TWI326090B - - Google Patents

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1326090 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於具備介電體層與内部電極層交替堆積之社 構之積層陶竞電容器’以及該積層陶究電容器之製造； 法〇 【先前技術】 曰積層陶曼電容器具備陶竞晶片與_對外部電極，該陶究 “具有介電體層與内部電極層交替積層、且内部電極層 t端緣於陶竞晶片之相對面上交替露出之結構，該-對外 部電極形成於陶瓷晶片之相斟而μ ^ 出端緣導通。片之相對面上’使與内部電極層之露 η器經由以下步驟而製造:未燒成介電體 曰之1作步驟’將至少含有BaTi〇3等介電體粉末之 料塗佈並乾燥而製作；未燒成内部電極層之形成步驟，將 至少含有Ni等金屬粉末之導電糊印刷於未燒成介電體層之 形成’未燒成料晶片之獲取步驟，將形成有未燒 4電極層之未燒a介電體層堆積壓接而獲取；未燒成 外部電極之形成步驟，將至少含有Ni等金屬粉末之導電糊 塗佈於未燒成陶窨B y 4 ± y 是曰B片之表面而形成；以及未燒成陶瓷晶 片之燒成步驟’於未燒成外部電極形成以後進行。當構成 内部電極層之金屬為賤金屬時，為進行特性調整，根據須 要，對燒成後之陶究晶片追加稱為再氧化處理之 驟。 ’ [專利文獻1]曰本專利特開平8-124785號公報 109821.doc 1326090 [發明所欲解決之問題] 對於同時要求大容量化及小型化之積層陶瓷電容器，為 實現大容量化’使介電體層與内部電極層薄層化為厚度

Km級，又，為實現小型化，零件尺寸甚至達到稱為 0603(長度方向之基準值為0.6 mm，寬度及高度尺寸之基 準值為0.3 mm)或者0402(長度方向之基準值為〇4 mm，寬 度及高度尺寸之基準值為0.2 mm)之尺寸。 如該規格之積層陶瓷電容器，其抗折強度當然低於上述 具有較大厚度及尺寸之積層陶瓷電容器，故於基板上安裝 時或者於安裝狀態下產生應力時等，可能產生缺損或破裂 等。 本發明㈣於以上所述創作而成者，其目的在於提供一 種積層陶瓷電容器，無論介電體層與内部電極層之厚度以 及零件尺寸如何’均可確保具有較高之抗折強度，並：提 供種可恰當製造該積層陶瓷電容器之製造方法。

【發明内容】 為實現上述目的，本發明之積層陶究電容器之特徵在 於：具備介電體層與内部電極層交替堆積之結構，且多個 内部電極層中’包含位於積層方向兩端之兩個内部電極声 之積層方向兩側的一層以上之内部電極層，已實質性氧化 物化而不再發揮㈣電極層之功能，因此可藉由未氧化物 化之剩餘内部電極層而決定靜電容量。 根據該積層陶瓷電容器，使用已 層作為多個内部電極層中，包含位 化之電極 ;積層方向兩端之兩個 109821.doc 1326090 内部電極層之積層方向兩側的一層以上之内部電極層，藉 此利用已氧化物化之内部電極層之抗折強度顯著高於未氧 化物化之剩餘内部電極層之抗折強度，而可提高積層陶瓷 電容器自身之抗折強度。 另一方面，本發明之積層陶瓷電容器之製造方法，其特 徵在於：其係、具備介電體層與内部電極層交替堆積之結 構且匕括.未燒成介電體層之製作步驟，將至少含有介 電體粉末之陶究漿料塗佈並乾燥而製作；未燒成内:有電二 ^成夕驟’將至少含有金屬粉末之導電糊印刷於未燒 成介電體層之表面而形成；未燒成陶曼晶片之獲取步驟， M \、有未燒成内部電極層之未燒成介電體層堆積壓接而 二：雷ί燒成外部電極之形成步驟，將至少含有金屬粉末 1=糊塗佈於未燒成㈣晶片之表面而形成；以及未燒 未燒ίΓ之燒成步驟’在未燒成外部電極形成以後，將 層方向兩ί晶片於下述條件下進行燒成，即，包含位於積 曰》兩知之兩個未燒成内部 層以上之未燒成内部電極層，已實二積層方向兩側的-根據該積層陶竟電容器之二：：性氧化物化。 造上述積層陶竞電容器。 彳法，可恰當且準確地製 [發明之效果] 根據本發明，可提供一種積層陶 一 層與内部電極層之厚度及零件 谷U介電體 高之折強度’並且提供-種可恰當製均可確保具有較 之製造方法。 教乂該積層陶瓷電容器 _2j.d0, 1326090 ^ Η叼 、’ 口楫特徵、作用 效果’根據以下說明與附圖顯然可知。 【貫施方式】 圖1係應用本發明之積層陶究電容器之立體圖，圖2 1之a-a線剖面圖。

圖1所示之積層型陶瓷電容器1〇具備 之陶瓷晶片11，與設置於該陶瓷晶片j j 之外部電極12、12。 陶究晶片Η具有包含以丁1〇3等介電材料之介電體層 ?a'與包含Ni、Cu、〜等賤金屬材料之内部電極層】二 乂替堆積之結構，内部電極層！ lb之端緣在陶瓷晶片11之 相對面(長度方向之端面)上交替露出。各 包一、Sn等賤金屬材料之多層結構，並且最内2側： 與内部電極層lib之露出端緣導通。

:形成長方體形狀 之長度方向兩端部 多個内部電極層nb中位於積層方向兩端之兩個内部電 極層1 lbl已實質性氧化物化，故不再發揮内部電極層之功 能。即，對於該積層陶瓷電容器10，多個内部電極層llb 中，藉由除上述兩個内部電極層丨〗“以外之剩餘内部電極 層llb而決定靜電容量。 以下，說明上述積層陶瓷電容器之較佳製造方法例。 首先，利用球磨機攪拌混合：BaTi〇3粉末；相對於該 BaTi〇3粉末之重量，稱量10重量分有機黏合劑（聚乙烯醇 縮丁醛）；以及以所稱量之與該BaTi〇3粉末之重量比為】：i 之乙醇為主成分之有機溶劑，製作陶瓷漿料。 I0982I.doc -方面，利用球磨_拌混合：Ni粉末；相對於㈣ J末之重量’稱量10重量分之纖維素黏合劑，·以及以所稱 =與該㈣末之重量比為1:1之松油醇為主成分之有機 浴劑’製作導電糊。 其次，將上述陶竞槳料以特定厚度塗佈於㈣等薄膜 上，並進行乾燥，製作未燒成介電體層。 =之’將上述導電糊以特定厚度、形狀以及圖案印刷於 未燒成介電體層之表面，形成未燒成内部電極層。上述未 燒成介電體層具有多層獲取時對應之尺寸，且未燒成内部 電極層中獲取層數所對應之數量印刷為矩陣狀。 '、而將形成有未燒成内部電極層之未燒成介電體層堆 積並進行熱壓接，將所獲得之積層體於特定位置，以特定 尺寸加以分割’獲得未燒成陶竞晶片。於該未燒成陶究晶 片之相對面（長度方向之端面）上，未燒成内部電極層之端 緣交替露出。 其後，將上述導電糊分別塗佈於未燒成陶瓷晶片之長度 方向之端面’形成未燒成外部電極。 繼而，將形成有未燒成外部電極之未燒成陶究晶片於下 述條件下進行燒成，即：多個未燒成内部電極層中，位於 積層方向兩端之兩個未燒成内部電極層已實質性氧化物 化《此處，採用以下燒成環境作為燒成條件，即：氧分壓 高於通常之氧分壓（PP〇2<1〇-9 atm与1〇·4 pa)，具體而言， 具有相當於Ni-Ni〇之平衡氧分壓之氧分壓（ρρ〇2=ι〇-8 atm与1(T3 Pa)，於燒成環境中以126〇〇c進行燒成。藉此， 109821.doc 1326090 將包含未燒成内部雷炻 電極同時燒成。 燒成陶究晶片與未燒成外部 其次’對燒成後之陶瓷晶片 行再負介#押 於Ν2ί^兄中以0〇〇〜8〇〇。〇：進 之積層陶莞電容器。 由此獲付如圖】及圖2所示 將藉由以上製法所獲得 斷，if β ι β 積層陶瓷W於積層方向上切 1並：：斷面進行研磨以後，以—一_ :naIyzer，電子微探分析儀)檢查該切斷面中02之濃 佈’結果可確認，位於積層方向兩端之兩個内部電極 層Ubl之〇2濃度顯著高於其 ★ ^t 1 1电極層11 ，且該兩個 内邛電極層1 lbl已實質性氧化物 卿化而不再發揮内部電極層 之功能。 即，對於該積層陶竞電容器10,於多個内部電極層nb 令’位於積層方向兩端之兩個内部電極層Ubl已實質性氧 化物化而不再發揮内部電極層之功能，因此靜電容量藉由 除該兩個内部電極層111}1以外之剩餘内部電極層llb而決 定。 、 又，由於上述兩個内部電極層llbl已實質性氧化物化， 故其抗折強度顯著高於未氧化物化之剩餘内部電極芦 lib。 θ 以此，根據上述積層陶瓷電容器10，使用已實質性氧化 物化之電極層作為多個内部電極層llb中位於積層方向 端之兩個内部電極層1 lbl，藉此利用已氧化物化之内部電 極層1 lbl之抗折強度顯著高於未氧化物化之剩餘内部電極 109821.doc 11 1326090 層lib之抗折強度，而可提高積層陶究電容器1〇自身之抗 折強度。因此，當介電體層lla與内部電極層llb之厚度及 零件尺寸較小時，亦可確保積層陶究電容器1G具有較高之 抗折強度，故於基板上安裝時或者於安裝狀態下產生應力 時等，該積層陶究電容器10亦難以產生缺損或破裂等不‘良 現象。 另一方面’根據上述積層陶£電容器10之製造方法，可 恰當且準確地製造上述積層陶瓷電容器 又，將形成有未燒成外部電極之未燒成陶究晶片在罝有 高於通常之氧分虔環境中進行燒成，因此可抑制未燒咸介 電體層内中BaTi〇3之顆粒生長，並且可防止由於該賴粒生 長所導致之溫度特性下降或者耐電難下降等。 再者，於上述製造方法例中，藉由使用具有相當於Ni 胸之平衡氧分麼之氧㈣（PP〇2=】0.8加）之燒成環境進行 燒成獲仔已實質性氧化物化之兩個内部電極層m 藉由調整升溫速度或降溫速度等燒成條件，或者在大氣中 2打再氧化處理步驟等，可更準確地使上述兩 層llbl氧化物化。 丨电極 又，上述積層陶究電容器10及其製造方法例中 内部電極層m中位於積層方向兩端之兩個 ：： 叫實質性氧化物化，而除了位於積層方向兩端 層 料極層Ubl以外，亦可使位於各内側之第2層内部電内 層貫質性氧化物化’或者，使位於各内側之第2 : 内部電極層實質性氧化物化。總之，使包含 10982J.doc 12 1326090 兩端之兩個内部電極層之積層方向兩側的一層以上之内部 電極層實質性氧化物化時，亦可獲得上述同樣之作 果。 效 【圖式簡單說明】 圓1係應用本發明之積層陶瓷電容器之立體圖。 圖2係圖1所示之介電體層内紋理配置形態之 Γ ^ 1 忍圓。 L主要元件符號說明】 積層型陶瓷電容器 陶瓷晶片 介電體層 内部電極層 10 11 11 a lib llbi 位於積層方向兩端之 ^之兩個内部電極層 10982丨.doc

Claims (1)

1. ~、申請專利範圍·· —種積廣陶莞電容器，其特徵在於： 具備介電體層與内部電極層交替堆積之結構，且 多個内部電極層中，包含位於積層方向兩端 部電極層之積層方向兩側的一層以 實質性氧化物化而不再發揮作 部電極層，已 藉由未氧化物化之殘部電極層之功能，* 2· 一種積層陶究電容器之製造方法，其特徵在：置 之=:包器:具備介電體層與内部電極層交替堆積 未燒成介電體層之製作步驟，將至少含有介電體粉末 之陶瓷漿料塗佈並乾燥而製作丨 χ 之==内部電極層之形成步驟’將至少含有金屬粉末 電糊P刷於未燒成介電體層之表面而形成； :燒成陶竞晶片之獲取步驟’將形成有未燒成内部電 β ^之未燒成介電體層堆積壓接而獲取； 導t成外部電極之形成步驟’將至少含有金屬粉末之 月塗佈於未燒成陶瓷晶片之表面而形成；以及 以=成陶曼晶片之燒成步驟’在未燒成外部電極形成 ’將未燒成m片在下述條件下進行燒成，即， 声g含位於積層方向兩端之兩個未燒成内部電極層之積 =兩側的一層以上之未燒成内部電極層’實質性氧 °月求項2之積層陶瓷電容器之製造方法，其中上述燒 109821.doc 1326090 成步驟中之燒成條件包括具有下述氧分壓之燒成環境， 即，相當於未燒成内部電極層中含有之金屬與其氧化物 之平衡氧分壓。

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