JP2007123832A - チップ状電気部品の端子構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】 電気素子形成層の隆起部の頂部付近の絶縁樹脂層からの硫化発生因子の侵入を阻止できるチップ状電気部品の端子構造を得る。
【解決手段】 絶縁セラミック基板１０１の表面に、銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極１０３を設ける。表面電極１０３に電気的に接続して基板表面上に抵抗体層１０７を設ける。ガラス層１０９ａを抵抗体層１０７の表面をその両端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極１０３の一部を覆って設ける。絶縁樹脂層１０９ｂをガラス層１０９ａの表面を少なくともその端部表面も含めて覆い且つ表面電極１０３の一部を覆って設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、チップ状電気部品の端子構造に関するものである。
チップ状電気部品の代表的なものとしては、例えばチップ抵抗器、チップインダクター、チップコンデンサ、複数種類の電気素子が組み合わされて構成されているチップ状複合電子部品等がある。チップ状電気部品の中には、絶縁基板の両端にそれぞれ半田付け用の電極を１つずつ有するもののほか、絶縁基板の対向する二つの辺にそれぞれ複数の電極が設けられた多連構造の多連チップ部品と呼ばれるものもある。
これらのチップ状電気部品で採用されている端子構造の中に、銀を含有するメタルグレーズ系の電極を用いるものがある。この種の端子構造の構成の一例を、特開２００２−２３７４０２号公報［特許文献１］に示された端子構造を参照して説明する。図３はこの特開２００２−２３７４０２号公報に基づいて実際に製造されて市販されている公知のチップ状抵抗器の端子構造を図面化した縦断面図である。このチップ状抵抗器の端子構造は、絶縁セラミック基板１の基板表面の端部に銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極３が設けられ、また基板裏面の端部に銀を含有するメタルグレーズ系の裏面電極５が設けられている。これら対構造の表面電極３と裏面電極５とは、絶縁セラミック基板１を間にして対向配置されている。これらの銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極３と裏面電極５は、例えばＡｇや、Ａｇ−Ｐｄの導電性粉末をガラスペーストに混練して形成したメタルグレーズペーストを絶縁セラミック基板上に印刷し、これを焼成することにより形成されている。また絶縁セラミック基板１の表面上には、表面電極３に電気的に接続された電気素子形成層としての抵抗体層７が印刷形成されている。また抵抗体層７の全体を覆うように絶縁材料からなる絶縁保護層９が形成されている。また絶縁保護層９は、表面電極３の一部を覆っている。この公知のチップ抵抗器の絶縁保護層９は、ガラス層９ａと絶縁樹脂層９ｂとからなる２層構造になっている。ガラス層９ａは、実際の製品では、図示のように表面電極３の端部に載る抵抗体層７の隆起部７ａの頂部の高さまで抵抗体層７の表面を覆って設けられている。絶縁樹脂層９ｂはガラス層９ａの表面をその端部表面と表面電極３の一部を覆って設けられている。表面電極３と裏面電極５とが設けられている絶縁セラミック基板１の端面には、これら表面電極３と裏面電極５とを電気的に接続する側面電極１１が設けられている。この側面電極１１は、キシレンフェノール樹脂またはエポキシフェノール樹脂に銀を混入したＡｇ−レジン系の導電性塗料を用いて形成されている。そして側面電極１１の表面を全体的に覆い、表面電極３の露出部分を覆い、且つ裏面電極５の裏面全体を覆う、二層構造のメッキ層からなる導電性薄膜層１３が設けられている。この導電性薄膜層１３は、下側導電性薄膜層１３ａと外側導電性薄膜層１３ｂとで構成されている。この例の下側導電性薄膜層１３ａはニッケルメッキ層で形成され、外側導電性薄膜層１３ｂは半田メッキ層で形成されている。
このような端子構造をもつチップ状電気部品は、一般的な環境で使用されている限り、特に問題は生じない。しかしながら硫黄成分が多い雰囲気中にこの端子構造を持ったチップ状電気部品を実装した回路基板を含む電気機器を長期間に配置した場合には、硫化の問題が生じることが分かっている。
すなわち、硫黄（Ｓ）と水分を含む雰囲気にチップ状電気部品の端子構造が晒されると、この硫黄（Ｓ）がチップ状電気部品の表面に結露した水分を媒体として、チップ状電気部品の絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３とが突き合わされた境界面１５から侵入する。従来のチップ状電気部品の端子構造では、絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との境界面１５で両者が重なっているものの、物理的または化学的に結合しているわけではない。そのため、硫化発生因子（水分、硫黄）の侵入を１００％遮断することは困難であると考えられている。侵入した硫化発生因子が表面電極３中のＡｇと硫化反応を起こして硫化銀（Ａｇ２Ｓ、即ち先端成長型ウィスカ）を生成する。即ち、
Ａｇ→Ａｇ＋＋ｅ−
Ｓ＋２ｅ−→Ｓ２−
２Ａｇ＋Ｓ２−→Ａｇ２Ｓ
この反応が進行するためには、銀のイオン化が必要であるため、水分が必要になる。一度硫化反応が始まり、硫化銀が生成されると、その後は表面電極３中のＡｇが濃度の薄いウィスカ先端部に供給される。即ち絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との突き合わせ面から抜け出ていく。その結果、表面電極３中のＡｇが硫化反応で少なくなることによって表面電極３の抵抗値が高くなり、最終的には表面電極３の抵抗値がオープン（断線）状態に至る問題点が生じる。この特開２００２−２３７４０２号公報には、絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との境界面１５から表面電極３に硫化発生因子が侵入するのを抑制する対策については全く記載がない。
そこで、絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との境界面１５から表面電極３に硫化発生因子が侵入するのを抑制する技術が提案されている。この技術では、銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極３の表面の一部を、抵抗体層７の表面を覆う絶縁樹脂層９ｂの端部で覆い、表面電極３の表面の他の部分を導電性薄膜層１３で覆った状態で、この導電性薄膜層１３の下側で表面電極３の表面と絶縁樹脂層９ｂの表面との境界に、銀を含まないレジン系の導電層（樹脂に銀以外の導電性粉末を混ぜたペーストを用いて形成した導電層）を設け、この銀を含まないレジン系の導電層により硫化発生因子の侵入を阻止しようとするものである。
例えば、特開２００２−１８４６０２号公報（特許文献２）に示された技術では、ニッケルを導電性粉末とした銀を含まないレジン系の導電層を用いる。また特開２００４−２５９８６４号公報（特許文献３）に示された技術では、カーボンを導電性粉末として用いた導電性樹脂ペーストを用いて銀を含まないレジン系の導電層を形成している。表面電極と導電性薄膜との間に、銀を含まないレジン系の導電層を設ければ、硫化の発生を抑制して、しかも導電性薄膜と表面電極との間の電気的な接続を維持することができる。
なお特開平８−２３６３０２公報（特許文献４）及び特開２００２−２５８０２号公報（特許文献５）には、表面電極の上に銀を含有するレジン系の導電層を設けることが記載されている。前者に示された銀を含有するレジン系の導電層は、チップ抵抗器の表面電極の上に大きな段差が形成されるのを防ぐ目的（チップ抵抗器の表面をなるべく平坦にする目的）、表面電極に上に銀を含有するレジン系の導電層を形成している。また特開２００２−２５８０２号公報（特許文献５）に示されたチップ抵抗器では、Ａｕ系材料により形成された表面電極を半田の熱から保護する目的で、熱に強いＡｇを含有するレジン系の導電層を表面電極の上に形成している。これらの公報には、Ａｇを含有するレジン系の導電層の耐硫化性能については何も記載されていない。しかしながらＷＯ２００３−０４６９３４号公報（特許文献６）には、従来技術の中で特開平８−２３６３０２公報（特許文献４）を引用して、特許文献４に記載の構造のように、表面電極の上に形成するレジン系の導電層として銀を含む導電層を設けた場合においても、マイグレーション（硫化）による腐食が発生することが記載されている。そのために、特許文献６に記載の技術では、銀を含むレジン系の導電層と抵抗体の上に形成するガラス製のカバーコートとの境界部を覆うように、カバーコートの上に更にガラス製のオーバーコートを形成する。このオーバーコートにより、境界部を覆うことによって、マイグレーションの発生を防止している。
さらに２００２−６４００３号公報（特許文献７）には、表面電極と抵抗体を覆う保護層との間に、パラジウムを５％以上含有し残部が銀とレジンとからなる銀系厚膜（銀を含む導電層）を設けることが記載されている。そして特許文献７には、パラジウムを５％以上含有した銀系厚膜が耐硫化特性に優れていることが記載されている。しかしながらこの文献７に示された構造では、抵抗体を覆う保護層とメッキ層との間の境界面と、この境界面に続いて形成された、保護層と銀系厚膜との間の短い境界面とが、銀系厚膜によって覆われていない表面電極まで延びている。特に、特許文献７には、表面電極（上面電極）をパラジウムを含む耐硫化特性を有する銀系厚膜で形成する場合と比べて、一部にパラジウムを５％以上含有した銀系厚膜を使用すれば、コストが低減できると記載されている。この記載から判断すると、使用するパラジウムを５％以上含有した銀系厚膜の量をできるだけ、少なくすることになり、前述の保護層と銀系厚膜との間の境界面の長さは、かなり短いものになることが推測される。
特開２００２−２３７４０２号公報 図２ 特開２００２−１８４６０２号公報 図１ 特開２００４−２５９８６４号公報 図１ 特開平８−２３６３０２公報 図１ 特開２００２−２５８０２号公報 図１ ＷＯ２００３−０４６９３４号公報 図２ 特開２００２−６４００３号公報 図１
しかしながら、特許文献２及び３に記載の構造のように、導電層を、銀を含まないニッケル系やカーボン系の導電性樹脂ペーストで形成する場合、これらの導電性樹脂ペーストは一般に使用されている銀系樹脂ペーストと比べて、コストがかなり高いものとなる問題がある。
また特許文献４及び５に記載の従来の構造では、硫化が発生することが、特許文献６に記載されている。また特許文献６に記載の構造のように、レジン系のオーバーコートを更に追加すると、オーバーコートを追加する分、製造工程が増えるだけでなく、コストが高くなる問題がある。なお、特許文献４または特許文献６の図１に示された構造でガラス製のトリミング用のカバーコート上に、ガラス製のオーバーコートの代わりに樹脂製のオーバーコートを形成して実験したところ、抵抗体層の隆起部の頂部の樹脂製のオーバーコートの箇所から硫化発生因子が侵入し、その箇所から樹脂製のオーバーコートと抵抗体層の隆起部との境界面に沿って表面電極に至るルートができてマイグレーションの発生防止には効果がないことが確認された。
さらに特許文献７に記載の構造のように、表面電極と抵抗体を覆う保護層との間に、パラジウムを５％以上含有し残部が銀とレジンとからなる銀系厚膜を部分的に設けるだけでは、確実に硫化を阻止することはできない。
本発明の目的は、電気素子形成層の隆起部の頂部付近の絶縁樹脂層からの硫化発生因子の侵入を阻止することができるチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
本発明の他の目的は、硫化発生因子の侵入を阻止する樹脂を用いた導電層の境界面の長さを十分に確保して、絶縁樹脂層と導電性薄膜層との境界面から表面電極に硫化発生因子が侵入するのを阻止できるチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、絶縁樹脂層の端部傾斜面に沿って配置する硫化発生因子の侵入を阻止する樹脂を用いた導電層の機能が高いチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
本発明の他の目的は、電気素子形成層の隆起部の頂部付近の絶縁樹脂層からの硫化発生因子の侵入を阻止することができ、しかも電気素子形成層の調整を基板への実装後に行えるチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
上記の目的を達成する本発明の構成を説明すると、次のとおりである。
本発明に係るチップ状電気部品の端子構造では、絶縁セラミック基板の基板表面に銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極が設けられている。表面電極に電気的に接続されて基板表面上に電気素子形成層が形成されている。電気素子形成層を覆ってガラス層が設けられ該ガラス層と表面電極の一部を覆って絶縁樹脂層が設けられている。これらガラス層と絶縁樹脂層とで絶縁保護層が形成されている。絶縁樹脂層の表面との間に境界面を形成し且つ表面電極の絶縁樹脂層によって覆われていない部分の上に１層以上の導電性薄膜層が形成されている。絶縁樹脂層の端部隆起部の頂上付近と表面電極の表面とに跨るように、レジン系の導電性塗料により導電層が設けられている。１層以上の導電性薄膜層が導電層を介して表面電極の上に形成されている。
表面電極は絶縁セラミック基板の表面に一対設けられてもよく、また表面電極が複数対設けられていてもよいのは勿論である。また、絶縁セラミック基板の基板表面と連続する側面と表面電極とに跨って側面電極が形成されていてもよい。さらに、絶縁セラミック基板の裏面側に側面電極とつながる裏面電極が形成されていてもよい。
本発明のチップ状電気部品の端子構造では、ガラス層は電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられている。絶縁樹脂層はガラス層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられている。表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さは、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定められている。
このようにガラス層が電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられ、絶縁樹脂層がガラス層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられていると、電気素子形成層の端部表面が全体的にガラス層で覆われ、この部分のガラス層の表面全体が絶縁樹脂層で覆われているので、電気素子形成層の端部隆起部の頂部のところの絶縁樹脂層の箇所を硫化発生因子が侵入してもその下にはガラス層が存在して硫化発生因子の侵入を阻止する。従って、本発明によれば電気素子形成層の隆起部の頂部のところの絶縁樹脂層の箇所から表面電極への硫化発生因子の侵入を十分に阻止することができる。また、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さが、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定められると、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを十分に阻止することができる。
更に本発明は、電気素子形成層に対してレーザートリミングを基板への実装後に行えるようにするために、絶縁樹脂層でガラス層を全体的に覆わずに、絶縁樹脂層がガラス層の端部表面を覆い且つ表面電極の一部を覆うように設けられた、トリミング可能なチップ状電気部品の端子構造にも適用することができる。このようなトリミング可能なチップ状電気部品の端子構造でも、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定める。
また本発明では、導電層を構成するレジン系の導電性塗料が、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とがエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練されたものとなっている。従来の当業者の常識は、前述の特許文献６に記載のように、銀を含有するレジン系の導電層を表面電極の上に形成しても、硫化を防ぐことができないというものであった。そのために特許文献６に記載の発明では、さらに樹脂製の３層目のオーバーコートを形成している。しかしながら発明者は、この当業者の常識に反して、銀を含有するレジン系の導電層で、硫化を防ぐことができるのではないかとの考えに従って種々研究した。すなわち発明者は、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とがエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練されたレジン系の導電性塗料を用いて導電層を形成すること、絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを長くすることにより、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止することを見出した。粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とをエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練したレジン系の導電性塗料を用いることが好ましい理由は、定かではない。発明者としては、この導電性塗料を用いて形成した導電層では、傾斜する絶縁樹脂層の側面に沿って存在する銀粉末の量が少なくなって、境界面における接合強度が高くなっているからではないかと推測している。そして必要な重なり長さは、境界面近傍の銀粉末の存在状況が一定ではないことにより生じる接合強度のバラツキの発生による硫化阻止性能の低下を補償するために必要なものである。
特にガラス層を、電気素子形成層の表面を特にその端部表面も含めて覆い且つ表面電極の一部を覆って設け、絶縁樹脂層を、ガラス層の表面を少なくともその端部表面を含めて覆い且つ表面電極の一部を覆って設け、しかも銀を含有したレジン系の導電性塗料を用いて導電層を形成するだけで、硫化の発生を阻止することができるので、より少ない製造工程で製造することができて、しかもチップ抵抗器等のチップ状電気部品を安価に提供できる。
なお、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを、２０μｍ以上とすると、絶縁樹脂層と導電層との境界面に必要十分な接合強度を確実に確保することができて、絶縁樹脂層と導電性薄膜層との境界面から表面電極に硫化発生因子が侵入するのを確実に阻止することができる。重なり長さの上限は、絶縁樹脂層の厚みによって限定されることになる。現状、一回の印刷で得られる厚みの上限は２０μｍ程度である。
また、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末との割合を、６対４〜９対１の割合にすると、導電層の厚み方向の導電性を確保した上で、導電層と絶縁樹脂層との境界面近傍に位置する導電層中の銀粉末の量を確実に少なくすることができる。この範囲の下限値より鱗片状粉末の割合が小さい場合には導電性が悪くなり、またこの範囲の上限値より鱗片状粉末の割合が多くなると前述の境界面近傍に位置する導電層中の銀粉末の量が多くなり過ぎる。
１層以上の導電性薄膜層は、２層以上の層構造を有するメッキ層で構成することができる。
本発明のチップ状電気部品の端子構造は、絶縁セラミック基板の基板表面に一対の表面電極が設けられている最も単純なタイプのチップ状電気部品の端子構造に適用できるのは勿論のこと、絶縁セラミック基板の基板表面と連続する側面と表面電極とに跨って形成された側面電極を有するタイプのチップ状電気部品の端子構造にも適用することができ、さらに表面電極と、裏面電極と側面電極とを有するタイプのチップ状電気部品の端子構造にも適用することができる。
本発明によれば、ガラス層で電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆うように設け、絶縁樹脂層をガラス層の表面の少なくとも端部表面も含め覆い且つ表面電極の一部を覆うように設け、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定めることにより、硫化の発生を従来よりも確実に阻止することができるので、より少ない製造工程でチップ抵抗器等のチップ状電気部品を製造することができて、しかもチップ状電気部品を安価に提供できる。
以下、本発明に係るチップ状電気部品の端子構造の一例を、チップ状抵抗器の端子構造に適用した例を実施の形態として、図１に示す縦断面図を参照して詳細に説明する。なお、前述した図３と対応する部分には、図３で使用した符号に１００を加えた符号を付けて示している。
本例のチップ状抵抗器の端子構造では、絶縁セラミック基板１０１の端部の表面と裏面上には、銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極１０３及び裏面電極１０５とが設けられている。これらの銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極１０３と裏面電極１０５は、例えばＡｇや、Ａｇ−Ｐｄの導電性粉末をガラスペーストに混練して形成したメタルグレーズペーストで、絶縁セラミック基板上にスクリーン印刷により電極パターンを形成した後に、電極パターンを焼成して形成する。また、表面電極１０３には基板１０１の表面に形成された、抵抗体層１０７の一端が重なるように隆起させて接続されている。抵抗体層１０７も抵抗材料をスクリーン印刷により絶縁セラミック基板１０１の表面上に形成した後焼成を経て形成される。抵抗体層１０７の表面は、２層構造の絶縁保護層１０９によって覆われている。これらの絶縁保護層１０９は、ガラス層１０９ａとレジン層（絶縁樹脂層）１０９ｂとの２層構造で構成されており、表面電極１０３の一部も覆われている。すなわち、ガラス層１０９ａは、抵抗体層１０７の表面が特にその端部表面も含めて完全に覆われ且つ抵抗体層１０７の端部に隣接した部分の表面電極１０３の部分も覆われている。レジン層１０９ｂは、ガラス層１０９ａの表面がその端部表面も含めて完全に覆われ且つ抵抗体層１０７の端部側でガラス層１０９ａの端部に隣接した表面電極１０３の部分も覆われている。ガラス層１０９ａは、レーザートリミングの目的を含めて設けられており、レジン層１０９は、レーザートリミングで形成されたトリミング溝を埋める目的と、ガラス層１０９ａを保護する目的で設けられている。また目的に応じて３層構造または４層構造等の絶縁保護層を用いることができる。本実施の形態では、レジン層１０９ｂをスクリーン印刷を用いてエポキシ系のレジンによって形成している。
絶縁保護層１０９のレジン層１０９ｂの表面と表面電極１０３の表面とに跨るように、レジン系の導電性塗料を用いて導電層１１７が設けられている。レジン系の導電性塗料として、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とが、キシレンフェノール樹脂やエポキシフェノール樹脂等のエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練されたものを用いている。好ましい導電性塗料として、キシレンフェノール系樹脂に、球径が０．５〜１．２μｍの導電性銀粉末と球径が８〜１８μｍの鱗片状の導電性銀粉末とを混練したものを用いた。球径が０．５〜１．２μｍの導電性銀粉末と球径が８〜１８μｍの鱗片状の導電性銀粉末の配合割合は、例えば６対４〜９対１にするのが好ましい。球状粉と鱗片粉のこれらの範囲の配合割合で、最も好ましい配合割合は実験によると、重量比で９０対１０、体積比で９０対１０である。このような配合割合にすると、使用する樹脂の粘度が４０〜８０Ｐａ・ｓの範囲内にあれば、導電層１１７の塗布厚みと塗布面積とを制御可能なものとすることができる。そのためこのような導電性塗料を用いれば、導電層１１７の厚みと塗布面積を、再現性を持って制御することが可能になる。球状粉の粒径は０．８〜１μｍ程度、鱗片粉の粒径は長辺径で１０〜１５μｍ程度である。これらのサイズの測定は、ＳＥＭ観察して高い頻度で観察される粒径を表している。球状粉の粒径の制御は、反応の際の条件や、投入する試薬の選択・調整で行う。鱗片粉の粒径の制御は、主に粉砕条件の違いで行う。粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とをエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練したレジン系の導電性塗料を用いることが好ましい理由は、定かではない。発明者としては、この導電性塗料を用いて形成した導電層１１７では、傾斜するレジン層１０９ｂの側面に沿って存在する銀粉末の量が少なくなって、境界面１１９における接合強度が高くなっているからではないかと推測している。そして必要な重なり長さは、境界面１１９近傍の銀粉末の存在状況が一定ではないことにより生じる接合強度のバラツキの発生による硫化阻止性能の低下を補償するために必要なものである。
導電層１１７は、導電性塗料としてレジン銀を使用する場合には、導電性塗料の印刷後約２００℃で３０分焼き付けを行って焼成する。
この例では、絶縁セラミック基板１０１の端部には、表面電極１０３と裏面電極１０５とを電気的に接続する側面電極１１１が設けられている。この側面電極１１１は、表面側では表面電極１０３及び導電層１１７に、裏面側では裏面電極１０５に接続されている。この側面電極１１１は、表面電極１０３及び導電層１１７と裏面電極１０５に跨るようにして形成されている。側面電極１１１は、キシレンフェノール樹脂またはエポキシフェノール樹脂に銀を混入したＡｇ−レジン系の導電性塗料を用いて形成されている。
そして側面電極１１１の表面を全体的に覆い、導電層１１７の表面を覆い、レジン層１０９ｂの露出端部表面を覆い、且つ裏面電極１０５の裏面全体を覆うように、２層構造の導電性薄膜層１１３が形成されている。２層構造の導電性薄膜層１１３は、２層以上の層構造を有するメッキ層から構成されている。本例の導電性薄膜層１１３は、下側導電性薄膜層１１３ａと外側導電性薄膜層１１３ｂとで構成されている。下側導電性薄膜層１１３ａはニッケルメッキ層で形成され、外側導電性薄膜層１１３ｂは半田メッキ層で形成されている。
本実施の形態では、表面電極１０３と抵抗体層１０７とが並ぶ方向に測ったレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さは、硫化を阻止または抑制できるように定められている。すなわちこの重なり長さは、硫化によって表面電極１０３中の銀がレジン層１０９ｂと導電層１１７との境界面１１９に沿って導電性薄膜層１１３とレジン層１０９ｂとの境界面１１５から外部に析出するのを阻止するように定められている。具体的に、本実施の形態では、表面電極１０３と抵抗体層１０７とが並ぶ方向に測ったレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さは、２０μｍ以上であればよいと考えられている。このレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さは、抵抗体層１０７の隆起部１０７ａの頂部に、ガラス層１０９ａとレジン層１０９ｂとが重なり、レジン層１０９ｂの頂部から傾斜して存在する該レジン層１０９ｂの傾斜面に導電層１１７が重ねられているので、各層の厚さを制御することにより容易に得ることができる。なお、上限は表面電極１０３の長さによって、自ずと制限されることになる。表面電極１０３と電気素子形成層としての抵抗体層１０７とが並ぶ方向に測ったレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さを、２０μｍ以上とすると、レジン層１０９ｂと導電層１１７との境界面１１９に必要十分な接合強度を確実に確保することができて、レジン層１０９ｂと導電性薄膜層１１３との境界面１１５から表面電極１０３に硫化発生因子が侵入するのを確実に抑制することができる。アレニウスの法則に従った加速試験結果から推定すると、レジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さを２０μｍとすると硫化を阻止または抑制できる年数は約４０年であり、重なり長さを１５０μｍとすると硫化を阻止または抑制できる年数は約１００年である。また、このようにして形成さした導電層１１７の平均厚みは、通常１０μｍ〜３０μｍの範囲に入る。前述の２０μｍ以上の重なり長さを得るためには、導電層１１７の好ましい厚みは、１０μｍ〜３０μｍが必要である。
次に、図３に示した従来のチップ状抵抗器（従来品）と図１に示したように硫化対策を施した本例のチップ状抵抗器（本発明品）について、温度５０℃、環境湿度９５％、Ｈ２Ｓ ３ｐｐｍの雰囲気中で通電させて、硫化試験の加速度試験を行った結果を表１に示す。
Figure 2007123832
この結果、従来品は４５００時間から硫化が発生しており、８０００時間で総て表面電極３が硫化断線に至っている。これに対し本発明品は、従来品に比べ約２倍以上の寿命か得られている。
このように本例のチップ状抵抗器の端子構造では、ガラス層１０９ａを、抵抗体層１０７の表面を特にその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極１０３の一部を覆うように設け、レジン層１０９ｂを、ガラス層１０９ａの表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極１０３の一部を覆うように設けられているので、抵抗体層１０７の隆起部の頂部のところのレジン層１０９ｂの箇所を硫化発生因子が侵入してもその下にはガラス層１０９ａが存在して硫化発生因子の侵入を阻止することができる。また、レジン層１０９ｂの表面と表面電極１０３の表面とに跨るようにレジン系の導電性塗料よりなる導電層１１７を形成し、この導電層１１７を介して表面電極１０３の上に１層以上の導電性薄膜層１１３を設けているので、レジン系の導電性塗料よりなる導電層１１７によってレジン層１０９ｂの表面との間の境界面１１９の長さが長くなり、レジン層１０９ｂと導電性薄膜層１１３との境界面１１５から表面電極１０３に硫化発生因子が侵入するのを阻止することができる。このため硫化発生因子が存在する場所にこのチップ状抵抗器の端子構造が配置されていても、メタルグレーズ系の表面電極１０３中の銀が硫化発生因子によって硫化され難くなり、この表面電極１０３の断線を招く事態を回避することができる。
上記例では、絶縁セラミック基板１０１の端部両面に表面電極１０３と裏面電極１０５が設けられ、表面電極１０３は抵抗体層１０７に接続され、抵抗体層１０７の表面を覆い且つ表面電極１０３の一部を覆って絶縁保護層１０９が設けられ、絶縁セラミック基板１０１の端部には表面電極１０３と裏面電極１０５とを電気的に接続する側面電極１１１が設けられているタイプのチップ状電気部品の端子構造に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、裏面電極１０５が設けられておらず、側面電極１１１と導電性薄膜層１１３とが絶縁セラミック基板１０１の側面を覆うように設けられているタイプのチップ状電気部品の端子構造や、裏面電極１０５と側面電極１１１とが共に設けられていない表面電極だけが設けられているタイプのチップ状電気部品の端子構造にも本発明は同様に適用することができる。後者の場合、導電層１１７は表面電極１０３の露出部を覆って設けられ、導電性薄膜層１１３はレジン層１０９ｂの端部から導電層１１７の表面と表面電極１０３の端面を覆って設けられることになる。
図２は、本発明を抵抗体層のトリミングが可能チップ状可変抵抗器の端子構造に適用した他の実施の形態の概略断面図を示している。図２において、図１に示した実施の形態の部分と同じ部分には、図１に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。図２の実施の形態では、絶縁樹脂層を構成するレジン層１０９ｂ´が、ガラス層１０９ａの表面の端部表面を覆い且つ表面電極１０３の一部を覆うように設けられている。そのためガラス層１０９ａは中央部分が露出した状態になっている。この露出したガラス層１０９ａの部分に対してレーザーを照射することにより、ガラス層１０９ａと抵抗体層１０７とにトリミング溝を形成すれば、基板への実装後にトリミング調整を行うこともできる。本実施の形態でも抵抗体層１０７の隆起部の頂部付近にあるレジン層１０９ｂの箇所から、硫化発生因子が侵入してもその下にはガラス層１０９ａが存在しているので、硫化発生因子の侵入を阻止することができる。
上記各例では、チップ状抵抗器の端子構造に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、チップ状のインダクターまたはチップ状のコンデンサ等の他のチップ状電子部品の端子構造や多連構造のチップ状電気部品の端子構造にも同様に本発明を適用することができる。
本発明に係るチップ状電気部品の端子構造の実施の形態の一例を示した縦断面図である。 本発明に係るチップ状電気部品の端子構造の実施の形態の他の例を示す縦断面図である。 従来のチップ状電気部品の端子構造を示した縦断面図である。
符号の説明
１，１０１ 絶縁セラミック
３，１０３ 表面電極
５，１０５ 裏面電極
７，１０７ 抵抗体層
９，１０９ 絶縁保護層
９ａ，１０９ａ ガラス層
９ｂ，１０９ｂ，１０９ｂ´ レジン層（絶縁樹脂層）
１１，１１１ 側面電極
１３，１１３ 導電性薄膜層
１５，１１５ 導電性薄膜層と絶縁保護層との境界面
１１９ 絶縁保護層と導電層との境界面
本発明は、チップ状電気部品の端子構造に関するものである。
チップ状電気部品の代表的なものとしては、例えばチップ抵抗器、チップインダクター、チップコンデンサ、複数種類の電気素子が組み合わされて構成されているチップ状複合電子部品等がある。チップ状電気部品の中には、絶縁基板の両端にそれぞれ半田付け用の電極を１つずつ有するもののほか、絶縁基板の対向する二つの辺にそれぞれ複数の電極が設けられた多連構造の多連チップ部品と呼ばれるものもある。
これらのチップ状電気部品で採用されている端子構造の中に、銀を含有するメタルグレーズ系の電極を用いるものがある。この種の端子構造の構成の一例を、特開２００２−２３７４０２号公報［特許文献１］に示された端子構造を参照して説明する。図３はこの特開２００２−２３７４０２号公報に基づいて実際に製造されて市販されている公知のチップ状抵抗器の端子構造を図面化した縦断面図である。このチップ状抵抗器の端子構造は、絶縁セラミック基板１の基板表面の端部に銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極３が設けられ、また基板裏面の端部に銀を含有するメタルグレーズ系の裏面電極５が設けられている。これら対構造の表面電極３と裏面電極５とは、絶縁セラミック基板１を間にして対向配置されている。これらの銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極３と裏面電極５は、例えばＡｇや、Ａｇ−Ｐｄの導電性粉末をガラスペーストに混練して形成したメタルグレーズペーストを絶縁セラミック基板上に印刷し、これを焼成することにより形成されている。また絶縁セラミック基板１の表面上には、表面電極３に電気的に接続された電気素子形成層としての抵抗体層７が印刷形成されている。また抵抗体層７の全体を覆うように絶縁材料からなる絶縁保護層９が形成されている。また絶縁保護層９は、表面電極３の一部を覆っている。この公知のチップ抵抗器の絶縁保護層９は、ガラス層９ａと絶縁樹脂層９ｂとからなる２層構造になっている。ガラス層９ａは、実際の製品では、図示のように表面電極３の端部に載る抵抗体層７の隆起部７ａの頂部の高さまで抵抗体層７の表面を覆って設けられている。絶縁樹脂層９ｂはガラス層９ａの表面をその端部表面と表面電極３の一部を覆って設けられている。表面電極３と裏面電極５とが設けられている絶縁セラミック基板１の端面には、これら表面電極３と裏面電極５とを電気的に接続する側面電極１１が設けられている。この側面電極１１は、キシレンフェノール樹脂またはエポキシフェノール樹脂に銀を混入したＡｇ−レジン系の導電性塗料を用いて形成されている。そして側面電極１１の表面を全体的に覆い、表面電極３の露出部分を覆い、且つ裏面電極５の裏面全体を覆う、二層構造のメッキ層からなる導電性薄膜層１３が設けられている。この導電性薄膜層１３は、下側導電性薄膜層１３ａと外側導電性薄膜層１３ｂとで構成されている。この例の下側導電性薄膜層１３ａはニッケルメッキ層で形成され、外側導電性薄膜層１３ｂは半田メッキ層で形成されている。
このような端子構造をもつチップ状電気部品は、一般的な環境で使用されている限り、特に問題は生じない。しかしながら硫黄成分が多い雰囲気中にこの端子構造を持ったチップ状電気部品を実装した回路基板を含む電気機器を長期間にわたって配置した場合には、硫化の問題が生じることが分かっている。
すなわち、硫黄（Ｓ）と水分を含む雰囲気にチップ状電気部品の端子構造が晒されると、この硫黄（Ｓ）がチップ状電気部品の表面に結露した水分を媒体として、チップ状電気部品の絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３とが突き合わされた境界面１５から侵入する。従来のチップ状電気部品の端子構造では、絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との境界面１５で両者が重なっているものの、物理的または化学的に結合しているわけではない。そのため、硫化発生因子（水分、硫黄）の侵入を１００％遮断することは困難であると考えられている。侵入した硫化発生因子が表面電極３中のＡｇと硫化反応を起こして硫化銀（Ａｇ２Ｓ、即ち先端成長型ウィスカ）を生成する。即ち、
Ａｇ→Ａｇ＋＋ｅ−
Ｓ＋２ｅ−→Ｓ２−
２Ａｇ＋Ｓ２−→Ａｇ２Ｓ
この反応が進行するためには、銀のイオン化が必要であるため、水分が必要になる。一度硫化反応が始まり、硫化銀が生成されると、その後は表面電極３中のＡｇが濃度の薄いウィスカ先端部に供給される。即ち絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との突き合わせ面から抜け出ていく。その結果、表面電極３中のＡｇが硫化反応で少なくなることによって表面電極３の抵抗値が高くなり、最終的には表面電極３の抵抗値がオープン（断線）状態に至る問題点が生じる。この特開２００２−２３７４０２号公報には、絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との境界面１５から表面電極３に硫化発生因子が侵入するのを抑制する対策については全く記載がない。
そこで、絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との境界面１５から表面電極３に硫化発生因子が侵入するのを抑制する技術が提案されている。この技術では、銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極３の表面の一部を、抵抗体層７の表面を覆う絶縁樹脂層９ｂの端部で覆い、表面電極３の表面の他の部分を導電性薄膜層１３で覆った状態で、この導電性薄膜層１３の下側で表面電極３の表面と絶縁樹脂層９ｂの表面との境界に、銀を含まないレジン系の導電層（樹脂に銀以外の導電性粉末を混ぜたペーストを用いて形成した導電層）を設け、この銀を含まないレジン系の導電層により硫化発生因子の侵入を阻止しようとするものである。
例えば、特開２００２−１８４６０２号公報（特許文献２）に示された技術では、ニッケルを導電性粉末とした銀を含まないレジン系の導電層を用いる。また特開２００４−２５９８６４号公報（特許文献３）に示された技術では、カーボンを導電性粉末として用いた導電性樹脂ペーストを用いて銀を含まないレジン系の導電層を形成している。表面電極と導電性薄膜との間に、銀を含まないレジン系の導電層を設ければ、硫化の発生を抑制して、しかも導電性薄膜と表面電極との間の電気的な接続を維持することができる。
なお特開平８−２３６３０２公報（特許文献４）及び特開２００２−２５８０２号公報（特許文献５）には、表面電極の上に銀を含有するレジン系の導電層を設けることが記載されている。前者に示された銀を含有するレジン系の導電層は、チップ抵抗器の表面電極の上に大きな段差が形成されるのを防ぐ目的（チップ抵抗器の表面をなるべく平坦にする目的）で、表面電極上に銀を含有するレジン系の導電層を形成している。また特開２００２−２５８０２号公報（特許文献５）に示されたチップ抵抗器では、Ａｕ系材料により形成された表面電極を半田の熱から保護する目的で、熱に強いＡｇを含有するレジン系の導電層を表面電極の上に形成している。これらの公報には、Ａｇを含有するレジン系の導電層の耐硫化性能については何も記載されていない。しかしながらＷＯ２００３−０４６９３４号公報（特許文献６）には、従来技術の中で特開平８−２３６３０２公報（特許文献４）を引用して、特許文献４に記載の構造のように、表面電極の上に形成するレジン系の導電層として銀を含む導電層を設けた場合においても、マイグレーション（硫化）による腐食が発生することが記載されている。そのために、特許文献６に記載の技術では、銀を含むレジン系の導電層と抵抗体の上に形成するガラス製のカバーコートとの境界部を覆うように、カバーコートの上に更にガラス製のオーバーコートを形成する。このオーバーコートにより、境界部を覆うことによって、マイグレーションの発生を防止している。
さらに２００２−６４００３号公報（特許文献７）には、表面電極と抵抗体を覆う保護層との間に、パラジウムを５％以上含有し残部が銀とレジンとからなる銀系厚膜（銀を含む導電層）を設けることが記載されている。そして特許文献７には、パラジウムを５％以上含有した銀系厚膜が耐硫化特性に優れていることが記載されている。しかしながらこの文献７に示された構造では、抵抗体を覆う保護層とメッキ層との間の境界面と、この境界面に続いて形成された、保護層と銀系厚膜との間の短い境界面とが、銀系厚膜によって覆われていない表面電極まで延びている。特に、特許文献７には、表面電極（上面電極）をパラジウムを含む耐硫化特性を有する銀系厚膜で形成する場合と比べて、一部にパラジウムを５％以上含有した銀系厚膜を使用すれば、コストが低減できると記載されている。この記載から判断すると、使用するパラジウムを５％以上含有した銀系厚膜の量をできるだけ、少なくすることになり、前述の保護層と銀系厚膜との間の境界面の長さは、かなり短いものになることが推測される。
特開２００２−２３７４０２号公報 図２ 特開２００２−１８４６０２号公報 図１ 特開２００４−２５９８６４号公報 図１ 特開平８−２３６３０２公報 図１ 特開２００２−２５８０２号公報 図１ ＷＯ２００３−０４６９３４号公報 図２ 特開２００２−６４００３号公報 図１
しかしながら、特許文献２及び３に記載の構造のように、導電層を、銀を含まないニッケル系やカーボン系の導電性樹脂ペーストで形成する場合、これらの導電性樹脂ペーストは一般に使用されている銀系樹脂ペーストと比べて、コストがかなり高いものとなる問題がある。
また特許文献４及び５に記載の従来の構造では、硫化が発生することが、特許文献６に記載されている。また特許文献６に記載の構造のように、レジン系のオーバーコートを更に追加すると、オーバーコートを追加する分、製造工程が増えるだけでなく、コストが高くなる問題がある。なお、特許文献４または特許文献６の図１に示された構造でガラス製のトリミング用のカバーコート上に、ガラス製のオーバーコートの代わりに樹脂製のオーバーコートを形成して実験したところ、抵抗体層の隆起部の頂部の樹脂製のオーバーコートの箇所から硫化発生因子が侵入し、その箇所から樹脂製のオーバーコートと抵抗体層の隆起部との境界面に沿って表面電極に至るルートができてマイグレーションの発生防止には効果がないことが確認された。
さらに特許文献７に記載の構造のように、表面電極と抵抗体を覆う保護層との間に、パラジウムを５％以上含有し残部が銀とレジンとからなる銀系厚膜を部分的に設けるだけでは、確実に硫化を阻止することはできない。
本発明の目的は、電気素子形成層の隆起部の頂部付近の絶縁樹脂層からの硫化発生因子の侵入を阻止することができるチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
本発明の他の目的は、硫化発生因子の侵入を阻止する樹脂を用いた導電層の境界面の長さを十分に確保して、絶縁樹脂層と導電性薄膜層との境界面から表面電極に硫化発生因子が侵入するのを阻止できるチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、絶縁樹脂層の端部傾斜面に沿って配置する硫化発生因子の侵入を阻止する樹脂を用いた導電層の機能が高いチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
本発明の他の目的は、電気素子形成層の隆起部の頂部付近の絶縁樹脂層からの硫化発生因子の侵入を阻止することができ、しかも電気素子形成層の調整を基板への実装後に行えるチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
上記の目的を達成する本発明の構成を説明すると、次のとおりである。
本発明に係るチップ状電気部品の端子構造では、絶縁セラミック基板の基板表面に銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極が設けられている。表面電極に電気的に接続されて基板表面上に電気素子形成層が形成されている。電気素子形成層を覆ってガラス層が設けられ該ガラス層と表面電極の一部を覆って絶縁樹脂層が設けられている。これらガラス層と絶縁樹脂層とで絶縁保護層が形成されている。絶縁樹脂層の表面との間に境界面を形成し且つ表面電極の絶縁樹脂層によって覆われていない部分の上に１層以上の導電性薄膜層が形成されている。絶縁樹脂層の端部隆起部の頂上付近と表面電極の表面とに跨るように、レジン系の導電性塗料により導電層が設けられている。１層以上の導電性薄膜層が導電層を介して表面電極の上に形成されている。
表面電極は絶縁セラミック基板の表面に一対設けられてもよく、また表面電極が複数対設けられていてもよいのは勿論である。また、絶縁セラミック基板の基板表面と連続する側面と表面電極とに跨って側面電極が形成されていてもよい。さらに、絶縁セラミック基板の裏面側に側面電極とつながる裏面電極が形成されていてもよい。
本発明のチップ状電気部品の端子構造では、ガラス層は電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられている。絶縁樹脂層はガラス層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられている。表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さは、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定められている。
このようにガラス層が電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられ、絶縁樹脂層がガラス層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられていると、電気素子形成層の端部表面が全体的にガラス層で覆われ、この部分のガラス層の表面全体が絶縁樹脂層で覆われているので、電気素子形成層の端部隆起部の頂部のところの絶縁樹脂層の箇所を硫化発生因子が侵入してもその下にはガラス層が存在して硫化発生因子の侵入を阻止する。従って、本発明によれば電気素子形成層の隆起部の頂部のところの絶縁樹脂層の箇所から表面電極への硫化発生因子の侵入を十分に阻止することができる。また、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さが、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定められると、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを十分に阻止することができる。
更に本発明は、電気素子形成層に対してレーザートリミングを基板への実装後に行えるようにするために、絶縁樹脂層でガラス層を全体的に覆わずに、絶縁樹脂層がガラス層の端部表面を覆い且つ表面電極の一部を覆うように設けられた、トリミング可能なチップ状電気部品の端子構造にも適用することができる。このようなトリミング可能なチップ状電気部品の端子構造でも、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定める。
また本発明では、導電層を構成するレジン系の導電性塗料が、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とがエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練されたものとなっている。従来の当業者の常識は、前述の特許文献６に記載のように、銀を含有するレジン系の導電層を表面電極の上に形成しても、硫化を防ぐことができないというものであった。そのために特許文献６に記載の発明では、さらに樹脂製の３層目のオーバーコートを形成している。しかしながら発明者は、この当業者の常識に反して、銀を含有するレジン系の導電層で、硫化を防ぐことができるのではないかとの考えに従って種々研究した。すなわち発明者は、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とがエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練されたレジン系の導電性塗料を用いて導電層を形成すること、絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを長くすることにより、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止することを見出した。粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とをエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練したレジン系の導電性塗料を用いることが好ましい理由は、定かではない。発明者としては、この導電性塗料を用いて形成した導電層では、傾斜する絶縁樹脂層の側面に沿って存在する銀粉末の量が少なくなって、境界面における接合強度が高くなっているからではないかと推測している。そして必要な重なり長さは、境界面近傍の銀粉末の存在状況が一定ではないことにより生じる接合強度のバラツキの発生による硫化阻止性能の低下を補償するために必要なものである。
特にガラス層を、電気素子形成層の表面を特にその端部表面も含めて覆い且つ表面電極の一部を覆って設け、絶縁樹脂層を、ガラス層の表面を少なくともその端部表面を含めて覆い且つ表面電極の一部を覆って設け、しかも銀を含有したレジン系の導電性塗料を用いて導電層を形成するだけで、硫化の発生を阻止することができるので、より少ない製造工程で製造することができて、しかもチップ抵抗器等のチップ状電気部品を安価に提供できる。
なお、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを、２０μｍ以上とすると、絶縁樹脂層と導電層との境界面に必要十分な接合強度を確実に確保することができて、絶縁樹脂層と導電性薄膜層との境界面から表面電極に硫化発生因子が侵入するのを確実に阻止することができる。重なり長さの上限は、絶縁樹脂層の厚みによって限定されることになる。現状、一回の印刷で得られる厚みの上限は２０μｍ程度である。
また、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末との割合を、６対４〜９対１の割合にすると、導電層の厚み方向の導電性を確保した上で、導電層と絶縁樹脂層との境界面近傍に位置する導電層中の銀粉末の量を確実に少なくすることができる。この範囲の下限値より鱗片状粉末の割合が小さい場合には導電性が悪くなり、またこの範囲の上限値より鱗片状粉末の割合が多くなると前述の境界面近傍に位置する導電層中の銀粉末の量が多くなり過ぎる。
１層以上の導電性薄膜層は、２層以上の層構造を有するメッキ層で構成することができる。
本発明のチップ状電気部品の端子構造は、絶縁セラミック基板の基板表面に一対の表面電極が設けられている最も単純なタイプのチップ状電気部品の端子構造に適用できるのは勿論のこと、絶縁セラミック基板の基板表面と連続する側面と表面電極とに跨って形成された側面電極を有するタイプのチップ状電気部品の端子構造にも適用することができ、さらに表面電極と、裏面電極と側面電極とを有するタイプのチップ状電気部品の端子構造にも適用することができる。
本発明によれば、ガラス層で電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆うように設け、絶縁樹脂層をガラス層の表面の少なくとも端部表面も含め覆い且つ表面電極の一部を覆うように設け、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定めることにより、硫化の発生を従来よりも確実に阻止することができるので、より少ない製造工程でチップ抵抗器等のチップ状電気部品を製造することができて、しかもチップ状電気部品を安価に提供できる。
以下、本発明に係るチップ状電気部品の端子構造の一例を、チップ状抵抗器の端子構造に適用した例を実施の形態として、図１に示す縦断面図を参照して詳細に説明する。なお、前述した図３と対応する部分には、図３で使用した符号に１００を加えた符号を付けて示している。
本例のチップ状抵抗器の端子構造では、絶縁セラミック基板１０１の端部の表面と裏面上には、銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極１０３及び裏面電極１０５とが設けられている。これらの銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極１０３と裏面電極１０５は、例えばＡｇや、Ａｇ−Ｐｄの導電性粉末をガラスペーストに混練して形成したメタルグレーズペーストで、絶縁セラミック基板上にスクリーン印刷により電極パターンを形成した後に、電極パターンを焼成して形成する。また、表面電極１０３には基板１０１の表面に形成された、抵抗体層１０７の一端が重なるように隆起させて接続されている。抵抗体層１０７も抵抗材料をスクリーン印刷により絶縁セラミック基板１０１の表面上に形成した後焼成を経て形成される。抵抗体層１０７の表面は、２層構造の絶縁保護層１０９によって覆われている。これらの絶縁保護層１０９は、ガラス層１０９ａとレジン層（絶縁樹脂層）１０９ｂとの２層構造で構成されており、表面電極１０３の一部も覆われている。すなわち、ガラス層１０９ａは、抵抗体層１０７の表面が特にその端部表面も含めて完全に覆われ且つ抵抗体層１０７の端部に隣接した部分の表面電極１０３の部分も覆われている。レジン層１０９ｂは、ガラス層１０９ａの表面がその端部表面も含めて完全に覆われ且つ抵抗体層１０７の端部側でガラス層１０９ａの端部に隣接した表面電極１０３の部分も覆われている。ガラス層１０９ａは、レーザートリミングの目的を含めて設けられており、レジン層１０９ｂは、レーザートリミングで形成されたトリミング溝を埋める目的と、ガラス層１０９ａを保護する目的で設けられている。また目的に応じて３層構造または４層構造等の絶縁保護層を用いることができる。本実施の形態では、レジン層１０９ｂをスクリーン印刷を用いてエポキシ系のレジンによって形成している。
絶縁保護層１０９のレジン層１０９ｂの表面と表面電極１０３の表面とに跨るように、レジン系の導電性塗料を用いて導電層１１７が設けられている。レジン系の導電性塗料として、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とが、キシレンフェノール樹脂やエポキシフェノール樹脂等のエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練されたものを用いている。好ましい導電性塗料として、キシレンフェノール系樹脂に、球径が０．５〜１．２μｍの粒状の導電性銀粉末と球径が８〜１８μｍの鱗片状の導電性銀粉末とを混練したものを用いた。球径が０．５〜１．２μｍの粒状の導電性銀粉末と球径が８〜１８μｍの鱗片状の導電性銀粉末の配合割合は、例えば６対４〜９対１にするのが好ましい。粒状粉と鱗片粉のこれらの範囲の配合割合で、最も好ましい配合割合は実験によると、重量比で９０対１０、体積比で９０対１０である。このような配合割合にすると、使用する樹脂の粘度が４０〜８０Ｐａ・ｓの範囲内にあれば、導電層１１７の塗布厚みと塗布面積とを制御可能なものとすることができる。そのためこのような導電性塗料を用いれば、導電層１１７の厚みと塗布面積を、再現性を持って制御することが可能になる。粒状粉の粒径は０．８〜１μｍ程度、鱗片粉の粒径は長辺径で１０〜１５μｍ程度である。これらのサイズの測定は、ＳＥＭ観察して高い頻度で観察される粒径を表している。粒状粉の粒径の制御は、反応の際の条件や、投入する試薬の選択・調整で行う。鱗片粉の粒径の制御は、主に粉砕条件の違いで行う。粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とをエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練したレジン系の導電性塗料を用いることが好ましい理由は、定かではない。発明者としては、この導電性塗料を用いて形成した導電層１１７では、傾斜するレジン層１０９ｂの側面に沿って存在する銀粉末の量が少なくなって、境界面１１９における接合強度が高くなっているからではないかと推測している。そして必要な重なり長さは、境界面１１９近傍の銀粉末の存在状況が一定ではないことにより生じる接合強度のバラツキの発生による硫化阻止性能の低下を補償するために必要なものである。
導電層１１７は、導電性塗料としてレジン銀を使用する場合には、導電性塗料の印刷後約２００℃で３０分焼き付けを行って焼成する。
この例では、絶縁セラミック基板１０１の端部には、表面電極１０３と裏面電極１０５とを電気的に接続する側面電極１１１が設けられている。この側面電極１１１は、表面側では表面電極１０３及び導電層１１７に、裏面側では裏面電極１０５に接続されている。この側面電極１１１は、表面電極１０３及び導電層１１７と裏面電極１０５に跨るようにして形成されている。側面電極１１１は、キシレンフェノール樹脂またはエポキシフェノール樹脂に銀を混入したＡｇ−レジン系の導電性塗料を用いて形成されている。
そして側面電極１１１の表面を全体的に覆い、導電層１１７の表面を覆い、レジン層１０９ｂの露出端部表面を覆い、且つ裏面電極１０５の裏面全体を覆うように、２層構造の導電性薄膜層１１３が形成されている。２層構造の導電性薄膜層１１３は、２層以上の層構造を有するメッキ層から構成されている。本例の導電性薄膜層１１３は、下側導電性薄膜層１１３ａと外側導電性薄膜層１１３ｂとで構成されている。下側導電性薄膜層１１３ａはニッケルメッキ層で形成され、外側導電性薄膜層１１３ｂは半田メッキ層で形成されている。
本実施の形態では、表面電極１０３と抵抗体層１０７とが並ぶ方向に測ったレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さは、硫化を阻止または抑制できるように定められている。すなわちこの重なり長さは、硫化によって表面電極１０３中の銀がレジン層１０９ｂと導電層１１７との境界面１１９に沿って導電性薄膜層１１３とレジン層１０９ｂとの境界面１１５から外部に析出するのを阻止するように定められている。具体的に、本実施の形態では、表面電極１０３と抵抗体層１０７とが並ぶ方向に測ったレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さは、２０μｍ以上であればよいと考えられている。このレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さは、抵抗体層１０７の隆起部１０７ａの頂部に、ガラス層１０９ａとレジン層１０９ｂとが重なり、レジン層１０９ｂの頂部から傾斜して存在する該レジン層１０９ｂの傾斜面に導電層１１７が重ねられているので、各層の厚さを制御することにより容易に得ることができる。なお、上限は表面電極１０３の長さによって、自ずと制限されることになる。表面電極１０３と電気素子形成層としての抵抗体層１０７とが並ぶ方向に測ったレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さを、２０μｍ以上とすると、レジン層１０９ｂと導電層１１７との境界面１１９に必要十分な接合強度を確実に確保することができて、レジン層１０９ｂと導電性薄膜層１１３との境界面１１５から表面電極１０３に硫化発生因子が侵入するのを確実に抑制することができる。アレニウスの法則に従った加速試験結果から推定すると、レジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さを２０μｍとすると硫化を阻止または抑制できる年数は約４０年であり、重なり長さを１５０μｍとすると硫化を阻止または抑制できる年数は約１００年である。また、このようにして形成さした導電層１１７の平均厚みは、通常１０μｍ〜３０μｍの範囲に入る。前述の２０μｍ以上の重なり長さを得るためには、導電層１１７の好ましい厚みは、１０μｍ〜３０μｍが必要である。
次に、図３に示した従来のチップ状抵抗器（従来品）と図１に示したように硫化対策を施した本例のチップ状抵抗器（本発明品）について、温度５０℃、環境湿度９５％、Ｈ２Ｓ ３ｐｐｍの雰囲気中で通電させて、硫化試験の加速度試験を行った結果を表１に示す。
Figure 2007123832
この結果、従来品は４５００時間から硫化が発生しており、８０００時間で総て表面電極３が硫化断線に至っている。これに対し本発明品は、従来品に比べ約２倍以上の寿命か得られている。
このように本例のチップ状抵抗器の端子構造では、ガラス層１０９ａを、抵抗体層１０７の表面を特にその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極１０３の一部を覆うように設け、レジン層１０９ｂを、ガラス層１０９ａの表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極１０３の一部を覆うように設けられているので、抵抗体層１０７の隆起部の頂部のところのレジン層１０９ｂの箇所を硫化発生因子が侵入してもその下にはガラス層１０９ａが存在して硫化発生因子の侵入を阻止することができる。また、レジン層１０９ｂの表面と表面電極１０３の表面とに跨るようにレジン系の導電性塗料よりなる導電層１１７を形成し、この導電層１１７を介して表面電極１０３の上に１層以上の導電性薄膜層１１３を設けているので、レジン系の導電性塗料よりなる導電層１１７によってレジン層１０９ｂの表面との間の境界面１１９の長さが長くなり、レジン層１０９ｂと導電性薄膜層１１３との境界面１１５から表面電極１０３に硫化発生因子が侵入するのを阻止することができる。このため硫化発生因子が存在する場所にこのチップ状抵抗器の端子構造が配置されていても、メタルグレーズ系の表面電極１０３中の銀が硫化発生因子によって硫化され難くなり、この表面電極１０３の断線を招く事態を回避することができる。
上記例では、絶縁セラミック基板１０１の端部両面に表面電極１０３と裏面電極１０５が設けられ、表面電極１０３は抵抗体層１０７に接続され、抵抗体層１０７の表面を覆い且つ表面電極１０３の一部を覆って絶縁保護層１０９が設けられ、絶縁セラミック基板１０１の端部には表面電極１０３と裏面電極１０５とを電気的に接続する側面電極１１１が設けられているタイプのチップ状電気部品の端子構造に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、裏面電極１０５が設けられておらず、側面電極１１１と導電性薄膜層１１３とが絶縁セラミック基板１０１の側面を覆うように設けられているタイプのチップ状電気部品の端子構造や、裏面電極１０５と側面電極１１１とが共に設けられていない表面電極だけが設けられているタイプのチップ状電気部品の端子構造にも本発明は同様に適用することができる。後者の場合、導電層１１７は表面電極１０３の露出部を覆って設けられ、導電性薄膜層１１３はレジン層１０９ｂの端部から導電層１１７の表面と表面電極１０３の端面を覆って設けられることになる。
図２は、本発明を抵抗体層のトリミングが可能チップ状可変抵抗器の端子構造に適用した他の実施の形態の概略断面図を示している。図２において、図１に示した実施の形態の部分と同じ部分には、図１に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。図２の実施の形態では、絶縁樹脂層を構成するレジン層１０９ｂ´が、ガラス層１０９ａの表面の端部表面を覆い且つ表面電極１０３の一部を覆うように設けられている。そのためガラス層１０９ａは中央部分が露出した状態になっている。この露出したガラス層１０９ａの部分に対してレーザーを照射することにより、ガラス層１０９ａと抵抗体層１０７とにトリミング溝を形成すれば、基板への実装後にトリミング調整を行うこともできる。本実施の形態でも抵抗体層１０７の隆起部の頂部付近にあるレジン層１０９ｂの箇所から、硫化発生因子が侵入してもその下にはガラス層１０９ａが存在しているので、硫化発生因子の侵入を阻止することができる。
上記各例では、チップ状抵抗器の端子構造に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、チップ状のインダクターまたはチップ状のコンデンサ等の他のチップ状電子部品の端子構造や多連構造のチップ状電気部品の端子構造にも同様に本発明を適用することができる。
本発明に係るチップ状電気部品の端子構造の実施の形態の一例を示した縦断面図である。 本発明に係るチップ状電気部品の端子構造の実施の形態の他の例を示す縦断面図である。 従来のチップ状電気部品の端子構造を示した縦断面図である。
符号の説明
１，１０１ 絶縁セラミック
３，１０３ 表面電極
５，１０５ 裏面電極
７，１０７ 抵抗体層
９，１０９ 絶縁保護層
９ａ，１０９ａ ガラス層
９ｂ，１０９ｂ，１０９ｂ´ レジン層（絶縁樹脂層）
１１，１１１ 側面電極
１３，１１３ 導電性薄膜層
１５，１１５ 導電性薄膜層と絶縁保護層との境界面
１１９ 絶縁保護層と導電層との境界面
本発明は、チップ状電気部品の端子構造に関するものである。
チップ状電気部品の代表的なものとしては、例えばチップ抵抗器、チップインダクター、チップコンデンサ、複数種類の電気素子が組み合わされて構成されているチップ状複合電子部品等がある。チップ状電気部品の中には、絶縁基板の両端にそれぞれ半田付け用の電極を１つずつ有するもののほか、絶縁基板の対向する二つの辺にそれぞれ複数の電極が設けられた多連構造の多連チップ部品と呼ばれるものもある。
これらのチップ状電気部品で採用されている端子構造の中に、銀を含有するメタルグレーズ系の電極を用いるものがある。この種の端子構造の構成の一例を、特開２００２−２３７４０２号公報［特許文献１］に示された端子構造を参照して説明する。図３はこの特開２００２−２３７４０２号公報に基づいて実際に製造されて市販されている公知のチップ状抵抗器の端子構造を図面化した縦断面図である。このチップ状抵抗器の端子構造は、絶縁セラミック基板１の基板表面の端部に銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極３が設けられ、また基板裏面の端部に銀を含有するメタルグレーズ系の裏面電極５が設けられている。これら対構造の表面電極３と裏面電極５とは、絶縁セラミック基板１を間にして対向配置されている。これらの銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極３と裏面電極５は、例えばＡｇや、Ａｇ−Ｐｄの導電性粉末をガラスペーストに混練して形成したメタルグレーズペーストを絶縁セラミック基板上に印刷し、これを焼成することにより形成されている。また絶縁セラミック基板１の表面上には、表面電極３に電気的に接続された電気素子形成層としての抵抗体層７が印刷形成されている。また抵抗体層７の全体を覆うように絶縁材料からなる絶縁保護層９が形成されている。また絶縁保護層９は、表面電極３の一部を覆っている。この公知のチップ抵抗器の絶縁保護層９は、ガラス層９ａと絶縁樹脂層９ｂとからなる２層構造になっている。ガラス層９ａは、実際の製品では、図示のように表面電極３の端部に載る抵抗体層７の隆起部７ａの頂部の高さまで抵抗体層７の表面を覆って設けられている。絶縁樹脂層９ｂはガラス層９ａの表面をその端部表面と表面電極３の一部を覆って設けられている。表面電極３と裏面電極５とが設けられている絶縁セラミック基板１の端面には、これら表面電極３と裏面電極５とを電気的に接続する側面電極１１が設けられている。この側面電極１１は、キシレンフェノール樹脂またはエポキシフェノール樹脂に銀を混入したＡｇ−レジン系の導電性塗料を用いて形成されている。そして側面電極１１の表面を全体的に覆い、表面電極３の露出部分を覆い、且つ裏面電極５の裏面全体を覆う、二層構造のメッキ層からなる導電性薄膜層１３が設けられている。この導電性薄膜層１３は、下側導電性薄膜層１３ａと外側導電性薄膜層１３ｂとで構成されている。この例の下側導電性薄膜層１３ａはニッケルメッキ層で形成され、外側導電性薄膜層１３ｂは半田メッキ層で形成されている。
このような端子構造をもつチップ状電気部品は、一般的な環境で使用されている限り、特に問題は生じない。しかしながら硫黄成分が多い雰囲気中にこの端子構造を持ったチップ状電気部品を実装した回路基板を含む電気機器を長期間にわたって配置した場合には、硫化の問題が生じることが分かっている。
すなわち、硫黄（Ｓ）と水分を含む雰囲気にチップ状電気部品の端子構造が晒されると、この硫黄（Ｓ）がチップ状電気部品の表面に結露した水分を媒体として、チップ状電気部品の絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３とが突き合わされた境界面１５から侵入する。従来のチップ状電気部品の端子構造では、絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との境界面１５で両者が重なっているものの、物理的または化学的に結合しているわけではない。そのため、硫化発生因子（水分、硫黄）の侵入を１００％遮断することは困難であると考えられている。侵入した硫化発生因子が表面電極３中のＡｇと硫化反応を起こして硫化銀（Ａｇ２Ｓ、即ち先端成長型ウィスカ）を生成する。即ち、
Ａｇ→Ａｇ＋＋ｅ−
Ｓ＋２ｅ−→Ｓ２−
２Ａｇ＋Ｓ２−→Ａｇ２Ｓ
この反応が進行するためには、銀のイオン化が必要であるため、水分が必要になる。一度硫化反応が始まり、硫化銀が生成されると、その後は表面電極３中のＡｇが濃度の薄いウィスカ先端部に供給される。即ち絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との突き合わせ面から抜け出ていく。その結果、表面電極３中のＡｇが硫化反応で少なくなることによって表面電極３の抵抗値が高くなり、最終的には表面電極３の抵抗値がオープン（断線）状態に至る問題点が生じる。この特開２００２−２３７４０２号公報には、絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との境界面１５から表面電極３に硫化発生因子が侵入するのを抑制する対策については全く記載がない。
そこで、絶縁樹脂層９ｂと導電性薄膜層１３との境界面１５から表面電極３に硫化発生因子が侵入するのを抑制する技術が提案されている。この技術では、銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極３の表面の一部を、抵抗体層７の表面を覆う絶縁樹脂層９ｂの端部で覆い、表面電極３の表面の他の部分を導電性薄膜層１３で覆った状態で、この導電性薄膜層１３の下側で表面電極３の表面と絶縁樹脂層９ｂの表面との境界に、銀を含まないレジン系の導電層（樹脂に銀以外の導電性粉末を混ぜたペーストを用いて形成した導電層）を設け、この銀を含まないレジン系の導電層により硫化発生因子の侵入を阻止しようとするものである。
例えば、特開２００２−１８４６０２号公報（特許文献２）に示された技術では、ニッケルを導電性粉末とした銀を含まないレジン系の導電層を用いる。また特開２００４−２５９８６４号公報（特許文献３）に示された技術では、カーボンを導電性粉末として用いた導電性樹脂ペーストを用いて銀を含まないレジン系の導電層を形成している。表面電極と導電性薄膜との間に、銀を含まないレジン系の導電層を設ければ、硫化の発生を抑制して、しかも導電性薄膜と表面電極との間の電気的な接続を維持することができる。
なお特開平８−２３６３０２公報（特許文献４）及び特開２００２−２５８０２号公報（特許文献５）には、表面電極の上に銀を含有するレジン系の導電層を設けることが記載されている。前者に示された銀を含有するレジン系の導電層は、チップ抵抗器の表面電極の上に大きな段差が形成されるのを防ぐ目的（チップ抵抗器の表面をなるべく平坦にする目的）で、表面電極上に銀を含有するレジン系の導電層を形成している。また特開２００２−２５８０２号公報（特許文献５）に示されたチップ抵抗器では、Ａｕ系材料により形成された表面電極を半田の熱から保護する目的で、熱に強いＡｇを含有するレジン系の導電層を表面電極の上に形成している。これらの公報には、Ａｇを含有するレジン系の導電層の耐硫化性能については何も記載されていない。しかしながらＷＯ２００３−０４６９３４号公報（特許文献６）には、従来技術の中で特開平８−２３６３０２公報（特許文献４）を引用して、特許文献４に記載の構造のように、表面電極の上に形成するレジン系の導電層として銀を含む導電層を設けた場合においても、マイグレーション（硫化）による腐食が発生することが記載されている。そのために、特許文献６に記載の技術では、銀を含むレジン系の導電層と抵抗体の上に形成するガラス製のカバーコートとの境界部を覆うように、カバーコートの上に更にガラス製のオーバーコートを形成する。このオーバーコートにより、境界部を覆うことによって、マイグレーションの発生を防止している。
さらに２００２−６４００３号公報（特許文献７）には、表面電極と抵抗体を覆う保護層との間に、パラジウムを５％以上含有し残部が銀とレジンとからなる銀系厚膜（銀を含む導電層）を設けることが記載されている。そして特許文献７には、パラジウムを５％以上含有した銀系厚膜が耐硫化特性に優れていることが記載されている。しかしながらこの文献７に示された構造では、抵抗体を覆う保護層とメッキ層との間の境界面と、この境界面に続いて形成された、保護層と銀系厚膜との間の短い境界面とが、銀系厚膜によって覆われていない表面電極まで延びている。特に、特許文献７には、表面電極（上面電極）をパラジウムを含む耐硫化特性を有する銀系厚膜で形成する場合と比べて、一部にパラジウムを５％以上含有した銀系厚膜を使用すれば、コストが低減できると記載されている。この記載から判断すると、使用するパラジウムを５％以上含有した銀系厚膜の量をできるだけ、少なくすることになり、前述の保護層と銀系厚膜との間の境界面の長さは、かなり短いものになることが推測される。
特開２００２−２３７４０２号公報 図２ 特開２００２−１８４６０２号公報 図１ 特開２００４−２５９８６４号公報 図１ 特開平８−２３６３０２公報 図１ 特開２００２−２５８０２号公報 図１ ＷＯ２００３−０４６９３４号公報 図２ 特開２００２−６４００３号公報 図１
しかしながら、特許文献２及び３に記載の構造のように、導電層を、銀を含まないニッケル系やカーボン系の導電性樹脂ペーストで形成する場合、これらの導電性樹脂ペーストは一般に使用されている銀系樹脂ペーストと比べて、コストがかなり高いものとなる問題がある。
また特許文献４及び５に記載の従来の構造では、硫化が発生することが、特許文献６に記載されている。また特許文献６に記載の構造のように、レジン系のオーバーコートを更に追加すると、オーバーコートを追加する分、製造工程が増えるだけでなく、コストが高くなる問題がある。なお、特許文献４または特許文献６の図１に示された構造でガラス製のトリミング用のカバーコート上に、ガラス製のオーバーコートの代わりに樹脂製のオーバーコートを形成して実験したところ、抵抗体層の隆起部の頂部の樹脂製のオーバーコートの箇所から硫化発生因子が侵入し、その箇所から樹脂製のオーバーコートと抵抗体層の隆起部との境界面に沿って表面電極に至るルートができてマイグレーションの発生防止には効果がないことが確認された。
さらに特許文献７に記載の構造のように、表面電極と抵抗体を覆う保護層との間に、パラジウムを５％以上含有し残部が銀とレジンとからなる銀系厚膜を部分的に設けるだけでは、確実に硫化を阻止することはできない。
本発明の目的は、電気素子形成層の隆起部の頂部付近の絶縁樹脂層からの硫化発生因子の侵入を阻止することができるチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
本発明の他の目的は、硫化発生因子の侵入を阻止する樹脂を用いた導電層の境界面の長さを十分に確保して、絶縁樹脂層と導電性薄膜層との境界面から表面電極に硫化発生因子が侵入するのを阻止できるチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
本発明の更に他の目的は、絶縁樹脂層の端部傾斜面に沿って配置する硫化発生因子の侵入を阻止する樹脂を用いた導電層の機能が高いチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
本発明の他の目的は、電気素子形成層の隆起部の頂部付近の絶縁樹脂層からの硫化発生因子の侵入を阻止することができ、しかも電気素子形成層の調整を基板への実装後に行えるチップ状電気部品の端子構造を提供することにある。
上記の目的を達成する本発明の構成を説明すると、次のとおりである。
本発明に係るチップ状電気部品の端子構造では、絶縁セラミック基板の基板表面に銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極が設けられている。表面電極に電気的に接続されて基板表面上に電気素子形成層が形成されている。電気素子形成層を覆ってガラス層が設けられ該ガラス層と表面電極の一部を覆って絶縁樹脂層が設けられている。これらガラス層と絶縁樹脂層とで絶縁保護層が形成されている。絶縁樹脂層の表面との間に境界面を形成し且つ表面電極の絶縁樹脂層によって覆われていない部分の上に１層以上の導電性薄膜層が形成されている。絶縁樹脂層の端部隆起部の頂上付近と表面電極の表面とに跨るように、レジン系の導電性塗料により導電層が設けられている。１層以上の導電性薄膜層が導電層を介して表面電極の上に形成されている。
表面電極は絶縁セラミック基板の表面に一対設けられてもよく、また表面電極が複数対設けられていてもよいのは勿論である。また、絶縁セラミック基板の基板表面と連続する側面と表面電極とに跨って側面電極が形成されていてもよい。さらに、絶縁セラミック基板の裏面側に側面電極とつながる裏面電極が形成されていてもよい。
本発明のチップ状電気部品の端子構造では、ガラス層は電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられている。絶縁樹脂層はガラス層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられている。表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さは、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定められている。
このようにガラス層が電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられ、絶縁樹脂層がガラス層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆って設けられていると、電気素子形成層の端部表面が全体的にガラス層で覆われ、この部分のガラス層の表面全体が絶縁樹脂層で覆われているので、電気素子形成層の端部隆起部の頂部のところの絶縁樹脂層の箇所を硫化発生因子が侵入してもその下にはガラス層が存在して硫化発生因子の侵入を阻止する。従って、本発明によれば電気素子形成層の隆起部の頂部のところの絶縁樹脂層の箇所から表面電極への硫化発生因子の侵入を十分に阻止することができる。また、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さが、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定められると、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを十分に阻止することができる。
更に本発明は、電気素子形成層に対してレーザートリミングを基板への実装後に行えるようにするために、絶縁樹脂層でガラス層を全体的に覆わずに、絶縁樹脂層がガラス層の端部表面を覆い且つ表面電極の一部を覆うように設けられた、トリミング可能なチップ状電気部品の端子構造にも適用することができる。このようなトリミング可能なチップ状電気部品の端子構造でも、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定める。
また本発明では、導電層を構成するレジン系の導電性塗料が、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とがエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練されたものとなっている。従来の当業者の常識は、前述の特許文献６に記載のように、銀を含有するレジン系の導電層を表面電極の上に形成しても、硫化を防ぐことができないというものであった。そのために特許文献６に記載の発明では、さらに樹脂製の３層目のオーバーコートを形成している。しかしながら発明者は、この当業者の常識に反して、銀を含有するレジン系の導電層で、硫化を防ぐことができるのではないかとの考えに従って種々研究した。すなわち発明者は、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とがエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練されたレジン系の導電性塗料を用いて導電層を形成すること、絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを長くすることにより、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止することを見出した。粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とをエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練したレジン系の導電性塗料を用いることが好ましい理由は、定かではない。発明者としては、この導電性塗料を用いて形成した導電層では、傾斜する絶縁樹脂層の側面に沿って存在する銀粉末の量が少なくなって、境界面における接合強度が高くなっているからではないかと推測している。そして必要な重なり長さは、境界面近傍の銀粉末の存在状況が一定ではないことにより生じる接合強度のバラツキの発生による硫化阻止性能の低下を補償するために必要なものである。
特にガラス層を、電気素子形成層の表面を特にその端部表面も含めて覆い且つ表面電極の一部を覆って設け、絶縁樹脂層を、ガラス層の表面を少なくともその端部表面を含めて覆い且つ表面電極の一部を覆って設け、しかも銀を含有したレジン系の導電性塗料を用いて導電層を形成するだけで、硫化の発生を阻止することができるので、より少ない製造工程で製造することができて、しかもチップ抵抗器等のチップ状電気部品を安価に提供できる。
なお、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを、２０μｍ以上とすると、絶縁樹脂層と導電層との境界面に必要十分な接合強度を確実に確保することができて、絶縁樹脂層と導電性薄膜層との境界面から表面電極に硫化発生因子が侵入するのを確実に阻止することができる。重なり長さの上限は、絶縁樹脂層の厚みによって限定されることになる。現状、一回の印刷で得られる厚みの上限は２０μｍ程度である。
また、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末との割合を、６対４〜９対１の割合にすると、導電層の厚み方向の導電性を確保した上で、導電層と絶縁樹脂層との境界面近傍に位置する導電層中の銀粉末の量を確実に少なくすることができる。この範囲の下限値より鱗片状粉末の割合が小さい場合には導電性が悪くなり、またこの範囲の上限値より鱗片状粉末の割合が多くなると前述の境界面近傍に位置する導電層中の銀粉末の量が多くなり過ぎる。
１層以上の導電性薄膜層は、２層以上の層構造を有するメッキ層で構成することができる。
本発明のチップ状電気部品の端子構造は、絶縁セラミック基板の基板表面に一対の表面電極が設けられている最も単純なタイプのチップ状電気部品の端子構造に適用できるのは勿論のこと、絶縁セラミック基板の基板表面と連続する側面と表面電極とに跨って形成された側面電極を有するタイプのチップ状電気部品の端子構造にも適用することができ、さらに表面電極と、裏面電極と側面電極とを有するタイプのチップ状電気部品の端子構造にも適用することができる。
本発明によれば、ガラス層で電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極の一部を覆うように設け、絶縁樹脂層をガラス層の表面の少なくとも端部表面も含め覆い且つ表面電極の一部を覆うように設け、表面電極と電気素子形成層とが並ぶ方向に測った絶縁樹脂層と導電層との重なり長さを、硫化によって表面電極中の銀が絶縁樹脂層と導電層との境界面に沿って移動して導電性薄膜層と絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定めることにより、硫化の発生を従来よりも確実に阻止することができるので、より少ない製造工程でチップ抵抗器等のチップ状電気部品を製造することができて、しかもチップ状電気部品を安価に提供できる。
以下、本発明に係るチップ状電気部品の端子構造の一例を、チップ状抵抗器の端子構造に適用した例を実施の形態として、図１に示す縦断面図を参照して詳細に説明する。なお、前述した図３と対応する部分には、図３で使用した符号に１００を加えた符号を付けて示している。
本例のチップ状抵抗器の端子構造では、絶縁セラミック基板１０１の端部の表面と裏面上には、銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極１０３及び裏面電極１０５とが設けられている。これらの銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極１０３と裏面電極１０５は、例えばＡｇや、Ａｇ−Ｐｄの導電性粉末をガラスペーストに混練して形成したメタルグレーズペーストで、絶縁セラミック基板上にスクリーン印刷により電極パターンを形成した後に、電極パターンを焼成して形成する。また、表面電極１０３には基板１０１の表面に形成された、抵抗体層１０７の一端が重なるように隆起させて接続されている。抵抗体層１０７も抵抗材料をスクリーン印刷により絶縁セラミック基板１０１の表面上に形成した後焼成を経て形成される。抵抗体層１０７の表面は、２層構造の絶縁保護層１０９によって覆われている。これらの絶縁保護層１０９は、ガラス層１０９ａとレジン層（絶縁樹脂層）１０９ｂとの２層構造で構成されており、表面電極１０３の一部も覆われている。すなわち、ガラス層１０９ａは、抵抗体層１０７の表面が特にその端部表面も含めて完全に覆われ且つ抵抗体層１０７の端部に隣接した部分の表面電極１０３の部分も覆われている。レジン層１０９ｂは、ガラス層１０９ａの表面がその端部表面も含めて完全に覆われ且つ抵抗体層１０７の端部側でガラス層１０９ａの端部に隣接した表面電極１０３の部分も覆われている。ガラス層１０９ａは、レーザートリミングの目的を含めて設けられており、レジン層１０９ｂは、レーザートリミングで形成されたトリミング溝を埋める目的と、ガラス層１０９ａを保護する目的で設けられている。また目的に応じて３層構造または４層構造等の絶縁保護層を用いることができる。本実施の形態では、レジン層１０９ｂをスクリーン印刷を用いてエポキシ系のレジンによって形成している。
絶縁保護層１０９のレジン層１０９ｂの表面と表面電極１０３の表面とに跨るように、レジン系の導電性塗料を用いて導電層１１７が設けられている。レジン系の導電性塗料として、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とが、キシレンフェノール樹脂やエポキシフェノール樹脂等のエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練されたものを用いている。好ましい導電性塗料として、キシレンフェノール系樹脂に、球径が０．５〜１．２μｍの粒状の導電性銀粉末と長辺径が８〜１８μｍの鱗片状の導電性銀粉末とを混練したものを用いた。球径が０．５〜１．２μｍの粒状の導電性銀粉末と長辺径が８〜１８μｍの鱗片状の導電性銀粉末の配合割合は、例えば６対４〜９対１にするのが好ましい。粒状粉と鱗片粉のこれらの範囲の配合割合で、最も好ましい配合割合は実験によると、重量比で９０対１０、体積比で９０対１０である。このような配合割合にすると、使用する樹脂の粘度が４０〜８０Ｐａ・ｓの範囲内にあれば、導電層１１７の塗布厚みと塗布面積とを制御可能なものとすることができる。そのためこのような導電性塗料を用いれば、導電層１１７の厚みと塗布面積を、再現性を持って制御することが可能になる。粒状粉の粒径は０．８〜１μｍ程度、鱗片粉の長辺径は１０〜１５μｍ程度である。これらのサイズの測定は、ＳＥＭ観察して高い頻度で観察される粒径を表している。粒状粉の粒径の制御は、反応の際の条件や、投入する試薬の選択・調整で行う。鱗片粉の長辺径の制御は、主に粉砕条件の違いで行う。粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とをエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練したレジン系の導電性塗料を用いることが好ましい理由は、定かではない。発明者としては、この導電性塗料を用いて形成した導電層１１７では、傾斜するレジン層１０９ｂの側面に沿って存在する銀粉末の量が少なくなって、境界面１１９における接合強度が高くなっているからではないかと推測している。そして必要な重なり長さは、境界面１１９近傍の銀粉末の存在状況が一定ではないことにより生じる接合強度のバラツキの発生による硫化阻止性能の低下を補償するために必要なものである。
導電層１１７は、導電性塗料としてレジン銀を使用する場合には、導電性塗料の印刷後約２００℃で３０分焼き付けを行って焼成する。
この例では、絶縁セラミック基板１０１の端部には、表面電極１０３と裏面電極１０５とを電気的に接続する側面電極１１１が設けられている。この側面電極１１１は、表面側では表面電極１０３及び導電層１１７に、裏面側では裏面電極１０５に接続されている。この側面電極１１１は、表面電極１０３及び導電層１１７と裏面電極１０５に跨るようにして形成されている。側面電極１１１は、キシレンフェノール樹脂またはエポキシフェノール樹脂に銀を混入したＡｇ−レジン系の導電性塗料を用いて形成されている。
そして側面電極１１１の表面を全体的に覆い、導電層１１７の表面を覆い、レジン層１０９ｂの露出端部表面を覆い、且つ裏面電極１０５の裏面全体を覆うように、２層構造の導電性薄膜層１１３が形成されている。２層構造の導電性薄膜層１１３は、２層以上の層構造を有するメッキ層から構成されている。本例の導電性薄膜層１１３は、下側導電性薄膜層１１３ａと外側導電性薄膜層１１３ｂとで構成されている。下側導電性薄膜層１１３ａはニッケルメッキ層で形成され、外側導電性薄膜層１１３ｂは半田メッキ層で形成されている。
本実施の形態では、表面電極１０３と抵抗体層１０７とが並ぶ方向に測ったレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さは、硫化を阻止または抑制できるように定められている。すなわちこの重なり長さは、硫化によって表面電極１０３中の銀がレジン層１０９ｂと導電層１１７との境界面１１９に沿って導電性薄膜層１１３とレジン層１０９ｂとの境界面１１５から外部に析出するのを阻止するように定められている。具体的に、本実施の形態では、表面電極１０３と抵抗体層１０７とが並ぶ方向に測ったレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さは、２０μｍ以上であればよいと考えられている。このレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さは、抵抗体層１０７の隆起部１０７ａの頂部に、ガラス層１０９ａとレジン層１０９ｂとが重なり、レジン層１０９ｂの頂部から傾斜して存在する該レジン層１０９ｂの傾斜面に導電層１１７が重ねられているので、各層の厚さを制御することにより容易に得ることができる。なお、上限は表面電極１０３の長さによって、自ずと制限されることになる。表面電極１０３と電気素子形成層としての抵抗体層１０７とが並ぶ方向に測ったレジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さを、２０μｍ以上とすると、レジン層１０９ｂと導電層１１７との境界面１１９に必要十分な接合強度を確実に確保することができて、レジン層１０９ｂと導電性薄膜層１１３との境界面１１５から表面電極１０３に硫化発生因子が侵入するのを確実に抑制することができる。アレニウスの法則に従った加速試験結果から推定すると、レジン層１０９ｂと導電層１１７との重なり長さを２０μｍとすると硫化を阻止または抑制できる年数は約４０年であり、重なり長さを１５０μｍとすると硫化を阻止または抑制できる年数は約１００年である。また、このようにして形成さした導電層１１７の平均厚みは、通常１０μｍ〜３０μｍの範囲に入る。前述の２０μｍ以上の重なり長さを得るためには、導電層１１７の好ましい厚みは、１０μｍ〜３０μｍが必要である。
次に、図３に示した従来のチップ状抵抗器（従来品）と図１に示したように硫化対策を施した本例のチップ状抵抗器（本発明品）について、温度５０℃、環境湿度９５％、Ｈ２Ｓ ３ｐｐｍの雰囲気中で通電させて、硫化試験の加速度試験を行った結果を表１に示す。
Figure 2007123832
この結果、従来品は４５００時間から硫化が発生しており、８０００時間で総て表面電極３が硫化断線に至っている。これに対し本発明品は、従来品に比べ約２倍以上の寿命か得られている。
このように本例のチップ状抵抗器の端子構造では、ガラス層１０９ａを、抵抗体層１０７の表面を特にその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極１０３の一部を覆うように設け、レジン層１０９ｂを、ガラス層１０９ａの表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ表面電極１０３の一部を覆うように設けられているので、抵抗体層１０７の隆起部の頂部のところのレジン層１０９ｂの箇所を硫化発生因子が侵入してもその下にはガラス層１０９ａが存在して硫化発生因子の侵入を阻止することができる。また、レジン層１０９ｂの表面と表面電極１０３の表面とに跨るようにレジン系の導電性塗料よりなる導電層１１７を形成し、この導電層１１７を介して表面電極１０３の上に１層以上の導電性薄膜層１１３を設けているので、レジン系の導電性塗料よりなる導電層１１７によってレジン層１０９ｂの表面との間の境界面１１９の長さが長くなり、レジン層１０９ｂと導電性薄膜層１１３との境界面１１５から表面電極１０３に硫化発生因子が侵入するのを阻止することができる。このため硫化発生因子が存在する場所にこのチップ状抵抗器の端子構造が配置されていても、メタルグレーズ系の表面電極１０３中の銀が硫化発生因子によって硫化され難くなり、この表面電極１０３の断線を招く事態を回避することができる。
上記例では、絶縁セラミック基板１０１の端部両面に表面電極１０３と裏面電極１０５が設けられ、表面電極１０３は抵抗体層１０７に接続され、抵抗体層１０７の表面を覆い且つ表面電極１０３の一部を覆って絶縁保護層１０９が設けられ、絶縁セラミック基板１０１の端部には表面電極１０３と裏面電極１０５とを電気的に接続する側面電極１１１が設けられているタイプのチップ状電気部品の端子構造に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、裏面電極１０５が設けられておらず、側面電極１１１と導電性薄膜層１１３とが絶縁セラミック基板１０１の側面を覆うように設けられているタイプのチップ状電気部品の端子構造や、裏面電極１０５と側面電極１１１とが共に設けられていない表面電極だけが設けられているタイプのチップ状電気部品の端子構造にも本発明は同様に適用することができる。後者の場合、導電層１１７は表面電極１０３の露出部を覆って設けられ、導電性薄膜層１１３はレジン層１０９ｂの端部から導電層１１７の表面と表面電極１０３の端面を覆って設けられることになる。
図２は、本発明を抵抗体層のトリミングが可能チップ状可変抵抗器の端子構造に適用した他の実施の形態の概略断面図を示している。図２において、図１に示した実施の形態の部分と同じ部分には、図１に付した符号と同じ符号を付して説明を省略する。図２の実施の形態では、絶縁樹脂層を構成するレジン層１０９ｂ´が、ガラス層１０９ａの表面の端部表面を覆い且つ表面電極１０３の一部を覆うように設けられている。そのためガラス層１０９ａは中央部分が露出した状態になっている。この露出したガラス層１０９ａの部分に対してレーザーを照射することにより、ガラス層１０９ａと抵抗体層１０７とにトリミング溝を形成すれば、基板への実装後にトリミング調整を行うこともできる。本実施の形態でも抵抗体層１０７の隆起部の頂部付近にあるレジン層１０９ｂの箇所から、硫化発生因子が侵入してもその下にはガラス層１０９ａが存在しているので、硫化発生因子の侵入を阻止することができる。
上記各例では、チップ状抵抗器の端子構造に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、チップ状のインダクターまたはチップ状のコンデンサ等の他のチップ状電子部品の端子構造や多連構造のチップ状電気部品の端子構造にも同様に本発明を適用することができる。
本発明に係るチップ状電気部品の端子構造の実施の形態の一例を示した縦断面図である。 本発明に係るチップ状電気部品の端子構造の実施の形態の他の例を示す縦断面図である。 従来のチップ状電気部品の端子構造を示した縦断面図である。
符号の説明
１，１０１ 絶縁セラミック
３，１０３ 表面電極
５，１０５ 裏面電極
７，１０７ 抵抗体層
９，１０９ 絶縁保護層
９ａ，１０９ａ ガラス層
９ｂ，１０９ｂ，１０９ｂ´ レジン層（絶縁樹脂層）
１１，１１１ 側面電極
１３，１１３ 導電性薄膜層
１５，１１５ 導電性薄膜層と絶縁保護層との境界面
１１９ 絶縁保護層と導電層との境界面

Claims (8)

  1. 絶縁セラミック基板の基板表面に設けられた銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極と、
    前記表面電極に電気的に接続され且つ前記基板表面上に形成された電気素子形成層と、
    前記電気素子形成層を覆うガラス層と該ガラス層と前記表面電極の一部を覆う絶縁樹脂層からなる絶縁保護層と、
    前記絶縁樹脂層の表面との間に境界面を形成し且つ前記表面電極の前記絶縁樹脂層によって覆われていない部分の上に形成された１層以上の導電性薄膜層とを備え、
    前記絶縁樹脂層の端部隆起部の頂上付近と前記表面電極の表面とに跨るように、レジン系の導電性塗料により導電層が設けられ、
    前記１層以上の導電性薄膜層が前記導電層を介して前記表面電極の上に形成されているチップ状電気部品の端子構造であって、
    前記ガラス層は前記電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ前記表面電極の一部を覆って設けられ、
    前記絶縁樹脂層は前記ガラス層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ前記表面電極の一部を覆って設けられ、
    前記表面電極と前記電気素子形成層とが並ぶ方向に測った前記絶縁樹脂層と前記導電層との重なり長さは、硫化によって前記表面電極中の前記銀が前記絶縁樹脂層と前記導電層との境界面に沿って移動して前記導電性薄膜層と前記絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定められていることを特徴とするチップ状電気部品の端子構造。
  2. 絶縁セラミック基板の基板表面に設けられた銀を含有するメタルグレーズ系の一対の表面電極と、
    前記一対の表面電極に電気的に接続され且つ前記基板表面上に形成された電気素子形成層と、
    前記電気素子形成層を覆うガラス層と該ガラス層と前記一対の表面電極の一部を覆う絶縁樹脂層からなる絶縁保護層と、
    前記絶縁樹脂層の表面との間に境界面を形成し且つ前記一対の表面電極の前記絶縁樹脂層によって覆われていない部分の上に形成された１層以上の導電性薄膜層とを備え、
    前記絶縁樹脂層の各端部隆起部の頂上付近とこれに隣接する前記表面電極の表面とに跨るように、レジン系の導電性塗料により導電層が設けられ、
    前記１層以上の導電性薄膜層が前記導電層を介して前記表面電極の上に形成されているチップ状電気部品の端子構造であって、
    前記ガラス層は前記電気素子形成層の表面をその両端部表面も含めて完全に覆い且つ前記一対の表面電極の各一部を覆って設けられ、
    前記絶縁樹脂層は前記ガラス層の表面をその両端部表面も含めて完全に覆い且つ前記一対の表面電極の各一部を覆って設けられ、
    前記表面電極と前記電気素子形成層とが並ぶ方向に測った前記絶縁縁樹層と前記導電層との重なり長さは、硫化によって前記表面電極中の前記銀が前記絶縁縁樹層と前記導電層との境界面に沿って移動して前記導電性薄膜層と前記絶縁縁樹層との境界部から外部に析出するのを阻止するようにそれぞれ定められていることを特徴とするチップ状電気部品の端子構造。
  3. 絶縁セラミック基板の基板表面に設けられた銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極と、
    前記絶縁セラミック基板の前記基板表面と連続する側面と前記表面電極とに跨って形成された側面電極と、
    前記表面電極に電気的に接続され且つ前記基板表面上に形成された電気素子形成層と、
    前記電気素子形成層を覆うガラス層と該ガラス層と前記表面電極の一部を覆う絶縁樹脂層からなる絶縁保護層と、
    前記絶縁樹脂層の表面との間に境界面を形成し、前記表面電極の前記絶縁樹脂層及び前記側面電極によって覆われていない露出部分の上並びに前記側面電極の上に形成された１層以上の導電性薄膜層とを備え、
    前記絶縁樹脂層の端部隆起部の頂上付近と前記表面電極の表面とに跨るように、レジン系の導電性塗料により導電層が設けられ、
    前記１層以上の導電性薄膜層が前記導電層を介して前記表面電極の上に形成されているチップ状電気部品の端子構造であって、
    前記ガラス層は前記電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ前記表面電極の一部を覆って設けられ、
    前記絶縁樹脂層は前記ガラス層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ前記表面電極の一部を覆って設けられ、
    前記表面電極と前記電気素子形成層とが並ぶ方向に測った前記絶縁樹脂層と前記導電層との重なり長さは、硫化によって前記表面電極中の前記銀が前記絶縁樹脂層と前記導電層との境界面に沿って移動して前記導電性薄膜層と前記絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定められていることを特徴とするチップ状電気部品の端子構造。
  4. 絶縁セラミック基板の基板表面に設けられた銀を含有するメタルグレーズ系の表面電極と、
    前記表面電極に電気的に接続され且つ前記基板表面上に形成された電気素子形成層と、
    前記電気素子形成層を覆うガラス層と、
    該ガラス層の一部と前記表面電極の一部を覆う絶縁樹脂層と、
    前記絶縁樹脂層の表面との間に境界面を形成し且つ前記表面電極の前記絶縁樹脂層によって覆われていない部分の上に形成された１層以上の導電性薄膜層と、
    前記絶縁樹脂層の端部隆起部の頂上付近と前記表面電極の表面とに跨るように、レジン系の導電性塗料により形成された導電層とを備え、
    前記１層以上の導電性薄膜層が前記導電層を介して前記表面電極の上に形成され、
    前記ガラス層は前記電気素子形成層の表面をその端部表面も含めて完全に覆い且つ前記表面電極の一部を覆って設けられ、
    前記絶縁樹脂層は前記ガラス層の端部表面を覆い且つ前記表面電極の一部を覆うように設けられ、
    前記表面電極と前記電気素子形成層とが並ぶ方向に測った前記絶縁樹脂層と前記導電層との重なり長さは、硫化によって前記表面電極中の前記銀が前記絶縁樹脂層と前記導電層との境界面に沿って移動して前記導電性薄膜層と前記絶縁樹脂層との境界部から外部に析出するのを阻止するように定められていることを特徴とするチップ状電気部品の端子構造。
  5. 前記レジン系の導電性塗料は、粒状の導電性銀粉末と鱗片状の導電性銀粉末とがエポキシ系の絶縁樹脂塗料中に混練されたものであることを特徴とする請求項１，２,３または４に記載のチップ状電気部品の端子構造。
  6. 前記粒状の導電性銀粉末と前記鱗片状の導電性銀粉末との割前記粒状の導電性銀粉末と前記鱗片状の導電性銀粉末との割合が、６〜９対４〜１である請求項５に記載のチップ状電気部品の端子構造。
  7. 前記電極と前記電気素子形成層とが並ぶ方向に測った前記絶縁樹脂層と前記導電層との重なり長さが、２０μｍ以上であることを特徴とする請求項１，２，３または４に記載のチップ状電気部品の端子構造。
  8. 前記１層以上の導電性薄膜層は、２層以上の層構造を有するメッキ層から構成されている請求項１，２，３または４に記載のチップ状電気部品の端子構造。
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