JPH09213560A - 積層セラミック電子部品 - Google Patents

積層セラミック電子部品

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JPH09213560A
JPH09213560A JP1627296A JP1627296A JPH09213560A JP H09213560 A JPH09213560 A JP H09213560A JP 1627296 A JP1627296 A JP 1627296A JP 1627296 A JP1627296 A JP 1627296A JP H09213560 A JPH09213560 A JP H09213560A
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JP
Japan
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internal electrodes
laminated
ceramic
electronic component
gap
Prior art date
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Pending
Application number
JP1627296A
Other languages
English (en)
Inventor
Takao Hosokawa
孝夫 細川
Takashi Nomichi
孝志 野路
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
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Publication date
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  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 積層される複数のセラミック層および各セラ
ミック層を介在させて互いに重なるように積層される複
数の内部電極を含む積層体を備える積層セラミック電子
部品において、セラミック層の薄型化および多層化が進
むと、焼成後の積層体にデラミネーション等の構造欠陥
が生じやすくなる。 【解決手段】 内部電極1の合計厚みすなわち各内部電
極の厚みと内部電極の積層数との積が比較的大きいと
き、内部電極1がセラミック層3の周縁に対して形成し
ているギャップ4,5の寸法を大きくした方が構造欠陥
が生じやすいことに注目し、内部電極1の合計厚みが4
00μmを超えるとき、ギャップ4,5の寸法を200
μm以下にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、積層セラミック
電子部品に関するもので、特に、セラミック層を介在さ
せて互いに重なるように積層される複数の内部電極を備
える積層セラミック電子部品に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この発明にとって興味ある積層セラミッ
ク電子部品として、たとえば、積層セラミックコンデン
サ、積層セラミックバリスタ等がある。これらの積層セ
ラミック電子部品は、いずれも、積層される複数のセラ
ミック層および各セラミック層を介在させて互いに重な
るように積層される複数の内部電極を含む積層体を備え
ており、図1に示すように、各内部電極1が積層体2の
外表面にまで届く部分を除いて各セラミック層3の周縁
に対してギャップ4および5を形成した構造を有してい
る。
【0003】このような積層セラミック電子部品を製造
しようとする場合、セラミック層となる複数のセラミッ
クグリーンシートがドクターブレード法等により成形さ
れ、これらグリーンシート上に、内部電極となる導電ペ
ースト膜がスクリーン印刷等により所定のパターンをも
って形成され、次いで、これらグリーンシートが積み重
ねられ、プレスされた後、個々の積層セラミック電子部
品のための部品本体となる複数のチップ状の積層体を得
るため、カットされ、その後、これら積層体が焼成され
る。これら焼成後の積層体の外表面上には、特定の内部
電極と電気的に接続されるように、外部電極が形成され
る。なお、外部電極は、焼成前の積層体の外表面上に導
電ペーストを付与し、積層体の焼成とともに焼結させる
ことにより形成されることもある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】たとえば積層セラミッ
クコンデンサにおいて、小型かつ高容量化の要望があ
る。このような小型かつ高容量化を実現するためには、
積層体を構成するセラミック層の薄型化とともにセラミ
ック層および内部電極の多層化が必要である。しかしな
がら、このようなセラミック層の薄型化ならびにセラミ
ック層および内部電極の多層化が進むと、以下の表1に
示すように、焼成後の積層体において、デラミネーショ
ン等の構造欠陥が生じやすいという問題に遭遇する。
【0005】
【表1】 図1を参照しながら説明すると、表1には、焼成後にお
いて、長手方向寸法が3.2mm、および幅方向寸法が
1.6mmとなる積層体2であって、各内部電極1の厚み
が2.1μm、内部電極1間のセラミック層3の厚みが
5μm、内部電極1の長手方向ギャップ4および幅方向
ギャップ5の各寸法がともに240μmとなるものに関
して、内部電極1の積層数を変えることにより、デラミ
ネーション等の構造欠陥の発生率がどのように変わるか
が示されている。
【0006】そこで、この発明の目的は、上述のような
セラミック層の薄型化とともにセラミック層および内部
電極の多層化が進むに従って構造欠陥が生じやすくなる
という問題を解決し得る、積層セラミック電子部品を提
供しようとすることである。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明は、積層される
複数のセラミック層および各セラミック層を介在させて
互いに重なるように積層される複数の内部電極を含む積
層体を備え、各内部電極が、積層体の外表面にまで届く
部分を除いて各セラミック層の周縁に対してギャップを
形成している、そのような積層セラミック電子部品に向
けられるものであって、上述した技術的課題を解決する
ため、複数の内部電極の合計厚みが400μmを超える
とき、前記ギャップの寸法が200μm以下にされてい
ることを特徴としている。
【0008】
【発明の効果】この発明によれば、後述する実施例の説
明からわかるように、内部電極の合計厚み、すなわち各
内部電極の厚みと内部電極の積層数との積が400μm
を超えるとき、ギャップ寸法を200μm以下に設定す
ることにより、焼成後の積層体において、デラミネーシ
ョン等の構造欠陥を全くあるいはほとんど生じないよう
にすることができる。
【0009】したがって、この発明によれば、積層体に
おけるセラミック層の薄型化とともにセラミック層およ
び内部電極の多層化を問題なく進めることができ、良好
な歩留りをもって小型かつ多層化された積層セラミック
電子部品を供給することができる。
【0010】
【実施例】
(実施例1)再び図1を参照して、前述した表1に示し
た試料と同様の作製方法によって、焼成後において、内
部電極1間のセラミック層3の厚みが5μmであって、
全体の長手方向寸法が3.2mm、および同幅方向寸法が
1.6mmとなる積層体2を作製した。この実施例1で
は、各内部電極1の厚みを焼成後において2.5μmと
なるように固定する一方、内部電極1の積層数を変える
ことによって、焼成後の内部電極1の合計厚みが、35
0μm、400μm、450μm、および500μmと
なるように、それぞれ設定しながら、各合計厚みに関し
て、焼成後のギャップ4および5の各寸法が、100μ
m、150μm、200μm、250μm、および30
0μmとなる試料を作製した。
【0011】このように得られた各試料について、デラ
ミネーション等の構造欠陥の発生の有無を評価した。そ
の結果が図2に示されている。図2において、「〇」は
構造欠陥がなかったことを示し、「×」は構造欠陥が発
生したことを示している。図2から、内部電極1の合計
厚み、すなわち各内部電極1の厚みと内部電極1の積層
数との積が大きくなると、ギャップ4および5の各寸法
が小さいほど、構造欠陥の発生が少ないことがわかる。
より具体的には、内部電極1の合計厚みが450μm以
上、すなわち400μmを超えるとき、ギャップ4およ
び5の各寸法が200μm以下に選ばれることにより、
構造欠陥の発生を防止できることがわかる。
【0012】一般的に、焼成後に認められる構造欠陥
は、次のようにして生じるものと考えられる。すなわ
ち、ギャップ部分では、内部電極が存在しないため、内
部電極の厚み分だけ段差が生じ、積層体をプレスする
際、このギャップ部分には圧力が伝わりにくい。そのた
め、ギャップ部分ではセラミック層の互いの密着が阻害
される結果となり、焼成過程において付与される応力に
より、この部分でセラミック層間の剥がれが生じ、それ
によって構造欠陥がもたらされたものと考えられる。
【0013】他方、この実施例の結果から、積層セラミ
ック電子部品のセラミック層の薄型化および多層化が進
んだ場合、内部電極の合計厚み、すなわち各内部電極の
厚みと内部電極の積層数との積が、構造欠陥の発生を左
右する重要なファクタであるとともに、ギャップ寸法を
小さくすることにより、構造欠陥の問題を改善できるこ
とがわかる。
【0014】このように、ギャップ寸法が小さいほど、
構造欠陥が減少するメカニズムとしては、積み重ねられ
たグリーンシートのプレス時において、内部電極部分
は、圧力により、面方向に伸びることが確認されてお
り、この変形により、ギャップ部分の密度が向上し、ギ
ャップ部分におけるセラミック層間の接着力が増し、焼
成後の構造欠陥が減少したものと考えられる。要する
に、ギャップ寸法が小さいほど、この効果が現れやすい
と考えられる。そして、この効果は、積層体の寸法にか
かわらず期待できる。
【0015】なお、この発明に従ってギャップ寸法を小
さくすることは、図1に示した長手方向ギャップ4また
は幅方向ギャップ5のいずれか一方のみに適用されても
よい。ただし、いずれか一方のみに適用される場合に
は、幅方向ギャップ5に適用される方が効果的であると
言える。 (実施例2)実施例1と同様、焼成後において、内部電
極1間のセラミック層3の厚みが5μmであって、全体
の長手方向寸法が3.2mm、および同幅方向寸法が1.
6mmとなる積層体2を作製した。この実施例2では、内
部電極1の積層数を200と固定する一方、各内部電極
1の厚みを変えることによって、焼成後の内部電極1の
合計厚みが、400μm、450μm、および500μ
mとなるように、それぞれ設定しながら、各合計厚みに
関して、焼成後のギャップ4および5の各寸法が、10
0μm、150μm、200μm、250μm、および
300μmとなる試料を作製した。
【0016】このように得られた各試料について、デラ
ミネーション等の構造欠陥の発生の有無を評価した。そ
の結果が、前述した図2と同様の表示方法に従って、図
3に示されている。図3においても、図2と実質的に同
様の評価をすることができる。すなわち、内部電極1の
合計厚み、すなわち各内部電極1の厚みと内部電極1の
積層数との積が大きくなると、ギャップ4および5の各
寸法が小さいほど、構造欠陥の発生が少なく、より具体
的には、内部電極1の合計厚みが450μm以上、すな
わち400μmを超えるとき、ギャップ4および5の各
寸法が200μm以下に選ばれることにより、構造欠陥
の発生を防止できることがわかる。
【0017】上述した実施例1および2は、積層セラミ
ックコンデンサに関連して実施したものであったが、同
様の結果が積層セラミックバリスタにおいても得られ
る。また、この発明は、これら積層セラミックコンデン
サおよび積層セラミックバリスタに限らず、積層される
複数のセラミック層および各セラミック層を介在させて
互いに重なるように積層される複数の内部電極を含む積
層体を備え、各内部電極が、積層体の外表面にまで届く
部分を除いて各セラミック層の周縁に対してギャップを
形成している、そのような積層セラミック電子部品であ
れば、どのような積層セラミック電子部品にも適用する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明にとって興味ある積層セラミック電子
部品に備える積層体2を構成するセラミック層3の一界
面を示す平面図である。
【図2】この発明に係る実施例1によって見出された、
構造欠陥の発生に影響を及ぼす、内部電極の合計厚みと
ギャップ寸法との関係を示す図である。
【図3】この発明に係る実施例2によって見出された、
構造欠陥の発生に影響を及ぼす、内部電極の合計厚みと
ギャップ寸法との関係を示す図である。
【符号の説明】
1 内部電極 2 積層体 3 セラミック層 4,5 ギャップ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 積層される複数のセラミック層および各
    前記セラミック層を介在させて互いに重なるように積層
    される複数の内部電極を含む積層体を備え、各前記内部
    電極は、前記積層体の外表面にまで届く部分を除いて各
    前記セラミック層の周縁に対してギャップを形成してい
    る、積層セラミック電子部品において、 複数の前記内部電極の合計厚みが400μmを超えると
    き、前記ギャップの寸法が200μm以下にされている
    ことを特徴とする、積層セラミック電子部品。
JP1627296A 1996-02-01 1996-02-01 積層セラミック電子部品 Pending JPH09213560A (ja)

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JP1627296A JPH09213560A (ja) 1996-02-01 1996-02-01 積層セラミック電子部品

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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