JP5023770B2

JP5023770B2 - Laminated electronic components

Info

Publication number: JP5023770B2
Application number: JP2007095378A
Authority: JP
Inventors: 達也小島
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2012-09-12
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: JP2008258190A

Description

本発明は、電極層と誘電体層が交互に積層された、積層セラミックコンデンサなどの電子部品に係り、さらに詳しくは、静電容量特性をほとんど損なうことなく機械的強度を向上させた積層電子部品に関する。 The present invention relates to an electronic component such as a multilayer ceramic capacitor in which electrode layers and dielectric layers are alternately stacked. More specifically, the present invention relates to a multilayer electronic component having improved mechanical strength with almost no loss of capacitance characteristics. About.

電子部品としての積層セラミックコンデンサは、小型、大容量、高信頼性の電子部品として様々な用途に利用されている。従って、積層セラミックコンデンサが使用される温度環境も多岐にわたっている。例えば、自動車のエンジンルーム内に搭載するエンジン電子制御ユニット（ＥＣＵ）、クランク角センサ、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）などの各種電子装置が置かれる温度環境は、−２０℃程度から＋１３０℃程度の広範囲にわたり、各種電子部品に設置される電子部品も広範な温度環境に曝されることとなる。 Multilayer ceramic capacitors as electronic components are used in various applications as small, large-capacity, and highly reliable electronic components. Therefore, the temperature environment in which the multilayer ceramic capacitor is used also varies widely. For example, the temperature environment where various electronic devices such as an engine electronic control unit (ECU), a crank angle sensor, and an antilock brake system (ABS) mounted in an engine room of an automobile are placed is about -20 ° C to about + 130 ° C. Electronic components installed in various electronic components over a wide range are also exposed to a wide range of temperature environments.

これらの電子装置に用いられるコンデンサ等の電子部品は、静電容量の温度依存性が、広い範囲において平坦である等の電気的特性に加えて、低温から高温までの繰り返し熱衝撃に耐えうる機械的強度が求められる。 Electronic parts such as capacitors used in these electronic devices are machines that can withstand repeated thermal shocks from low to high temperatures in addition to electrical characteristics such as the temperature dependence of capacitance being flat over a wide range. Strength is required.

セラミックコンデンサ等の積層電子部品の機械的強度を向上させる従来技術としては、例えば特許文献１に記載されるものが挙げられる。特許文献１に代表されるような従来技術は、セラミックコンデンサの誘電体層内に針状の２次相を形成したものであり、セラミックグレイン間の境界相の強度向上に寄与するものである。 Examples of conventional techniques for improving the mechanical strength of multilayer electronic components such as ceramic capacitors include those described in Patent Document 1. The conventional technology represented by Patent Document 1 is a method in which a needle-like secondary phase is formed in a dielectric layer of a ceramic capacitor, and contributes to improving the strength of the boundary phase between ceramic grains.

また、内部電極層に誘電体の粗大粒子を形成する従来技術が、例えば特許文献２に記載されている。このような従来技術では、粗大粒子が層間の剥離強度をある程度向上させる。しかしながら粗大粒子の形状が、球もしくは正多面体に近い等方体形状であるため誘電体層との接触面積が少ない。したがって、粒の大きさの割には誘電体層間の接続力の弱く、剥離強度が不十分であった。
特開平８−２２９２９号公報特開２００３−７７７６１号公報 Further, for example, Patent Document 2 discloses a conventional technique for forming coarse particles of dielectric on the internal electrode layer. In such a prior art, coarse particles improve the peel strength between layers to some extent. However, since the shape of the coarse particles is an isotropic shape close to a sphere or regular polyhedron, the contact area with the dielectric layer is small. Therefore, the connection strength between the dielectric layers was weak and the peel strength was insufficient for the grain size.
JP-A-8-22929 JP 2003-77761 A

本発明の目的は、静電容量などの電気的特性をほとんど損なうことがなく、機械的強度を向上させた積層電子部品を提供することである。 An object of the present invention is to provide a laminated electronic component having an improved mechanical strength while hardly damaging electrical characteristics such as capacitance.

上記目的を解決するため、本発明に係る積層電子部品は、
内部電極層と誘電体層とが交互に積層された電子部品であって、
前記内部電極層は電極途切れ部を有し、
前記電極途切れ部を針状粒子が貫通し、
前記針状粒子が内部電極層にブリッジをかけるように配置されていることを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned object, the multilayer electronic component according to the present invention is
An electronic component in which internal electrode layers and dielectric layers are alternately laminated,
The internal electrode layer has an electrode break;
Needle-like particles penetrate through the electrode breaks,
The acicular particles are arranged so as to bridge the internal electrode layer.

本発明の積層セラミックコンデンサは、電極途切れ部を有し、当該電極途切れ部を針状粒子が貫通している。したがって針状粒子は、誘電体層間にブリッジをかけるように配置されるため、内部電極層と誘電体層の境界部で発生する剥離（いわゆるデラミネーション）を効果的に防止することができる。また、このような構造を有する針状粒子は、誘電体層との接触面積が大きく少量であっても効果的に積層電子部品の強度を向上させるため、前記針状粒子の存在によって、積層電子部品の電気的特性をほとんど損なうことがない。 The multilayer ceramic capacitor of the present invention has an electrode interruption part, and needle-like particles penetrate the electrode interruption part. Therefore, since the acicular particles are arranged so as to bridge between the dielectric layers, peeling (so-called delamination) occurring at the boundary between the internal electrode layer and the dielectric layer can be effectively prevented. In addition, the acicular particles having such a structure effectively improve the strength of the laminated electronic component even if the contact area with the dielectric layer is large and a small amount. Almost no damage to the electrical characteristics of the parts.

また、例えば本発明に係る積層電子部品において、
前記電極途切れ部は、前記針状粒子と誘電体粒子で埋められていても良い。 For example, in the multilayer electronic component according to the present invention,
The electrode interruption portion may be filled with the acicular particles and dielectric particles.

電極途切れ部が針状粒子と誘電体粒子で埋められることにより、針状粒子が誘電体層を連結する効果と、電極途切れ部の誘電体粒子が誘電体層を連結する効果が組み合わされ、当該連結する効果がさらに強くなるため、積層電子部品の強度を向上させることができる。 By filling the electrode discontinuity portion with the acicular particles and the dielectric particles, the effect that the acicular particles connect the dielectric layer and the effect that the dielectric particles of the electrode discontinuity portion connect the dielectric layer are combined, Since the effect of coupling is further increased, the strength of the laminated electronic component can be improved.

また、例えば本発明に係る積層電子部品において、
前記電極途切れ部を埋める誘電体粒子は共材粒子であっても良い。 For example, in the multilayer electronic component according to the present invention,
The dielectric particles filling the electrode breaks may be co-material particles.

電極途切れ部を埋める誘電体粒子は、誘電体層を構成する誘電体粒子であっても良く、あるいは、内部電極層を構成するための電極ペーストに含まれる共材粒子であっても良い。 The dielectric particles filling the electrode breaks may be dielectric particles constituting the dielectric layer, or co-material particles contained in the electrode paste for constituting the internal electrode layer.

また、例えば本発明に係る積層電子部品において、
前記誘電体層は、少なくともＭｇ酸化物とＳiを含み、
前記誘電体層に含まれるＭｇとＳｉのモル比がＭｇ／Ｓｉ≧２であっても良い。 For example, in the multilayer electronic component according to the present invention,
The dielectric layer includes at least Mg oxide and Si,
The molar ratio of Mg and Si contained in the dielectric layer may be Mg / Si ≧ 2.

誘電体層内におけるＭｇとＳｉのモル比をＭｇ／Ｓｉ≧２とすることによって、電極途切れ部を貫通する針状結晶をより確実に形成することが可能になり、積層セラミックコンデンサ等の電子部品の電気的特性をほとんど損なわずに、機械的強度を向上させることができる。なお本発明において針状粒子とは、長さ／幅≧２．０である粒子をいうものとする。 By setting the molar ratio of Mg and Si in the dielectric layer to Mg / Si ≧ 2, it becomes possible to more surely form acicular crystals penetrating the electrode breaks, and electronic components such as multilayer ceramic capacitors The mechanical strength can be improved without substantially impairing the electrical characteristics. In the present invention, the acicular particles are particles having a length / width ≧ 2.0.

発明の実施の形態BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る積層電子部品である積層セラミックコンデンサの断面図、
図２は本発明の実施例１に係る積層セラミックコンデンサの断面図、
図３は本発明の比較例１に係る積層セラミックコンデンサの断面図、
図４は本発明の比較例２に係る積層セラミックコンデンサの断面図である。 Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor which is a multilayer electronic component according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the multilayer ceramic capacitor according to Example 1 of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor according to Comparative Example 1 of the present invention,
FIG. 4 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor according to Comparative Example 2 of the present invention.

積層セラミックコンデンサ
図１に示されるように、本発明の一実施形態に係る積層電子部品である積層セラミックコンデンサ１は、誘電体層２と内部電極３とが交互に積層された構成のコンデンサ素子本体１０を有する。このコンデンサ素子本体１０の両端部には、素子本体１０の内部で交互に配置された内部電極層３と各々導通する一対の外部電極４が形成してある。コンデンサ素子本体１０の形状に特に制限はないが、通常、直方体状とされる。また、その寸法にも特に制限はなく、用途に応じて適当な寸法とすればよい。 Multilayer ceramic capacitor As shown in FIG. 1, a multilayer ceramic capacitor 1 which is a multilayer electronic component according to an embodiment of the present invention has a configuration in which dielectric layers 2 and internal electrodes 3 are alternately stacked. The capacitor element body 10 is provided. At both ends of the capacitor element body 10, a pair of external electrodes 4 are formed which are electrically connected to the internal electrode layers 3 arranged alternately in the element body 10. The shape of the capacitor element body 10 is not particularly limited, but is usually a rectangular parallelepiped shape. Moreover, there is no restriction | limiting in particular also in the dimension, What is necessary is just to set it as a suitable dimension according to a use.

内部電極層３は、各端面がコンデンサ素子本体１０の対向する２端部の表面に交互に露出するように積層してある。一対の外部電極４は、コンデンサ素子本体１０の両端部に形成され、交互に配置された内部電極層３の露出端面に接続されて、コンデンサ回路を構成する。 The internal electrode layers 3 are laminated so that the end faces are alternately exposed on the surfaces of the two opposite ends of the capacitor element body 10. The pair of external electrodes 4 are formed at both ends of the capacitor element body 10 and are connected to the exposed end surfaces of the alternately arranged internal electrode layers 3 to constitute a capacitor circuit.

誘電体層２
誘電体層２は、好ましくは焼成時に針状結晶８を生成する誘電体磁器組成物を含有する。焼成時に針状結晶８を生成する誘電体磁器組成物としては、例えば、主成分であるＢａＴｉＯ_３と、ＭｇＯ，ＣａＯ，ＢａＯ，ＳｒＯおよびＣｒ_２Ｏ_３から選択される少なくとも１種を含む第１副成分と、ＳｉＯ_２を含むガラス成分、好ましくは、（Ｂａ，Ｃａ）_ｘＳｉＯ_２＋ｘ（ただし、ｘ＝０．８〜１．２）で表される第２副成分と、Ｖ_２Ｏ_５，ＭｏＯ_３およびＷＯ_３から選択される少なくとも１種を含む第３副成分と、を有するものが挙げられる。この誘電体磁器組成物には、針状結晶８を生成させるために、必要に応じて、Ｒ１の酸化物（ただし、Ｒ１はＳｃ，Ｅｒ，Ｔｍ，ＹｂおよびＬｕから選択される少なくとも１種）を含む第４副成分、および／または、Ｒ２の酸化物（ただし、Ｒ２はＹ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｔｂ、ＧｄおよびＥｕから選択される少なくとも一種）を含む第５副成分が含まれる。 Dielectric layer 2
Dielectric layer 2 preferably contains a dielectric ceramic composition that generates needle-like crystals 8 upon firing. Examples of the dielectric ceramic composition that generates the acicular crystals 8 upon firing include, for example, BaTiO _{3 as} a main component and at least one selected from MgO, CaO, BaO, SrO, and Cr ₂ O ₃ . subcomponent, a glass component containing SiO _2, _{_{preferably, (Ba, Ca) x SiO}} 2 + x ( however, x = 0.8 to 1.2) and the second sub-component represented _by, V _{2 O} 5, third subcomponent including at least one selected from MoO ₃ and WO _3, those having a. In this dielectric ceramic composition, an oxide of R1 (wherein R1 is at least one selected from Sc, Er, Tm, Yb, and Lu) is used as necessary to form the needle-like crystal 8. And / or a fifth subcomponent containing an oxide of R2 (wherein R2 is at least one selected from Y, Dy, Ho, Tb, Gd and Eu).

上記組成における主成分であるＢａＴｉＯ_３に対する上記各副成分の比率は、積層セラミックコンデンサに求められる特性に応じて適当な値を取ることができる。一例を挙げれば、ＢａＴｉＯ_３１００モルに対し、
第１副成分：０．１〜３モル、
第２副成分：２〜１０モル、
第３副成分：０．０１〜０．５モル、
第４副成分：０〜７モル（好ましくは０．５〜７モル）、
第５副成分：０〜９モル（好ましくは２〜９モル）
である。また第１副成分としてＭｇＯを選択した場合において、ＭｇとＳｉのモル比をＭｇ／Ｓｉ≧２とすることによって、電極途切れ部を貫通する針状結晶８を確実に形成することが可能になる。 The ratio of each of the subcomponents to BaTiO _{3 as the} main component in the composition can take an appropriate value according to the characteristics required for the multilayer ceramic capacitor. As an example, for 100 moles of BaTiO ₃ ,
1st subcomponent: 0.1-3 mol,
Second subcomponent: 2 to 10 mol,
Third subcomponent: 0.01 to 0.5 mol,
Fourth subcomponent: 0 to 7 mol (preferably 0.5 to 7 mol),
5th subcomponent: 0-9 mol (preferably 2-9 mol)
It is. In addition, when MgO is selected as the first subcomponent, it is possible to reliably form the needle-like crystal 8 penetrating the electrode interruption portion by setting the molar ratio of Mg and Si to Mg / Si ≧ 2. .

本明細書では、主成分および各副成分を構成する各酸化物を化学量論組成で表しているが、各酸化物の酸化状態は、化学量論組成から外れるものであってもよい。ただし、各副成分の上記比率は、各副成分を構成する酸化物に含有される金属量から上記化学量論組成の酸化物に換算して求める。 In this specification, each oxide constituting the main component and each subcomponent is represented by a stoichiometric composition, but the oxidation state of each oxide may be out of the stoichiometric composition. However, the said ratio of each subcomponent is calculated | required by converting into the oxide of the said stoichiometric composition from the metal amount contained in the oxide which comprises each subcomponent.

上記各副成分の含有量の限定理由は以下のとおりである。 The reasons for limiting the contents of the subcomponents are as follows.

第１副成分（ＭｇＯ，ＣａＯ，ＢａＯ，ＳｒＯおよびＣｒ_２Ｏ_３）の含有量が少なすぎると、容量温度変化率が大きくなってしまう。一方、含有量が多すぎると、焼結性が悪化する。なお、第１副成分中における各酸化物の構成比率は任意である。 If the content of the first subcomponent (MgO, CaO, BaO, SrO, and Cr ₂ O ₃ ) is too small, the capacity-temperature change rate becomes large. On the other hand, when there is too much content, sinterability will deteriorate. The composition ratio of each oxide in the first subcomponent is arbitrary.

第２副成分［（Ｂａ，Ｃａ）ｘＳｉＯ_２＋ｘ］中のＢａＯおよびＣａＯは第１副成分にも含まれるが、複合酸化物である（Ｂａ，Ｃａ）ｘＳｉＯ_２＋ｘは融点が低いため主成分に対する反応性が良好なので、本発明ではＢａＯおよび／またはＣａＯを上記複合酸化物としても添加する。第２副成分の含有量が少なすぎると、容量温度特性が悪くなり、また、ＩＲ（絶縁抵抗）が低下する。一方、含有量が多すぎると、誘電率の急激な低下が生じてしまう。（Ｂａ，Ｃａ）ｘＳｉＯ_２＋ｘにおけるｘは、好ましくは０．８〜１．２であり、より好ましくは０．９〜１．１である。ｘが小さすぎると、すなわちＳｉＯ_２が多すぎると、主成分のＢａＴｉＯ_３と反応して誘電体特性を悪化させてしまう。一方、ｘが大きすぎると、融点が高くなって焼結性を悪化させるため、好ましくない。なお、第２副成分においてＢａとＣａとの比率は任意であり、一方だけを含有するものであってもよい。 BaO and CaO in the second subcomponent [(Ba, Ca) xSiO2 _{+ x} ] are also included in the first subcomponent, but (Ba, Ca) xSiO2 _{+ x} , which is a composite oxide, has a low melting point as a main component. In the present invention, BaO and / or CaO is also added as the composite oxide. When the content of the second subcomponent is too small, the capacity-temperature characteristic is deteriorated and IR (insulation resistance) is lowered. On the other hand, when there is too much content, the dielectric constant will fall rapidly. X in (Ba, Ca) xSiO2 _{+ x} is preferably 0.8 to 1.2, more preferably 0.9 to 1.1. If x is too small, that is, if SiO ₂ is too much, it reacts with the main component BaTiO ₃ to deteriorate the dielectric properties. On the other hand, if x is too large, the melting point becomes high and the sinterability is deteriorated, which is not preferable. In the second subcomponent, the ratio of Ba and Ca is arbitrary, and may contain only one.

第３副成分（Ｖ_２Ｏ_５，ＭｏＯ_３およびＷＯ_３）は、キュリー温度以上での容量温度特性を平坦化する効果を示す。第３副成分の含有量が少なすぎると、このような効果が不十分となる。一方、含有量が多すぎると、ＩＲが著しく低下する。なお、第３副成分中における各酸化物の構成比率は任意である。 The third subcomponent (V ₂ O ₅ , MoO ₃ and WO ₃ ) exhibits an effect of flattening the capacity-temperature characteristics at or above the Curie temperature. If the content of the third subcomponent is too small, such an effect becomes insufficient. On the other hand, when there is too much content, IR will fall remarkably. The constituent ratio of each oxide in the third subcomponent is arbitrary.

第４副成分（Ｒ１の酸化物）は、キュリー温度を高温側へシフトさせる効果と、容量温度特性を平坦化する効果とを示す。第４副成分の含有量が少なすぎると、このような効果が不十分となり、容量温度特性が悪くなってしまう。一方、含有量が多すぎると、焼結性が悪化する傾向にある。第４副成分のうちでは、特性改善効果が高く、しかも安価であることから、Ｙｂ酸化物が好ましい。 The fourth subcomponent (the oxide of R1) exhibits the effect of shifting the Curie temperature to the high temperature side and the effect of flattening the capacity-temperature characteristics. When there is too little content of a 4th subcomponent, such an effect will become inadequate and a capacity | capacitance temperature characteristic will worsen. On the other hand, if the content is too large, the sinterability tends to deteriorate. Among the fourth subcomponents, Yb oxide is preferable because it has a high characteristic improvement effect and is inexpensive.

第５副成分（Ｒ２の酸化物）は、第４副成分（Ｒ１の酸化物）と共に添加することで、得られる誘電体磁器組成物の機械的強度が十分に向上する。また、第５副成分は、ＩＲを改善する効果を示し、容量温度特性への悪影響も少ない。ただし、Ｒ２の酸化物の含有量が多すぎると、焼結性が悪化する傾向にある。第５副成分のうちでは、特性改善効果が高く、しかも安価であることから、Ｙ酸化物が好ましい。 By adding the fifth subcomponent (R2 oxide) together with the fourth subcomponent (R1 oxide), the mechanical strength of the obtained dielectric ceramic composition is sufficiently improved. Further, the fifth subcomponent exhibits an effect of improving IR and has little adverse effect on the capacity-temperature characteristics. However, if the content of the R2 oxide is too large, the sinterability tends to deteriorate. Among the fifth subcomponents, Y oxide is preferable because it has a high effect of improving characteristics and is inexpensive.

第４副成分および第５副成分の合計の含有量は、主成分であるＢａＴｉＯ_３１００モルに対し、好ましくは１３モル以下（ただし、第４副成分および第５副成分のモル数は、Ｒ１およびＲ２単独での比率である）である。焼結性を良好に保つためである。 The total content of the fourth subcomponent and the fifth subcomponent is preferably 13 mol or less with respect to 100 mol of BaTiO _{3 as} the main component (however, the number of moles of the fourth subcomponent and the fifth subcomponent is R1 And the ratio of R2 alone. This is for maintaining good sinterability.

また、本発明の誘電体磁器組成物には、第６副成分として、さらにＭｎＯが含有されていてもよい。この第６副成分は、焼結を促進する効果と、ＩＲを高くする効果とを示す。このような効果を十分に得るためには、ＢａＴｉＯ_３１００モルに対する第６副成分の比率が０．０１モル以上であることが好ましい。ただし、第６副成分の含有量が多すぎると容量温度特性に悪影響を与えるので、好ましくは０．５モル以下とする。 The dielectric ceramic composition of the present invention may further contain MnO as the sixth subcomponent. The sixth subcomponent exhibits an effect of promoting sintering and an effect of increasing IR. In order to sufficiently obtain such an effect, it is preferable that the ratio of the sixth subcomponent to 100 mol of BaTiO ₃ is 0.01 mol or more. However, if the content of the sixth subcomponent is too large, the capacity-temperature characteristic is adversely affected.

また、本発明の誘電体磁器組成物中には、上記各酸化物のほか、Ａｌ_２Ｏ_３が含まれていてもよい。Ａｌ_２Ｏ_３は容量温度特性にあまり影響を与えず、焼結性、ＩＲを改善する効果を示す。ただし、Ａｌ_２Ｏ_３の含有量が多すぎると焼結性が悪化してＩＲが低くなるため、Ａｌ_２Ｏ_３は、好ましくは、ＢａＴｉＯ_３１００モルに対して１モル以下、さらに好ましくは、誘電体磁器組成物全体の１モル以下である。 In addition to the above oxides, the dielectric ceramic composition of the present invention may contain Al ₂ O ₃ . Al ₂ O ₃ does not significantly affect the capacity-temperature characteristics and shows the effect of improving the sinterability and IR. However, if the content of Al ₂ O ₃ is too large, the sinterability deteriorates and the IR becomes low. Therefore, Al ₂ O ₃ is preferably 1 mol or less, more preferably 100 mol of BaTiO ₃ . It is 1 mol or less of the whole dielectric ceramic composition.

なお、Ｓｒ，ＺｒおよびＳｎの少なくとも１種が、ペロブスカイト構造を構成する主成分中のＢａまたはＴｉを置換していても良い。 Note that at least one of Sr, Zr, and Sn may substitute Ba or Ti in the main component constituting the perovskite structure.

図２に示すように、誘電体層２は、上述したような誘電体磁器組成物で構成される誘電体粒子６と粒界とで主に構成され、針状結晶８も生成される。針状結晶８は、誘電体材料粒子の構成や焼成条件等によって組成が変動し、特に限定されないが、たとえばＢａ_４Ｔｉ_１３Ｏ_３０、Ｂａ_６Ｔｉ_１７Ｏ_４０またはＴｉ成分が多く含まれるＢａ-Ｔｉ-Ｍｇ-Ｎｉ-Ｃｒ相等の析出物であると考えられる。 As shown in FIG. 2, the dielectric layer 2 is mainly composed of dielectric particles 6 composed of the dielectric ceramic composition as described above and grain boundaries, and acicular crystals 8 are also generated. The composition of the acicular crystal 8 varies depending on the configuration of the dielectric material particles, the firing conditions, and the like, and is not particularly limited. For example, Ba ₄ Ti ₁₃ O ₃₀ , Ba ₆ Ti ₁₇ O ₄₀ or a Ba— rich in Ti component. It is considered to be a precipitate such as a Ti—Mg—Ni—Cr phase.

内部電極層３
内部電極層３に含有される導電材は特に限定されないが、たとえばＮｉまたはＮｉ合金を用いることができる。Ｎｉ合金としては、Ｍｎ，Ｃｒ，ＣｏおよびＡｌから選択される１種以上の元素とＮｉとの合金が好ましく、合金中のＮｉ含有量は９５重量％以上であることが好ましい。 Internal electrode layer 3
The conductive material contained in the internal electrode layer 3 is not particularly limited. For example, Ni or a Ni alloy can be used. The Ni alloy is preferably an alloy of Ni and one or more elements selected from Mn, Cr, Co and Al, and the Ni content in the alloy is preferably 95% by weight or more.

内部電極層３は、図２に示されるように電極途切れ部１２を有する。電極途切れ部１２には、針状結晶８、誘電体層を構成する誘電体粒子６、共材粒子９、空隙１４などが存在するが、一部の電極途切れ部１２は針状結晶８によって貫通されている。このような構造を有する針状結晶８は、内部電極層３を挟む誘電体層２を繋ぐことによってコンデンサ１の強度を向上させる。また、前記針状結晶８は、特に針状形状であるために誘電体層２との接触面積が大きく、少量であっても効果的にコンデンサ１の強度を向上させる。 The internal electrode layer 3 has an electrode break portion 12 as shown in FIG. In the electrode break portion 12, there are acicular crystals 8, dielectric particles 6 constituting the dielectric layer, co-material particles 9, voids 14, etc., but some electrode break portions 12 are penetrated by the needle crystals 8. Has been. The acicular crystal 8 having such a structure improves the strength of the capacitor 1 by connecting the dielectric layers 2 sandwiching the internal electrode layer 3. In addition, since the acicular crystal 8 has a particularly acicular shape, the contact area with the dielectric layer 2 is large, and the strength of the capacitor 1 is effectively improved even with a small amount.

電極途切れ部１２が針状結晶８と前記誘電体粒子６および／または共材粒子９で埋められることにより、針状結晶８が誘電体層２を連結する効果と、電極途切れ部１２の誘電体粒子６または共材粒子９が誘電体層２を連結する効果が組み合わされ、コンデンサ１の強度をさらに向上させる。 The electrode break 12 is filled with the acicular crystal 8 and the dielectric particles 6 and / or the co-material particles 9 so that the acicular crystal 8 connects the dielectric layer 2 and the dielectric of the electrode break 12 The effect of connecting the dielectric layer 2 by the particles 6 or the co-material particles 9 is combined to further improve the strength of the capacitor 1.

外部電極４
外部電極４に含有される導電材は特に限定されないが、本発明では安価なＮｉ，Ｃｕや、これらの合金を用いることができる。 External electrode 4
The conductive material contained in the external electrode 4 is not particularly limited, but in the present invention, inexpensive Ni, Cu, and alloys thereof can be used.

外部電極４の厚さは用途等に応じて適宜決定されればよいが、通常、１０〜５０μｍ程度であることが好ましい。 The thickness of the external electrode 4 may be determined as appropriate according to the application and the like, but is usually preferably about 10 to 50 μm.

積層セラミックコンデンサの製造方法
本発明の一実施形態に係る積層電子部品である積層セラミックコンデンサ１は、ペースト法を用いた通常の印刷法やシート法によりグリーンチップを作製し、これを焼成した後、外部電極４を印刷または転写して焼成することにより製造される。以下、製造方法について具体的に説明する。 Manufacturing method of multilayer ceramic capacitor A multilayer ceramic capacitor 1 which is a multilayer electronic component according to an embodiment of the present invention is manufactured by producing a green chip by a normal printing method or a sheet method using a paste method. After firing, the external electrode 4 is manufactured by printing or transferring and firing. Hereinafter, the manufacturing method will be specifically described.

誘電体層用ペーストは、誘電体原料と有機ビヒクルとを混練した有機系の塗料であってもよく、水系の塗料であってもよい。 The dielectric layer paste may be an organic paint obtained by kneading a dielectric material and an organic vehicle, or may be a water-based paint.

誘電体原料には、上記した酸化物やその混合物、複合酸化物を用いることができるが、その他、焼成により上記した酸化物や複合酸化物となる各種化合物から適宜選択し、混合して用いることができる。 As the dielectric material, the above-described oxide, a mixture thereof, or a composite oxide can be used. In addition, the dielectric oxide is appropriately selected from various compounds that are converted into the above-described oxide or composite oxide by firing, and used by mixing. Can do.

有機ビヒクルとは、バインダを有機溶剤中に溶解したものである。有機ビヒクルに用いるバインダは特に限定されず、エチルセルロース、ポリビニルブチラール、アセトン、トルエン等の各種有機溶剤から適宜選択すればよい。 An organic vehicle is obtained by dissolving a binder in an organic solvent. The binder used for the organic vehicle is not particularly limited, and may be appropriately selected from various organic solvents such as ethyl cellulose, polyvinyl butyral, acetone, and toluene.

また、誘電体層用ペーストを水系の塗料とする場合には、水溶性のバインダや分散剤などを水に溶解させた水系ビヒクルと、誘電体原料とを混練すればよい。水系ビヒクルに用いる水溶性バインダは特に限定されず、例えば、ポリビニルアルコール、セルロース、水溶性アクリル樹脂などを用いればよい。 Further, when the dielectric layer paste is used as a water-based paint, a water-based vehicle in which a water-soluble binder or a dispersant is dissolved in water and a dielectric material may be kneaded. The water-soluble binder used for the water-based vehicle is not particularly limited, and for example, polyvinyl alcohol, cellulose, water-soluble acrylic resin, or the like may be used.

内部電極用ペーストは、導電体粒子、あるいは焼成後に導電体粒子となる各種酸化物、有機金属化合物、レジネート等と、上記した有機ビヒクルを混練して調整する。内部電極用ペーストには、共材粒子をさらに添加することが好ましい。共材粒子としては、誘電体層に含有される組成物と同一または近似する組成物の粉末が用いられる。このような共材粒子により、本実施形態では、電極途切れ部１２を貫通する針状結晶８を確実に形成することが可能になる。 The internal electrode paste is prepared by kneading the above-mentioned organic vehicle with conductor particles or various oxides, organometallic compounds, resinates and the like that become conductor particles after firing. It is preferable to further add co-material particles to the internal electrode paste. As the co-material particles, a powder of a composition that is the same as or similar to the composition contained in the dielectric layer is used. With such co-material particles, in the present embodiment, it is possible to reliably form the needle-like crystal 8 that penetrates the electrode break portion 12.

外部電極用ペーストは、上記した内部電極用ペーストと同様に調整すればよい。共材粒子の粒径としては、特に限定されないが、内部電極層の厚み（ｄ）に対して、２〜５０％の粒径であることが好ましい。共材粒子の添加量は、特に限定されないが、導電帯粒子１００重量部に対して５〜３０重量部であることが好ましい。 The external electrode paste may be adjusted in the same manner as the internal electrode paste described above. Although it does not specifically limit as a particle size of co-material particle | grains, It is preferable that it is a 2-50% particle size with respect to the thickness (d) of an internal electrode layer. The addition amount of the co-material particles is not particularly limited, but is preferably 5 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the conductive band particles.

上記した各ペースト中の有機ビヒクルの含有量に特に制限はなく、通常の含有量、例えば、バインダは１〜５重量％程度、溶剤は１０〜５０重量％程度とすればよい。また、各ペースト中には、必要に応じて各種分散材、可塑剤、誘電体、絶縁体等から選択される添加物が含有されてもよい。これらの総含有量は、１０重量％以下とすることが好ましい。 There is no restriction | limiting in particular in content of the organic vehicle in each above-mentioned paste, For example, what is necessary is just about 1-5 weight% of binders, for example, about 10-50 weight% of binders. Each paste may contain additives selected from various dispersing agents, plasticizers, dielectrics, insulators, and the like as necessary. The total content of these is preferably 10% by weight or less.

印刷法を用いる場合、誘電体用ペーストおよび内部電極用ペーストを、ＰＥＴ等の基板上に積層印刷し、所定形状に切断した後、基板から剥離してグリーンチップとする。 When using the printing method, the dielectric paste and the internal electrode paste are laminated and printed on a substrate such as PET, cut into a predetermined shape, and then peeled off from the substrate to obtain a green chip.

また、シート法を用いる場合、誘電体層用ペーストを用いてグリーンシートを形成し、この上に内部電極用ペーストを印刷した後、これらを積層してグリーンチップとする。 When the sheet method is used, a dielectric layer paste is used to form a green sheet, the internal electrode paste is printed thereon, and then these are stacked to form a green chip.

焼成前に、グリーンチップに脱バインダ処理を施す。脱バインダ処理は、通常の条件で行えばよいが、内部電極層の導電材にＮｉやＮｉ合金等の卑金属を用いる場合、特に下記の条件で行うことが好ましい。
昇温速度：５〜３００℃
保持温度：１８０〜４００℃
温度保持時間：０．５〜２４時間
雰囲気：空気中。 Before firing, the green chip is subjected to binder removal processing. The binder removal treatment may be performed under normal conditions, but when a base metal such as Ni or Ni alloy is used as the conductive material of the internal electrode layer, it is particularly preferable to perform under the following conditions.
Temperature increase rate: 5 to 300 ° C
Holding temperature: 180-400 ° C
Temperature holding time: 0.5 to 24 hours Atmosphere: in air.

グリーンチップ焼成時の雰囲気は、内部電極用ペースト中の導電材の種類に応じて適宜決定されればよいが、導電材としてＮｉやＮｉ合金等の卑金属を用いる場合、焼成雰囲気中の酸素分圧は、１０^−８〜１０^−１５気圧とすることが好ましい。酸素分圧が前記範囲未満であると、内部電極層の導電材が異常焼成を起こし、途切れてしまうことがある。また、酸素分圧が前記範囲を超えると、内部電極層が酸化する傾向にある。 The atmosphere at the time of firing the green chip may be appropriately determined according to the type of the conductive material in the internal electrode paste, but when a base metal such as Ni or Ni alloy is used as the conductive material, the oxygen partial pressure in the firing atmosphere Is preferably 10 ⁻⁸ to 10 ⁻¹⁵ atm. When the oxygen partial pressure is less than the above range, the conductive material of the internal electrode layer may be abnormally fired and may be interrupted. Further, when the oxygen partial pressure exceeds the above range, the internal electrode layer tends to be oxidized.

また、焼成時の保持温度は、好ましくは１０００〜１４００℃、より好ましく１０００〜１３００℃である。保持温度が前記範囲未満であると緻密化が不十分となり、前記範囲を超えると、内部電極層の異常焼結による電極の途切れや、内部電極層構成材料の拡散による容量温度特性の悪化、誘電体磁器組成物の還元が生じやすくなる。 Moreover, the holding temperature at the time of baking becomes like this. Preferably it is 1000-1400 degreeC, More preferably, it is 1000-1300 degreeC. If the holding temperature is lower than the above range, the densification becomes insufficient. Reduction of the body porcelain composition is likely to occur.

焼成時における上記の保持温度での保持時間は、好ましくは０．５〜８時間、より好ましくは１〜７時間、さらに好ましくは２〜６時間である。保持時間を上記範囲とすることで、内部電極層の間にブリッジをかけるような針状結晶８を生成することができる。 The holding time at the above holding temperature during firing is preferably 0.5 to 8 hours, more preferably 1 to 7 hours, and further preferably 2 to 6 hours. By setting the holding time in the above range, the needle-like crystal 8 that bridges between the internal electrode layers can be generated.

上記条件以外の各種条件は下記から選択することが好ましい。
昇温速度：５０〜５００℃／時間
冷却速度５０〜５００℃／時間
なお、焼成雰囲気は還元性雰囲気とすることが好ましく、雰囲気ガスとしては、例えば、Ｎ_２とＨ_２との混合ガスを加湿して用いることが好ましい。 Various conditions other than the above conditions are preferably selected from the following.
Temperature rising rate: 50 to 500 ° C./hour Cooling rate 50 to 500 ° C./hour Note that the firing atmosphere is preferably a reducing atmosphere, and as the atmosphere gas, for example, a mixed gas of N ₂ and H ₂ is humidified And preferably used.

還元性雰囲気中で焼成した場合、コンデンサ素子本体にはアニールを施すことが好ましい。アニールは、誘電体層を再酸化するための処理であり、これによりＩＲ寿命を著しく長くすることができるので、信頼性が向上する。 When firing in a reducing atmosphere, it is preferable to anneal the capacitor element body. Annealing is a process for re-oxidizing the dielectric layer, and this can significantly increase the IR lifetime, thereby improving the reliability.

アニール条件は下記から選択することが好ましい。
酸素分圧：１０^−９気圧以上、特に１０^−６〜１０^−９気圧
保持温度：１１００℃以下、特に５００℃〜１１００℃
温度保持時間：０〜２０時間
冷却速度：５０〜５００℃／時間
なお、雰囲気ガスには、加湿したＮ_２ガス等を用いることが好ましい。 The annealing conditions are preferably selected from the following.
Oxygen partial pressure: 10 ⁻⁹ atm or more, especially 10 ⁻⁶ to 10 ⁻⁹ atm holding temperature: 1100 ° C. or less, especially 500 ° C. to 1100 ° C.
Temperature holding time: 0 to 20 hours Cooling rate: 50 to 500 ° C./hour In addition, it is preferable to use humidified N ₂ gas or the like as the atmospheric gas.

脱バインダ処理、焼成およびアニールは、連続して行っても、独立に行ってもよい。 The binder removal treatment, firing and annealing may be performed continuously or independently.

上記のようにして得られたコンデンサ素子本体に、例えばバレル研磨やサンドブラストなどにより端面研磨を施し、外部電極用ペーストを印刷または転写して焼成し、外部電極４を形成する。外部電極用ペーストの焼成条件は、例えば、加湿したＮ_２とＨ_２との混合ガス中で６００〜８００℃にて１０分間〜１時間程度とすることが好ましい。そして、必要に応じ、外部電極４表面に、めっき等により被覆層を形成する。 The capacitor element body obtained as described above is subjected to end surface polishing, for example, by barrel polishing or sand blasting, and the external electrode paste is printed or transferred and baked to form the external electrode 4. The firing conditions of the external electrode paste are preferably, for example, about 10 minutes to 1 hour at 600 to 800 ° C. in a humidified mixed gas of N ₂ and H ₂ . Then, if necessary, a coating layer is formed on the surface of the external electrode 4 by plating or the like.

このようにして製造された本発明の積層セラミックコンデンサは、ハンダ付等によりプリント基板上などに実装され、各種電子機器等に使用される。 The multilayer ceramic capacitor of the present invention thus manufactured is mounted on a printed circuit board by soldering or the like and used for various electronic devices.

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変することができる。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified within the scope of the present invention.

たとえば、上述した実施形態では、本発明に係る積層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、本発明に係る積層電子部品としては、積層セラミックコンデンサに限定されず、針状結晶８が形成された誘電体層と内部電極層との積層体を有する積層電子部品であれば何でも良い。 For example, in the above-described embodiment, the multilayer ceramic capacitor is exemplified as the multilayer electronic component according to the present invention. However, the multilayer electronic component according to the present invention is not limited to the multilayer ceramic capacitor, and the acicular crystal 8 is formed. Any multilayer electronic component having a laminate of dielectric layers and internal electrode layers may be used.

また本発明では、針状粒子としては、上述した針状結晶８に限らず、その他の非結晶の針状析出物を含む。 In the present invention, the acicular particles are not limited to the acicular crystals 8 described above, but include other non-crystalline acicular precipitates.

以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。 Hereinafter, although this invention is demonstrated based on a more detailed Example, this invention is not limited to these Examples.

実施例１
（積層型セラミックコンデンサの作製）各実施例および比較例では、誘電体磁器組成物の主成分をＢａＴｉＯ_３とし、第１副成分としてＭｇＯおよびＣｒ_２Ｏ_３、第２副成分としてＢａＳｉＯ_３、第３副成分としてＶ_２Ｏ_５、第５副成分としてＹ_２Ｏ_３を用い、下記の組成量となるように秤量し、ボールミルにて湿式混合し、乾燥させ誘電体材料とした。各成文の比率は、ＢａＴｉＯ_３１００モルに対し、
ＭｇＯ：１．９モル、
Ｃｒ_２Ｏ_３：０．２１モル、
ＢａＳｉＯ_３：０．５モル、
Ｖ_２Ｏ_５：０．０８モル、
Ｙ_２Ｏ_３：０．５４モル
とした。Ｍｇ／Ｓｉは３．８であり、２以上であった。 Example 1
(Production of Multilayer Ceramic Capacitor) In each of the examples and comparative examples, the main component of the dielectric ceramic composition is BaTiO ₃ , MgO and Cr ₂ O _{3 are used} as the first subcomponent, BaSiO _{3 is used} as the second subcomponent, Using V ₂ O _{5 as} the _third subcomponent and Y ₂ O ₃ as the fifth subcomponent, they were weighed to the following composition amounts, wet mixed in a ball mill, and dried to obtain a dielectric material. The ratio of each sentence is 100 moles of BaTiO ₃ ,
MgO: 1.9 mol,
Cr ₂ O ₃ : 0.21 mol,
BaSiO ₃ : 0.5 mol,
V ₂ O ₅ : 0.08 mol,
Y ₂ O ₃ : 0.54 mol. Mg / Si was 3.8 and was 2 or more.

誘電体用ペーストについては、上記誘電体原料（主成分＋副成分）１００重量部とアクリル樹脂４．８重量部、塩化メチレン４０重量部、酢酸エチル２０重量部、ミネラルスピリット６重量部、アセトン４重量部をボールミルで混合し、ペースト化した。 For the dielectric paste, 100 parts by weight of the dielectric material (main component + subcomponent), 4.8 parts by weight of acrylic resin, 40 parts by weight of methylene chloride, 20 parts by weight of ethyl acetate, 6 parts by weight of mineral spirits, acetone 4 The parts by weight were mixed with a ball mill to form a paste.

内部電極用ペーストについては、平均粒子径０．２〜０．８μｍのニッケル粒子１００重量部と、有機ビヒクル（エチレンセルロース樹脂８重量部をブチルカルビトール９２重量部に溶解したもの）４０重量部と、ブチルカルビトール１０重量部とを混練しペースト化した。 For the internal electrode paste, 100 parts by weight of nickel particles having an average particle diameter of 0.2 to 0.8 μm, 40 parts by weight of an organic vehicle (8 parts by weight of ethylene cellulose resin dissolved in 92 parts by weight of butyl carbitol), Then, 10 parts by weight of butyl carbitol was kneaded to form a paste.

実施例１では、上記内部電極用ペーストに、粒径約０．１μｍの共材粒子をさらに添加した。実施例１の共材粒子は、ニッケル粒子１００重量部に対して、２０重量部含有させた。共材粒子としては、ＢａＴｉＯ_３を含む誘電体組成物を用いた。 In Example 1, co-material particles having a particle size of about 0.1 μm were further added to the internal electrode paste. The common material particles of Example 1 were contained in an amount of 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the nickel particles. As the co-material particles, a dielectric composition containing BaTiO ₃ was used.

上述した誘電体用ペーストを用いてＰＥＴフィルムにグリーンシートを形成し、この上に内部電極用ペーストを印刷した後、ＰＥＴフィルムからグリーンシートを剥離した。こうして得られたグリーンシートを積層し、加圧圧着してグリーンチップを作製した。 A green sheet was formed on the PET film using the dielectric paste described above, and the internal electrode paste was printed thereon, and then the green sheet was peeled from the PET film. The green sheets thus obtained were laminated and pressure-bonded to produce a green chip.

このグリーンチップを所定サイズに切断し、脱バインダ処理、焼成、アニールを行って積層セラミック焼成体を得た。各焼成体試料の誘電体層の厚みは約１．０μｍ、内部電極の厚みは約１．０μｍであった。 The green chip was cut into a predetermined size and subjected to binder removal processing, firing and annealing to obtain a multilayer ceramic fired body. The thickness of the dielectric layer of each fired body sample was about 1.0 μm, and the thickness of the internal electrode was about 1.0 μm.

次いで、この積層セラミック焼成体の端面をサンドブラストにて研磨した後、外部電極用ペーストを端面に転写し、加湿した窒素ガス及び水素ガス雰囲気中において、８００℃にて１０分間焼成して外部電極を形成し、積層セラミックスコンデンサ試料を得た。 Next, after polishing the end face of this multilayer ceramic fired body by sandblasting, the external electrode paste is transferred to the end face, and fired at 800 ° C. for 10 minutes in a humidified nitrogen gas and hydrogen gas atmosphere to form the external electrode. Thus, a multilayer ceramic capacitor sample was obtained.

脱バインダ処理は、以下に示す条件で行った。
昇温速度：２０℃／時間、
保持温度：２４０℃、
温度保持時間：６時間、
雰囲気：空気。 The binder removal process was performed under the following conditions.
Temperature increase rate: 20 ° C / hour,
Holding temperature: 240 ° C.
Temperature holding time: 6 hours,
Atmosphere: air.

焼成は、以下に示す条件で行った。
昇温速度：２００℃／時間、
保持温度：１０５０℃、
温度保持時間：２時間
冷却速度：２００℃／時間、
焼成雰囲気：加湿したＮ_２とＨ_２との混合ガスを使用、
酸素分圧：１０^−１１気圧。 Firing was performed under the following conditions.
Temperature increase rate: 200 ° C./hour,
Holding temperature: 1050 ° C.
Temperature holding time: 2 hours Cooling rate: 200 ° C./hour,
Firing atmosphere: using a humidified mixed gas of N ₂ and H ₂ ,
Oxygen partial pressure: ^10-11 atm.

アニールは、以下に示す条件で行った。
保持温度：１０５０℃、
温度保持時間：２時間、
冷却速度：２００℃／時間、
アニール雰囲気：加湿したＮ_２ガスを使用、
酸素分圧：１０^−７気圧。
このようにして得られた積層セラミックコンデンサについて、下記の試験を行った。試験結果を表１に示す。 Annealing was performed under the following conditions.
Holding temperature: 1050 ° C.
Temperature holding time: 2 hours,
Cooling rate: 200 ° C./hour,
Annealing atmosphere: Use humidified N ₂ gas,
Oxygen partial pressure: 10 ⁻⁷ atm.
The following tests were performed on the multilayer ceramic capacitor thus obtained. The test results are shown in Table 1.

（試験）剥離力については、セラミックコンデンサの積層方向への剥離力を、引張強度試験機にて測定した。表１に示す剥離力の値は、各例に対して１０サンプルの試験を行った平均値である。デラミネーションは、焼上げ素地を研磨して積層状態を目視にて観察し、デラミネーションの有無を確認したものである。デラミネーションの有無の確認は各１００サンプルについて行い、デラミネーションが確認されたサンプル数をカウントした。クラック発生率は、得られた各コンデンサ試料について、焼上げ素地を研磨し、積層状態を目視にて観察し、素地クラックの有無を確認した。素地クラックの有無の確認は、各１００００サンプルについて行った。外観検査の結果、各１００００サンプルに対する、素地クラックが発生したサンプルの割合を算出することにより、クラック発生率を求めた。比誘電率εは、各サンプルに対し、基準温度２５℃でデジタルＬＣＲメータにて、周波数１ｋＨｚ，入力信号レベル（測定電圧）１Ｖｒｍｓの条件下で測定した値である。 (Test) Regarding the peel strength, the peel strength in the stacking direction of the ceramic capacitor was measured with a tensile strength tester. The value of the peeling force shown in Table 1 is an average value obtained by testing 10 samples for each example. In the delamination, the baked substrate is polished and the laminated state is visually observed to confirm the presence or absence of delamination. The presence or absence of delamination was confirmed for each 100 samples, and the number of samples in which delamination was confirmed was counted. The crack occurrence rate was determined by polishing the baked substrate for each of the obtained capacitor samples, visually observing the laminated state, and checking for the presence of substrate cracks. The presence or absence of the substrate crack was confirmed for each 10000 samples. As a result of the appearance inspection, the crack occurrence rate was determined by calculating the ratio of the samples in which the base cracks were generated with respect to 10,000 samples. The relative dielectric constant ε is a value measured for each sample with a digital LCR meter at a reference temperature of 25 ° C. under a frequency of 1 kHz and an input signal level (measurement voltage) of 1 Vrms.

比較例１
比較例１では、焼成時間を８時間に変更した以外は、実施例１と同様にして、コンデンサを作製し、同様な試験を行った。試験結果を表１に示す。 Comparative Example 1
In Comparative Example 1, a capacitor was produced and a similar test was performed in the same manner as in Example 1 except that the firing time was changed to 8 hours. The test results are shown in Table 1.

比較例２
比較例２では、第１副成分のうちＭｇＯの添加量を０．８モル、第３副成分であるＢａＳｉＯ_３の添加量を０．５モルにそれぞれ変更してＭｇ／Ｓｉ＜２とし、また、内部電極用ペーストに添加する共材粒子の粒径を、約０．１μｍとし、添加量を２０重量部に変更した以外は実施例１と同様にして、コンデンサを作製し、同様な試験を行った。試験結果を表１に示す。 Comparative Example 2
In Comparative Example 2, the addition amount of MgO in the first subcomponent was changed to 0.8 mol, and the addition amount of BaSiO ₃ as the third subcomponent was changed to 0.5 mol, respectively, so that Mg / Si <2. A capacitor was produced in the same manner as in Example 1 except that the particle size of the co-material particles added to the internal electrode paste was about 0.1 μm and the addition amount was changed to 20 parts by weight. went. The test results are shown in Table 1.

評価
実施例１では、図２に示すように、内部電極層３の一部に電極途切れ部１２が形成されていた。また、一部の電極途切れ部１２では、針状結晶８が内部電極層３の電極途切れ部１２を貫通していた。それによって針状結晶８は、内部電極３を挟む前記誘電体層２を繋いでブリッジをかけるように形成されていた。なお電極途切れ部１２は、針状結晶８、共材粒子９、誘電体粒子６、空隙１４またはこれらの組み合わせによって埋められていた。 Evaluation In Example 1, as shown in FIG. 2, the electrode break portion 12 was formed in a part of the internal electrode layer 3. Further, in some of the electrode breaks 12, the needle-like crystal 8 penetrates the electrode breaks 12 of the internal electrode layer 3. Accordingly, the needle-like crystal 8 is formed so as to bridge the dielectric layer 2 sandwiching the internal electrode 3. In addition, the electrode discontinuity part 12 was filled with the acicular crystal | crystallization 8, the co-material particle | grains 9, the dielectric material particle 6, the space | gap 14, or these combination.

表１に示すように、実施例１の積層セラミックコンデンサ１の機械的強度を表す各指標は、比較例に対して大幅に向上していた。クラック発生率とデラミネーションは検出されず、剥離強度も比較例に対して３５〜８０％程度改善していた。また、比較例に対する比誘電率の低下もみられなかった。 As shown in Table 1, each index representing the mechanical strength of the multilayer ceramic capacitor 1 of Example 1 was significantly improved compared to the comparative example. The crack generation rate and delamination were not detected, and the peel strength was improved by about 35 to 80% with respect to the comparative example. In addition, the relative dielectric constant did not decrease with respect to the comparative example.

図３は比較例１に係る積層セラミックコンデンサ１の断面図である。比較例１では、針状結晶８が形成されていたものの、内部電極層３を貫通してはいなかった。 FIG. 3 is a cross-sectional view of the multilayer ceramic capacitor 1 according to the first comparative example. In Comparative Example 1, although the needle-like crystal 8 was formed, it did not penetrate the internal electrode layer 3.

表１に示すように、比較例１の積層セラミックコンデンサ１の機械的強度を表す各指標は実施例に対して大きく劣っており、設定した規格を満足できなかった。 As shown in Table 1, each index representing the mechanical strength of the multilayer ceramic capacitor 1 of Comparative Example 1 was greatly inferior to the Examples, and the set standard could not be satisfied.

図４は比較例２に係る積層セラミックコンデンサ１の断面図である。内部電極層３の一部には電極途切れ部１２が形成されていた。また、電極途切れ部１２は、実施例１と比較して大きい共材粒子１２によって埋められていた。しかし、針状結晶８は形成されていなかった。 FIG. 4 is a cross-sectional view of the multilayer ceramic capacitor 1 according to Comparative Example 2. An electrode break portion 12 was formed in a part of the internal electrode layer 3. In addition, the electrode discontinuity 12 was filled with the large co-material particles 12 as compared with Example 1. However, the acicular crystal 8 was not formed.

表１に示すように、比較例２の積層セラミックコンデンサ１の機械的強度を表す各指標は、比較例１に対して向上しているものの、設定した規格を満足できなかった。 As shown in Table 1, each index representing the mechanical strength of the multilayer ceramic capacitor 1 of Comparative Example 2 was improved with respect to Comparative Example 1, but could not satisfy the set standard.

以上に説明してきたように、本発明によれば、比誘電率などの電気的特性をほとんど損なうことがなく、機械的強度を向上させた積層電子部品を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a laminated electronic component with improved mechanical strength with almost no loss of electrical characteristics such as dielectric constant.

図１は本発明の一実施形態に係る積層電子部品である積層セラミックコンデンサの断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor which is a multilayer electronic component according to an embodiment of the present invention. 図２は本発明の実施例１に係る積層セラミックコンデンサの断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the multilayer ceramic capacitor according to Example 1 of the present invention. 図３は本発明の比較例１に係る積層セラミックコンデンサの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor according to Comparative Example 1 of the present invention. 図４は本発明の比較例２に係る積層セラミックコンデンサの断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor according to Comparative Example 2 of the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

２… 誘電体層
３… 内部電極層
６… 誘電体層を構成する誘電体粒子
８… 針状結晶
９… 共材粒子
１２… 電極途切れ部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 2 ... Dielectric layer 3 ... Internal electrode layer 6 ... Dielectric particle which comprises a dielectric layer 8 ... Needle-like crystal 9 ... Co-material particle 12 ... Electrode discontinuity part

Claims

内部電極層と誘電体層とが交互に積層された電子部品であって、
前記内部電極層は電極途切れ部を有し、
前記電極途切れ部を針状粒子が貫通し、
前記針状粒子が前記内部電極を挟む前記誘電体層間にブリッジをかけるように配置されており、
前記誘電体層は、少なくともＭｇ酸化物とＳｉを含み、
前記誘電体層に含まれるＭｇとＳｉのモル比がＭｇ／Ｓｉ≧２であることを特徴とする積層セラミックコンデンサ。 An electronic component in which internal electrode layers and dielectric layers are alternately laminated,
The internal electrode layer has an electrode break;
Needle-like particles penetrate through the electrode breaks,
The acicular particles are arranged to bridge between the dielectric layers sandwiching the internal electrode ,
The dielectric layer includes at least Mg oxide and Si,
A multilayer ceramic capacitor, wherein a molar ratio of Mg and Si contained in the dielectric layer is Mg / Si ≧ 2 .

前記電極途切れ部は、前記針状粒子と誘電体粒子で埋められていることを特徴とする請求項１に記載の積層セラミックコンデンサ。 The multilayer ceramic capacitor according to claim 1, wherein the electrode interruption portion is filled with the acicular particles and dielectric particles.

前記電極途切れ部を埋める誘電体粒子は共材粒子であることを特徴とする請求項２に記載の積層セラミックコンデンサ。 The multilayer ceramic capacitor according to claim 2, wherein the dielectric particles filling the electrode breaks are co-material particles.