JP2000091152A

JP2000091152A - 積層電子部品とその製造方法

Info

Publication number: JP2000091152A
Application number: JP10255398A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Kobayashi; 啓一小林; Toshifumi Kawada; 敏文川田
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 1998-09-09
Publication date: 2000-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】積層体の内部に形成された内部電極の引出電
極と積層体の端部に形成された外部電極との確実な電気
的導通を図り、外部電極と引出電極間の接続抵抗を低減
することにより、その導通不良を低減し、併せて積層電
子部品としての所要の特性を維持する。【解決手段】積層電子部品は、複数層のセラミック層
１、１’を積層した積層体１１と、この積層体１１のセ
ラミック層１の層間に形成された内部電極５ａ〜５ｆ
と、少なくとも一部の内部電極５ｅ、５ｆに導通し、積
層体１１の端面に導出された引出電極４と、この引出電
極４に接続されるよう積層体１１の端部に設けられた外
部電極１４とを有する。少なくとも前記引出電極４の空
隙率が、内部電極５ａ〜５ｆの引出電極４以外の部分の
空隙率より小さくなっている。そのために、少なくとも
前記引出電極４を形成するための導電ペーストの導体含
有率を、内部電極５ａ〜５ｆの引出電極４以外の部分を
形成する導電ペーストの導体含有率より大きくする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、積層セラミックコ
ンデンサ、積層セラミックインダクタ或いはこれらを組
み合わせた積層複合電子部品等の積層電子部品とその製
造方法に関する。具体的には、誘電体セラミック層や磁
性体セラミック層が積層され、それらセラミック層の層
間に内部電極が形成されると共に、この内部電極が導出
した積層体の端部に外部電極を設けた積層電子部品とそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】前述のような積層電子部品の製造におい
て、積層体を得る手法に、スラリビルト法とシートラミ
ネート法との２つがある。前者のスラリビルト法は、セ
ラミックペーストと導電ペーストとをスクリーン印刷等
によって順次塗り重ねてセラミック層と内部電極パター
ンとを交互に形成していく方法である。また、後者のシ
ートラミネート法は、予めシート状のセラミックグリー
ンシートを成型し、このセラミックグリーンシートにス
クリーン印刷等によって導電ペーストにより内部電極パ
ターンそ印刷し、これらのセラミックグリーンシートを
積層するものである。後者の手法により製造される積層
セラミックインダクタやインダクタを含む積層複合電子
部品では、各セラミックグリーンシートに形成したター
ン状の内部電極パターンは、セラミックグリーンシート
に設けたスルーホール導体で順次接続され、コイル状に
接続される。

【０００３】前記の何れの方法で得られた積層体でも、
最終的にはそれが焼成され、さらに導体の露出している
両端面に導電ペーストを焼き付け、外部電極が形成され
る。これによって積層電子部品が得られる。こうして作
られた積層電子部品のうち、たとえば積層セラミックイ
ンダクタは、その積層体の積層方向に重畳して周回する
コイル状の内部電極が形成され、この一部の内部電極の
端部は、引出電極として前記積層体の端面に導出し、積
層体の端面で外部電極に接続される。また、積層セラミ
ックコンデンサの場合は、セラミック層を介して交互に
対向する一対以上の内部電極が形成され、この内部電極
が前記積層体の対向する端面に交互に導出され、同端面
でそれぞれ外部電極に接続される。

【０００４】

【発明が解決しようとしている課題】このような積層電
子部品では、その製造工程において、セラミックの積層
体を高温で焼成する。ところが、この積層体の焼成工程
において、積層体の内部に形成された内部電極のうち、
積層体の端面に導出した引出電極の一部が蒸発、昇華
し、その結果、導体成分が粗密となり、接続抵抗の増大
を招く。そのため、積層体の端部に設けた外部電極との
導通が不良となり、いわゆるオープン不良が発生する原
因となっていた。

【０００５】従来では、このような引出電極と外部電極
との導通不良を解消するため、いくつかの手段がとられ
ていた。第一に、引出電極を形成するための導体パター
ンを導電ペーストの２回にわたる印刷により行う手段で
ある。第二に、引出電極を形成するための導体パターン
を導電ペーストで印刷する際、印刷用スクリーンの乳剤
の厚さを厚くし、導体パターンの印刷厚を内部電極の他
の部分より厚くする手段である。第三に、引出電極の幅
を内部電極の他の部分の幅より広く形成する手段であ
る。

【０００６】しかし、前記の手段にはそれぞれ次のよう
な課題があった。第一の引出電極を形成するための導体
パターンを２回印刷する手段では、２回にわたる印刷の
位置を精度良く位置合わせすることが困難で、印刷位置
のずれやそれによる印刷にじみ等の不良が生じやすかっ
た。第二の引出電極を形成するための導体パターンを乳
剤の厚い印刷用スクリーンで印刷する手段では、乳剤の
厚さにばらつきが生じやすく、所定の膜厚を安定して再
現することが困難であり、膜厚精度の不良が生じやすか
った。さらに第三の引出電極のみを幅広く形成する手段
では、引出電極と外部電極との間の浮遊容量が大きくな
るので、自己共振周波数が低くなり、高周波回路用の電
子部品としては使用できない。

【０００７】本発明は、このような従来の積層電子部品
とその製造方法における課題に鑑み、積層体の内部に形
成された内部電極の引出電極と積層体の端部に形成され
た外部電極との確実な電気的導通を図り、外部電極と引
出電極間の接続抵抗を低減することにより、その導通不
良を低減し、併せて積層電子部品としての所要の特性を
維持することができる積層電子部品とその製造方法を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明では、積層体１１の内部に形成された内部電
極５ａ〜５ｆのうち、少なくとも積層体１１の端面に引
き出される引出電極４の空隙率を、内部電極５ａ〜５ｆ
の他の部分より小さくしたものである。このために、少
なくとも引出電極４を形成する導電ペーストの導体含有
率を、内部電極５ａ〜５ｆの他の部分を形成する導電ペ
ーストに比べて大きくする。より具体的には、引出電極
４を形成する導電ペーストの導体含有率を、内部電極５
ａ〜５ｆの他の部分を形成する導電ペーストより２〜６
重量％大きくする。

【０００９】すなわち、本発明による積層電子部品は、
複数層のセラミック層１、１’を積層した積層体１１
と、この積層体１１のセラミック層１の層間に形成され
た内部電極５ａ〜５ｆと、少なくとも一部の内部電極５
ｅ、５ｆに導通し、積層体１１の端面に導出された引出
電極４と、この引出電極４に接続されるよう積層体１１
の端部に設けられた外部電極１４とを有する。そして、
少なくとも前記引出電極４の空隙率が、内部電極５ａ〜
５ｆの引出電極４以外の部分の空隙率より小さくなって
いる。ここで言う電極の空隙率とは、導電ペーストの焼
き付けにより形成された導体膜である電極の単位容積当
たりに空隙が占める容積の比である。

【００１０】ここでは、前記引出電極４のみの空隙率
が、内部電極５ａ〜５ｆの引出電極４以外の全ての部分
の空隙率より小さくなっている場合はもちろん、引出電
極４と一体に印刷される一部の内部電極５ｅ、５ｆの空
隙率が、他の内部電極５ａ〜５ｄの空隙率より小さくな
っていることをも含む。前者の場合、引出電極４と内部
電極５ｅ、５ｆとを別に印刷して形成する必要がある。
この場合において、引出電極４と内部電極５ｅ、５ｆと
を同じセラミック層１に形成する場合は、それら引出電
極４と内部電極５ｅ、５ｆとが一部で互いに重なり合う
重畳部１０を設け、確実な接触を図る。さらに、引出電
極４と内部電極５ｅ、５ｆとを隣接する別のセラミック
層１に形成する場合は、それら引出電極４と内部電極５
ｅ、５ｆとをセラミック層１に設けたスルーホール６に
充填した導体を介して接続する。

【００１１】さらに、本発明による前記積層電子部品を
製造する方法は、未焼成のセラミック層を積層する工程
と、このセラミック層の層間に導電ペーストを使用して
内部電極パターンを形成する工程と、この積層体を焼成
する工程と、積層体１１の層間に形成された内部電極５
ａ〜５ｆの一部の内部電極５ｅ、５ｆに導通し、積層体
１１の端面に露出した引出電極４に導通するよう、同積
層体１１の端部に外部電極１４を形成する工程とを有す
る。そして、少なくとも前記引出電極４を形成するため
の導電ペーストの導体含有率を、内部電極５ａ〜５ｆの
引出電極４以外の部分を形成する導電ペーストの導体含
有率より大きくする。

【００１２】ここでは、前記引出電極４を形成する導電
ペーストのみの導体含有率を、内部電極５ａ〜５ｆの引
出電極４以外の全ての部分を形成する導電ペーストの導
体含有率より大きくすることはもちろん、引出電極４と
一体に印刷される一部の内部電極５ｅ、５ｆを形成する
導電ペーストの導体含有率を、他の内部電極５ａ〜５ｄ
を形成する導電ペーストの導体含有率より大きくするこ
とも含む。前者の場合は、引出電極４を形成するパター
ンと、同引出電極４と接続される内部電極５ｅ、５ｆを
形成するパターンとをそれぞれ別の導電ペーストを使用
して印刷する必要がある。

【００１３】このように、引出電極４を形成する導電ペ
ーストの導体含有率を、内部電極５ａ〜５ｆの他の部分
を形成する導電ペーストの導体含有率より大きくするこ
とにより、引出電極４の空隙率が、内部電極５ａ〜５ｆ
の他の部分を形成する導電ペーストの空隙率より小さく
なる。換言すると、引出電極４の導体密度が高くなり、
導体が緻密となる。これによって、積層体１１の端面に
導出する引出電極４と、積層体１１の端部に形成される
外部電極１４との導通性が良好となり、導通不良を低減
することができる。

【００１４】ここで、引出電極４を含め、全ての内部電
極５ａ〜５ｆの空隙率を小さくした場合、引出電極４と
外部電極１４との導通不良は同様に低減されるが、全て
の内部電極５ａ〜５ｆを形成するための導電ペーストの
導体含有率を大きくしなければならない。しかしそうす
ると、積層体１１の焼成時に同積層体１１に残留応力が
生じ、電気特性の劣化を起こしやすい。たとえば、積層
セラミックインダクタ等ではμが抑えられ、インピーダ
ンスが低下する等の電気特性の変動を生じる。これに対
し本発明では、引出電極４のみまたはそれに一体に形成
される一部の内部電極５ｅ、５ｆのみの空隙率を内部電
極５ａ、５ｂ…の他の部分より小さくしており、内部電
極５ａ、５ｂ…の他の部分は、引出電極４より空隙率が
大きいため、このような電気特性の変動は生じにくい。

【００１５】積層電子部品の内部電極５ａ〜５ｆを形成
するための導電ペーストの適当な導体含有率は、その導
体成分の平均粒径にもよるが、導体成分の平均粒径が
０．３〜２．０μｍの通常の導電ペーストにおいて、導
電ペーストの適当な導体含有率は、６０〜７０重量％で
ある。前記引出電極４を形成する導電ペーストの導体含
有率は、内部電極５ａ〜５ｆの引出電極４以外の部分を
形成する前記の導電ペーストの適当な導体含有率より２
〜６重量％大きくする。

【００１６】引出電極４を形成する導電ペーストの導体
含有率が、内部電極５ａ〜５ｆの他の部分を形成する導
電ペーストに比して＋２重量％に満たないと、引出電極
４と外部電極１４との導通不良の低減効果に乏しい。他
方、引出電極４を形成する導電ペーストの導体含有率
が、内部電極５ａ〜５ｆの他の部分を形成する導電ペー
ストに比して＋６重量％を越えると、引出電極４と外部
電極１４との導通不良の低減効果は得られるものの、前
記のような積層体１１の焼成時の残留応力の問題から、
積層セラミックインダクタ等では、例えばインピーダン
スの低下等の電気特性の変動が生じやすくなる。

【００１７】また、引出電極４の空隙率を、内部電極５
ａ〜５ｆの引出電極４以外の部分の空隙率より小さくす
る他の手段として、引出電極４を形成するための導電ペ
ーストの平均導体粒径を、内部電極５ａ〜５ｆの引出電
極４以外の部分を形成する導電ペーストより小さくする
ことがあげられる。この手段を用いた積層電子部品の製
造方法もまた、基本的には前記の製造方法と同じ工程を
経て積層電子部品を製造する。このような製造方法によ
り製造された積層電子部品でも、その引出電極４の空隙
率が、内部電極５ａ〜５ｆの他の部分を形成する導電ペ
ーストの空隙率より小さくなる。換言すると、引出電極
４の導体密度が高くなり、導体が緻密となる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、図面を参照しながら、本発
明の実施の形態について、具体的且つ詳細に説明する。
図１は、本発明による積層電子部品の例として、積層セ
ラミックインダクタの積層体の積層構造を示す分解概念
図である。このような積層体は、通常次のようにして多
数のものが同時に製造される。

【００１９】まず、フェライト粉末等の磁性体粉末をバ
インダー中に分散した磁性体スラリーを用い、ドクター
ブレード法、押出成形法等の手段で薄い磁性体セラミッ
クグリーンシートを作る。これらのセラミックグリーン
シートの所定の位置に予めスルーホール（バイアホー
ル）を打ち抜く。その後、銀ペースト等の導電ペースト
を使用し、このセラミックグリーンシートの上に周回状
の内部電極電極パターンを縦横に列べて多数組分印刷す
ると共に、前記スルーホールに導電ペーストを吸引し、
スルーホール導体を印刷する。

【００２０】次に、これらのセラミックグリーンシート
を積層する。まず、内部電極パターンを印刷していない
磁性体セラミックグリーンシートを数枚積層し、その上
に必要とするコイルの巻数により、異なる形状の内部電
極パターンを有するセラミックグリーンシートを順次積
層する。そして、これらセラミックグリーンシートの上
に内部電極パターンが印刷されていないセラミックグリ
ーンシートを積層する。この積層体を圧着した後、個々
のチップ毎に裁断し、この未焼成の積層チップを焼成し
することにより、焼成済みの積層体１１を得る。

【００２１】こうして得られた積層体１１の積層構造を
分解して示したのが図１である。図１に示すように、こ
の積層体１１は、複数のセラミック層１、１…、１’、
１’…が積層され、一体となったものである。磁性体セ
ラミック層１には、周回状の内部電極５ａ〜５ｆが形成
されている。これら内部電極５ａ〜５ｆは、スルーホー
ル６、６…に設けられたスルーホール導体を介して順次
接続され、積層体１１の内部でコイル状に連なってい
る。磁性体セラミックからなるセラミック層１、１…
は、このコイルの磁芯となる。

【００２２】内部電極５ａ〜５ｆを有するセラミック層
１、１…のうち、図１において上下の端のセラミック層
１、１に形成された内部電極積５ｅ、５ｆの端部は、積
層体１１の対向する一対の端面にそれぞれ導出した引出
電極４、４となっている。前記内部電極５ａ〜５ｆが形
成されたセラミック層１、１…の両側に、内部電極が形
成されていないセラミック層１’、１’…、いわゆるブ
ランクのセラミック層１’、１’…が積層されている。

【００２３】図２に示すように、このような積層体１１
の両端に銀ペースト等の導電ペーストを塗布し、これを
焼き付け、さらに必要に応じてその上にニッケルメッキ
や半田メッキ等を施して外部電極１４、１４が形成され
る。この外部電極１４、１４には、積層体１１の端面に
導出された前記引出電極４、４（図１参照）に電気的に
接続される。これにより、図示の例では、内部電極５ａ
〜５ｆにより形成されるインダクタの両端に外部電極１
４、１４が接続された状態となる。

【００２４】このような積層セラミックインダクタにお
いて、前記引出電極４、４は、積層体１１の内部の他の
内部電極５ａ〜５ｆより空隙率が小さい。図１に示した
例では、引出電極４、４は、両端にある内部電極５ｅ、
５ｆとそれぞれ一体の導体膜により形成されており、こ
の場合は、引出電極４、４を含む最も端の内部電極５
ｅ、５ｆが、その間の他の内部電極５ａ〜５ｄより空隙
率が小さくなっている。

【００２５】このようにして、引出電極４、４を他の内
部電極５ａ〜５ｆより空隙率を小さくするためには、前
述のようにしてセラミックグリーンシートに導電ペース
トを印刷する際、引出電極４、４を含む内部電極５ｅ、
５ｆを形成するための導電ペーストの導体含有率を、他
の内部電極５ａ〜５ｄを形成するための導電ペーストよ
り大きくする。導電ペーストは粒子状の導体成分を溶剤
に溶解したバインダ成分やガラス成分等の混合体の中に
均一に分散したものであるが、前記の導体含有率とは、
導電ペースト中に占める導体成分の重量比を言う。

【００２６】例えば積層セラミックインダクタの場合、
導体成分として通常は銀粉末を使用した導電ペーストが
使用される。含まれる銀粉末の平均粒径が１．０μｍの
場合、６５重量％程度の導体含有率の導電ペーストが内
部電極５ａ〜５ｆを形成するために最も適当なものとし
て使用される。前記引出電極４を形成する導電ペースト
の導体含有率は、内部電極５ａ〜５ｆの引出電極４以外
の部分を形成する前記導電ペーストの適当な導体含有率
より２〜６重量％大きくする。例えば、内部電極５ａ〜
５ｆを形成する導電ペーストの導体含有率を前記のよう
に６５重量％とした場合、引出電極４、４を形成するた
めの導電ペーストとして、導体含有率６７〜７１重量％
のものを使用する。

【００２７】但し、内部電極５ａ〜５ｆを形成するため
の導電ペーストの適当な導体含有率は、それに含まれる
導体成分の平均粒径にもよる。導体成分の平均粒径が
０．３〜２．０μｍの導電ペーストにおいて、導電ペー
ストの適当な導体含有率は、６０〜７０重量％である。
具体的には、内部電極５ａ〜５ｆを形成するのに適当な
導電ペーストの導体含有率は、平均導体粒径が０．３μ
ｍの導電ペーストにおいて６０重量％、平均導体粒径が
０．８μｍの導電ペーストにおいて６３重量％、平均導
体粒径が１．０μｍの導電ペーストにおいて６５重量
％、平均導体粒径が１．０μｍの導電ペーストにおいて
６５重量％、平均導体粒径が１．５μｍの導電ペースト
において６８重量％、平均導体粒径が２．０μｍの導電
ペーストにおいて７０重量％である。引出電極４、４を
形成するための導電ペーストは、これら内部電極５ａ〜
５ｆを形成するための導電ペーストの導体含有率より２
〜６重量％大きくする。

【００２８】さらに、引出電極４、４またはこの引出電
極４、４を含む内部電極５ｅ、５ｆの導体の空隙率を他
の内部電極５ａ〜５ｄよりより小さくするための他の手
段として、引出電極４、４またはこの引出電極４、４を
含む内部電極５ｅ、５ｆを形成するための導電ペースト
の導体成分の平均粒径を他の内部電極５ａ〜５ｄを形成
するための導電ペーストより小さくすることがあげられ
る。この手段により作られた積層電子部品では、引出電
極４、４を形成するための導電ペーストの導体含有率を
それ程大きくしなくても、引出電極４、４の導体の空隙
率を他の内部電極５ａ〜５ｄよりも小さくすることがで
きる。これにより、引出電極４、４の導体を緻密とし、
積層体１１の焼成時後も、引出電極４、４と外部電極１
４、１４との確実な導通を図ることができる。但し、導
電ペーストの導体成分の平均粒径が小さくなると、導体
粒子の二次凝集が起こりやすくなるという弊害がある。
導体粒子の二次凝集は、その平均粒径が０．３μｍを下
回ると特に起こり易くなる。このため、導体成分の平均
粒径は、０．５μｍ程度或いはそれ以上が適当である。

【００２９】次に図３は、本発明による積層セラミック
インダクタの他の実施形態を示すもので、引出電極４と
これに接続される一方の端の内部電極５ｆを形成したセ
ラミック層１の平面を示している。この実施形態では、
セラミック層１の上に形成される内部電極５ｆと引出電
極４とをそれぞれ個別に形成している。まず、内部電極
５ｆを形成するための内部電極パターンを印刷した後、
この内部電極パターンの端部に重畳するように引出電極
４を形成するための電極パターンを印刷する。その後、
前述と同様にしてセラミックグリーンシートの積層体を
裁断し、これを焼成して焼成済の積層体を得る。この積
層体の端部に外部電極を形成することにより、積層セラ
ミックインダクタが完成する。

【００３０】焼成後の積層体では、図３に示すように、
内部電極５ｆが形成されたセラミック層１上において、
同内部電極５ｆの端部に一部重畳するように、引出電極
４が形成されており、符号１０はこの重畳部を示す。な
お、図示はしていないが、他方の端の内部電極５ｅ（図
１参照）も同様にして引出電極４と接続する。この実施
形態では、内部電極は、他の内部電極５ａ〜５ｄ（図１
参照）と同様の導体含有率の小さな導電ペーストで印刷
し、これらの内部電極５ａ〜５ｆとは別に、引出電極４
だけを、より導体含有率の大きな導電ペーストで印刷す
ることができる。従って、引出電極４のみの空隙率を小
さくし、この引出電極４に連なる内部電極５ｅ、５ｆを
含めて、引出導体４以外の内部電極５ａ〜５ｆの全ての
部分の空隙率を比較的大きくすることができる。これに
より、焼成時の積層体１１の残留応力の影響を最小限に
抑えることができ、電気特性の劣化を防止することがで
きる。

【００３１】この実施形態においては、セラミック層１
の長さａと引出電極４の同方向の長さｂの比ｂ／ａを１
／８〜１／３の範囲とするのがよい。ｂ／ａが１／８未
満であると、ａのセラミック層１の長さに対する引出電
極４のａ寸法が小さくなり過ぎるため、引出電極４とし
ての機能を果たせなくなる。他方、ｂ／ａが１／３を越
えると、積層体１１の焼成時における空隙率を高くした
引出電極４の影響が現れやすく、しかも外部電極１４と
間の浮遊容量も大きくなるため、電気特性の劣化を生じ
やすい。

【００３２】次に図４と図５は、本発明による積層セラ
ミックインダクタの他の実施形態を示すものである。引
出電極４に接続される一方の端の内部電極５ｆを形成し
たセラミック層１と、その上に積層される引出電極４を
形成したセラミック層１を示している。図５（ａ）は内
部電極５ｆが形成されたセラミック層１の平面であり、
図５（ｂ）は引出電極４が形成され、図５（ａ）に示し
たセラミック層１の上に積層されたセラミック層１の平
面である。

【００３３】この実施形態による積層セラミックインダ
クタの積層体では、一方の端の内部電極５ｆと引出電極
４とがそれぞれ別のセラミック層１に形成され、これら
内部電極５ｆと引出電極４とがスルーホール６に充填し
たスルーホール導体で接続されている。すなわち、一方
の端の内部電極５ｆは図５（ａ）に示されたセラミック
層１の上に形成され、このセラミック層１の上に図５
（ｂ）に示すように、引出電極４が形成されたセラミッ
ク層１が積層されている。そして、内部電極５ｆの端部
と引出電極４とは、スルーホール６内に充填したスルー
ホール導体を介して接続されている。なお、図示はして
いないが、他方の端の内部電極５ｅ（図１参照）も同様
の積層構造となっている。

【００３４】このような積層セラミックインダクタの製
造工程では、内部電極５ｆを形成するための内部電極パ
ターンを形成したセラミックグリーンシートと、この内
部電極パターンの端部と対応する位置にスルーホール６
を形成し、このスルーホール６とその周囲に引出電極４
を形成するための導電ペーストを印刷したセラミックグ
リーンシートとを用意する。そして、これらのこのセラ
ミックグリーンシートを含む所要のセラミックグリーン
シートを積層し、この積層体を裁断し、焼成することに
より、焼成済みの積層体を得る。この積層体の端部に外
部電極を形成することにより、図２に示すような積層セ
ラミックインダクタが完成する。

【００３５】この実施形態でも、引出電極４のみの空隙
率を小さくし、内部電極パターン５ｆは、他の内部電極
パターン５ａ〜５ｆ（図１参照）と同様に引出電極４よ
り空隙率を比較的大きくすることができる。また、この
実施形態においても、前記の実施形態と同様の理由か
ら、セラミック層１の長さａと引出電極４の同方向の長
さｂの比ｂ／ａを１／８〜１／３の範囲とするのがよ
い。

【００３６】次に図６は、本発明による積層セラミック
インダクタの他の実施形態を示すもので、図１と同様に
して積層体１１を各セラミック層１毎に分解して示して
いる。図１と同じ部分を全て対応する符号で示してお
り、それらは図１に示した実施形態と同じであるため、
詳細な説明は省略する。また、この積層体１１を用いた
積層セラミックインダクタの外観は図２と同じである。

【００３７】この実施形態では、引出電極４の幅を広く
し、これによって図２に示す外部電極１４と引出電極４
との導通を確実にしたものである。この実施形態による
積層セラミックインダクタは、引出電極４の幅を広くし
たことにより、引出電極４と外部電極１４との間の浮遊
容量が大きくなるため、特に比較的低周波回路用の部品
として使用するのに適している。

【００３８】次に図７は、本発明による積層電子部品の
実施形態として、積層複合電子部品を本発明に適用した
例を示している。図１と同様にして積層体１１を各セラ
ミック層１毎に分解して示している。図１と同じ部分
は、対応する符号で示しており、それらは図１に示した
実施形態と同じであるため、詳細な説明は省略する。こ
の積層複合電子部品を製造するに当たっては、前述の磁
性体セラミックグリーンシートの他に、酸化チタン等の
誘電体粉末を含む誘電体セラミックグリーンシートを用
意し、銀ペースト等の導電ペーストを使用し、この誘電
体セラミックグリーンシートの一部に内部電極パターン
を縦横に列べて多数組分印刷する。

【００３９】次に、前述の積層セラミックインダクタを
製造したのと同様してにして積層された磁性体セラミッ
クグリーンシートの上に、内部電極が印刷されていない
誘電体セラミックグリーンシートを何枚か積層し、この
上に互いにずれた内部電極パターンを有するセラミック
グリーンシートを交互に積層する。この内部電極を有す
る誘電体セラミックグリーンシートを必要とする静電容
量により、適当な枚数積層する。さらにこの誘電体セラ
ミックグリーンシートの上に、内部電極パターンが印刷
されていない誘電体セラミックグリーンシートを積層す
る。

【００４０】誘電体セラミックグリーンシートと磁性体
セラミックグリーンシートとの積層順序は、前後しても
よい。すなわち、誘電体セラミックグリーンシートを予
め積層し、その上に磁性体セラミックグリーンシートを
積層するができるのは、言うまでもない。この積層体を
圧着した後、個々のチップ毎に裁断し、この未焼成の積
層チップを焼成しすることにより、焼成済みの積層体１
１を得る。

【００４１】こうして得られた積層体１１の積層構造を
分解してして示したのが図７である。図７に示すよう
に、この積層体１１は、複数のセラミック層１、１’、
７、７’が積層され、一体となったものである。磁性体
セラミック層１には、周回状の内部電極５ａ〜５ｆが形
成されている。これら内部電極５ａ〜５ｆは、スルーホ
ール６、６…に設けられたスルーホール導体を介して順
次接続され、積層体１１の内部でコイル状に連なってい
る。磁性体セラミックからなるセラミック層１、１…
は、このコイルの磁芯となる。

【００４２】内部電極５ａ〜５ｆを有するセラミック層
１、１…のうち、図１において上下の端のセラミック層
１、１に形成された内部電極積５ｅ、５ｆの端部は、積
層体１１の対向する一対の端面にそれぞれ導出した引出
電極４、４となっている。前記内部電極５ａ〜５ｆが形
成されたセラミック層１、１…の両側に、内部電極が形
成されていないセラミック層１’、１’…、いわゆるブ
ランクのセラミック層１’、１’…が積層されている。

【００４３】このブランクのセラミック層１’、１’…
の上に、内部電極８ａ、８ｂを有していない、いわゆる
ブランクの誘電体セラミック層７’が積層され、この上
に内部電極８ａ、８ｂを有する誘電体セラミック層７、
７…が積層され、さらにこの上に内部電極８ａ、８ｂを
有していない誘電体セラミック層７’が積層されてい
る。誘電体セラミック層７、７…に設けられた内部電極
８ａ、８ｂは、同セラミック層７、７…を介して対向し
ている共に、前記内部電極５ｅ、５ｆが導出された積層
体１１の対向する一対の端面に交互に導出されている。

【００４４】この内部電極８ａ、８ｂの積層体１１の端
面に導出された引出電極４’は、内部電極８ａ、８ｂ…
の他の部分より空隙率が小さくなっている。この引出電
極４’は、内部電極８ａ、８ｂ…の他の部分を形成する
導電ペーストの導体含有率より大きな導体含有率を有す
る導電ペーストを使用して形成する。これは、前述の実
施形態と同様である。

【００４５】なお、前述の実施形態では、導電ペースト
の導体成分として銀粉末を使用したものを使用したが、
導電ペーストとしてはこの他に、銅、ニッケル、パラジ
ウム或いはそれらの合金等を使用したものでも本発明を
同様に適用することができる。また前述の実施形態で
は、シートラミネート法による積層電子部品の製造方法
を例として説明したが、スラリビルト法においても、ほ
ぼ同様にして本発明を適用することができる。未焼成の
セラミックの積層体を得る工程において、既に形成され
たセラミックグリーンシートを積層していくか、セラミ
ックペーストを重ね塗りしていくかの点が異なるだけで
ある。それ以外はほぼ同様にして積層電子部品を製造す
ることができる。

【００４６】さらに、積層体１１の焼成と外部電極１
４、１４の焼き付けは同時であってもよい。すなわち、
未焼成１１の積層体の端部に予め外部電極１４、１４を
形成するための導電ペーストを塗布しておき、この導電
ペーストの焼き付けと積層体１１の焼成とを同時に行う
ものである。但しこの場合は、高温焼成可能な導電ペー
ストを使用することが必要となる。

【００４７】

【実施例】次に、本発明の実施例について、具体的数値
をあげて詳細に説明する。フェライト系磁性体粉末を作
るため、Ｆｅ₂Ｏ₃とＮｉＯを主体するする原料粉末を用
意し、これらの磁性体材料粉末をそれぞれ６８０℃で仮
焼きした後、これらを有機バインダー中に分散し、磁性
体スラリを作った。この磁性体スラリをドクターブレー
ド法により成形し、厚さ３０μｍの磁性体セラミックグ
リーンシートを作った。

【００４８】一部のセラミックグリーンシートの所定の
位置に予めスルーホールを打ち抜いた後、銀ペーストを
使用し、このセラミックグリーンシートの上に周回状の
内部電極電極パターンを縦横に列べて多数組分印刷する
と共に、上記スルーホールに銀ペーストを吸引し、スル
ーホール導体を印刷した。このとき使用した導電ペース
トは、何れも平均粒径１．０μｍの銀粉末をポリビニル
アルコールを主体とするバインダ中に分散したものであ
る。但し、引出電極４、４を含む内部電極５ｅ、５ｆを
形成するための導電ペーストは、銀含有率が６７重量％
のものを使用し、またその間の内部電極５ａ〜５ｄを形
成するための導電ペーストは、銀含有率が６５重量％の
ものを使用して印刷した。

【００４９】次に、前記内部電極パターンが印刷されて
いないブランクの磁性体セラミックグリーンシートを積
層し、この上に前記の内部電極パターンを印刷した磁性
体セラミックグリーンシートを順次積層した。さらに、
これら磁性体セラミックグリーンシートの上に内部電極
パターンが印刷されていないブランクのセラミックグリ
ーンシートを積層した。

【００５０】この積層体を３９０Ｋｇｆ／ｃｍ²の圧力
で圧着した後、個々のチップ毎に裁断した。この未焼成
の積層チップを、５００℃の温度で脱バインダー処理し
た後、９００℃の温度で焼成することにより、図１に示
すような焼成済みの積層体１１を得た。図１において、
磁性体セラミック層１、１…と磁性体セラミック層
１’、１’は、前記磁性体セラミックグリーンシートが
焼成されて形成されたものである。このうち、積層体１
１の両側に積層された磁性体セラミック層１’、１’は
内部電極が形成されていないものであり、その中間に積
層された磁性体セラミック層１には、内部電極５ａ〜５
ｆが所定の積層順序で形成され、これら内部電極５ａ〜
５ｆが磁性体セラミック層１に設けられたスルーホール
６に充填された導体で順次接続されている。これによ
り、内部電極５ａ〜５ｆは、積層体１１の内部で順次コ
イル状に連なっている。

【００５１】内部電極５ａ〜５ｆのうち、中間の内部電
極５ａ〜５ｄは、銀含有率が６５％の導電ペーストを印
刷し、積層体１１の焼成と同時に焼き付けて形成された
ものであり、その両側の引出電極４、４を含む内部電極
５ｅ、５ｆは、銀含有率が６７％の導電ペーストを印刷
し、積層体１１の焼成と同時に焼き付けて形成されたも
のである。

【００５２】図２に示すように、この焼成済の積層体１
１の両端部に導電ペーストを塗布し、これを焼き付け、
積層体１１の両端面に導出した前記引出電極４、４に導
通するように外部電極１４、１４を設けた。これにより
積層セラミックインダクタが完成した。この積層セラミ
ックインダクタは、標準長さ１．６ｍｍ、標準縦横寸法
０．８ｍｍのもので、１５ターンの周回状内部電極を有
するものである。

【００５３】この積層セラミックインダクタの１０００
個について、そのインピーダンス（Ω）、直流抵抗（ｍ
Ω）、引出電極４、４と外部電極１４、１４との導通不
良率（％）及び引出電極の空隙率（％）を測定した。さ
らにこれとは別に、引出電極４、４を含む内部電極５
ｅ、５ｆを、６５重量％、６９重量％、７１％重量、７
３重量％及び７５重量％の銀含有率の導電ペーストを使
用してそれぞれ印刷した以外は、前記の積層セラミック
インダクタと同様にして５種類の積層セラミックインダ
クタを作った。そしてやはり、これら５種類の積層セラ
ミックインダクタのそれぞれ１０００個ずつについて、
そのインピーダンス（Ω）、直流抵抗（ｍΩ）、引出電
極４、４と外部電極１４、１４との導通不良率（％）及
び引出電極の空隙率（％）を測定した。その測定結果を
表１に示す。

【００５４】

【表１】

【００５５】この表１の結果から明らかな通り、中間の
内部電極５ａ〜５ｄを形成するための導電ペーストの銀
含有率６５重量％より銀含有量が２重量％以上大きい導
電ペーストを使用して引出電極４、４を含む内部電極５
ｅ、５ｆを形成した積層セラミックインダクタでは、外
部電極１４、１４と引出電極４、４との導通不良率が
０．３２％と極めて少なかった。また直流抵抗も、３３
２ｍΩと低い。

【００５６】これに対し、中間の内部電極５ａ〜５ｄも
引出電極４、４を含む内部電極５ｅ、５ｆも、共に銀含
有率６５重量％の導電ペーストを使用して形成した積層
セラミックインダクタでは、外部電極１４、１４と引出
電極４、４との導通不良率が５．３４％と、前記のもの
に比べて１桁以上大きくなっている。また直流抵抗も、
３４５ｍΩと高い。

【００５７】他方、引出電極４、４を含む内部電極５
ｅ、５ｆを、銀含有率７１重量％以下の導電ペーストを
使用してそれぞれ形成した積層セラミックインダクタで
は、インピーダンスが５７８Ω以上である。これに対
し、引出電極４、４を含む内部電極５ｅ、５ｆを、銀含
有率７３重量％、７５重量％、つまり６５重量％の＋８
重量％及び＋１０重量％の導電ペーストを使用してそれ
ぞれ形成した積層セラミックインダクタでは、インピー
ダンスが５６１以下と急激に低くなっている。これらの
ことから、引出電極４、４を含む内部電極５ｅ、５ｆを
形成する導電ペーストの銀含有率は、他の内部電極５ａ
〜５ｅを形成する導電ペーストの銀含有率より２〜６重
量％大きい範囲が適当であることが理解される。

【００５８】前記の内部電極５ａ〜５ｄを形成する導電
ペーストの適当な銀含有率６５重量％は、導体成分とし
て平均粒径１．０μｍの銀粉末を使用した導電ペースト
の試験使用や実際の使用による結果として定められたも
のである。但し、この内部電極５ａ〜５ｄを形成するの
に適当な導電ペーストの銀含有率は、導体成分である銀
粉末の平均粒径によって異なる。この内部電極５ａ〜５
ｄを形成する導電ペーストの適当な銀含有率を、使用す
る銀粒子の平均粒径別に表２に示す。また、この表２に
は、引出電極４、４またはそれを含む内部電極５ｅ、５
ｆを形成するのに適当な導電ペーストの銀含有率の範囲
も示している。

【００５９】

【表２】

【００６０】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、積
層体の内部に形成された内部電極の引出電極と積層体の
端部に形成された外部電極との確実な導通を図り、外部
電極と引出電極間の接続抵抗を低減すると共に、その導
通不良を低減し、併せて積層電子部品としての所要の特
性を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による積層電子部品の実施形態としての
積層セラミックインダクタの積層体のセラミック層を分
離して示した斜視図である。

【図２】同積層電子部品の例としての積層セラミックイ
ンダクタの外観を示した斜視図である。

【図３】本発明による積層電子部品の他の実施形態とし
ての積層セラミックインダクタの引出電極を有するセラ
ミック層を示す平面図である。

【図４】本発明による積層電子部品の他の実施形態とし
ての積層セラミックインダクタの引出電極とそれに接続
される内部電極とをそれぞれ有するセラミック層を分離
して示すした斜視図である。

【図５】同積層セラミックインダクタの引出電極とそれ
に接続される内部電極とをそれぞれ有するセラミック層
を重ねて示すした平面図である。

【図６】本発明による積層電子部品の他の実施形態とし
ての積層セラミックインダクタの積層体のセラミック層
を分離して示した斜視図である。

【図７】本発明による積層電子部品の他の実施形態とし
ての積層セラミックインダクタの積層体のセラミック層
を分離して示した斜視図である。

【符号の説明】

１セラミック層１’ セラミック層４引出電極４’ 引出電極５ａ内部電極５ｂ内部電極５ｃ内部電極５ｄ内部電極５ｅ内部電極５ｆ内部電極６スルーホール８ａ内部電極８ｂ内部電極１０重畳部１１積層体１４外部電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5E043 AA08 EB06 5E062 DD04 5E070 AA01 AA05 AB03 BA12 CB03 EA01 5E082 AA01 AB03 BC38 DD08 DD09 EE04 EE23 EE35 FG26 FG54 GG10 GG28 JJ15 LL01 LL03 MM24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数層のセラミック層（１）、（１’）
を積層した積層体（１１）と、この積層体（１１）のセ
ラミック層（１）の層間に形成された内部電極（５
ａ）、（５ｂ）…と、少なくとも一部の内部電極（５
ｅ）、（５ｆ）に導通し、積層体（１１）の端面に導出
された引出電極（４）と、この引出電極（４）に接続さ
れるよう積層体（１１）の端部に設けられた外部電極
（１４）とを有する積層電子部品において、少なくとも
前記引出電極（４）の空隙率を、内部電極（５ａ）〜
（５ｆ）の引出電極（４）以外の部分の空隙率より小さ
くしたことを特徴とする積層電子部品。
【請求項２】前記引出電極（４）のみの空隙率が、内
部電極（５ａ）〜（５ｆ）の引出電極（４）以外の全て
の部分の空隙率より小さくなっていることを特徴とする
請求項１に記載の積層電子部品。
【請求項３】前記引出電極（４）とそれに接続される
内部電極（５ｅ）、（５ｆ）とが同じセラミック層
（１）の上に形成されると共に、それらが一部で互いに
重なり合う重畳部（１０）を有することを特徴とする請
求項２に記載の積層電子部品。
【請求項４】前記引出電極（４）とそれに接続される
内部電極（５ｅ）、（５ｆ）とが隣接する別のセラミッ
ク層（１）、（１）の上にそれぞれ形成されると共に、
それらがセラミック層（１）に設けたスルーホール
（６）に充填されたスルーホール導体により接続されて
いることを特徴とする請求項２に記載の積層電子部品。
【請求項５】前記引出電極（４）とそれに一体に印刷
された一部の内部電極（５ｅ）、（５ｆ）との空隙率
が、他の内部電極（５ａ）、（５ｂ）…の空隙率より小
さくなっていることを特徴とする請求項１に記載の積層
電子部品。
【請求項６】未焼成のセラミック層を積層する工程
と、このセラミック層の層間に導電ペーストを使用して
内部電極パターンを形成する工程と、この積層体を焼成
する工程と、積層体（１１）の層間に形成された内部電
極（５ａ）〜（５ｆ）の一部の内部電極（５ｅ）、（５
ｆ）に導通し、積層体（１１）の端面に露出した引出電
極（４）に導通するよう、同積層体（１１）の端部に外
部電極（１４）を形成する工程とを有する積層電子部品
の製造方法において、少なくとも前記引出電極（４）を
形成するための導電ペーストの導体含有率を、内部電極
（５ａ）〜（５ｆ）の引出電極（４）以外の部分を形成
する導電ペーストの導体含有率より大きくしたことを特
徴とする積層電子部品の製造方法。
【請求項７】前記引出電極（４）のみを形成する導電
ペーストの導体含有率を、内部電極（５ａ）〜（５ｆ）
の引出電極（４）以外の全ての部分を形成する導電ペー
ストの導体含有率より大きくしたことを特徴とする請求
項６に記載の積層電子部品。
【請求項８】前記引出電極（４）とこれに一体に印刷
される一部の内部電極（５ｅ）、（５ｆ）とを形成する
導電ペーストの導体含有率を、他の内部電極（５ａ）、
（５ｂ）…を形成する導電ペーストの導体含有率より大
きくしたことを特徴とする請求項６に記載の積層電子部
品。
【請求項９】前記引出電極（４）または引出電極
（４）を含む内部電極（５ｅ）、（５ｆ）を形成する導
電ペーストの導体含有率を、内部電極（５ａ）〜（５
ｆ）の他の部分を形成する導電ペーストの導体含有率よ
り２〜６重量％大きくしたことを特徴とする請求項６〜
８の何れかに記載の積層電子部品の製造方法。
【請求項１０】セラミックグリーンシートを積層する
工程と、このセラミックグリーンシートの層間に導電ペ
ーストを使用して内部電極パターンを形成する工程と、
この積層体を焼成する工程と、積層体（１１）の層間に
形成された内部電極（５ａ）〜（５ｆ）の一部の内部電
極（５ｅ）、（５ｆ）に導通し、積層体（１１）の端面
に露出した引出電極（４）に導通するよう、同積層体
（１１）の端部に外部電極（１４）を形成する工程とを
有する積層電子部品の製造方法において、少なくとも前
記引出電極（４）を形成するための導電ペーストの平均
導体粒径を、内部電極（５ａ）〜（５ｆ）の引出電極
（４）以外の部分を形成する導電ペーストの平均導体粒
径より小さくしたことを特徴とする積層電子部品の製造
方法。