JPH0774047A - 積層セラミックコンデンサの製造方法 - Google Patents

積層セラミックコンデンサの製造方法

Info

Publication number
JPH0774047A
JPH0774047A JP24369793A JP24369793A JPH0774047A JP H0774047 A JPH0774047 A JP H0774047A JP 24369793 A JP24369793 A JP 24369793A JP 24369793 A JP24369793 A JP 24369793A JP H0774047 A JPH0774047 A JP H0774047A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thickness
ceramic
internal electrodes
ceramic green
ceramic capacitor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP24369793A
Other languages
English (en)
Inventor
Harunobu Sano
野 晴 信 佐
Hiroyuki Matsumoto
本 宏 之 松
Yukio Hamachi
地 幸 生 浜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP24369793A priority Critical patent/JPH0774047A/ja
Publication of JPH0774047A publication Critical patent/JPH0774047A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 積層セラミックコンデンサの内部電極間の誘
電体セラミック層が薄い場合に、その製造時にクラック
およびデラミネーションが発生せず、耐圧不良や絶縁抵
抗不良のない積層セラミックコンデンサの製造方法を提
供する。 【構成】 複数の誘電体セラミック層と、誘電体セラミ
ック層間に形成された複数の内部電極と、露出した内部
電極に電気的に接続されるように形成された外部電極と
を含む積層セラミックコンデンサの製造方法である。内
部電極を構成するための膜を、セラミックグリーンシー
ト上に、その表面粗さについて、中心線平均粗さが0.
5μm以下で、十点平均荒さがセラミックグリーンシー
トの厚みに対して1/4以下となるように、かつ、金属
としての厚みが1.5μm以下で、セラミックグリーン
シートの厚みに対して1/7以下となるように形成す
る。そして、このセラミックグリーンシートを複数枚積
層して得られた積層体を焼成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は積層セラミックコンデ
ンサの製造方法に関し、特に、誘電体セラミック層の厚
みが15μm以下の積層セラミックコンデンサの製造方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】積層セラミックコンデンサは、複数の誘
電体セラミック層と、各誘電体セラミック層間に形成さ
れる複数の内部電極と、誘電体セラミック層の各端面に
おいて、これらの内部電極と接続される外部電極とを含
む。
【0003】従来、積層セラミックコンデンサは、以下
のような工程を経て製造されていた。
【0004】まず、ドクターブレード法などによってシ
ート状に成形したセラミックグリーンシートを準備す
る。そして、セラミックグリーンシートの上面に、たと
えばパラジウム,銀−パラジウム,ニッケルなどの内部
電極となる金属を含む導電ペーストを所定のパターンで
スクリーン印刷する。このとき、大きなセラミックグリ
ーンシートを用い、後の工程で積層後に切断することに
よって、複数個の積層セラミックコンデンサを製造する
のが常である。したがって、内部電極を構成するための
上記導電ペースト層は、セラミックグリーンシートにお
いて、複数個の領域に分散して形成される。
【0005】次に、導電ペースト層を形成したセラミッ
クグリーンシートを複数枚積層し、厚み方向にプレスす
ることによって圧着する。そののち、圧着された積層体
を、個々の積層セラミックコンデンサを得るための積層
体が得られるように切断する。
【0006】次に、得られた個々の積層体を焼成して、
焼結体を得る。そののち、焼結体の端面に、内部電極と
導通する外部電極を焼き付けることによって、積層セラ
ミックコンデンサが完成される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】近年のエレクトロニク
スの発展に伴って、電子部品の小型化が急速に進行し、
積層セラミックコンデンサも小型化の傾向が顕著になっ
てきた。積層セラミックコンデンサを小型化する方法と
しては、内部電極間の誘電体セラミック層の厚みを薄く
する方法が知られている。
【0008】しかしながら、従来の積層セラミックコン
デンサの製造方法では、内部電極間の誘電体セラミック
層を薄くしていくと、誘電体セラミック層の厚みに対す
る内部電極となる導電ペースト層の厚みの比率が大きく
なるので、焼成の際に、導電ペースト層の収縮によっ
て、誘電体セラミック層の収縮が支配され、クラックが
発生したり、デラミネーションが発生するという問題が
あった。
【0009】また、導電ペースト層の表面には凹凸があ
るため、焼成中にボイドが生じやすく、また、内部電極
の厚みが不均一になり、内部電極が玉状になる。そし
て、内部電極間の誘電体セラミック層を薄くしていく
と、ボイドや内部電極が玉状になっている部分での電界
集中が起こりやすくなり、耐圧不良や絶縁抵抗不良が発
生するという問題があった。
【0010】それゆえに、この発明の主たる目的は、積
層セラミックコンデンサの内部電極間の誘電体セラミッ
ク層が薄い場合、特に15μm以下の誘電体セラミック
層の場合に、その製造時にクラックおよびデラミネーシ
ョンが発生せず、耐圧不良や絶縁抵抗不良のない積層セ
ラミックコンデンサの製造方法を提供することである。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明は、厚みが15
μm以下の複数の誘電体セラミック層と、それぞれの一
方端縁が誘電体セラミック層の各端面に露出するよう
に、誘電体セラミック層間に形成された複数の内部電極
と、露出した内部電極に電気的に接続されるように形成
された外部電極とを含む積層セラミックコンデンサの製
造方法であって、内部電極を構成するための膜を、セラ
ミックグリーンシート上に、その表面粗さについて、中
心線平均粗さ(Ra)が0.5μm以下で、十点平均荒
さがセラミックグリーンシートの厚みに対して1/4以
下となるように、かつ、金属としての厚みが1.5μm
以下で、セラミックグリーンシートの厚みに対して1/
7以下となるように形成する工程と、内部電極を構成す
るための膜が形成されたセラミックグリーンシートを複
数枚積層して、積層体を得る工程と、積層体を焼成する
工程とを含む、積層セラミックコンデンサの製造方法で
ある。
【0012】
【作用】本願発明者らは、厚みが15μm以下の誘電体
セラミック層を有する積層セラミックコンデンサにおい
て、クラックおよびデラミネーションがなく、耐圧不良
や絶縁抵抗不良のない積層セラミックコンデンサを得る
ことを鋭意検討した結果、セラミックグリーンシート上
に形成される内部電極となる金属を含む膜の表面粗さお
よび金属厚みを限定することによって、耐圧不良や絶縁
抵抗不良がなく、誘電体セラミック層が薄く、小型で大
容量の積層セラミックコンデンサが得られることを見い
だした。
【0013】すなわち、セラミックグリーンシート上
に、たとえばスクリーン印刷法によって形成される金属
粉末と有機物とから形成される内部電極となる膜の表面
粗さを、中心線平均粗さ(Ra)が0.5μm以下で、
十点平均粗さがセラミックグリーンシートの厚みに対し
て1/4以下となるように限定することによって、焼成
中にボイドが発生しにくくなり、内部電極の連続性が確
保できる。そのため、内部電極が玉状にならず、誘電体
セラミック層を薄くしても、内部電極間で電界集中など
が起こりにくくなり、積層セラミックコンデンサにおい
て、耐圧不良や絶縁抵抗不良を低減することができる。
また、内部電極の連続性が向上することから、容量のば
らつきが小さくなり、容量低下などの容量不良がなくな
る。
【0014】また、内部電極となる膜の金属としての厚
みが1.5μm以下で、セラミックグリーンシートの厚
みに対して1/7以下となるように限定することによっ
て、焼成の際の、内部電極となる膜の収縮による誘電体
セラミック層の収縮への影響を小さくすることができ
る。そのため、クラックが発生したり、デラミネーショ
ンが発生する問題のない、小型で大容量の積層セラミッ
クコンデンサを製造することができる。
【0015】
【発明の効果】この発明によれば、誘電体セラミック層
が15μm以下と薄くなっても、その製造時にクラック
やデラミネーションが発生せず、また、ボイドなどの発
生が抑えられるので、絶縁抵抗不良,耐圧不良を低減す
ることができる。
【0016】さらに、内部電極の連続性が向上するの
で、静電容量のばらつきなどが小さくなる。したがっ
て、信頼性品質が高く、かつ、製造コストが安く、小型
で大容量の積層セラミックコンデンサを得ることができ
る。
【0017】この発明の上述の目的,その他の目的,特
徴および利点は、以下の実施例の詳細な説明から一層明
らかとなろう。
【0018】
【実施例】(実施例1)まず、純度99.8%以上のB
aCO3 ,CaCO3 ,TiO2 ,ZrO2 ,MnO2
を準備し、{(Ba0.9 Ca0.1 )O}1.01(Ti0.8
Zr0.2 )O2+0.25重量%MnO2 の割合となる
ように配合し、配合原料を得た。この配合原料をボール
ミルで湿式混合し、粉砕したのち乾燥し、空気中にて1
100℃で2時間仮焼して、仮焼物を得た。この仮焼物
を乾式粉砕機によって粉砕し、粒径が1μm以下の原料
粉末を得た。
【0019】この原料粉末に、ポリビニルブチラール系
バインダおよびエタノールなどの有機溶剤を加えて、ボ
ールミルによって湿式混合し、セラミックスラリを調製
した。そののち、セラミックスラリをドクターブレード
法によってシート成形し、厚み20μmの矩形のセラミ
ックグリーンシートを得た。
【0020】次に、このセラミックグリーンシート上
に、粒径および粒度分布の異なる数種類のNiを主体と
するNi粉末の導電ペーストをスクリーン印刷すること
によって、表1に示すA〜Fの表面粗さおよび金属厚み
の異なる内部電極を構成するための導電ペースト層を形
成した複数枚のセラミックグリーンシートを得た。
【0021】
【表1】
【0022】これらの表面厚さおよびNi金属厚みの異
なる導電ペースト層が形成されたセラミックグリーンシ
ートを、それぞれ個々に導電ペースト層の引き出されて
いる側が互い違いとなるように複数枚積層し、積層体を
得た。
【0023】得られた積層体を、N2 雰囲気中にて40
0℃の温度に加熱し、バインダを燃焼させたのち、酸素
分圧10-9〜10-12 MPaのH2 −N2 −H2 O混合
ガスからなる還元性雰囲気中にて1300℃で2時間焼
成し、セラミック焼結体を得た。
【0024】焼成後、得られたセラミック焼結体の各端
面に銀ペーストを塗布し、N2 雰囲気中において600
℃の温度で焼き付け、内部電極と電気的に接続された外
部電極を形成した。
【0025】このようにして得られた積層セラミックコ
ンデンサの外形寸法は、幅1.6mm、長さ3.2m
m、厚さ1.2mmであり、内部電極間に介在する誘電
体セラミック層の厚みは15μmであった。また、有効
誘電体セラミック層の総数は19であり、一層当たりの
対向電極の面積は2.1mm2 であった。
【0026】各試料を5000個ずつ、静電容量(C)
および誘電損失(tanδ)を測定するために、自動ブ
リッジ式測定器を用いて、周波数1KHz、1Vrms
を印加し温度25℃にて測定した。
【0027】次に、各試料を5000個ずつ、絶縁抵抗
計を用いて、25Vの直流電圧を1分間印加して、25
℃での絶縁抵抗値(R)を測定し、静電容量(C)と絶
縁抵抗値(R)との積、すなわちCR積を求めた。な
お、静電容量(C)と絶縁抵抗値(R)との積であるC
R積が1000MΩ・μF以下の試料を不良として、そ
の個数を示した。
【0028】また、耐電圧の測定として、各試料を20
000個ずつ、直流75Vを3秒間印加し、そのときの
絶縁抵抗値が108 Ω以下の試料を不良として、その個
数を示した。
【0029】さらに、上述のようにして得られた積層コ
ンデンサチップを、各試料200個ずつ樹脂で固めて研
磨し、倍率200倍の顕微鏡観察を行い、デラミネーシ
ョンの有無を検査した。
【0030】以上の各試験の結果を表2に合わせて示
す。
【0031】
【表2】
【0032】(実施例2)純度99.9%以上のBaT
iO3 と純度98%以上のCeO2 ,TiO2 ,BaZ
rO3 ,MnO2 を準備し、BaTiO3 100モル部
に対して、CeO2 を3モル部,TiO2 を4.5モル
部,BaZrO3 を3モル部,MnO2 を0.15モル
部となるように配合して、配合原料を得た。この配合原
料をボールミルで湿式混合し、粉砕したのち乾燥し、粒
径が1μm以下の原料粉末を得た。
【0033】この原料粉末に、ポリビニルブチラール系
バインダおよびエタノールなどの有機溶剤を加えて、ボ
ールミルによって湿式混合し、セラミックスラリを調製
した。そののち、セラミックスラリをドクターブレード
法によってシート成形し、厚み10μmの矩形のセラミ
ックグリーンシートを得た。
【0034】次に、このセラミックグリーンシート上
に、粒径および粒度分布の異なる数種類のPdを主体と
するPd粉末の導電ペーストをスクリーン印刷すること
によって、表3に示すF〜Jの表面粗さおよび金属厚み
の異なる内部電極を構成するための導電ペースト層を形
成した複数枚のセラミックグリーンシートを得た。
【0035】
【表3】
【0036】これらの表面厚さおよびPd金属厚みの異
なる導電ペースト層が形成されたセラミックグリーンシ
ートを、それぞれ個々に導電ペースト層の引き出されて
いる側が互い違いとなるように複数枚積層し、積層体を
得た。
【0037】得られた積層体を、大気中にて400℃の
温度に加熱し、バインダを燃焼させたのち、大気中にて
1300℃で2時間焼成し、セラミック焼結体を得た。
【0038】焼成後、得られたセラミック焼結体の各端
面に銀ペーストを塗布し、大気中において750℃の温
度で焼き付け、内部電極と電気的に接続された外部電極
を形成した。
【0039】このようにして得られた積層セラミックコ
ンデンサの外形寸法は、幅1.6mm、長さ3.2m
m、厚さ1.2mmであり、内部電極間に介在する誘電
体セラミック層の厚みは7.5μmであった。また、有
効誘電体セラミック層の総数は19であり、一層当たり
の対向電極の面積は2.1mm2 であった。
【0040】得られた各試料について、実施例と同様の
方法で各特性を測定した。以上の各試験の結果を表4に
合わせて示す。
【0041】
【表4】
【0042】表2および表4から明らかなように、この
発明の製造方法によって作製した積層セラミックコンデ
ンサは、コンデンサ特性を損なうことなく、デラミネー
ションのような致命的欠陥の発生を防止することがで
き、耐圧不良,絶縁抵抗不良などがなく、静電容量や誘
電損失のばらつきも小さい。
【0043】それに対し、この発明の範囲外では、次の
ような特性を示し好ましくない。
【0044】Eのような中心線平均粗さRaが0.5μ
mよりも大きい導電ペースト層が形成されたセラミック
グリーンシートを用いた積層セラミックコンデンサで
は、絶縁抵抗不良,耐圧不良が発生し、静電容量および
誘電損失のばらつきが大きくなる。
【0045】Fのような金属厚みtが1.5μmよりも
大きい導電ペースト層が形成されたセラミックグリーン
シートを用いた積層セラミックコンデンサでは、デラミ
ネーション不良が発生し、それに伴い、絶縁抵抗不良,
耐圧不良が発生する。また、静電容量の値が小さくな
り、ばらつきも大きくなる。さらに、誘電損失の値が大
きくなり、ばらつきも大きくなる。
【0046】Jのような十点平均粗さRzの厚みがセラ
ミックグリーンシート厚みに対して1/4よりも大きい
導電ペースト層が形成されたセラミックグリーンシート
を用いた積層セラミックコンデンサでは、絶縁抵抗不
良,耐圧不良が発生し、静電容量および誘電損失のばら
つきが大きくなる。
【0047】Kのような金属厚みtがセラミックグリー
ンシート厚みに対して1/7よりも大きい導電ペースト
層が形成されたセラミックグリーンシートを用いた積層
セラミックコンデンサでは、デラミネーション不良が発
生し、それに伴い、絶縁抵抗不良,耐圧不良が発生す
る。また、静電容量の値が小さくなり、ばらつきも大き
くなる。さらに、誘電損失の値が大きくなり、ばらつき
も大きくなる。
【0048】なお、この発明の実施例において、内部電
極を構成するための膜の形成方法として、スクリーン印
刷による形成方法を示したが、形成方法としては、これ
に限定されるものではなく、たとえば、予めキャリアフ
ィルム上に形成した膜をセラミックグリーンシート上に
転写することによって形成する方法や、グラビア印刷に
よる形成方法でも同様の効果が得られる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 厚みが15μm以下の複数の誘電体セラ
    ミック層、 それぞれの一方端縁が前記誘電体セラミック層の各端面
    に露出するように、前記誘電体セラミック層間に形成さ
    れた複数の内部電極、および露出した前記内部電極に電
    気的に接続されるように形成された外部電極を含む積層
    セラミックコンデンサの製造方法であって、 前記内部電極を構成するための膜を、セラミックグリー
    ンシート上に、その表面粗さについて、中心線平均粗さ
    (Ra)が0.5μm以下で、十点平均粗さ(Rz)が
    前記セラミックグリーンシートの厚みに対して1/4以
    下となるように、かつ、金属としての厚みが1.5μm
    以下で、前記セラミックグリーンシートの厚みに対して
    1/7以下となるように形成する工程、 前記内部電極を構成するための前記膜が形成された前記
    セラミックグリーンシートを複数枚積層して、積層体を
    得る工程、および前記積層体を焼成する工程を含む、積
    層セラミックコンデンサの製造方法。
JP24369793A 1993-09-02 1993-09-02 積層セラミックコンデンサの製造方法 Pending JPH0774047A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24369793A JPH0774047A (ja) 1993-09-02 1993-09-02 積層セラミックコンデンサの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24369793A JPH0774047A (ja) 1993-09-02 1993-09-02 積層セラミックコンデンサの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0774047A true JPH0774047A (ja) 1995-03-17

Family

ID=17107646

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24369793A Pending JPH0774047A (ja) 1993-09-02 1993-09-02 積層セラミックコンデンサの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0774047A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100351039B1 (ko) * 1999-10-28 2002-08-30 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 모놀리식 세라믹 전자부품 및 상기 모놀리식 세라믹전자부품의 제조방법
JP2009124172A (ja) * 2009-02-05 2009-06-04 Shoei Chem Ind Co 積層電子部品の製造方法
JP2009147359A (ja) * 2009-02-05 2009-07-02 Shoei Chem Ind Co 積層電子部品の内部電極用導体ペーストおよびそれを用いた積層電子部品
JP2010165964A (ja) * 2009-01-19 2010-07-29 Murata Mfg Co Ltd 積層コイル部品およびその製造方法
US7817043B2 (en) 2004-11-30 2010-10-19 Canon Kabushiki Kaisha Radio frequency tag
US8867190B2 (en) 2011-09-08 2014-10-21 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Multilayer ceramic electronic component having an average surface roughness to provide adhesion strength between a dielectric layer and inner electrode and fabrication method thereof
JP2017017310A (ja) * 2015-06-26 2017-01-19 株式会社村田製作所 実装基板
US10325721B2 (en) 2015-03-27 2019-06-18 Tdk Corporation Multilayer ceramic electronic device with dielectric layers and internal electrode layers

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100351039B1 (ko) * 1999-10-28 2002-08-30 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 모놀리식 세라믹 전자부품 및 상기 모놀리식 세라믹전자부품의 제조방법
US7817043B2 (en) 2004-11-30 2010-10-19 Canon Kabushiki Kaisha Radio frequency tag
JP2010165964A (ja) * 2009-01-19 2010-07-29 Murata Mfg Co Ltd 積層コイル部品およびその製造方法
JP2009124172A (ja) * 2009-02-05 2009-06-04 Shoei Chem Ind Co 積層電子部品の製造方法
JP2009147359A (ja) * 2009-02-05 2009-07-02 Shoei Chem Ind Co 積層電子部品の内部電極用導体ペーストおよびそれを用いた積層電子部品
US8867190B2 (en) 2011-09-08 2014-10-21 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Multilayer ceramic electronic component having an average surface roughness to provide adhesion strength between a dielectric layer and inner electrode and fabrication method thereof
US10325721B2 (en) 2015-03-27 2019-06-18 Tdk Corporation Multilayer ceramic electronic device with dielectric layers and internal electrode layers
US10636568B2 (en) 2015-03-27 2020-04-28 Tdk Corporation Multilayer ceramic electronic device with dielectric layers and internal electrode layers
US10726992B2 (en) 2015-03-27 2020-07-28 Tdk Corporation Multilayer ceramic electronic device with dielectric layers and internal electrode layers
JP2017017310A (ja) * 2015-06-26 2017-01-19 株式会社村田製作所 実装基板

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101189908B1 (ko) 유전체 세라믹, 및 적층 세라믹 콘덴서
KR100463776B1 (ko) 도전성 페이스트, 적층 세라믹 전자부품의 제조방법 및적층 세라믹 전자부품
JP5711696B2 (ja) 積層セラミック電子部品
US6320738B1 (en) Monolithic ceramic electronic component and method for making the same
KR101200177B1 (ko) 적층 세라믹 콘덴서
JP4345071B2 (ja) 積層セラミックコンデンサ、及び該積層セラミックコンデンサの製造方法
JP5655036B2 (ja) 誘電体セラミックス、誘電体セラミックスの製造方法及び積層セラミックコンデンサ
KR101912266B1 (ko) 적층 세라믹 전자부품 및 이의 제조방법
KR20130115357A (ko) 적층 세라믹 콘덴서 및 적층 세라믹 콘덴서의 제조방법
CN115403370A (zh) 电介质组合物及层叠陶瓷电子部件
US11955283B2 (en) Dielectric ceramic composition and electronic device
JPH0774047A (ja) 積層セラミックコンデンサの製造方法
JP5229685B2 (ja) 誘電体セラミック、及び積層セラミックコンデンサ
JP2003178926A (ja) 積層セラミック電子部品の製造方法
JP2003007562A (ja) 積層セラミックコンデンサとその製造方法
JP2005136046A (ja) 積層セラミックコンデンサおよびその製法
JP2003229324A (ja) 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法
JP4345324B2 (ja) 積層セラミックコンデンサの製造方法
JP6193778B2 (ja) コンデンサ
JP2003249416A (ja) 積層セラミックコンデンサの製造方法および積層セラミックコンデンサ
CN115831606A (zh) 电介质组合物和层叠陶瓷电子部件
JP2005101318A (ja) 導電性ペースト及びそれを用いたセラミック電子部品の製造方法
JP2023136757A (ja) セラミック電子部品、誘電体材料、及びセラミック電子部品の製造方法
TW202405835A (zh) 積層陶瓷電容器
JP5887919B2 (ja) 電極焼結体および積層電子部品