本發(fā)明涉及層疊電子部件。
背景技術(shù):
近年來,隨著手機等數(shù)碼電子設(shè)備所使用的電子電路的高密度化,對電子部件的小型化的要求日益增高,構(gòu)成該電路的層疊電子部件的小型化、大電容化不斷迅速發(fā)展。
層疊陶瓷電容器等層疊電子部件中,在元件主體內(nèi)配置有多個內(nèi)部電極,專利文獻1中,通過以遍及矩形的陶瓷生坯片材的整個寬度的方式印刷導(dǎo)電膏,并將印刷有該導(dǎo)電膏的多張?zhí)沾缮髌膶盈B、切斷,而得到導(dǎo)體層的兩側(cè)端緣露出的層疊體。
而且,專利文獻1中,通過燒成該層疊體,得到導(dǎo)體層端緣不僅在預(yù)先制定與外部電極連接的端面露出,而且在一對側(cè)面也露出的陶瓷燒結(jié)體。接著,在陶瓷燒結(jié)體的側(cè)面涂布陶瓷進行形成。通過設(shè)為具有這種結(jié)構(gòu)的層疊陶瓷電子部件,不會降低耐濕特性等,且不會產(chǎn)生內(nèi)部缺陷,在形成外部電極時,可以降低產(chǎn)生放射裂縫的可能性,并可以確保對外部沖擊的機械強度。
但是,就層疊陶瓷電子部件而言,在側(cè)面燒附陶瓷時,側(cè)面與涂布并形成于側(cè)面的陶瓷(側(cè)間隙)的粘接性差,因此,易于引起電容器的結(jié)構(gòu)缺陷。另外,彈性模量較高的陶瓷存在在電容器特有的電致伸縮改變時易于產(chǎn)生噪聲的問題。
另外,專利文獻2中記載有一種技術(shù),作為噪聲對策,在電容器主體的兩端分別安裝截面l字形上的金屬端子,構(gòu)成脈動電容器,并將各金屬端子焊接于襯底上,以使電容器主體從基板表面浮起。由此,可抑制振動音,不使電容器主體的脈動引起的振動直接傳遞給基板。
但是,專利文獻2所記載的技術(shù)中,將脈動電容器安裝于襯底上,使電容器主體從基板表面浮起,因此,不得不增大脈動電容器的高度尺寸,不適于高度方向上具有限制的安裝結(jié)構(gòu)。
專利文獻1:日本特開2012-191159號公報
專利文獻2:日本特開2004-153121號公報
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是鑒于上述實際情況而研發(fā)的,其目的在于,提供一種層疊電子部件,耐熱沖擊性良好且降低噪聲。
用于解決課題的方案
為了解決所述目的,本發(fā)明提供一種層疊電子部件,其如下。
[1]一種層疊電子部件,其特征在于,具備沿著第三軸的方向交替層疊有與包含第一軸及第二軸的平面實質(zhì)性地平行的內(nèi)部電極層和電介質(zhì)層的元件主體,
在所述元件主體的所述第一軸的方向上相互相對的一對端面(側(cè)面)上分別具備絕緣層,
在所述元件主體的所述第二軸的方向上相互相對的一對端面上分別具備與所述內(nèi)部電極層電連接的外部電極,
所述絕緣層的彈性模量為12gpa以上且140gpa以下。
根據(jù)本發(fā)明,可提供耐熱沖擊性良好且降低噪聲的層疊電子部件。
作為所述[1]的具體方式,可示例下述的方式。
[2]如所述[1]所記載的層疊電子部件,其中,所述絕緣層一體具有覆蓋所述元件主體的所述第三軸的方向上相互相對的端面(主面)的一部分的絕緣層延長部,
所述外部電極覆蓋所述絕緣層延長部的至少一部分。
[3]如所述[2]所記載的層疊電子部件,其中,
在將所述元件主體的沿著所述第一軸的寬度設(shè)為w0,
將所述絕緣層延長部的沿著所述第一軸的寬度設(shè)為w1的情況下,
w1/w0滿足下述式(1)。
1/30≦w1/w0<1/2(1)
[4]如所述[2]或[3]中任一項所記載的層疊電子部件,其中,
在將距所述元件主體的所述第三軸方向的端面(主面)的所述絕緣層在所述第三軸方向的最大厚度設(shè)為mf,
將距所述元件主體的所述第一軸方向的端面(側(cè)面)的所述絕緣層在所述第一軸方向的最大厚度設(shè)為mt的情況下,
mf/mt滿足下述式(2)。
0.5≦mf/mt≦2.0(2)
[5]如所述[1]~[4]中任一項所記載的層疊電子部件,其中,
所述絕緣層由玻璃成分構(gòu)成。
[6]如所述[1]~[5]中任一項所記載的層疊電子部件,其中,
所述絕緣層包含分別低于5質(zhì)量%的bi2o3及na2o。
[7]一種層疊電子部件的制造方法,其特征在于,
具有:
與第一軸的方向連續(xù),將形成有與包含第一軸及第二軸的平面實質(zhì)性地平行的內(nèi)部電極圖案層的生坯片材沿第三軸的方向?qū)盈B,得到生坯層疊體的工序;
將所述生坯層疊體以得到與包含第二軸及第三軸的平面平行的切面的方式切斷,得到生坯芯片的工序;
燒成所述生坯芯片,得到內(nèi)部電極層和電介質(zhì)層交替層疊的元件主體的工序;
通過向所述元件主體的第一軸方向的端面涂布絕緣層用膏并進行燒附,得到形成有絕緣層的陶瓷燒結(jié)體的工序;
通過在所述陶瓷燒結(jié)體的第二軸方向的端面上燒附外部電極用膏,得到形成有外部電極的層疊電子部件的工序,
所述絕緣層的彈性模量為12gpa以上且140gpa以下。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施方式的層疊陶瓷電容器的概略剖視圖;
圖2是沿著圖1所示的ii‐ii線的剖視圖;
圖3a是用于說明圖2的絕緣層的mf/mt比的示意圖;
圖3b是用于說明圖2的絕緣層的mf/mt比的示意圖;
圖4是表示圖1所示的層疊陶瓷電容器的制造過程中的生坯片材的層疊工序的概略剖視圖;
圖5aa是表示沿著圖4所示的v‐v線的第n層內(nèi)部電極圖案層的一部分的俯視圖;
圖5ab是表示第n+1層內(nèi)部電極圖案層的一部分的俯視圖;
圖5b是表示沿著圖4所示的v‐v線的內(nèi)部電極圖案層的一部分的俯視圖;
圖6a是將圖4所示的生坯片材與層疊后的層疊體的x‐z軸平面平行的概略剖視圖;
圖6b是將圖4所示的生坯片材與層疊后的層疊體的y‐z軸平面平行的概略剖視圖;
圖7是說明本實施例的粘固強度的測定方法的示意圖。
符號說明
2、102…層疊陶瓷電容器
3…元件主體、
4…陶瓷燒結(jié)體
6…第一外部電極
8…第二外部電極
10…內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層
10a…內(nèi)側(cè)生坯片材
11…外裝區(qū)域
11a…外側(cè)生坯片材
12…內(nèi)部電極層
12a、12b…引出部
12a…內(nèi)部電極圖案層
13…內(nèi)裝區(qū)域
13a…內(nèi)部層疊體
14…電容區(qū)域
15a、15b…引出區(qū)域
16…絕緣層
16a…絕緣層延長部
20…高度差吸收層
32…內(nèi)部電極圖案層的間隙
104…基板
106…加壓夾具
具體實施方式
基于本實施方式,參照附圖進行詳細地說明,但本發(fā)明不僅限定于以下說明的實施方式。
另外,就以下記載的構(gòu)成要素而言,從業(yè)人員可容易假定的要素也包含實質(zhì)性地相同的要素。另外,以下記載的構(gòu)成要素可以適當組合。
以下,本發(fā)明基于附圖所示的實施方式進行說明。
層疊陶瓷電容器的整體結(jié)構(gòu)
作為本實施方式的層疊電子部件的一個實施方式,說明層疊陶瓷電容器的整體結(jié)構(gòu)。
如圖1所示,本實施方式的層疊陶瓷電容器2具有陶瓷燒結(jié)體4、第一外部電極6和第二外部電極8。另外,如圖2所示,陶瓷燒結(jié)體4具有元件主體3和絕緣層16。
元件主體3具有與包含x軸及y軸的平面實質(zhì)性地平行的內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10和內(nèi)部電極層12,在內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10之間,沿著z軸的方向交替層疊有內(nèi)部電極層12。在此,“實質(zhì)性地平行”是指大部分平行,但也可以具有稍微不平行的部分,內(nèi)部電極層12和內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10是指稍微具有凹凸,或傾斜的意思。
將內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10和內(nèi)部電極層12交替層疊的部分是內(nèi)裝區(qū)域13。
另外,元件主體3在其層疊方向z(z軸)的兩端面具有外裝區(qū)域11。外裝區(qū)域11通過將比構(gòu)成內(nèi)裝區(qū)域13的內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10更厚的外側(cè)電介質(zhì)層層疊多層而形成。
此外,以下,有時將“內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10”及“外側(cè)電介質(zhì)層”統(tǒng)一記載為“電介質(zhì)層”。
構(gòu)成內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10及外裝區(qū)域11的電介質(zhì)層的材質(zhì)也可以相同,也可以不同,沒有特別限定,例如以abo3等鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的電介質(zhì)材料或鈮酸堿系陶瓷為主成分構(gòu)成。
abo3中,a為例如ca、ba、sr等至少一種,b為ti、zr等至少一種。a/b的摩爾比沒有特別限定,為0.980~1.020。
除此之外,作為副成分,可舉出二氧化硅、氧化鋁、氧化鎂、堿金屬化合物、堿土金屬化合物、氧化錳、稀土元素氧化物、氧化釩等,但不限定于此。其含量也只要根據(jù)組成等適當決定即可。
此外,作為副成分,通過使用二氧化硅、氧化鋁,可以降低燒成溫度。另外,作為副成分,通過使用氧化鎂、堿金屬化合物、堿土金屬化合物、氧化錳、稀土元素氧化物、氧化釩,可以改善壽命。
交替層疊的一內(nèi)部電極層12具有相對于在陶瓷燒結(jié)體4的y軸方向第一端部的外側(cè)形成的第一外部電極6的內(nèi)側(cè)進行電連接的引出部12a。另外,交替層疊的另一內(nèi)部電極層12具有相對于在陶瓷燒結(jié)體4的y軸方向第二端部的外側(cè)形成的第二外部電極8的內(nèi)側(cè)進行電連接的引出部12b。
內(nèi)裝區(qū)域13具有電容區(qū)域14和引出區(qū)域15a、15b。電容區(qū)域14是內(nèi)部電極層12沿著層疊方向夾持內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10而層疊的區(qū)域。引出區(qū)域15a是位于與外部電極6連接的內(nèi)部電極層12的引出部12a之間的區(qū)域。引出區(qū)域15b是位于與外部電極8連接的內(nèi)部電極層12的引出部12b之間的區(qū)域。
內(nèi)部電極層12所含有的導(dǎo)電材沒有特別限定,可以使用ni、cu、ag、pd、al、pt等金屬或它們的合金。作為ni合金,優(yōu)選為選自mn、cr、co及al的1種以上的元素和ni的合金,合金中的ni含量優(yōu)選為95重量%以上。此外,ni或ni合金中也可以含有0.1重量%左右以下的p等各種微量成分。
內(nèi)部電極層12也可以使用市售的電極用膏形成,內(nèi)部電極層12的厚度只要根據(jù)用途等適當決定即可。
如圖2所示,在陶瓷燒結(jié)體4的x軸方向的兩端面具備覆蓋元件主體3的內(nèi)部電極層12的端面的絕緣層16。
本實施方式中,也可以在絕緣層16和內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10的界面形成絕緣層16的構(gòu)成成分的至少一者擴散至內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10的反應(yīng)相。通過在絕緣層16和內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10的界面具有反應(yīng)相,可以利用玻璃填埋元件主體3的側(cè)面,而最小限度地抑制界面的空隙率。由此,提高元件主體3的端面的絕緣性,且可提高耐電壓性。另外,通過在電介質(zhì)層10和絕緣層16的界面具有反應(yīng)相,可以提高電介質(zhì)層和絕緣層16的界面的粘接性。由此,可以抑制元件主體3和絕緣層16的脫層,提高其抗折強度。
對于反應(yīng)相的認定,例如,對陶瓷燒結(jié)體的電介質(zhì)層和絕緣層的界面進行si元素的stem-eds分析,得到si元素的映射數(shù)據(jù),可將si元素存在的部位認定為反應(yīng)相。
另外,本實施方式中,由層疊方向(z軸方向)上鄰接的電介質(zhì)層10夾持的內(nèi)部電極層12的x軸方向端部從元件主體3的x軸方向端面即電介質(zhì)層10的x軸方向端部向內(nèi)側(cè)以規(guī)定的引入長度凹下。引入長度也可以與各內(nèi)部電極層12均不同,但其平均例如為0以上,優(yōu)選為0.1~5.0μm。
此外,通過將形成絕緣層16之前的元件主體3的x軸方向端面利用滾筒研磨等進行研磨,也可以消除內(nèi)部電極層12的x軸方向端部的引入。內(nèi)部電極層12的x軸方向端部的引入根據(jù)例如形成內(nèi)部電極層12的材料和形成電介質(zhì)層10的材料的燒結(jié)收縮率的不同而形成。
優(yōu)選本實施方式的絕緣層16一體具有覆蓋元件主體3的z軸方向的端面(主面)的x軸方向的兩端部的絕緣層延長部16a。雖然省略圖示,但外部電極6、8的z軸方向的兩端部覆蓋絕緣層延長部16a的y軸方向的兩端部。另外,本實施方式中,圖1所示的外部電極6、8的x軸方向的兩端部未從x軸方向的兩側(cè)覆蓋圖2所示的絕緣層16的y軸方向的兩端部,但也可以以覆蓋的方式構(gòu)成。
本實施方式的絕緣層16的彈性模量為12gpa以上140gpa以下。由此,可降低電致伸縮引起的結(jié)構(gòu)缺陷及噪聲。因此,本實施方式的層疊陶瓷電容器不使用端子金屬件等,也可以安裝于高度方向上具有限制的安裝部分,可抑制噪聲。本發(fā)明人等認為得到這種效果的主要原因如下。
當對從元件主體露出的內(nèi)部電極層燒附陶瓷時,陶瓷和元件主體的端面的粘接性降低,另外,陶瓷的彈性模量較高,因此,成為易于產(chǎn)生電致伸縮引起的結(jié)構(gòu)缺陷及噪聲的原因。
與之相對,本實施方式的絕緣層16一體具有覆蓋元件主體3的z軸方向的兩端面的x軸方向的兩側(cè)部分的絕緣層延長部16a,并且與陶瓷相比,彈性模量較低。通過絕緣層16的這種結(jié)構(gòu),可以抑制電致伸縮引起的元件主體3的變形。另外,通過降低絕緣層16的彈性模量,可以緩和電致伸縮引起的應(yīng)力。其結(jié)果,認為可以降低作為現(xiàn)有技術(shù)的課題的電致伸縮引起的結(jié)構(gòu)缺陷和噪聲。
另外,絕緣層16也可以局部覆蓋元件主體3中的y軸方向的兩端面的x軸方向的端部。
絕緣層16的軟化點優(yōu)選為500℃~1000℃。由此,可以降低在前后工序中可產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)缺陷的影響。
構(gòu)成本實施方式的絕緣層16的成分只要滿足上述的彈性模量,就沒有特別限定,例如可舉出:陶瓷、鋁、玻璃、鈦、環(huán)氧樹脂等,但優(yōu)選以玻璃成分構(gòu)成。通過利用玻璃成分構(gòu)成絕緣層16,粘固強度良好。認為這是由于,在玻璃和元件主體3的界面上形成反應(yīng)相,因此,玻璃和元件主體3的密合性比其它絕緣性物質(zhì)優(yōu)異。
通過利用絕緣層16包覆元件主體3的x軸方向的端面,不僅提高絕緣性,而且相對于來自外部的環(huán)境負荷,持久性、耐濕性增大。另外,由于絕緣層16包覆燒成后的陶瓷燒結(jié)體4的x軸方向的端面,因此,可以縮小側(cè)間隙的寬度,且形成均勻的絕緣層16。
構(gòu)成本實施方式的絕緣層16的玻璃成分沒有特別限定,例如包含:bao、sio2、na等堿金屬氧化物;bi2o3、zro2、al2o3、cao。
另外,優(yōu)選本實施方式的絕緣層16分別含有低于5質(zhì)量%的bi2o3及na2o。由此,可以提高耐鍍敷性。此外,分別含有低于5質(zhì)量%的bi2o3及na2o的情況中包含bi2o3的含量及/或na2o的含量為0質(zhì)量%的情況。
外部電極6、8的材質(zhì)也沒有特別限定,但可以使用cu、ag、pd、pt、au或它們合金、導(dǎo)電性樹脂等公知的導(dǎo)電材。外部電極的厚度只要根據(jù)用途等適當決定即可。
此外,圖1中,x軸、y軸及z軸相互垂直,z軸與內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10及內(nèi)部電極層12的層疊方向一致,y軸與形成引出區(qū)域15a、15b(引出部12a、12b)的方向一致。
本實施方式中,如圖2所示,將絕緣層16中沿著陶瓷燒結(jié)體4的寬度方向(x軸方向)從元件主體3的x軸方向的端面到絕緣層16的外面的區(qū)間設(shè)為間隙部。
本實施方式中,間隙部的x軸方向的寬度wgap與沿著陶瓷燒結(jié)體4的寬度方向(x軸方向)從元件主體3的x軸方向的端面到絕緣層16的x軸方向的端面的尺寸一致,但寬度wgap不需要沿著z軸方向均勻,也可以稍微變動。寬度wgap優(yōu)選為0.1μm~40μm,如果與元件主體3的寬度w0相比,則極小。本實施方式中,與以往相比,可以使寬度wgap極小,而且,內(nèi)部電極層12的引入距離充分小。因此,本實施方式中,可以得到小型同時較大電容的層疊電容器。
此外,元件主體3的寬度w0與內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10的沿著x軸方向的寬度一致。
通過將wgap設(shè)為上述的范圍內(nèi),不易產(chǎn)生裂縫,并且即使陶瓷燒結(jié)體4更小型化,靜電電容的降低也較少。
本實施方式中,如圖3a、圖3b所示,在絕緣層16的z軸方向的兩端部,覆蓋元件主體3的z軸方向的兩端面的x軸方向端部的絕緣層延長部16a一體形成于絕緣層16。距元件主體3的x軸方向的兩端面的絕緣層延長部16a的x軸方向的各個寬度w1和w0的比優(yōu)選為1/30≦w1/w0<1/2。
通過w1/w0為1/30以上,可以進一步降低電致伸縮引起的結(jié)構(gòu)缺陷及噪聲。另外,w1/w0也可以為1/2,但在該情況下,成為一絕緣層延長部16a和另一絕緣層延長部16a連接的結(jié)構(gòu)。即,成為絕緣層16在元件主體3的主面和側(cè)面的4個面覆蓋的結(jié)構(gòu)。在這種情況下,通過絕緣層16的涂布方法等,可能減薄包覆元件主體3中的x軸方向的端面的絕緣層,而處于降低電致伸縮的緩和效果的傾向。
另外,如圖3a所示,在將距元件主體3的z軸方向的端面的絕緣層16的z軸方向的最大厚度設(shè)為mf,且將距元件主體3的x軸方向的端面的絕緣層16的x軸方向的最大厚度設(shè)為mt的情況下,mf/mt優(yōu)選為0.5≦mf/mt≦2.0。
由此,可以得到粘固強度良好且安裝性優(yōu)異的層疊電容器。
與mf/mt低于0.5的情況相比,在mf/mt為0.5以上的情況下,z軸方向的端面的包覆充分,可降低噪聲。
與mf/mt超過2.0的情況相比,在mf/mt為2.0以下的情況下,安裝時的焊料附著性良好,粘固強度良好。
此外,形成于元件主體3的x軸方向的端面的絕緣層16也可以如圖3b所示,為中央部凹下的形狀。在該情況下,與絕緣層16的z-x平面平行的截面中,成為凸狀的部位出現(xiàn)兩個部位。在該情況下,兩個部位的凸狀部位中,將具有厚度更厚的一方設(shè)為最大厚度mt。
陶瓷燒結(jié)體4的x軸方向的兩側(cè)的寬度wgap也可以相互相同,也可以不同。另外,陶瓷燒結(jié)體4的x軸方向的兩側(cè)的寬度w1也可以相互相同,也可以不同。另外,優(yōu)選絕緣層16不寬闊地覆蓋圖1所示的元件主體3的y軸方向的兩端面。是由于,需要在元件主體3的y軸方向的兩端面上形成外部電極6、8且與內(nèi)部電極12連接。另外,本實施方式的外部電極6、8成為覆蓋絕緣層延長部16a的結(jié)構(gòu)。
內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10的厚度td沒有特別限定,優(yōu)選為0.1μm~5.0μm。
內(nèi)部電極層12的厚度te沒有特別限定,優(yōu)選為0.1μm~5.0μm。
外裝區(qū)域11的厚度to沒有特別限定,優(yōu)選為0.1μm~40.0μm。
層疊陶瓷電容器的制造方法
接著,具體地說明作為本發(fā)明一實施方式的層疊陶瓷電容器2的制造方法。
首先,為了制造在燒成后構(gòu)成圖1所示的內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10而成的內(nèi)側(cè)生坯片材10a及構(gòu)成外側(cè)電介質(zhì)層而成的外側(cè)生坯片材11a,準備內(nèi)側(cè)生坯片材用膏及外側(cè)生坯片材用膏。
內(nèi)側(cè)生坯片材用膏及外側(cè)生坯片材用膏通常由將陶瓷粉末和有機載體混煉而得到的有機溶劑系膏或水系膏構(gòu)成。
作為陶瓷粉末的原料,可以從成為復(fù)合氧化物或氧化物的各種化合物、例如碳酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物、有機金屬化合物等適當選擇并混合使用。本實施方式中,陶瓷粉末的原料制成平均粒徑為0.45μm以下、優(yōu)選為0.1~0.3μm左右的粉體使用。此外,為了使內(nèi)側(cè)生坯片材極薄,優(yōu)選使用比生坯片材厚度更細的粉體。
有機載體是將粘合劑溶解于有機溶劑中的物質(zhì)。有機載體所使用的粘合劑沒有特別限定,只要從乙基纖維素、聚乙烯醇縮丁醛等通常的各種粘合劑適當選擇即可。使用的有機溶劑也沒有特別限定,只要從醇、丙酮、甲苯等各種有機溶劑適當選擇即可。
另外,生坯片材用膏中,也可以根據(jù)需要含有選自各種分散劑、增塑劑、電介質(zhì)、副成分化合物、玻璃粉、絕緣體等的添加物。
作為增塑劑,可示例鄰苯二甲酸二辛酯或鄰苯二甲酸丁芐酯等鄰苯二甲酸酯、己二酸、磷酸酯、二醇類等。
接著,為了制造在燒成后構(gòu)成圖1所示的內(nèi)部電極層12a、12b而成的內(nèi)部電極圖案層12a,而準備內(nèi)部電極層用膏。內(nèi)部電極層用膏通過將由上述的各種導(dǎo)電性金屬或合金構(gòu)成的導(dǎo)電材料和上述的有機載體混煉而制備。
在使用ni作為導(dǎo)電材料的情況下,也可以使用例如市售的使用cvd法、濕式化學(xué)還原法等制作的ni的粉體。
在燒成后構(gòu)成圖1所示的外部電極6、8而成的外部電極用膏只要與上述的內(nèi)部電極層用膏同樣地制備即可。
使用上述中調(diào)整的內(nèi)側(cè)生坯片材用膏及內(nèi)部電極層用膏,如圖4所示,將內(nèi)側(cè)生坯片材10a和內(nèi)部電極圖案層12a交替層疊,制造內(nèi)部層疊體13a。而且,在制造內(nèi)部層疊體13a后,使用外側(cè)生坯片材用膏形成外側(cè)生坯片材11a,且沿層疊方向加壓,得到生坯層疊體。
此外,作為生坯層疊體的制造方法,除了上述以外,也可以在外側(cè)生坯片材11a上交替層疊規(guī)定數(shù)的直接內(nèi)側(cè)生坯片材10a和內(nèi)部電極圖案層12a,并沿層疊方向進行加壓,得到生坯層疊體。
具體而言,首先,通過刮刀法等,在作為支承體的載片(例如pet膜)上形成內(nèi)側(cè)生坯片材10a。內(nèi)側(cè)生坯片材10a在形成于載片上之后干燥。
接著,如圖4所示,在內(nèi)側(cè)生坯片材10a的表面上,使用內(nèi)部電極層用膏形成內(nèi)部電極圖案層12a,得到具有內(nèi)部電極圖案層12a的內(nèi)側(cè)生坯片材10a。
此時,如圖5aa所示,在第n層上,形成內(nèi)部電極圖案層12a在y軸方向上的間隙32,且形成x軸方向上連續(xù)的平坦的內(nèi)部電極圖案層12a。
接著,如圖5ab所示,在第n+1層上,也形成內(nèi)部電極圖案層12a在y軸方向上的間隙32,且形成x軸方向上連續(xù)的平坦的內(nèi)部電極圖案層12a。此時,第n層和第n+1層內(nèi)部電極圖案層的間隙32以在作為層疊方向的z軸方向上不重疊的方式形成。
這樣,在將具有內(nèi)部電極圖案層12a的內(nèi)側(cè)生坯片材10a層疊多層,制造內(nèi)部層疊體13a之后,在內(nèi)部層疊體13a的上下使用外側(cè)生坯片材用膏,形成適當張數(shù)的外側(cè)生坯片材11a,沿層疊方向加壓,得到生坯層疊體。
接著,沿著圖5aa、圖5ab、圖6a、圖6b的c1切面及c2切面,將生坯層疊體切斷,得到生坯芯片。c1是與y‐z軸平面平行的切面,c2是與z-x軸平面平行的切面。
如圖5aa所示,第n層中將內(nèi)部電極圖案層12a切斷的c2切面的兩相鄰的c2切面將內(nèi)部電極圖案層12a的間隙32切斷。另外,第n層中將內(nèi)部電極圖案層12a切斷的c2切面在第n+1層將內(nèi)部電極圖案層12a的間隙32切斷。
通過這種切斷方法得到生坯芯片,由此,生坯芯片的第n層內(nèi)部電極圖案層12a在生坯芯片的c2切面上成為在一切面露出且在另一切面不露出的結(jié)構(gòu)。另外,生坯芯片的第n+1層內(nèi)部電極圖案層12a在生坯芯片的c2切面上成為在內(nèi)部電極圖案層12a在第n層露出的一切面上,不露出內(nèi)部電極圖案層12a,且在內(nèi)部電極圖案層12a在第n層不露出的一切面上,露出內(nèi)部電極圖案層12a的結(jié)構(gòu)。
另外,在生坯芯片的c1切面上,成為內(nèi)部電極圖案層12a在所有的層露出的結(jié)構(gòu)。
另外,作為內(nèi)部電極圖案層12a的形成方法,沒有特別限定,除了印刷法、轉(zhuǎn)印法以外,也可以通過蒸鍍、濺射等薄膜形成方法形成。
另外,也可以在內(nèi)部電極圖案層12a的間隙32形成高度差吸收層20。通過形成高度差吸收層20,在生坯片材10a的表面上內(nèi)部電極圖案層12a產(chǎn)生的高度差消失,有助于防止最終得到的陶瓷燒結(jié)體4的變形。
高度差吸收層20與例如內(nèi)部電極圖案層12a一樣,通過印刷法等形成。高度差吸收層20含有與生坯片材10a同樣的陶瓷粉末和有機載體,但為了與生坯片材10a不同而通過印刷形成,以易于印刷的方式進行調(diào)整。作為印刷法,可示例絲網(wǎng)印刷、凹版印刷等。
生坯芯片通過固化干燥將增塑劑除去而固化。固化干燥后的生坯芯片與介質(zhì)及研磨液一起投入滾筒容器內(nèi),并利用臥式離心滾筒機等進行滾筒研磨。滾筒研磨后的生坯芯片利用水凈洗并干燥。通過對干燥后的生坯芯片進行脫粘合劑工序、燒成工序、根據(jù)需要進行的退火工序,得到元件主體3。
脫粘合劑工序只要設(shè)為公知的條件即可,例如,只要將保持溫度設(shè)為200℃~900℃即可。
本實施方式中,燒成工序及退火工序只要設(shè)為公知的條件即可,例如,燒成的保持溫度為1100℃~1300℃,退火的保持溫度為500℃~1100℃。
脫粘合劑工序、燒成工序及退火工序也可以連續(xù)進行,也可以獨立進行。
燒成工序或退火工序之后,進行內(nèi)部電極層的端部的絕緣處理。本實施方式中,通過在大氣氛圍下進行燒成,進行內(nèi)部電極層的端部的絕緣處理,但優(yōu)選在下述條件下進行。就絕緣處理條件而言,升溫(降溫)速度:10℃~5000℃/小時,保持溫度:500℃~1000℃,氛圍設(shè)為大氣中。
對于上述那樣得到的元件主體3的y軸方向的兩端面及/或z軸方向的兩端面,根據(jù)需要通過例如滾筒研磨或噴砂等實施端面研磨。
接著,通過在上述元件主體3的x軸方向的兩端面涂布絕緣層用膏并進行燒附,形成絕緣層16,而得到圖1及圖2所示的陶瓷燒結(jié)體4。利用該絕緣層16,不僅提高絕緣性,而且耐濕性也良好。在涂布絕緣層用膏的情況下,膏不僅涂布于元件主體3的x軸方向的兩端部,而且還涂布于元件主體3的z軸方向的兩端面上的x軸方向的兩端部。
在利用玻璃構(gòu)成絕緣層的情況下,該絕緣層用膏通過將例如上述的玻璃原料、以乙基纖維素為主成分的粘合劑、作為分散介質(zhì)的萜品醇及丙酮利用混合機混煉而得到。
絕緣層用膏對元件主體3的涂布方法沒有特別限定,例如可舉出浸泡(dip)、印刷、涂布、蒸鍍、濺射等,但從調(diào)整w1/w0或mf/mt的觀點來看,優(yōu)選通過浸泡涂布。
向元件主體3涂布絕緣層用膏,進行干燥、脫粘合劑處理、燒附,得到陶瓷燒結(jié)體4。
在燒附時進行液狀化的玻璃成分通過毛細管現(xiàn)象容易進入從內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10的端部到內(nèi)部電極層12的端部的空隙中。因此,利用絕緣層16可靠地填滿上述空隙,不僅提高絕緣性,而且耐濕性也良好。
對于上述那樣得到的陶瓷燒結(jié)體4的y軸方向的兩端面及/或z軸方向的兩端面,根據(jù)需要通過例如滾筒研磨或噴砂等實施端面研磨。
接著,對燒付了絕緣層16的陶瓷燒結(jié)體的y軸方向的兩端面涂布外部電極用膏并進行燒附,形成外部電極6、8。對于外部電極6、8的形成,也可以在絕緣層16的形成之前進行,也可以在絕緣層16的形成后進行,也可以同時進行絕緣層16的形成,但優(yōu)選在形成絕緣層16后進行。
另外,外部電極6、8的形成方法也沒有特別限定,可以使用外部電極用膏的涂布/燒附、鍍敷、蒸鍍、濺射等適當?shù)姆椒ā?/p>
而且,根據(jù)需要在外部電極4表面上,通過鍍敷等形成包覆層。
這樣制造的本實施方式的層疊陶瓷電容器2通過焊接等安裝于印刷基板上等,并用于各種電子設(shè)備等。
以往,將電介質(zhì)層的一部分設(shè)為間隙部,因此,生坯片材的表面中、在燒成后成為間隙部的部分,形成沿著x軸方向以規(guī)定間隔不形成內(nèi)部電極圖案層的空白圖案。
與之相對,本實施方式中,內(nèi)部電極圖案層沿著x軸方向連續(xù)形成,間隙部通過在元件主體上形成絕緣層而得到。因此,未形成用于形成間隙部的空白圖案。因此,與現(xiàn)有的方法不同,在生坯片材上形成平坦的內(nèi)部電極圖案層的膜。因此,生坯片材的每單位面積的生坯芯片的取得個數(shù)能夠比以往增加。
另外,本實施方式中,與以往不同,只要在切斷生坯層疊體時不考慮空白圖案即可,因此,與以往相比,改善切斷成品率。
另外,以往存在如下問題,即,當層疊生坯片材時,空白圖案部分的厚度比形成內(nèi)部電極圖案層的部分的厚度薄,在切斷時,生坯芯片的切面附近彎曲。另外,以往在內(nèi)部電極圖案層的空白圖案部分附近形成鼓起,因此,在內(nèi)部電極層產(chǎn)生凹凸,通過層疊這些電極層,內(nèi)部電極或生坯片材可能變形。與之相對,本實施方式中,未形成空白圖案,也不會形成內(nèi)部電極圖案層的鼓起。
另外,本實施方式中,內(nèi)部電極圖案層為平坦的膜,不形成內(nèi)部電極圖案層的鼓起,且在間隙部附近,未產(chǎn)生內(nèi)部電極圖案層的滲出或磨擦,因此,可提高取得電容。元件主體越小,該效果越顯著。
以上,說明了本發(fā)明的實施方式,但本發(fā)明不限定于上述任何實施方式,可以在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)進行各種改變。
例如,就內(nèi)部電極圖案層12a而言,除了圖5aa、圖5ab所示的圖案以外,也可以如圖5b所示,是具有格子狀的內(nèi)部電極圖案層12a的間隙32的圖案。
另外,本發(fā)明的層疊電子部件不限定于層疊陶瓷電容器,可以適用于其它層疊電子部件。作為其它層疊電子部件,可示例電介質(zhì)層經(jīng)由內(nèi)部電極而層疊的所有的電子部件、例如帶通濾波器、芯片電感、層疊三端子濾波器、壓電元件、片式熱敏電阻、片式壓敏電阻器、片式電阻器、其它表面安裝(smd)片式電子部件等。
實施例
以下,基于更詳細的實施例說明本發(fā)明,但本發(fā)明不限定于這些實施例。
實施例1
如下述,制作試樣編號1~試樣編號8的電容器試樣,并進行彈性模量的測定以及耐熱沖擊性及聲壓的評價。
首先,將batio3系陶瓷粉末:100重量份、聚乙烯醇縮丁醛樹脂:10重量份、作為增塑劑的鄰苯二甲酸二辛酯(dop):5重量份、作為溶劑的醇:100重量份,利用球磨機混合并膏化,得到內(nèi)側(cè)生坯片材用膏。
另外,與上述分開,將ni粒子44.6重量份、萜品醇:52重量份、乙基纖維素:3重量份、苯并三唑:0.4重量份,利用三輥混煉并漿料化,制作內(nèi)部電極層用膏。
使用上述中制作的內(nèi)側(cè)生坯片材用膏,在pet膜上以干燥后的厚度成為7μm的方式形成內(nèi)側(cè)生坯片材10a。接著,在內(nèi)側(cè)生坯片材10a上使用內(nèi)部電極層用膏,以規(guī)定圖案印刷內(nèi)部電極圖案層12a之后,從pet膜剝離片材,得到具有內(nèi)部電極圖案層12a的內(nèi)側(cè)生坯片材10a。
如圖4所示,層疊具有內(nèi)部電極圖案層12a的內(nèi)側(cè)生坯片材10a,制造內(nèi)部層疊體13a之后,對內(nèi)部層疊體13a的上下使用外側(cè)生坯片材用膏,形成適當張數(shù)的外側(cè)生坯片材11a,并沿層疊方向加壓粘接,得到生坯層疊體。外側(cè)生坯片材用膏通過與內(nèi)側(cè)生坯片材用膏同樣的方法得到。
接著,如圖5aa、圖5ab、圖6a、圖6b所示,將生坯層疊體沿著c1切面及c2切面切斷,得到生坯芯片。
接著,對得到的生坯芯片按照下述條件進行脫粘合劑處理、燒成及退火,得到元件主體3。
脫粘合劑處理條件設(shè)為升溫速度:60℃/小時、保持溫度:260℃、溫度保持時間:8小時、氛圍:空氣中。
燒成條件設(shè)為升溫速度:200℃/小時、保持溫度:1000℃~1200℃,且將溫度保持時間設(shè)為2小時。冷卻速度設(shè)為200℃/小時。此外,氛圍氣體設(shè)為加濕的n2+h2混合氣體。
退火條件設(shè)為升溫速度:200℃/小時、保持溫度:500℃~1000℃、溫度保持時間:2小時、冷卻速度:200℃/小時、氛圍氣體:加濕的n2氣。
此外,燒成及退火時的氛圍氣體的加濕中使用潤濕劑。
接著,進行內(nèi)部電極層的端部的絕緣處理。
接著,將表1所示的組成及軟化點的玻璃粉末、以乙基纖維素為主成分的粘合劑和作為分散介質(zhì)的萜品醇及丙酮利用混合機混煉,制備絕緣層用膏。
將絕緣層用膏通過浸泡涂布于元件主體3的x軸方向的端面的整個面、y軸方向的端面的x軸方向的端部和z軸方向的端面的x軸方向的端部后,進行干燥,對得到的芯片使用皮帶傳送爐進行脫粘合劑處理、燒附,在元件主體3上形成絕緣層16,得到陶瓷燒結(jié)體4。絕緣層用膏的干燥、脫粘合劑處理、燒附條件如以下。
干燥
溫度:180℃
脫粘合劑處理
升溫速度:1000℃/小時
保持溫度:500℃
溫度保持時間:0.25小時
氛圍:空氣中
燒附
升溫速度:700℃/小時
保持溫度:700℃~1000℃
溫度保持時間:0.5小時
氛圍:加濕的n2氣
通過滾筒處理研磨得到的陶瓷燒結(jié)體4的y軸方向的端面。
接著,將平均粒徑0.4μm的球狀的cu粒子、片狀的cu粉的混合物100重量份、有機載體(將乙基纖維素樹脂5重量份溶解于丁基卡必醇95重量份的載體)30重量份及丁基卡必醇6重量份進行混煉,得到膏化的外部電極用膏。
將得到的外部電極用膏轉(zhuǎn)印至陶瓷燒結(jié)體4的y軸方向的端面,在n2氛圍下以850℃燒成10分鐘,形成外部電極6、8,得到層疊陶瓷電容器2。
如上述制造的電容器試樣(層疊陶瓷電容器2)的大小為3.2×2.5×1.5mm,內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10為10層。此外,內(nèi)側(cè)電介質(zhì)層10的厚度為5.0μm,內(nèi)部電極層12的厚度約為1.2μm,由絕緣層16構(gòu)成的間隙部的x軸方向的寬度wgap約為20.0μm。
通過下述的方法測定或評價得到的電容器試樣等。
<彈性模量>
就彈性模量而言,對電容器試樣的形成有絕緣層的x軸方向的端面,通過納米壓痕進行壓入深度試驗進行測定。將結(jié)果在表2中表示。
具體的方法如下。此外,壓入試驗裝置中使用了ent-2100(elionix制造)。
(1)首先,在將電容器試樣的x軸方向的端面朝上的狀態(tài)下設(shè)置于樣品臺上,利用熱蠟固定。
(2)接著,使金剛石壓頭位于電容器試樣的x軸方向的端面的中央,在壓入最大負載為500mn的測定條件進行壓入試驗。
<耐熱沖擊性>
對于100個電容器試樣,以10cm/sec的速度浸漬于250℃的熔融焊料中,10秒鐘后,以10cm/sec拉出,將該動作重復(fù)進行10次后,測定絕緣電阻,調(diào)查短路不良率。將結(jié)果在表2中表示。將250℃下的短路不良率為0%的情況判斷為良好。
<聲壓>
使用fav‐3簡易型消聲箱(國洋電氣工業(yè)制造)、信號產(chǎn)生器、確認用的示波器及解析軟件ds‐0221(小野測器制造),在消聲箱內(nèi)放入安裝有麥克風(fēng)及電容器試樣的電路基板,在將樣品距離麥克風(fēng)5cm配置的狀態(tài)下,利用信號產(chǎn)生器,在頻率:1khz、0.5khz刻度、dc偏置:20v的發(fā)送條件下施加交流電壓,在2~4khz之間,測定電路基板中產(chǎn)生的聲壓。將結(jié)果在表2中表示。此外,作為聲壓的評價基準,將低于40db判斷為更良好,將40db以上且低于50db判斷為良好??膳袛酁槁晧涸降?,越降低噪聲。
【表1】
表1
【表2】
表2
與彈性模量為10gpa的情況(試樣編號1)相比,可確認到在彈性模量超過10gpa超且低于180gpa的情況下(試樣編號2~試樣編號6),耐熱沖擊性良好。可確認到在彈性模量為10gpa的情況下,彈性的影響過強,不能承受熱沖擊,而產(chǎn)生裂縫或短路。
與彈性模量為180gpa以上的情況(試樣編號7及試樣編號8)相比,可確認到在彈性模量超過10gpa超且低于180gpa的情況下(試樣編號2~試樣編號6),聲壓良好,可降低噪聲。
實施例2
除了將絕緣層用膏的涂布方法設(shè)為如下以外,與實施例1同樣地制作試樣編號9~試樣編號16的電容器試樣,并進行彈性模量及沿著絕緣層延長部16a的x軸的寬度w1相對于沿著元件主體3的x軸的寬度w0的比(w1/w0)的測定以及耐熱沖擊性及聲壓的評價。將結(jié)果在表3中表示。此外,試樣編號9~試樣編號16的彈性模量的測定以及耐熱沖擊性及聲壓的評價與實施例1同樣地進行。w1/w0的測定方法如后述。
將屏蔽用膏通過浸泡涂布于元件主體3的y軸方向的端面的x軸方向的中央部和z軸方向的端面的x軸方向的中央部。然后,將絕緣層用膏通過浸泡涂布于元件主體3的x軸方向的端面的整個面、y軸方向的端面的x軸方向的端部和z軸方向的端面的x軸方向的端部。將此時的元件主體3的降低時間設(shè)為一定(30秒鐘),調(diào)節(jié)絕緣層用膏的x軸方向的厚度,由此,調(diào)節(jié)w1。
<w1/w0>
電容器試樣以將y軸方向的端面朝下豎立的方式進行樹脂填埋,將另一端面沿著層疊陶瓷電容器2的y軸方向進行研磨,得到元件主體3的y軸方向的長度成為1/2l0的研磨截面。接著,對該研磨截面進行離子研磨,除去因研磨引起的底切(undercut)。這樣,得到觀察用的截面。
接著,在截面上測定圖2所示的沿著元件主體的x軸的寬度w0及沿著絕緣層延長部的x軸的寬度w1。寬度的測定中使用了數(shù)碼顯微鏡(keyence株式會社制造vhx顯微鏡),并以5000倍透鏡進行觀察及測定。
對一個試樣測定兩個絕緣層16的w0,對于一個試樣,在絕緣層16的角的4個部位測定w1。對30個電容器試樣進行該作業(yè),求得w1/w0的平均。將結(jié)果在表3中表示。但是,對絕緣層缺損的部位不進行計數(shù)。
【表3】
表3
與沒有絕緣層延長部的情況(試樣編號9)相比,可確認到在具有絕緣層延長部的情況下(試樣編號10~試樣編號16),聲壓良好。認為這是由于具有絕緣層延長部,由此,進一步減少電致伸縮引起的結(jié)構(gòu)缺陷。
另外,與沒有絕緣層延長部的情況(試樣編號9)、絕緣層延長部為1/50的情況(試樣編號10)或w1/w0為1/2的情況(試樣編號16)相比,可確認到具有絕緣層延長部且1/30≦w1/w0<1/2(試樣編號11~試樣編號15)中,聲壓特別良好。認為當將w1/w0設(shè)為1/2時,成為一絕緣層延長部和另一絕緣層延長部連接的結(jié)構(gòu),由于包覆x軸方向的端面的絕緣層變薄,而降低電致伸縮的緩和效果。
實施例3
除了將絕緣層用膏的涂布方法設(shè)為如下以外,與實施例1同樣地制作試樣編號17~試樣編號22的電容器試樣,并進行彈性模量、w1/w0及距元件主體3的z軸方向的端面的絕緣層16中的z軸方向的最大厚度mf相對于距元件主體3的x軸方向的端面的絕緣層16中的x軸方向的最大厚度mt的比(mf/mt)的測定以及耐熱沖擊性、聲壓及粘固強度的評價。將結(jié)果在表4中表示。此外,試樣編號17~試樣編號22的彈性模量的測定以及耐熱沖擊性及聲壓的評價與實施例1同樣地進行。mf/mt的測定方法和粘固強度的評價方法如后述。
將屏蔽用膏通過浸泡涂布于元件主體3的y軸方向的端面的x軸方向的中央部和z軸方向的端面的x軸方向的中央部。然后,將絕緣層用膏通過浸泡涂布于元件主體3的x軸方向的端面的整個面、y軸方向的端面的x軸方向的端部和z軸方向的端面的x軸方向的端部。通過調(diào)節(jié)此時的元件主體3的絕緣層用膏的x軸方向的厚度、元件主體3的浸泡時間(降下時間)及浸泡次數(shù),而調(diào)節(jié)mt。
<mf/mt>
電容器試樣以將y軸方向的端面朝下豎立的方式進行樹脂填埋,將另一端面沿著層疊陶瓷電容器的y軸方向進行研磨,得到元件主體的y軸方向的長度成為1/2l0的研磨截面。接著,對該研磨截面進行離子研磨,除去因研磨引起的底切(undercut)。這樣,得到觀察用的截面。
接著,在截面上測定圖3所示的距元件主體的z軸方向的端面的絕緣層中的z軸方向的最大厚度mf及距元件主體的x軸方向的端面的絕緣層中的x軸方向的最大厚度mt。寬度的測定中使用了數(shù)碼顯微鏡(keyence株式會社制造vhx顯微鏡),并以5000倍透鏡進行觀察及測定。
對于一個試樣,在絕緣層16的角的4個部位測定mf。如圖3a所示,在一絕緣層16的截面上的一個部位出現(xiàn)凸狀部位的情況下,mt測定該1個部位,并作為相同的絕緣層的兩個部位的mf各自的分母求得mf/mt。另外,如圖3b所示,在一絕緣層16的截面上的兩個部位出現(xiàn)凸狀部位的情況下,mt測定兩個部位,采用具有厚度更厚的一方,并以采用的一凸狀部位的mf為分子求得mf/mt。
對于形成于一個電容器試樣的兩個絕緣層分別求得mf/mt。對30個電容器試樣進行該作業(yè),求得平均。將結(jié)果在表4中表示。但是,對絕緣層缺損的部位不進行計數(shù)。
<粘固強度測定>
粘固強度試驗中,如圖7所示,在將電容器試樣102安裝于電路基板104的狀態(tài)下,使超硬的加壓夾具106以30mm/min的速度向電容器試樣102的x軸方向的端面移動,利用加壓夾具106,從箭頭p1方向?qū)﹄娙萜髟嚇?02加壓。此時,根據(jù)在10n的負載下電容器試樣102是否破壞,評價粘固強度。對100個電容器試樣進行試驗。將結(jié)果在表4中表示。作為評價基準,將粘固強度的不良率低于10%設(shè)為更良好,將10%以上且低于15%設(shè)為良好。此外,本實施例的電容器試樣102的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與圖1及圖2所示的層疊陶瓷電容器2相同。
【表4】
表4
與mf/mt為0.1的情況(試樣編號17)相比,可確認到在mf/mt比0.1大的情況下(試樣編號18~試樣編號22),聲壓良好。認為這是由于,與mf/mt為0.1的情況相比,在mf/mt比0.1大的情況下,絕緣層延長部充分包覆至元件主體的z軸方向的端面,由此,可以防止結(jié)構(gòu)缺陷。因此,認為與mf/mt為0.1的情況相比,在mf/mt比0.1大的情況下,可降低噪聲。
與mf/mt為2.5的情況(試樣編號22)相比,可確認到在mf/mt低于2.5的情況下(試樣編號17~21),粘固強度良好。因此,認為與mf/mt為2.5的情況(試樣編號22)相比,在mf/mt低于2.5的情況下(試樣編號17~21),安裝時的焊料附著性良好。
實施例4
將構(gòu)成絕緣層的成分設(shè)為表5所示的成分。在絕緣層為樹脂(試樣編號24)的情況下,不僅絕緣層用膏,而且將雙酚型環(huán)氧樹脂涂布于x軸方向的端面的整個面、y軸方向的端面的x軸方向的端部和z軸方向的端面的x軸方向的端部,僅進行180℃的干燥,不進行脫粘合劑處理和燒附。在絕緣層為陶瓷的情況下(試樣編號25),使用了不僅包含玻璃、而且包含陶瓷的絕緣層用膏。絕緣層為玻璃的情況下(試樣編號23),將燒附時的保持溫度設(shè)為700℃,在絕緣層為陶瓷的情況下(試樣編號25),將燒附的保持時間設(shè)為1000℃。除了以上的點以外,與實施例1同樣地制作試樣編號23~試樣編號25的電容器試樣,進行彈性模量、w1/w0及mf/mt的測定以及耐熱沖擊性、聲壓及粘固強度的評價。將結(jié)果在表5中表示。此外,試樣編號23~試樣編號25的彈性模量、w1/w2及mf/mt的測定以及耐熱沖擊性、聲壓及粘固強度的評價與實施例1~實施例3同樣地進行。
【表5】
表5
可確認到在絕緣層為玻璃的情況下(試樣編號23),耐熱沖擊性、聲壓及粘固強度全部良好。另外,與絕緣層為樹脂的情況(試樣編號24)相比,在絕緣層為玻璃的情況下(試樣編號23),粘固強度良好。另外,與絕緣層為陶瓷的情況(試樣編號25)相比,在絕緣層為玻璃的情況下(試樣編號23),聲壓及粘固強度良好。認為這是由于玻璃與元件主體的密合性比樹脂或陶瓷與元件主體的密合性優(yōu)異。
實施例5
除了將玻璃粉末的組成及軟化點設(shè)為表6所示的組成且將燒附時的保持溫度設(shè)為700℃以外,與實施例1同樣地制作試樣編號26~試樣編號30的電容器試樣,并進行彈性模量、w1/w0及mf/mt的測定以及耐熱沖擊性、聲壓、粘固強度及耐鍍敷性的評價。將結(jié)果在表7中表示。此外,試樣編號26~試樣編號30的彈性模量、w1/w0及mf/mt的測定以及耐熱沖擊性、聲壓及粘固強度的評價與實施例1~實施例3同樣地進行。耐鍍敷性的評價方法如下。另外,表6的試樣編號26~試樣編號30的玻璃粉末中的bao、sio2、na2o及bi2o3的組成中,合計未成為100質(zhì)量%,這是由于玻璃粉末包含bao、sio2、na2o及bi2o3以外的微少成分。
<耐鍍敷性>
將電容器試樣在鍍ni液中以浸漬溫度50℃、浸漬時間120min進行鍍ni,然后,在鍍sn液中以浸漬溫度25℃、浸漬時間80min進行鍍sn,測定絕緣電阻,并調(diào)查短路不良率。對100個電容器試樣進行上述試驗。將結(jié)果在表7中表示。將短路不良率為0%的情況判斷為良好。
【表6】
表6
【表7】
表7
與含有5質(zhì)量%以上的na2o或bi2o3的情況(試樣編號26~28)相比,可確認到在分別含有低于5質(zhì)量%的na2o及bi2o3的情況下(試樣編號29及試樣編號30),耐鍍敷性良好。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
如以上,本發(fā)明的層疊陶瓷電子部件作為大多以小型高電容使用的筆記本電腦或智能手機所使用的電子部件是有用的。