層疊陶瓷電容器以及層疊陶瓷電容器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及具有內部電極被配設為隔著電介質陶瓷層而相互對置的結構的層疊 陶瓷電容器W及層疊陶瓷電容器的制造方法。
【背景技術】
[0002] 隨著近年來的電子技術的進展,對層疊陶瓷電容器要求小型化W及大容量化。為 了滿足運些要求,構成層疊陶瓷電容器的陶瓷電介質層的薄層化正在進行。
[0003] 但是,若使陶瓷電介質層薄層化,則施加于每1層的電場強度相對變高。因此,需 要電壓施加時的耐老化性、可靠性的提高。
[0004] 作為運種層疊陶瓷電容器,例如,已知一種層疊陶瓷電容器,具備:層疊體,其具有 層疊的多個陶瓷電介質層、和沿著陶瓷電介質層之間的界面形成的多個內部電極;和多個 外部電極,形成在層疊體的外表面,且與內部電極電連接(參照專利文獻1)。并且,在該專 利文獻1的層疊陶瓷電容器中,作為內部電極,公開了使用Ni為主成分的電極。
[0005] 在先技術文獻 [000引專利文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開平11-283867號公報
【發明內容】
[000引-發明要解決的課題-
[0009] 但是,在具備使用Ni為主成分的內部電極的上述專利文獻1的層疊陶瓷電容器 中,高溫負荷壽命不一定充分,實際上需要高溫負荷壽命更長的、耐老化性更優良的層疊陶 瓷電容器的開發。
[0010] 本發明為了解決上述課題而作出,其目的在于,提供一種在陶瓷電介質層更薄層 化的情況下也具有充分的高溫負荷壽命的耐老化性優良的層疊陶瓷電容器W及能夠可靠 地制造該層疊陶瓷電容器的層疊陶瓷電容器的制造方法。
[0011] -解決課題的手段-
[0012] 為了解決上述課題,本發明的層疊陶瓷電容器具備:層疊有多個陶瓷電介質層的 陶瓷層疊體;在所述陶瓷層疊體的內部,被配設為隔著所述陶瓷電介質層相互對置的多個 內部電極;和在所述陶瓷層疊體的外表面被配設為與所述內部電極導通的外部電極,
[0013] 其特征在于,
[0014] 在所述內部電極,Sn固溶于Ni,
[0015] 并且所述內部電極的從與所述陶瓷電介質層對置的表面起2nm深度的區域處的 Sn的含有量相對于Sn與Ni的合計含有量的比(原子數比)、即Sn/ (Ni+Sn)比的偏差的CV 值是32 %W下。
[0016] 此外,本發明的層疊陶瓷電容器的制造方法是用于制造上述的本發明的層疊陶瓷 電容器的方法,其特征在于,具備:
[0017] 形成未燒制陶瓷層疊體的工序,所述未燒制陶瓷層疊體具有:被層疊并在燒制后 成為所述陶瓷電介質層的多個未燒制陶瓷電介質層;通過涂敷包含Ni成分與Sn成分的導 電性糊膏而形成,沿著所述未燒制陶瓷電介質層間的多個界面而被配設且在燒制后成為所 述內部電極的多個未燒制內部電極圖案;和
[0018] 通過燒制所述未燒制陶瓷層疊體,來得到所述陶瓷層疊體的工序,
[0019] 并且,作為所述導電性糊膏,使用包含Ni粉末、和通過BET法而求出的比表面積為 10m2/gW上的被表示為SnO或者Sn〇2的氧化錫粉末的導電性糊膏。
[0020] 此外,本發明的層疊陶瓷電容器的制造方法是用于制造上述的本發明的層疊陶瓷 電容器的方法,其特征在于,具備:
[0021] 形成未燒制陶瓷層疊體的工序,所述未燒制陶瓷層疊體具有:被層疊并在燒制后 成為所述陶瓷電介質層的多個未燒制陶瓷電介質層;通過涂敷包含Ni成分與Sn成分的導 電性糊膏而形成,沿著所述未燒制陶瓷電介質層間的多個界面而被配設且在燒制后成為所 述內部電極的多個未燒制內部電極圖案;和
[0022] 通過燒制所述未燒制陶瓷層疊體,來得到所述陶瓷層疊體的工序,
[0023] 并且,作為所述導電性糊膏,使用包含Ni-Sn合金粉末的導電性糊膏。
[0024] 此外,本發明的層疊陶瓷電容器的制造方法是用于制造上述的本發明的層疊陶瓷 電容器的方法,其特征在于,具備:
[0025] 形成未燒制陶瓷層疊體的工序,所述未燒制陶瓷層疊體具有:被層疊并在燒制后 成為所述陶瓷電介質層的多個未燒制陶瓷電介質層;通過涂敷包含Ni成分與Sn成分的導 電性糊膏而形成,沿著所述未燒制陶瓷電介質層間的多個界面而被配設且在燒制后成為所 述內部電極的多個未燒制內部電極圖案;和
[0026] 通過燒制所述未燒制陶瓷層疊體,來得到所述陶瓷層疊體的工序,
[0027] 作為所述導電性糊膏,使用包含Ni-Sn合金粉末、和通過BET法而求出的比表面積 為10m7gW上的被表示為SnO或者Sn〇2的氧化錫粉末的導電性糊膏。
[002引-發明效果-
[002引由于本發明的層疊陶瓷電容器在內部電極,Sn固溶于Ni,并且從內部電極的與陶 瓷電介質層對置的表面起2nm深度的區域處的Sn的含有量相對于Sn與Ni的合計含有量 的比(原子數比)、即Sn/(Ni+Sn)比的偏差的CV值為32%W下,因此能夠提供一種高溫負 荷壽命長的耐老化性優良的層疊陶瓷電容器。
[0030] 在本發明中,通過在內部電極,Sn固溶于化,換言之,Ni與Sn形成合金(化-Sn合 金化),從而陶瓷電介質層與內部電極的界面的狀態(電勢壘高度)變化,運有助于高溫負 荷壽命的提局。
[0031] 也就是說,為了得到更高的可靠性,優選在內部電極,Ni與Sn形成合金,并且陶瓷 電介質層與內部電極的界面處的Sn/(Ni+Sn)比的偏差較小。
[0032] 特別地,在陶瓷電介質層與內部電極的界面(具體地說,從內部電極的與陶瓷電 介質層對置的表面起2皿深度的區域),存在Ni-Sn合金,并且Sn/ (Ni+Sn)比的偏差的CV 值是32%W下,運對于高溫負荷壽命的提高很重要。
[0033] 另外,在Sn/ (Ni+Sn)比不均勻的情況下,可能在上述界面的Sn濃度低的位置得到 的效果變小,在Sn濃度高的位置,產生內部電極的球狀化所導致的局部元件(陶瓷電介質 層)的薄層化,可靠性降低。
[0034] 此外,由于本發明的層疊陶瓷電容器的制造方法具備:
[0035] 形成未燒制陶瓷層疊體的工序,所述未燒制陶瓷層疊體具有:多個未燒制陶瓷電 介質層;通過涂敷包含Ni成分與Sn成分的導電性糊膏而形成,沿著未燒制陶瓷電介質層間 的多個界面而被配設的多個未燒制內部電極圖案;和
[0036] 通過燒制未燒制陶瓷層疊體,來得到陶瓷層疊體的工序,
[0037] 并且,作為導電性糊膏,使用配合有通過邸T法而求出的比表面積為IOmVgW上 的被表示為SnO或者Sn〇2的氧化錫粉末的導電性糊膏,因此能夠高效地制造上述本發明的 層疊陶瓷電容器。
[0038] 也就是說,由于使用配合有通過BET法而求出的比表面積大為10m7gW上的微小 的氧化錫粉末的導電性糊膏,因此能夠可靠地形成Sn與Ni固溶,Ni-Sn合金化的內部電 極。其結果,能夠高效地制造在燒制后形成的陶瓷電介質層與內部電極的界面(具體來講, 從內部電極的與陶瓷電介質層對置的表面起2nm深度的區域)存在Ni-Sn合金,并且Sn/ (Ni+Sn)比的偏差的CV值是32%W下的、高溫負荷壽命長、可靠性高的層疊陶瓷電容器。
[0039] 此外,僅通過調整Ni粉末與氧化錫粉末的比例,就能夠容易地形成所希望的Sn/ (Ni+Sn)比的內部電極,能夠保證制造工序的自由度較高。
[0040] 此外,在本發明的層疊陶瓷電容器的制造方法中,作為導電性糊膏,取代使用配合 有通過邸T法而求出的比表面積為IOmVgW上的、