JPS6147618A - 積層セラミツクコンデンサ - Google Patents
積層セラミツクコンデンサInfo
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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
- H01G4/228—Terminals
- H01G4/232—Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor
- H01G4/2325—Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor characterised by the material of the terminals
Landscapes
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- Ceramic Capacitors (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
この発明は、セラミックスに空隙を設けておき、該空隙
に溶融状態の鉛または鉛合金を注入することにより内部
電極が形成される形式の積層セラミックコンデンサの構
造の改良に関する。
に溶融状態の鉛または鉛合金を注入することにより内部
電極が形成される形式の積層セラミックコンデンサの構
造の改良に関する。
従来の技術
第２図は、この発明をなす契機となった従来の積層セラ
ミックコンデンサの一例を示す断面図である。第２図に
示す積層セラミックコンデンサ１は、セラミックス２を
介して積層された複数の内部電極３と、該内部電極３の
所定のものに接続されており、静電容量を取出すための
１対の外部電極４，５とを備える。この積層セラミック
コンデンサ１は、次のようにして製造されている。たと
えば厚さ５０−１００μｍ程度のセラミックグリーンシ
ートを作成し、しかる後該セラミックグリーンシート上
にカーボン粉末またはカーボン粉末とセラミック粉末の
混合粉末からなるペーストを印刷し、複数枚のセラミッ
クグリーンシートを積層し焼成することにより、カーボ
ン粉末を燃焼により消滅させ、内部電極３となるべき部
分に空隙を形成する。しかる後、外部電極４．５となる
多孔性のへ〇焼付層をセラミックス２の端面に形成する
。次に、減圧下において、このようにして得られたチッ
プを約３３０〜３６０℃の溶融船中に浸漬し、浸漬した
状態で溶融鉛の１法の空間を加圧下に置くことにより、
セラミックス２内に形成された空隙に溶融鉛を注入する
。次に、溶融鉛に浸漬されているチップを引上げ、冷却
した後常圧に戻すことにより内部電極３を形成する。こ
のようにして内部電極３として安価な卑金属である鉛を
用いることができるので、安価な積層セラミックコンデ
ンサ１を得ることができる。
ミックコンデンサの一例を示す断面図である。第２図に
示す積層セラミックコンデンサ１は、セラミックス２を
介して積層された複数の内部電極３と、該内部電極３の
所定のものに接続されており、静電容量を取出すための
１対の外部電極４，５とを備える。この積層セラミック
コンデンサ１は、次のようにして製造されている。たと
えば厚さ５０−１００μｍ程度のセラミックグリーンシ
ートを作成し、しかる後該セラミックグリーンシート上
にカーボン粉末またはカーボン粉末とセラミック粉末の
混合粉末からなるペーストを印刷し、複数枚のセラミッ
クグリーンシートを積層し焼成することにより、カーボ
ン粉末を燃焼により消滅させ、内部電極３となるべき部
分に空隙を形成する。しかる後、外部電極４．５となる
多孔性のへ〇焼付層をセラミックス２の端面に形成する
。次に、減圧下において、このようにして得られたチッ
プを約３３０〜３６０℃の溶融船中に浸漬し、浸漬した
状態で溶融鉛の１法の空間を加圧下に置くことにより、
セラミックス２内に形成された空隙に溶融鉛を注入する
。次に、溶融鉛に浸漬されているチップを引上げ、冷却
した後常圧に戻すことにより内部電極３を形成する。こ
のようにして内部電極３として安価な卑金属である鉛を
用いることができるので、安価な積層セラミックコンデ
ンサ１を得ることができる。
発明が解決しようとする問題点
上述のような積層セラミックコンデンサ１の製造にあた
って、外部電極４．５となるＡａ層を内部電極３の注入
に先立ち形成するのは、減圧状態−加圧状態−常圧状態
のような圧力調製を行なったとしても、チップを溶融鉛
から引上げた際に溶融鉛が空隙から漏れ出てくるおそれ
があるため、これを防止するために予め多孔性の外部電
極４゜５を形成しているのである。しかしながら、溶融
鉛中にチップが浸漬された際に、外部電極４．５として
多孔性のＡｇを用いるものであるため、溶融船中に外部
電極４，５を構成するＡｇが溶出し、外部電極４，５が
消失あるいは食われてしまい、上記のような空隙からの
溶ａ鉛の漏洩を防止できないという欠点や、あるいは鉛
と八〇との反応によりＰｂ−Ａａ合金層が形成され、そ
の結果次工程である、はんだによる基板への取付もしく
はリード線の取付に際し、はんだが付きにくいという欠
点があった。
って、外部電極４．５となるＡａ層を内部電極３の注入
に先立ち形成するのは、減圧状態−加圧状態−常圧状態
のような圧力調製を行なったとしても、チップを溶融鉛
から引上げた際に溶融鉛が空隙から漏れ出てくるおそれ
があるため、これを防止するために予め多孔性の外部電
極４゜５を形成しているのである。しかしながら、溶融
鉛中にチップが浸漬された際に、外部電極４．５として
多孔性のＡｇを用いるものであるため、溶融船中に外部
電極４，５を構成するＡｇが溶出し、外部電極４，５が
消失あるいは食われてしまい、上記のような空隙からの
溶ａ鉛の漏洩を防止できないという欠点や、あるいは鉛
と八〇との反応によりＰｂ−Ａａ合金層が形成され、そ
の結果次工程である、はんだによる基板への取付もしく
はリード線の取付に際し、はんだが付きにくいという欠
点があった。
それゆえに、この発明の目的は、溶ｒ！！Ａ鉛注入工程
において、溶融鉛との反応を起こさず、また消失しない
第１の層と、はんだ付は性に優れた第２の層とからなる
外部電極を有する積層セラミックコンデンサを提供する
ことにある。
において、溶融鉛との反応を起こさず、また消失しない
第１の層と、はんだ付は性に優れた第２の層とからなる
外部電極を有する積層セラミックコンデンサを提供する
ことにある。
発明の構成
問題点を解決するための手段
この発明は、要約すれば、セラミックスを介して積層さ
れた複数の内部電極と、該内部電極の所定のものに接続
されており、静電容量を取出すための１対の外部電極と
を備え、該内部電極は鉛または鉛合金からなり、予め焼
成されたセラミックスに設けられた空隙に溶融状態の鉛
または鉛合金を注入することにより形成されている上記
のタイプの積層セラミックコンデンサにおいて、外部電
極が、ニッケルを主成分とする第１の層と、第１の層の
外側に形成された錫または鉛−錫を主成分とする第２の
層とからなることを特徴とする、積層セラミックコンデ
ンサである。
れた複数の内部電極と、該内部電極の所定のものに接続
されており、静電容量を取出すための１対の外部電極と
を備え、該内部電極は鉛または鉛合金からなり、予め焼
成されたセラミックスに設けられた空隙に溶融状態の鉛
または鉛合金を注入することにより形成されている上記
のタイプの積層セラミックコンデンサにおいて、外部電
極が、ニッケルを主成分とする第１の層と、第１の層の
外側に形成された錫または鉛−錫を主成分とする第２の
層とからなることを特徴とする、積層セラミックコンデ
ンサである。
この発明の好ましい実施例では、内部電極となる溶融状
態の鉛または鉛合金の注入前に第１の層が形成されてお
り、第２の層は鉛または鉛合金の注入後に形成される。
態の鉛または鉛合金の注入前に第１の層が形成されてお
り、第２の層は鉛または鉛合金の注入後に形成される。
作用
この発明では、外部電極がニッケルを主成分とする第１
の層を備えており、該ニッケルは溶融鉛と特に反応を有
しないので、外部電極の溶融鉛による消失あるいは食わ
れが防止される。また、第１の層の外側に第２の層とし
て錫または鉛−錫を主成分とする層が設けられているの
で、シよんだとの付着性が改善される。
の層を備えており、該ニッケルは溶融鉛と特に反応を有
しないので、外部電極の溶融鉛による消失あるいは食わ
れが防止される。また、第１の層の外側に第２の層とし
て錫または鉛−錫を主成分とする層が設けられているの
で、シよんだとの付着性が改善される。
実施例の説明
第１図は、この発明の一実施例を示す断面図である。こ
こでは、セラミックス１２内に複数の内部電極１３が、
セラミックス１２を介して積層されている。またセラミ
ックス１２の端面には、内部電極１３・・・１３の所定
のものに接続されており、静電容量を取出すための１対
の外部電極１４．１５が設けられている。ところで、内
部電極１３・・・１３は、第２図に示した積層セラミッ
クコンデンサ１と同様に、セラミックグリーンシート上
にカーボン粉末またはカーボン粉末とセラミック粉末の
混合粉末からなるペーストを印刷した後積層し焼成する
ことにより内部電極１３が形成され畳るべぎ部分に空隙
を形成し、しかる後群Ｉｌｌ鉛または鉛合金を注入する
ことにより形成されている。また、外部電極１４．１５
は、それぞれ、ニッケルを主成分とする第１の層１６．
１７と、錫または鉛−錫を主成分とする第２の層１８．
１９とからなるが、内部電極１３の注入前に、ニッケル
を主成分とする第１の層１６．１７が形成され、しかる
後内部電極１３を溶融鉛もしくは鉛合金の注入により形
成した後、第２の層１８．１９が、たとえば電解めっき
により形成される。
こでは、セラミックス１２内に複数の内部電極１３が、
セラミックス１２を介して積層されている。またセラミ
ックス１２の端面には、内部電極１３・・・１３の所定
のものに接続されており、静電容量を取出すための１対
の外部電極１４．１５が設けられている。ところで、内
部電極１３・・・１３は、第２図に示した積層セラミッ
クコンデンサ１と同様に、セラミックグリーンシート上
にカーボン粉末またはカーボン粉末とセラミック粉末の
混合粉末からなるペーストを印刷した後積層し焼成する
ことにより内部電極１３が形成され畳るべぎ部分に空隙
を形成し、しかる後群Ｉｌｌ鉛または鉛合金を注入する
ことにより形成されている。また、外部電極１４．１５
は、それぞれ、ニッケルを主成分とする第１の層１６．
１７と、錫または鉛−錫を主成分とする第２の層１８．
１９とからなるが、内部電極１３の注入前に、ニッケル
を主成分とする第１の層１６．１７が形成され、しかる
後内部電極１３を溶融鉛もしくは鉛合金の注入により形
成した後、第２の層１８．１９が、たとえば電解めっき
により形成される。
外部電極１４．１５を構成する第１の層１６゜１７は、
ニッケルを主成分とするものであるが、ホウ素、鉛など
の他の成分を含むものであってもよく、また第２の１１
１８．１９についても錫または鉛−錫合金のほか他の成
分を含むものであってもよい。第１図に示した実施例で
は、上記のように外部電極１４．１５が、鉛と反応しな
いニッケルを主成分とする第１の層１６．１７を有する
ので、空隙に溶融鉛を注入し、内部電極１３を形成する
に際して、溶融鉛と第１の層１６．１７が反応せず、し
たがって外部電極の消失あるいは鉛食われを防止するこ
とができ、溶融鉛の漏れを防止することができる。また
、第２の層１８．１９が、錫または鉛−錫を主成分とす
るため、得られたセラミックコンデンサ１１のはんだ付
は性も確保されることがわかる。
ニッケルを主成分とするものであるが、ホウ素、鉛など
の他の成分を含むものであってもよく、また第２の１１
１８．１９についても錫または鉛−錫合金のほか他の成
分を含むものであってもよい。第１図に示した実施例で
は、上記のように外部電極１４．１５が、鉛と反応しな
いニッケルを主成分とする第１の層１６．１７を有する
ので、空隙に溶融鉛を注入し、内部電極１３を形成する
に際して、溶融鉛と第１の層１６．１７が反応せず、し
たがって外部電極の消失あるいは鉛食われを防止するこ
とができ、溶融鉛の漏れを防止することができる。また
、第２の層１８．１９が、錫または鉛−錫を主成分とす
るため、得られたセラミックコンデンサ１１のはんだ付
は性も確保されることがわかる。
次に、この発明の具体例につき説明づ−る。
セラミックグリーンシート上に、カーボン粉末７０〜９
５重量％およびセラミック粉末５〜３０重量％よりなる
ペーストにより、内部電極１３となるべき部分に印刷を
施し、このようにして得られた複数枚のセラミックグリ
ーンシートを積層し圧着した後、２００℃／１時間の速
度にて１３００℃まで加熱し２時間保持することにより
焼成し、しかる後自然冷却させた。このようにして得ら
れた焼結チップでは、内部電極に相当する部分に印刷さ
れたカーボン粉末が消失しており、したがってセラミッ
ク結晶粒が柱状に構成された多孔性空隙が焼結体内部に
形成されていた。この焼結チップの電極成田部分となる
両端面に、Ｎ＊、ｓおよびホウ硅酸鉛ガラスフリットよ
りなるペーストを塗布したものを実施例とし、自然雰囲
気中で焼付けた。また、比較例１．２として、焼結チッ
プの電極取出用両端面にＡｇとホウ硅酸鉛ガラスフリッ
トよりなるペースト、ならびにＡＩＪ−Ｐｄおよびホウ
硅酸鉛ガラスフリットよりなるペーストをそれぞれ塗布
し、自然雰囲気中で焼付けたものを用意した。焼付温度
は、それぞれ、実施例に対しては６００℃、ＡＣ＋を含
むペーストを用いた比較例については８００℃、ＡＱ−
Ｐｄを含むペーストを用いたものについては８５０℃と
した。
５重量％およびセラミック粉末５〜３０重量％よりなる
ペーストにより、内部電極１３となるべき部分に印刷を
施し、このようにして得られた複数枚のセラミックグリ
ーンシートを積層し圧着した後、２００℃／１時間の速
度にて１３００℃まで加熱し２時間保持することにより
焼成し、しかる後自然冷却させた。このようにして得ら
れた焼結チップでは、内部電極に相当する部分に印刷さ
れたカーボン粉末が消失しており、したがってセラミッ
ク結晶粒が柱状に構成された多孔性空隙が焼結体内部に
形成されていた。この焼結チップの電極成田部分となる
両端面に、Ｎ＊、ｓおよびホウ硅酸鉛ガラスフリットよ
りなるペーストを塗布したものを実施例とし、自然雰囲
気中で焼付けた。また、比較例１．２として、焼結チッ
プの電極取出用両端面にＡｇとホウ硅酸鉛ガラスフリッ
トよりなるペースト、ならびにＡＩＪ−Ｐｄおよびホウ
硅酸鉛ガラスフリットよりなるペーストをそれぞれ塗布
し、自然雰囲気中で焼付けたものを用意した。焼付温度
は、それぞれ、実施例に対しては６００℃、ＡＣ＋を含
むペーストを用いた比較例については８００℃、ＡＱ−
Ｐｄを含むペーストを用いたものについては８５０℃と
した。
上述のようにして準備した実施例および比較例１．２の
焼結チップを、溶融鉛を充填した高圧容器中に入れ、ま
ず２〜ｉｏｍｍｔ−ｔｇに減圧した後溶融船中に浸漬し
、しかる後溶融鉛が酸化しないように窒素ガスを用いて
容器内を１０〜１５気圧に５秒ないし２分間加圧した。
焼結チップを、溶融鉛を充填した高圧容器中に入れ、ま
ず２〜ｉｏｍｍｔ−ｔｇに減圧した後溶融船中に浸漬し
、しかる後溶融鉛が酸化しないように窒素ガスを用いて
容器内を１０〜１５気圧に５秒ないし２分間加圧した。
次に溶融鉛中からチップを引上げ、鉛が固化する温度ま
で冷却した後、常圧に戻して高圧容器から取出した。
で冷却した後、常圧に戻して高圧容器から取出した。
次頁の表に、実施例および各比較例１，２において、溶
融鉛への浸漬時間を変化させた場合の外Ｓ電極の残存面
積率（％）を示す。
融鉛への浸漬時間を変化させた場合の外Ｓ電極の残存面
積率（％）を示す。
比較例１．・２すなわちＡｆｌｌおよびＡＱ−Ｐｄペー
ストを塗布したものにあっては、いずれも溶融鉛との反
応により外部電極が消失してしまっているが、実施例す
なわちＮ１ｅＢを塗布した外部電極では、２分間溶融鉛
に浸漬した場合でも外部電極の消失は全く起こらないこ
とがわかる。このようにして−第１の層が形成された実
施例のチップコンデンサを電解錫めっき浴に入れ、１５
分間通電することにより第１の層すなわちＮｉ厚膜層上
に錫めっきを施した。このようにして得られた実施例の
セラミックコンデンサは、リード線をはんだ付けするに
際し、はんだ付【プが容易であり、かつはんだ食われが
生じない外部電極街造を有するので、はんだ付は性の改
善された鉛注入型積層セラミックコンデンサを得ること
が可能になった。
ストを塗布したものにあっては、いずれも溶融鉛との反
応により外部電極が消失してしまっているが、実施例す
なわちＮ１ｅＢを塗布した外部電極では、２分間溶融鉛
に浸漬した場合でも外部電極の消失は全く起こらないこ
とがわかる。このようにして−第１の層が形成された実
施例のチップコンデンサを電解錫めっき浴に入れ、１５
分間通電することにより第１の層すなわちＮｉ厚膜層上
に錫めっきを施した。このようにして得られた実施例の
セラミックコンデンサは、リード線をはんだ付けするに
際し、はんだ付【プが容易であり、かつはんだ食われが
生じない外部電極街造を有するので、はんだ付は性の改
善された鉛注入型積層セラミックコンデンサを得ること
が可能になった。
なお、上記した実験例では、外部電極の第２の層の形成
に際し、錫を電解めっきしたが、錫に代えて錫−鉛合金
、たとえば鉛を３重量％以上含む錫−鉛合金をめっきし
てもよい。
に際し、錫を電解めっきしたが、錫に代えて錫−鉛合金
、たとえば鉛を３重量％以上含む錫−鉛合金をめっきし
てもよい。
また、溶融鉛についても、純粋な鉛に限らず、同じく低
融点の鉛合金を溶融させたものを用いてもよい。
融点の鉛合金を溶融させたものを用いてもよい。
発明の効果
以上のように、この発明によれば、鉛または鉛合金注入
型の積層セラミックコンデンサにおいて、外部電極が、
ニッケルを主成分とする第１の層と、第１の層の外側に
形成されており、錫または鉛−錫を主成分とする第２の
層とからなるので、内部電極形成に際し溶融鉛と外部電
極との反応による外部電極の消失等を効果的に防止する
ことができ、またはんだ付は性に優れた積層セラミック
コンデンサを得ることが可能となる。
型の積層セラミックコンデンサにおいて、外部電極が、
ニッケルを主成分とする第１の層と、第１の層の外側に
形成されており、錫または鉛−錫を主成分とする第２の
層とからなるので、内部電極形成に際し溶融鉛と外部電
極との反応による外部電極の消失等を効果的に防止する
ことができ、またはんだ付は性に優れた積層セラミック
コンデンサを得ることが可能となる。
第１図は、この発明の一実施例を示づ一断面図である。
第２図は、この発明をなす契椴となった従来の注入型の
積層セラミックコンデンサを示す断面図である。 図において、１１は積層セラミックコンデンナ、１２は
セラミックス、１３は内部電極、１４．１５は外部電極
、１６．１．７は第１の層、１８，１９は第２の層を示
す。
積層セラミックコンデンサを示す断面図である。 図において、１１は積層セラミックコンデンナ、１２は
セラミックス、１３は内部電極、１４．１５は外部電極
、１６．１．７は第１の層、１８，１９は第２の層を示
す。
Claims (2)
- （１）セラミックスを介して積層された複数の内部電極
と、該内部電極の所定のものに接続されており、静電容
量を取出すための１対の外部電極とを備え、前記内部電
極は鉛または鉛合金からなり、予め焼成されたセラミッ
クスに設けられた空隙に溶融状態の鉛または鉛合金を注
入することにより形成されている、積層セラミックコン
デンサにおいて、 前記外部電極は、ニッケルを主成分とする第１の層と、
錫または鉛−錫を主成分とし、第１の層の外側に形成さ
れる第２の層とからなることを特徴とする、積層セラミ
ックコンデンサ。 - （２）前記第１の層は、内部電極となる鉛または鉛合金
の注入前に形成されており、前記第２の層は注入後に形
成されている、特許請求の範囲第１項記載の積層セラミ
ックコンデンサ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59169579A JPS6147618A (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | 積層セラミツクコンデンサ |
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Applications Claiming Priority (1)
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| JP59169579A JPS6147618A (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | 積層セラミツクコンデンサ |
Publications (2)
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|---|---|
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| JPH0354847B2 JPH0354847B2 (ja) | 1991-08-21 |
Family
ID=15889091
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59169579A Granted JPS6147618A (ja) | 1984-08-13 | 1984-08-13 | 積層セラミツクコンデンサ |
Country Status (3)
| Country | Link |
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- 1985-08-12 DE DE19853528906 patent/DE3528906A1/de not_active Ceased
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6350010A (ja) * | 1986-08-18 | 1988-03-02 | シ−メンス、アクチエンゲゼルシヤフト | 充填層構成素子 |
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|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |