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CN107658131B - 层叠陶瓷电容器 - Google Patents

层叠陶瓷电容器 Download PDF

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CN107658131B
CN107658131B CN201710610272.7A CN201710610272A CN107658131B CN 107658131 B CN107658131 B CN 107658131B CN 201710610272 A CN201710610272 A CN 201710610272A CN 107658131 B CN107658131 B CN 107658131B
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film
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Abstract

提供即使在电容器主体的至少高度方向一个面具有覆盖各外部电极的扩展部之间的部分的电介质层的情况下,也能够减少由于各外部电极的扩展部与电介质层之间的间隙而引起耐湿性降低之忧的层叠陶瓷电容器,层叠陶瓷电容器(10)具有以在与第一基底导体膜(11c)各自之间空出间隙(CL)的方式覆盖电容元件(11’)的高度方向两个面各自的2个第一基底导体膜(11c)之间的部分的辅助电介质层(11d),各外部电极(12、13)具有第二基底导体膜(12a、13a)和表面导体膜(12b、13b),各表面导体膜(12b、13b)的扩展部分(12b1、13b1)具有埋入上述间隙(CL)的插入部(12b2、13b2)。

Description

层叠陶瓷电容器
技术领域
本发明涉及外部电极具有扩展到电容器主体的至少高度方向一个面的扩展部的层叠陶瓷电容器。
背景技术
层叠陶瓷电容器的尺寸由长度、宽度和高度规定,其中的高度是指沿内部电极层的层叠方向的尺寸。此外,层叠陶瓷电容器一般包括:具有多个内部电极层隔着电介质层层叠而成的电容部、呈大致长方体形状的电容器主体;和设置在电容器主体的长度方向两端部、且与多个内部电极层交替连接的一对外部电极,各外部电极具有扩展到电容器主体的至少高度方向一个面的扩展部。
但是,虽然依然对层叠陶瓷电容器不仅要求电容的增加而且要求尺寸的缩小,但是如果将尺寸缩小,尤其是减小高度,则存在电容器主体的强度降低的担忧。
如之前说明的层叠陶瓷电容器那样,在各外部电极具有扩展到电容器主体的至少高度方向一个面的扩展部的情况下,作为抑制上述强度降低的方法,考虑利用电介质层覆盖电容器主体的至少高度方向一个面的扩展部之间的部分的方法(例如参照专利文献1)。根据该方法,能够利用上述电介质层抑制电容器主体的强度降低。
但是,由于不能避免制作上述电介质层时的尺寸公差,所以即使假定采用极力在各外部电极的扩展部与上述电介质层之间不产生间隙的设计,实际上也会以在各外部电极的扩展部与上述电介质层之间空出间隙的物质和不空出间隙的物质混杂的状态制造。
即,在各外部电极的扩展部与上述电介质层之间空出间隙的物质,在具有间隙的部分与没有间隙的部分,电容器主体的实质上的高度不同,具有间隙的部分成为水分容易浸入电容器主体内的部分,因此存在电容器主体的耐湿性降低这样的其它担忧。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本实公昭61-025234号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明的课题在于提供即使在电容器主体的至少高度方向一个面具有覆盖各外部电极的扩展部之间的部分的电介质层的情况下也能够减小由于各外部电极的扩展部与电介质层之间的间隙而引起耐湿性降低之忧的层叠陶瓷电容器。
用于解决问题的方法
为了解决上述课题,本发明的层叠陶瓷电容器包括大致长方体形状的电容器主体和设置在上述电容器主体的长度方向两端部的一对外部电极,上述外部电极各自具有扩展到上述电容器主体的至少高度方向一个面的扩展部,上述电容器主体包括:(a1)大致长方体形状的电容元件;(a2)设置在上述电容元件的至少高度方向一个面的长度方向两端部的第一基底导体膜;和(a3)辅助电介质层,其以在与上述第一基底导体膜各自之间空出长度方向的间隙的方式,覆盖上述电容元件的至少高度方向一个面的上述第一基底导体膜之间的部分,上述外部电极中的一个外部电极包括:(b1)附着在上述电容元件的长度方向一个面和存在于上述电容器主体的长度方向一侧的上述第一基底导体膜的长度方向一端边缘的第二基底导体膜;和(b2)连续地附着在上述第二基底导体膜的表面和上述第一基底导体膜的表面的表面导体膜,由上述第一基底导体膜和上述表面导体膜的附着在上述第一基底导体膜上的扩展部分构成上述扩展部,并且上述表面导体膜的上述扩展部分具有埋入上述间隙的插入部,上述外部电极中的另一个外部电极包括:(c1)附着在上述电容元件的长度方向另一个面和存在于上述电容器主体的长度方向另一侧的上述第一基底导体膜的长度方向另一端边缘的第二基底导体膜;和(c2)连续地附着在上述第二基底导体膜的表面和上述第一基底导体膜的表面的表面导体膜,由上述第一基底导体膜和上述表面导体膜的附着在上述第一基底导体膜上的扩展部分构成上述扩展部,并且上述表面导体膜的上述扩展部分具有埋入上述间隙的插入部。
在本说明书中,高度方向的面是指该面的法线在高度方向上,长度方向的面是指该面的法线在长度方向上。
发明的效果
根据本发明的层叠陶瓷电容器,即使在电容器主体的至少高度方向一个面具有覆盖各外部电极的扩展部之间的部分的电介质层的情况下也能够减小由于各外部电极的扩展部与电介质层之间的间隙而引起耐湿性降低之忧。
附图说明
图1是从高度方向一面侧看应用本发明的层叠陶瓷电容器时的图。
图2是从宽度方向一面侧看图1所示的层叠陶瓷电容器时的图。
图3是图1所示的层叠陶瓷电容器的沿S1-S1线的截面图。
图4的(A)和图4的(B)分别是图3的主要部分放大图。
图5是用于说明图1所示的层叠陶瓷电容器的制造方法例的图3对应图。
图6的(A)和图6的(B)是图1所示的层叠陶瓷电容器的制造方法例的说明图,图6的(A)是图3对应图,图6的(B)是图1对应图。
图7是用于说明图1所示的层叠陶瓷电容器的制造方法例的图3对应图。
图8是用于说明图1所示的层叠陶瓷电容器的制造方法例的图3对应图。
图9是应用本发明的其它层叠陶瓷电容器的图3对应图。
图10是应用本发明的其它层叠陶瓷电容器的图3对应图。
图11是表示效果的验证结果的图。
附图标记的说明
10 层叠陶瓷电容器
11 电容器主体
11’ 电容元件
11a 电容部
11a1 内部电极层
11a2 电介质层
11b 电介质边缘部
11c 第一基底导体膜
11d 辅助电介质层
CL 间隙
12 第一外部电极
12a 第二基底导体膜
12b 表面导体膜
12b1 表面导体膜的扩展部分
12b2 扩展部分的插入部
12c 扩展部
13 第二外部电极
13a 第二基底导体膜
13b 表面导体膜
13b1 表面导体膜的扩展部分
13b2 扩展部分的插入部
13c 扩展部
具体实施方式
首先,使用图1~图4,对应用本发明的层叠陶瓷电容器10的结构进行说明。在该说明中,将图1的左右方向记作长度方向,将图1的上下方向记作宽度方向,将图2的上下方向记作高度方向,并且将分别沿着这些长度方向、宽度方向和高度方向的尺寸记作长度、宽度和高度。
图1~图4所示的层叠陶瓷电容器10的尺寸由长度L、宽度W和高度H规定。作为参考,作为图1~图4的基础的第一试件的长度L、宽度W和高度H的实际尺寸分别为600μm、300μm和300μm,第二试件的长度L、宽度W和高度H的实际尺寸分别为1000μm、500μm和500μm,均具有长度L>宽度=高度H的关系。该层叠陶瓷电容器10包括大致长方体形状的电容器主体11、设置在电容器主体11的长度方向一个端部的第一外部电极12和设置在电容器主体11的长度方向另一个端部的第二外部电极13。
电容器主体11具有:(a1)大致长方体形状的电容元件11’,其具有隔着电介质层11a2层叠多个内部电极层11a1而形成的电容部11a和设置在电容部11a的高度方向两侧的电介质边缘部11b;(a2)第一基底导体膜11c(共计4个),其设置在电容元件11’的高度方向两面的各长度方向两端部;和(a3)辅助电介质层11d(共计2个),其以在与各第一基底导体膜11c之间空出长度方向的间隙CL的方式,覆盖电容元件11’的高度方向两面各自的2个第一基底导体膜11c之间的部分。另外,在图2和图3中,为了便于图示,描绘了共计24个内部电极层11a1,但内部电极层11a1的数量没有特别限制。
各内部电极层11a1具有大致相同的外形(大致矩形)和大致相同的厚度。各内部电极层11a1的长度(省略附图标记)比电容元件11’的长度(省略附图标记)小,各内部电极层11a1的宽度(省略附图标记)比电容元件11’的宽度(省略附图标记)小。各内部电极层11a1的厚度例如设定在0.5~3μm的范围内。
各电介质层11a2具有大致相同的外形(大致矩形)和大致相同的厚度。各电介质层11a2的长度(省略附图标记)与电容元件11’的长度大致相同,各电介质层11a2的宽度(省略附图标记)与电容元件11’的宽度大致相同。各电介质层11a2的厚度例如设定在0.5~3μm的范围内。
各电介质边缘部11b具有大致相同的外形(大致矩形)和大致相同的厚度。各电介质边缘部11b的长度(省略附图标记)与电容元件11’的长度大致相同,各电介质边缘部11b的宽度(省略附图标记)与电容元件11’的宽度大致相同。各电介质边缘部11b的厚度例如设定在5~30μm的范围内。
各内部电极层11a1的主要成分例如为镍、铜、钯、铂、银、金、这些金属的合金等金属材料。各电介质层11a2的主要成分和各电介质边缘部11b的主要成分、即电容元件11’的除内部电极层11a1以外的部分的主要成分例如为钛酸钡、钛酸锶、钛酸钙、钛酸镁、锆酸钙、钛酸锆酸钙、锆酸钡、氧化钛等电介质材料(电介质陶瓷材料)。
各第一基底导体膜11c具有大致相同的外形(大致矩形)和大致相同的厚度。各第一基底导体膜11c的长度La例如设定在层叠陶瓷电容器10的长度L的1/6~3/7的范围内,各第一基底导体膜11c的宽度(省略附图标记)与电容元件11’的宽度大致相同。各第一基底导体膜11c的厚度ta例如设定在2~6μm的范围内。
各第一基底导体膜11c的主要成分例如为镍、铜、钯、铂、银、金、这些金属的合金等金属材料,优选与各内部电极层11a1的主要成分相同。
各辅助电介质层11d具有大致相同的外形(大致矩形)和大致相同的厚度。各辅助电介质层11d的长度Lb比电容元件11’的高度方向两面各自的2个第一基底导体膜11c的长度方向间隔(对应于Lb+2Lc)小,各辅助电介质层11d的宽度(省略附图标记)与电容元件11’的宽度大致相同。各辅助电介质层11d的厚度tb例如设定在2~6μm的范围内,优选与第一基底导体膜11c的厚度ta相同。此外,各辅助电介质层11d的厚度tb为第一基底导体膜11c的厚度ta与后述的表面导体膜12b和13b的扩展部分12b1和13b1的厚度td之和、即后述的扩展部12c和13c的厚度的同等以下。
各辅助电介质层11d的主要成分例如为钛酸钡、钛酸锶、钛酸钙、钛酸镁、锆酸钙、钛酸锆酸钙、锆酸钡、氧化钛等电介质材料(电介质陶瓷材料),优选与电容元件11’的除内部电极层11a1以外的部分的主要成分相同。
各间隙CL的长度Lc例如设定在2~6μm的范围内,各间隙CL的宽度(省略附图标记)与电容元件11’的宽度大致相同。
第一外部电极12包括:(b1)第二基底导体膜12a,其附着在电容元件11’的长度方向一个面(图3的左面)和存在于电容器主体11的长度方向一侧(图3的左侧)的2个第一基底导体膜11c的长度方向一端边缘(图3的左端边缘);和(b2)表面导体膜12b,其连续地附着在第二基底导体膜12a的表面和上述2个第一基底导体膜11c的表面。即,第一外部电极12通过各第一基底导体膜11c和表面导体膜12b的附着在各第一基底导体膜11c上的扩展部分12b1构成分别扩展到电容器主体11的高度方向两个面的2个扩展部12c。此外,表面导体膜12b的各扩展部分12b1具有分别埋入存在于电容器主体11的长度方向一侧(图3的左侧)的2个间隙CL的插入部12b2。
第二外部电极13包括:(c1)第二基底导体膜13a,其附着在电容元件11’的长度方向另一个面(图3的右面)和存在于电容器主体11的长度方向另一侧(图3的右侧)的2个第一基底导体膜11c的长度方向另一端边缘(图3的右端边缘);和(c2)表面导体膜13b,其连续地附着在第二基底导体膜13a的表面和上述2个第一基底导体膜11c的表面。即,第二外部电极13通过各第一基底导体膜11c和表面导体膜13b的附着在各第一基底导体膜11c上的扩展部分13b1构成分别扩展到电容器主体11的高度方向两个面的2个扩展部13c。此外,表面导体膜13b的各扩展部分13b1具有分别埋入存在于电容器主体11的长度方向另一侧(图3的右侧)的2个间隙CL的插入部13b2。
即,各外部电极12和13具有扩展到电容器主体11的高度方向两个面的2个扩展部12c和13c。如图3所示,之前所述的多个内部电极层11a1的端缘交替连接于第一外部电极12的第二基底导体膜12a和第二外部电极13的第二基底导体膜13a。另外,在图1~图3中,作为各外部电极12和13的第二基底导体膜12a和13a,描绘了各自的高度方向两端缘稍微高出各第一基底导体膜11c的情形,不过也可以不具有该高出部分,高出部分的长度也可以比图示的长度大若干。
各外部电极12和13的第二基底导体膜12a和13a的厚度tc例如设定在5~15μm的范围内。各外部电极12和13的表面导体膜12b和13b的厚度td例如设定在2~6μm的范围内。此外,各外部电极12和13的表面导体膜12b和13b的扩展部分12b1和13b1的长度(省略附图标记)与{第一基底导体膜11c的长度La+间隙CL的长度Lc}大致相同。
各外部电极12和13的第二基底导体膜12a和13a的主要成分例如为镍、铜、钯、铂、银、金、这些金属的合金等金属材料。此外,各外部电极12和13的表面导体膜12b和13b的主要成分例如为铜、镍、锡、钯、金、锌、这些金属的合金等金属材料。
此处,使用图4,对各外部电极12和13的表面导体膜12b和13b的层结构和各表面导体膜12b和13b的插入部12b2和13b2的形态进行详细说明。
图4所示的表面导体膜12b和13b为3层结构,具有依次制作的第一膜f1、第二膜f2和第三膜f3。各膜f1、f2和f3的主要成分能够从之前说明的金属材料中适当选择,列举各内部电极层11a1的主要成分、各第一基底导体膜11c的主要成分以及各第二基底导体膜12a和13a的主要成分为镍的情况下的具体例,第一膜f1的主要成分为铜,第二膜f2的主要成分为镍,第三膜f3的主要成分为锡。此外,各膜f1、f2和f3优选为镀膜,在各自的制作中能够适当使用众所周知的湿镀法或干镀法。
图4的(A)表示第一膜f1、第二膜f2和第三膜f3的所有前端部均进入间隙CL的形态,该形态在间隙CL的长度Lc与第一膜f1、第二膜f2和第三膜f3各自的厚度的合计值大致相同时容易出现。此外,图4的(B)表示第一膜f1和第二膜f2的前端部进入间隙CL且第三膜f3的前端部未进入间隙CL的形态,该形态在间隙CL的长度Lc与第一膜f1和第二膜f2各自的厚度的合计值大致相同时容易出现。任一形态均在表面导体膜12b和13b的插入部12b2和13b2埋入各间隙CL方面不变,因此没有特别的优劣。为了使表面导体膜12b和13b具有埋入各间隙CL的插入部12b2和13b2,可以使表面导体膜12b和13b的厚度td与各间隙CL的长度Lc具有厚度td≥长度Lc的关系。
另外,在图4中表示了3层结构的表面导体膜12b和13b,但表面导体膜12b和13b的层结构也可以采用主要成分不同的4层结构或主要成分不同的2层结构等其它多层结构,当然,还能够采用单层结构。即,在各内部电极层11a1的主要成分、各第一基底导体膜11c的主要成分以及各第二基底导体膜12a和13a的主要成分为镍的情况下,能够在2层结构的表面导体膜12b和13b中优选使用以镍为主要成分的膜与以锡为主要成分的膜的组合,此外,能够在单层结构的表面导体膜12b和13b中优选使用以锡为主要成分的膜。即,在作为表面导体膜12b和13b采用3层以外的层结构的情况下,只要具备上述条件,则无论层数多少,均能够获得表面导体膜12b和13b的插入部12b2和13b2埋入各间隙CL的形态。
接着,使用图5~图8,且引用图1~图4所示的附图标记,说明图1~图4所示的层叠陶瓷电容器10的制造方法例,具体而言,说明在电容元件11’的除内部电极层11a1以外的部分的主要成分和各辅助电介质层11d的主要成分为钛酸钡,各内部电极层11a1的主要成分、各第一基底导体膜11c的主要成分以及各第二基底导体膜12a和13a的主要成分为镍,各表面导体膜12b和13b的第一膜f1的主要成分为铜,第二膜f2的主要成分为镍,第三膜f3的主要成分为锡的情况下的制造方法例。此处说明的制造方法只不过是一个例子,并不限制上述层叠陶瓷电容器10的制造方法。
在进行制造时,首先,准备:含有钛酸钡粉末、有机溶剂、有机粘合剂和分散剂等的陶瓷浆料;含有镍粉末、有机溶剂、有机粘合剂和分散剂的第一电极糊;和含有镍粉末、钛酸钡粉末(共同材料)、有机溶剂、有机粘合剂和分散剂等的第二电极糊。
接着,通过在载体膜的表面涂敷陶瓷浆料并进行干燥,制作第一片。此外,通过在该第一片的表面印刷第一电极糊并进行干燥,制作形成有矩阵排列或交错排列的未烧制的内部电极层图案组的第二片。进一步,在第一片的表面,通过印刷第二电极糊并进行干燥,形成与各第一基底导体膜11c对应的条纹状的未烧制的第一基底导体膜图案组,并且通过以在与各第一基底导体膜图案之间空出间隙的方式,在相邻的未烧制的第一基底导体膜图案之间的部分印刷陶瓷浆料并进行干燥,形成与各辅助电介质层11d对应的条纹状的未烧制的辅助电介质层图案组,制作形成有未烧制的第一基底导体膜图案组和未烧制的辅助电介质层图案组的第三片。
接着,通过重复将从第一片取出的单元片叠层至达到规定片数为止并进行热压接的作业,形成与高度方向一个方向的电介质边缘部11b对应的部位。接着,通过重复将从第二片取出的单元片(包含未烧制的内部电极层图案组)叠层至达到规定片数为止并进行热压接的作业,形成与电容部11a对应的部位。接着,通过重复将从第一片取出的单元片叠层至达到规定片数为止并进行热压接的作业,形成与高度方向另一个方向的电介质边缘部11b对应的部位。最后,通过对整体实施热压接,制作未烧制的第一层叠片(参照图5)。另外,在图5中,为了便于图示,作为未烧制的第一层叠片,描绘了与上述层叠陶瓷电容器10的1个电容器对应的层叠片,但实际的未烧制的第一层叠片具有对应于能够获得多个电容器的尺寸。
接着,在未烧制的第一层叠片的高度方向两个面分别叠层第三片并进行热压接,根据需要对整体实施热压接,由此制作未烧制的第二层叠片(参照图6)。另外,在图6中,作为未烧制的第二层叠片,描绘了与上述层叠陶瓷电容器10的1个电容器对应的层叠片,但实际的未烧制的第二层叠片具有对应于能够获得多个电容器的尺寸。
接着,通过将具有对应于能够获得多个电容器的尺寸的第二层叠片按格子状进行切割,制作与电容器主体11对应的未烧制的电容器主体(参照图6)。接着,利用浸涂或辊涂等方法,在未烧制的电容器主体的长度方向两个面涂敷第二电极糊并进行干燥,由此制作与各第二基底导体膜12a和13a对应的未烧制的第二基底导体膜(参照图7)。
接着,将具有未烧制的第二基底导体膜的未烧制的电容器主体投入烧制炉,在还原气氛下,利用与钛酸钡和镍对应的温度分布图,进行多个一起烧制(包含脱粘合剂处理和烧制处理),制作具有第二基底导体膜12a和13a的电容器主体11(参照图7)。
接着,利用电解镀等湿镀法,制作连续地附着在各第二基底导体膜12a和13a的表面和各第一基底导体膜11c的表面的表面导体膜12b和13b的第一膜f1(主要成分为铜)(参照图8和图4)。接着,利用电解镀等湿镀法,制作附着在各第一膜f1的表面的表面导体膜12b和13b的第二膜f2(主要成分为镍)(参照图8和图4)。接着,利用电解镀等湿镀法,制作附着在各第二膜f2的表面的表面导体膜12b和13b的第三膜f3(主要成分为锡)(参照图8和图4)。
具有图7所示的第二基底导体膜12a和13a的电容器主体11在高度方向两个面分别具有2个间隙CL,但在依次制作表面导体膜12b和13b的第一膜f1、第二膜f2和第三膜f3的过程中,各膜f1、f2和f3的前端部逐渐埋入各间隙CL。由此,各表面导体膜12b和13b成为具有埋入各间隙CL的插入部12b2和13b2的形态(参照图4)。
另外,各第二基底导体膜12a和13a也可以通过在对之前说明的未烧制的电容器主体(参照图6)实施上述相同的烧制而制作电容器主体11之后,在该电容器主体11的长度方向两个面涂敷第二电极糊并进行干燥,对其实施烧结处理而制作。
此外,如上所述,电容元件11’的除内部电极层11a1以外的部分的主要成分也可以为钛酸钡以外的电介质材料,各辅助电介质层11d的主要成分也可以为钛酸钡以外的电介质材料,各内部电极层11a1的主要成分也可以为镍以外的金属材料,各第一基底导体膜11c的主要成分也可以镍以外的金属材料,各第二基底导体膜12a和13a的主要成分也可以为镍以外的金属材料,各表面导体膜12b和13b的第一膜f1的主要成分也可以为铜以外的金属材料,第二膜f2的主要成分也可以为镍以外的金属材料,第三膜f3的主要成分也可以为锡以外的金属材料。而且,各表面导体膜12b和13b也可以具有3层结构以外的层结构,这也如上所述。
接着,使用图9和图10,对应用本发明的其它层叠陶瓷电容器的结构进行说明。
图9所示的层叠陶瓷电容器为使其高度H为图1~图4所示的层叠陶瓷电容器10的厚度H的1/2的层叠陶瓷电容器。作为参考,成为图9的基础的第三试件的长度L、宽度W和厚度H的实际尺寸分别为600μm、300μm和150μm,第四试件的长度L、宽度W和高度H的实际尺寸分别为1000μm、500μm和250μm,均具有长度L>宽度W>厚度H的关系。此处所示的高度H的数值(150μm和250μm)只不过是一个例子,只要比上述层叠陶瓷电容器10的宽度W小,就不特别限定高度H的数值。另外,在图9中,与图1~图3同样,作为各外部电极12和13的第二基底导体膜12a和13a,描绘了各自的高度方向两端缘稍微高出各第一基底导体膜11c的情形,但也可以不具有该高出部分,高出部分的长度也可以比图示的长度大若干。
图10所示的层叠陶瓷电容器是将存在于图1~图4所示的层叠陶瓷电容器10的电容器主体11的高度方向另一个面(图3的上面)的2个第一基底导体膜11c和辅助电介质层11d除去、并且伴随该除去从各外部电极12和13的表面导体膜12b和13b将高度方向另一个面侧的扩展部分12b1和13b1也除去后的层叠陶瓷电容器。即,图10所示的层叠陶瓷电容器的各外部电极12和13具有仅扩展到电容器主体11的高度方向一个面(图10的下面)的1个扩展部(12c和13c,参照图1~图4)。此处所示的各外部电极12和13的形态还能够应用于使用图9说明的高度H小的层叠陶瓷电容器。另外,在图10中,与图1~图3同样,作为各外部电极12和13的第二基底导体膜12a和13a,描绘了各自的高度方向两端缘稍微高出各第一基底导体膜11c和电容器主体11的高度方向另一个面(图9的上面)的情形,但也可以不具有该高出部分,高出部分的长度也可以比图示的长度大若干。
此外,虽然省略图示,但是如果在图1~图4所示的层叠陶瓷电容器10的电容器主体11的宽度方向两侧,以与各第一基底导体膜11c连续的方式设置第三基底导体膜、且以还附着在该各第三基底导体膜的表面的方式设置表面导体膜(12b和13b),则还能够构成具有除了电容器主体11的高度方向两个面以外、还扩展到宽度方向两个面的共计4个扩展部的各外部电极(12和13)。
接着,对由图1~图4所示的层叠陶瓷电容器10获得的效果进行说明。此处说明的效果在图9和图10分别图示的层叠陶瓷电容器中也同样能够获得。
(效果1)
采用了如下的结构:利用辅助电介质层11d将电容器主体11的高度方向两个面各自的2个第一基底导体膜11c之间的部分以在与各第一基底导体膜11c之间空出长度方向的间隙CL的方式覆盖,并且利用各外部电极12和13的表面导体膜12b和13b的插入部12b2和13b2将该间隙CL分别填埋。即,因为在电容器主体11的高度方向两个面各自的2个第一基底导体膜11c与辅助电介质层11d之间积极地空出长度方向的间隙CL,所以不需要采用背景技术中说明的极力不产生间隙那样的设计。此外,因为利用各外部电极12和13的插入部12b2和13b2填埋各间隙CL,所以能够抑制水分通过各间隙CL进入电容器主体11内,减小电容器主体11的耐湿性降低的担忧。
(效果2)
因为电容器主体11的高度方向两个面各自的各外部电极12和13的扩展部12c和13c之间的部分被辅助电介质层11d覆盖,所以即使在减小层叠陶瓷电容器10的高度H的情况下,也能够利用各辅助电介质层11d进行电容器主体11的强度辅助。
(效果3)
由于各辅助电介质层11d的厚度tb为各外部电极12和13的扩展部12c和13c的厚度(对应于ta+td)的同等以下,所以在将层叠陶瓷电容器10安装于电路基板时和收容于部件内置基板时,各辅助电介质层11d不会碍事。
(效果4)
如果将构成各外部电极12和13的扩展部12c和13c的第一基底导体膜11c的长度La根据层叠陶瓷电容器10的尺寸、辅助电介质层11d的长度Lb、间隙CL的长度Lc等设定在层叠陶瓷电容器10的长度L的1/6~3/7的范围内,则能够在将层叠陶瓷电容器10安装于电路基板时和收容于部件内置基板时,在各外部电极12和13的扩展部12c和13c确保充分的连接面积。
(效果5)
构成各外部电极12和13的表面导体膜12b和13b各自的厚度td为各间隙CL的长度Lc以上,而且表面导体膜12b和13b各自为镀膜,因此能够可靠地利用各外部电极12和13的插入部12b2和13b2填埋各间隙CL。
接着,使用图11且引用图1~图4所示的附图标记,说明上述效果1(与耐湿性的降低相关的效果)的验证结果。
图11所示的第一试件是长度L为600μm、宽度W为300μm、高度H为300μm的层叠陶瓷电容器,第二试件是长度L为1000μm、宽度W为500μm、高度H为500μm的层叠陶瓷电容器。第一试件和第二试件的结构如使用图1~图4在之前说明的那样。
此外,第一试件和第二试件的电容元件11’的除内部电极层11a1以外的部分的主要成分和各辅助电介质层11d的主要成分为钛酸钡,各内部电极层11a1的主要成分、各第一基底导体膜11c的主要成分以及各第二基底导体膜12a和13a的主要成分为镍,各表面导体膜12b和13b的第一膜f1的主要成分为铜、第二膜f2的主要成分为镍、第三膜f3的主要成分为锡,两件试件按使用图5~图8说明的制造方法例制造。
第一试件的主要部分的规格为:各第一基底导体膜11c的长度La为150μm,各第一基底导体膜11c的厚度ta为5μm,各辅助电介质层11d的厚度tb为5μm,各第二基底导体膜12a和13a的厚度tc为10μm,各表面导体膜12b和13b的厚度td为5μm。在进行验证时,作为第一试件,各准备100个使各辅助电介质层11d的长度Lb变化而改变各间隙CL的长度Lc的试件(参照图11)。
第二试件的主要部分的规格为:各第一基底导体膜11c的长度La为250μm,各第一基底导体膜11c的厚度ta为5μm,各辅助电介质层11d的厚度tb为5μm,各第二基底导体膜12a和13a的厚度tc为10μm,各表面导体膜12b和13b的厚度td为5μm。在进行验证时,作为第二试件,各准备100个使各辅助电介质层11d的长度Lb变化而改变各间隙CL的长度Lc的试件(参照图11)。
图11的“耐湿试验”表示对第一试件和第二试件的耐湿性进行检查的结果。具体而言,利用恒温恒湿器(爱斯佩克公司制,PR-3J)将各试件100个在温度85℃湿度85%的环境下暴露500小时,之后将各试件100个从恒温恒湿器取出,在室温下放置24小时,之后利用高阻计(安捷伦公司制,4329A)对各试件100个的绝缘电阻值进行测定,将测定值不到500MΩ(耐湿不良品)的个数n按每个间隙CL的长度Lc记作n/100。
由图11的“耐湿试验”的数值可知,在第一试件中,如果间隙CL的长度Lc超过表面导体膜12b和13b的厚度td(5μm)时,耐湿性变差。此外,在第二试件中也如此,如果间隙CL的长度Lc超过表面导体膜12b和13b的厚度td(5μm)时,耐湿性变差。
由此,如果使间隙CL的长度Lc为表面导体膜12b和13b的厚度td以下,换言之使表面导体膜12b和13b的厚度td为间隙CL的长度Lc以上,则第一试件和第二试件当然如此,在之前说明的其它层叠陶瓷电容器的结构中也能够减小耐湿性降低的担忧。

Claims (11)

1.一种层叠陶瓷电容器,其包括大致长方体形状的电容器主体和设置在所述电容器主体的长度方向两端部的一对外部电极,所述外部电极各自具有扩展到所述电容器主体的至少高度方向一个面的扩展部,所述层叠陶瓷电容器的特征在于:
所述电容器主体包括:
(a1)大致长方体形状的电容元件;
(a2)设置在所述电容元件的至少高度方向一个面的长度方向两端部的第一基底导体膜;和
(a3)辅助电介质层,其以在与所述第一基底导体膜各自之间空出长度方向的间隙的方式,覆盖所述电容元件的至少高度方向一个面的所述第一基底导体膜之间的部分,
所述外部电极中的一个外部电极包括:
(b1)附着在所述电容元件的长度方向一个面和存在于所述电容器主体的长度方向一侧的一侧第一基底导体膜的长度方向一端边缘的一侧第二基底导体膜;和
(b2)连续地附着在所述一侧第二基底导体膜的表面和所述一侧第一基底导体膜的表面的一侧表面导体膜,
由所述一侧第一基底导体膜和所述一侧表面导体膜的附着在所述一侧第一基底导体膜上的扩展部分构成所述扩展部,并且
所述一侧表面导体膜的所述扩展部分具有埋入所述间隙的插入部,
所述外部电极中的另一个外部电极包括:
(c1)附着在所述电容元件的长度方向另一个面和存在于所述电容器主体的长度方向另一侧的另一侧第一基底导体膜的长度方向另一端边缘的另一侧第二基底导体膜;和
(c2)连续地附着在所述另一侧第二基底导体膜的表面和所述另一侧第一基底导体膜的表面的另一侧表面导体膜,
由所述另一侧第一基底导体膜和所述另一侧表面导体膜的附着在所述另一侧第一基底导体膜上的扩展部分构成所述扩展部,并且
所述另一侧表面导体膜的所述扩展部分具有埋入所述间隙的插入部,
所述辅助电介质层的主要成分与所述电容元件的陶瓷的主要成分相同。
2.如权利要求1所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于:
所述辅助电介质层的厚度为所述外部电极各自的所述扩展部的厚度的同等以下。
3.如权利要求1所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于:
所述第一基底导体膜各自的长度设定在所述层叠陶瓷电容器的长度的1/6~3/7的范围内。
4.如权利要求2所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于:
所述第一基底导体膜各自的长度设定在所述层叠陶瓷电容器的长度的1/6~3/7的范围内。
5.如权利要求1所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于:
所述表面导体膜各自的厚度为所述间隙各自的长度以上。
6.如权利要求2所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于:
所述表面导体膜各自的厚度为所述间隙各自的长度以上。
7.如权利要求3所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于:
所述表面导体膜各自的厚度为所述间隙各自的长度以上。
8.如权利要求4所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于:
所述表面导体膜各自的厚度为所述间隙各自的长度以上。
9.如权利要求1~8中任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于:
所述表面导体膜各自由镀膜构成。
10.如权利要求1~8中任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于:
所述外部电极各自具有扩展到所述电容器主体的高度方向两个面的2个扩展部。
11.如权利要求1~8中任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于:
所述外部电极的所述一侧表面导体膜或所述另一侧表面导体膜具有3层,所述3层中,2层的所述扩展部分的一端进入所述间隙,另外1层的所述扩展部分的一端没有进入所述间隙。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7231340B2 (ja) * 2018-06-05 2023-03-01 太陽誘電株式会社 セラミック電子部品およびその製造方法
JP7065735B2 (ja) * 2018-09-07 2022-05-12 太陽誘電株式会社 積層セラミック電子部品
JP6965865B2 (ja) * 2018-11-08 2021-11-10 株式会社村田製作所 セラミック電子部品およびセラミック電子部品の製造方法
CN111383844B (zh) * 2018-12-26 2022-04-08 株式会社村田制作所 电解电容器
JP2020202220A (ja) * 2019-06-07 2020-12-17 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品
KR20190116181A (ko) * 2019-09-20 2019-10-14 삼성전기주식회사 적층형 전자 부품
JP7557934B2 (ja) * 2019-12-13 2024-09-30 太陽誘電株式会社 セラミック電子部品およびその製造方法
KR20230091622A (ko) * 2021-12-16 2023-06-23 삼성전기주식회사 세라믹 전자부품
KR20230103495A (ko) * 2021-12-31 2023-07-07 삼성전기주식회사 적층형 커패시터

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014053551A (ja) * 2012-09-10 2014-03-20 Tdk Corp セラミック電子部品
CN103680947A (zh) * 2012-09-26 2014-03-26 三星电机株式会社 多层陶瓷电容器及其制造方法
JP2014203862A (ja) * 2013-04-02 2014-10-27 パナソニック株式会社 セラミック電子部品およびその製造方法
CN105304239A (zh) * 2014-07-28 2016-02-03 株式会社村田制作所 陶瓷电子部件以及其制造方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6125234U (ja) 1984-07-20 1986-02-14 敏夫 福本 自動車用座席
JPH0391216A (ja) * 1989-09-01 1991-04-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法
JPH06290989A (ja) * 1993-03-31 1994-10-18 Taiyo Yuden Co Ltd チップ状回路部品
JP3179313B2 (ja) * 1995-05-31 2001-06-25 松下電器産業株式会社 電子部品の製造方法
JPH08162357A (ja) * 1994-11-30 1996-06-21 Murata Mfg Co Ltd セラミック電子部品
JPH09180957A (ja) * 1995-12-22 1997-07-11 Kyocera Corp 積層型セラミックコンデンサ
JP4506066B2 (ja) * 2002-06-11 2010-07-21 株式会社村田製作所 チップ型電子部品及びチップ型電子部品の製造方法
JP4211510B2 (ja) * 2002-08-13 2009-01-21 株式会社村田製作所 積層型ptcサーミスタの製造方法
JP4093188B2 (ja) * 2003-05-27 2008-06-04 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品とその実装構造および実装方法
JP5142090B2 (ja) * 2009-04-01 2013-02-13 Tdk株式会社 セラミック積層電子部品およびその製造方法
JP5439944B2 (ja) * 2009-05-18 2014-03-12 株式会社村田製作所 積層型電子部品およびその製造方法
KR101498098B1 (ko) * 2009-07-01 2015-03-03 케메트 일렉트로닉스 코포레이션 고전압 성능을 가지는 고캐패시턴스 다층레이어
JP5440309B2 (ja) * 2010-03-24 2014-03-12 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品の製造方法
JP5429067B2 (ja) * 2010-06-17 2014-02-26 株式会社村田製作所 セラミック電子部品およびその製造方法
KR101376828B1 (ko) * 2012-03-20 2014-03-20 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품 및 그 제조방법
JP5920304B2 (ja) * 2013-09-25 2016-05-18 株式会社村田製作所 電子部品およびその製造方法
US9978518B2 (en) * 2015-07-14 2018-05-22 Murata Manufacturing Co., Ltd. Multilayer ceramic capacitor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014053551A (ja) * 2012-09-10 2014-03-20 Tdk Corp セラミック電子部品
CN103680947A (zh) * 2012-09-26 2014-03-26 三星电机株式会社 多层陶瓷电容器及其制造方法
JP2014203862A (ja) * 2013-04-02 2014-10-27 パナソニック株式会社 セラミック電子部品およびその製造方法
CN105304239A (zh) * 2014-07-28 2016-02-03 株式会社村田制作所 陶瓷电子部件以及其制造方法

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