(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022154959
(43)【公開日】2022-10-13
(54)【発明の名称】セラミック電子部品およびその製造方法
(51)【国際特許分類】
H01G 4/30 20060101AFI20221005BHJP
【ＦＩ】
H01G4/30 201M
H01G4/30 512
H01G4/30 515
H01G4/30 201N
【審査請求】未請求
【請求項の数】9
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021058238
(22)【出願日】2021-03-30
(71)【出願人】
【識別番号】000204284
【氏名又は名称】太陽誘電株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100087480
【弁理士】
【氏名又は名称】片山 修平
(72)【発明者】
【氏名】加藤 洋一
【テーマコード（参考）】
5E001
5E082
【Ｆターム（参考）】
5E001AB03
5E001AD02
5E001AE01
5E001AE02
5E001AE03
5E001AE04
5E001AH01
5E001AH04
5E001AH05
5E001AH06
5E001AH07
5E001AH09
5E001AJ02
5E082AA01
5E082AB03
5E082BC35
5E082EE04
5E082EE23
5E082EE26
5E082EE35
5E082FG03
5E082FG26
5E082FG46
5E082FG54
5E082GG10
5E082GG28
5E082PP03
(57)【要約】
【課題】 高絶縁抵抗および高静電容量を両立することができるセラミック電子部品およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 セラミック電子部品は、セラミックを主成分とする誘電体層と、内部電極層と、が交互に積層され、略直方体形状を有し、積層された複数の前記内部電極層が交互に対向する２端面に露出するように形成された積層構造と、前記積層構造の積層方向の上面および下面に設けられ、セラミックを主成分とするカバー層と、を備え、前記カバー層における主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および前記積層構造において積層された複数の前記内部電極層が前記２端面以外の２側面に延びた端部を覆うように設けられたサイドマージン領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、異なる端面に露出する内部電極層同士が対向する容量領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】 セラミック電子部品は、セラミックを主成分とする誘電体層と、内部電極層と、が交互に積層され、略直方体形状を有し、積層された複数の前記内部電極層が交互に対向する２端面に露出するように形成された積層構造と、前記積層構造の積層方向の上面および下面に設けられ、セラミックを主成分とするカバー層と、を備え、前記カバー層における主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および前記積層構造において積層された複数の前記内部電極層が前記２端面以外の２側面に延びた端部を覆うように設けられたサイドマージン領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、異なる端面に露出する内部電極層同士が対向する容量領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とする。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
セラミックを主成分とする誘電体層と、内部電極層と、が交互に積層され、略直方体形状を有し、積層された複数の前記内部電極層が交互に対向する２端面に露出するように形成された積層構造と、
前記積層構造の積層方向の上面および下面に設けられ、セラミックを主成分とするカバー層と、を備え、
前記カバー層における主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および前記積層構造において積層された複数の前記内部電極層が前記２端面以外の２側面に延びた端部を覆うように設けられたサイドマージン領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、異なる端面に露出する内部電極層同士が対向する容量領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とするセラミック電子部品。
前記積層構造の積層方向の上面および下面に設けられ、セラミックを主成分とするカバー層と、を備え、
前記カバー層における主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および前記積層構造において積層された複数の前記内部電極層が前記２端面以外の２側面に延びた端部を覆うように設けられたサイドマージン領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、異なる端面に露出する内部電極層同士が対向する容量領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とするセラミック電子部品。
【請求項2】
前記容量領域、前記カバー層、および前記サイドマージンの主成分セラミックは、ペロブスカイト構造を有しており、
前記カバー層におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率および前記サイドマージンにおけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率の少なくともいずれかは、前記容量領域におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率よりも０．００１以上高いことを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品。
前記カバー層におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率および前記サイドマージンにおけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率の少なくともいずれかは、前記容量領域におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率よりも０．００１以上高いことを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品。
【請求項3】
前記容量領域、前記カバー層、および前記サイドマージンの主成分セラミックは、ペロブスカイト構造を有しており、
前記カバー層におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率、および前記サイドマージンにおけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率の少なくともいずれか上は、０．００５以上であることを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品。
前記カバー層におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率、および前記サイドマージンにおけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率の少なくともいずれか上は、０．００５以上であることを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品。
【請求項4】
前記サイドマージンの主成分セラミックは、ペロブスカイト構造を有しており、
前記サイドマージンにおけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率は、０．０１以上であることを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品。
前記サイドマージンにおけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率は、０．０１以上であることを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品。
【請求項5】
前記容量領域の主成分セラミックは、ペロブスカイト構造を有しており、
前記容量領域におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率は、０．００５以下であることを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品。
前記容量領域におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率は、０．００５以下であることを特徴とする請求項１に記載のセラミック電子部品。
【請求項6】
前記積層構造において同じ端面に露出する内部電極層同士が異なる端面に露出する内部電極層を介さずに対向するエンドマージン領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度は、前記容量領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のセラミック電子部品。
【請求項7】
前記誘電体層の主成分セラミックは、チタン酸バリウムであり、
前記内部電極層の主成分金属は、ニッケルであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のセラミック電子部品。
前記内部電極層の主成分金属は、ニッケルであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載のセラミック電子部品。
【請求項8】
セラミック粒子を含む誘電体グリーンシートと金属粒子を含むパターンとが、対向する２端面に前記パターンが交互に露出するように積層された積層部分と、前記積層部分の側面に配置されセラミック粒子を含むサイドマージンシートと、前記積層部分の上面および下面に設けられ、セラミック粒子を含むカバーシートと、を含むセラミック積層体を準備する工程と、
前記セラミック積層体を焼成する工程と、を含み、
焼成前の前記カバーシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および焼成前の前記サイドマージンシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、焼成前の前記誘電体グリーンシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とするセラミック電子部品の製造方法。
前記セラミック積層体を焼成する工程と、を含み、
焼成前の前記カバーシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および焼成前の前記サイドマージンシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、焼成前の前記誘電体グリーンシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とするセラミック電子部品の製造方法。
【請求項9】
セラミック粒子を含む誘電体グリーンシート上に、金属粒子を含む第１パターンを配置し、前記第１パターンの周辺に、セラミック粒子を含む第２パターンを配置する工程と、
前記工程によって得られた積層単位が、前記第１パターンの配置位置が交互にずれるように複数積層された積層部分の上面および下面に、セラミック粒子を含むカバーシートが積層されたセラミック積層体を得る工程と、
焼成前の前記カバーシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および焼成前の前記第２パターンにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、焼成前の前記誘電体グリーンシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とするセラミック電子部品の製造方法。
前記工程によって得られた積層単位が、前記第１パターンの配置位置が交互にずれるように複数積層された積層部分の上面および下面に、セラミック粒子を含むカバーシートが積層されたセラミック積層体を得る工程と、
焼成前の前記カバーシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および焼成前の前記第２パターンにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、焼成前の前記誘電体グリーンシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とするセラミック電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、セラミック電子部品およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
積層セラミックコンデンサ等の積層セラミック電子部品は、内部電極層が誘電体層を挟んで積層された構造を有している。内部電極層に挟まれた誘電体層領域の強誘電特性により、セラミック電子部品は大きな静電容量密度を得ることができる（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】国際公開第２０１４／０２４５３８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
内部電極層に含まれる金属は、焼成の過程で誘電体層の主成分セラミックの中に拡散して固溶することがある。内部電極層に含まれる金属が誘電体層の主成分セラミックに固溶すると、誘電体層の主成分セラミックに酸素欠陥が形成され、誘電体層の絶縁性が低下し、セラミック電子部品の寿命が低下するおそれがある。
【0005】
そこで、誘電体層の主成分セラミックに対してＳｎを固溶させることで、内部電極層の主成分金属が誘電体層の主成分セラミックに固溶することを抑制し、誘電体層の絶縁性を高めることができ、寿命を長くすることができる。
【0006】
しかしながら、Ｓｎは誘電体層の焼結を促進し、内部電極層に対しては球状化を促進する作用を有する。したがって、Ｓｎ添加により誘電体層の絶縁性を高めることができる一方で、内部電極層の球状化に起因する積層構造の乱れにより静電容量が低下する問題が生じる。
【0007】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、高絶縁抵抗および高静電容量を両立することができるセラミック電子部品およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明に係るセラミック電子部品は、セラミックを主成分とする誘電体層と、内部電極層と、が交互に積層され、略直方体形状を有し、積層された複数の前記内部電極層が交互に対向する２端面に露出するように形成された積層構造と、前記積層構造の積層方向の上面および下面に設けられ、セラミックを主成分とするカバー層と、を備え、前記カバー層における主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および前記積層構造において積層された複数の前記内部電極層が前記２端面以外の２側面に延びた端部を覆うように設けられたサイドマージン領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、異なる端面に露出する内部電極層同士が対向する容量領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とする。
【0009】
上記セラミック電子部品において、前記容量領域、前記カバー層、および前記サイドマージンの主成分セラミックは、ペロブスカイト構造を有しており、前記カバー層におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率および前記サイドマージンにおけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率の少なくともいずれかは、前記容量領域におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率よりも０．００１以上高くてもよい。
【0010】
上記セラミック電子部品において、前記容量領域、前記カバー層、および前記サイドマージンの主成分セラミックは、ペロブスカイト構造を有しており、前記カバー層におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率、および前記サイドマージンにおけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率の少なくともいずれか上は、０．００５以上であってもよい。
【0011】
上記セラミック電子部品において、前記サイドマージンの主成分セラミックは、ペロブスカイト構造を有しており、前記サイドマージンにおけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率は、０．０１以上であってもよい。
【0012】
上記セラミック電子部品において、前記容量領域の主成分セラミックは、ペロブスカイト構造を有しており、前記容量領域におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率は、０．００５以下であってもよい。
【0013】
上記セラミック電子部品の前記積層構造において同じ端面に露出する内部電極層同士が異なる端面に露出する内部電極層を介さずに対向するエンドマージン領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度は、前記容量領域における主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高くてもよい。
【0014】
上記セラミック電子部品において、前記誘電体層の主成分セラミックは、チタン酸バリウムであり、前記内部電極層の主成分金属は、ニッケルであってもよい。
【0015】
本発明に係るセラミック電子部品の製造方法は、セラミック粒子を含む誘電体グリーンシートと金属粒子を含むパターンとが、対向する２端面に前記パターンが交互に露出するように積層された積層部分と、前記積層部分の側面に配置されセラミック粒子を含むサイドマージンシートと、前記積層部分の上面および下面に設けられ、セラミック粒子を含むカバーシートと、を含むセラミック積層体を準備する工程と、前記セラミック積層体を焼成する工程と、を含み、焼成前の前記カバーシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および焼成前の前記サイドマージンシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、焼成前の前記誘電体グリーンシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とする。
【0016】
本発明に係る他のセラミック電子部品の製造方法は、セラミック粒子を含む誘電体グリーンシート上に、金属粒子を含む第１パターンを配置し、前記第１パターンの周辺に、セラミック粒子を含む第２パターンを配置する工程と、前記工程によって得られた積層単位が、前記第１パターンの配置位置が交互にずれるように複数積層された積層部分の上面および下面に、セラミック粒子を含むカバーシートが積層されたセラミック積層体を得る工程と、焼成前の前記カバーシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度、および焼成前の前記第２パターンにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかは、焼成前の前記誘電体グリーンシートにおける主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高いことを特徴とする。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、高絶縁抵抗および高静電容量を両立することができるセラミック電子部品およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】積層セラミックコンデンサの部分断面斜視図である。
【図4】（ａ）はサイドマージンの断面の拡大図であり、（ｂ）はエンドマージンの断面の拡大図である。
【図5】積層セラミックコンデンサの製造方法のフローを例示する図である。
【図6】（ａ）および（ｂ）は積層工程を例示する図である。
【図7】積層工程を例示する図である。
【図8】積層工程を例示する図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、図面を参照しつつ、実施形態について説明する。
【0020】
（実施形態）
図１は、実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１００の部分断面斜視図である。図２は、図１のＡ－Ａ線断面図である。図３は、図１のＢ－Ｂ線断面図である。図１～図３で例示するように、積層セラミックコンデンサ１００は、略直方体形状を有する積層チップ１０と、積層チップ１０のいずれかの対向する２端面に設けられた外部電極２０ａ，２０ｂとを備える。なお、積層チップ１０の当該２端面以外の４面のうち、積層方向の上面および下面以外の２面を側面と称する。外部電極２０ａ，２０ｂは、積層チップ１０の積層方向の上面、下面および２側面に延在している。ただし、外部電極２０ａ，２０ｂは、互いに離間している。
図１は、実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１００の部分断面斜視図である。図２は、図１のＡ－Ａ線断面図である。図３は、図１のＢ－Ｂ線断面図である。図１～図３で例示するように、積層セラミックコンデンサ１００は、略直方体形状を有する積層チップ１０と、積層チップ１０のいずれかの対向する２端面に設けられた外部電極２０ａ，２０ｂとを備える。なお、積層チップ１０の当該２端面以外の４面のうち、積層方向の上面および下面以外の２面を側面と称する。外部電極２０ａ，２０ｂは、積層チップ１０の積層方向の上面、下面および２側面に延在している。ただし、外部電極２０ａ，２０ｂは、互いに離間している。
【0021】
積層チップ１０は、誘電体として機能するセラミック材料を含む誘電体層１１と、卑金属材料を含む３層以上の内部電極層１２とが、交互に積層された構成を有する。各内部電極層１２の端縁は、積層チップ１０の外部電極２０ａが設けられた端面と、外部電極２０ｂが設けられた端面とに、交互に露出している。それにより、各内部電極層１２は、外部電極２０ａと外部電極２０ｂとに、交互に導通している。その結果、積層セラミックコンデンサ１００は、複数の誘電体層１１が内部電極層１２を介して積層された構成を有する。また、誘電体層１１と内部電極層１２との積層体において、積層方向の最外層には内部電極層１２が配置され、当該積層体の上面および下面は、カバー層１３によって覆われている。カバー層１３は、セラミック材料を主成分とする。例えば、カバー層１３の材料は、誘電体層１１とセラミック材料の主成分が同じである。
【0022】
積層セラミックコンデンサ１００のサイズは、例えば、長さ０．２５ｍｍ、幅０．１２５ｍｍ、高さ０．１２５ｍｍであり、または長さ０．４ｍｍ、幅０．２ｍｍ、高さ０．２ｍｍ、または長さ０．６ｍｍ、幅０．３ｍｍ、高さ０．３ｍｍであり、または長さ１．０ｍｍ、幅０．５ｍｍ、高さ０．５ｍｍであり、または長さ３．２ｍｍ、幅１．６ｍｍ、高さ１．６ｍｍであり、または長さ４．５ｍｍ、幅３．２ｍｍ、高さ２．５ｍｍであるが、これらのサイズに限定されるものではない。
【0023】
内部電極層１２は、Ｎｉ（ニッケル），Ｃｕ（銅），Ｓｎ（スズ）等の卑金属を主成分とする。内部電極層１２として、Ｐｔ（白金），Ｐｄ（パラジウム），Ａｇ（銀），Ａｕ（金）などの貴金属やこれらを含む合金を用いてもよい。
【0024】
誘電体層１１は、例えば、一般式ＡＢＯ３で表されるペロブスカイト構造を有するセラミック材料を主成分とする。なお、当該ペロブスカイト構造は、化学量論組成から外れたＡＢＯ３－αを含む。例えば、当該セラミック材料として、ＢａＴｉＯ３（チタン酸バリウム），ＣａＺｒＯ３（ジルコン酸カルシウム），ＣａＴｉＯ３（チタン酸カルシウム），ＳｒＴｉＯ３（チタン酸ストロンチウム），ペロブスカイト構造を形成するＢａ１-ｘ－ｙＣａｘＳｒｙＴｉ１－ｚＺｒｚＯ３(０≦ｘ≦１，０≦ｙ≦１，０≦ｚ≦１)等を用いることができる。１層あたりの誘電体層１１の厚みは、例えば、０．０５μｍ以上５μｍ以下であり、または０．１μｍ以上３μｍ以下であり、または０．２μｍ以上１μｍ以下である。
【0025】
図２で例示するように、外部電極２０ａに接続された内部電極層１２と外部電極２０ｂに接続された内部電極層１２とが対向する領域は、積層セラミックコンデンサ１００において電気容量を生じる領域である。そこで、当該電気容量を生じる領域を、容量領域１４と称する。すなわち、容量領域１４は、異なる外部電極に接続された隣接する内部電極層１２同士が対向する領域である。
【0026】
外部電極２０ａに接続された内部電極層１２同士が、外部電極２０ｂに接続された内部電極層１２を介さずに対向する領域を、エンドマージン１５と称する。また、外部電極２０ｂに接続された内部電極層１２同士が、外部電極２０ａに接続された内部電極層１２を介さずに対向する領域も、エンドマージン１５である。すなわち、エンドマージン１５は、同じ外部電極に接続された内部電極層１２が異なる外部電極に接続された内部電極層１２を介さずに対向する領域である。エンドマージン１５は、電気容量を生じない領域である。
【0027】
図３で例示するように、積層チップ１０において、積層チップ１０の２側面から内部電極層１２に至るまでの領域をサイドマージン１６と称する。すなわち、サイドマージン１６は、上記積層構造において積層された複数の内部電極層１２が２側面側に延びた端部を覆うように設けられた領域である。サイドマージン１６も、電気容量を生じない領域である。図３の断面において容量領域１４の外周部分がカバー層１３およびサイドマージン１６によって覆われているため、以下の説明において、カバー層１３およびサイドマージン１６のことを外周領域５０と称することがある。
【0028】
図４（ａ）は、サイドマージン１６の断面の拡大図である。サイドマージン１６は、誘電体層１１と逆パターン層１７とが、容量領域１４における誘電体層１１と内部電極層１２との積層方向において交互に積層された構造を有する。容量領域１４の各誘電体層１１とサイドマージン１６の各誘電体層１１とは、互いに連続する層である。この構成によれば、容量領域１４とサイドマージン１６との段差が抑制される。
【0029】
図４（ｂ）は、エンドマージン１５の断面の拡大図である。サイドマージン１６との比較において、エンドマージン１５では、積層される複数の内部電極層１２のうち、１つおきにエンドマージン１５の端面まで内部電極層１２が延在する。また、内部電極層１２がエンドマージン１５の端面まで延在する層では、逆パターン層１７が積層されていない。容量領域１４の各誘電体層１１とエンドマージン１５の各誘電体層１１とは、互いに連続する層である。この構成によれば、容量領域１４とエンドマージン１５との段差が抑制される。
【0030】
積層チップ１０は、粉末状の材料で形成された各層を積層して焼成することで得ることができる。しかしながら、内部電極層１２の主成分金属は、焼成の過程で誘電体層１１の主成分セラミックの中に固溶することがある。例えば、内部電極層１２にＮｉが含まれていると、焼成の過程でＮｉの一部が酸化し、イオン化したＮｉが誘電体層１１の主成分セラミックに固溶する。内部電極層１２の主成分金属が誘電体層１１の主成分セラミックに固溶すると、誘電体層１１の主成分セラミックに酸素欠陥が形成され、誘電体層１１の絶縁性が低下し、積層セラミックコンデンサ１００の寿命が低下するおそれがある。
【0031】
そこで、誘電体層１１の主成分セラミックに対してＳｎを固溶させることで、内部電極層１２の主成分金属が誘電体層１１の主成分セラミックに固溶することを抑制し、誘電体層１１の絶縁性を高めることができ、積層セラミックコンデンサ１００の寿命を長くすることができる。
【0032】
しかしながら、Ｓｎは誘電体層１１の焼結を促進し、内部電極層１２に対しては球状化を促進する作用を有する。したがって、Ｓｎ添加により誘電体層１１の絶縁性を高めることができる一方で、内部電極層１２の球状化に起因する積層構造の乱れにより積層セラミックコンデンサ１００の静電容量が低下する問題が生じる。そこで、本実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１００は、高絶縁抵抗および高静電容量を両立することができる構成を有している。
【0033】
本実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１００において、各誘電体層１１は、Ｓｎを含んでいる。例えば、各誘電体層１１の主成分セラミックにＳｎが固溶している。それにより、焼成の過程で内部電極層１２の主成分金属が誘電体層１１の主成分セラミックに固溶することが抑制される。その結果、誘電体層１１の絶縁性を高めることができ、積層セラミックコンデンサ１００の寿命を長くすることができる。次に、カバー層１３における主成分セラミックに対するＳｎ濃度およびサイドマージン１６における主成分セラミックに対するＳｎ濃度の少なくともいずれかが、容量領域１４における各誘電体層１１における主成分セラミックに対するＳｎ濃度よりも高くなっている。
【0034】
この構成によれば、カバー層１３およびサイドマージン１６の少なくともいずれかから容量領域１４にＳｎが拡散し、容量領域１４の外周付近のＳｎ濃度が高くなる。それにより、容量領域１４の外周付近の絶縁性が向上する。容量領域１４の外周付近は、外部環境に近くＩＲ劣化や寿命劣化が発生しやすいため、絶縁性向上効果を効果的に得ることができる。一方、容量領域１４の中央領域のＳｎ濃度が低くなることから、容量領域１４の中央領域の内部電極層１２の連続率低下が抑制されるため、静電容量低下を抑制することができる。それにより、高絶縁性および高静電容量を両立することができる。
【0035】
容量領域１４におけるＳｎ濃度と、外周領域５０におけるＳｎ濃度との間の濃度差が十分に大きくないと、容量領域１４へのＳｎの拡散が不十分となり、容量領域１４の外周付近のＳｎ濃度が十分に高くならないおそれがある。そこで、容量領域１４におけるＳｎ濃度と、外周領域５０におけるＳｎ濃度との間の濃度差に下限を設けることが好ましい。例えば、カバー層１３におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率およびサイドマージン１６におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率の少なくともいずれかは、容量領域１４におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率よりも０．００１以上高いことが好ましく、０．００５以上高いことがより好ましく、０．０１以上高いことがさらに好ましい。なお、Ｂサイト元素とは、一般式ＡＢＯ３で表されるペロブスカイト構造におけるＢサイトに位置する元素のことである。
【0036】
容量領域１４におけるＳｎ濃度と、外周領域５０におけるＳｎ濃度との間の濃度差が大きすぎると、Ｓｎの焼結促進効果により焼結ムラが発生し、静電容量と誘電損失のバランスが悪くなるおそれがある。そこで、容量領域１４におけるＳｎ濃度と、外周領域５０におけるＳｎ濃度との間の濃度差に上限を設けることが好ましい。例えば、カバー層１３におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率およびサイドマージン１６におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率のそれぞれと、容量領域１４におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率との差は、０．１以下であることが好ましく、０．０５以下であることがより好ましく、０．０３以下であることがさらに好ましい。
【0037】
また、外周領域５０におけるＳｎ濃度が十分に大きくないと、容量領域１４へのＳｎの拡散が不十分となり、容量領域１４の外周付近のＳｎ濃度が十分に高くならないおそれがある。そこで、外周領域５０におけるＳｎ濃度に下限を設けることが好ましい。例えば、カバー層１３におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率およびサイドマージン１６におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率の少なくともいずれかは、０．００５以上であることが好ましく、０．０１以上であることがより好ましく、０．０１５以上であることがさらに好ましい。
【0038】
サイドマージン１６においてＳｎ濃度が高いと、電界集中が起きやすい電極末端領域へのＳｎ拡散量を効果的に増やせるという理由により、積層セラミックコンデンサ１００の絶縁性を効果的に向上させることができる。そこで、サイドマージン１６におけるＳｎ濃度に下限を設けることが好ましい。例えば、サイドマージン１６におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率は、０．０１以上であることが好ましく、０．０１５以上であることがより好ましく、０．０２以上であることがさらに好ましい。
【0039】
一方、外周領域５０におけるＳｎ濃度が大き過ぎると、外周部近傍の誘電体の焼結が促進されすぎて、電極切れによる容量低下のおそれがある。そこで、外周領域５０におけるＳｎ濃度に上限を設けることが好ましい。例えば、カバー層１３におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率およびサイドマージン１６におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率のそれぞれは、０．１以下であることが好ましく、０．０５以下であることがより好ましく、０．０３以下であることがさらに好ましい。
【0040】
容量領域１４においてＳｎ濃度が高いと、内部電極層１２の球状化が十分に抑制されず、静電容量が低下するおそれがある。そこで、容量領域１４におけるＳｎ濃度に上限を設けることが好ましい。例えば、容量領域１４におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率は、０．０１以下であることが好ましく、０．００７５以下であることがより好ましく、０．００５以下であることがさらに好ましい。
【0041】
一方、容量領域１４においてＳｎ濃度が低すぎると、内部電極層１２の主成分金属の誘電体層１１への固溶を十分に抑制できないおそれがある。そこで、容量領域１４におけるＳｎ濃度に下限を設けることが好ましい。例えば、容量領域１４におけるＳｎ／Ｂサイト元素の原子濃度比率は、０．００１以上であることが好ましく、０．００２以上であることがより好ましく、０．００３以上であることがさらに好ましい。
【0042】
なお、エンドマージン１５におけるＳｎ濃度も、容量領域１４におけるＳｎ濃度よりも高くなっていることが好ましい。この場合、エンドマージン１５から容量領域１４にＳｎが拡散し、容量領域１４のエンドマージン１５付近のＳｎ濃度が高くなる。それにより、容量領域１４のエンドマージン１５付近の絶縁性が向上する。
【0043】
各内部電極層１２の厚みは、例えば、０．０１μｍ以上５μｍ以下であり、または０．０５μｍ以上３μｍ以下であり、または０．１μｍ以上１μｍ以下である。例えば、内部電極層１２の厚みが１μｍ以下であると、焼成時の断裂によって連続率が低下しやすいため、本実施形態に係る構成の効果が顕著に発揮されるようになる。積層セラミックコンデンサ１００において、内部電極層１２の積層数は、例えば、１０から５０００であり、５０から４０００であり、１００から３０００である。
【0044】
続いて、積層セラミックコンデンサ１００の製造方法について説明する。図５は、積層セラミックコンデンサ１００の製造方法のフローを例示する図である。
【0045】
（原料粉末作製工程）
誘電体層１１に含まれるＡサイト元素およびＢサイト元素は、通常はＡＢＯ３の粒子の焼結体の形で誘電体層１１に含まれる。例えば、チタン酸バリウムは、ペロブスカイト構造を有する正方晶化合物であって、高い誘電率を示す。チタン酸バリウムは、例えば、炭酸バリウムなどの微粒子状のバリウム化合物原料と、二酸化チタンなどの微粒子状のチタン化合物原料とから、合成することができる。例えば固相法、ゾル－ゲル法、水熱法等が知られている。本実施形態においては、これらのいずれも採用することができる。チタン酸バリウム以外のセラミック粒子を合成する場合には、Ａサイト元素の化合物原料と、Ｂサイト元素の化合物原料とから、粒子状であってペロブスカイト構造を有するセラミック材料を合成すればよい。なお、セラミック材料の合成過程でＭｏ源を添加することによって、セラミック材料にＭｏを予め置換固溶させてもよい。
誘電体層１１に含まれるＡサイト元素およびＢサイト元素は、通常はＡＢＯ３の粒子の焼結体の形で誘電体層１１に含まれる。例えば、チタン酸バリウムは、ペロブスカイト構造を有する正方晶化合物であって、高い誘電率を示す。チタン酸バリウムは、例えば、炭酸バリウムなどの微粒子状のバリウム化合物原料と、二酸化チタンなどの微粒子状のチタン化合物原料とから、合成することができる。例えば固相法、ゾル－ゲル法、水熱法等が知られている。本実施形態においては、これらのいずれも採用することができる。チタン酸バリウム以外のセラミック粒子を合成する場合には、Ａサイト元素の化合物原料と、Ｂサイト元素の化合物原料とから、粒子状であってペロブスカイト構造を有するセラミック材料を合成すればよい。なお、セラミック材料の合成過程でＭｏ源を添加することによって、セラミック材料にＭｏを予め置換固溶させてもよい。
【0046】
得られたセラミック粉末に、目的に応じて所定の添加化合物を添加する。添加化合物としては、スズ（Ｓｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、マンガン（Ｍｎ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、希土類元素(イットリウム（Ｙ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユウロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホロミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ)、ツリウム（Ｔｍ）およびイッテルビウム（Ｙｂ）)の酸化物、または、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、リチウム（Ｌｉ）、ホウ素（Ｂ）、ナトリウム（Ｎａ）、カリウム（Ｋ）もしくはケイ素（Ｓｉ）を含む酸化物、または、コバルト、ニッケル、リチウム、ホウ素、ナトリウム、カリウムもしくはケイ素を含むガラスが挙げられる。
【0047】
例えば、セラミック材料に添加化合物を含む化合物を湿式混合し、乾燥および粉砕する。得られた材料について、必要に応じて粉砕処理して粒径を調節し、あるいは分級処理と組み合わせることで粒径を整えてもよい。以上の工程により、誘電体層の主成分となるセラミック原料粉末が得られる。
【0048】
（積層工程）
次に、得られたセラミック原料粉末に、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂等のバインダと、エタノール、トルエン等の有機溶剤と、可塑剤とを加えて湿式混合する。得られたスラリを使用して、例えばダイコータ法やドクターブレード法により、基材上に誘電体グリーンシート５１を塗工して乾燥させる。
次に、得られたセラミック原料粉末に、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）樹脂等のバインダと、エタノール、トルエン等の有機溶剤と、可塑剤とを加えて湿式混合する。得られたスラリを使用して、例えばダイコータ法やドクターブレード法により、基材上に誘電体グリーンシート５１を塗工して乾燥させる。
【0049】
次に、図６（ａ）で例示するように、誘電体グリーンシート５１の表面に、有機バインダを含む内部電極形成用の金属粒子を含む金属導電ペーストをスクリーン印刷、グラビア印刷等により印刷することで、内部電極層用の第１パターン５２を配置する。金属導電ペーストには、共材としてセラミック粒子を添加する。セラミック粒子の主成分は、特に限定するものではないが、誘電体層１１の主成分セラミックと同じであることが好ましい。
【0050】
次に、図６（ａ）で例示するように、誘電体グリーンシート５１上において、第１パターン５２が印刷されていない周辺領域に逆パターンペーストを印刷することで第２パターン５３を配置し、第１パターン５２との段差を埋める。逆パターンペーストは、例えば、誘電体グリーンシート５１と同じ成分を含み、主成分セラミックに対するＳｎ濃度が高くなっている。
【0051】
その後、図６（ｂ）で例示するように、内部電極層１２と誘電体層１１とが互い違いになるように、かつ内部電極層１２が誘電体層１１の長さ方向の両端面に端縁が交互に露出して極性の異なる一対の外部電極２０ａ，２０ｂに交互に引き出されるように、誘電体グリーンシート５１、第１パターン５２および第２パターン５３を積層していく。例えば、誘電体グリーンシート５１の積層数を１００～５００層とする。
【0052】
次に、図７で例示するように、積層された誘電体グリーンシート５１の上下にカバーシート５４を所定数（例えば２～１０層）だけ積層して熱圧着させ、所定チップ寸法（例えば１．０ｍｍ×０．５ｍｍ）にカットする。カバーシート５４は、例えば、誘電体グリーンシート５１と同じ成分を含み、主成分セラミックに対するＳｎ濃度が高くなっている。その後に、外部電極２０ａ，２０ｂとなる金属導電ペーストを、カットした積層体の両側面にディップ法等で塗布して乾燥させる。これにより、セラミック積層体が得られる。なお、所定数のカバーシート５４を積層して圧着してから、積層された誘電体グリーンシート５１の上下に貼り付けてもよい。
【0053】
第２パターン５３の積層部分は、積層後に貼り付けてもよい。具体的には、図８で例示するように、誘電体グリーンシート５１と、当該誘電体グリーンシート５１と同じ幅の第１パターン５２とを交互に積層することで、積層部分を得る。次に、積層部分の側面に、サイドマージンシート５５を貼り付ける。サイドマージンシート５５に用いるサイドマージンペーストは、例えば、誘電体グリーンシート５１と同じ成分を含み、Ｓｎ濃度が高くなっている。
【0054】
（焼成工程）
このようにして得られたセラミック積層体を、Ｎ２雰囲気で脱バインダ処理した後に外部電極２０ａ，２０ｂの下地層となる金属ペーストをディップ法で塗布し、酸素分圧１０－５～１０－８ａｔｍの還元雰囲気中で１１００～１３００℃で１０分～２時間焼成する。このようにして、積層セラミックコンデンサ１００が得られる。
このようにして得られたセラミック積層体を、Ｎ２雰囲気で脱バインダ処理した後に外部電極２０ａ，２０ｂの下地層となる金属ペーストをディップ法で塗布し、酸素分圧１０－５～１０－８ａｔｍの還元雰囲気中で１１００～１３００℃で１０分～２時間焼成する。このようにして、積層セラミックコンデンサ１００が得られる。
【0055】
（再酸化処理工程）
その後、Ｎ２ガス雰囲気中で６００℃～１０００℃で再酸化処理を行ってもよい。
その後、Ｎ２ガス雰囲気中で６００℃～１０００℃で再酸化処理を行ってもよい。
【0056】
（めっき処理工程）
その後、めっき処理により、外部電極２０ａ，２０ｂに、Ｃｕ，Ｎｉ，Ｓｎ等の金属コーティングを行ってもよい。
その後、めっき処理により、外部電極２０ａ，２０ｂに、Ｃｕ，Ｎｉ，Ｓｎ等の金属コーティングを行ってもよい。
【0057】
なお、外部電極２０ａ，２０ｂの下地層については、焼成工程後に焼き付けることで形成してもよい。
【0058】
本実施形態に係る製造方法によれば、第２パターン５３におけるＳｎ濃度が誘電体グリーンシート５１におけるＳｎ濃度よりも高くなっていることから、焼成後において、サイドマージン１６およびエンドマージン１５におけるＳｎ濃度が容量領域１４におけるＳｎ濃度よりも高くなる。また、カバーシート５４におけるＳｎ濃度が誘電体グリーンシート５１におけるＳｎ濃度よりも高くなっていることから、焼成後において、カバー層１３におけるＳｎ濃度が容量領域１４におけるＳｎ濃度よりも高くなる。それにより、容量領域１４へのＳｎの拡散が生じ、容量領域１４の外周付近のＳｎ濃度が高くなり、容量領域１４の外周付近の絶縁性が向上する。容量領域１４の外周付近は、外部環境に近くＩＲ劣化や寿命劣化が発生しやすいため、絶縁性向上効果を効果的に得ることができる。一方、容量領域１４の中央領域のＳｎ濃度が低くなることから、容量領域１４の中央領域の内部電極層１２の連続率低下が抑制されるため、静電容量低下を抑制することができる。それにより、高絶縁性および高静電容量を両立することができる。
【0059】
上記例では、セラミック電子部品の一例として積層セラミックコンデンサについて説明したが、それに限られない。例えば、バリスタやサーミスタなどの、他の電子部品を用いてもよい。
【実施例0060】
以下、実施形態に係る積層セラミックコンデンサを作製し、特性について調べた。
【0061】
（実施例１）
チタン酸バリウム粉末に対して添加物を添加し、ボールミルで十分に湿式混合粉砕して誘電体材料を得た。誘電体材料に有機バインダとしてブチラール系、溶剤としてトルエン、エチルアルコールを加えてドクターブレード法にてＰＥＴの基材上に誘電体グリーンシートを塗工した。
チタン酸バリウム粉末に対して添加物を添加し、ボールミルで十分に湿式混合粉砕して誘電体材料を得た。誘電体材料に有機バインダとしてブチラール系、溶剤としてトルエン、エチルアルコールを加えてドクターブレード法にてＰＥＴの基材上に誘電体グリーンシートを塗工した。
【0062】
Ｎｉ金属の粉末と、バインダと、溶剤と、必要に応じてその他助剤を含んでいる金属導電ペーストを作製した。金属導電ペーストの有機バインダおよび溶剤には、誘電体グリーンシート５１とは異なるものを用いた。誘電体グリーンシート５１に、金属導電ペーストの第１パターン５２をスクリーン印刷した。
【0063】
第１パターン５２が印刷された誘電体グリーンシート５１を５００枚重ね、その上下にカバーシート５４をそれぞれ積層した。その後、熱圧着によりセラミック積層体を得て、所定の形状（１００５形状）に切断した。得られたセラミック積層体の両側面に、サイドマージンシート５５をそれぞれ貼り付けた。その後、Ｎ２雰囲気で脱バインダ処理した後に外部電極の下地層となる金属ペーストをディップ法で塗布し、還元雰囲気下で焼成した。
【0064】
なお、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0065】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００７であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。各領域について、Ｔｉに対するＳｎの元素濃度比率については、チップの中央付近をスライサーでカットし、その断面がイオンミリング装置を使いて清浄な断面となるまで研磨した。そのチップの断面において着目領域のレーザアブレーションＩＣＰ質量分析を行い、元素の定量を実施した。加熱レーザーのスポット径は５μｍである。
【0066】
（実施例２）
実施例２では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例２では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0067】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１７であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００１であった。
【0068】
（実施例３）
実施例３では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例３では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0069】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２６であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００１であった。
【0070】
（実施例４）
実施例４では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例４では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0071】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００９であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。
【0072】
（実施例５）
実施例５では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例５では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0073】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００８であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００９であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００１であった。
【0074】
（実施例６）
実施例６では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例６では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0075】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１７であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００９であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００１であった。
【0076】
（実施例７）
実施例７では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例７では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0077】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２７であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００９であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００２であった。
【0078】
（実施例８）
実施例８では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例８では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0079】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１８であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００１であった。
【0080】
（実施例９）
実施例９では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例９では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0081】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００７であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１８であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００１であった。
【0082】
（実施例１０）
実施例１０では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例１０では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0083】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１８であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１８であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００２であった。
【0084】
（実施例１１）
実施例１１では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例１１では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0085】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２６であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１８であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００２であった。
【0086】
（実施例１２）
実施例１２では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例１２では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0087】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２７であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００１であった。
【0088】
（実施例１３）
実施例１３では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例１３では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を１．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0089】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００８であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２７であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００２であった。
【0090】
（実施例１４）
実施例１４では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例１４では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0091】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１８であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２７であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００２であった。
【0092】
（実施例１５）
実施例１５では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
実施例１５では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を３．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。
【0093】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２７であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２７であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．００３であった。
【0094】
（実施例１６）
実施例１６では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を１．０ａｔ％とした。
実施例１６では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を１．０ａｔ％とした。
【0095】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２０であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１９であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１１であった。
【0096】
（実施例１７）
実施例１７では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を２．０ａｔ％とした。
実施例１７では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を２．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を２．０ａｔ％とした。
【0097】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２１であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０１９であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０２０であった。
【0098】
（比較例）
比較例では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。すなわち、Ｓｎを添加しなかった。
比較例では、焼成前のサイドマージンシート５５においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。カバーシート５４においては、Ｔｉに対するＳｎの添加量を０．０ａｔ％とした。誘電体グリーンシート５１においては、Ｔｉに対するＳｎ添加量を０．０ａｔ％とした。すなわち、Ｓｎを添加しなかった。
【0099】
焼成後において、サイドマージン１６においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。カバー層１３においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。容量領域１４においては、Ｔｉに対するＳｎの原子濃度比率が０．０００であった。
【0100】
実施例１～１７および比較例のそれぞれについて、寿命（５０％値）を測定した。１２０℃の恒温槽でＤＣ１２Ｖを印加して電流値が１０ｍＡを超えた時点を各チップの寿命として計測した。各１００個の計測を行なった。
【0101】
実施例１～１７および比較例のそれぞれ１００サンプルずつについて、ＩＲ不良率を測定した。テスターを用いて室温において直流抵抗値が１ＭΩを下回ったものを不良とした。
【0102】
実施例１～１７および比較例のそれぞれについて、静電容量を測定した。静電容量を測定する際、１５０℃（誘電体のキュリー点を超える温度）で１時間保持したのち、室温に戻してから２４時間後に静電容量の計測を行った。ＬＣＲメーターを用いて１２０Ｈｚ、０．５Ｖｒｍｓで測定を実施した。
【0103】
各測定結果を表１に示す。表１に示すように、比較例では、ＩＲ不良率が１４％と高くなった。これは、サイドマージン１６にもカバー層１３にもＳｎを添加しなかったことで、容量領域１４の外周領域にＳｎが拡散せず、内部電極層１２の主成分金属であるＮｉが誘電体層１１に固溶して絶縁性が低下したからであると考えられる。
【0104】
これに対して、実施例１～３では、いずれもＩＲ不良率が改善した。これは、サイドマージン１６のＳｎ濃度が容量領域１４のＳｎ濃度よりも高く、容量領域１４の外周領域にＳｎが拡散したからであると考えられる。なお、実施例１～３では、静電容量がほとんど低下しなかった。これは、容量領域１４のＳｎ濃度が低かったからであると考えられる。
【0105】
次に、実施例４では、比較例よりもＩＲ不良率が改善した。これは、カバー層１３のＳｎ濃度が容量領域１４のＳｎ濃度よりも高く、容量領域１４の外周領域にＳｎが拡散したからであると考えられる。なお、実施例４では、比較例と比較して静電容量が低下しなかった。これは、容量領域１４のＳｎ濃度が低かったからであると考えられる。
【0106】
次に、実施例５～７では、実施例１～３に対して、ＩＲ不良率が低下した。これは、サイドマージン１６のＳｎ濃度およびカバー層１３のＳｎ濃度の両方が容量領域１４のＳｎ濃度よりも高く、容量領域１４の外周領域にＳｎが拡散したからであると考えられる。なお、実施例５～７では、静電容量がほとんど低下しなかった。これは、容量領域１４のＳｎ濃度が低かったからであると考えられる。
【0107】
次に、実施例８～１１では、実施例４～７に対して、ＩＲ不良率が低下した。これは、実施例８～１１では、実施例４～７に対して、サイドマージン１６のＳｎ濃度がさらに高くなったからであると考えられる。なお、実施例８～１１では、静電容量がほとんど低下しなかった。これは、容量領域１４のＳｎ濃度が低かったからであると考えられる。
【0108】
次に、実施例１２～１５では、実施例８～１１に対して、ＩＲ不良率が低下した。これは、実施例１２～１５では、実施例８～１１に対して、サイドマージン１６のＳｎ濃度がさらに高くなったからであると考えられる。なお、実施例１２～１５では、静電容量がほとんど低下しなかった。これは、容量領域１４のＳｎ濃度が低かったからであると考えられる。
【0109】
次に、実施例１６では、実施例１０と比較してさらにＩＲ不良率が低下した。これは、容量領域１４にもＳｎが添加されたことで、さらに絶縁性が向上したからであると考えられる。ただし、実施例１６の方が実施例１０よりも静電容量が低下した。これは、容量領域１４のＳｎ濃度が低かったからであると考えられる。
【表1】
【0110】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は係る特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【0111】
１０ 積層チップ
１１ 誘電体層
１２ 内部電極層
１３ カバー層
１４ 容量領域
１５ エンドマージン
１６ サイドマージン
１７ 逆パターン層
２０ａ，２０ｂ 外部電極
５１ 誘電体グリーンシート
５２ 第１パターン
５３ 第２パターン
５４ カバーシート
５５ サイドマージンシート
１００ 積層セラミックコンデンサ
１１ 誘電体層
１２ 内部電極層
１３ カバー層
１４ 容量領域
１５ エンドマージン
１６ サイドマージン
１７ 逆パターン層
２０ａ，２０ｂ 外部電極
５１ 誘電体グリーンシート
５２ 第１パターン
５３ 第２パターン
５４ カバーシート
５５ サイドマージンシート
１００ 積層セラミックコンデンサ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】