JPH10149945A - 積層セラミックチップ部品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 積層セラミックチップ部品の外部電極端子形
成工程において、絶縁抵抗の低下、ショート不良および
デラミネーションの問題を解決し、信頼性に優れた積層
セラミックチップ部品を提供することにある。 【解決手段】 低抵抗の金属導体層と誘電体からなるセ
ラミック層２と外部電極からなり、外部電極は外部電極
取り出し口にろう材４を塗布し、その上にＣｕ，Ａｌ，
Ｎｉめっきを施した金属製キャップ５から構成された積
層セラミックチップ部品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積層セラミックチ
ップ部品及びその製造方法に係り、特に、外部電極の形
成に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】以下に従来の技術を説明する。

【０００３】内部に金属導体層とセラミック層とが交互
に積層された構造をもつ積層セラミックチップ部品は、
従来、その製造方法として、誘導体あるいは磁性体から
なるセラミック粉末を有機バインダーと有機溶剤を用い
てスラリー状とした後、ドクターブレード法等で一定の
長さのシート、即ちグリーンシートを形成する。

【０００４】そのグリーンシート上に金（Ａｕ）、パラ
ジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、ニッケル
（Ｎｉ）等の低抵抗金属を有機ビヒクルに分散させた金
属粉入りペーストを、ある一定の形状で交互に外部電極
に接続する取り出し口を得られるようスクリーン印刷
し、そのグリーンシートを打ち抜き、複数枚重ね合わせ
ることにより、積層体を得ている。

【０００５】その後、脱バインダーを行い、焼成し、内
部電極に接続する外部電極を塗布し、焼付けをして、積
層セラミックチップ部品の素子を得ている。

【０００６】近年、更に、電子部品の小型化の要求が著
しく、これらの要求を満たす上で、セラミック層の多層
化と薄膜化が必要不可欠の条件となってきている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】セラミック層の膜厚を
１０μｍ以下にしたチップ部品の場合、外部電極をＡｇ
ペースト等で形成した場合、外部電極層がポーラスであ
るため、耐湿性試験などの信頼性試験で、絶縁抵抗（Ｉ
Ｒ）の劣化、ショート不良およびセラミック層と内部電
極層間のデラミネーション不良が発生する等の問題点が
あった。

【０００８】本発明の目的は、積層セラミックチップ部
品の外部電極端子形成工程において、絶縁抵抗の低下、
ショート不良およびデラミネーションの問題を解決し、
信頼性に優れた積層セラミックチップ部品及びその製造
方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、低抵抗
の金属導体層と、誘電体又は磁性体からなるセラミック
層と、外部電極とからなる積層セラミックチップ部品で
あって、外部電極は、外部電極取り出し口にろう材が塗
布され、その上にＣｕ，Ａｌ又はＮｉめっきを施した金
属製キャップから構成されたことを特徴とする積層セラ
ミックチップ部品を得ることができる。

【００１０】又、本発明によれば、誘電体は磁性体材料
からなるセラミック層と低抵抗の金属導体層を交互に積
層し、焼結し外部電極を形成してなる積層セラミックチ
ップ部品であって、積層セラミックチップの外部電極取
り出し口にろう材を塗布し、その上にＣｕ，Ａｌ又はＮ
ｉめっきを施した金属製のキャップを装着することを特
徴とする積層セラミックチップ部品の製造方法を得るこ
とができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の積層セラミック
チップ部品について説明する。

【００１２】本発明を、対抗電極構造を有する積層セラ
ミックコンデンサを例にあげて、詳細に述べる。

【００１３】本発明では、コンデンサの母材となる強誘
電体セラミックに、鉛（Ｐｂ）系ペロブスカイト構造を
持つ粒径が１ミクロン以下の粉末を使用し、内部電極に
は銀（Ａｇ）とパラジウム（Ｐｄ）が７０：３０の割合
の合金粉末を用いた。

【００１４】内部電極ペーストには、前記配合比率の混
合粉末を有機バインダーとしてエチルセルロースと有機
溶剤としてα−テルピネオールを用いた有機ビヒクルを
投入し、３本ロールにて混練したものを使用した。

【００１５】前記誘導体セラミックス粉末に、ポリビニ
ルブチラールの有機バインダー、及びエチルセロソル
ブ、ブチルカルビトール等の有機溶剤を混合分散したス
ラリーを準備し、ドクターブレード法等で１０μｍ以下
のグリーンシートを作製する。

【００１６】その上に、内部電極として、ある一定の形
状で交互に外部電極に接続する取り出し口を得られるよ
うスクリーン印刷したグリーンシートと印刷していない
グリーンシートを用意し、そのグリーンシートを打ち抜
いた。

【００１７】まず、内部電極パターンを印刷していない
セラミックスグリーンシートを１５枚積層し、１５０μ
ｍの保護膜層を形成した後、内部電極パターンを長さ方
向に半ピッチずつ１枚毎にずらして形成し、得られたグ
リーンシートとセラミックグリーンシートとを交互に積
層することで、コンデンサの対向電極構造を形成し、誘
電体有効層が８５層になるように形成した。

【００１８】又、その後、スラリーを１５回印刷し、１
５０μｍの保護膜層を設けて、４.７μＦの特性を有す
るセラミックコンデンサーになるような積層体を得た。

【００１９】その積層体を所定の寸法で切断し、４００
度で７時間バインダーを除去した後、９００時間で４時
間焼成し、焼結体を得た。

【００２０】この焼結体の内部電極に接続する外部電極
取り出し口にＡｇろう材を塗布し、Ｃｕの金属キャップ
にＮｉめっきを施したものを大気あるいは不活性雰囲気
中で焼付けをして素子を得ている。

【００２１】図１には、セラミック層２、内部電極層
３、ろう材４、金属キャップ５からなる本発明の積層セ
ラミックチップ部品２と外部電極端子構造を示す。図２
には、従来のガラスフィット入りＡｇペーストを用いて
外部電極端子を形成した積層セラミックコンデンサの断
面の外観図を示す。

【００２２】表１には、本発明の積層セラミックチップ
部品の外部電極端子構造と従来のガラスフィット入りＡ
ｇペーストを用いて外部電極端子を形成した積層セラミ
ックコンデンサを温度８５度、湿度８５％ＲＨ、印加電
圧１０Ｖで信頼性試験を行い信頼性試験時間に対する絶
縁抵抗の劣化、ショートおよびデラミネーションの発生
率を比較した結果を示す。

【００２３】

【００２４】表１からわかるように、従来のペースト焼
付けによる外部電極形成法によって得られた積層セラミ
ックコンデンサの場合は、外部電極がポーラスであるた
めに、外部電極から水分等の進入により絶縁抵抗の劣化
が見られるが、本発明の場合、金属製のキャップがシー
ルドとなることにより高い信頼性の積層セラミックコン
デンサを得ることができる。

【００２５】表２には、本発明の積層セラミックコンデ
ンサのＣｕキャップを用いた外部電極端子構造と従来の
ガラスフリット入りＡｇペーストを用いて外部電極端子
を形成した積層セラミックコンデンサの実装時の半田漏
れ性を向上させるために、Ｎｉめっきおよび半田めっき
を施した時の初期および５００時間の各種信頼性試験を
行った時の絶縁抵抗の劣化、ショートおよびデラミネー
ションの発生率を比較した結果を示す。

【００２６】

【００２７】表２からわかるように、本発明の場合、め
っき液の浸透が金属製のキャップより防ぐ効果があり、
かつ焼付け電極でないので、めっきの付きが良く、めっ
きむらが少ないため、実装時の半田漏れ性が良い、高い
信頼性の積層セラミックコンデンサを得ることができる
製造方法であることがわかる。

【００２８】

【発明の効果】本発明による積層セラミックチップ部品
は、外部電極取り出し口に金属製のキャップを取り付け
る構造により、水分およびめっき液等の浸透による信頼
性試験時に起こる特性不良が抑制でき、信頼性の高い積
層セラミックチップ部品を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の積層セラミックチップ部品を示す断面
図。

【図２】従来の積層セラミックチップ部品を示す断面
図。

【符号の説明】

１ 積層セラミックチップ部品 ２ セラミック層 ３ 内部電極層 ４ ろう材 ５ 金属キャップ ６ 外部電極層

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低抵抗の金属導体層と、誘電体又は磁性
   体からなるセラミック層と、外部電極とからなる積層セ
   ラミックチップ部品であって、外部電極は、外部電極取
   り出し口にろう材が塗布され、その上にＣｕ，Ａｌ又は
   Ｎｉめっきを施した金属製キャップから構成されたこと
   を特徴とする積層セラミックチップ部品。
2. 【請求項２】 誘電体は磁性体からなるセラミック層と
   低抵抗の金属導体層を交互に積層し、焼結し外部電極を
   形成してなる積層セラミックチップ部品であって、積層
   セラミックチップの外部電極取り出し口にろう材を塗布
   し、その上にＣｕ，Ａｌ又はＮｉめっきを施した金属製
   のキャップを装着することを特徴とする積層セラミック
   チップ部品の製造方法。