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.在专利文献1公开了层叠陶瓷电容器。这样的层叠陶瓷电容器具备：层叠体，层叠了由陶瓷材料构成的多个电介质层和多个内部电极层；以及外部电极，设置在层叠体的端面。
3.在先技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2016-76582号公报
6.若这样的层叠陶瓷电容器安装到基板，则有时会与基板、或安装于基板的其它电子部件、或者安装了基板的电子器件等的固有振动频率共振而产生声音，即，有时会产生所谓的共振现象。


技术实现要素：

7.实用新型要解决的课题
8.本实用新型的目的在于，提供一种抑制基板安装时的共振现象的层叠陶瓷电容器。
9.用于解决课题的技术方案
10.本技术的发明人(们)得到了如下的新的见解，即，通过降低由焊料润湿性造成的焊料向外部电极的隆起，从而能够抑制共振现象。此外，本技术的发明人(们)得到了如下的新的见解，即，若镀敷层的中央部薄，则能够降低焊料向外部电极的隆起。
11.本实用新型涉及的层叠陶瓷电容器，具备：层叠体，层叠了由陶瓷材料构成的多个电介质层和多个内部电极层，且该层叠体具有在层叠方向上相对的两个主面、在与所述层叠方向交叉的宽度方向上相对的两个侧面、和在与所述层叠方向以及所述宽度方向交叉的长度方向上相对的两个端面；以及两个外部电极，分别配置在所述层叠体的所述两个端面。所述外部电极各自具有：基底电极层，配置在所述层叠体的所述端面上；以及镀敷层，配置在所述基底电极层上。所述镀敷层在所述层叠方向或所述宽度方向的中央部具有厚度比所述中央部以外的其它部分薄的薄层区域。
12.实用新型效果
13.根据本实用新型，能够抑制层叠陶瓷电容器的基板安装时的共振现象。
附图说明
14.图1是示出本实施方式涉及的层叠陶瓷电容器的立体图。
15.图2是图1所示的层叠陶瓷电容器的ii-ii线剖视图(lt剖面)。
16.图3是图1所示的层叠陶瓷电容器的iii-iii线剖视图(wt剖面)。
17.附图标记说明
18.1：层叠陶瓷电容器；
19.10：层叠体；
20.20：电介质层；
21.30：内部电极层；
22.31：第1内部电极层；
23.311：第1对置电极部；
24.312：第1引出电极部；
25.32：第2内部电极层；
26.321：第2对置电极部；
27.322：第2引出电极部；
28.40：外部电极；
29.41：第1外部电极；
30.415：第1基底电极层；
31.416：第1内镀敷层；
32.417：第1表面镀敷层；
33.42：第2外部电极；
34.425：第2基底电极层；
35.426：第2内镀敷层；
36.427：第2表面镀敷层；
37.r1：第1薄层区域；
38.r2：第2薄层区域；
39.100：内层部(有效区域)；
40.101：第1外层部；
41.102：第2外层部；
42.l30：电极对置部；
43.lg1：第1端部间隔部；
44.lg2：第2端部间隔部；
45.w30：电极对置部；
46.wg1：第1侧方间隔部；
47.wg2：第2侧方间隔部；
48.l：长度方向；
49.t：层叠方向；
50.w：宽度方向；
51.ls1：第1端面；
52.ls2：第2端面；
53.ts1：第1主面；
54.ts2：第2主面；
55.ws1：第1侧面；
56.ws2：第2侧面。
具体实施方式
57.以下，参照添加的附图对本实用新型的实施方式的一个例子进行说明。另外，在各图中，对于相同或相当的部分标注相同的附图标记。
58.《层叠陶瓷电容器》
59.图1是示出本实施方式涉及的层叠陶瓷电容器的立体图，图2是图1所示的层叠陶瓷电容器的ii-ii线剖视图，图3是图1所示的层叠陶瓷电容器的iii-iii线剖视图。图1～图3所示的层叠陶瓷电容器1具备层叠体10和外部电极40。外部电极40包含第1外部电极41和第2外部电极42。
60.在图1～图3中示出了xyz正交坐标系。x方向是层叠陶瓷电容器1以及层叠体10的长度方向l，y方向是层叠陶瓷电容器1以及层叠体10的宽度方向w，z方向是层叠陶瓷电容器1以及层叠体10的层叠方向t。由此，图2所示的剖面也被称为lt剖面，图3所示的剖面也被称为wt剖面。
61.另外，长度方向l、宽度方向w以及层叠方向t未必一定要成为相互正交的关系，也可以是相互交叉的关系。
62.层叠体10是大致长方体形状，具有在层叠方向t上相对的第1主面ts1以及第2主面ts2、在宽度方向w上相对的第1侧面ws1以及第2侧面ws2、和在长度方向l上相对的第1端面ls1以及第2端面ls2。
63.优选为，在层叠体10的角部以及棱线部带有圆角。角部是层叠体10的三个面相交的部分，棱线部是层叠体10的两个面相交的部分。
64.如图2以及图3所示，层叠体10具有在层叠方向t上层叠的多个电介质层20和多个内部电极层30。此外，层叠体10在层叠方向t上具有内层部100和配置为夹着内层部100的第1外层部101以及第2外层部102。
65.内层部100包含多个电介质层20的一部分和多个内部电极层30。在内层部100中，多个内部电极层30隔着电介质层20对置地配置。内层部100是产生静电电容而实质上作为电容器发挥功能的部分。由此，内层部100也称为有效区域。
66.第1外层部101配置在层叠体10的第1主面ts1侧，第2外层部102配置在层叠体10的第2主面ts2侧。更具体地，第1外层部101配置在多个内部电极层30之中最靠近第1主面ts1的内部电极层30与第1主面ts1之间，第2外层部102配置在多个内部电极层30之中最靠近第2主面ts2的内部电极层30与第2主面ts2之间。第1外层部101以及第2外层部102不包含内部电极层30而分别包含多个电介质层20之中用于内层部100的一部分以外的部分。第1外层部101以及第2外层部102是作为内层部100的保护层而发挥功能的部分。
67.作为电介质层20的材料，例如，能够使用包含batio3、catio3、srtio3或cazro3等作为主成分的介电陶瓷。此外，作为电介质层20的材料，也可以添加mn化合物、fe化合物、cr化合物、co化合物或ni化合物等作为副成分。
68.电介质层20的厚度没有特别限定，但例如优选为1.1μm以上且3.0μm以下。电介质层20的片数没有特别限定，但例如优选为20片以上且300片以下。另外，该电介质层20的片数是内层部的电介质层的片数和外层部的电介质层的片数的总数。
69.多个内部电极层30包含多个第1内部电极层31以及多个第2内部电极层32。多个第1内部电极层31以及多个第2内部电极层32在层叠体10的层叠方向t上交替地配置。
70.第1内部电极层31包含对置电极部311和引出电极部312，第2内部电极层32包含对置电极部321和引出电极部322。
71.对置电极部311和对置电极部321在层叠体10的层叠方向t上隔着电介质层20相互对置。对置电极部311以及对置电极部321的形状没有特别限定，例如只要是大致矩形即可。对置电极部311和对置电极部321是产生静电电容而实质上作为电容器发挥功能的部分。
72.引出电极部312从对置电极部311朝向层叠体10的第1端面ls1延伸，并在第1端面ls1露出。引出电极部322从对置电极部321朝向层叠体10的第2端面ls2延伸，并在第2端面ls2露出。引出电极部312以及引出电极部322的形状没有特别限定，例如只要是大致矩形即可。
73.由此，第1内部电极层31与第1外部电极41连接，在第1内部电极层31与层叠体10的第2端面ls2即第2外部电极42之间存在间隔。此外，第2内部电极层32与第2外部电极42连接，在第2内部电极层32与层叠体10的第1端面ls1即第1外部电极41之间存在间隔。
74.第1内部电极层31以及第2内部电极层32包含金属ni作为主成分。此外，第1内部电极层31以及第2内部电极层32例如既可以包含从cu、ag、pd或au等金属、或者ag-pd合金等包含这些金属的至少一种的合金中选择的至少一者作为主成分，还可以作为主成分以外的成分来包含。进而，第1内部电极层31以及第2内部电极层32也可以包含与电介质层20所包含的陶瓷为相同组成系的电介质的粒子作为主成分以外的成分。另外，在本说明书中，所谓主成分的金属，规定为重量％最高的金属成分。
75.第1内部电极层31以及第2内部电极层32的厚度没有特别限定，但例如优选为0.8μm以上且1.2μm以下。第1内部电极层31以及第2内部电极层32的片数没有特别限定，但例如优选为20片以上且300片以下。
76.如图3所示，层叠体10在宽度方向w上具有内部电极层30对置的电极对置部w30和配置为夹着电极对置部w30的第1侧方间隔部wg1以及第2侧方间隔部wg2。第1侧方间隔部wg1位于电极对置部w30与第1侧面ws1之间，第2侧方间隔部wg2位于电极对置部w30与第2侧面ws2之间。更具体地，第1侧方间隔部wg1位于内部电极层30的第1侧面ws1侧的一端与第1侧面ws1之间，第2侧方间隔部wg2位于内部电极层30的第2侧面ws2侧的一端与第2侧面ws2之间。第1侧方间隔部wg1以及第2侧方间隔部wg2不包含内部电极层30而仅包含电介质层20。第1侧方间隔部wg1以及第2侧方间隔部wg2是作为内部电极层30的保护层而发挥功能的部分。另外，第1侧方间隔部wg1以及第2侧方间隔部wg2电称为w间隔。
77.如图2所示，层叠体10在长度方向l上具有内部电极层30的第1内部电极层31和第2内部电极层32对置的电极对置部l30、第1端部间隔部lg1、以及第2端部间隔部lg2。第1端部间隔部lg1位于电极对置部l30与第1端面ls1之间，第2端部间隔部lg2位于电极对置部l30与第2端面ls2之间。更具体地，第1端部间隔部lg1位于第2内部电极层32的第1端面ls1侧的一端与第1端面ls1之间，第2端部间隔部lg2位于第1内部电极层31的第2端面ls2侧的一端与第2端面ls2之间。第1端部间隔部lg1不包含第2内部电极层32而包含第1内部电极层31以及电介质层20，第2端部间隔部lg2不包含第1内部电极层31而包含第2内部电极层32以及电介质层20。第1端部间隔部lg1是作为第1内部电极层31的向第1端面ls1的引出电极部而发
挥功能的部分，第2端部间隔部lg2是作为第2内部电极层32的向第2端面ls2的引出电极部而发挥功能的部分。第1端部间隔部lg1以及第2端部间隔部lg2也称为l间隔。
78.另外，上述的第1内部电极层31的对置电极部311以及第2内部电极层32的对置电极部321位于电极对置部l30。此外，上述的第1内部电极层31的引出电极部312位于第1端部间隔部lg1，上述的第2内部电极层32的引出电极部322位于第2端部间隔部lg2。
79.上述的层叠体10的尺寸没有特别限定，但例如优选为，长度方向l的长度为1.55mm以上且1.65mm以下，宽度方向w的宽度为0.75mm以上且0.85mm以下，层叠方向t的厚度为0.75mm以上且0.85mm以下。
80.另外，作为电介质层20以及内部电极层30的厚度的测定方法，例如可列举用扫描型电子显微镜对通过研磨而使其露出的层叠体的宽度方向中央附近的lt剖面进行观察的方法。此外，各值既可以是长度方向的多个部位的测定值的平均值，进而也可以是层叠方向的多个部位的测定值的平均值。
81.同样地，作为层叠体10的厚度的测定方法，例如可列举用扫描型电子显微镜对通过研磨而使其露出的层叠体的宽度方向中央附近的lt剖面或通过研磨而使其露出的层叠体的长度方向中央附近的wt剖面进行观察的方法。此外，各值也可以是长度方向或宽度方向的多个部位的测定值的平均值。
82.同样地，作为层叠体10的长度的测定方法，例如可列举用扫描型电子显微镜对通过研磨而使其露出的层叠体的宽度方向中央附近的lt剖面进行观察的方法。此外，各值也可以是层叠方向的多个部位的测定值的平均值。
83.同样地，作为层叠体10的宽度的测定方法，例如可列举用扫描型电子显微镜对通过研磨而使其露出的层叠体的长度方向中央附近的wt剖面进行观察的方法。此外，各值也可以是层叠方向的多个部位的测定值的平均值。
84.外部电极40包含第1外部电极41和第2外部电极42。
85.第1外部电极41配置在层叠体10的第1端面ls1，并与第1内部电极层31连接。第1外部电极41也可以从第1端面ls1延伸到第1主面ts1的一部分以及第2主面ts2的一部分。此外，第1外部电极41也可以从第1端面ls1延伸到第1侧面ws1的一部分以及第2侧面ws2的一部分。
86.第2外部电极42配置在层叠体10的第2端面ls2，并与第2内部电极层32连接。第2外部电极42也可以从第2端面ls2延伸到第1主面ts1的一部分以及第2主面ts2的一部分。此外，第2外部电极42也可以从第2端面ls2延伸到第1侧面ws1的一部分以及第2侧面ws2的一部分。
87.第1外部电极41具有第1基底电极层415、第1内镀敷层416以及第1表面镀敷层417，第2外部电极42具有第2基底电极层425、第2内镀敷层426以及第2表面镀敷层427。
88.第1基底电极层415配置在层叠体10的第1端面ls1上，并覆盖层叠体10的第1端面ls1。第1基底电极层415也可以从第1端面ls1延伸到第1主面ts1的一部分、第2主面ts2的一部分、第1侧面ws1的一部分以及第2侧面ws2的一部分。
89.第2基底电极层425配置在层叠体10的第2端面ls2上，并覆盖层叠体10的第2端面ls2。第2基底电极层425也可以从第2端面ls2延伸到第1主面ts1的一部分、第2主面ts2的一部分、第1侧面ws1的一部分以及第2侧面ws2的一部分。
90.第1基底电极层415以及第2基底电极层425也可以是包含金属和玻璃的烧成层。作为玻璃，可列举包含从b、si、ba、mg、al或li等中选择的至少一者的玻璃成分。作为具体例，能够使用硼硅酸盐玻璃。作为金属，包含cu作为主成分。此外，作为金属，例如既可以包含从ni、ag、pd或au等金属、或者ag-pd合金等合金中选择的至少一者作为主成分，也可以作为主成分以外的成分来包含。
91.烧成层是通过浸渍法将包含金属以及玻璃的导电性膏涂敷到层叠体并进行了烧成而得到的层。另外，既可以在内部电极层的烧成后被烧成，也可以与内部电极层同时被烧成。此外，烧成层也可以是多个层。
92.或者，第1基底电极层415以及第2基底电极层425也可以是包含导电性粒子和热固化性树脂的树脂层。树脂层既可以形成在上述的烧成层上，也可以不形成烧成层而直接形成于层叠体。
93.树脂层是通过涂敷法将包含导电性粒子和热固化性树脂的导电性膏涂敷到层叠体并进行了烧成而得到的层。另外，既可以在内部电极层的烧成后被烧成，也可以与内部电极层同时被烧成。此外，树脂层也可以是多个层。
94.关于作为烧成层或树脂层的第1基底电极层415以及第2基底电极层425各自的每一层的厚度，没有特别限定，也可以是1μm以上且10μm以下。
95.或者，第1基底电极层415以及第2基底电极层425也可以是通过溅射法或蒸镀法等薄膜形成法而形成且沉积了金属粒子的1μm以下的薄膜层。
96.第1内镀敷层416配置在第1基底电极层415上，并覆盖第1基底电极层415的至少一部分。第2内镀敷层426配置在第2基底电极层425上，并覆盖第2基底电极层425的至少一部分。作为第1内镀敷层416以及第2内镀敷层426，例如包含从cu、ni、ag、pd或au等金属、或者ag-pd合金等合金中选择的至少一者。
97.第1表面镀敷层417配置在第1内镀敷层416上，并覆盖第1内镀敷层416的至少一部分。第2表面镀敷层427配置在第2内镀敷层426上，并覆盖第2内镀敷层426的至少一部分。作为第1表面镀敷层417以及第2表面镀敷层427，例如包含sn等金属。
98.优选地，第1内镀敷层416以及第2内镀敷层426是ni镀敷层，第1表面镀敷层417以及第2表面镀敷层427是sn镀敷层。ni镀敷层能够防止基底电极层被安装陶瓷电子部件时的焊料所侵蚀，sn镀敷层能够使安装陶瓷电子部件时的焊料的润湿性提高而容易地进行安装。
99.换言之，第1内镀敷层416以及第2内镀敷层426具有焊料润湿性比第1表面镀敷层417以及第2表面镀敷层427低的特性。
100.由第1内镀敷层416以及第1表面镀敷层417构成的第1镀敷层416以及417在层叠方向t以及宽度方向w中的至少一者的中央部具有厚度比中央部以外的其它部分薄的第1薄层区域r1。第1薄层区域r1在层叠方向t上配置于内层部100，即，多个内部电极层30中的最靠第1主面ts1侧的内部电极层与最靠第2主面ts2侧的内部电极层之间的有效区域。
101.由第2内镀敷层426以及第2表面镀敷层427构成的第2镀敷层426以及427在层叠方向t以及宽度方向w中的至少一者的中央部具有厚度比中央部以外的其它部分薄的第2薄层区域r2。第2薄层区域r2在层叠方向t上配置于内层部100，即，多个内部电极层30中的最靠第1主面ts1侧的内部电极层与最靠第2主面ts2侧的内部电极层之间的有效区域。
102.在第1薄层区域r1中，不存在第1表面镀敷层417而露出了第1内镀敷层416。在第2薄层区域r2中，不存在第2表面镀敷层427而露出了第2内镀敷层426。
103.作为由第1内镀敷层416以及第1表面镀敷层417构成的第1镀敷层416以及417的厚度，没有特别限定，也可以是1μm以上且10μm以下。作为由第2内镀敷层426以及第2表面镀敷层427构成的第2镀敷层426以及427的厚度，没有特别限定，也可以是1μm以上且10μm以下。
104.由此，层叠体10以及两个外部电极41以及42的长度方向l的总长度的最大值也可以是1.75mm以上且1.85mm以下。
105.《制造方法》
106.接着，对上述的层叠陶瓷电容器1的制造方法的一个例子进行说明。首先，准备电介质层20用的电介质片以及内部电极层30用的导电性膏。电介质片以及导电性膏包含粘合剂以及溶剂。作为粘合剂以及溶剂，能够使用公知的材料。
107.接着，在电介质片上例如以给定的图案印刷导电性膏，从而在电介质片上形成内部电极图案。作为内部电极图案的形成方法，能够使用丝网印刷或凹版印刷等。
108.接着，层叠给定片数的未印刷内部电极图案的第2外层部102用的电介顾片。在其上依次层叠印刷了内部电极图案的内层部100用的电介质片。在其上层叠给定片数的未印刷内部电极图案的第1外层部101用的电介质片。由此，制作层叠片。
109.接着，通过等静压压制等方法在层叠方向上对层叠片进行压制，制作层叠块。接着，将层叠块切割为给定的尺寸，切出层叠芯片。此时，通过滚筒研磨等使层叠芯片的角部以及棱线部带有圆角。接着，对层叠芯片进行烧成，制作层叠体10。虽然烧成温度还依赖于电介质、内部电极的材料，但是优选为900℃以上且1400℃以下。
110.接着，使用浸渍法将层叠体10的第1端面ls1浸渍于作为基底电极层用的电极材料的导电性膏，由此在第1端面ls1涂敷第1基底电极层415用的导电性膏。同样地，使用浸渍法将层叠体10的第2端面ls2浸渍于作为基底电极层用的电极材料的导电性膏，由此在第2端面ls2涂敷第2基底电极层425用的导电性膏。然后，对这些导电性膏进行烧成，由此形成作为烧成层的第1基底电极层415以及第2基底电极层425。烧成温度优选为600℃以上且900℃以下。
111.另外，如上所述，既可以通过涂敷法涂敷包含导电性粒子和热固化性树脂的导电性膏并进行烧成，由此形成作为树脂层的第1基底电极层415以及第2基底电极层425，也可以通过溅射法或蒸镀法等薄膜形成法来形成作为薄膜的第1基底电极层415以及第2基底电极层425。
112.然后，在第1基底电极层415的表面形成第1内镀敷层416，在第2基底电极层425的表面形成第2内镀敷层426。然后，在第1内镀敷层416的表面形成第1表面镀敷层417，在第2内镀敷层426的表面形成第2表面镀敷层427。
113.然后，在第1外部电极41的中央部，除去第1表面镀敷层417而露出第1内镀敷层416，来形成第1外部电极41。此外，在第2外部电极42的中央部，除去第2表面镀敷层427而露出第2内镀敷层426，来形成第2外部电极42。
114.通过以上的工序，可得到上述的层叠陶瓷电容器1。
115.可是，若以往的层叠陶瓷电容器安装到基板，则有时会与基板、或安装于基板的其它电子部件、或者安装了基板的电子器件等的固有振动频率共振而产生声音，即，有时会产
生所谓的共振现象。
116.关于这一点，本技术的发明人(们)得到了如下的新的见解，即，通过降低由焊料润湿性造成的焊料向外部电极的隆起，从而能够抑制共振现象。此外，本技术的发明人(们)得到了如下的新的见解，即，若镀敷层的中央部薄，则能够降低焊料向外部电极的隆起。
117.因此，根据本实施方式的层叠陶瓷电容器1，第1外部电极41由第1基底电极层415和第1镀敷层416以及417构成，第1镀敷层416以及417在层叠方向t或宽度方向w的中央部具有厚度比中央部以外的其它部分薄的第1薄层区域r1。此外，第2外部电极42由第2基底电极层425和第2镀敷层426以及427构成，第2镀敷层426以及427在层叠方向t或宽度方向w的中央部具有厚度比中央部以外的其它部分薄的第2薄层区域r2。由此，在安装基板时，焊料到达第1外部电极41的第1薄层区域r1，即，到达有效区域，能够降低焊料隆起，此外，焊料到达第2外部电极42的第2薄层区域r2，即，到达有效区域，能够降低焊料隆起。其结果是，能够抑制共振现象。
118.进而，根据本实施方式的层叠陶瓷电容器1，第1镀敷层由第1内镀敷层416和第1表面镀敷层417构成，第1内镀敷层416的焊料润湿性比第1表面镀敷层417的焊料润湿性低，在第1镀敷层的第1薄层区域r1中，不存在第1表面镀敷层417而露出了第1内镀敷层416。此外，第2镀敷层由第2内镀敷层426和第2表面镀敷层427构成，第2内镀敷层426的焊料润湿性比第2表面镀敷层427的焊料润湿性低，在第2镀敷层的第2薄层区域r2中，不存在第2表面镀敷层427而露出了第2内镀敷层426。由此，在安装基板时，焊料到达第1外部电极41的第1薄层区域r1，即，到达有效区域，能够进一步降低焊料隆起，此外，焊料到达第2外部电极42的第2薄层区域r2，即，到达有效区域，能够进一步降低焊料隆起。其结果是，能够进一步抑制共振现象。
119.以上，对本实用新型的实施方式进行了说明，但是本实用新型并不限定于上述的实施方式，能够进行各种变更以及变形。