CN101944435B - 电子元件 - Google Patents

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Abstract

电子元件中，第1外部电极(15)，具有不包含Ag的第1导电层(16)和位于最外层地在第1导电层上层叠、包含Ag的第2导电层(17)。第2导电层一方面具有与第1主面(10a)接触的第1接触部(17b1)，另一方面不与第1及第2侧面(10c、10d)接触。在以最短距离连接位于最靠近第1接触部的内部电极——第2内部电极(12a)和第1接触部的假想直线(L)上，设置第1内部导体(13a)。第1内部导体，只与第1及第2外部电极(15、18)中的第1外部电极(15)连接，或者不与第1及第2外部电极中的任何一个连接。提供能够使用导电性粘接剂进行安装，而且不容易产生短路不良的电子元件。

Description

电子元件
技术领域
本发明涉及电子元件，详细地说，涉及具备内部电极及包含Ag的外部电极的电子元件。
背景技术
近几年来，人们正在将许多陶瓷电子元件等电子元件安装到电子机器内部搭载的布线基板上。在现有技术中，为了将这些电子元件安装到布线基板上，通常使用包含Pd的软钎焊料。可是，为了减轻环境负担，人们正在积极地试图不使用Pd地安装电子元件。
作为不使用Pb地安装电子元件的方法，例如使用向环氧树脂类热硬化性树脂等热硬化性树脂中添加金属填充物等导电性微粒的导电性粘接剂及无Pb软钎焊料安装电子元件的方法，已经广为人知，例如在下述的专利文献1、2等中，公开了适合于该方法的各种方案。
例如在专利文献1中，作为宜于使用无Pb软钎焊料进行安装的电子元件，公开了一种层叠陶瓷电子元件。该层叠陶瓷电子元件在层叠陶瓷元件坯体(该层叠陶瓷元件坯体在内部配置了由Ni或Ni合金构成的内部电极)的两端形成外部电极，外部电极由将Cu或Cu合金作为主要成分的基底电极层和将Ag或Ag合金作为主要成分的最外部电极层的层叠体形成。
如专利文献1所述，在外部电极的最外部电极层采用包含Ag的电极层的电子元件，适合于使用导电性粘接剂进行安装。在外部电极的最外部电极层采用包含Ag的电极层后，能够提高外部电极和导电性粘接剂的亲和性，能够提高电子元件的安装强度。
专利文献1：JP特开2002-158137号公报
专利文献2：JP特开2002-203737号公报
可是，在专利文献1所述的层叠陶瓷电子元件中，起因于Ag的迁移，有可能产生外部电极之间的短路不良。特别是在汽车的发动机控制组件(ECU)的内部或ECU的附近使用等时，如果电子元件周围的包围气的温度例如成为150℃以上的高温，使用专利文献1所述的层叠陶瓷电子元件后，就很容易产生起因于Ag的电气迁移的短路不良。
发明内容
本发明就是针对上述情况研制的，其目的在于提供能够使用导电性粘接剂进行安装而且不容易产生短路不良的电子元件。
本发明涉及的第1电子元件，具备长方体状的电子元件主体、第1外部电极、第2外部电极、第1内部电极、第2内部电极。电子元件主体，具有第1及第2主面、第1及第2侧面、第1及第2端面。第1及第2主面，沿着宽度方向及长度方向延伸。第1及第2侧面，沿着长度方向及高度方向延伸。第1及第2端面，沿着宽度方向及高度方向延伸。覆盖第1端面、第1主面的一部分和第1及第2侧面各自的一部分地形成第1外部电极。在第2端面上形成第2外部电极。在电子元件主体的内部，配置第1内部电极。第1内部电极与第1外部电极连接。在电子元件主体的内部，配置第2内部电极。第2内部电极与第2外部电极连接。第1外部电极，具有第1导电层和第2导电层。覆盖第1端面、第1主面的一部分和第1及第2侧面各自的一部分地形成第1导电层。第1导电层不包含Ag。位于最外层地在第1导电层上层叠第2导电层。第2导电包含Ag。第2导电层具有与第1主面接触的第1接触部。第2导电层不与第1及第2侧面接触。第1及第2内部电极中，位于最靠近第1接触部的内部电极是第2内部电极，本发明涉及的第1电子元件进而具备位于以最短距离连接该第2内部电极和第1接触部的假想直线上的第1内部导体。第1内部导体只与第1及第2外部电极中的第1外部电极连接，或者不与第1及第2外部电极中的任何一个连接。
本发明涉及的第1电子元件在某个特定的情况下，覆盖第2端面、第1主面的一部分和第1及第2侧面各自的一部分地形成第2外部电极，覆盖第2端面和第1主面的一部分、第1及第2侧面各自的一部分地形成第2外部电极，第2外部电极具有不包含Ag的第1导电层和位于最外层地在第1导电层上层叠、包含Ag的第2导电层；第2外部电极的第2导电层一方面具有与第1主面接触的第2接触部，另一方面不与第1及第2侧面接触地在以最短距离连接最靠近第2接触部的内部电极和第2接触部的假想直线上设置第2内部导体，或者使第2内部电极位于在以最短距离连接最靠近第2接触部的第1内部电极和第2接触部的假想直线上；第2内部导体，只与第1及第2外部电极中的第2外部电极连接，或者不与第1及第2外部电极中的任何一个连接。采用该结构后，能够有效地抑制来自第2接触部的Ag的迁移。其结果，能够有效地抑制第1及第2外部电极之间产生的短路不良。
本发明涉及的第1电子元件在其他的特定的情况下，第2导电层不覆盖第1导电层的位于第1及第2侧面上的部分。采用该结构后，由于能够更加有效地抑制来自第2导电层的Ag的迁移，所以能够更加有效地抑制产生的短路不良。
本发明涉及的第1电子元件在别的特定的情况下，第2导电层只覆盖第1导电层的位于第1及第2侧面上的部分的各自的除了长度方向中的前端部以外的部分的至少一部分。采用该结构后，由于能够更加有效地抑制来自第2导电层的Ag的迁移，所以能够更加有效地抑制产生的短路不良。
本发明涉及的第1电子元件在另一个其它的特定的情况下，设置多个第1导电体。采用该结构后，由于能够更加有效地抑制来自第1接触部的Ag的迁移，所以能够更加有效地抑制产生的短路不良。
本发明涉及的第2电子元件，具备长方体状的电子元件主体、第1外部电极、第2外部电极、第1内部电极、第2内部电极。电子元件主体，具有第1及第2主面、第1及第2侧面、第1及第2端面。第1及第2主面，沿着宽度方向及长度方向延伸。第1及第2侧面，沿着长度方向及高度方向延伸。第1及第2端面，沿着宽度方向及高度方向延伸。覆盖第1端面、第1主面的一部分和第1及第2侧面的一部分地形成第1外部电极。覆盖第2端面、第1主面的一部分和第1及第2侧面的一部分地形成第2外部电极。在电子元件主体的内部，配置第1内部电极。第1内部电极与第1外部电极连接。在电子元件主体的内部，配置第2内部电极。第2内部电极与第2外部电极连接。第1及第2外部电极，分别具有第1导电层和第2导电层。覆盖第1端面、第1主面的一部分和第1及第2侧面各自的一部分地形成第1导电层。第1导电层不包含Ag。位于最外层地在第1导电层上层叠第2导电层。第2导电包含Ag。第1及第2外部导电层各自的第2导电层，只位于第1导电层之上，不与第1及第2主面和第1及第2侧面直接接触。
本发明涉及的第1及第2电子元件在某个特定的情况下，第2导电层作为主成分，包含Ag或Ag-Pd合金。采用该结构后，能够很容易地使用导电性粘接剂进行安装。
本发明涉及的第1及第2电子元件在其它的特定的情况下，电子元件主体是用陶瓷制造。
在本发明涉及的第1及第2电子元件中，第1及第2外部电极的各自的最外层，由包含Ag的第2导电层构成，所以能够很容易地使用导电性粘接剂进行安装。
另外，在本发明涉及的第1电子元件中，在以最短距离连接第1及第2内部电极中最靠近第1接触部的内部电极——第2内部电极和第1接触部的假想直线上设置第1内部导体；第1内部导体，只与第1及第2外部电极中的第1外部电极连接，或者不与第1及第2外部电极中的任何一个连接。所以能够有效地抑制来自第1接触部的Ag的迁移，不容易产生短路不良。
另外，在本发明涉及的第2电子元件中，第2导电层只位于第1导电层之上，不与第1及第2主面和第1及第2侧面直接接触。所以能够有效地抑制来自第2导电层的Ag的迁移，不容易产生短路不良。
附图说明
图1是第1实施方式涉及的电子元件的简要的立体图。
图2是第1实施方式涉及的电子元件的简要的平面图。
图3是从图2中的箭头Ⅲ观察时的电子元件的简要的侧面图。
图4是从图2中的箭头Ⅳ观察时的电子元件的简要的主视图。
图5是图2中的Ⅴ-Ⅴ线的简要的剖面图。
图6是图3中的Ⅵ-Ⅵ线的简要的剖面图。
图7是图5中的Ⅻ-Ⅻ线的简要的剖面图。
图8是图5中的Ⅷ-Ⅷ线的简要的剖面图。
图9是图5中的Ⅸ-Ⅸ线的简要的剖面图。
图10是图5中的Ⅹ-Ⅹ线的简要的剖面图。
图11是表示形成第2导电层的第1部分的工序的示意图。
图12是表示形成第2导电层的第2部分的工序的示意图。
图13是表示形成第2导电层的第2部分的工序的示意图。
图14是第2实施方式涉及的电子元件的简要的剖面图。
图15是第3实施方式涉及的电子元件的简要的剖面图。
图16是第4实施方式涉及的电子元件的简要的立体图。
图17是第5实施方式涉及的电子元件的简要的剖面图。
图18是第7实施方式涉及的电子元件的简要的平面图。
图19是从图18中的箭头Ⅺ观察时的电子元件的简要的主视图。
图20是图18中的ⅩⅩ-ⅩⅩ线的简要的剖面图。
图21是图18中的ⅩⅪ-ⅩⅪ线的简要的剖面图。
图中：
1、2...电子元件
10...电子元件主体
10a...电子元件主体的第1主面
10b...电子元件主体的第2主面
10c...电子元件主体的第1侧面
10d...电子元件主体的第2侧面
10e...电子元件主体的第1端面、
10f...电子元件主体的第2端面
10g...陶瓷层
10j、10k...间隙
11...第1内部电极
12...第2内部电极
13a...第1内部导体
13b...第3内部导体
14a...第2内部导体
14b...第4内部导体
15...第1外部电极
18...第2外部电极
16、19...第1导电层
16a、19a...第1导电层的第1部分
16b、19b...第1导电层的第2部分
16c、19c...第1导电层的第3部分
16d、19d...第1导电层的第4部分
16e、19e...第1导电层的第5部分
17、20...第2导电层
17a、20a...第2导电层的第1部分
17b、20b...第2导电层的第2部分
17c、20c...第2导电层的第3部分
17d、20d...第2导电层的第4部分
17e、20e...第2导电层的第5部分
17b1...第1接触部
20b1...第2接触部
17c1...第3接触部
20c1...第4接触部
30...导电性膏
L1～L4...假想直线
具体实施方式
下面，参照附图，讲述本发明的具体的实施方式，从而阐明本发明。
(第1实施方式)
图1是本实施方式涉及的电子元件的简要的立体图。图2是本实施方式涉及的电子元件的简要的平面图。图3是本实施方式涉及的电子元件的简要的侧面图。图4是本实施方式涉及的电子元件的简要的主视图。图5是图2中的Ⅴ-Ⅴ线的简要的剖面图。图6是图3中的Ⅵ-Ⅵ线的简要的剖面图。图7是图5中的Ⅻ-Ⅻ线的简要的剖面图。图8是图5中的Ⅷ-Ⅷ线的简要的剖面图。图9是图5中的Ⅸ-Ⅸ线的简要的剖面图。图10是图5中的Ⅹ-Ⅹ线的简要的剖面图。
(电子元件主体10)
如图1～图3所示，电子元件1具备长方体状的电子元件主体10。如图3所示，电子元件主体10具有沿着长度方向L及宽度方向W延伸的第1及第2主面10a、10b。如图2所示，电子元件主体10具有沿着高度方向H及长度方向L延伸的第1及第2侧面10c、10d。还如图5所示，具有沿着高度方向H及宽度方向W延伸的第1及第2端面10e、10f。
此外，在本说明书中，“长方体状”包含角部及棱线部为倒角状或倒圆角状的长方体。就是说，所谓“长方体状”的元件，是指具有第1及第2主面、第1及第2侧面和第1及第2端面的元件整体。另外，可以在一部分主面、侧面、端面或所有的主面、侧面、端面上形成凹凸等。
对于电子元件主体10的尺寸没有特别的限定，例如可以使电子元件主体10的高度尺寸、长度尺寸及宽度尺寸分别为0.5mm～2.5mm、1.0mm～3.2mm、0.5mm～2.5mm左右。
电子元件主体10只要是由具有一定程度以上的绝缘性的材料形成的即可，没有特别的限定。在本实施方式中，电子元件主体10由陶瓷形成。具体地说，电子元件主体10由在高度方向H上层叠多个陶瓷层的陶瓷层层叠体构成。因此，更详细地说，本实施方式的电子元件1是层叠陶瓷电子元件。
形成电子元件主体10的陶瓷的种类，没有特别的限定，可以按照所需的电子元件1的特性适当选择。
例如电子元件1是电容器时，可以由介电体陶瓷形成电子元件主体10。作为介电体陶瓷的具体例子，例如可以列举BaTiO3、CaTiO3、SrTiO3、CaZrO3等。此外，除了所述介电体陶瓷以外，还可以按照所需的电子元件1的特性，适当地向电子元件主体10中添加Mn化合物、Fe化合物、Cr化合物、Co化合物、Ni化合物等副成分。
例如电子元件1是陶瓷压电元件时，可以由压电陶瓷形成电子元件主体10。作为压电陶瓷的具体例子，例如可以列举PZT(钛酸锆酸铅)类陶瓷等。
例如电子元件1是热敏电阻元件时，可以由半导体陶瓷形成电子元件主体10。作为半导体陶瓷的具体例子，例如可以列举尖晶石类陶瓷等。
例如电子元件1是电感元件时，可以由磁性体陶瓷形成电子元件主体10。作为磁性体陶瓷的具体例子，例如可以列举铁氧体陶瓷等。
(第1及第2内部电极11、12)
如图5及图6所示，在电子元件主体10的内部，沿着高度方向等间隔地交替配置多个大致为矩形的第1及第2内部电极11、12。第1及第2内部电极11、12，分别平行于第1及第2主面10a、10b。第1及第2内部电极11、12在高度方向H中，通过陶瓷层10g作媒介，互相相对。此外，陶瓷层10g的厚度，没有特别的限定，例如可以为0.5μm～10μm左右。
第1及第2内部电极11、12各自的厚度，也没有特别的限定，例如可以为0.3μm～2.0μm左右。
第1及第2内部电极11、12分别只在第1端面10e及第2端面10f中的某一个上露出。详细地说，如图5及图9所示，第1内部电极11在第1端面10e上露出。如图6及图9所示，第1内部电极11不在第2端面10f、第1及第2主面10a、10b和第1及第2侧面10c、10d上露出。
如图5及图8所示，第2内部电极12在第2端面10f上露出。如图6及图8所示，第2内部电极12不在第1端面10e、第1及第2主面10a、10b和第1及第2侧面10c、10d上露出。
因此，如图6、图8及图9所示，在电子元件主体10的宽度方向W的两端部，形成没有配置第1及第2内部电极11、12的间隙10j、10k。此外，沿着间隙10j、10k的宽度方向W的尺寸，没有特别的限定，例如可以为30μm～300μm左右。
第1及第2内部电极11、12将适当的导电材料作为主成分包含。第1及第2内部电极11、12例如最好包含Ni、Cu、Ag、Pd及Au中的一种以上的金属。第1及第2内部电极11、12例如可以由Ag-Pd等合金构成。
(第1及第2外部电极15、18)
如图1所示，电子元件1具备第1及第2外部电极15、18。第1外部电极15，如图5及图9所示，与第1内部电极11连接。另一方面，第2外部电极18，如图5及图8所示，与第2内部电极12连接。
如图1～图5、图8及图9所示，第1及第2外部电极15、18分别从两端面10e、10f到第1及第2主面10a、10b和第1及第2侧面10c、10d地形成。就是说，第1外部电极15覆盖第1端面10e、第1及第2主面10a、10b的一部分和第1及第2侧面10c、10d的一部分地形成。第2外部电极18覆盖第2端面10f、第1及第2主面10a、10b的一部分和第1及第2侧面10c、10d的一部分地形成。
如图5所示，第1及第2外部电极15、18的位于第1及第2主面10a、10b之上的部分的各自的至少一部分，在高度方向H上，与第1及第2内部电极11、12的各自的至少一部分重叠。
第1及第2外部电极15、18，分别由包含第1导电层16、19和第2导电层17、20在内的层叠体构成。具体地说，在本实施方式中，第1及第2外部电极15、18分别由第1导电层16、19和第2导电层17、20的层叠体构成。
第1导电层16、19，在电子元件主体10的表面的正上方形成。就是说，第1导电层16、19与电子元件主体10相接地形成。第1导电层16、19，从第1或第2端面10e、10f到第1及第2主面10a、10b和第1及第2侧面10c、10d地形成。
具体地说，如图1～图5所示，构成第1外部电极15的一部分的第1导电层16，具有覆盖第1端面10e的第1部分16a、覆盖第1主面10a的一部分的第2部分16b、覆盖第2主面10b的一部分的第3部分16c、覆盖第1侧面10c的一部分的第4部分16d、覆盖第2侧面10d的一部分的第5部分16e。另外，构成第2外部电极18的一部分的第1导电层19，具有覆盖第2端面10f的第1部分19a、覆盖第1主面10a的一部分的第2部分19b、覆盖第2主面10b的一部分的第3部分19c、覆盖第1侧面10c的一部分的第4部分19d、覆盖第2侧面10d的一部分的第5部分19e。
如图5所示，第2导电层17、20构成第1或第2外部电极15、18的最外层。换言之，第2导电层17、20位于最外层地被层叠在第1导电层16、19之上。就是说，不在第2导电层17、20之上形成电镀层等。
在本实施方式中，第2导电层17、20只在第1及第2端面10e、10f和第1及第2主面10a、10b之上形成，而不在第1及第2侧面10c、10d之上形成。因此，第2导电层17、20不直接接触第1及第2侧面10c、10d。
具体地说，构成第1外部电极15的一部分的第2导电层17，具有覆盖第1导电层16的第1部分16a的第1部分17a、覆盖第2部分16b的第2部分17b、覆盖第3部分16c之上的第3部分17c。另外，构成第2外部电极18的一部分的第2导电层20，具有覆盖第1导电层19的第1部分19a的第1部分20a、覆盖第2部分19b的第2部分20b、覆盖第3部分19c的第3部分20c。
如图3及图5所示，第2导电层17、20的第2部分17b、20b各自的前端部，与第1主面10a直接接触。另外，第2导电层17、20的第3部分17c、20c各自的前端部，与第2主面10b直接接触。具体地说，第2导电层17的第2部分17b的前端部，构成与第1主面10a直接接触的第1接触部17b1。第2导电层20的第2部分20b的前端部，构成与第1主面10a直接接触的第2接触部20b1。第2导电层17的第3部分17c的前端部，构成与第2主面10b直接接触的第3接触部17c1。第2导电层20的第3部分20c的前端部，构成与第2主面10b直接接触的第4接触部20c1。
第1导电层16、19，不包含Ag。在这里，所谓“不包含Ag”是指实质上不包含Ag，而不局限于Ag的含有量是0重量％的情况。具体地说，所谓“不包含Ag”是指在构成第1导电层16、19的整个成分中，Ag的含有量是0.1重量％以下的情况。
对于构成第1导电层16、19的导电材料没有特别限定，例如可以使用将Au、Pd等的贵金属、Cu、Ni等的贱金属或这些金属中的至少一种作为主成分包含的合金。此外，第1及第2内部电极11、12包含Ni等的贱金属时，从提高第1、第2外部电极15、18和第1、第2内部电极11、12的连接可靠性的观点上说，优选使第1导电层16、19也包含Ni等的贱金属。另外，还可以向第1导电层16、19添加玻璃成分等导电材料以外的成分。在构成第1导电层16、19的整个成分中，导电材料最好包含80重量％以上。
另一方面，第2导电层17、20包含Ag。构成第2导电层17、20的导电材料，作为主成分，优选包含Ag或Ag-Pd合金，最好实质上只由Ag或Ag-Pd合金构成。此外，构成第2导电层17、20的导电材料也可以包含Au等Ag以外的贵金属及Cu等的贱金属。在构成第2导电层17、20的整个成分中，Ag最好包含50重量％以上。另外，还可以向第2导电层17、20添加玻璃成分等导电材料以外的成分。在构成第2导电层17、20的整个成分中，导电材料最好包含80重量％以上。
此外，对于第1导电层16、19和第2导电层17、20各自的厚度没有特别的限定，例如可以为10μm～50μm左右。
(第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b)
主要如图5所示，在本实施方式中，在电子元件主体10内形成第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b。第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b被配置在第2导电层17、20的第2部分17b、20b各自的接触部17b1、20b1或第2导电层17、20的第3部分17c、20c各自的接触部17c1、20c1和第1、第2内部电极11、12之间。
具体地说，在以最短距离连接多个第1及第2内部电极11、12中的最靠近第1接触部17b1的第2内部电极12a和第1接触部17b1的假想直线LI上，第1内部导体13a位于第2内部电极12a和第1接触部17b1之间。第1内部导体13a与第1外部电极15连接。如图7所示，第1内部导体13a大致为矩形，从第1端面10e朝着第2端面10f一侧延伸。在宽度方向W中，在整个第2内部电极12a之上配置第1内部导体13a。换言之，在宽度方向W中，第2内部电极12a的整个上方都被第1内部导体13a覆盖。此外，可以使第1内部导体13a的宽度方向尺寸大于第2内部电极12a。
如图5所示，在以最短距离连接多个第1及第2内部电极11、12中的最靠近第3接触部20b1的第1内部电极11a和第2接触部20b1的假想直线L2上，第2内部导体14a位于第1内部电极11a和第2接触部20b1之间。第2内部导体14a与第2外部电极18连接。如图7所示，第2内部导体14a大致为矩形，从第2端面10f朝着第1端面10e一侧延伸。如图6所示，在宽度方向W中，在整个第1内部电极11a之上配置第2内部导体14a。换言之，在宽度方向W中，第1内部电极11a的整个上方都被第2内部导体14a覆盖。此外，可以使第2内部导体14a的宽度方向尺寸大于第1内部电极11a。
此外，在本实施方式中，在高度方向H中的相同位置，形成第2内部导体14a和第1内部导体13a。但是，也可以在高度方向H中的不同位置，形成第2内部导体14a和第1内部导体13a。
如图5所示，在以最短距离连接多个第1及第2内部电极11、12中的最靠近第3接触部17c1的第2内部电极12b和第3接触部17c1的假想直线L3上，第3内部导体13b位于第2内部电极12b和第3接触部17c1之间。第3内部导体13b与第1外部电极15连接。如图10所示，第3内部导体13b大致为矩形，从第1端面10e朝着第2端面10f一侧延伸。在宽度方向W中，在整个第2内部电极12b之上配置第3内部导体13b。换言之，在宽度方向W中，第2内部电极12b的整个上方都被第3内部导体13b覆盖。此外，可以使第3内部导体13b的宽度方向尺寸大于第2内部电极12b。
如图5所示，在以最短距离连接多个第1及第2内部电极11、12中的最靠近第4接触部20c1的第1内部电极11b和第4接触部20c1的假想直线L4上，第4内部导体14b位于第1内部电极11b和第4接触部20c1之间。第4内部导体14b与第2外部电极18连接。如图10所示，第2内部导体14a大致为矩形，从第2端面10f朝着第1端面10e一侧延伸。如图6所示，在宽度方向W中，在整个第1内部电极11b之上配置第4内部导体14b。换言之，在宽度方向W中，第1内部电极11b的整个上方都被第4内部导体14b覆盖。此外，可以使第4内部导体14b的宽度方向尺寸大于第1内部电极11b。
此外，在本实施方式中，在高度方向H中的相同位置，形成第4内部导体14b和第3内部导体13b。但是，也可以在高度方向H中的不同位置，形成第4内部导体14b和第3内部导体13b。
第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b，和第1及第2内部电极11、12同样，作为主成分包含适当的导电材料。第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b，例如最好将Ni、Cu、Ag、Pd及Au中的一种以上的金属作为主成分包含。第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b例如可以由Ag-Pd等合金形成。
对于第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b的厚度没有特别的限定，例如可以为0.3μm～2.0μm左右。
综上所述，在本实施方式中，构成第1及第2外部电极15、18的最外层的第2导电层17、20，包含Ag。因此，本实施方式的电子元件1能够使用导电性粘接剂进行安装。特别是在本实施方式中，由于第2导电层17、20作为主成分包含Ag或Ag-Pd合金，所以本实施方式的电子元件1更加宜于使用导电性粘接剂进行安装。
可是，象本实施方式这样，使包含Ag的第2导电层17和电子元件主体10的表面直接接触时，Ag就从第2导电层17向电子元件主体10内迁移，第1及第2外部电极15、18之间有可能短路。特别是第2导电层17作为主成分包含Ag或Ag-Pd合金时，容易产生Ag的迁移，所以存在更容易产生短路不良的倾向。
与此不同，在本实施方式中，在接触部17b1、17c1和第2内部电极12a、12b之间，配置与第1外部电极15接触的第1及第3内部导体13a、13b。因此，能够抑制电场集中于包含Ag的接触部17b1及接触部17c1。从而能够抑制来自第2导电层17的接触部17b1及接触部17c1的Ag的迁移。同样，在接触部20b1、20c1和第1内部电极11a、11b之间，配置与第2外部电极18接触的第2及第4内部导体14a、14b。因此，能够抑制来自第2导电层20的接触部20b1、20c1的Ag的迁移。这样，能够有效地抑制起因于Ag的迁移而产生的短路不良。
进而，在本实施方式中，第2导电层17、20不在第1及第2侧面10c、10d之上形成，不与第1及第2侧面10c、10d直接接触。所以能够抑制来自位于第1及第2外部电极15、18的第1及第2侧面10c、10d之上的部分的Ag的迁移。这样，就能够更加有效地抑制起因于Ag的迁移而产生的短路不良。
此外，还可以考虑在间隙10j、10k部分也设置内部导体，从而抑制Ag的迁移。可是这时，需要沿着高度方向H和长度方向L设置内部导体。就是说，需要设置沿着与陶瓷层10g垂直的方向延伸的内部导体。因此，给层叠陶瓷电子元件的制造增加了困难。与此不同，如果象本实施方式这样，不在第1及第2侧面10c、10d之上形成第2导电层17、20，从而抑制Ag的迁移，就不需要设置沿着高度方向H和长度方向L的内部导体，能够很容易地制造电子元件1。
从抑制来自第2导电层17、20的Ag的迁移的观点上说，还可以考虑不在第1导电层16、19的第2及第3部分16b、19b、16c、19c之上形成第2导电层17、20。或者还可以考虑使接触部17b1、17c1、20b1、20c1和第2主面10a、10b不接触。可是这时，就不存在第2导电层17、20和电子元件主体10直接接合的部分。因此，存在着向第2导电层17、20施加外力时，第2导电层17、20容易剥离的倾向。与此不同，在本实施方式中，接触部17b1、17c1、20b1、20c1和第2主面10a、10b直接接合。因此，能够提高第2导电层17、20对于电子元件主体10而言的粘合力，从而能够有效地抑制第2导电层17、20从电子元件主体10中剥离。
此外，如果接触部17b1、17c1和接触部20b1、20c1之间的距离变短，就存在着使电场集中于接触部17b1、17c1和接触部20b1、20c1之间的倾向。因此，最好使接触部17b1、17c1和接触部20b1、20c1的距离在不会导致第2导电层17、20对于电子元件主体10而言的粘合力过低的范围内。具体地说，接触部17b1、17c1和接触部20b1、20c1之间的距离，最好是电子元件1的长度方向L的0.5倍以上。
(电子元件1的制造方法)
对于本实施方式涉及的电子元件1的制造方法虽然没有特别的限定，但是例如可以按照以下要领制造。
首先，准备陶瓷印刷电路基板、内部电极形成用导电性膏、内部导体形成用膏、外部电极形成用导电性膏。此外，内部电极形成用导电性膏和内部导体形成用膏可以相同。陶瓷印刷电路基板及各导电性膏，包含粘接剂及溶剂。作为粘接剂及溶剂，可以使用众所周知的粘接剂及溶剂。外部电极形成用导电性膏，可以包含玻璃成分
接着，采用网版印刷法等众所周知的印刷法，在陶瓷印刷电路基板上涂敷内部电极形成用导电性膏及内部导体形成用膏，形成内部电极形成用图案及内部导体形成用图案。
再接着，层叠多枚没有形成内部电极形成用图案及内部导体形成用图案的陶瓷印刷电路基板，在其上依次层叠形成内部电极形成用图案的陶瓷印刷电路基板、形成内部导体形成用图案的陶瓷印刷电路基板、形成内部电极形成用图案的陶瓷印刷电路基板和没有形成内部电极形成用图案及内部导体形成用图案的陶瓷印刷电路基板，从而形成母层叠体。根据需要，可以利用静液压式压力机等，朝着层叠方向挤压母层叠体，压接层叠的陶瓷印刷电路基板。
然后，将原始的母层叠体切断成为规定的尺寸，形成原始的陶瓷层叠体。可以根据需要，对原始的陶瓷层叠体实施滚磨等后，再对角部及棱线部进行倒角或倒圆角。
接着，烧成原始的陶瓷层叠体。按照使用的陶瓷的种类，适当设定烧成温度。例如可以使原始的陶瓷层叠体的烧成温度为900℃～1300℃左右。烧成时的保护气，既可以是大气保护气，也可以是氮气保护气、包含水蒸气的氮气保护气等。
再接着，在烧成后的陶瓷层叠体的端面上涂敷导电性膏，烘干后分别形成第1及第2导电层，从而完成电子元件1的制造。此外，烘干温度例如可以为700℃～900℃左右。
第2导电层的形成，具体地说，例如可以按照以下要领进行。首先，如图11所示，采用浸透法，在形成第1导电层的陶瓷元件体(电子元件主体10)的两端面上，涂敷导电性膏30。具体地说，将陶瓷元件体浸渍到导电性膏30之中，从而在陶瓷元件体的两端面上涂敷导电性膏30。接着，如图12所示，采用浸透法，在陶瓷元件体的第1侧面上形成的第1导电层上涂敷导电性膏30。具体地说，将在陶瓷元件体的第1侧面上形成的第1导电层浸渍到导电性膏30之中，从而涂敷导电性膏30。这样，如图13所示，在陶瓷元件体的两端面及第1侧面上涂敷导电性膏30。进而同样，采用浸透法，向位于陶瓷元件体的第2侧面上的第1导电层的部分涂敷导电性膏。然后，通过烧成，从而完成第2导电层。
此外，第1及第2导电层，都可以在烧成陶瓷元件体的时候，同时烧成。
下面，讲述实施本发明的理想的形态的其它的例子。但是，在以下的实施方式的讲述中，对于和上述第1实施方式具有实质上相同的功能的元件，赋予相同的符号，不再赘述。
(第2实施方式)
在上述第1实施方式中，讲述了使第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b分别与第1及第2外部电极15、18连接的例子。但是本发明并不局限于这种结构。例如可以如图14所示，使第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b的每一个都不与第1及第2外部电极15、18的任何一个连接。这时，也和上述第1实施方式同样，能够抑制Ag的迁移。从而能够抑制产生的短路不良。
(第3实施方式)
在上述第1实施方式中，讲述了使第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b的每一个各形成一层的例子。但是本发明并不局限于这种结构。可以沿着高度方向，分别设置多个第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b。例如如图15所示，可以沿着高度方向，分别各设置2个第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b。这样，沿着高度方向分别设置多个第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b后，能够更加有效地抑制Ag的迁移。
此外，分别设置多个第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b 时，也如图15所示，既可以使第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b的每一个与第1或第2外部电极15、18连接，也可以使第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b的每一个都不与第1及第2外部电极15、18的任何一个连接。
(第4实施方式)
在上述第1实施方式中，讲述了使电子元件主体10的第1及第2侧面10c、10d的一部分被第1导电层16、19覆盖的例子。但是本发明并不局限于这种结构。例如可以如图16所示，不在第1及第2侧面10c、10d之上形成第1导电层16、19。具体地说，可以采用不设置覆盖第1导电层16、19的第1及第2侧面10c、10d的一部分的第4及第5部分16d、16e、19d、19e(参照图2)地只由第1～第3部分16a、16b、16c、19a、19b、19c构成第1导电层16、19的结构。
(第5实施方式)
在上述第1实施方式中，讲述了和第1及第3内部导体13a、13b、一起设置第2及第4内部导体14a、14b的例子。但是如图17所示，位于最靠近第2接触部20b1的内部电极是与第2外部电极18连接的第2内部电极12a时，就未必需要第2内部导体14a。另外，位于最靠近第4接触部20c1的内部电极是与第2外部电极18连接的第2内部电极12b时，就未必需要第4内部导体14b。
(第6实施方式)
在上述第1实施方式中，讲述了不在第1导电层16、19的位于电子元件主体10的第1及第2侧面10c、10d之上的第4及第5部分16d、16e、19d、19e之上形成第2导电层17、20的例子。但是本发明并不局限于这种结构。例如可以在第1导电层16、19的第4及第5部分16d、16e、19d、19e之上形成第2导电层17、20。但是这时，从抑制Ag的迁移的观点上说，最好使第2导电层17、20不与第1及第2侧面10c、10d直接接触。具体地说，最好使第2导电层17、20只覆盖第4及第5部分16d、16e、19d、19e中除了第4及第5部分16d、16e、19d、19e的前端部以外的至少一部分。换言之，最好使第2导电层17、20不覆盖第4及第5部分16d、16e、19d、19e的前端部。
(第7实施方式)
图18～图21所示的本实施方式的电子元件2，在不设置第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b的这一点上，只在第2导电层17、20的结构上，和上述第1实施方式涉及的电子元件1不同。
在本实施方式中，如图18～图21所示，第2导电层17、20只位于第1导电层16、19之上，不与电子元件主体10的第1及第2主面10a、10b和第1及第2侧面10c、10d直接接触。
具体地说，构成第1外部电极15的一部分的第2导电层17，具有第1部分17a(参照图18～图20)、第2部分17b(参照图20)、第3部分17c(参照图20)、第4部分17d(参照图18)、第5部分17e(参照图18)。如图18～图20所示，第1部分17a位于第1导电层16的位于第1端面10e之上的第1部分16a之上。第1部分17a覆盖除了第1部分16a的前端部以外的部分。如图20所示，第2部分17b位于第1导电层16的位于第1主面10a之上的第2部分16b之上。第2部分17b覆盖除了第2部分16b的前端部以外的部分。第3部分17c位于第1导电层16的位于第2主面10b之上的第3部分16c之上。第3部分17c覆盖除了第3部分16c的前端部以外的部分。第4部分17d位于第1导电层16的位于第1侧面10c之上的第4部分16d之上。第4部分17d覆盖除了第4部分16d的前端部以外的部分。第5部分17e位于第2侧面10d之上的第5部分16e之上。第5部分17e覆盖除了第5部分16e的前端部以外的部分。
另外，构成第2外部电极18的一部分的第2导电层20，具有第1部分20a(参照图18～图20)、第2部分20b(参照图20)、第3部分20c(参照图20)、第4部分20d(参照图21)、第5部分20e(参照图21)。如图18～图20所示，第1部分20a位于第1导电层19的位于第2端面10f之上的第1部分19a之上。第1部分20a覆盖除了第1部分19a的前端部以外的部分。如图20所示，第2部分20b位于第1导电层19的位于第1主面10a之上的第2部分19b之上。第2部分20b覆盖除了第2部分19b的前端部以外的部分。第3部分20c位于第1导电层19的位于第2主面10b之上的第3部分19c之上。第3部分20c覆盖除了第3部分19c的前端部以外的部分。如图21所示，第4部分20d位于第1导电层19的位于第1侧面10c之上的第4部分19d之上。第4部分20d覆盖除了第4部分19d的前端部以外的部分。第5部分20e位于第1导电层19的位于第2侧面10d之上的第5部分19e之上。第5部分20e覆盖除了第5部分19e的前端部以外的部分。
这样，在本实施方式中，因为第2导电层17、20不与电子元件主体10的表面直接接触，所以即使不设置第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b，也能够有效地抑制Ag从第2导电层17、20向电子元件主体10内的迁移。从而能够有效地抑制产生的短路不良。
另外，在本实施方式中，因为不必设置第1～第4内部导体13a、13b、14a、14b，所以能够减少电子元件2的制造工序，还能够缩小电子元件2的高度尺寸。
(试验例1)
按照下述条件，制造200个具有和上述第1实施方式同样的方式的电子元件(试料组A)。此外，按照下述要领形成第1及第2外部电极。在烧成后的陶瓷元件体的两端部，涂敷厚度为60μm的Cu膏，干燥后在还原性保护气中烧成，形成第1导电层。然后，在第1导电层上涂敷厚度为80μm的Ag-Pd膏，进而使用平板夹具补充Ag-Pd膏，使溶剂干燥后，在氧化性保护气中烧成，从而形成第2导电层。此外，在试料组A中，第2导电层不与第1及第2侧面中的任何一个直接接触。
电子元件的尺寸：长度3.2mm×宽度1.6mm×高度1.6mm
陶瓷层的厚度：15μm
陶瓷层：BaTiO3
从最近第1主面的内部电极到第1主面的距离及从最近第2主面的内部电极到第2主面的距离：100μm
内部电极的尺寸：长度2.6mm×宽度1.0mm×厚度1.2μm
内部电极：Ni
另外，还制造200个除了利用第2导电层完全覆盖第1导电层、第2导电层的一部分和第1及第2侧面直接相接以外，都和上述试料组A同样的试料组B。
接着，使用导电性粘接剂，将试料组A、B安装到具有JISC6429推荐的尺寸的岛的铝基板上。具体地说，将合计200个的试料组A中的100个(试料组A1)的第1主面作为安装面，安装到铝基板上，将剩下的100个(试料组A2)的第1侧面作为安装面，安装到铝基板上。同样，对于合计200个的试料组B中的100个(试料组B1)，也将其第1主面作为安装面，安装到铝基板上，对于剩下的100个(试料组B2)，则将其第1侧面作为安装面，安装到铝基板上。
然后，在175℃的高温下外加75V的直流电压的状态中，将上述安装到铝基板上的试料组A1、A2、B1、B2放置500小时。然后，通过肉眼观察确认外部电极之间是否产生迁移。表1列出其结果。
【表1】
Figure BSA00000172567700201
由表1可知：在配置第1～第4内部导体、第2导电层不与第1及第2侧面接触的试料组A1、A2中，无论哪个样品都没有发生Ag的迁移。另一方面，在尽管配置了第1～第4内部导体但是第2导电层与第1及第2侧面接触的试料组B 1、B2中，却存在着发生Ag的迁移的样品。根据这个结果可知：配置第1～第4内部导体、使第2导电层不与第1及第2侧面接触后，可以有效地抑制Ag的迁移。
另外，即使在试料组B 1、B2中，也没有在第1及第2主面中看到Ag的迁移。根据这个结果也可知：配置第1～第4内部导体后，可以有效地抑制第1及第2主面中的Ag的迁移。
在试料组B 1、B2中，之所以看到第1及第2侧面中的Ag的迁移，可以认为是由于电场集中于第1及第2外部电极的与第1及第2侧面接触的部分和第1及第2内部电极之间，所以Ag从第1及第2外部电极的与第1及第2侧面接触的部分迁移的缘故。
另外，在第1及第2侧面中看到产生Ag迁移的样品数，试料组B2多于试料组B 1。根据这个结果也可知：第1及第2侧面中的Ag的迁移，在将第1侧面作为安装面时特别容易产生。尤其是在试料组B2中，由于在第1侧面中看到产生Ag迁移的样品数较多，所以可知电场集中于安装面后特别容易产生Ag的迁移。
(试验例2)
按照下述条件，制造200个具有和上述第7实施方式同样的方式的电子元件(试料组C)。此外，按照下述要领形成第1及第2外部电极。在烧成后的陶瓷元件体的两端部，涂敷厚度为60μm的Cu膏，干燥后在还原性保护气中烧成，形成第1导电层。然后，在第1导电层上涂敷厚度为80μm的Ag-Pd膏，进而使溶剂干燥后，在氧化性保护气中烧成，从而形成第2导电层。此外，在试料组C中，第2导电层不与第1及第2主面和第1及第2侧面中的任何一个直接接触。
电子元件的尺寸：长度3.2mm×宽度1.6mm×高度1.6mm
陶瓷层的厚度：15μm
陶瓷层：BaTiO3
从最近第1主面的内部电极到第1主面的距离及从最近第2主面的内部电极到第2主面的距离：100μm
内部电极的尺寸：长度2.6mm×宽度1.0mm×厚度1.2μm
内部电极：Ni
另外，还制造200个除了利用第2导电层完全覆盖第1导电层、第2导电层的一部分与第1及第2主面和第1及第2侧面直接相接以外，都和上述试料组C同样的试料组D。
接着，使用导电性粘接剂，将试料组C、D安装到具有JISC6429推荐的尺寸的岛的铝基板上。具体地说，将合计200个的试料组C中的100个(试料组C1)的第1主面作为安装面，安装到铝基板上，将剩下的100个(-试料组C2)的第1侧面作为安装面，安装到铝基板上。同样，对于合计200个的试料组D中的100个(试料组D1)，也将其第1主面作为安装面，安装到铝基板上，剩下的100个(试料组D2)，则将其第1侧面作为安装面，安装到铝基板上。
然后，在175℃的高温下外加75V的直流电压的状态中，将上述安装到铝基板上试料组C1、C2、D1、D2放置500小时。然后，通过肉眼观察确认外部电极之间是否产生迁移。表2列出其结果。
【表2】
Figure BSA00000172567700221
由表2可知：在第2导电层不与第1及第2主面和第1及第2侧面直接接触的试料组C1、C2中，无论哪个样品都没有看到Ag的迁移。与此不同，在第2导电层与第1及第2主面和第1及第2侧面直接接触的试料组D1、D2中，却看到了Ag的迁移。根据这个结果可知：使第2导电层不与第1及第2主面和第1及第2侧面接触后，可以有效地抑制Ag的迁移。
另外，比较表1所示的试料组A1、A2、B 1、B2的结果和表2所示的试料组C1、C2、D1、D2的结果，可知：即使第2导电层与第1及第2主面直接接触，设置第1～第4内部导体后，也可以有效地抑制第1及第2主面中的Ag的迁移。
在试料组D1中，第1及第2主面中产生的Ag的迁移较多，尤其在第1主面中产生的Ag的迁移特别多。试料组D2也和试料组D1一样，在第1及第2主面中产生的Ag的迁移较多，尤其在第1主面中产生的Ag的迁移特别多。可以认为这是由于第2导电层与第1及第2主面直接接触的部分与内部电极相对的面积，大于第2导电层与第1及第2侧面直接接触的部分与内部电极相对的面积，所以产生了电场集中于第1及第2主面的部分的缘故。另外，在第1主面中产生的Ag的迁移多于在第2主面中产生的Ag的迁移的理由，可以认为是由于第1主面是安装面，所以第1主面侧被外加较强的电场的缘故。
另外，在第1侧面中看到产生Ag迁移的样品数，试料组D2多于试料组D1的理由，可以认为是由于在将第1侧面作为安装面的试料组D2中，第1侧面侧被外加较强的电场的缘故。

Claims (7)

1.一种电子元件，具备：
电子元件主体，该电子元件主体为长方体状，具有沿着宽度方向及长度方向延伸的第1及第2主面、沿着长度方向及高度方向延伸的第1及第2侧面、沿着宽度方向及高度方向延伸的第1及第2端面；
第1外部电极，该第1外部电极覆盖所述第1端面、所述第1主面的一部分和所述第1及第2侧面各自的一部分；
第2外部电极，该第2外部电极形成在所述第2端面上；
第1内部电极，该第1内部电极配置在所述电子元件主体的内部，与所述第1外部电极连接；和
第2内部电极，该第2内部电极配置在所述电子元件主体的内部，与所述第2外部电极连接，
所述第1外部电极，具有：
第1导电层，该第1导电层与所述第1端面、所述第1主面的一部分和所述第1及第2侧面各自的一部分相接地形成，且Ag的含有量在0.1重量％以下；和
第2导电层，该第2导电层位于最外层地层叠在所述第1导电层之上，包含Ag，
所述第2导电层，具有与所述第1主面接触的第1接触部，但不与所述第1及第2侧面接触，
所述第1及第2内部电极中，位于最靠近所述第1接触部的内部电极是所述第2内部电极，所述电子元件进而具备位于以最短距离连接该第2内部电极与所述第1接触部的假想直线上的第1内部导体；
所述第1内部导体，只与所述第1及第2外部电极中的所述第1外部电极连接，或者不与所述第1及第2外部电极中的任何一个连接。
2.如权利要求1所述的电子元件，其特征在于：所述第2外部电极，具有：
与所述第2端面、所述第1主面的一部分和所述第1及第2侧面各自的一部分相接地形成，且Ag的含有量在0.1重量％以下的第1导电层；和
位于最外层地层叠在所述第1导电层之上、包含Ag的第2导电层，
所述第2外部电极的第2导电层具有与所述第1主面接触的第2接触部，但不与所述第1及第2侧面接触，
在以最短距离连接最靠近所述第2接触部的第1内部电极与所述第2接触部的假想直线上设置第2内部导体，或者使第2内部电极位于在以最短距离连接最靠近所述第2接触部的第1内部电极与所述第2接触部的假想直线上；
所述第2内部导体，只与所述第1及第2外部电极中的所述第2外部电极连接，或者不与所述第1及第2外部电极中的任何一个连接。
3.如权利要求1或2所述的电子元件，其特征在于：所述第2导电层，不覆盖所述第1导电层的位于所述第1及第2侧面上的部分。
4.如权利要求1或2所述的电子元件，其特征在于：所述第2导电层只覆盖所述第1导电层的位于所述第1及第2侧面上的部分的各自的至少一部分，但不覆盖长度方向的前端部的部分。
5.如权利要求1或2所述的电子元件，其特征在于：设置多个所述第1内部导体。
6.如权利要求1或2所述的电子元件，其特征在于：所述第2导电层，包含作为主成分的Ag或Ag-Pd合金。
7.如权利要求1或2项所述的电子元件，其特征在于：所述电子元件主体是用陶瓷制造的。
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