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層疊陶瓷電容器的制作方法

文檔序號:11546502閱讀:208來源:國知局
層疊陶瓷電容器的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及層疊陶瓷電容器。



背景技術(shù):

以往,電容器用于各種電子設(shè)備。例如,在專利文獻(xiàn)1公開了一種沿著層疊方向t層疊有內(nèi)部電極的層疊陶瓷電容器。

在先技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1:日本特開2015-153764號公報(bào)

根據(jù)用途,存在要求大電容的層疊陶瓷電容器的情況,也存在要求小電容的層疊陶瓷電容器的情況。作為層疊陶瓷電容器的電容的調(diào)節(jié)方法,可考慮減少內(nèi)部電極的層疊數(shù)目。當(dāng)減少內(nèi)部電極的層疊數(shù)目時(shí),存在層疊陶瓷電容器的強(qiáng)度降低等問題。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

發(fā)明要解決的課題

本發(fā)明的主要目的在于,提供一種高強(qiáng)度的層疊陶瓷電容器。

用于解決課題的技術(shù)方案

本發(fā)明涉及的層疊陶瓷電容器具備電容器主體、第一外部電極、第二外部電極、第一內(nèi)部電極、以及第二內(nèi)部電極。電容器主體具有第一主面和第二主面、第一側(cè)面和第二側(cè)面、以及第一端面和第二端面。第一主面和第二主面沿著長度方向和寬度方向延伸。第一側(cè)面和第二側(cè)面沿著長度方向和層疊方向延伸。第一端面和第二端面沿著寬度方向和層疊方向延伸。第一外部電極設(shè)置在第一側(cè)面和第二側(cè)面以及第一端面和第二端面中的至少一面上。第二外部電極設(shè)置在第一側(cè)面和第二側(cè)面以及第一端面和第二端面中的至少一面上,并設(shè)置在與設(shè)置了第一外部電極的位置不同的位置。第一內(nèi)部電極配置在電容器主體內(nèi),并與第一外部電極連接。第二內(nèi)部電極配置在電容器主體內(nèi),并與第二外部電極連接。電容器主體包括第一內(nèi)部電極層疊部和第二內(nèi)部電極層疊部,第一內(nèi)部電極層疊部沿著層疊方向連續(xù)地層疊有3個(gè)以上的第一內(nèi)部電極,第二內(nèi)部電極層疊部沿著層疊方向連續(xù)地層疊有3個(gè)以上的第二內(nèi)部電極。第二內(nèi)部電極層疊部在層疊方向上與第一內(nèi)部電極層疊部對置。

在本發(fā)明涉及的層疊陶瓷電容器中,設(shè)置有第一內(nèi)部電極層疊部和第二內(nèi)部電極層疊部。因此,能夠在不減少內(nèi)部電極的層數(shù)的情況下進(jìn)行低電容化。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)高強(qiáng)度且低電容的層疊陶瓷電容器。

優(yōu)選是,在本發(fā)明涉及的層疊陶瓷電容器中,將在層疊方向上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離除以第二內(nèi)部電極的厚度與在層疊方向上相鄰的第二內(nèi)部電極之間的距離之和的值((在層疊方向上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離)/{(第二內(nèi)部電極的厚度)+(在層疊方向上相鄰的第二內(nèi)部電極之間的距離)})為25以下。優(yōu)選是,將在層疊方向上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離除以第一內(nèi)部電極的厚度與在層疊方向上相鄰的第一內(nèi)部電極之間的距離之和的值((在層疊方向上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離)/{(第一內(nèi)部電極的厚度)+(在層疊方向上相鄰的第一內(nèi)部電極之間的距離)})為25以下。在該情況下,能夠抑制在層疊陶瓷電容器內(nèi)產(chǎn)生構(gòu)造缺陷。

優(yōu)選是,在本發(fā)明涉及的層疊陶瓷電容器中,在層疊方向上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離和在層疊方向上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離分別為31μm以下。在該情況下,能夠抑制在層疊陶瓷電容器內(nèi)產(chǎn)生構(gòu)造缺陷。

優(yōu)選是,在本發(fā)明涉及的層疊陶瓷電容器中,電容器主體具有交替層疊部,該交替層疊部沿著層疊方向交替地層疊有第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極。

另外,本發(fā)明中的交替層疊部是指,第一內(nèi)部電極層疊部和第二內(nèi)部電極層疊部沿著層疊方向相鄰地層疊而形成的部分。在本發(fā)明中的交替層疊部不包括第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極沿著層疊方向相鄰地層疊的部分。

優(yōu)選是,在本發(fā)明涉及的層疊陶瓷電容器中,與配置在電容器主體的最靠近第一主面?zhèn)鹊膬?nèi)部電極連接的外部電極不同于與在層疊方向上相鄰的內(nèi)部電極連接的外部電極。在該情況下,在配置在電容器主體的最靠近第一主面?zhèn)鹊膬?nèi)部電極與在層疊方向上相鄰的內(nèi)部電極之間形成電容。在將第一主面?zhèn)茸鳛榘惭b面對該層疊陶瓷電容器進(jìn)行安裝時(shí),能夠降低層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電感(esl)。

優(yōu)選是,在本發(fā)明涉及的層疊陶瓷電容器中,與配置在電容器主體的最靠近第二主面?zhèn)鹊膬?nèi)部電極連接的外部電極不同于與在層疊方向上相鄰的內(nèi)部電極連接的外部電極。在該情況下,在配置在電容器主體的最靠近第二主面?zhèn)鹊膬?nèi)部電極與在層疊方向上相鄰的內(nèi)部電極之間形成電容。在將第二主面?zhèn)茸鳛榘惭b面對該層疊陶瓷電容器進(jìn)行安裝時(shí),能夠降低層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電感(esl)。

優(yōu)選是,在本發(fā)明涉及的層疊陶瓷電容器中,電容器主體具有交替地層疊有11層以上的第一內(nèi)部電極層疊部和第二內(nèi)部電極層疊部的部分。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種高強(qiáng)度的層疊陶瓷電容器。

附圖說明

圖1是第一實(shí)施方式涉及的電容器的示意性立體圖。

圖2是圖1的線ii-ii部分的示意性剖視圖。

圖3是第一實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。

圖4是第一實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。

圖5是圖1的線v-v部分的示意性剖視圖。

圖6是第二實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。

圖7是第三實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。

圖8是第四實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。

圖9是第五實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。

圖10是第六實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。

圖11是第七實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。

圖12是第七實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。

圖13是用于說明電介質(zhì)層和內(nèi)部電極的厚度測定法的示意性剖視圖。

圖中:1、1a、1b、1c、1d、1e、1f-層疊陶瓷電容器,10-電容器主體,10a-第一主面,10b-第二主面,10c-第一側(cè)面,10d-第二側(cè)面,10e-第一端面,10f-第二端面,10g-電介質(zhì)層,11-第一內(nèi)部電極,11a-第一內(nèi)部電極層疊部,12-第二內(nèi)部電極,12a-第二內(nèi)部電極層疊部,13-交替層疊部,21~23-第一外部電極,24~26-第二外部電極。

具體實(shí)施方式

以下,對實(shí)施了本發(fā)明的優(yōu)選的方式的一個(gè)例子進(jìn)行說明。但是,下述的實(shí)施方式只是例示。本發(fā)明絲毫不限定于下述的實(shí)施方式。

此外,在實(shí)施方式等中參照的各圖中,對于具有實(shí)質(zhì)上相同的功能的構(gòu)件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記。此外,在實(shí)施方式等中參照的圖是示意性地記載的圖。圖中描繪的物體的尺寸的比率等有時(shí)與實(shí)際的物體的尺寸的比率等不同。即使在各圖之間,有時(shí)物體的尺寸比率等也不同。具體的物體的尺寸比率等應(yīng)參考以下的說明進(jìn)行判斷。

(第一實(shí)施方式)

圖1是第一實(shí)施方式涉及的電容器的示意性立體圖。圖2是圖1的線ii-ii部分的示意性剖視圖。圖3是第一實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。圖4是第一實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。圖5是圖1的線v-v部分的示意性剖視圖。

如圖1~圖5所示,電容器1具備電容器主體10。電容器主體10為大致長方體狀。電容器主體10具備第一主面10a和第二主面10b、第一側(cè)面10c和第二側(cè)面10d、以及第一端面10e和第二端面10f。第一主面10a和第二主面10b分別沿著長度方向l和寬度方向w延伸。寬度方向w與長度方向l垂直。第一側(cè)面10c和第二側(cè)面10d分別沿著長度方向l和層疊方向t延伸。層疊方向t與長度方向l和寬度方向w分別垂直。第一端面10e和第二端面10f分別沿著寬度方向w和層疊方向t延伸。電容器主體10的棱線部和角部可以是倒角狀,也可以是形成圓角的形狀,從抑制產(chǎn)生裂痕的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選具有形成圓角的形狀。

電容器主體10例如能夠由適當(dāng)?shù)碾娊橘|(zhì)陶瓷構(gòu)成。具體地,電容器主體10例如可以由包括batio3、catio3、srtio3、cazro3等的電介質(zhì)陶瓷構(gòu)成。也可以在電容器主體10中添加mn化合物、fe化合物、cr化合物、co化合物、ni化合物等。

電容器主體10的尺寸沒有特別限定,在將電容器主體10的高度尺寸設(shè)為dt、將長度尺寸設(shè)為dl、將寬度尺寸設(shè)為dw時(shí),優(yōu)選dt<dw<dl。此外,優(yōu)選滿足dt<0.7mm,更優(yōu)選滿足0.05mm≤dt<0.5mm。此外,優(yōu)選0.4mm≤dl≤1.2mm。此外,優(yōu)選0.3mm≤dw≤0.7mm。

如圖1、圖3以及圖4所示,電容器1具備第一外部電極21、22、23和第二外部電極24、25、26。第一外部電極21、22、23和第二外部電極24、25、26分別設(shè)置在電容器主體10的第一側(cè)面10c和第二側(cè)面10d以及第一端面10e和第二端面10f中的至少一面上。

如圖3所示,在本實(shí)施方式中,第一外部電極21設(shè)置在第一側(cè)面10c的長度方向l上的中央部上。如圖1所示,第一外部電極21設(shè)置為從第一側(cè)面10c上分別跨到第一主面10a和第二主面10b上。如圖3所示,第一內(nèi)部電極11的第一引出部的露出部被該第一外部電極21所覆蓋。

第一外部電極23設(shè)置在第二側(cè)面10d的長度方向l上的l2側(cè)的部分上。如圖1、圖3以及圖4所示,第一外部電極23設(shè)置為從第二側(cè)面10d上分別跨到第一主面10a、第二主面10b以及第二端面10f上。如圖3所示,第一內(nèi)部電極11的第三引出部的露出部被該第一外部電極23所覆蓋。如圖1所示,在本實(shí)施方式中,第一外部電極23的位于第二端面10f上的部分形成為u字形,但是不限定于此。第一外部電極23的位于第二端面10f上的部分例如也可以形成為矩形。第一外部電極23也可以不配置在第二端面10f上,但是優(yōu)選配置在第二端面10f上。

第一外部電極22設(shè)置在第二側(cè)面10d的長度方向l上的l1側(cè)的部分上。如圖1、圖3、圖4以及圖5所示,第一外部電極22設(shè)置為從第二側(cè)面10d上分別跨到第一主面10a、第二主面10b以及第一端面10e上。如圖3所示,第一內(nèi)部電極11的第二引出部的露出部被該第一外部電極22所覆蓋。在本實(shí)施方式中,與第一外部電極23同樣地,第一外部電極22的位于第一端面10e上的部分形成為u字形,但是不限定于此。第一外部電極22的位于第一端面10e上的部分例如也可以形成為矩形。第一外部電極22也可以不配置在第一端面10e上,但是優(yōu)選配置在第一端面10e上。

如圖4所示,第二外部電極24設(shè)置在第二側(cè)面10d的長度方向l上的中央部上。如圖1所示,第二外部電極24設(shè)置為從第二側(cè)面10d上分別跨到第一主面10a和第二主面10b上。如圖4所示,第二內(nèi)部電極12的第一引出部的露出部被該第二外部電極24所覆蓋。

第二外部電極25設(shè)置在第一側(cè)面10c的長度方向l上的l1側(cè)的部分上。如圖1、圖3、圖4以及圖5所示,第二外部電極25設(shè)置為從第一側(cè)面10c上分別跨到第一主面10a、第二主面10b以及第一端面10e上。如圖4所示,第二內(nèi)部電極12的第二引出部的露出部被該第二外部電極25所覆蓋。在本實(shí)施方式中,與第一外部電極23同樣地,第二外部電極25的位于第一端面10e上的部分形成為u字形,但是不限定于此。第二外部電極25的位于第一端面10e上的部分例如也可以形成為矩形。第二外部電極25也可以不配置在第一端面10e上,但是優(yōu)選配置在第一端面10e上。

第二外部電極26設(shè)置在第一側(cè)面10c的長度方向l上的l2側(cè)的部分上。如圖1、圖3以及圖4所示,第二外部電極26設(shè)置為從第一側(cè)面10c上分別跨到第一主面10a、第二主面10b以及第二端面10f上。如圖4所示,第二內(nèi)部電極12的第三引出部的露出部被該第二外部電極26所覆蓋。如圖1所示,在本實(shí)施方式中,與第一外部電極23同樣地,第二外部電極26的位于第二端面10f上的部分形成為u字形,但是不限定于此。第二外部電極26的位于第二端面10f上的部分例如也可以形成為矩形。第二外部電極26也可以不配置在第二端面10f上,但是優(yōu)選配置在第二端面10f上。

第一外部電極21~23和第二外部電極24~26能夠分別由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料構(gòu)成。第一外部電極21~23和第二外部電極24~26例如可以分別由設(shè)置在電容器主體10上的基底電極層、設(shè)置在基底電極層上的ni鍍層、以及設(shè)置在ni鍍層上的sn鍍層的層疊體構(gòu)成。

基底電極層例如可以由燒成電極層、鍍層、導(dǎo)電性樹脂層等構(gòu)成。燒成電極層是通過在涂敷了導(dǎo)電性膏之后進(jìn)行燒固而形成的電極?;纂姌O層例如優(yōu)選包含選自由cu、ni、ag、pd、ag-pd合金、au等構(gòu)成的組的至少一種金屬?;纂姌O層優(yōu)選包含玻璃。基底電極層包含的玻璃優(yōu)選包含si、zn。

ni鍍層設(shè)置在基底電極層上。通過設(shè)置該ni鍍層,從而例如能夠在使用焊料將電容器1安裝到安裝基板時(shí)有效地抑制基底電極層被焊料侵蝕。

另外,在本實(shí)施方式中,對外部電極21~26分別延伸到第一主面10a和第二主面10b上的例子進(jìn)行了說明。但是,本發(fā)明不限定于該結(jié)構(gòu)。外部電極例如也可以只設(shè)置在側(cè)面或端面上。此外,也可以在一個(gè)側(cè)面上設(shè)置四個(gè)以上的外部電極。

從抑制在電容器主體10產(chǎn)生破裂、缺口的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選電容器主體10的棱線部的至少一部分被外部電極21~26所覆蓋。

如圖2~圖5所示,在電容器主體10的內(nèi)部設(shè)置有第一內(nèi)部電極11和第二內(nèi)部電極12。第一內(nèi)部電極11與第一外部電極21~23中的每一個(gè)連接。第二內(nèi)部電極12與第二外部電極24~26中的每一個(gè)連接。

第一內(nèi)部電極11和第二內(nèi)部電極12能夠由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料構(gòu)成。第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極例如能夠由ni、cu、ag、pd、au等金屬、包含這些金屬中的一種的例如ag-pd合金等合金構(gòu)成。第一內(nèi)部電極11和第二內(nèi)部電極12更優(yōu)選含有ni。此外,第一內(nèi)部電極11和第二內(nèi)部電極12也可以包含與電容器主體10包含的陶瓷種類相同的組成系統(tǒng)的電介質(zhì)粒子(共用材料)。

可是,為了形成電容,需要使第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極隔著電介質(zhì)層對置。因此,通常在層疊陶瓷電容器中沿著層疊方向交替地設(shè)置有第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極。通過調(diào)節(jié)該第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極的層疊數(shù)目,從而能夠調(diào)節(jié)層疊陶瓷電容器的靜電電容。具體地,例如,為了得到具有大的靜電電容的層疊陶瓷電容器,需要增加第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極的層疊數(shù)目。相反,為了得到靜電電容小的層疊陶瓷電容器,需要減少第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極的層疊數(shù)目。然而,當(dāng)為了減小層疊陶瓷電容器的靜電電容而減少第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極的層疊數(shù)目時(shí),電容器主體會(huì)變薄。因此,產(chǎn)生層疊陶瓷電容器的強(qiáng)度下降的問題。

在此,如圖5所示,在層疊陶瓷電容器1中,電容器主體10包括沿著層疊方向t連續(xù)地層疊有3個(gè)以上的第一內(nèi)部電極11的第一內(nèi)部電極層疊部11a和沿著層疊方向t連續(xù)地層疊有3個(gè)以上的第二內(nèi)部電極12的第二內(nèi)部電極層疊部12a。第一內(nèi)部電極層疊部11a和第二內(nèi)部電極層疊部12a在層疊方向t上隔著電介質(zhì)層對置,從而形成電容。

在層疊陶瓷電容器1中,在第一內(nèi)部電極層疊部11a中位于層疊方向t上的兩側(cè)的第一內(nèi)部電極11對形成電容實(shí)質(zhì)上沒有貢獻(xiàn)。同樣地,在第二內(nèi)部電極層疊部12a中位于層疊方向t上的兩側(cè)的第二內(nèi)部電極12對形成電容實(shí)質(zhì)上沒有貢獻(xiàn)。因此,通過設(shè)置沿著層疊方向連續(xù)地層疊有3個(gè)以上的第一內(nèi)部電極11的第一內(nèi)部電極層疊部11a和沿著層疊方向連續(xù)地層疊有3個(gè)以上的第二內(nèi)部電極12的第二內(nèi)部電極層疊部12a,從而能夠在不減少內(nèi)部電極11、12的層疊數(shù)目的情況下實(shí)現(xiàn)具有小的靜電電容的層疊陶瓷電容器1。即,通過設(shè)置第一內(nèi)部電極層疊部11a和第二內(nèi)部電極層疊部12a,從而能夠?qū)崿F(xiàn)高強(qiáng)度且具有小的靜電電容的層疊陶瓷電容器1。

從在獲得低電容的同時(shí)進(jìn)一步提高層疊陶瓷電容器1的強(qiáng)度的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選在各內(nèi)部電極層疊部11a、12a中層疊有5層以上的內(nèi)部電極11、12,更優(yōu)選層疊有7層以上的內(nèi)部電極11、12。

從同樣的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選電容器主體10具有交替地層疊有11層以上的第一內(nèi)部電極層疊部11a和第二內(nèi)部電極層疊部12a的部分。

但是,當(dāng)各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目過多或者內(nèi)部電極層疊部11a、12a中的內(nèi)部電極11、12的層疊數(shù)目過多時(shí),在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部11a之間的距離、在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部12a之間的距離會(huì)增大。此時(shí),例如在圖5中的被第一外部電極22、第二內(nèi)部電極層疊部12a以及在層疊方向上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部11a包圍的未設(shè)置內(nèi)部電極11、12的電介質(zhì)層的部分和設(shè)置了內(nèi)部電極11、12的部分中,在周圍的溫度變化時(shí)、燒成時(shí)、燒固時(shí)等,熱膨脹率將大不相同。因此,會(huì)在未設(shè)置內(nèi)部電極11、12的電介質(zhì)層的部分施加應(yīng)力,有時(shí)會(huì)在電容器主體10內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)部缺損。當(dāng)在電容器主體10內(nèi)產(chǎn)生內(nèi)部缺損時(shí),層疊陶瓷電容器1的可靠性有可能降低。因此,從抑制層疊陶瓷電容器1的可靠性的下降的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選將在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部11a之間的距離除以第二內(nèi)部電極12的厚度與在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極12之間的距離之和的值((在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部11a之間的距離)/{(第二內(nèi)部電極12的厚度)+(在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極12之間的距離)})為25以下,更優(yōu)選為8以下。優(yōu)選將在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部12a之間的距離除以第一內(nèi)部電極11的厚度與在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極11之間的距離之和的值((在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部12a之間的距離)/{(第一內(nèi)部電極11的厚度)+(在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極11之間的距離)})為25以下,更優(yōu)選為8以下。

具體地,優(yōu)選在層疊方向上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部11a之間的距離和在層疊方向上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部12a之間的距離分別為31μm以下,更優(yōu)選為26μm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為18μm以下。

從得到高強(qiáng)度且具有優(yōu)異的可靠性的層疊陶瓷電容器1的觀點(diǎn)出發(fā),內(nèi)部電極11、12的平均厚度優(yōu)選為0.4μm以上且1.0μm以下。位于在層疊方向t上鄰接的內(nèi)部電極之間的電介質(zhì)層10g優(yōu)選為0.5μm以上且3μm以下。

另外,內(nèi)部電極11、12優(yōu)選除了位于電容器主體10的側(cè)面10c、10d的長度方向l上的兩端的外部電極22、23、25、26以外還與外部電極21、24連接。由此,能夠提高內(nèi)部電極與外部電極的連接可靠性。

從抑制水分等侵入到電容器主體10內(nèi)的觀點(diǎn)出發(fā),內(nèi)部電極11、12優(yōu)選不露出在電容器主體10的端面10e、10f。

(層疊陶瓷電容器1的制造方法的一個(gè)例子)

接著,對層疊陶瓷電容器1的制造方法的一個(gè)例子進(jìn)行說明。

首先,分別準(zhǔn)備陶瓷生片、內(nèi)部電極用導(dǎo)電性膏以及外部端子電極用導(dǎo)電性膏。陶瓷生片和導(dǎo)電性膏可以含有粘合劑和溶劑。用于陶瓷生片和導(dǎo)電性膏的粘合劑和溶劑例如能夠使用眾所周知的粘合劑和溶劑。

接著,例如通過絲網(wǎng)印刷法、凹版印刷法等在陶瓷生片上將導(dǎo)電性膏印刷成給定的圖案,從而形成內(nèi)部電極圖案。

接著,層疊給定個(gè)數(shù)的未印刷內(nèi)部電極圖案的外層用陶瓷生片,在其上依次層疊印刷了內(nèi)部電極圖案的陶瓷生片,并在其上層疊給定個(gè)數(shù)的外層用陶瓷生片,從而制作母層疊體。此后,通過靜液壓壓制等手段在層疊方向上對母層疊體進(jìn)行壓制。

接著,將母層疊體切割成給定的尺寸,切出生的陶瓷層疊體。此時(shí),也可以通過滾筒研磨等在生的陶瓷層疊體的棱線部、角部形成圓角。

在露出在切割成給定的尺寸的生的陶瓷層疊體的側(cè)面的內(nèi)部電極露出部上涂敷用于形成基底電極層的電極膏。電極膏的涂敷方法沒有限定。作為電極膏的涂敷方法,例如可舉出輥轉(zhuǎn)印法等。

接著,通過對生的陶瓷層疊體進(jìn)行燒成而得到電容器主體10。燒成溫度也取決于所使用的陶瓷材料、導(dǎo)電材料,但是例如優(yōu)選為900℃以上且1300℃以下。此后,也可以對電容器主體10進(jìn)行滾筒研磨等而在電容器主體10的棱線部、角部形成圓角。

在本實(shí)施方式涉及的層疊陶瓷電容器1中,設(shè)置有第一內(nèi)部電極層疊部11a和第二內(nèi)部電極層疊部12a。因此,能夠在不減少內(nèi)部電極11、12的層數(shù)的情況下進(jìn)行低電容化。當(dāng)內(nèi)部電極11、12的層數(shù)減少時(shí),在電容器主體10中內(nèi)部電極11、12所占的體積比例會(huì)減少。在該情況下,與減少內(nèi)部電極11、12的層數(shù)之前相比,對生的陶瓷層疊體進(jìn)行燒成時(shí)的收縮行為變化較大。因此,在以與減少內(nèi)部電極11、12的層數(shù)之前相同的燒成條件進(jìn)行燒成的情況下,在燒成時(shí)有時(shí)會(huì)產(chǎn)生裂痕等不良。特別是,在為了獲得更低的電容而大幅減少內(nèi)部電極11、12的層數(shù)的情況下,電容器主體10內(nèi)的內(nèi)部電極11、12的體積比例大的部分和體積比例小的部分的燒成時(shí)的收縮行為之差將變得更大,不良也會(huì)擴(kuò)大。因此,在本實(shí)施方式涉及的層疊陶瓷電容器1為低電容的層疊陶瓷電容器的情況下,也能夠高效地進(jìn)行制造。

接著,形成ni鍍層21b~26b,此后形成sn鍍層21c~26c,從而能夠完成層疊陶瓷電容器1。以下,對本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式的其它例子進(jìn)行說明。在以下的說明中,對與上述第一實(shí)施方式具有實(shí)質(zhì)上相同的功能的構(gòu)件標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記,并省略說明。

(第二實(shí)施方式~第五實(shí)施方式)

圖6是第二實(shí)施方式涉及的電容器1a的示意性剖視圖。圖7是第三實(shí)施方式涉及的電容器1b的示意性剖視圖。圖8是第四實(shí)施方式涉及的電容器1c的示意性剖視圖。圖9是第五實(shí)施方式涉及的電容器1d的示意性剖視圖。圖10是第六實(shí)施方式涉及的電容器1e的示意性剖視圖。

在第一實(shí)施方式涉及的電容器1中,對由全部的第一內(nèi)部電極11構(gòu)成第一內(nèi)部電極層疊部11a且由全部的第二內(nèi)部電極12構(gòu)成第二內(nèi)部電極層疊部12a的例子進(jìn)行了說明。但是,本發(fā)明不限定于該構(gòu)成。也可以像圖6和圖7所示的層疊陶瓷電容器1a、1b那樣,電容器主體10具有沿著層疊方向t交替地層疊有第一內(nèi)部電極11和第二內(nèi)部電極12的交替層疊部13。具體地,在圖6所示的層疊陶瓷電容器1a中,在層疊方向t上在設(shè)置有第一內(nèi)部電極11和第二內(nèi)部電極12的區(qū)域中的最靠近第一主面10a側(cè)的部分設(shè)置有交替層疊部13。在圖7所示的層疊陶瓷電容器1b中,在層疊方向t上在設(shè)置有第一內(nèi)部電極11和第二內(nèi)部電極12的區(qū)域中的位于最靠近第一主面10a側(cè)的部分和位于最靠近第二主面10b側(cè)的部分均設(shè)置有交替層疊部13。像這樣,通過在層疊方向t上在設(shè)置有第一內(nèi)部電極11和第二內(nèi)部電極12的區(qū)域中的位于最靠近主面10a、10b側(cè)的部分設(shè)置交替層疊部13,從而無論將該主面10a、10b中的哪一個(gè)作為安裝面對層疊陶瓷電容器1a、1b進(jìn)行安裝,均能夠縮短電流在層疊陶瓷電容器1a、1b內(nèi)流過的路徑長。因此,能夠降低層疊陶瓷電容器1a、1b的等效串聯(lián)電感(esl)。

同樣地,在像圖8所示的層疊陶瓷電容器1c那樣設(shè)置為由配置在電容器主體10的最靠近主面10a側(cè)的內(nèi)部電極12與在層疊方向t上相鄰的內(nèi)部電極11形成電容的情況下,或者在像圖9所示的層疊陶瓷電容器1d那樣設(shè)置為由配置在電容器主體10的最靠近主面10a、10b側(cè)的內(nèi)部電極12、11與在層疊方向t上相鄰的內(nèi)部電極11、12形成電容的情況下,也能夠縮短電流在層疊陶瓷電容器1c、1d內(nèi)流過的路徑長。因此,能夠降低層疊陶瓷電容器1c、1d的esl。

另外,在圖8所示的層疊陶瓷電容器1c中,存在配置在電容器主體10的最靠近主面10a側(cè)的內(nèi)部電極12在層疊方向t上連續(xù)地層疊有兩層的情況。像這樣,在連續(xù)地層疊了兩層的內(nèi)部電極12之中,用配置在電容器主體10的外側(cè)的內(nèi)部電極12對配置在電容器主體10的內(nèi)側(cè)的內(nèi)部電極12進(jìn)行保護(hù),從而能夠提高耐濕性等可靠性。

同樣地,在圖9所示的層疊陶瓷電容器1d中,也存在配置在電容器主體10的最靠近主面10a側(cè)的內(nèi)部電極12在層疊方向t上連續(xù)地層疊有兩層且配置在電容器主體10的最靠近主面10b側(cè)的內(nèi)部電極11在層疊方向t上連續(xù)地層疊有兩層的情況。

此外,也可以像圖10所示的層疊陶瓷電容器1e那樣,在第一內(nèi)部電極層疊部11a與第二內(nèi)部電極層疊部12a之間設(shè)置交替層疊部13。

(第七實(shí)施方式)

圖11是第七實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。圖12是第七實(shí)施方式涉及的電容器的示意性剖視圖。

本實(shí)施方式涉及的層疊陶瓷電容器1f在內(nèi)部電極11、12與外部電極21~26的連接方式上與第一實(shí)施方式涉及的層疊陶瓷電容器1不同。在本發(fā)明中,內(nèi)部電極與外部電極的連接方式?jīng)]有特別限定。在本實(shí)施方式涉及的層疊陶瓷電容器1f中,第一內(nèi)部電極11與外部電極22、23、25、26連接,第二內(nèi)部電極12與外部電極21、24連接。

不過,從降低esl的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選像第一實(shí)施方式那樣對內(nèi)部電極11、12和外部電極21~26進(jìn)行連接。這是因?yàn)椋谠撉闆r下,在長度方向l上相鄰的外部電極、在寬度方向w上對置的外部電極的極性互不相同,因此產(chǎn)生的磁場會(huì)抵消。以下,基于具體的實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說明,但是本發(fā)明絲毫不限定于以下的實(shí)施例,能夠在不變更其要旨的范圍內(nèi)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行變更來實(shí)施。

(實(shí)施例1)

通過下述的條件制作了與第一實(shí)施方式涉及的層疊陶瓷電容器1具有實(shí)質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)的電容器。

電容器主體的主成分:添加了mg、v、dy、si的鈦酸鋇

電介質(zhì)層的厚度:平均0.74μm

內(nèi)部電極的厚度:平均0.52μm

(電介質(zhì)層和內(nèi)部電極的厚度測定法)

首先,準(zhǔn)備3個(gè)試樣,將各試樣垂直立起,并用樹脂對各試樣的周圍進(jìn)行加固。

此時(shí),使各試樣的沿著長度方向l和層疊方向t的側(cè)面露出。利用研磨機(jī)對側(cè)面進(jìn)行研磨,到電容器主體的w方向上的1/2的深度為止結(jié)束研磨,使研磨面露出。對該研磨面進(jìn)行離子銑削,除去由研磨造成的塌角。這樣,得到觀察用的截面。

如圖13所示,在沿著長度方向l和層疊方向t的截面的l方向上的1/2的位置處,引出與內(nèi)部電極正交的垂線。接著,將試樣的層疊有內(nèi)部電極的區(qū)域在層疊方向上分割為3等分,分為上側(cè)部u、中間部m、下側(cè)部d這3個(gè)區(qū)域。然后,從各區(qū)域各自的層疊方向中央部選定10層的電介質(zhì)層,并測定這些電介質(zhì)層在上述垂線上的厚度。其中,剔除由于內(nèi)部電極在上述垂線上缺損而使夾著該內(nèi)部電極的陶瓷層相連等而不能進(jìn)行測定的電介質(zhì)層。

通過以上,對各試樣在30處測定電介質(zhì)層的厚度,并求出它們的平均值。因此,可求出試樣數(shù)3個(gè)×3個(gè)區(qū)域×10層=90處的電介質(zhì)層的厚度的平均值。

同樣地,對各試樣在30處測定內(nèi)部電極的厚度,并求出它們的平均值。在實(shí)施例1中,第一內(nèi)部電極的厚度與第二內(nèi)部電極的厚度實(shí)質(zhì)上相同。因此,可求出試樣數(shù)3個(gè)×3個(gè)區(qū)域×10層=90處的內(nèi)部電極的厚度的平均值。其中,將由于內(nèi)部電極脫落等而不能進(jìn)行測定的部分從測定對象中剔除。

使用掃描型電子顯微鏡測定電介質(zhì)層的厚度和內(nèi)部電極的厚度。

位于最靠近主面?zhèn)鹊膬?nèi)部電極與主面之間的距離:平均30μm

第一外部電極~第六外部電極的厚度(w方向上的最厚的部分):平均20μm

第一外部電極~第六外部電極的ni鍍層的厚度:4μm

第一外部電極~第六外部電極的sn鍍層的厚度:4μm

電容器主體的長度尺寸:1.14mm

電容器主體的寬度尺寸:0.57mm

電容器主體的高度尺寸:0.4mm

第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極對置的部分與端面之間的距離:平均50μm

第一內(nèi)部電極和第二內(nèi)部電極對置的部分與側(cè)面之間的距離:平均50μm

燒成溫度:1200℃

燒固溫度:920℃

各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目:3層

內(nèi)部電極層疊部的層疊數(shù)目:90層

在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離:5μm

在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離:5μm

另外,按以下的要點(diǎn)測定在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離和在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離。

首先,用樹脂對制作的層疊陶瓷電容器進(jìn)行加固,使得第一側(cè)面露出,并將第一側(cè)面與第一側(cè)面平行地研磨至電容器主體的w方向上的寬度尺寸成為1/2為止。對露出的研磨面進(jìn)行離子銑削,除去由研磨造成的塌角。接著,在將該截面中的層疊有內(nèi)部電極的區(qū)域在層疊方向t上進(jìn)行3等分的各區(qū)域中的層疊方向t上的中央附近,測定在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離和在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離。在測定第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離的情況下,在長度方向l上且在多個(gè)第二內(nèi)部電極12中的最突出的內(nèi)部電極的頂端所位于的部分進(jìn)行該測定。此外,在測定第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離的情況下,在長度方向l上且在多個(gè)第一內(nèi)部電極11中的最突出的內(nèi)部電極的頂端所位于的部分進(jìn)行該測定。對4個(gè)樣品進(jìn)行上述測定,對測定的12處的距離進(jìn)行平均,從而分別測定在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離和在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離。

(實(shí)施例2)

除了設(shè)為以下的條件以外,與實(shí)施例1同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目:6層

內(nèi)部電極層疊部的層疊數(shù)目:45層

在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離:8μm

在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離:8μm

(實(shí)施例3)

除了設(shè)為以下的條件以外,與實(shí)施例1同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目:12層

內(nèi)部電極層疊部的層疊數(shù)目:22層

在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離:16μm

在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離:16μm

(實(shí)施例4)

除了設(shè)為以下的條件以外,與實(shí)施例1同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目:14層

內(nèi)部電極層疊部的層疊數(shù)目:20層

在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離:18μm

在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離:18μm

(實(shí)施例5)

除了設(shè)為以下的條件以外,與實(shí)施例1同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目:20層

內(nèi)部電極層疊部的層疊數(shù)目:14層

在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離:26μm

在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離:26μm

(實(shí)施例6)

除了設(shè)為以下的條件以外,與實(shí)施例1同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目:24層

內(nèi)部電極層疊部的層疊數(shù)目:11層

在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離:31μm

在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離:31μm

(比較例1)

除了設(shè)為以下的條件以外,與實(shí)施例1同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目:30層

內(nèi)部電極層疊部的層疊數(shù)目:9層

在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離:39μm

在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離:39μm

(比較例2)

除了設(shè)為以下的條件以外,與實(shí)施例1同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目:40層

內(nèi)部電極層疊部的層疊數(shù)目:7層

在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離:51μm

在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離:51μm

另外,在比較例2中,對4個(gè)樣品測定在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的全部距離,并求出它們的平均值。此外,對4個(gè)樣品求出在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的全部距離,并求出它們的平均值。

(比較例3)

除了設(shè)為以下的條件以外,與實(shí)施例1同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目:78層

內(nèi)部電極層疊部的層疊數(shù)目:4層

在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離:99μm

在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離:99μm

另外,在比較例3中,對10個(gè)樣品測定在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的全部距離,并求出它們的平均值。此外,對10個(gè)樣品測定在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的全部距離,并求出它們的平均值。

(確認(rèn)有無破裂、缺口)

按以下的要點(diǎn)對在各實(shí)施例和比較例中制作的100個(gè)樣品確認(rèn)有無破裂、缺口。將結(jié)果示于表1。

(破裂、缺口的確認(rèn)法)

首先,將各試樣垂直立起,用樹脂對各試樣的周圍進(jìn)行加固。

此時(shí),使各試樣的端面露出。利用研磨機(jī)對端面進(jìn)行研磨,到電容器主體的長度方向l上的1/2的深度為止結(jié)束研磨,使沿著寬度方向w和層疊方向t的截面露出。在該截面中,對被第一外部電極、第二內(nèi)部電極層疊部、以及在層疊方向上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部包圍的部分的電介質(zhì)層和被第二外部電極、第一內(nèi)部電極層疊部、以及在層疊方向上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部包圍的部分的電介質(zhì)層進(jìn)行觀察。將在電介質(zhì)層確認(rèn)到破裂、缺口的試樣視為“產(chǎn)生破裂、缺口”并對其進(jìn)行計(jì)數(shù)。另外,使用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行了觀察。

(esl的測定)

將在各實(shí)施例和比較例中制作的5個(gè)樣品安裝在安裝基板上,使用網(wǎng)絡(luò)分析儀(安捷倫公司制造e5071b)測定esl,并計(jì)算出平均值。測定頻帶設(shè)為0.5ghz以上且8.5ghz以下。將結(jié)果示于表1。

另外,表1所示的a、b、c如下。

a:各內(nèi)部電極層疊部中的內(nèi)部電極的層疊數(shù)目

b:內(nèi)部電極層疊部的層疊數(shù)目

c:在層疊方向t上相鄰的第一內(nèi)部電極層疊部之間的距離(=在層疊方向t上相鄰的第二內(nèi)部電極層疊部之間的距離)

[表1]

(實(shí)施例7)

如圖9所示,除了在最靠近第一主面?zhèn)茸芳恿艘粋€(gè)第二內(nèi)部電極且在最靠近第二主面?zhèn)茸芳恿艘粋€(gè)第一內(nèi)部電極以外,與實(shí)施例1同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

(實(shí)施例8)

如圖10所示,除了在從第一主面?zhèn)乳_始數(shù)第45個(gè)內(nèi)部電極層疊部與第46個(gè)內(nèi)部電極層疊部之間從第一主面?zhèn)绕鸶髯芳恿艘粋€(gè)第二內(nèi)部電極和第一內(nèi)部電極以外,與實(shí)施例1同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

(實(shí)施例9)

如圖9所示,除了在最靠近第一主面?zhèn)茸芳恿艘粋€(gè)第二內(nèi)部電極且在最靠近第二主面?zhèn)茸芳恿艘粋€(gè)第一內(nèi)部電極以外,與實(shí)施例3同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

(實(shí)施例10)

如圖10所示,除了在從第一主面?zhèn)乳_始數(shù)第11個(gè)內(nèi)部電極層疊部與第12個(gè)內(nèi)部電極層疊部之間從第一主面?zhèn)绕鸶髯芳恿艘粋€(gè)第二內(nèi)部電極和第一內(nèi)部電極以外,與實(shí)施例3同樣地制作了層疊陶瓷電容器。

對于在實(shí)施例7~10中制作的樣品,也通過與上述的方法相同的方法進(jìn)行了有無破裂、缺口的確認(rèn)和esl的測定。將結(jié)果示于表2。

[表2]

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