JPH1012478A - 積層セラミックコンデンサ - Google Patents

積層セラミックコンデンサ

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JPH1012478A
JPH1012478A JP8167920A JP16792096A JPH1012478A JP H1012478 A JPH1012478 A JP H1012478A JP 8167920 A JP8167920 A JP 8167920A JP 16792096 A JP16792096 A JP 16792096A JP H1012478 A JPH1012478 A JP H1012478A
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JP
Japan
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internal electrode
electrode layer
layer
electrode layers
nickel
Prior art date
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Application number
JP8167920A
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English (en)
Inventor
Shinichi Osawa
真一 大沢
Yoshihiro Fujioka
芳博 藤岡
Kenichi Iwasaki
健一 岩崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】温度に対する静電容量の変化を小さくすること
ができるとともに安価に製造できる積層セラミックコン
デンサを提供する。 【解決手段】異なる金属を主成分とする複数種類の内部
電極層1と誘電体層2とを交互に積層してなる積層セラ
ミックコンデンサであり、主成分とする金属が異なる2
種類の内部電極層1、例えば、ニッケルを含有する内部
電極層1aと、パラジウムを含有する内部電極層1bが
交互に形成されていることが望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、誘電体層と、金属
を含有する内部電極層とを交互に積層してなる積層セラ
ミックコンデンサに関する。
【0002】
【従来技術】従来、積層セラミックコンデンサとして
は、金属を含有する内部電極層と、誘電体層とを交互に
積層した積層体に、前記内部電極と導通する一対の外部
電極を形成して構成されていた。
【0003】このような積層セラミックコンデンサの一
般的な製造方法は、例えば、誘電体セラミック粉末を有
機バインダーに分散させたセラミックスラリーをシート
状に成形してセラミックグリーンシートを作製し、スク
リーン印刷法等により、このセラミックグリーンシート
の上に導電ペーストで内部電極パターンを印刷する。
【0004】そして、この内部電極パターンが印刷され
たセラミックグリーンシートを積層し、さらにその両側
に内部電極パターンが印刷されていないセラミックグリ
ーンシートを複数枚積み重ねる。こうして得られた積層
体を内部電極が端面に露出するようにしてチップ状に切
断し、これを焼成する。そして、この焼結された積層体
を研磨することで、その端面に内部電極を露出させ、こ
の端面に導電ペーストを塗布し、これを焼き付けて外部
電極を形成することにより、積層チップコンデンサが作
製される。
【0005】また、他の積層セラミックコンデンサの製
造方法として、セラミックの積層体を焼成する前に、そ
の端部に予め導電ペーストを塗布し、その後セラミック
の積層体を焼成すると同時に、導電ペーストを焼き付け
るという製造方法もある。さらに、積層体を得る方法
も、セラミックグリーンシートを使用する、いわゆるシ
ート法の他に、セラミックペーストと導電ペーストとを
交互に印刷していく、いわゆる印刷法も採用されてい
る。
【0006】そして、従来の積層セラミックコンデンサ
における内部電極は、例えば、ニッケル、銀、銅、パラ
ジウム等の金属を含む単一種類から構成されていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては、積層セラミックコンデンサで用いられる内部
電極は、ニッケル、銀、銅、パラジウム等の金属を含む
単一種類であったため、例えば、内部電極がパラジウム
から構成される場合には高価となり、内部電極がニッケ
ルから構成される場合には内部電極層の焼成時の収縮率
が大きいため誘電体層に発生する内部応力が大きくな
り、温度に対する静電容量の変化が大きくなるという問
題があった。
【0008】本発明は、温度に対する静電容量の変化を
小さくすることができるとともに安価に製造できる積層
セラミックコンデンサ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】本発明者等は、上記問題
について鋭意検討した結果、積層セラミックコンデンサ
の内部電極を、異なる金属を主成分とする複数種類の内
部電極ペーストを用いて形成すると、温度に対する静電
容量の変化を小さくすることができることを見出し、本
発明に至った。
【0010】即ち、本発明の積層セラミックコンデンサ
は、誘電体層と、異なる金属を主成分とする内部電極層
とを交互に積層してなるものである。ここで、内部電極
層は2種類であることが望ましい。また、ニッケルを含
有する内部電極層と、パラジウムを含有する内部電極層
が交互に形成されていることが望ましい。
【0011】
【作用】本発明の積層セラミックコンデンサは、異なる
金属を主成分とする複数種類の内部電極層を有すること
により、例えば、ニッケルを含有する内部電極層と、パ
ラジウムを含有する内部電極層を用いることにより、ニ
ッケルからなる内部電極層のみで形成されたコンデンサ
よりも内部電極の焼成時における収縮率が小さくなり、
内部電極層と交互に形成される誘電体層に発生する内部
応力が緩和され、コンデンサの温度に対する静電容量の
変化を小さくすることができる。
【0012】また、すべての内部電極層をパラジウムで
形成する必要がなく、一部を安価なニッケル等の内部電
極層を用いることができ、パラジウムからなる内部電極
層のみで形成されたコンデンサよりも安価に製造するこ
とができる。
【0013】
【発明の実施の形態】本発明の積層セラミックコンデン
サは、異なる金属を主成分とする複数種類の内部電極層
と誘電体層とを交互に積層してなるものである。異なる
種類の内部電極層を交互に形成することが、誘電体層の
内部応力緩和という点から望ましいが、これに限定され
るものではない。
【0014】内部電極層に用いられる金属としては、ニ
ッケル、銀、銅、パラジウム等があるが、これらのうち
でも、安価で内部応力緩和に有効であるという理由か
ら、ニッケルからなる内部電極層と、パラジウムからな
る内部電極層の2種類を用いることが望ましい。内部電
極層中には、金属を主成分とするものであれば良く、金
属の他に金属の酸化物やガラス等を含有していても良い
が、金属のみからなる場合が最も望ましい。
【0015】図1は、本発明の積層セラミックコンデン
サの一例を示すもので、内部電極層1と誘電体層2を交
互に積層してなり、該積層体3の両端には内部電極層1
と電気的に接続する外部電極4が形成されている。内部
電極層1は、ニッケルからなる内部電極層1aと、パラ
ジウムからなる内部電極層1bからなり、これらの内部
電極層1aと内部電極層1bが交互に形成されている。
【0016】本発明の積層セラミックコンデンサは、例
えば、先ず、誘電体層となるグリーンシートを作製する
ことにより得られる。グリーンシートは、例えば、チタ
ン酸バリウムを主成分とし、酸化イットリウム、炭酸マ
ンガン及び酸化マグネシウムを加えた誘電体粉末に、水
及び分散剤を加え、ボールミルにて混合粉砕した後、有
機バインダーを混合し、得られたスラリーを所定厚みの
テープ状に成形することにより得られる。
【0017】誘電体層の材料としては、チタン酸バリウ
ムを主成分とし、この主成分100モル部に対して、酸
化マグネシウムを0.5〜8モル部、炭酸マンガンを
0.05〜0.5モル部、酸化イットリウムを0.3〜
4モル部添加含有したものを用いることが誘電率等の特
性を向上するという点から望ましい。
【0018】また、内部電極層用の導体ペーストを作製
する。導体ペーストは、例えば、ニッケル粉末に有機可
塑剤を加えたペースト、及びパラジウム粉末に有機可塑
剤を加えたペーストを作製する。
【0019】そして、上記誘電体層のグリーンシートの
上面に、例えば、スクリーン印刷法によりニッケルの導
体ペーストまたはパラジウムの導体ペーストを塗布し、
ニッケル内部電極層とパラジウム内部電極層が交互とな
るように、導体ペーストを塗布したグリーンシートを積
層する。
【0020】そして、得られた積層成形体を所定寸法に
切断したのち、酸素分圧3×10-8〜3×10-3Pa、
温度1150〜1300℃で0.5〜3時間焼成し、次
に、酸素分圧1×10-2〜2×104 Pa、温度800
〜1100℃で1〜5時間熱処理を行う。この後、例え
ば、銅粉末に有機可塑剤を加えたペーストを作製し、こ
のペーストを、前記内部電極層と交互に電気的に接続す
るように焼結体の両端に塗布し、焼き付けて積層セラミ
ックコンデンサを作製する。
【0021】尚、上記例では、積層セラミックコンデン
サの内部電極層として、2種類のペーストを用いて2種
類の内部電極層を形成した例について説明したが、3種
以上の内部電極層を形成しても良い。また2種類の内部
電極層を交互に形成した例について説明したが、これに
限定されるものではない。
【0022】また、上記例では、ニッケルとパラジウム
の組合せからなる内部電極を形成したが、本発明は上記
例に限定されるものではない。
【0023】
【実施例】先ず、チタン酸バリウムを主成分とし、この
主成分100モル部に対して、酸化イットリウム(Y2
3 )を1モル部、酸化マグネシウム(MgO)を2モ
ル部、酸化マンガン(MnO)を0.1モル部添加した
誘電体粉末に、水及び分散剤を加え、ZrO2 ボールを
用いたボールミルにて混合粉砕した後、有機バインダー
を混合し、得られたスラリーを厚み13μmのテープ状
に成形した。
【0024】一方内部電極層として、ニッケル粉末に有
機可塑剤を加えたペースト、及びパラジウム粉末に有機
可塑剤を加えたペーストを用意し、各々上記テープ上に
スクリーン印刷法にて形成し、ニッケル及びパラジウム
が各々一層おきに交互に配置されるようにテープを積層
した。
【0025】比較のため、内部電極としてニッケルのみ
を使用した成形体も用意した。
【0026】得られた成形体を切断したのち、酸素分圧
1×10-6Pa、温度1260℃で2時間焼成し、次
に、酸素分圧1×10-1Pa、温度900℃で1時間熱
処理を行い、その両端に、銅ペーストを800℃で焼き
付け、内部電極と電気的に接続する外部電極を形成し、
誘電体層厚み9μm、有効誘電体層数100層、外形寸
法2mm×1.2mm×1.2mm、有効電極面積0.
78mm2 の積層コンデンサを得た。
【0027】次にこれらの試料を、LCRメーター42
84Aを用いて、周波数1.0KHz、入力信号レベル
1.0Vrmsにて+25℃と+125℃での静電容量
を測定し、+25℃での静電容量に対する+125℃で
の静電容量の変化率を算出した。
【0028】この結果、内部電極としてニッケルのみを
用いた比較例の場合、+25℃における静電容量は0.
5μF、静電容量の変化率は+125℃で−20%であ
ったのに対して、内部電極としてニッケルとパラジウム
を交互に形成した本発明の場合、+25℃における静電
容量は0.5μF、静電容量変化率は+125℃で−1
2%であった。これにより静電容量が大きく、しかも温
度に対する静電容量の変化が小さい積層セラミックコン
デンサを作製できることが判る。尚、本発明の積層セラ
ミックコンデンサについてはクラック等は何ら発生して
いなかった。
【0029】
【発明の効果】本発明の積層セラミックコンデンサで
は、異なる金属を主成分とする複数種類の内部電極層を
用いることにより、例えば、ニッケルからなる内部電極
層と、パラジウムからなる内部電極層を用いたので、誘
電体層に発生する内部応力が緩和され、コンデンサの温
度に対する静電容量の変化を小さくすることができる。
これにより、内部電極層をパラジウムで形成する必要が
ないので、安価に製造できるとともに、静電容量の温度
特性に優れた高性能の積層セラミックコンデンサを提供
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の積層セラミックコンデンサの断面図で
ある。
【符号の説明】
1・・・内部電極層 1a・・・ニッケルからなる内部電極層 1b・・・パラジウムからなる内部電極層 2・・・誘電体層 3・・・積層体 4・・・外部電極

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】誘電体層と、異なる金属を主成分とする複
    数種類の内部電極層とを交互に積層してなることを特徴
    とする積層セラミックコンデンサ。
  2. 【請求項2】内部電極層が2種類である請求項1記載の
    積層セラミックコンデンサ。
  3. 【請求項3】ニッケルを主成分とする内部電極層と、パ
    ラジウムを主成分とする内部電極層が交互に形成されて
    いる請求項1または2記載の積層セラミックコンデン
    サ。
JP8167920A 1996-06-27 1996-06-27 積層セラミックコンデンサ Pending JPH1012478A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109755387A (zh) * 2017-11-06 2019-05-14 日月光半导体制造股份有限公司 电容器结构
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