特許 7587445 セラミック電子部品

(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】2024-11-12

(45)【発行日】2024-11-20

(54)【発明の名称】セラミック電子部品

(51)【国際特許分類】

   H01G 4/30 20060101AFI20241113BHJP

【ＦＩ】

H01G4/30 201K

H01G4/30 512

H01G4/30 516

H01G4/30 201G

H01G4/30 201L

H01G4/30 515

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021036609

(22)【出願日】2021-03-08

(65)【公開番号】P2022136816

(43)【公開日】2022-09-21

【審査請求日】2023-10-17

(73)【特許権者】

【識別番号】000003067

【氏名又は名称】ＴＤＫ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001494

【氏名又は名称】前田・鈴木国際特許弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】井口 俊宏

(72)【発明者】

【氏名】末田 有一郎

(72)【発明者】

【氏名】並木 亮太

【審査官】上谷 奈那

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－１６１１７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／０９７７０１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００２－１６４２４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０３５７３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｇ ４／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

セラミック層と内部電極層とが積層された素子本体と、
前記内部電極層の少なくとも一端と電気的に接続している外部電極と、を有するセラミック電子部品であって、
前記外部電極と、前記セラミック層との接合境界の少なくとも一部は、前記外部電極側に界面突起部を有し、
前記界面突起部は酸化物により構成されており、
前記セラミック層の線膨張係数をαとし、
前記外部電極の線膨張係数をβとし、
前記界面突起部の線膨張係数をδとしたとき、
α、βおよびδの大小関係は、β＞α＞δとなるセラミック電子部品。

【請求項2】

前記外部電極にはＣｕ、Ｃｕ合金、ＡｇおよびＡｇ合金からなる群から選ばれる少なくとも１種が主成分として含まれる請求項１に記載のセラミック電子部品。

【請求項3】

前記界面突起部は、
幅が狭い幅狭部と、
前記幅狭部よりも前記外部電極の内部側において、前記幅狭部に隣接して具備してあり、前記幅狭部よりも幅が広い幅広部と、を有する請求項１または２に記載のセラミック電子部品。

【請求項4】

前記素子本体と前記外部電極との接合境界の１００μｍ長さにおいて、前記幅狭部と前記幅広部とで形成されるくびれ部を有する前記界面突起部が２個以上存在する請求項３に記載のセラミック電子部品。

【請求項5】

前記幅狭部の接線と前記幅広部の接線とで形成されるくびれ部の角度θは２０°≦θ≦１４０°を満たす請求項３または４に記載のセラミック電子部品。

【請求項6】

前記幅狭部の幅をＴｎとし、
前記幅広部の幅をＴｗとしたとき、
前記界面突起部におけるＴｗ／Ｔｎは２以上である請求項３～５のいずれかに記載のセラミック電子部品。

【請求項7】

前記酸化物の少なくとも一部はガラスである請求項１～６のいずれかに記載のセラミック電子部品。

【請求項8】

前記界面突起部にはＢ、ＳｉおよびＺｎから選択される少なくとも２種類が主成分として含まれる請求項１～７のいずれかに記載のセラミック電子部品。

【請求項9】

前記セラミック層にはＡＢＯ₃で表されるペロブスカイト型化合物が主成分として含まれる請求項１～８のいずれかに記載のセラミック電子部品。

【請求項10】

前記ＡＢＯ₃で表されるペロブスカイト化合物は、（Ｂａ_1-a-bＳｒ_aＣａ_b）_m（Ｔｉ_1-c-dＺｒ_cＨｆ_d）Ｏ₃で表されるペロブスカイト型化合物であり、０．９４＜ｍ＜１．１、０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、０≦ｃ≦１および０≦ｄ≦１の式を満たす請求項９に記載のセラミック電子部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、外部電極を有するセラミック電子部品に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に示すように、セラミック成分を含む素子本体と、当該素子本体の外面に形成してある外部電極と、を備えるセラミック電子部品が知られている。セラミック電子部品の外部電極としては、焼付電極が広く採用されており、焼付電極は、導体粉末とガラスフリットとを含む導電ペーストを素子本体表面に塗布して焼き付けることで形成できる。

【0003】

しかし、特許文献１に示すような従来技術では、銅などのイオン化傾向の低い元素を導体として含む外部電極と、酸化物である素子本体またはガラスフリットとを接合させるのは困難である。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平４－１７１９１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明は、上記実情に鑑みてなされ、素子本体と外部電極との接合信頼性が高いセラミック電子部品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】

【0006】

上記目的を達成するため、本発明に係るセラミック電子部品は、
セラミック層と内部電極層とが積層された素子本体と、
前記内部電極層の少なくとも一端と電気的に接続している外部電極と、を有するセラミック電子部品であって、
前記外部電極と、前記セラミック層との接合境界の少なくとも一部は、前記外部電極側に界面突起部を有し、
前記界面突起部は酸化物により構成されているセラミック電子部品。

【0007】

本発明に係るセラミック電子部品によれば、素子本体と外部電極との接合信頼性が高い。その理由は下記の通りであると考えられる。

【0008】

本発明では、外部電極と、セラミック層との接合境界の少なくとも一部は、外部電極側に界面突起部を有する。また、界面突起部は酸化物により構成されている。このため、外部電極に含まれる界面突起部が、酸化物である誘電体層を含む素子本体と接合され易くなり、その結果、素子本体と外部電極とは強固に接合できることから、接合信頼性を高くできる。

【0009】

なお、接合信頼性は、たとえば気槽式熱衝撃試験による静電容量の変化率により判断できる。すなわち、気槽式熱衝撃試験の試験前の静電容量Ｃ_αに対する試験後の静電容量Ｃ_βの変化率（Ｃ_β／Ｃ_α）が、高ければ接合信頼性が高いと判断できる。また、接合強度が高いほど、接合信頼性は高くなる。

【0010】

前記外部電極にはＣｕ、Ｃｕ合金、ＡｇおよびＡｇ合金からなる群から選ばれる少なくとも１種が主成分として含まれてもよい。

【0011】

外部電極の導体として用いられる銅などはイオン化傾向が低いことから、比較的酸化しにくい金属である。言い換えると、銅は酸素と結びつきにくい金属である。これに対して素子本体に含まれるセラミック成分は酸化物である。また、外部電極に含まれるガラスフリットも酸化物である。このため、従来技術では、銅などのイオン化傾向の低い元素を導体として含む外部電極と、酸化物である素子本体またはガラスフリットとを接合させるのは困難である。

【0012】

これに対して、本発明によれば、外部電極の導体が銅などのような酸化しにくい元素を含んでいたとしても、界面突起部により素子本体と外部電極とを強固に接合させることができる。

【0013】

前記界面突起部は、
幅が狭い幅狭部と、
前記幅狭部よりも前記外部電極の内部側において、前記幅狭部に隣接して具備してあり、前記幅狭部よりも幅が広い幅広部と、を有することが好ましい。

【0014】

これにより、界面突起部は、幅狭部と、幅広部と、により形成されるくびれ部によるアンカー効果を外部電極に対して示すことから、素子本体と外部電極との接合信頼性をより高くできる。

【0015】

好ましくは、前記素子本体と前記外部電極との接合境界の１００μｍ長さにおいて、前記幅狭部と前記幅広部とで形成されるくびれ部を有する前記界面突起部が２個以上存在する。

【0016】

これにより、素子本体と外部電極とをより強固に接合させることができる。

【0017】

各界面突起部のうち、最も角度が小さくなる前記くびれ部の角度θは、好ましくは２０°≦θ≦１４０°を満たす。

【0018】

角度θが上記の範囲を満たす場合は、角度θが上記の範囲を下回る場合に比べて界面突起部のくびれ部に外部電極が入り込み易く、アンカー効果がより高まる。また、角度θが上記の範囲を満たす場合は、角度θが上記の範囲を上回る場合に比べて界面突起部の幅狭部と幅広部とにより外部電極を挟みこみ易く、アンカー効果がより高まる。したがって、角度θが上記の範囲に含まれることにより、界面突起部のアンカー効果がより高まり、素子本体と外部電極との接合がより強固となる。

【0019】

前記幅狭部の幅をＴｎとし、
前記幅広部の幅をＴｗとしたとき、
前記界面突起部におけるＴｗ／Ｔｎは、好ましくは２以上である。

【0020】

Ｔｗ／Ｔｎが上記の範囲を満たす場合は、Ｔｗ／Ｔｎが上記の範囲を下回る場合に比べて界面突起部のくびれ部に外部電極が入り込み易く、なおかつ、界面突起部の幅狭部と幅広部とにより外部電極を挟みこみ易く、アンカー効果がより高まる。したがって、Ｔｗ／Ｔｎが上記の範囲を満たすことにより、界面突起部のアンカー効果がより高まり、素子本体と外部電極との接合がより強固となる。

【0021】

好ましくは、前記酸化物の少なくとも一部はガラスである。

【0022】

界面突起部を構成する酸化物の少なくとも一部はガラスであることにより、界面突起部の流動性が高まる。このため、界面突起部が外部電極の導体および素子本体の外部電極側の面を濡らし易くできる。また、界面突起部に含まれるガラスは、酸化物であることから、酸化物である誘電体層を含む素子本体と接合し易い。したがって、素子本体と外部電極とをより強固に接合させることができる。

【0023】

前記界面突起部にはＢ、ＳｉおよびＺｎから選択される少なくとも２種類が主成分として含まれる。

【0024】

これにより、界面突起部はガラス化し易くなり、上記の理由により、素子本体と外部電極とをより強固に接合させることができる。

【0025】

前記セラミック層にはＡＢＯ_３で表されるペロブスカイト型化合物が主成分として含まれてもよい。

【0026】

前記ＡＢＯ_３で表されるペロブスカイト型化合物は、（Ｂａ_{１－ａ－ｂ}Ｓｒ_ａＣａ_ｂ）_ｍ（Ｔｉ_{１－ｃ－ｄ}Ｚｒ_ｃＨｆ_ｄ）Ｏ_３で表されるペロブスカイト型化合物であり、０．９４＜ｍ＜１．１、０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、０≦ｃ≦１および０≦ｄ≦１の式を満たしてもよい。

【0027】

前記セラミック層の線膨張係数をαとし、
前記外部電極の線膨張係数をβとし、
前記界面突起部の線膨張係数をδとしたとき、
α、βおよびδの大小関係は、β＞α＞δとなることが好ましい。

【0028】

界面突起部は線膨張係数が低い。このような界面突起部が外部電極のセラミック層側の面に備えられていることにより、焼き付け時の冷却時に外部電極を構成する成分が界面突起部を熱応力で締め付ける。これにより、素子本体と外部電極とをより強固に接合することができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサの概略断面図である。

【図2】図２は、図１のＩＩ部の拡大図である。

【図3】図３は、図２のＩＩＩ部の拡大図である。

【図4】図４は、図２のＩＩＩ部の拡大図である。

【図5】図５は、図２のＩＩＩ部の拡大図である。

【図6】図６は、図２のＩＩＩ部の拡大図である。

【図7】図７は、図２のＶＩＩ部の拡大図である。

【図8】図８は、本発明の他の実施形態に係る積層セラミックコンデンサの概略断面図の要部拡大図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

［第１実施形態］
本発明に係るセラミック電子部品の一実施形態として、積層セラミックコンデンサの全体構成について説明する。図１に、一般的な積層セラミックコンデンサ２の断面図を示す。

【0031】

積層セラミックコンデンサ２は、Ｘ軸およびＹ軸を含む平面に実質的に平行な誘電体層（セラミック層）１０と内部電極層１２とを有し、誘電体層１０と内部電極層１２がＺ軸方向（積層方向）に沿って交互に積層された素子本体４を有する。

【0032】

ここで、「実質的に平行」とは、ほとんどの部分が平行であるが、多少平行でない部分を有していても良いことを意味し、誘電体層１０と内部電極層１２は、多少、凹凸があったり傾いていたりしてもよいという趣旨である。

【0033】

また、図１によれば、素子本体４のＸ軸方向の端面は、平面であり、言い換えると、誘電体層１０と内部電極層１２とが面一となるように積層されている。しかし、素子本体４のＸ軸方向の端面は、平面でない部分を有していてもよい。また、誘電体層１０と内部電極層１２とが面一とならずに、たとえば誘電体層１０の一部が削れていたり、内部電極層１２の一部が突き出た状態で積層されていてもよい。

【0034】

なお、本実施形態において、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は相互に垂直である。

【0035】

また、本実施形態において、「内側」は、積層セラミックコンデンサ２の中心により近い側を意味し、「外側」は、積層セラミックコンデンサ２の中心から離れた側を意味する。

【0036】

本実施形態では、交互に積層される一方の内部電極層１２は、素子本体４のＸ軸方向の一方の端部の外側に形成してある外部電極６の内側に対して電気的に接続してある。また、交互に積層される他方の内部電極層１２は、素子本体４のＸ軸方向の他方の端部の外側に形成してある外部電極６の内側に対して電気的に接続してある。

【0037】

本実施形態では、素子本体４の形状および寸法は特に限定されない。形状は、楕円柱状、円柱状、その他角柱状などであってもよい。素子本体４のＸ軸方向の長さＬ０は、たとえば０．４～５．７ｍｍとしてもよい。素子本体４のＹ軸方向の長さＷ０は、たとえば０．２～５．０ｍｍとしてもよい。素子本体４のＺ軸方向の長さＴ０は、たとえば０．２～２．０ｍｍとしてもよい。

【0038】

誘電体層１０の厚みは特に限定されない。たとえば内部電極層１２に挟まれている誘電体層１０の厚みＴｄは３０μｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１５μｍ以下であり、さらに好ましくは１０μｍ以下である。

【0039】

誘電体層１０の積層数は特に限定されないが、好ましくは２０以上であり、より好ましくは５０以上である。

【0040】

誘電体層１０の材料は特に限定されないが、本実施形態では、誘電体層１０にはＡＢＯ_３で表されるペロブスカイト型化合物が主成分として含まれる。

【0041】

誘電体層１０の主成分とは、誘電体層１０において、８０質量％以上含まれる成分である。

【0042】

ＡＢＯ_３で表されるペロブスカイト型化合物は、たとえば（Ｂａ_{１－ａ－ｂ}Ｓｒ_ａＣａ_ｂ）_ｍ（Ｔｉ_{１－ｃ－ｄ}Ｚｒ_ｃＨｆ_ｄ）Ｏ_３で表されるペロブスカイト型化合物であり、０．９４＜ｍ＜１．１、０≦ａ≦１、０≦ｂ≦１、０≦ｃ≦１および０≦ｄ≦１の式を満たしてもよい。

【0043】

ｍはＡサイトとＢサイトの元素比率を示し、たとえば０．９４＜ｍ＜１．１である。

【0044】

ａはＳｒの元素比率を示し、たとえば０≦ａ≦１であり、好ましくは０≦ａ＜１である。

【0045】

ｂはＣａの元素比率を示し、０≦ｂ≦１であり、好ましくは０≦ｂ＜１である。

【0046】

ｃはＺｒの元素比率を示し、０≦ｃ≦１であり、好ましくは０≦ｃ＜１である。

【0047】

ｄはＨｆの元素比率を示し、０≦ｄ≦１であり、好ましくは０≦ｄ＜１である。

【0048】

なお、上記組成式における酸素（Ｏ）の元素比率は、化学量論組成から多少偏奇していてもよい。

【0049】

本実施形態に係る誘電体層１０は、これらの主成分の他にＭｎ化合物、Ｍｇ化合物、Ｃｒ化合物、Ｎｉ化合物、希土類元素化合物、Ｓｉ化合物、Ｌｉ化合物、Ｂ化合物、Ｖ化合物などの副成分を含んでいてもよい。副成分の種類や組み合わせ、およびその添加量は特に限定されない。

【0050】

内部電極層１２に含有される導電材は特に限定されないが、好ましくは、Ｎｉ、Ｎｉ系合金、ＣｕまたはＣｕ系合金、ＡｇまたはＡｇ系合金、ＰｄまたはＰｄ系合金などが例示される。なお、Ｎｉ、Ｎｉ系合金、ＣｕまたはＣｕ系合金、Ａｇ－Ｐｄ系合金な中には、Ｐ等の各種微量成分が０．１質量％程度以下含まれていてもよい。本実施形態では、内部電極１２はＮｉまたはＮｉ合金を主成分として含んでもよい。また、ＮｉまたはＮｉ合金を主成分とする場合には、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｃｒ、などから選ばれる１種以上の副成分を含んでいてもよい。

【0051】

内部電極層１２の主成分とは、内部電極層１２に９０質量％以上含まれる成分である。

【0052】

また、内部電極層１２は、市販の電極用ペーストを使用して形成してもよい。内部電極層１２の厚みは用途等に応じて適宜決定すればよい。たとえば内部電極層１２の１層あたり厚みＴｅはたとえば３．０μｍ以下とすることができる。

【0053】

本実施形態の外部電極６は、内部電極層１２の少なくとも一部と電気的に接続するように素子本体４に形成されている。

【0054】

本実施形態に係る外部電極６は、少なくとも導体６１を有する。

【0055】

外部電極６に含有される導体６１を構成する成分は特に限定されない。たとえばＮｉ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕあるいはこれらの合金等公知の導電材を用いればよい。なお、本実施形態では、導体６１はＣｕ、Ｃｕ合金、ＡｇおよびＡｇ合金からなる群から選ばれる少なくとも１種を主成分として含んでもよい。

【0056】

導体６１の主成分とは、メッキや導電性樹脂等による被覆層以外に含まれる導体６１に９０質量％以上含まれる成分である。

【0057】

なお、導体６１がＣｕを含む場合には、Ａｌ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｐ、Ｆｅ、Ｍｎなどの元素が含まれていてもよい。

【0058】

外部電極６の厚みＬｅは特に限定されないが、たとえば１０～２００μｍである。

【0059】

本実施形態では、外部電極６に非金属成分６２や空隙（図示せず）が存在してもよい。非金属成分６２としては、後述する界面突起部１６と同成分であるが、誘電体層１０側の面の少なくとも一部に具備されていない部分などが挙げられる。非金属成分６２は、界面突起部１６と同じ組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。たとえば、外部電極６の誘電体層１０との界面付近以外の領域にＳｉＯ_２などを含むガラス（非金属成分６２）が存在することにより、界面突起部１６の組成ずれを抑制することができる。

【0060】

図２は図１のＩＩ部の拡大図である。図２に示すように、本実施形態に係る積層セラミックコンデンサでは、外部電極６と、誘電体層１０との接合境界４６の少なくとも一部は、外部電極６側に不定形の界面突起部１６を有する。すなわち、界面突起部１６は、外部電極６の内部に食い込んで形成されている。

【0061】

本実施形態に係る界面突起部１６は酸化物により構成されている。このため、外部電極６に含まれる界面突起部１６が、酸化物である誘電体層１０を含む素子本体４と接合され易くなり、その結果、素子本体４と外部電極６とが強固に接合できる。

【0062】

本実施形態に係る界面突起部１６を構成する酸化物の少なくとも一部は、ガラスであることにより、界面突起部１６の流動性が高まる。このため、界面突起部１６が外部電極６の導体６１および素子本体４の外部電極６側の面を濡らし易くできる。また、界面突起部１６に含まれるガラスは、酸化物であることから、酸化物である誘電体層１０を含む素子本体４と接合し易い。したがって、素子本体４と外部電極６とをより強固に接合させることができる。

【0063】

界面突起部１６にはＢ、ＳｉおよびＺｎから選択される少なくとも２種類が主成分として含まれ、より好ましくは少なくともＳｉおよびＢが主成分として含まれる。これにより、界面突起部１６がガラス化し易くなり、素子本体４と外部電極６とをより強固に接合させることができる。

【0064】

「界面突起部１６にはＢ、ＳｉおよびＺｎから選択される少なくとも２種類が主成分として含まれる」とは、界面突起部１６において、酸素以外の元素の合計を１００モル部としたとき９０モル部以上をＢ、ＳｉおよびＺｎから選択される少なくとも２種類の合計が占めるという趣旨である。

【0065】

本実施形態では、界面突起部１６に含まれるＢ、ＳｉおよびＺｎの合計を１モル部としたとき、界面突起部１６にはＢが０．１５～０．８２モル部含まれることが好ましく、０．２８～０．７０モル部含まれることがより好ましい。

【0066】

本実施形態では、界面突起部１６に含まれるＢ、ＳｉおよびＺｎの合計を１モル部としたとき、界面突起部１６にはＳｉが０．０７～０．６０モル部含まれることが好ましく、０．１０～０．３５モル部含まれることがより好ましい。

【0067】

本実施形態では、界面突起部１６に含まれるＢ、ＳｉおよびＺｎの合計を１モル部としたとき、界面突起部１６にはＺｎが０．１０～０．６１モル部含まれることが好ましく、０．１５～０．４６モル部含まれることがより好ましい。

【0068】

界面突起部１６には、Ｂ、ＳｉおよびＺｎの他、誘電体組成物１０を構成する元素、内部電極層１２を構成する元素および導体６１を構成する元素が含まれていてもよい。

【0069】

本実施形態における界面突起部１６は、アンカー効果が得られる形状である。「アンカー効果が得られる形状」とは、界面突起部１６が誘電体層１０の外面（Ｙ－Ｚ平面）に沿って薄く広がるのではなく、図２に示すように、誘電体層１０の外面から外部電極６の内部に向かって（すなわちＸ軸方向の外側に向かって）、３次元的に広がることを意味する。

【0070】

本実施形態に係る界面突起部１６は、くびれ部１６ｃを有していてもよいし、くびれ部１６ｃを有していなくてもよいが、くびれ部１６ｃを有していることが好ましい。ここで、くびれ部１６ｃとは、幅が狭い幅狭部１６ａと、幅狭部１６ａよりも外部電極６の内部側（Ｘ軸方向の外側）において、幅狭部１６ａに隣接して具備してあり、幅狭部１６ａよりも幅が広い幅広部１６ｂと、により形成される部分を言う。

【0071】

なお、界面突起部１６０のように、くびれ部１６ｃを有していなくても、他に一か所以上の界面突起部１６０があり、なおかつこれらの界面突起部１６０がＹ軸方向およびＺ軸方向の少なくとも一方向に傾いていれば、アンカー効果を示すことができる。たとえば、素子本体４のＸ軸方向の端面（Ｙ－Ｚ平面）と界面突起部１６０とで形成される傾き角度は２０°以上１４０°以下であることが好ましい。

【0072】

また、界面突起部１６は、図２のＸ－Ｚ断面ではくびれ部１６ｃを有していなくても、Ｙ－Ｚ断面では、くびれ部１６ｃを有している場合もある。

【0073】

界面突起部１６について、図２のＩＩＩ部の拡大図である図３～図６により説明する。図４に示すように、界面突起部１６はＸ軸方向においてくびれ部１６ｃを有する。

【0074】

図３および図４に示すように、界面突起部１６はＺ軸方向（積層方向）に幅が狭い幅狭部１６ａを有し、幅狭部１６ａと連続する界面突起部１６のＸ軸方向の外側方向に、幅狭部に比べてＺ軸方向に幅が広い幅広部１６ｂを有する。言い換えると、界面突起部１６は、幅狭部１６ａと、幅狭部１６ａの内部側において、幅狭部１６ａに隣接して具備されている幅広部１６ｂと、を有する。そして、幅狭部１６ａと、幅広部１６ｂと、によりくびれ部１６ｃが形成されている。

【0075】

界面突起部１６は、導体６１と内部電極層１２との接続が確保されるように素子本体４のＸ軸方向の端面に断続的に具備されている。すなわち、界面突起部１６は、内部電極層１２のＸ軸方向の端部が導体６１と接続する部分には、概ね具備されていない。

【0076】

ただし、Ｘ－Ｚ断面を観察した場合、素子本体４のＸ軸方向の端面付近では、界面突起部１６が一部の内部電極層１２のＸ軸方向の端部を覆っている箇所が存在していてもよい。各内部電極層１２は、Ｘ軸方向だけでなくＹ軸方向に沿っても存在しているため、各内部電極層１２のＹ軸方向の端部において一部でも界面突起部１６が具備されていない箇所があれば、その箇所において、内部電極層１２と、導体６１とが電気的に接続できる。言い換えると、内部電極層１２の端部が部分的に界面突起部１６に覆われていたとしても、各内部電極層１２と導体６１との電気的接続は確保できる。

【0077】

外部電極６と、内部電極層１２との接続界面は接合境界４６により示されるが、明確でなくてもよく、たとえば内部電極層１２の端部が界面突起部１６の内部に入り込んでもよい。

【0078】

なお、図１に示すように、外部電極６がＸ軸方向の素子本体４の端面からＺ軸方向の素子本体４の端面に跨って形成されている場合には、界面突起部１６は、Ｘ軸方向の端面だけでなくＺ軸方向の端面にも形成されていてもよい。

【0079】

くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６のこのような形状は、たとえば、素子本体４のＸ軸方向の端面に、幅狭部１６ａを構成する粒径の小さい酸化物粒子（以下では、「小酸化物粒子」とする）を含む幅狭部用ペーストを塗布した後にその上に、幅広部１６ｂを構成する粒径の大きい酸化物粒子（以下では、「大酸化物粒子」とする）を含む幅広部用ペーストを塗布し、焼き付けることによって実現できる。

【0080】

他にも、素子本体４のＸ軸方向の端面に、所望の形状を有する界面突起部用粒子を含む界面突起部用ペーストを塗布し、焼き付けることによっても界面突起部１６を形成することができる。「界面突起部用粒子」とは、素子本体４に焼き付け後に界面突起部１６となる粒子である。

【0081】

くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６は、素子本体４と外部電極６との接合境界４６のＺ軸方向の所定長さＬｚ中に、所定の数以上存在することが好ましい。具体的には、素子本体４と外部電極６の界面付近を含む断面（Ｘ－Ｚ断面）において、接合境界４６の所定長さＬｚを１００μｍとすると、くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６が２個以上存在することが好ましく、１０個以上存在することがより好ましい。くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６の個数の上限は特に制限されないが、内部電極層１２と外部電極６との電気的接続を確保する観点から、１５個以下であることが好ましい。

【0082】

なお、所定長さＬｚは素子本体４と外部電極６との接合境界４６の２点間の距離である。このため、素子本体４と外部電極６との接合境界４６に凹凸がある場合には、所定長さＬｚは凹凸の長さではなく、凹凸上の２点を決定して、その２点間の距離を所定長さＬｚとする。

【0083】

くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６は、誘電体層１０の１層あたりに平均で０．５個以上存在することが好ましく、１個以上存在することがより好ましい。

【0084】

くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６の個数を制御する方法は特に限定されない。くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６の個数は、たとえば幅狭部用ペーストに含まれる小酸化物粒子、幅広部用ペーストに含まれる大酸化物粒子または界面突起部用ペーストに含まれる界面突起部用粒子の含有率を変化させることにより制御することができる。また、大酸化物粒子の含有量に対する小酸化物粒子の含有量の質量比を小さくするとくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６の個数が増加する傾向となる。

【0085】

図５に示すように、幅狭部１６ａの接線１６ａＬと幅広部１６ｂの接線１６ｂＬとで形成される最も角度が小さくなるくびれ部１６ｃの角度θは好ましくは２０°≦θ≦１４０°を満たし、より好ましくは２０°≦θ≦１２０°を満たす。

【0086】

角度θが上記の範囲を満たす場合は、角度θが上記の範囲を下回る場合に比べて界面突起部１６のくびれ部１６ｃに外部電極６（導体６１および非金属成分６２など）が入り込み易く、アンカー効果がより高まる。角度θが上記の範囲を満たす場合は、角度θが上記の範囲を上回る場合に比べて界面突起部１６の幅狭部６ａと幅広部６ｂとにより外部電極６を挟みこみ易く、アンカー効果がより高まる。したがって、上記の角度θの範囲により、界面突起部１６のアンカー効果がより高まり、素子本体４と外部電極６との接合がより強固となる。

【0087】

角度θを制御する方法は特に限定されない。角度θを制御する方法としては、たとえば幅狭部用ペーストに含まれる小酸化物粒子の平均粒径（Ｄｎ）に対する大酸化物粒子の平均粒径（Ｄｗ）の比（Ｄｗ／Ｄｎ）を変化させる方法が挙げられる。Ｄｗ／Ｄｎが大きいと、角度θが小さくなる傾向となる。

【0088】

他にも、界面突起部用ペーストに含まれる界面突起部用粒子を所望の角度のくびれ部を有する界面突起部用粒子とすることで、角度θを制御してもよい。

【0089】

図６に示すように、幅狭部１６ａの幅をＴｎとし、幅広部１６ｂの幅をＴｗとしたとき、Ｔｗ／Ｔｎが２以上であることが好ましく、２．５以上であることがより好ましい。Ｔｗ／Ｔｎの上限は特に限定されないが、界面突起部１６の強度を確保する観点から、Ｔｗ／Ｔｎは４以下であることが好ましい。

【0090】

Ｔｗ／Ｔｎが上記の範囲を満たす場合は、Ｔｗ／Ｔｎが上記の範囲を下回る場合に比べて界面突起部１６のくびれ部１６ｃに外部電極６が入り込み易く、また、界面突起部１６の幅狭部１６ａと幅広部１６ｂとにより外部電極６を挟みこみ易く、アンカー効果がより高まる。したがって、上記のＴｗ／Ｔｎの範囲により、界面突起部１６のアンカー効果がより高まり、素子本体４と外部電極６との接合がより強固となる。

【0091】

Ｔｗ／Ｔｎを制御する方法は特に限定されない。Ｔｗ／Ｔｎを制御する方法としては、たとえば幅狭部用ペーストに含まれる小酸化物粒子の平均粒径（Ｄｎ）に対する大酸化物粒子の平均粒径（Ｄｗ）の比（Ｄｗ／Ｄｎ）を変化させる方法が挙げられる。Ｄｗ／Ｄｎが大きいと、Ｔｗ／Ｔｎが大きくなる傾向となる。

【0092】

他にも、界面突起部用ペーストに含まれる界面突起部用粒子を所望のＴｗ／Ｔｎのくびれ部を有する界面突起部用粒子とすることで、Ｔｗ／Ｔｎを制御してもよい。

【0093】

誘電体層１０の線膨張係数をαとし、外部電極６の線膨張係数をβとし、界面突起部１６の線膨張係数をδとしたとき、α、βおよびδの大小関係は、β＞α＞δとなることが好ましい。

【0094】

界面突起部１６は線膨張係数が低い。このような界面突起部１６が外部電極６の誘電体層１０側の面に備えられていることにより、焼き付け時の冷却時に外部電極６を構成する成分が界面突起部１６を熱応力で締め付ける。これにより、素子本体４と外部電極６とをより強固に接合することができる。

【0095】

たとえば、誘電体層１０の主成分であるＢａＴｉＯ_３の線膨張係数αは９．４ｐｐｍ／℃である。また、外部電極６に用いられるＣｕの線膨張係数βは１７．５ｐｐｍ／℃である。さらに、界面突起部１６を構成するガラスの線膨張係数δは２．８～９．０ｐｐｍ／℃である。

【0096】

界面突起部１６の構造は、ＳＥＭ（走査型電子顕微鏡）またはＳＴＥＭ（走査透過型電子顕微鏡）などによる断面観察で解析できる。具体的には、ＳＥＭの反射電子像やＳＴＥＭのＨＡＡＤＦ像などで外部電極６の断面を観察した場合、界面突起部１６、非金属成分６２および空隙６３より密度が高いことが多い導体６１は、コントラストの明るい部分として認識できることが多い、界面突起部１６、非金属成分６２および空隙６３などはコントラストの暗い部分として認識できることが多い。

【0097】

また、界面突起部１６の組成は、断面観察の際に、ＥＰＭＡ（電子線マイクロアナライザ）による成分分析を行うことで測定できる。成分分析は少なくとも３箇所以上で実施し、測定結果の平均値により界面突起部１６の組成を算出することが好ましい。本実施形態において、ＥＰＭＡで成分分析を行う場合、Ｘ線分光器として、ＥＤＳ（エネルギー分散型分光器）またはＷＤＳ（波長分散型分光器）を使用できる。

【0098】

なお、上記では、界面突起部１６の形状を中心に本実施形態を説明したが、以下では、導体６１の形状を中心に説明する。

【0099】

図７は、図２のＶＩＩ部の拡大図である。図７には、２つの界面突起部１６１および１６２が示されている。図７に示すように、隣接する界面突起部１６１および１６２の間では、幅広部１６１ｂおよび幅広部１６２ｂの間では界面突起部１６１および１６２の距離は狭まっているが、幅狭部１６２ａおよび１６２ｂの間では、界面突起部１６１および１６２の距離は広がっている。

【0100】

このように、隣接する界面突起部１６１および１６２の間の領域では、接合境界４６に向かうにつれて、すなわち、Ｘ軸方向に内側に向かうにつれて、Ｚ軸方向に導体６１が広がる幅狭部間領域６１ａが形成され易い。このような幅狭部間領域６１ａでは、導体６１がＺ軸方向に広がっており、なおかつ、幅広部１６１ｂおよび１６２ｂにより、導体６１がＸ軸方向の内側に挟み込まれているため、素子本体４と外部電極６との接合を強固にすることができ、接合信頼性を向上させることができる。

【0101】

次に、図１示す積層セラミックコンデンサ１の製造方法の一例を説明する。

【0102】

まず、焼成後に図１に示す誘電体層１０を構成することになるグリーンシートを製造するために、誘電体層用ペーストを準備する。

【0103】

誘電体層用ペーストは、通常、誘電体粉末と有機ビヒクルとを混練して得られた有機溶剤系ペースト、または水系ペーストで構成される。

【0104】

誘電体粉末の原料としては、上述した誘電体層１０を構成することになる複合酸化物や酸化物となる各種化合物、たとえば炭酸塩、水酸化物、有機金属化合物などから適宜選択され、混合して用いることができる。

【0105】

有機ビヒクルとは、バインダを有機溶剤中に溶解したものである。有機ビヒクルに用いるバインダは特に限定されず、アクリル、エチルセルロース、ブチラール等の通常の各種バインダから適宜選択すればよい。

【0106】

また、用いる有機溶剤も特に限定されず、シート法や印刷法など、利用する方法に応じて、アルコール、メチルエチルケトン、アセトン、トルエン、ターピネオール、ブチルカルビトール、等の各種有機溶剤から適宜選択すればよい。

【0107】

誘電体層用ペースト中には、必要に応じて、各種分散剤、可塑剤、誘電体、副成分化合物、ガラスフリットなどから選択される添加物が含有されていてもよい。

【0108】

可塑剤としては、フタル酸ジオクチルやフタル酸ベンジルブチルなどのフタル酸エステル、アジピン酸、燐酸エステル、グリコール類などが例示される。

【0109】

次いで、図１に示す内部電極層１２を形成するための内部電極層用ペーストを準備する。内部電極層用ペーストは、上記した各種導電性金属または合金からなる導電材と、上記した有機ビヒクルとを混練して調製する。導電材の代わりに、酸化物または有機金属化合物等も用いることができる。上記した酸化物および有機金属化合物は、焼成後に上記した導電材となる。なお、内部電極層用ペーストには、必要に応じて、共材としてセラミック粉末（たとえばチタン酸バリウム粉末やジルコン酸カルシウムストロンチウム）が含まれていても良い。共材は、焼成過程において導電性粉末の焼結を抑制する作用を奏する。

【0110】

上記にて調整した誘電体層用ペーストおよび内部電極層用ペーストを使用して、図１に示すように、焼成後に誘電体層１０となるグリーンシートと、焼成後に内部電極層１２となる内部電極パターン層と、を交互に積層し、焼成後に素子本体４となるグリーン積層体を製造する。

【0111】

具体的には、まず、ドクターブレード法などにより、支持体としてのキャリアシート（たとえばＰＥＴフィルム）上に、グリーンシートを形成する。グリーンシートは、キャリアシート上に形成された後に乾燥される。

【0112】

次いで、上記にて形成したグリーンシートの表面に、内部電極層用ペーストを用いて、内部電極パターン層を形成し、内部電極パターン層を有するグリーンシートを得る。そして、得られた内部電極パターン層を有するグリーンシートを交互に積層し、グリーン積層体を得る。

【0113】

なお、内部電極パターン層の形成方法としては、特に限定されないが、印刷法、転写法などが例示される。なお、接着層を介して内部電極パターン層を有するグリーンシートを積層してもよい。

【0114】

得られたグリーン積層体は、所定の寸法に切断され、グリーンチップとする。グリーンチップは、固化乾燥により可塑剤が除去され固化されてもよい。固化乾燥後のグリーンチップは、メディアおよび研磨液とともに、バレル容器内に投入され、水平遠心バレル機などにより、バレル研磨されてもよい。バレル研磨後のグリーンチップは、水で洗浄され、乾燥される。固化乾燥とバレル研磨は必ずしも行わなくてもよい。

【0115】

乾燥後のグリーンチップに対して、脱バインダ工程、焼成工程、必要に応じて行われるアニール工程を行うことにより、図１に示す素子本体４が得られる。

【0116】

脱バインダ条件としては、昇温速度を好ましくは５～３００℃／時間、保持温度を好ましくは１８０～４００℃、温度保持時間を好ましくは０．５～２４時間とする。また、脱バインダ雰囲気は、空気または還元性雰囲気とする。

【0117】

焼成時の保持温度は、好ましくは１２００～１３５０℃、より好ましくは１２２０～１３００℃であり、その保持時間は、好ましくは０．５～８時間、より好ましくは１～３時間である。

【0118】

焼成雰囲気は、還元性雰囲気とすることが好ましく、雰囲気ガスとしてはたとえば、Ｎ_２とＨ_２との混合ガスを加湿して用いることができる。

【0119】

また、焼成時の酸素分圧は、内部電極層用ペースト中の導電材の種類に応じて適宜決定されればよいが、導電材としてＮｉやＮｉ合金等の卑金属を用いる場合、焼成雰囲気中の酸素分圧は、１０^－１４～１０^－１０ＭＰａとすることが好ましい。

【0120】

還元性雰囲気中で焼成した後、素子本体４にはアニールを施すことが好ましい。アニールは、誘電体層１０を再酸化するための処理であり、これによりＩＲ寿命（高温負荷寿命）を著しく長くすることができるので、信頼性が向上する。

【0121】

アニール雰囲気中の酸素分圧は、１０^－９～１０^－５ＭＰａとすることが好ましい。酸素分圧を１０^－９ＭＰａ以上とすることで、誘電体層１０の再酸化を効率的に行い易くなる。

【0122】

アニールの際の保持温度は、９５０～１１５０℃とすることが好ましい。保持温度を９５０℃以上とすることで誘電体層１０を十分に酸化させ易くなり、ＩＲ（絶縁抵抗）およびＩＲ寿命を向上させ易くなる。

【0123】

これ以外のアニール条件としては、温度保持時間を好ましくは０～２０時間、降温速度を好ましくは５０～５００℃／時間とする。また、アニールの雰囲気ガスとしては、たとえば、加湿したＮ_２ガス等を用いることが好ましい。

【0124】

上記した脱バインダ処理、焼成およびアニールにおいて、Ｎ_２ガスや混合ガス等を加湿するには、たとえばウェッター等を使用すればよい。この場合、水温は５～７５℃程度が好ましい。

【0125】

脱バインダ処理、焼成およびアニールは、連続して行なっても、独立に行なってもよい。

【0126】

次に、小酸化物粒子を含む幅狭部用ペーストおよび、大酸化物粒子を含む幅広部用ペーストを用いて、素子本体４のＸ軸方向の両端面に、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストを塗布し、乾燥し、焼き付けることにより、接合境界４６の外部電極６側にくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６を形成する。

【0127】

幅狭部用ペーストは、少なくとも導体６１を構成する金属粉末および上記の小酸化物粒子を含むこと以外は、上記した内部電極層用ペーストと同様にして調整すればよい。幅広部用ペーストは、少なくとも導体６１を構成する金属粉末および上記の大酸化物粒子を含むこと以外は、上記した内部電極層用ペーストと同様にして調整すればよい。

【0128】

なお、幅狭部用ペースト中の小酸化物粒子の含有量は、幅広部用ペースト中の大酸化物粒子の含有量より質量比で少ないことが好ましい。これにより、くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６が形成され易くなる。具体的には、幅広部用ペースト中の大酸化物粒子の含有量に対する幅狭部用ペースト中の小酸化物粒子の含有量は、質量比で０．５以下であることが好ましく、０．２５～０．４であることがより好ましい。

【0129】

小酸化物粒子の組成および大酸化物粒子の組成は、所望の界面突起部１６の組成と同じ組成とすることが好ましい。

【0130】

小酸化物粒子の平均粒径Ｄｎは幅狭部１６ａの幅Ｔｎと同程度であることが好ましく、大酸化物粒子の平均粒径Ｄｗは幅広部１６ｂの幅Ｔｗと同程度であることが好ましい。すなわち、Ｄｗ／Ｄｎは所望のＴｗ／Ｔｎと同程度であることが好ましい。

【0131】

素子本体４への幅狭部用ペーストの塗布方法は特に限定されず、たとえば、ディップ、印刷、塗布等の方法が挙げられる。幅広部用ペーストは塗布された後、乾燥される。

【0132】

続いて、幅狭部用ペーストの上に、幅狭部用ペーストと同様にして、幅広部用ペーストを塗布し、乾燥する。

【0133】

次に、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストを焼き付ける。幅狭用ペーストおよび幅広部用ペーストの焼き付け条件は特に限定されず、たとえば、加湿Ｎ_２または乾燥Ｎ_２の雰囲気において、７００℃～１０００℃、０．１時間～３時間保持し、焼き付けられる。

【0134】

なお、この場合でも導体６１と内部電極層１２とは導通をとることができる。なぜならば、内部電極層１２は金属で構成されており、誘電体層１０は、酸化物であるから、酸化物である小酸化物粒子は、内部電極層１２に対して濡れにくく、誘電体層１０に対して濡れ易い。このため、小酸化物粒子は誘電体層１０に多く集まる。したがって、小酸化物粒子が導体６１と内部電極層１２との導通を阻害する可能性が低い。

【0135】

また、大酸化物粒子は、導体６１に対して濡れにくく、小酸化物粒子に対して濡れ易い。このため、大酸化物粒子は小酸化物粒子の付近に存在し易くなり、その結果、大酸化物粒子と小酸化物粒子とによりくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６が形成され易くなる。

【0136】

上記の幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストの焼き付け工程により、幅狭部用ペーストに含まれる小酸化物粒子が幅狭部１６ａを構成し、幅広部用ペーストに含まれる大酸化物粒子が幅広部１６ｂを構成することにより、くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６が得られる。

【0137】

なお、上記では、幅狭部用ペーストと、幅広部用ペーストとを同時に焼き付けたが、幅狭部用ペーストを焼き付けた後、幅広部用ペーストを焼き付けてもよい。

【0138】

次に、幅広部用ペーストが焼き付けられた部分の外側に、必要に応じて外側外部電極用ペーストを塗布し、乾燥し、焼き付ける。外側外部電極用ペーストは、少なくとも導体６１を構成する金属粉末を含むこと以外は、上記した内部電極層用ペーストと同様にして調整すればよい。外側外部電極用ペーストは上記の金属粉末の他、ガラスフリットなどの非金属成分６２を含んでいてもよい。

【0139】

本実施形態では、外側外部電極用ペーストを塗布しても、塗布しなくてもよいが、外側外部電極用ペーストを塗布することにより、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストの塗布厚みを薄くすることができ、より確実に素子本体４と外部電極６との接合境界４６にくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６を具備させることができる。

【0140】

さらに、必要に応じ、幅広部用ペーストが焼き付けられた部分の外側に、メッキ等により被覆層を形成する。すなわち、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストの焼き付けと、外側外部電極用ペーストの焼き付けと、メッキ等による被覆層により外部電極６が形成される。

【0141】

このようにして製造された積層セラミックコンデンサ２は、ハンダ付等によりプリント基板上などに実装され、各種電子機器等に使用される。

【0142】

本実施形態に係る積層セラミックコンデンサ２によれば、素子本体４と外部電極６との接合信頼性を高くできる。その理由は下記の通りであると考えられる。本実施形態では、外部電極６と、誘電体層１０との接合境界４６の少なくとも一部は、外部電極６側に界面突起部１６を有し、界面突起部１６は酸化物により構成されている。このため、外部電極６に含まれる界面突起部１６が、酸化物である誘電体層１０を含む素子本体４と接合され易くなり、その結果、素子本体４と外部電極６とが強固に接合できる。

【0143】

また、本実施形態によれば、外部電極６の導体６１がＣｕなどの酸化しにくい元素を含んでいたとしても、アンカー効果を有する界面突起部１６により素子本体４と外部電極６とを強固に接合させることができる。

【0144】

さらに、くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６は、くびれ部１６ｃによるアンカー効果を示すことから、素子本体４と外部電極６とをより強固に接合させることができる。

【0145】

さらに、界面突起部１６を構成する酸化物の少なくとも一部はガラスであることにより、界面突起部１６の流動性が高まる。このため、界面突起部１６が外部電極６の導体６１および素子本体４の外部電極６側の面を濡らし易くできる。また、界面突起部１６に含まれるガラスは、酸化物であることから、酸化物である誘電体層１０を含む素子本体４と接合し易い。したがって、素子本体４と外部電極６とをより強固に接合させることができる。

【0146】

さらに、誘電体層１０の線膨張係数をαとし、外部電極６の線膨張係数をβとし、界面突起部１６の線膨張係数をδとしたとき、α、βおよびδの大小関係は、β＞α＞δとなることが好ましい。

【0147】

このように、本実施形態に係る界面突起部１６は線膨張係数が低いことが好ましい。このような界面突起部１６が外部電極６の誘電体層１０側の面に備えられていることにより、焼き付け時の冷却時に外部電極６を構成する成分が界面突起部１６を熱応力で締め付ける。これにより、素子本体４と外部電極６とをより強固に接合することができる

【0148】

［第２実施形態］
本実施形態に係る積層セラミックコンデンサは、以下に示す以外は、第１実施形態の積層セラミックコンデンサと同様である。

【0149】

図８は図１のＩＩ部と同じ部分の拡大図である。図８に示すように、本実施形態に係る素子本体４は、誘電体層１０のＸ軸方向の端部に境界層１４を有していてもよい。また、境界層１４は内部電極層１２と接するように備えられていてもよい。

【0150】

すなわち、本実施形態では、外部電極６と、境界層１４との接合境界４６の少なくとも一部は、外部電極６側に界面突起部１６を有していてもよい。

【0151】

境界層１４は、外部電極６と内部電極層１２との接続が確保されるように素子本体４のＸ軸方向の端面を断続的に覆っている。すなわち、境界層１４は、内部電極層１２のＸ軸方向の端部が外部電極６と接続する部分では、部分的に途切れている。

【0152】

Ｘ－Ｚ断面を観察した場合、素子本体４のＸ軸方向の端面付近では、境界層１４が一部の内部電極層１２のＸ軸方向の端部を覆っている箇所が存在していてもよい。各内部電極層１２は、Ｘ軸方向だけでなくＹ軸方向に沿っても存在しており、各内部電極層１２の端部がＹ軸方向において一部でも境界層１４を貫通して外部電極６と電気的に接続していれば、内部電極層１２の端部が部分的に境界層１４に覆われていたとしても、各内部電極層１２と外部電極６との電気的接続は確保できる。

【0153】

本実施形態に係る境界層１４にはＡサイトの元素およびＢサイトの元素が主成分として含まれる。

【0154】

「境界層１４にはＡサイトの元素およびＢサイトの元素が主成分として含まれる」とは、境界層１４において、酸素以外の元素の合計を１００モル部としたとき９０モル部以上をＡサイトの元素およびＢサイトの元素の合計が占めるという趣旨である。

【0155】

境界層１４に含まれるＡサイトの元素としては特に限定されないが、Ｂａであってもよい。また、境界層１４に含まれるＢサイトの元素としては特に限定されないが、Ｔｉであってもよい。

【0156】

本実施形態では、境界層１４に含まれるＢａおよびＴｉの合計を１モル部としたとき、境界層１４にはＢａが０．２７～０．４０モル部含まれることが好ましい。この場合に、境界層１４の線膨張係数γは１３．０ｐｐｍ／℃～１４．５ｐｐｍ／℃の範囲に含まれる傾向となる。本実施形態では、境界層１４がＢａＴｉ_２Ｏ_５であることがさらに好ましい。

【0157】

誘電体層１０の線膨張係数をαとし、外部電極６の線膨張係数をβとしたとき、α、βおよびγの大小関係は、β＞γ＞αとなることが好ましい。

【0158】

たとえば、境界層１４を構成するＢａＴｉ_２Ｏ_５の線膨張係数γは１３．３ｐｐｍ／℃である。

【0159】

また、内部電極層１２の線膨張係数をσとしたとき、α、β、γおよびσの大小関係は、β＞γ＞σ＞αとなることが好ましい。

【0160】

境界層１４の構造は、ＳＥＭまたはＳＴＥＭなどによる断面観察で解析できる。また、境界層１４の組成は、断面観察の際に、ＥＰＭＡによる成分分析を行うことで測定できる。成分分析は少なくとも３箇所以上で実施し、測定結果の平均値により境界層１４の組成を算出することが好ましい。

【0161】

また、境界層１４は、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストを高温焼付処理するか、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストに、ＢａＴｉ_２Ｏ_５やＴｉＯ_２などのＴｉリッチ化合物を添加して焼き付け処理するか、または、境界層用ペーストを使用して形成することができ、境界層用ペーストを使用する方法を採用することが好ましい。なお、境界層１４は、ペーストを用いずに、各種蒸着法によるセラミックコーティングにより形成してもよい。

【0162】

高温焼付処理を採用する場合は、保持温度を８００℃～１０００℃とすることが好ましく、保持時間を０．１時間～３時間とすることが好ましい。通常の焼付処理よりも、より高い温度で幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストを焼き付けるか、もしくは、長時間かけて幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストを焼き付けることにより、境界層１４が形成される。

【0163】

境界層用ペーストを使用する場合は、焼成前のグリーンチップのＸ軸方向の端面、もしくは、焼成後の素子本体４のＸ軸方向の端面に、境界層用ペーストを塗布して焼き付けることで、境界層１４を形成することができる。

【0164】

この場合、境界層用ペーストには、境界層用粉末と、バインダ、溶剤が含まれ、その他必要に応じて、分散剤、可塑剤などを添加してもよい。境界層用粉末は、ＢａＯ粉末と、ＴｉＯ ₂ 粉末などの出発原料を所定の比率で混合した後、仮焼きし粉砕することで得られる。

【0165】

グリーンチップまたは素子本体４への境界層用ペーストの塗布方法としては、ディップ法、スクリーン印刷などの各種印刷法、ディスペンサーなどを用いた塗布法、スプレーを用いた噴霧法などを適用することができる。また、境界層用ペーストは、少なくともＸ軸方向の端面に塗布し、その他、Ｚ軸方向の端面の一部に塗布してもよい。この際、境界層用ペーストの塗布量を制御することで、境界層１４の平均長さＬｒ（平均厚み）を調整することができる。

【0166】

素子本体４に境界層用ペーストを塗布した場合は、塗布後に境界層用ペーストを乾燥させ、７００℃～１０００℃の温度で、０．１時間～３時間、焼き付け処理し、境界層１４を形成する。この場合、境界層用ペーストの焼き付けは、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストの焼き付けと同時に実施してもよい。境界層１４の平均長さＬｒは、焼き付け処理の条件にも影響される。焼き付け処理時の温度を低く設定したり、保持時間を短くしたりすると、平均長さＬｒが小さくなる（平均厚みが薄くなる）傾向となる。平均長さＬｒは、上記の他に、境界層用ペーストの塗布厚みなどにも影響され得る。なお、グリーンチップに対して境界層用ペーストを塗布した場合は、グリーンチップの焼成時に、境界層用ペーストが焼き付けられる。

【0167】

なお、ペーストを使用して境界層１４を形成する場合、ペーストの塗布前、および／または、ペーストの焼き付け後に、素子本体４に対して湿式バレル研磨を施すことが好ましい。湿式バレル研磨では、内部電極層１２の端部よりもセラミック成分（誘電体層１０または境界層１４）が選択的に研磨され、端面４ａの最表面に内部電極層１２の端部が露出しやすくなる。つまり、湿式バレル研磨により、外部電極６に対する内部電極層１２の電気的接合が良好となる。

【0168】

本実施形態では、たとえば、焼成された素子本体４に、境界層用ペーストを塗布し、その上に幅狭部用ペーストを塗布し、その上に幅広部用ペーストを塗布し、その上に外側外部電極用ペーストを塗布し、境界層用ペースト、幅狭部用ペースト、幅広部用ペーストおよび外側外部電極用ペーストを同時焼き付けする。焼き付け温度は特に限定されないが、８００～１０００℃である。

【0169】

なお、この場合でも外部電極６と内部電極層１２とは導通をとることができる。なぜならば、内部電極層１２の導電材と外部電極６の導体とが反応した後に、界面突起部１６を構成するガラス成分などと、境界層１４を構成するＢａＴｉ_２Ｏ_５などと、誘電体層１０を構成するＡＢＯ_３とが反応するため、内部電極層１２のＸ軸方向の端部に境界層用ペーストによる酸化物が形成されにくいからである。

【0170】

本実施形態では、境界層１４を有することにより、焼き付け時の冷却時や、製造時または使用時の熱衝撃などで、外部電極６と誘電体層１０との界面に熱応力が生じることを有効に防止することができる。その理由は下記の通りであると考えられる。

【0171】

本実施形態では、誘電体層１０にはＡＢＯ_３で表されるペロブスカイト型化合物が主成分として含まれ、素子本体４が誘電体層１０の端部にＡサイトの元素およびＢサイトの元素を所定のモル比で含む境界層１４を有することとしている。このため、誘電体層１０および境界層１４は、相互拡散し易く、誘電体層１０と境界層１４とが強固に接合されると考えられる。

【0172】

さらに、境界層１４のＢサイトの元素の含有量がＡサイトの元素の含有量より多いため外部電極６と境界層１４とが強固に接合されると考えられる。

【0173】

本実施形態では、このように誘電体層１０および境界層１４が強固に接合されると共に、外部電極６および境界層１４も強固に接合されることから、素子本体４と外部電極６とが強固に接合されている。なお、接合強度が高いことは、たとえば引張強度試験などで確認することができる。

【0174】

さらに、外部電極６の焼付電極層６ａの導体６１にはＣｕ、Ｃｕ合金、ＡｇおよびＡｇ合金からなる群から選ばれる少なくとも１種が主成分として含まれることにより、境界層１４の線膨張係数γが外部電極６の線膨張係数βより小さく、誘電体層１０の線膨張係数αより大きくなる。本実施形態では、このような境界層１４が備えられていることにより外部電極６と誘電体層１０との界面に生じる熱応力を緩和することができ誘電体層１０と外部電極６との接合強度をより高めることができると考えられる。

【0175】

さらに、内部電極層１２がＮｉまたはＮｉ合金を主成分として含む場合には、誘電体層１０の線膨張係数α、境界層１４の線膨張係数γおよび内部電極層１２の線膨張係数σの大小関係がγ＞σ＞αとなっている。また、本実施形態では、内部電極層１２と接するように境界層１４が備えられている。このため、内部電極層１２に線膨張係数の近い境界層１４が接することになり、素子本体４の表面付近の誘電体層１０と内部電極層１２の剥がれを抑制できる効果が高められる。

【0176】

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は、上述した実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々に改変することができる。

【0177】

たとえば、本発明のセラミック電子部品は、積層セラミックコンデンサに限らず、その他のセラミック電子部品に適用することが可能である。その他のセラミック電子部品としては、セラミック層と外部電極とを有する全ての電子部品であり、たとえば円板形コンデンサ、バンドパスフィルタ、積層三端子フィルタ、圧電素子、ＰＴＣサーミスタ、ＮＴＣサーミスタ、バリスタなどが例示される。

【0178】

たとえば、上記では幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストによりくびれ部を有する界面突起部１６を形成したが、所望の形状の界面突起部用粒子を含む界面突起部用ペーストを用いて界面突起部１６を形成してもよい。

【0179】

具体的には、素子本体４のＸ軸方向の両端面に、幅狭部用ペーストおよび幅狭部用ペーストに変えて、界面突起部用粒子を含む界面突起部用ペーストを塗布し、焼き付けることにより、界面突起部１６を形成する。この界面突起部用ペーストは、少なくとも導体６１を構成する金属粉末および界面突起部用粒子を含むこと以外は、上記した内部電極層用ペーストと同様にして調整すればよい。

【0180】

なお、「界面突起部用粒子」とは、焼き付け後に界面突起部１６となる粒子であり、所望の角度θおよびＴｗ／Ｔｎを満たすことが好ましい。

【0181】

製造方法としては、素子本体４のＸ軸方向の端面に、界面突起部用ペーストを塗布し、乾燥した後、焼き付ける。

【0182】

これにより、界面突起部用ペーストに含まれる界面突起部用粒子が界面突起部１６となる。

【0183】

また、本実施形態では、誘電体層１０と内部電極層１２とをＺ軸方向に積層したが、積層方向は、Ｘ軸方向またはＹ軸方向であってもよい。その場合、内部電極層１２の露出面に合わせて外部電極６を形成すればよい。さらに、素子本体４は積層体でなくてもよく、単層であってもよい。さらに、内部電極層１２は、スルーホール電極を介して、素子本体４の外面に引き出されていてもよく、この場合、スルーホール電極と外部電極６とが電気的に接続する。

【実施例】

【0184】

以下、本発明の実施例を挙げ、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。

【0185】

［実験１］
＜試料番号１＞
誘電体粉末の主原料としてＢａＴｉＯ_３粉末を準備した。次に主原料１００モル部に対して、副成分としてのＭｇＣＯ_３粉末を１．６モル部秤量し、Ｄｙ_２Ｏ_３粉末を１．０モル部秤量し、ＭｎＣＯ_３粉末を０．４モル部秤量し、Ｖ_２Ｏ_５粉末を０．０６モル部秤量し、ＳｉＯ_２粉末を２．０モル部秤量した。これら副成分の各粉末をボールミルで湿式混合、乾燥、仮焼きして、副成分仮焼き粉末を得た。

【0186】

次いで、誘電体粉末の主原料：１００質量部と、上記にて得られた副成分仮焼き粉末と、アクリル樹脂：７質量部と、可塑剤としてのフタル酸ブチルベンジル（ＢＢＰ）：４質量部と、溶媒としてのメチルエチルケトン：８０質量部とをボールミルで混合してペースト化し、誘電体層用ペーストを得た。

【0187】

また、上記とは別に、Ｎｉ粒子：５６質量部と、ターピネオール：４０質量部と、エチルセルロース（分子量１４万）：４質量部と、ベンゾトリアゾール：１質量部とを、３本ロールにより混練し、ペースト化して内部電極層用ペーストを作製した。

【0188】

そして、上記にて作製した誘電体層用ペーストを用いて、ＰＥＴフィルム上にグリーンシートを形成した。内部電極層用ペーストをスクリーン印刷し、グリーンシートを形成した。

【0189】

グリーンシートを複数枚積層し、加圧接着することによりグリーン積層体とし、このグリーン積層体を所定サイズに切断することにより、グリーンチップを得た。

【0190】

次いで、得られたグリーンチップについて、脱バインダ処理、焼成およびアニールを下記条件にて行って、焼結体（素子本体４）を得た。

【0191】

脱バインダ処理条件は、保持温度：２６０℃、雰囲気：空気中とした。

【0192】

焼成条件は、保持温度：１２５０℃とした。なお、雰囲気ガスは、加湿したＮ_２＋Ｈ_２混合ガスとし、酸素分圧が１０^－９ＭＰａ以下となるようにした。

【0193】

アニール条件は、保持温度：１０５０℃、雰囲気ガス：加湿したＮ_２ガス（酸素分圧：１０^－８ＭＰａ以下）とした。

【0194】

なお、焼成およびアニールの際の雰囲気ガスの加湿には、ウェッターを使用した。

【0195】

次に、Ｂ_２Ｏ_３－ＳｉＯ_２－ＺｎＯにより構成されている小酸化物粒子および大酸化物粒子を準備した。小酸化物粒子の平均粒径（Ｄｎ）に対する大酸化物粒子の平均粒径（Ｄｗ）の比（Ｄｗ／Ｄｎ）は２．８とした。そして、金属粉末としてＣｕを含み、上記の小酸化物粒子を含む幅狭部用ペーストを準備した。また、金属粉末としてＣｕを含み、上記の大酸化物粒子を含む幅広部用ペーストを準備した。

【0196】

幅広部用ペースト中の大酸化物粒子の含有量に対する幅狭部用ペースト中の小酸化物粒子の含有量は、質量比で０．４４とした。

【0197】

素子本体４のＸ軸方向の両端面に幅狭部用ペーストをディップ法で塗布し、乾燥し、その上に、幅広部用ペーストをディップ法で塗布し、乾燥し、８００℃で焼き付けた。

【0198】

このようにして、外部電極６が形成されたコンデンサ試料２（積層セラミックコンデンサ２）を得た。

【0199】

得られたコンデンサ試料２の素子本体４のサイズは、Ｌ０×Ｗ０×Ｔ０＝２．０ｍｍ×１．２５ｍｍ×１．２５ｍｍであった。また、内部電極層１２に挟まれた誘電体層１０の数は８０であった。

【0200】

得られたコンデンサ試料をＸ－Ｚ面に平行に切断して、得られた断面を鏡面研磨した後にＳＥＭにより撮影した。また、得られた積層セラミックコンデンサの断面の界面突起部１６の部分についてＥＰＭＡにより元素分析を行ったところ、小酸化物粒子および大酸化物粒子の元素組成と界面突起部１６の元素組成は概ね一致していることが確認できた。

【0201】

素子本体４と外部電極６の界面付近を含む断面（Ｘ－Ｚ断面）において、所定長さＬｚ（１００μｍ）を含むように１０か所撮影し、各写真における接合境界４６の所定長さＬｚあたりの「界面突起部１６」および「くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６」の個数を数えて、有無を判断し、個数の平均値を求めた。その結果、試料番号１では「くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６」が具備されていることが確認でき、「くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６」が所定長さＬｚ（１００μｍ）あたりに平均で２．８個形成されていることが確認できた。

【0202】

また、内部電極層１２に挟まれた誘電体層１０の平均厚みＴｄ、内部電極層１２の平均厚みＴｅ、境界層１４の平均長さＬｒ、外部電極６の平均厚みＬｅを測定した。それぞれ１０か所測定して平均値を求めた。結果は下記の通りであった。

【0203】

内部電極層１２に挟まれた誘電体層１０の平均厚みＴｄ：１０μｍ
内部電極層１２の平均厚みＴｅ：１．５μｍ
境界層１４の平均長さＬｒ：８．２μｍ
外部電極６の平均厚みＬｅ：８９μｍ

【0204】

得られたコンデンサ試料２の誘電体層１０の線膨張係数α、外部電極６の線膨張係数β、界面突起部１６の線膨張係数δ、引張強度試験および８５℃熱衝撃引張強度試験を下記の方法により行った。

【0205】

線膨張係数
α、βおよびδの線膨張係数は、組成に合わせて焼結体及びガラスを作製し、熱機械分析により空気中で２０～４００℃の範囲の値から測定した。試料番号１の大小関係はβ＞α＞δとなった。

【0206】

気槽式熱衝撃試験
気槽式熱衝撃試験では、１サイクルあたり、試験サンプル（コンデンサ試料）を、－５５℃の気槽で３０分保持した後、１５０℃の気槽で３０分保持することとし、これを１０００サイクル繰り返した。当該試験では、静電容量の変化率に基づいて合否を判定することとし、試験前の静電容量Ｃ_αに対する試験後の静電容量Ｃ_βの変化率（Ｃ_β／Ｃ_α）が、０．９（９０％）以上であるサンプルを合格、０．９未満であるサンプルを不合格とした。試料番号１では、８０個のサンプルに対して上記の試験を行い、不合格となったサンプルの比率（ＮＧ比率）を算出した。結果を表１に示す。

【0207】

＜試料番号２＞
試料番号２では、「幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペースト」に変えて、金属粉末としてＣｕを含み、酸化物を実質的に含まない外部電極用ペーストを用いた以外は、試料番号１と同様にして、コンデンサ試料を得て、外部電極６中の「界面突起部１６」および「くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６」の有無を判断し、気槽式熱衝撃試験を行った。結果を表１に示す。

【0208】

＜試料番号３＞
試料番号３では、「幅広部用ペースト」に変えて、金属粉末としてＣｕを含み、酸化物を実質的に含まない外部電極用ペーストを用いた以外は、試料番号１と同様にして、コンデンサ試料を得て、外部電極６中の「界面突起部１６」および「くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６」の有無を判断し、気槽式熱衝撃試験を行った。結果を表１に示す。

【0209】

【表1】

【0210】

表１より、界面突起部１６を有している場合（試料番号１および３）は界面突起部１６を有していない場合（試料番号２）に比べて、気槽式熱衝撃試験の結果が良好であることが確認できた。したがって、界面突起部１６を有している場合（試料番号１および３）は、界面突起部１６を有していない場合（試料番号２）に比べて、接合信頼性が高いと考えられる。

【0211】

また、表１より、界面突起部１６にくびれ部１６ｃを有している場合（試料番号１）は界面突起部１６にくびれ部１６ｃを有していない場合（試料番号３）に比べて、気槽式熱衝撃試験の結果が良好であることが確認できた。したがって、界面突起部１６にくびれ部１６ｃを有している場合（試料番号１）は、界面突起部１６にくびれ部１６ｃを有していない場合（試料番号３）に比べて、接合信頼性が高いと考えられる。

【0212】

［実験２］
＜試料番号１＞
上記の試料番号１について、下記の方法により、液槽式熱衝撃試験を行った。

【0213】

液槽式熱衝撃試験
液槽式熱衝撃試験では、冷熱サイクルを気槽ではなく液槽で行う。液槽を使用する場合、気槽を使用する場合に比べて、試験サンプルに対して急峻な温度変化が加わるため、気槽式試験よりもより過酷な条件で試験サンプルの接合信頼性を評価できる。具体的には、試料番号１では、１サイクルあたり、試験サンプルを‐５５℃の液槽で３０分保持した後、１５０℃の液槽で３０分保持することとし、これを１０００サイクル繰り返した。なお、液槽式熱衝撃試験の合否は、気槽式熱衝撃試験と同様に、静電容量の変化率に基づいて判断した。試料番号１では、８０個のサンプルに対して上記の試験を行い、不合格となったサンプルの比率（ＮＧ率）を算出した。結果を表２に示す。

【0214】

＜試料番号１１＞
試料番号１１では、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストに変えて、界面突起部用粒子を含む界面突起部用ペーストを用いた以外は試料番号１と同様にしてコンデンサ試料を得て、液槽式熱衝撃試験を行った。結果を表２に示す。なお、試料番号１における小酸化物粒子および大酸化物粒子の合計質量と試料番号１１における界面突起部用粒子の質量は等しかった。

【0215】

試料番号１１については、ＳＥＭ観察およびＥＰＭＡによる元素分析により、外部電極６の誘電体層１０側の面にくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６が具備されていることが確認できた。

【0216】

＜試料番号１２＞
試料番号１２では、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストに変えて、試料番号１１で用いた界面突起部用ペーストを塗布し、乾燥した後、外側外部電極用ペーストを塗布し、乾燥し、焼き付けた以外は、試料番号１と同様にしてコンデンサ試料を得て、液槽式熱衝撃試験を行った。結果を表２に示す。なお、外側外部電極用ペーストには、金属粉末としてＣｕが含まれており、さらにガラスフリットが含まれていた。

【0217】

試料番号１２については、ＳＥＭ観察およびＥＰＭＡによる元素分析により、外部電極６の誘電体層１０側の面にくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６が具備されていることが確認できた。

【0218】

【表2】

【0219】

表２より、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストを用いた場合（試料番号１）は、界面突起部用ペーストを用いた場合（試料番号１１および１２）に比べて、液槽式熱衝撃試験が良好であることが確認できた。したがって、幅狭部用ペーストおよび幅広部用ペーストを用いた場合（試料番号１）は、界面突起部用ペーストを用いた場合（試料番号１１および１２）に比べて、接合信頼性がより高いと考えられる。

【0220】

［実験３］
試料番号２１および２２では、幅広部用ペーストに含まれる大酸化物粒子に対する幅狭部用ペーストに含まれる小酸化物粒子の質量比を表３に記載の通り変化させた以外は試料番号１と同様にしてコンデンサ試料を得て、気槽式熱衝撃試験および液槽式熱衝撃試験を行った。結果を表３に示す。

【0221】

【表3】

【0222】

表３より、接合境界４６のＺ軸方向の１００μｍ長さあたりのくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６の平均個数が２．８個以上である場合（試料番号１および２２）は、０．６個の場合（試料番号１）に比べて、液槽式熱衝撃試験の結果が良好であることが確認できた。したがって、接合境界４６のＺ軸方向の１００μｍ長さあたりのくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６の平均個数が２．８個以上である場合（試料番号１および２２）は、０．６個の場合（試料番号１）に比べて、接合信頼性が高いと考えられる。

【0223】

［実験４］
＜試料番号１＞
上記の試料番号１について素子本体４と外部電極６の界面付近を含む断面（Ｘ－Ｚ断面）において、所定長さＬｚ（１００μｍ）を含むように１０か所撮影し、各写真における接合境界４６の所定長さＬｚあたりのＴｗが最も大きいくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６のＴｗ／Ｔｎを求めて、平均値を算出した。結果を表４に示す。

【0224】

上記の試料番号１について素子本体４と外部電極６の界面付近を含む断面（Ｘ－Ｚ断面）において、所定長さＬｚ（１００μｍ）を含むように１０か所撮影し、各写真における接合境界４６の所定長さＬｚあたりの角度θが最も小さいくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６の角度θを測定し、平均値を算出した。結果を表４に示す。

【0225】

＜試料番号３１および３２＞
試料番号３１および３２では、小酸化物粒子の平均粒径（Ｄｎ）に対する大酸化物粒子の平均粒径（Ｄｗ）の比（Ｄｗ／Ｄｎ）を変化させた以外は試料番号１と同様にしてコンデンサ試料を得て、「接合境界４６のＺ軸方向の所定長さ（１００μｍ）において、Ｔｗが最も大きいくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６のＴｗ／Ｔｎの平均値の算出」、「接合境界４６のＺ軸方向の所定長さ（１００μｍ）において、角度θが最も小さいくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６の角度θの平均値の算出」および液槽式熱衝撃試験を行った。結果を表４に示す。

【0226】

【表4】

【0227】

表４より、所定のＴｗ／Ｔｎが２．６６以上である場合（試料番号１および３１）は、Ｔｗ／Ｔｎが１．９５である場合（試料番号３２）に比べて液槽式熱衝撃試験の結果が良好であることが確認できた。したがって、所定のＴｗ／Ｔｎが２．６６以上である場合（試料番号１および３１）は、Ｔｗ／Ｔｎが１．９５である場合（試料番号３２）に比べて接合信頼性がより高いと考えられる。

【0228】

表４より、所定の角度θが１０８°以下である場合（試料番号１および３１）は、角度θが１１７°である場合（試料番号３２）に比べて液槽式熱衝撃試験の結果が良好であることが確認できた。したがって、所定の角度θが１０８°以下である場合（試料番号１および３１）は、角度θが１１７°である場合（試料番号３２）に比べて接合信頼性がより高いと考えられる。

【0229】

［実験５］
試料番号４１では、誘電体層１０の主成分の組成を表５の通りとした以外は試料番号１と同様にしてコンデンサ試料を作製して、気槽式熱衝撃試験を行った。結果を表５に示す。

【0230】

試料番号４１については、ＳＥＭ観察およびＥＰＭＡによる成分分析により、外部電極６の誘電体層１０側の面にくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６が具備されていることが確認できた。

【0231】

【表5】

【0232】

表５より、誘電体層１０の主成分の組成を（Ｃａ_０．７Ｓｒ_０．３）（Ｔｉ_０．０４Ｚｒ_０．９６）Ｏ_３とした場合（試料番号４１）においても、気槽式熱衝撃試験が良好となることが確認できた。したがって、誘電体層１０の主成分の組成を（Ｃａ_０．７Ｓｒ_０．３）（Ｔｉ_０．０４Ｚｒ_０．９６）Ｏ_３とした場合（試料番号４１）においても、高い接合信頼性が得られていると考えられる。

【0233】

［実験６］
試料番号５１～５３では、大酸化物粒子および小酸化物粒子の組成を表６に記載の通りとした以外は、試料番号１と同様にして、コンデンサ試料を作製して、気槽式熱衝撃試験を行った。結果を表６に示す。

【0234】

なお、試料番号５１～５３について、得られたコンデンサ試料をＸ－Ｚ面に平行に切断して、得られた断面を鏡面研磨した後にＳＥＭにより撮影した。また、ＥＰＭＡにより元素分析を行ったところ、外部電極６の誘電体層１０側の面にくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６が具備されていることが確認できた。さらに、小酸化物粒子および大酸化物粒子の元素組成とくびれ部１６ｃを有する界面突起部１６の元素組成は概ね一致していることが確認できた。

【0235】

【表6】

【0236】

表６より、くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６にＢ、ＳｉおよびＺｎから選択される少なくとも２種類が主成分として含まれる場合（試料番号１、５１～５３）は、気槽式熱衝撃試験の結果が良好であることが確認できた。したがって、くびれ部１６ｃを有する界面突起部１６にＢ、ＳｉおよびＺｎから選択される少なくとも２種類が主成分として含まれる場合（試料番号１、５１～５３）は、高い接合信頼性が得られていると考えられる。

【符号の説明】

【0237】

２… 積層セラミックコンデンサ（コンデンサ試料）
４… 素子本体
６… 外部電極
６１… 導体
６１ａ… 幅狭部間領域
６２… 非金属成分
１０… 誘電体層（セラミック層）
１２… 内部電極層
１４… 境界層
１６，１６０，１６１，１６２… 界面突起部
１６ａ，１６１ａ，１６２ａ… 幅狭部
１６ａＬ… 幅狭部の接線
１６ｂ，１６１ｂ，１６２ｂ… 幅広部
１６ｂＬ… 幅広部の接線
１６ｃ… くびれ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】