JPH11233374A - 積層型電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 素子の厚みが１．２ｍｍを超える大型の積層
型電子部品において、外部電極の厚みを十分に確保する
ことができる積層型電子部品を得る。 【解決手段】 積層型電子部品の一例としての積層型セ
ラミックコンデンサ１０は、誘電体層１４と内部電極１
６とを積層した素子１２を含む。素子１２の対向端面に
交互に引き出された内部電極１６に接続されるように、
外部電極１８を形成する。素子１２のエッジ部に、曲率
半径ｒの曲面を形成する。素子１２の厚みをｘ、素子１
２の表面から最外層の内部電極１６までの距離をｇとし
たとき、ｘ＞１．２ｍｍ、ｒ／ｘ≧０．０４、ｒ＜ｇの
関係を満たすようにする。特に、０．０４≦ｒ／ｘ≦
０．１０であることが望ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は積層型電子部品に
関し、特にたとえば、積層型セラミックコンデンサなど
の積層型電子部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１は、積層型電子部品の一例としての
積層型セラミックコンデンサの一例を示す斜視図であ
る。積層型セラミックコンデンサ１０は、積層型の素子
１２を含む。素子１２は、図２に示すように、複数の誘
電体層１４と、誘電体層１４上に形成された内部電極１
６とを含む。これらの内部電極１６は、交互に積層体１
２の対向する端部に引き出される。そして、これらの誘
電体層１４が積層され、焼成されて、素子１２が形成さ
れる。内部電極１６の引き出された素子１２の対向端部
には、外部電極１８が形成される。そして、これらの内
部電極１６と外部電極１８とが、電気的に接続される。
したがって、２つの外部電極１８間に、静電容量が形成
される。

【０００３】このような積層型セラミックコンデンサ１
０を形成するためには、図３に示すように、複数のセラ
ミックグリーンシート２０が準備される。これらのセラ
ミックグリーンシート２０上に、内部電極１６となるべ
き電極材料２２が印刷される。これらの電極材料２２
は、セラミックグリーンシート２０の両端側に交互に引
き出されるように印刷される。そして、これらのセラミ
ックグリーンシート２０を積層し、圧着したのち、焼成
することによって、素子１２が形成される。さらに、素
子１２の内部電極１６が引き出された端部がたとえば電
極ペースト中に浸漬され、素子１２の端部に外部電極１
８となる電極ペースト層が形成される。そして、これを
焼き付けることにより、外部電極１８が形成される。

【０００４】この積層型セラミックコンデンサ１０で
は、外部電極１８の形成された素子１２端部のエッジ部
分が、図４に示すように、直角形状であると、このエッ
ジ部分が割れたり欠けたりしやすいため、たとえばバレ
ル研磨などによってエッジ部分を研磨し、エッジ部分に
曲面を形成している。このように、素子１２のエッジ部
分を曲面にすることにより、素子１２の端部の割れや欠
けを防止することができ、積層型セラミックコンデンサ
１０の信頼性を高めることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、チップ
サイズが小さいときには特に問題はないが、チップサイ
ズが大きくなると、素子のエッジ部分に付着する電極ペ
ーストの厚みが小さくなる。そのため、電極ペーストを
焼き付けて形成された外部電極は、素子のエッジ部分で
薄くなり、大気中の水分が素子内部に浸入しやすくな
り、特性の劣化につながる場合がある。また、通常、外
部電極の表面には、半田付け性を良好にするために、ニ
ッケルめっきや錫めっきなどが行われるが、このとき、
めっき液が外部電極の薄い部分からしみ込む恐れがあ
る。めっき液は酸性であるため、内部電極や素子のセラ
ミックに悪影響を及ぼし、特性の劣化につながる。

【０００６】それゆえに、この発明の主たる目的は、特
に素子の厚みが１．２ｍｍを超える大型の積層型電子部
品において、外部電極の厚みを十分に確保することがで
きる積層型電子部品を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、内部電極を
有する積層型の素子と、素子の外面に形成される外部電
極とを含み、素子の厚みをｘとしたときｘ＞１．２ｍｍ
である積層型電子部品において、素子の表面から最外層
の内部電極までの距離をｇとしたとき、外部電極の形成
された素子のエッジ部分に、ｒ／ｘ≧０．０４で、かつ
ｒ＜ｇとなるような曲率半径ｒの曲面が形成されている
ことを特徴とする、積層型電子部品である。この積層型
電子部品において、素子の厚みｘと、素子のエッジ部分
の曲面の曲率半径ｒとが、０．０４≦ｒ／ｘ≦０．１０
の範囲にある素子を用いることが望ましい。また、素子
の厚みｘと、素子の表面から最外層の内部電極までの距
離ｇとが、ｇ／ｘ≦０．０５の関係にある素子を用いる
ことが好ましい。

【０００８】素子の厚みをｘとしたときｘ＞１．２ｍｍ
である積層型電子部品は、素子の表面から最外層の内部
電極までの距離をｇとしたとき、外部電極の形成された
素子のエッジ部分に、ｒ／ｘ≧０．０４で、かつｒ＜ｇ
となるような曲率半径ｒの曲面を形成することにより、
素子のエッジ部分における外部電極の厚みを十分に確保
することができる。特に、ｒとｘとの関係が、０．０４
≦ｒ／ｘ≦０．１０の範囲にある素子を用いることによ
り、耐湿性の良好な積層型電子部品が得られることがわ
かった。また、上述のような積層型電子部品は、素子の
厚みｘと、素子の表面から最外層の内部電極までの距離
ｇとが、ｇ／ｘ≦０．０５の関係にある素子を用いるこ
とにより、耐湿性などの効果が大きいことがわかった。

【０００９】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００１０】

【発明の実施の形態】積層型電子部品の一例として、図
１および図５に示す積層型セラミックコンデンサ１０
を、その製造方法に基づいて説明する。図３を用いて説
明したように、複数のセラミックグリーンシート２０が
準備される。これらのセラミックグリーンシート２０上
に、内部電極１６となるべき電極材料２２が印刷され
る。これらの電極材料２２は、セラミックグリーンシー
ト２０の両端側に交互に引き出されるように印刷され
る。そして、これらのセラミックグリーンシート２０を
積層し、圧着したのち、焼成することによって、素子１
２が形成される。

【００１１】得られた素子１２は、たとえばバレル研磨
などの方法により、そのエッジ部に曲面が形成される。
素子１２の研磨量は、たとえばバレル研磨を行う時間に
よって調整される。ここで、素子１２の厚みをｘとした
とき、ｘ＞１．２ｍｍである大型の積層型セラミックコ
ンデンサ１０について、この発明が適用される。そし
て、素子１２の表面から最外層の内部電極１６までの距
離をｇとしたとき、外部電極１８の形成された素子１２
のエッジ部分に、ｒ／ｘ≧０．０４で、かつｒ＜ｇとな
るような曲率半径ｒの曲面が形成される。さらに、素子
１２の内部電極１６が引き出された端部が電極ペースト
中に浸漬され、素子１２の端部に外部電極１８となる電
極ペースト層が形成される。そして、これを焼き付ける
ことにより、外部電極１８が形成される。

【００１２】ここで、ｒ／ｘ≧０．０４の範囲となるよ
うに、素子１２のエッジ部に曲面を形成することによ
り、この部分に付着する電極ペーストの量が多くなり、
形成された外部電極１８の厚みを大きくすることができ
る。したがって、外部電極１８形成部から素子１２内に
水分が浸入せず、耐湿性が良好となる。さらに、外部電
極１８にめっき処理を行う場合においても、めっき液が
素子１２内に浸入することを防ぐことができ、特性の劣
化を防止することができる。また、ｒ＜ｇとするのは、
最外層の内部電極１６が、素子１２のエッジ部に形成さ
れた曲面部分に露出しないようにするためである。

【００１３】なお、素子１２の厚みｘと、素子１２のエ
ッジ部分の曲面の曲率半径ｒとが、０．０４≦ｒ／ｘ≦
０．１０の範囲とすることが望ましい。これは、ｒ／ｘ
＞０．１０の範囲では、素子１２のエッジ部に形成され
る曲面の曲率半径が大きくなりすぎ、最外層の内部電極
１６と外部電極１８との間の距離ｚが近くなりすぎるた
めである。また、素子１２の厚みｘと、素子１２の表面
から最外層の内部電極１６までの距離ｇとが、ｇ／ｘ≦
０．０５の関係にある素子１２において、上述のような
耐湿性の効果が顕著となる。

【００１４】

【実施例】素子１２のエッジ部の曲率半径ｒを変えて、
積層型セラミックコンデンサ１０を製造した。素子１２
のサイズは、３．２ｍｍ×２．５ｍｍ×２．０ｍｍであ
る。つまり、素子１２の厚みｘは２．０ｍｍである。こ
れらの積層型セラミックコンデンサ１０について、耐湿
負荷試験および高温負荷試験を行い、その結果を表１に
示した。耐湿負荷試験は、温度７０℃、湿度９５％の雰
囲気において、１６Ｖの電圧を２０００時間印加した。
また、高温負荷試験は、１２５℃の雰囲気において、３
２Ｖの電圧を２０００時間印加した。これらの負荷を与
えたのち、積層型セラミックコンデンサ１０の絶縁抵抗
を測定した。このような試験を、表１に示す曲率半径を
有する積層型セラミックコンデンサ１０について１００
０個ずつ行い、そのうちのいくつが絶縁不良を生じたか
について調査した。そして、その結果を表１に示した。
また、素子１２の断面を光学顕微鏡で観察し、素子１２
のエッジ部に形成した曲面部に形成された外部電極１８
の厚みを測定し、その平均値を表１に示した。なお、外
部電極１８の厚みについては、それぞれの曲率半径を有
する積層型セラミックコンデンサ１０を１００個ずつサ
ンプリングし、その平均値を示した。

【００１５】

【表１】

【００１６】表１からわかるように、ｒ／ｘ＜０．０４
の範囲では、耐湿試験において、絶縁不良を生じた積層
型セラミックコンデンサ１０が見られた。これは、素子
１２のエッジ部における外部電極１８の厚みが小さく、
素子１２内に水分が浸入したものと考えられる。それに
対して、ｒ／ｘ≧０．０４の範囲では、素子１２のエッ
ジ部における外部電極１８の厚みが大きく、良好なシー
ル性を得ることができる。ただし、ｒ／ｘ＞０．１０の
範囲では、耐湿試験および高温試験ともに、絶縁不良が
見られた。これは、曲率半径ｒが大きくなることによ
り、最外層の内部電極１６と、それに対向する外部電極
１８部分との間の距離ｚが小さくなったためであると考
えられる。

【００１７】このように、ｒ／ｘ≧０．０４の範囲にお
いて、厚い外部電極を得ることができる。特に、０．０
４≦ｒ／ｘ≦０．１０の範囲において、耐湿負荷および
高温負荷に対して特性の劣化の少ない積層型セラミック
コンデンサ１０を得ることができる。したがって、この
ような耐湿性の優れた積層型セラミックコンデンサ１０
であれば、外部電極１８にニッケルめっきや錫めっきを
行う場合においても、素子１２内へのめっき液の浸入が
少なく、めっき液による特性の劣化を防ぐことができ
る。

【００１８】なお、この発明は、積層型セラミックコン
デンサに限らず、他の積層型電子部品にも適用可能であ
る。

【００１９】

【発明の効果】この発明によれば、厚みが１．２ｍｍを
超える大型の積層型電子部品において、外部電極の厚み
を十分に確保することができ、外部電極から積層部に水
分などが浸入せず、耐湿性を向上させることができる。
また、半田付け性をよくするために、外部電極にめっき
を施す場合にも、めっき液が素子の内部に浸入すること
を防ぐことができ、不良品を少なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の積層型電子部品の一例としての積層
型セラミックコンデンサを示す斜視図である。

【図２】図１に示す積層型セラミックコンデンサの断面
図解図である。

【図３】図１および図２に示す積層型セラミックコンデ
ンサを製造する工程を説明するための図解図である。

【図４】積層型セラミックコンデンサの一方の外部電極
付近を示す図解図である。

【図５】素子のエッジ部分に曲面部を形成した積層型セ
ラミックコンデンサの一方の外部電極付近を示す図解図
である。

【符号の説明】

１０ 積層型セラミックコンデンサ １２ 素子 １４ 誘電体層 １６ 内部電極 １８ 外部電極

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部電極を有する積層型の素子と、前記
   素子の外面に形成される外部電極とを含み、前記素子の
   厚みをｘとしたときｘ＞１．２ｍｍである積層型電子部
   品において、 前記素子の表面から最外層の前記内部電極までの距離を
   ｇとしたとき、前記外部電極の形成された前記素子のエ
   ッジ部分に、ｒ／ｘ≧０．０４で、かつｒ＜ｇとなるよ
   うな曲率半径ｒの曲面が形成されていることを特徴とす
   る、積層型電子部品。
2. 【請求項２】 前記素子の厚みｘと、前記素子のエッジ
   部分の曲面の曲率半径ｒとが、０．０４≦ｒ／ｘ≦０．
   １０の範囲にある前記素子を用いた、請求項１に記載の
   積層型電子部品。
3. 【請求項３】 前記素子の厚みｘと、前記素子の表面か
   ら最外層の前記内部電極までの距離ｇとが、ｇ／ｘ≦
   ０．０５の関係にある前記素子を用いた、請求項１また
   は請求項２に記載の積層型電子部品。