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CN115863054A - 层叠陶瓷电容器 - Google Patents

层叠陶瓷电容器 Download PDF

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CN115863054A
CN115863054A CN202211022297.2A CN202211022297A CN115863054A CN 115863054 A CN115863054 A CN 115863054A CN 202211022297 A CN202211022297 A CN 202211022297A CN 115863054 A CN115863054 A CN 115863054A
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CN
China
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surface covering
covering portion
internal electrode
electrode layer
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CN202211022297.2A
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笠原正宽
柄谷凉太
小谷纯
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本发明提供一种耐湿性优异的层叠陶瓷电容器。层叠陶瓷电容器具备:本体,具有介电陶瓷层以及内部电极层;以及外部电极,本体具有:电容形成部,在厚度方向上交替地层叠介电陶瓷层以及内部电极层而成;主面被覆部,设置在朝向厚度方向的电容形成部的主面上;侧面被覆部,设置在朝向与厚度方向正交的宽度方向的电容形成部的侧面上;以及端面被覆部,设置在朝向与厚度方向以及宽度方向正交的长度方向的电容形成部的端面上,内部电极层具有在电容形成部的端面露出的露出部分,端面被覆部设置在电容形成部的端面上,使得覆盖内部电极层的露出部分的一部分,外部电极覆盖未被端面被覆部覆盖的内部电极层的露出部分和端面被覆部,且与内部电极层连接。

Description

层叠陶瓷电容器
技术领域
本发明涉及层叠陶瓷电容器。
背景技术
作为层叠陶瓷电容器等层叠电容器,在专利文献1公开了如下的层叠电容器,即,将在多个内部电极间分别配置层状的电介质层并且在多个内部电极的外周侧配置电介质而形成的层叠体作为主体部分,该层叠体成为使宽度尺寸为2mm以下的长方体形状,在该层叠电容器中,层叠体的端面与内部电极的端部之间的不存在内部电极的边缘部分别配置在内部电极的两端侧,关于作为边缘部的尺寸相对于层叠体的宽度尺寸的比率的边缘比率,层叠体的每一侧的边缘部为10%~25%的范围的比例。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2005-136131号公报
在专利文献1记载的层叠电容器中,像在专利文献1的段落[0021]以及图2记载的那样,内部电极被引出到电介质本体(层叠体)的侧面,并与设置在电介质本体的侧面上的端子电极连接。
然而,在专利文献1记载的层叠电容器中存在如下情况:由于水分从电介质本体和端子电极中的长度方向上的内侧的端部(在专利文献1的图2中,是端子电极31的左端或者端子电极32的右端)的边界浸入,从而与浸入的水分反应而生成的端子电极的成分(例如,在端子电极具有镀敷电极层的情况下,是镀敷液的成分)会到达存在于电介质本体的侧面附近的内部电极。若像这样端子电极的成分到达内部电极,则由于与端子电极的成分的反应,内部电极会腐蚀,其结果是,层叠电容器的绝缘电阻、静电电容、等效串联电阻等特性会下降。像以上那样,在专利文献1记载的层叠电容器中,存在耐湿性低这样的问题。
发明内容
发明要解决的问题
本发明是为了解决上述的问题而完成的,其目的在于,提供一种耐湿性优异的层叠陶瓷电容器。
用于解决问题的技术方案
本发明的层叠陶瓷电容器的特征在于,具备:本体,具有介电陶瓷层以及内部电极层;以及外部电极,上述本体具有:电容形成部,在厚度方向上交替地层叠上述介电陶瓷层以及上述内部电极层而成;主面被覆部,设置在朝向上述厚度方向的上述电容形成部的主面上;侧面被覆部,设置在朝向与上述厚度方向正交的宽度方向的上述电容形成部的侧面上;以及端面被覆部,设置在朝向与上述厚度方向以及上述宽度方向正交的长度方向的上述电容形成部的端面上,上述内部电极层具有在上述电容形成部的上述端面露出的露出部分,上述端面被覆部设置在上述电容形成部的上述端面上,使得覆盖上述内部电极层的上述露出部分的一部分,上述外部电极覆盖未被上述端面被覆部覆盖的上述内部电极层的上述露出部分和上述端面被覆部,且与上述内部电极层连接。
发明效果
根据本发明,能够提供一种耐湿性优异的层叠陶瓷电容器。
附图说明
图1是示出本发明的层叠陶瓷电容器的一个例子的立体示意图。
图2是示出图1所示的层叠陶瓷电容器的沿着线段A1-A2的剖面的剖视示意图。
图3是示出图1所示的层叠陶瓷电容器的沿着线段B1-B2的剖面的剖视示意图。
图4是示出在长度方向上从第1外部电极侧对图1所示的层叠陶瓷电容器进行观察的状态的示意图。
图5是示出在长度方向上从第2外部电极侧对图1所示的层叠陶瓷电容器进行观察的状态的示意图。
图6是示出在厚度方向上从第1主面被覆部侧对图1所示的层叠陶瓷电容器进行观察的状态的示意图。
图7是示出通过本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子得到的、带第1导电膜的第1陶瓷生片的一个例子的俯视示意图。
图8是示出通过本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子得到的、带第2导电膜的第2陶瓷生片的一个例子的俯视示意图。
图9是示出通过本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子得到的、第3陶瓷生片的一个例子的俯视示意图。
图10是示出通过本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子得到的、母层叠体的一个例子的分解状态的立体示意图。
图11是示出通过本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子得到的、层叠体片的一个例子的立体示意图。
附图标记说明
1:层叠陶瓷电容器;
10:本体;
11a:本体的第1主面;
11b:本体的第2主面;
12a:本体的第1侧面;
12b:本体的第2侧面;
13a:本体的第1端面;
13b:本体的第2端面;
20a:第1外部电极;
20b:第2外部电极;
30:电容形成部;
31a:电容形成部的第1主面;
31b:电容形成部的第2主面;
32a:电容形成部的第1侧面;
32b:电容形成部的第2侧面;
33a:电容形成部的第1端面;
33b:电容形成部的第2端面;
35a:第1介电陶瓷层;
35b:第2介电陶瓷层;
36a:第1内部电极层;
36b:第2内部电极层;
37a:第1内部电极层的第1露出部分;
37b:第2内部电极层的第2露出部分;
40a:第1主面被覆部;
40b:第2主面被覆部;
50a:第1侧面被覆部;
50b:第2侧面被覆部;
60a:第1端面被覆部;
60aa:第1端面被覆部的第1部分;
60ab:第1端面被覆部的第2部分;
60b:第2端面被覆部;
60ba:第2端面被覆部的第1部分;
60bb:第2端面被覆部的第2部分;
135a:第1陶瓷生片;
135b:第2陶瓷生片;
135c:第3陶瓷生片;
136a:第1导电膜;
136b:第2导电膜;
170:母层叠体;
180:层叠体片;
181a:层叠体片的第1主面;
181b:层叠体片的第2主面;
182a:层叠体片的第1侧面;
182b:层叠体片的第2侧面;
183a:层叠体片的第1端面;
183b:层叠体片的第2端面;
L:长度方向;
T:厚度方向;
W:宽度方向;
X、Y:切断线。
具体实施方式
以下,对本发明的层叠陶瓷电容器进行说明。另外,本发明并不限定于以下的结构,也可以在不脱离本发明的主旨的范围内适当地进行变更。此外,将以下记载的各个优选的结构组合了多个的结构也还是本发明。
本发明的层叠陶瓷电容器具备:本体,具有介电陶瓷层以及内部电极层;以及外部电极。
在以下所示的本发明的层叠陶瓷电容器的一个例子中,上述介电陶瓷层包含第1介电陶瓷层和第2介电陶瓷层,上述内部电极层包含第1内部电极层和第2内部电极层,上述外部电极包含第1外部电极和第2外部电极。
图1是示出本发明的层叠陶瓷电容器的一个例子的立体示意图。
在本说明书中,如图1等所示,将长度方向、宽度方向、以及厚度方向分别设为由L、W、以及T规定的方向。长度方向L、宽度方向W以及厚度方向T相互正交。
图1所示的层叠陶瓷电容器1具有本体10、第1外部电极20a、以及第2外部电极20b。
关于层叠陶瓷电容器1的大小,若记载为“长度方向L上的尺寸×宽度方向W上的尺寸×厚度方向T上的尺寸”,则例如为“1.6mm×0.8mm×0.8mm”、“1.0mm×0.5mm×0.5mm”、“0.6mm×0.3mm×0.3mm”、“0.4mm×0.2mm×0.2mm”、“0.2mm×0.1mm×0.1mm”等。
本体10具有在厚度方向T上相对的第1主面11a以及第2主面11b、在宽度方向W上相对的第1侧面12a以及第2侧面12b、和在长度方向L上相对的第1端面13a以及第2端面13b,例如为长方体状或大致长方体状。
本体10的第1主面11a以及第2主面11b无需与厚度方向T严格地正交。此外,本体10的第1侧面12a以及第2侧面12b无需与宽度方向W严格地正交。进而,本体10的第1端面13a以及第2端面13b无需与长度方向L严格地正交。
本体10优选在角部以及棱线部带有圆角。本体10的角部是本体10的3个面相交的部分。本体10的棱线部是本体10的两个面相交的部分。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述本体的上述厚度方向上的尺寸优选为0.150mm以上且0.800mm以下。
本体10的厚度方向T上的尺寸优选为0.150mm以上且0.800mm以下。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述本体的上述宽度方向上的尺寸优选为0.150mm以上且0.800mm以下。
本体10的宽度方向W上的尺寸优选为0.150mm以上且0.800mm以下。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述本体的上述长度方向上的尺寸优选为0.350mm以上且1.600mm以下。
本体10的长度方向L上的尺寸优选为0.350mm以上且1.600mm以下。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,优选地,上述本体的上述厚度方向上的尺寸为0.150mm以上且0.800mm以下,上述本体的上述宽度方向上的尺寸为0.150mm以上且0.800mm以下,且上述本体的上述长度方向上的尺寸为0.350mm以上且1.600mm以下。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述本体具有:电容形成部,在厚度方向上交替地层叠上述介电陶瓷层以及上述内部电极层而成;主面被覆部,设置在朝向上述厚度方向的上述电容形成部的主面上;侧面被覆部,设置在朝向与上述厚度方向正交的宽度方向的上述电容形成部的侧面上;以及端面被覆部,设置在朝向与上述厚度方向以及上述宽度方向正交的长度方向的上述电容形成部的端面上。
在本发明的层叠陶瓷电容器的一个例子中,上述主面被覆部包含第1主面被覆部和第2主面被覆部,上述侧面被覆部包含第1侧面被覆部和第2侧面被覆部,上述端面被覆部包含第1端面被覆部和第2端面被覆部。
图2是示出图1所示的层叠陶瓷电容器的沿着线段A1-A2的剖面的剖视示意图。图3是示出图1所示的层叠陶瓷电容器的沿着线段B1-B2的剖面的剖视示意图。图4是示出在长度方向上从第1外部电极侧对图1所示的层叠陶瓷电容器进行观察的状态的示意图。在图4中,以透视状态示出了第1外部电极。图5是示出在长度方向上从第2外部电极侧对图1所示的层叠陶瓷电容器进行观察的状态的示意图。在图5中,以透视状态示出了第2外部电极。图6是示出在厚度方向上从第1主面被覆部侧对图1所示的层叠陶瓷电容器进行观察的状态的示意图。在图6中,以透视状态示出了第1外部电极以及第2外部电极。
图2、图3、图4、图5、以及图6所示的本体10具有电容形成部30、第1主面被覆部40a、第2主面被覆部40b、第1侧面被覆部50a、第2侧面被覆部50b、第1端面被覆部60a、以及第2端面被覆部60b。
在本发明的层叠陶瓷电容器的一个例子中,上述电容形成部在上述厚度方向上依次层叠上述第1介电陶瓷层、上述第1内部电极层、上述第2介电陶瓷层、以及上述第2内部电极层而成,且具有在上述厚度方向上相对的第1主面以及第2主面、在上述宽度方向上相对的第1侧面以及第2侧面、和在上述长度方向上相对的第1端面以及第2端面。
如图2所示,电容形成部30在厚度方向T上依次层叠第1介电陶瓷层35a、第1内部电极层36a、第2介电陶瓷层35b、以及第2内部电极层36b而成。更具体地,电容形成部30在厚度方向T上依次重复地层叠第1介电陶瓷层35a、设置在第1介电陶瓷层35a上的第1内部电极层36a、设置在第1内部电极层36a上的第2介电陶瓷层35b、以及设置在第2介电陶瓷层35b上的第2内部电极层36b而成。
第1介电陶瓷层35a以及第2介电陶瓷层35b各自沿着宽度方向W以及长度方向L延伸。
作为第1介电陶瓷层35a以及第2介电陶瓷层35b的构成材料,例如,可列举以BaTiO3、CaTiO3、SrTiO3、CaZrO3等钙钛矿型化合物为主成分的介电陶瓷材料。该介电陶瓷材料除了上述的主成分以外,例如,还可以包含Mn化合物、Fe化合物、Cr化合物、Co化合物、Ni化合物等副成分。
在本说明书中,主成分意味着重量比例最大的成分。
第1介电陶瓷层35a的构成材料和第2介电陶瓷层35b的构成材料可以彼此相同,也可以彼此不同。
第1内部电极层36a以及第2内部电极层36b分别沿着第1介电陶瓷层35a以及第2介电陶瓷层35b呈平板状延伸。
第1内部电极层36a以及第2内部电极层36b在厚度方向T上隔着第1介电陶瓷层35a或第2介电陶瓷层35b对置。在电容形成部30中,通过第1内部电极层36a以及第2内部电极层36b对置的部分产生静电电容。
如图2以及图3所示,电容形成部30具有在厚度方向T上相对的第1主面31a以及第2主面31b、在宽度方向W上相对的第1侧面32a以及第2侧面32b、和在长度方向L上相对的第1端面33a以及第2端面33b。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述内部电极层具有在上述电容形成部的上述端面露出的露出部分。
在本发明的层叠陶瓷电容器的一个例子中,上述第1内部电极层具有在上述电容形成部的上述第1端面露出的第1露出部分,上述第2内部电极层具有在上述电容形成部的上述第2端面露出的第2露出部分。
如图2所示,第1内部电极层36a具有在电容形成部30的第1端面33a露出的第1露出部分37a。另外,第1内部电极层36a不在电容形成部30的第2端面33b露出。
如图3所示,第1内部电极层36a还在电容形成部30的第1侧面32a以及第2侧面32b露出。
如图2所示,第2内部电极层36b具有在电容形成部30的第2端面33b露出的第2露出部分37b。另外,第2内部电极层36b不在电容形成部30的第1端面33a露出。
如图3所示,第2内部电极层36b还在电容形成部30的第1侧面32a以及第2侧面32b露出。
作为第1内部电极层36a以及第2内部电极层36b的构成材料,例如,可列举Ni、Cu、Ag、Pd、Ag-Pd合金、Au等金属。第1内部电极层36a以及第2内部电极层36b的构成材料分别可以除上述的金属以外还包含构成第1介电陶瓷层35a或第2介电陶瓷层35b的介电陶瓷材料。
第1内部电极层36a的构成材料和第2内部电极层36b的构成材料可以彼此相同,也可以彼此不同。
第1内部电极层36a以及第2内部电极层36b的厚度方向T上的尺寸分别例如为0.40μm以上且1.20μm以下。
第1内部电极层36a的厚度方向T上的尺寸和第2内部电极层36b的厚度方向T上的尺寸可以彼此相同,也可以彼此不同。
在本发明的层叠陶瓷电容器的一个例子中,上述主面被覆部包含设置在上述电容形成部的上述第1主面上的第1主面被覆部、和设置在上述电容形成部的上述第2主面上的第2主面被覆部。
如图2、图3、图4、以及图5所示,第1主面被覆部40a设置在电容形成部30的第1主面31a上。
如图2、图3、图4、以及图5所示,第2主面被覆部40b设置在电容形成部30的第2主面31b上。
第1主面被覆部40a以及第2主面被覆部40b设置为在厚度方向T上夹着电容形成部30。
第1主面被覆部40a的表面构成本体10的第1主面11a。
第2主面被覆部40b的表面构成本体10的第2主面11b。
第1主面被覆部40a以及第2主面被覆部40b只要分别由绝缘材料构成即可。另外,第1主面被覆部40a以及第2主面被覆部40b优选分别由陶瓷材料构成。在第1主面被覆部40a以及第2主面被覆部40b由陶瓷材料构成的情况下,在制作本体10时能够与电容形成部30在相同的定时(timing)进行烧成。
作为构成第1主面被覆部40a以及第2主面被覆部40b的陶瓷材料,例如,可列举作为第1介电陶瓷层35a以及第2介电陶瓷层35b的构成材料而例示的介电陶瓷材料。
第1主面被覆部40a的构成材料和第2主面被覆部40b的构成材料可以彼此相同,也可以彼此不同。
第1主面被覆部40a的构成材料、第2主面被覆部40b的构成材料、第1介电陶瓷层35a的构成材料、以及第2介电陶瓷层35b的构成材料优选彼此相同,但是也可以彼此不同,还可以在一部分不同。另外,例如,在各部分的构成材料中添加了从由Mn、Mg、以及Si构成的组选择的至少一种添加剂的情况下,添加剂的构成比率也可以在各部分的构成材料之间不同。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述主面被覆部的上述厚度方向上的尺寸优选为28μm以上且80μm以下。
在本说明书中,主面被覆部的厚度方向上的尺寸意味着设置在电容形成部的一个主面上的主面被覆部的厚度方向上的尺寸。例如,在电容形成部的第1主面以及第2主面的各主面上设置有主面被覆部的情况下,意味着设置在电容形成部的第1主面上的主面被覆部和设置在电容形成部的第2主面上的主面被覆部各自的厚度方向上的尺寸。
第1主面被覆部40a的厚度方向T上的尺寸和第2主面被覆部40b的厚度方向T上的尺寸分别优选为28μm以上且80μm以下。
第1主面被覆部40a的厚度方向T上的尺寸和第2主面被覆部40b的厚度方向T上的尺寸可以彼此相同,也可以彼此不同。
关于主面被覆部的厚度方向上的尺寸,在通过本体的宽度方向中央部且沿着长度方向以及厚度方向的剖面(参照图2)中使用光学显微镜或电子显微镜进行测定。
在本发明的层叠陶瓷电容器的一个例子中,上述侧面被覆部包含设置在上述电容形成部的上述第1侧面上的第1侧面被覆部、和设置在上述电容形成部的上述第2侧面上的第2侧面被覆部。
如图3、图4、图5、以及图6所示,第1侧面被覆部50a设置在电容形成部30的第1侧面32a上。更具体地,第1侧面被覆部50a设置在电容形成部30的第1侧面32a上,使得覆盖在电容形成部30的第1侧面32a露出的第1内部电极层36a以及第2内部电极层36b。
如图3、图4、图5、以及图6所示,第2侧面被覆部50b设置在电容形成部30的第2侧面32b上。更具体地,第2侧面被覆部50b设置在电容形成部30的第2侧面32b上,使得覆盖在电容形成部30的第2侧面32b露出的第1内部电极层36a以及第2内部电极层36b。
第1侧面被覆部50a以及第2侧面被覆部50b设置为在宽度方向W上夹着电容形成部30。
第1侧面被覆部50a的表面构成本体10的第1侧面12a。
第2侧面被覆部50b的表面构成本体10的第2侧面12b。
第1侧面被覆部50a以及第2侧面被覆部50b只要分别由绝缘材料构成即可。另外,第1侧面被覆部50a以及第2侧面被覆部50b优选分别由陶瓷材料构成。在第1侧面被覆部50a以及第2侧面被覆部50b由陶瓷材料构成的情况下,能够在制作本体10时与电容形成部30在相同的定时进行烧成。
作为构成第1侧面被覆部50a以及第2侧面被覆部50b的陶瓷材料,例如,可列举作为第1介电陶瓷层35a以及第2介电陶瓷层35b的构成材料而例示的介电陶瓷材料。
第1侧面被覆部50a的构成材料和第2侧面被覆部50b的构成材料可以彼此相同,也可以彼此不同。
第1侧面被覆部50a的构成材料、第2侧面被覆部50b的构成材料、第1介电陶瓷层35a的构成材料、第2介电陶瓷层35b的构成材料、第1主面被覆部40a的构成材料、以及第2主面被覆部40b的构成材料优选彼此相同,但是也可以彼此不同,还可以在一部分不同。另外,例如,在各部分的构成材料中添加了从由Mn、Mg、以及Si构成的组选择的至少一种添加剂的情况下,添加剂的构成比率也可以在各部分的构成材料之间不同。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述侧面被覆部的上述宽度方向上的尺寸优选为10μm以上且50μm以下。
在本说明书中,侧面被覆部的宽度方向上的尺寸意味着设置在电容形成部的一个侧面上的侧面被覆部的宽度方向上的尺寸。例如,在电容形成部的第1侧面以及第2侧面的各侧面上设置有侧面被覆部的情况下,意味着设置在电容形成部的第1侧面上的侧面被覆部和设置在电容形成部的第2侧面上的侧面被覆部各自的宽度方向上的尺寸。
第1侧面被覆部50a的宽度方向W上的尺寸和第2侧面被覆部50b的宽度方向W上的尺寸分别优选为10μm以上且50μm以下。
第1侧面被覆部50a的宽度方向W上的尺寸和第2侧面被覆部50b的宽度方向W上的尺寸可以彼此相同,也可以彼此不同。
关于侧面被覆部的宽度方向上的尺寸,在通过本体的长度方向中央部且沿着宽度方向以及厚度方向的剖面(参照图3)中使用光学显微镜或电子显微镜进行测定。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述端面被覆部设置在上述电容形成部的上述端面上,使得覆盖上述内部电极层的上述露出部分的一部分。
在本发明的层叠陶瓷电容器的一个例子中,上述端面被覆部包含:第1端面被覆部,设置在上述电容形成部的上述第1端面上,使得覆盖上述第1内部电极层的上述第1露出部分的一部分;以及第2端面被覆部,设置在上述电容形成部的上述第2端面上,使得覆盖上述第2内部电极层的上述第2露出部分的一部分。
如图4以及图6所示,第1端面被覆部60a设置在电容形成部30的第1端面33a上,使得覆盖第1内部电极层36a的第1露出部分37a的一部分。也就是说,第1内部电极层36a的第1露出部分37a的剩余的部分从第1端面被覆部60a露出。进一步说,电容形成部30的第1端面33a的一部分从第1端面被覆部60a露出。
如图4所示,在第1内部电极层36a的第1露出部分37a存在多个的情况下,第1端面被覆部60a优选设置在电容形成部30的第1端面33a上,使得覆盖各个第1露出部分37a的一部分。
在图4以及图6所示的例子中,第1端面被覆部60a以在宽度方向W上分离的状态设置在电容形成部30的第1端面33a上,使得覆盖第1内部电极层36a的第1露出部分37a的除宽度方向W上的中央部以外的两端侧。更具体地,第1端面被覆部60a在宽度方向W上分离为位于本体10的第1侧面12a侧的第1部分60aa和位于本体10的第2侧面12b侧的第2部分60ab。第1端面被覆部60a的第1部分60aa覆盖第1内部电极层36a的第1露出部分37a中的电容形成部30的第1侧面32a侧。此外,第1端面被覆部60a的第2部分60ab覆盖第1内部电极层36a的第1露出部分37a中的电容形成部30的第2侧面32b侧。
第1端面被覆部60a只要设置为覆盖第1内部电极层36a的第1露出部分37a的一部分,可以如图4以及图6所示地以分离的状态设置,也可以以不分离的状态设置。
如图5以及图6所示,第2端面被覆部60b设置在电容形成部30的第2端面33b上,使得覆盖第2内部电极层36b的第2露出部分37b的一部分。也就是说,第2内部电极层36b的第2露出部分37b的剩余的部分从第2端面被覆部60b露出。进一步说,电容形成部30的第2端面33b的一部分从第2端面被覆部60b露出。
如图5所示,在第2内部电极层36b的第2露出部分37b存在多个的情况下,第2端面被覆部60b优选设置在电容形成部30的第2端面33b上,使得覆盖各个第2露出部分37b的一部分。
在图5以及图6所示的例子中,第2端面被覆部60b以在宽度方向W上分离的状态设置在电容形成部30的第2端面33b上,使得覆盖第2内部电极层36b的第2露出部分37b的除宽度方向W上的中央部以外的两端侧。更具体地,第2端面被覆部60b在宽度方向W上分离为位于本体10的第1侧面12a侧的第1部分60ba和位于本体10的第2侧面12b侧的第2部分60bb。第2端面被覆部60b的第1部分60ba覆盖第2内部电极层36b的第2露出部分37b中的电容形成部30的第1侧面32a侧。此外,第2端面被覆部60b的第2部分60bb覆盖第2内部电极层36b的第2露出部分37b中的电容形成部30的第2侧面32b侧。
第2端面被覆部60b只要设置为覆盖第2内部电极层36b的第2露出部分37b的一部分,可以如图5以及图6所示地以分离的状态设置,也可以以不分离的状态设置。
第1端面被覆部60a以及第2端面被覆部60b设置为在长度方向L上夹着电容形成部30。
第1端面被覆部60a的表面和从第1端面被覆部60a露出的电容形成部30的第1端面33a构成本体10的第1端面13a。
第2端面被覆部60b的表面和从第2端面被覆部60b露出的电容形成部30的第2端面33b构成本体10的第2端面13b。
第1端面被覆部60a以及第2端面被覆部60b只要分别由绝缘材料构成即可。另外,第1端面被覆部60a以及第2端面被覆部60b优选分别由陶瓷材料构成。在第1端面被覆部60a以及第2端面被覆部60b由陶瓷材料构成的情况下,能够在制作本体10时与电容形成部30在相同的定时进行烧成。
作为构成第1端面被覆部60a以及第2端面被覆部60b的陶瓷材料,例如,可列举作为第1介电陶瓷层35a以及第2介电陶瓷层35b的构成材料而例示的介电陶瓷材料。
第1端面被覆部60a的构成材料和第2端面被覆部60b的构成材料可以彼此相同,也可以彼此不同。
第1端面被覆部60a的构成材料、第2端面被覆部60b的构成材料、第1介电陶瓷层35a的构成材料、第2介电陶瓷层35b的构成材料、第1主面被覆部40a的构成材料、第2主面被覆部40b的构成材料、第1侧面被覆部50a的构成材料、以及第2侧面被覆部50b的构成材料优选彼此相同,但是也可以彼此不同,还可以在一部分不同。另外,例如,在各部分的构成材料中添加了从由Mn、Mg、以及Si构成的组选择的至少一种添加剂的情况下,添加剂的构成比率电可以在各部分的构成材料之间不同。
第1外部电极20a设置在本体10的第1端面13a上。如图1等所示,第1外部电极20a也可以从本体10的第1端面13a起跨越第1主面11a、第2主面11b、第1侧面12a、以及第2侧面12b的各面的一部分而延伸。
第2外部电极20b设置在本体10的第2端面13b上。如图1等所示,第2外部电极20b也可以从本体10的第2端面13b起跨越第1主面11a、第2主面11b、第1侧面12a、以及第2侧面12b的各面的一部分而延伸。
第1外部电极20a以及第2外部电极20b分别优选从本体10侧起依次具有基底电极层和镀敷电极层。
基底电极层优选与本体10相接。
作为基底电极层的构成材料,例如,可列举Cu、Ni、Ag、Pd、Ag-Pd合金、Au等金属。
基底电极层可以通过与第1内部电极层36a以及第2内部电极层36b在相同的定时进行烧成的所谓的共烧法来形成,也可以通过在烧成后的本体10涂敷导电性膏并进行烧附的所谓的后烧法来形成。此外,基底电极层可以通过镀敷法来形成,也可以通过使包含热固化性树脂的导电性树脂固化的方法来形成。
基底电极层可以由单层构成,也可以由多个层构成。
作为镀敷电极层的构成材料,例如,可列举Cu、Ni、Ag、Pd、Ag-Pd合金、Au等金属。
镀敷电极层可以由单层构成,也可以由多个层构成。
在镀敷电极层由多个层构成的情况下,镀敷电极层优选从基底电极层侧起依次具有Ni镀敷电极层和Sn镀敷电极层。
第1外部电极20a以及第2外部电极20b分别也可以在基底电极层与镀敷电极层之间具有应力缓解用的导电性树脂层。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述外部电极覆盖未被上述端面被覆部覆盖的上述内部电极层的上述露出部分和上述端面被覆部,且与上述内部电极层连接。
在本发明的层叠陶瓷电容器的一个例子中,上述外部电极包含:第1外部电极,覆盖未被上述第1端面被覆部覆盖的上述第1内部电极层的上述第1露出部分和上述第1端面被覆部,且与上述第1内部电极层连接;以及第2外部电极,覆盖未被上述第2端面被覆部覆盖的上述第2内部电极层的上述第2露出部分和上述第2端面被覆部,且与上述第2内部电极层连接。
如图4以及图6所示,第1外部电极20a覆盖未被第1端面被覆部60a覆盖的第1内部电极层36a的第1露出部分37a和第1端面被覆部60a。更具体地,第1外部电极20a覆盖未被第1端面被覆部60a的第1部分60aa以及第2部分60ab覆盖的第1内部电极层36a的第1露出部分37a、第1端面被覆部60a的第1部分60aa、以及第1端面被覆部60a的第2部分60ab。这样,第1外部电极20a在电容形成部30的第1端面33a中与第1内部电极层36a连接,更具体地,与未被第1端面被覆部60a覆盖的第1内部电极层36a的第1露出部分37a连接。
在层叠陶瓷电容器1中,第1端面被覆部60a设置为覆盖第1内部电极层36a的第1露出部分37a的一部分。若像这样设置有第1端面被覆部60a,则与未设置第1端面被覆部60a的情况相比较,从本体10与第1外部电极20a中的长度方向L上的内侧的端部(在此为本体10的第1主面11a、第2主面11b、第1侧面12a、以及第2侧面12b的各面上的第1外部电极20a中的第2外部电极20b侧的端部)的边界,到第1内部电极层36a的第1露出部分37a为止的水分的浸入路径变长。因此,与浸入的水分反应而生成的第1外部电极20a的成分(例如,在第1外部电极20a具有镀敷电极层的情况下,为镀敷液的成分)到达第1内部电极层36a的第1露出部分37a的量减少。由此,可抑制与第1外部电极20a的成分的反应所造成的第1内部电极层36a的腐蚀,其结果是,层叠陶瓷电容器1的绝缘电阻、静电电容、等效串联电阻等特性不易下降。也就是说,层叠陶瓷电容器1的耐湿性提高。
如图5以及图6所示,第2外部电极20b覆盖未被第2端面被覆部60b覆盖的第2内部电极层36b的第2露出部分37b和第2端面被覆部60b。更具体地,第2外部电极20b覆盖未被第2端面被覆部60b的第1部分60ba以及第2部分60bb覆盖的第2内部电极层36b的第2露出部分37b、第2端面被覆部60b的第1部分60ba、以及第2端面被覆部60b的第2部分60bb。这样,第2外部电极20b在电容形成部30的第2端面33b中与第2内部电极层36b连接,更具体地,与未被第2端面被覆部60b覆盖的第2内部电极层36b的第2露出部分37b连接。
在层叠陶瓷电容器1中,第2端面被覆部60b设置为覆盖第2内部电极层36b的第2露出部分37b的一部分。若像这样设置有第2端面被覆部60b,则与未设置第2端面被覆部60b的情况相比较,从本体10与第2外部电极20b中的长度方向L上的内侧的端部(在此为本体10的第1主面11a、第2主面11b、第1侧面12a、以及第2侧面12b的各面上的第2外部电极20b中的第1外部电极20a侧的端部)的边界,到第2内部电极层36b的第2露出部分37b为止的水分的浸入路径变长。因此,与浸入的水分反应而生成的第2外部电极20b的成分(例如,在第2外部电极20b具有镀敷电极层的情况下,为镀敷液的成分)到达第2内部电极层36b的第2露出部分37b的量减少。由此,可抑制与第2外部电极20b的成分的反应所造成的第2内部电极层36b的腐蚀,其结果是,层叠陶瓷电容器1的绝缘电阻、静电电容、等效串联电阻等特性不易下降。也就是说,层叠陶瓷电容器1的耐湿性提高。
通过以上,层叠陶瓷电容器1通过具有第1端面被覆部60a以及第2端面被覆部60b,从而成为耐湿性优异的层叠陶瓷电容器。
虽然在层叠陶瓷电容器1中,设置有第1端面被覆部60a以及第2端面被覆部60b这两者,但是也可以仅设置有第1端面被覆部60a以及第2端面被覆部60b中的一者。从提高耐湿性的观点出发,优选设置有第1端面被覆部60a以及第2端面被覆部60b这两者。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,提高耐湿性自不必说,还要兼顾抑制静电电容的随时间经过的变化,从该观点出发,优选以下的特征。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,优选上述侧面被覆部和上述端面被覆部相接。
如图6所示,优选第1侧面被覆部50a和第1端面被覆部60a相接,更具体地,优选第1侧面被覆部50a和第1端面被覆部60a的第1部分60aa相接。
如图6所示,优选第1侧面被覆部50a和第2端面被覆部60b相接,更具体地,优选第1侧面被覆部50a和第2端面被覆部60b的第1部分60ba相接。
如图6所示,优选第2侧面被覆部50b和第1端面被覆部60a相接,更具体地,优选第2侧面被覆部50b和第1端面被覆部60a的第2部分60ab相接。
如图6所示,优选第2侧面被覆部50b和第2端面被覆部60b相接,更具体地,优选第2侧面被覆部50b和第2端面被覆部60b的第2部分60bb相接。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,在上述侧面被覆部与上述端面被覆部相接的情况下,优选上述侧面被覆部和上述端面被覆部一体化。
优选第1侧面被覆部50a和第1端面被覆部60a一体化,更具体地,优选第1侧面被覆部50a和第1端面被覆部60a的第1部分60aa一体化。
优选第1侧面被覆部50a和第2端面被覆部60b一体化,更具体地,优选第1侧面被覆部50a和第2端面被覆部60b的第1部分60ba一体化。
优选第2侧面被覆部50b和第1端面被覆部60a一体化,更具体地,优选第2侧面被覆部50b和第1端面被覆部60a的第2部分60ab一体化。
优选第2侧面被覆部50b和第2端面被覆部60b一体化,更具体地,优选第2侧面被覆部50b和第2端面被覆部60b的第2部分60bb一体化。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述端面被覆部的上述宽度方向上的尺寸优选为5μm以上且200μm以下,更优选为140μm以上且160μm以下。
在本说明书中,端面被覆部的宽度方向上的尺寸意味着设置在电容形成部的一个端面上的端面被覆部的宽度方向上的尺寸。更具体地,端面被覆部的宽度方向上的尺寸是指,在长度方向上从外部电极侧进行观察的状态下的、从本体的宽度方向上的尺寸,减去未被端面被覆部覆盖的内部电极层的露出部分的宽度方向上的尺寸而得到的尺寸。例如是指,在电容形成部的第1端面以及第2端面的各端面上设置有端面被覆部的情况下,设置在电容形成部的第1端面上的端面被覆部和设置在电容形成部的第2端面上的端面被覆部各自的宽度方向上的尺寸。
第1端面被覆部60a的宽度方向W上的尺寸和第2端面被覆部60b的宽度方向W上的尺寸分别优选为5μm以上且200μm以下,更优选为140μm以上且160μm以下。
第1端面被覆部60a的宽度方向W上的尺寸和第2端面被覆部60b的宽度方向W上的尺寸可以彼此相同,也可以彼此不同。
在如图4以及图6所示地第1端面被覆部60a以在宽度方向W上分离的状态设置的情况下,第1端面被覆部60a的宽度方向W上的尺寸由分离的各个部分的宽度方向W上的尺寸的合计来决定,在此,由第1端面被覆部60a的第1部分60aa以及第2部分60ab的宽度方向W上的尺寸的合计来决定。对于第2端面被覆部60b的宽度方向W上的尺寸,也同样地决定。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述端面被覆部的上述长度方向上的尺寸优选为5μm以上且50μm以下,更优选为5μm以上且15μm以下。
在本说明书中,端面被覆部的长度方向上的尺寸是指设置在电容形成部的一个端面上的端面被覆部的长度方向上的尺寸。例如是指,在电容形成部的第1端面以及第2端面的各端面上设置有端面被覆部的情况下,设置在电容形成部的第1端面上的端面被覆部和设置在电容形成部的第2端面上的端面被覆部各自的长度方向上的尺寸。
第1端面被覆部60a的长度方向L上的尺寸和第2端面被覆部60b的长度方向L上的尺寸分别优选为5μm以上且50μm以下,更优选为5μm以上且15μm以下。
第1端面被覆部60a的长度方向L上的尺寸和第2端面被覆部60b的长度方向L上的尺寸可以彼此相同,也可以彼此不同。
在如图4以及图6所示地第1端面被覆部60a以在宽度方向W上分离的状态设置的情况下,第1端面被覆部60a的长度方向L上的尺寸由分离的各个部分的长度方向L上的尺寸中的更小的尺寸来决定,在此,由第1端面被覆部60a的第1部分60aa以及第2部分60ab的长度方向L上的尺寸中的更小的尺寸来决定。对于第2端面被覆部60b的长度方向L上的尺寸,也同样地决定。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,优选上述端面被覆部的上述宽度方向上的尺寸为5μm以上且200μm以下,并且上述端面被覆部的上述长度方向上的尺寸为5μm以上且50μm以下。此外,在本发明的层叠陶瓷电容器中,更优选上述端面被覆部的上述宽度方向上的尺寸为140μm以上且160μm以下,并且上述端面被覆部的上述长度方向上的尺寸为5μm以上且15μm以下。
关于端面被覆部的宽度方向上的尺寸和端面被覆部的长度方向上的尺寸,在通过本体的厚度方向中央部且沿着长度方向以及宽度方向的剖面中使用光学显微镜或电子显微镜来测定。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述端面被覆部的上述宽度方向上的尺寸相对于上述侧面被覆部的上述宽度方向上的尺寸的比率优选为0.1以上且20以下。
第1端面被覆部60a的宽度方向W上的尺寸相对于第1侧面被覆部50a的宽度方向W上的尺寸的比率优选为0.1以上且20以下。
第2端面被覆部60b的宽度方向W上的尺寸相对于第1侧面被覆部50a的宽度方向W上的尺寸的比率优选为0.1以上且20以下。
第1端面被覆部60a的宽度方向W上的尺寸相对于第2侧面被覆部50b的宽度方向W上的尺寸的比率优选为0.1以上且20以下。
第2端面被覆部60b的宽度方向W上的尺寸相对于第2侧面被覆部50b的宽度方向W上的尺寸的比率优选为0.1以上且20以下。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述端面被覆部的上述长度方向上的尺寸相对于上述侧面被覆部的上述宽度方向上的尺寸的比率优选为0.1以上且5以下。
第1端面被覆部60a的长度方向L上的尺寸相对于第1侧面被覆部50a的宽度方向W上的尺寸的比率优选为0.1以上且5以下。
第2端面被覆部60b的长度方向L上的尺寸相对于第1侧面被覆部50a的宽度方向W上的尺寸的比率优选为0.1以上且5以下。
第1端面被覆部60a的长度方向L上的尺寸相对于第2侧面被覆部50b的宽度方向W上的尺寸的比率优选为0.1以上且5以下。
第2端面被覆部60b的长度方向L上的尺寸相对于第2侧面被覆部50b的宽度方向W上的尺寸的比率优选为0.1以上且5以下。
在本发明的层叠陶瓷电容器中,上述端面被覆部的上述宽度方向上的尺寸相对于上述侧面被覆部的上述宽度方向上的尺寸的比率为0.1以上且20以下,并且上述端面被覆部的上述长度方向上的尺寸相对于上述侧面被覆部的上述宽度方向上的尺寸的比率为0.1以上且5以下。
本发明的层叠陶瓷电容器例如通过以下的方法来制造。以下,作为本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子,对图1等所示的层叠陶瓷电容器1的制造方法的一个例子进行说明。
<层叠体片的制作工序>
首先,准备以BaTiO3、CaTiO3、SrTiO3、CaZrO3等钙钛矿型化合物为主成分的介电陶瓷材料。然后,在从介电陶瓷材料得到的电介质粉末中以给定的比例混合从由Si、Mg、以及Ba构成的组选择的至少一种添加剂、有机粘合剂、有机溶剂、增塑剂、分散剂等,由此制作第1陶瓷浆料。
接着,使用第1陶瓷浆料在树脂膜的表面上分别对第1陶瓷生片、第2陶瓷生片、以及第3陶瓷生片进行成型。
第1陶瓷生片、第2陶瓷生片、以及第3陶瓷生片的成型例如使用模具涂敷机、凹版涂敷机、微凹版涂敷机等来进行。
接着,在第1陶瓷生片以及第2陶瓷生片的表面上形成导电膜。
图7是示出通过本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子得到的、带第1导电膜的第1陶瓷生片的一个例子的俯视示意图。图8是示出通过本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子得到的、带第2导电膜的第2陶瓷生片的一个例子的俯视示意图。图9是示出通过本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子得到的、第3陶瓷生片的一个例子的俯视示意图。
在图7、图8、以及图9中,示出了在后续的工序中切分为每个层叠陶瓷电容器1时的切断线X以及切断线Y。切断线X与长度方向L平行。切断线Y与宽度方向W平行。
如图7所示,对第1陶瓷生片135a的表面涂抹内部电极层用导电性膏,在此,沿着宽度方向W涂抹为带状,然后使其乾燥,由此在第1陶瓷生片135a的表面上形成在后续的工序中成为第1内部电极层36a的第1导电膜136a。由此,制作带第1导电膜136a的第1陶瓷生片135a。
如图8所示,对第2陶瓷生片135b的表面涂抹内部电极层用导电性膏,在此,沿着宽度方向W涂抹为带状,然后使其乾燥,由此在第2陶瓷生片135b的表面上形成在后续的工序中成为第2内部电极层36b的第2导电膜136b。由此,制作带第2导电膜136b的第2陶瓷生片135b。
在将图7所示的带第1导电膜136a的第1陶瓷生片135a和图8所示的带第2导电膜136b的第2陶瓷生片135b在厚度方向T上进行了重叠时,第1导电膜136a以及第2导电膜136b处于如下的位置关系,即,被切断线Y划分的各区域彼此一列一列地在长度方向L上错开。也就是说,通过第1导电膜136a的中央的切断线Y通过未形成第2导电膜136b的区域。此外,通过第2导电膜136b的中央的切断线Y通过未形成第1导电膜136a的区域。
作为内部电极层用导电性膏的涂抹方法,例如,可列举丝网印刷法、喷墨印刷法、凹版印刷法等印刷方法。
第1导电膜136a以及第2导电膜136b的厚度方向T上的尺寸例如为1.5μm以下。
另一方面,如图9所示,在第3陶瓷生片135c不形成像第1导电膜136a、第2导电膜136b等那样的导电膜。
接着,将带第1导电膜136a的第1陶瓷生片135a、带第2导电膜136b的第2陶瓷生片135b、未设置导电膜的第3陶瓷生片135c层叠,由此制作母层叠体。
图10是示出通过本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子得到的、母层叠体的一个例子的分解状态的立体示意图。
如图10所示,首先,层叠给定片数(在图10中,为3片)的第3陶瓷生片135c,在其上,在厚度方向T上交替地层叠给定片数的带第1导电膜136a的第1陶瓷生片135a和带第2导电膜136b的第2陶瓷生片135b,进而在其上层叠给定片数(在图10中,为3片)的第3陶瓷生片135c,由此制作母层叠体170。
带第1导电膜136a的第1陶瓷生片135a和带第2导电膜136b的第2陶瓷生片135b的层叠片数没有特别限定,也可以适当地进行变更。
在将带第1导电膜136a的第1陶瓷生片135a和带第2导电膜136b的第2陶瓷生片135b在厚度方向T上交替地层叠的部分的上下,第3陶瓷生片135c的层叠片数分别没有特别限定,也可以适当地进行变更。
然后,对母层叠体170实施压制加工。由此,将带第1导电膜136a的第1陶瓷生片135a、带第2导电膜136b的第2陶瓷生片135b、以及第3陶瓷生片135c压接。
作为针对母层叠体170的压制加工的方法,例如,可列举刚体压制、等静压压制等。
接着,将母层叠体170切断,由此制作多个层叠体片。
图11是示出通过本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法的一个例子得到的、层叠体片的一个例子的立体示意图。
通过将母层叠体170沿着切断线X以及切断线Y(参照图7、图8、以及图9)进行切断,从而制作多个图11所示的层叠体片180。
作为母层叠体170的切断方法,例如,可列举压切、划片、激光切割等。
在层叠体片180中,在厚度方向T上交替地层叠了带第1导电膜136a的第1陶瓷生片135a和带第2导电膜136b的第2陶瓷生片135b的部分是在后续的工序中成为电容形成部30的未烧成的电容形成部。
在层叠体片180中,位于未烧成的电容形成部的上下的、层叠了第3陶瓷生片135c的部分分别是在后续的工序中成为第1主面被覆部40a的未烧成的第1主面被覆部和在后续的工序中成为第2主面被覆部40b的未烧成的第2主面被覆部。
层叠体片180的第1主面181a以及第2主面181b分别对应于不同的第3陶瓷生片135c的表面。
层叠体片180的第1侧面182a以及第2侧面182b是通过将母层叠体170沿着切断线X切断而出现的面。
在层叠体片180的第1侧面182a露出第1导电膜136a以及第2导电膜136b。
在层叠体片180的第2侧面182b露出第1导电膜136a以及第2导电膜136b。
层叠体片180的第1端面183a以及第2端面183b是通过将母层叠体170沿着切断线Y切断而出现的面。
在层叠体片180的第1端面183a露出第1导电膜136a,不露出第2导电膜136b。
在层叠体片180的第2端面183b露出第2导电膜136b,不露出第1导电膜136a。
<带未烧成的侧面被覆部的层叠体片的制作工序>
接下来,准备以BaTiO3、CaTiO3、SrTiO3、CaZrO3等钙钛矿型化合物为主成分的介电陶瓷材料。然后,在从介电陶瓷材料得到的电介质粉末中以给定的比例混合从由Si、Mg、以及Ba构成的组选择的至少一种添加剂、有机粘合剂、有机溶剂、增塑剂、分散剂等,由此制作第2陶瓷浆料。
第2陶瓷浆料的构成材料可以与第1陶瓷浆料的构成材料相同,也可以不同。
接着,将第2陶瓷浆料涂抹于树脂膜的表面,然后使其乾燥,由此制作侧面被覆部用陶瓷生片。然后,从树脂膜剥离侧面被覆部用陶瓷生片。
然后,将层叠体片180的第1侧面182a压附于侧面被覆部用陶瓷生片并进行冲压(热压接),由此在层叠体片180的第1侧面182a上形成在后续的工序中成为第1侧面被覆部50a的未烧成的第1侧面被覆部。此时,优选在层叠体片180的第1侧面182a预先涂抹作为粘接剂而发挥功能的有机溶剂。
此外,将层叠体片180的第2侧面182b压附于侧面被覆部用陶瓷生片并进行冲压(热压接),由此在层叠体片180的第2侧面182b上形成在后续的工序中成为第2侧面被覆部50b的未烧成的第2侧面被覆部。此时,优选在层叠体片180的第2侧面182b预先涂抹作为粘接剂而发挥功能的有机溶剂。
通过以上,制作带未烧成的侧面被覆部的层叠体片。
另外,在制作带未烧成的侧面被覆部的层叠体片时,也可以不通过上述的方法,而通过将第2陶瓷浆料涂抹于层叠体片180的第1侧面182a,然后使其乾燥,由此在层叠体片180的第1侧面182a上形成未烧成的第1侧面被覆部。此外,也可以将第2陶瓷浆料涂抹于层叠体片180的第2侧面182b,然后使其乾燥,由此在层叠体片180的第2侧面182b上形成未烧成的第2侧面被覆部。
<带未烧成的侧面被覆部以及端面被覆部的层叠体片的制作工序>
接下来,准备以BaTiO3、CaTiO3、SrTiO3、CaZrO3等钙钛矿型化合物为主成分的介电陶瓷材料。然后,在从介电陶瓷材料得到的电介质粉末中以给定的比例混合从由Si、Mg、以及Ba构成的组选择的至少一种添加剂、有机粘合剂、有机溶剂、增塑剂、分散剂等,由此制作第3陶瓷浆料。
第3陶瓷浆料的构成材料可以与第1陶瓷浆料的构成材料相同,也可以不同。
第3陶瓷浆料的构成材料可以与第2陶瓷浆料的构成材料相同,也可以不同。
接着,将第3陶瓷浆料涂抹于树脂膜的表面,然后使其乾燥,由此制作端面被覆部用陶瓷生片。然后,从树脂膜剥离端面被覆部用陶瓷生片。
然后,将带未烧成的侧面被覆部的层叠体片的一端面,更具体地,将层叠体片180的第1端面183a压附于端面被覆部用陶瓷生片并进行冲压(热压接),由此在层叠体片180的第1端面183a上形成在后续的工序中成为第1端面被覆部60a的未烧成的第1端面被覆部。此时,优选在层叠体片180的第1端面183a预先涂抹作为粘接剂而发挥功能的有机溶剂。
然后,将未烧成的第1端面被覆部的一部分除去,由此使得未烧成的第1端面被覆部覆盖在层叠体片180的第1端面183a露出的第1导电膜136a的露出部分的一部分。此时,优选使得未烧成的第1端面被覆部与未烧成的第1侧面被覆部相接。由此,能够将在后续的工序中得到的第1侧面被覆部50a和第1端面被覆部60a形成为相接。此外,优选使得未烧成的第1端面被覆部与未烧成的第2侧面被覆部相接。由此,能够将在后续的工序中得到的第2侧面被覆部50b和第1端面被覆部60a形成为相接。
另一方面,将带未烧成的侧面被覆部的层叠体片的另一端面,更具体地,将层叠体片180的第2端面183b压附于端面被覆部用陶瓷生片并进行冲压(热压接),由此在层叠体片180的第2端面183b上形成在后续的工序中成为第2端面被覆部60b的未烧成的第2端面被覆部。此时,优选在层叠体片180的第2端面183b预先涂抹作为粘接剂而发挥功能的有机溶剂。
然后,将未烧成的第2端面被覆部的一部分除去,由此使得未烧成的第2端面被覆部覆盖在层叠体片180的第2端面183b露出的第2导电膜136b的露出部分的一部分。此时,优选使得未烧成的第2端面被覆部与未烧成的第1侧面被覆部相接。由此,能够将在后续的工序中得到的第1侧面被覆部50a和第2端面被覆部60b形成为相接。此外,优选使得未烧成的第2端面被覆部与未烧成的第2侧面被覆部相接。由此,能够将在后续的工序中得到的第2侧面被覆部50b和第2端面被覆部60b形成为相接。
通过以上,制作带未烧成的侧面被覆部以及端面被覆部的层叠体片。
另外,在制作带未烧成的侧面被覆部以及端面被覆部的层叠体片时,也可以不通过上述的方法,而通过将第3陶瓷浆料涂抹于层叠体片180的第1端面183a,使得覆盖在层叠体片180的第1端面183a露出的第1导电膜136a的露出部分的一部分,然后使其乾燥,从而在层叠体片180的第1端面183a上形成未烧成的第1端面被覆部。
此外,也可以将第3陶瓷浆料涂抹于层叠体片180的第2端面183b,使得覆盖在层叠体片180的第2端面183b露出的第2导电膜136b的露出部分的一部分,然后使其乾燥,由此在层叠体片180的第2端面183b上形成未烧成的第2端面被覆部。
如上所述,在<带未烧成的侧面被覆部的层叠体片的制作工序>中,通过将层叠体片180的第1侧面182a压附于侧面被覆部用陶瓷生片并进行冲压(热压接),从而在层叠体片180的第1侧面182a上形成未烧成的第1侧面被覆部。此时,也可以是,形成未烧成的第1侧面被覆部,并且构成未烧成的第1侧面被覆部的第2陶瓷浆料的一部分在热压接时软化而绕入到层叠体片180的第1端面183a以及第2端面183b的各端面的一部分,由此在层叠体片180的第1端面183a上的第1侧面182a侧形成未烧成的第1端面被覆部的同时,在层叠体片180的第2端面183b上的第1侧面182a侧形成未烧成的第2端面被覆部。由此,未烧成的第1侧面被覆部和未烧成的第1端面被覆部一体化地形成,因此在后续的工序中得到的第1侧面被覆部50a和第1端面被覆部60a一体化地形成。此外,未烧成的第1侧面被覆部和未烧成的第2端面被覆部一体化地形成,因此在后续的工序中得到的第1侧面被覆部50a和第2端面被覆部60b一体化地形成。
进而,也可以是,构成未烧成的第1侧面被覆部的第2陶瓷浆料的一部分在热压接时软化而绕入到层叠体片180的第1主面181a以及第2主面181b的各主面的一部分,由此在层叠体片180的第1主面181a上的第1侧面182a侧形成与层叠体片180包含的未烧成的第1主面被覆部不同的未烧成的第1主面被覆部的同时,在层叠体片180的第2主面181b上的第1侧面182a侧形成与层叠体片180包含的未烧成的第2主面被覆部不同的未烧成的第2主面被覆部。
另一方面,如上所述,在<带未烧成的侧面被覆部的层叠体片的制作工序>中,通过将层叠体片180的第2侧面182b压附于侧面被覆部用陶瓷生片并进行冲压(热压接),从而在层叠体片180的第2侧面182b上形成未烧成的第2侧面被覆部。此时,也可以是,形成未烧成的第2侧面被覆部,并且构成未烧成的第2侧面被覆部的第2陶瓷浆料的一部分在热压接时软化而绕入到层叠体片180的第1端面183a以及第2端面183b的各端面的一部分,由此在层叠体片180的第1端面183a上的第2侧面182b侧形成未烧成的第1端面被覆部的同时,在层叠体片180的第2端面183b上的第2侧面182b侧形成未烧成的第2端面被覆部。由此,未烧成的第2侧面被覆部和未烧成的第1端面被覆部一体化地形成,因此在后续的工序中得到的第2侧面被覆部50b和第1端面被覆部60a一体化地形成。此外,未烧成的第2侧面被覆部和未烧成的第2端面被覆部一体化地形成,因此在后续的工序中得到的第2侧面被覆部50b和第2端面被覆部60b一体化地形成。
进而,也可以是,构成未烧成的第2侧面被覆部的第2陶瓷浆料的一部分在热压接时软化而绕入到层叠体片180的第1主面181a以及第2主面181b的各主面的一部分,由此在层叠体片180的第1主面181a上的第2侧面182b侧形成与层叠体片180包含的未烧成的第1主面被覆部不同的未烧成的第1主面被覆部的同时,在层叠体片180的第2主面181b上的第2侧面182b侧形成与层叠体片180包含的未烧成的第2主面被覆部不同的未烧成的第2主面被覆部。
<本体的制作工序>
将带未烧成的侧面被覆部以及端面被覆部的层叠体片在氮气氛中以给定的条件进行脱脂处理,然后在氮-氢-水蒸气混合气氛中以给定的温度进行烧成。由此,未烧成的电容形成部、未烧成的第1主面被覆部、未烧成的第2主面被覆部、未烧成的第1侧面被覆部、未烧成的第2侧面被覆部、未烧成的第1端面被覆部、以及未烧成的第2端面被覆部分别成为电容形成部30、第1主面被覆部40a、第2主面被覆部40b、第1侧面被覆部50a、第2侧面被覆部50b、第1端面被覆部60a、以及第2端面被覆部60b,结果制作了本体10。
在制作本体10时,对于包含未烧成的电容形成部、未烧成的第1主面被覆部以及未烧成的第2主面被覆部的层叠体片180、包含未烧成的第1侧面被覆部以及未烧成的第2侧面被覆部的未烧成的侧面被覆部、以及包含未烧成的第1端面被覆部以及未烧成的第2端面被覆部的未烧成的端面被覆部,可以像上述的那样将全部在相同的定时进行烧成,也可以将全部在不同的定时进行烧成,还可以将一部分在不同的定时进行烧成。作为将一部分在不同的定时进行烧成的方式,例如,可列举如下的方式,即,对带未烧成的侧面被覆部的层叠体片进行烧成,也就是说,对层叠体片180和未烧成的侧面被覆部在相同的定时进行烧成,然后形成未烧成的端面被覆部并对其进行烧成。
<外部电极的形成工序>
将外部电极用导电性膏涂抹于本体10的第1端面13a并进行烧附。此时,将外部电极用导电性膏涂抹于本体10的第1端面13a并进行烧附,使得覆盖第1内部电极层36a的第1露出部分37a以及第1端面被覆部60a,且与第1内部电极层36a连接。由此,形成与第1内部电极层36a连接的基底电极层。
此外,将外部电极用导电性膏涂抹于本体10的第2端面13b并进行烧附。此时,将外部电极用导电性膏涂抹于本体10的第2端面13b并进行烧附,使得覆盖第2内部电极层36b的第2露出部分37b以及第2端面被覆部60b,且与第2内部电极层36b连接。由此,形成与第2内部电极层36b连接的基底电极层。
作为外部电极用导电性膏,例如,可列举包含Cu作为主成分的导电性膏等。
然后,在设置于本体10的第1端面13a以及第2端面13b的各端面上的基底电极层的表面上,依次形成Ni镀敷电极层和Sn镀敷电极层。
通过以上,形成第1外部电极20a以及第2外部电极20b。
在上述的方法中,通过所谓的后烧法在与本体10不同的定时,更具体地,在制作了本体10后形成第1外部电极20a以及第2外部电极20b。
也可以不通过上述的方法,而通过所谓的共烧法与本体10在相同的定时形成第1外部电极20a以及第2外部电极20b的一部分。在该情况下,首先,将外部电极用导电性膏涂抹于带未烧成的侧面被覆部以及端面被覆部的层叠体片的端面。接着,对涂抹了外部电极用导电性膏的带未烧成的侧面被覆部以及端面被覆部的层叠体片进行烧成。由此,带未烧成的侧面被覆部以及端面被覆部的层叠体片和外部电极用导电性膏被烧成,其结果是,在相同的定时形成本体10和构成第1外部电极20a以及第2外部电极20b各自的一部分的基底电极层。然后,在基底电极层的表面上依次形成Ni镀敷电极层和Sn镀敷电极层。
通过以上,制造图1等所示的层叠陶瓷电容器1。
[实施例]
以下,示出更具体地公开了本发明的层叠陶瓷电容器的实施例。另外,本发明并不限定于以下的实施例。
[实施例1~10]
在图1等所示的层叠陶瓷电容器1中,通过将各种尺寸设为如表1所示,从而制造了实施例1~10的层叠陶瓷电容器。另外,在实施例1~10的层叠陶瓷电容器各自中,第1端面被覆部以及第2端面被覆部的各种尺寸彼此相同。此外,在实施例1~10的层叠陶瓷电容器各自中,第1侧面被覆部以及第2侧面被覆部的各种尺寸彼此相同。
[比较例1]
在图1等所示的层叠陶瓷电容器1中,不形成端面被覆部,并将各种尺寸设为如表1所示,由此制造了比较例1的层叠陶瓷电容器。另外,在比较例1的层叠陶瓷电容器中,第1侧面被覆部以及第2侧面被覆部的各种尺寸彼此相同。
[评价]
对实施例1~10、以及比较例1的层叠陶瓷电容器进行了以下的评价。将结果示于表1。
<耐湿性>
作为层叠陶瓷电容器的耐湿性,评价了耐湿试验后的绝缘电阻。具体地,对层叠陶瓷电容器进行在温度85℃、湿度85%的环境下将6.3V的电压施加500小时的耐湿试验,然后使用绝缘电阻测定机测定了绝缘电阻。关于判定基准,设为如下。
◎(优):绝缘电阻为108MΩ以上。
○(良):绝缘电阻为107MΩ以上且不足108MΩ。
Δ(可):绝缘电阻为106MΩ以上且不足107MΩ。
×(不良):绝缘电阻不足106MΩ。
<静电电容的随时间经过的变化>
在对层叠陶瓷电容器进行了24小时的老化试验之后,使用电容计测定了静电电容。关于判定基准,设为如下。
◎(优):静电电容为标准值的1.1倍以上。
○(良):静电电容为标准值的0.9倍以上且不足1.1倍。
Δ(可):静电电容大于标准值的0.8倍,且小于0.9倍。
×(不良):静电电容为标准值的0.8倍以下。
[表1]
Figure BDA0003813330970000301
如表1所示,在设置有端面被覆部的实施例1~10的层叠陶瓷电容器中,耐湿性优异。此外,在实施例1~9的层叠陶瓷电容器中,还抑制了静电电容的随时间经过的变化。
另一方面,在未设置端面被覆部的比较例1的层叠陶瓷电容器中,与实施例1~10的层叠陶瓷电容器相比较,耐湿性变差。

Claims (15)

1.一种层叠陶瓷电容器,其特征在于,具备:
本体,具有介电陶瓷层以及内部电极层;以及
外部电极,
所述本体具有:
电容形成部,在厚度方向上交替地层叠所述介电陶瓷层以及所述内部电极层而成;
主面被覆部,设置在朝向所述厚度方向的所述电容形成部的主面上;
侧面被覆部,设置在朝向与所述厚度方向正交的宽度方向的所述电容形成部的侧面上;以及
端面被覆部,设置在朝向与所述厚度方向以及所述宽度方向正交的长度方向的所述电容形成部的端面上,
所述内部电极层具有在所述电容形成部的所述端面露出的露出部分,
所述端面被覆部设置在所述电容形成部的所述端面上,使得覆盖所述内部电极层的所述露出部分的一部分,
所述外部电极覆盖未被所述端面被覆部覆盖的所述内部电极层的所述露出部分和所述端面被覆部,且与所述内部电极层连接。
2.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述介电陶瓷层包含第1介电陶瓷层和第2介电陶瓷层,
所述内部电极层包含第1内部电极层和第2内部电极层,
所述电容形成部在所述厚度方向上依次层叠所述第1介电陶瓷层、所述第1内部电极层、所述第2介电陶瓷层、以及所述第2内部电极层而成,且具有在所述厚度方向上相对的第1主面以及第2主面、在所述宽度方向上相对的第1侧面以及第2侧面、和在所述长度方向上相对的第1端面以及第2端面,
所述第1内部电极层具有在所述电容形成部的所述第1端面露出的第1露出部分,
所述第2内部电极层具有在所述电容形成部的所述第2端面露出的第2露出部分,
所述主面被覆部包含:
第1主面被覆部,设置在所述电容形成部的所述第1主面上;以及
第2主面被覆部,设置在所述电容形成部的所述第2主面上,
所述侧面被覆部包含:
第1侧面被覆部,设置在所述电容形成部的所述第1侧面上;以及
第2侧面被覆部,设置在所述电容形成部的所述第2侧面上,
所述端面被覆部包含:
第1端面被覆部,设置在所述电容形成部的所述第1端面上,使得覆盖所述第1内部电极层的所述第1露出部分的一部分;以及
第2端面被覆部,设置在所述电容形成部的所述第2端面上,使得覆盖所述第2内部电极层的所述第2露出部分的一部分,
所述外部电极包含:
第1外部电极,覆盖未被所述第1端面被覆部覆盖的所述第1内部电极层的所述第1露出部分和所述第1端面被覆部,且与所述第1内部电极层连接;以及
第2外部电极,覆盖未被所述第2端面被覆部覆盖的所述第2内部电极层的所述第2露出部分和所述第2端面被覆部,且与所述第2内部电极层连接。
3.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述侧面被覆部和所述端面被覆部相接。
4.根据权利要求3所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述侧面被覆部和所述端面被覆部进行了一体化。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述端面被覆部的所述宽度方向上的尺寸为5μm以上且200μm以下。
6.根据权利要求5所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述端面被覆部的所述宽度方向上的尺寸为140μm以上且160μm以下。
7.根据权利要求1~6中的任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述端面被覆部的所述长度方向上的尺寸为5μm以上且50μm以下。
8.根据权利要求7所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述端面被覆部的所述长度方向上的尺寸为5μm以上且15μm以下。
9.根据权利要求1~8中的任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述侧面被覆部的所述宽度方向上的尺寸为10μm以上且50μm以下。
10.根据权利要求1~9中的任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述端面被覆部的所述宽度方向上的尺寸相对于所述侧面被覆部的所述宽度方向上的尺寸的比率为0.1以上且20以下。
11.根据权利要求1~10中的任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述端面被覆部的所述长度方向上的尺寸相对于所述侧面被覆部的所述宽度方向上的尺寸的比率为0.1以上且5以下。
12.根据权利要求1~11中的任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述主面被覆部的所述厚度方向上的尺寸为28μm以上且80μm以下。
13.根据权利要求1~12中的任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述本体的所述厚度方向上的尺寸为0.150mm以上且0.800mm以下。
14.根据权利要求1~13中的任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述本体的所述宽度方向上的尺寸为0.150mm以上且0.800mm以下。
15.根据权利要求1~14中的任一项所述的层叠陶瓷电容器,其特征在于,
所述本体的所述长度方向上的尺寸为0.350mm以上且1.600mm以下。
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