JPH07106193A - セラミック電子部品およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐湿性に優れた積層セラミックコンデンサの
ようなセラミック電子部品を得る。 【構成】 ガラス成分を、部品本体２を得るためのセラ
ミック成形体に予め添加しておき、セラミック積層体を
焼成して部品本体２を得ようとするとき、ガラス成分を
内部から析出させ、部品本体２の表面に厚み０．１〜５
μｍのガラス層７を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、セラミック電子部品
およびその製造方法に関するもので、特に、セラミック
電子部品の耐湿性の向上を図るための改良に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、積層セラミックコンデンサ
は、セラミックからなる部品本体が少なくとも一部にお
いて外部に露出した状態のまま使用される。このような
セラミック部分を露出させているセラミック電子部品の
場合、セラミック表面から湿気が入りやすい傾向がある
ため、耐湿性が電子部品の特性を左右する重要なファク
タの１つとなる。

【０００３】一般に、このような耐湿性を向上させるた
め、（１） セラミックのポアを減少させる、（２）
耐湿性を向上させるための添加物をセラミックに微量添
加する、等の手段が講じられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た（１）の手段では、焼成条件等を選ぶことにより、改
善の余地があるが、ポアをまったくなくすことは事実上
困難である。

【０００５】また、（２）の手段では、そのような添加
物のために、セラミック本来の電気的特性が阻害される
ことがある。

【０００６】それゆえに、この発明の目的は、上述した
問題に遭遇しない手段により耐湿性の向上が図られたセ
ラミック電子部品およびその製造方法を提供しようとす
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係るセラミッ
ク電子部品は、焼成されたセラミックからなる部品本体
を備えており、上述した技術的課題を解決するため、こ
の部品本体の焼成により内部から析出された厚み０．１
〜５μｍのガラス層が部品本体の表面に形成されている
ことを特徴としている。

【０００８】また、この発明に係るセラミック電子部品
の製造方法は、上述した技術的課題を解決するため、ア
ルカリ土類酸化物、酸化亜鉛および酸化鉛の少なくとも
１種、ならびに酸化ケイ素を含むガラス成分が添加され
たセラミック成分を含むセラミック成形体を準備する工
程と、セラミック成形体を焼成することによって、表面
に前記ガラス成分からなる厚み０．１〜５μｍのガラス
層を析出させた部品本体を得る工程とを備えている。

【０００９】

【作用】この発明では、焼成前の段階でセラミック成分
に予め含まれていたガラス成分を、焼成によって部品本
体の表面に析出させ、それによって、厚み０．１〜５μ
ｍのガラス層が部品本体上に形成される。このようなガ
ラス層は、セラミックからなる部品本体に入り得る湿気
を遮断し、それによって、セラミック電子部品の耐湿性
の向上を図る。

【００１０】なお、部品本体の表面に形成されるガラス
層の厚みを０．１〜５μｍとしたのは、０．１μｍ未満
では、耐湿性向上の効果が発揮されず、他方、５μｍを
越えると、部品本体の表面に付与される導電膜の固着力
が著しく低下するためである。

【００１１】

【発明の効果】このように、この発明によれば、耐湿性
に優れ、また、外部電極等の導電膜の形成を阻害しない
セラミック電子部品を得ることができる。また、部品本
体の表面に形成されるガラス層は、部品本体が本来有し
ている電気的特性を阻害することはない。また、ガラス
層は、部品本体を得るための焼成の段階で内部から析出
されるものであるので、ガラス層の形成のための特別な
工程を必要とせず、そのためにセラミック電子部品の生
産性を低下させることがない。

【００１２】

【実施例】図１は、この発明の一実施例によるセラミッ
ク電子部品、より特定的には、積層セラミックコンデン
サを示す断面図である。

【００１３】図１に示すように、積層セラミックコンデ
ンサ１は、焼成された誘電体セラミックからなる部品本
体２を備え、この部品本体２の内部には、複数の内部電
極３および４が所定の間隔をおいて層状に形成されてい
る。これら内部電極３および４は、部品本体２の互いに
対向する端面のいずれかにまで届くように形成されてお
り、これら端面上に形成された外部電極５および６にそ
れぞれ電気的に接続される。

【００１４】上述した部品本体２の表面には、ガラス層
７が形成されている。このガラス層７は、部品本体２を
得るため、まず、微量のアルカリ土類酸化物、酸化亜鉛
および酸化鉛の少なくとも１種、ならびに酸化ケイ素を
含むガラス成分が添加されたセラミック成分を含むセラ
ミック成形体を準備し、次いで、このセラミック成形体
を焼成することによって、表面に前記ガラス成分を析出
させることによって形成されたものである。ガラス層７
の厚みは、０．１〜５μｍの範囲に選ばれる。なお、上
述したセラミック成形体は、この積層セラミックコンデ
ンサ１においては、複数のセラミックグリーンシートの
積層体で構成される。また、成形体の外層部を構成する
セラミック成分にのみガラス成分を添加したものを用い
るようにすれば、より特性の安定なものとできる。この
場合、析出するガラス層は、内部電極３および４の引出
し端にはさほど析出しないため、より好都合となる。

【００１５】上述したように、セラミック成分に添加さ
れるガラス成分は、そこに含まれる各要素を別々の状態
で添加して、焼成の段階でガラス化しても、あるいは、
既にガラス化された状態で添加してもよい。

【００１６】この発明の実施例に従って、以下のような
実験を行なった。Ｐｂ（Ｍｇ_1/3 Ｎｂ_2/3 ）Ｏ₃ で表さ
れるペロブスカイト合成物に、ＭｇＯを０．３モル、Ｐ
ｂＯを０．０１モル、ＺｎＯを０．００５モル、ＳｉＯ
₂ を０．５モル、それぞれ、添加して得られたセラミッ
クスラリーを準備した後、周知の製造方法により、３．
２ｍｍ×２．５ｍｍ角の積層セラミックコンデンサを製
造した。この製造の途中で実施されるセラミックの焼成
条件、より特定的には、焼成時間を１０〜７０時間の範
囲で、また、焼成温度を９００〜１１５０℃の範囲でコ
ントロールすることにより、以下の表１に示すようなガ
ラス層の厚みをそれぞれ有する試料を得た。

【００１７】

【表１】 表１から、ガラス層の厚みが０．１〜５μｍの範囲にあ
るとき、耐湿性に優れるとともに、外部電極の固着力に
も優れた積層セラミックコンデンサが得られていること
がわかる。すなわち、ガラス層の厚みが０．１μｍ未満
では、耐湿性が改善されておらず、５μｍを越えると、
ガラス層が外部電極を焼付けにより形成する際の障害と
なり、外部電極の固着力が著しく低下する。

【００１８】なお、表１に示した耐湿性の評価は、７０
℃および９０〜９５％ＲＨに設定された恒温恒湿槽中
に、各試料を５００時間放置した後の絶縁抵抗値を測定
し、これが１０⁷ Ω以下のものを不良すなわち「×」と
判定することにより行なった。

【００１９】上述した実験例では、鉛系セラミックを用
いた。このような鉛系セラミックは、焼結温度が１００
０℃程度であるため、ガラスを析出させやすいという利
点があるが、この発明が適用されるセラミックは、鉛系
セラミックには限らない。

【００２０】また、以上述べた実施例では、セラミック
電子部品として積層セラミックコンデンサを例示した
が、積層セラミックコンデンサに限らず、使用状態にお
いてセラミック表面が外部に対して露出するセラミック
電子部品であれば、どのようなセラミック電子部品であ
っても、この発明を有利に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例としての積層セラミックコ
ンデンサ１を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 積層セラミックコンデンサ ２ 部品本体 ７ ガラス層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焼成されたセラミックからなる部品本体
   を備えるセラミック電子部品において、前記部品本体の
   焼成により内部から析出された厚み０．１〜５μｍのガ
   ラス層が前記部品本体の表面に形成されていることを特
   徴とする、セラミック電子部品。
2. 【請求項２】 アルカリ土類酸化物、酸化亜鉛および酸
   化鉛の少なくとも１種、ならびに酸化ケイ素を含むガラ
   ス成分が添加されたセラミック成分を含むセラミック成
   形体を準備し、 前記セラミック成形体を焼成することによって、表面に
   前記ガラス成分からなる厚み０．１〜５μｍのガラス層
   を析出させた部品本体を得る、各工程を備える、セラミ
   ック電子部品の製造方法。