层叠陶瓷电容器以及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及陶瓷电容器W及其制造方法，详细地，设及具备层叠陶瓷元件和外部 电极的层叠陶瓷电容器W其制造方法，其中，层叠陶瓷元件具有配设为内部电极隔着作为 电介质层的陶瓷层相互对置的结构，外部电极配设为在层叠陶瓷元件的表面与上述内部电 极导通。
【背景技术】
[0002] 近年来，伴随电子设备的小型、轻量化，广泛运用小型、能取得大电容的层叠陶瓷 电容器。该层叠陶瓷电容器例如如图6所示那样，具有如下结构：在隔着电介质层即陶瓷层 51而层叠多个内部电极52巧2a、52b)的层叠陶瓷元件（陶瓷层叠体）60相互对置的一对端 面53巧3a、53b)配设外部电极54巧4a、54b)，来与内部电极52巧2a、52b)导通。
[0003] 并且，在运样的层叠陶瓷电容器中，作为形成外部电极的方法，广泛运用如下方 法：涂布包含金属粉末等导电成分、玻璃粉末和媒介的导电性膏并烧固，由此形成外部电 极。
[0004] 作为运样的方法之一，提出如下方法（参考专利文献1)在：使用在玻璃料中作为 氧化物单位包含82〇3:9.0~20.0重量％、51〇2:22.0~32.0重量％、8曰0:35.0~45.0重 量％、211〇 :0. 1~30. 0重量％、Al2〇3:〇. 1~12. 0重量％、化2〇 1~15. 0重量％的导电 性膏，在烧成溫度600~670°C进行烧成，由此在电子部件元件（层叠陶瓷元件）等的表面 形成外部电极。 阳0化]并且，在用上述专利文献1的方法形成外部电极的情况下，能抑制设于电子部件 元件（层叠陶瓷元件）的内部电极（银）烙融所引起的缺陷的发生，并能得到具备向电子 部件元件的充分的粘结强度的外部电极（专利文献1的段落0046)。
[0006] 但是，在上述现有的方法的情况下，如其实施例记载的那样，在W在空气中进行烧 成为前提，例如将贱金属的儀（Ni)作为内部电极、将铜（Cu)作为外部电极的电子部件的情 况下，在由于需要防止电极氧化，在中性~还原气氛进行烧成那样的情况下，若在专利文献 1公开那样的例如600~670°C的低溫下进行烧成，则脱脂会变得不充分，有外部电极不致 密化运样的问题点。
[0007] 另外，在高溫下进行烧成的情况下，虽然能使之致密化，但在外部电极中所含有的 玻璃不是合适的玻璃的情况下，有内部电极在玻璃中洗脱，妨碍与外部电极的接触运样的 问题点。
[0008]另外，反之，在为了使内部电极和外部电极的接触确实而使内部电极从层叠陶瓷 元件充分露出的情况下，构成外部电极的金属、和构成内部电极的金属的相互扩散变得过 剩，内部电极膨胀而在构成层叠陶瓷元件的陶瓷出现裂纹，有使机械强度、耐湿可靠性降低 运样的问题点。
[0009] 先行技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献I:JP专利第3534684号公报
【发明内容】
阳〇1引发明的概要 [001引发明要解决的课题
[0014] 本发明为了解决上述课题而提出，目的在于，提供在内部电极W及外部电极中用 贱金属的情况下也能确实地得到内部电极和外部电极的接触且能抑制、防止从外部电极向 内部电极的金属的扩散所引起的向构成层叠陶瓷元件的陶瓷的裂纹的发生的层叠陶瓷电 容器W及其制造方法。
[0015] 用于解决课题的手段
[0016] 为了解决上述课题，本发明的层叠陶瓷电容器具备：层叠陶瓷元件，其具有配设为 内部电极隔着作为电介质层的陶瓷层而相互对置的结构；和外部电极，其在所述层叠陶瓷 元件的表面配设为与所述内部电极导通，所述层叠陶瓷电容器的特征在于，（a)所述外部电 极含有玻璃和作为导电成分的贱金属，所述玻璃含有BaOW及SrO的任意一方或两方，且 在仅含有所述BaOW及所述SrO的任意一方的其可行性，该一方的含有量为34mol%W上， 另外，在含有所述BaOW及所述SrO两方的情况下，所述BaO和所述SrO的合计含有量为 34mol%W上；化）所述内部电极含有与所述外部电极中所含的所述贱金属种类不同的贱 金属，作为导电成分；（C)在所述层叠陶瓷元件与所述外部电极的界面当中的构成所述层 叠陶瓷元件的陶瓷与所述外部电极的界面形成玻璃层；W及（d)在所述层叠陶瓷元件与所 述外部电极的界面当中的所述外部电极与所述内部电极的接合部，构成所述外部电极的贱 金属向所述内部电极扩散，并且其扩散距离处于从所述外部电极与所述内部电极的接合界 面起1~5Jim的范围内。
[0017]另外，在本发明的层叠陶瓷电容器中，优选所述外部电极中所含的所述玻璃在 42~47mol%的范围内含有Si〇2。
[0018] 通过具备上述要件，能得到具备在进一步耐锻性卓越、薄层化的情况下也有高耐 湿性的外部电极的可靠性更高的层叠陶瓷电容器。
[0019] 本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法中，所述层叠陶瓷电容器具备：层叠陶瓷元 件，其具有配设为内部电极隔着作为电介质层的陶瓷层而相互对置的结构；和外部电极，其 在所述层叠陶瓷元件的表面配设为与所述内部电极导通，所述层叠陶瓷电容器的制造方法 的特征在于，具备如下工序：对所述层叠陶瓷元件赋予导电性膏，在700~850°C下进行烧 成来形成所述外部电极，所述导电性膏含有玻璃粉末和平均粒径1. 0~3. 8ym的贱金属粉 末，其中所述玻璃粉末含有BaOW及SrO的任意一方或两方，在仅含有所述BaOW及所述 SrO的任意一方的情况下，该一方的含有量为34mol%W上，另外，在含有所述BaOW及所述 SrO两方的情况下，所述BaO和所述SrO的合计含有量为34mol%W上。
[0020] 发明的效果
[0021] 本发明的层叠陶瓷电容器由于满足如下要件：(a)外部电极含有玻璃和作为导电 成分的贱金属，所述玻璃含有BaOW及SrO的任意一方或两方，在仅含有BaOW及SrO的任 意一方的情况下，该一方的含有量为34mol%W上，另外，在含有两方的情况下，两方的合计 含有量为34mol%W上；化）内部电极含有和外部电极所含的贱金属种类不同的贱金属，作 为导电成分；（C)在构成层叠陶瓷元件的陶瓷与外部电极的界面部形成玻璃层；W及（d)构 成外部电极的贱金属向内部电极扩散，其扩散距离处于从外部电极与内部电极的接合界面 1~5ym的范围内，因此即使在内部电极W及外部电极中使用贱金属的情况下，也能提供 能确实地得到内部电极和外部电极的接触、且能抑制金属从外部电极向内部电极的扩散所 引起的裂纹的发生的层叠陶瓷电容器。
[0022] 另外，为了提升耐湿可靠性，还考虑例如在上述的专利文献1的电子部件的制造 方法中，在层叠陶瓷元件与外部电极的界面形成玻璃层，来抑制、防止锻液或水分向层叠陶 瓷元件的内部的浸入的方法，但实际上，在导电性膏中所用的玻璃的组成是不合适的玻璃 的情况下，在烧成过程中在玻璃层溶解外部电极与内部电极的接合部，不能充分确保外部 电极和内部电极的接触。
[0023] 在运样的状況下，本发明发现通过将外部电极中的玻璃设为合计含34mol%W上 的BaO、SrO任意一方或两方的玻璃，和陶瓷或金属的反应性较低，内部电极与外部电极的 接合界面（接合部）难W因存在于其附近的玻璃而溶解，进一步的研讨发现，通过使用运样 的玻璃，能在外部电极与陶瓷的界面形成玻璃层（界面玻璃层），并能得到外部电极和内部 电极的接触。
[0024] 此外，通过构成外部电极的贱金属向内部电极的扩散距离成为从外部电极与所述 内部电极的接合界面起1~5ym的范围内，能确保稳固的接触性，并能确实地抑制、防止因 金属扩散从而内部电极膨胀而在陶瓷发生裂纹。
[00巧]另外，由于本发明的层叠陶瓷电容器的制造方法对层叠陶瓷元件赋予导电性膏， 在700~850°C进行烧成，由此形成外部电极，所述导电性膏含有玻璃粉末和导电成分的贱 金属，其中所述玻璃粉末含有BaOW及SrO的任意一方或两方，在仅含有BaOW及SrO的任 意一方的情况下，该一方的含有量为34mol%W上，另外，在含有两方的情况下，两方的合计 含有量为34mol%W上，因此能效率良好地制造起到上述那样的作用效果的本发明所设及 的层叠陶瓷电容器。
【附图说明】
[00%] 图1是本发明的实施方式所设及的层叠陶瓷电容器的立体图。
[0027] 图2是本发明的实施方式所设及的层叠陶瓷电容器的主视截面图。
[0028] 图3是用WDX分析满足本发明的要件的层叠陶瓷电容器的研磨端面在外部电极中 的玻璃的表示位置的图，且是表示在外部电极与陶瓷层的界面形成了空隙少的连续的玻璃 层的状态的图。
[0029] 图4是说明调查研磨而使露出的外部电极与内部电极的接合界面的、角落部的裂 纹的发生状态的方法的图。
[0030]图5是表示不满足本发明的要件的层叠陶瓷电容器的研磨端面的图，是表示未在 外部电极与陶瓷层的界面形成连续的玻璃层的状态的图。
[0031] 图6是表示一般的层叠陶瓷电容器的构成的图。
【具体实施方式】
[0032] W下示出本发明的实施方式，进一步详细说明设为本