JP5206440B2 - セラミック電子部品 - Google Patents

Description

本発明は、セラミック電子部品に関する。

セラミック素体とその端面上に端子電極とを有する積層セラミックコンデンサなどのセラミック電子部品が、様々な電子機器等に用いられている。最近、電子機器の小型化、高性能化が進展しており、それに伴って、セラミック電子部品に対する小型化及び高容量化への要求が益々高まりつつある。

セラミック電子部品に関する技術として、実装時の半田付け性や、セラミック素体と端子電極との接合性を良好にするために、セラミック電子部品の端子電極を、組成の異なる複数の電極層が積層された積層構造にすることが提案されている（例えば、特許文献１、２）。このセラミック電子部品の端子電極の最外層には、セラミック電子部品の実装時における半田付け時の電極食われを防止するために、電気めっき法によって形成されるＮｉ，Ｓｎめっき層が一般的に用いられている（例えば、特許文献２）。

特開平７−８６０８０号公報 特開２００３−２４３２４５号公報

セラミック電子部品の高容量化を図るためには、セラミック材料が本来有する絶縁抵抗などの特性を極力維持することが望ましい。ところが、セラミック電子部品のめっき層形成時におけるめっき液の浸食や空気中の水分の浸入等によって、セラミック電子部品の絶縁抵抗が低下する場合がある。また、端子電極を積層構造とすると、各層の焼結性の相違に起因して、クラックが発生したり、剥離したりする場合がある。

セラミック電子部品内部へのめっき液の浸入を抑制する方法としては、セラミック電子部品の頂部と稜部の端子電極を厚く形成する方法が挙げられる。しかし、このような方法では、端子電極が全体的に厚くなるため製品寸法が大型化し、製品寸法規格を満足することが困難となる。例えば、チップコンデンサの場合には、端子電極の厚みを大きくすると、製品寸法規格を満足するためにセラミック素体の形状寸法を小さくする必要があり、高容量化・大容量化を図ることが困難であった。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、製品寸法を維持しつつ優れた絶縁信頼性を有するセラミック電子部品を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明では、内部電極が埋設された略直方体形状のチップ素体と、内部電極が露出するチップ素体の端面と端面に直交する側面の一部とを覆い、内部電極と電気的に接続された端子電極と、を備えるセラミック電子部品であって、端子電極は、チップ素体側から第１の電極層と、第１の電極層よりもガラス成分の含有量が少ない第２の電極層とを有しており、第２の電極層は、側面上における第１の電極層の一部を覆うように設けられているセラミック電子部品を提供する。

本発明のセラミック電子部品は、優れた絶縁信頼性を有する。本発明者らは、その要因を以下の通り推察している。本発明のセラミック電子部品は、セラミック素体の端面と直交する側面上において、ガラス成分の含有量が多い第１の電極層の一部のみを覆うように、ガラス成分の含有量が少ない第２の電極層が設けられている。このため、第１の電極層の全部を第２の電極層で覆う場合に比べて、電極層の焼結性の違いに基づく収縮率の差によって発生する応力を低減することができる。その結果、第１及び第２の電極層間の剥離の発生や、端子電極におけるクラックの発生等を抑制することができる。また、第１の電極層が、セラミック素体の端面だけではなく、側面の一部をも覆うように設けられているため、例えばめっき処理で第１及び第２の電極層上にめっき層を形成する場合に、チップ素体の端面付近へのめっき液の侵入を十分に防止することができる。これらの要因によって、優れた絶縁信頼性を有するセラミック電子部品とすることができる。

また、本発明のセラミック電子部品は、セラミック素体の側面上における第１の電極層の全てを覆うように第２の電極層を設けたものに比べて、側面上における端子電極の厚みを薄くすることも可能となり、一層の小型化を図ったり、相対的にセラミック素体のサイズを大きくして高容量化を図ったりすることが可能となる。

本発明のセラミック電子部品において、端子電極は、第１の電極層及び第２の電極層を覆う第３の電極層を有することが好ましい。セラミック電子部品が、第３の電極層として、例えばめっき層を有することによって、実装する際の電極食われを十分に抑制することができる。

本発明のセラミック電子部品において、端子電極は、チップ素体の頂部上に第２の電極層を有することが好ましい。このような構造とすることによって、通常破損し易いセラミック素体の頂部を、ガラス成分の含有量が少ない第２の電極層によって保護することが可能となる。また、第２の電極層のガラス成分の含有量が少ないために、頂部における第２の電極層と第３の電極層の密着性を十分に確保することが可能となる。これらの要因によって、絶縁信頼性に一層優れるセラミック電子部品とすることができる。

また、本発明では、第２の電極層が、端面と直交し且つ互いに隣り合う側面の間の稜部において、他方の端面側に伸びるように設けられていることが好ましい。このような構造とすることによって、通常破損し易いセラミック素体の稜部を第２の電極層によって保護することが可能となる。したがって、第３の電極層を、めっき液を用いて形成する場合に、セラミック素体へのめっき液等の浸入を十分に抑制することが可能となり、絶縁信頼性により一層優れるセラミック電子部品とすることができる。

また、本発明のセラミック電子部品の端子電極は、Ｃｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｌ，Ｓｎ及びＮｉから選ばれる少なくとも一種の元素を含有することが好ましい。これによって、端子電極の導電性が十分に確保できるセラミック電子部品を得ることができる。

本発明によれば、製品寸法を維持しつつ優れた絶縁信頼性を有するセラミック電子部品を提供することができる。

本発明のセラミック電子部品の好適な一実施形態を示す斜視図である。 図１に示すセラミック電子部品のＩＩ−ＩＩ線の切断面を模式的に示す断面図である。 導体ペーストの付着工程及び導体シートの貼付工程を模式的に示す工程断面図である。 チップ素体１の両端部に焼付電極層８が形成されたチップ部材１１０の斜視図である。 図４のチップ部材１１０のＶ−Ｖ線の切断面を模式的に示す断面図である。 端面１１と平行で、且つ端面に露出していない内部電極９の端部を通る面によるチップ部材１１０の切断面を模式的に示す断面図である。

以下、場合により図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。なお、図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。

図１は、本発明のセラミック電子部品の好適な一実施形態を示す斜視図である。本実施形態のセラミック電子部品１００は、チップ状の積層型セラミックコンデンサである。このセラミック電子部品１００は、略直方体形状を有しており、例えば、長手方向（横）の長さが２．０ｍｍ程度、幅方向の長さ及び奥行き方向の長さが１．２ｍｍ程度である。

セラミック電子部品１００は、略直方体形状のチップ素体１と、チップ素体１の両端部にそれぞれ形成された一対の端子電極３と、を備えている。チップ素体１は、互いに対向する端面１１ａ及び端面１１ｂ（以下、纏めて「端面１１」という。）と、端面１１に垂直で互いに対向する側面１３ａ及び１３ｂ（以下、纏めて「側面１３」という。）と、端面１１に垂直で互いに対向する側面１５ａ及び側面１５ｂ（以下、纏めて「側面１５」という。）とを有する。側面１３と側面１５とは互いに垂直である。

チップ素体１は、端面１１と側面１３ａとの間の稜部Ｒ１３、端面１１と側面１３ｂとの間の稜部Ｒ１４、端面１１と側面１５ａとの間の稜部Ｒ１５、端面１１と側面１５ｂとの間の稜部Ｒ１６、側面１３ａと側面１５ａとの間の稜部Ｒ３３、側面１５ａと側面１３ｂとの間の稜部Ｒ３４、側面１３ｂと側面１１ｂとの間の稜部Ｒ３５、及び、側面１５ｂと側面１３ａとの間の稜部Ｒ３６を有している。稜部Ｒ１３〜Ｒ１６、Ｒ３３〜Ｒ３６は、チップ素体１が研磨されてＲ形状を成している部分である。このようなＲ形状を有することによって、チップ素体１の稜部Ｒ１３〜Ｒ１６、Ｒ３３〜Ｒ３６における破損の発生を抑制することができる。チップ素体１における稜部の曲率半径は、例えば、セラミック電子部品１００の幅方向の長さの３〜１５％とすることができる。

端子電極３は、チップ素体１における端面１１、稜部Ｒ１３、稜部Ｒ１４、稜部Ｒ１５及び稜部Ｒ１６を覆うとともに、側面１３，１５の端面１１側の一部を一体的に覆うように設けられている。このため、端子電極３は、チップ素体１の頂部２２を覆うように設けられている。

図２は、図１に示すセラミック電子部品のＩＩ−ＩＩ線の切断面を模式的に示す断面図である。すなわち、図２は、図１に示すセラミック電子部品１００を、側面１３に垂直で側面１５に平行な面で切断した場合の断面構造を示す図である。

端子電極３は、端面１１、稜部Ｒ１４〜１６及び頂部２２の上において、チップ素体１側から順に第１の電極層４、第２の電極層５及び第３の電極層６がこの順で積層された積層構造を有する。第１の電極層４は、第２の電極層５よりもガラス成分の含有量が高い。

第１の電極層４は、例えば、Ｃｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｌ及びＮｉから選ばれる少なくとも一つの元素を含む金属成分とガラス成分とを含有する。第１の電極層４は、金属成分とガラス成分とバインダ、分散剤及び溶剤の少なくとも一つとを含む導体ペーストを用いて形成される。

第２の電極層５は、例えば、Ｃｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｌ及びＮｉから選ばれる少なくとも一つの元素を含む金属成分を含有する。第２の電極層５は、金属成分とガラス成分とバインダ、分散剤及び溶剤の少なくとも一つとを含む導体ペーストを用いて形成される。第２の電極層５は、ガラス成分を含まなくてもよい。第３の電極層は、例えば、Ｎｉ層及びＳｎ層が積層されためっき層であり、めっき液を用いて形成することができる。なお、第３の電極層はめっき層に限定されるものではなく、例えばハンダ付けが可能なＡｇ−Ｐｔ等の電極層であってもよい。

第２の電極層５は、チップ素体１の側面１３及び側面１５上において、第１の電極層４の端面１１側の一部を覆うように設けられている。すなわち、第２の電極層５は、チップ素体１の端面１１上及び側面１３，１５の端面１１側の一部の上に設けられている。一方、チップ素体１の側面１３，１５上において、第１の電極層４の他部の上には、第２の電極層は設けられていない。したがって、第１の電極層４の他部は、第２の電極層５によって覆われておらず、第３の電極層６と直接接触している。

チップ素体１の端面１１ａ側に設けられている第２の電極層５は、稜部Ｒ３３〜Ｒ３６上において、端面１１ｂ側に伸びるように設けられている（図４）。このため、チップ素体１の稜部Ｒ３３〜Ｒ３６の一部及び頂部２２は、ガラス成分の含有量の少ない緻密な第２の電極層５によって保護されている。

セラミック電子部品１００において、端子電極３は、チップ素体１との接触面側にガラス成分の含有量の高い第１の電極層４を有している。このため、端子電極３とチップ素体１は十分に高い強度で接着されており、セラミック電子部品１００は接続信頼性に優れる。

端子電極３は、第１の電極層４及び第２の電極層５を覆うように第３の電極層６を有している。具体的には、チップ素体１の端面１１、稜部Ｒ１３〜Ｒ１６、頂部２２、側面１３，１５の端面１１側の一部及び稜部Ｒ３３〜Ｒ３６の端面１１側の一部において、第３の電極層６が第２の電極層５を覆うように設けられている。このように、第２の電極層５上に第３の電極層６が設けられているため、第２の電極層５と第３の電極層６との密着性を十分に確保することができる。一方、チップ素体１の側面１３，１５上において、第１の電極層４上に第２の電極層５が設けられていない部分は、第１の電極層４と第３の電極層６とが直接接触するように、第１の電極層４上に第３の電極層６が設けられている。

チップ素体１は、複数の誘電体層７と複数の内部電極９とが交互に積層されて構成されている。この積層方向は、端子電極３が設けられている一対の端面１１の対向方向に垂直であり、一対の側面１３の対向方向に平行である。なお、説明の都合上、図２では、誘電体層７及び内部電極９の積層数を図面上で容易に視認できる程度の数としているが、所望の電気特性に応じて、誘電体層７及び内部電極９の積層数を適宜変更してもよい。積層数は、例えば、誘電体層７及び内部電極９を、それぞれ数十層としてもよく、１００〜５００層程度としてもよい。また、誘電体層７は、互いの間の境界が視認できない程度に一体化されていてもよい。

内部電極９ａは、一方の端面１１ａ側の端子電極３と電気的に接続されており、他方の端面１１ｂ側の端子電極３とは電気的に絶縁されている。また、内部電極９ｂは、他方の端面１１ｂ側の端子電極３と電気的に接続されており、一方の端面１１ａ側の端子電極３とは電気的に絶縁されている。内部電極９ａ及び内部電極９ｂは、誘電体層７を挟んで交互に積層されている。本実施形態のセラミック電子部品１００は、端面１１ａ側の端子電極３と内部電極９ｂとの絶縁信頼性、及び端面１１ｂ側の端子電極３と内部電極９ａとの絶縁信頼性に優れている。

端子電極３は、端面１１及び側面１３上において、それぞれ最大厚みＴ及びＨを有する。また、端子電極３は、最も外側に配置される内部電極９ｂの端面１１ａに向かう延長線上において、厚みＦを有する。ここで、従来の略直方体形状のチップ素体は、チップ素体の頂部付近において、端子電極の剥離やクラックの発生により、絶縁信頼性や接続信頼性が損なわれることがあった。優れた絶縁信頼性や接続信頼性を確保する観点からは、頂部付近における端子電極の厚み（図２中のＦ）を大きくすることが好ましいが、従来のセラミック電子部品では、当該厚みを大きくすると、結果的に端面上と側面上の厚み（図２中のＴとＨ）が大きくなり、製品寸法規格を満足できなくなる場合があった。

しかしながら、本実施形態のセラミック電子部品１００は、第２の電極層５が側面１３，１５上の端面１１側の一部と端面１１上とを覆うように設けられているため、厚みＨの大きさを維持しつつ、厚みＦを十分に大きくすることができる。このため、十分な小型化を図りつつ優れた絶縁信頼性を実現することができる。

端子電極３は、Ｃｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｌ、Ｓｎ及びＮｉから選ばれる少なくとも一種の元素を含有する金属や合金を含有することが好ましい。これによって、優れた接続信頼性を有するセラミック電子部品とすることができる。内部電極９は、Ｎｉ，Ｃｕなどの卑金属を含有することが好ましい。誘電体層７は、例えば、チタン酸バリウムを含有する。

本実施形態の電子部品１００では、第２の電極層５が、チップ素体１の側面１３，１５の端面１１側の一部と端面１１との上において、第２の電極層５よりもガラス成分の含有量が高い第１の電極層４を覆うように設けられている。このため、第１の電極層４と第２の電極層５との界面において、両電極層の焼結性の差に起因する応力が低減され、第１の電極層４と第２の電極層５と間の剥離や、焼付電極層８におけるクラックの発生を十分に抑制することができる。これによって、チップ素体１の稜部Ｒ１３〜１６上における各電極層の欠陥を十分に低減することができる。

また、ガラス成分の含有量が低く緻密な第２の電極層が稜部Ｒ１３〜Ｒ１６や頂部２２を覆うように形成されているため、セラミック電子部品１００は、十分に優れた機械的強度を有する。また、ガラス成分の含有量が低い第２の電極層の上にめっき層である第３の電極層６が形成されているため、第２の電極層５と第３の電極層６との間の密着性を十分に高いものとすることとができる。このため、第２の電極層５と第３の電極層６と剥離を十分に抑制することができる。このような構造を有するセラミック電子部品１００は十分に優れた接続信頼性を有している。

次に、図１及び図２に示すセラミック電子部品１００の製造方法の一例について説明する。セラミック電子部品１００の製造方法は、チップ素体の形成工程、導体グリーンシートの形成工程、導体ペーストの付着工程、導体シートの貼付工程、乾燥工程、電極焼成工程、及びめっき工程を有する。以下、各工程について詳細に説明する。

チップ素体の形成工程では、チップ素体１を形成する。チップ素体１を形成するために、まず、誘電体層７となるセラミックグリーンシートを形成する。セラミックグリーンシートは、ドクターブレード法等を用いてセラミックスラリーをＰＥＴフィルム上に、塗布後、乾燥させて形成することができる。セラミックスラリーは、例えば、チタン酸バリウムを主成分とする誘電体材料に溶剤、及び可塑剤等を加え、混合することによって得ることができる。形成したセラミックグリーンシートに、内部電極９となる電極パターンをスクリーン印刷し、乾燥させる。電極パターンのスクリーン印刷には、Ｃｕ粉末又はＮｉ粉末にバインダや溶剤等を混合した電極ペーストを用いることができる。

このようにして複数の電極パターン付グリーンシート形成し、積層する。続いて、電極パターン付グリーンシートの積層体を積層方向と垂直に切断して直方体形状の積層チップを形成し、加熱処理を行って脱バインダを行う。加熱処理は、１８０〜４００℃で０．５〜３０時間行うことが好ましい。加熱処理して得られた積層チップを８００〜１４００℃で０．５〜８．０時間焼成し、バレル研磨して面取りを行い、直方体形状の稜部をＲ状にする。これによって、チップ素体１を得ることができる。

導体グリーンシートの形成工程では、導体グリーンシートを形成する。具体的には、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム上に、導体グリーンシート用のペーストを７０μｍ程度の厚みで塗布する。導体グリーンシート用のペーストは、Ｃｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｌ又はＮｉを含む金属や合金の紛末と樹脂性のバインダと有機溶剤とを混合したものを用いることができる。

次に、ＰＥＴフィルム上に塗布したペーストを乾燥させて、導体グリーンシートを形成する。乾燥後の導体グリーンシートには有機成分が残留している。導体グリーンシートの厚さは、1０〜５０μｍ程度とすることができる。

導体グリーンシートをＰＥＴフィルム上で所望のサイズに切断して、導体グリーンシート３１（図３）を形成する。ここで、導体グリーンシート３１は、チップ素体１に貼り合わせる貼り合わせ面が、チップ素体１の端面１１よりも若干大きいサイズとなるように切断する。例えば、端面１１と導体グリーンシート３１の貼り合わせ面とがともに正方形の場合、端面１１の面積を基準として、導体グリーンシートの大きさは１００〜１５０％とすることが好ましい。切断後、ＰＥＴフィルムを剥離することによって、導体グリーンシート３１を得ることができる。

導体ペーストの付着工程では、チップ素体１に導体ペーストを付着させる。導体ペーストとしては、導体グリーンシート用のペーストが含有する成分にガラスフリットを加えたものを用いることもできる。チップ素体１の一方の端面１１ａを下方にして、端面１１ａと稜部Ｒ１３〜Ｒ１６と側面１３，１５の端面１１ａ側の部分とを導体ペースト中に浸漬する。これにより、チップ素体１の端面１１ａ、稜部Ｒ１３〜Ｒ１６、及び側面１３，１５の端面１１側の部分に、導体ペーストを付着させる。

図３に、チップ素体１に導体ペースト３３を付着させた後の状態を示す。図３は、導体ペーストの付着工程及び導体シートの貼付工程を模式的に示す工程断面図である。図３に示すように、導体ペーストの付着工程によって、チップ素体１の端面１１ａと稜部Ｒ１３〜Ｒ１６と側面１３，１５の端面１１ａ側の部分とに導体ペースト３３を付着させる。

導体シートの貼付工程では、図３に示すように、チップ素体１の端面１１ａ上に導体グリーンシート３１の一面３１ｓを貼り合わせる。すなわち、チップ素体１の導体ペースト３３が付着している一方の端面１１ａが導体グリーンシート３１の一面３１ｓに向かうようにして、チップ素体１を導体グリーンシート３１に押し付ける。

導体グリーンシート３１をチップ素体１の端面１１ａ上に貼り付けると、チップ素体１の端面１１ａに付着していた導体ペースト３３が端面１１ａの中心から端面１１ａの縁に向かう方向に押し出され、導体グリーンシート３１とチップ素体１とが導体ペースト３３を介して接着される。

接着時、導体ペースト３３に含まれる有機溶剤が、乾燥した導体グリーンシート３１に浸透し、導体グリーンシート３１中に残留している有機成分を溶解する。その結果、導体グリーンシート３１が可撓性を有することとなり、チップ素体１の稜部Ｒ１３〜Ｒ１６及び頂部２２に沿うように変形して、導体グリーンシート３１と導体ペースト３３とが一体化する。なお、導体グリーンシート３１中に残留している有機成分としては、例えば、導体グリーンシート用のペーストに含まれるバインダが挙げられる。

乾燥工程では、チップ素体に付着した導体ペースト３３及び導体グリーンシート３１を乾燥させて、ガラス成分の含有量が互いに異なる２つの層を有する導体層を形成する。この際、チップ素体１の端面１１ａ側を下方に向けた状態で、導体ペースト３３及び導体グリーンシート３１を乾燥させる。

導体ペースト３３は、導体グリーンシート３１よりも有機溶剤の含有割合が高いので、導体グリーンシート３１よりも乾燥過程における有機溶剤の揮発に伴う収縮率が大きい。このため、乾燥が進むにつれて、導体グリーンシート３１が、稜部Ｒ１３〜Ｒ１６及び頂部２２に沿うように変形する。

導体グリーンシート３１の一面３１ｓは、チップ素体１の端面１１よりも若干大きいサイズを有している。このため、乾燥工程では、導体グリーンシート３１の外周に沿った端部が、端面１１ａ側の側面１３，１５の一部を覆うように変形する。これによって、ガラス成分の含有量が互いに異なる２つの層を有する導体層が形成される。

なお、導体ペースト３３と導体グリーンシート３１の一体化性や密着性は、例えば、ペースト中に含まれるバインダの含有量を変えることによって調整することができる。

続いて、チップ素体１の端面１１ｂ側についても、端面１１ａ側と同様にして、導体ペーストの付着工程、導体シートの貼付工程及び乾燥工程を行う。これにより、チップ素体１の端面１１ｂ側にも端面１１ａ側と同様の導体層を形成する。

電極焼成工程では、端面１１上及び側面１３，１５上に形成された導体層を焼き付けて焼付電極層８を形成する。焼き付けは、例えば４００〜８５０℃で０．２〜５．０時間行なう。焼き付けにより、チップ素体１の側面１３，１５上に付着した導体ペースト３３の厚みが薄くなる。焼き付け後、図４に示すチップ部材１１０を得る。

図４は、チップ素体１の両端部に焼付電極層８が形成されたチップ部材１１０の斜視図である。焼付電極層８は、チップ素体１の側面１３，１５の端面１１側の一部及び端面１１の上において、チップ素体１側から、第１の電極層４と第２の電極層５とが積層された積層構造を有する。第１の電極層４は、第２の電極層５よりもガラス成分の含有量が高いため、チップ素体１と焼付電極層８とは、第１の電極層４によって強固に接着されている。一方、第２の電極層５は、ガラス成分が少ないため、第１の電極層４よりも緻密である。このため、後述するめっき工程において、めっき液によるチップ素体１の侵食を十分に抑制することができる。

めっき工程は、チップ部材１１０の焼付電極層８に電気めっきを施して、焼付電極層８の上にめっき層である第３の電極層６を形成する工程である。めっき層は、Ｎｉめっき浴（例えば、ワット浴）、Ｓｎめっき浴（例えば、中性Ｓｎめっき浴）を用いたバレルめっき法により、Ｎｉめっき層とＳｎめっき層と順次形成する方法によって得ることができる。

めっき工程によって、図２に示すような、第１の電極層４、第２の電極層５、第３の電極層６を有する端子電極３が得られる。第３の電極層６であるめっき層は、焼付電極層８の表面に沿って薄く形成されるので、端子電極３と焼付電極層８とは同様の形状を有する。以上の工程を有する製造方法によって、セラミック電子部品１００を製造することできる。

なお、本明細書における「略直方体形状」とは、立方体形状や直方体形状のみならず、本実施形態におけるチップ素体１のように、直方体の稜線部分に面取りが施されて、稜部がＲ形状となっている形状を含むことはいうまでもない。すなわち、本実施形態におけるチップ素体は、実質的に立方体形状又は直方体形状を有していればよい。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に何ら限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、セラミック電子部品１００をコンデンサとして説明したが、これに限定されるものではない。本発明のセラミック電子部品は、バリスタ、インダクタ、又はＬＣＲであってもよい。また、チップ素体１は、上述した誘電体層７に代えてバリスタ層又は磁性層であってもよい。

以下、実施例及び比較例に基づき本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。

（実施例１）
＜チップ素体の形成＞
市販のＢａＴｉＯ_３粉末、バインダ、有機溶剤、可塑剤等を混合してセラミックスラリーを調製した。このセラミックスラリーを、ドクターブレード法等を用いて、ＰＥＴフィルム上に塗布した後、乾燥させてセラミックグリーンシートを形成した。

形成したセラミックグリーンシート上に、Ｃｕ粉末又はＮｉ粉末にバインダや溶剤等を混合した電極ペーストをスクリーン印刷し、乾燥させて電極パターン付グリーンシートを形成した。

同じ方法を繰り返して行い、複数の電極パターン付グリーンシートを形成して積層し積層体を作製した。続いて、電極パターン付グリーンシートの積層体を積層方向と垂直に切断して直方体形状の積層チップを形成し、加熱処理を行って脱バインダを行った。加熱処理は、１８０〜４００℃で０．５時間以上行った。加熱処理して得られた積層チップを８００〜１４００℃で０．５〜８．０時間焼成し、バレル研磨して面取りを行い、直方体形状の稜部をＲ状に加工して、略直方体形状を有するチップ素体１（図３）を得た。

＜導体グリーンシートの形成＞
市販のＣｕ紛末と樹脂性バインダと有機溶剤とを混合してペーストを調製した。このペーストを市販のＰＥＴフィルム上に塗布して乾燥し、所定のサイズに切断して導体グリーンシートを形成した。なお、導体グリーンシートのチップ素体の端面と貼り合わされる面（主面）は、導体グリーンシートのチップ素体の端面と相似（正方形）であり、該主面の大きさは、該端面の大きさを基準として１００〜１５０％とした。

＜チップ部材１１０の作製＞
市販のＣｕ紛末と樹脂性バインダとガラスフリットと有機溶剤とを含有する導体ペーストを調製した。上述の通り形成したチップ素体の一方の端面側を下方にして、端面と該端面に隣接する稜部と側面の該端面側の部分とを導体ペースト中に浸漬した。これにより、図３に示すようにチップ素体１の一方の端面１１ａ上、稜部上、及び側面の端面側の部分の上に、導体ペースト３３を付着させた。

次に、図３に示すように、導体ペースト３３を介して、チップ素体１の一方の端面１１ａ上が導体グリーンシート３１の一面３１ｓに向かうようにして、チップ素体１を導体グリーンシート３１に押し付けて、導体グリーンシートを端面１１ａ上に貼り付けた。その後、導体ペースト３３及び導体グリーンシート３１を乾燥させ、ガラス成分の含有量が互いに異なる２つの層を有する導体層を形成した。導体グリーンシートは、その外周に沿った周縁部が変形し、側面１３，１５の端面１１ａ側の一部、稜部Ｒ１３〜Ｒ１６及び頂部２２を覆うように導体層が形成された。ここで、側面１３，１５上において、導体グリーンシート３１は、チップ素体１に付着した導体ペースト３３の一部を覆うように設け、乾燥させて導体層を形成した。

続いて、チップ素体１の端面１１ｂ側にも、端面１１ａ側と同様にして、導体層を形成した。

次に、チップ素体１の端面１１上及び側面１３，１５上に形成された導体層を、電気炉中、４００〜８５０℃で０．２〜５．０時間の条件で焼き付けて、図４に示すような、端子電極として焼付電極層８を有するチップ部材１１０を作製した。

焼付電極層８は、チップ素体１の側面１３，１５における端面１１側の一部及び端面１１の上において、チップ素体１側から、第１の電極層４と第２の電極層５とが積層された積層構造を有していた。また、チップ素体１の側面１３，１５の上において、第１の電極層４は、第２の電極層５によって覆われていない部分を有していた。

上述の通り作製したチップ部材１１０の焼付電極層８の厚みを、以下の通りにして測定した。まず、図４に示すチップ部材１１０を、Ｖ−Ｖ線に沿って切断し、この切断面における焼付電極層８の厚みを顕微鏡観察によって、測定した。

図５は、図４に示すチップ部材１１０のＶ−Ｖ線の切断面を模式的に示す断面図である。すなわち、図５は、端面１１に垂直で且つ端面１１において対角線上に位置する一対の頂部２２を通る面で切断したチップ部材１１０の模式断面図である。

図５に示す断面において、端面１１上における端子電極の最大厚みをＴ１とし、一方の端面上に露出しておらず且つ最も外側に配置される内部電極９の該端面への延長線上における最大厚みをＦ１とし、稜部Ｒ３４，Ｒ３６上における最大厚みをＨ１とした場合の最大厚みの測定結果を表１に示す。

次に、同じ製造方法で作製され同じ構造を有する別のチップ部材１１０を、端面１１と平行で且つ端面に露出していない側の内部電極９の端部を通る面で切断して、図６に示すような切断面を得た。図６は、端面１１と平行で、且つ端面に露出していない内部電極９の端部を通る面によるチップ部材１１０の切断面を模式的に示す断面図である。電子顕微鏡観察によって、この切断面における焼付電極層８の厚みを測定した。側面１３，１５上における焼付電極層８の最大厚みをＨ２、稜部Ｒ３３〜Ｒ３６上における焼付電極層８の最小厚みをｒとした場合の測定結果を表１に示す。

＜チップコンデンサ１００の作製＞
チップ部材１１０の焼付電極層８の上に、バレルめっき法によりＮｉめっきを行ってＮｉめっき層を形成し、続いてＳｎめっきを行ってＳｎめっき層を形成し、Ｎｉめっき層とＳｎめっき層とがチップ素体側からこの順で積層されためっき層６を形成した。これによって、図１及び図２に示す形状を有するチップコンデンサ１００を作製した。

チップコンデンサ１００の絶縁信頼性評価を以下の通り行った。まず対向する端子電極間の初期絶縁抵抗（Ｒ_０）を測定した。その後、温度８５℃において対向する端子電極の間に６．３Ｖの電圧を１０００時間印加し、印加後の絶縁抵抗（Ｒ_１）を測定した。このＲ_０に対するＲ_１の割合（Ｒ_１／Ｒ_０）が１／１００以下のものを「ＮＧ」と判定した。同じ製造方法で作製したチップコンデンサ１００を合計１００個準備して、上述の絶縁抵抗の測定を行った。「ＮＧ」と判定されたチップコンデンサの個数は表１に示すとおりであった。

（比較例１）
実施例１と同様にしてチップ素体を作製し、このチップ素体の一方の端面と該端面に隣接する稜部と側面の該端面側の部分とを実施例１と同じ導体ペースト中に浸漬し、チップ素体の端面上、稜部上、及び側面の端面側の部分の上に導体ペーストを付着させた。導体ペーストが付着したチップ素体を乾燥させて導体層を形成した。チップ素体の他方の端面側にも同様にして導体層を形成した。

次に、チップ素体の端面上及び側面上に形成された導体層を、電気炉中、４００〜８５０℃で０．２〜５．０時間の条件で焼き付けて、端子電極として焼付電極層を有するチップ部材を作製した。このチップ部材は、端子電極としてペーストを用いて形成された１つの電極層のみを有していた。

実施例１と同様にして、上述のチップ部材における焼付電極層の厚みを測定した。測定結果は表１に示す通りであった。

実施例１の「チップコンデンサ１００の作製」と同様にして、上述のチップ部材にめっき層を形成した。このようにして得られたチップコンデンサは、側面の両端面側の一部及び端面上において、ペーストを用いて形成された１つの電極層と該電極層の表面全体を覆うめっき層からなる１つの電極層とが積層された２層構造を有する端子電極を備えていた。このようなチップコンデンサの絶縁信頼性の評価を実施例１と同様にして行った。結果は表１に示すとおりであった。

（比較例２）
実施例１と同様にしてチップ素体を作製し、このチップ素体の一方の端面と該端面に隣接する稜部と側面の該端面側の部分とを実施例１と同じ導体ペースト中に浸漬した。導体ペーストが付着したチップ素体を乾燥させて導体層を形成した。その後、さらに上記導体ペースト中にチップ素体を同様に浸漬して、上記導体層を完全に覆うように、該ペーストを付着させた。その後、乾燥させて、更に浸漬及び乾燥を繰り返して、チップ素体１の一方の端面、稜部、及び側面の端面側の部分の上に、積層構造を有する導体層を形成した。チップ素体の他方の端面上にも同様にして導体層を形成した。

次に、チップ素体の端面上及び側面上に形成された導体層を、電気炉中、４００〜８５０℃で０．２〜５．０時間の条件で焼き付けて、端子電極として３つの電極層が積層された焼付電極層を有するチップ部材を作製した。

実施例１と同様にして、上述のチップ部材における焼付電極層の厚みを測定した。評価結果は表１に示す通りであった。

実施例１の「チップコンデンサ１００の作製」と同様にして、上述のチップ部材にめっき層を形成した。このようにして得られたチップコンデンサは、側面の両端面側の一部及び端面上において、ペーストを用いて形成された３つの電極層と該電極層の表面全体を覆うめっき層からなる１つの電極層とが積層された４層構造を有する端子電極を備えていた。このようなチップコンデンサの絶縁信頼性の評価を実施例１と同様にして行った。結果は表１に示すとおりであった。

表１に示すように、チップ素体の側面上において、内側にある第１の電極層４の一部を覆うように外側にある第２の電極層５が形成された実施例１のチップコンデンサは、優れた絶縁信頼性を示した。また、チップ素体上における焼付電極層の厚みの差が十分に低減されており、絶縁信頼性と小型化とを十分に両立できることが確認された。

一方、比較例１のチップコンデンサは絶縁信頼性が低かった。これは厚みＴ１が大きいものの、厚みＦ１や厚みｒが小さいため、めっき液の浸透によって劣化したものと考えられる。

また、比較例２のチップコンデンサでは、比較例１よりも焼付電極層全体の厚みを大きくしたため、厚みＦ１や厚みｒを大きくすることができ、めっき液の浸透による劣化をある程度抑制することができた。しかしながら、厚みＴ１が大きく、十分な小型化を図ることが困難であることが確認された。また、実施例１に比べて絶縁信頼性に劣っていることが確認された。

１…チップ素体、３…端子電極、４…第１の電極層、５…第２の電極層、６…第３の電極層（めっき層）、７…誘電体層、８…焼付電極層、９…内部電極、１１…端面、１３，１５…側面、２２…頂部、３１…導体グリーンシート、３３…導体ペースト、１００…セラミック電子部品（チップコンデンサ）、１１０…チップ部材、Ｒ１３〜Ｒ１６，Ｒ３３〜Ｒ３６…稜部。

Claims (4)

1. 内部電極が埋設された略直方体形状のチップ素体と、
   前記内部電極が露出する前記チップ素体の端面と前記端面に直交する側面の一部とを覆い、前記内部電極と電気的に接続された端子電極と、を備えるセラミック電子部品であって、
   前記端子電極は、前記チップ素体側から第１の電極層と、前記第１の電極層よりもガラス成分の含有量が少ない第２の電極層と、を有しており、
   前記第２の電極層は、前記側面上における前記第１の電極層の一部のみを覆うように設けられており、
   前記第２の電極層の、一方の前記端面と直交し且つ互いに隣り合う前記側面の間の稜部上に設けられた部分の方が、該稜部以外の前記側面上に設けられた部分よりも、他方の前記端面に近い領域まで前記第１の電極層を覆うセラミック電子部品。
2. 前記端子電極は、前記第１の電極層及び前記第２の電極層を覆う第３の電極層を有する請求項１記載のセラミック電子部品。
3. 前記端子電極は、前記チップ素体の頂部上に前記第２の電極層を有する請求項１又は２記載のセラミック電子部品。
4. 前記端子電極は、Ｃｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ａｌ，Ｓｎ及びＮｉから選ばれる少なくとも一種の元素を含有する請求項１〜３のいずれか一項に記載のセラミック電子部品。

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