JP2009283598A - 積層電子部品およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品本体外表面に、直接にめっきにより形成された外部端子電極を備えた積層電子部品であって、内部の水分などを熱処理により効率よく排出することが可能で、特性の低下を招きにくく、耐用性に優れた積層電子部品およびその製造方法を提供する。
【解決手段】外部端子電極１，２が、内部導体（内部電極）４１，４２の露出部と接続するように電子部品本体外表面上に直接めっきにより形成される下地めっき膜１ａ，２ａを含む構成とし、かつ、下地めっき膜１ａ，２ａを構成する金属粒子の平均粒径を０．５μｍ以下にする。
外部端子電極が、下地めっき膜上に形成された、１層以上の上層めっき膜１ｂ（２ｂ）、１ｃ（２ｃ）を備えた構成とする。
上層めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径を０．５μｍ以下にする。
下地めっき膜を構成する金属粒子をＣｕ粒子とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、積層電子部品およびその製造方法に関し、詳しくは、内部導体と接続する外部端子電極が、電子部品本体の外表面上に、直接にめっきを施す工程を経て形成される積層電子部品およびその製造方法に関する。

近年、携帯電話、ノートパソコン、デジタルカメラ、デジタルオーディオ機器等の小型携帯電子機器の市場が拡大している。これらの携帯電子機器では、小型化が進んでいる一方で、高性能化も同時に進んでいる。これらの携帯電子機器には多数の積層セラミック電子部品が搭載されているが、これらの積層セラミック電子部品についても、小型化、高性能化が要求されており、例えば、積層セラミックコンデンサにおいては、小型・大容量化が要求されている。

積層セラミックコンデンサを小型・大容量化する手段としては、セラミック層を薄層化することが有効であり、最近では、セラミック層の厚みが３μｍ以下のコンデンサが実用化されている。そして、現在、さらなる薄層化が指向されているが、セラミック層を薄層化すればするほど、内部電極間の短絡が生じやすくなるため、品質確保が難しくなるという課題がある。

別の手段としては、内部電極の有効面積を広くすることが有効である。しかし、積層セラミックコンデンサを量産する際には、セラミックグリーンシートの積層ずれ、カットずれを考慮して、内部電極とセラミック素体側面とのサイドマージンや、内部電極とセラミック素体端面とのエンドマージンをある程度確保する必要がある。したがって、内部電極の有効面積を広げようとすると、所定のマージンを確保するために、セラミック層の面積を広くする必要がある。しかし、定められた製品の寸法規格内でセラミック層の面積を広げることには限界があり、また、外部端子電極の厚みがセラミック層の面積を広げることの妨げとなる。

従来、積層セラミックコンデンサの外部端子電極は、セラミック素体端部に導電性ペーストを塗布し、焼き付けることにより形成されてきた。導電性ペーストの塗布方法としては、ペースト槽にセラミック素体端部を浸漬して引き上げる方法が主流であるが、この方法では、導電性ペーストの粘性が影響して、セラミック素体端面中央部に導電性ペーストが厚く付着しやすい。このため、外部端子電極が部分的に厚くなり（具体的には３０μｍを超える）、その分だけセラミック層の面積を小さくせざるを得なかった。

これを受けて、外部端子電極を直接めっきにより形成する方法が提案されている。この方法によれば、セラミック素体端面における内部電極の露出部を核としてめっき膜が析出し、めっき膜が成長することにより、隣り合う内部電極の露出部どうしが接続される。そして、この方法によれば、従来の導電性ペーストによる方法に比べて、薄くフラットな電極膜を形成することが可能になる（特許文献1参照）。
国際公開第２００７／０４９４５６号パンフレット

しかしながら、電子部品本体（セラミック素体）の外表面上に、直接にめっきにより外部端子電極を形成するようにした場合において、外部端子電極となるめっき膜を構成する金属粒子の平均粒径が、例えば１μｍ以上に大きくなると、粒界に形成される隙間（水分などが排出される経路）の数が少なくなり、電子部品本体内部の水分、水素分子、水素イオンなどを排出、除去する目的で熱処理を行った場合にも、それらが電子部品本体内部が残留しやすくなり、使用時間の経過とともに絶縁抵抗値などの特性が低下するなど、信頼性の低下を招くという問題点がある。

本発明は、上記課題を解決するものであり、電子部品本体外表面に、直接にめっきにより形成された外部端子電極を備えた積層電子部品であって、特性の低下を招きにくく、耐用性に優れた積層電子部品およびその製造方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の積層電子部品は、
複数の機能層が積層されてなる電子部品本体と、
前記電子部品本体内部に形成され、かつ、前記電子部品本体外表面に露出部を有する内部導体と、
前記電子部品本体外表面上に、前記内部導体と導通し、かつ、前記内部導体の前記露出部を被覆するように形成された外部端子電極と、
を備え、
前記外部端子電極は、前記内部導体の前記露出部を被覆するように、前記電子部品本体外表面上に直接めっきにより形成された下地めっき膜を含み、
前記下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径が０．５μｍ以下であることを特徴としている。

前記外部端子電極は、前記下地めっき膜上に形成された、１層以上の上層めっき膜をさらに含むことを特徴としている。

また、前記上層めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径は０．５μｍ以下であることが好ましい。

また、前記下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径は、前記下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径以下であることが好ましい。

また、前記下地めっき膜を構成する金属粒子がＣｕ粒子であることが望ましい。

また、本発明の積層電子部品の製造方法は、
複数の機能層が積層されてなる電子部品本体と、前記電子部品本体内部に形成され、かつ、一部が前記電子部品本体外表面に露出した露出部を有する内部導体と、前記電子部品本体外表面上に、前記内部導体と導通し、かつ、前記内部導体の前記露出部を被覆するように形成された外部端子電極とを備えた積層電子部品の製造方法において、
前記電子部品本体に前記外部端子電極を形成する工程が、前記電子部品本体外表面に、前記内部導体の前記露出部を被覆するように、金属粒子の平均粒径が０．５μｍ以下の下地めっき膜を、直接めっきにより形成する工程を含むとともに、
前記下地めっき膜を形成した後の段階で、前記電子部品本体に熱処理を施す工程を備えていること
を特徴としている。

なお、前記熱処理工程における温度は、１５０〜５００℃とすることが好ましい。

複数の機能層が積層されてなる電子部品本体と、電子部品本体内部に形成され、かつ、一部が電子部品本体外表面に露出した露出部を有する内部導体と、内部導体と導通し、かつ、内部導体の露出部を被覆するように形成された外部端子電極とを備えた積層電子部品において、外部端子電極が、内部導体の露出部を被覆するように、電子部品本体外表面上に直接めっきにより形成された下地めっき膜を備えるとともに、下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径を０．５μｍ以下としているので、その後に熱処理を行うことにより、電子部品本体内の水分、水素分子、水素イオンなどを効率よく排出、除去して、信頼性の高い積層電子部品を得ることが可能になる。
すなわち、下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径が０．５μｍを越えると、電子部品本体内の水分などが外部に排出される経路が少なくなり、熱処理を行った場合にも水分などの除去が困難になるが、下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径を０．５μｍとした場合、水分などの排出経路を確保することが可能になり、電子部品本体内部の水分などを効率よく外部に排出することが可能になる。

なお、下地めっき膜を形成するにあたっては、電子部品本体の表面に平均粒径が０．５μｍ以下のストライクめっきを施した後、その上に金属粒子の平均粒径が０．５μｍ以下の厚付けめっき膜を形成する方法、電子部品本体の表面に金属粒子の平均粒径が０．５μｍ以下のストライクめっき膜を形成して、それをそのまま下地めっき膜とする方法、あるいは、電子部品本体の表面を前処理した後、直接、金属粒子の平均粒径が０．５μｍ以下となるように厚付けめっき膜を形成する方法などを適用することができる。ただし、下地めっき膜の形成方法や膜構成などに特別の制約はない。

また、下地めっき膜上に、さらに、１層以上の上層めっき膜を備えた構成とした場合、上層めっき膜の種類を適切に選択して、下地めっき膜に組み合わせることにより、水分などの除去容易性を確保しつつ、外部端子電極にはんだ濡れ性や、はんだバリアー機能などの特性を付与することが可能になり、さらに特性の良好な積層電子部品を得ることが可能になる。

なお、通常、上層めっき膜の最外層を構成するめっき膜の構成材料としては、実装形態に応じて適切な金属材料が選ばれる。例えば、積層電子部品がはんだ実装されるものである場合にはＳｎ、ワイヤボンディング実装されるものである場合にはＡｕ、基板埋め込み用途のものである場合にはＣｕなどを用いることができる。

また、本発明の積層電子部品の製造方法は、電子部品本体に外部端子電極を形成する工程で、電子部品本体外表面に、内部導体の露出部を被覆するように、金属粒子の平均粒径が５．０μｍ以下の下地めっき膜を、直接めっきにより形成するようにしているので、平均粒径が０．５μｍを超える場合に比べて、粒界に形成されることになる隙間、すなわち、水分などの排出経路を十分に確保することが可能になり、結果として、積層電子部品の耐湿信頼性を向上させることができる。

また、下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径を、下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径以下とするが好ましいが、これは、コンデンサ本体内部から水分などが除去される際に、下地めっき膜から上層めっき膜に向かうにしたがって蒸発の駆動力が低下するが、上層めっき膜の金属粒子を小さくしておくことにより水分などが排出される経路を増やすことが可能になり、水分などの除去を促進できることによる。
また、上層めっき膜が複数のめっき膜により構成される場合は、上層になるにしたがって次第に金属粒子が小さくなるように各めっき膜を形成することが好ましい。

また、本発明において、下地めっき膜を構成する金属粒子はＣｕ粒子であることが望ましいが、これは、成膜性が良好である（伸びやすい）、耐酸化性に優れている、内部電極の接合性が良好である（特にＮｉとの拡散が良好である）、緻密性が高い（再結晶化温度が低い）などの理由による。

また、本発明の積層電子部品の製造方法は、電子部品本体に外部端子電極を形成する工程で、電子部品本体外表面に、内部導体の露出部を被覆するように、金属粒子の平均粒径が０．５μｍ以下の下地めっき膜を、直接めっきにより形成するようにしているので、粒界に形成されることになる水分などの排出経路を増やして、電子部品本体内部の水分などを効率よく排出することが可能になり、信頼性の高い積層電子部品を効率よく製造することが可能になる。

また、熱処理工程における温度を１５０〜５００℃とすることにより電子部品本体内の水分などを効率よく排出させることが可能になり、本発明をさらに実効あらしめることができる。

以下に本発明の実施の形態を示して、本発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。

実施形態１

この実施形態１では、積層電子部品として、１層のＣｕめっき膜層からなる一対の外部端子電極を備えた、２端子型の積層セラミックコンデンサを例にとって説明する。
図１は本発明の実施形態１にかかる積層セラミックコンデンサの外観構成を示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図、図３はこの積層セラミックコンデンサの内部電極パターンを示す図、図４は、外部端子電極と内部電極の接続部分などの要部を拡大して示す図である。

この積層セラミックコンデンサは、互いに対向する第１の主面１１および第２の主面１２と、互いに対向する第１の側面２１および第２の側面２２と、互いに対向する第１の端面３１および第２の端面３２と、を有する直方体形状のコンデンサ本体１０を備えており、コンデンサ本体１０は積層された複数の誘電体層５０を備えている。

そして、第１の端面３１には第１の外部端子電極１が形成され、第２の端面３２には第２の外部端子電極２が形成されている。第１の外部端子電極１と第２の外部端子電極２とは、電気的に絶縁されている。
また、第１の主面１１および第２の主面１２上には、第１の表面導体１３および第２の表面導体１４が形成されており、第１の表面導体１３は第１の外部端子電極１１の折返し部分を補助し、第２の表面導体１４は第２の外部端子電極１２の折返し部分を補助する。第１，第２の表面導体１３，１４は、第１，第２の側面２１，２２にも形成され得る。第１，第２の外部端子電極１１，１２の折返し部分を長くする必要がない場合は、第１，第２の表面導体１３，１４が形成される必要はない。

また、図２に示すように、コンデンサ本体１０の内部には、誘電体層５０を介して互いに対向するように、第１の内部電極４１および第２の内部電極４２が配置されている。図３に示すように、第１の内部電極４１は第１の端面３１まで引出され第１の外部端子電極１と電気的に接続されている。第２の内部電極２は第２の端面３２まで引出され第２の外部端子電極２と電気的に接続されている。

第１の外部端子電極１（第２の外部端子電極２）は、図４に示すように、Ｃｕめっき膜ならなる下地めっき膜１ａ（２ａ）と、上層めっき膜を構成する、Ｎｉめっき膜からなる上層第１めっき膜１ｂ（２ｂ）と、Ｓｎめっき膜からなる上層第２めっき膜１ｃ（２ｃ）とを備えている。

なお、図４は、コンデンサ本体１０の第１の端面３１に形成された第１の外部端子電極１と、第１の内部電極４１との接続部分などの要部を示しているが、第２の外部端子電極２（図１，２参照）と第２の内部電極４２との接続部分は、図４とは左右対称になるだけであることから、第２の外部端子電極２を構成する下地めっき膜２ａ、上層第１めっき膜２ｂ、上層第２めっき膜２ｃ、第２の内部電極４２なども、括弧書きで示している。

図４に示すように、この実施形態１の積層セラミックコンデンサの外部端子電極１（２）は、下地めっき膜１ａ（２ａ）と、上層第１めっき膜１ｂ（２ｂ）と、上層第２めっき膜１ｃ（２ｃ）とからなる３層構造を有している。
そして、上記下地めっき膜１ａ（２ａ）、上層第１めっき膜１ｂ（２ｂ）、および上層第２めっき膜１ｃ（２ｃ）を構成する金属粒子の平均粒径は０．５μｍ以下とされている。

この実施形態１では、下地めっき膜１ａ（２ａ）は、コンデンサ本体１０の端面３１（３２）に直接形成されたＣｕストライクめっき膜と、その上に形成されたＣｕ厚付けめっき膜から形成されている。ただし、下地めっき膜１ａ（２ａ）は、Ｃｕストライクめっき膜のみから形成することも可能であり、また、Ｃｕストライクめっき膜を備えていないコンデンサ本体１０の端面に直接形成されたＣｕ厚付けめっき膜のみから形成することも可能である。ただし、いずれの場合も下地めっき膜１ａ（２ａ）を構成するめっき膜のうちに、Ｃｕ粒子の平均粒径が０．５μｍを超えるめっき膜が存在すると、そのめっき膜において水分などが通過する経路が少なくなり、水分などが排出されにくくなるため、下地めっき膜１ａ（２ａ）を構成する各めっき膜（Ｃｕストライクめっき膜、Ｃｕ厚付けめっき膜）を構成するＣｕ粒子の平均粒径は０．５μｍ以下とすることが必要である。
なお、このことは上層第１めっき膜１ｂ（２ｂ）、および上層第２めっき膜１ｃ（２ｃ）についても当てはまることであり、上層めっき膜を構成する各めっき膜についても、それを構成する金属粒子の平均粒径は０．５μｍ以下とすることが必要である。
なお、下地めっき膜および上層めっき膜は、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＢｉおよびＺｎからなる群より選ばれる１種の金属または当該金属を含む合金のめっき膜からなるものであることが好ましい。

この実施形態１の積層セラミックコンデンサにおいて、Ｃｕめっき膜からなる下地めっき膜１ａ（２ａ）は、水分などの外部への排出を促進する機能を果たす。

また、Ｎｉめっき膜からなる上層第１めっき膜１ｂ（２ｃ）は、はんだバリアの機能を果たす。
さらに、Ｓｎめっき膜からなる上層第２めっき膜１ｃ（２ｃ）は、はんだ濡れ性を担保する機能を果たす。
本発明において、上層めっき膜の最外層を構成するめっき膜（実施形態１では上層第２めっき膜１ｃ（２ｃ））の構成材料としては、実装形態に応じて適切な金属材料が選ばれる。例えば、製品（ここでは積層セラミックコンデンサ）がワイヤボンディング実装されるものである場合にはＡｕ、基板埋め込み用途のものである場合にはＣｕなどを用いることができる。

この積層セラミックコンデンサを構成する誘電体層、内部導体である第１および第２の内部電極、外部端子電極の構成材料や厚みなどの好ましい条件について、以下に説明する。

［誘電体層］
誘電体層を構成する材料としては、例えば、ＢａＴｉＯ₃、ＣａＴｉＯ₃、ＳｒＴｉＯ₃、ＣａＺｒＯ₃などの主成分からなる誘電体セラミックを用いることができる。また、これらの主成分にＭｎ化合物、Ｆｅ化合物、Ｃｒ化合物、Ｃｏ化合物、Ｎｉ化合物などの副成分を添加したものを用いてもよい。
また、焼成後の誘電体層の厚みは１〜１０μｍであることが好ましい。

［内部電極］
内部電極を構成する材料としては、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕなどを用いることができる。
焼成後の内部電極の厚みは０．５〜２．０μｍであることが好ましい。

［外部端子電極］
外部端子電極を構成する下地めっき膜は、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、ＢｉおよびＺｎからなる群から選ばれる１種の金属または当該金属を含む合金からなるめっき膜であることが好ましい。
下地めっき膜の厚みは、１〜１０μｍであることが好ましい。

また、外部端子電極を構成する上層めっき膜の構成材料としては、実装形態に応じて適切な金属材料が選ばれる。
例えば、はんだ実装される積層セラミック電子部品の場合には、はんだバリア機能を果たすめっき膜を形成することが可能な材料（例えばＮｉ）や、はんだ濡れ性にすぐれためっき膜を形成することが可能な材料（例えばＳｎ）などが用いられる。
また、積層電子部品が、例えば、ワイヤボンディング実装されるものである場合にはＡｕが用いられ、基板埋め込み用途のものである場合にはＣｕなどが用いられる。

次に、この実施形態１の積層セラミックコンデンサの製造方法について説明する。
(１)まず、セラミックグリーンシートと、内部電極用導電性ペーストを準備する。セラミックグリーンシートや導電性ペーストには、バインダおよび溶剤が含まれるが、公知の有機バインダや有機溶剤を適宜選択して用いることが可能である。

(２)それから、セラミックグリーンシート上に、例えば、スクリーン印刷などにより所定のパターンで導電性ペーストを印刷し、内部電極パターンを形成する。

(３)内部電極パターンの印刷されたセラミックグリーンシートが所定枚数積層され、その上下に内部電極パターンや内部導体パターンなどの印刷されていない外層用セラミックグリーンシートを所定枚数積層されたマザー積層体が得られるように、各セラミックグリーンシートを所定の順序で積層し、マザー積層体を作製する。マザー積層体は、必要に応じて、静水圧プレスなどの手段により積層方向に圧着される。

(４)次に、未焼成のマザー積層体を所定のサイズにカットし、未焼成のコンデンサ本体を切り出す。

(５)それから、切り出した未焼成のコンデンサ本体を焼成する。焼成温度は、セラミックグリーンシートを構成するセラミックの種類や内部電極の構成材料にもよるが、通常は、９００〜１３００℃で焼成することが好ましい。

(６)必要に応じて、バレル研磨などの研磨処理を施し、内部電極の露出部の面出しを行う。このとき、同時に面取りも行われ、コンデンサ本体の稜部や角部に丸みが形成される。また、必要に応じて、撥水処理を施し、内部電極露出部と誘電体層との隙間からのめっき液浸入を防止するための前処理を行う。

(７)コンデンサ本体にめっき処理を施し、図４に示すように、第１、第２の内部電極４１，４２の露出部上に金属粒子を析出させて、下地めっき膜１ａ，２ａを形成する。
なお、第１，第２の表面導体１３，１４（図２参照）を形成する場合は、あらかじめ最外層のセラミックグリーンシート上に表面導体パターンを印刷して、セラミック素体と同時焼成してもよく、また、焼成後のセラミック素体の主面上に表面導体を印刷してから焼き付けてもよい。
下地めっき膜１ａ、２ａを形成するにあたっては、コンデンサ本体１０の端面に直接Ｃｕストライクめっき膜を形成し、その上に、Ｃｕ電解めっきによりＣｕ厚付けめっきを施すことにより、下地めっき膜１ａ、２ａを形成する。なお、このとき、下地めっき膜１ａ、２ａの本体であるＣｕ厚付けめっき膜の、Ｃｕ粒子の平均粒径が０．５μｍ以下になるようにする。
なお、ここでは、Ｃｕストライクめっき膜を形成した後に、その上にＣｕ厚付けめっきを施すことにより、下地めっき膜１ａ、２ａを形成しているが、場合によっては、Ｃｕストライクめっき膜を形成することなく、コンデンサ本体の端面にＣｕ厚付けめっきを行って、下地めっき膜を形成することも可能である。
この実施形態１の場合のように、下地めっき膜（Ｃｕ厚付けめっき膜）を構成するＣｕ粒子の平均粒径を０．５μｍ以下とすることにより、コンデンサ本体内の水分などの外部への排出を促進させることが可能になる。
なお、コンデンサ本体内の水分などの外部への排出経路を十分に確保するためには、上記Ｃｕストライクめっき膜およびＣｕ厚付けめっき膜を構成するＣｕ粒子の平均粒径を０．５μｍ以下とすることが必要である。

(８)その後、さらにＮｉ電解めっき、および、Ｓｎ電解めっきを行い、下地めっき膜１ａ（２ａ）上に、Ｎｉめっき膜からなる上層第１めっき膜１ｂ（２ｂ）と、Ｓｎめっき膜からなる上層第２めっき膜１ｃ（２ｃ）を形成する。このとき、上層第１めっき膜１ｂ（２ｂ）および上層第２めっき膜１ｃ（２ｃ）についても、それらを構成する金属粒子の平均粒径を０．５μｍ以下にして、コンデンサ本体内の水分などの外部への排出経路が確保されるようにする。

(９)次に、外部端子電極の形成されたコンデンサ本体を、３００℃、２ｈｒの条件で熱処理する。このとき、電子部品本体内部の水分などが排出され、信頼性の高い積層セラミックコンデンサが得られることになる。

上記の工程を経て、図１，図２に示すような積層セラミックコンデンサが製造される。上記の製造方法において、外部端子電極を形成するためのめっき方法としては、電解めっき法、無電解めっき法のどちらを採用してもよいが、無電解めっきの場合、めっき析出速度を向上させようとすると、触媒などによる前処理が必要となり、工程が複雑化するので、通常は、電解めっきを用いることが好ましい。
また、めっき工法としては、例えば、コンデンサ本体をバレルに入れ、回転させながらめっきを行うバレルめっきを用いることが好ましいが、他の工法を用いることも可能である。

実施形態２

図５は、実施形態２の積層セラミックコンデンサの要部を拡大して示す図である。この実施形態２の積層セラミックコンデンサは、第１（および第２）の外部端子電極１（２）が、下地めっき膜１ａ（２ａ）のみから形成されていることを除いて、各部の構成や構成材料などは、上記実施形態１の積層セラミックコンデンサの場合と同様である。

なお、図５は、コンデンサ本体１０の第１の端面３１に形成された第１の外部端子電極１と、第１の内部電極４１との接続部分などの要部を示しているが、第２の外部端子電極２（図１，２参照）と第２の内部電極４２との接続部分は、図５とは左右対称になるだけであることから、第２の外部端子電極２を構成する下地めっき膜２ａや、第２の内部電極４２なども、括弧書きで示している。

この実施形態２の積層セラミックコンデンサも上記実施形態１の積層セラミックコンデンサの製造方法に準じる方法により製造することができる。
ただし、外部端子電極を形成する工程において、下地めっき膜上に、上層めっき膜を形成する工程は不要である。

実施形態３

図６は本発明の実施形態３にかかる積層セラミックコンデンサを示す図である。この実施形態３の積層セラミックコンデンサは、コンデンサ本体１０がダミー内部電極Ｄ（Ｄ₁，Ｄ₂）を備えていることを除いて、上記実施形態１の積層セラミックコンデンサと同様に構成されている。図６において、図２と同一符号を付した部分は同一部分または相当する部分を示している。

この積層セラミックコンデンサにおいて、ダミー電極Ｄとして、第１の端面３１に引出された第１のダミー内部電極Ｄ₁と、第２の端面３２に引出された第２のダミー内部電極Ｄ₂とが配設されている。なお、第１および第２のダミー内部導体Ｄ₁，Ｄ₂は、誘電体層５０間に配設された各内部電極４１，４２と同一平面に配設されているとともに、内部電極が形成されている領域よりも積層方向外側の、内部電極が形成されていない外層部分にも配設されている。

この実施形態３の積層セラミックコンデンサも、上記実施形態１の積層セラミックコンデンサの製造方法に準じる方法により製造することができる。
ただし、この実施形態３の積層セラミックコンデンサを製造する場合には、セラミックグリーンシートとして、必要に応じて、内部電極パターンとダミー内部電極パターンが形成された機能層部分用のセラミックグリーンシートと、ダミー内部電極パターンのみが形成された外層部分用のセラミックグリーンシートを用意し、所定の順序で積層することになる。なお、内部電極パターンとダミー内部電極パターンのいずれもが形成されていないセラミックグリーンシートを介在させることも可能である。

実施形態４

図７は本発明の実施形態４にかかるアレイタイプの積層セラミックコンデンサ（コンデンサアレイ）を示す図、図８は内部電極の配設パターンを説明する図である。この実施形態４のアレイタイプの積層セラミックコンデンサは、図７に示すように、互いに対向する第１の主面１１および第２の主面１２と、互いに対向する第１の側面２１および第２の側面２２と、互いに対向する第１の端面３１および第２の端面３２と、を有する直方体形状のコンデンサアレイ本体１０Ａを備えている。

そして、コンデンサアレイ本体１０Ａの第１の端面３１には複数の第１の外部端子電極１０１が形成され、第２の端面３２には複数の第２の外部端子電極１０２が形成されている。なお、第１の外部端子電極１０１と第２の外部端子電極１０２とは、電気的に絶縁されている。

また、コンデンサアレイ本体１０Ａの内部には、図８に示すように、誘電体層５０を介して互いに対向するように、複数の第１の内部電極１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄ、および、複数の第２の内部電極１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄが配置されている。すなわち、第１の内部電極１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄ、および、第２の内部電極１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄは、同一平面についてみると、コンデンサアレイ本体１０の長手方向に沿って交互に形成されており、積層方向についてみると、第１の内部電極１４１と第２の内部電極１４２が誘電体層５０を介して対向するように配設されている。そして、図８に示すように、各第１の内部電極１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄは第１の端面３１まで引出されて、第１の外部端子電極１０１と電気的に接続され、各第２の内部電極１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄは第２の端面３２まで引出され第２の外部端子電極１０２と電気的に接続されている。

この実施形態４のアレイタイプの積層セラミックコンデンサにおいては、各第１の内部電極１４１と各第２の内部電極１４２とが誘電体層５０を挟んで対向することにより形成される４つのコンデンサ部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４が、コンデンサアレイ本体１０の長手方向に沿って形成されている。
そして、この実施形態４のアレイタイプの積層セラミックコンデンサにおいても、各外部端子電極は、実施例１の場合と同様に構成されており、下地めっき膜と、上層めっき膜を構成する、Ｎｉめっき膜からなる上層第１めっき膜と、Ｓｎめっき膜からなる上層第２めっき膜とを備えている。

この実施形態４の積層セラミックコンデンサ（コンデンサアレイ）も、上記実施形態１の積層セラミックコンデンサの製造方法に準じる方法により製造することができる。ただし、内部電極の形状に対応する内部電極パターンを配設したセラミックグリーンシートを用いること、外部端子電極を各内部電極の各露出部を覆うように、コンデンサアレイ本体の外表面に形成することなどが必要になる。

実施形態５

図９は本発明の実施形態５にかかる、多端子タイプの、低ＥＳＬ型積層セラミックコンデンサの内部電極パターンを示す図である。
この実施形態５の積層セラミックコンデンサにおいて、第１の内部電極４１は複数（この実施形態５では４個）の引出し部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄを有し、第２の内部電極４２も複数（この実施形態５では４個）の引出し部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ）を有している。
なお、第１の側面２１、第２の側面２２それぞれにおいて、第１の内部電極４１の引出し部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄと第２の内部電極４２の引出し部４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄは、図９に示すように、互いに噛み合うような態様で、すなわち、平面的にみると、
(ａ)第１の内部電極４１の一つの引出し部４１ｂが、第２の内部電極４２の引出し部４２ａ，４２ｂの間に位置し、
(ｂ)第１の内部電極４１の他の一つの引出し部４１ｃが、第２の内部電極４２の引出し部４２ｃ，４２ｄの間に位置し、
(ｃ)第２の内部電極４２の一つの引出し部４２ａが、第１の内部電極４１の引出し部４１ａ，４１ｂの間に位置し、
(ｄ)第２の内部電極４２の他の一つの引出し部４２ｄが、第１の内部電極４１の引出し部４１ｃ，４１ｄの間に位置する
ような態様で配置されている。

この積層セラミックコンデンサにおいても、特に図示しないが、外部端子電極はコンデンサ本体の側面に露出した、第１および第２の内部電極の引出し部（露出部）を覆うように形成されることになる。

この実施形態５の積層セラミックコンデンサにおいても、外部端子電極を上記実施形態１の場合と同様に構成することが可能である。また、この積層セラミックコンデンサも、上記実施形態１の積層セラミックコンデンサの製造方法に準じる方法により製造することができる。ただし、内部電極の形状に対応する内部電極パターンを配設したセラミックグリーンシートを用いること、外部端子電極を各内部電極の各露出部を覆うように、コンデンサ本体の側面に形成することなどが必要になる。

以下に、本発明の実施例を示して、本発明をより具体的に説明する。
上記実施形態１の積層セラミックコンデンサの製造方法に準じる方法により、下記の規格の積層セラミックコンデンサを作製した。
１）寸法：
長さ：Ｌ＝２．０ｍｍ、
幅：Ｗ＝１．２５ｍｍ、
高さ：Ｔ＝１．２５ｍｍ
２）誘電体層の構成材料：チタン酸バリウム系誘電体セラミック
３）内部電極の構成材料：主成分：Ｎｉ
４）積層数：４１６層（誘電体層の厚み：１．９μｍ）
５）定格電圧：６．３Ｖ
６）静電容量：１０μＦ
ただし、外部端子電極については、以下に説明するように、コンデンサ本体に、直接めっきを行って、以下の下地めっき膜を備えた外部端子電極を形成した。

＜外部端子電極の構成＞
(ａ)下地めっき膜
Ｃｕストライクめっき膜と、その上にＣｕ電解めっきにより形成されるＣｕ厚付けめっき膜を備えている。下地めっき膜の目標厚みは１０μｍである。

以下に、外部端子電極の形成条件について、詳しく説明する。
＜めっき浴＞
(１)下地めっき膜の形成に用いるめっき浴
(ａ)下地めっき膜を構成するＣｕストライクめっき膜を形成するにあたっては、以下の条件のめっき浴を用いた。
ピロリン酸銅 ：１４ｇ／Ｌ、
ピロリン酸 ：１２０ｇ／Ｌ、
しゅう酸カリウム ：１０ｇ／Ｌ
粒径制御剤（アンモニウム系添加剤）：適量（表１参照）
ｐＨ ：８．５
温度 ：２５℃

そして、Ｃｕストライクめっき膜を構成する金属粒子（Ｃｕ粒子）の粒径制御のために、アンモニウム系添加剤を、表１の条件１〜５に示すような範囲で変化させて、Ｃｕストライクめっき膜を構成するＣｕ粒子の平均粒径を表１に示すような範囲で変化させた。

(ｂ)また、下地めっき膜を構成するＣｕ厚付けめっき膜を形成するにあたっては、以下の条件のめっき浴を用いた。
めっき浴成分 ：上村工業社製、ピロブライトプロセス
粒径制御剤（アンモニウム系添加剤）：適量（表２参照）
ｐＨ ：８．８
温度 ：５５℃

そして、Ｃｕ厚付けめっき膜を構成する金属粒子（Ｃｕ粒子）の粒径制御のために、アンモニウム系添加剤を、表２の条件６〜１０に示すような範囲で変化させて、Ｃｕ厚付けめっき膜を構成するＣｕ粒子の平均粒径を表２に示すような範囲で変化させた。

＜めっき工法、めっき条件など＞
めっき工法 ：水平回転バレルめっき
バレル回転数 ：１０ｒｐｍ
導電性メディア寸法：直径１．８ｍｍ（導電性メディア）
電流密度×時間
Ｃｕストライクめっき：０．１１Ａ／ｄｍ²×６０ｍｉｎ
Ｃｕ（厚付け）めっき：０．３０Ａ／ｄｍ²×６０ｍｉｎ
なお、この実施例では、各めっき膜を電解めっきの方法で形成するようにしているが、めっき膜の形成方法に特別の制約はなく、可能であれば、無電解めっきの方法でめっき膜（例えば、Ｃｕ無電解めっき膜、Ｎｉ−Ｐ無電解めっき膜、Ｎｉ−Ｂ無電解めっき膜）を形成することも可能である。ただし、無電解めっきの場合、内部電極種が触媒活性を有さない場合には触媒活性化処理を施す必要がある。

そして、上述の表１，表２の条件のうち、所定の条件を適用して、Ｃｕストライクめっき膜およびＣｕ厚付けめっき膜を構成する金属粒子（Ｃｕ粒子）が、表３に示すような平均粒径を有する下地めっき膜を形成した。
それから、下地めっき膜が形成されたコンデンサ本体を３００℃で２ｈｒ熱処理することにより、表３の試料番号１〜１１の各試料（積層セラミックコンデンサ）を作製した。

＜特性の評価＞
それから、上述のようにして作製した各試料１〜１１について、高温負荷試験を行い、各試料の信頼性を調べた。
なお、試験条件は、以下の通りである。
温度 ：１２５℃
印加電圧：１２．６Ｖ（定格電圧：２ＷＶ）
試験時間：２０００ｈｒ

そして、高温負荷試験後の抵抗を測定し、絶縁抵抗値が１ＭΩ以下に低下したものを不良としてカウントし、以下の式により不良率を算出した。
不良率（％）＝（不良としてカウントされた試料の数／全試料数）×１００
その結果を表３に併せて示す。なお、図３において、試料番号に*印を付した試料は、下地めっき膜を構成するＣｕストライクめっき膜およびＣｕ厚付けめっき膜のいずれか一方を構成するＣｕ粒子の平均粒径が０．５μｍを超える試料である。
なお、試験に供した各試料の数（Ｎ）は１００個である。

表３に示すように、Ｃｕストライクめっき膜と、Ｃｕ厚付けめっき膜のいずれか一方が、Ｃｕ粒子の平均粒径：０．５μｍ以下という要件を満たさない試料４，５，８，９，１０では不良の発生が認められた。
これに対し、Ｃｕストライクめっき膜と、Ｃｕ厚付けめっき膜のいずれもが、Ｃｕ粒子の平均粒径：０．５μｍ以下という要件を満たす試料番号１，２，３，６，７，１１の各試料の場合、不良の発生は認められず、高い信頼性を備えていることが確認された。

なお、上記実施例では、積層セラミックコンデンサを例にとって説明したが、本発明は、積層セラミックコンデンサに限られるものではなく、積層チップインダクタ、積層チップサーミスタなど、電子部品本体内に内部導体が配設され、この内部導体と導通するように電子部品本体の表面に外部端子電極が配設された構造を有する種々の積層電子部品に適用することが可能である。

また、上記実施例では、電子部品本体を構成する材料が誘電体セラミックである場合を例にとって説明したが、電子部品本体を構成する材料は、誘電体セラミックに限らず、圧電体セラミック、半導体セラミック、磁性体セラミックなどであってもよい。また、樹脂を含んだものであってもよい。

本発明は、さらにその他の点においても上記実施形態や実施例に限定されるものではなく、内部導体や外部端子電極の構成材料、外部端子電極の形成方法、外部端子電極を構成する上層めっき膜の構成材料や層数、形成方法などに関し、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。

上述のように、本発明によれば、直接、めっきにより形成された外部端子電極を備えた積層電子部品の信頼性を向上させることが可能になる。したがって、本発明は、電子部品本体内に内部導体が配設され、この内部導体と導通するように、電子部品本体の表面に直接めっきにより外部端子電極が配設された構造を有する種々の積層電子部品に広く適用することができる。

本発明の実施形態１にかかる積層電子部品（積層セラミックコンデンサ）の外観構成を示す斜視図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の実施形態１にかかる積層セラミックコンデンサの内部電極パターンを説明する図である。 本発明の実施形態１にかかる積層セラミックコンデンサの要部構成を拡大して示す図である。 本発明の実施形態２にかかる積層セラミックコンデンサの要部構成を拡大して示す図である。 本発明の実施形態３にかかる積層セラミックコンデンサの構成を示す断面図である。 本発明の実施形態４にかかるアレイタイプの積層セラミックコンデンサ（コンデンサアレイ）の外観構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態４にかかるアレイタイプの積層セラミックコンデンサの、複数の内部電極の配設パターンを説明する図である。 本発明の実施形態５にかかる、多端子タイプの低ＥＳＬ型積層セラミックコンデンサを示す図である。

符号の説明

１ 第１の外部端子電極
２ 第２の外部端子電極
１ａ，２ａ 下地めっき膜
１ｂ，２ｂ 上層第１めっき膜
１ｃ，２ｃ 上層第２めっき膜
１０ コンデンサ本体
１０Ａ コンデンサアレイ本体
１１ 第１の主面
１２ 第２の主面
１３ 第１の表面導体
１４ 第２の表面導体
２１ 第１の側面
２２ 第２の側面
３１ 第１の端面
３２ 第２の端面
４１ 第１の内部電極
４２ 第２の内部電極
４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ 第１の内部電極の引出し部
４２ａ，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ 第２の内部電極の引出し部
５０ 誘電体層
１０１ 第１の外部端子電極
１０２ 第２の外部端子電極
１４１ａ，１４１ｂ，１４１ｃ，１４１ｄ 第１の内部電極
１４２ａ，１４２ｂ，１４２ｃ，１４２ｄ 第２の内部電極
Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４， コンデンサ部
Ｄ ダミー内部電極
Ｄ₁ 第１のダミー内部電極
Ｄ₂ 第２のダミー内部電極

Claims (7)

1. 複数の機能層が積層されてなる電子部品本体と、
   前記電子部品本体内部に形成され、かつ、前記電子部品本体外表面に露出部を有する内部導体と、
   前記電子部品本体外表面上に、前記内部導体と導通し、かつ、前記内部導体の前記露出部を被覆するように形成された外部端子電極と、
   を備え、
   前記外部端子電極は、前記内部導体の前記露出部を被覆するように、前記電子部品本体外表面上に直接めっきにより形成された下地めっき膜を含み、
   前記下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径が０．５μｍ以下であることを特徴とする、積層電子部品。
2. 前記外部端子電極は、前記下地めっき膜上に形成された、１層以上の上層めっき膜をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の積層電子部品。
3. 前記上層めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径が０．５μｍ以下であることを特徴とする、請求項２記載の積層電子部品。
4. 前記下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径が、前記下地めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径以下であることを特徴とする、請求項２に記載の積層電子部品。
5. 前記下地めっき膜を構成する金属粒子がＣｕ粒子であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の積層電子部品。
6. 複数の機能層が積層されてなる電子部品本体と、前記電子部品本体内部に形成され、かつ、一部が前記電子部品本体外表面に露出した露出部を有する内部導体と、前記電子部品本体外表面上に、前記内部導体と導通し、かつ、前記内部導体の前記露出部を被覆するように形成された外部端子電極とを備えた積層電子部品の製造方法において、
   前記電子部品本体に前記外部端子電極を形成する工程が、前記電子部品本体外表面に、前記内部導体の前記露出部を被覆するように、金属粒子の平均粒径が０．５μｍ以下の下地めっき膜を、直接めっきにより形成する工程を含むとともに、
   前記下地めっき膜を形成した後の段階で、前記電子部品本体に熱処理を施す工程を備えていること
   を特徴とする、積層電子部品の製造方法。
7. 前記熱処理工程における温度が１５０〜５００℃であることを特徴とする、請求項６記載の積層電子部品の製造方法。

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