專利名稱:層疊陶瓷電容器及其等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及層疊陶瓷電容器及其等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，尤其涉及具備還被賦予作為電阻元件的功能的外部電極的層疊陶瓷電容器及其等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法。
背景技術(shù)：
歷來(lái)，按照如下方式區(qū)分使用電容器為除去平滑電路的高頻電壓變動(dòng)而使用層疊陶瓷電容器，另一方面，為除去低頻電壓變動(dòng)而使用鉭電容器或鋁電解電容器。
如上所述，層疊陶瓷電容器專用于除去高頻電壓變動(dòng)是由于層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻(ESR)比鉭電容器或鋁電解電容器小，因此，層疊陶瓷電容器的等效電路構(gòu)成成分近似僅為C成分和L成分，相對(duì)于低頻的電壓變動(dòng)容易振蕩而產(chǎn)生噪聲。因此，為除去低頻電壓變動(dòng)需要使用相對(duì)于低頻電壓變動(dòng)不振蕩的ESR大的電容器即如所述那樣的鉭電容器或鋁電解電容器。
但是，鉭電容器或鋁電解電容器比層疊陶瓷電容器大，將成為具備這樣的電容器的電子裝置的小型化的障礙。
另一方面，還利用如下方法通過(guò)對(duì)層疊陶瓷電容器串聯(lián)連接作為獨(dú)立部件的電阻元件，從而對(duì)電路賦予電阻成分，來(lái)抑制相對(duì)于低頻電壓變動(dòng)的振蕩。但是，在該情況下，需要用于連接作為獨(dú)立部件的電阻元件的安裝面積，這也成為電子裝置的小型化的障礙。
因此，作為解決上述的問(wèn)題的方案，提出了一種對(duì)層疊陶瓷電容器所具備的外部電極賦予電阻元件的功能的方案。
例如，在特開(kāi)平4-337616號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中記載有在外部電極表面形成金屬氧化膜，例如應(yīng)用滾筒研磨來(lái)改變金屬氧化物的厚度，從而調(diào)整ESR。
然后，在特開(kāi)平11-121276號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中記載有在外部電極形成與Sn的金屬間化合物來(lái)調(diào)整ESR。
接著，在特開(kāi)2001-223132號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)中記載有使外部電極構(gòu)成為三層構(gòu)造，該三層構(gòu)造包含由難氧化性金屬構(gòu)成的第一導(dǎo)電層、其上形成的且由混合有導(dǎo)電性氧化物和絕緣性氧化物的材料構(gòu)成的第二導(dǎo)電層、和其上形成的且由難氧化性金屬構(gòu)成的第三導(dǎo)電層，由此提高ESR。
在專利文獻(xiàn)3所記載的實(shí)施例中，第一導(dǎo)電層通過(guò)在N2或N2/H2氣氛下燒結(jié)而形成。第二導(dǎo)電層主要以氧化釕、氧化釕化合物或石墨為主要成分，通過(guò)在大氣中燒結(jié)而形成。第三導(dǎo)電層具有包含從Pd、Ag、Pt、Au、Rh、Ir和Ru中選出的至少一種金屬的主要成分，通過(guò)在大氣中燒結(jié)而形成。
但是，在上述的專利文獻(xiàn)1～3的各文獻(xiàn)所記載的技術(shù)中，存在如下問(wèn)題。
在專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)中，首先，由于根據(jù)金屬氧化膜的厚度來(lái)調(diào)整ESR，因此存在ESR的調(diào)整比較困難的問(wèn)題。
在專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)中，由于金屬間化合物的比電阻率小，因此存在難以獲得充分的ESR的問(wèn)題。
在專利文獻(xiàn)3所記載的技術(shù)中，由于外部電極采用分別通過(guò)燒結(jié)而形成的厚膜的三層構(gòu)造，因此作為外部電極整體的厚度增大，阻礙部件的小型化。另外，由于難氧化金屬是貴金屬，因此由此構(gòu)成的第一和第三導(dǎo)電層用的材料成本提高。
另外，在專利文獻(xiàn)3所記載的技術(shù)中，作為第二導(dǎo)電層的材料若使用氧化釕，則由于通過(guò)例如在N2氣氛的中性或還原性氣氛中的煅燒而被還原，因此需要在如大氣那樣的氧化性氣氛中的燒結(jié)。但是，為了耐于在氧化性氣氛中的燒結(jié)而需要對(duì)電容器主體所具備的內(nèi)部電極用的材料使用高價(jià)的貴金屬，不能將目前成為主流的Ni或Ni合金用作內(nèi)部電極的材料。
另外，作為上述的第二導(dǎo)電層用的材料，在使用不被還原的氧化釕化合物等電阻成分的情況下，由于無(wú)法獲得與內(nèi)部電極之間的可靠性高的電連接狀態(tài)，因此進(jìn)一步需要用于確保與內(nèi)部電極的導(dǎo)通的層。所述的第一導(dǎo)電層也具有確保與內(nèi)部電極的導(dǎo)通的功能，因此在專利文獻(xiàn)3所述的技術(shù)中，需要第一～第三導(dǎo)電層，不能避免外部電極的厚度增大。
專利文獻(xiàn)1特開(kāi)平4-337616號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開(kāi)平11-121276號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3特開(kāi)2001-223132號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種可解決上述問(wèn)題的具備外部電極的層疊陶瓷電容器及其等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法。
本發(fā)明首先面向?qū)盈B陶瓷電容器，其中具備電容器主體，其具有陶瓷層和內(nèi)部電極交互層疊的層疊構(gòu)造；和外部電極，其按照與內(nèi)部電極電連接的方式形成在電容器主體的外表面上，內(nèi)部電極包含Ni或Ni合金，為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，外部電極具備第一導(dǎo)電層，其包含與上述Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物和玻璃成分。
優(yōu)選上述復(fù)合氧化物包含In-Sn復(fù)合氧化物。
優(yōu)選外部電極還具備形成在第一導(dǎo)電層的外面?zhèn)鹊慕饘馘儗?。在該情況下，優(yōu)選外部電極還具備第二導(dǎo)電層，其形成在第一導(dǎo)電層與金屬鍍層之間，包含Cu或Cu合金、或包含以導(dǎo)電性金屬成分和熱固性樹(shù)脂為主要成分的導(dǎo)電性樹(shù)脂。
優(yōu)選上述金屬鍍層具備作為基底的Ni鍍層和其上形成的Sn或焊錫鍍層。
第一導(dǎo)電層還可包含用于調(diào)整外部電極的電阻值的導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物。
本發(fā)明還面向調(diào)整層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻的方法，即，上述層疊陶瓷電容器具備電容器主體，其具有陶瓷層和內(nèi)部電極交互層疊的層疊構(gòu)造；和外部電極，其按照與內(nèi)部電極電連接的方式形成在電容器主體的外表面上，內(nèi)部電極包含Ni或Ni合金，外部電極具備導(dǎo)電層，其包含與上述Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物和玻璃成分。
本發(fā)明的層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法包含通過(guò)改變導(dǎo)電層中包含的玻璃成分的添加量和玻璃軟化點(diǎn)中的至少一方來(lái)調(diào)整外部電極的電阻值的工序。
作為導(dǎo)電層中包含的上述復(fù)合氧化物，優(yōu)選使用In-Sn復(fù)合氧化物。
在外部電極所具備的導(dǎo)電層除復(fù)合氧化物和玻璃成分之外，還包含導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物的情況下，通過(guò)改變這些玻璃的添加量、玻璃軟化點(diǎn)、和導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物的添加量中的至少一方，來(lái)調(diào)整外部電極的電阻值的工序。
另外，在外部電極具備包含復(fù)合氧化物和玻璃成分的第一導(dǎo)電層、以及形成在第一導(dǎo)電層的外面?zhèn)龋野詫?dǎo)電性金屬成分及熱固性樹(shù)脂為主要成分的導(dǎo)電性樹(shù)脂的第二導(dǎo)電層的情況下，通過(guò)改變第一導(dǎo)電層中包含的玻璃成分的添加量、玻璃軟化點(diǎn)、和第二導(dǎo)電層中包含的導(dǎo)電性金屬成分的添加量中的至少一個(gè)，來(lái)調(diào)整外部電極的電阻值的工序。
在上述第一導(dǎo)電層除包含復(fù)合氧化物、玻璃成分之外，還包含導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物的情況下，通過(guò)改變第一導(dǎo)電層中包含的玻璃成分的添加量、玻璃軟化點(diǎn)、和導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物的添加量、以及第二導(dǎo)電層中包含的導(dǎo)電性金屬成分的添加量中的至少一個(gè)，來(lái)調(diào)整外部電極的電阻值的工序。
在本發(fā)明的層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法中還可包含至少一個(gè)內(nèi)部電極中，通過(guò)改變與外部電極電連接的引出部的與第一導(dǎo)電層接觸的邊的長(zhǎng)度，來(lái)調(diào)整層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻的工序。
在應(yīng)用上述的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法的情況下，層疊陶瓷電容器具有如下典型構(gòu)造具備引出部的與第一導(dǎo)電層接觸的邊的長(zhǎng)度比內(nèi)部電極的與引出部對(duì)置的邊的長(zhǎng)度短的至少一個(gè)內(nèi)部電極。
(發(fā)明效果)本案發(fā)明者對(duì)可成為電阻成分(具有規(guī)定的電阻值的導(dǎo)電成分)的物質(zhì)反復(fù)進(jìn)行各種研究的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)了如In-Sn復(fù)合氧化物或La-Cu復(fù)合氧化物的與Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物。
由于這樣的復(fù)合氧化物具有充分的耐還原性，因此可應(yīng)用例如在N2氣氛這樣的中性乃至還原性氣氛中的燒結(jié)而不會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。其結(jié)果，在電容器主體所具備的內(nèi)部電極中，即使使用Ni或Ni合金也不會(huì)產(chǎn)生任何問(wèn)題。
另外，根據(jù)上述復(fù)合氧化物，在包含Ni或Ni合金的內(nèi)部電極之間，例如生成Ni-Sn金屬間化合物或Ni-Cu金屬間化合物這樣的金屬間化合物，因此在外部電極所具備的包含上述復(fù)合氧化物的第一導(dǎo)電層和內(nèi)部電極之間可實(shí)現(xiàn)可靠性高的電連接狀態(tài)。所以，不特別需要用于確保第一導(dǎo)電層與內(nèi)部電極之間的導(dǎo)電的層，可避免外部電極的厚度的增大，其結(jié)果有助于層疊陶瓷電容器的小型化。
另外，作為外部電極和內(nèi)部電極，若只是物理上的接觸，不會(huì)獲得充分的接合狀態(tài)。如上所述，外部電極與內(nèi)部電極發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，例如通過(guò)形成固溶體或金屬間化合物，可獲得充分的接合狀態(tài)。在本發(fā)明所面向的層疊陶瓷電容器的情況下，尤其需要外部電極與內(nèi)部電極充分接合，因此與包含Ni或Ni合金的內(nèi)部電極直接接觸的第一導(dǎo)電層具備與Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物具有重要意義。
另外，如從后述的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法的效果可明確，包含上述復(fù)合氧化物和玻璃成分的第一導(dǎo)電層可容易地進(jìn)行其電阻值的控制。
在本發(fā)明涉及的層疊陶瓷電容器中，若外部電極還具備形成在第一導(dǎo)電層的外面?zhèn)鹊慕饘馘儗樱瑒t可確保層疊陶瓷電容器的耐氣候性，并且可將層疊陶瓷電容器用作表面安裝部件。
若外部電極還具備形成在上述的第一導(dǎo)電層與金屬鍍層之間、包含Cu或Cu合金的第二導(dǎo)電層，則可進(jìn)一步提高層疊陶瓷電容器的耐氣候性，而且還可對(duì)層疊陶瓷電容器賦予在用于形成金屬鍍層的鍍層工序中要求的充分的耐鍍敷性。
若外部電極還具備形成在上述的第一導(dǎo)電層與金屬鍍層之間、包含以導(dǎo)電性金屬成分和熱固性樹(shù)脂為主要成分的導(dǎo)電性樹(shù)脂的第二導(dǎo)電層，則不僅可起到與具備包含上述的Cu或Cu合金的第二導(dǎo)電層的情況同樣的效果，而且通過(guò)改變第二導(dǎo)電層中包含的導(dǎo)電性金屬成分的添加量，也可起到能調(diào)整外部電極的電阻值的效果。另外，在包含Cu或Cu合金的第二導(dǎo)電層的情況下，為了形成該導(dǎo)電層而需要例如在800℃左右的溫度下的燒結(jié)處理，但在包含上述的導(dǎo)電性樹(shù)脂的第二導(dǎo)電層中，為了形成該導(dǎo)電層而只需要例如在250℃左右的比較低溫下的熱固化處理。因此，與包含Cu或Cu合金的第二導(dǎo)電層的情況相比，加熱所需要的能量少，另外還可進(jìn)一步簡(jiǎn)化加熱設(shè)備，所以可進(jìn)一步簡(jiǎn)化工序。
若金屬鍍層具備作為基底的Ni鍍層和其上形成的Sn或焊錫鍍層，則可對(duì)外部電極賦予良好的焊接性，因此，可作為適合通過(guò)焊接的表面安裝的層疊陶瓷電容器。
若第一導(dǎo)電層還包含用于調(diào)整外部電極的電阻值的導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物，則通過(guò)改變?cè)搶?dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物的添加量，也可調(diào)整外部電極的電阻值。
根據(jù)本發(fā)明的層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，在外部電極所具備的導(dǎo)電層中，使用具有規(guī)定的電阻值的導(dǎo)電成分即In-Sn復(fù)合氧化物這樣的復(fù)合氧化物，并且通過(guò)改變作為電絕緣成分的玻璃成分的添加量和玻璃軟化點(diǎn)的至少一方，可調(diào)整外部電極的電阻值，因此可容易地調(diào)整層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻。
在上述的導(dǎo)電層中進(jìn)一步包含導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物的情況下，除改變玻璃成分的添加量和玻璃軟化點(diǎn)中的至少一方以外，通過(guò)改變導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物的添加量，也可調(diào)整外部電極的電阻值，因此可實(shí)現(xiàn)外部電極的電阻值的調(diào)整方法的多樣化。
另外，在外部電極具備上述的導(dǎo)電層即第一導(dǎo)電層以外，還具備形成在該第一導(dǎo)電層的外面?zhèn)鹊?、以?dǎo)電性金屬成分和熱固性樹(shù)脂為主要成分的導(dǎo)電性樹(shù)脂的第二導(dǎo)電層的情況下，不僅可實(shí)現(xiàn)第一導(dǎo)電層側(cè)的電阻值調(diào)整，還可通過(guò)改變第二導(dǎo)電層中包含的導(dǎo)電性金屬成分的添加量來(lái)調(diào)整電阻值，因此可實(shí)現(xiàn)外部電極的電阻值的調(diào)整方法的進(jìn)一步多樣化。
此外，在本發(fā)明涉及的層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法中，通過(guò)改變內(nèi)部電極所具備的引出部的與第一導(dǎo)電層接觸的邊的長(zhǎng)度，也可調(diào)整層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻，因此若采用該方法，可進(jìn)一步擴(kuò)大等效串聯(lián)電阻的調(diào)整范圍。
圖1是以朝向?qū)盈B方向的截面來(lái)圖解表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的層疊陶瓷電容器1的主視 圖2是以朝向?qū)盈B方向的截面來(lái)圖解表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的層疊陶瓷電容器11的主視圖；圖3是以朝向?qū)盈B方向的截面來(lái)圖解表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的層疊陶瓷電容器21的主視圖；圖4是以沿陶瓷層3的主面方向延伸的截面來(lái)圖解表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的層疊陶瓷電容器31的俯視圖；圖5是表示在實(shí)施例4中獲得的數(shù)據(jù)即Ag露出率和ESR的關(guān)系的圖。
圖中1、11、21、31-層疊陶瓷電容器；2-電容器主體；3-陶瓷層；4、5-內(nèi)部電極；6、7-外部電極；8-第一導(dǎo)電層；9-金屬鍍層；12、12a-第二導(dǎo)電層；32-引出部；33、34-邊的長(zhǎng)度。
具體實(shí)施方式圖1表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的層疊陶瓷電容器1。
層疊陶瓷電容器1具備片狀的陶瓷主體2。陶瓷主體2具有由電介質(zhì)陶瓷構(gòu)成的多個(gè)陶瓷層3與包含Ni或Ni合金的內(nèi)部電極4和5交互層疊的層疊構(gòu)造。內(nèi)部電極4和內(nèi)部電極5交互配置且在其間存在陶瓷層3的狀態(tài)下對(duì)置，由此形成了靜電電容。
在陶瓷主體2的外表面上即相對(duì)置的端部上，形成有外部電極6和7。一方的外部電極6與內(nèi)部電極4電連接，另一方的外部電極7與內(nèi)部電極5電連接。
在這樣的層疊陶瓷電容器1中，外部電極6和7的每一個(gè)具備導(dǎo)電層8，其包含作為具有規(guī)定的電阻值的導(dǎo)電成分的In-Sn復(fù)合氧化物那樣與Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物、和作為電絕緣成分的玻璃成分；和金屬鍍層9，其形成在導(dǎo)電層8上。
如上所述，作為與Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物，除In-Sn復(fù)合氧化物以外，存在La-Cu復(fù)合氧化物、或Sr-Fe復(fù)合氧化物。當(dāng)采用這些In-Sn復(fù)合氧化物、La-Cu復(fù)合氧化物、和Sr-Fe復(fù)合氧化物時(shí)，各自中包含的金屬元素的Sn、Cu、和Fe與Ni或Ni合金反應(yīng)。
當(dāng)導(dǎo)電層8包含In-Sn復(fù)合氧化物時(shí)，導(dǎo)電層8通過(guò)將包含In-Sn復(fù)合氧化物粉末、玻璃料和有機(jī)粘合劑的糊涂敷到電容器主體2的端部上，并且例如在N2氣氛中燒結(jié)而形成。上述的In-Sn復(fù)合氧化物粉末例如對(duì)In2O3粉末混合規(guī)定量的SnO2，然后，在SnO2充分固溶的溫度和時(shí)間條件下于大氣中進(jìn)行臨時(shí)煅燒，接著，通過(guò)實(shí)施粉碎處理而獲得。在此，從導(dǎo)電性和耐還原性方面考慮，SnO2粉末的添加量?jī)?yōu)選相對(duì)于In2O3粉末和SnO2粉末的合計(jì)量，SnO2粉末在1～15重量％的范圍內(nèi)。
為了調(diào)整外部電極6和7的電阻值，導(dǎo)電層8也可進(jìn)一步包含Ag這樣的導(dǎo)電性金屬成分或Al2O3或ZrO2這樣的絕緣性氧化物。
金屬鍍層9雖未詳細(xì)圖示，但優(yōu)選具備作為基底的Ni鍍層和其上形成的Sn或焊錫鍍層。
在如上所述的層疊陶瓷電容器1中，導(dǎo)電層8由于其中包含的In-Sn復(fù)合氧化物這樣的復(fù)合氧化物具有充分的耐還原性，因此可實(shí)現(xiàn)N2氣氛這樣的中性或還原性氣氛中的燒結(jié)。另外，在該燒結(jié)工序中，導(dǎo)電層8例如包含In-Sn復(fù)合氧化物時(shí)，在In-Sn復(fù)合氧化物與內(nèi)部電極4和5中包含的Ni或Ni合金之間生成Ni-Sn金屬間化合物，因此在導(dǎo)電層8與內(nèi)部電極4和5之間可確?？煽啃愿叩碾娺B接狀態(tài)。
另外，在導(dǎo)電層8包含La-Cu復(fù)合氧化物時(shí)，與內(nèi)部電極4和5中包含的Ni或Ni合金之間生成Ni-Cu金屬間化合物，在導(dǎo)電層8包含Sr-Fe復(fù)合氧化物時(shí)，與內(nèi)部電極4和5中包含的Ni或Ni合金之間生成Ni-Fe金屬間化合物，由此，在導(dǎo)電層8與內(nèi)部電極4和5之間可確保可靠性高的電連接狀態(tài)。
另外，分別在外部電極6和7中的金屬鍍層9的存在可確保層疊陶瓷電容器1的耐氣候性，另外，在對(duì)層疊陶瓷電容器1進(jìn)行表面安裝時(shí)，可對(duì)外部電極6和7賦予良好的焊接性。
為了調(diào)整層疊陶瓷電容器1的等效串聯(lián)電阻(ESR)而調(diào)整外部電極6和7的電阻值。并且，外部電極6和7的電阻值實(shí)質(zhì)上被具有導(dǎo)電層8的電阻值支配。在導(dǎo)電層8中，如In-Sn復(fù)合氧化物這樣的復(fù)合氧化物作為具有規(guī)定的電阻值的導(dǎo)電成分而起作用，玻璃成分作為電絕緣成分而起作用。因此，導(dǎo)電層8的電阻值的調(diào)整如在后述的實(shí)施例中可得到確認(rèn)那樣，通過(guò)改變其中包含的玻璃成分的添加量和玻璃軟化點(diǎn)中的至少一方，可容易地進(jìn)行該調(diào)整。
當(dāng)導(dǎo)電層8進(jìn)一步包含Ag這樣的導(dǎo)電性金屬時(shí)，該導(dǎo)電性金屬成分作為用于降低電阻值的導(dǎo)電成分而起作用。反之，當(dāng)導(dǎo)電層8進(jìn)一步包含Al2O3或ZrO2這樣的絕緣性氧化物時(shí)，該絕緣性氧化物作為用于提高電阻值的絕緣成分而起作用。因此，在該情況下，通過(guò)改變玻璃成分的添加量、玻璃軟化點(diǎn)、和導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物的添加量中的至少一方，可調(diào)整導(dǎo)電層8的電阻值、甚至外部電極6和7的電阻值，作為結(jié)果，可調(diào)整層疊陶瓷電容器1的ESR。
圖2表示本發(fā)明的第二實(shí)施方式的層疊陶瓷電容器11。圖2所示的層疊陶瓷電容器11具備與所述的圖1所示的層疊陶瓷電容器1通用的很多的要素。因此，在圖2中，對(duì)相當(dāng)于圖1所示的要素的要素標(biāo)注同樣的參照標(biāo)記，并省略重復(fù)的說(shuō)明。
圖2所示的層疊陶瓷電容器11的特征在于，在外部電極6和7中，還具備包含Cu或Cu合金的第二導(dǎo)電層12。第二導(dǎo)電層12形成在第一導(dǎo)電層8的外面?zhèn)燃吹谝粚?dǎo)電層8與金屬鍍層9之間。
第二導(dǎo)電層12例如可通過(guò)將包含Cu粉末或Cu合金粉末、玻璃料和有機(jī)載色劑(vehicle)的糊涂敷到第一導(dǎo)電層8上覆蓋第一導(dǎo)電層8，并進(jìn)行燒結(jié)而形成。
根據(jù)第二實(shí)施方式，因第二導(dǎo)電層12的存在可進(jìn)一步提高層疊陶瓷電容器11的耐氣候性，而且可對(duì)層疊陶瓷電容器11賦予在用于形成金屬鍍層9的鍍層工序中的充分的耐鍍敷性。
圖3表示本發(fā)明的第三實(shí)施方式的層疊陶瓷電容器21。圖3所示的層疊陶瓷電容器21具備與所述的圖1所示的層疊陶瓷電容器1或圖2所示的層疊陶瓷電容器11通用的很多的要素。因此，在圖3中，對(duì)相當(dāng)于圖1或圖2所示的要素的要素標(biāo)注同樣的參照標(biāo)記，并省略重復(fù)的說(shuō)明。
圖3所示的層疊陶瓷電容器21的特征在于，在外部電極6和7中，還具備包含以導(dǎo)電性金屬成分和熱固化性樹(shù)脂為主要成分的導(dǎo)電性樹(shù)脂的第二導(dǎo)電層12a。第二導(dǎo)電層12a形成在第一導(dǎo)電層8的外面?zhèn)燃吹谝粚?dǎo)電層8與金屬鍍層9之間。
第二導(dǎo)電層12a例如可通過(guò)將包含Ag粉末這樣的導(dǎo)電性金屬成分和酚醛(phenol)樹(shù)脂這樣的熱固化性樹(shù)脂的導(dǎo)電性樹(shù)脂涂敷到第一導(dǎo)電層8上覆蓋第一導(dǎo)電層8，并使其熱固化而形成。
根據(jù)第三實(shí)施方式，因第二導(dǎo)電層12a的存在，與第二實(shí)施方式的情況同樣，不僅可提高耐氣候性和賦予耐鍍敷性，而且通過(guò)改變第二導(dǎo)電層12a中包含的導(dǎo)電性金屬成分的添加量，還可調(diào)整外部電極6和7的電阻值。即，通過(guò)改變導(dǎo)電性金屬成分的添加量，可改變第二導(dǎo)電層12a的表面的導(dǎo)電性金屬成分的露出率，由此，可調(diào)整外部電極6和7的電阻值。
另外，為了形成第二導(dǎo)電層12a，例如在250℃左右的比較低溫下的熱固化處理來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此該熱固化用的加熱所需要的能量少，另外，還可進(jìn)一步簡(jiǎn)化加熱設(shè)備，因此可進(jìn)一步簡(jiǎn)化工序。
另外，在第一和第二實(shí)施方式中，第一導(dǎo)電層8既可包含Ag這樣的導(dǎo)電性金屬成分或Al2O3或ZrO2這樣的絕緣性氧化物，也可不包含這些成分。
圖4是以沿陶瓷層3的主面方向延伸的截面來(lái)圖解表示本發(fā)明的第四實(shí)施方式的層疊陶瓷電容器31的俯視圖。圖4所示的層疊陶瓷電容器31具備與所述的圖1所示的層疊陶瓷電容器1通用的很多的要素。因此，在圖4中，對(duì)相當(dāng)于圖1所示的要素的要素標(biāo)注同樣的參照標(biāo)記，并省略重復(fù)的說(shuō)明。
從構(gòu)造上觀察時(shí)，圖4所示的層疊陶瓷電容器31的特征在于，內(nèi)部電極4中的與外部電極6電連接的引出部32的靠近第一導(dǎo)電層8的邊的長(zhǎng)度33，比內(nèi)部電極4的與引出部32對(duì)置的邊的長(zhǎng)度34短。另外，在圖4中雖未圖示，但在存在陶瓷層3的狀態(tài)下相對(duì)于內(nèi)部電極4對(duì)置的內(nèi)部電極5也被采用與內(nèi)部電極4實(shí)質(zhì)上同樣的構(gòu)成。
如上述的構(gòu)造的特征在于，帶來(lái)了如下的應(yīng)用了ESR調(diào)整方法的結(jié)果。
在所述的第一～第三實(shí)施方式中，通過(guò)調(diào)整外部電極6和7本身的電阻值來(lái)調(diào)整層疊陶瓷電容器1、11和21的ESR，但在該第四實(shí)施方式中，除調(diào)整外部電極6和7的電阻值以外，通過(guò)改變引出部32的靠近第一導(dǎo)電層8的邊的長(zhǎng)度33，來(lái)調(diào)整層疊陶瓷電容器31的ESR。
在第一導(dǎo)電層8表現(xiàn)比較高的電阻值的情況下，如從后述的實(shí)施例可以明確，通過(guò)改變引出部32的靠近第一導(dǎo)電層8的邊的長(zhǎng)度33，可較大地改變層疊陶瓷電容器31的ESR。因此，根據(jù)第四實(shí)施方式，關(guān)于ESR調(diào)整，可實(shí)現(xiàn)更寬的調(diào)整范圍。
在上述的說(shuō)明中，關(guān)于內(nèi)部電極4的引出部32，設(shè)為改變邊的長(zhǎng)度33，但優(yōu)選對(duì)另一方的內(nèi)部電極5的引出部也同樣改變邊的長(zhǎng)度。另外，為了ESR調(diào)整而改變邊的長(zhǎng)度，并不限于對(duì)內(nèi)部電極4和5都進(jìn)行，也可對(duì)內(nèi)部電極4和5中的至少一個(gè)進(jìn)行。
圖4所示的層疊陶瓷電容器31所具備的外部電極6和7僅由第一導(dǎo)電層8構(gòu)成。但這并不是第四實(shí)施方式的特征，對(duì)第四實(shí)施方式的層疊陶瓷電容器31，也可采用圖1、圖2和圖3所示的外部電極6和7所具備的構(gòu)成。
以上，關(guān)于圖示了本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明，但在本發(fā)明的范圍內(nèi)，還可實(shí)現(xiàn)其他各種變形例。
例如，外部電極6和7，在第一實(shí)施方式中，具備導(dǎo)電層8和金屬鍍層9，在第二和第三實(shí)施方式中，具有包含第一導(dǎo)電層8、第二導(dǎo)電層12或12a和金屬鍍層9的層疊構(gòu)造，但在這些各層之間還可進(jìn)一步包含具有其他功能的層。
另外，在圖示的實(shí)施方式中，對(duì)外部電極6和7的雙方具備導(dǎo)電層8等，由此，還被賦予作為電阻元件的功能，但具備用于賦予這樣的電阻元件的功能的導(dǎo)電層8等的構(gòu)造，也可僅對(duì)外部電極6和7中的任一方采用。
下面，為了確認(rèn)本發(fā)明的效果而實(shí)施的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
(實(shí)驗(yàn)例1)實(shí)驗(yàn)例1為了確認(rèn)本發(fā)明的特征性構(gòu)成、即與Ni和Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物尤其是In-Sn復(fù)合氧化物、和La-Cu復(fù)合氧化物帶來(lái)的效果而實(shí)施。
首先，通過(guò)公知的方法準(zhǔn)備設(shè)計(jì)為內(nèi)部電極包含Ni、靜電電容為1μF的層疊陶瓷電容器用的電容器主體。
另一方面，為了形成包含電阻成分的導(dǎo)電層，在本發(fā)明的范圍內(nèi)的實(shí)施例中，如下制作導(dǎo)電層用糊。
首先，在包含In-Sn復(fù)合氧化物的實(shí)施例中，按照SnO2粉末相對(duì)于In2O3粉末和SnO2粉末的合計(jì)量在5重量％的含有率，在In2O3粉末中混合SnO2粉末，在大氣中于1400℃下進(jìn)行5小時(shí)的臨時(shí)燒結(jié)，在使SnO2充分固溶后，實(shí)施粉碎處理直至平均粒徑約為1μm，從而獲得In-Sn復(fù)合氧化物粉末。另外，關(guān)于In-Sn復(fù)合氧化物，即便使上述的SnO2粉末的添加量在1～15重量％的范圍內(nèi)變化，也可確認(rèn)能得到大致同等的導(dǎo)電性。
下面，在如上述那樣獲得的In-Sn復(fù)合氧化物粉末中，按照“In-Sn復(fù)合氧化物”∶“玻璃”∶“有機(jī)載色劑”為1∶1∶8的方式，混合玻璃料(B-Si-Zn-Ba-Ca-Al系玻璃，軟化點(diǎn)約560℃，平均粒徑約1μm)、和由80重量部的萜品醇系的有機(jī)溶劑與20重量部的丙烯酸系樹(shù)脂構(gòu)成的載色劑，通過(guò)輥分散處理，得到包含In-Sn復(fù)合氧化物的導(dǎo)電層用糊。
接著，在如上述那樣準(zhǔn)備的電容器主體的各端部，通過(guò)浸漬(dip)法涂敷上述的導(dǎo)電層用糊，在150℃的溫度下干燥10分鐘。該干燥后的涂敷膜厚約為60μm。
然后，使如上述那樣涂敷了導(dǎo)電層用糊并干燥后的電容器主體通過(guò)連續(xù)帶爐，實(shí)施于N2氣氛(氧濃度10ppm以下)中在最高溫度780℃下保持15分鐘的熱處理，從而獲得成為試料的層疊陶瓷電容器。
另外，在包含La-Cu復(fù)合氧化物的實(shí)施例中，以摩爾比1∶1的比例混合La2O3粉末和CuO粉末，在大氣中于1500℃下進(jìn)行5小時(shí)的臨時(shí)燒結(jié)，在使其充分反應(yīng)后，實(shí)施粉碎處理直至平均粒徑約為1μm，從而獲得La-Cu復(fù)合氧化物粉末。
然后，經(jīng)過(guò)與所述的In-Sn復(fù)合氧化物粉末的情況同樣的操作，獲得包含La-Cu復(fù)合氧化物的導(dǎo)電層用糊，并用此制成作為試料的層疊陶瓷電容器。
另外，作為比較例，準(zhǔn)備在導(dǎo)電層用糊中代替In-Sn復(fù)合氧化物或La-Cu復(fù)合氧化物而分別使用了RuO2、Ca-Sr-Ru復(fù)合氧化物和石墨的糊，并通過(guò)與實(shí)施例的情況同樣的方法，制成了作為試料的層疊陶瓷電容器。
然后，關(guān)于各試料涉及的層疊陶瓷電容器，測(cè)定靜電電容和ESR，并且通過(guò)X射線衍射評(píng)價(jià)了導(dǎo)電層中包含的電阻成分的還原的有無(wú)。這些結(jié)果在表1中表示。
在表1中，對(duì)靜電電容和ESR，表示了試料數(shù)為10個(gè)的情況下的平均值。
從表1可知，在成為外部電極的導(dǎo)電層中，通過(guò)使用In-Sn復(fù)合氧化物或La-Cu復(fù)合氧化物，即使經(jīng)過(guò)N2氣氛下的熱處理，也不會(huì)被還原，另外，可獲得按照設(shè)計(jì)值的靜電電容，另外，可獲得足夠大的ESR。
對(duì)此，在使用了RuO2的比較例中，因在N2氣氛下的熱處理而被還原，另外，無(wú)法獲得那樣大的ESR。
在使用了Ca-Sr-Ru復(fù)合氧化物的比較例中，在N2氣氛下的熱處理中未被還原，但在與內(nèi)部電極之間不能獲得良好的電連接狀態(tài)，因此，測(cè)定的靜電電容變得極小，關(guān)于ESR無(wú)法測(cè)定。
即使在使用了石墨的比較例中，測(cè)定的靜電電容極小，ESR的測(cè)定無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
(實(shí)驗(yàn)例2)實(shí)驗(yàn)例2為了確認(rèn)可根據(jù)導(dǎo)電層中包含的玻璃成分的添加量、玻璃軟化點(diǎn)和導(dǎo)電性金屬成分的添加量來(lái)調(diào)整層疊陶瓷電容器的ESR而實(shí)施。
(1)基于玻璃成分的添加量的ESR調(diào)整上述實(shí)驗(yàn)例1中，在作為實(shí)施例而制作的包含In-Sn復(fù)合氧化物的導(dǎo)電層用糊中，“In-Sn復(fù)合氧化物”∶“玻璃”的體積比為1∶1(5∶5)，但除此之外，分別制作采用8∶2的體積比的導(dǎo)電層用糊和采用7∶3的體積比的導(dǎo)電層用糊，通過(guò)與試驗(yàn)例1的情況同樣的方法，制成作為試料的層疊陶瓷電容器，平均對(duì)試料數(shù)為10個(gè)測(cè)定ESR，求出其平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，并根據(jù)下式求出其偏差(3CV)。
3CV[％]＝3(標(biāo)準(zhǔn)偏差)/(平均值)×100在表2中表示了這樣求得的平均值和偏差。
在表2中，“In-Sn復(fù)合氧化物∶玻璃”為“5∶5”的試料，與試驗(yàn)例1中的實(shí)施例同樣。
從表2可知，通過(guò)改變玻璃成分的添加量，可調(diào)整ESR，而且，調(diào)整后的ESR的偏差也比較小。
(2)基于玻璃軟化點(diǎn)的ESR調(diào)整在實(shí)驗(yàn)例1中作為實(shí)施例而制作的包含In-Sn復(fù)合氧化物的導(dǎo)電層用糊中，包含了軟化點(diǎn)約為560℃的玻璃成分，但除此之外，還準(zhǔn)備在同一組成體系下包含軟化點(diǎn)約為580℃的玻璃成分的導(dǎo)電性用糊和包含軟化點(diǎn)約為600℃的玻璃成分的導(dǎo)電性用糊，對(duì)這些導(dǎo)電層用糊的每一個(gè)，通過(guò)與試驗(yàn)例1的情況同樣的方法，制作成為試料的層疊陶瓷電容器，平均對(duì)試料數(shù)為10個(gè)測(cè)定ESR，求出其平均值，并求出其偏差(3CV)。在表3中表示了該結(jié)果。
在表3中，“玻璃軟化點(diǎn)”為“約560℃”的試料，與試驗(yàn)例1中的實(shí)施例同樣。
從表3可知，通過(guò)改變導(dǎo)電層用糊中包含的玻璃成分的玻璃軟化點(diǎn)，可調(diào)整ESR，而且，調(diào)整后的ESR的偏差也比較小。
另外，在該試驗(yàn)中，玻璃軟化點(diǎn)的變更通過(guò)在與試驗(yàn)例1的實(shí)施例中使用的成分為同一組成體系的玻璃成分中，改變構(gòu)成元素的比率來(lái)進(jìn)行，但通過(guò)改變構(gòu)成元素種類也可改變玻璃軟化點(diǎn)。
(3)基于金屬添加的ESR調(diào)整在實(shí)驗(yàn)例1中作為實(shí)施例而制作的包含In-Sn復(fù)合氧化物的導(dǎo)電層用糊中，未包含導(dǎo)電性金屬成分，但還制成按照使Ag粉末相對(duì)于其與In-Sn復(fù)合氧化物粉末的合計(jì)量分別為5體積％、10體積％和20體積％的方式添加Ag粉末后的導(dǎo)電層用糊，對(duì)這些導(dǎo)電層用糊，通過(guò)與試驗(yàn)例1的情況同樣的方法，制作成為試料的層疊陶瓷電容器，平均對(duì)試料數(shù)為10個(gè)測(cè)定ESR，求出其平均值，并求出其偏差(3CV)。在表4中表示了該結(jié)果。
在表4中，“Ag添加量”為“0”的試料，與試驗(yàn)例1中的實(shí)施例同樣。
從表4可知，通過(guò)對(duì)導(dǎo)電層用糊添加導(dǎo)電性金屬成分，或改變導(dǎo)電性金屬成分的添加量，可調(diào)整ESR，而且，調(diào)整后的ESR的偏差也比較小。
(4)基于絕緣性氧化物添加的ESR調(diào)整在實(shí)驗(yàn)例1中作為實(shí)施例而制作的包含In-Sn復(fù)合氧化物的導(dǎo)電層用糊中，未包含絕緣性氧化物，但還制成按照使Al2O3粉末和ZrO2粉末相對(duì)于各自與In-Sn復(fù)合氧化物粉末的合計(jì)量分別為5體積％、10體積％和20體積％的方式添加Al2O3粉末和ZrO2粉末后的導(dǎo)電層用糊，對(duì)這些導(dǎo)電層用糊，通過(guò)與試驗(yàn)例1的情況同樣的方法，制作成為試料的層疊陶瓷電容器，平均對(duì)試料數(shù)為10個(gè)測(cè)定ESR，求出其平均值，并求出其偏差(3CV)。在表5和表6中表示了該結(jié)果。

在表5和表6中，“Al2O3添加量”和“ZrO2添加量”為“0”的試料，分別與試驗(yàn)例1中的實(shí)施例同樣。
從表5和表6可知，通過(guò)對(duì)導(dǎo)電層用糊添加絕緣性氧化物，或改變絕緣性金屬成分的添加量，可調(diào)整ESR，而且，調(diào)整后的ESR的偏差也比較小。
(試驗(yàn)例3)試驗(yàn)例3是為了確認(rèn)在導(dǎo)電層的外面?zhèn)刃纬山饘馘儗拥那闆r下，在導(dǎo)電層即第一導(dǎo)電層和金屬鍍層之間形成包含Cu或Cu合金的第二導(dǎo)電層引起的效果而實(shí)施。
在實(shí)施例3中，作為第一導(dǎo)電層用糊，采用了使試驗(yàn)例2的(3)中的Ag粉末相對(duì)于其與In-Sn復(fù)合氧化物粉末的合計(jì)量添加10體積％后的試料。并且，使該第一導(dǎo)電層用糊的涂敷和干燥后的厚度約為40μm，另外，除采用了在最高溫度700℃下保持15分鐘的熱處理以外，通過(guò)與試驗(yàn)例1的情況同樣的方法制作了層疊陶瓷電容器。
然后，對(duì)該層疊陶瓷電容器的每一半，按照覆蓋第一導(dǎo)電層的方式涂敷包含Cu粉末、玻璃和有機(jī)載色劑的導(dǎo)電性糊，接著，對(duì)這樣涂敷了導(dǎo)電性糊后的試料和未涂敷導(dǎo)電性糊的試料雙方，在N2氣氛中，進(jìn)行在最高溫度750℃下保持15分鐘的第二次燒結(jié)，對(duì)涂敷了導(dǎo)電性糊后的試料，在第一導(dǎo)電層上形成了第二導(dǎo)電層。在該階段，對(duì)各試料測(cè)定了ESR。
而后，對(duì)所有試料，應(yīng)用公知的滾筒鍍敷法，依次實(shí)施鍍Ni和鍍Sn，測(cè)定該鍍敷后的ESR。并且，對(duì)試料數(shù)為10個(gè)測(cè)定鍍敷后的ESR相對(duì)于鍍敷前的ESR的變化率，求出其平均值。另外，實(shí)施基于施加電壓高溫放置的可靠性實(shí)驗(yàn)，求出絕緣電阻降低兩位數(shù)的平均壽命。這些結(jié)果在表7中表示。
從表7可知，通過(guò)在金屬鍍層下存在第二導(dǎo)電層，可減小ESR變化率，延長(zhǎng)平均壽命，因此可形成耐鍍敷性和耐氣候性優(yōu)異的結(jié)構(gòu)。
(試驗(yàn)例4)試驗(yàn)例4是為了確認(rèn)在導(dǎo)電層的外面?zhèn)刃纬山饘馘儗拥那闆r下，在導(dǎo)電層即第一導(dǎo)電層和金屬鍍層之間包含以導(dǎo)電性金屬成分和熱固性樹(shù)脂為主要成分導(dǎo)電性樹(shù)脂的第二導(dǎo)電層引起的效果而實(shí)施。
在實(shí)施例4中，作為第一導(dǎo)電層用糊，采用如下方式在試驗(yàn)例1中制作的同樣的In-Sn復(fù)合氧化物粉末中混合與試驗(yàn)例1所使用的同樣的玻璃料和有機(jī)載色劑，并混合電阻值調(diào)整用的Ag粉末(平均粒徑約1μm)，按照使“In-Sn復(fù)合氧化物”∶“玻璃”∶“Ag”∶“有機(jī)載色劑”的體積比為9.7∶10∶0.3∶80的方式進(jìn)行混合，通過(guò)輥分散處理，從而獲得第一導(dǎo)電層用糊。
接著，在與試驗(yàn)例1中使用的相同的電容器主體的各端部，通過(guò)浸漬法涂敷上述的第一導(dǎo)電層用糊，在150℃的溫度下干燥10分鐘。該干燥后的涂敷膜厚約為60μm。
然后，使如上述那樣涂敷了第一導(dǎo)電層用糊并干燥后的電容器主體通過(guò)連續(xù)帶爐，實(shí)施于N2氣氛(氧濃度10ppm以下)中在最高溫度780℃下保持15分鐘的熱處理，從而獲得在外部電極形成有第一導(dǎo)電層的層疊陶瓷電容器。在該階段測(cè)定了ESR，結(jié)果每10個(gè)試料的平均值為134mΩ。
接著，在上述層疊陶瓷電容器的第一導(dǎo)電層上，涂敷包含Ag粉末作為導(dǎo)電性金屬成分且包含酚醛樹(shù)脂作為熱固性樹(shù)脂的導(dǎo)電性樹(shù)脂，通過(guò)在溫度250℃和60分鐘的固化條件下使其固化，從而形成第二導(dǎo)電層，在該階段(鍍敷前)測(cè)定ESR。該ESR在表8的“鍍敷前”一欄中表示。
另外，在此，作為上述導(dǎo)電性樹(shù)脂，準(zhǔn)備Ag的體積比率不同的三種材料即試料1、2和3各自涉及的導(dǎo)電性樹(shù)脂，如表8所示，制作了Ag露出率不同的試料。
然后，應(yīng)用公知的滾筒鍍敷法，依次實(shí)施鍍Ni和鍍Sn，測(cè)定該鍍敷后的ESR。并且，求出鍍敷后的ESR相對(duì)于鍍敷前的ESR的變化率。這些結(jié)果分別在表8的“鍍敷后”和“鍍敷后的ESR變化率”的各欄中表示。
另外，表8所示的數(shù)值是對(duì)每10個(gè)試料的平均值。
若比較表8的“鍍敷前”一欄所示的ESR值和所述的第二導(dǎo)電層形成前的ESR值即“134mΩ”，則可知通過(guò)第二導(dǎo)電層的形成，ESR值增大，從而即使通過(guò)形成第二導(dǎo)電層也可改變ESR值。
另外，若參照表8的“鍍敷前”、“鍍敷后”和“鍍敷后的ESR變化率”，則可知鍍敷前后的ESR值幾乎沒(méi)有變化，從而通過(guò)形成第二導(dǎo)電層可賦予充分的耐鍍敷性。
圖5表示第二導(dǎo)電層中的Ag露出率的倒數(shù)即“1/Ag露出率”與“鍍敷后ESR”的關(guān)系。另外，“1/Ag露出率”將Ag露出率為10％時(shí)表示為“1”，因此在圖5中，用“○”繪制的點(diǎn)表示第二導(dǎo)電層形成前的情況即外部電極的表面全部用導(dǎo)電性金屬覆蓋的情況(相當(dāng)于Ag露出率為100％的情況)。
從圖5可知，認(rèn)為Ag露出率的倒數(shù)與ESR之間存在良好的比例關(guān)系。這意味著在第二導(dǎo)電層中，通過(guò)改變Ag的體積比率(配合比)、改變Ag的露出面積，可實(shí)現(xiàn)電阻值的控制。
(試驗(yàn)例5)試驗(yàn)例5是為了確認(rèn)通過(guò)改變內(nèi)部電極的引出部的寬度方向尺寸而可調(diào)整層疊陶瓷電容器的ESR而實(shí)施。
首先，通過(guò)公知的方法準(zhǔn)備設(shè)計(jì)為內(nèi)部電極包含Ni、靜電電容為1μF的層疊陶瓷電容器用的電容器主體。此時(shí)，準(zhǔn)備內(nèi)部電極的引出部的從電容器主體的端面露出的邊的長(zhǎng)度(即，引出部的寬度方向尺寸)為1500μm、1000μm和500μm的三種電容器主體。另外，這三種電容器主體的任一個(gè)，其內(nèi)部電極的與引出部對(duì)置的邊的長(zhǎng)度都為3000μm。
另一方面，為了形成包含電阻成分的導(dǎo)電層，在本發(fā)明的范圍內(nèi)的實(shí)施例中，如下制作導(dǎo)電層用糊。
首先，按照SnO2粉末相對(duì)于In2O3粉末和SnO2粉末的合計(jì)量在5重量％的含有率，在In2O3粉末中混合SnO2粉末，在大氣中于1400℃下進(jìn)行5小時(shí)的臨時(shí)燒結(jié)，在使SnO2充分固溶后，實(shí)施粉碎處理直至平均粒徑約為1μm，從而獲得In-Sn復(fù)合氧化物粉末。
下面，在如上述那樣獲得的In-Sn復(fù)合氧化物粉末中，混合玻璃料(B-Si-Zn-Ba-Ca-Al系玻璃，軟化點(diǎn)約560℃，平均粒徑約1μm)、電阻值調(diào)整用的Ag粉末(平均粒徑約1μm)、和由80重量部的萜品醇系的有機(jī)溶劑與20重量部的丙烯酸系樹(shù)脂構(gòu)成的粘合劑的有機(jī)載色劑，按照使“In-Sn復(fù)合氧化物”∶“玻璃”∶“Ag”∶“有機(jī)載色劑”的體積比為9.7∶10∶0.3∶80的方式進(jìn)行混合，通過(guò)輥分散處理，從而獲得導(dǎo)電層用糊。
接著，在如上述那樣準(zhǔn)備的電容器主體的各端部，通過(guò)浸漬法涂敷上述的導(dǎo)電層用糊，在150℃的溫度下干燥10分鐘。該干燥后的涂敷膜厚約為60μm。
然后，使如上述那樣涂敷了導(dǎo)電層用糊并干燥后的電容器主體通過(guò)連續(xù)帶爐，實(shí)施于N2氣氛(氧濃度10ppm以下)中在最高溫度780℃下保持15分鐘的熱處理，從而獲得成為試料的層疊陶瓷電容器。
另一方面，代替上述實(shí)施例中的導(dǎo)電層用糊，準(zhǔn)備包含Cu粉末、玻璃和有機(jī)載色劑的作為比較例的導(dǎo)電層用糊，在如所述那樣準(zhǔn)備的電容器主體的各端部，通過(guò)浸漬法涂敷該導(dǎo)電層用糊，干燥之后實(shí)施于N2氣氛中在750℃的溫度下保持15分鐘的熱處理，從而獲得作為比較例的試料的層疊陶瓷電容器。
接著，對(duì)各試料涉及的層疊陶瓷電容器測(cè)定了ESR。其結(jié)果顯示在表9中。
表9所示的數(shù)值是對(duì)每10個(gè)試料的平均值。
從表9的“實(shí)施例”可知，在成為外部電極的導(dǎo)電層中，通過(guò)使用In-Sn復(fù)合氧化物這樣復(fù)合氧化物，在對(duì)導(dǎo)電層賦予比較高的電阻性的情況下，越縮短內(nèi)部電極的引出部的寬度方向尺寸、即越減小內(nèi)部電極與導(dǎo)電層的接合面積，越能提高ESR，使其較大地變化。
另一方面，在“比較例”中，由于對(duì)成為外部電極的導(dǎo)電層采用了Cu厚膜，因此導(dǎo)電層的電阻值原本比較低。因此，即使改變內(nèi)部電極的引出部的寬度方向尺寸，對(duì)ESR也不會(huì)產(chǎn)生較大的變化。
權(quán)利要求
1.一種層疊陶瓷電容器，其中，具備電容器主體，其具有陶瓷層和內(nèi)部電極交互層疊的層疊構(gòu)造；和外部電極，其按照與所述內(nèi)部電極電連接的方式形成在所述電容器主體的外表面上，所述內(nèi)部電極包含Ni或Ni合金，所述外部電極具備第一導(dǎo)電層，其包含與所述Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物和玻璃成分。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的層疊陶瓷電容器，其特征在于，所述復(fù)合氧化物包含In-Sn復(fù)合氧化物。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的層疊陶瓷電容器，其特征在于，所述外部電極還具備形成在所述第一導(dǎo)電層的外面?zhèn)鹊慕饘馘儗印?br>4.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的層疊陶瓷電容器，其特征在于，所述外部電極還具備第二導(dǎo)電層，其形成在所述第一導(dǎo)電層與所述金屬鍍層之間，且包含Cu或Cu合金。
5.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的層疊陶瓷電容器，其特征在于，所述外部電極還具備第二導(dǎo)電層，其形成在所述第一導(dǎo)電層與所述金屬鍍層之間，且包含以導(dǎo)電性金屬成分和熱固性樹(shù)脂為主要成分的導(dǎo)電性樹(shù)脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求
3所述的層疊陶瓷電容器，其特征在于，所述金屬鍍層具備作為基底的Ni鍍層和其上形成的Sn或焊錫鍍層。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的層疊陶瓷電容器，其特征在于，所述第一導(dǎo)電層還包含用于調(diào)整所述外部電極的電阻值的導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的層疊陶瓷電容器，其特征在于，所述內(nèi)部電極具備與所述外部電極電連接的引出部，至少一個(gè)所述內(nèi)部電極中，所述引出部的與所述第一導(dǎo)電層接觸的邊的長(zhǎng)度比所述內(nèi)部電極的與所述引出部對(duì)置的邊的長(zhǎng)度短。
9.一種層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，所述層疊陶瓷電容器具備電容器主體，其具有陶瓷層和內(nèi)部電極交互層疊的層疊構(gòu)造；和外部電極，其按照與所述內(nèi)部電極電連接的方式形成在所述電容器主體的外表面上，所述內(nèi)部電極包含Ni或Ni合金，所述外部電極具備導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層包含與所述Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物和玻璃成分，其中，所述層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法包含通過(guò)改變所述導(dǎo)電層中包含的所述玻璃成分的添加量和玻璃軟化點(diǎn)中的至少一方來(lái)調(diào)整所述外部電極的電阻值的工序。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9所述的層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，其特征在于，所述復(fù)合氧化物包含In-Sn復(fù)合氧化物。
11.一種層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，所述層疊陶瓷電容器具備電容器主體，其具有陶瓷層和內(nèi)部電極交互層疊的層疊構(gòu)造；和外部電極，其按照與所述內(nèi)部電極電連接的方式形成在所述電容器主體的外表面上，所述內(nèi)部電極包含Ni或Ni合金，所述外部電極具備導(dǎo)電層，該導(dǎo)電層包含與所述Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物、玻璃成分、和導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物，其中，所述層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法包含通過(guò)改變所述導(dǎo)電層中包含的所述玻璃成分的添加量、玻璃軟化點(diǎn)、和所述導(dǎo)電性金屬成分或所述絕緣性氧化物的添加量中的至少一方，來(lái)調(diào)整所述外部電極的電阻值的工序。
12.根據(jù)權(quán)利要求
11所述的層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，其特征在于，所述復(fù)合氧化物包含In-Sn復(fù)合氧化物。
13.一種層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，所述層疊陶瓷電容器具備電容器主體，其具有陶瓷層和內(nèi)部電極交互層疊的層疊構(gòu)造；和外部電極，其按照與所述內(nèi)部電極電連接的方式形成在所述電容器主體的外表面上，所述內(nèi)部電極包含Ni或Ni合金，所述外部電極具備第一導(dǎo)電層，其包含與所述Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物和玻璃成分；和第二導(dǎo)電層，其形成在所述第一導(dǎo)電層的外面?zhèn)?，且包含以?dǎo)電性金屬成分及熱固性樹(shù)脂為主要成分的導(dǎo)電性樹(shù)脂，其中，所述層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法包含通過(guò)改變所述第一導(dǎo)電層中包含的所述玻璃成分的添加量、玻璃軟化點(diǎn)、和所述第二導(dǎo)電層中包含的所述導(dǎo)電性金屬成分的添加量中的至少一個(gè)，來(lái)調(diào)整所述外部電極的電阻值的工序。
14.根據(jù)權(quán)利要求
13所述的層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，其特征在于，所述復(fù)合氧化物包含In-Sn復(fù)合氧化物。
15.一種層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，所述層疊陶瓷電容器具備電容器主體，其具有陶瓷層和內(nèi)部電極交互層疊的層疊構(gòu)造；和外部電極，其按照與所述內(nèi)部電極電連接的方式形成在所述電容器主體的外表面上，所述內(nèi)部電極包含Ni或Ni合金，所述外部電極具備第一導(dǎo)電層，其包含與所述Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物、玻璃成分、導(dǎo)電性金屬成分或絕緣性氧化物；第二導(dǎo)電層，其形成在所述第一導(dǎo)電層的外面?zhèn)龋野詫?dǎo)電性金屬成分或熱固性樹(shù)脂為主要成分的導(dǎo)電性樹(shù)脂，其中，所述層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法包含通過(guò)改變所述第一導(dǎo)電層中包含的所述玻璃成分的添加量、玻璃軟化點(diǎn)、和所述導(dǎo)電性金屬成分或所述絕緣性氧化物的添加量、以及所述第二導(dǎo)電層中包含的所述導(dǎo)電性金屬成分的添加量中的至少一個(gè)，來(lái)調(diào)整所述外部電極的電阻值的工序。
16.根據(jù)權(quán)利要求
15所述的層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，其特征在于，所述復(fù)合氧化物包含In-Sn復(fù)合氧化物。
17.根據(jù)權(quán)利要求
9～16的任一項(xiàng)所述的層疊陶瓷電容器的等效串聯(lián)電阻調(diào)整方法，其中，所述內(nèi)部電極具備與所述外部電極電連接的引出部，還包含至少一個(gè)所述內(nèi)部電極中，通過(guò)改變所述引出部的與所述第一導(dǎo)電層接觸的邊的長(zhǎng)度，來(lái)調(diào)整所述等效串聯(lián)電阻的工序。
專利摘要
一種層疊陶瓷電容器，其具備還賦予作為電阻元件的功能的外部電極，通過(guò)在還原性氣氛中的燒結(jié)也不會(huì)被還原，因此在內(nèi)部電極中可使用Ni或Ni合金，另外，可提供在與內(nèi)部電極之間可實(shí)現(xiàn)良好的電連接狀態(tài)的用于外部電極的優(yōu)選的構(gòu)造。使形成在電容器主體(2)的外表面上的外部電極(6、7)采用具備導(dǎo)電層(8)和形成在其上的金屬鍍層(9)的構(gòu)造，使導(dǎo)電層(8)采用包含如In－Sn復(fù)合氧化物的與Ni或Ni合金反應(yīng)的復(fù)合氧化物和玻璃成分。
文檔編號(hào)H01G4/30GK1993784SQ200580025771
公開(kāi)日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2005年8月23日
發(fā)明者草野滿洋, 渡邊靜晴 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan