层叠陶瓷电容器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及层叠陶瓷电容器。
【背景技术】
[0002]层叠陶瓷电容器通常包括层叠结构的电容器主体和一对外部电极，形成为由长度和宽度规定的大致长方体。该层叠陶瓷电容器的静电电容由电容器主体所具有的电容部、即多个内部电极层隔着电介质层层叠的部分确保。
[0003]对于这种层叠陶瓷电容器，大容量化的要求依然很高，对此，为了满足该要求而使设置在电容部的内部电极层间的电介质层变薄会有效果。但是，由于电介质材料的一般性质，如果使电容部的电介质层为例如1.0 μπι以下那样薄而增加静电电容，则存在绝缘电阻减少的趋势。即，即使使电介质层变薄增加静电电容，绝缘电阻也会减少，因此表示层叠陶瓷电容器的特性的CR积(静电电容与绝缘电阻的积)降低，也要担心该CR积低于允许范围。
[0004]另外，在下述专利文献1中记载有通过限制厚度为2.5 μπι以下的电介质层中所含的结晶颗粒的粒径和体积比例而实现抑制CR积的降低的发明，但是因为准确地限制结晶颗粒的粒径和体积比例在与制法的协调中难以进行，所以难以按照期望进行CR积的提高。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开2001-338828号公报
【发明内容】
[0008]发明所要解决的课题
[0009]本发明的课题在于提供能够实现CR积的提高的层叠陶瓷电容器。
[0010]用于解决课题的手段
[0011]为了解决上述课题，本发明的层叠陶瓷电容器中，多个内部电极层隔着电介质层层叠，上述多个内部电极层与一对外部电极交替连接，将由在层叠方向上相邻的2层上述内部电极层和设置于该2层上述内部电极层之间的上述电介质层构成的部分作为单位电容器时，上述层叠陶瓷电容器包括η个单位电容器，其中，η彡x+y+z，x、y和z为2以上的整数，上述η个单位电容器构成下述5个区域:(1)由X个单位电容器构成的第一低电容区±或，⑵由单位电容比X个单位电容器的单位电容大的y个单位电容器构成的高电容区域，
(3)由单位电容比y个单位电容器的单位电容小的z个单位电容器构成的第二低电容区域，
(4)第一电容变化部，其存在于上述第一低电容区域与上述高电容区域之间，包括在上述第一低电容区域侧单位电容差成为最大的相邻的两个单位电容器，(5)第二电容变化部，其存在于上述高电容区域与上述第二低电容区域之间，包括在上述第二低电容区域侧单位电容差成为最大的相邻的两个单位电容器。
[0012]发明的效果
[0013]根据本发明，能够提供能够实现CR积的提高的层叠陶瓷电容器。
【附图说明】
[0014]图1是应用本发明的层叠陶瓷电容器(基本结构)的上面图。
[0015]图2是沿着图1的S-S线的纵截面图。
[0016]图3是图1和图2所示的电容部的等效电路图。
[0017]图4是表示构成图1?图3所示的层叠陶瓷电容器的电容部的单位电容器的电容分布(例1)的图。
[0018]图5是表示构成图1?图3所示的层叠陶瓷电容器的电容部的单位电容器的电容分布(例2)的图。
[0019]图6是表示构成图1?图3所示的层叠陶瓷电容器的电容部的单位电容器的电容分布(例3)的图。
[0020]图7是表示构成图1?图3所示的层叠陶瓷电容器的电容部的单位电容器的电容分布(例4)的图。
[0021]图8是表示检验用试样N0.1?N0.6的特性的图。
[0022]图9是表示构成图8所示的试样N0.1?N0.3的电容部的单位电容器的电容分布的图。
[0023]图10是表示构成图8所示的试样N0.5的电容部的单位电容器的电容分布的图。
[0024]图11是表示检验用试样N0.7?N0.10的特性的图。
[0025]图12是表示构成图11所示的试样N0.8的电容部的单位电容器的电容分布的图。
[0026]图13是表示构成图11所示的试样N0.9的电容部的单位电容器的电容分布的图。
【具体实施方式】
[0027]首先，使用图1?图3，对应用本发明的层叠陶瓷电容器10的基本结构进行说明。另外，在图1?图3中，为了便于说明，令构成后述电容部11a的单位电容器的数量为23个。
[0028]图1和图2所示的层叠陶瓷电容器10包括层叠结构的电容器主体11和一对外部电极12，形成为由长度L、宽度W和高度Η(均为基准值)规定的大致长方体。该层叠陶瓷电容器10满足长度L >宽度W =高度Η的条件，也可以满足长度L >宽度W >高度Η的条件或者长度L >高度Η >宽度W的条件。
[0029]电容器主体11具有24层内部电极层1 lal隔着电介质层1 la2层叠的电容部1 la、电介质制的第一保护部lib和电介质制的第二保护部11c，在高度方向上按第一保护部lib-电容部11a-第二保护部11c的顺序呈层状排列，形成为由长度、宽度和高度(均为基准值)规定的大致长方体。该电容器主体11也满足长度>宽度=高度的条件，与上述说明一样也可以满足长度 > 宽度 > 高度的条件或者长度 > 高度 > 宽度的条件。
[0030]电容部11a中包含的24层内部电极层llal为各自的轮廓形状大致相等的矩形，各自的厚度也大致相等。此外，电容部11a中包含的23层电介质层lla2(包括被夹在相邻的2层内部电极层llal的部分和未被夹着的长度方向两侧部分的层)为各自的轮廓形状大致相等并且是比内部电极层llal的轮廓形状大的矩形，各自的厚度也大致相等。24层内部电极层llal在长度方向上交替错开，从图2的上方起相当于第奇数个的12层内部电极层llal的端缘与外部电极层12的一个(图2的左侧)电连接，并且从图2的上方起相当于第偶数个的12层内部电极层llal的端缘与外部电极12的另一个(图2的右侧)电连接。
[0031]总之，在电容部11a中，将由在层叠方向上相邻的2层内部电极层llal和设置于该2层内部电极层llal之间的1层电介质层lla2构成的部分作为单位电容器把握时，该电容部11a形成在层叠方向上排列的23个单位电容器UC1?UC23并联于一对外部电极12的等效电路(参照图3)。
[0032]在电容部11a中包含的24层内部电极层llal，优选能够使用以镍、铜、钯、铂、银、金、它们的合金等为主要成分的良导体。此外，在电容部11a中包含的23层电介质层lla2，优选能够使用以钛酸钡、钛酸锶、钛酸钙、钛酸镁、锆酸钙、钛酸锆酸钙、锆酸钡、氧化钛等为主要成分的电介质陶瓷，更优选使用ε > 1000或2等(高介电常数类)电介质陶瓷。
[0033]各外部电极12以覆盖电容器主体11的长度方向端面和与该端面相邻的四个侧面的一部分的方式设置。虽然省略了图不，但各外部电极12是具有与电容器主体11的外表面紧贴的基底膜和与该基底膜的外表面紧贴的表面膜的2层结构，或者是在基底膜与表面膜之间至少具有一个中间膜的多层结构。基底膜例如由烧结膜构成，该烧结膜优选能够使用以镍、铜、钯、铂、银、金、它们的合金等为主要成分的良导体。表面膜例如由镀膜构成，在该镀膜优选能够使用以锡、钯、金、锌、它们的合金等为主要成分的良导体。中间膜例如由镀膜构成，该镀膜优选能够使用以铂、钯、金、铜、镍、它们的合金等为主要成分的良导体。
[0034]接着，使用图4?图7，对构成图1?图3所示的层叠陶瓷电容器10的电容部11a的23个单位电容器UC1?UC23的电容分布(例1?例4)进行说明。另外，图4?图7中的粗实线和粗虚线是用于容易明白地表示各电容分布的近似线，不是依次连结各单位电容器UC1?UC23的单位电容的线(除了后述第一电容变化部B1和后述第二电容变化部B2)。
[0035]在例1?例3 (参照图4?图6)，构成电容部11a的23个单位电容器UC1?UC23形成在层叠方向上依次存在:由3个单位电容器UC1?UC3构成的第一低电容区域LA1 ;由单位电容比3个单位电容器UC1?UC3大的17个单位电容器UC4?UC20构成的高电容区域HA ;和由单位电容比17个单位电容器UC4?UC20小的3个单位电容器UC21?UC23构成的第二低电容区域LA2的电容分布。构成高电容区域HA的17个单位电容器UC4?UC20既可以各自的单位电容大致相同(参照图4)，也可以各自的单位电容随着向层叠方向中央去而呈现逐渐减少的趋势(参照图5)，还可以各自的单位电容随着向层叠方向中央去而呈现逐渐相加的趋势(参照图6)。如上所述，在例1?例3(参照图4?图6)以近似线表示各电容分布，实际上例1 (参照图4)的构成第一低电容区域LA1的3个单位电容器U