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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-06-24
(45)【発行日】2024-07-02
(54)【発明の名称】積層セラミックコンデンサ
(51)【国際特許分類】
H01G 4/30 20060101AFI20240625BHJP
H01G 2/06 20060101ALI20240625BHJP
【ＦＩ】
H01G4/30 201D
H01G4/30 201C
H01G4/30 516
H01G4/30 513
H01G2/06 Z
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2023511331
(86)(22)【出願日】2022-03-29
(86)【国際出願番号】 JP2022015285
(87)【国際公開番号】W WO2022210642
(87)【国際公開日】2022-10-06
【審査請求日】2023-07-31
(31)【優先権主張番号】P 2021059696
(32)【優先日】2021-03-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000006231
【氏名又は名称】株式会社村田製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100079577
【弁理士】
【氏名又は名称】岡田 全啓
(72)【発明者】
【氏名】山口 晋一
【審査官】上谷 奈那
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２００４／０７０７４８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１６－１４３７６４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－１４３７０９（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｇ ４／３０
Ｈ０１Ｇ ２／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
積層された複数の誘電体層を含み、積層方向に相対する第１の主面および第２の主面と、積層方向に直交する幅方向に相対する第１の側面および第２の側面と、積層方向および幅方向に直交する長さ方向に相対する第１の端面および第２の端面と、を含む積層体と、前記誘電体層上に配置され、前記第１の端面に露出する複数の第１の内部電極層と、
前記誘電体層上に配置され、前記第２の端面に露出する複数の第２の内部電極層と、
前記第１の内部電極層に接続され、前記第１の端面上に配置される第１の外部電極と、
前記第２の内部電極層に接続され、前記第２の端面上に配置される第２の外部電極と、
を備える積層セラミックコンデンサにおいて、
前記第１の内部電極層および前記第２の内部電極層は、交互に配置され、
前記第１の内部電極層および前記第２の内部電極層は、Ｎｉを含み、
前記第１の内部電極層および前記第２の内部電極層のうちのいずれか一方に含まれるＮｉにＰｔが固溶しており、
前記第１の内部電極層および前記第２の内部電極層のうちの他方に含まれるＮｉにＰｔが固溶しておらず、
ＮｉにＰｔが固溶する前記第１の内部電極層および前記第２の内部電極層のうちのいずれか一方が、前記積層セラミックコンデンサの実装時に陰極側に接続される、積層セラミックコンデンサ。
【請求項2】
ＮｉにＰｔが固溶する前記第１の内部電極層および前記第２の内部電極層のうちのいずれか一方のＰｔ／（Ｎｉ＋Ｐｔ）比率が、２．６ｍｏｌ％以上２４．７ｍｏｌ％以下であることを特徴とする、請求項１に記載の積層セラミックコンデンサ。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層セラミックコンデンサに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、積層セラミックコンデンサは、小型化が急速に進んでおり、積層セラミックコンデンサに対する要求特性はより高く、高信頼性化が求められている。
このような積層セラミックコンデンサは、一般的には、複数の誘電体セラミック層と複数の内部電極とが積層された有効誘電体部と、有効誘電体部の上下面に設けられ、誘電体セラミック層と同様の主成分を含むカバー層とを備えた構造となっている。
このような積層セラミックコンデンサは、一般的には、複数の誘電体セラミック層と複数の内部電極とが積層された有効誘電体部と、有効誘電体部の上下面に設けられ、誘電体セラミック層と同様の主成分を含むカバー層とを備えた構造となっている。
【0003】
そして、積層セラミックコンデンサの小型化のために、誘電体セラミック層の薄層化が検討されている。積層セラミックコンデンサは、電圧が印加されると、有効誘電体部が積層方向に伸びる電歪効果が発生するが、通常、有効誘電体部の上下面に設けられているカバー層の厚みが薄い場合には、有効誘電体部の電歪効果による積層方向の伸びを抑える力が弱くなり、有効誘電体部の歪みが大きくなる。有効誘電体部の歪みが大きくなると、有効誘電体部の内部における歪みが集中した部分に電界が集中するようになり、その結果、積層セラミックコンデンサの絶縁破壊電圧が低下する。
【0004】
このような課題を解決する手段として、たとえば、特許文献１に記載される積層セラミックコンデンサでは、カバー層がセラミック粒子を主体とし、カバー層のセラミック粒子間の空隙において、ガラス粒子が存在している空隙とガラス粒子が存在していない空隙との合計面積に対するガラス粒子の存在している空隙の面積の比率が単位面積当たりで８０％以上であることを特徴とする。このような構成にすることで、特許文献１では、カバー層の強度を高め、電歪効果による積層方向の歪みを抑え、歪みが集中した空隙への電界の集中を抑制し、絶縁破壊電圧の低下を抑制しうる技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特許第６２２４８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、特許文献１による構成では、電歪効果による積層方向の歪みに起因した絶縁破壊電圧のみしか対応することができない。すなわち、積層セラミックコンデンサを構成するセラミック素子の薄層化に伴うセラミック素子にかかる電界強度が高まることによる絶縁破壊電圧の低下の抑制には対応できない。
【0007】
また、特許文献１による構成では、カバー層に存在するガラス成分が多くなるため、めっき液やフラックスの種類によってはガラスが溶解してしまい、耐湿性が低下する問題が生じることがある。
【0008】
それゆえに、この発明の主たる目的は、より絶縁破壊電圧を向上しうる積層セラミックコンデンサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
この発明にかかる積層セラミックコンデンサは、積層された複数の誘電体層を含み、積層方向に相対する第１の主面および第２の主面と、積層方向に直交する幅方向に相対する第１の側面および第２の側面と、積層方向および幅方向に直交する長さ方向に相対する第１の端面および第２の端面と、を含む積層体と、誘電体層上に配置され、第１の端面に露出する複数の第１の内部電極層と、誘電体層上に配置され、第２の端面に露出する複数の第２の内部電極層と、第１の内部電極層に接続され、第１の端面上に配置される第１の外部電極と、第２の内部電極層に接続され、第２の端面上に配置される第２の外部電極と、を備える積層セラミックコンデンサにおいて、第１の内部電極層および第２の内部電極層は、交互に配置され、第１の内部電極層および第２の内部電極層は、Ｎｉを含み、第１の内部電極層および第２の内部電極層のうちのいずれか一方に含まれるＮｉにＰｔが固溶しており、第１の内部電極層および第２の内部電極層のうちの他方に含まれるＮｉにＰｔが固溶しておらず、ＮｉにＰｔが固溶する第１の内部電極層および第２の内部電極層のうちのいずれか一方が、積層セラミックコンデンサの実装時に陰極側に接続される、積層セラミックコンデンサである。
【0010】
この発明にかかる積層セラミックコンデンサによれば、第１の内部電極層および第２の内部電極層のうちのいずれか一方に含まれるＮｉにＰｔが固溶しており、第１の内部電極層および第２の内部電極層のうちの他方に含まれるＮｉにＰｔが固溶しておらず、ＮｉにＰｔが固溶する第１の内部電極層および第２の内部電極層のうちのいずれか一方が、積層セラミックコンデンサの実装時に陰極側に接続されるので、積層セラミックコンデンサの絶縁破壊電圧を向上させることができる。
【発明の効果】
【0011】
この発明によれば、より絶縁破壊電圧を向上しうる積層セラミックコンデンサを提供することができる。
【0012】
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】この発明にかかる積層セラミックコンデンサの一例を示す外観斜視図である。
【図4】（ａ）は積層体の各内部電極層におけるＰｔの有無を示すＬＴ断面の図解図であり、（ｂ）はＷＴ断面の図解図である。
【図5】実験例において、積層セラミックコンデンサの内部電極層におけるＮｉおよびＰｔのマッピング分析を行う領域を示す図解図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
１．積層セラミックコンデンサ
この発明にかかる積層セラミックコンデンサについて説明する。図１は、この発明にかかる積層セラミックコンデンサの一例を示す外観斜視図である。図２は、この発明にかかる積層セラミックコンデンサを示す図１の線ＩＩ－ＩＩにおける断面図であり、図３は、この発明にかかる積層セラミックコンデンサを示す図１の線ＩＩＩ－ＩＩＩにおける断面図である。
この発明にかかる積層セラミックコンデンサについて説明する。図１は、この発明にかかる積層セラミックコンデンサの一例を示す外観斜視図である。図２は、この発明にかかる積層セラミックコンデンサを示す図１の線ＩＩ－ＩＩにおける断面図であり、図３は、この発明にかかる積層セラミックコンデンサを示す図１の線ＩＩＩ－ＩＩＩにおける断面図である。
【0015】
【0016】
積層体１２は、積層された複数の誘電体層１４と複数の内部電極層１６とを有する。さらに、積層体１２は、積層方向ｘに相対する第１の主面１２ａおよび第２の主面１２ｂと、積層方向ｘに直交する幅方向ｙに相対する第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄと、積層方向ｘおよび幅方向ｙに直交する長さ方向ｚに相対する第１の端面１２ｅおよび第２の端面１２ｆとを有する。この積層体１２には、角部および稜線部に丸みがつけられている。なお、角部とは、積層体の隣接する３面が交わる部分のことであり、稜線部とは、積層体の隣接する２面が交わる部分のことである。また、第１の主面１２ａおよび第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄ、ならびに第１の端面１２ｅおよび第２の端面１２ｆの一部または全部に凹凸などが形成されていてもよい。
【0017】
積層体１２の誘電体層１４は、外層部１４ａと内層部１４ｂとを含む。外層部１４ａは、積層体１２の第１の主面１２ａ側および第２の主面１２ｂ側に位置し、第１の主面１２ａと第１の主面１２ａに最も近い内部電極層１６との間に位置する誘電体層１４、および第２の主面１２ｂと第２の主面１２ｂに最も近い内部電極層１６との間に位置する誘電体層１４である。そして、両外層部１４ａに挟まれた領域が内層部１４ｂである。
【0018】
誘電体層１４は、たとえば、誘電体材料により形成することができる。誘電体層１４を構成する誘電体材料の粉末は、ＢａおよびＴｉを含むペロブスカイト型酸化物を主成分とすることが望ましい。なお、Ｂａの一部はＣａで置換されてもよく、Ｔｉの一部はＺｒで置換されてもよい。なお、誘電体層１４には、主成分の他に、たとえば、希土類元素や、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｓｉ等が副成分として含まれていてもよい。
【0019】
誘電体セラミックの原料粉末は、たとえば、固相合成法で作製される。具体的には、まず、主成分の構成元素を含む酸化物、炭酸物等の化合物粉末を所定の割合で混合し、仮焼する。なお、固相合成法の他に、水熱法等を適用してもよい。なお、本発明にかかる誘電体セラミックに対して、アルカリ金属、遷移金属、Ｃｌ、Ｓ、Ｐ、Ｈｆ等が本発明の効果を妨げない量の範囲で含まれていてもよい。
【0020】
焼成後の誘電体層１４の厚みは、０．５μｍ以上１０μｍ以下であることが好ましい。
【0021】
積層体１２は、複数の内部電極層１６として、たとえば略矩形状の複数の第１の内部電極層１６ａおよび複数の第２の内部電極層１６ｂを有する。複数の第１の内部電極層１６ａおよび複数の第２の内部電極層１６ｂは、積層体１２の積層方向ｘに沿って誘電体層１４を挟んで等間隔に交互に配置されるように埋設されている。
【0022】
第１の内部電極層１６ａは、第２の内部電極層１６ｂと対向する第１の対向電極部１８ａと、第１の内部電極層１６ａの一端側に位置し、第１の対向電極部１８ａから積層体１２の第１の端面１２ｅまでの第１の引出電極部２０ａを有する。第１の引出電極部２０ａは、その端部が第１の端面１２ｅに引き出され、積層体１２から露出している。
第２の内部電極層１６ｂは、第１の内部電極層１６ａと対向する第２の対向電極部１８ｂと、第２の内部電極層１６ｂの一端側に位置し、第２の対向電極部１８ｂから積層体１２の第２の端面１２ｆまでの第２の引出電極部２０ｂを有する。第２の引出電極部２０ｂは、その端部が第２の端面１２ｆに引き出され、積層体１２から露出している。
第２の内部電極層１６ｂは、第１の内部電極層１６ａと対向する第２の対向電極部１８ｂと、第２の内部電極層１６ｂの一端側に位置し、第２の対向電極部１８ｂから積層体１２の第２の端面１２ｆまでの第２の引出電極部２０ｂを有する。第２の引出電極部２０ｂは、その端部が第２の端面１２ｆに引き出され、積層体１２から露出している。
【0023】
積層体１２は、第１の対向電極部１８ａおよび第２の対向電極部１８ｂの幅方向ｙの一端と第１の側面１２ｃとの間および第１の対向電極部１８ａおよび第２の対向電極部１８ｂの幅方向ｙの他端と第２の側面１２ｄとの間に形成される積層体１２の側部（以下、「Ｗギャップ」という。）２２ａを含む。さらに、積層体１２は、第１の内部電極層１６ａの第１の引出電極部２０ａとは反対側の端部と第２の端面１２ｆとの間および第２の内部電極層１６ｂの第２の引出電極部２０ｂとは反対側の端部と第１の端面１２ｅとの間に形成される積層体１２の端部（以下、「Ｌギャップ」という。）２２ｂを含む。
【0024】
第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂは、たとえば、Ｎｉを含む。
【0025】
第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂのうちのいずれか一方に含まれるＮｉには、Ｐｔが固溶している。そして、第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂのうちの他方に含まれるＮｉには、Ｐｔが固溶していない。なお、図４（ａ）および（ｂ）に示す積層セラミックコンデンサ１０では、第１の内部電極層１６ａに含まれるＮｉにはＰｔが固溶しておらず、第２の内部電極層１６ｂに含まれるＮｉにはＰｔが固溶している例を示している。
【0026】
そして、Ｐｔが固溶している第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂのいずれか一方は、実装時に、陰極側に接続される。
【0027】
第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂのうちのいずれか一方に含まれるＮｉにＰｔが固溶するとき、ＮｉとＰｔとの合計に対するＰｔのモル比が２．６ｍｏｌ％以上２４．７ｍｏｌ％以下であることが好ましい。ＮｉとＰｔとの合計に対するＰｔのモル比をこの範囲とすることで、絶縁破壊電圧を向上させ、かつ、高温負荷寿命を向上させることができる。
【0028】
なお、第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂのうちのいずれか一方に含まれるＮｉにＰｔが固溶していることは、たとえば、ＷＤＸ（波長分散型Ｘ線分析法）により確認することができる。
【0029】
第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂは、さらに、誘電体層１４に含まれるセラミックスと同一組成系の誘電体粒子を含んでいてもよい。
【0030】
また、誘電体層１４と内部電極層１６には、Ｎｉや誘電体層１４に含まれる元素から構成される異相が存在してもよい。
【0031】
内部電極層１６の厚みは、０．２μｍ以上２．０μｍ以下であることが好ましい。また、内部電極層１６の枚数は、特に限定されない。
【0032】
積層体１２の第１の端面１２ｅ側および第２の端面１２ｆ側には、外部電極２４が配置される。外部電極２４は、第１の外部電極２４ａおよび第２の外部電極２４ｂを有する。
第１の外部電極２４ａは、積層体１２の第１の端面１２ｅの表面に配置され、第１の端面１２ｅから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。この場合、第１の外部電極２４ａは、第１の内部電極層１６ａの第１の引出電極部２０ａと電気的に接続される。
第２の外部電極２４ｂは、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面に配置され、第２の端面１２ｆから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。この場合、第２の外部電極２４ｂは、第２の内部電極層１６ｂの第２の引出電極部２０ｂと電気的に接続される。
第１の外部電極２４ａは、積層体１２の第１の端面１２ｅの表面に配置され、第１の端面１２ｅから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。この場合、第１の外部電極２４ａは、第１の内部電極層１６ａの第１の引出電極部２０ａと電気的に接続される。
第２の外部電極２４ｂは、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面に配置され、第２の端面１２ｆから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。この場合、第２の外部電極２４ｂは、第２の内部電極層１６ｂの第２の引出電極部２０ｂと電気的に接続される。
【0033】
積層体１２内においては、第１の内部電極層１６ａの第１の対向電極部１８ａと第２の内部電極層１６ｂの第２の対向電極部１８ｂとが誘電体層１４を介して対向することにより、静電容量が形成されている。そのため、第１の内部電極層１６ａが接続された第１の外部電極２４ａと第２の内部電極層１６ｂが接続された第２の外部電極２４ｂとの間に、静電容量を得ることができ、コンデンサの特性が発現する。
【0034】
第１の外部電極２４ａは、図２および図３に示すように、積層体１２側から順に、第１の下地電極層２６ａと第１の下地電極層２６ａの表面に配置された第１のめっき層２８ａとを有する。同様に、第２の外部電極２４ｂは、積層体１２側から順に、第２の下地電極層２６ｂと第２の下地電極層２６ｂの表面に配置された第２のめっき層２８ｂとを有する。
【0035】
第１の下地電極層２６ａは、積層体１２の第１の端面１２ｅの表面に配置され、第１の端面１２ｅから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。もっとも、第１の下地電極層２６ａは、積層体１２の第１の端面１２ｅの表面上にのみ配置されていてもよい。
また、第２の下地電極層２６ｂは、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面に配置され、第２の端面１２ｆから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。もっとも、第２の下地電極層２６ｂは、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面上にのみ配置されていてもよい。
また、第２の下地電極層２６ｂは、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面に配置され、第２の端面１２ｆから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。もっとも、第２の下地電極層２６ｂは、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面上にのみ配置されていてもよい。
【0036】
第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂ（以下、単に下地電極層ともいう）は、それぞれ、焼付け層や薄膜層などから選ばれる少なくとも１つを含むが、ここでは焼付け層で形成された第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂについて説明する。
焼付け層は、ガラスと金属とを含む。焼付け層の金属としては、たとえば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、ＰｄまたはＡｇ－Ｐｄ合金、Ａｕ等から選ばれる少なくとも１つを含む。また、焼付け層のガラスとしては、Ｂ、Ｓｉ、Ｂａ、Ｍｇ、ＡｌおよびＬｉ等から選ばれる少なくとも１つを含む。焼付け層は、複数層であってもよい。焼付け層は、ガラスおよび金属を含む導電性ペーストを積層体１２に塗布して焼き付けたものであり、誘電体層１４および内部電極層１６と同時に焼成したものでもよく、誘電体層１４および内部電極層１６を焼成した後に焼き付けたものでもよい。焼付け層のうちの最も厚い部分の厚みは、１０μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。
焼付け層は、ガラスと金属とを含む。焼付け層の金属としては、たとえば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、ＰｄまたはＡｇ－Ｐｄ合金、Ａｕ等から選ばれる少なくとも１つを含む。また、焼付け層のガラスとしては、Ｂ、Ｓｉ、Ｂａ、Ｍｇ、ＡｌおよびＬｉ等から選ばれる少なくとも１つを含む。焼付け層は、複数層であってもよい。焼付け層は、ガラスおよび金属を含む導電性ペーストを積層体１２に塗布して焼き付けたものであり、誘電体層１４および内部電極層１６と同時に焼成したものでもよく、誘電体層１４および内部電極層１６を焼成した後に焼き付けたものでもよい。焼付け層のうちの最も厚い部分の厚みは、１０μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。
【0037】
焼付け層の表面に、導電性粒子と熱硬化性樹脂とを含む樹脂層が形成されてもよい。なお、樹脂層は、焼付け層を形成せずに積層体１２上に直接形成してもよい。また、樹脂層は、複数層であってもよい。樹脂層のうちの最も厚い部分の厚みは、２０μｍ以上１５０μｍ以下であることが好ましい。
また、薄膜層は、スパッタ法または蒸着法等の薄膜形成法により形成され、金属粒子が堆積された１μｍ以下の層である。
また、薄膜層は、スパッタ法または蒸着法等の薄膜形成法により形成され、金属粒子が堆積された１μｍ以下の層である。
【0038】
第１のめっき層２８ａは、第１の下地電極層２６ａを覆うように配置される。具体的には、第１のめっき層２８ａは、第１の下地電極層２６ａの表面の第１の端面１２ｅに配置され、第１の下地電極層２６ａの表面の第１の主面１２ａおよび第２の主面１２ｂならびに第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄにも至るように設けられていることが好ましい。なお、第１の下地電極層２６ａが、積層体１２の第１の端面１２ｅの表面上にのみ配置される場合には、第１のめっき層２８ａは、第１の下地電極層２６ａの表面のみを覆うように設けられていればよい。
同様に、第２のめっき層２８ｂは、第２の下地電極層２６ｂを覆うように配置される。具体的には、第２のめっき層２８ｂは、第２の下地電極層２６ｂの表面の第２の端面１２ｆに配置され、第２の下地電極層２６ｂの表面の第１の主面１２ａおよび第２の主面１２ｂならびに第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄにも至るように設けられていることが好ましい。なお、第２の下地電極層２６ｂが、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面上にのみ配置される場合には、第２のめっき層２８ｂは、第２の下地電極層２６ｂの表面のみを覆うように設けられていればよい。
同様に、第２のめっき層２８ｂは、第２の下地電極層２６ｂを覆うように配置される。具体的には、第２のめっき層２８ｂは、第２の下地電極層２６ｂの表面の第２の端面１２ｆに配置され、第２の下地電極層２６ｂの表面の第１の主面１２ａおよび第２の主面１２ｂならびに第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄにも至るように設けられていることが好ましい。なお、第２の下地電極層２６ｂが、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面上にのみ配置される場合には、第２のめっき層２８ｂは、第２の下地電極層２６ｂの表面のみを覆うように設けられていればよい。
【0039】
また、第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂ（以下、単にめっき層ともいう）としては、たとえば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ－Ｐｄ合金、Ａｕ等から選ばれる少なくとも１種の金属または当該金属を含む合金が用いられる。
めっき層は、複数層によって形成されてもよい。この場合、めっき層は、Ｎｉめっき層とＳｎめっき層の２層構造であることが好ましい。Ｎｉめっき層が、下地電極層の表面を覆うように設けられることで、下地電極層が積層セラミックコンデンサ１０を実装する際のはんだによって侵食されることを防止するために用いられる。また、Ｎｉめっき層の表面に、Ｓｎめっき層を設けることにより、積層セラミックコンデンサを実装する際に、実装に用いられるはんだの濡れ性を向上させ、容易に実装することができる。
めっき層は、複数層によって形成されてもよい。この場合、めっき層は、Ｎｉめっき層とＳｎめっき層の２層構造であることが好ましい。Ｎｉめっき層が、下地電極層の表面を覆うように設けられることで、下地電極層が積層セラミックコンデンサ１０を実装する際のはんだによって侵食されることを防止するために用いられる。また、Ｎｉめっき層の表面に、Ｓｎめっき層を設けることにより、積層セラミックコンデンサを実装する際に、実装に用いられるはんだの濡れ性を向上させ、容易に実装することができる。
【0040】
めっき層一層あたりの厚みは、１μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。また、めっき層は、ガラスを含まないことが好ましい。さらに、めっき層は、単位体積あたりの金属割合が９９体積％以上であることが好ましい。
【0041】
次に、第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂがめっき電極からなる場合について説明する。
第１の下地電極層２６ａは、第１の内部電極層１６ａと直接接続されるめっき層から構成され、積層体１２の第１の端面１２ｅの表面に直接に配置され、第１の端面１２ｅから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。
また、第２の下地電極層２６ｂは、第２の内部電極層１６ｂと直接接続されるめっき層から構成され、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面に直接に配置され、第２の端面１２ｆから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。
ただし、第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂがめっき層から構成されるためには、前処理として積層体１２上に触媒が設けられる。
第１の下地電極層２６ａは、第１の内部電極層１６ａと直接接続されるめっき層から構成され、積層体１２の第１の端面１２ｅの表面に直接に配置され、第１の端面１２ｅから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。
また、第２の下地電極層２６ｂは、第２の内部電極層１６ｂと直接接続されるめっき層から構成され、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面に直接に配置され、第２の端面１２ｆから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。
ただし、第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂがめっき層から構成されるためには、前処理として積層体１２上に触媒が設けられる。
【0042】
めっき層からなる第１の下地電極層２６ａは、第１のめっき層２８ａにて覆うことが好ましい。同様に、めっき層からなる第２の下地電極層２６ｂは、第２のめっき層２８ｂにて覆うことが好ましい。
【0043】
第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂ、ならびに、第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂは、たとえば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｂｉ、Ｚｎから選ばれる１種の金属または当該金属を含む合金のめっきを含むことが好ましい。
たとえば、内部電極層１６としてＮｉを用いた場合、第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂとしては、Ｎｉと接合性のよいＣｕを用いることが好ましい。
また、第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂとしては、はんだ濡れ性のよいＳｎやＡｕを用いることが好ましく、第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂとしては、はんだバリア性能を有するＮｉを用いることが好ましい。
たとえば、内部電極層１６としてＮｉを用いた場合、第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂとしては、Ｎｉと接合性のよいＣｕを用いることが好ましい。
また、第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂとしては、はんだ濡れ性のよいＳｎやＡｕを用いることが好ましく、第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂとしては、はんだバリア性能を有するＮｉを用いることが好ましい。
【0044】
第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂは必要に応じて形成されるものであり、第１の外部電極２４ａは第１の下地電極層２６ａのみから構成され、第２の外部電極２４ｂは第２の下地電極層２６ｂのみから構成されたものであってもよい。また、第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂを、第１の外部電極２４ａおよび第２の外部電極２４ｂの最外層として設けてもよく、第１のめっき層２８ａまたは第２のめっき層２８ｂ上に他のめっき層を設けてもよい。
【0045】
めっき層一層あたりの厚みは、１μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。また、めっき層は、ガラスを含まないことが好ましい。さらに、めっき層は、単位体積あたりの金属割合が９９体積％以上であることが好ましい。
【0046】
積層体１２、第１の外部電極２４ａおよび第２の外部電極２４ｂを含む積層セラミックコンデンサ１０の長さ方向ｚの寸法をＬ寸法とし、積層体１２、第１の外部電極２４ａおよび第２の外部電極２４ｂを含む積層セラミックコンデンサ１０の積層方向ｘの寸法をＴ寸法とし、積層体１２、第１の外部電極２４ａおよび第２の外部電極２４ｂを含む積層セラミックコンデンサ１０の幅方向ｙの寸法をＷ寸法とする。
積層セラミックコンデンサ１０の寸法は、特に限定されないが、長さ方向ｚのＬ寸法が０．２ｍｍ以上３．２ｍｍ以下、幅方向ｙのＷ寸法が０．１ｍｍ以上２．５ｍｍ以下、積層方向ｘのＴ寸法が０．１ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。なお、長さ方向ｚのＬ寸法は、幅方向ｙのＷ寸法よりも必ずしも長いとは限らない。また、積層セラミックコンデンサ１０の寸法は、マイクロスコープにより測定することができる。
積層セラミックコンデンサ１０の寸法は、特に限定されないが、長さ方向ｚのＬ寸法が０．２ｍｍ以上３．２ｍｍ以下、幅方向ｙのＷ寸法が０．１ｍｍ以上２．５ｍｍ以下、積層方向ｘのＴ寸法が０．１ｍｍ以上２．５ｍｍ以下である。なお、長さ方向ｚのＬ寸法は、幅方向ｙのＷ寸法よりも必ずしも長いとは限らない。また、積層セラミックコンデンサ１０の寸法は、マイクロスコープにより測定することができる。
【0047】
２．積層セラミックコンデンサの製造方法
次に、本発明にかかる積層セラミックコンデンサの製造方法について説明する。
次に、本発明にかかる積層セラミックコンデンサの製造方法について説明する。
【0048】
（ａ）誘電体原料粉末の作製
最初に、主成分であるＢａＴｉＯ3粉末が用意される。具体的には、ＢａＣＯ3粉末、ＴｉＯ2粉末が所定量秤量され、ボールミルにより一定時間混合された後、熱処理を行い、主成分のＢａＴｉＯ3粉末が得られる。
最初に、主成分であるＢａＴｉＯ3粉末が用意される。具体的には、ＢａＣＯ3粉末、ＴｉＯ2粉末が所定量秤量され、ボールミルにより一定時間混合された後、熱処理を行い、主成分のＢａＴｉＯ3粉末が得られる。
【0049】
なお、誘電体層１４を構成する誘電体材料の粉末は、ＢａおよびＴｉを含むペロブスカイト型酸化物を主成分とすることが望ましい。
【0050】
次に、副成分であるＤｙ2Ｏ3、ＭｇＯ、ＭｎＯおよびＳｉＯ2の各粉末が用意される。そして、主成分であるＢａＴｉＯ3１００ｍｏｌ部に対してＤｙ2Ｏ3が０．７５ｍｏｌ部、ＭｇＯが１ｍｏｌ部、ＭｎＯが０．２ｍｏｌ部、ＳｉＯ2が１ｍｏｌ部となるように秤量する。これらの粉末が主成分のＢａＴｉＯ3粉末と配合され、ボールミルにより一定時間混合された後、乾燥、乾式粉砕され、原料粉末が得られる。
【0051】
（ｂ）積層セラミックコンデンサの製造
次に、原料粉末にポリビニルブチラール系バインダおよびエタノール等の有機溶剤を加えて、ボールミルにより湿式混合し、スラリーが調整される。このセラミックスラリーが、ドクターブレード法によりシート成形され、たとえば、厚み１．９μｍのセラミックグリーンシートが得られる。
次に、原料粉末にポリビニルブチラール系バインダおよびエタノール等の有機溶剤を加えて、ボールミルにより湿式混合し、スラリーが調整される。このセラミックスラリーが、ドクターブレード法によりシート成形され、たとえば、厚み１．９μｍのセラミックグリーンシートが得られる。
【0052】
次に、第１の内部電極層１６ａを形成するための、内部電極用導電性ペースト１が用意される。導電性粉末として、Ｎｉ粉末が用意され、ポリビニルブチラール系バインダおよびエタノールなどの有機溶剤を加えて、ボールミルにより湿式混合し、内部電極用導電性ペースト１が作製される。
【0053】
さらに、第２の内部電極層１６ｂを形成するための内部電極用導電性ペースト２が用意される。導電性粉末として、Ｎｉ－Ｐｔ合金粉末が用意され、ポリビニルブチラール系バインダおよびエタノールなどの有機溶剤を加えて、ボールミルにより湿式混合し、内部電極用導電性ペースト２が作製される。なお、用意されるＮｉ－Ｐｔ合金粉末は、Ｐｔ／（Ｎｉ＋Ｐｔ）比率が、たとえば、２．３ｍｏｌ％以上２５．５ｍｏｌ％以下となるように調整される。
【0054】
続いて、セラミックグリーンシートの表面に、用意した内部電極用導電性ペースト１を印刷し、第１の内部電極層１６ａのための印刷パターンが形成される。このシートは、印刷後グリーンシート１とされる。
【0055】
一方、セラミックグリーンシートの表面に、用意した内部電極用導電性ペースト２を印刷し、第２の内部電極層１６ｂのための印刷パターンが形成される。このシートは、印刷後グリーンシート２とされる。
【0056】
なお、内部電極用導電性ペースト１および内部電極用導電性ペースト２は、スクリーン印刷やグラビア印刷などの公知の方法により、セラミックグリーンシートに対して印刷することができる。
【0057】
続いて、印刷後グリーンシート１の上に印刷後グリーンシート２が積まれる。この２層のグリーンシートを１組として、それを印刷パターンの引き出されている側が互い違いになるように、複数枚積層し、積層体ブロックが作製される。
【0058】
その後、積層体ブロックが所定の形状寸法に切断され、未焼成の積層体チップが切り出される。なお、このとき、バレル研磨などにより積層体の角部や稜線部に丸みをつけてもよい。
【0059】
続いて、切り出された未焼成の積層体チップが、たとえば、Ｎ2雰囲気にて３５０℃の温度で加熱し、バインダが燃焼された後、酸素分圧１０-12ＭＰａ以上１０-10ＭＰａ以下のＨ2－Ｎ2－Ｈ2Ｏガスからなる還元雰囲気中において、２０℃／ｍｉｎで昇温し、１２００℃以上１２６５℃以下にて２０分焼成される。内部電極層中のＰｔ量が多いほど内部電極層が焼結しにくくなるため、焼成温度を高く設定する必要がある。
【0060】
次に、焼成後の積層体１２の両端面に外部電極用導電性ペーストが塗布され、焼き付けられ、第１の内部電極層１６ａと電気的に接続される第１の外部電極２４ａの第１の下地電極層２６ａおよび第２の内部電極層１６ｂと電気的に接続される第２の外部電極２４ｂの第２の下地電極層２６ｂが形成される。外部電極用導電性ペーストは、たとえば、Ｂ2Ｏ3－ＳｉＯ2－ＢａＯ系ガラスフリットが含有されるＣｕペーストが用いられる。また、焼き付けは、Ｎ2雰囲気中において９００℃で行われる。
【0061】
続いて、必要に応じて、第１の下地電極層２６ａを覆うように、第１のめっき層２８ａが形成され、第２の下地電極層２６ｂを覆うように、第２のめっき層２８ｂが形成される。
第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂがＮｉめっき層で形成される場合は、その形成方法として湿式電解めっきが用いられる。
なお、第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂは、２層構造で形成される場合、必要に応じて、湿式電解めっきの方法で、それぞれのＮｉめっき層の表面にＳｎめっき層が形成される。
第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂがＮｉめっき層で形成される場合は、その形成方法として湿式電解めっきが用いられる。
なお、第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂは、２層構造で形成される場合、必要に応じて、湿式電解めっきの方法で、それぞれのＮｉめっき層の表面にＳｎめっき層が形成される。
【0062】
上述のようにして、本実施の形態にかかる積層セラミックコンデンサ１０が製造される。
【0063】
なお、上述した製造方法では、ＮｉとＰｔからなる合金による内部電極層を形成する手段としてＮｉ－Ｐｔ合金を主成分とする粉末を用いた導電性ペーストを使用したが、これに限るものではなく、Ｎｉ粉末またはＮｉを主成分とする合金粉末にＰｔ金属、Ｐｔを含む合金またはＰｔ化合物を混合した導電性ペーストを使用してもよい。
【0064】
また、上述した製造方法では、印刷後グリーンシート１の上に印刷後グリーンシート２積んだうえ、この２層のグリーンシートを１組として、それを印刷パターンの引き出されている側が互い違いになるように、複数枚積層し、積層体ブロックが作製されているが、印刷後グリーンシート２の上に印刷後グリーンシート１を積んだうえ、この２層のグリーンシートを１組として、それを印刷パターンの引き出されている側が互い違いになるように、複数枚積層し、積層体ブロックが作製されてもよい。
【0065】
この発明にかかる積層セラミックコンデンサ１０によれば、第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂのうちのいずれか一方に含まれるＮｉにはＰｔが固溶している。そして、第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂのうちの他方に含まれるＮｉには、Ｐｔが固溶しておらず、ＮｉにＰｔが固溶する第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂのうちのいずれか一方が、積層セラミックコンデンサの実装時に陰極側に接続されるので、積層セラミックコンデンサの絶縁破壊電圧を向上させることができる。
このように、電界集中による絶縁破壊電圧を抑制しうるメカニズムは、以下のように考えられる。すなわち、内部電極層１６に含まれるＮｉの一部をＰｔで置換すると、金属（電極）の仕事関数が高くなる。その金属を陰極側に配置すると、陰極におけるセラミックと内部電極層の界面のショットキー障壁が高くなり、電界集中が緩和されると考えられる。その結果、積層セラミックコンデンサ１０の絶縁破壊電圧が向上したものと考えられる。
このように、電界集中による絶縁破壊電圧を抑制しうるメカニズムは、以下のように考えられる。すなわち、内部電極層１６に含まれるＮｉの一部をＰｔで置換すると、金属（電極）の仕事関数が高くなる。その金属を陰極側に配置すると、陰極におけるセラミックと内部電極層の界面のショットキー障壁が高くなり、電界集中が緩和されると考えられる。その結果、積層セラミックコンデンサ１０の絶縁破壊電圧が向上したものと考えられる。
【0066】
また、この発明にかかる積層セラミックコンデンサ１０によれば、第１の内部電極層１６ａおよび第２の内部電極層１６ｂのうちのいずれか一方に含まれるＮｉにＰｔが固溶するとき、ＮｉとＰｔとの合計に対するＰｔのモル比が２．６ｍｏｌ％以上２４．７ｍｏｌ％以下であると、ＮｉとＰｔとの合計に対するＰｔのモル比をこの範囲とすることで、絶縁破壊電圧を向上させ、かつ、高温負荷寿命を向上させることができる。
【0067】
３．実験例
次に、上述した本発明にかかる積層セラミックコンデンサ１０の効果を確認するために、積層セラミックコンデンサの絶縁破壊電圧および高温負荷寿命の評価する実験を行った。
次に、上述した本発明にかかる積層セラミックコンデンサ１０の効果を確認するために、積層セラミックコンデンサの絶縁破壊電圧および高温負荷寿命の評価する実験を行った。
【0068】
（１）評価のための試料の作製
以下、上述の製造方法を使用して、以下の条件に基づいて実験例の各試料（試料番号１ないし試料番号２０）の積層セラミックコンデンサが作製された。
以下、上述の製造方法を使用して、以下の条件に基づいて実験例の各試料（試料番号１ないし試料番号２０）の積層セラミックコンデンサが作製された。
【0069】
（ａ）設計条件
積層セラミックコンデンサのサイズ（設計値）は、長さ×幅×高さ＝１．０ｍｍ×０．５ｍｍ×０．５ｍｍであり、複数の内部電極層の間に介在する誘電体層一層あたりの厚みは、１．５μｍであり、内部電極層の平均厚みは０．９μｍであった。また、内部電極層の総数は、１５０層とした。誘電体層の材料の主成分は、ＢａＴｉＯ3とした。外部電極の構造は、下地電極層をＣｕペーストの焼付け層とし、めっき層をＮｉめっきとＳｎめっきの２層構造とした。
積層セラミックコンデンサのサイズ（設計値）は、長さ×幅×高さ＝１．０ｍｍ×０．５ｍｍ×０．５ｍｍであり、複数の内部電極層の間に介在する誘電体層一層あたりの厚みは、１．５μｍであり、内部電極層の平均厚みは０．９μｍであった。また、内部電極層の総数は、１５０層とした。誘電体層の材料の主成分は、ＢａＴｉＯ3とした。外部電極の構造は、下地電極層をＣｕペーストの焼付け層とし、めっき層をＮｉめっきとＳｎめっきの２層構造とした。
【0070】
（ｂ）各試料の製造条件
試料番号１ないし試料番号７は、印刷後グリーンシート１の上に印刷後グリーンシート２を積み、この２層のグリーンシートを１組として、それを印刷パターンの引き出されている側が互い違いになるように複数枚積層し、積層体Ａを得た。すなわち、第１の内部電極層のＮｉにＰｔは固溶しておらず、第２の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔが固溶している。試料番号１ないし試料番号７では、第２の内部電極層に含まれるＮｉに固溶されるＰｔの含有量を変化させた。このため、第２の内部電極層において、Ｐｔ／（Ｎｉ＋Ｐｔ）比率が、試料番号１は２．３ｍｏｌ％とし、試料番号２は２．６ｍｏｌ％とし、試料番号３は７．８ｍｏｌ％とし、試料番号４は１３．５ｍｏｌ％とし、試料番号５は１９．３ｍｏｌ％とし、試料番号６は２４．７ｍｏｌ％とし、試料番号７は２５．５ｍｏｌ％となるようにＮｉ－Ｐｔ合金粉末を用意した。
試料番号１ないし試料番号７は、印刷後グリーンシート１の上に印刷後グリーンシート２を積み、この２層のグリーンシートを１組として、それを印刷パターンの引き出されている側が互い違いになるように複数枚積層し、積層体Ａを得た。すなわち、第１の内部電極層のＮｉにＰｔは固溶しておらず、第２の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔが固溶している。試料番号１ないし試料番号７では、第２の内部電極層に含まれるＮｉに固溶されるＰｔの含有量を変化させた。このため、第２の内部電極層において、Ｐｔ／（Ｎｉ＋Ｐｔ）比率が、試料番号１は２．３ｍｏｌ％とし、試料番号２は２．６ｍｏｌ％とし、試料番号３は７．８ｍｏｌ％とし、試料番号４は１３．５ｍｏｌ％とし、試料番号５は１９．３ｍｏｌ％とし、試料番号６は２４．７ｍｏｌ％とし、試料番号７は２５．５ｍｏｌ％となるようにＮｉ－Ｐｔ合金粉末を用意した。
【0071】
また、試料番号８ないし試料番号１４は、印刷後グリーンシート２の上に印刷後グリーンシート１を積み、この２層のグリーンシートを１組として、それを印刷パターンの引き出されている側が互い違いになるように複数枚積層し、積層体Ｂを得た。すなわち、第１の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔが固溶しており、第２の内部電極層のＮｉにＰｔは固溶していない。試料番号８ないし試料番号１４では、第１の内部電極層に含まれるＮｉに固溶されるＰｔの含有量を変化させた。このため、第１の内部電極層において、Ｐｔ／（Ｎｉ＋Ｐｔ）比率が、試料番号８は２．３ｍｏｌ％とし、試料番号９は２．６ｍｏｌ％とし、試料番号１０は７．８ｍｏｌ％とし、試料番号１１は１３．５ｍｏｌ％とし、試料番号１２は１９．３ｍｏｌ％とし、試料番号１３は２４．７ｍｏｌ％とし、試料番号１４は２５．５ｍｏｌ％なるようにＮｉ－Ｐｔ合金粉末を用意した。
【0072】
また、試料番号１５ないし試料番号１９は、印刷後グリーンシート２のみを用いて印刷パターンの引き出されている側が互い違いになるように複数枚積層し、積層体Ｃを得た。すなわち、第１の内部電極層および第２の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔがいずれも固溶している。試料番号１５ないし試料番号１９では、第１の内部電極層および第２の内部電極層のそれぞれに含まれるＮｉに固溶されるＰｔの含有量を変化させた。このため、第１の内部電極層および第２の内部電極層において、Ｐｔ／（Ｎｉ＋Ｐｔ）比率が、試料番号１５はいずれも２．３ｍｏｌ％とし、試料番号１６はいずれも７．８ｍｏｌ％とし、試料番号１７はいずれも１３．５ｍｏｌ％とし、試料番号１８はいずれも１９．３ｍｏｌ％とし、試料番号１９はいずれも２４．７ｍｏｌ％となるようにＮｉ－Ｐｔ合金粉末を用意した。
【0073】
また、試料番号２０は、印刷後グリーンシート１のみを用いて印刷パターンの引き出されている側が互い違いになるように複数枚積層し、積層体Ｄを得た。すなわち、第１の内部電極層および第２の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔは固溶していない。
【0074】
これらの積層体のＬＷ面の上面（積層の積み終わり側の面）をＬ方向に３等分した領域であって、Ｎｉ－Ｐｔ合金粉末を含む内部電極用導電性ペースト２が引き出されている側に、Ｎｉを主成分とするペーストを長さ方向ｚに約０．１ｍｍ、幅方向ｙに約０．２ｍｍの大きさの図形で印刷し、外部電極の形成後でも、どちらの端面にＰｔが固溶された内部電極層が引き出されているかが判別できるようにした。
なお、本実験例では、上述した方法により、Ｐｔの固溶された内部電極層が引き出されている側を判別できるようにしたが、判別さえできれば、その手段は問わない。
なお、本実験例では、上述した方法により、Ｐｔの固溶された内部電極層が引き出されている側を判別できるようにしたが、判別さえできれば、その手段は問わない。
【0075】
また、各試料番号に対する試料数は、４０個（総数８００個）準備し、試料番号ごとに、うち２０個を絶縁破壊電圧の測定に用い、残りの２０個を高温負荷試験に用いた。
【0076】
（２）評価項目および評価方法
（ａ）内部電極層中にＰｔが存在することの確認
上述のようにして作製した表１の各試料（積層セラミックコンデンサ）について、以下に説明する方法により、内部電極層中にＰｔが存在することを確認した。
（ａ）内部電極層中にＰｔが存在することの確認
上述のようにして作製した表１の各試料（積層セラミックコンデンサ）について、以下に説明する方法により、内部電極層中にＰｔが存在することを確認した。
【0077】
・研磨
各試料を垂直になるように立てて、各試料の周りを樹脂で固めた。このとき、各試料のＷＴ面が露出するようにした。続いて、研磨機により、ＷＴ面を研磨した。積層セラミックコンデンサの長さ方向ｚの１／２程度の深さで研磨を終了し、ＷＴ面を露出させた。そして、研磨による内部電極層のダレをなくすために、研磨終了後、イオンミリングにより、研磨表面を加工した。
各試料を垂直になるように立てて、各試料の周りを樹脂で固めた。このとき、各試料のＷＴ面が露出するようにした。続いて、研磨機により、ＷＴ面を研磨した。積層セラミックコンデンサの長さ方向ｚの１／２程度の深さで研磨を終了し、ＷＴ面を露出させた。そして、研磨による内部電極層のダレをなくすために、研磨終了後、イオンミリングにより、研磨表面を加工した。
【0078】
・内部電極層におけるマッピング分析
図５に示すとおり、ＷＴ面の長さ方向ｚの１／２程度において、試料の内部電極層が積層されている領域を積層方向ｘに３等分に分割し、それぞれの幅方向ｙにおける中央部を、上部領域、中間領域、下部領域と３つの領域に分けた。そして、それぞれの領域の中央部付近をマッピング領域とし、その各マッピング領域において、ＷＤＸ（波長分散型Ｘ線分析法）によりＮｉおよびＰｔのマッピング分析を行った。その結果、各試料番号の試料について、内部電極層にＰｔが含有されるとき、Ｐｔ／（Ｎｉ＋Ｐｔ）比率が、所望の含有量であることが確認された。
なお、試料番号１ないし試料番号７では、第１の内部電極層におけるＰｔの含有量は、いずれも検出下限以下であった。また、試料番号８ないし試料番号１４では、第２の内部電極層におけるＰｔの含有量は、いずれも検出下限以下であった。さらに、試料番号２０では、第１の内部電極層および第２の内部電極層におけるＰｔの含有量は、いずれも検出下限以下であった。
図５に示すとおり、ＷＴ面の長さ方向ｚの１／２程度において、試料の内部電極層が積層されている領域を積層方向ｘに３等分に分割し、それぞれの幅方向ｙにおける中央部を、上部領域、中間領域、下部領域と３つの領域に分けた。そして、それぞれの領域の中央部付近をマッピング領域とし、その各マッピング領域において、ＷＤＸ（波長分散型Ｘ線分析法）によりＮｉおよびＰｔのマッピング分析を行った。その結果、各試料番号の試料について、内部電極層にＰｔが含有されるとき、Ｐｔ／（Ｎｉ＋Ｐｔ）比率が、所望の含有量であることが確認された。
なお、試料番号１ないし試料番号７では、第１の内部電極層におけるＰｔの含有量は、いずれも検出下限以下であった。また、試料番号８ないし試料番号１４では、第２の内部電極層におけるＰｔの含有量は、いずれも検出下限以下であった。さらに、試料番号２０では、第１の内部電極層および第２の内部電極層におけるＰｔの含有量は、いずれも検出下限以下であった。
【0079】
（ｂ）絶縁破壊電圧の測定
作製した試料を２０個サンプリングし、ＬＷ面の上面の印を確認して、ＰｔがＮｉに固溶した内部電極層が絶縁破壊電圧測定器のどちらの極に接続しているかを確認して、積層セラミックコンデンサを測定器に設置した。そして、昇圧速度を１００Ｖ／秒として絶縁破壊電圧を測定し、絶縁破壊電圧の平均値として求めた。絶縁破壊電圧が２４０Ｖ未満の試料を不良と判定した。
作製した試料を２０個サンプリングし、ＬＷ面の上面の印を確認して、ＰｔがＮｉに固溶した内部電極層が絶縁破壊電圧測定器のどちらの極に接続しているかを確認して、積層セラミックコンデンサを測定器に設置した。そして、昇圧速度を１００Ｖ／秒として絶縁破壊電圧を測定し、絶縁破壊電圧の平均値として求めた。絶縁破壊電圧が２４０Ｖ未満の試料を不良と判定した。
【0080】
（ｃ）高温負荷試験
また、作製した別の試料を２０個サンプリングし、ＬＷ面の上面の印を確認してＰｔがＮｉに固溶した内部電極層が高温負荷試験機のどちらの極に接続しているかを確認して、積層セラミックコンデンサを試験機に設置した。そして、１５０℃、４０Ｖで高温負荷試験を行い、絶縁抵抗が１０ｋΩ以下になった時間を故障と判定した。この故障時間から平均故障時間（ＭＴＴＦ：Ｍｅａｎ Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｆａｉｌｕｒｅ）を算出し、比較を行った。ＭＴＴＦが３１時間未満の試料を不良と判定した。
また、作製した別の試料を２０個サンプリングし、ＬＷ面の上面の印を確認してＰｔがＮｉに固溶した内部電極層が高温負荷試験機のどちらの極に接続しているかを確認して、積層セラミックコンデンサを試験機に設置した。そして、１５０℃、４０Ｖで高温負荷試験を行い、絶縁抵抗が１０ｋΩ以下になった時間を故障と判定した。この故障時間から平均故障時間（ＭＴＴＦ：Ｍｅａｎ Ｔｉｍｅ Ｔｏ Ｆａｉｌｕｒｅ）を算出し、比較を行った。ＭＴＴＦが３１時間未満の試料を不良と判定した。
【0081】
（３）評価結果
各試料番号に対する積層セラミックコンデンサの各評価結果を表１に示す。なお、表中の＊印を付した試料番号は、本発明の範囲外である。特に、試料番号１５ないし試料番号１９は、第１の内部電極層および第２の内部電極層のいずれもＰｔが固溶されている試料を参考例として示している。
各試料番号に対する積層セラミックコンデンサの各評価結果を表１に示す。なお、表中の＊印を付した試料番号は、本発明の範囲外である。特に、試料番号１５ないし試料番号１９は、第１の内部電極層および第２の内部電極層のいずれもＰｔが固溶されている試料を参考例として示している。
【0082】
【表1】
【0083】
表１に示すように、本発明の範囲外である、試料番号８ないし試料番号１４に係る試料は、第１の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔが固溶しており、第２の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔが固溶しておらず、Ｐｔが固溶していない第２の内部電極層が陰極側に接続されるので、試料番号８ないし試料番号１４のいずれの試料も、絶縁破壊電圧が２４０未満と不良であるとともに、平均故障時間（ＭＴＴＦ）は３１時間未満であり、不良であることが確認された。
【0084】
また、本発明の範囲外である、試料番号２０に係る試料は、第１の内部電極層および第２の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔは固溶していないので、絶縁破壊電圧が２４０Ｖ未満であり、不良であることが確認された。
【0085】
一方、試料番号１ないし試料番号７に係る試料は、第２の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔが固溶しており、第１の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔが固溶しておらず、Ｐｔが固溶している第２の内部電極層が陰極側に接続されているので、試料番号１ないし試料番号７のいずれの試料も、絶縁破壊電圧が２４０Ｖ以上であり、良好な結果が得られることが確認された。
【0086】
さらに、試料番号２ないし試料番号６に係る試料は、第２の内部電極層において、Ｐｔ／（Ｎｉ＋Ｐｔ）比率が、２．６ｍｏｌ％以上２４．７ｍｏｌ％以下である場合、絶縁破壊電圧がより向上し、平均故障時間（ＭＴＴＦ）も、３１時間以上の良好な結果が得られることが確認された。
【0087】
電界集中による絶縁破壊電圧を抑制しうるメカニズムは、以下のように考えられる。すなわち、内部電極層１６に含まれるＮｉの一部をＰｔで置換すると、金属（電極）の仕事関数が高くなる。その金属を陰極側に配置すると、陰極におけるセラミックと内部電極層の界面のショットキー障壁が高くなり、電界集中が緩和されると考えられる。その結果、積層セラミックコンデンサ１０の絶縁破壊電圧が向上したものと考えられる。
【0088】
なお、Ｐｔの濃度が、２．６ｍｏｌ％より少ない場合、ショットキー障壁を高める効果が小さいと考えられる。一方、Ｐｔの濃度が２４．７ｍｏｌ％より大きい場合、焼成温度が高くなり、対極側の内部電極層（Ｐｔの濃度が検出下限以下）が過焼結となり球形化することで誘電体セラミック素子が圧迫されて肉薄化し、その部分に電界が集中したため、絶縁破壊電圧が低下したと推定される。
【0089】
また、参考例として示される試料番号１５ないし試料番号１９に係る試料は、第１の内部電極層および第２の内部電極層に含まれるＮｉにＰｔがいずれも固溶しているので、試料番号１５ないし試料番号１９のいずれの試料も絶縁破壊電圧が、２４０Ｖ以上であることが確認された。
【0090】
また、以上のように、本発明の実施の形態は、前記記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。
すなわち、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施の形態に対し、機序、形状、材質、数量、位置又は配置等に関して、様々の変更を加えることができるものであり、それらは、本発明に含まれるものである。
すなわち、本発明の技術的思想及び目的の範囲から逸脱することなく、以上説明した実施の形態に対し、機序、形状、材質、数量、位置又は配置等に関して、様々の変更を加えることができるものであり、それらは、本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【0091】
１０ 積層セラミックコンデンサ
１２ 積層体
１２ａ 第１の主面
１２ｂ 第２の主面
１２ｃ 第１の側面
１２ｄ 第２の側面
１２ｅ 第１の端面
１２ｆ 第２の端面
１４ 誘電体層
１４ａ 外層部
１４ｂ 内層部
１６ 内部電極層
１６ａ 第１の内部電極層
１６ｂ 第２の内部電極層
１８ａ 第１の対向電極部
１８ｂ 第２の対向電極部
２０ａ 第１の引出電極部
２０ｂ 第２の引出電極部
２２ａ 側部（Ｗギャップ）
２２ｂ 端部（Ｌギャップ）
２４ 外部電極
２４ａ 第１の外部電極
２４ｂ 第２の外部電極
２６ａ 第１の下地電極層
２６ｂ 第２の下地電極層
２８ａ 第１のめっき層
２８ｂ 第２のめっき層
ｘ 積層方向
ｙ 幅方向
ｚ 長さ方向
１２ 積層体
１２ａ 第１の主面
１２ｂ 第２の主面
１２ｃ 第１の側面
１２ｄ 第２の側面
１２ｅ 第１の端面
１２ｆ 第２の端面
１４ 誘電体層
１４ａ 外層部
１４ｂ 内層部
１６ 内部電極層
１６ａ 第１の内部電極層
１６ｂ 第２の内部電極層
１８ａ 第１の対向電極部
１８ｂ 第２の対向電極部
２０ａ 第１の引出電極部
２０ｂ 第２の引出電極部
２２ａ 側部（Ｗギャップ）
２２ｂ 端部（Ｌギャップ）
２４ 外部電極
２４ａ 第１の外部電極
２４ｂ 第２の外部電極
２６ａ 第１の下地電極層
２６ｂ 第２の下地電極層
２８ａ 第１のめっき層
２８ｂ 第２のめっき層
ｘ 積層方向
ｙ 幅方向
ｚ 長さ方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】