專利名稱：層疊陶瓷電子部件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于層疊陶瓷電子部件及其制造方法，尤其涉及為使層疊陶瓷電子部件小 型化而可有利采用的技術(shù)。
背景技術(shù)：
例如層疊陶瓷電容器中，謀求其小型化(薄型化)時(shí)，不僅陶瓷層，謀求內(nèi)部電極 的薄層化也為有效。但內(nèi)部電極朝薄層化進(jìn)展時(shí)，用以燒結(jié)生的層疊體的焙燒步驟的結(jié)果 易產(chǎn)生電極切斷。作為可抑制該電極切斷的技術(shù)，例如提案有以下。日本特開2008-226941號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)1)中，通過設(shè)焙燒步驟中的升溫速度為 5000C /時(shí) 5000°C /時(shí)，可抑制電極切斷，實(shí)現(xiàn)0. 8 1 μ m的電極厚度。日本特開2000-216042號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)中，于焙燒時(shí)的升溫過程中的 700°C 1100°C，設(shè)升溫速度為500°C /時(shí)以上，于1100°C以上，設(shè)氛圍的氧分壓為10_8atm 以下，于降溫過程的1100°c以下的一部分，設(shè)氧分壓為10-8atm以上，從而抑制裂縫等結(jié)構(gòu) 缺陷，可提高所得的層疊陶瓷電容器的可靠性。韓國公開專利公報(bào)10-2006-0135249 (專利文獻(xiàn)3)中，以10°C /秒的升溫速度升 溫至比最高溫度低20°C的溫度，從而可兼具電極切斷的抑制與升溫時(shí)的過沖(升溫時(shí)變成 比期望的焙燒溫度更高的溫度)的抑制。以上，專利文獻(xiàn)1 3中任一記載的先前技術(shù)中，也利用提高升溫速度的方式，得 到可使內(nèi)部電極薄層化的效果，但該效果存有界限，例如具備含有M作為導(dǎo)電成份的內(nèi)部 電極的層疊陶瓷電容器中，實(shí)現(xiàn)0. 3 μ m以下的焙燒后的電極厚度非常困難。另外，用以焙燒具備將賤金屬作為導(dǎo)電成份使用的內(nèi)部電極的生的層疊體的氛 圍，例如為Ν2/Η2/Η20系，需要在比Ni/NiO平衡氧分壓更靠還原側(cè)進(jìn)行控制，成為對(duì)設(shè)備或 材料設(shè)計(jì)的制約。另外，將內(nèi)部電極薄層化，使用低溫?zé)Y(jié)的陶瓷材料也為有效。于低溫?zé)Y(jié)陶瓷材 料中有時(shí)含有Li等揮發(fā)成份，但焙燒時(shí)該揮發(fā)成份有易飛散的傾向。并且由于應(yīng)焙燒的生 的層疊體的尺寸，即芯片尺寸或?qū)Ρ簾隣t的填料量，揮發(fā)成份的殘留量易不均，然而抑制該 殘留量不均有其困難。另一方面，如前所述，陶瓷層的薄層化對(duì)用以小型化層疊陶瓷電容器也有效。但陶 瓷層的薄層化有導(dǎo)致如下的問題。陶瓷層越朝薄層化進(jìn)展，施加于陶瓷層的直流電場(chǎng)強(qiáng)度變得越高。一般在每單位 體積的靜電容較高的層疊陶瓷電容器的陶瓷層使用強(qiáng)電介體陶瓷。但強(qiáng)電介體陶瓷對(duì)其施 加大直流電壓時(shí)，具有其介電常數(shù)下降的性質(zhì)。再者，強(qiáng)電介體陶瓷其介電常數(shù)越高，且所 施加的直流電場(chǎng)強(qiáng)度越高，利用直流電壓施加的介電常數(shù)的下降率越有變高的傾向?，F(xiàn)狀所要求的陶瓷層的薄層化，隨著其進(jìn)展的結(jié)果，陶瓷層的每厚度的直流電壓 變高，由此，電介體陶瓷的直流電壓下的介電常數(shù)下降，甚至層疊陶瓷電容器的直流電壓下 的靜電容相反卻下降。即，即使欲進(jìn)展陶瓷層的薄層化，但陶瓷層的薄層化已經(jīng)進(jìn)展至謀求層疊陶瓷電容器的大容量化有其困難的狀況。因此，謀求即使所施加的直流電場(chǎng)強(qiáng)度變高，電介體陶瓷的介電常數(shù)也不易下降 的、即DC偏壓特性優(yōu)良的層疊陶瓷電容器。例如日本特開2006-165259號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn) 4)所記載的技術(shù)中，為改善DC偏壓特性而研討材料組成。但改變材料組成時(shí)欲取得與其它 各種特性(介電常數(shù)、溫度特性、可靠性等)的平衡有其困難，有導(dǎo)致限制設(shè)計(jì)幅度的問題。再者，上 述問題是關(guān)于層疊陶瓷電容器，但相同問題在層疊陶瓷電容器外的層疊 陶瓷電子部件也會(huì)碰到。專利文獻(xiàn)[專利文獻(xiàn)1]日本特開2008-226941號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)2]日本特開2000-216042號(hào)公報(bào)[專利文獻(xiàn)3]韓國公開專利公報(bào)10-2006-0135249[專利文獻(xiàn)4]日本特開2006-165259號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明解決的技術(shù)問題因此，本發(fā)明的目的是提供一種可解決如上問題的層疊陶瓷電子部件及其制造方法。解決問題的技術(shù)手段本發(fā)明首先是一種層疊陶瓷電子部件，其具有層疊體，其具備層疊的多個(gè)陶瓷層 和沿著所述陶瓷層之間的特定界面所形成的內(nèi)部電極；及外部電極，其以與特定的所述內(nèi) 部電極電連接的方式形成于所述層疊體的外表面上；并且，為解決上述技術(shù)性問題而具備 如下構(gòu)成。S卩，上述層疊體的特征為所述層疊體針對(duì)構(gòu)成所述陶瓷層的陶瓷粒徑，將其分類 成粒徑比較大的大顆粒區(qū)域與粒徑比較小的小顆粒區(qū)域，所述大顆粒區(qū)域位于所述小顆粒 區(qū)域外側(cè)，所述大顆粒區(qū)域與所述小顆粒區(qū)域的交界面包圍所述層疊體中的所述內(nèi)部電極 存在的部分且位于所述層疊體的外表面的內(nèi)側(cè)。上述交界面與是否存在于層疊體中外部電 極與內(nèi)部電極的連接部分無關(guān)。根據(jù)本發(fā)明的層疊陶瓷電子部件的進(jìn)一步的實(shí)施方式中，所述層疊體為長方體形 狀并具有由其長度方向尺寸L及其寬度方向尺寸W所規(guī)定的LW面、由其長度方向尺寸L及 其厚度方向尺寸T所規(guī)定的LT面、及由其寬度方向尺寸W及其厚度方向尺寸T所規(guī)定的WT 面，所述外部電極形成于所述WT面上，這種情況下，所述大顆粒區(qū)域與所述小顆粒區(qū)域的 交界面處于所述層疊體中所述內(nèi)部電極存在部分的外側(cè)，以至少沿著所述LW面及所述LT 面連續(xù)延伸的方式位于所述層疊體的外表面的內(nèi)側(cè)，此處，與交界面是否沿著WT面延伸無 關(guān)。本發(fā)明的層疊陶瓷電子部件中，更優(yōu)選為在大顆粒區(qū)域的陶瓷粒徑分布的D8tl值 為在小顆粒區(qū)域的陶瓷粒徑分布的D8tl值的5倍以上。本發(fā)明也適于一種層疊陶瓷電子部件的制造方法，包括準(zhǔn)備生的層疊體的步驟， 該層疊體具有層疊的多個(gè)陶瓷層和沿著所述陶瓷層之間的特定界面而形成的內(nèi)部電極， 及焙燒步驟，用于燒結(jié)生的層疊體。本發(fā)明的層疊陶瓷電子部件的制造方法的特征在于為解決上述技術(shù)性問題，在所述焙燒步驟中，以設(shè)定從室溫至最高溫度的平均升溫速度為 400C /秒以上的溫度分布進(jìn)行熱處理的步驟。上述熱處理的步驟中，優(yōu)選為以設(shè)定從室溫至最高溫度的平均升溫速度為 IOO0C /秒以上的溫度分布而實(shí)施。熱處理步驟前，進(jìn)而優(yōu)選包括脫脂生的層疊體的步驟。優(yōu)選即使內(nèi)部電極含賤金屬作為導(dǎo)電成份，熱處理的步驟是在供給有相對(duì)于賤金 屬的平衡氧分壓靠氧化側(cè)的氣氛氣體的氣氛中實(shí)施的。熱處理的步驟中優(yōu)選，到達(dá)最高溫度后，不保持溫度而冷卻。發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的層疊陶瓷電子部件，即使陶瓷層被薄層化也可良好地維持DC偏壓 特性。尤其本發(fā)明應(yīng)用于層疊陶瓷電容器時(shí)，可將通過施加直流電壓的靜電容的下降率抑 制為較低，且于陶瓷層中可得到比較高的介電常數(shù)。如此效果利用如下機(jī)制也可推測(cè)到。位于交界面外側(cè)的大顆粒區(qū)域與位于交界面內(nèi)側(cè)的小顆粒區(qū)域相比，認(rèn)為在 BaTiO3系強(qiáng)電介體中所見的強(qiáng)電介體性較大。因此，焙燒后的冷卻時(shí)產(chǎn)生從高溫相(常電 介體相)至常溫相(強(qiáng)電介體相)的相轉(zhuǎn)移時(shí)，交界面外側(cè)區(qū)域中的結(jié)晶的c軸方向相對(duì) 層疊體的表面易取向于垂直方向，推測(cè)與表面垂直的應(yīng)力朝向?qū)盈B體內(nèi)部而產(chǎn)生。此時(shí)，推測(cè)于交界面內(nèi)側(cè)的陶瓷層作用有引起面內(nèi)方向收縮的應(yīng)力，推測(cè)引起結(jié) 晶的c軸方向向與層疊方向平行的方向取向的應(yīng)力。如此狀態(tài)下，于層疊陶瓷電子部件施加有直流電壓時(shí)，利用直流電壓，電場(chǎng)強(qiáng)度的 方向與結(jié)晶的c軸方向成平行的情形較多，因此推測(cè)即使電場(chǎng)施加于陶瓷層，介電常數(shù)也 不會(huì)怎么下降。再者，存在內(nèi)部電極的部分只有一部分被交界面覆蓋時(shí)(例如交界面只形成于LT 面的內(nèi)側(cè)或只形成于LW面的內(nèi)側(cè)的情形)，推測(cè)由上述現(xiàn)象產(chǎn)生的應(yīng)力分散。由此，此時(shí)本 發(fā)明的目的無法充分達(dá)成。另，形成有外部電極的附近(例如WT面的內(nèi)側(cè)等)，即使交界面的形成不充分也沒 有問題。推測(cè)是利用外部電極而防止應(yīng)力分散的緣故。根據(jù)本發(fā)明的層疊陶瓷電子部件的制造方法，可有利實(shí)現(xiàn)層疊體中具有如上特征 的粒徑分布。另，根據(jù)本發(fā)明的層疊陶瓷電子部件的制造方法，可抑制內(nèi)部電極于熱處理中電 極切斷或玉化等狀態(tài)變化，可使內(nèi)部電極的薄層化及高覆蓋率化進(jìn)展。先前的熱處理方法 中，例如具備以M為導(dǎo)電成份含有的內(nèi)部電極的層疊陶瓷電容器的情形中，關(guān)于內(nèi)部電極 實(shí)現(xiàn)0.3μπι以下的電極厚度及80%以上的覆蓋率非常困難，但根據(jù)本發(fā)明的制造方法，通 過采用40°C/秒以上的升溫速度，可達(dá)成0.2μπι以下的電極厚度及80%以上的覆蓋率。再 者，使升溫速度升高至100°C/秒以上時(shí)，0. 1 μ m以下的電極厚度中可達(dá)成80%以上的覆蓋 率。熱處理中的電極切斷及玉化(玉化)在由于陶瓷層與內(nèi)部電極的收縮時(shí)間點(diǎn)的錯(cuò) 開而產(chǎn)生的界面間隙較大時(shí)，或所賦予的熱能總量較大時(shí)，更顯著產(chǎn)生。從而，根據(jù)本發(fā)明 的制造方法，可將熱處理時(shí)產(chǎn)生收縮的時(shí)間由先前的40 10分鐘大幅縮短至120 5秒 鐘，因此可抑制陶瓷層與內(nèi)部電極的界面間隙的產(chǎn)生。另，到達(dá)最高溫度后，若不保持溫度而馬上冷卻，則可削減熱能總量，更有效抑制電極切斷及玉化。另，內(nèi)部電極的薄層化及高覆蓋率化會(huì)帶來抑制內(nèi)部電極收縮的結(jié)果，因此也可同時(shí)抑制內(nèi)部電極端部的空隙或間隙等的產(chǎn)生，因此熱處理后的層疊體的密封性上升，也 可使作為層疊陶瓷電子部件的耐環(huán)境可靠性上升。另，如上述可抑制內(nèi)部電極的收縮，因此內(nèi)部電極引出于層疊體的特定面時(shí)，在內(nèi) 部電極的引出端部的凹陷(引-込* )程度變得非常小。另，如前所述，由于燒結(jié)在短時(shí)間 完成，因此因構(gòu)成陶瓷層的陶瓷的添加成份而朝玻璃相表面的移動(dòng)及析出幾乎不會(huì)發(fā)生。 因此，形成與內(nèi)部電極電連接的外部電極時(shí)，可省略使內(nèi)部電極的引出端部露出的步驟。另，由于燒結(jié)在短時(shí)間完成，因此不會(huì)使構(gòu)成陶瓷層的陶瓷中的添加元素偏析，可 均一地存在。因此可使陶瓷層賦予的特性穩(wěn)定。再者，即使比較少的添加量，也可充分發(fā)揮 利用添加元素的效果。另，構(gòu)成陶瓷層的陶瓷含有Li、B、Pb等揮發(fā)成份(燒結(jié)助劑)時(shí)，由于燒結(jié)在短時(shí) 間完成，因此可抑制熱處理時(shí)這些揮發(fā)成份的飛散。其結(jié)果，可抑制這些揮發(fā)成份的殘留量 因?qū)盈B體的尺寸或?qū)Ρ簾隣t的填料量改變而產(chǎn)生變動(dòng)。另，具備以M等賤金屬為導(dǎo)電成份含有的內(nèi)部電極的層疊陶瓷電子部件時(shí)，先前 的熱處理步驟中，為兼具抑制內(nèi)部電極氧化與抑制陶瓷還原，需要將氛圍中的氧分壓精密 地控制于賤金屬的平衡氧分壓附近，從而使焙燒爐的設(shè)計(jì)繁雜。與此相對(duì)，根據(jù)本發(fā)明的 制造方法，由于熱處理步驟中升溫速度較高，熱處理(陶瓷燒結(jié)收縮)時(shí)間為120 5秒 鐘的短時(shí)間，因此即使較賤金屬的平衡氧分壓靠近氧化側(cè)的氛圍也幾乎不會(huì)氧化，可進(jìn)行 熱處理。以使例如升溫速度40°C /秒下為100ppm(較平衡氧分壓約3. 7位數(shù)靠近氧化側(cè) /13000C )，IOO0C /秒下為IOOOppm(較平衡氧分壓約4. 7位數(shù)靠近氧化側(cè)/1300°C )的方 式，可于高氧分壓下使含賤金屬的內(nèi)部電極幾乎不氧化地進(jìn)行熱處理。從而，陶瓷不易還 原，且也無須進(jìn)行再氧化處理，可制造具有高可靠性的層疊陶瓷電子部件。


圖1為圖解顯示作為由本發(fā)明的一實(shí)施方式的制造方法所制造的層疊陶瓷電子 部件的一例的層疊陶瓷電容器的剖面圖；圖2為用以說明本發(fā)明的層疊陶瓷電子部件所具備的層疊體中所實(shí)現(xiàn)的陶瓷的 粒徑分布的圖，(A)為沿著與由層疊體的長度方向尺寸L及寬度方向尺寸W所規(guī)定的LW面 平行的面的剖面圖，(B)為沿著與由層疊體的長度方向尺寸L及厚度方向尺寸T所規(guī)定的 LT面平行的面的剖面圖，(C)為沿著與由層疊體的寬度方向尺寸W及厚度方向尺寸T所規(guī) 定的WT面平行的面的剖面圖；圖3為連同比較例的溫度分布顯示本發(fā)明的實(shí)施例的熱處理步驟中的溫度分布 的圖；圖4為顯示在由本發(fā)明的各實(shí)施例及比較例所得的層疊陶瓷電容器所具備的層 疊體的中央部的內(nèi)部電極的厚度方向剖面的SEM觀察圖像；圖5為顯示在由本發(fā)明的各實(shí)施例及比較例所得的層疊陶瓷電容器所具備的層 疊體的中央部的內(nèi)部電極的表面狀態(tài)的光學(xué)顯微鏡照片；圖6為顯示在由本發(fā)明的各實(shí)施例及比較例所得的層疊陶瓷電容器所具備的內(nèi)部電極端部的厚度方向剖面的光學(xué)顯微鏡照片； 圖7為顯示在由本發(fā)明的各實(shí)施例及比較例所得的層疊陶瓷電容器所具備的層 疊體的中央部的陶瓷層的WDX繪圖像，為顯示異相(Mg及Si)的偏析狀態(tài)；圖8為顯示由本發(fā)明的各實(shí)施例及比較例所得的層疊陶瓷電容器所具備的層疊 體中內(nèi)部電極的引出部的光學(xué)顯微鏡照片；圖9為顯示根據(jù)按本發(fā)明實(shí)施的實(shí)驗(yàn)所求得的升溫速度與可確保覆蓋率80%以 上的最低電極厚度的關(guān)系圖；圖10為根據(jù)按本發(fā)明實(shí)施的實(shí)驗(yàn)所求得的最高溫度保持時(shí)間與電極覆蓋率的關(guān) 系圖；圖11為根據(jù)按本發(fā)明實(shí)施的實(shí)驗(yàn)所求得的特定氧分壓下的升溫速度與M電極氧 化度的關(guān)系圖；及圖12為顯示將按本發(fā)明所實(shí)施的實(shí)驗(yàn)中所制作的層疊陶瓷電容器的層疊體的一 部分?jǐn)z像的SEM像的圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1，針對(duì)作為應(yīng)用本發(fā)明的層疊陶瓷電子部件的一例的層疊陶瓷電容器1 的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。層疊陶瓷電容器1具備作為零件本體的層疊體2。層疊體2具備層疊多個(gè)陶瓷層 3以及沿著陶瓷層3間的特定界面所形成的多個(gè)內(nèi)部電極4和5。于層疊體2的一方及另 一方端面6及7，分別露出多個(gè)內(nèi)部電極4及5的各端部，以將這些內(nèi)部電極4的各端部及 內(nèi)部電極5的各端部分別互相電連接的方式形成有外部電極8及9。制造如此的層疊陶瓷電容器1時(shí)，首先利用將印刷有內(nèi)部電極4及5的陶瓷生胚 片(— >〉一卜)層疊的眾所周知的方法，制作層疊體2的生的狀態(tài)。接著，為了燒結(jié) 生的層疊體而實(shí)施焙燒步驟。接著，于經(jīng)燒結(jié)的層疊體2的端面6及7上，分別形成外部電 極8及9，完成層疊陶瓷電容器1。上述焙燒步驟中，于本發(fā)明中實(shí)施應(yīng)用設(shè)定從室溫至最高溫度的平均升溫速度為 40°C /秒以上的溫度分布的熱處理步驟。較佳的是，設(shè)上述溫度分布為100°C /秒以上。另，上述熱處理步驟前，對(duì)生的層疊體進(jìn)行脫脂處理較佳。內(nèi)部電極4及5含如Ni的賤金屬作為導(dǎo)電成份時(shí)，熱處理步驟也可在相對(duì)賤金屬 的平衡氧分壓供給靠近氧化側(cè)的氛圍氣體的氛圍中實(shí)施。另，熱處理步驟中，到達(dá)上述最高溫度后不保持該溫度地直接冷卻較佳。關(guān)于采用這些較佳條件的理由，在后述實(shí)驗(yàn)例中將明了。采用上述制造方法，尤其上述焙燒步驟時(shí)，所得的層疊陶瓷電子部件的層疊體中， 可實(shí)現(xiàn)參照?qǐng)D2如下說明的陶瓷的粒徑分布。圖2中，(A)為顯示沿著與由層疊體12的長度方向尺寸L及寬度方向尺寸W所規(guī) 定的LW面平行的面的剖面圖，(B)為顯示沿著與由層疊體12的長度方向尺寸L及厚度方 向尺寸T所規(guī)定的LT面平行的面的剖面圖，(C)為顯示沿著與由層疊體12的寬度方向尺 寸W及厚度方向尺寸T所規(guī)定的WT面平行的面的剖面圖。層疊體12為具有上述LW面、上 述LT面與上述WT面的長方體形狀。
層疊體12雖在圖2中未圖示，但具備層疊的多個(gè)陶瓷層與沿著陶瓷層間的特定界 面所形成的內(nèi)部電極。另，雖圖2中未圖示，但以與特定的內(nèi)部電極電連接的方式，于層疊 體12的外表面上形成有外部電極。圖2中未圖示的上述陶瓷層、內(nèi)部電極及外部電極，相當(dāng)于圖1所示的陶瓷層3、內(nèi) 部電極4及5以及外部電極8及9。陶瓷層及內(nèi)部電極的各個(gè)面方向例如與上述LW面平 行，外部電極形成于上述WT面上。如圖2所示，層疊體12針對(duì)構(gòu)成陶瓷層的陶瓷粒徑，將其分類成粒徑比較大的大 顆粒區(qū)域13與粒徑比較小的小顆粒區(qū)域14。此處，在大顆粒區(qū)域13的陶瓷的粒徑分布的 D80值，為在小顆粒區(qū)域14的陶瓷的粒徑分布的D8tl值的5倍以上較佳。大顆粒區(qū)域13位于小顆粒區(qū)域14外側(cè)。大顆粒區(qū)域13與小顆粒區(qū)域14的交界 面15位于層疊體12中存在內(nèi)部電極的組件部分16的外側(cè)，即位于層疊體12的外表面的 內(nèi)側(cè)。如前所述，外部電極形成于WT面上時(shí)，交界面15至少沿著LW面及LT面連續(xù)延伸較 佳。換言的，層疊體12的外表面的LW面及LT面在大顆粒區(qū)域13內(nèi)，于LW面及LT面 的各內(nèi) 側(cè)將存在交界面15。即，層疊體12中，于相當(dāng)于在層疊方向的兩端部的外層部的某 處存在交界面15，在形成于內(nèi)部電極的兩側(cè)的側(cè)間隙部的某處存在交界面15。但，由于內(nèi)部電極在形成有外部電極的WT面被引出，因此在WT面的利用交界面的 作用，與在LW面或LT面的利用交界面15的作用相比較小。從而，與是否沿著WT面形成交 界面15無關(guān)。如上所述，本發(fā)明用于圖1所示的層疊陶瓷電容器1的制造時(shí)，陶瓷層3由電介體 陶瓷所構(gòu)成。但適用本發(fā)明者不限于層疊陶瓷電容器，除此外也可為電感器、熱敏電阻器、 壓電零件等。因此，根據(jù)層疊陶瓷電子部件的功能，陶瓷層除電介體陶瓷外，也可由磁性體 陶瓷、半導(dǎo)體陶瓷、壓電體陶瓷等構(gòu)成。另，圖1所示的層疊陶瓷電容器1為具備2個(gè)外部端子8及9的2端子型，多端子 型層疊陶瓷電子部件也可適用本發(fā)明。另，本發(fā)明不限于具備長方體形狀的層疊體的層疊陶瓷電子部件，具備長方體形 狀外的形狀的層疊體的層疊陶瓷電子部件也可適用。以下，按照在本發(fā)明的范圍內(nèi)的實(shí)施例及范圍外的各比較例，針對(duì)制作成為試料 的層疊陶瓷電容器，進(jìn)行其評(píng)估的實(shí)驗(yàn)例進(jìn)行說明。1.實(shí)驗(yàn)例1 (在典型熱處理?xiàng)l件下的實(shí)施例及比較例的比較)將具備含有M作為導(dǎo)電成份的內(nèi)部電極及以BaTiO3作為主成份的陶瓷層的層疊 陶瓷電容器用的生的層疊體，進(jìn)行脫脂處理至殘留碳量成為約1000重量ppm后，按如下表 1所示的熱處理?xiàng)l件進(jìn)行熱處理，獲得各實(shí)施例及比較例的燒結(jié)后的層疊體。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種層疊陶瓷電子部件，具有層疊體，其具備層疊的多個(gè)陶瓷層和沿著所述陶瓷層之間的特定界面所形成的內(nèi)部電 極；及外部電極，其以與特定的所述內(nèi)部電極電連接的方式形成于所述層疊體的外表面上，其中，所述層疊體針對(duì)構(gòu)成所述陶瓷層的陶瓷粒徑，將其分類成粒徑比較大的大顆粒 區(qū)域與粒徑比較小的小顆粒區(qū)域，所述大顆粒區(qū)域位于所述小顆粒區(qū)域外側(cè)，所述大顆粒 區(qū)域與所述小顆粒區(qū)域的交界面包圍所述層疊體中的存在所述內(nèi)部電極的部分且位于所 述層疊體的外表面的內(nèi)側(cè)。
2.一種層疊陶瓷電子部件，具有層疊體，其具備層疊的多個(gè)陶瓷層和沿著所述陶瓷層之間的特定界面所形成的內(nèi)部電 極；及外部電極，其以與特定的所述內(nèi)部電極電連接的方式形成于所述層疊體的外表面上，所述層疊體為長方體形狀，其具有由其長度方向尺寸L及其寬度方向尺寸W所規(guī)定的 Lff面、由其長度方向尺寸L及其厚度方向尺寸T所規(guī)定的LT面、及由其寬度方向尺寸W及 其厚度方向尺寸T所規(guī)定的WT面，所述外部電極形成于所述WT面上，所述層疊體針對(duì)構(gòu)成所述陶瓷層的陶瓷粒徑，將其分類成粒徑比較大的大顆粒區(qū)域與 粒徑比較小的小顆粒區(qū)域，所述大顆粒區(qū)域位于所述小顆粒區(qū)域外側(cè)，所述大顆粒區(qū)域與 所述小顆粒區(qū)域的交界面處于所述層疊體中存在所述內(nèi)部電極的部分的外側(cè)，以至少沿著 所述LW面及所述LT面連續(xù)延伸的方式位于所述層疊體的外表面的內(nèi)側(cè)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的層疊陶瓷電子部件，其中，所述大顆粒區(qū)域中的所述陶瓷粒 徑分布的D8tl值為所述小顆粒區(qū)域中的所述陶瓷粒徑分布的D8tl值的5倍以上。
4.一種層疊陶瓷電子部件的制造方法，包括準(zhǔn)備生的層疊體的步驟，該層疊體具有層疊的多個(gè)陶瓷層和沿著所述陶瓷層之間的特 定界面而形成的內(nèi)部電極，及焙燒步驟，用于燒結(jié)所述生的層疊體。所述焙燒步驟包括以設(shè)定從室溫至最高溫度的平均升溫速度為40°C /秒以上的溫度 分布進(jìn)行熱處理的步驟。
5.如權(quán)利要求4所述的層疊陶瓷電子部件的制造方法，其中，所述熱處理的步驟以設(shè) 定從室溫至最高溫度的平均升溫速度為100°c /秒以上的溫度分布而實(shí)施。
6.如權(quán)利要求4或5所述的層疊陶瓷電子部件的制造方法，其中，在所述熱處理的步驟 前，進(jìn)而包括將所述生的層疊體進(jìn)行脫脂的步驟。
7.如權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的層疊陶瓷電子部件的制造方法，其中，所述內(nèi)部電 極含有作為導(dǎo)電成份的賤金屬，所述熱處理的步驟是在供給有相對(duì)于所述賤金屬的平衡氧 分壓靠氧化側(cè)的氣氛氣體的氣氛中實(shí)施的。
8.如權(quán)利要求4至7中任一項(xiàng)所述的層疊陶瓷電子部件的制造方法，其中，在所述熱處 理的步驟中，到達(dá)所述最高溫度后，不保持溫度而予以冷卻。
全文摘要
本發(fā)明提供一種層疊陶瓷電子部件，其具備具有內(nèi)部電極的層疊體，即使陶瓷層及內(nèi)部電極被薄層化，在用以燒結(jié)層疊體的焙燒步驟中也不易產(chǎn)生電極切斷或玉化等狀態(tài)變化，且改善DC偏壓特性。層疊體(12)針對(duì)構(gòu)成陶瓷層的陶瓷粒徑，將其分類成比較大的大顆粒區(qū)域(13)與比較小的小顆粒區(qū)域(14)。大顆粒區(qū)域位于小顆粒區(qū)域外側(cè)，大顆粒區(qū)域與小顆粒區(qū)域的交界面(15)包圍層疊體中存在內(nèi)部電極的部分(16)并位于層疊體的外表面內(nèi)側(cè)。為獲得層疊體，焙燒步驟中，以設(shè)定從室溫至最高溫度的平均升溫溫度為40℃/秒以上的溫度分布進(jìn)行熱處理。
文檔編號(hào)H01G4/30GK102099880SQ201080002124
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月15日
發(fā)明者和田博之, 大森長門, 平松隆, 平田陽介, 辻英昭, 齊藤義人 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所