(57)【要約】【構成】対向端部を有し、かつ複数の電極層、誘電層、およびセラミックキャパシタ本体に取り付けた第１外部端子および第２外部端子からなるセラミックキャパシタ本体を含むキャパシタである。上記セラミックキャパシタ本体内に複数の内部能動電極が交互に設けられている。上記セラミックキャパシタ本体内部の複数の内部電極シールドが耐弧絡性を高くするために利用される。上記シールドは、上部内部電極シールドおよび対向する下部内部電極シールドを有し、上記上部内部電極シールドおよび対向する下部内部電極シールドが、上記複数の内部能動電極の対向側部にあり、各内部電極シールドが、対応する外部端子に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長し、シールド作用を実現する。複数の側部シールドが使用される。上記キャパシタは、耐弧絡性の改良および大気中における高い耐破壊電圧性の改良を提供し、これによりケースサイズの小型化を実現する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層セラミックキャパシタコンポーネントにおいて、対向端部を有し、かつ複数の電極層および誘電体層からなるセラミックキャパシタ本体；このセラミックキャパシタ本体に取り付けた第１外部端子および第２外部端子；上記セラミックキャパシタ本体内に交互に設けた複数の内部能動電極であって、これら複数の内部能動電極のうちの第１内部能動電極が、上記セラミックキャパシタ本体の一端から内向きに延長し、そして次の内部能動電極が、上記セラミックキャパシタ本体の対向端部から内向きに延長するように構成した複数の内部能動電極；および上記セラミックキャパシタ本体内部の、耐弧絡性を確保する複数の内部電極シールドを有し、上記複数の内部電極シールドが、上部内部電極シールドおよび対向する下部内部電極シールドからなり、上記上部内部電極シールドおよび上記対向する下部内部電極シールドが上記複数の内部能動電極の対向側部にあり、各内部電極シールドが対応する外部端子に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長し、これによってシールド作用を確保し、上記複数の内部電極シールドが、さらに、複数の側部シールドを有し、各側部シールドが、上記キャパシタ本体の一端から内向きに延長し、そして能動電極をさらにシールドして、能動電極と端子との間に発生する弧絡に対する耐性を大きくするように側部シールドを構成したことを特徴とする積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項２】
上記複数の内部能動電極のそれぞれが、上記セラミックキャパシタ本体の一端から、実質的に、上記セラミックキャパシタ本体の対向端部に取り付けられた外部電極まで延長する請求項１記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項３】
上記積層セラミックキャパシタの破壊電圧が１，５００ボルト以上である請求項１記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項４】
上記積層セラミックキャパシタの破壊電圧が２，０００ボルト以上である請求項１記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項５】
上記積層セラミックキャパシタの破壊電圧が２，５００ボルト以上である請求項１記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項６】
上記積層セラミックキャパシタの破壊電圧が３，０００ボルト以上である請求項１記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項７】
改良高電圧特性を実現する積層セラミックキャパシタコンポーネントにおいて、対向端部を有し、かつ複数の電極層および誘電体層からなるセラミックキャパシタ本体；およびこのセラミックキャパシタ本体に取り付けた第１外部端子および第２外部端子を有し、上記複数の電極層が第１端子に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長する電極シールドを有する上部層、第２端子に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長する電極シールドを有する下部層、および上記セラミックキャパシタ本体の交互端部から内向きに延長する複数の交互能動電極層を有し、そして上記複数の交互能動電極層のそれぞれがさらに側部シールドを有することを特徴とする積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項８】
上記積層セラミックキャパシタの破壊電圧が１，５００ボルト以上である請求項７記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項９】
上記積層セラミックキャパシタの破壊電圧が２，０００ボルト以上である請求項７記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項１０】
上記積層セラミックキャパシタの破壊電圧が２，５００ボルト以上である請求項７記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項１１】
上記積層セラミックキャパシタの破壊電圧が３，０００ボルト以上である請求項７記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項１２】
上記セラミックキャパシタ本体が、ケースサイズ１２０６パッケージ化に適応するサイズをもつ請求項７記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項１３】
複数の電極層および誘電体層からセラミックキャパシタ本体を形成し、そしてセラミックキャパシタ本体の対向端部に第１外部端子および第２外部端子を取り付けることからなり、上記複数の電極層は、能動電極層およびシールド電極層からなり、能動電極層を交互に構成し、上記複数の能動電極層のうち第１能動電極層がセラミックキャパシタ本体の一端から内向きに延長するとともに、次の内部能動電極層がセラミックキャパシタ本体の対向端部から内向きに延長するように構成し、上記電極シールド層は、上部内部電極シールドおよび対向する下部内部電極シールドからなり、上部内部電極シールドおよび対向する下部内部電極シールドが複数の能動電極の対向側部に存在し、各電極シールドが対応する外部端子に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長して、シールド作用を実現するように構成し、かつ上記能動電極層は、能動電極の対向側部において側部シールド層をもち、これによって付加的なシールド作用を実現するように構成したことを特徴とする積層セラミックコンポーネントの製造方法。
【請求項１４】
積層セラミックキャパシタコンポーネントにおいて、対向端部を有し、かつ複数の電極層および誘電体層からなるセラミックキャパシタ本体；このセラミックキャパシタ本体に取り付けた第１外部端子および第２外部端子；上記セラミックキャパシタ本体内に交互に設けた複数の内部能動電極であって、これら複数の内部能動電極のうちの第１内部能動電極が、上記セラミックキャパシタ本体の一端から内向きに延長し、そして次の内部能動電極が、上記セラミックキャパシタ本体の対向端部から内向きに延長するように構成した複数の内部能動電極；および上記セラミックキャパシタ本体内部の、耐弧絡性を確保する複数の内部電極シールドを有し、上記複数の内部電極シールドが複数の側部シールドを有し、各側部シールドが上記キャパシタ本体の一端から内向きに延長するとともに、対応する能動電極をシールドするように上記側部シールドを構成して、能動電極と端子との間に耐弧絡性を確保するように構成したことを特徴とする積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項１５】
上記複数の内部電極シールドが、さらに、上部内部電極シールドおよび対向する下部内部電極シールドからなり、上記上部内部電極シールドおよび上記対向する下部内部電極シールドが上記複数の内部能動電極の対向側部にあり、各内部電極シールドが対応する外部端子に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長し、これによってシールド作用を確保する請求項１４記載の積層セラミックキャパシタコンポーネント。
【請求項１６】
複数の電極層および誘電体層からセラミックキャパシタ本体を形成し、そしてセラミックキャパシタ本体の対向端部に第１外部端子および第２外部端子を取り付けることからなり、上記複数の電極層は、能動電極層およびシールド電極層からなり、能動電極層を交互に構成し、上記複数の能動電極層のうち第１能動電極層がセラミックキャパシタ本体の一端から内向きに延長するとともに、次の内部能動電極層がセラミックキャパシタ本体の対向端部から内向きに延長するように構成し、かつ上記能動電極層は、さらに、能動電極の対向側部において側部シールド層をもち、これによってシールド作用を実現するように構成したことを特徴とする積層セラミックコンポーネントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
積層セラミックキャパシタの場合、一般に、セラミック誘電体材料層と導電性電極層とを交互に有する。各種の誘電体材料が使用でき、また各種の物理的構成が使用されてきている。高電圧性能のキャパシタは、ここ何年もの間、“直列設計”を利用して製造されている。直列の設計の場合、図１に独立した浮動電極について示すように、浮動電極と、両側の端子に接続した電極との間に電荷を蓄積する。これは、電極が異なる端子に交互に接続し、電荷をこれら電極間に蓄積する、図２に示す標準キャパシタ設計に匹敵するものである。これら設計のキャパシタンスは、次式によって与えられる。
【背景技術】
【０００２】
Ｃ＝∈ｏ∈ｒＡＮ／Ｔ
ただし、Ｃはキャパシタンス、単位Ｆ、
∈ｏは自由空間の誘電率＝８．８５４×１０−１２Ｆｍ−１、
∈ｒはセラミック材料の誘電率、材料依存無次元定数、
Ａは電極の実効重なり面積、単位ｍ２、
Ｎは電極数−１、
Тは層分離セラミックの焼成有効厚さである。
【０００３】
ところが、直列設計の場合、実効重なり面積はかなり減少する。直列設計は、電極に作用する内部電圧が独立した浮動電極について半減する作用効果がある。さらに、浮動電極を分離し、一層当たりの浮動電極を２つ以上にすると、内部電圧を下げることが可能になるが、実効重なり面積が狭くなり、キャパシタンスが低くなる。図３に、２７ロットのケースサイズ１８１２ＭＬＣＣ，４７ｎＦ±１０％標準設計および同数のケースサイズ１８１２、２２ｎＦ±１０％の独立した浮動電極直列設計に関する平均破壊電圧（ｎ＝５０）を示す。いずれの場合も、電極を分離する焼成有効厚さは０．００２３インチ、５８μmで、全厚さは、標準設計では０．０５１±０．００３インチ（１．３０±０．０８ｍｍ）、そして直列キャパシタでは０．０６８±０．００３インチ（１．７３±０．０８ｍｍ）である。これら１８１２ケースサイズキャパシタの場合、長さ寸法および幅寸法はそれぞれ０．１７７±０．０１０インチ（４．５０±０．２５ｍｍ）および０．１２６±０．００８インチ（３．２０±０．２０ｍｍ）であった。図４および図５にそれぞれ１８１２標準設計および独立した電極直列設計の横断面を示す。
【０００４】
これらＭＬＣＣの耐内部電圧性に加えて、これらパーツがキャパシタ端子からの弧絡に対しても耐性をもっていることが重要である。ＭｃＬａｒｎｅｙを発明者とするＵＳＰ４，７３１，６９７には、レーザートリミング加工を必要とする弧絡を未然に防止するために、周縁部を誘電体層で被覆した表面電極が開示されている。ここで注意すべきは、露出電極が腐食しがちなことである。また、露出電極の特性が湿度などの環境要因によって大きな影響を受け、キャパシタの利用用途が制限されることである。
【０００５】
Ｄｕｖａを発明者とするＵＳＰ６，６２７，５０９には、積層セラミックキャパシタの表面にパラポリキシリレンコーティングを被覆した後、余分な材料を端子からトリミング加工することによって、表面耐フラッシュオーバー性キャパシタを製造する方法が開示されている。この場合、キャパシタのコーティングコストが高く、さらに、コーティングが回路基盤組み立てプロセスに対処できない場合もある上に、衛星などの一部の電子用途の場合、有機物のコーティングが存在すると、ガス放出があるため利用用途が制限される。  
【特許文献１】ＵＳＰ４，７３１，６９７
【特許文献２】ＵＳＰ６，６２７，５０９
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上説明したように、従来から、高耐破壊電圧をもち、弧絡の発生を最小限に抑えたキャパシタを製造するために多くの試みがあったにもかかわらず、依然として問題が存在している。必要なのは、改良高電圧キャパシタである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従って、本発明の第１の目的、特徴または作用効果は、従来技術を改良することである。
【０００８】
本発明の第２の目的、特徴または作用効果は、耐弧絡性の積層セラミックキャパシタを提供することである。
【０００９】
本発明の第３の目的、特徴または作用効果は、大気中での破壊電圧の高い積層セラミックキャパシタを提供することである。
【００１０】
本発明の第４の目的、特徴または作用効果は、高いキャパシタンスを保持する設計の積層セラミックキャパシタを提供することである。
【００１１】
本発明の第５の目的、特徴または作用効果は、キャパシタを電子回路に組み込んださいに、弧絡を原因とする望ましくない問題が発生することを最小限に抑えることである。
【００１２】
本発明の第６の目的、特徴または作用効果は、高い耐電圧性をもつ上に、回路を小型化できるようにケースサイズをより小さくしたキャパシタを提供することである。
【００１３】
本発明の第７の目的、特徴または作用効果は、効率よくかつ経済的に製造できる改良キャパシタを提供することである。
【００１４】
本発明のこれら、および／または他の目的、特徴または作用効果のうち一つかそれ以上については、以下の説明および特許請求の範囲の記載から明らかになるはずである。
【００１５】
本発明の第１態様によれば、本発明は、積層セラミックキャパシタコンポーネントを提供するものである。キャパシタコンポーネントは、対向端部をもち、かつ複数の電極層および誘電体層からなるセラミックキャパシタ本体を有する。キャパシタコンポーネントは、さらに、第１外部端子および第２外部端子をセラミックキャパシタ本体に取り付ける。また、キャパシタコンポーネントは、セラミックキャパシタ本体内に複数の内部能動電極を交互に有し、複数の内部能動電極のうち第１電極がセラミックキャパシタ本体の一端から内向きに延長するとともに、次の内部能動電極がセラミックキャパシタ本体の対向端部から内向きに延長するように構成する。また、複数の内部電極シールドをセラミックキャパシタ本体内に設けることによって、耐弧絡性を高くするように構成する。複数の内部電極シールドは、上部の内部電極シールドとこれに対向する下部内部電極シールドからなり、そして上部内部電極シールドおよび対向する下部内部電極シールドが、複数の内部能動電極の両側に存在し、かつ各内部電極シールドが、対応する外部端子に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長し、これによってシールド作用を確保するように構成する。さらに、側部シールドを設ける。各側部シールドは、キャパシタ本体の一端から内向きに延長する。この場合、側部シールドは、能動電極をさらにシールドし、これによって能動電極および端子間の耐弧絡性を高くするように構成する。
【００１６】
本発明の第２態様によれば、本発明は、改良高電圧特性を実現する積層セラミックキャパシタコンポーネントを提供するものである。キャパシタは、対向端部をもち、かつ複数の電極層および誘電体層からなるセラミックキャパシタ本体を有する。第１外部端子および第２外部端子をセラミックキャパシタ本体に取り付ける。複数の電極層は、第１端子に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長する電極シールドをもつ上部層、第２端子に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長する電極シールドをもつ下部層、およびセラミックキャパシタ本体の交互端部から内向きに延長する複数の交互層の能動電極からなる。交互層の能動電極はそれぞれ側部シールドを有する。
【００１７】
本発明の第３態様によれば、本発明は、積層セラミックコンポーネントの製造方法を提供するものである。本発明の製造方法では、複数の電極層および誘電体層からセラミックキャパシタ本体を形成し、セラミックキャパシタ本体の対向端部に第１外部端子および第２外部端子を取り付ける。複数の電極層は、能動電極層およびシールド電極層からなり、能動電極層を交互に構成し、複数の能動電極層のうち第１能動電極層がセラミックキャパシタ本体の一端から内向きに延長するとともに、次の内部能動電極層がセラミックキャパシタ本体の対向端部から内向きに延長するように構成する。電極シールド層は、上部内部電極シールドおよび対向する下部内部電極シールドからなり、上部内部電極シールドおよび対向する下部内部電極シールドが複数の能動電極の対向側部に存在し、各電極シールドが対応する外部端子に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長して、シールド作用を実現するように構成する。また、能動電極層は、能動電極の対向側部において側部シールド層をもち、これによって付加的なシールド作用を実現する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の新規な内部電極の構成により、大気中において非常に高い耐電圧破壊性を示す、耐弧絡性積層セラミックキャパシタを実現できる。さらに、高いキャパシタンスを保持できる。本発明を理解しやすくするために、３つの設計構成例およびＭＬＣＣ性能のそれぞれを説明し、次に、各実施例のより詳しい説明を図面について行う。設計構成例およびＭＬＣＣ性能について、以下の実施例によって説明する。
【００１９】
実施例１
製造ＭＬＣＣＸ７Ｒ材料系Ｃ−１５３を使用して、標準ケースサイズ１２０６キャパシタ設計構成例を製造した。
【００２０】
実施例２
製造ＭＬＣＣＸ７Ｒ材料系Ｃ−１５３を使用し、シールド電極を上下層としたケースサイズ１２０６キャパシタ設計構成例を製造した。これらシールド電極は、逆極性の端子と内部電極との間に、あるいは逆極性の端子間のキャパシタの上面または底面間に弧絡が発生することを防止することを目的とする。このため、必要なのは、下の能動電極が逆極性をもつ場合にのみ一つのシールド電極を存在させることである。なお、キャパシタの上下部の端子領域両者をシールドすることによって異なる値のキャパシタを製造する過程で、異なる数の電極に対してスクリーンを変更する必要がないため、生産性が向上する。
【００２１】
実施例３
製造ＭＬＣＣＸ７Ｒ材料系Ｃ−１５３を使用し、上下のシールド電極に加えて、能動電極の両側に側部シールド電極を設けた、ケースサイズ１２０６キャパシタ設計構成例を製造した。これら側部シールド電極は、逆極性の端子と異なる内部電極との間に、あるいは逆極性の端子間のキャパシタの側部間に弧絡が発生することを防止することを目的とする。上下の側部シールド電極については、各側部に２つの側部シールド電極を使用したが、必要なのは、逆極性の端子に対して各層の側部に一つの側部シールド電極を設けることである。各側部に２つの側部シールド電極を設けると、電極積層体の位置合わせを正確に確認できる。
【００２２】
以上の３実施例の設計構成および電極パターンを図６に示す。これら実施例では、銀ペーストを焼成した厚膜からなる端子を使用し、これら端子の上にニッケル、次にスズを使用してメッキ処理した。各パーツを１０００Ｖ  Ｈｉ−Ｐｏｔでスクリーン処理し、ＩＲ検査した。図７に示すように、平均キャパシタンス（ｎ＝１００）および寸法（ｎ＝５）を測定した。
【００２３】
図７から理解できるように、電極数−１（Ｎ）は、３実施例でほぼ同じで、２７±１である。また、層分離セラミックの焼成有効厚さ（Ｔ）も３実施例で同じであり、すべてのキャパシタを製造するために同じセラミック材料系を使用しているため、誘電率（∈ｒ）は同じである。キャパシタンスに影響する唯一の変数は、従って、電極の実効重なり面積（Ａ）である。実施例３の場合、側部シールドが存在するため、実効重なり面積は小さい。実施例１、２、３の実際の横断面を、図１２Ａおよび図１２Ｂ（実施例１）、図１３Ａおよび図１３Ｂ（実施例２）、図１４Ａおよび図１４Ｂ（実施例３）に示す。
【００２４】
ＥＩＡ１９８−２−Ｅの方法１０３に従って５００Ｖ／ｓのランプ速度で電圧を印加することによって実施例１、２、３の５０個のキャパシタをサンプルとして故障率を試験した。結果を図１１に示す。試験に使用した試験装置は、Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ７５１２ＤＴ  ＨｉＰｏｔであった。図１１のデータは、弧絡および／または物理的破壊を含む絶縁破壊電圧レベルを表す。ＩＲ試験後、実施例１の絶縁抵抗（ＩＲ）故障率は１３／５０であり、実施例２および３はそれぞれ４８／５０および５０／５０ＩＲ故障率で、実施例３の場合、弧絡による故障は発生していなかった。また、電圧を印加して繰り返し弧絡を発生させると、最終的にＩＲ故障が発生することを理解することが重要である。
【００２５】
同様に理解できるように、実施例１〜３の中では実施例３が、平均破壊電圧が最も高く＞２．５ｋＶである。実施例３の１２０６ケースサイズキャパシタの破壊電圧およびキャパシタンスは、従来技術に関して説明した１８１２  １０００Ｖ定格の独立した浮動電極直列キャパシタと同様である。従って、実施例３のキャパシタを用いると、高電圧に対処する必要がある回路をかなり小型化することができる。
【００２６】
図１に、従来のキャパシタ設計例を示す。図１において、キャパシタ１０は、キャパシタ本体１６の両端に第１端子１２およびこれに対向する第２端子１４をもつ。図示のように、浮動電極１８を設ける。図２に、別な従来のキャパシタ設計例を示す。図２では、浮動電極の代わりに、電極を交互に配設する。図３に、直列設計例と標準設計例との比較を示す。特に、図３には、２７ロットのケースサイズ１８１２ＭＬＣＣ、４７ｎＦ±１０％標準設計例および同数のケースサイズ１８１２、２２ｎＦ±１０％の独立した浮動電極直列設計例に関する平均破壊電圧（ｎ＝５０）を示す。いずれの場合も、電極を分離する焼成有効厚さは０．００２３インチ、５８μmで、全厚さは、標準設計例では０．０５１±０．００３インチ（１．３０±０．０８ｍｍ）、そして直列キャパシタでは０．０６８±０．００３インチ（１．７３±０．０８ｍｍ）である。これら１８１２ケースサイズキャパシタの場合、長さ寸法および幅寸法はそれぞれ０．１７７±０．０１０インチ（４．５０±０．２５ｍｍ）および０．１２６±０．００８インチ（３．２０±０．２０ｍｍ）であった。図４Ａ〜４Ｂおよび図５Ａ〜５Ｂにそれぞれ１８１２標準設計例および独立した電極直列設計例の横断面を示す。
【００２７】
図６は、３つの異なるキャパシタ設計例を示す表である。第１実施例は、比較を目的とした標準設計例である。第２実施例は、上下シールドを使用した本発明の一実施態様である。第３実施例は、上下シールドだけでなく、側部シールドを使用した本発明の別な実施態様である。
【００２８】
図６に示すように、標準設計例では、キャパシタの焼成有効厚さは０．００２０インチ、即ち５１μmである。標準設計例は、２６個の能動電極からなる。上下シールド設計例でも、キャパシタの焼成有効厚さは０．００２０インチ、即ち５１μmである。上下および側部シールド設計例の場合、キャパシタの焼成有効厚さは０．００２０インチ、即ち５１μmである。上下および側部シールド設計例は、２８個の能動電極からなる。
【００２９】
図６には、各種の設計例に対処できる電極レイアウトも示す。標準設計によれば、第１電極２０を設け、これに対して第２電極２２を互い違いに設ける。第３電極２４については、第１電極２０と位置を合わせ、また第４電極２６については、第２電極２２と位置を合わせる。電極を互い違いに配置するこの交互パターンが、第２電極から最後から一つ手前の電極Ｎ−１、そして最後の電極３０まで続く。
【００３０】
上下シールド設計例では、第１電極層は、第１上部シールド３２および第２上部シールド３４、そして第１下部シールド３６および第２下部シールド３８を有する。特に留意すべきは、第１上部シールド３２と第２下部シールド３８のみが能動であり、他のシールドについては別に設ける必要はないことである。第１上部シールド３２および第２下部シールド３８は逆極性の端子からの弧絡の発生を防止するために必要であり、そしてシールド３４、３６は製造上の都合から配置する。
【００３１】
上下シールドおよび側部シールド実施態様では、第１上部シールド３２および第２上部シールド３４だけでなく第１下部シールド３６および第２下部シールド３８を設ける。各能動電極について、側部シールド４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８、６０、６２、６４、６６、６８、および７０が存在する。側部シールド４０、４２、５２、５４、５６、５８、６８、および７０は逆極性の端子から発生する弧絡から内側能動電極を保護するために必要であるが、他の側部シールドについては、パーツ内の電極位置合わせを試験するために設ける。
【００３２】
図６の設計例については、さらに、図８Ａ〜図１０Ｂに示す。図８Ａは実施例１（標準設計例）の横断面を示す側面図であり、そして図８Ｂは実施例１の横断面を示す端面図である。図８Ａに示す積層セラミックキャパシタコンポーネント４８は、積層セラミックキャパシタコンポーネント１６の対向端部に第１端子１２および第２端子１４がある。セラミックキャパシタ本体の内部能動電極は交互に配設し、第１内部能動電極２０が、セラミックキャパシタ本体の対向端部の端子に向かって内向きにセラミックキャパシタ本体の一端から延長するように構成する。次の内部能動電極２２については、セラミック本体の対向端部の端子に向かって内向きにセラミックキャパシタ本体の対向端部から延長するように構成する。図８Ｂの横断面を示す端面図は、電極を示している。
【００３３】
図９Ａは実施例２（上下シールド）の横断面を示す側面図であり、そして図９Ｂは実施例２の横断面を示す端面図である。図９Ａにおいて、積層セラミックキャパシタコンポーネントは５０で示す。なお、セラミックキャパシタ本体内に内部電極シールドが存在するため、端子と内部電極との間に耐弧絡性を確保できる。図示の内部電極シールドは、上部内部電極シールド３２および対向する下部内部電極シールド３８を有する。上部内部電極シールド３２および対向する下部内部電極シールド３８は、積層セラミックキャパシタ本体１６の対向側に存在する。各内部電極シールド３２、３８は、対応する端子１２、１４に向かって、あるいはこれを超えて内向きに延長し、これによってシールド作用を確保する。既に説明したように、別に構造体３４、３６を設けてあるが、これらは、端子の極性による実際のシールド作用を与えるものではないため、設ける必要はない。いずれも、製造上の都合により設けるものである。
【００３４】
図１０Ａは実施例３（上下シールドおよび側部シールド）の横断面を示す側面図であり、そして図１０Ｂは実施例３の横断面を示す端面図である。図１０Ａの積層セラミックキャパシタ６０は上部シールド３２およびこれに対向する下部シールド３８だけでなく、側部シールドを有する。側部シールドの最良の形態は、キャパシタの横断面図である図１０Ｂに示してある。この実施例における側部シールドは、横断面の深さに依存する。なお、側部シールドは４０、４２、４８、および５０で示す。
【００３５】
図７は、標準設計例と本発明の２つの設計例との比較を示す表であり、図６のキャパシタ設計例の平均キャパシタンスおよび寸法を示す表である。
【００３６】
図１１に、実施例１、２、および３の破壊電圧を示す。なお、図１１に示すように、上下シールド実施態様（実施例２）は、標準設計例（実施例１）と比較して、破壊電圧が高い。上下シールドおよび側部シールド実施態様（実施例３）は、破壊電圧がさらに高い。即ち、本発明は、１，０００Ｖ、１，５００Ｖ、２，０００Ｖ、２，５００Ｖ以上の、場合によっては３，０００Ｖ以上の破壊電圧をもつ積層セラミックキャパシタを製造するために使用できる。
【００３７】
以上、改良高電圧キャパシタについて説明してきた。本発明は、以上説明してきた具体的な実施態様に制限を受けるものではない。例えば、本発明は、使用する誘電体のタイプ、使用する導体のタイプ、サイズ、寸法、パッケージ化方法などにおいて広いオプションをもつものである。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は、独立した浮動電極をもつ直列キャパシタ設計の横断面図である。
【図２】図２は、標準キャパシタ設計の横断面図である。
【図３】図３は、直列キャパシタ設計および標準キャパシタ設計の平均破壊電圧を示す図である。
【図４】図４Ａは、１８１２ＭＬＣＣ標準設計の横断面写真である。図４Ｂは、１８１２ＭＬＣＣ標準設計の端面写真である。
【図５】図５Ａは、１８１２ＭＬＣＣ独立浮動電極直列設計の横断面写真である。図５Ｂは、１８１２ＭＬＣＣ独立浮動電極直列設計の端面写真である。
【図６】図６は、本発明のいくつかの実施態様によるキャパシタ設計例を示す図である。
【図７】図７は、図６のキャパシタに関する平均キャパシタンスおよび寸法を示す表である。
【図８】図８Ａは、実施例１の側面横断面図である。図８Ｂは、実施例１の端面横断面図である。
【図９】図９Ａは、実施例２の側面横断面図である。図９Ｂは、実施例２の端面横断面図である。
【図１０】図１０Ａは、実施例３の側面横断面図である。図１０Ｂは、実施例３の端面横断面図である。
【図１１】図１１は、実施例１、２、３の電圧破壊を示す図である。
【図１２】図１２Ａは、実施例１の横断面を示す写真である。図１２Ｂは、実施例１の横断面の端面を示す写真である。
【図１３】図１３Ａは、実施例２の横断面を示す写真である。図１３Ｂは、実施例２の横断面の端面を示す写真である。
【図１４】図１４Ａは、実施例３の横断面を示す写真である。図１４Ｂは、実施例３の横断面の端面を示す写真である。
【符号の説明】
【００３９】
１０：キャパシタ、
１２：第１端子、
１４：第２端子、
１６：キャパシタ本体、
２０：第１電極、
２２：第２電極、
２４：第３電極、
２６：第４電極、
３０：最後の電極、
３２：第１シールド、
３４：第２シールド、
４０、４２、４４、４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８、６０、６２、６４、６６、６８、７０：側部シールド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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