层叠陶瓷电子部件及其制造方法技术

技术编号:11947853 阅读:71 留言:0更新日期:2015-08-26 17:38
若通过包含玻璃成分的导电性膏的烘焙而在陶瓷坯体上形成层叠陶瓷电子部件中具备的外部电极,则玻璃成分会浸透至陶瓷坯体的陶瓷粒子间的晶界。若在外部电极上通过湿式镀覆而形成镀覆膜,则浸透至晶界的玻璃成分因镀覆液而溶化,其结果是,陶瓷坯体在外部电极的端缘部附近变得脆弱。在形成外部电极(32)之际,在最高温度为800℃以上且最高温度时的电动势为600~900mV的条件下对涂覆有导电性膏的陶瓷坯体(22)进行热处理。在该热处理中,导电性膏中的玻璃成分会浸透至陶瓷坯体(22)的陶瓷粒子(41)间的晶界(42),并且生成具有耐镀覆液溶解性的包含构成玻璃成分的元素在内的结晶物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及层叠陶瓷电子部件及其制造方法,尤其涉及外部电极通过包含玻璃成分的导电性膏的热处理(烘焙)而形成的层叠陶瓷电子部件及其制造方法。
技术介绍
在使用焊料来安装的层叠陶瓷电容器中,在通过烘焙而形成的外部电极上通常适用电解镀覆那样的湿式镀覆,例如形成Ni镀覆膜以及在其上形成Sn镀覆膜,由此来谋求安装性的提高,更具体而言谋求外部电极的焊接性的提高。然而,已知在实施上述那样的湿式镀覆时所使用的镀覆液或多或少会给层叠陶瓷电容器那样的陶瓷电子部件带来不受欢迎的影响。上述的不受欢迎的影响多呈现为安装基板的挠曲时、回流焊时或安装时的裂纹产生这样的陶瓷电子部件的机械强度的下降。参照图4以及图5来说明该情况。在图4以及图5中,以俯视图来示出作为层叠陶瓷电子部件的一例的层叠陶瓷电容器1的外观。层叠陶瓷电容器1具备长方体形状的陶瓷坯体2。陶瓷坯体2由被层叠的多个陶瓷层构成,且沿着陶瓷层间的多个界面而配置有未图示的内部电极。在陶瓷坯体2的相互对置的一对端面上,分别形成有外部电极3以及4。外部电极3以及4与上述的内部电极电连接。外部电极3以及4使各自的端缘部5以及6位于陶瓷坯体2的相互对置的一对主面7及8上、以及相互对置的一对侧面9及10上。在外部电极3以及4上,如图5所示,通过湿式镀覆而形成有镀覆膜11以及12。图4示出了镀覆膜11以及12的形成前的状态。关于这样的层叠陶瓷电容器1,若实施用于测量抗弯强度的挠曲试验,则可知裂纹产生模式在镀覆前与镀覆后不同。即,在镀覆前,如图4所示,如横穿陶瓷坯体2的中央部那样易产生裂纹13。另一方面,在镀覆后,如图5所示,在陶瓷坯体2中易以陶瓷坯体2中的外部电极3和/或4的端缘部5和/或6所在的部分为起点产生裂纹14。基于该情况能推测,尤其在外部电极3以及4的端缘部5以及6所在的部分,镀覆液会使陶瓷坯体2劣化。参照图6来说明该情况。图6是将层叠陶瓷电容器1的一部分放大来表示的剖视图,示意性地示出了陶瓷坯体2中的一个外部电极3的端缘部5所在的部分。在图6中,省略了镀覆膜11以及12的图示。如图6所示,在实施热处理时,在外部电极3,由导电性膏中所含的玻璃成分而生成玻璃相15。玻璃相15分布在外部电极3中的多处。另外,在热处理工序中,导电性膏中的玻璃成分浸透至陶瓷坯体2的陶瓷粒子16间的晶界17,形成反应相18。尽管在图6未图示,但关于另一个外部电极4侧,也发生与图示的外部电极3侧同样的现象。接下来,在实施用于形成图5所示的镀覆膜11以及12的镀覆工序时,在浸透至陶瓷粒子16间的晶界17的玻璃成分当中,易接触镀覆液的、位于外部电极3以及4的端缘部5以及6的附近的玻璃成分被镀覆液溶解,其结果是,陶瓷坯体2在外部电极3以及4的端缘部5以及6的附近被侵蚀。前述的裂纹14的产生也能推测为该侵蚀所致的脆弱化是原因。另一方面,为了防止镀覆液所致的侵蚀,还提出了对用于形成外部电极的导电性膏的组分进行改良。例如在专利第4577461号公报(专利文献1)中,记载了包含SiO2为7重量%以上且63重量%以下的玻璃料在内的导电性膏。然而,在想要使用包含这种组分的玻璃料在内的导电性膏来形成外部电极时,若在用于形成外部电极的热处理时玻璃向陶瓷坯体热扩散,则在玻璃中陶瓷成分会扩散,因此玻璃的物性将变化,对镀覆液的耐溶解性或耐酸性有可能会下降。此外,上述的问题起因于在外部电极上形成镀覆膜的情况下所使用的镀覆液,但同样的问题不限于镀覆液,还能因其他的原因而产生。因此,在对外部电极不实施镀覆的层叠陶瓷电子部件中,也可能遭遇同样的问题。在先技术文献专利文献专利文献1:专利第4577461号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题为此,本专利技术的目的在于,提供能解决上述那样的问题的层叠陶瓷电子部件及其制造方法。用于解决课题的手段本专利技术首先面向一种层叠陶瓷电子部件,具备:陶瓷坯体,其由被层叠的多个陶瓷层构成;内部电极,其沿着陶瓷层间的多个界面而配置;和外部电极,其形成在陶瓷坯体的外表面上以与内部电极电连接,且包含玻璃成分,为了解决上述的技术的课题,其特征在于,在位于陶瓷坯体中的与外部电极的端缘部相接的部分的、陶瓷粒子间的晶界,存在包含构成外部电极中所含的玻璃成分的元素在内的结晶物。上述的结晶物例如具有相对于镀覆液的耐溶解性乃至耐酸性,抑制镀覆液等向陶瓷坯体中的浸入。本专利技术尤其对于还具备通过湿式镀覆而形成在外部电极上的镀覆膜的层叠陶瓷电子部件,有利地适用。结晶物优选包含Ba、Ti以及Si。结晶物优选存在于从外部电极与陶瓷坯体的界面起朝着陶瓷坯体的内部而具有0.5μm以上的厚度的区域。能使层叠陶瓷电子部件的耐候性进一步提高。外部电极中所含的玻璃成分优选包含40摩尔%以上的BaO和/或10摩尔%以上的TiO2。此外本专利技术还面向一种层叠陶瓷电子部件的制造方法。本专利技术所涉及的层叠陶瓷电子部件的制造方法具备:准备陶瓷坯体的工序,该陶瓷坯体由被层叠的多个陶瓷层构成且沿着陶瓷层间的多个界面而配置有内部电极;准备包含玻璃成分的导电性膏的工序;在陶瓷坯体的外表面上涂覆导电性膏以与内部电极电连接的工序;和通过对导电性膏进行热处理来形成外部电极的工序。在这样的制造方法中,在本专利技术中,为了解决上述的技术课题,其特征在于,形成外部电极的工序包括:在最高温度为800℃以上的温度条件以及最高温度时的电动势为600~900mV的氛围气条件下对涂覆有导电性膏的陶瓷坯体进行热处理的工序,在该进行热处理的工序中,使导电性膏中的玻璃成分浸透至陶瓷坯体的陶瓷粒子间的晶界,并且在位于陶瓷坯体中的与外部电极的端缘部相接的部分的、陶瓷粒子间的晶界,生成包含构成玻璃成分的元素在内的结晶物。本专利技术尤其对于还具备通过湿式镀覆而在外部电极上形成镀覆膜的工序的层叠陶瓷电子部件的制造方法,有利地适用。专利技术效果根据本专利技术所涉及的层叠陶瓷电子部件,在位于陶瓷坯体中的与外部电极的端缘部相接的部分的、陶瓷粒子间的晶界,至少存在具有相对于镀覆液的耐溶解性的结晶物,因此例如在实施镀覆工序的情况下,在外部电极的端缘部附近陶瓷坯体被镀覆液侵蚀而变得脆弱的情况被抑制。因而,能有利地抑制参照图5在前面叙述那样的以外部电极的端缘部所在的部分为起点的裂纹的产生。其结果是,能提高层叠陶瓷电子部件的机械强度。本文档来自技高网
...
层叠陶瓷电子部件及其制造方法

【技术保护点】
一种层叠陶瓷电子部件,其中,具备:陶瓷坯体,其由被层叠的多个陶瓷层构成;内部电极,其沿着所述陶瓷层间的多个界面而配置;和外部电极,其形成在所述陶瓷坯体的外表面上以与所述内部电极电连接,且包含玻璃成分,在位于所述陶瓷坯体中的与所述外部电极的端缘部相接的部分的、陶瓷粒子间的晶界,存在包含构成所述外部电极中所含的所述玻璃成分的元素在内的结晶物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.12.18 JP 2012-2755251.一种层叠陶瓷电子部件,其中,具备:
陶瓷坯体,其由被层叠的多个陶瓷层构成;
内部电极,其沿着所述陶瓷层间的多个界面而配置;和
外部电极,其形成在所述陶瓷坯体的外表面上以与所述内部电极电连
接,且包含玻璃成分,
在位于所述陶瓷坯体中的与所述外部电极的端缘部相接的部分的、陶
瓷粒子间的晶界,存在包含构成所述外部电极中所含的所述玻璃成分的元
素在内的结晶物。
2.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电子部件,其中,
所述层叠陶瓷电子部件还具备:镀覆膜,其通过湿式镀覆而形成在所
述外部电极上。
3.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子部件,其中,
所述结晶物包含Ba、Ti以及Si。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的层叠陶瓷电子部件,其中,
所述结晶物存在于从所述外部电极与所述陶瓷坯体的界面起朝着所
述陶瓷坯体的内部而具有0.5μm以上的厚度的区域。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的层叠陶瓷电子部件,其中,
所述外部电极中所含的所述玻璃成分...

【专利技术属性】
技术研发人员:古贺诚史大森贵史
申请(专利权)人:株式会社村田制作所
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1