本發明涉及在大致長方體形狀的電容器主體的高度方向兩個面中的一個面在長度方向上隔開間隔設置有第1外部電極和第2外部電極的層疊陶瓷電容器。
背景技術:
為了實現層疊陶瓷電容器的小型化和大容量化這兩者,已知有圖1所示的層疊陶瓷電容器100(例如后述專利文獻1)。圖1(A)是層疊陶瓷電容器100的從寬度方向兩個面中的一個面側觀察的圖,圖1(B)是圖1(A)所示的層疊陶瓷電容器100的從高度方向兩個面中的一個面側觀察的圖。此外,圖1(B)中,為了方便,以從第1外部電極102和第2外部電極103各自的外側能夠看見后述引出部104a和105a各自的露出部分(參照粗線)的方式進行描繪。
圖1所示的層疊陶瓷電容器100在大致長方體形狀的電容器主體101的高度方向兩個面中的一個面,在長度方向上隔開間隔具有第1外部電極102和第2外部電極103。另外,電容器主體101內置由多個第1內部電極層104和多個第2內部電極層105隔著電介質層在寬度方向上交替層疊的電容部。并且,各第1內部電極層104的引出部104a在電容器主體101的高度方向兩個面中的一個面露出,該露出部分分別與第1外部電極102電連接,各第2內部電極層105的引出部105a在電容器主體101的高度方向兩個面中的一個面露出,該露出部分分別與第2外部電極103電連接。
該層疊陶瓷電容器100中,第1外部電極102和第2外部電極103設置在電容器主體101的高度方向兩個面中的一個面,因此,與外部電極形狀為L字形、コ字形、有底4邊筒形等的情況相比,能夠盡可能防止由第1外部電極102和第2外部電極103限制電容器主體101的外形尺寸。即,即使在層疊陶瓷電容器100的外形尺寸小的情況下,能夠將電容器主體101的外形尺寸設計得盡可能大,由此,能夠增加第1內部電極層104和第2內部電極層各自的輪廓尺寸105,增加相對面積來實現電容增加。
在圖1所示的層疊陶瓷電容器100中,電容器主體101的高度方向兩個面中的一個面中的第1外部電極102和第2外部電極103各自的形成位置和輪廓形狀,理想的是圖1(B)所示的形成位置和輪廓形狀。但是,在電容器主體101的高度方向兩個面中的一個面分別形成第1外部電極102和第2外部電極103在技術上比較困難,特別是當電容器主體101的外形尺寸變得較小時,第1外部電極102和第2外部電極103各自的形成位置和輪廓形狀與理想的形成位置和輪廓形狀不同的頻率變高。
圖2和圖3分別是用于說明第1外部電極102和第2外部電極103各自的形成位置和輪廓形狀與理想的形成位置和輪廓形狀(參照圖1(B))不同的狀態的圖。此外,圖2和圖3中,為了方便分別僅描繪第1外部電極102,但在第2外部電極103產生的形成位置和輪廓形狀的不同與在圖2和圖3中分別所示的形態相同。另外,圖2和圖3中,為了方便,分別以從第1外部電極102的外側能夠看到各引出部104a的露出部分(參照粗線)的方式進行描繪。并且,圖2和圖3中,為了方便,使第1外部電極102的輪廓形狀與圖1(B)所示的第1外部電極102的輪廓形狀一致,當然也可能產生各自的輪廓形狀與圖1(B)所示的第1外部電極102的輪廓形狀不同的情況。
圖2(A)表示第1外部電極102向長度方向外側較大錯開、引出部104a全部的露出部分的一部分露出來的狀態AP1,圖2(B)表示第1外部電極102向長度方向內側較大錯開、引出部104a全部的露出部分的一部分露出來的狀態AP2,圖2(C)表示第1外部電極102向寬度方向外側較大錯開、引出部104a全部的露出部分中的1個露出來的狀態AP3,圖2(D)表示第1外部電極102分別向長度方向內側和寬度方向外側較大錯開、引出部104a全部的露出部分中的1個露出來、且另外的露出部分的一部分露出來的狀態AP4;和第1外部電極102分別向長度方向外側和寬度方向外側較大錯開、引出部104a全部的露出部分中的1個露出來、且另外的露出部分的一部分露出來的狀態AP5(參照雙點劃線)。
另外,圖3(A)表示第1外部電極102向長度方向外側稍微錯開、但引出部104a全部的露出部分被第1外部電極102覆蓋的狀態AP6,圖3(B)表示第1外部電極102向長度方向內側稍微錯開、但引出部104a全部的露出部分被第1外部電極102覆蓋的狀態AP7,圖3(C)表示第1外部電極102向寬度方向外側稍微錯開、但引出部104a全部的露出部分被第1外部電極102覆蓋的狀態AP8,圖3(D)表示第1外部電極102分別向長度方向內側和寬度方向外側稍微錯開、但引出部104a全部的露出部分被第1外部電極102覆蓋的狀態AP9;和第1外部電極102分別向長度方向外側和寬度方向外側稍微錯開、但引出部104a全部的露出部分被第1外部電極102覆蓋的狀態AP10(參照雙點劃線)。
但是,形成在電容器主體101的高度方向兩個面中的一個面的第1外部電極102和第2外部電極103各自的形成位置和輪廓形狀的外觀檢查使用圖像處理裝置進行。在外觀檢查時,不僅引出部104a和105a全部的露出部分沒有被第1外部電極102和第2外部電極103分別覆蓋的部件判定為不良品,而且第1外部電極102和第2外部電極103各自比成為判定基準的長度和寬度的至少一者向外側突出(突出到外側)的部件也被判定為不良品。此外,由于圖1所示的電容器主體101的高度方向兩個面各自的長度和寬度相同,因此,后者的基準長度和基準寬度為高度方向兩個面中的一個面的長度和寬度、或者高度方向兩個面中的另一個面的長度和寬度。
即,使用圖2說明的5個狀態AP1~AP5各自中,引出部104a和105a全部的露出部分沒有被第1外部電極102和第2外部電極103分別覆蓋,因此被判定為不良品。另一方面,使用圖3說明的5個狀態AP6~AP10中,狀態AP7為第1外部電極102和第2外部電極103分別沒有比基準長度和基準寬度的至少一者向外側突出,因此,被判定為良品。剩余的4個狀態AP6和AP8~AP10各自中,第1外部電極102和第2外部電極103分別比基準長度和基準寬度的至少一者向外側突出,因此,被判定為不良品。
但是,使用圖3說明的5個狀態AP6~AP10中的除了狀態AP7之外的4個狀態AP6和AP8~AP10各自中,第1外部電極102和第2外部電極103分別比基準長度和基準寬度的至少一者向外側稍微突出、但引出部104a和105a全部的露出部分被第1外部電極102和第2外部電極103分別覆蓋,因此,在功能上和使用上產生問題的可能性非常低。
即,在進行外觀檢查時如果能夠對在功能上和使用上產生問題的可能性非常低的4個狀態AP6和AP8~AP10中的若干的狀態設法判定成良品,實施這樣的判定對層疊陶瓷電容器來說,能夠提高成品率有助于成本削減。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本特開2014-160693號公報
技術實現要素:
發明想要解決的技術問題
本發明的技術問題在于,提供一種層疊陶瓷電容器,其在外觀檢查時,能夠將第1外部電極和第2外部電極的至少一者從電容器主體的高度方向兩個面中的一個面向外側稍微突出、但第1內部電極層和第2內部電極層各自的引出部全部的露出部分被第1外部電極和第2外部電極分別覆蓋的狀態中的幾個狀態判定為良品,由此能夠提高成品率,對成本削減有貢獻。
用于解決技術問題的技術方案
為了解決上述技術問題,本發明的層疊陶瓷電容器的特征在于:在大致長方體形狀的電容器主體的高度方向兩個面中的一個面,在長度方向上隔開間隔設置有第1外部電極和第2外部電極,上述電容器主體內置有由多個第1內部電極層和多個第2內部電極層隔著電介質層在寬度方向上交替層疊的電容部,上述多個第1內部電極層各自的引出部在上述高度方向兩個面中的一個面露出,該露出部分分別與上述第1外部電極電連接,上述多個第2內部電極層各自的引出部在上述高度方向兩個面中的一個面露出,該露出部分分別與上述第2外部電極電連接,上述電容器主體的上述高度方向兩個面中的一個面的寬度比高度方向兩個面中的另一個面的寬度窄。
發明效果
根據本發明,能夠提供一種層疊陶瓷電容器,其在外觀檢查時,能夠將第1外部電極和第2外部電極的至少一者從電容器主體的高度方向兩個面中的一個面向外側稍微突出、但第1內部電極層和第2內部電極層各自的引出部全部的露出部分被第1外部電極和第2外部電極分別覆蓋的狀態中的幾個狀態判定為良品定,由此能夠提高成品率,對成本削減有貢獻。
附圖說明
圖1(A)是現有的層疊陶瓷電容器的從其寬度方向兩個面中的一個面側觀察的圖,圖1(B)是圖1(A)所示的層疊陶瓷電容器的從其高度方向兩個面中的一個面側觀察的圖。
圖2(A)~圖2(D)是用于說明第1外部電極和第2外部電極各自的形成位置和輪廓形狀與理想的形成位置和輪廓形狀不同的狀態的圖。
圖3(A)~圖3(D)是用于說明第1外部電極和第2外部電極各自的形成位置和輪廓形狀與理想的形成位置和輪廓形狀不同的另一狀態的圖。
圖4是使用本發明的層疊陶瓷電容器的從其寬度方向一面側觀察的圖。
圖5(A)是圖4所示的層疊陶瓷電容器的從其長度方向一面側觀察的圖,圖5(B)是圖4所示的層疊陶瓷電容器的從其長度方向另一面側觀察的圖。
圖6是圖4所示的層疊陶瓷電容器的從其高度方向另一面側觀察的圖。
圖7(A)是沿圖4的S1-S1線的截面圖,圖7(B)是沿圖4的S2-S2線的截面圖,圖7(C)是圖7(A)的部分放大圖。
圖8(A)是沿圖5(A)的S3-S3線的截面圖,圖8(B)是沿圖5(A)的S4-S4線的截面圖。
圖9是從圖6將第1外部電極和第2外部電極除去了的圖。
圖10(A)和圖10(B)是第1制法例的說明圖。
圖11是第2制法例的說明圖。
圖12(A)~圖12(E)是用于說明第1外部電極和第2外部電極各自的形成位置和輪廓形狀與理想的形成位置和輪廓形狀不同的狀態的圖(與圖3對應)。
具體實施方式
首先,使用圖4~圖9對應用本發明的層疊陶瓷電容器10的構造進行說明。此外,圖7(A)和圖7(B)中將后述第1內部電極層14和后述第2內部電極層15各描繪了12層,但是,這都依賴于圖示的情況,并不限制后述第1內部電極層14的層數和后述第2內部電極層15的層數。即,后述第1內部電極層14的層數和后述第2內部電極層15的層數可以為13層,也可以為11層以下。
如圖4~圖6所示,層疊陶瓷電容器10包括:大致長方體形狀的電容器主體11;和設置在電容器主體11的高度方向兩個面中的一個面(后述高度方向另一面f6)的第1外部電極12和第2外部電極13,其外形尺寸由長度L、寬度W(后述高度方向一個面f5的寬度)和高度H規定。此外,圖4~圖6(圖7~圖9也同樣)所示的層疊陶瓷電容器10基于長度L為1200μm、寬度W為700μm、高度H為700μm(均不包含公差的設計上的標準尺寸)的試樣品描繪,但是,當長度L>寬度W=高度H時,長度L、寬度W和高度H各自的數值無特別制限。另外,圖4~圖6(圖7~圖9也同樣)所示的層疊陶瓷電容器10的外形尺寸為長度L>寬度W=高度H,但是,外形尺寸也可以為長度L>寬度W>高度H,也可以為長度L>高度H>寬度W。
如圖4~圖6所示,電容器主體11包括彼此大致平行的長度方向一個面f1和長度方向另一個面f2、彼此大致平行的寬度方向一個面f3和寬度方向另一個面f4、彼此大致平行的高度方向一個面f5和高度方向另一個面f6。另外,在與電容器主體11的高度方向另一個面f6相鄰的位置、在長度方向整體設置有其寬度越向高度方向另一個面f6去越逐漸變窄的前端變細部11a。并且,前端變細部11a的一個的寬度方向外表面f3a由與寬度方向一個面f3無臺階(無高低差)地連續且向外側鼓起的曲面構成,前端變細部11a的另一個寬度方向外表面f4a由與寬度方向另一個面f4無臺階(無高低差)地連續且向外側鼓起的曲面構成。并且,在前端變細部11a的寬度方向外表面f3a的長度方向中央和寬度方向外表面f4a的長度方向中央,分別設置有從寬度方向外表面f3a和f4a各自的高度方向中途到達高度方向另一個面f6的凹部11b,各凹部11b由與寬度方向外表面f3a和f4a分別無臺階地連續且向內側凹進的曲面構成。此外,前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a分別可以為平面,但是,優選為向外側鼓起的曲面。另外,圖4中的Ha表示以電容器主體11的高度方向另一個面f6為基準的前端變細部11a的高度方向尺寸。并且,圖4中的T表示以電容器主體11的高度方向另一個面f6為基準的第1外部電極12和第2外部電極13各自的厚度。
即,如圖6和圖9所示,電容器主體11的高度方向另一個面f6的形狀因寬度方向兩側的凹部11b的存在而成為長度方向中央變細(收緊)的沙漏的形狀。即,高度方向另一個面f6的與長度方向一個面f1相鄰的部分和與長度方向另一個面f2相鄰的部分的寬度為比高度方向一個面f5的寬度W窄的寬度Wa,高度方向另一個面f6的長度方向中央的部分的最小寬度為比寬度Wa窄的寬度Wb。另外,高度方向另一個面f6的長度方向中央的部分的寬度方向兩側緣各自由與存在于長度方向兩側的寬度Wa的2個部分的寬度方向兩側緣分別無臺階地連續且向內側凹進的曲線構成。此外,圖6中的D1表示分別從電容器主體11的寬度方向一個面f3和寬度方向另一個面f4至高度方向另一個面f6的寬度Wa的部分的寬度方向尺寸、即,(W-Wa)/2。另外,圖6中的D2表示分別從電容器主體11的寬度方向一個面f3和寬度方向另一個面f4至高度方向另一個面f6的寬度Wb的部位的寬度方向尺寸、即,(W-Wb)/2。
如圖7~圖9所示,在電容器主體11內置有由多個第1內部電極層14和多個第2內部電極層15隔著電介質層(無符號)在寬度方向上交替層疊的電容部(無符號)。各第1內部電極層14和各第2內部電極層15為輪廓尺寸大致相等的矩形,電容部的長度方向兩側和寬度方向兩側以及高度方向兩側(除去后述引出部14a和15b的存在部分)被由電介質形成的邊緣部(無符號)覆蓋。另外,各第1內部電極層14在靠近高度方向另一個面f6附近的靠近長度方向一個面f1的位置一體地具有矩形的引出部14a,各引出部14a的端緣在高度方向另一個面f6的靠近長度方向一個面f1的寬度Wa的部分露出。并且,各第2內部電極層15在靠近高度方向另一個面f6附近的靠近長度方向另一個面f2的位置一體地具有與引出部14a的輪廓尺寸大致相等的矩形的引出部15a,各引出部15a的端緣在高度方向另一個面f6的靠近長度方向另一個面f2的寬度Wa的部分露出。
如圖7所示,各第1內部電極層14中的、分別靠近前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a的幾個第1內部電極層14,各自的靠近高度方向另一個面f6的部分(包含引出部14a)以與寬度方向外表面f3a和f4a各自的形狀相匹配的方式向內側彎曲。另外,各第2內部電極層15中的、分別靠近前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a的幾個第2內部電極層15,各自的靠近高度方向另一個面f6的部分(包含引出部15a)以與寬度方向外表面f3a和f4a各自的形狀相匹配的方式向內側彎曲。詳細來說,與寬度方向外表面f3a和f4a分別最靠近的第1內部電極層14和第2內部電極層15各自的靠近高度方向另一個面f6的部分(分別包括引出部14a和15a),以與寬度方向外表面f3a和f4a各自的形狀相同的方式向內側彎曲,與上述部分相比靠內側的第1內部電極層14和第2內部電極層15各自的靠近高度方向另一個面f6的部分(分別包括引出部14a和15a),以隨著向內方去彎曲程度逐漸變小的方式向內側彎曲。
而且,如圖9所示,各第1內部電極層14中的、分別靠近前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a的幾個第1內部電極層14的引出部14a,各自的靠近凹部11b的部分以分別與凹部11b的形狀相匹配的方式向內側彎曲。另外,各第2內部電極層15中的、分別靠近前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a的幾個第2內部電極層15的引出部15a,各自的靠近凹部11b的部分以分別與凹部11b的形狀相匹配的方式向內側彎曲。詳細來說,分別與寬度方向外表面f3a和f4a最靠近的引出部14a和15a各自的與凹部11b分別靠近的部分,分別以與凹部11b的形狀相同的方式向內側彎曲,與上述部分相比靠內側的引出部14a和15a各自的與凹部11b分別靠近的部分,以隨著向內方去彎曲程度逐漸變小的方式向內側彎曲。
如圖4~圖8所示,第1外部電極12設置成在電容器主體11的高度方向另一個面f6的靠近長度方向一個面f1的寬度Wa的部分覆蓋該部分的表面整體,第2外部電極13設置成在電容器主體11的高度方向另一個面f6的靠近長度方向另一個面f2的寬度Wa的部分覆蓋該部分的表面整體。另外,第1外部電極12與各第1內部電極層14的引出部14a的露出部分電連接,第2外部電極13與各第2內部電極層15的引出部15a的露出部分電連接。雖然省略圖示,但是,第1外部電極12和第2外部電極13具有包括與電容器主體11的高度方向另一個面f6的寬度Wa的部分緊貼的基底膜和與該基底膜的外表面緊貼的表面膜的2層構造,或者具有在基底膜和表面膜之間包括至少1個中間膜的多層構造。
之前講述的電容器主體11的除了第1內部電極層14和第2內部電極層15之外的部分,優選由組成大致相同且介電常數也大致相同的電介質陶瓷形成,介于第1內部電極層14和第2內部電極層15之間的電介質層的厚度大致相同。在此的“組成大致相同且介電常數也大致相同的電介質陶瓷”不僅包括組成和介電常數相同的電介質陶瓷,還包括從燒結程度等的關系來看組成和介電常數的至少一者在允許范圍內不同的電介質陶瓷,另外,“厚度大致相同”不僅包括厚度相同的情況,還包括從層疊時的壓縮程度等的關系來看厚度在允許圍內或在制造公差內不同的情況。該電介質陶瓷優選碳酸鋇、鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鎂、鋯酸鈣、鈦鋯酸鈣、鋯酸鋇、氧化鈦等為主成分的電介質陶瓷,優選能夠使用ε>1000或者等級2(CLASS2高介電常數類)的電介質陶瓷。
另外,之前講述的第1外部電極12和第2外部電極13的基底膜例如由印烤膜形成,該印烤膜優選能夠使用以鎳、銅、鈀、鉑、銀、金、上述材料的合金等為主成分的良導體。表面膜例如由鍍膜形成,該鍍膜優選能夠使用以銅、錫、鈀、金、鋅、上述材料的合金等為主成分的良導體。中間膜例如由鍍膜形成,該鍍膜優選能夠使用以鉑、鈀、金、銅、鎳、上述材料的合金等為主成分的良導體。
并且,之前講述的各第1內部電極層14和各第2內部電極層15優選由組成大致相同的良導體形成,各第1內部電極層14和各第2內部電極層15各自的厚度大致相同。這里的“組成大致相同的良導體”是指不僅包括組成相同的良導體,還包括從燒結程度等的關系來看組成在允許范圍內不同的良導體,“厚度大致相同”不僅包括厚度相同的情況,還包括從層疊時的壓縮程度等的關系來看也厚度在允許圍內或在制造公差內不同的情況。該良導體優選能夠使用以鎳、銅、鈀、鉑、銀、金、上述材料的合金等為主成分的良導體。
接著,適當使用圖10和圖11對適用于上述層疊陶瓷電容器10的制造的2種制法例進行說明。
<第1制法例>
在制造時,準備含有電介質陶瓷粉末的陶瓷漿料和含有良導體粉末的電極膏。接著,在載體膜的表面涂敷陶瓷漿料并將其干燥,制作第1生片,并且在該第1生片的表面印刷電極膏并將其干燥,制作形成了內部電極圖案組的第2生片。
接著,反復進行將從第1生片取出的單位片重疊進行熱壓接的作業直至達到規定個數,制作與寬度方向一方的邊緣部對應的部位。接著,反復進行將從第2生片取出的單位片(包括內部電極圖案組)重疊進行熱壓接的作業直至達到規定個數,制作與電容部對應的部位。接著,反復進行將從第1生片取出的單位片重疊進行熱壓接的作業直至達到規定個數,制作與寬度方向另一方的邊緣部對應的部位。最后,將重疊的整體進行正式熱壓接,制作未燒制層疊片。該未燒制層疊片制作步驟中,改變由合成橡膠等形成的壓接用彈性板的厚度或者形狀等,使得在未燒制層疊片的規定位置形成成為圖4~圖6所示的前端變細部11a和凹部11b的前體的凹部。
接著,將未燒制層疊片切斷為格子狀,制作在圖10(A)中作為截面圖所示的層疊芯片MC11。圖10(A)中的IEP11是與圖8所示的第1內部電極層14對應的內部電極圖案,IEP12與圖8所示的第2內部電極層15對應的內部電極圖案。此外,切斷后的層疊芯片MC11不具有長度方向兩方的邊緣部和高度方向一方的邊緣部。換言之,在該未燒制層疊片切斷步驟中,以沒有形成長度方向兩方的邊緣部和高度方向一方的邊緣部的方式將未燒制層疊片切斷。
接著,在圖10(A)中作為截面圖表示的層疊芯片MC11的長度方向兩側和高度方向一側,通過粘貼利用上述陶瓷漿料所作制的片的方法、或者浸漬上述陶瓷漿料并進行干燥的方法等,形成在圖10(B)中作為截面圖表示的邊緣部M11~M13,制作未燒制芯片MC12。
接著,將多個在圖10(B)中作為截面圖表示的未燒制芯片MC12,在與上述陶瓷漿料中所包含的電介質陶瓷粉末和上述電極膏所包含的良導體粉末相應的氣氛下、并且利用溫度分布一并燒制(包括脫粘合劑處理和燒制處理),制作與圖4~圖6所示的電容器主體11對應的燒制芯片。
接著,將多個燒制芯片一并滾筒研磨(Barrel polishing、滾筒拋光),對角和棱線進行倒角,制作圖4~圖6所示的電容器主體11。
接著,在圖4~圖6所示的電容器主體11的高度方向另一個面f6浸漬電極膏(與上述電極膏相同的電極膏、或者與良導體粉末的種類不同的另外的電極膏)并進行了干燥后,進行印烤(燒付)處理形成第1外部電極12和第2外部電極13各自的基底膜。接著,通過鍍覆處理形成覆蓋基底膜的表面膜、或者中間膜和表面膜,分別制作圖4~圖6所示的第1外部電極12和第2外部電極13。
<第2制法例>
在制造時,準備含有電介質陶瓷粉末的陶瓷漿料和含有良導體粉末的電極膏。接著,在載體膜的表面涂敷陶瓷漿料并將其干燥,制作第1生片,并且在該第1生片的表面印刷電極膏并將其干燥,制作形成了內部電極圖案組的第2生片。
接著,反復進行將從第1生片取出的單位片重疊進行熱壓接的作業直至達到規定個數,制作與寬度方向一方的邊緣部對應的部位。接著,反復進行將從第2生片取出的單位片(包括內部電極圖案組)重疊進行熱壓接的作業直至達到規定個數,制作與電容部對應的部位。接著,反復進行將從第1生片取出的單位片重疊進行熱壓接的作業直至達到規定個數,制作與寬度方向另一方的邊緣部對應的部位。最后,將所重疊的整體進行正式熱壓接,制作未燒制層疊片。在該未燒制層疊片作制步驟中,改變由合成橡膠等形成的壓接用彈性板的厚度或者形狀等,使得在未燒制層疊片的規定位置形成成為圖4~圖6所示的前端變細部11a和凹部11b的前體的凹部。
接著,將未燒制層疊片切斷為格子狀,制作在圖11中作為截面圖所示的未燒制芯片MC21。圖11中的IEP11是與圖8所示的第1內部電極層14對應的內部電極圖案,IEP12是與圖8所示的第2內部電極層15對應的內部電極圖案。此外,切斷后的未燒制芯片MC21具有長度方向兩方的邊緣部和高度方向一方的邊緣部。換言之,在該未燒制層疊片切斷步驟,以形成長度方向兩方的邊緣部和高度方向一方的邊緣部的方式將未燒制層疊片切斷。
接著,將多個在圖11中作為截面圖表示的未燒制芯片MC21,在與上述陶瓷漿料中所包含的電介質陶瓷粉末和上述電極膏中所包含的良導體粉末相應的氣氛下、并且通過溫度分布一并燒制(包括脫粘合劑處理和燒制處理),制作與圖4~圖6所示的電容器主體11對應的燒制芯片。
接著,將多個燒制芯片一并滾筒研磨,對角和棱線進行倒角,制作圖4~圖6所示的電容器主體11。
接著,在圖4~圖6所示的電容器主體11的高度方向另一個面f6浸漬電極膏(與上述電極膏相同的電極膏、或者與良導體粉末的種類不同的另外的電極膏)進行了干燥后,進行印烤(燒付)處理形成第1外部電極12和第2外部電極13各自的基底膜。接著,通過鍍覆處理形成覆蓋基底膜的表面膜、或者中間膜和表面膜,分別制作圖4~圖6所示的第1外部電極12和第2外部電極13。
接著,使用圖12,對第1外部電極12和第2外部電極13各自的形成位置和輪廓形狀與理想的形成位置和輪廓形狀(參照圖6)不同的形態、詳細來說與使用圖3所說明的5個狀態AP6~AP10分別對應的狀態進行說明。此外,圖12中為了方便僅描繪第1外部電極12,但是,在第2外部電極13產生的形成位置和輪廓形狀的不同也與圖12所示的形態相同。另外,圖12中為了方便以從第1外部電極12的外側能夠看見各引出部14a的露出部分(參照粗線)的方式進行描繪。并且,圖12中為了方便使第1外部電極12的輪廓形狀與圖6所示的第1外部電極12的輪廓形狀相一致,但是,當然也能夠產生各個輪廓形狀與圖6所示的第1外部電極12的輪廓形狀不同的情況。
圖12(A)表示第1外部電極12向長度方向外側稍微錯開、但引出部14a全部的露出部分被第1外部電極12覆蓋的狀態AP11,圖12(B)表示第1外部電極12向長度方向內側稍微錯開、但引出部14a全部的露出部分被第1外部電極12覆蓋的狀態AP12,圖12(C)表示第1外部電極12向寬度方向外側稍微錯開、但引出部14a全部的露出部分被第1外部電極12覆蓋的狀態AP13,圖12(D)表示第1外部電極12分別向長度方向內側和寬度方向外側稍微錯開、但引出部14a全部的露出部分被第1外部電極12覆蓋的狀態AP14,圖12(E)表示第1外部電極12分別向長度方向外側和寬度方向外側稍微錯開、但引出部14a全部的露出部分被第1外部電極12覆蓋的狀態AP15。
與現有技術同樣,形成在電容器主體11的高度方向另一個面f6的第1外部電極12和第2外部電極13各自的形成位置和輪廓形狀的外觀檢查使用圖像處理裝置進行。在外觀檢查時,除了引出部14a和15a全部的露出部分不被第1外部電極12和第2外部電極13分別覆蓋的部件被判定為不良品之外,第1外部電極12和第2外部電極13各自比成為判定基準的長度和寬度的至少一者向外側突出的部件也被判定為不良品。此外,圖4~圖6所示的電容器主體11的高度方向另一個面f6的寬度Wa比高度方向一個面f5的寬度W窄,因此,后者的基準長度和基準寬度為高度方向一個面f5的長度L和寬度W。
即,使用圖12所說明的5個狀態AP11~AP15中的、狀態AP12(參照圖12(B)),由于第1外部電極12和第2外部電極13各自沒有比基準長度L和基準寬度W的至少一者向外側突出,因此,被判定為良品。狀態AP11(參照圖12(A)),由于第1外部電極12和第2外部電極13各自比基準長度L向外側稍微突出,因此被判定為不良品。狀態AP13(參照圖12(C)),由于第1外部電極12和第2外部電極13各自比寬度Wa向外側稍微突出、但沒有比基準寬度W向外側突出,因此被判定為良品。狀態AP14(參照圖12(D)),由于第1外部電極12和第2外部電極13各自比寬度Wa向外側稍微突出、但沒有比基準寬度W向外側突出,因此被判定為良品。狀態AP15(參照圖12(E)),由于第1外部電極12和第2外部電極13各自比基準長度L向外側稍微突出,因此被判定為不良品。
即,在外觀檢查時能夠將在功能上和使用上產生問題的可能性非常低的4個狀態AP11和AP13~AP15中的、狀態AP13(參照圖12(C))和狀態AP14(參照圖12(D))判定為良品,因此,能夠提高成品率并對于成本削減有貢獻。
接著,對由上述層疊陶瓷電容器10所獲得的效果進行說明。
(1)在上述層疊陶瓷電容器10中,第1外部電極12和第2外部電極13設置在電容器主體11的高度方向另一個面f6,因此,與外部電極形狀為L字形、コ字形、有底4邊筒形等的情況相比,能夠盡可能防止電容器主體11的外形尺寸被第1外部電極12和第2外部電極13限制。即,由于即使層疊陶瓷電容器10的外形尺寸小的情況下,也能夠將電容器主體11的外形尺寸盡可能設計得較大,由此,能夠增加第1內部電極層14和第2內部電極層15各自的輪廓尺寸,增加相對面積從而實現電容增加。
(2)在上述層疊陶瓷電容器10中,電容器主體11的高度方向另一個面f6的寬度Wa比高度方向一個面f5的寬度W窄。即,當對形成在高度方向另一個面f6的第1外部電極12和第2外部電極13各自的形成位置和輪廓形狀進行外觀檢查時,成為突出的判定基準的寬度如果是高度方向一個面f5的寬度W,那么在外觀檢查時,能夠將第1外部電極12和第2外部電極13的至少一者從電容器主體11的高度方向另一個面f6向外側稍微突出、但第1內部電極層14和第2內部電極層15各自的引出部14a和15a全部的露出部分被第1外部電極12和第2外部電極13分別覆蓋的4個狀態AP11和AP13~AP15中的、狀態AP13(參照圖12(C))和狀態AP14(參照圖12(D))判定為良品。即,因為在外觀檢查時能夠將在功能上和使用上產生問題的可能性極低的4個狀態AP11和AP13~AP15中的、狀態AP13和狀態AP14判定為良品,所以能夠提高成品率并對成本削減有貢獻。
(3)在上述層疊陶瓷電容器10中,在與電容器主體11的高度方向另一個面f6的相鄰的位置,在整個長度方向上設置有其寬度越向高度方向另一個面f6去越逐漸變窄的前端變細部11a。即,能夠得到高度方向另一個面f6的寬度Wa比高度方向一個面f5的寬度W窄的電容器主體11而沒有較大程度地破壞該電容器主體11的形狀。
(4)在上述層疊陶瓷電容器10中,前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a各自由分別與電容器主體11的寬度方向一個面f3和寬度方向另一個面f4無臺階地連續的面形成。即,前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a分別與電容器主體11的寬度方向一個面f3和寬度方向另一個面f4之間存在臺階(高低平面差)的情況下,應力集中在該臺階,有可能產生裂紋、缺陷等,本發明能夠消除這樣的問題。
(5)在上述層疊陶瓷電容器10中,前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a分別由向外側鼓起的曲面構成。即,與寬度方向外表面f3a和f4a分別由向內側凹陷的曲面形成的情況相比,能夠盡可能防止電容器主體11中的前端變細部11a的強度降低。
(6)在上述層疊陶瓷電容器10中,在前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a各自的長度方向中央具有從寬度方向外表面f3a和f4a各自的高度方向中途到達高度方向另一個面f6的凹部11b。即,能夠使電容器主體11的高度方向另一個面f6的形狀為長度方向中央被收緊的沙漏那樣的形狀,利用該收緊能夠提高外觀檢查時的第1外部電極12和第2外部電極13各自的形成位置和輪廓形狀的識別精度。
(7)在上述層疊陶瓷電容器10中,凹部11b各自由分別與前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a無臺階地連續的曲面構成。即,如果在各凹部11b與前端變細部11a的寬度方向外表面f3a和f4a各自之間存在臺階的情況下,存在應力集中在該臺階而產生裂紋、缺陷等的問題,本發明能夠消除這樣的問題。
接著,對上述效果的驗證結果、特別是成品率提高的驗證結果進行說明。
在進行驗證時,制造100個與上述層疊陶瓷電容器10對應的評價用層疊陶瓷電容器。評價用層疊陶瓷電容器是基于上述<第1制法例>制作出來的電容器,其規格(數值為均不包含公差的設計上的標準尺寸)如以下所述。
·層疊陶瓷電容器的長度為1200μm,寬度為700μm,高度為700μm(長度為圖4的L,寬度為圖5的W,高度為圖4的H)。
·電容器主體的長度為1200μm,寬度為700μm,高度為685μm(電容器主體為圖4的11,長度為圖4的L,寬度為圖5的W,高度為圖4的H-T)。
·電容器主體的除了第1內部電極層和第2內部電極層之外的部分的主成分為鈦酸鋇(第1內部電極層為圖7的14,第2內部電極層為圖7的15)。
·除了第1內部電極層和第2內部電極層的引出部之外的長度方向尺寸為1170μm,高度方向尺寸為650μm,各個引出部的長度方向尺寸為435μm,高度方向尺寸為20μm(引出部為圖8的14a和15a)。
·第1內部電極層和第2內部電極層的主成分為鎳,各自的厚度為0.5μm,各自的層數為335層。
·設置于第1內部電極層和第2內部電極層之間的電介質層的厚度為0.5μm。
·電容器主體的前端變細部的高度方向尺寸為120μm,前端變細部的寬度方向外表面的曲率半徑為120μm(前端變細部為圖4的11a,高度方向尺寸為圖4的Ha,寬度方向外表面為圖5的f3a和f4a)。
·電容器主體的高度方向另一個面的較寬的寬度為600μm,較窄的寬度為500μm(高度方向另一個面為圖6的f6,較寬的寬度為圖6的Wa,較窄的寬度為圖6的Wb,圖6的D1為50μm,圖6的D2為100μm)。
·電容器主體的長度方向兩方的邊緣部的厚度為15μm、寬度方向兩方的邊緣部的厚度為15μm、高度方向一方的邊緣部的厚度為15μm、高度方向另一方的邊緣部的厚度為20μm(高度方向一方為圖8(A)和圖8(B)的上側,高度方向另一方為圖8(A)和圖8(B)的下側)。
·第1外部電極和第2外部電極的長度方向尺寸為470μm,寬度方向尺寸為600μm(第1外部電極為圖4的12,第2外部電極為圖4的13)。
·第1外部電極和第2外部電極的長度方向間隔為260μm。
·第1外部電極和第2外部電極為3層構造,各自的厚度為15μm,基底膜的主成分為銅,厚度為10μm,中間膜的主成分為鎳,厚度為2μm,表面膜的主成分為錫,厚度為3μm(第1外部電極和第2外部電極各自的厚度為圖4和圖7(C)的T)。
在進行效果的驗證時,對100個評價用層疊陶瓷電容器實施岡野電氣株式會社(OKANO ELECTRIC CO,LTD.)制的芯片部件外觀檢查裝置的6側面檢查,求出與圖12(A)所示的狀態AP11、圖12(C)所示的狀態AP13、圖12(D)所示的狀態AP14和圖12(E)所示的狀態AP15分別對應的個數。求出的結果是,與狀態AP11對應的個數為6個,與狀態AP13對應的個數為21個,與狀態AP14對應的個數為31個,與狀態AP15對應的個數為15個。即,能夠將100個中的與狀態AP13對應的個數(21個)和與狀態AP14對應的個數(31個)判定為良品,因此,能夠確認能夠將成品率提高52%。
以下,在考慮評價用陶瓷電容器的規格等的基礎上,對之前講述的狀態AP13(參照圖12(C))和狀態AP14(參照圖12(C))各自的寬度方向突出量加以補充。
在評價用層疊陶瓷電容器中,第1外部電極12和第2外部電極13各自的寬度方向尺寸為600μm,狀態AP13(參照圖12(C))和狀態AP14(參照圖12(C))各自的寬度方向突出量為10~20μm。另一方面,基于電容器主體11的高度方向一個面的寬度W(700μm)和高度方向另一個面f6的寬度Wa(600μm),在寬度方向兩側分別出現的寬度方向尺寸差(圖6中的寬度方向尺寸D1)為50μm,因此,上述的寬度方向突出量(10~20μm)沒有超過該50μm。換言之,基于狀態AP13和狀態AP14各自的寬度方向突出量,以比該寬度方向突出量的最大值大的方式設定在電容器主體11的寬度方向兩側分別出現的寬度方向尺寸差(圖6中的寬度方向尺寸D1)時,在外觀檢查時能夠將狀態AP13和狀態AP14可靠地判定為良品。
附圖標記說明
10…層疊陶瓷電容器;11…電容器主體;f1…電容器主體的長度方向一個面;f2…電容器主體的長度方向另一個面;f3…電容器主體的寬度方向一個面;f4…電容器主體的寬度方向另一個面;f5…電容器主體的高度方向一個面;f6…電容器主體的高度方向另一個面;11a…電容器主體的前端變細部;f3a,f4a…前端變細部的寬度方向外表面;11b…前端變細部的凹部;12…第1外部電極;13…第2外部電極;14…第1內部電極層;14a…第1內部電極層的引出部;15…第2內部電極層;15a…第2內部電極層的引出部。