半径を有する円弧状に湾曲形成されてい
る。このような形状とすることにより、素体３３への外
部電極形成時に、素体３３の角がなだらかであるので、
素体に発生する応力が緩和される。これにより、素体３
３へのクラック等の構造欠陥の発生が低減される。

【００２１】また、前述の内部電極３２は導電性ペース
トの薄膜を焼結させた金属薄膜からなり、導電性ペース
トとしては、例えばパラジウム粉末を主成分とするもの
が使用されている。また、外部電極３４も内部電極３２
と同様の材料により形成され、表面には半田濡れ性をよ
くするために半田メッキが施されている。

【００２２】この積層コンデンサは次のようにして製造
した。まず、誘電体の原料粉末に有機バインダーを１５
重量％添加し、さらに水を５０重量％加え、これらをボ
ールミルに入れて十分に混合し、誘電体磁器原料のスラ
リーを作成した。

【００２３】次に、このスラリーを真空脱泡器に入れて
脱泡した後、リバースロールコーターに入れ、ポリエス
テルフィルム上にこのスラリーからなる薄膜を形成し、
この薄膜をポリエステルフィルム上で１００℃に加熱し
て乾燥させ、これを打ち抜いて、１０ｃｍ角、厚さ約２
０μｍのグリーンシートを得た。

【００２４】一方、平均粒径が１．５μｍのパラジウム
粉末１０ｇと、エチルセルロース０．９ｇをブチルカル
ビトール９．１ｇに溶解させたものとを攪拌器に入れ、
１０時間攪拌することにより内部電極用の導電性ペース
トを得た。

【００２５】この後、上述した内部電極のパターンを５
０個有する各スクリーンを用いて、上記グリーンシート
の片面にこの導電性ペーストからなる内部電極のパター
ンを各々印刷し、これを乾燥させた。

【００２６】次に、上記印刷面を上にしてグリーンシー
トを複数枚積層し、さらにこの積層物の上下両面に印刷
の施されていないグリーンシートを積層した。次いで、
この積層物を約５０℃の温度で厚さ方向に約４０トンの
圧力を加えて圧着させた。この後、この積層物を格子状
に裁断し、約５０個の積層チップを得た。

【００２７】次に、この積層チップを雰囲気焼成可能な
炉に入れ、大気中で６００℃まで加熱して、有機バイン
ダーを焼成させ、その後、炉の雰囲気を大気中雰囲気と
し、積層体チップの加熱温度を６００℃から焼成温度の
１１５０℃（最高温度）を３時間保持した。この後、１
００℃／ｈｒの速度で６００℃まで降温し、室温まで冷
却して、焼結体チップを得た。

【００２８】次いで、内部電極が露出する焼結体チップ
の端面に銀とガラスフリットとビヒクルからなる導電性
ペーストを塗布して乾燥させ、これを大気中で８００℃
の温度で１５分間焼き付け、銀電極層を形成し、さらに
この上に銅を無電解メッキで被着させ、この上に電気メ
ッキ法でＰｂ−Ｓｎ半田層を設けて、一対の外部電極を
形成した。これによって積層コンデンサが得られた。

【００２９】前述の構成よりなる積層コンデンサによれ
ば、素体３３への外部電極形成時において、素体３３の
角がなだらかになり、外部電極の固化時の収縮により発
生する応力が緩和されるので、クラック等の構造欠陥の
発生が低減される。さらに、素体３３の角部が湾曲して
形成されているので、バルク供給を行う際にも、角部が
搬送通路に引っかかることがなく、円滑なバルク供給を
行うことができる。

【００３０】次に、本発明の第２の実施形態を説明す
る。図６は第２の実施形態の積層コンデンサを示す斜視
断面図である。図において前述した第１の実施形態と同
一構成部分は同一符号をもって表しその説明を省略す
る。また、第１の実施形態と第２の実施形態との相違点
は、素体３３の底面の両側辺の円弧半径よりも上面の両
側辺の円弧半径を大きく設定したことにある。

【００３１】これにより、第１の実施形態に比べて、外
部電極３４形成時に素体３３に発生する応力をさらに分
散緩和でき、構造欠陥の発生を低減できる。さらに、底
面と上面を容易に識別することができ、回路基板搭載時
の方向を判別することができる。また、素体３３の底面
よりも上面の面積が小さくなるため、回路基板への半田
付けの際、上面への半田による張力が従来よりも低減さ
れ、積層コンデンサが立ち上がるマンハッタン現象の発
生を低減することができる。

【００３２】次に、本発明の第３の実施形態を説明す
る。図７は第３の実施形態の積層コンデンサを示す斜視
断面図である。図において、前述した第１の実施形態と
同一構成部分は同一符号をもって表しその説明を省略す
る。また、第１の実施形態と第３の実施形態との相違点
は、素体３３を、その断面形状が台形となるように形成
したことにある。

【００３３】即ち、両端の外部電極３４を結ぶ軸に直交
する断面において、その形状は台形をなし、この段面の
底辺は上辺よりも大きく設定されている。

【００３４】前述の構成よりなる積層コンデンサ３０に
よれば、素体３３への外部電極形成時に、素体３３の上
面の角が鈍角となるので、この上面の角部に発生する応
力が緩和される。これにより、素体３３へのクラック等
の構造欠陥の発生が低減される。

【００３５】さらに、底面と上面を容易に識別すること
ができ、回路基板搭載時の方向を判別することができ
る。また、素体３３の底面よりも上面の面積が小さくな
るため、回路基板への半田付けの際、上面への半田によ
る張力が従来よりも低減され、積層コンデンサが立ち上
がるマンハッタン現象の発生を低減することができる。

【００３６】また、素体の角部が鈍角に形成されている
ので、バルク供給を行う際にも、角部が搬送通路に引っ
かかることがなく、円滑なバルク供給を行うことができ
る。

【００３７】次に、本発明の第４の実施形態を説明す
る。図８は第４の実施形態における積層コンデンサを示
す斜視断面図である。図において、前述した第３の実施
形態と同一構成部分は同一符号をもって表しその説明を
省略する。また、第３の実施形態と第４の実施形態との
相違点は、素体３３の底面及び上面の両側辺を所定の半
径を有する円弧状に湾曲形成したことにある。

【００３８】このような形状とすることにより、素体３
３への外部電極形成時に、素体３３の角がなだらかにな
るので、素体の角部に発生する応力がさらに緩和され
る。これにより、素体３３へのクラック等の構造欠陥の
発生がさらに低減されると共に、バルク供給をさらに円
滑にすることができる。

【００３９】尚、これらの実施形態は一例であり本発明
がこれに限定されることはない。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１記
載の積層コンデンサによれば、素体への外部電極形成時
において、素体の角がなだらかになり、外部電極の固化
時の収縮により発生する応力が緩和されるので、クラッ
ク等の構造欠陥の発生が低減される。さらに、素体の角
部が湾曲して形成されているので、バルク供給を行う際
にも、角部が搬送通路に引っかかることがなく、円滑な
バルク供給を行うことができる。

【００４１】また、請求項２記載の積層コンデンサによ
れば、上記の効果に加えて、形状により一の面と他の面
とを識別することができるので、回路基板への搭載時の
方向を容易に識別可能となる。さらに、前記一の面より
も他の面の面積が小さくなるため、回路基板への半田付
けの際、前記一の面を底面とすることにより、上面とな
る前記他の面への半田による張力が従来よりも低減され
るので、積層コンデンサが立ち上がるマンハッタン現象
の発生を低減することができる。

【００４２】また、請求項３記載の積層コンデンサによ
れば、素体への外部電極形成時において、素体の角部が
鈍角となり、外部電極の固化時の収縮により発生する応
力が緩和されるので、クラック等の構造欠陥の発生が低
減される。さらに、底面よりも上面の面積が小さくなる
ため、回路基板への半田付けの際、上面への半田による
張力が従来よりも低減されるので、積層コンデンサが立
ち上がるマンハッタン現象の発生を低減することができ
る。さらに、素体の角部が鈍角に形成されているので、
バルク供給を行う際にも、角部が搬送通路に引っかかる
ことがなく、円滑なバルク供給を行うことができる。

【００４３】また、請求項４記載の積層コンデンサによ
れば、上記の効果に加えて、素体への外部電極形成時に
おいて、素体の角がなだらかになり、外部電極の固化時
の収縮により発生する応力がさらに緩和されるので、ク
ラック等の構造欠陥の発生をさらに低減することができ
ると共に、バルク供給をさらに円滑にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の積層コンデンサを示
す斜視断面図

【図２】従来例の積層コンデンサを示す分解斜視図

【図３】従来例の積層コンデンサを示す平断面図

【図４】図３のＡ−Ａ線矢視方向断面図

【図５】従来例の課題を説明する図

【図６】本発明の第２の実施形態の積層コンデンサを示
す斜視断面図

【図７】本発明の第３の実施形態の積層コンデンサを示
す斜視断面図

【図８】本発明の第４の実施形態の積層コンデンサを示
す斜視断面図

【符号の説明】 １０…積層コンデンサ、１１…誘電体層、１２…内部電
極、１３…素体、１４…外部電極、２０…回路基板、２
１…ランド、２２…半田ペースト、３０…積層コンデン
サ、３１…誘電体層、３２…内部電極、３３…素体、３
４…外部電極。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体層と内部電極層とを交互に積層し
   てなる略直方体形状の素体と、該素体の両端部において
   該内部電極層に形成された内部電極を交互に並列に接続
   している一対の外部電極とからなる積層コンデンサであ
   って、 前記素体における両端の外部電極形成位置を結ぶ各辺
   は、所定の半径を有する円弧状に湾曲形成されているこ
   とを特徴とする積層コンデンサ。
2. 【請求項２】 前記素体の一の面の両側に有する前記辺
   の円弧半径は、該面に対向する面の両側に有する前記辺
   の円弧半径よりも大きく設定されていることを特徴とす
   る請求項１記載の積層コンデンサ。
3. 【請求項３】 誘電体層と内部電極層とを交互に積層し
   てなる略直方体形状の素体と、該素体の両端部において
   該内部電極層に形成された内部電極を交互に並列に接続
   している一対の外部電極とからなる積層コンデンサであ
   って、 両端の外部電極を結ぶ軸に直交する断面が台形をなすと
   共に、回路基板搭載時において該回路基板に対向する底
   面と該底面に対向する上面とがほぼ平行をなし、前記底
   面の面積は前記上面の面積よりも大きく形成されている
   ことを特徴とする積層コンデンサ。
4. 【請求項４】 前記底面及び上面の側辺部は側面にかけ
   て湾曲形状に形成されていることを特徴とする請求項３
   記載の積層コンデンサ。