JPS6246054B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、多層セラミツクコンデンサに関する
ものであり、特には低インダクタンスを有する多
層セラミツクコンデンサに関係する。 多層セラミツクコンデンサは、その寸法の小さ
いこと、並びに良好な電気特性及び信頼性を有し
ていることに由り電子機器において広く一般的に
使用されている。この型式のコンデンサ及びその
作製の為の一般方法は、米国特許第3612963号に
開示されている。一般に、多層セラミツクコンデ
ンサは、微細な貴金属成分を含む電極形成材料即
ちインキを使用しての周知の技術に従つて、生の
セラミツクシート上に電極模様をスクリーン印刷
することにより作製されうる。生のセラミツク上
に支持される電極模様は米国特許第3612963号に
記載されるような多層コンデンサ形態に積重ねら
れ、そしてこのコンデンサ形態の積重ね物が焼成
されて、生のセラミツクを焼結しそして最終的に
一体となつたセラミツクチツプコンデンサを形成
する。 立方体或いは他の矩形状断面形態を有するセラ
ミツクチツプコンデンサには、その両端部分にお
いてメタラジング部分、即ち金属化部分が設けら
れ、そしてこれらメタライジング部分が端子リー
ドにより回路板或いは他の基板に取付られる。 端子リードの形態は、コンデンサの電気的性
質、特に高周波誘導特性に大きな影響を与えるこ
とが知られている。これは、米国特許第3971970
号に示されており、ここでは固体タンタルコンデ
ンサに特に言及して一つのリード端子形態が記載
されている。この特許は、最小限の離間及び等巾
寸法を有する短い平行端子リードが望ましいこと
を教示している。米国特許第3822397号は、アル
ミニウム箔コンデンサ要素を近接された平行な平
面状端子リードに接続することを教示している。
これら設計に対する技術的根拠は、エフ・ダブリ
ユ・グローバー（F.W.Grover）著「インダクス
タンの計算：計算式及び表」（1962年ドーバパブ
リケーシヨンを社出版）に呈示されている。 本発明の目的は、高周波数において低インダク
タンスを有する改善された多層セラミツクコンデ
ンサ装置を提供することである。 本発明のまた別の目的は、作製の容易な叙上装
置を提供することである。 第１図を参照すると、複数の埋込み電極２０を
具備する多層セラミツクコンデンサチツプ１０が
示されている。従来からの実施態様に従えば、交
互する埋込み電極の縁辺３１，４１がセラミツク
コンデンサチツプ１０の矩形端面３０及び４０に
おいて露出される。従来からの実施に従えば、セ
ラミツクコンデンサチツプ１０の両端部分は５
０，６０において示されるようにメタライジング
され、それによりセラミツク端面３０，４０が全
体をメタライジングされると同時に、セラミツク
コンデンサチツプ１０の両側の平行な矩形状側面
７０，８０のうちの比較的小さな、端面と連接す
る部分３３，４３もメタライジングされる。側面
７０，８０は、端面３０，４０より実質上大きく
そして埋込み電極２０に平行である。貴金属ペー
ストを塗着して成るメタライジング部分は電極露
出縁辺３１，４１において電極２０との電気的接
続を与える。メタラインジング部分を被覆した状
態で、セラミツクコンデンサチツプには第２，２
ａ，２ｂ図に例示されるような形態の端子リード
構造体が設けられる。第２図を参照すると、好適
には0.25mm厚のニツケルから作製される一対の金
属箔ストリツプ端子リードが１００，１１０にお
いて示されている。端子リード１００はセラミツ
クコンデンサチツプ１０と実質上同巾の即ち端面
３０，４０間の寸法の一体のストリツプ部分１０
１を具備している。端子リード１１０は対応する
ストリツプ部分１０２を具備している。金属箔ス
トリツプ部分１０１及び１０２は互いに向い合い
そして平行であり、セラミツクコンデンサチツプ
１０の側面７０，８０に対しても平行である。ス
トリツプ部分１０１の一体延長部分（第１延長部
分）１０３が側面７０のメタライジング部分３３
に重ねられそしてまた側面７０の非メタライジン
グ面（メタライジング部分３３と４３の間）の大
半を覆つている。ストリツプ部分１０２も対応す
る一体延長部分１０４を有し、これも側面８０の
メタライジング部分４３と非メタライジング部分
の大半を覆つて重ねられている。Ｌ字形断面を有
する、ストリツプ１０１の別の一体延長部分（第
２延長部分）１０５が、１０６においてメタライ
ジングされた端面３０全体をそして１０８におい
て側面８０のそれに連接するメタライジング部分
のみを覆つて重ねられている。ストリツプ延長部
分１０４は、やはり、Ｌ字形断面の一体の延長部
分１１５を具備し、これは側面４０を１１７にお
いて覆うと共に１１８において側面７０の連接メ
タライジング部分を覆つて重ねられている。これ
ら一対のＬ字形延長部分１０５及び１１５は、セ
ラミツクチツプ１０の寸法に合うよう90゜金属箔
を曲げることにより予備成形される。第３図の状
態のセラミツクチツプコンデンサが第４図の端子
リードに挿入される。金属箔の下側のメタライジ
ング表面は金属箔に例えばはんだ付けにより治金
学的に結着される。金属箔の下側のセラミツクコ
ンデンサ非メタライジング部分は隣接する金属箔
に結着されない。図面から明らかなようにリード
ストリツプ部分１０１，１０２の短絡を回避する
に充分の比較的狭い間隙１２０，１２２を除いて
は、セラミツクコンデンサ１０はその端面及び側
面を対称形状の金属箔リード端子により囲まれて
いる。この形態は、高周波数において低インダク
タンスを与えそしてコンデンサに対する好適な構
造支持と作製の容易性を提供する。 以下、実施例を述べる。 例 １ 約90モル％チタン酸バリウムと残部が＜2.0μ
の寸法のジルコン酸カルシウム（ビスマス含ま
ず、即ち0.1重量％以下）を含有する微細粉末
が、10重量％可塑化ポリビニルアルコールと混合
され、スリツプ鋳造されそして乾燥されて、約
1.5ミル厚の生のセラミツクテープを作製した。 矩形状の電極模様（5.97×3.56×0.008mm）が、
325メツシユ（米国シリーズ）ステンレス鋼篩を
使用して生のセラミツクテープ上にスクリーン印
刷された。インキは、４〜６m²／ｇの表面積を有
する70％Pd−30％Ag共沈粉末と、ブチルセロソ
ルブに溶解された５重量％エチルセルロースを含
有する有機ビヒクルと50％ビヒクルに対して50％
粉末の割合で混和することにより調製された。混
合物は３−ロールミルを通すことにより均質化さ
れた。 印刷ずみの生のセラミツクテープが多層セラミ
ツクコンデンサチツプの各層を構成するシートに
切断されそしてコンデンサ形態に積重ねられた。
このコンデンサ形態は、39枚の誘電層とそれより
端の分１枚多い40枚の印刷電極を持ち、そして焼
成後6.22×3.56×1.4mmの寸法を持つよう配列され
た。生のセラミツクシートは、0.031mm厚まで焼
成されるようそして約7000の比誘電率を持つよう
設計された。 この積重ね電極形態のものが、1335℃において
大気中で１時間焼成されそして20Pd−80Ag端子
リード接続用ペーストでもつてメタライジングさ
れた。これは、第１及び３図に示される型式の
1KHz及び25℃において1.0μＦの公称キヤパシタ
ンス値を有するセラミツクコンデンサチツプを生
成した。 このセラミツクコンデンサチツプは、第２及び
３図に示される型式の端子リード構造体に挿入さ
れそしてはんだ付けにより端子リード構造体に電
気的に接続された。この装置はその後第５図に例
示されるような成型エポキシケースＣ内に包納さ
れた。４つの端子試験取付具、高周波信号源及び
振巾及び位置検出器を使用して、この成型コンデ
ンサのインピーダンスが測定された。インピーダ
ンス測定の為された周波数範囲は１〜100MHzで
あつた。共振状態以上の周波数におけるインピー
ダンスは実質上、誘導クアクタンスにより表わさ
れそしてインダクタンスと直接的な相関関係でも
つて変化した。このセラミツクコンデンサ装置に
おいて、共振周波数は約4MHzであつた。上記周
波数範囲にわたつてこのセラミツクコンデンサ装
置のインピーダンスが表、欄Ｂに示されてい
る。

【表】 例 同じ工程が、第６図に示される型式の端子リー
ド形態を使用したことを除いて、例と同様にし
て繰返された。第６図において、セラミツクチツ
プコンデンサのメタライジング部分は金属箔によ
つて覆われている部分のみである。 例のセラミツク コンデンサのインピーダン
スが前記表のＣ欄に示されている。 例及び（表の欄Ｂ及びＣ）の比較からわ
かるように、本発明のセラミツクコンデンサ装置
は、高周波数において著しく減少されたインピー
ダンス（従つてインダクタンス）を有している。 米国特許第3971970号に教示されるように、ス
トリツプ リードの長さを最小限に維持すること
が好ましい。従つて、第２図に示される間隙１２
４及び１２６をリード１００及び１１０の短絡を
回避するに充分のスペースのみを与えるように最
小限に保持することが所望される。第３図に示さ
れるようにセラミツクコンデンサチツプのぴつた
りとした嵌合を与えることにより、本発明のリー
ド形態は、装置の作製中小さな間隙１２０，１２
２，１２４及び１２６の維持を助成する。組立て
精度は更に、第４図に示されるようなタブ支持体
２００を組込むことにより助成され、これはリー
ドによつて提供される嵌合部内へのコンデンサチ
ツプの正確な垂直位置づけを保証する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来から知られる多層セラミツクコン
デンサチツプの斜視図であり、第２図は第１図の
コンデンサチツプを低リードインダクタンスをも
たらす端子リード及び接続体に挿入した本発明の
好ましい具体例の斜視図であり、第２ａ図及び第
２ｂ図は第２図の平面及び正面図であり、第３図
及び第４図は第２図のコンデンサの組立て様相を
示す斜視図であり、第５図は第２図に示した構造
を有する最終仕上り包被コンデンサの正面図であ
り、そして第６図は先行技術におけるコンデンサ
チツプのメタライジング部分に端子ストリツプを
接続したコンデンサ構造を示す斜視図である。 １０：セラミツクコンデンサチツプ、３０，４
０：端面、７０，８０：側面、２０：電極、３
１，４１：電極縁辺、５０，６０，３３，４３：
メタライジング部分、１００，１１０：端子リー
ド、１０１，１０２：ストリツプ部分、１０３，
１０４：第１延長部分、１０５，１１５：第2L
字形延長部分、１２０，１２２，１２４，１２
６：間隙。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 交互に横にずらして配される埋込み電極２０
   を備え、そして交互する埋込み電極の端縁３１，
   ４１が露出される矩形状端面３０，４０と該埋込
   み電極に平行でありそして前記端面より実質上大
   きな面積を有する矩形状側面７０，８０とを有
   し、各端面３０，４０とそれに連接する側面部分
   ３３，４３とが前記埋込み電極の露出端縁３１，
   ４１と電気的接触をなすようメタライジングされ
   ているセラミツクチツプ１０と、 該セラミツクチツプの両端面間の距離に実質上
   等しい巾のストリツプ部分１０１，１０２を各有
   する一対の金属箔端子リード１００，１１０であ
   つて、該ストリツプ部分が１０１，１０２互いに
   対面し且つ平行でありそしてセラミツクチツプの
   側面７０，８０にも平行であり、そして該ストリ
   ツプ部分の各々が(i)該ストリツプに近い側の側面
   の一つのメタライジング部分３３，４３を被覆す
   ると共に、該同じ側の側面の非メタライジング部
   分の大半を被覆する第１延長部分と１０３，１０
   ４、(ii)実質上Ｌ字形断面を有し、そして前記メタ
   ライジングされた側面部分３３，４３に隣りあう
   メタライジング端面全体及び該メタライジング端
   面に連接する前記とは反対側の側面のメタライジ
   ング部分を被覆する第２延長部分１０５，１１５
   とを具備する端子リード１００，１１０と、 を包含し、そして前記メタライジング部分と被覆
   金属箔延長部分とが冶金学的に接合されている多
   層セラミツクコンデンサ装置。