层叠陶瓷电子部件制造技术

本公开涉及的层叠陶瓷电子部件具备陶瓷层和电极层交替地层叠的层叠体，至少一层所述电极层具有含有导电性碳材料的第1电极部。电极层具有含有导电性碳材料的第1电极部。电极层具有含有导电性碳材料的第1电极部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】层叠陶瓷电子部件


[0001]本公开涉及层叠陶瓷电子部件。

技术介绍

[0002]目前，在将陶瓷层和电极层交替地重叠后，一体地烧制从而制作的层叠型的陶瓷电子部件为人所知(例如专利文献1)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2015
‑
88550号公报

技术实现思路

[0006]本公开涉及的层叠陶瓷电子部件具备陶瓷层和电极层交替地层叠的层叠体，至少一层所述电极层具有含有导电性碳材料的第1电极部。
附图说明
[0007]图1是本公开的一种实施方式涉及的层叠陶瓷电子部件的局部剖视立体图。
[0008]图2是图1所示的沿A
‑
A线的剖视图。
[0009]图3是本公开的其他实施方式涉及的层叠陶瓷电子部件的剖视图。
具体实施方式
[0010]图1是本公开的一种实施方式涉及的层叠陶瓷电子部件100的局部剖视立体图。图2是图1所示的沿A
‑
A线的剖视图。图3是本公开的其他实施方式涉及的层叠陶瓷电子部件100的剖视图。
[0011]一种实施方式涉及的层叠陶瓷电子部件100可适用于层叠陶瓷电容器、层叠型压电元件、层叠热敏电阻元件、层叠芯片线圈、陶瓷多层基板等各种的电子部件。如图1等示例地，层叠陶瓷电子部件100具备陶瓷层11和电极层12交替地层叠的层叠体10。在图1等中，虽然示例了长方体形状的层叠体10，但是层叠体10不限于这种形状。例如，层叠体10的各面可以是曲面，层叠体10也可以是作为整体具有圆角的形状。其尺寸也不特别限定，根据用途设置适当的尺寸即可。陶瓷层11以及电极层12的层叠数不特别限定，可以是20层以上。
[0012]陶瓷层11作为主成分含有BaTiO3(钛酸钡)、CaZrO3(锆酸钙)、CaTiO3(钛酸钙)、SrTiO3(钛酸锶)等的陶瓷材料。在此，主成分是指在陶瓷层11中含有比例(mol％)最高的化合物。陶瓷层11的主成分不仅限于上述的陶瓷材料。
[0013]从提高层叠陶瓷电子部件100的静电电容的观点来看，作为陶瓷层11的主成分可以使用高介电常数材料。作为高介电常数材料的一个例子，可以使用包含上述的陶瓷材料的钙钛矿型氧化物。除了上述成分外，陶瓷层11还可以含有Si、Mg、稀土类元素等各种成分。陶瓷层11的组分能够通过将层叠陶瓷电子部件100粉碎，使用XRD(X射线衍射法)对成为粉
末状的陶瓷层11进行分析。陶瓷层11的厚度不特别限定，每一层可以是0.5～100μm左右。
[0014]电极层12含有至少一种的导电材料。作为导电材料可以使用各种金属材料。例如，作为金属材料，可以使用Ni(镍)、Cu(铜)、Sn(锡)等的贱金属，Pt(白金)、Pd(钯)、Ag(银)、Au(金)等的贵金属以及含有它们的合金。电极层12可以含有2种以上的导电材料。电极层12可以是组合有含有不同的导电材料的2个以上的电极部的结构。电极层12的厚度根据用途等适当决定即可，可以是0.1～100μm左右。
[0015]层叠陶瓷电子部件100可以在层叠体10的端部具备电极层12交替地电连接的一对外部电极20。更加具体地，如图2所示，层叠陶瓷电子部件100可以是与外部电极20a电连接的电极层12a和与外部电极20b电连接的电极层12b经由陶瓷层11交替地层叠的结构。层叠陶瓷电子部件100可以具备2对以上的外部电极20。层叠陶瓷电子部件100具备的外部电极并不限于上述的外部电极，也可以具备和电极层12的连接状态不同的外部电极。
[0016]外部电极20可以使用各种金属材料。例如，作为金属材料，可以使用Ni(镍)、Cu(铜)、Sn(锡)等的贱金属，Pt(白金)、Pd(钯)、Ag(银)、Au(金)等的贵金属以及含有它们的合金。
[0017]顺便提及，在将层叠陶瓷电子部件100安装到配线基板而使用的情况下，由于基板安装时的热应力、基板安装后的基板的弯曲所引起的机械应力、高温负载环境下的热失控等，有时会在电极层12间发生短路。发生短路的层叠陶瓷电子部件100会流过过电流，产生冒烟、起火的可能性。发生短路的层叠陶瓷电子部件100在多数情况下会失去其功能。
[0018]对此，如图1等所示，在一种实施方式涉及的层叠陶瓷电子部件100中，至少一层电极层12具有第1电极部13。第1电极部13含有导电性碳材料。根据这种结构，第1电极部13被赋予熔断器功能。即，在电极层12间发生短路，层叠陶瓷电子部件100流过过电流时，第1电极部13被过电流烧断。由此，第1电极部13变为开路，过电流被切断。该结果是，能够减少层叠陶瓷电子部件100冒烟以及起火的可能性。而且，由于在第1电极部13被烧断后，其他的电极层12维持正常，因此能够维持层叠陶瓷电子部件100的功能。
[0019]导电性碳材料由于在例如空气中于300℃～600℃分解，因此含有导电性碳材料的第1电极部13能够在相对低温下被烧断。该结果是，由于过电流引起的层叠陶瓷电子部件100的温度上升减少，因此能够减少冒烟以及起火的可能性。而且，能够减少伴随温度上升而对层叠陶瓷电子部件100的损伤。因此，即使在第1电极部13被烧断后，也容易维持层叠陶瓷电子部件100的功能。在使用导电性聚合物、碳黑、碳纳米管、碳纳米纤维或石墨作为导电性碳材料的情况下，能够得到高导电性。
[0020]电极层12中的第1电极部13的配置之处成为第1电极部13作为上述熔断器发挥作用之处。即，通过使第1电极部13被烧断，以使短路的电路绝缘并切断过电流，从而确定第1电极部13的配置之处。只要是这种配置，电极层12中的第1电极部13的配置之处并不特别限定。因此，第1电极部13既可以配置成为电极层12的端部，也可以配置成为中间部。如图1等所示，可以是一层电极层12整体通过第1电极部13构成。第1电极部13可以和外部电极20直接连接。
[0021]第1电极部13可以以20体积％以上的比例含有导电性碳材料，也可以以40体积％以上，进一步60体积％以上的比例含有。根据这种结构，可在第1电极部13得到10S/cm以上的高导电率。而且，根据这种结构，可增加第1电极部13的导电性碳材料的有效面积。因此，
在第1电极部13配置在电容区域16的情况下，能够提高层叠陶瓷电子部件100的静电电容。如图2所示，电容区域16是指相邻的电极层12a、12b彼此对置的区域，在层叠体10产生静电电容的区域。
[0022]第1电极部13作为熔断器而发挥作用所需的导电性碳材料的含有率并不特别规定。例如，在以20体积％以上且80体积％以下的比例含有导电性碳材料的情况下，容易发挥作为熔断器的功能。即，如果第1电极部13以20体积％以上且80体积％以下的比例含有导电性碳材料，则容易因过电流而烧断第1电极部13。因此，可以判断以20体积％以上且80体积％以下的比例含有导电性碳材料的第1电极部13至少具有熔断器功能。
[0023]除了上述内容，也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.层叠陶瓷电子部件，具备陶瓷层和电极层交替地层叠的层叠体，至少一层所述电极层具有含有导电性碳材料的第1电极部。2.根据权利要求1所述的层叠陶瓷电子部件，所述第1电极部含有20体积％以上所述导电性碳材料。3.根据权利要求1或2所述的层叠陶瓷电子部件，所述第1电极部含有陶瓷材料。4.根据权利要求3所述的层叠陶瓷电子部件，所述第1电极部含有30体积％以上所述陶瓷材料。5.根据权利要求3或4所述的层叠陶瓷电子部件，所述陶瓷层的主成分和所述陶瓷材料为同样的组分。6.根据权利要求1～5中任一项所述的层叠陶瓷电子部件，相邻并层叠的至少一组所述电极层分别具有所述第1电极部。7.根据权利要求1～6中任一项所述的层叠陶瓷电子部件，具有所述第1电极部的所述电极层还...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐田贵生，藤冈芳博，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：