JPH06314630A - セラミック積層電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内部電極の積層ずれを確実かつ容易に検査し
得るだけでなく、内部電極上下のセラミック層間の層間
剥がれが生じ難く、耐湿性に優れたセラミック積層電子
部品を得る。 【構成】 複数の内部電極１２をセラミック層を介して
厚み方向に重なり合うように形成してなるセラミック焼
結体１１内において、内部電極１２が形成されている面
と同一高さ位置の平面内において該内部電極１２が引き
出されている端面１１ａとは反対側の端面１１ｂから内
部電極１２の先端１２ａに至る領域において、焼結体の
端面１１ｂ及び側面１１ｃ，１１ｄの少なくとも一部に
露出するように積層ずれ位置決めマーク１３を形成して
なるセラミック積層電子部品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば積層コンデンサ
や積層圧電部品のようなセラミック積層電子部品に関
し、特に、内部電極の積層ずれを検出するための構造が
備えられたセラミック積層電子部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、積層コンデンサでは、セラミッ
ク焼結体内に複数の内部電極が厚み方向に重なり合うよ
うに形成されている。この複数の内部電極は、焼結体の
対向し合っている一対の端面に交互に引き出されてお
り、該一対の端面に、それぞれ外部電極が形成されてい
る。

【０００３】ところで、積層コンデンサにおいて所望の
特性を得るには、内部電極の重なり合い面積が設計通り
の大きさとなるように内部電極が形成されることが必要
である。従って、内部電極が焼結体内において正確に積
層されていることが必要であり、積層ずれが生じている
焼結体は不良品となる。しかし、内部電極の積層ずれは
外部から検出し難い。そこで、従来より、内部電極の積
層ずれを積層体外から観察して検出することを可能とす
るために、種々の構造が提案されている。

【０００４】例えば、図２（ａ）に示すように、焼結体
１内に形成される内部電極２として、内部電極２が引き
出される焼結体端面１ａ側近傍において焼結体１の全幅
に至るように、上記内部電極２を形成した構造が提案さ
れている。この構造では、他方電位に接続される内部電
極も内部電極２と同様の形状とされており、焼結体端面
１ｂから焼結体端面１ａ側に延びるように構成されてい
る。

【０００５】上記内部電極２を有する焼結体１の外観を
図２（ｂ）に示す。焼結体１では、端面１ａ，１ｂに内
部電極２，３が露出されている。そして、内部電極２，
３は、それぞれ、端面１ａ，１ｂに引き出されている側
近傍において、焼結体１の全幅に至るように形成されて
いるため、内部電極２が幅方向にずれた場合には焼結体
（積層体）１の側面１ｃ，１ｄにおいて内部電極２，３
が露出されないことになり、それによって内部電極２，
３の積層ずれが検出される。

【０００６】また、図３（ａ）に示すように、焼結体１
内において均一な幅の矩形の内部電極５を形成し、内部
電極５が形成されている平面と同じ高さ位置において焼
結体１の全てのコーナー部分に導電膜を形成することに
より４個の積層ずれ検出マーク６ａ〜６ｄを形成した構
造も提案されている。この構造では、図３（ｂ）に示す
ように、例えば積層ずれ検出マーク６ｂは、端面１ａと
側面１ｄの両方に露出されている。他の積層ずれ検出マ
ーク６ａ，６ｃ，６ｄについても同様に２つの面に露出
される。従って、内部電極５が幅方向にずれて積層され
ている場合には積層ずれ検出マーク６ａ〜６ｄの何れか
が側面１ｃ，１ｄに露出しないようになり、内部電極５
が長さ方法にずれて積層されている場合には、積層ずれ
検出マーク６ａ〜６ｄの何れかが端面１ａ，１ｂに露出
しないようになる。従って、幅方向及び長さ方向の双方
において、内部電極５の積層ずれを検出することができ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図２及
び図３参照して説明した構造では、焼結体内における電
極材料とセラミック層との間の接触面積あるいは接触部
分が増加しており、特にこの増加している部分が焼結体
１の外周面に露出するように形成されているため、セラ
ミック層間の密着性が低下するという問題があった。特
に、内部電極材料としてＮｉを用いた場合には、複数枚
のセラミックグリーンシートを電極材料の間に介在させ
て積層して得られた積層体を熱圧着した後において、該
積層体におけるセラミックグリーンシート間の密着強度
が低くなりがちであった。そのため、量産に際し、マザ
ーの生積層体を厚み方向に切断して個々の積層体チップ
を得た場合、該積層体チップにおいて層間剥がれが生じ
がちであった。

【０００８】また、焼成に際し、内部電極あるいは積層
ずれ位置決め用マークとセラミック層との間の剥離、す
なわちデラミネーションと称されている現象が生じがち
であった。

【０００９】さらに、得られた焼結体を用いて構成され
た積層コンデンサにおいて、焼結体の端面もしくは側面
から湿気が侵入し易くなり、耐湿性が低下する恐れがあ
った。

【００１０】本発明の目的は、内部電極の積層ずれを確
実にかつ容易に検出し得るだけでなく、層間剥がれが生
じ難く、耐湿性に優れたセラミック積層電子部品を提供
することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数枚のセラ
ミックグリーンシートを内部電極を間に介在させて積層
し、厚み方向に圧着した後一体焼成することにより得ら
れた焼結体を用いて構成されるセラミック積層電子部品
に関し、下記の構成を備えることを特徴とする。 すな
わち、本発明のセラミック積層電子部品は、セラミック
焼結体と、前記セラミック焼結体内において、セラミッ
ク層を介して厚み方向に重なり合うように配置されてお
り、かつ焼結体の所定の端面に引き出された複数の内部
電極と、所定の内部電極に電気的に接続されるように焼
結体の何れかの端面に形成された複数の外部電極と、前
記内部電極が形成されている平面と同じ高さ位置の平面
において、前記内部電極が引き出されている焼結体端面
とは反対側の端面から、内部電極の先端に至る領域にお
いて、前記平面の外周縁に露出するように形成された少
なくとも１個の積層ずれ検出マークとを備えることを特
徴とする、セラミック積層電子部品である。

【００１２】

【作用及び発明の効果】本発明のセラミック積層電子部
品では、内部電極が形成される面と同じ高さ位置の平面
内において、内部電極が引き出される焼結体端面とは反
対側の端面から内部電極の先端に至る領域において焼結
体の端面及び／もしくは側面に露出するように上記少な
くとも１個の積層ずれ検出マークが形成されている。す
なわち、本発明では、積層ずれ検出マークは内部電極が
引き出される側の端面側には形成されておらず、内部電
極が引き出される側とは反対側の端面近傍の上記領域に
形成されている。

【００１３】内部電極の幅は比較的大きいため、内部電
極が引き出されている部分は、元来上下のセラミック層
間の密着強度を低下させる部分である。従来の図２及び
図４に示した構造では、内部電極が引き出されている部
分側において内部電極の幅がさらに拡げられたり、ある
いは積層ずれ検出マークが形成されているため、前述し
たような層間剥離が生じ易かったのに対し、本発明で
は、内部電極が引き出されている端面側にはその高さ位
置において積層ずれ検出マークが形成されない。従っ
て、層間剥がれの生じ難い焼結体を得ることができる。

【００１４】また、本発明における積層ずれ検出マーク
は、内部電極が引き出される側の端面とは反対側の端面
から内部電極先端に至る領域において、焼結体の端面及
び／または側面に露出するように形成される。従って、
上記積層ずれ検出マークが積層体の端面及び／または側
面に露出していない場合に、その高さ位置の内部電極が
正確な位置に積層されていないことが容易に積層体の外
観から知ることができる。

【００１５】よって、本発明によれば、内部電極の積層
ずれを確実にかつ容易に検出することができ、しかも、
内部電極の引き出されている端面側に積層ずれ位置決め
マーク等が形成されていなため、層間剥がれが生じ難
い。従って、耐湿性に優れ、かつ信頼性に優れたセラミ
ック積層電子部品を提供することができる。

【００１６】

【実施例】以下、図面を参照しつつ実施例を説明するこ
とにより、本発明を明らかにする。

【００１７】図１（ａ）は、本発明の一実施例に係る積
層コンデンサに用いられる焼結体を示す斜視図である。
本実施例では、焼結体１１において、端面１１ａに複数
の内部電極１２が引き出されており、他方側の端面１１
ｂにも複数の内部電極が引き出されている。端面１１ａ
に引き出されている内部電極１２と、端面１１ｂに引き
出されている内部電極とは、焼結体１１の厚み方向にお
いて交互に積層されており、セラミック層を介して重な
り合うように配置されている。

【００１８】図１（ｂ）に示すように、本実施例では、
内部電極１２が形成されている焼結体平面内において
は、内部電極１２が引き出されている側とは反対側の端
面１１ｂ側に、積層ずれ位置決めマーク１３が形成され
ている。同様に、反対側の端面１１ｂに引き出されてい
る内部電極と同じ高さ位置の平面内において、積層ずれ
位置決めマーク１４が形成されている。積層ずれ位置決
めマーク１３，１４は、端面１１ａと側面１１ｃもしく
は側面１１ｄに露出するように、形成されている。ま
た、図１（ａ）に示されている積層ずれ位置決めマーク
１３も、側面１１ｃと端面１１ｂとに露出するように形
成されている。

【００１９】本実施例の積層コンデンサは、上記焼結体
１１の端面１１ａ，１１ｂを覆うように、図４に示す外
部電極１５，１６を形成することにより構成される。本
実施例では、図１から明らかなように、内部電極１２が
形成されている高さ位置においては、端面１１ａ側には
積層ずれ位置決めマークが形成されていない。すなわ
ち、積層ずれ位置決めマーク１３は、内部電極１２の先
端１２ａと反対側の端面１１ｂとの間の領域において、
端面１１ｂと、側面１１ｃまたは側面１１ｄとに露出す
るように形成されている。従って、図２及び図３に示し
た従来例に比べて内部電極１２が引き出されている端面
１１ａにおいて、内部電極１２の上下のセラミック層の
密着強度が高められる。

【００２０】同様に、端面１１ｂ側においても、端面１
１ｂに引き出されている内部電極と同一高さ位置の平面
内においては、積層ずれ位置決めマーク１４，１４が端
面１１ｂ側には形成されていないため、端面１１ｂ側に
おける内部電極の上下のセラミック層の密着強度が高め
られる。

【００２１】次に、上記内部電極及び積層ずれ位置決め
マークの形成方法をより具体的に説明し、かつ具体的な
実験結果に基づき、本実施例の積層コンデンサにおいて
層間剥がれが生じ難いことを明らかにする。

【００２２】まず、チタン酸バリウム系セラミックスの
ような誘電体セラミック粉末及び合成樹脂バインダを溶
剤とともに混練し、セラミック・スラリーを調製する。
このセラミック・スラリーを用い、ドクタブレード法に
よりセラミックグリーンシートを成形し、所定寸法の矩
形形状に打ち抜いた。打ち抜かれたセラミックグリーン
シートの上面に、図５に示す例えばステンレスよりなる
スクリーン２１を用い、導電ペーストをスクリーン印刷
した。スクリーン２１は、内部電極を形成するための貫
通孔２２，２３及び積層ずれ位置決めマークを印刷する
ための貫通孔２４を有する。

【００２３】内部電極及び積層ずれ位置決めマークを印
刷した後、乾燥し、しかる後内部電極及び積層ずれ位置
決めマークが印刷されたセラミックグリーンシートを、
図５の貫通孔２２，２３の形状に応じて印刷された内部
電極の位置が逆になるように交互に積層した。すなわ
ち、図６（ａ），（ｂ）は、上記スクリーン２１の貫通
孔２２，２３が形成されている部分により印刷された内
部電極２５，２６が形成されている部分を示す。この内
部電極２５，２６の周囲に矩形枠を形成している破線
Ａ，Ｂは、それぞれ、後述のマザーの積層体を切断する
位置を示し、破線Ａ，Ｂに囲まれた領域が１個の積層コ
ンデンサ部分を構成することになる。また、図６
（ａ），（ｂ）における２７は積層ずれ位置決めマーク
を示すが、この積層ずれ位置決めマーク２７は、破線
Ａ，Ｂで切断されることにより４分割される。

【００２４】上記のように内部電極が印刷されたセラミ
ックグリーンシートを積層した後、その上下に内部電極
の印刷されていない複数枚のセラミックグリーンシート
を積層し、厚み方向に熱圧着してマザーの積層体を得
る。次に、マザーの積層体を前述した破線Ａ，Ｂに相当
する部分で厚み方向に切断して、個々の積層体生チップ
を得る。

【００２５】上記のようにして得られた積層体生チップ
では、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように積層体生チッ
プ３１において、端面３１ａでは、内部電極１２が引き
出されているが、該端面３１ａ側においては積層ずれ位
置決めマーク１４は、内部電極１２とは異なる高さ位置
に形成されている。すなわち、内部電極１２と同一高さ
位置の積層ずれ位置決めマーク１３は、生チップ３１の
他方端面３１ｂ側においてのみ露出するように形成され
ている。

【００２６】また、例えば積層体生チップ３１の端面３
１ｂ側に引き出されている１の内部電極が長さ方向にず
れて形成されている場合には、図８（ａ），（ｂ）に示
すように、その内部電極と同一高さ位置にある積層ずれ
位置決めマーク１４が端面３１ａには露出されなくな
り、側面３１ｄにおいて他の積層ずれマーク１４とは焼
結体３１の長さ方向にずれた位置に露出されることにな
る。従って、内部電極の長さ方向の位置ずれを積層ずれ
位置決めマーク１３，１４より容易に検出し得ることが
わかる。

【００２７】さらに、例えば端面３１ｂ側に引き出され
ている位置の内部電極が幅方向にずれて形成された場合
には、該内部電極と同一高さ位置にある積層ずれ位置決
めマーク１４が図９（ａ）及び（ｂ）に示すように、側
面３１ｄに露出されず、端面３１ａ側において他の高さ
位置にある積層ずれ位置決めマーク１４とは幅方向にお
いてずれた方向に露出されることになる。従って、本実
施例においては、上記積層ずれ位置決めマーク１３，１
４により、内部電極の幅方向及び高さ方法の位置ずれを
外部から容易に検出することができる。

【００２８】次に、上記のようにして、積層ずれが生じ
ていない積層体生チップを選別し、所定の温度で焼成
し、焼結体１１を得た。得られた焼結体１００個当たり
の層間剥がれの数を観察したところ、下記の表１に示す
結果が得られた。また、比較のために図２に示した内部
電極２が形成された焼結体１及び図３に示した内分電極
５及び積層ずれ位置決めマーク６ａ〜６ｄが形成された
焼結体についても積層ずれがないものを１００個用意
し、層間剥がれの有無を外観により評価した。結果を下
記の表１に併せて示す。

【００２９】

【表１】

【００３０】なお、本実施例において印刷される積層ず
れ位置決めマーク１３，１４は、図６に示した４分割さ
れる前の積層ずれ位置決めマーク２７において幅Ｗ方向
及び長さＬ方向におけるマージンを、それぞれｇ_W 、ｇ
_L とし、Ｗ方向及び長さＬ方向の必要最低マージンをそ
れぞれｇ₂ ，ｇ₁ としたときに、積層ずれ位置決めマー
ク２７の寸法は、幅Ｗ方向において２（ｇ_W −ｇ₂ ）、
長さ方向Ｌにおいて、２（ｇ_L −ｇ₁ ）とした。積層ず
れ位置決めマーク２７の配置した位置は、該積層ずれ位
置決めマークの対称中心が、内部電極から幅Ｗ方向にお
いてｇ_W 、長さＬ方向においてｇ_L 離れた交点と一致す
るようにした。

【００３１】なお、上記実施例では、図１（ｂ）に示し
たように、積層ずれ位置決めマーク１３，１３は、内部
電極１２が形成されている高さ位置の平面内においてコ
ーナー部分に、すなわち端面１１ｂと側面１１ｃまたは
側面１１ｄとに露出するように形成されていたが、本発
明においては、図１０に示すように側面１１ｃ，１１ｄ
にのみ露出するように積層ずれ位置決めマーク１３，１
３を配置してもよい。この場合においても、内部電極１
２が幅方向にずれて積層された場合には、積層ずれ位置
決めマーク１３，１３の一方が側面１１ｃまたは側面１
１ｄから露出されなくなるため、幅方向のずれを検出す
ることができる。また、内部電極１２が長さ方向にずれ
た場合は、位置決めマーク１３，１３の少なくとも一方
の露出位置が他の高さ位置の積層ずれ位置決めマークと
長さ方向において異なる位置に露出することになるため
内部電極１２の長さ方向の位置ずれも検出し得る。

【００３２】もっとも、内部電極を挟んだ上下のセラミ
ック層間の密着強度を高めるためには積層ずれ位置決め
マークは、図１０においては、内部電極１２の先端１２
ａと、内部電極１２が引き出されている側とは反対側の
端面１１ｂとの間の領域において焼結体１１の外周面、
すなわち側面１１ｃ，１１ｄ及び端面１１ｂの少なくと
も一部に露出するように形成することが必要である。

【００３３】なお、本発明は上述した積層コンデンサに
限らず、複数の内部電極を所定の位置関係でセラミック
層を介して重なり合うように配置する必要があるセラミ
ック積層電子部品、例えば積層圧電部品などにも適用す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）及び（ｂ）は、実施例の積層コンデンサ
に用いられる焼結体の斜視図及び平面断面図。

【図２】（ａ）及び（ｂ）は、従来の積層コンデンサに
用いられる焼結体の平面断面図及び斜視図。

【図３】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、従来の他の例
の積層コンデンサに用いられる焼結体の平面断面図及び
斜視図。

【図４】実施例の積層コンデンサの斜視図。

【図５】マザーのセラミックグリーンシートに電極材料
を印刷するためのスクリーンを示す平面図。

【図６】（ａ）及び（ｂ）は、印刷された内部電極及び
積層ずれ位置決めマークを説明するための各平面図。

【図７】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、積層ずれが生
じていない場合の積層体生チップの側面図及び正面図。

【図８】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、１の内部電極
が長さ方向にずれて形成されている場合の積層体生チッ
プの側面図及び正面図。

【図９】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ、積層体生チッ
プ内において１の内部電極が幅方向にずれて形成されて
いる場合の該積層体生チップの側面図及び正面図。

【図１０】積層ずれ位置決めマークの形成位置を変更し
た例を示す平面断面図。

【符号の説明】

１１…焼結体 １２…内部電極 １１ａ，１１ｂ…端面 １１ｃ，１１ｄ…側面 １３，１４…積層ずれ位置決めマーク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミック焼結体と、 前記セラミック焼結体内において、セラミック層を介し
   て厚み方向に重なり合うように配置されており、かつ焼
   結体の所定の端面に引き出された複数の内部電極と、 所定の内部電極に電気的に接続されるように前記焼結体
   の何れかの端面に形成された複数の外部電極と、 前記各内部電極が形成されている平面と同じ高さ位置の
   平面において、該内部電極が引き出されている焼結体端
   面とは反対側の端面から、内部電極の先端に至る領域
   に、前記平面の外周縁に露出するように形成された少な
   くとも１個の積層ずれ検出マークとを備えることを特徴
   とする、セラミック積層電子部品。