JPH0354847B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

発明の分野 この発明は、セラミツ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
ラミツ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つた従来の
積層セラミツ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ツクコンデンサ１
は、セラミツクス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。この積層セラミツクコンデ
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程度のセラミツクグリーンシ
ートを作成し、しかる後該セラミツクグリーンシ
ート上にカーボン粉末またはカーボン粉末とセラ
ミツク粉末の混合粉末からなるペーストを印刷
し、複数枚のセラミツ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
削減させ、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Ag焼付層をセラミツクス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
チツプを約330〜360℃の溶融鉛中に浸漬し、浸漬
した状態で溶融鉛の上法の空間を加圧下に置くこ
とにより、セラミツクス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
るチツプを引上げ、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、安価な積層セラミツクコンデンサ
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ツクコンデンサ１の製
造にあたつて、外部電極４，５となるAg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つ
たとしても、チツ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
鉛中にチツ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
融鉛中に外部電極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融鉛の漏洩を防止でき
ないという欠点や、あるいは鉛とAgとの反応に
よりPb−Ag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
点があつた。 それゆえに、この発明の目的は、溶融鉛注入工
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、はんだ付け性に優れた第２
の層とからなる外部電極を有する積層セラミツク
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、セラミツクスを介し
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ツク
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
プの積層セラミツクコンデンサにおいて、外部電
極が、ニツ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
層セラミツ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。 作 用 この発明では、外部電極がニツケルを主成分と
する第１の層を備えており、該ニツケルは溶融鉛
と特に反を有しないので、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、はんだとの
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、セラミツクス１２内に複数の内
部電極１３が、セラミツクス１２を介して積層さ
れている。またセラミツクス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１
４，１５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ツクコ
ンデンサ１と同様に、セラミツクグリーンシート
上にカーボン粉末またはカーボン粉末とセラミツ
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
れ得るべき部分に空隙を形成し、しかる後溶融鉛
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
ツ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、ニツケ
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、たとえば電解めつ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、ニツ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つても
よく、また第２の層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つて
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、鉛と反応しないニツケ
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、したがつ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
たセラミツクコンデンサ１１のはんだ付け性も確
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する。 セラミツクグリーンシート上に、カーボン粉末
70〜95重量％およびセラミツク粉末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
数枚のセラミツ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ツ
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、したがつてセラミツ
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。この焼結チツプの電極取
出部分となる両端面に、Ni₃Bおよびホウ硅酸鉛
ガラスフリツ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、焼結チツプの電極取出用両
端面にAgとホウ硅酸鉛ガラスフリツトよりなる
ペースト、ならびにAg−Pdおよびホウ酸鉛ガラ
スフリツ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℃、Agを
含むペーストを用いた比較例については800℃、
Ag−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の焼結チツプを、溶融鉛を充填した高圧容
器中に入れ、まず２〜10mmＨｇに減圧した後溶融
鉛中に浸漬し、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ツプを
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。 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
部電極の残存面積率（％）を示す。

【表】 比較例１、２すなわちAgおよびAg−Pdペース
トを塗布したものにあつては、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つている
が、実施例すなわちNi₃B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ツプコンデ
ンサを電解錫めつき浴に入れ、15分間通電するこ
とにより第１の層すなわちNi厚膜層上に錫めつ
きを施した。このようにして得られた実施例のセ
ラミツクコンデンサは、リード線をはんだ付けす
るに際し、はんだ付けが容易であり、かつはんだ
食われが生じない外部電極構造を有するので、は
んだ付け性の改善された鉛注入型積層セラミツク
コンデンサを得ることが可能になつた。 なお、上記した実施例では、外部電極の第２の
層の形成に際し、錫を電解めつきしたが、錫に代
えて錫−鉛合金、たとえば鉛を３重量％以上含む
錫−鉛合金をめつきしてもよい。 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。 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ツクコンデンサにおい
て、外部電極が、ニツ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、またはんだ付け性に優れた積層セラミ
ツクコンデンサを得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例を示す断面図で
ある。第２図は、この発明をなす契機となつた従
来の注入型の積層セラミツクコンデンサを示す断
面図である。 図において、１１は積層セラミツクコンデン
サ、１２はセラミツクス、１３は内部電極、１
４，１５は外部電極、１６，１７は第１の層、１
８，１９は第２の層を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ セラミツ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ツ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、積層セラミツクコンデンサにお
   いて、 前記外部電極は、ニツ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、積層セラミツクコンデンサ。 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
   記載の積層セラミツクコンデンサ。