层叠陶瓷电容器的制作方法

1.本实用新型涉及层叠陶瓷电容器。


背景技术：

2.层叠陶瓷电容器具备：层叠体，具备相互交替地层叠了多个电介质层和多个内部电极层的内层部、以及配置在内层部中的层叠方向的两侧的外层部；以及外部电极，设置在层叠体的两端面。
3.以往，在这样的层叠陶瓷电容器中，存在如下问题，即，在内层部与外层部的界面会产生剥离。因此，例如，开发了如下技术，即，通过使外层部的烧结温度下降而使外层部和内层部的烧结温度接近，从而使得不易产生剥离(参照专利文献1)。
4.在先技术文献
5.专利文献
6.专利文献1：日本特开平9-97733号公报
7.但是，现有技术虽然能够使烧成时的外层部和内层部的收缩行为接近，然而烧结后的外层部的收缩率与内层部的收缩率相比较会变大，其结果是，存在会产生剥离这样的问题。


技术实现要素：

8.实用新型要解决的课题
9.本实用新型的目的在于，提供一种降低了在外层部与内层部之间以及在内层部之间产生剥离的可能性的层叠陶瓷电容器。
10.用于解决课题的技术方案
11.为了解决上述课题，本实用新型提供一种层叠陶瓷电容器，该层叠陶瓷电容器具备：层叠体，具有相互交替地层叠了多个电介质层和多个内部电极层的内层部以及配置在所述内层部中的层叠方向的两侧的外层部；以及外部电极，分别设置在所述层叠体中的与所述层叠方向交叉的长度方向的一方的第1端面以及另一方的第2端面，其中，所述内部电极层具备：第1内部电极层，具有在相互相邻的所述内部电极层之间对置的对置部以及从所述对置部延伸到第1端面侧的第1引出部；以及第2内部电极层，与所述第1内部电极层交替地配置，具有所述对置部以及从所述对置部延伸到第2端面侧的第2引出部，在将所述层叠体的所述层叠方向的一方设为第1主面并将另一方设为第2主面时，在比处于最靠第1主面侧的所述第1内部电极层还靠所述第1主面侧，配置有与所述第1内部电极层同样地延伸至所述第1端面侧的第1虚设电极层，在比处于最靠第2主面侧的所述第2内部电极层还靠所述第2主面侧，配置有与所述第2内部电极层同样地延伸至所述第2端面侧的第2虚设电极层，处于最靠所述第1主面侧的所述第1引出部具有向所述层叠方向的中央侧弯曲的第1弯曲部，处于最靠所述第2主面侧的所述第1引出部具有向所述层叠方向的中央侧弯曲的第2弯曲部，所述第1弯曲部的所述层叠方向的弯曲深度比所述第2弯曲部的弯曲深度深。
12.实用新型效果
13.根据本实用新型，能够提供一种降低了在外层部与内层部之间以及在内层部之间产生剥离的可能性的层叠陶瓷电容器。
附图说明
14.图1是层叠陶瓷电容器1的概略立体图。
15.图2是图1所示的层叠陶瓷电容器1的沿着ii-ii线的部分剖视图。
16.图3是图1所示的层叠陶瓷电容器1的沿着iii-iii线的剖视图。
17.图4是说明层叠陶瓷电容器1的制造方法的流程图。
18.图5中，(a)是说明刚刚经过了母块分割工序s4之后的层叠体2a的状态的部分剖视图，(b)是说明刚刚经过了预压制工序s5之后的层叠体2b的状态的部分剖视图，(c)是说明刚刚经过了正式压制工序s6之后的层叠体2c的状态的部分剖视图。
19.附图标记说明
20.a1：第1主面；
21.a2：第2主面；
22.c1：第1端面；
23.c2：第2端面；
24.k1：弯曲部；
25.k2：弯曲部；
26.1：层叠陶瓷电容器；
27.2：层叠体；
28.3：外部电极；
29.3a：第1外部电极；
30.3b：第2外部电极；
31.4：电介质层；
32.5：内部电极层；
33.5a：第1内部电极层；
34.5aa：第1对置部；
35.5ab、5ab1、5ab2：第1引出部；
36.5b：第2内部电极层；
37.5ba：第2对置部；
38.6：内层部；
39.7：外层部；
40.8：虚设电极层；
41.31：烧结电极层；
42.32：树脂电极层。
具体实施方式
43.以下，对本实用新型的实施方式涉及的层叠陶瓷电容器1进行说明。图1是层叠陶
瓷电容器1的概略立体图。图2是图1所示的层叠陶瓷电容器1的沿着ii-ii线的部分剖视图。图3是图1所示的层叠陶瓷电容器1的沿着iii-iii线的剖视图。
44.(层叠陶瓷电容器1)
45.层叠陶瓷电容器1为大致长方体形状，具备层叠体2和设置在层叠体2的两端的一对外部电极3。层叠体2包含层叠了多个电介质层4和多个内部电极层5的内层部6。
46.在以下的说明中，作为表示层叠陶瓷电容器1的朝向的用语，在层叠陶瓷电容器1中，将设置有一对外部电极3的方向设为长度方向l。将层叠有电介质层4和内部电极层5的方向设为层叠方向t。将与长度方向l以及层叠方向t的任一者均交叉的方向设为宽度方向w。另外，在实施方式中，宽度方向w与长度方向l以及层叠方向t的任一者均正交。
47.此外，在层叠体2的六个外表面之中，将在层叠方向t上相对的一对外表面设为第1主面a1和第2主面a2，将在宽度方向w上相对的一对外表面设为第1侧面b1和第2侧面b2，将在长度方向l上相对的一对外表面设为第1端面c1和第2端面c2。图2示出通过宽度方向w的中央部且在层叠方向t以及长度方向l上延伸的剖面的第1端面c1侧。另外，实施方式的层叠陶瓷电容器1多数情况下以第2主面a2侧为安装方向且第1主面a1朝上的状态使用。
48.另外，在无需特别区分第1主面a1和第2主面a2来进行说明的情况下，统一作为主面a来进行说明，在无需特别区分第1侧面b1和第2侧面b2来进行说明的情况下，统一作为侧面b来进行说明，在无需特别区分第1端面c1和第2端面c2来进行说明的情况下，统一作为端面来进行说明。
49.(层叠体2)
50.层叠体2具备内层部6和配置在内层部6的两个主面a侧的外层部7。此外，实施方式的层叠体2并不限定于此，但是在实施方式中，层叠方向t以及宽度方向w为0.27mm至0.33mm，长度方向l为0.57mm至0.63mm。
51.(内层部6)
52.内层部6层叠有多个电介质层4和多个内部电极层5。内层部6将内部电极层5以及电介质层4分别包含30层以上且50层以下。
53.(外层部7)
54.外层部7配置在内层部6的第1主面a1侧和第2主面a2侧，用与内层部6的电介质层4相同的陶瓷材料来制造。
55.(电介质层4)
56.电介质层4的层叠方向t的厚度并不限定于此，但是在实施方式中为0.7μm至0.9μm。而且，电介质层4例如用钛酸钡(batio3)等陶瓷材料来制造。
57.(内部电极层5)
58.实施方式的内部电极层5的层叠方向t的厚度并不限定于此，但是在实施方式中为0.5μm至0.6μm。而且，内部电极层5具备多个第1内部电极层5a和多个第2内部电极层5b。第1内部电极层5a和第2内部电极层5b交替地配置。另外，在无需特别区分第1内部电极层5a和第2内部电极层5b来进行说明的情况下，统一作为内部电极层5来进行说明。
59.第1内部电极层5a和第2内部电极层5b在中间夹着电介质层4而相互交替地配置。第1内部电极层5a和第2内部电极层5b在长度方向l上朝向相反，但是形状相同且为相同的尺寸。
60.第1内部电极层5a具备与第2内部电极层5b对置的第1对置部5aa和从第1对置部5aa引出到第1端面c1侧的第1引出部5ab。第1引出部5ab的端部在第1端面c1露出，并与后述的第1外部电极3a电连接。
61.第2内部电极层5b具备与第1内部电极层5a对置的第2对置部5ba和从第2对置部5ba引出到第2端面c2的第2引出部(未图示)。第2引出部的端部与后述的第2外部电极3b电连接。
62.电荷积蓄在第1内部电极层5a的第1对置部5aa和第2内部电极层5b的第2对置部5ba，表现出电容器的特性。
63.另外，以下，在无需特别区分第1对置部5aa和第2对置部5ba来进行说明的情况下，统一作为对置部5a来进行说明。在无需特别区分第1引出部5ab和第2引出部来进行说明的情况下，统一作为引出部5b来进行说明。
64.如图3所示，第1内部电极层5a以及第2内部电极层5b未在层叠体2的宽度方向w的侧面b露出，该部分成为侧方间隔部。
65.如图2所示，处于最靠第1主面a1侧的内部电极层5是第1内部电极层5a，在比第1内部电极层5a还靠第1主面a1侧，配置有与第1内部电极层5a同样地延伸至第1端面c1侧的第1虚设电极层8a。在实施方式中，处于最靠第1主面a1侧的第1内部电极层5a和第1虚设电极层8a大致平行。
66.此外，处于最靠第2主面a2侧的内部电极层5是第2内部电极层5b，在比第2内部电极层5b还靠第2主面a2侧，配置有与第2内部电极层5b同样地延伸至第2端面c2侧的第2虚设电极层8b。在实施方式中，处于最靠第2主面a2侧的第2内部电极层5b和第2虚设电极层8b大致平行。
67.另外，以下，在无需特别区分第1虚设电极层8a和第2虚设电极层8b来进行说明的情况下，统一作为虚设电极层8来进行说明。虚设电极层8与相邻的内部电极层5连接于相同的外部电极，是对形成电容没有实质贡献的电极，对内部电极层5等进行保护。
68.而且，第1虚设电极层8a以及第2虚设电极层8b各自与相邻的内部电极层5的间隔比相互相邻的内部电极层5彼此的间隔，即，第1内部电极层5a和第2内部电极层5b的间隔窄。
69.即，第1虚设电极层8a与处于最靠第1主面a1侧的第1内部电极层5a的层叠方向t的间隔t1a比第1内部电极层5a和第2内部电极层5b的间隔t2窄。
70.此外，第2虚设电极层8b与处于最靠第2主面a2侧的第2内部电极层5b的层叠方向t的间隔t1b也比第1内部电极层5a和第2内部电极层5b的间隔t2窄。
71.另外，相邻的内部电极层5的间隔在引出部5b的部分成为第1内部电极层5a彼此的间隔或第2内部电极层5b彼此的间隔。即使在该情况下，第1虚设电极层8a以及第2虚设电极层8b各自与相邻的内部电极层5的间隔也比相互相邻的内部电极层5彼此的间隔窄。
72.(引出部的弯曲)
73.处于最靠第1主面侧的第1引出部5ab1具有向层叠方向t的中央侧弯曲的弯曲部k1，处于最靠第2主面侧的第1引出部5ab2具有向层叠方向t的中央侧弯曲的弯曲部k2。而且，弯曲部k1的层叠方向t的弯曲深度t1比弯曲部k2的弯曲深度t2深。即，第1引出部5ab1的弯曲的程度比第1引出部5ab2的弯曲的程度大，尖锐地弯曲或大幅地弯曲。
74.此外，第1引出部5ab1的弯曲部k1在弯曲成从第1端面c1侧朝向层叠方向t的中央部之后，转换方向而朝向第1主面a1侧弯曲。另一方面，第1引出部5ab2的弯曲部k2从第1端面c1不朝向层叠方向t的中央部而朝向第2主面a2侧弯曲。
75.另外，能够通过如下方式进行弯曲的确认，即，将层叠陶瓷电容器1沿着通过长度方向l和层叠方向t的面研磨至宽度方向w的大致中央部，并用显微镜等对露出的通过长度方向l和层叠方向t的剖面进行观察。
76.(外部电极3)
77.外部电极3具备：第1外部电极3a，设置在层叠体2的第1端面c1；和第2外部电极3b，设置在层叠体2的第2端面c2。另外，在无需特别区分第1外部电极3a和第2外部电极3b来进行说明的情况下，统一作为外部电极3来进行说明。
78.外部电极3包含：烧结电极层31；树脂电极层32，配置在烧结电极层31的外侧；以及镀敷层33，配置在烧结电极层31和树脂电极层32的外侧。
79.烧结电极层31覆盖端面c，进一步还覆盖主面a侧以及侧面b侧的一部分。树脂电极层32仅覆盖烧结电极层31的端面c侧，不延伸到主面a侧以及侧面b侧。镀敷层33覆盖烧结电极层31以及树脂电极层32的端面c侧，还延伸到主面a侧以及侧面b侧。
80.(烧结电极层31)
81.烧结电极层31例如通过涂敷包含导电性金属和玻璃的导电性膏并进行烧附而形成。烧结电极层31优选包含例如从由cu、ni、ag、pd、ag-pd合金以及au等构成的组中选择的至少一种金属。
82.(树脂电极层32)
83.树脂电极层32是包含热固化性树脂和金属成分的任意的结构。作为热固化性树脂的具体例，例如，能够使用环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂、聚酰亚胺树脂等公知的各种热固化性树脂。作为金属成分，例如能够使用ag或在贱金属粉的表面涂覆了ag的金属粉。
84.树脂电极层32包含热固化性树脂，因此例如比由镀敷膜、导电性膏的烧成物构成的烧结电极层31更富于柔软性。因此，即使在对层叠陶瓷电容器1施加了物理冲击、起因于热循环的冲击的情况下，树脂电极层32也会作为缓冲层而发挥功能，防止在层叠陶瓷电容器1产生裂纹，并且容易吸收压电振动，具有“鸣响”的抑制效果。
85.作为镀敷层33，优选为包含例如从由cu、ni、ag、pd、ag-pd合金、au、sn等构成的组中选择的至少一种金属的层。在实施方式中，镀敷层33是ni镀敷层33a、sn镀敷层33b的两层构造。
86.(层叠陶瓷电容器1的制造方法)
87.图4是说明实施方式的层叠陶瓷电容器1的制造方法的流程图。层叠陶瓷电容器1的制造方法包括陶瓷生片准备工序s1、电极层印刷工序s2、层叠工序s3、母块分割工序s4、预压制工序s5、正式压制工序s6以及外部电极形成工序s7。另外，实施方式的层叠陶瓷电容器1的制造方法是一个例子，并不限定于此。
88.图5是说明层叠陶瓷电容器1的各工序中的层叠体2的状态的部分剖视图，(a)是刚刚经过了母块分割工序s4之后的层叠体2a，(b)是刚刚经过了预压制工序s5之后的层叠体2b，(c)是刚刚经过了正式压制工序s6之后的层叠体2c。
89.(陶瓷生片准备工序s1)
90.首先，准备在载膜上保持了包含陶瓷粉末、粘合剂以及溶剂的陶瓷浆料的陶瓷生片10。关于陶瓷生片10，准备内部电极层用陶瓷生片10a、虚设电极层用陶瓷生片10b、以及外层部用陶瓷生片10c。虚设电极层用陶瓷生片10b的陶瓷浆料比内部电极层用陶瓷生片10a薄。外层部用陶瓷生片10c的陶瓷浆料比内部电极层用陶瓷生片10a厚。
91.(电极层印刷工序s2)
92.接下来，制造在内部电极层用陶瓷生片10a上印刷了内部电极层图案的第1坯料片11a。此外，制造在虚设电极层用陶瓷生片10b上印刷了虚设电极层图案的第2坯料片11b。
93.(层叠工序s3)
94.层叠多个第1坯料片11a，使得成为内部电极层图案在层叠方向t上相邻的第1坯料片11a间在长度方向l上各错开半个间距的状态。
95.在所层叠的多个第1坯料片11a的层叠方向t的两侧分别层叠第2坯料片11b。
96.此时，第2坯料片11b配置为位于所层叠的面的第1坯料片11a的内部电极层图案和虚设电极层图案处于相同的位置。即，虚设电极层图案和相邻的内部电极层图案并不是各错开半个间距，而是成为相同的位置。
97.进而，在所层叠的第1坯料片11a和第2坯料片11b的层叠方向t的两侧分别层叠成为外层部7的外层部用陶瓷生片10c，从而形成母块。
98.(母块分割工序s4)
99.接下来，母块被分割从而制造多个层叠体2。图5的(a)是刚刚经过了母块分割工序s4之后的层叠体2a的部分剖视图。
100.(预压制工序s5)
101.图5的(b)是刚刚经过了预压制工序s5之后的层叠体2b的部分剖视图。
102.在预压制工序s5中，从两主面a侧对层叠体2中的第1引出部5ab延伸的部分进行预压制。
103.在该预压制中，比第2主面a2侧更强力地按压第1主面a1侧，从而在层叠体2b中使第1引出部5ab的部分的第1主面侧比第2主面侧凹陷得大。由此，第1主面侧的第1引出部5ab1的弯曲部k1弯曲得比第2主面侧的第1引出部5ab2的弯曲部k2大。
104.而且，第1引出部5ab1在弯曲部k1弯曲成从第1端面c1侧朝向层叠方向t的中央部之后，转换方向而朝向第1主面a1侧弯曲。另一方面，第1引出部5ab2在弯曲部k2从第1端面c1不朝向层叠方向t的中央部而朝向第2主面a2侧弯曲。
105.(正式压制工序s6)
106.图5的(c)是刚刚经过了正式压制工序s6之后的层叠体2c的部分剖视图。在正式压制工序中，例如从外表面通过等静压压制等对第1引出部5ab凹陷的层叠体2b整体性地进行加压。于是，在第1引出部5ab的弯曲形状大致维持原样的状态下，外层部用陶瓷生片10c的陶瓷浆料流动，从而如图5的(c)所示，可制造消除了外表面的凹陷的层叠体2c。
107.像以上那样，在实施方式中，虽然在预压制工序s5以及正式压制工序s6中形成了第1弯曲部k1以及第2弯曲部k2，但是并不限定于此。例如，也可以通过使成为外层部7的外层部用陶瓷生片10c的厚度部分地变厚等，从而形成第1弯曲部k1以及第2弯曲部k2。
108.(外部电极形成工序s7)
109.接下来，在层叠体2的两端部形成外部电极3。外部电极3像上述的那样包含烧结电极层31、树脂电极层32以及镀敷层33。首先，例如，通过涂敷包含导电性金属和玻璃的导电性膏并进行烧附，从而形成烧结电极层31。接下来，涂敷包含热固化性树脂和金属成分的树脂电极层32而形成树脂电极层32。进而，形成ni镀敷层33a和sn镀敷层33b。
110.另外，在实施方式中，设置有虚设电极层8，因此能够抑制最靠近虚设电极层8且处于最靠主面a侧的内部电极层5在烧附时破损。另外，在上述的实施方式中，关于烧附，仅提及了烧结电极层31的烧附，但是并不限于此，还存在形成外部电极3之前也对层叠体2进行烧附的情况，即使在该情况下，也能够抑制最靠近虚设电极层8且处于最靠主面a侧的内部电极层5在烧附时破损。
111.通过以上的工序，可制造实施方式的层叠陶瓷电容器1。
112.(实施方式的层叠陶瓷电容器1的效果)
113.在与实施方式不同的、引出部不具备弯曲部的一般的层叠陶瓷电容器的情况下，有可能在内层部与外层部之间产生剥离。
114.但是，实施方式的层叠陶瓷电容器1在第1内部电极层5a的处于最靠第1主面a1侧的第1引出部5ab1设置有第1弯曲部k1，并在处于最靠第2主面a2侧的第1引出部5ab2设置有第2弯曲部k2。
115.故此，内部电极层5与相邻的电介质层4或外层部7之间的接触面积增加，这些层间的粘接力提高。此外，通过基于第1弯曲部k1以及第2弯曲部k2的内层部6与外层部7之间的锚固效果，可降低在内层部6与外层部7之间产生剥离的可能性。
116.此外，一般来说，层叠陶瓷电容器在将第1主面侧朝上而进行使用的情况下，在第2主面侧的内层部与外层部之间施加比第2主面侧的内层部与外层部之间更靠上的部分的重力。故此，相比于第1主面侧的内层部与外层部之间，第2主面侧的内层部与外层部之间不易剥离。
117.在实施方式中，设置在最靠第1主面a1侧的第1弯曲部k1比设置在最靠第2主面a2侧的第2弯曲部k2更弯曲。
118.此外，设置在最靠第1主面a1侧的第1弯曲部k1在弯曲成从第1端面c1侧朝向层叠方向t的中央部之后，转换方向而朝向第1主面a1侧弯曲。另一方面，设置在作为相反侧的最靠第2主面a2侧的第2弯曲部k2从第1端面c1不朝向层叠方向t的中央部而朝向第2主面a2侧弯曲。
119.即，容易产生剥离的第1主面a1侧的内层部6与外层部7之间的锚固效果变得比不易产生剥离的第2主面侧的内层部6与外层部7之间牢固，因此能够在使第2弯曲部k2的弯曲为所需的最小限度的同时效率良好地防止层间剥离。
120.以上，对本实用新型的优选的实施方式进行了说明，但是本实用新型并不限定于此，能够进行各种变更。