TW202117771A - 積層陶瓷電子零件及積層陶瓷電子零件之製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種可抑制內部電極與外部電極之連接不良，且抑制絕緣不良之積層陶瓷電子零件及其製造方法。 本發明之上述積層陶瓷電子零件具備陶瓷坯體與外部電極。上述陶瓷坯體具有：分別面向第1方向之第1端面及第2端面；功能部，其將第1內部電極與第2內部電極於與上述第1方向正交之第2方向隔著陶瓷層相互積層；端邊緣部，其分別設置於上述第1端面與上述第2內部電極之間、及上述第2端面與上述第1內部電極之間；及側邊緣部，其將上述功能部自與上述第1方向及上述第2方向正交之第3方向覆蓋。上述端邊緣部包含硼。上述側邊緣部包含矽、與較上述端邊緣部更低濃度之硼。

Description

積層陶瓷電子零件及積層陶瓷電子零件之製造方法
本揭示係關於一種積層陶瓷電子零件及其製造方法。
於代表性之積層陶瓷電子零件有積層陶瓷電容器。近年來，隨著電子機器之小型化及高性能化，對積層陶瓷電容器之小型化及大電容化等之要求逐漸增強。
典型而言，積層陶瓷電容器具備交替積層有內部電極與陶瓷層之功能部(電容形成部)、包含其周圍之陶瓷材料之邊緣部、及與內部電極連接之外部電極。邊緣部包含例如形成於內部電極與外部電極之間之端邊緣部、與被覆內部電極之側端部之側邊緣部。 因該等邊緣部包含陶瓷材料，故顯示與包含金屬之內部電極不同之燒結行為。具體而言，邊緣部之燒結溫度高於金屬，燒結之進行較慢。因此，於焙燒時，對具有內部電極之功能部與邊緣部之間，附加由燒結行為之差引起之應力，容易產生龜裂等構造缺陷。
因此，為了提高邊緣部之燒結性，已嘗試於邊緣部添加燒結助劑。於例如專利文獻1，記載有具備較積層有第1內部電極層及第2內部電極層之內部介電質，含有更多如錳或鎂之燒結助劑之外部介電質之積層陶瓷電容器。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2017-11172號公報
[發明所欲解決之問題]
另一方面，對端邊緣部及側邊緣部，謀求分別不同之燒結性。即，自確保內部電極與外部電極之連接之觀點而言，對由外部電極覆蓋之端邊緣部，有欲接近金屬之燒結行為而使燒結儘可能快之要求。關於側邊緣部，自緩和與功能部之間之應力之觀點而言欲接近金屬之燒結行為，但容易暴露於焙燒氛圍，且容易過度燒結。於側邊緣部過度燒結之情形時，產生內部電極之球狀化、分斷化所致之絕緣性之降低。因此，對側邊緣部有抑制過度燒結，且欲提高燒結性之要求。
鑑於如以上之情況，本揭示之目的在於提供一種可抑制內部電極與外部電極之連接不良，且抑制絕緣不良之積層陶瓷電子零件及其製造方法。 [解決問題之技術手段]
為了達成上述目的，本揭示之一形態之積層陶瓷電子零件具備陶瓷坯體、與外部電極。 上述陶瓷坯體具有：分別面向第1方向之第1端面及第2端面；功能部，其將引出至上述第1端面之第1內部電極與引出至上述第2端面之第2內部電極於與上述第1方向正交之第2方向隔著陶瓷層相互積層；端邊緣部，其分別設置於上述第1端面與上述第2內部電極之間、及上述第2端面與上述第1內部電極之間；及側邊緣部，其將上述功能部自與上述第1方向及上述第2方向正交之第3方向覆蓋。 上述外部電極分別設置於上述第1端面及上述第2端面。 上述端邊緣部包含硼(B)。 上述側邊緣部包含矽(Si)、與較上述端邊緣部更低濃度之硼。
端邊緣部藉由以高濃度包含提高燒結性之效果較高之硼，而更接近金屬之外部電極及內部電極之燒結行為。藉此，端邊緣部容易於焙燒時追隨外部電極及內部電極而收縮。因此，可抑制外部電極及內部電極之連接不良。 另一方面，側邊緣部容易暴露於焙燒氛圍，容易因硼而發生過度燒結。因此，藉由使側邊緣部之硼濃度低於端邊緣部，而可抑制過度燒結所致之陶瓷粒子之異常粒生長，並抑制內部電極之球狀化、分斷化所致之短路、或絕緣性之降低。又與此同時，藉由利用硼緩慢提高側邊緣部之燒結性，而可抑制由與具有內部電極之功能部之間之燒結行為之差引起之應力。因此，可抑制側邊緣部與功能部之間之龜裂等構造缺陷，並抑制由此引起之絕緣不良。
亦可為上述端邊緣部包含矽(Si)，且 上述側邊緣部包含較上述端邊緣部更高濃度之矽。 藉由側邊緣部包含較高濃度之矽，而可藉由矽控制側邊緣部之燒結性。因此，可抑制側邊緣部中之過度燒結，且抑制由與具有內部電極之功能部之間之燒結行為之差引起之應力。因此，可更確實地抑制側邊緣部與功能部之間之龜裂等構造缺陷，並抑制由此引起之絕緣不良。
例如，亦可為上述端邊緣部將以一般式ABO3 所表示之鈣鈦礦構造為主相之陶瓷材料作為主成分，且 將上述端邊緣部之陶瓷材料之B格點之元素濃度設為100atm%時，上述端邊緣部之硼濃度為0.015atm%以上且0.025atm%以下。
又例如，上述側邊緣部之硼濃度亦可為上述端邊緣部之硼濃度之70%以下。
例如，上述第1內部電極與上述第2內部電極於上述第3方向上之端部之位置亦可於上述第3方向在0.5 μm之範圍內相互對齊。
本揭示之另一形態之陶瓷電子零件之製造方法包含製作未焙燒之陶瓷坯體之步驟，該陶瓷坯體具有：分別面向第1方向之第1端面及第2端面；功能部，其將引出至上述第1端面之第1內部電極與引出至上述第2端面之第2內部電極於與上述第1方向正交之第2方向隔著陶瓷層相互積層；包含硼(B)之端邊緣部，其分別設置於上述第1端面與上述第2內部電極之間、及上述第2端面與上述第1內部電極之間；及側邊緣部，其將上述功能部自與上述第1方向及上述第2方向正交之第3方向覆蓋，並包含矽(Si)與較上述端邊緣部更低濃度之硼。 於上述第1端面及上述第2端面分別形成未焙燒之外部電極。 對形成有上述未焙燒之外部電極之上述未焙燒之陶瓷坯體進行焙燒。 [發明之效果]
如以上，根據本揭示，可提供一種可抑制內部電極與外部電極之連接不良，且抑制絕緣不良之積層陶瓷電子零件及其製造方法。
以下，一面參照圖式，一面說明本揭示之實施形態。 於圖式，適當顯示有相互正交之X軸、Y軸、及Z軸。X軸、Y軸、及Z軸於所有圖中共通。
I 第1實施形態 1.積層陶瓷電容器10之構成 圖1～3係顯示本揭示之第1實施形態之積層陶瓷電容器10之圖。圖1係積層陶瓷電容器10之立體圖。圖2係積層陶瓷電容器10之沿圖1之A-A’線之剖視圖。圖3係積層陶瓷電容器10之沿圖1之B-B’線之剖視圖。
積層陶瓷電容器10具備陶瓷坯體11、第1外部電極14、及第2外部電極15。陶瓷坯體11具有面向X軸方向之第1端面11a及第2端面11b、面向Y軸方向之第1側面11c及第2側面11d、及面向Z軸方向之第1主面11e及第2主面11f。另，連接陶瓷坯體11之各面之稜部亦可圓化。
第1外部電極14設置於第1端面11a。第2外部電極15設置於第2端面11b。第1外部電極14自陶瓷坯體11之第1端面11a延伸至兩主面11e、11f及兩側面11c、11d。同樣地，第2外部電極15自陶瓷坯體11之第2端面11b延伸至兩主面11e、11f及兩側面11c、11d。藉此，於外部電極14、15，平行於X-Z平面之剖面、及平行於X-Y平面之剖面均為U字狀。另，外部電極14、15之形狀不限定於圖1所示者。
外部電極14、15藉由電性較佳之導體形成。作為形成外部電極14、15之電性較佳之導體，列舉將例如銅(Cu)、鎳(Ni)、錫(Sn)、鈀(Pd)、鉑(Pt)、銀(Ag)、金(Au)等設為主成分之金屬或合金。
陶瓷坯體11具有電容形成部16、側邊緣部17、端邊緣部18、及蓋部19。電容形成部16作為本實施形態之功能部構成。
電容形成部16具有隔著複數個陶瓷層20於Z軸方向交替積層之第1內部電極12及第2內部電極13。內部電極12、13藉由電性較佳之導體形成。作為形成內部電極12、13之電性較佳之導體，典型而言列舉鎳(Ni)，除此以外亦列舉將銅(Cu)、鈀(Pd)、鉑(Pt)、銀(Ag)、金(Au)等設為主成分之金屬或合金。
內部電極12、13分別以沿X-Y平面延伸之片狀構成。第1內部電極12引出至第1端面11a，連接於第1外部電極14。第2內部電極13引出至第2端面11b，連接於第2外部電極15。藉此，若於第1外部電極14及第2外部電極15之間施加電壓，則對第1內部電極12與第2內部電極13之間之陶瓷層20施加電壓，於電容形成部16蓄積與該電壓相應之電荷。
於陶瓷坯體11，為了增大內部電極12、13間之各陶瓷層20之電容，使用高介電常數之介電陶瓷。作為高介電常數之介電陶瓷，列舉以例如鈦酸鋇(BaTiO3 )為代表之包含鋇(Ba)及鈦(Ti)之鈣鈦礦構造之材料。
另，陶瓷層20亦可由鈦酸鍶(SrTiO3 )系、鈦酸鈣(CaTiO3 )系､鈦酸鎂(MgTiO3 )系､鋯酸鈣(CaZrO3 )系､鈦酸鋯酸鈣(Ca(Zr，Ti)O3 )系、鋯酸鋇(BaZrO3 )系、氧化鈦(TiO2 )系等構成。
又，陶瓷層20除上述主成分以外，亦可包含硼(B)作為副成分。此外，陶瓷層20亦可包含矽(Si)、釩(V)、錳(Mn)、鎂(Mg)、鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、稀土類元素(釔(Y)、銪(Eu)、釓(Gd)、鋱(Tb)､鏑(Dy)、鈥(Ho)、鉺(Er)、鐿(Yb))等作為副成分，其種類不限定於上述。
端邊緣部18分別設置於電容形成部16與外部電極14、15之間。具體而言，端邊緣部18分別設置於第1端面11a與第2內部電極13之間、及第2端面11b與第1內部電極12之間。端邊緣部18由絕緣性陶瓷形成，確保第1內部電極12與第2外部電極15之絕緣性，且確保第2內部電極13與第1外部電極14之絕緣性。
蓋部19分別設置於電容形成部16之Z軸方向兩側。蓋部19由絕緣性陶瓷形成，確保電容形成部16之Z軸方向上之絕緣性，且保護電容形成部16。於本實施形態，電容形成部16、端邊緣部18及蓋部19作為大致長方體狀之積層體構成。
側邊緣部17自Y軸方向覆蓋電容形成部16。側邊緣部17由絕緣性陶瓷形成，確保電容形成部16之Y軸方向上之絕緣性，且保護電容形成部16。本實施形態之側邊緣部17以覆蓋包含電容形成部16、端邊緣部18及蓋部19之上述積層體之Y軸方向側面之方式構成。於該情形時，內部電極12、13之Y軸方向端部之位置於Y軸方向於0.5 μm之範圍內相互對齊。即，第1內部電極12及第2內部電極之Y軸方向端部中位於最靠Y軸方向外側之端部、與位於最靠Y軸方向內側之端部之間之Y軸方向上之距離為0.5 μm以內。
用於端邊緣部18、蓋部19及側邊緣部17之絕緣性陶瓷亦可包含陶瓷層20所使用之介電陶瓷。更詳細而言，關於側邊緣部17及端邊緣部18，具有如以下之組成。
2.側邊緣部17及端邊緣部18之組成 側邊緣部17及端邊緣部18將例如以一般式ABO3 所表示之鈣鈦礦構造為主相之陶瓷材料設為主成分。作為此種陶瓷材料，列舉例如上述鈦酸鋇，但除此以外亦列舉鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鎂、鋯酸鈣、鈦酸鋯酸鈣、鋯酸鋇等。
再者，端邊緣部18包含硼作為副成分。硼如稍後所述般作為提高陶瓷之燒結性之燒結助劑發揮功能。具體而言，於將端邊緣部18之陶瓷材料(主成分)之B格點之元素濃度設為100atm%時，端邊緣部18之硼濃度亦可為0.015atm%以上且0.025atm%以下。另，於端邊緣部18之陶瓷材料之主成分為鈦酸鋇(BaTiO3 )之情形時，B格點之元素為鈦(Ti)。
側邊緣部17包含較端邊緣部18更低濃度之硼。側邊緣部17之硼濃度亦可為端邊緣部18之硼濃度之70%以下。
硼即使為少量亦具有降低陶瓷材料之燒結溫度之效果。一般而言，陶瓷材料之燒結溫度高於金屬材料。因此，燒結溫度較低之金屬材料於焙燒時，於較陶瓷材料低之溫度下開始收縮。假設內部電極12、13及外部電極14、15相對於端邊緣部18收縮之情形時，該等於端面11a、11b分離，而難以將內部電極12、13與外部電極14、15連接。
藉由於端邊緣部18添加相對較高濃度之硼，而可使端邊緣部18之燒結溫度接近外部電極14、15及內部電極12、13之燒結溫度。即，於焙燒時，可使端邊緣部18以追隨外部電極14、15及內部電極12、13之方式收縮。藉此，可抑制外部電極14、15與內部電極12、13於端面11a、11b分離。因此，可確保第1內部電極12與第1外部電極14以及第2內部電極13與第2外部電極15之連接，且抑制外部電極14、15之連接不良。
又，藉由抑制側邊緣部17之硼濃度，而可抑制伴隨容易暴露於焙燒氛圍之側邊緣部17之過度燒結的陶瓷粒子之異常粒生長。於側邊緣部17之陶瓷粒子進行異常粒生長之情形時，側邊緣部17附近之內部電極12、13端部之細微構造被破壞，容易招致該端部之球狀化及分斷化。其結果，有相鄰之內部電極12、13之端部彼此接近或接觸，產生短路等絕緣不良之可能性。因此，藉由抑制側邊緣部17之過度燒結，而可抑制內部電極12、13之絕緣不良。
再者，側邊緣部17包含矽。矽亦作為燒結助劑發揮功能，但矽提高燒結性之效果較硼緩慢。因此，藉由側邊緣部17除低濃度之硼以外亦包含矽，而可抑制過度燒結，且提高燒結性。藉由提高側邊緣部17之燒結性，而於燒結過程中，緩和由電容形成部16及側邊緣部17之燒結行為之差引起之應力。因此，防止電容形成部16及側邊緣部17之間之龜裂等構造缺陷，亦抑制與此伴隨之絕緣不良。
於本實施形態，端邊緣部18亦包含矽，但側邊緣部17亦可包含較端邊緣部18更高濃度之矽。於將側邊緣部17之陶瓷材料(主成分)之B格點之元素濃度設為100atm%時，側邊緣部17之矽濃度亦可為例如2.0atm%以上。於側邊緣部17之陶瓷材料之主成分為鈦酸鋇(BaTiO3 )之情形時，B格點之元素為鈦(Ti)。
端邊緣部18之各元素之濃度可藉由分析通過圖1之A-A’線之剖面中之端邊緣部18之各元素之濃度而比較。同樣地，側邊緣部17之各元素之濃度可藉由分析通過圖1之B-B’線之剖面中之側邊緣部17之各元素之濃度而比較。通過A-A’線之剖面係將積層陶瓷電容器10於Y軸方向大致2等分之剖面，即通過第1主面11e之Y軸方向大致中央部並與Z軸方向及X軸方向大致平行之剖面。通過B-B’線之剖面係將積層陶瓷電容器10於X軸方向大致2等分之剖面，即通過第2側面11d之X軸方向大致中央部並與Z軸方向及Y軸方向大致平行之剖面。可於側邊緣部17及端邊緣部18各者中，進行3處分析，算出其平均值而比較各元素之濃度。
另，除上述剖面以外，亦可使用通過圖1之E-E’線、F-F’線之剖面，分析端邊緣部18及側邊緣部17之各元素之濃度。圖1之E-E’線係通過主面11e之Y軸方向大致中央部並於X軸方向延伸之線，F-F’線係通過側面11d之Z軸方向大致中央部並於X軸方向延伸之線。通過圖1之E-E’線、F-F’線之剖面可於同一面確認1個積層陶瓷電容器10之側邊緣部17與端邊緣部18。藉由分析此種剖面，可容易比較側邊緣部與端邊緣部之元素濃度。
以下，對包含焙燒步驟之積層陶瓷電容器10之製造方法進行詳細說明。
3.積層陶瓷電容器10之製造方法 圖4係顯示積層陶瓷電容器10之製造方法之流程圖。圖5～9係模式性顯示積層陶瓷電容器10之製造過程之圖。以下，對積層陶瓷電容器10之製造方法，按照圖4一面適當參照圖5～9一面進行說明。
3.1 步驟S11：形成內部電極圖案 步驟S11中，於用於形成電容形成部16及端邊緣部18之第1陶瓷片101及第2陶瓷片102上，形成內部電極圖案112p、113p。
圖5係陶瓷片101、102之俯視圖。陶瓷片101、102構成為以介電陶瓷為主成分之未焙燒之介電質坯片構成。陶瓷片101、102除上述主成分之介電陶瓷以外，亦可包含硼或矽等作為副成分。陶瓷片101、102使用例如輥塗機或刮刀等成形為片狀。
於該階段，陶瓷片101、102構成為未經單片化之大尺寸之片材。於圖5顯示要對每個積層陶瓷電容器10予以單片化時之切斷線Lx、Ly1、Ly2。切斷線Lx平行於X軸，切斷線Ly1、Ly2平行於Y軸。
如圖5所示，於第1陶瓷片101形成有對應於第1內部電極12之未焙燒之第1內部電極圖案112p，於第2陶瓷片102形成有對應於第2內部電極13之未焙燒之第2內部電極圖案113p。
內部電極圖案112p、113p可藉由將任意之導電性膏塗佈於陶瓷片101、102而形成。導電性膏之塗佈方法可自周知之技術任意選擇，可使用例如絲網印刷法或凹版印刷法。
第1陶瓷片101上之各內部電極圖案112p構成為沿切斷線Ly1於Y軸方向延伸之帶狀。於切斷線Ly2上，未形成內部電極圖案112p。藉由依切斷線Ly1、Ly2及Lx切斷各內部電極圖案112p，而形成各積層陶瓷電容器10之第1內部電極12。
第2陶瓷片102上之各內部電極圖案113p構成為沿切斷線Ly2於X軸方向延伸之帶狀。於切斷線Ly1上，未形成內部電極圖案112p。即，內部電極圖案113p與內部電極圖案112p於X軸方向錯開1元件份而配置。藉由依切斷線Ly1、Ly2及Lx切斷各內部電極圖案113p，而形成各積層陶瓷電容器10之第2內部電極13。
3.2 步驟S12：形成端邊緣圖案 步驟S12中，於第1陶瓷片101及第2陶瓷片102之內部電極圖案112p、113p之周圍之區域，形成端邊緣圖案118p。
如圖5所示，端邊緣圖案118p形成於陶瓷片101、102之未形成內部電極圖案112p、113p之區域。於第1陶瓷片101中，端邊緣圖案118p作為沿於X軸方向相鄰之內部電極圖案112p之間之切斷線Ly2延伸之帶區域構成。於第2陶瓷片102中，端邊緣圖案118p作為沿於X軸方向相鄰之內部電極圖案113p之間之切斷線Ly1延伸之帶區域構成。
端邊緣圖案118p可藉由將陶瓷膏塗佈於陶瓷片101、102之未形成電極之區域而形成。於陶瓷膏之塗佈，可使用例如絲網印刷法或凹版印刷法。
端邊緣圖案118p藉由以切斷線Ly1、Ly2及Lx切斷而形成端邊緣部18之一部分。構成端邊緣圖案118p之陶瓷膏將介電陶瓷設為主成分，將例如以一般式ABO3 所表示之鈣鈦礦構造為主相之陶瓷材料設為主成分。再者，該陶瓷膏包含硼，亦可進而包含矽等其他副成分。將硼與矽添加於陶瓷膏中。對端邊緣圖案118p中之硼及矽之較佳之添加量稍後予以敘述。
3.3 步驟S13：積層 步驟S13中，藉由將步驟S11、S12中準備之陶瓷片101、102及第3陶瓷片103如圖6所示般積層而製作積層片104。第3陶瓷片103係未形成內部電極圖案112p、113p及端邊緣圖案118p之陶瓷片。
積層片104將第1陶瓷片101及第2陶瓷片102於Z軸方向交替積層，並於其Z軸方向上下面積層第3陶瓷片103。陶瓷片101、102之積層體對應於焙燒後之電容形成部16及端邊緣部18。第3陶瓷片103之積層體對應於焙燒後之蓋部19。陶瓷片101、102、103之積層數不限定於圖示之例，可適當調整。
積層片104藉由壓接陶瓷片101、102、103而一體化。對於陶瓷片101、102、103之壓接，較佳使用例如靜水壓加壓或單軸加壓等。藉此，可將積層片104高密度化。
3.4 步驟S14：切斷 步驟S14中，藉由將步驟S13中獲得之積層片104沿切斷線Lx、Ly1、Ly2切斷，而製作如圖7所示之未焙燒之積層晶片105。積層晶片105對應於包含電容形成部16、端邊緣部18及蓋部19之積層體。
即，積層晶片105具有：未焙燒之電容形成部116，其將內部電極112、113隔著陶瓷層120交替積層；未焙燒之端邊緣部118，其分別設置於第1端面105a與第2內部電極113之間及第2端面105b與第1內部電極112之間；及蓋部119，其覆蓋電容形成部116之Z軸方向兩側。陶瓷層120藉由切斷陶瓷片101、102而形成。
積層晶片105之面向X軸方向之端面105a、105b分別對應於切斷線Ly1、Ly2之切斷面。積層晶片105之面向Y軸方向之側面105c、105d對應於切斷線Lx之切斷面。自側面105c、105d露出切斷內部電極圖案112p、113p之未焙燒之內部電極112、113之端部。
3.5 步驟S15：形成側邊緣部 步驟S15中，於積層晶片105之側面105c、105d，形成側邊緣部117。藉此，製作如圖8所示之未焙燒之陶瓷坯體111。
側邊緣部117包含未焙燒之陶瓷材料，具體而言自陶瓷片或陶瓷漿料形成。側邊緣部117可藉由例如將陶瓷片貼附於積層晶片105之側面105c、105d而形成。又，側邊緣部117亦可藉由例如塗佈或浸漬等以陶瓷漿料塗敷積層晶片105之側面105c、105d而形成。
側邊緣部117將介電陶瓷設為主成分，將例如以一般式ABO3 所表示之鈣鈦礦構造為主相之陶瓷材料設為主成分。再者，側邊緣部117亦可包含硼及矽等副成分。將硼與矽添加於陶瓷材料中。對側邊緣部117中之硼及矽之較佳之添加量稍後予以敘述。
如圖8所示，陶瓷坯體111具有面向X軸方向之第1端面111a及第2端面111b、未焙燒之電容形成部116(參照圖7)、分別設置於第1端面111a與第2內部電極113之間及第2端面111b與第1內部電極112之間之未焙燒之端邊緣部118、自Y軸方向覆蓋電容形成部116之未焙燒之側邊緣部117、及未焙燒之蓋部119。
圖9係陶瓷坯體111之模式性剖視圖，圖9A係沿圖8之C-C’線之模式性剖視圖，圖9B係沿圖8之D-D’線之模式性剖視圖。另，於圖9中，為了說明，而較圖8更少地顯示內部電極112、113及陶瓷層120之層數。又，於圖9中，省略內部電極112、113之陰影線。
如圖9A所示，本實施形態之端邊緣部118藉由切斷陶瓷片101、102之陶瓷層120及端邊緣圖案118p形成。側邊緣部117藉由上述陶瓷片或陶瓷漿料形成。
於本實施形態中，端邊緣圖案118p具有較陶瓷片101、102及側邊緣部117更高之硼濃度。例如，於將端邊緣圖案118p之陶瓷材料之B格點(於主成分為鈦酸鋇(BaTiO3 )之情形時為鈦(Ti))之元素濃度設為100atm%時，端邊緣圖案118p具有0.15atm%以上且0.30atm%以下之硼濃度。另一方面，於將該等主成分之陶瓷材料之B格點(於主成分為鈦酸鋇(BaTiO3 )之情形時為鈦(Ti))之元素濃度設為100atm%時，陶瓷片101、102(陶瓷層120)及側邊緣部117具有例如未達0.15atm%之硼濃度。
藉此，包含端邊緣圖案118p與陶瓷片101、102(陶瓷層120)之端邊緣部118整體上包含較側邊緣部117更高濃度之硼。另，因硼及矽於稍後敘述之焙燒步驟中揮發，故濃度減少。
再者，側邊緣部117亦可包含矽。陶瓷層120及端邊緣圖案118p亦可包含矽，但例如側邊緣部117包含較陶瓷層120及端邊緣圖案118p更高濃度之矽。於將側邊緣部117之陶瓷材料之B格點之元素濃度設為100atm%時，側邊緣部117之矽濃度為例如1.0atm%以上且3.0atm%以下。
藉由端邊緣部118及側邊緣部117具有上述構成，而於稍後敘述之焙燒步驟中，端邊緣部118及側邊緣部117顯示較佳之燒結行為。
3.6 步驟S16：形成外部電極 步驟S16中，於由步驟S15獲得之陶瓷坯體111之端面111a、111b形成未焙燒之外部電極14、15。未焙燒之外部電極14、15藉由例如將導電性膏塗佈於端面111a、111b而形成。塗佈方法並未特別限定，可適當選擇浸漬法、印刷法等。
3.7 步驟S17：焙燒 步驟S17中，藉由焙燒形成有步驟S16中獲得之外部電極14、15之未焙燒之陶瓷坯體111，而製作圖1～3所示之積層陶瓷電容器10。即，藉由步驟S17，電容形成部116成為電容形成部16，側邊緣部117成為側邊緣部17，端邊緣部118成為端邊緣部18，蓋部119成為蓋部19。可於例如還原氛圍下、或低氧分壓氛圍下進行焙燒。
步驟S17中，首先，自燒結溫度更低之金屬所構成之內部電極112、113及外部電極14、15開始燒結。即，內部電極112、113及外部電極14、15較陶瓷先開始收縮。
於本實施形態，端邊緣部118包含相對較高濃度之硼。硼如上所述即使為少量亦具有降低燒結溫度之作用。因此，外部電極14、15及夾於內部電極112、113間之端邊緣部118之燒結溫度降低，且端邊緣部118可以追隨外部電極14、15及內部電極112、113之方式收縮。藉此，可抑制外部電極14、15及內部電極112、113較端邊緣部118更大幅收縮而使該等分離。因此，可確保第1內部電極12與第1外部電極14、以及第2內部電極13與第2外部電極15之連接。
另一方面，側邊緣部117包含較端邊緣部118更低濃度之硼。硼提高燒結性之效果較高，另一方面，亦有對容易暴露於焙燒氛圍之側邊緣部117促進過度燒結之風險。尤其，於還原氛圍下之焙燒中，因硼而促進側邊緣部117之過度燒結之風險提高。於側邊緣部117成為過度燒結之狀態之情形時，於側邊緣部117中促進陶瓷粒子之粒生長，而產生過度之粒生長。
於內部電極112、113(電容形成部116)附近之側邊緣部117之陶瓷粒子過度進行粒生長之情形時，有擾亂內部電極112、113之細微之層構造之虞。具體而言，內部電極112、113之端部受到粒生長之陶瓷粒子之影響而分斷化。藉此，若成為熔液之內部電極球形化，則Z軸方向上下之內部電極接近而發生絕緣性之降低。又，因內部電極之形狀變化，故交叉面積減少而發生靜電電容之降低。
因此，藉由抑制側邊緣部117之硼濃度，而可抑制過度燒結及異常之粒生長之風險，並抑制內部電極12、13之絕緣不良。
再者，側邊緣部117包含矽。矽較硼緩慢地提高燒結性，而有抑制過度燒結之風險，且降低焙燒溫度之作用。於側邊緣部117，藉由矽與少量之硼協動，而可抑制過度燒結及與此伴隨之陶瓷粒子之異常粒生長，且使焙燒溫度降低。藉此，側邊緣部17亦容易追隨內部電極12、13之收縮而收縮，可藉由內部電極12、13之收縮而抑制產生於側邊緣部17之應力。因此，可抑制側邊緣部17與電容形成部16之間之龜裂等構造缺陷，並抑制與此伴隨之絕緣不良。
步驟S17中之焙燒溫度可基於陶瓷坯體111之燒結溫度決定。於本實施形態，於構成陶瓷坯體111之陶瓷材料添加有作為燒結助劑之硼及矽。因此，於使用例如鈦酸鋇(BaTiO3 )系材料之情形時，可以1000～1200℃左右之低溫予以焙燒。
藉由以上之製造方法，製作積層陶瓷電容器10。另，亦可於焙燒後之外部電極14、15，進而形成鍍覆膜。
4.實施例 作為第1實施形態之實施例，使用上述製造方法製作積層陶瓷電容器之實施例樣本。於該樣本，將X軸方向之尺寸設為約660 μm，將Y軸方向之尺寸設為約340 μm及將Z軸方向之尺寸設為約300 μm。又，焙燒溫度於1000～1200℃之範圍，選擇焙燒後側邊緣部17之空孔率為5%以下之溫度。此處，空孔率定義為拍攝側邊緣部17之剖面之圖像中之空孔面積之比例。
於上述實施例樣本中，於將陶瓷材料之主成分即鈦酸鋇(BaTiO3 )所包含之鈦(Ti)之元素濃度設為100atm%時，陶瓷片101、102之硼濃度為0.26atm%。於同樣將鈦之元素濃度設為100atm%時，端邊緣圖案118p之硼濃度為0.26atm%。於同樣將鈦之元素濃度設為100atm%時，側邊緣部117之硼濃度為0.13atm%。
又，於與硼同樣將鈦之元素濃度設為100atm%時，陶瓷片101、102之矽濃度為2.0atm%。於同樣將鈦之元素濃度設為100atm%時，端邊緣圖案118p之矽濃度為2.0atm%。於同樣將鈦之元素濃度設為100atm%時，側邊緣部117之矽濃度為2.0atm%。
為了確認所製作之積層陶瓷電容器10中之硼濃度分佈及矽濃度分佈，而藉由LA-ICP-MS(Laser Ablation-Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry：雷射剝蝕-感應耦合電漿質譜法)，測定積層陶瓷電容器10之陶瓷坯體11之硼濃度分佈及矽濃度分佈。
首先，為了測定側邊緣部17之硼濃度分佈及矽濃度分佈，而製作沿Y-Z平面切斷實施例樣本之陶瓷坯體11，且該切斷面面向正面(X軸方向)之測定用樣本。
其次，如圖10所示，藉由對測定用樣本之上述切斷面複數次點照射雷射光，而產生複數個照射點S1。且，藉由LA-ICP-MS分析自照射點S1揮發之微粒子之元素組成。
作為雷射光之照射方法，以沿Y軸方向橫斷陶瓷坯體11之一側面11c側之側邊緣部17至電容形成部16之陶瓷層20及第2側面11d側之側邊緣部17之方式對複數處進行點照射，而產生直徑10 μm、點間隔20 μm之照射點S1。作為雷射光之照射條件，於各照射點S1，將能量設為11～12 J/cm2 ，將頻率設為10 Hz，並將雷射照射時間設為15秒。另，圖10所示之照射點數顯示為少於實際之照射點數。
且，基於從自照射點S1揮發之微粒子中計數之硼原子數及矽原子數，算出各點位置之硼濃度及矽濃度。於表1及圖11顯示其結果。
表1顯示各照射點S1中算出之硼濃度(B)及矽濃度(Si)之值。 圖11係顯示對應於表1之硼濃度分佈之曲線圖表。具體而言，圖11係顯示基於自各照射點S1揮發之微粒子數算出之硼濃度(縱軸)、與Y軸方向上距陶瓷坯體11之第1側面11c之距離(橫軸)之關係之圖表。
[表1]
Figure 02_image001
由圖11可知，於兩側面11c、11d側之側邊緣部17中硼濃度較低，且隨著進入電容形成部16之Y軸方向內部而硼濃度增加。實際上，如表1所示，於距第1側面11c為0 μm及340 μm之側邊緣部17中，硼濃度分別為0.009atm%、0.010atm%。又，於距第1側面11c為40～300 μm之電容形成部16之陶瓷層120中，硼濃度為0.017～0.021atm%之範圍。
又，根據表1，距第1側面11c為0 μm及340 μm之側邊緣部17之矽濃度分別為2.0atm%、2.1atm%。又，於距第1側面11c為40～300 μm之電容形成部16之陶瓷層120中，矽濃度為1.3～1.7atm%之範圍。
接著，為了測定端邊緣部18之硼濃度分佈及矽濃度分佈，而製作沿X-Z平面切斷實施例樣本之陶瓷坯體11，且該切斷面面向正面(Y軸方向)之測定用樣本。
且，如圖12所示，藉由對測定用樣本之上述切斷面複數次點照射雷射光，而產生複數個照射點S2。且，藉由LA-ICP-MS分析自照射點S2揮發之微粒子之元素組成。
作為雷射光之照射方法，以沿X軸方向橫斷陶瓷坯體11之第1端面11a側之端邊緣部18至電容形成部16之陶瓷層20及第2端面11b側之端邊緣部18之方式對複數處進行點照射，而產生直徑10 μm、點間隔20 μm之照射點S2。雷射光之照射條件與側邊緣部17側之測定同樣。另，圖12所示之照射點數顯示為少於實際之照射點數。
且，基於從自照射點S2揮發之微粒子中計數之硼原子數及矽原子數，算出各點位置之硼濃度及矽濃度。於表2及圖13顯示其結果。
表2顯示各照射點S2中算出之硼濃度(B)及矽濃度(Si)之值。 圖13係顯示對應於表2之硼濃度分佈之曲線圖表。具體而言，圖13係顯示基於自各照射點S1揮發之微粒子數算出之硼濃度(縱軸)、與Y軸方向上距陶瓷坯體11之第1側面11c之距離(橫軸)之關係之圖表。
[表2]
Figure 02_image003
由圖13可知，端邊緣部18之硼濃度具有與電容形成部16同等之硼濃度。如表2所示，於距第1端面11a為0 μm、20 μm、40 μm、620 μm、640 μm及660 μm之端邊緣部18中，硼濃度分別為0.021atm%、0.018atm%、0.021atm%、0.017atm%、0.021atm%及0.021atm%。又，於距第1端面11a為60～600 μm之電容形成部16之陶瓷層120中，硼濃度為0.017～0.021atm%之範圍。
又，根據表2，於距第1端面11a為0 μm、20 μm、40 μm、620 μm、640 μm及660 μm之端邊緣部18中，矽濃度分別為1.9atm%、1.8atm%、1.7atm%、1.5atm%、1.8atm%及1.9atm%。又，於距第1端面11a為60～600 μm之電容形成部16之陶瓷層120中，矽濃度為1.3～1.7atm%之範圍。
由該等結果確認，端邊緣部18包含較側邊緣部17更高濃度之硼。又，確認端邊緣部18之硼濃度為0.015atm%以上且0.025atm%以下。 又，確認側邊緣部17包含矽，且包含較端邊緣部18更高濃度之矽。
又，藉由SEM(Scanning Electron Microscope：掃描型電子顯微鏡)觀察該實施例樣本之各切斷面時，未發現側邊緣部17與電容形成部16之間之龜裂等構造缺陷。又，亦未發現端面11a、11b之外部電極14、15與內部電極12、13之分離。
再者，對1000個該實施例樣本施加4 V之直流電壓，且調查其電阻率為1 MΩ以下之樣本發生率(IR不良率)時，IR不良率未達0.5%，為非常低之結果。藉由該等結果確認，根據本實施例之積層陶瓷電容器10，可抑制絕緣不良，且亦可抑制外部電極14、15與內部電極12、13之連接不良。
II 第2實施形態 於以上之實施形態，作為未焙燒之陶瓷坯體111之製作方法，雖列舉後續附加側邊緣部117之方法進行說明，但不限定於此。例如，亦可如此處記載之第2實施例般側邊緣部與端邊緣部同樣藉由內部電極圖案間之介電質圖案形成。 於以下之實施形態中，對與第1實施形態同樣之構成標註同一符號，並省略其說明。
1.積層陶瓷電容器30之構成 圖14及圖15係顯示本揭示之第2實施形態之積層陶瓷電容器30之圖。圖14係顯示積層陶瓷電容器30之對應於圖2之切斷面之剖視圖。圖15係顯示積層陶瓷電容器30之對應於圖3之切斷面之剖視圖。
積層陶瓷電容器30具備陶瓷坯體31、第1外部電極14、及第2外部電極15。陶瓷坯體31具有面向X軸方向之第1端面31a及第2端面31b、面向Y軸方向之第1側面31c及第2側面31d、及面向Z軸方向之第1主面31e及第2主面31f。第1外部電極14設置於第1端面31a。第2外部電極15設置於第2端面31b。
陶瓷坯體31具有電容形成部16、側邊緣部37、端邊緣部18、及蓋部39。即，於陶瓷坯體31中，相對於第1實施形態之陶瓷坯體11，側邊緣部37及蓋部39之構成不同。
側邊緣部37於本實施形態中，自Y軸方向覆蓋電容形成部16及端邊緣部18。蓋部39設置於電容形成部16、端邊緣部18及側邊緣部37之Z軸方向上下。
端邊緣部18與第1實施形態同樣，包含硼。側邊緣部37亦與第1實施形態同樣，包含較端邊緣部18更低濃度之硼與矽。
2.積層陶瓷電容器30之製造方法 圖16係顯示積層陶瓷電容器30之製造方法之流程圖。圖17～19係模式性顯示積層陶瓷電容器30之製造過程之圖。以下，針對積層陶瓷電容器30之製造方法，按照圖16一面適當參照圖17～19一面進行說明。
2.1 步驟S21：形成內部電極圖案 步驟S21中，於用於形成電容形成部16及端邊緣部18之第1陶瓷片201及第2陶瓷片202上，形成內部電極圖案212p、213p。
圖17係陶瓷片201、202之俯視圖。於該階段，陶瓷片201、201構成為未經單片化之大尺寸之片材。於圖17顯示要對每個積層陶瓷電容器30予以單片化時之切斷線Lx、Ly1、Ly2。切斷線Lx平行於X軸，切斷線Ly1、Ly2平行於Y軸。
如圖17所示，於第1陶瓷片201形成有對應於第1內部電極12之未焙燒之第1內部電極圖案212p，於第2陶瓷片202形成有對應於第2內部電極13之未焙燒之第2內部電極圖案213p。
第1陶瓷片201上之各內部電極圖案212p構成為橫跨1條切斷線Ly1或Ly2於X軸方向延伸之大致矩形。藉由依切斷線Ly1、Ly2及Lx切斷各內部電極圖案212p，而形成各積層陶瓷電容器30之第1內部電極12。
於第1陶瓷片201中，於Y軸方向交替排列著橫跨切斷線Ly1延伸之內部電極圖案212p沿X軸方向配置之第1行、及橫跨切斷線Ly2延伸之內部電極圖案212p沿X軸方向配置之第2行。第1行中，於X軸方向相鄰之內部電極圖案212p彼此隔著切斷線Ly2相互對向。第2行中，於X軸方向相鄰之內部電極圖案212p彼此隔著切斷線Ly1相互對向。即，於Y軸方向相鄰之第1行與第2行中，內部電極圖案212p於X軸方向各錯開1晶片份而配置。
第2陶瓷片202上之內部電極圖案213p亦與內部電極圖案212p同樣地構成。但，於第2陶瓷片202中，與第1陶瓷片201之第1行對應之行之內部電極圖案213p橫跨切斷線Ly2而延伸，與第1陶瓷片201之第2行對應之行之內部電極圖案213p橫跨切斷線Ly1而延伸。即，內部電極圖案213p與內部電極圖案212p於X軸方向或Y軸方向錯開1晶片份而形成。
2.2 步驟S22：形成端邊緣圖案 步驟S22中，於第1陶瓷片201及第2陶瓷片202上之內部電極圖案212p、213p之X軸方向周圍，形成對應於端邊緣部18之端邊緣圖案218p。
如圖17A所示，第1陶瓷片201上之端邊緣圖案218p於本實施形態中，以填埋切斷線Ly1、Ly2上之於X軸方向相鄰之內部電極圖案212p間之間隙之方式形成。如圖17B所示，第2陶瓷片202之端邊緣圖案218p亦同樣地，以填埋X軸方向上相鄰之內部電極圖案213p間之間隙之方式形成。
端邊緣圖案218p可藉由將陶瓷膏塗佈於陶瓷片201、202之未形成電極之該等區域而形成。於陶瓷膏之塗佈，可使用例如絲網印刷法或凹版印刷法。 端邊緣圖案218p包含鈦酸鋇(BaTiO3 )等介電陶瓷作為主成分，包含硼與矽作為副成分。將硼與矽添加於陶瓷膏中。
2.3 步驟S23：形成側邊緣圖案 步驟S23中，於第1陶瓷片201及第2陶瓷片202之內部電極圖案212p、213p之Y軸方向周圍，形成對應於側邊緣部37之側邊緣圖案237p。
如圖17A、B所示，側邊緣圖案237p形成於沿包含切斷線Lx之X軸方向延伸之帶狀之區域。即，如圖17A所示，第1陶瓷片201之側邊緣圖案237p以填埋Y軸方向上相鄰之內部電極圖案212p間之間隙之方式形成。如圖17B所示，第2陶瓷片202之側邊緣圖案237p以填埋Y軸方向上相鄰之內部電極圖案213p間之間隙之方式形成。
側邊緣圖案237p可藉由將陶瓷膏塗佈於陶瓷片201、202之未形成電極之該等區域而形成。於陶瓷膏之塗佈，可使用例如絲網印刷法或凹版印刷法。 側邊緣圖案237p包含鈦酸鋇(BaTiO3 )等介電陶瓷作為主成分，包含硼與矽作為副成分。於本實施形態中，側邊緣圖案237p包含較端邊緣圖案218p更低濃度之硼。又，側邊緣圖案237p亦可包含較端邊緣圖案218p更高濃度之矽。將硼與矽添加於陶瓷材料中。
另，步驟S22與步驟S23亦可對調順序進行。即，亦可先進行步驟S23，之後進行步驟S22。
2.4 步驟S24：積層 步驟S24中，藉由將步驟S21、S22中準備之陶瓷片201、202及第3陶瓷片203如圖18所示般積層及壓接而製作積層片204。另，陶瓷片201、202、203之積層數不限定於圖示之例。
2.5 步驟S25：切斷 步驟S25中，藉由沿切斷線Lx、Ly1、Ly2切斷步驟S24中獲得之積層片204，而製作未焙燒之陶瓷坯體231。
圖19係陶瓷坯體231之模式性剖視圖，圖19A係顯示對應於圖9A之切斷面之剖視圖，圖19B係顯示對應於圖9B之切斷面之剖視圖。另，於圖19中，為了說明，而較圖14及15更少地顯示內部電極212、213及陶瓷層220之層數。又，於圖19中省略內部電極212、213之陰影線。
如該等圖所示，陶瓷坯體231具有：面向X軸方向之第1端面231a及第2端面231b；未焙燒之電容形成部216，其將內部電極212、213隔著陶瓷層220交替積層；未焙燒之端邊緣部218，其分別設置於第1端面231a與第2內部電極213之間及第2端面231b與第1內部電極212之間；及未焙燒之側邊緣部237，其自Y軸方向覆蓋電容形成部216。
如圖19A所示，端邊緣部218藉由切斷陶瓷片201、202之陶瓷層220及端邊緣圖案218p形成。側邊緣部237藉由切斷陶瓷片201、202之陶瓷層220及側邊緣圖案237p形成。
端邊緣圖案218p與第1實施形態同樣，具有較陶瓷片201、202及側邊緣圖案237p更高之硼濃度。例如，於將端邊緣圖案218p之陶瓷材料之B格點之元素濃度設為100atm%時，端邊緣圖案218p具有0.15atm%以上且0.30atm%以下之硼濃度。另一方面，於將該等陶瓷材料之B格點之元素濃度設為100atm%時，陶瓷片101、102(陶瓷層220)及側邊緣部237具有未達0.15atm%之硼濃度。
藉此，包含端邊緣圖案218p與陶瓷片201、202(陶瓷層220)之端邊緣部218，整體上包含較包含側邊緣圖案237p與陶瓷片201、202(陶瓷層220)之側邊緣部237更高濃度之硼。
再者，側邊緣圖案237p亦可包含矽。雖陶瓷片201、202(陶瓷層220)及端邊緣圖案218p亦可包含矽，但例如側邊緣圖案237p亦可包含較陶瓷片201、202(陶瓷層220)及端邊緣圖案218p更高濃度之矽。
2.6 步驟S26：形成外部電極 步驟S26中，與第1實施形態之步驟S16同樣，於由步驟S25獲得之陶瓷坯體231之端面231a、231b形成未焙燒之外部電極14、15。
2.7 步驟S27：焙燒 步驟S27中，藉由焙燒形成有步驟S26中獲得之未焙燒之外部電極14、15之未焙燒之陶瓷坯體231，而製作圖14及圖15所示之積層陶瓷電容器30之陶瓷坯體31。即，藉由步驟S27，電容形成部216成為電容形成部16，側邊緣部237成為側邊緣部37，端邊緣部218成為端邊緣部18，蓋部239成為蓋部39。可於例如還原氛圍下、或低氧分壓氛圍下進行焙燒。
於本實施形態，亦與第1實施形態同樣，藉由端邊緣部218包含硼，而抑制外部電極14、15及內部電極212、213相對於端邊緣部218之收縮。藉此，可確保第1內部電極12與第1外部電極14、以及第2內部電極13與第2外部電極15之連接。
另一方面，藉由側邊緣部237包含較端邊緣部218更低濃度之硼，而可抑制陶瓷粒子之過度之粒生長，並維持內部電極12、13之細微構造。藉此，可抑制內部電極12、13之絕緣不良。又，藉由側邊緣部237包含矽，而具有矽與硼協動降低燒結溫度之作用。藉此，側邊緣部37亦容易追隨內部電極12、13之收縮而收縮，可抑制側邊緣部37與電容形成部16之間之龜裂等構造缺陷，並抑制與此伴隨之絕緣不良。
III 第3實施形態 於第2實施形態，於積層陶瓷電容器30之製造方法之步驟S22及步驟S23，形成端邊緣圖案218p及側邊緣圖案237p之兩者。但，如以下之第3實施形態所示般，亦可不形成側邊緣圖案，而僅形成端邊緣圖案218p。
圖20係第3實施形態之未焙燒之陶瓷坯體331之模式性剖視圖，圖20A係顯示對應於圖9A之切斷面之剖視圖，圖20B係顯示對應於圖9B之切斷面之剖視圖。另，於圖20中，為了說明，而較圖14及15更少地顯示內部電極312、313及陶瓷層320之層數。又，於圖20中省略內部電極312、313之陰影線。
如該等圖所示，陶瓷坯體331具有：面向X軸方向之第1端面331a及第2端面331b；未焙燒之電容形成部316，其將內部電極312、313隔著陶瓷層320交替積層；未焙燒之端邊緣部318，其分別設置於第1端面331a與第2內部電極313之間及第2端面331b與第1內部電極312之間；未焙燒之側邊緣部337，其自Y軸方向覆蓋電容形成部316；及未焙燒之蓋部339，其自Z軸方向覆蓋電容形成部316。
如圖20A所示，端邊緣部318藉由切斷陶瓷片之陶瓷層320及端邊緣圖案318p形成。側邊緣部337於本實施形態中，藉由切斷陶瓷片之陶瓷層320形成。
本實施形態之側邊緣部337之積層數較電容形成部316及端邊緣部318少。因此，側邊緣部337藉由自Z軸方向壓接，而使Z軸方向之厚度薄於電容形成部316及端邊緣部318。
端邊緣圖案318p與第1實施形態同樣，具有較陶瓷片(陶瓷層320)更高之硼濃度。藉此，包含端邊緣圖案318p與陶瓷層320之端邊緣部318整體上包含較僅包含陶瓷層320之側邊緣部337更高濃度之硼。
再者，陶瓷片(陶瓷層320)亦可包含矽。雖端邊緣圖案318p亦可包含矽，但例如陶瓷片(陶瓷層320)亦可包含較端邊緣圖案118p更高濃度之矽。藉此，側邊緣部337整體上亦可包含較包含端邊緣圖案318p及陶瓷片之端邊緣部318更高濃度之矽。
此種陶瓷坯體331於在端面331a、331b形成外部電極14、15之後焙燒。藉此，製作如圖14及圖15所示之構成之積層陶瓷電容器30。
於本實施形態，亦與第1實施形態同樣，藉由端邊緣部318包含矽，而抑制外部電極14、15及內部電極312、313相對於端邊緣部318之收縮。藉此，可確保第1內部電極12與第1外部電極14、以及第2內部電極13與第2外部電極15之連接。
又，藉由側邊緣部337包含較端邊緣部318更低濃度之硼，而可抑制陶瓷粒子之過度之粒生長，並維持內部電極12、13之細微構造。藉此，可抑制內部電極12、13之絕緣不良。又，藉由側邊緣部337包含矽，而具有矽與硼協動降低燒結溫度之作用。藉此，側邊緣部37亦容易追隨內部電極12、13之收縮而收縮，可抑制側邊緣部37與電容形成部16之間之龜裂等構造缺陷，並抑制與此伴隨之絕緣不良。
IV 其他實施形態 以上，雖已對本揭示之各實施形態進行說明，但本揭示並非僅限定於上述實施形態者，當然可於不脫離本揭示之主旨之範圍內施加各種變更。例如本揭示之實施形態可設為組合各實施形態之實施形態。
又，於上述各實施形態，作為積層陶瓷電子零件之一例已對積層陶瓷電容器10及30進行說明，但本揭示可應用於具有一對外部電極之積層陶瓷電子零件全體。作為此種積層陶瓷電子零件，列舉例如晶片變阻器、晶片熱敏電阻、積層電感器等。
10:積層陶瓷電容器(積層陶瓷電子零件) 11:陶瓷坯體 11a:第1端面 11b:第2端面 11c:第1側面 11d:第2側面 11e:第1主面 11f:第2主面 12:內部電極 13:內部電極 14:外部電極 15:外部電極 16:電容形成部(功能部) 17:側邊緣部 18:端邊緣部 19:蓋部 20:陶瓷層 30:積層陶瓷電容器(積層陶瓷電子零件) 31:陶瓷坯體 31a:第1端面 31b:第2端面 31c:第1側面 31d:第2側面 31e:第1主面 31f:第2主面 37:側邊緣部 39:蓋部 101:第1陶瓷片 102:第2陶瓷片 103:第3陶瓷片 104:積層片 105:積層晶片 105a:第1端面 105b:第2端面 105c:側面 105d:側面 111:未焙燒之陶瓷坯體 111a:第1端面 111b:第2端面 112:內部電極 112p:內部電極圖案 113:內部電極 113p:內部電極圖案 116:電容形成部(功能部) 117:側邊緣部 118:端邊緣部 118p:端邊緣圖案 119:蓋部 120:陶瓷層 201:第1陶瓷片 202:第2陶瓷片 203:第3陶瓷片 204:積層片 212:內部電極 212p:內部電極圖案 213:內部電極 213p:內部電極圖案 216:電容形成部(功能部) 218:端邊緣部 218p:端邊緣圖案 220:陶瓷層 231:未焙燒之陶瓷坯體 231a:第1端面 231b:第2端面 237:側邊緣部 237p:側邊緣圖案 239:蓋部 312:內部電極 313:內部電極 316:電容形成部(功能部) 318:端邊緣部 318p:端邊緣圖案 320:陶瓷層 331:未焙燒之陶瓷坯體 331a:第1端面 331b:第2端面 337:側邊緣部 339:蓋部 Lx:切斷線 Ly:切斷線 Ly1:切斷線 Ly2:切斷線 S1:照射點 S2:照射點 S11~S17:步驟 S21~S27:步驟
圖1係本揭示之第1實施形態之積層陶瓷電容器之立體圖。 圖2係上述積層陶瓷電容器之沿圖1之A-A’線之立體圖。 圖3係上述積層陶瓷電容器之沿圖1之B-B’線之剖視圖。 圖4係顯示上述積層陶瓷電容器之製造方法之流程圖。 圖5A、B係顯示上述積層陶瓷電容器之製造過程之俯視圖。 圖6係顯示上述積層陶瓷電容器之製造過程之立體圖。 圖7係顯示上述積層陶瓷電容器之製造過程之立體圖。 圖8係顯示上述積層陶瓷電容器之製造過程之立體圖。 圖9A、B係顯示上述積層陶瓷電容器之製造過程之模式性剖視圖。 圖10係顯示LA-ICP-MS對本揭示之第1實施形態之上述積層陶瓷電容器之雷射照射方法之剖視圖。 圖11係顯示上述積層陶瓷電容器之陶瓷層及側邊緣部之Y軸方向之硼濃度之圖表。 圖12係顯示LA-ICP-MS對本揭示之第1實施形態之上述積層陶瓷電容器之雷射照射方法之剖視圖。 圖13係顯示上述積層陶瓷電容器之陶瓷層及端邊緣部之X軸方向之硼濃度之圖表。 圖14係本揭示之第2實施形態之積層陶瓷電容器之對應於圖2之切斷面之剖視圖。 圖15係上述積層陶瓷電容器之對應於圖3之切斷面之剖視圖。 圖16係顯示上述積層陶瓷電容器之製造方法之流程圖。 圖17A、B係顯示上述積層陶瓷電容器之製造過程之俯視圖。 圖18係顯示上述積層陶瓷電容器之製造過程之立體圖。 圖19A、B係顯示上述積層陶瓷電容器之製造過程之模式性剖視圖。 圖20A、B係顯示本揭示之第3實施形態之積層陶瓷電容器之製造過程之模式性剖視圖。
111:未焙燒之陶瓷坯體
111a:第1端面
111b:第2端面
112:內部電極
113:內部電極
116:電容形成部(功能部)
117:側邊緣部
118:端邊緣部
118p:端邊緣圖案
119:蓋部
120:陶瓷層

Claims (6)

  1. 一種積層陶瓷電子零件，其具備： 陶瓷坯體，其具有：分別面向第1方向之第1端面及第2端面；功能部，其將引出至上述第1端面之第1內部電極與引出至上述第2端面之第2內部電極於與上述第1方向正交之第2方向隔著陶瓷層相互積層；端邊緣部，其分別設置於上述第1端面與上述第2內部電極之間、及上述第2端面與上述第1內部電極之間；及側邊緣部，其將上述功能部自與上述第1方向及上述第2方向正交之第3方向覆蓋；及 外部電極，其分別設置於上述第1端面及上述第2端面；且 上述端邊緣部包含硼(B)， 上述側邊緣部包含矽(Si)、與較上述端邊緣部更低濃度之硼。
  2. 如請求項1之積層陶瓷電子零件，其中 上述端邊緣部包含矽(Si)，且 上述側邊緣部包含較上述端邊緣部更高濃度之矽。
  3. 如請求項1或2之積層陶瓷電子零件，其中 上述端邊緣部將以一般式ABO3 所表示之鈣鈦礦構造為主相之陶瓷材料作為主成分，且 將上述端邊緣部之陶瓷材料之B格點之元素濃度設為100atm%時，上述端邊緣部之硼濃度為0.015atm%以上且0.025atm%以下。
  4. 如請求項1之積層陶瓷電子零件，其中 上述側邊緣部之硼濃度為上述端邊緣部之硼濃度之70%以下。
  5. 如請求項1之積層陶瓷電子零件，其中 上述第1內部電極與上述第2內部電極於上述第3方向上之端部之位置，於上述第3方向在0.5 μm之範圍內相互對齊。
  6. 一種積層陶瓷電子零件之製造方法，其製作未焙燒之陶瓷坯體，該陶瓷坯體具有：分別面向第1方向之第1端面及第2端面；功能部，其將引出至上述第1端面之第1內部電極與引出至上述第2端面之第2內部電極於與上述第1方向正交之第2方向隔著陶瓷層相互積層；包含硼(B)之端邊緣部，其分別設置於上述第1端面與上述第2內部電極之間、及上述第2端面與上述第1內部電極之間；及側邊緣部，其將上述功能部自與上述第1方向及上述第2方向正交之第3方向覆蓋，並包含矽(Si)與較上述端邊緣部更低濃度之硼；且 於上述第1端面及上述第2端面分別形成未焙燒之外部電極； 對形成有上述未焙燒之外部電極之上述未焙燒之陶瓷坯體進行焙燒。
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