JP2000269066A - 積層セラミックコンデンサ - Google Patents
積層セラミックコンデンサInfo
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-
- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 積層体を焼成するときに発生するストレスを
緩和し、焼成時に積層体の内部でクラックやデラミネー
ションが生じにくくする。 【解決手段】 積層セラミックコンデンサは、セラミッ
ク層７と内部電極５、６とが交互に積層された積層体３
と、この積層体３の端部に設けられた外部電極２、２と
を有し、前記内部電極５、６がセラミック層７の互いに
対向する少なくとも一対の縁の何れか一方に各々達して
いることにより、積層体３の対向する端面に内部電極
５、６が各々導出され、同積層体３の端面に導出された
内部電極５、６が前記外部電極２、２に各々接続されて
いる。前記セラミック層７を介して積層体３の内部で対
向する内部電極５、６が、セラミック層７の間で導体粒
子８が１個ずつセラミック層７との界面に沿って連なっ
て形成されている。内部電極５、６には導体粒子が存在
しない間隙部９がある。
緩和し、焼成時に積層体の内部でクラックやデラミネー
ションが生じにくくする。 【解決手段】 積層セラミックコンデンサは、セラミッ
ク層７と内部電極５、６とが交互に積層された積層体３
と、この積層体３の端部に設けられた外部電極２、２と
を有し、前記内部電極５、６がセラミック層７の互いに
対向する少なくとも一対の縁の何れか一方に各々達して
いることにより、積層体３の対向する端面に内部電極
５、６が各々導出され、同積層体３の端面に導出された
内部電極５、６が前記外部電極２、２に各々接続されて
いる。前記セラミック層７を介して積層体３の内部で対
向する内部電極５、６が、セラミック層７の間で導体粒
子８が１個ずつセラミック層７との界面に沿って連なっ
て形成されている。内部電極５、６には導体粒子が存在
しない間隙部９がある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、内部電極
パターンとセラミック層との積層体を有し、この積層体
の端部に前記内部電極に導通するように外部電極を設け
た積層セラミックコンデンサに関し、特に積層体内部で
のクラックやデラミネーション（層間剥離）が生じにく
い積層セラミックコンデンサに関する。
パターンとセラミック層との積層体を有し、この積層体
の端部に前記内部電極に導通するように外部電極を設け
た積層セラミックコンデンサに関し、特に積層体内部で
のクラックやデラミネーション（層間剥離）が生じにく
い積層セラミックコンデンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】積層セラミックコンデンサは、内部電極
有する誘電体からなるセラミック層が多数層に積層さ
れ、この積層体の内部で内部電極が対向し、この積層体
の対向する端面に前記の内部電極が交互に引き出されて
いる。そして、これらの内部電極が引き出された積層体
の端面を含む端部に外部電極が形成され、この外部電極
が積層体の内部で対向している前記内部電極にそれぞれ
接続されている。
有する誘電体からなるセラミック層が多数層に積層さ
れ、この積層体の内部で内部電極が対向し、この積層体
の対向する端面に前記の内部電極が交互に引き出されて
いる。そして、これらの内部電極が引き出された積層体
の端面を含む端部に外部電極が形成され、この外部電極
が積層体の内部で対向している前記内部電極にそれぞれ
接続されている。
【０００３】このような積層セラミックコンデンサの前
記積層体３は、例えば、図３に示すような層構造を有す
る。すなわち、内部電極５、６を有する誘電体からなる
セラミック層７、７…が図３で示す順序に積層され、さ
らにその両側に内部電極５、６が形成されてないセラミ
ック層７、７…が各々複数層積み重ねられる。そして、
このような層構造を有する積層体３の端部には内部電極
５、６が交互に露出しており、図１に示すように、この
積層体３の端部に前記の外部電極２、２が形成される。
記積層体３は、例えば、図３に示すような層構造を有す
る。すなわち、内部電極５、６を有する誘電体からなる
セラミック層７、７…が図３で示す順序に積層され、さ
らにその両側に内部電極５、６が形成されてないセラミ
ック層７、７…が各々複数層積み重ねられる。そして、
このような層構造を有する積層体３の端部には内部電極
５、６が交互に露出しており、図１に示すように、この
積層体３の端部に前記の外部電極２、２が形成される。
【０００４】このような積層セラミックコンデンサは、
通常図３に示すような部品１個単位が個々に製造される
訳ではなく、実際は次に示すような製造方法がとられ
る。すなわち、まず微細化したセラミック粉末と有機バ
インダーとを混練してスラリーを作り、これをドクター
ブレード法によってポリエチレンテレフタレートフィル
ム等からなるキャリアフィルム上に薄く展開し、乾燥
し、セラミックグリーンシートを作る。次に、このセラ
ミックグリーンシートを支持フィルムの上に載ったまま
カッティングヘッドで所望の大きさに切断し、その片面
にスクリーン印刷法によって導電ペーストを印刷し、乾
燥する。これにより、図６に示すように、縦横に複数組
分の内部電極パターン２ａ、２ｂが配列されたセラミッ
クグリーンシート１ａ、１ｂが得られる。
通常図３に示すような部品１個単位が個々に製造される
訳ではなく、実際は次に示すような製造方法がとられ
る。すなわち、まず微細化したセラミック粉末と有機バ
インダーとを混練してスラリーを作り、これをドクター
ブレード法によってポリエチレンテレフタレートフィル
ム等からなるキャリアフィルム上に薄く展開し、乾燥
し、セラミックグリーンシートを作る。次に、このセラ
ミックグリーンシートを支持フィルムの上に載ったまま
カッティングヘッドで所望の大きさに切断し、その片面
にスクリーン印刷法によって導電ペーストを印刷し、乾
燥する。これにより、図６に示すように、縦横に複数組
分の内部電極パターン２ａ、２ｂが配列されたセラミッ
クグリーンシート１ａ、１ｂが得られる。
【０００５】次に、前記内部電極パターン２ａ、２ｂを
有する複数枚のセラミックグリーンシート１ａ、１ｂを
積層し、さらに、内部電極パターン２ａ、２ｂを有しな
い何枚かのセラミックグリーンシート１、１…を上下に
積み重ね、これらを圧着し、積層体を作る。ここで、前
記セラミックグリーンシート１ａ、１ｂは、内部電極パ
ターン２ａ、２ｂが長手方向に半分の長さ分だけずれた
ものを交互に積み重ねる。その後、この積層体を所望の
サイズに切断して、積層生チップを製作し、この生チッ
プを焼成する。こうして図１及び図３に示すような積層
体が得られる。次に、この焼成済みの積層体３の両端に
導電ペーストを塗布し、焼付け、焼き付けた導体膜の表
面にメッキを施すことにより、両端に外部電極２、２が
形成された図１に示すような積層セラミックコンデンサ
が完成する。
有する複数枚のセラミックグリーンシート１ａ、１ｂを
積層し、さらに、内部電極パターン２ａ、２ｂを有しな
い何枚かのセラミックグリーンシート１、１…を上下に
積み重ね、これらを圧着し、積層体を作る。ここで、前
記セラミックグリーンシート１ａ、１ｂは、内部電極パ
ターン２ａ、２ｂが長手方向に半分の長さ分だけずれた
ものを交互に積み重ねる。その後、この積層体を所望の
サイズに切断して、積層生チップを製作し、この生チッ
プを焼成する。こうして図１及び図３に示すような積層
体が得られる。次に、この焼成済みの積層体３の両端に
導電ペーストを塗布し、焼付け、焼き付けた導体膜の表
面にメッキを施すことにより、両端に外部電極２、２が
形成された図１に示すような積層セラミックコンデンサ
が完成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前記のような積層セラ
ミックコンデンサにおけるセラミック層７の積層体３で
は、セラミック層７同士の層間の密着性に比べて、内部
電極５、６とセラミック層７との層間の密着性が悪い。
そのため、積層体３を焼成時するとき、内部電極５、６
とセラミック層７との収縮率等の収縮率、収縮挙動の違
い等により積層体３の内部に応力が発生する。すると、
特に内部電極５、６が導出した積層体３の両端部におい
て、セラミック層７が互いに剥がれる、いわゆるデラミ
ネーション不良が発生しやすい。また積層体３の内部で
微細なクラック等も発生しやすい。
ミックコンデンサにおけるセラミック層７の積層体３で
は、セラミック層７同士の層間の密着性に比べて、内部
電極５、６とセラミック層７との層間の密着性が悪い。
そのため、積層体３を焼成時するとき、内部電極５、６
とセラミック層７との収縮率等の収縮率、収縮挙動の違
い等により積層体３の内部に応力が発生する。すると、
特に内部電極５、６が導出した積層体３の両端部におい
て、セラミック層７が互いに剥がれる、いわゆるデラミ
ネーション不良が発生しやすい。また積層体３の内部で
微細なクラック等も発生しやすい。
【０００７】特に最近は、小形でより大きな静電容量を
得るため、内部電極５、６やセラミック層７の層厚が薄
くなる傾向にある。このため積層体３の焼成時における
内部電極５、６とセラミック層７との収縮率や収縮挙動
の違い等による応力で積層体３の内部にクラックやデラ
ミネーションがより発生しやすい情況にある。
得るため、内部電極５、６やセラミック層７の層厚が薄
くなる傾向にある。このため積層体３の焼成時における
内部電極５、６とセラミック層７との収縮率や収縮挙動
の違い等による応力で積層体３の内部にクラックやデラ
ミネーションがより発生しやすい情況にある。
【０００８】そこで、本発明は、前記従来技術の課題に
鑑み、積層体を焼成するときに、内部電極とセラミック
層との収縮率等の違いに伴って発生する応力によるスト
レスを緩和し、焼成時に積層体の内部でクラックやデラ
ミネーションが生じにくい積層セラミックコンデンサを
提供することを目的とする。
鑑み、積層体を焼成するときに、内部電極とセラミック
層との収縮率等の違いに伴って発生する応力によるスト
レスを緩和し、焼成時に積層体の内部でクラックやデラ
ミネーションが生じにくい積層セラミックコンデンサを
提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明では、前記の目的
を達成するため、前記セラミック層７を介して積層体３
の内部で対向する内部電極５、６が、セラミック層７の
間で導体粒子８が１個ずつセラミック層７との界面に沿
って連なって形成されるようにした。これにより、積層
体３の焼成時における内部電極５、６とセラミック層７
とのストレスを緩和し、積層体３の焼成時における積層
体３の内部のクラックやデラミネーションの発生を防止
することを可能としたものである。
を達成するため、前記セラミック層７を介して積層体３
の内部で対向する内部電極５、６が、セラミック層７の
間で導体粒子８が１個ずつセラミック層７との界面に沿
って連なって形成されるようにした。これにより、積層
体３の焼成時における内部電極５、６とセラミック層７
とのストレスを緩和し、積層体３の焼成時における積層
体３の内部のクラックやデラミネーションの発生を防止
することを可能としたものである。
【００１０】すなわち、本発明による積層セラミックコ
ンデンサは、セラミック層７と内部電極５、６とが交互
に積層された積層体３と、この積層体３の端部に設けら
れた外部電極２、２とを有し、前記内部電極５、６がセ
ラミック層７の互いに対向する少なくとも一対の縁の何
れか一方に各々達していることにより、積層体３の対向
する端面に内部電極５、６が各々導出され、同積層体３
の端面に導出された内部電極５、６が前記外部電極２、
２に各々接続されているものであって、前記セラミック
層７を介して積層体３の内部で対向する内部電極５、６
が、セラミック層７の間で導体粒子８が１個ずつセラミ
ック層７との界面に沿って連なって形成されていること
を特徴とする。
ンデンサは、セラミック層７と内部電極５、６とが交互
に積層された積層体３と、この積層体３の端部に設けら
れた外部電極２、２とを有し、前記内部電極５、６がセ
ラミック層７の互いに対向する少なくとも一対の縁の何
れか一方に各々達していることにより、積層体３の対向
する端面に内部電極５、６が各々導出され、同積層体３
の端面に導出された内部電極５、６が前記外部電極２、
２に各々接続されているものであって、前記セラミック
層７を介して積層体３の内部で対向する内部電極５、６
が、セラミック層７の間で導体粒子８が１個ずつセラミ
ック層７との界面に沿って連なって形成されていること
を特徴とする。
【００１１】ここで、内部電極５、６には導体粒子が存
在しない間隙部９があり、隣接する間隙部９の間でセラ
ミック層７との界面に沿って連なっている導体粒子８は
２０個以下である。前記内部電極５、６の間隙部９に
は、その１個所当たりに、セラミック層７を形成するセ
ラミック粒子１０が１０個以上存在している。このよう
な内部電極５、６の間隙部９は、内部電極５、６の面積
の２５〜７５％を占めている。
在しない間隙部９があり、隣接する間隙部９の間でセラ
ミック層７との界面に沿って連なっている導体粒子８は
２０個以下である。前記内部電極５、６の間隙部９に
は、その１個所当たりに、セラミック層７を形成するセ
ラミック粒子１０が１０個以上存在している。このよう
な内部電極５、６の間隙部９は、内部電極５、６の面積
の２５〜７５％を占めている。
【００１２】このような積層セラミックコンデンサで
は、前記セラミック層７を介して積層体３の内部で対向
する内部電極５、６が、セラミック層７の間で導体粒子
８が１個ずつセラミック層７との界面に沿って連なって
形成されるため、内部電極５、６とセラミック層７との
接触抵抗が小さくなる。しかも焼成時等における内部電
極５、６の導体粒子８間の分離も容易に行われる。これ
により、積層体３の焼成時における内部電極５、６とセ
ラミック層７とのストレスが緩和される。従って、積層
体３の焼成時における積層体３の内部のクラックやデラ
ミネーションの発生が防止される。
は、前記セラミック層７を介して積層体３の内部で対向
する内部電極５、６が、セラミック層７の間で導体粒子
８が１個ずつセラミック層７との界面に沿って連なって
形成されるため、内部電極５、６とセラミック層７との
接触抵抗が小さくなる。しかも焼成時等における内部電
極５、６の導体粒子８間の分離も容易に行われる。これ
により、積層体３の焼成時における内部電極５、６とセ
ラミック層７とのストレスが緩和される。従って、積層
体３の焼成時における積層体３の内部のクラックやデラ
ミネーションの発生が防止される。
【００１３】さらに、セラミック層７を介して積層体３
の内部で対向する内部電極５、６に、部分的に導体粒子
８が存在しない島状の間隙部９を設け、この間隙部９に
セラミック層７を形成するセラミック粒子１０を存在さ
せたので、内部電極５、６とセラミック層７とはそれら
の層間だけでなく、前記の間隙部９においても互いに機
械的に結合することになる。このため、内部電極５、６
の膜厚が３μｍ以下と薄いものでも、内部電極５、６と
セラミック層７との間の剥離、いわゆるデラミネーショ
ンが起こりにくい。また、内部電極５、６を挟んで隣接
するセラミック層７が前記間隙部９において互いに結合
しているので、隣接するセラミック層７の間の結合力も
強くなり、この点でも積層体内部でのクラックやデラミ
ネーションの発生が有効に防止される。
の内部で対向する内部電極５、６に、部分的に導体粒子
８が存在しない島状の間隙部９を設け、この間隙部９に
セラミック層７を形成するセラミック粒子１０を存在さ
せたので、内部電極５、６とセラミック層７とはそれら
の層間だけでなく、前記の間隙部９においても互いに機
械的に結合することになる。このため、内部電極５、６
の膜厚が３μｍ以下と薄いものでも、内部電極５、６と
セラミック層７との間の剥離、いわゆるデラミネーショ
ンが起こりにくい。また、内部電極５、６を挟んで隣接
するセラミック層７が前記間隙部９において互いに結合
しているので、隣接するセラミック層７の間の結合力も
強くなり、この点でも積層体内部でのクラックやデラミ
ネーションの発生が有効に防止される。
【００１４】このようなことから、内部電極５、６の間
隙部９には、或る程度のセラミック粒子が存在している
ことが理想的であり、具体的には間隙部９の１個所当た
りに、セラミック層７を形成するセラミック粒子１０が
１０個以上存在していることが好ましい。さらに、この
ような内部電極５、６の間隙部９は、内部電極５、６の
面積の或る程度を占めていることが必要であり、間隙部
９は、内部電極５、６の５０％前後、より具体的には２
５〜７５％の面積を占めていることが好ましい。間隙部
９の内部電極５、６に占める面積の割合が２５％未満で
は、前記のアンカー効果が得られにくく、クラックやデ
ラミネーションの発生防止が十分ではない。また、間隙
部９の内部電極５、６に占める面積の割合が７５％を越
えると、内部電極５、６の対向面積が減少し、所要の静
電容量が得にくくなる。
隙部９には、或る程度のセラミック粒子が存在している
ことが理想的であり、具体的には間隙部９の１個所当た
りに、セラミック層７を形成するセラミック粒子１０が
１０個以上存在していることが好ましい。さらに、この
ような内部電極５、６の間隙部９は、内部電極５、６の
面積の或る程度を占めていることが必要であり、間隙部
９は、内部電極５、６の５０％前後、より具体的には２
５〜７５％の面積を占めていることが好ましい。間隙部
９の内部電極５、６に占める面積の割合が２５％未満で
は、前記のアンカー効果が得られにくく、クラックやデ
ラミネーションの発生防止が十分ではない。また、間隙
部９の内部電極５、６に占める面積の割合が７５％を越
えると、内部電極５、６の対向面積が減少し、所要の静
電容量が得にくくなる。
【００１５】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について具体的且つ詳細に説明する。ま
ず、チタン酸バリウム等の誘電体セラミック原料粉末を
エタノール等の溶剤に溶解したアクリル等の有機バイン
ダに均一に分散し、セラミックスラリを調整する。この
セラミックスラリをポリエチレンテレフタレートフィル
ム等のベースフィルム上に薄く均一な厚さで塗布し、乾
燥し、膜状のセラミックグリーンシートを作る。その
後、このセラミックグリーンシートを適当な大きさに裁
断する。
明の実施の形態について具体的且つ詳細に説明する。ま
ず、チタン酸バリウム等の誘電体セラミック原料粉末を
エタノール等の溶剤に溶解したアクリル等の有機バイン
ダに均一に分散し、セラミックスラリを調整する。この
セラミックスラリをポリエチレンテレフタレートフィル
ム等のベースフィルム上に薄く均一な厚さで塗布し、乾
燥し、膜状のセラミックグリーンシートを作る。その
後、このセラミックグリーンシートを適当な大きさに裁
断する。
【００１６】次に、図６に示すように、この裁断したセ
ラミックグリーンシート１ａ、１ｂの上に、導電ペース
トを使用し、２種類の内部電極パターン２ａ、２ｂを各
々印刷する。例えば導電ペーストは、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａ
ｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ等粉末の１００重量％に対して、
バインダとしてエチルセルロース、アクリル、ポリエス
テル等に３〜１２重量％、溶剤としてブチルカルビトー
ル、ブチルカルビトールアセテート、テルピネオール、
エチルセロソルブ、炭化水素等を８０〜１２０重量％、
いわゆる共材としてチタン酸バリウム粉末を５〜３０重
量％添加し、均一に混合、分散したものを使用する。Ｎ
ｉ等の導電ペーストに分散する金属粒子は、平均粒径
０．２〜１．０μｍとする。
ラミックグリーンシート１ａ、１ｂの上に、導電ペース
トを使用し、２種類の内部電極パターン２ａ、２ｂを各
々印刷する。例えば導電ペーストは、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａ
ｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ等粉末の１００重量％に対して、
バインダとしてエチルセルロース、アクリル、ポリエス
テル等に３〜１２重量％、溶剤としてブチルカルビトー
ル、ブチルカルビトールアセテート、テルピネオール、
エチルセロソルブ、炭化水素等を８０〜１２０重量％、
いわゆる共材としてチタン酸バリウム粉末を５〜３０重
量％添加し、均一に混合、分散したものを使用する。Ｎ
ｉ等の導電ペーストに分散する金属粒子は、平均粒径
０．２〜１．０μｍとする。
【００１７】このようなＮｉペースト等の導電ペースト
を使用し、セラミックグリーンシート１ａ、１ｂの上に
厚さ０．５〜２．０μｍの内部電極パターン２ａ、２ｂ
を各々印刷する。こうすることにより、印刷時の内部電
極パターン２ａ、２ｂの厚さ方向の導体粒子の存在数
は、概ね１〜３個となる。このような内部電極パターン
２ａ、２ｂが印刷されたセラミックグリーンシート１
ａ、１ｂを、図６に示すように交互に積み重ね、さらに
その両側に内部電極パターン２ａ、２ｂが印刷されてな
いセラミックグリーンシート１、１、いわゆるダミーシ
ートを積み重ね、これらを圧着し、積層体を得る。さら
に、この積層体を縦横に裁断し、個々のチップ状の積層
体に分割する。その後、これらの積層体を焼成すること
で、図３に示すような層構造を有する焼成済みの積層体
３を得る。
を使用し、セラミックグリーンシート１ａ、１ｂの上に
厚さ０．５〜２．０μｍの内部電極パターン２ａ、２ｂ
を各々印刷する。こうすることにより、印刷時の内部電
極パターン２ａ、２ｂの厚さ方向の導体粒子の存在数
は、概ね１〜３個となる。このような内部電極パターン
２ａ、２ｂが印刷されたセラミックグリーンシート１
ａ、１ｂを、図６に示すように交互に積み重ね、さらに
その両側に内部電極パターン２ａ、２ｂが印刷されてな
いセラミックグリーンシート１、１、いわゆるダミーシ
ートを積み重ね、これらを圧着し、積層体を得る。さら
に、この積層体を縦横に裁断し、個々のチップ状の積層
体に分割する。その後、これらの積層体を焼成すること
で、図３に示すような層構造を有する焼成済みの積層体
３を得る。
【００１８】図３に示すように、積層体３は内部電極
５、６を有する誘電体からなるセラミック層７、７…が
積層され、さらにその両側に内部電極５、６が形成され
てないセラミック層７、７…が各々複数層積み重ねられ
たものである。このような積層体３は、セラミック層７
を介して対向している各内部電極５、６が、積層体３の
両端面に交互に導出されている。
５、６を有する誘電体からなるセラミック層７、７…が
積層され、さらにその両側に内部電極５、６が形成され
てないセラミック層７、７…が各々複数層積み重ねられ
たものである。このような積層体３は、セラミック層７
を介して対向している各内部電極５、６が、積層体３の
両端面に交互に導出されている。
【００１９】図１に示すように、内部電極５、６が各々
導出している積層体３の両端にＣｕペーストなどの導電
ペーストが塗布され、これが焼き付けられる。さらにそ
の導電膜上にＮｉメッキと、Ｓｎ或は半田メッキが施さ
れ、外部電極２、２が形成される。これにより、積層セ
ラミックコンデンサが完成する。
導出している積層体３の両端にＣｕペーストなどの導電
ペーストが塗布され、これが焼き付けられる。さらにそ
の導電膜上にＮｉメッキと、Ｓｎ或は半田メッキが施さ
れ、外部電極２、２が形成される。これにより、積層セ
ラミックコンデンサが完成する。
【００２０】前記のような積層体の焼成工程において、
内部電極５、６が焼成されていくと、まず内部電極パタ
ーンを形成している導電ペーストの金属粒子の最配列が
起こり、内部電極パターンを形成している導体粒子は、
セラミック層７との間でその界面方向に成長する。これ
により、図２に示すように、内部電極５、６を形成する
導体粒子８は、セラミック層７との界面方向に成長した
扁平な粒子として再形成され、このような扁平な導電粒
子がセラミック層７との界面方向に１個ずつ連なった状
態で膜状の内部電極５、６が形成される。このような導
電粒子のサイズ等の制御方法としては、内部電極形成用
の導電ペーストの組成（金属量、共材量、バインダ
量）、その導体粒子の粒径或いはその焼成プロファイル
等を調整することがあげられる。
内部電極５、６が焼成されていくと、まず内部電極パタ
ーンを形成している導電ペーストの金属粒子の最配列が
起こり、内部電極パターンを形成している導体粒子は、
セラミック層７との間でその界面方向に成長する。これ
により、図２に示すように、内部電極５、６を形成する
導体粒子８は、セラミック層７との界面方向に成長した
扁平な粒子として再形成され、このような扁平な導電粒
子がセラミック層７との界面方向に１個ずつ連なった状
態で膜状の内部電極５、６が形成される。このような導
電粒子のサイズ等の制御方法としては、内部電極形成用
の導電ペーストの組成（金属量、共材量、バインダ
量）、その導体粒子の粒径或いはその焼成プロファイル
等を調整することがあげられる。
【００２１】図２は、出来上がった積層セラミックコン
デンサをアクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態でセ
ラミック層７の積層方向と直交する方向に研磨し、その
断面を露出させて光学顕微鏡により観察して得られた顕
微鏡写真を模式的に示したものである。丁度図１のＡ部
分の拡大図に当たる。図２に示すように、セラミック層
７の間に扁平な導体粒子が概ね１個ずつセラミック層７
との界面方向に一列に連なって内部電極５、６が形成さ
れている。しかしこの内部電極５、６は全ての部分で完
全に連なっているものではなく、所々に島状に導体膜が
存在しない間隙部９が形成されている。隣接する間隙部
９の間で連なっている導体粒子８は２０個以下である。
デンサをアクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態でセ
ラミック層７の積層方向と直交する方向に研磨し、その
断面を露出させて光学顕微鏡により観察して得られた顕
微鏡写真を模式的に示したものである。丁度図１のＡ部
分の拡大図に当たる。図２に示すように、セラミック層
７の間に扁平な導体粒子が概ね１個ずつセラミック層７
との界面方向に一列に連なって内部電極５、６が形成さ
れている。しかしこの内部電極５、６は全ての部分で完
全に連なっているものではなく、所々に島状に導体膜が
存在しない間隙部９が形成されている。隣接する間隙部
９の間で連なっている導体粒子８は２０個以下である。
【００２２】図４は、出来上がった積層セラミックコン
デンサをアクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態でセ
ラミック層７の積層方向に研磨し、その断面を露出させ
て、内部電極５、６の平面を光学顕微鏡により観察して
得られた顕微鏡写真を模式的に示したものである。丁度
図３のＢ部分の拡大図に当たる。さらに、図５は図４の
Ｃ部を拡大して模式的に示した図である。
デンサをアクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態でセ
ラミック層７の積層方向に研磨し、その断面を露出させ
て、内部電極５、６の平面を光学顕微鏡により観察して
得られた顕微鏡写真を模式的に示したものである。丁度
図３のＢ部分の拡大図に当たる。さらに、図５は図４の
Ｃ部を拡大して模式的に示した図である。
【００２３】これらの図に示すように、島状に導体膜が
存在しない間隙部９の部分には、セラミック粒子１０が
存在している。間隙部９の一個所当たりに存在するセラ
ミック粒子の数は、１０個以上である。また、このよう
な内部電極５、６の間隙部９は、内部電極５、６の５０
％前後、より具体的には２５〜７５％の面積を占めてい
る。
存在しない間隙部９の部分には、セラミック粒子１０が
存在している。間隙部９の一個所当たりに存在するセラ
ミック粒子の数は、１０個以上である。また、このよう
な内部電極５、６の間隙部９は、内部電極５、６の５０
％前後、より具体的には２５〜７５％の面積を占めてい
る。
【００２４】
【実施例】次に、本発明のより具体的な実施例とそれら
に対する比較例について説明する。 （実施例）チタン酸バリウム等の誘電体セラミック原料
粉末をエタノール等の溶剤に溶解したアクリル等の有機
バインダに均一に分散したセラミックスラリを作り、こ
れをポリエチレンテレフタレートフィルム等のベースフ
ィルム上に１０μｍの均一な厚さで塗布し、乾燥し、膜
状のセラミックグリーンシートを作った。その後、この
セラミックグリーンシートをベースフィルムから剥離
し、１５０ｍｍ角のセラミックグリーンシートを複数枚
作った。
に対する比較例について説明する。 （実施例）チタン酸バリウム等の誘電体セラミック原料
粉末をエタノール等の溶剤に溶解したアクリル等の有機
バインダに均一に分散したセラミックスラリを作り、こ
れをポリエチレンテレフタレートフィルム等のベースフ
ィルム上に１０μｍの均一な厚さで塗布し、乾燥し、膜
状のセラミックグリーンシートを作った。その後、この
セラミックグリーンシートをベースフィルムから剥離
し、１５０ｍｍ角のセラミックグリーンシートを複数枚
作った。
【００２５】他方、平均粒径０．２〜１．０μｍのＮｉ
粉末の１００重量％に対して、バインダとしてエチルセ
ルロースを８重量％、溶剤としてテルピネオールを１０
０重量％、いわゆる共材としてチタン酸バリウム粉末を
１５重量％添加し、均一に混合、分散し、導電ペースト
を調整した。このＮｉペーストを使用し、スクリーン印
刷機により各々のセラミックグリーンシートに図６に示
すような厚さ０．５〜２μｍで内部電極パターン１ａ、
１ｂを各々形成した。このような内部電極パターンが印
刷されたセラミックグリーンシートを交互に所定枚数積
み重ね、その上下に内部電極パターンが印刷されていな
いセラミックグリーンシート、いわゆるダミーシートを
積み重ね、これらを積層方向に１２０℃の温度下におい
て２００ｔの圧力で加圧して圧着し、積層体を得た。
粉末の１００重量％に対して、バインダとしてエチルセ
ルロースを８重量％、溶剤としてテルピネオールを１０
０重量％、いわゆる共材としてチタン酸バリウム粉末を
１５重量％添加し、均一に混合、分散し、導電ペースト
を調整した。このＮｉペーストを使用し、スクリーン印
刷機により各々のセラミックグリーンシートに図６に示
すような厚さ０．５〜２μｍで内部電極パターン１ａ、
１ｂを各々形成した。このような内部電極パターンが印
刷されたセラミックグリーンシートを交互に所定枚数積
み重ね、その上下に内部電極パターンが印刷されていな
いセラミックグリーンシート、いわゆるダミーシートを
積み重ね、これらを積層方向に１２０℃の温度下におい
て２００ｔの圧力で加圧して圧着し、積層体を得た。
【００２６】この積層体を、５．３ｍｍ×５．０ｍｍの
大きさに裁断し、この積層体を１３２０℃の温度で焼成
し、図３に示すような焼成済の積層体３を得た。さら
に、この焼成済みの積層体３の両端部にＣｕペーストを
塗布し、これを焼き付けた。その後、チップを電解バレ
ルメッキ槽に入れて、Ａｇ膜をメッキ処理し、同Ａｇ膜
上にＮｉメッキ及びＳｎメッキ膜を順次施した。これに
より、外部電極２、２を形成し、図１に示すような積層
セラミックコンデンサを得た。
大きさに裁断し、この積層体を１３２０℃の温度で焼成
し、図３に示すような焼成済の積層体３を得た。さら
に、この焼成済みの積層体３の両端部にＣｕペーストを
塗布し、これを焼き付けた。その後、チップを電解バレ
ルメッキ槽に入れて、Ａｇ膜をメッキ処理し、同Ａｇ膜
上にＮｉメッキ及びＳｎメッキ膜を順次施した。これに
より、外部電極２、２を形成し、図１に示すような積層
セラミックコンデンサを得た。
【００２７】この積層セラミックコンデンサの５０個を
アクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態で、内部電極
５、６の積層方向と直交する方向に研磨し、内部電極
５、６とセラミック層７の積層状態を光学顕微鏡により
観察した。その結果、図２に示したように、セラミック
層７の間に扁平な導体粒子が概ね１個ずつセラミック層
７との界面に一列に連なって内部電極５、６が形成され
ており、この内部電極５、６の所々に島状に導体膜が存
在しない間隙部９が形成されていた。隣接する間隙部９
の間で連なっている導体粒子８は最大で２０個であっ
た。
アクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態で、内部電極
５、６の積層方向と直交する方向に研磨し、内部電極
５、６とセラミック層７の積層状態を光学顕微鏡により
観察した。その結果、図２に示したように、セラミック
層７の間に扁平な導体粒子が概ね１個ずつセラミック層
７との界面に一列に連なって内部電極５、６が形成され
ており、この内部電極５、６の所々に島状に導体膜が存
在しない間隙部９が形成されていた。隣接する間隙部９
の間で連なっている導体粒子８は最大で２０個であっ
た。
【００２８】さらに、別の積層セラミックコンデンサの
５０個をアクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態で、
内部電極５、６の積層方向に研磨し、内部電極５、６の
平面をを露出させて、これを光学顕微鏡により観察し
た。その結果、内部電極５、６には、図５に示すよう
に、島状に導体膜が存在しない間隙部９が存在してい
た。この間隙部９が電極５、６の平面に占める面積は約
４９％であった。これらの間隙部９の部分にはそれぞれ
少なくとも１０個のセラミック粒子１０が存在してい
た。
５０個をアクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態で、
内部電極５、６の積層方向に研磨し、内部電極５、６の
平面をを露出させて、これを光学顕微鏡により観察し
た。その結果、内部電極５、６には、図５に示すよう
に、島状に導体膜が存在しない間隙部９が存在してい
た。この間隙部９が電極５、６の平面に占める面積は約
４９％であった。これらの間隙部９の部分にはそれぞれ
少なくとも１０個のセラミック粒子１０が存在してい
た。
【００２９】合計１００個の積層セラミックコンデンサ
について、積層体３の内部のクラックとセラミック層７
の剥離、いわゆるデラミネーションの有無を調べたとこ
ろ、クラックやデラミネーションの発生は認められなか
った。さらに、同時に製造した別の積層セラミックコン
デンサを５０個使用し、その両端の外部電極２、２を回
路基板上のランド電極に半田付けし、その後この積層セ
ラミックコンデンサを研磨し、同様にして積層体３の内
部のクラックとセラミック層７の剥離、いわゆるデラミ
ネーションの有無を調べたところ、やはりクラックやデ
ラミネーションの発生は認められなかった。
について、積層体３の内部のクラックとセラミック層７
の剥離、いわゆるデラミネーションの有無を調べたとこ
ろ、クラックやデラミネーションの発生は認められなか
った。さらに、同時に製造した別の積層セラミックコン
デンサを５０個使用し、その両端の外部電極２、２を回
路基板上のランド電極に半田付けし、その後この積層セ
ラミックコンデンサを研磨し、同様にして積層体３の内
部のクラックとセラミック層７の剥離、いわゆるデラミ
ネーションの有無を調べたところ、やはりクラックやデ
ラミネーションの発生は認められなかった。
【００３０】（比較例）前記実施例において、内部電極
５、６を形成するためのＮｉペーストの共材の含有量を
Ｎｉ粉末の１００重量％に対し、３重量％とし、さらに
裁断したチップの焼成時の温度上昇勾配を緩くした焼成
したこと以外は、同実施例と同様にして積層セラミック
コンデンサを製造した。
５、６を形成するためのＮｉペーストの共材の含有量を
Ｎｉ粉末の１００重量％に対し、３重量％とし、さらに
裁断したチップの焼成時の温度上昇勾配を緩くした焼成
したこと以外は、同実施例と同様にして積層セラミック
コンデンサを製造した。
【００３１】この積層セラミックコンデンサの５０個を
アクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態で、内部電極
５、６の積層方向と直交する方向に研磨し、内部電極
５、６とセラミック層７の積層状態を光学顕微鏡により
観察した。その結果、セラミック層７の間に導体粒子が
概ね一列に連なって内部電極５、６が形成されている
が、この内部電極５、６の所々に島状に導体膜が存在し
ない間隙部９が疎らに形成されていた。隣接する間隙部
９の間で連なっている導体粒子８は２０個以上の個所が
多くあった。
アクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態で、内部電極
５、６の積層方向と直交する方向に研磨し、内部電極
５、６とセラミック層７の積層状態を光学顕微鏡により
観察した。その結果、セラミック層７の間に導体粒子が
概ね一列に連なって内部電極５、６が形成されている
が、この内部電極５、６の所々に島状に導体膜が存在し
ない間隙部９が疎らに形成されていた。隣接する間隙部
９の間で連なっている導体粒子８は２０個以上の個所が
多くあった。
【００３２】さらに、別の積層セラミックコンデンサの
５０個をアクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態で、
内部電極５、６の積層方向に研磨し、内部電極５、６の
平面をを露出させて、これを光学顕微鏡により観察し
た。その結果、内部電極５、６には、島状に導体膜が存
在しない間隙部９が存在していたが、その内部電極５、
６の平面に占める割合は、２３％であった。こられの間
隙部９の部分に存在するセラミック粒子１０の個数は９
個以下であった。
５０個をアクリル系樹脂に埋め込み、保持した状態で、
内部電極５、６の積層方向に研磨し、内部電極５、６の
平面をを露出させて、これを光学顕微鏡により観察し
た。その結果、内部電極５、６には、島状に導体膜が存
在しない間隙部９が存在していたが、その内部電極５、
６の平面に占める割合は、２３％であった。こられの間
隙部９の部分に存在するセラミック粒子１０の個数は９
個以下であった。
【００３３】またこれら合計１００個の積層セラミック
コンデンサについて、積層体３の内部のクラックとセラ
ミック層７の剥離、いわゆるデラミネーションの有無を
調べたところ、クラックやデラミネーションの発生は認
められなかった。さらに、同時に製造した別の積層セラ
ミックコンデンサを５０個使用し、その両端の外部電極
２、２を回路基板上のランド電極に半田付けし、その後
この積層セラミックコンデンサを研磨し、同様にして積
層体３の内部のクラックとセラミック層７の剥離、いわ
ゆるデラミネーションの有無を調べたところ、１８個に
クラックやデラミネーションの発生が認められた。尚、
本実施例では素体を焼成した後に外部電極を焼き付けし
たが、本発明ではこれに限らず、素体と外部電極を同時
に焼成しても同様の効果を得ることができる。
コンデンサについて、積層体３の内部のクラックとセラ
ミック層７の剥離、いわゆるデラミネーションの有無を
調べたところ、クラックやデラミネーションの発生は認
められなかった。さらに、同時に製造した別の積層セラ
ミックコンデンサを５０個使用し、その両端の外部電極
２、２を回路基板上のランド電極に半田付けし、その後
この積層セラミックコンデンサを研磨し、同様にして積
層体３の内部のクラックとセラミック層７の剥離、いわ
ゆるデラミネーションの有無を調べたところ、１８個に
クラックやデラミネーションの発生が認められた。尚、
本実施例では素体を焼成した後に外部電極を焼き付けし
たが、本発明ではこれに限らず、素体と外部電極を同時
に焼成しても同様の効果を得ることができる。
【００３４】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明による積層セ
ラミックコンデンサでは、積層体の内部の内部電極５、
６とセラミック層７との界面での接触抵抗が小さく、こ
れにより、積層体の焼成時における内部電極５、６とセ
ラミック層７との収縮率の違い等に伴って発生する応力
が緩和される。従って、積層体の内部でのクラックやデ
ラミネーション不良が生じにくい積層セラミックコンデ
ンサを得ることができる。
ラミックコンデンサでは、積層体の内部の内部電極５、
６とセラミック層７との界面での接触抵抗が小さく、こ
れにより、積層体の焼成時における内部電極５、６とセ
ラミック層７との収縮率の違い等に伴って発生する応力
が緩和される。従って、積層体の内部でのクラックやデ
ラミネーション不良が生じにくい積層セラミックコンデ
ンサを得ることができる。
【図１】本発明による積層セラミックコンデンサの例を
示す一部切欠斜視図である。
示す一部切欠斜視図である。
【図２】同積層セラミックコンデンサの図１のＡ部を示
す要部拡大断面図である。
す要部拡大断面図である。
【図３】同積層セラミックコンデンサの例の積層体の各
層を分離して示した分解斜視図である。
層を分離して示した分解斜視図である。
【図４】同積層セラミックコンデンサの図３のＢ部を示
す要部拡大図である。
す要部拡大図である。
【図５】同積層セラミックコンデンサの図４のＣ部を示
す要部拡大図である。
す要部拡大図である。
【図６】積層セラミックコンデンサを製造するためのセ
ラミックグリーンシートの積層状態を示す各層の分離斜
視図である。
ラミックグリーンシートの積層状態を示す各層の分離斜
視図である。
２ 外部電極 ３ 積層体 ５ 内部電極 ６ 内部電極 ７ セラミック層 ９ 間隙部 １０ セラミック層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E001 AB03 AC04 AC09 AD04 AE02 AE03 AF00 AF06 AH01 AH05 AH06 AH09 AJ01 AJ02 5E082 AA01 AB03 BC33 EE04 EE18 EE23 EE35 FF15 FG06 FG26 FG27 FG54 GG10 GG11 GG26 GG28 HH43 JJ03 JJ05 JJ12 JJ23 LL02 LL03 MM22 MM24 PP08 PP10
Claims (4)
- 【請求項１】 セラミック層（７）と内部電極（５）、
（６）とが交互に積層された積層体（３）と、この積層
体（３）の端部に設けられた外部電極（２）、（２）と
を有し、前記内部電極（５）、（６）がセラミック層
（７）の互いに対向する少なくとも一対の縁の何れか一
方に各々達していることにより、積層体（３）の対向す
る端面に内部電極（５）、（６）が各々導出され、同積
層体（３）の端面に導出された内部電極（５）、（６）
が前記外部電極（２）、（２）に各々接続されている積
層セラミックコンデンサにおいて、前記セラミック層
（７）を介して積層体（３）の内部で対向する内部電極
（５）、（６）が、セラミック層（７）の間で導体粒子
（８）が１個ずつセラミック層（７）との界面に沿って
連なって形成されていることを特徴とする積層セラミッ
クコンデンサ。 - 【請求項２】 内部電極（５）、（６）には導体粒子が
存在しない間隙部（９）があり、隣接する間隙部（９）
の間でセラミック層（７）との界面に沿って連なってい
る導体粒子（８）は２０個以下であることを特徴とする
請求項１に記載の積層セラミックコンデンサ。 - 【請求項３】 内部電極（５）、（６）の間隙部（９）
の１個所当たりに、セラミック層（７）を形成するセラ
ミック粒子（１０）が１０個以上存在していることを特
徴とする請求項２に記載の積層セラミックコンデンサ。 - 【請求項４】 内部電極（５）、（６）の間隙部（９）
が内部電極（５）、（６）の面積の２５〜７５％を占め
ていることを特徴とする請求項２または３に記載の積層
セラミックコンデンサ。
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