JPH0420245B2 - - Google Patents
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- JPH0420245B2 JPH0420245B2 JP58066422A JP6642283A JPH0420245B2 JP H0420245 B2 JPH0420245 B2 JP H0420245B2 JP 58066422 A JP58066422 A JP 58066422A JP 6642283 A JP6642283 A JP 6642283A JP H0420245 B2 JPH0420245 B2 JP H0420245B2
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- exposed
- electrodes
- dielectric
- multilayer ceramic
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Landscapes
- Ceramic Capacitors (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は積層セラミツクコンデンサの構造に関
し、特に小型で容量の大きい積層セラミツクコン
デンサを実現させる構造に関する。
し、特に小型で容量の大きい積層セラミツクコン
デンサを実現させる構造に関する。
積層セラミツクコンデンサは小型で大容量が得
られ、しかも信頼性の高いコンデンサとして実用
化が進んでいる。
られ、しかも信頼性の高いコンデンサとして実用
化が進んでいる。
従来の積層セラミツクコンデンサは第１図に示
す様に内部電極が外部取出し電極を焼付ける部分
以外外部に露出しないように、同一誘電体で一体
化した構造になつている。そして、第１図の一点
鎖線の部分での断面図を第２図ａ，ｂに示すが、
１が内部電極，２が誘電体である。
す様に内部電極が外部取出し電極を焼付ける部分
以外外部に露出しないように、同一誘電体で一体
化した構造になつている。そして、第１図の一点
鎖線の部分での断面図を第２図ａ，ｂに示すが、
１が内部電極，２が誘電体である。
ここで図の中のa1〜a3は外部あるいは対向電極
との絶縁に必要な誘電体の厚さ、ｂとｃはチツプ
の外径寸法を示している。一般にa1〜a3は同一寸
法で作られている。
との絶縁に必要な誘電体の厚さ、ｂとｃはチツプ
の外径寸法を示している。一般にa1〜a3は同一寸
法で作られている。
この図から明らかなように外部絶縁のための誘
電体の厚さを確保し、しかも生産の歩留りを下げ
ない様なa1〜a3の寸法としては最小でも400μｍで
ある。
電体の厚さを確保し、しかも生産の歩留りを下げ
ない様なa1〜a3の寸法としては最小でも400μｍで
ある。
一般に積層方向に垂直な断面積ｂ×ｃに対する
内部電極面積の有効面積率Ａは第２図ａの中の
a1，a2，a3をすべてa0に等しいとして計算すると Ａ＝（ｂ−2a0）（ｃ−2a0）／bc と表わされる。
内部電極面積の有効面積率Ａは第２図ａの中の
a1，a2，a3をすべてa0に等しいとして計算すると Ａ＝（ｂ−2a0）（ｃ−2a0）／bc と表わされる。
この式から、a0が一定であり、チツプの外径寸
法であるｂ，ｃが小さくなると、内部電極の有効
面積率Ａは極端に小さくなることがわかる。
法であるｂ，ｃが小さくなると、内部電極の有効
面積率Ａは極端に小さくなることがわかる。
仮に、外径寸法が2a0×2a0になると内部電極の
有効面積は０になつてしまう。
有効面積は０になつてしまう。
従つてチツプコンデンサ全体の寸法が小さくな
り1mn×2m積層になると内部電極の面積が前記
チツプの断面積の20％程度と小さくなるため、単
位体積当りの容量を大きくする上での限界があつ
た。
り1mn×2m積層になると内部電極の面積が前記
チツプの断面積の20％程度と小さくなるため、単
位体積当りの容量を大きくする上での限界があつ
た。
第２図ａのa1〜a3をさらに小さくすることを制
限している理由は積層セラミツクコンデンサの製
造方法に深くかかわりをもつている。すなわち、
積層セラミツクコンデンサは、内部電極を印刷し
たグリーンシートを積層圧着して、生積層体と
し、この状態で個別の生チツプに切断するが、工
業的に量産する場合、積層時の位置のバラツキ，
切断の精度等を考慮すると、どうしても400μｍ
以下にすることは困難であつた。仮りにそれより
も小さくしても外部絶縁不良・対向電極間のシヨ
ートが発生し、歩留が極端に低下するため、実用
にはならなかつた。
限している理由は積層セラミツクコンデンサの製
造方法に深くかかわりをもつている。すなわち、
積層セラミツクコンデンサは、内部電極を印刷し
たグリーンシートを積層圧着して、生積層体と
し、この状態で個別の生チツプに切断するが、工
業的に量産する場合、積層時の位置のバラツキ，
切断の精度等を考慮すると、どうしても400μｍ
以下にすることは困難であつた。仮りにそれより
も小さくしても外部絶縁不良・対向電極間のシヨ
ートが発生し、歩留が極端に低下するため、実用
にはならなかつた。
本発明の目的は全く新らしい構造によつて、こ
れらの問題を解決し、小型で大容量の積層コンデ
ンサを提供するものである。
れらの問題を解決し、小型で大容量の積層コンデ
ンサを提供するものである。
すなわち本発明は誘電体と内部電極とが交互に
積層され、しかも各内部電極の外周部がその表面
に露出している構造の積層体に対して該内部電極
の表面に露出している部分及びその近傍が前記誘
電体と異なる絶縁材料で被覆され、また各内部電
極には一部被覆されない露出部が残つており、当
該内部電極露出部は一層おきにそれぞれ前記積層
体表面の相異なる２つの部分に配置され該２個所
の表面部分に外部電極が形成されている構造を有
することを特徴とする積層セラミツクコンデンサ
である。
積層され、しかも各内部電極の外周部がその表面
に露出している構造の積層体に対して該内部電極
の表面に露出している部分及びその近傍が前記誘
電体と異なる絶縁材料で被覆され、また各内部電
極には一部被覆されない露出部が残つており、当
該内部電極露出部は一層おきにそれぞれ前記積層
体表面の相異なる２つの部分に配置され該２個所
の表面部分に外部電極が形成されている構造を有
することを特徴とする積層セラミツクコンデンサ
である。
すなわち本発明の構造とすることにより内部電
極の断面積に占める割合を80％以上にすることを
可能にしたものである。
極の断面積に占める割合を80％以上にすることを
可能にしたものである。
このような構造によつて小型のチツプコンデン
サでは単位体積当りの容量も５倍以上に高めるこ
とが可能となつた。
サでは単位体積当りの容量も５倍以上に高めるこ
とが可能となつた。
以下図面と実施例によつて、本発明を詳細に説
明する。
明する。
第３図は本発明の構造の一例を示す斜視図であ
り、１は内部電極、２は誘電体、３は絶縁材料を
示している。さらに第４図ａ，ｂは、第３図の一
点鎖線の部分で切断したときの断面図である。こ
れらの図に示すように誘電体と異なる材料を用い
て、内部電極を絶縁することによつて、絶縁層の
厚さを100μｍ以下にすることが可能となり、そ
の結果単位層の内部電極占有率を80％以上にする
ことが可能となつた。
り、１は内部電極、２は誘電体、３は絶縁材料を
示している。さらに第４図ａ，ｂは、第３図の一
点鎖線の部分で切断したときの断面図である。こ
れらの図に示すように誘電体と異なる材料を用い
て、内部電極を絶縁することによつて、絶縁層の
厚さを100μｍ以下にすることが可能となり、そ
の結果単位層の内部電極占有率を80％以上にする
ことが可能となつた。
この様な構造によつて同一体積での容量を従来
の５倍以上にすることが可能となつた。
の５倍以上にすることが可能となつた。
実施例 １
誘電体はチタン酸バリウム系材料，内部電極と
してはパラジウム，絶縁材料としてはホウケイ酸
系結晶化ガラスを用いた。絶縁材料は積層生チツ
プを焼結した後、、印刷法により、側面に印刷し、
その後焼付けた。さらに内部電極の露出部に外部
電極をAgペーストを焼付けることによつて形成
した。
してはパラジウム，絶縁材料としてはホウケイ酸
系結晶化ガラスを用いた。絶縁材料は積層生チツ
プを焼結した後、、印刷法により、側面に印刷し、
その後焼付けた。さらに内部電極の露出部に外部
電極をAgペーストを焼付けることによつて形成
した。
このようにして形成した積層セラミツクコンデ
ンサの外形寸法は縦1.0mm，横2.0mm、厚さ1.0mmで
あつた。積層数は20層，電極間の距離は40μｍで
あり、容量として3.0mFを得た。
ンサの外形寸法は縦1.0mm，横2.0mm、厚さ1.0mmで
あつた。積層数は20層，電極間の距離は40μｍで
あり、容量として3.0mFを得た。
比較のため、従来方法と同じ誘電材料によつて
外部絶縁を行つた。第１図で示した構造の同一形
状，同一材料，同一積層数，同一電極間距離のチ
ツプコンデンサでは、0.4mFの容量しか得られ
ず、本発明の構造によつて、容量が7.5倍になる
ことが明らかである。
外部絶縁を行つた。第１図で示した構造の同一形
状，同一材料，同一積層数，同一電極間距離のチ
ツプコンデンサでは、0.4mFの容量しか得られ
ず、本発明の構造によつて、容量が7.5倍になる
ことが明らかである。
実施例 ２
誘電体はpb（Fe1／2Nb1／２）O3−pb（Fe2／
3W1／３）O3系材料，内部電極として銀−パラ
ジウム合金，絶縁材料としてホウケイ酸鉛系の結
晶化ガラスを用いた。
3W1／３）O3系材料，内部電極として銀−パラ
ジウム合金，絶縁材料としてホウケイ酸鉛系の結
晶化ガラスを用いた。
内部電極の外周部の一部が外部電極形成面でな
い表面部分に露出した構造の積層生チツプを従来
の積層セラミツクコンデンサと同様の技術によつ
て作つた。この積層生チツプを焼結し、チツプ表
面上の露出した各内部電極の所定の位置に外部取
出し用の電極を焼付けた。
い表面部分に露出した構造の積層生チツプを従来
の積層セラミツクコンデンサと同様の技術によつ
て作つた。この積層生チツプを焼結し、チツプ表
面上の露出した各内部電極の所定の位置に外部取
出し用の電極を焼付けた。
この外部電極にリードを接続し、電気泳動用ス
ラリーのはいつた電気泳動槽の中にチツプを入れ
た対向電極とリード線の間に直流電圧を50V，30
秒間印加し、露出した内部電極表面とその近傍に
絶縁層を形成した。外部電極上に付着した絶縁層
をとり除きチツプを900℃−10分の条件で熱処理
を行い絶縁層をチツプ表面に焼付けた。
ラリーのはいつた電気泳動槽の中にチツプを入れ
た対向電極とリード線の間に直流電圧を50V，30
秒間印加し、露出した内部電極表面とその近傍に
絶縁層を形成した。外部電極上に付着した絶縁層
をとり除きチツプを900℃−10分の条件で熱処理
を行い絶縁層をチツプ表面に焼付けた。
電気泳動用スラリー組成は次のものを用いた。
ホウケイ酸鉛系ガラス 10wt％
エタノール 85wt％
ポリビニルブチラール 5wt％
この様にして形成した積層チツプコンデンサの
外形寸法は縦1.0mm、横3.0mm、厚さ1.0mmであつ
た。積層数は30層，電極間の距離は30μｍであ
り、容量として277mFを得た。
外形寸法は縦1.0mm、横3.0mm、厚さ1.0mmであつ
た。積層数は30層，電極間の距離は30μｍであ
り、容量として277mFを得た。
比較のために従来技術によつて形成した同一寸
法の積層セラミツクコンデンサの容量を調らべる
と、47mFであり、本発明の積層コンデンサでは
同一形状で約６倍の容量が得られた。
法の積層セラミツクコンデンサの容量を調らべる
と、47mFであり、本発明の積層コンデンサでは
同一形状で約６倍の容量が得られた。
以上示したように本発明の構造によつて、従来
の積層セラミツクコンデンサよりも単位体積当り
の容量を著しく大きくすることが可能となつた。
の積層セラミツクコンデンサよりも単位体積当り
の容量を著しく大きくすることが可能となつた。
本発明は特に形状の小さい又は、縦横比の大き
いコンデンサに対してより効果的に容量を大きく
することができる。
いコンデンサに対してより効果的に容量を大きく
することができる。
なお実施例では絶縁材料として、結晶化ガラス
を焼付けたものを示したが、この他にも、使用用
途によつては、エポキシ樹脂，シリコーン樹脂等
の高絶縁性有機樹脂を用いても同様の効果がある
ことを確認した。
を焼付けたものを示したが、この他にも、使用用
途によつては、エポキシ樹脂，シリコーン樹脂等
の高絶縁性有機樹脂を用いても同様の効果がある
ことを確認した。
なお本発明の構造として、実施例に示した以外
でも第５図ａ，ｂの断面図に示すように、側面の
一部だけを誘電体と異なる材料で絶縁しても、本
発明の効果を損うものではない。
でも第５図ａ，ｂの断面図に示すように、側面の
一部だけを誘電体と異なる材料で絶縁しても、本
発明の効果を損うものではない。
また本実施例では誘電体形状と内部電極形状が
同じ場合を示したが内部電極形状が誘電体形状よ
りやや小さい場合（すなわち前記積層体表面より
微小距離だけ内部に内部電極外周が位置する部分
がある場合）でもその部分に対応する積層体表面
部分に絶縁材料を被覆することで絶縁不良などを
改善することができる。
同じ場合を示したが内部電極形状が誘電体形状よ
りやや小さい場合（すなわち前記積層体表面より
微小距離だけ内部に内部電極外周が位置する部分
がある場合）でもその部分に対応する積層体表面
部分に絶縁材料を被覆することで絶縁不良などを
改善することができる。
第１図，第２図ａ，ｂは従来の積層セラミツク
コンデンサの斜視図及び断面図である。第３図，
第４図ａ，ｂは本発明の構造を持つ積層セラミツ
クコンデンサの一例を示した斜視図及び断面図で
ある。第５図ａ，ｂは本発明の構造を持つ積層セ
ラミツクコンデンサの断面図。 図の中で１は内部電極，２は誘電体，３は絶縁
体を示している。
コンデンサの斜視図及び断面図である。第３図，
第４図ａ，ｂは本発明の構造を持つ積層セラミツ
クコンデンサの一例を示した斜視図及び断面図で
ある。第５図ａ，ｂは本発明の構造を持つ積層セ
ラミツクコンデンサの断面図。 図の中で１は内部電極，２は誘電体，３は絶縁
体を示している。
Claims (1)
- １ 誘電体と内部電極とが交互に積層され、しか
も各内部電極の外周部がその表面に露出している
構造の積層体に対して該内部電極の表面に露出し
ている部分及びその近傍が前記誘電体と異なる絶
縁材料で被覆され、また各内部電極には一部被覆
されない露出部が残つており、当該内部電極露出
部は一層おきにそれぞれ前記積層体表面の相異な
る２つの部分に配置され、該２個所の表面部分に
外部電極が形成されている構造を有することを特
徴とする積層セラミツクコンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58066422A JPS59193015A (ja) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | 積層セラミックコンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58066422A JPS59193015A (ja) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | 積層セラミックコンデンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59193015A JPS59193015A (ja) | 1984-11-01 |
| JPH0420245B2 true JPH0420245B2 (ja) | 1992-04-02 |
Family
ID=13315336
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58066422A Granted JPS59193015A (ja) | 1983-04-15 | 1983-04-15 | 積層セラミックコンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59193015A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000306765A (ja) * | 1999-04-20 | 2000-11-02 | Murata Mfg Co Ltd | 積層セラミック電子部品 |
| KR101872531B1 (ko) * | 2012-07-04 | 2018-06-28 | 삼성전기주식회사 | 적층 세라믹 전자부품 및 그 제조 방법 |
| JP6406191B2 (ja) * | 2015-09-15 | 2018-10-17 | Tdk株式会社 | 積層電子部品 |
| JP6429027B2 (ja) * | 2015-09-15 | 2018-11-28 | Tdk株式会社 | 積層電子部品 |
| JP6724321B2 (ja) * | 2015-09-15 | 2020-07-15 | Tdk株式会社 | 積層電子部品 |
-
1983
- 1983-04-15 JP JP58066422A patent/JPS59193015A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59193015A (ja) | 1984-11-01 |
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