JP2011108966A - 積層電子部品 - Google Patents

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Abstract

【課題】複数の機能層が積層された部品本体と、部品本体内部に形成された複数の内部導体とを有する積層電子部品において、内部導体を電気的に接続する外部端子電極を直接めっきにより形成するにも関わらず、小型化に寄与しつつ、かつシール性能の高い積層電子部品を提供する。
【解決手段】部品本体の内部導体の露出部分に形成されるめっき膜において、めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径を0.1μm以下とする。
【選択図】図2

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素体の体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大きくなると、電子部品本体とめっき膜との間の隙間から水分が浸入するという問題があった。また、めっき膜を薄層化した場合、めっき膜の平滑性の低さにより、。めっき膜連続性が低下するという問題もあった。これらの場合、時間の経過とともに絶縁抵抗値が低下するなど、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めっき膜を含み、前記めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径が0.1μm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も好ましい。
また、前記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。
本発明によれば、めっき膜を構成する金属粒子の粒径が非常に小さいため、めっき膜の表面の比表面積が増大し、仮に電子部品素体とめっき膜との間に隙間があっても、その隙間近傍のめっき膜の酸化膨張により、隙間が埋められやすくなる。よって、水分の浸入が効果的に抑えられるため、信頼性に優れた積層電子部品が得られる。
また、本発明によれば、めっき膜を構成する金属粒子の粒径が非常に小さいため、その上に析出するめっきに対する活性が増加し、厚みの均一な上層めっき膜が得られる。すなわち、上層めっき膜厚の面内ばらつきが小さくなるため、仮に上層めっき膜を薄層化してもめっき膜連続性は低下しにくい。
また、本発明において、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、Cuめっきは被めっき物に対するつきまわり性が高いため、仮に電子部品本体の表面粗さが大きくても、電子部品本体とめっき膜との間の隙間が生じにくいからである。
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。
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、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、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、上記めっき膜1a(2a)を構成する金属粒子の平均粒径は0.1μm以下とされている。上層第1めっき膜1b(2b)、および上層第2めっき膜1c(2c)の平均粒径は特に問われるものではない。
なお、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めっき膜からなるめっき膜1a(2a)は、コンデンサ本体10との間の隙間をさらに小さくする。
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、CaZrO3などの主成分からな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、希土類化合物、Si化合物、Mg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20μm以下が好ましく、より好ましくは10μm以下である。
[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0.1〜2.0μm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。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材料(例えばNi)や、はんだ濡れ性にすぐれた材料(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。
(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、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。
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めっき膜を形成し、Cu粒子の平均粒径が0.1μm以下になるようにする。
なお、ここでは、Cuめっき膜を形成した後に、その上にCu厚付けめっきを施してもよい。
(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、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。
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、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、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、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、下記の積層セラミックコンデンサを作製した。
1)寸法:
長さ:L=1.0mm
幅:W=0.5mm
高さ:T=0.5mm
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:200層(誘電体層の厚み:1μm)
次に、バレル研磨を行い、内部電極の端部を十分に露出させた。
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>
以上の積層セラミックコンデンサを5つに分け、それぞれにおいてCuめっきを行い、外部端子電極を形成した。めっきの条件は以下のとおりである。
(試料1)
まず、以下のCuめっき浴を用意した。
硫酸銅五水和物 :25g/L
くえん酸一水和物:63g/L
pH :6.5
浴温 :40℃
このめっき浴に対し、ドラム容積300ccの水平回転バレルを浸漬した。ドラム内には0.45mmφ径のCuメディアを40ml、積層コンデンサが20ml分投入されていた。
この状態にて、6Aの電流にて240分間通電し、厚み約6μmのCuめっき膜を形成した。
次に、積層コンデンサの試料が入ったままのバレルを、以下に示すNiめっき浴に浸漬した。
硫酸ニッケル:300g/L
塩化ニッケル:45g/L
ホウ酸 :40mg/L
pH :4.0
浴温 :55℃
この状態にて、12Aの電流にて170分間通電し、厚み約4.5μmのNiめっき膜を形成した。このようにして、外部端子電極の形成された積層コンデンサ試料1を得た。
(試料2)
Cuめっきの通電条件を、3Aで480時間にした以外は、試料1と同じ方法にて、外部電極端子を形成した。このようにして、外部端子電極の形成された積層コンデンサ試料2を得た。
(試料3)
Cuめっき浴の仕様を以下のように変更した以外は、試料1と同じ方法にて、外部電極端子を形成した。このようにして、外部端子電極の形成された積層コンデンサ試料3を得た。
ピロリン酸銅三水和物:90g/L
ピロリン酸カリウム :375g/L
28%アンモニア水 :3mL/L
pH :8.6
浴温 :55℃
(試料4)
Cuめっき浴の仕様を以下のように変更した以外は、試料1と同じ方法にて、外部電極端子を形成した。このようにして、外部端子電極の形成された積層コンデンサ試料4を得た。
ピロリン酸銅三水和物:90g/L
ピロリン酸カリウム :375g/L
28%アンモニア水 :3mL/L
光沢剤(上村工業製「ピロブライトPY−61」):0.3mL/L
pH :8.6
浴温 :55℃
(試料5)
Cuめっき浴の仕様を以下のように変更した以外は、試料1と同じ方法にて、外部電極端子を形成した。このようにして、外部端子電極の形成された積層コンデンサ試料5を得た。
ピロリン酸銅三水和物:16g/L
ピロリン酸カリウム :180g/L
シュウ酸カリウム :15g/L
pH :8.7
浴温 :30℃
<評価>
試料1〜5について、次の評価を行った。
(1)結晶粒径
試料1〜5の外部端子電極をFIB加工し、そのCuめっき膜の断面のSIM像を観察することにより、Cuめっき膜の結晶粒子の平均粒径を求めた。結果を表1に示す。
(2)シール性能
試料1〜5(個数:40個ずつ)に蛍光液(Henkel社製レジノール90C)を真空含浸した後、120℃で15分間熱処理し、硬化させた。次に、積層コンデンサの図1のAの断面におけるめっき膜1aまたは2aの端部において、蛍光液の浸入状態を観察した。蛍光液の浸入があった数をカウントし、結果を表1に示した。
(3)Niめっき膜の平滑性
試料1〜5における外部端子電極のNiめっき膜の中央付近において、走査プローブ顕微鏡にて20μm走査し、表面粗さRaを測定した。結果を表1に示す。
表1に示すように、積層セラミックコンデンサ本体に直接めっきされたCuめっき膜の平均粒径が0.1μm以下である試料1〜3においては、高いシール性能を有することが確認された。
また、試料1〜3においては、Cuめっき膜の上に形成されたNiめっき膜が平滑化されることが確認された。
以上より、本願発明の範囲内である試料1〜3は、ガラスフリッットを含む焼成電極がなくとも、高いシール性能を有するため、小型化に有利でかつ信頼性に優れる積層セラミックコンデンサに好適である。
また、試料1〜3は、Niめっき、およびその上のSnめっきまたはAuめっきの薄層化が期待できるため、積層セラミックコンデンサのより一層の小型化に有利である。
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。
1 第1の外部端子電極
2 第2の外部端子電極
1a,2a 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 (3)

  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めっき膜を含み、
    前記めっき膜を構成する金属粒子の平均粒径が0.1μm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または2に記載の積層電子部品。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016152310A (ja) * 2015-02-17 2016-08-22 京セラ株式会社 電子部品内蔵型配線基板およびその製造方法
JP2017126715A (ja) * 2016-01-15 2017-07-20 株式会社村田製作所 電子部品、実装電子部品および電子部品の実装方法
WO2021193803A1 (ja) * 2020-03-25 2021-09-30 株式会社村田製作所 コイル部品
JP2022142240A (ja) * 2021-03-16 2022-09-30 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサ
US11557437B2 (en) 2020-04-20 2023-01-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Multilayer ceramic electronic component including external electrode with multilayer structure
US11562851B2 (en) 2015-01-30 2023-01-24 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Electronic component, and method of manufacturing thereof

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101983129B1 (ko) * 2012-01-18 2019-05-28 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품 및 이의 제조방법
US20130334657A1 (en) * 2012-06-15 2013-12-19 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Planar interdigitated capacitor structures and methods of forming the same
JP2014027255A (ja) * 2012-06-22 2014-02-06 Murata Mfg Co Ltd セラミック電子部品及びセラミック電子装置
JP2016001695A (ja) * 2014-06-12 2016-01-07 株式会社村田製作所 積層コンデンサ、これを含む積層コンデンサ連および積層コンデンサ実装体
KR101598297B1 (ko) * 2014-10-06 2016-02-26 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자 부품 및 그 실장 기판
JP2015065455A (ja) * 2014-11-13 2015-04-09 株式会社村田製作所 3端子型コンデンサ
KR101659208B1 (ko) 2015-02-06 2016-09-30 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자 제품 및 그 제조 방법
US10068710B2 (en) * 2015-07-17 2018-09-04 Murata Manufacturing Co., Ltd. Laminated ceramic electronic component and method for manufacturing same
JP2017195329A (ja) * 2016-04-22 2017-10-26 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品
JP2020202220A (ja) * 2019-06-07 2020-12-17 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品
JP7379899B2 (ja) * 2019-07-22 2023-11-15 Tdk株式会社 セラミック電子部品
KR20230068021A (ko) * 2021-11-10 2023-05-17 삼성전기주식회사 적층형 커패시터

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI260657B (en) * 2002-04-15 2006-08-21 Avx Corp Plated terminations
US6960366B2 (en) * 2002-04-15 2005-11-01 Avx Corporation Plated terminations
US7463474B2 (en) * 2002-04-15 2008-12-09 Avx Corporation System and method of plating ball grid array and isolation features for electronic components
US7152291B2 (en) * 2002-04-15 2006-12-26 Avx Corporation Method for forming plated terminations
US6982863B2 (en) * 2002-04-15 2006-01-03 Avx Corporation Component formation via plating technology
US7177137B2 (en) * 2002-04-15 2007-02-13 Avx Corporation Plated terminations
US7576968B2 (en) * 2002-04-15 2009-08-18 Avx Corporation Plated terminations and method of forming using electrolytic plating
US7345868B2 (en) * 2002-10-07 2008-03-18 Presidio Components, Inc. Multilayer ceramic capacitor with terminal formed by electroless plating
KR100944099B1 (ko) 2005-10-28 2010-02-24 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 적층형 전자부품 및 그 제조방법
CN101346785B (zh) * 2006-02-27 2012-06-27 株式会社村田制作所 层叠型电子部件及其制造方法
JP2009283598A (ja) * 2008-05-21 2009-12-03 Murata Mfg Co Ltd 積層電子部品およびその製造方法
JP2009283597A (ja) * 2008-05-21 2009-12-03 Murata Mfg Co Ltd 積層電子部品およびその製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11562851B2 (en) 2015-01-30 2023-01-24 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Electronic component, and method of manufacturing thereof
JP2016152310A (ja) * 2015-02-17 2016-08-22 京セラ株式会社 電子部品内蔵型配線基板およびその製造方法
JP2017126715A (ja) * 2016-01-15 2017-07-20 株式会社村田製作所 電子部品、実装電子部品および電子部品の実装方法
WO2021193803A1 (ja) * 2020-03-25 2021-09-30 株式会社村田製作所 コイル部品
US11557437B2 (en) 2020-04-20 2023-01-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Multilayer ceramic electronic component including external electrode with multilayer structure
JP2022142240A (ja) * 2021-03-16 2022-09-30 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサ
JP7400758B2 (ja) 2021-03-16 2023-12-19 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサ

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