JP5439954B2 - 積層型電子部品およびその製造方法 - Google Patents

積層型電子部品およびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP5439954B2
JP5439954B2 JP2009131828A JP2009131828A JP5439954B2 JP 5439954 B2 JP5439954 B2 JP 5439954B2 JP 2009131828 A JP2009131828 A JP 2009131828A JP 2009131828 A JP2009131828 A JP 2009131828A JP 5439954 B2 JP5439954 B2 JP 5439954B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal layer
plating
layer
water repellent
component
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009131828A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010278373A (ja
Inventor
誠 小川
章博 元木
真人 猿喰
俊之 岩永
俊介 竹内
健一 川崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP2009131828A priority Critical patent/JP5439954B2/ja
Priority to US12/788,340 priority patent/US8587923B2/en
Priority to KR1020100050856A priority patent/KR101141399B1/ko
Priority to CN2010101940726A priority patent/CN101901688B/zh
Publication of JP2010278373A publication Critical patent/JP2010278373A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5439954B2 publication Critical patent/JP5439954B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/30Stacked capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/228Terminals
    • H01G4/232Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor
    • H01G4/2325Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor characterised by the material of the terminals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)

Description

この発明は、積層型電子部品およびその製造方法に関するもので、特に、外部端子電極の構造および形成方法に関するものである。
図3に示すように、積層セラミックコンデンサに代表される積層型電子部品101は、一般に、たとえば誘電体セラミックからなる積層された複数の絶縁体層102と、絶縁体層102間の界面に沿って形成された複数の層状の内部電極103および104とを含む、積層構造の部品本体105を備えている。部品本体105の一方および他方端面106および107には、それぞれ、複数の内部電極103および複数の内部電極104の各端部が露出していて、これら内部電極103の各端部および内部電極104の各端部を、それぞれ、互いに電気的に接続するように、外部端子電極108および109が形成されている。
外部端子電極108および109の形成にあたっては、一般に、金属成分とガラス成分とを含む金属ペーストを部品本体105の端面106および107上に塗布し、次いで焼き付けることにより、焼付け金属層110がまず形成される。次に、焼付け金属層110上に、たとえばニッケルを主成分とする第1のめっき層111が形成され、さらにその上に、たとえば錫または金を主成分とする第2のめっき層112が形成される。すなわち、外部端子電極108および109の各々は、焼付け金属層110、第1のめっき層111および第2のめっき層112の3層構造より構成される。
外部端子電極108および109に対しては、積層型電子部品101がはんだを用いて基板に実装される際に、はんだとのぬれ性が良好であることが求められる。同時に、外部端子電極108に対しては、互いに電気的に絶縁された状態にある複数の内部電極103を互いに電気的に接続し、かつ、外部端子電極109に対しては、互いに電気的に絶縁された状態にある複数の内部電極104を互いに電気的に接続する役割が求められる。はんだぬれ性の確保の役割は、上述した第2のめっき層112が果たしており、内部電極103および104相互の電気的接続の役割は、焼付け金属層110が果たしている。第1のめっき層111は、はんだ接合時のはんだ喰われを防止する役割を果たしている。
しかし、焼付け金属層110は、その厚みが数十μm〜数百μmと大きい。したがって、この積層型電子部品101の寸法を一定の規格値に収めるためには、この焼付け金属層110の体積を確保する必要が生じる分、不所望にも、静電容量確保のための実効体積を減少させる必要が生じる。一方、めっき層111および112はその厚みが数μm程度であるため、仮に第1のめっき層111および第2のめっき層112のみで外部端子電極108および109を構成できれば、静電容量確保のための実効体積をより多く確保することができる。
たとえば、特開2004−146401号公報(特許文献1)には、導電性ペーストを部品本体の端面の少なくとも内部電極の積層方向に沿った稜部に、内部電極の引出し部と接触するよう塗布し、この導電性ペーストを焼き付けまたは熱硬化させて導電膜を形成し、さらに、部品本体の端面に電解めっきを施し、上記稜部の導電膜と接続されるように電解めっき膜を形成する方法が開示されている。これによると、外部端子電極の端面における厚みを薄くすることができる。
また、特開昭63−169014号公報(特許文献2)には、部品本体の、内部電極が露出した側壁面の全面に対し、側壁面に露出した内部電極が短絡されるように、無電解めっきによって導電性金属膜を析出させる方法が開示されている。
しかしながら、特許文献1および2に記載されている外部端子電極の形成方法では、内部電極の露出した端部に直接めっきを行なうため、内部電極と絶縁体層との間の界面に沿って部品本体中に浸入しためっき液が、絶縁体層を構成するセラミックや内部電極を浸食し、構造欠陥を引き起こすことがある。また、これにより、積層型電子部品の耐湿負荷特性が劣化するなどの信頼性不良が生じるという不具合がある。
特に、錫または金めっきを施そうとする場合、錫または金めっき液は、一般的に浸食性の強い錯化剤が含まれているため、上述の問題がより引き起こされやすい。
上記の問題を解決するため、たとえば国際公開第2007/119281号パンフレット(特許文献3)には、部品本体における内部電極の各端部が露出した端面に撥水処理剤を付与し、絶縁体層と内部電極との界面の隙間にこれを充填した後、端面に、外部端子電極の下地となる金属層をめっきにより直接形成することが提案されている。このような撥水処理剤の付与は、耐湿負荷試験における寿命特性を向上させることができる。
しかしながら、上記特許文献3に記載の技術には、次のような課題がある。
撥水処理剤は、内部電極が与える金属部分よりも絶縁体層が与えるセラミック部分に付着しやすい。仮に、内部電極間距離が広い場合(すなわち、絶縁体層が厚くかつ内部電極の積層数が少ない場合)、内部電極の各端部が露出した端面のほとんどが撥水処理剤によって覆われることになり、内部電極の露出した端面へのめっき析出力が低下する。
また、外部端子電極の部品本体への固着力強化を目的として、下地となる金属層の形成後に800℃程度以上の温度で熱処理を行なうことがあるが、このような熱処理によって撥水処理剤が消失してしまう。
また、たとえば国際公開第2008/023496号パンフレット(特許文献4)には、部品本体における内部電極の各端部が露出した端面に、外部端子電極の下地となる金属層をめっきにより形成した後、この金属層上に導電性樹脂からなる層を形成することが提案されている。特許文献4では、また、上記導電性樹脂層上に、はんだ接合時のはんだ喰われを防止するため、ニッケルまたは銅からなる金属層がめっきにより形成され、さらにその上に、はんだぬれ性を高めるため、錫または金からなる金属層がめっきにより形成されることが記載されている。
この特許文献4に記載の技術によれば、めっきにより形成された金属層を下地としながら、その上に上記導電性樹脂層が形成されているので、積層型電子部品が実装される基板のたわみによる応力を緩和し、クラック不良を低減させることができる。
しかしながら、上記特許文献4に記載の技術には、次のような課題がある。
前述したように、錫または金めっき液は、一般的に浸食性の強い錯化剤が含まれているため、たとえば特許文献3に記載のような撥水処理を行なうなら、この撥水処理は、錫または金からなる金属層の形成のためのめっき工程の前に実施する必要がある。しかし、たとえば、導電性樹脂層を形成した後に強い撥水処理を施した場合には、その上のめっき付き性が悪くなり、めっき不着等のトラブルが起こりやすい。特に、特許文献4に記載の技術のように、外部端子電極の下地となる金属層を焼付けによるのではなく、めっきにより直接形成する場合には、下地となる金属層と部品本体との間の密着強度が焼付けによる場合に比べて低いため、導電性樹脂層を形成した後に撥水処理を施すにあたっては、強い撥水性を有する撥水処理剤を用いることが望まれるので、この問題はより深刻になる。
なお、上記のように、外部端子電極において導電性樹脂層を形成したものに対して、さらに撥水処理を施すことは、本件発明者が仮想した技術にすぎず、公知の技術ではない。
特開2004−146401号公報 特開昭63−169014号公報 国際公開第2007/119281号パンフレット 国際公開第2008/023496号パンフレット
この発明の目的は、上記のような問題点を解決し得る積層型電子部品の製造方法を提供しようとすることである。
この発明の他の目的は、上述した製造方法によって製造される積層型電子部品を提供しようとすることである。
この発明は、複数の内部電極が内部に形成され、かつ内部電極の各一部が露出している、積層構造の部品本体を用意する工程と、内部電極と電気的に接続される外部端子電極を部品本体の外表面上に形成する工程とを備える、積層型電子部品の製造方法にまず向けられるものであって、上述した技術的課題を解決するため、上記外部端子電極形成工程は、部品本体における内部電極の露出面上に、金属層をめっきにより形成する工程と、金属層が形成された部品本体を熱処理する工程と、次いで、少なくとも金属層の表面上および部品本体の外表面における金属層の端縁が位置する部分上に撥水処理剤を付与する工程と、次いで、撥水処理剤が付与された後の金属層上に、導電性樹脂層を形成する工程とを備えることを特徴としている。
の発明に係る積層型電子部品の製造方法において、撥水処理剤の主成分は、官能基にフッ素を含むシランカップリング剤またはシリコーン樹脂であることが好ましい。
この発明は、また、複数の内部電極が内部に形成され、かつ内部電極の各一部が露出している、積層構造の部品本体と、内部電極と電気的に接続され、かつ部品本体の外表面上に形成される、外部端子電極とを備える、積層型電子部品にも向けられる。この発明に係る積層型電子部品は、上記外部端子電極が、部品本体における内部電極の露出面上に形成されためっき層からなる金属層、金属層上に形成された導電性樹脂層、および、金属層と導電性樹脂層との間に存在する撥水処理剤膜を備え、上記内部電極における、金属層との境界から長さ2μm以上の領域には、相互拡散層が存在することを特徴としている。
また、上記撥水処理剤膜は、官能基にフッ素を含むシランカップリング剤またはシリコーン樹脂を主成分とする撥水処理剤からなることが好ましい。
この発明によれば、外部端子電極において、導電性樹脂層と撥水処理剤膜との双方を備えるので、基板たわみにより発生する応力を緩和することができ、したがって、クラック等の不良発生を抑制できるという耐基板たわみ性と、めっき液が部品本体の内部に浸入することを抑制できるという撥水性とを両立させることができる。
また、部品本体における内部電極の露出面上に、金属層を形成した後、撥水処理剤を付与し、その後、導電性樹脂層を形成しているので、導電性樹脂層上にめっきを施す場合、撥水性の強い撥水処理剤を用いても、めっき不着の問題を回避することができる。
さらに、導電性樹脂層の密着性を、撥水処理剤の介在により向上させることができる。
また、撥水処理剤膜が導電性樹脂層に含まれる樹脂成分にカバーされることにより、撥水処理剤の効果持続性を向上させることができる。
また、この発明によれば、部品本体における内部電極の露出面上に形成される金属層の形成方法がめっきによるので、積層型電子部品を小型化でき、かつ、耐基板たわみ性をより向上させることができる。
また、この発明によれば、金属層をめっきにより形成する工程の後、金属層が形成された部品本体を熱処理するので、内部電極における、金属層との境界から長さ2μm以上の領域に、相互拡散層が形成され、それにより、部品本体と外部端子電極との界面が有利に封止されるため、耐湿負荷特性をより向上させることができる。
この発明において、撥水処理剤として、官能基にフッ素を含むシランカップリング剤またはシリコーン樹脂を主成分とするものを用いると、強い撥水力を発揮させることができので、より高い耐湿負荷特性を得ることができる。
この発明の一実施形態による製造方法によって製造された積層型電子部品を示す断面図である。 図1に示した積層型電子部品の製造過程の途中であって、外部端子電極を形成するため、第1の金属層を部品本体上に形成し、次いで、熱処理を施した後の部品本体の一部を示す拡大断面図である。 従来の積層型電子部品の断面図である。
図1を参照して、積層型電子部品1は、積層構造の部品本体2を備えている。部品本体2は、その内部に複数の内部電極3および4を形成している。より詳細には、部品本体2は、積層された複数の絶縁体層5と、絶縁体層5間の界面に沿って形成された複数の層状の内部電極3および4とを備えている。
積層型電子部品1が積層セラミックコンデンサを構成するとき、絶縁体層5は、誘電体セラミックから構成される。なお、積層型電子部品1は、その他、インダクタ、サーミスタ、圧電部品などを構成するものであってもよい。したがって、積層型電子部品1の機能に応じて、絶縁体層5は、誘電体セラミックの他、磁性体セラミック、半導体セラミック、圧電体セラミックなどから構成されても、さらには、樹脂を含む材料から構成されてもよい。
部品本体2の一方および他方端面6および7には、それぞれ、複数の内部電極3および複数の内部電極4の各端部が露出していて、これら内部電極3の各端部および内部電極4の各端部を、それぞれ、互いに電気的に接続するように、外部端子電極8および9が形成されている。
なお、図示した積層型電子部品1は、2個の外部端子電極8および9を備える2端子型のものであるが、この発明は多端子型の積層型電子部品にも適用することができる。
外部端子電極8および9は、それぞれ、部品本体2における内部電極3および4の露出面、すなわち端面6および7上に形成される第1の金属層10および11と、その上に形成される導電性樹脂層12および13と、その上に形成される第2の金属層14および15と、その上に形成される第3の金属層16および17とを備えている。
第1の金属層10および11は、それぞれ、複数の内部電極3および4を互いに電気的に接続するためのものであり、たとえば銅を主成分としている。第1の金属層10および11は、部品本体2の端面6および7上に直接めっきにより形成される。
導電性樹脂層12および13は、耐基板たわみ性を向上させるためのもので、未硬化の熱硬化性樹脂に導電性金属粉末を分散させた導電性樹脂を塗布し、熱硬化させることにより形成される。導電性樹脂としては、たとえばエポキシ樹脂に銀粉末を分散させたものが用いられる。
第2の金属層14および15ならびに第3の金属層16および17は、積層型電子部品1の実装性を向上させるためのものであり、必要に応じて形成される。第2の金属層14および15は、はんだ喰われを抑制するためのもので、たとえばニッケルを主成分とするめっき膜からなる。第3の金属層16および17は、はんだぬれ性を向上させるためのもので、たとえば錫または金を主成分とするめっき膜からなる。上述した錫を主成分とするめっきは、たとえばSn−Pbはんだめっきをも含む。また、ニッケルを主成分とするめっきは、無電解めっきによるNi−Pめっきをも含む。
なお、上述したように、第1の金属層10および11を、銅を主成分とするめっき膜から構成すると、銅のつきまわり性が良好であるので、めっき処理の能率化を図れ、かつ外部端子電極8および9の固着力を高めることができるが、第1の金属層10および11をニッケルから構成し、第2の金属層14および15を省略することもある。
1の金属層10および11を形成するためのめっき方法、ならびに、第2の金属層14および15ならびに第3の金属層16および17を形成するためのめっき方法は、還元剤を用いて金属イオンを析出させる無電解めっき法であっても、あるいは、通電処理を行なう電解めっき法であってもよい。
外部端子電極8および9の各々において、第1の金属層10および11と導電性樹脂層12および13との間には、撥水処理剤膜18が形成される。撥水処理剤膜18を形成するために用いられる撥水処理剤は、めっき液や水分などの浸入を防ぐものであれば、その種類は特に限定されないが、たとえば、官能基にフッ素を含むシランカップリング剤またはシリコーン樹脂を主成分とするものが好適である。このような撥水処理剤を用いると、強い撥水力を発揮させることができので、より高い耐湿負荷特性を得ることができる。なお、図1において、撥水処理剤膜18は、その厚みがかなり誇張されて示されており、実際には、図示のような厚みはないと理解すべきである。
撥水処理は、さらに、導電性樹脂層12および13の上にも行なってもよい。ただ、第2の金属層14および15ならびに第3の金属層16および17をめっきで形成する場合は、これらのめっき不着の不良が生じないよう、撥水処理剤としては、たとえばCHO−Si−C17など、撥水処理能の強くないものを選ぶことが好ましい。
次に、図1に示した積層型電子部品1の製造方法、特に、外部端子電極8および9の形成方法について説明する。
まず、周知の方法により、部品本体2が作製される。次に、外部端子電極8および9が、内部電極3および4と電気的に接続されるように、部品本体2の端面6および7上に形成される。
この外部端子電極8および9の形成にあたっては、まず、部品本体2の端面6および7上に、第1の金属層10および11が形成される。めっき前の部品本体2においては、一方の端面6に露出している複数の内部電極3相互、ならびに他方の端面7に露出している複数の内部電極4相互が、電気的に絶縁された状態になっている。
まず、内部電極3および4の各々の露出部分に対し、めっき液中の金属イオンを析出させる。そして、このめっき析出物をさらに成長させ、隣り合う内部電極3の各露出部および隣り合う内部電極4の各露出部のそれぞれにおけるめっき析出物を物理的に接続した状態とする。このようにして、均質で緻密な第1の金属層10および11が形成される。
この実施形態では、積層型電子部品1の部品本体2は、上述した1対の端面6および7に加えて、互いに対向する1対の主面19および20、ならびに互いに対向する1対の側面(図1では図示されない。)を有する、実質的に直方体形状をなしている。そして、上述した第1の金属層10および11は、それぞれ、1対の端面6および7上に形成されるとともに、その端縁が端面6および7に隣接する1対の主面19および20上ならびに1対の側面上に位置するように形成される。
上述したように、その端縁が1対の主面19および20上ならびに1対の側面上にまで達するように、第1の金属層10および11を能率的に形成することを可能にするため、部品本体2の外層部には、内部ダミー導体21および22が端面6および7にそれぞれ露出するように形成され、また、部品本体2の主面19および20の端面6および7に隣接する端部上には、外部ダミー導体23および24がそれぞれ形成されることが好ましい。これら内部ダミー導体21および22ならびに外部ダミー導体23および24は、電気的特性の発現に実質的に寄与するものではないが、第1の金属層10および11の形成のための金属イオンの析出をもたらし、かつめっき成長を促進するように作用する。
また、上述しためっき工程の前に、端面6および7での内部電極3および4ならびに内部ダミー導体21および22の露出を十分なものとするため、部品本体2の端面6および7に研磨処理を施しておくことが好ましい。この場合、内部電極3および4ならびに内部ダミー導体21および22の各露出端が、端面6および7から突出する程度にまで研磨処理を施せば、各露出端が面方向に広がるため、めっき成長に要するエネルギーを低減することができる。
次に、上記のように第1の金属層10および11が形成された部品本体2が熱処理される。熱処理温度としては、たとえば600℃以上、好ましくは700℃以上の温度が採用される。この熱処理後の状態が図2に示されている。図2では、内部電極3と第1の金属層10とが図示されている。図2では図示されない内部電極4および第1の金属層11側の構成は、図2に示した内部電極3および第1の金属層10側の構成と実質的に同様であるので、その説明を省略する。
図2を参照して、内部電極3と第1の金属層10との間で相互拡散層25が形成される。この相互拡散層25は、内部電極3と第1の金属層10との境界から2μm以上の長さLの領域に存在していることが好ましい。言い換えると、上記長さLが2μm以上となるような条件で熱処理を施すことが好ましい。このような相互拡散層25の形成により、部品本体2の内部への水分の浸入を防止する効果がより高められる。
また、内部電極3の導電成分としてニッケルを含み、かつ第1の金属層10が銅を主成分とするとき、熱処理により銅とニッケルとが相互拡散する。この銅とニッケルとの相互拡散によって上述の相互拡散層25が形成されると、第1の金属層10の固着力を強めることができる。
次に、前述した撥水処理剤膜18を形成するため、撥水処理剤を付与する工程が実施される。撥水処理剤は、少なくとも第1の金属層10および11の表面上ならびに部品本体2の外表面における第1の金属層10および11の各端縁が位置する部分上に付与されれば十分であるが、この実施形態では、撥水処理剤を付与するために、撥水処理剤を含む液体中に部品本体2を浸漬する方法が採用されることから、第1の金属層10および11が形成された部品本体2の全表面上に付与される。なお、撥水処理剤の付与のため、噴霧方法など、他の方法が採用されてもよい。
撥水処理剤膜18は、第1の金属層10および11上では比較的薄く均一に形成される。その結果、部品本体2の主面19および20上ならびに側面上における第1の金属層10および11の端縁が位置する部分Aでは、撥水処理剤が比較的厚く付着する。このことは、第1の金属層10および11の端縁と主面19および20ならびに側面との隙間からの水分浸入をより効果的に防ぐように作用する。
撥水処理剤として、前述したように、たとえばシランカップリング剤が用いられると、シランカップリング剤は、OH基に対して強力に結合するため、セラミックの表面に優先的に付着する。一方、第1の金属層10および11の表面には、薄く均一な自然酸化皮膜が存在するため、ここには、撥水処理剤膜18が薄く均一に形成されることが可能となる。
次に、撥水処理剤が付与された後の第1の金属層10および11上に、導電性樹脂層12および13が形成される。導電性樹脂層12および13を形成するため、たとえば未硬化のエポキシ樹脂に銀粉末を分散させた導電性樹脂を、第1の金属層10および11上に塗布し、熱硬化される。
次に、第2の金属層14および15が、たとえばニッケルを主成分とするめっき膜をもって形成される。第2の金属層14および15は、導電性樹脂層12および13が形成された後であるので、通常の方法にて容易に形成されることができる。なぜなら、第2の金属層14および15を形成しようとする段階では、めっきすべき場所が導電性を有する連続的な面となっているためである。また、めっき付き性を阻害する可能性のある撥水処理剤膜18は、導電性樹脂層12および13の下に位置しているので、撥水処理剤膜18によって第2の金属層14および15のめっき析出が阻害されるという問題には遭遇しない。
次に、第2の金属層14および15上に、第3の金属層16および17が、たとえば錫または金を主成分とするめっき膜をもって形成される。
次に、この発明による効果を確認するために実施した実験例について説明する。
[実験例1]
実験例1では、以下のような工程に従って、試料となる積層セラミックコンデンサを作製した。
(1)部品本体準備
(2)電解銅めっき
(3)熱処理
(4)撥水処理剤付与
(5)導電性樹脂ペースト付与
(6)導電性樹脂ペースト硬化
(7)電解ニッケルめっき
(8)電解錫めっき。
なお、上記(2)、(7)および(8)の各めっき工程の後には、純水を用いた洗浄を実施した。
上記(1)〜(8)の各工程の詳細は以下のとおりである。
(1)部品本体準備
長さ0.94mm、幅0.47mmおよび高さ0.47mmの取得静電容量が2.2μFの積層セラミックコンデンサ用部品本体であって、絶縁体層がチタン酸バリウム系誘電体セラミックからなり、内部電極がニッケルを主成分とし、隣り合う内部電極間の絶縁体層の厚みが1.5μmであり、内部電極の積層数が220のものを用意した。また、この部品本体には、内部ダミー導体および外部ダミー導体を設けた。
(2)電解銅めっき
めっき浴として、以下の表1に示す銅ストライク浴および表2に示す銅厚付け浴を準備した。
Figure 0005439954
Figure 0005439954
部品本体500個を、容積300mlの水平回転バレル中に投入し、それに加えて、直径0.7mmの導電性メディアを100ml投入した。そして、上記水平回転バレルを、表1に示した銅ストライクめっき浴に浸漬し、バレル周速2.6m/分にて回転させながら、電流密度0.10A/dmにて通電し、1μmの膜厚が得られるまで銅ストライクめっきを実施した。
次いで、同じ水平回転バレルを、表2に示した銅厚付け浴に浸漬し、同じバレル周速にて回転させながら、電流密度0.30A/dmにて通電し、5μmの膜厚が得られるまで銅厚付けめっきを実施した。
(3)熱処理
上記のように銅めっき層が形成された部品本体を、800℃の温度で5分間熱処理した。
(4)撥水処理剤付与
次に、銅めっき層が形成されかつ熱処理が施された部品本体を、表3に示すような撥水処理剤を含む液体に、室温において5分間浸漬することにより撥水処理剤を付与した。
Figure 0005439954
表3において、試料7は、この発明の範囲外の比較例である。
試料1〜4に係る撥水処理剤については、IPAにより3重量%に希釈した状態で使用し、浸漬後の乾燥は150℃の温度で30分間行なった。試料5、6および8に係る撥水処理剤については、原液を使用し、浸漬後の乾燥は105℃で15分間および180℃で1分間行なった。
比較例としての試料7では、撥水処理剤による処理を実施しなかった。
(5)導電性樹脂ペースト付与
次に、銀粉末が50体積%、エポキシ樹脂が45体積%および硬化剤が5体積%の割合となるように、未硬化のエポキシ樹脂中に銀粉末を分散させた導電性樹脂ペーストを、上記撥水処理剤が付与された後の銅めっき層上に塗布した。
(6)導電性樹脂ペースト硬化
次に、上記導電性樹脂ペーストを、空気中、200℃の温度で60分間〜120分間キープする熱硬化条件で硬化させ、撥水処理剤が付与された後の銅めっき層上に導電性樹脂層を形成した。
(7)電解ニッケルめっき
次に、部品本体30mlを、容積300mlの水平回転バレル中に投入し、それに加えて、直径0.7mmのはんだボールを70ml投入した。そして、上記水平回転バレルを、温度60℃およびpH4.2に設定したワット浴(弱酸性ニッケル浴)に浸漬し、回転数20rpmにて回転させながら、0.20A/dmの電流密度で60分間電解めっきを実施することにより、上記導電性樹脂層上に厚み約4μmのニッケルめっき層を形成した。
(8)電解錫めっき
次に、上記(7)の工程と同様の水平回転バレルを用いながら、めっき浴として、石原薬品社製NB‐RZSを用い、これを温度30℃およびpH4.5に設定し、0.10A/dmの電流密度で60分間電解めっきを施すことにより、上記ニッケルめっき層上に厚み約4μmの錫めっき層を形成した。
このようにして得られた各試料に係る積層セラミックコンデンサについて、耐湿信頼性試験(温度125℃、相対湿度95%、印加電圧6.3V)を実施した。そして、144時間経過後に絶縁抵抗が1MΩ以下になった試料を不良とし、試料数20個中での不良個数を求めた。その結果が表4において、「信頼性試験不良個数」として示されている。
Figure 0005439954
表4から、試料1〜6および8によれば、信頼性試験において不良が発生しなかった。これに対して、試料7では、それぞれ、10個の不良が発生した。
実験例2
実験例2では、以下のような工程に従って、試料となる積層セラミックコンデンサを作製した。なお、実験例2は、外部端子電極における第1の金属層がめっきにより形成されない点で、この発明の範囲外の参考例となるものである。
(1)部品本体準備
(2)導電性ペースト付与
(3)焼付け
(4)撥水処理剤付与
(5)導電性樹脂ペースト付与
(6)導電性樹脂ペースト硬化
(7)電解ニッケルめっき
(8)電解錫めっき。
ここで、(1)および(4)〜(8)の各工程については、実験例1の場合と同様の条件で実施した。また、(4)の撥水処理剤付与工程では、表3に示した撥水処理剤と同様の撥水処理剤を同様の要領で用いた。ここで、後の表5における試料11〜18は、それぞれ、表3の試料1〜8に対応している。
(2)および(3)の各工程の詳細は以下のとおりである。
(2)導電性ペースト付与
銅粉末を25体積%、B−Si系ガラスを5体積%、樹脂を20体積%および溶剤を50体積%、それぞれ含む導電性ペーストを部品本体の各端面に塗布した。
(3)焼付け
上記のように導電性ペーストが塗布された部品本体を、酸素濃度10ppmの雰囲気下において900℃のトップ温度で10分間キープする条件下で熱処理することによって、導電性ペーストを焼き付けた。
このようにして得られた各試料に係る積層セラミックコンデンサについて、実験例1の場合と同様の条件で、耐湿信頼性試験を実施し、試料数20個中での不良個数を求めた。その結果が表5に示されている。
Figure 0005439954
表5から、試料11〜16および18によれば、信頼性試験において不良が発生しなかった。これに対して、試料17では、それぞれ、8個の不良が発生した。
1 積層型電子部品
2 部品本体
3,4 内部電極
5 絶縁体層
6,7 端面
8,9 外部端子電極
10,11 第1の金属層
12,13 導電性樹脂層
18 撥水処理剤膜
19,20 主面
25 相互拡散層

Claims (4)

  1. 複数の内部電極が内部に形成され、かつ前記内部電極の各一部が露出している、積層構造の部品本体を用意する工程と、
    前記内部電極と電気的に接続される外部端子電極を前記部品本体の外表面上に形成する工程と
    を備え、
    前記外部端子電極形成工程は、
    前記部品本体における前記内部電極の露出面上に、金属層をめっきにより形成する工程と、
    前記金属層が形成された前記部品本体を熱処理する工程と、次いで、
    少なくとも前記金属層の表面上および前記部品本体の外表面における前記金属層の端縁が位置する部分上に撥水処理剤を付与する工程と、次いで、
    前記撥水処理剤が付与された後の前記金属層上に、導電性樹脂層を形成する工程と
    を備える、積層型電子部品の製造方法。
  2. 前記撥水処理剤の主成分は、官能基にフッ素を含むシランカップリング剤またはシリコーン樹脂である、請求項1に記載の積層型電子部品の製造方法。
  3. 複数の内部電極が内部に形成され、かつ前記内部電極の各一部が露出している、積層構造の部品本体と、
    前記内部電極と電気的に接続され、かつ前記部品本体の外表面上に形成される、外部端子電極と
    を備え、
    前記外部端子電極は、前記部品本体における前記内部電極の露出面上に形成されためっき層からなる金属層、前記金属層上に形成された導電性樹脂層、および、前記金属層と前記導電性樹脂層との間に存在する撥水処理剤膜を備え
    前記内部電極における、前記金属層との境界から長さ2μm以上の領域には、相互拡散層が存在する、
    積層型電子部品。
  4. 前記撥水処理剤膜は、官能基にフッ素を含むシランカップリング剤またはシリコーン樹脂を主成分とする撥水処理剤からなる、請求項に記載の積層型電子部品。
JP2009131828A 2009-06-01 2009-06-01 積層型電子部品およびその製造方法 Active JP5439954B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009131828A JP5439954B2 (ja) 2009-06-01 2009-06-01 積層型電子部品およびその製造方法
US12/788,340 US8587923B2 (en) 2009-06-01 2010-05-27 Laminated electronic component including water repellant and manufacturing method therefor
KR1020100050856A KR101141399B1 (ko) 2009-06-01 2010-05-31 적층형 전자부품 및 그 제조방법
CN2010101940726A CN101901688B (zh) 2009-06-01 2010-05-31 层叠型电子部件及其制造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009131828A JP5439954B2 (ja) 2009-06-01 2009-06-01 積層型電子部品およびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010278373A JP2010278373A (ja) 2010-12-09
JP5439954B2 true JP5439954B2 (ja) 2014-03-12

Family

ID=43219955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009131828A Active JP5439954B2 (ja) 2009-06-01 2009-06-01 積層型電子部品およびその製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8587923B2 (ja)
JP (1) JP5439954B2 (ja)
KR (1) KR101141399B1 (ja)
CN (1) CN101901688B (ja)

Families Citing this family (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102592825A (zh) * 2011-01-10 2012-07-18 福建火炬电子科技股份有限公司 一种陶瓷电容器及其制备方法
JP2012209540A (ja) * 2011-03-15 2012-10-25 Murata Mfg Co Ltd セラミック電子部品
JP2013048231A (ja) * 2011-08-29 2013-03-07 Samsung Electro-Mechanics Co Ltd 積層セラミック電子部品及びその製造方法
FR2982082B1 (fr) * 2011-11-02 2013-11-22 Fabien Gaben Procede de fabrication de batteries en couches minces entierement solides
DE102011056515B4 (de) * 2011-12-16 2023-12-07 Tdk Electronics Ag Elektrisches Bauelement und Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Bauelements
JP5888289B2 (ja) * 2013-07-03 2016-03-16 株式会社村田製作所 電子部品
KR102097329B1 (ko) * 2013-09-12 2020-04-06 삼성전기주식회사 적층 세라믹 커패시터, 그 제조방법 및 적층 세라믹 커패시터 실장 기판
KR102067175B1 (ko) * 2013-09-17 2020-01-15 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품 및 그 제조방법
JP5920303B2 (ja) * 2013-09-25 2016-05-18 株式会社村田製作所 電子部品およびその製造方法
KR101477430B1 (ko) 2013-12-30 2014-12-29 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품, 그 제조방법 및 적층 세라믹 전자부품의 실장 기판
JP6375669B2 (ja) * 2014-04-03 2018-08-22 株式会社村田製作所 電子部品の製造方法
US9390858B2 (en) * 2014-04-03 2016-07-12 Murata Manufacturing Co., Ltd. Electronic component, method of manufacturing the same, and mount structure of electronic component
JP6274045B2 (ja) * 2014-07-28 2018-02-07 株式会社村田製作所 セラミック電子部品およびその製造方法
KR102097333B1 (ko) 2014-08-05 2020-04-06 삼성전기주식회사 적층 세라믹 커패시터
US9633793B2 (en) * 2014-09-09 2017-04-25 Murata Manufacturing Co., Ltd. Multilayer ceramic capacitor
KR102107030B1 (ko) * 2014-09-24 2020-05-07 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품 및 그 제조방법
JP2015053528A (ja) * 2014-12-11 2015-03-19 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品
US9881741B2 (en) * 2014-12-11 2018-01-30 Murata Manufacturing Co., Ltd. Multilayer ceramic electronic component
JP6679964B2 (ja) * 2015-03-12 2020-04-15 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサ
JP6931519B2 (ja) * 2015-10-06 2021-09-08 Tdk株式会社 電子部品
KR102437801B1 (ko) * 2016-02-22 2022-08-30 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품 및 그 제조 방법
US10643781B2 (en) * 2016-05-30 2020-05-05 Tdk Corporation Multilayer coil component
JP6852327B2 (ja) * 2016-09-20 2021-03-31 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品
JP2018049882A (ja) * 2016-09-20 2018-03-29 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品
JP2018049881A (ja) 2016-09-20 2018-03-29 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品およびその製造方法
JP6683108B2 (ja) * 2016-11-16 2020-04-15 Tdk株式会社 電子部品
JP2020061391A (ja) * 2016-12-27 2020-04-16 株式会社村田製作所 電子部品への被覆素材の選択的被覆方法および電子部品の製造方法
US10319527B2 (en) 2017-04-04 2019-06-11 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Multilayer capacitor
KR101963830B1 (ko) * 2017-07-04 2019-04-01 조인셋 주식회사 복합 기능소자
FR3080957B1 (fr) 2018-05-07 2020-07-10 I-Ten Electrodes mesoporeuses pour dispositifs electrochimiques en couches minces
KR102115521B1 (ko) * 2018-09-13 2020-05-26 삼성전기주식회사 적층형 커패시터
KR102137783B1 (ko) * 2018-09-18 2020-07-24 삼성전기주식회사 세라믹 전자 부품
KR102127805B1 (ko) * 2018-10-29 2020-06-29 삼성전기주식회사 적층 세라믹 커패시터의 제조 방법 및 적층 세라믹 커패시터
KR102068804B1 (ko) * 2018-11-16 2020-01-22 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품
FR3091040B1 (fr) * 2018-12-24 2022-12-09 I Ten Organe de contact d’un dispositif electronique ou electrochimique
JP6939762B2 (ja) 2018-12-25 2021-09-22 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品およびその実装構造
CN113228210B (zh) * 2018-12-26 2023-04-28 松下知识产权经营株式会社 电容器
JP7381272B2 (ja) * 2019-01-21 2023-11-15 太陽誘電株式会社 セラミック電子部品およびその製造方法
DE102020100154A1 (de) * 2019-01-21 2020-07-23 Taiyo Yuden Co., Ltd. Keramische elektronische vorrichtung und herstellungsverfahren für diese
KR102254876B1 (ko) * 2019-06-03 2021-05-24 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자 부품 및 그 실장 기판
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
KR20190116145A (ko) * 2019-08-02 2019-10-14 삼성전기주식회사 적층 세라믹 커패시터
US20220238459A1 (en) * 2019-08-20 2022-07-28 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor device, power conversion device and moving body
CN112447396B (zh) * 2019-08-28 2023-05-16 三星电机株式会社 多层电子组件
KR102283077B1 (ko) 2019-09-06 2021-07-30 삼성전기주식회사 적층형 전자 부품
KR20190116162A (ko) * 2019-08-28 2019-10-14 삼성전기주식회사 적층형 전자 부품
KR102276514B1 (ko) * 2019-08-28 2021-07-14 삼성전기주식회사 적층형 전자 부품
KR102293305B1 (ko) * 2019-09-18 2021-08-25 삼성전기주식회사 적층형 전자 부품
CN110931265B (zh) * 2019-11-11 2021-08-03 江苏大学 一种(Co0.55Mn0.45)2P2O7/氮掺杂石墨烯复合电极材料的合成方法及其应用
JP7115461B2 (ja) * 2019-12-12 2022-08-09 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサ
KR20210077972A (ko) 2019-12-18 2021-06-28 삼성전기주식회사 적층형 전자 부품
KR102335428B1 (ko) * 2019-12-30 2021-12-06 삼성전기주식회사 코일 부품
JP7401320B2 (ja) * 2020-01-24 2023-12-19 株式会社村田製作所 積層セラミック電子部品
KR102295458B1 (ko) * 2020-04-08 2021-08-30 삼화콘덴서공업주식회사 적층 세라믹 전자부품 및 그의 제조방법
KR20210148736A (ko) * 2020-06-01 2021-12-08 삼성전기주식회사 전자 부품 및 그 제조방법
JP2022016003A (ja) * 2020-07-10 2022-01-21 株式会社村田製作所 電子部品
KR20220087860A (ko) * 2020-12-18 2022-06-27 삼성전기주식회사 적층형 전자 부품 및 그 제조방법
KR20220096781A (ko) 2020-12-31 2022-07-07 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품
KR20220096547A (ko) 2020-12-31 2022-07-07 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품
KR20220096782A (ko) 2020-12-31 2022-07-07 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품
KR20220096548A (ko) * 2020-12-31 2022-07-07 삼성전기주식회사 적층 세라믹 전자부품
JP2022142214A (ja) 2021-03-16 2022-09-30 太陽誘電株式会社 セラミック電子部品、実装基板およびセラミック電子部品の製造方法
JP2022142213A (ja) * 2021-03-16 2022-09-30 太陽誘電株式会社 セラミック電子部品、実装基板およびセラミック電子部品の製造方法
CN114300270A (zh) * 2022-01-25 2022-04-08 天津大学 一种具有防水抗击穿特性的多层陶瓷电容器结构的制备方法

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63169014A (ja) 1987-01-06 1988-07-13 松下電器産業株式会社 チツプコンデンサ−の外部電極端子の形成方法
JPH06267784A (ja) 1992-11-04 1994-09-22 Du Pont Kk 導電性樹脂ペースト及びそれにより成る端子電極を有した積層セラミックチップコンデンサ
JP3331566B2 (ja) 1993-07-12 2002-10-07 三菱マテリアル株式会社 チップ型電子部品の端子電極形成方法
JPH10116706A (ja) * 1996-10-11 1998-05-06 Mitsubishi Materials Corp チップ型サーミスタ及びその製造方法
JP3304798B2 (ja) 1997-01-28 2002-07-22 松下電器産業株式会社 電子部品およびその製造方法
WO2000011741A1 (fr) 1998-08-20 2000-03-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Pile a combustible et procede de fabrication de celle-ci
JP2000228205A (ja) 1999-02-09 2000-08-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高分子電解質型燃料電池
JP3376970B2 (ja) * 1999-09-08 2003-02-17 株式会社村田製作所 セラミック電子部品
US6531950B1 (en) * 2000-06-28 2003-03-11 Tyco Electronics Corporation Electrical devices containing conductive polymers
JP2002033237A (ja) * 2000-07-14 2002-01-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd セラミック電子部品およびその製造方法
JP3444291B2 (ja) * 2001-03-26 2003-09-08 株式会社村田製作所 セラミック電子部品およびその製造方法
JP3444290B2 (ja) 2001-03-26 2003-09-08 株式会社村田製作所 セラミック電子部品およびその製造方法
CN1238873C (zh) 2001-03-26 2006-01-25 株式会社村田制作所 陶瓷电子元件及其制造方法
US6693793B2 (en) * 2001-10-15 2004-02-17 Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. Double-sided copper clad laminate for capacitor layer formation and its manufacturing method
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
US7576968B2 (en) 2002-04-15 2009-08-18 Avx Corporation Plated terminations and method of forming using electrolytic plating
TWI260657B (en) 2002-04-15 2006-08-21 Avx Corp Plated terminations
US7177137B2 (en) 2002-04-15 2007-02-13 Avx Corporation 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
US7345868B2 (en) 2002-10-07 2008-03-18 Presidio Components, Inc. Multilayer ceramic capacitor with terminal formed by electroless plating
JP4134675B2 (ja) 2002-10-21 2008-08-20 株式会社村田製作所 積層電子部品及びその製造方法
JP2004223559A (ja) 2003-01-22 2004-08-12 Asahi Kasei Corp 電極接続用金属粉体組成物、及び、電極の接続方法
CN101248499B (zh) 2005-10-28 2011-02-02 株式会社村田制作所 层叠型电子部件及其制造方法
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
JP2007234800A (ja) 2006-02-28 2007-09-13 Tdk Corp 電子部品及びその製造方法
JP5188390B2 (ja) 2006-03-15 2013-04-24 株式会社村田製作所 積層型電子部品およびその製造方法
JP2009295602A (ja) 2006-08-22 2009-12-17 Murata Mfg Co Ltd 積層型電子部品、および積層型電子部品の製造方法。
WO2008059666A1 (en) 2006-11-15 2008-05-22 Murata Manufacturing Co., Ltd. Laminated electronic component and method for manufacturing the same
JP2008263011A (ja) 2007-04-11 2008-10-30 Matsushita Electric Ind Co Ltd セラミック電子部品
EP2019395B1 (en) * 2007-07-24 2011-09-14 TDK Corporation Stacked electronic part and method of manufacturing the same
JP5439944B2 (ja) * 2009-05-18 2014-03-12 株式会社村田製作所 積層型電子部品およびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101901688A (zh) 2010-12-01
CN101901688B (zh) 2012-07-25
KR20100129695A (ko) 2010-12-09
JP2010278373A (ja) 2010-12-09
US8587923B2 (en) 2013-11-19
KR101141399B1 (ko) 2012-05-23
US20100302704A1 (en) 2010-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5439954B2 (ja) 積層型電子部品およびその製造方法
JP5439944B2 (ja) 積層型電子部品およびその製造方法
JP5459487B2 (ja) 積層型電子部品およびその製造方法
KR100975757B1 (ko) 적층형 전자부품 및 그 제조방법
JP5056485B2 (ja) 積層型電子部品およびその製造方法
KR100979066B1 (ko) 적층형 전자부품 및 그 제조방법
KR101313699B1 (ko) 적층형 세라믹 전자부품 및 그 제조방법
US20090052114A1 (en) Multilayer electronic component and method for manufacturing the same
US8520362B2 (en) Laminated ceramic electronic component and manufacturing method therefor
KR101640534B1 (ko) 적층형 세라믹 전자부품
JP2009277715A (ja) 積層セラミック電子部品およびその製造方法
JP5764882B2 (ja) 積層型セラミック電子部品およびその製造方法
JP2010171108A (ja) セラミック体の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120409

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130305

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130426

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130716

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131011

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20131022

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131119

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5439954

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150