JPS6214929B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は小型で大容量、かつ製造容易な積層
形半導体磁器コンデンサの製造方法に関するもの
である。

最近、μＦ以上の大容量コンデンサの要求が強
く、単板のコンデンサでこのような大容量のコン
デンサを得ようとすると、その形状は平面形状の
面積で３cm²と非常に大型化してしまい、コンデン
サの小型化という傾向に逆行するものである。

このようなμＦ以上のコンデンサとしては電解
コンデンサ、タンタルコンデンサがあることはよ
く知られているが、これらは極性があること、高
価なこと、温度特性に難点があることなど、種々
の欠点が見られる。またこのほかに積層形コンデ
ンサがあるが、内部電極として、白金、パラジウ
ムなどの貴金属材料を使用するため高価であり、
また工程が複雑になるため、コスト高になるとい
う欠点があつた。

さらには半導体磁器コンデンサが小型で容量の
大きなコンデンサであることも知られているが、
面積容量はせいぜい400nF／cm²程度であり、また
満足のゆく特性が得られていないのが現状であ
る。

したがつて、この発明は小型で大容量、かつ製
造が簡単で低コストのコンデンサが得られる製造
方法を提供せんとするものである。

以下にこの発明を実施例に従つて詳細に説明す
る。

実施例 第１図、第２図はチツプ型の積層形半導体磁器
コンデンサの一例を示したもので、図において、
１１ａ〜１１ｄは粒界絶縁形の半導体磁器層で、
たとえばチタン酸バリウム系またはチタン酸スト
ロンチウム系半導体磁器の結晶粒界に絶縁層が形
成されたものである。これら半導体磁器層１１ａ
〜１１ｄの上には銀よりなる導電ペースト層１２
ａ〜１２ｄが印刷、スプレーなどの手段により付
与されており、半導体磁器層１１ａ〜１１ｄを積
み重ねたときこれら各半導体磁器層の端面に交互
に現われる。

このように内部電極となる導電ペースト層１２
ａ〜１２ｄを付与した半導体磁器層１１ａ〜１１
ｄを積み重ねて積層体とした。次いで導電ペース
ト１２ａ〜１２ｄの端面が現われている積層体の
側面に、銀よりなる導電ペーストを印刷、スプレ
ーなどの手段により付与し、約800℃で熱処理し
た。

この熱処理により、導電ペースト層１２ａ〜１
２ｄ、および積層体の側面に付与した導電ペース
トは焼き付けられ、それぞれの内部電極、外部電
極として互いに電気接続された。

第２図は上記した工程により得られた積層形半
導体磁器コンデンサの側断面図であり、外部引き
出し用の外部電極は図面番号１３ａ，１３ｂであ
る。

なお、１４は最上層の半導体磁器層であり、内
部電極は形成していない。したがつてこの実施例
のように半導体磁器でなく、その他絶縁体磁器あ
るいは誘電体磁器を用いてもよい。また第１図に
おいて、半導体磁器層１１ａ〜１１ｄおよび１４
の角部１５ａ〜１５ｅの一部を切除しているが、
これは内部電極を形成したり、半導体磁器層を積
み重ねる際に、位置を検出するための目印となる
ものである。この目印により内部電極の形成の際
積層化処理の際に自動機械で処理が可能となる。

また、上記した実施例では内部電極の導電ペー
スト層１２ａ〜１２ｄ、外部電極の導電ペースト
１３ａ，１３ｂを付与したのち熱処理したが、こ
のほか、まず内部電極となる導電ペースト層１２
ａ〜１２ｄをあらかじめ熱処理して、各半導体層
１１ａ〜１１ｄをこの内部電極で固着したのち、
外部電極となる導電ペースト１３ａ，１３ｂを積
層体の側面に付与し、さらに熱処理することによ
つても積層形半導体磁器コンデンサを製造するこ
とができる。

第３図はこの発明の他の実施例を示し、リード
線を半田接続した積層形半導体磁器コンデンサを
示し、外部電極１３ａ，１３ｂを積層体の側面か
ら対向主表面にまで延長して付与したもので、リ
ード線１６ａ，１６ｂを対向主表面に半田接続し
ている。１７はこのコンデンサの外装樹脂を示し
たものである。その他の構成は第１図、第２図の
ものと同一であるので、同一番号を付して説明は
省略する。

また、第２図で示した積層形半導体磁器コンデ
ンサの外部電極１３ａ，１３ｂにリード線を半田
接続してもよいことはもちろんである。

なお、上記した各実施例はいずれも半導体磁器
層が粒界絶縁形のものについて説明したが、従来
より周知のように還元、再酸化の熱処理により表
面に絶縁層が形成されている表面絶縁形半導体磁
器層を用いることができる。したがつて第１図〜
第３図について説明した内容にもとづいて製造す
ることが可能である。

また内部電極、外部電極となる導電ペーストに
は、たとえば銀などに、エチルセルロース、ニト
ロセルロース、酢酸セルロース、アルキツド樹
脂、アクリル樹脂などをテルピネオールなどで溶
解したビヒクルを加えてペースト状としたものが
ある。このうちビヒクル中のセルロース類、アル
キツド樹脂、アクリル樹脂など、高温軟化性で熱
処理により消去する可燃性のものを含有する導電
ペーストを用いれば、これを内部電極の導電ペー
スト層として半導体磁器層に付与し、そののち乾
燥させてから半導体磁器層を積み重ねる工程を経
て、熱処理時に半導体磁器層を密着接合すること
ができ、特に導電ペーストのポツトライフに注意
を要することはない。

さらに内部電極となる導電ペースト層は半導体
磁器層の片面にのみ付与したが、たとえば第１図
において、半導体磁器層１１ａの下面に導電ペー
スト層を付与して、半導体磁器層１１ｂ上に付与
した導電ペースト層１２ｂと対応させてもよく、
この場合各半導体磁器層の密着力を向上させるこ
とができる。

以上の説明から明らかなようにこの発明によれ
ば、あらかじめ焼成した粒界絶縁形または表面絶
縁形半導体磁器層間に内部電極となる導電ペース
ト層を介在させておき、これを熱処理して内部電
極を焼き付けると同時に、各半導体磁器層を接合
するようにしているため、簡単な製造工程により
大容量の積層形半導体磁器コンデンサが得られ
る。したがつて従来のようにセラミツクグリーン
シートをあらかじめ積み重ねて粒界絶縁形または
表面絶縁形の積層形半導体磁器コンデンサを製造
する場合にくらべて大幅なコストダウンが図れ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はこの発明の一実施例を示し、
第１図は分解斜視図、第２図は側断面図、第３図
はこの発明の他の実施例を示す側断面図である。 １１ａ〜１１ｄ……半導体磁器層、１２ａ〜１
２ｄ……導電ペースト層（内部電極）、１３ａ，
１３ｂ……導電ペースト（外部電極）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 粒界絶縁形または表面絶縁形半導体磁器層を
   準備する工程と、 この半導体磁器層に内部電極となる導電ペース
   ト層を付与する工程と、 内部電極の導電ペースト層が端面に交互に現れ
   るように半導体磁器層を積み重ねて積層体を作る
   工程と、 内部電極に電気接続する外部電極となる導電ペ
   ーストを積層体に付与する工程と、 積層体を熱処理する工程と、 からなることを特徴とする積層形半導体磁器コン
   デンサの製造方法。 ２ 積み重ねた積層体を熱処理する工程は、内部
   電極の導電ペースト層または外部電極の導電ペー
   ストのいずれか一方または双方を焼き付ける工程
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の積層形半導体磁器コンデンサの製造方法。 ３ 内部電極の導電ペースト層、および外部電極
   の導電ペーストを付与したのち、積層体を熱処理
   することを特徴とする特許請求の範囲第１項また
   は第２項記載の積層形半導体磁器コンデンサの製
   造方法。 ４ 内部電極の導電ペースト層を熱処理により焼
   き付けたのち、外部電極の導電ペーストを積層体
   に付与し、さらに積層体を熱処理することを特徴
   とする特許請求の範囲第１項または第２項記載の
   積層形半導体磁器コンデンサの製造方法。 ５ 導電ペーストは高温軟化性で可燃性のビヒク
   ルを含有するものであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項ないし第４項のいずれか一項に記
   載の積層形半導体磁器コンデンサの製造方法。 ６ 粒界絶縁形または表面絶縁形半導体磁器層に
   位置検出用の目印が付与されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の積層形半導体磁
   器コンデンサの製造方法。