专利名称：陶瓷电容器及其制造方法以及电介质叠层器件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一般的陶瓷电容器，具体来说，涉及的是经过改良的重复性好且能够大量生产相同特性的低电容的陶瓷电容器。本发明还涉及经过改良的成品率得到提高的低电容的陶瓷电容器的制造方法。本发明还涉及经过改良的使用上述陶瓷电容器、且频率特性稳定的电介质叠层器件。
背景技术：
一直以来，陶瓷电容器以及使用该陶瓷电容器的电介质叠层器件主要在通信设备当中使用。图16是内置滤波器等电介质叠层器件的通信设备、例如携带式电话的框图。携带式电话具有发送机100、接受机101、基带部11、分波器2、辐射体6和天线1。发送机100具有频率转换部5、滤波器4和发送放大器3。接收机101具有接收放大器7、滤波器8、频率转换部9和滤波器10。分波器2和滤波器4、8、10既可以各自作为独立的电介质叠层器件构成，又可以成一体设置在发送器10、接收器101内部。作为滤波器4、8、10和分波器2中设置的滤波器可以使用低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器等。使用这些滤波器是为了使所希望的频率范围的信号通过或者使其衰减。
图17表示的是一例低通滤波器的等价电路图。低通滤波器中包括电感线圈15和电容器12、13、14。
图18是通过板叠层法制作上述低通滤波器的方法的模式图。准备分别加工了导体图形22～27的绿板(含有粘合剂的陶瓷制的电介质板原料)16～21。使用定位记号110对这些绿板进行位置调整，进行叠层。然后，通过烧结得到低通滤波器。不只限于低通滤波器，滤波器还可以如图17所示采用几个电容器构成。它们的电容值决定了滤波器的频率特性。
图19是对通过板叠层法形成电容的第1现有技术(例如参照日本特开昭60-89912号公报(第5页、第4图))进行说明的概念图。这里，为了便于对图进行理解，省略了作为电介质层的绿板(印刷电路基板green sheet)的图示。如图19A所示，将作为上部电极的第2导体图形28的面积设为S0，将上部电极28和作为下部电极的第1导体图形29之间的间隔设为d，将图未示出的电介质层的介质常数设为ε，电容C0用下式1表示C0＝ε×(S0/d) (式1)如图19B所示，一直以来，考虑到绿板的叠层偏移，使第2导体图形28的面积S0和第1导体图形29的面积不同。也就是说，在向电介质层(图未示出)的厚度方向上的投影中，在第2导体图形28的外缘和第1导体图形29的外缘之间，如图所示，设置间隔L1、L2、L3、L4。
其他的专利文献中也公开过(例如参照日本特开2002-222730号公报(第4页，附图3))像这种对电容器的对置电极设置面积差的技术。
如图19C所示，在第2导体图形28设置了用于与图未示出的其他电路连接的引出线30。这时，由于引出线30是导体，在引出线30的与第1导体图形29重叠的部分30a和第1导体图形29之间形成电容C1。这时，全部电容器的电容C可以由下式2给出。
C＝C0+C1(式2)第1现有例涉及的陶瓷电容器的形成方法如以上构成。这时，只要引出线30和第1导体图形29的重叠部分30a的面积S1是一定的，就没有任何问题。
但是，如图20A所示，由于绿板叠层时的叠层偏移，例如会出现第2导体图形28在图中向左向偏移而使得重叠部分30a的面积变大的情况，或者相反，会出现第2导体图形28在图中向右向偏移，如图20B所示，使得重叠部分30a的面积变小的情况。即使在叠层时将位置调整的精度提高，也不可能使叠层偏移为零。这种情况下，由于电容C1发生改变，电容C就会产生偏差。继而由于电容器的电容C不定，故得不到大量的电容相同的产品，甚至还使成品率恶化。这样的问题，在对板进行叠层时，在第2导体图形28向θ方向旋转产生叠层偏移(在水平面内的旋转偏移)时也会出现。
上述偏差，如图21A所示，在制造使第2导体图形28以及第1导体图形29的面积变小、小型且低电容的电容器时，成为了特别大的问题。即面积S0小时，重叠部分30a的面积的改变对于电容器的电容值C有很大影响。
因此，在第2现有例中，如图21B所示，电介质叠层器件中形成的低电容的电容器中，为了减少由于绿板的叠层偏移带来的偏差，增大第2导体图形28的面积(例如两倍)，增大第2导体图形28和第1导体图形29之间的距离(例如两倍)。通过这样的结构，由于本体的电容形成部的面积变大，所以本体的电容形成部的电容值C0也变大。于是，即使绿板产生叠层偏移，引出线30的与第1导体图形29的重叠部分30a和第1导体图形29之间形成的电容C1，与本体电容形成部的电容值C0相比相对变小，可以不考虑电容C1的偏差。其结果，即使绿板产生叠层偏移，也可以不考虑电容器的电容值C的偏差。
可是，上述第2现有方法，由于第2导体图形28的面积变大，而且第2导体图形28和第1导体图形29之间的距离变大，所以在对元件进行小型化处理时又出现了问题。
在实现电介质叠层器件的小型化、薄型化方面，组成各个电路的元件在形成时都必须尽可能小型化。另一方面，只要采用板叠层法，就不能避免叠层偏移。因此，上述两种现有方法，在采用板叠层法形成低电容的电容器方面，其小型化已经到了极限了。
发明内容
本发明的目的是提供电容值偏差减小的陶瓷电容器。
本发明的其他目的是提供电容值的偏差小、小型化的低电容陶瓷电容器。
本发明的目的还在于提供经过改良的能够大量生产出重复性良好并具有相同特性的低电容陶瓷电容器的制造方法。
本发明的目的还在于提供经过改良的成品率高的陶瓷电容器的制造方法。
本发明的目的还在于提供经过改良的使用了电容值偏差小而且低电容陶瓷电容器、频率特性稳定的电介质叠层器件。
本发明的陶瓷电容器中，由导电体形成的第1导体图形和第2导体图形以夹着电介质层的方式相对设置，上述第1导体图形和第2导体图形的面积不同，上述第2导体图形的面积小，在上述第1导体图形和第2导体图形相重叠的部分形成电容部，其特征是在上述第2导体图形的两端边缘，由上述导电体，在互为反向的方向上延伸形成第1延长部和第2延长部。
本发明的陶瓷电容器的制造方法具有的工序是在第1绿板上形成作为电容器一方的电极的第1导体图形，在第2绿板上形成作为另一方电极的第2导体图形，将上述第1绿板和第2绿板进行叠层，然后进行烧结，其特征是上述第2导体图形的本体部形成得比上述第1导体图形小，以便在上述叠层方向的投影中，上述第2导体图形的本体部外周边缘不从上述第1导体图形的外周边缘延伸；在上述第2导体图形的相互对置的两端上形成第1延长部和第2延长部，该第1延长部和第2延长部在互为反向的方向上延伸，且在向上述叠层方向上的投影中，分别从上述第1导体图形的外周边缘向外延伸的第1延长部和第2延长部。
本发明的其他的陶瓷电容器的制造方法具有的工序是在第1绿板上形成第1导体图形作为电容器一方的电极，在第2绿板上形成第2导体图形作为另一方电极，将上述第1绿板和第2绿板进行叠层，然后进行烧结，其特征是上述第1导体图形上形成在与叠层方向相同的方向上形成贯通的开口部，在向上述叠层方向的投影中，上述第2导体图形是使其中央部横跨上述开口部，而且其两端部与上述第1导体图形相互重叠而形成的带状图形。
本发明电介质叠层器件，将多个电介质层和多个导体图形以一定间隔交替在垂直方向上叠层，而且内置了电容器，其特征是上述电容器具有第1电介质层以及第1导体图形和第2导体图形，该第1导体图形和第2导体图形在上述第1电介质层的厚度方向上，以夹着该第1电介质层的方式相对设置，并由导电体形成；上述第2导体图形形成得比上述第1导体图形小，以便在向上述厚度方向的投影中，上述第2导体图形的外周边缘不从上述第1导体图形的外周边缘延伸，在上述第2导体图形的相互对置的两端边缘，设置朝互为反向的方向延伸，由上述导电体形成的第1延长部和第2延长部；在向上述厚度方向投影中，上述第1延长部和第2延长部分别从上述第1导体图形的外周边缘向外延伸。
本发明其他的电介质叠层器件，将多个电介质层和多个导体图形以一定间隔交替在垂直方向上叠层，而且内置了电容器，其特征是上述电容器具有第1电介质层以及第1导体图形和第2导体图形，该第1导体图形和第2导体图形在上述第1电介质层的厚度方向上，以夹着该第1电介质层的方式相对设置，并由导电体形成；在上述第1导体图形上设置开口部，使其在与上述第1电介质层的厚度方向相同的方向上贯通；在向上述厚度方向上的投影中，上述第2导体图形是使其中央部横跨上述开口部，而且，其两端部与上述第1导体图形相互重叠而形成的带状图形。
本发明的陶瓷电容器，在电介质层的厚度方向上，由导电体以夹着电介质层的方式形成第1导体图形和第2导体图形。上述第2导体图形的本体部形成得比第1导体图形小，以便在向上述厚度方向的投影中，上述第2导体图形的本体部外周边缘不从上述第1导体图形的外周边缘延伸。在上述第2导体图形相对置的两端边缘，设置由上述导电体形成的、在互为相反方向上延伸的不包含在上述本体部中的第1延长部和第2延长部。在向厚度方向上的投影中，上述第1延长部和第2延长部分别从上述第1导体图形的外周边缘向外侧延伸。这样，由于在第2导体图形相互对置的两端设置由上述导电体形成的、在互为相反方向上延伸的第1延长部和第2延长部，而且，在向厚度方向上的投影中，上述第1延长部和第2延长部分别从上述第1导体图形的外周边缘向外延伸，所以，绿板在叠层时，即使产生叠层偏移，烧结后的陶瓷电容器中的上部电极和下部电极的总的相对置的面积没有改变。
根据本发明的优选实施方式，上述第1延长部和第2延长部各自的宽度都比上述第1导体图形的宽度窄。这样，就能缩小从第1导体图形向外延伸部分的面积。
本发明的陶瓷电容器，在电介质层的厚度方向上，以夹着电介质层相对置的方式来设置由导电体形成的第1导体图形和第2导体图形。上述第1导体图形上，设置了以与上述电介质层的厚度方向相同的贯通的方式形成的开口部。在向上述厚度方向上的投影中，上述第2导体图形形成为其中央部横跨上述开口部，且其两端部与上述第1导体图形重叠的带状图形。这样，上部电极和下部电极的相对置的面积变小，成为电容值更低的电容器。另外，由于第2导体图形的两端部与第1导体图形是重叠的，所以绿板在叠层时，即使产生叠层偏移，上部电极和下部电极的总的相对置的面积没有改变。
根据本发明的优选实施方式，形成为上述带状的上述第2导体图形，其与上述第1导体图形的开口部重叠的部分比其他部分的宽度都宽，具有用于连接贯通电极的膨胀部分。这样，在这部分易于形成贯通电极。
作为本发明的应用例，还可以得到至少与上述第2导体图形的一个端部形成一体的、与上述第1导体图形重叠且形成电容的第3导体图形的方式。在该例中，第2导体图形的平面形状，不是左右对称的也可以。
在本发明中，上述第2导体图形的第1延长部和第2延长部各自的宽度是相同的为好。这样，叠层时，即使产生叠层偏移，上部电极和下部电极的总的相对置的面积也没有改变。另外，上述第2导体图形的第1延长部和第2延长部最好是在同一条线上或在平行线上。
本发明的陶瓷电容器的制造方法中，首先，在第1绿板上，形成作为电容器一方电极的第1导体图形。在第2绿板上，形成作为电容器另一方电极的第2导体图形。对上述第1绿板和上述第2绿板进行叠层，然后进行烧结。在这样的陶瓷电容器的制造方法中，上述第2导体图形形成得比上述第1导体图形小，以便在上述叠层方向的投影中，上述第2导体图形的外周边缘不从上述第1导体图形外周边缘延伸，而且，在上述第2导体图形的相互对置的两端边缘形成了第1延长部和第2延长部，该第1延长部和第2延长部相互朝相反的方向延伸，而且在向上述叠层方向上的投影中，分别从上述第1导体图形的外周边缘向外延伸。
通过本发明，由于上述第2导体图形的相互相对的两端，形成了相互朝相反的方向延伸、而且在向上述叠层方向上的投影中分别从上述第1导体图形的外周边缘向外延伸的第1延长部和第2延长部，这样，在进行绿板叠层时，即使发生叠层偏移，上部电极和下部电极的总的相对向面积没有发生改变。
通过本发明的优选实施方式，形成的上述第1延长部和第2延长部的宽度都比上述第1导体图形的宽度要窄。这样，能够减小从上述第1导体图形向外延伸部分的面积。
在本发明的陶瓷电容器的制造方法中，首先，第1绿板上，形成作为电容器一方电极的第1导体图形。在第2绿板上，形成作为电容器另一方电极的第2导体图形。对上述第1绿板和上述第2绿板进行叠层，然后进行烧结。在这样的陶瓷电容器的制造方法中，在上述第1导体图形上有在与叠层方向相同方向上贯通的开口部。而且，在向上述叠层方向的投影中，上述第2导体图形形成为中央部横跨上述开口部，且其两端部与上述第1导体图形重合的带状图形。这样，由于第2导体图形的两端部与上述第1导体图形相重叠，所以即使发生叠层偏移，上部电极和下部电极的总的相对置的面积没有发生改变。另外，由于上述第1导体图形具有开口部，所以上述电极和下部电极的相对置的面积变小，能够减小电容。
本发明电介质叠层器件，将多个电介质层和多个导体图形以一定间隔交替在垂直方向上叠层，而且内置了电容器。上述电容器具有第1电介质层以及第1导体图形和第2导体图形，该第1导体图形和第2导体图形在上述第1电介质层的厚度方向上，以夹着上述第1电介质层相对置的方式由导电体形成；上述第2导体图形形成得比上述第1导体图形小，这样，在向上述厚度方向的投影中，上述第2导体图形的外周边缘不从上述第1导体图形的外周边缘延伸，在上述第2导体图形的相互对置的两端边缘，设置朝互为反向的方向延伸、由上述导电体形成的第1延长部和第2延长部；在向上述厚度方向投影中，上述第1延长部和第2延长部分别从上述第1导体图形向外延伸。
根据本发明的电介质叠层器件，即使减小内置电容器的尺寸，也可以不用考虑由于叠层偏移带来的电容值的偏差。这样就能够形成小型电容。
通过本发明的优选实施方式，形成的上述第1延长部和第2延长部的宽度都比述上述第1导体图形的宽度要窄。根据此例，由于上述第1延长部和第2延长部的宽度都比述上述第1导体图形的宽度要窄，所以能够减少电容器电容的增加。
根据本发明的更好的实施方式，形成上述电容器的上述第1电介质层在形成时，除了上述第1以及第2导体图形以外，比夹在其他导体图形之间的任意一个电介质层都要薄。
通过本发明，由于能够实现电容的小型化，能够很好地应用在电介质叠层器件中的特别要求小型化的电容器部分之中。
本发明电介质叠层器件，将多个电介质层和多个导体图形以一定间隔交替在垂直方向上叠层，而且内置了电容器。上述电容器具有第1电介质层以及第1导体图形和第2导体图形，该第1导体图形和第2导体图形在上述第1电介质层的厚度方向上，以夹着该第1电介质层的方式相对设置，并由导电体形成；在上述第1导体图形上，设置了与上述电介质层的厚度方向相同的贯通形成的开口部。在向上述厚度方向上的投影中，上述第2导体图形形成为其中央部横跨上述开口部，且其两端部与上述第1导体图形重叠的带状图形。这样即使减小内置电容器的尺寸，也可以不用考虑由于叠层偏移带来的电容值的偏差。这样就能够形成小型电容。
根据本发明的良好的实施方式，形成上述电容器的上述第1电介质层，形成得除了上述第1以及第2导体图形以外比夹在其他导体图形之间的任意一个电介质层都要薄。这样能够实现电容器的小型化，能够很好的应用在电介质叠层器件中特别要求小型化的电容器部分之中。
本发明还涉及组装了电介质叠层器件的无线设备。上述电介质叠层器件，将多个电介质层和多个导体图形以一定间隔交替在垂直方向上叠层，而且内置了电容器。上述电容器具有第1电介质层以及第1导体图形和第2导体图形，该第1导体图形和第2导体图形在上述第1电介质层的厚度方向上，以夹着该第1电介质层的方式相对设置，并由导电体形成；上述第2导体图形形成得比上述第1导体图形小，这样，在向上述厚度方向的投影中，上述第2导体图形的外周边缘不从上述第1导体图形的外周边缘延伸，在上述第2导体图形的相互对置的两端边缘，设置朝互为反向的方向延伸、由上述导电体形成的第1延长部和第2延长部；在向上述厚度方向投影中，上述第1延长部和第2延长部分别从上述第1导体图形向外延伸。这样，组装在其中的电介质叠层器件的频率特性就非常稳定。
根据本发明的优选实施方式，形成的上述第1延长部和第2延长部的宽度都比上述第1导体图形的宽度要窄。
根据本发明的更好的实施方式，形成上述电容器的上述第1电介质层，形成得除了上述第1以及第2导体图形以外、比夹在其他导体图形之间的任意一个电介质层都要薄。
本发明还涉及组装了电介质叠层器件的无线设备。上述电介质叠层器件，将多个电介质层和多个导体图形以一定间隔交替在垂直方向上叠层，而且内置了电容器。上述电容器具有第1电介质层以及第1导体图形和第2导体图形，该第1导体图形和第2导体图形在上述第1电介质层的厚度方向上，以夹着该第1电介质层的方式相对设置，并由导电体形成；上述第1导体图形上，设置了与上述电介质层的厚度方向相同的贯通形成的开口部。在向上述厚度方向上的投影中，上述第2导体图形形成为其中央部横跨上述开口部，且其两端部与上述第1导体图形重叠的带状图形。组装在无线设备中的电介质叠层器件的频率特性就非常稳定。
根据本发明的更好实施方式，形成上述电容器的上述第1电介质层，形成得除了上述第1以及第2导体图形以外、比夹在其他导体图形之间的任意一个电介质层都要薄。
本发明的陶瓷电容器及使用该陶瓷电容器的电介质叠层器件，能有效用于电极间距离(电介质厚度)不大于12μm的薄的陶瓷电容器。另外，能有效用于电容量不高于5pF的低电容陶瓷电容器。
通过本发明，能够提供电容值偏差小的陶瓷电容器。另外，还能够提供电容值偏差小、小型化的低电容陶瓷电容器。另外，还能够提供经过改良的、能够大量生产出重复性良好且具有相同特性的陶瓷电容器的制造方法。另外，还提供能够提高成品率的、经过改良的陶瓷电容器的制造方法。而且，还提供使用上述电容偏差小、低电容的陶瓷电容器，且频率特性稳定的、经过改良的电介质叠层器件。另外还提供装入了上述频率特性稳定的电介质叠层器件的无线设备。
图1A是向本发明实施方式1的陶瓷电容器的电介质层的厚度方向的投影图，图1B是沿着图1中的I-I线的剖面图。
图2是向本发明实施方式1的其它的陶瓷电容器的电介质层的厚度方向的投影图。
图3是对同实施方式1的陶瓷电容器的制造方法进行概念化说明的图。
图4是使用同实施方式1的陶瓷电容器的电介质叠层器件的剖面图。
图5是向同实施方式2的陶瓷电容器的电介质层的厚度方向的投影图。
图6是沿着图5中的II-II线的剖面图。
图7是本发明实施方式2涉及的其他的陶瓷电容器的例子的断面图。
图8是对同实施方式2的陶瓷电容器的制造方法进行概念化说明的图。
图9是向本发明实施方式3的陶瓷电容器的电介质层的厚度方向的投影图。
图10是沿着图9的III-III线的剖面图。
图11A是向比较例涉及的陶瓷电容器的电介质层的厚度方向的投影图，图11B是向实施方式1的陶瓷电容器的电介质层的厚度方向的投影图。
图12是对用板叠层法制成测定样品的方法进行说明的概念图。
图13表示的是本发明实施例1中的电容值偏差3σ与电容平均值pF之间的关系图14A是向比较例涉及的陶瓷电容器的电介质层的厚度方向的投影图，图14B是向实施方式2涉及的陶瓷电容器的电介质层的厚度方向的投影图。
图15表示的是实施例2中的电容值偏差3σ与电容平均值pF之间的关系。
图16是现有的以及本发明的携带式电话的框图。
图17是上述携带式电话中使用的滤波器的等价电路图。
图18是说明现有的形成滤波器的板叠层法的概念图。
图19A-C是说明第1现有例涉及的陶瓷电容器的制造方法的图。
图20A-B是表示第1现有例涉及的陶瓷电容器制造方法的问题点的图。
图21A-B是表示第2现有例的涉及陶瓷电容器制造方法的问题点的图。
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的具体实施方式
进行说明。
图1A是实施方式1涉及的陶瓷电容器的俯视图，图1B是沿着图1中的I-I线的剖面图。
如图1A-B所示，实施方式1涉及的陶瓷电容器具有电介质层42。在电介质层42的厚度方向上，由导电体形成的第1导体图形31与第2导体图形30相对设置，把电介质层42夹在中间。第1导体图形31成为电容器的下部电极，第2导体图形30成为上部电极。电介质层42例如可以使用Al2O3-MgO-Gd2O3系的玻璃陶瓷形成。
如图1所示，第2导体图形30比第1导体图形31小，以便在向电介质层42的厚度方向的投影中，第2导体图形30的外周边缘不从第1导体图形31的外周边缘延伸。在第2导体图形30的相互对置的两端边缘，设置了朝相互相反的方向延伸、使用相同的导电体形成的第1延长部301和第2延长部302。因为第1延长部301和第2延长部302分别是由相同的导电体形成的，与第1导体图形31之间形成电容。电介质层42的厚度采用烧制制成的8μm以上厚度为好。第1导体图形31与第2导体图形30的厚度分别采用5～12μm为好。第2导体图形30的一边长度为80μm以上，形成的面积可以得到所希望的电容值。第2导体图形30的第1延长部301和第2延长部302的长度分别为50μm以上为好。第1导体图形31与第2导体图形30相比，在厚度方向的投影中，宽度形成得要大，即使是最窄的部位，其宽度也在50μm以上为好。第1导体图形31与第2导体图形30的材料，采用例如至少含有从银、铜、金、铂、以及钯中选出的一种金属为好。电介质层42的材料，采用Bi2O3-CaO-Nb2O5系陶瓷、Bi2O3-CaO-ZnO-Nb2O5系陶瓷、BaO-TiO2-Nd2O3玻璃系陶瓷、Al2O3-MgO-Gd2O3玻璃系陶瓷为好。
在向上述厚度方向的投影中，第1延长部301和第2延长部302分别从第1延长部301的外周边缘向外延伸。第1延长部301和第2延长部302各自的宽度比第1导体图形31的宽度要窄。即，第1延长部301是由与第1导体图形31相互重合的部分301a、以及从相互重合的部分301a进一步延伸而延伸成不与第1导体图形31相互重合的部分301b构成的。另外，第2延长部302由与第1导体图形31相互重合的部分302a、以及从相互重合的部分302a进一步延伸而延伸成不与第1导体图形31相互重合的部分302b构成的。
第2延长部302例如可以用作与其他电路连接的引出线等。第1延长部301既可以形成为假(dummy)的，也可以与其他电路连接。
根据本实施方式，产生绿板的叠层偏移(例如，图中第2导体图形30向右侧的偏移)，第2延长部302与第1导体图形31的重合部分302b的面积即使变小，而该减小的面积又在第1延长部301和与第1导体图形31的重合部分301a的面积中增加。因此，即使产生绿板的叠层偏移，上部电极(由第2导体图形30、第1延长部301和第2延长部302构成)和下部电极(第1导体图形31)的总的相对置的面积没有发生改变。结果，就不会产生由于绿板的叠层偏移所带来的电容值的偏差。
像这样的抑制偏差的方法，由于在对上部电极和下部电极进行小型化处理中也能发挥作用，所以本实施方式在制造必须是小型化、低电容的电容器中，特别能发挥效果。
虽然在上述说明中，只对图中的向右侧方向发生的绿板的叠层偏移进行了说明，但即使由于第2导体图形30向θ方向旋转而产生叠层偏移，上部电极和下部电极的总的相对置的面积也没有发生改变。
另外，由于设置了延伸部分301b、302b，为绿板的叠层偏移提供了充分的余裕。
但上述实施方式中，例示的是第1延长部301和第2延长部302各自的宽度都比第1导体图形31的宽度窄的情形。因此，具有能够减小重合部分301a、302a与第1导体图形31之间形成的电容变小的优点。但本实施方式并不限于此，第1延长部301和第2延长部302各自的宽度都和第1导体图形31的宽度相同也是可以的。即使采用这样的结构，也不会产生由于绿板的叠层偏移所带来的电容值的偏差。
另外，上述实施方式中，虽然例示的是第2导体图形30作为上部电极，第1导体图形31是作为下部电极构成的例子，但本实施方式并不限于此，在与上述相反的情况下，即将第2导体图形30作为下部电极，第1导体图形31是作为上部电极构成也可以。
图2是图1A-B的应用例，虽然在图1A-B中，第1延长部301和第2延长部302在同一条线上，而在图2中又在分别在平行线上。即使这样也能得到与图1A-B相同的效果。
图3是本发明实施方式1涉及的陶瓷电容器的制造方法的概念图。
如图3所示，在各个绿板中上，虽然图未示出，但形成了导体图形。绿板42相当于图1B所示的电介质层42。绿板42上被加工了作为电容器上部电极的第2导体图形30。例如可以通过印刷形成第2导体图形30。
位于绿板42下方处的绿板上，加工了第1导体图形31。对这些多个绿板进行叠层，然后进行烧结，多个电介质层和多个导体图形按照一定间隔而交替地在垂直方向上叠层，而且在其中装入电容器，就得到了电介质叠层器件。
作为电介质叠层器件的使用例，可以举出例如低通滤波器。低通滤波器具有例如图17所示的等价电路，可以在具有如图16的框图所示电路的携带式电话中使用。
图4是电介质叠层器件的剖面图。
如图4所示，设置具有第1导体图形31和第2导体图形30的电容器。该电容器如图1A-B所示，是实施方式1涉及的陶瓷电容器。该电介质叠层器件还包括其他多个导体图形32、33、34、35。
本实施方式涉及的电介质叠层器件，第1导体图形31和第2导体图形30的间隔d1比第1及第2导体图形30、31以外的、夹在其他导体图形32、33、34、35之间的电介质层的厚度d2、d3、d4都小。间隔d1例如可以为12μm。
由于通过本实施方式涉及的抑制偏差的方法，即使是在对上部电极和下部电极进行小型化处理的情况下，也能发挥作用，在电介质叠层器件里内置的元件中，在相对来说专用面积容易变大而对其小型化要求高的电容器中，如果采用本实施方式，效果特别明显。
具有这样的电容偏差小的电容器的低通滤波器，其频率特性非常稳定。而在组装了这样的频率特性稳定的低通滤波器的无线设备中，其电器特性也保持良好。
实施方式2图5是在实施方式2涉及的陶瓷电容器的电介质层的厚度方向看到的投影图。图6是沿着图5中的II-II线的剖面图。
如图5及图6所示，实施方式2涉及的陶瓷电容器具有电介质层42。电介质层42的厚度方向上，第1导体图形36和第2导体图形37相向设置，将电介质层42夹在中间。第1导体图形36上设置了在与电介质层42的厚度方向相同的方向上贯通的开口部36a。
在向电介质层42的厚度方向上的投影中，第2导体图形37形成为带状图形，其中央部横跨开口部36a，而且其两端37a、37b与第1导体图形36相互重叠。形成为带状的第2导体图形37，在与第1导体图形36的开口部36a相互重叠的部分，具有比其他部分宽的膨胀部分37c。膨胀部分37c与贯通电极38连接。
通过本实施方式涉及的陶瓷电容器，绿板的叠层发生偏移时，例如图中向右方向发生叠层偏移，即使端部37b与第1导体图形36重合部分的面积增大，该增大部分也会在端部37a与第1导体图形36重合部分的面积部分中减少。因此，即使绿板的叠层发生偏移，上部电极(由端部37a和端部37b构成)和下部电极(由第1导体图形36构成)的总的相对置的面积没有改变。所以，即使绿板的叠层发生偏移，也不会产生电容值的偏差。
而且，即使第2导体图形37在θ方向上旋转，绿板的叠层发生偏移时，上部电极和下部电极的总的相对置的面积没有改变。
另外，由于第2导体图形37的中央部位于第1导体图形36上设置的开口部36a的上面，所以这一部分中不形成电容。因此，就成为低电容的电容器。另外，之所以设置膨胀部分37c是为了使它与贯通电极38连接起来更加容易。
虽然图6所示的实施方式，例示的是将贯通电极38从上部电极的上方引出的情形，但本实施方式比不限于此，如图7所示，也可以使贯通电极38贯穿第1导体图形36上设置的开口部36a而设置在下方。
图8是用于对实施方式2涉及的陶瓷电容器的制造方法进行概念化说明的图。
虽然图未示出，但各个绿板上都形成了导体图形。绿板42相当于图6中的电介质层42。
此方法的特征是在第1导体图形36上，在与电介质层42的厚度方向相同的方向上贯通形成开口部36a，在厚度方向的投影中，使第2导体图形37形成为带状图形，其中央部横跨开口部36a，而且两端与第1导体图形36相互重叠。
通过本方法，对绿板进行叠层时，即使发生叠层偏移，如上述所述，也不会发生电容值的偏差。即使对上部电极和下部电极进行小型化处理，由于能够通过这样的方法抑制偏差，所以，在制造必须进行小型化处理的低电容电容器时，本实施方式涉及的上述形式能够发挥作用。
实施方式3图9是实施方式3涉及的向陶瓷电容器的电介质层的厚度方向的投影图。图10是沿着图9中的III-III线的剖面图。
除了以下要点，由于实施方式3涉及的陶瓷电容器与实施方式2涉及的陶瓷电容器相同，所以相同或相当的部分采用相同的标记，不再重复说明。在图9～图10中，37是第2导体图形的本体部(简称为“第2导体图形”)，37a和37b是其延长部。37c是第2导体图形37中央的膨胀部。
实施方式3涉及的陶瓷电容器与实施方式2涉及的陶瓷电容器的不同点在于，如图9所示，第2导体图形37的一方端部处，一体形成了隔着电介质层与第1导体图形36相互重叠而形成电容的第3导体图形39。形成像本实施方式一样的结构，也不会产生由于绿板的叠层偏移所产生的电容器电容的偏差。但第3导体图形39不仅可以在第2导体图形37的一方形成，也可以在另一方形成，即，在第2导体图形37的两端形成第3导体图形39可以得到同样的效果。
另外，虽然在图10所示的实施方式中，例示的是将贯通电极38从上部电极的上方引出的情形，但本实施方式并不限于此，也能够以使贯通电极38贯穿第1导体图形36的开口部36a的方式设置在下方。
虽然根据实施方式2涉及的陶瓷电容器，带状图形在图中是左右对称形成的，但根据本实施方式的陶瓷电容器，可达到形成的带状图形左右不对称也可以的效果。另外，根据本实施方式的陶瓷电容器，通过调整第3导体图形39的面积，还能够调节电容器的电容。
虽然上述实施方式中，作为电介质叠层器件的使用例，例示的是低通滤波器的例子，但本实施方式不限与此，在高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器或把几个这样的滤波器组合而成的组件中使用，也可以得到相同的效果。
以下，参照附图对本发明的实施例进行说明。但本发明并不限于下记实施例。
实施例1本实施例是为了通过实验对实施方式1涉及的发明的效果进行确认而进行的。
图11A是比较例涉及的陶瓷电容器的向电介质层的厚度方向的投影图。比较例涉及的陶瓷电容器具有第1导体图形31和第2导体图形30，在第2导体图形30上，只在其一端设置延长部302。
图11B是实施方式1涉及的陶瓷电容器的向电介质层厚度方向的投影图。实施方式1涉及的陶瓷电容器具有第1导体图形31和第2导体图形30，在第2导体图形30的两端边缘，设置朝互为相反的方向上延伸的延长部301和延长部302。它们分别从第1导体图形31的外周边缘向外延伸。
制作测定样品是按照图12所示的板叠层法进行的。
也就是说，在作为陶瓷电容器的两张绿板的上、下，对经过测定用电极图形51处理的绿板和经过测定用电极图形52处理的绿板进行叠层。测定用电极图形51和第2导体图形30的连接、以及测定用电极图形52和第1导体图形31的连接都是利用贯通电极38进行的。在测定用电极图形51和第2导体图形30之间设置的电介质层的膜厚、以及在测定用电极图形52和第2导体图形30之间设置的电介质层的膜厚可以是任意的。
比较例和实施例使用的电介质层，是介质常数为7.4的电介质，第1导体图形31和第2导体图形30之间的间隔(电介质层的厚度)，在烧结后为12μm。
另外，比较例和实施例都设定5个目标电容值，分别对100个样品进行电容值的测定，将标准偏差(σ)的3倍作为电容值的偏差进行评价。上述5个目标电容值，也考虑到加上延长部301、302的面积，通过改变正方形导体图形30的面积(现有例为X1×X1，实施例为X2×X2)进行设计的。延长部301、302的宽度设为一定，为150μm。
根据得到的测定结果，在纵轴上表示电容值偏差3σ，横轴上表示电容平均值(pF)，图示的内容在图13上表示。
图13很清楚的表示出，本实施例与比较例相比，电容值的偏差显著减少。
但由于在印刷时，电容值会随着导体图形的形状的偏差或电介质层的厚度的偏差也会发生改变，所以如即使像实施例那样消除了由于叠层偏移带来的影响，电容值多少都会有一些偏差。
实施例2在本实施例中，通过实验对实施方式2涉及的发明的效果进行确以。
图14A是比较例涉及的陶瓷电容器的向电介质层的厚度方向的投影图。比较例涉及的陶瓷电容器具有第1导体图形36和第2导体图形37。第1导体图形36上设有开口部36a。第2导体图形37虽然形成的形状是带状图形，但其一端与第1导体图形36相互重叠。将该重叠部分37a的长度定为y。
图14B是实施方式2涉及的陶瓷电容器的向电介质层厚度方向的投影图。实施方式2涉及的陶瓷电容器具有第1导体图形36和第2导体图形37。第1导体图形36上设有开口部36a。第2导体图形37形成的形状是带状图形，其两端与第1导体图形36相互重叠。将该重叠部分37a、37b的长度分别定为y/2。
制作测定样品与实施例1相同，是按照图12所示的板叠层法进行的。测定电极用图形等的形成也以与实施例1相同的条件进行。
比较例和实施例的电介质层都使用介质常数为58的电介质，第1导体图形31和第2导体图形30之间的间隔(电介质层的厚度)，在烧结后为12μm。
另外，比较例和实施例都设定5个目标电容值，分别对100个样品进行电容值的测定，将标准偏差(σ)的3倍作为电容值的偏差进行评价。上述5个目标电容值通过改变带状图形37与第1导体图形36重叠的部分的长度(现有例中为y，实施例中为y/2)来设计。将带状图形37的宽度设为一定，为150μm。
根据得到的结果，在纵轴上表示电容值偏差3σ，横轴上表示电容平均值(pF)，图示内容在图15上表示。
图15很清楚的表示出，本实施例与比较例相比，电容值的偏差显著减少。
权利要求
1.一种陶瓷电容器，由导电体形成的第1导体图形和第2导体图形以夹着电介质层的方式相对设置；上述第1导体图形和上述第2导体图形的面积不同，上述第2导体图形的面积小；在上述第1导体图形和上述第2导体图形重叠的部分形成电容部，其特征是在上述第2导体图形的两端边缘，由上述导电体形成朝互为相反方向延伸的第1延长部和第2延长部。
2.如权利要求1记载的陶瓷电容器，其特征是上述第2导体图形的外周边缘被形成为不从上述第1导体图形的外周边缘延伸。
3.如权利要求1记载的陶瓷电容器，其特征是上述第2导体图形的第1延长部和第2延长部，分别从上述第1导体图形的外周边缘向外延伸。
4.如权利要求1记载的陶瓷电容器，其特征是上述第2导体图形的第1延长部和第2延长部的各自的宽度，都比上述第1导体图形的宽度窄。
5.如权利要求1记载的陶瓷电容器，其特征是上述第1导体图形和上述第2导体图形都没有开口部。
6.如权利要求1记载的陶瓷电容器，其特征是上述第1导体图形具有开口部。
7.如权利要求6记载的陶瓷电容器，其特征是上述第2导体图形形成为其中央部横跨上述第1导体图形开口部，且其两端部与上述第1导体图形重叠的带状图形。
8.如权利要求7记载的陶瓷电容器，其特征是形成为上述带状的上述第2导体图形，在与上述第1导体图形的上述开口部相互重叠的部分，具有宽度比其他部分宽的用于连接贯通电极的膨胀部分。
9.如权利要求7记载的陶瓷电容器，其特征是在上述第2导体图形的至少一方的端部，一体形成了与上述第1导体图形相互重合、形成电容的第3导体图形。
10.如权利要求1记载的陶瓷电容器，其特征是上述第2导体图形的第1延长部和第2延长部的各自的宽度是相同的。
11.如权利要求1记载的陶瓷电容器，其特征是上述第2导体图形的第1延长部和第2延长部存在于同一条线上。
12.如权利要求1记载的陶瓷电容器，其特征是上述第2导体图形的第1延长部和第2延长部存在于平行线上。
13.一种陶瓷电容器的制造方法，具备以下工序在第1绿板上，形成作为电容器一方电极的第1导体图形；在第2绿板上，形成作为电容器另一方电极的第2导体图形；对上述第1绿板和上述第2绿板进行叠层，然后进行烧结；其特征是上述第2导体图形的本体部形成得比上述第1导体图形小，以便在上述叠层方向的投影中，上述第2导体图形的本体部外周边缘不从上述第1导体图形外周边缘延伸，在上述第2导体图形的相互对置的两端边缘形成了第1延长部和第2延长部，该第1延长部和第2延长部相互朝相反的方向延伸，而且，在向上述叠层方向上的投影中，分别从上述第1导体图形的外周边缘向外侧延伸。
14.如权利要求13记载的陶瓷电容器的制造方法，其特征是上述第1延长部和上述第2延长部的宽度形成得比上述第1导体图形的宽度要窄。
15.一种陶瓷电容器的制造方法，具备以下工序在第1绿板上，形成作为电容器一方电极的第1导体图形；在第2绿板上，形成作为电容器另一方电极的第2导体图形对上述第1绿板和上述第2绿板进行叠层，然后进行烧结，其特征是在上述第1导体图形上，形成在与叠层方向相同的方向上贯通的开口部，在向上述叠层方向的投影中，上述第2导体图形形成为其中央部横跨上述开口部，且其两端部与上述第1导体图形相互重合的带状图形。
16.一种电介质叠层器件，将多个电介质层和多个导体图形以一定间隔交替在垂直方向上叠层，而且内置了电容器，其特征是上述电容器具有第1电介质层以及第1导体图形和第2导体图形，所述第1导体图形和第2导体图形在上述第1电介质层的厚度方向上，以夹着该第1电介质层的方式相对设置，并由导电体形成，上述第2导体图形形成得比上述第1导体图形小，以便在向上述厚度方向的投影中，上述第2导体图形的外周边缘不从上述第1导体图形的外周边缘延伸，在上述第2导体图形的相互对置的两端边缘，设置朝互为反向的方向延伸、由上述导电体形成的第1延长部和第2延长部，在向上述厚度方向投影中，上述第1延长部和第2延长部分别从上述第1导体图形的外周边缘向外延伸。
17.如权利要求16记载的电介质叠层器件，其特征是上述第1延长部和第2延长部的各自的宽度比上述第1导体图形的宽度窄。
18.如权利要求16记载的电介质叠层器件，其特征是形成上述电容器的上述第1电介质层，形成得除了上述第1以及第2导体图形以外比夹在其他导体图形之间的任意一个电介质层都要薄。
19.一种电介质叠层器件，将多个电介质层和多个导体图形以一定间隔交替在垂直方向上叠层，而且内置了电容器，其特征是上述电容器具有第1电介质层以及第1导体图形和第2导体图形，该第1导体图形和第2导体图形在上述第1电介质层的厚度方向上，以夹着该第1电介质层的方式相对设置，并由导电体形成，在上述第1导体图形上形成在与厚度方向相同的方向上贯通的开口部，在向上述厚度方向的投影中，上述第2导体图形形成为中央部横跨上述开口部，且其两端部与上述第1导体图形相互重合的带状图形。
20.如权利要求19记载的电介质叠层器件，其特征是形成上述电容器的上述第1电介质层，形成得除了上述第1以及第2导体图形以外比夹在其他导体图形之间的任意一个电介质层都要薄。
全文摘要
本发明的陶瓷电容器中，由导电体形成的第1导体图形(31)和第2导体图形(30)以夹着电介质层(42)的方式相对设置；上述第1导体图形(31)和上述第2导体图形(30)的面积不同，上述第2导体图形(30)的面积小；在上述第1导体图形(31)和上述第2导体图形(32)重叠的部分形成电容部的陶瓷电容器，其中，在上述第2导体图形(30)的两端边缘，由上述导电体形成了相互朝相反的方向延伸的第1延长部(301)和第2延长部(302)。这样，就能够提供能够减小由于绿板的叠层偏移引起的电容值偏差的陶瓷电容器。
文档编号H01G4/005GK1497626SQ200310100788
公开日2004年5月19日 申请日期2003年10月10日 优先权日2003年10月10日
发明者竹内孝之, 山冈正拓, 川原惠美子, 拓, 美子 申请人:松下电器产业株式会社