JP6388809B2 - セラミック電子部品及びその製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、セラミック素体の表面に複数の端子電極が形成された表面実装型のセラミック電子部品及びその製造方法に関する。
電子機器の小型化に伴い、プリント回路基板表面に実装されている積層セラミックコンデンサの小型化、高容量化が進むと同時に、プリント回路基板自体の薄膜化も進んでいる。積層セラミックコンデンサは、セラミック素体の両端面に端子電極が設けられた構造を有し、プリント回路基板にマウンタにより実装され、半田によりプリント回路基板上の電極に電気的かつ機械的に接続される。
プリント回路基板が薄くなると、プリント回路基板自体が変形しやすくなることで、実装後にたわみ等の強い外力がかかりやすくなる。その結果、クラックが発生したり、プリント回路基板との接合部が部分的に破壊されたり、電気的特性が劣化したりする問題がある。その対策として、熱硬化性樹脂に金属粉末を混合した電極層を設けることで、プリント回路基板の撓みなどに起因する外力を吸収できる構造が知られている(例えば特許文献1,2参照)。
例えば特許文献1には、内部電極層に接続され焼結により形成された電極層と、電極層上に形成された柔軟性を有する導電性接着樹脂層と、導電性接着樹脂層上に形成されたニッケルめっき層と、ニッケルめっき層上に形成された半田めっき層とを有する外部電極層を備えた積層セラミックコンデンサが記載されている。
また特許文献2には、共材またはガラスフリットを含む下地金属層と、下地金属層上に形成された中間金属層と、中間金属層上に形成された導電性樹脂層と、導電性樹脂層上に形成されためっき金属層とを有する端子電極を備えた表面実装型セラミック電子部品が開示されている。
特開平5−144665号公報 特開2007−281400号公報
近年、積層セラミックコンデンサの小型化に伴い、端子電極の寸法精度が益々重要になってきている。典型的には、積層セラミックコンデンサは直方体形状を有し、その所定の軸方向(長さ方向あるいは幅方向)の両端部に端子電極がそれぞれ設けられる。端子電極は、セラミック素体の各端部を被覆するように各端面から素体周面(4側面)にそれぞれ所定の長さ延出するように設けられる。このとき、端子電極の端面から素体周面に向かって延びる端子電極の側面の長さ(以下、電極幅ともいう)や形状にバラツキが生じると、外観上の問題のほか、マンハッタンあるいはツームストーンと称される実装不良を招くおそれがある。このような問題は、チップサイズが小型化するほど、より一層、顕著となる。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、端子電極の電極幅のバラツキを抑えることができるセラミック電子部品及びその製造方法を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るセラミック電子部品は、セラミック素体と、一対の端子電極とを具備する。
上記セラミック電子部品は、所定の軸方向に対向する一対の端面と、上記一対の端面に直交する周面とを有する。
上記一対の端子電極は、下地導電層と、上記下地導電層を被覆する中間金属層と、上記中間金属層を被覆する導電性樹脂層と、前記導電性樹脂層を被覆する外部金属層とを有する。
上記下地導電層は、上記一対の端面を含む上記周面の端部をそれぞれ被覆し、上記一対の端面から上記周面上に上記軸方向に沿って延出する延出領域を有する。
上記延出領域と上記周面との境界部のうち上記端子面から最も離れた第1の先端部と、上記第1の先端部を被覆する上記中間金属層の上記軸方向に関する第2の先端部とを結ぶ仮想的な第1の線分と、上記第1の先端部から上記軸方向に沿って延びる仮想的な第2の線分とのなす角度は、30°以上75°以下とされる。
上記セラミック電子部品において、一対の端子電極を構成する導電性樹脂層は、プリント回路基板の撓みなどに起因する外力を吸収する機能を有する。導電性樹脂層は、下地導電層の上に中間金属層を介して形成されるため、高い密着性が得られる。外部金属層は、典型的には、はんだめっきで構成され、端子電極の外観を構成する。したがって、外部金属層の電極幅は、下地である導電性樹脂層の形態でほぼ決定される。
導電性樹脂層は、典型的には、金属等の導電性フィラーをエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂に混練した導電ペーストの硬化物で構成される。導電ペーストを中間金属層の表面に塗布する際、セラミック素体の周面に濡れ上がり、これが原因で、外部電極層の電極幅にバラツキが生じる。
そこで本発明者らは、導電性樹脂層の下地である中間金属層の形状を規定することで、セラミック素体周面への導電性樹脂の濡れ上がりを制限し、これにより外部電極層の電極幅を高精度に制御することが可能になることを見出した。すなわち、上記第1及び第2の線分のなす角度を30°以上75°以下に設定することで、端子電極の形状精度を高精度に制御することが可能となった。
一方、本発明の一形態に係るセラミック電子部品の製造方法は、所定の軸方向に対向する一対の端面と、上記一対の端面に直交する周面とを有するセラミック素体を準備する工程と、上記一対の端面を含む上記周面の端部をそれぞれ被覆し上記一対の端面から上記周面上に上記軸方向に沿って延出する延出領域を有する下地導電層を形成する工程と、上記下地導電層を被覆する中間金属層を形成する工程と、上記中間金属層を被覆する導電性樹脂層を形成する工程と、上記導電性樹脂層を被覆する外部金属層を形成する工程とを有する。
上記中間金属層を形成する工程では、上記延出領域と上記周面との境界部のうち上記端面から最も離れた第1の先端部と、上記第1の先端部を被覆する上記中間金属層の上記軸方向に関する第2の先端部とを結ぶ仮想的な第1の線分と、上記第1の先端部から上記軸方向に沿って延びる仮想的な第2の線分とのなす角度が、30°以上75°以下となるように、上記中間金属層が形成される。
本発明によれば、端子電極の電極幅のバラツキを抑えることができる。
本発明の一実施形態に係るセラミック電子部品としての積層セラミックコンデンサの構成を概略的に示す全体斜視図である。 上記積層セラミックコンデンサにおけるセラミック素体を概略的に示す全体斜視図である。 上記セラミック素体の概略断面図である。 上記セラミック素体の構造を概略的に示す分解斜視図である。 上記積層セラミックコンデンサにおける一対の端子電極の構成を示す概略断面図である。 比較例に係る端子電極の構造を示す概略断面図である。 上記積層セラミックコンデンサにおける端子電極の要部の形状を示す概略断面図である。 上記端子電極の不良例を示す概略側面図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。本実施形態では、セラミック電子部品として、積層セラミックコンデンサを例に挙げて説明する。
[積層セラミックコンデンサの全体構成]
図1は、本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサの構成を概略的に示す全体斜視図である。
なお図において、Y,Y及びZ軸は、相互に直交する3軸方向をそれぞれ示しており、X軸方向は積層セラミックコンデンサの長さ方向、Y軸方向はその幅方向、Z軸方向はその高さ方向にそれぞれ対応する。
本実施形態の積層セラミックコンデンサ1は、セラミック素体10と、一対の端子電極20とを備える。
以下、積層セラミックコンデンサ1の各部の詳細について説明する。
(セラミック素体)
図2は、セラミック素体10を概略的に示す全体斜視図、図3は、Y軸方向から見たセラミック素体10の概略断面図、図4は、セラミック素体10の構造を概略的に示す分解斜視図である。
セラミック素体10は、Z軸方向に相互に対向する側面S1,S2と、Y軸方向に相互に対向する側面S3,S4と、X軸方向に相互に対向する一対の端面T1,T2とを有する直方体(六面体)で構成される。セラミック素体10は、X軸方向に長手方向を有し、4側面S1、S2、S3およびS4は、端面T1,T2にそれぞれ直交するセラミック素体10の周面を構成する。
セラミック素体10は、図3及び図4に示すように、第1の内部電極層111と第2の内部電極層112とが誘電体層110を介して相互に対向するように配置された内部構造を有する。すなわち、セラミック素体10は、図4に示すように、複数枚の第1のシート材11aと複数枚の第2のシート材11bとをZ軸方向に交互に積層することで作製される。第1のシート材11aは、誘電体シート110s上に第1の内部電極層111が形成された矩形状のセラミックシートで構成される。第2のシート材11bは、誘電体シート110s上に第2の内部電極層112が形成された矩形状のセラミックシートで構成され、第1のシート材11aと同一の形状、大きさを有している。
誘電体シート110sは、例えば、チタン酸バリウム(BaTiO)、チタン酸カルシウム(CaTiO)、チタン酸ストロンチウム(SrTiO)、ジルコン酸カルシウム(CaZrO)等の強誘電体粉末を主成分として形成された矩形状のグリーンシートの焼成体で構成される。一方、第1及び第2の内部電極層111,112は、例えば、Ni,Cu等の金属粉末を含有する導電性ペーストを焼成した矩形状の金属薄膜で構成される。
セラミック素体10の側面S1,S2は、最上層の第2のシート材11bと最下層の第1のシート材11aとにそれぞれ積層された複数枚の誘電体シート110sで構成される。第1の内部電極層111の一端部111aは、誘電体シート110sの一端側に引き出され、第2の内部電極層112の一端部112aは、誘電体シート110sの他端側に引き出される。これによりセラミック素体10の一方の端面T1からは第1の内部電極層111の引出端部111aが露出し、他方の端面T2からは第2の内部電極層112の引出端部112aが露出する。
誘電体シート110s及び内部電極層111,112の大きさ、厚み等は、積層セラミックコンデンサ1の仕様等に応じて適宜設定される。本実施形態では、例えば、長さ寸法(L)、幅寸法(W)及び高さ寸法(T)がそれぞれ1.0mm、0.5mm及び0.5mm以下の小型の積層セラミックコンデンサで構成される。内部電極層111,112の積層数も特に限定されず、それぞれ数十層以上で構成されてもよい。
このようなセラミック素体10は、例えば次のようにして作製される。まず、チタン酸バリウムを主成分とする耐還元性を有するセラミック粉末を有機バインダと混練してスラリーを形成し、これをドクターブレード等でシート状に形成してセラミックグリーンシートを得る。このセラミックグリーンシートにスクリーン印刷によってNi導電ペーストを所定のパターンで塗布して内部電極を形成する。内部電極パターンを形成したセラミックグリーンシートを所定枚数積み重ねて熱圧着して積層体を作製する。この積層体を、所定の個別チップサイズに切断、分割してセラミック素体10の未焼成体を得る。この未焼成体の内部電極露出面に、後述する下地導電層21を構成する導電ペーストを浸漬塗布し、例えば1100〜1300℃の窒素あるいは水素雰囲気で焼成して、セラミック素体10および下地導電層21を形成する。
(端子電極)
図5は、一対の端子電極20の構成を示すY軸方向から見た積層セラミックコンデンサ1の概略断面図である。一対の端子電極20はそれぞれ、下地導電層21と、下地導電層21を被覆する中間金属層22と、中間金属層22を被覆する導電性樹脂層23と、導電性樹脂層23を被覆する外部金属層24とを有する。
下地導電層21は、セラミック素体10の両端面T1,T2に密着し、内部電極層の引出端部111a,112aに電気的に接続される。下地導電層21は、例えば、セラミック素体10(誘電体層110)と同組成のセラミック粉末を共材として混合した導電ペーストを未焼成のセラミック素体10の両端部に塗布した後、セラミック素体の焼成と同時に焼き付けることで形成される。あるいは、下地導電層21は、ガラスフリットを混合した導電ペーストを、焼成済みのセラミック素体の両端部に塗布した後、焼き付けて形成される。下地導電層21の厚みは特に限定されず、例えば、約5μm〜30μmであり、チップサイズに応じて適宜設定される。
中間金属層22は、下地導電層21の上に形成される。中間金属層22は、典型的には、無電解めっき又は電界めっき等で形成されためっき膜で構成されるが、これ以外にも、真空蒸着法、スパッタ法等で形成された金属薄膜であってもよい。中間金属層22を構成する金属材料は、Au、Pt、Pd、Ag、Cu、Niなどが挙げられる。このうち、比抵抗値の小さいCu、Agが好ましく、下地導電層21の保護という点では拡散の少ないCu、Niが好ましい。また、中間金属層22に導電性樹脂層23との密着を阻害する酸化膜を生成させないという点ではAu、Pt、Pd、Ag、Cuのような貴金属が好ましい。中間金属層22の厚みは特に限定されず、例えば、約3〜10μmであり、チップサイズに応じて適宜設定される。
中間金属層22は、下地導電層21と導電性樹脂層23との間の密着性を高めるために設けられる。すなわち、下地導電層21がセラミック素体10の焼成と同時に形成される場合には、共材や酸化膜、バインダの抜けた後の細孔の存在により、下地導電層21の表面が平滑かつ緻密な金属面ではない状態になっていることがある。また、下地導電層21がセラミック素体10の焼成後に焼き付けて形成される場合には、細孔のほか、ガラスフリットが表面に偏析することがある。これらのような状態では、下地導電層21と導電性樹脂層23との間に接着強度を十分に確保することができなくなる。このため、下地導電層21の形成後、導電性樹脂層23の形成前に、中間金属層22が形成される。
中間金属層22の形成に先立って、典型的には、下地導電層21の表面の研磨処理が実施される。これにより、下地導電層21の表面に形成された酸化膜を除去でき、下地導電層21に対する中間金属層22の良好な密着性を確保することができるとともに、酸化膜の存在に起因する静電容量のばらつきやESR(等価直列抵抗)の増加を防止することが可能となる。研磨方法は特に限定されず、例えば、乾式研磨法が適用される。
導電性樹脂層23は、中間金属層22の上に形成される。導電性樹脂層23は、典型的には、Ag、Ni、Cu等の導電性フィラーを混練したエポキシ樹脂やフェノール樹脂等の熱硬化性樹脂を中間金属層22の表面に浸漬塗布し、熱処理して硬化させることで形成される。導電性樹脂層23の厚みは特に限定されず、例えば、約10〜50μmであり、チップサイズに応じて適宜設定される。
導電性樹脂層23は、下地導電層21および中間金属層22を構成する金属材料よりもヤング率の低い(軟らかい)材料で構成される。導電性樹脂層23は、積層セラミックコンデンサ1が搭載される実装基板の反りや撓み等に起因して端子電極20に作用する外力を緩和する機能を有する。
外部金属層24は、導電性樹脂層23の上に形成される。外部金属層24は、良好なはんだ付け性を確保するために設けられ、典型的には、電解めっき法で形成されたNiめっき膜、あるいは、Niめっき膜とその上に形成されたSnめっき膜との積層膜で構成される。外部金属層の厚みは特に限定されず、例えば、約5〜15μmであり、チップサイズに応じて適宜設定可能である。
一対の端子電極20は、セラミック素体10の端面T1,T2を含む両端部にそれぞれ設けられる。一対の端子電極20は、図5に示すように、これらの端面からセラミック素体10の周面に向かって延びる側面部20sをそれぞれ有し、これら側面部20sのX軸方向に沿った長さ(以下、電極幅Esともいう。)が所定の値となるように作製される。端子電極20の側面部20sは、セラミック素体10の両端部の4側面S1〜S4に、同様な形態で連続的に形成される。
ここで、外部金属層24は、端子電極20各々の最外層を構成するため、端子電極20各々の電極幅Esは、外部金属層24の形状精度に由来する。外部金属層24は、導電性樹脂層23の表面に電解めっき法によって選択的に形成される。したがって、外部金属層24の電極幅Esは、下地である導電性樹脂層23の形態でほぼ決定される。
一方、導電性樹脂層23の形成に際しては、セラミック素体10の両端部に導電性樹脂ペーストが浸漬法によって塗布される。このとき、中間金属層22を形成せずにその導電性樹脂ペーストを塗布すると、図6に示すように導電性樹脂ペーストが下地導電層21の形成領域を超えてセラミック素体10の周面にも濡れ上がってしまい、導電性樹脂層23の形成幅をコントロールすることが困難になる。その結果、その上に形成される外部金属層24の電極幅Es'が目的とする電極幅Esよりも大きくなり、また電極幅Es'の変動量も安定せず、バラツキが大きくなることになる。
これに対して、中間金属層22を介して導電性樹脂層23を下地導電層21の上に形成すると、図7に示すようにセラミック素体10の周面への導電性樹脂ペーストの濡れ上がりを抑制することが可能となる。これは、セラミック素体10の周面よりも中間金属層22の表面の方が導電性樹脂ペーストの濡れ性が悪く、中間金属層22からセラミック素体10周面へのペーストの濡れ広がりを抑制できるからであると考えられる。また、中間金属層22を設けることによって、下地導電層21に直接塗布する場合と比較して、導電性樹脂ペーストがセラミック素体10側へ濡れ広がる時間を制御しやすくなるため、塗布条件やペースト粘度等の調整幅が広くなり、より安定な条件で塗布できるメリットがある。
さらに、本発明者らは、中間金属層22を所定の形状に形成することで、導電性樹脂層23を構成する導電性ペーストのセラミック素体10の周面への濡れ上がりを抑制できることを見出し、これにより所定の電極幅Esを有する端子電極20を安定に形成することができることを可能とした。以下、その詳細について説明する。
図5に示すように、下地導電層21は、一対の端面T1,T2を含むセラミック素体10の周面の端部をそれぞれ被覆し、各端面T1,T2から上記周面上にそのX軸方向に沿って延出する延出領域21sをそれぞれ有する。図7は、延出領域21sおよびこれを被覆する中間金属層22の拡大断面図である。
図7に示すように、下地導電層21の延出領域21sは、第1の先端部Pを有する。第1の先端部Pは、延出領域21sとセラミック素体10の周面(図示の例では側面S2)との境界部のうち端面T1からX軸方向に最も離れた点に相当する。
一方、中間金属層22は、第1の先端部Pを含む延出領域21sを被覆する延出部22sを有する。延出部22sは、セラミック素体10のX軸方向に関する第2の先端部Qを有する。第2の先端部Qは、第1の先端部Pと同様に、端面T1からX軸方向に最も離れた点に相当する。
そして、第1の先端部Pと第2の先端部Qとを結ぶ仮想的な第1の線分PQと、第1の先端部Pからセラミック素体10のX軸方向に沿って延びる仮想的な第2の線分PRとのなす角度θaが、30°以上75°以下となるように、中間金属層22の延出部22sが構成される。上述のように、中間金属層22はCuめっきで構成され、延出部22sとセラミック素体10周面との間に「逆テーパ部」を形成する。以下の説明では、上記角度θaを「めっき角度θa」とも称する。
めっき角度θaを上記範囲に設定することにより、導電性樹脂層23を構成する導電性樹脂ペーストのセラミック素体10の周面(S2)への濡れ上がりを規制することができる。これにより導電性樹脂層23を中間金属層22上に選択的に形成することが可能となり、したがって導電性樹脂層23を被覆する外部金属層24も目的とする形態で安定に形成することが可能となる。その結果、端子電極20の形状のばらつきに起因する外観不良を低減することが可能とともに、電極幅Esのばらつきに起因するマンハッタンあるいはツームストーン等と称される「チップ立ち」のような実装不良を抑制することが可能になる。
図7において、線分PRにおける点Rは、第1の先端部Pを通るX軸方向に平行な直線と、第2の先端部Qから周面(S2)に垂直に下ろしたZ軸方向に平行な直線との交点に相当する。したがって、線分PRの距離をx、線分QRの距離をzとすると、めっき角度θaは、tan(z/x)で表される。
めっき角度θaが30°未満の場合(距離zが小さい場合)、第2の先端部Qがセラミック素体10の周面に接近しすぎることになり、当該周面への導電性樹脂ペーストの濡れ上がりを抑制することが困難になる。一方、めっき角度θaが75°を超える場合(距離xが小さい場合)、中間金属層22の延出部22sとセラミック素体10の周面との逆テーパが不足し、これらの境界部に導電性樹脂ペーストを留めておくことができなくなるため、当該周面への導電性樹脂ペーストの濡れ上がりを抑制することが困難となる。
中間金属層22のめっき角度θaは、セラミック素体10のサイズや下地導電層21の延出領域21sの厚み、中間金属層22の延出部22sの厚み等によって調整することが可能である。
例えば、セラミック素体10のチップサイズ(形状)が「0603」(長さ0.6mm、幅0.3mm、高さ0.3mm)の場合、下地導電層21の延出領域21sの厚みは、例えば、5μm以上11μm以下、中間金属層22の延出部22sの厚みは、例えば、3μm以上10μm以下とすることができる。
また、セラミック素体10のチップサイズ(形状)が「1005」(長さ1.0mm、幅0.5mm、高さ0.5mm)の場合、下地導電層21の延出領域21sの厚みは、例えば、10μm以上16μm以下、中間金属層22の延出部22sの厚みは、例えば、3μm以上10μm以下とすることができる。
[実験例]
続いて、本発明者らが行った実験例について説明する。
(試料の作製)
チタン酸バリウムを主成分とする耐還元性を有するセラミック粉末を有機バインダと混練してスラリーを調製し、これをドクターブレード等でシート状に形成してセラミックグリーンシートを作製した。このセラミックグリーンシートにスクリーン印刷法によってNi導電ペーストを所定のパターンで塗布して内部電極を形成した。内部電極パターンを形成したセラミックグリーンシートを所定の形状に裁断し、所定枚数積み重ねた後、熱圧着してセラミック積層体を作製した。
次に、上記積層体を所定のチップサイズに切断、分割してセラミック素体を作製した。この素体の電極露出面(両端面)に、所定の電極幅(E寸法)となるように、共材を含む導電ペースト膜を浸漬法により塗布した。なお、ペースト膜の周面厚み(図7における延出領域21sを形成するペースト厚みに相当)は、導電ペーストの希釈率で調整した。
続いて、上記積層体を窒素あるいは水素雰囲気下、1250℃で焼成および所定の熱処理を行い、セラミック素体10およびその両端面を被覆する下地導電層21を作製した。そして、研磨剤に「ホワイトモランダム」(登録商標)を用いて下地導電層21表面の乾式研磨を行った後、Cuめっきを施して中間金属層22を形成した。次に、中間金属層22の表面に、所定の粘度(10〜30Pa・s)に調整した導電性樹脂ペーストを浸漬法により塗布した。導電性樹脂ペーストには、Agフィラーを混練したエポキシ樹脂を用いた。その後、熱処理により導電性樹脂ペーストを硬化させ、導電性樹脂層23を形成した。そして、導電性樹脂層23の上に、NiめっきおよびSnめっきを順次施して、外部金属層24を形成した。
本実験例において作製した試料のチップサイズは、「0603」(L:0.6mm、W:0.3mm、T:0.3mm)および「1005」(L:1.0mm、W:0.5mm、T:0.5mm)の2種類とした。そして各形状について、表1に示すように、下地導電層21の延出領域21sの厚み(下地周面厚み)および中間金属層22の厚みが異なる複数種のサンプル(1〜10および11〜20)をそれぞれ複数個ずつ作製した。このうち、サンプル1,2,11,12については、中間金属層22を形成せずに、導電性樹脂層23を下地導電層21の上に直接形成した。
(試料の評価)
各サンプル1〜20について、サンプル毎に10個ずつ抜き取った全試料の静電容量、等価直列抵抗(ESR)および電極幅Esをそれぞれ測定し、これら各物理量について基準のスペック(設計値±20%以内)を満たしていない試料の数をカウントした。
電極幅Esについては、図8Aに示すように、少なくとも一方の端子電極20の電極幅Es"が設計値(Es)よりもその20%を超える場合だけでなく、図8Bに示すように、少なくとも一方の端子電極の内縁部20Mが他方の電極端子に向かって50μm以上膨出する外観不良(ムーンシェイプ)をも不良(NG)と判断した。これらの不良は、典型的には、導電性樹脂層23の形成工程において導電性樹脂ペーストがセラミック素体10の周面に大きく濡れ広がることで発生する。
そして、上記各物理量を測定した後、全試料を切断して端子電極の断面を研磨し、下地導電層21の延出領域の厚み(以下、下地周面厚みともいう)、中間金属層22(延出部22s)の厚み、めっき角度θaをそれぞれ測定した。測定値には、サンプル毎に抜き取った10個の試料の平均値とした。
以上の結果を表1にまとめて示す。
Figure 0006388809
中間金属層22を形成しなかったサンプル1,2,11,12については、静電容量/ESRおよび電極幅の評価について不良品が多発した。これは、下地導電層21と中間金属層22が良好な密着性を確保することができなかったことと、図6を参照して説明したように導電性樹脂ペーストの素体周面への濡れ広がりを抑制できなかったことが原因と考えられる。
また、サンプル1,11は、下地導電層21の表面の研磨をせずに導電性樹脂層23を形成したものである。これらサンプル1,11については、当該研磨を施してから導電性樹脂層23を形成したサンプル2,12と比較して、容量/ESRおよび電極幅の評価がいずれも大きく悪化することが確認された。
サンプル3,13については、下地導電層21の先端部(P)が中間金属層22の先端部(Q)よりも先端側に位置し、めっき角度θaが90°を超えたため、測定不能「−」とした。これは、中間金属層22の厚みが薄すぎためであると考えられる。
めっき角度θaが30°以上75°以下であるサンプル5〜7,9,10,15〜17,19,20については、容量/ESRおよび電極幅のいずれの評価について良品であった。これに対して、めっき角度θaが30°未満のサンプル8,18、および、めっき角度θaが75°を超えるサンプル4,14については、電極幅の評価でわずかに不良品が認められた。
以上のように、端子電極20に中間金属層22を介在させることによって、下地導電層21と導電性樹脂層23との間の密着性が高まり、両者間の良好な電気的接続が図れることで、所定の静電容量特性およびESR特性を確保することができる。
また、中間金属層22のめっき角度θaを所定の角度範囲に形成することによって、上記電気的特性だけでなく、端子電極20の外観不良および電極幅Esの寸法不良の発生を防止することができる。これにより、実装時における「チップ立ち」等の実装不良を防止し、実装基板への接合信頼性を確保することが可能となる。このような効果は、本実験例のようにチップサイズが非常に小さいものに対して、より顕著に得ることができる。
さらに、端子電極20に導電性樹脂層23が介在しているため、端子電極20に加わる外力の緩和作用が得られる。これにより、実装基板の反りや撓み等に起因する端子電極20の接合不良やセラミック素体10へのクラックの発生を効果的に防止することが可能となる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。
例えば以上の実施形態では、セラミック電子部品として積層セラミックコンデンサを例に挙げて説明したが、これに限られず、積層インダクタやチップ抵抗器などの他の表面実装型セラミック電子部品にも本発明は適用可能である。
また、以上の実施形態では、セラミック素体10の長手方向(X軸方向)の両端に端子電極が設けられる積層セラミックコンデンサを例に挙げて説明したが、これに限られず、本発明は、セラミック素体10の幅方向(Y軸方向)の両端に端子電極が設けられる積層セラミックコンデンサにも同様に適用可能である。
1…積層セラミックコンデンサ
10…セラミック素体
20…端子電極
21…下地導電層
21s…延出領域
22…中間金属層
22s…延出部
23…導電性樹脂層
24…外部金属層
111,112…内部電極層
Es…電極幅
P…第1の先端部
Q…第2の先端部
T1,T2…端面
S1〜S4…側面

Claims (4)

  1. 所定の軸方向に対向する一対の端面と、前記一対の端面に直交する周面とを有するセラミック素体と、
    前記一対の端面を含む前記周面の端部をそれぞれ被覆し前記一対の端面から前記周面上に前記軸方向に沿って延出する延出領域を有する下地導電層と、前記下地導電層を被覆する中間金属層と、前記中間金属層を被覆する導電性樹脂層と、前記導電性樹脂層を被覆する外部金属層と、を有する一対の端子電極と
    を具備し、
    前記延出領域と前記周面との境界部のうち前記端面から最も離れた第1の先端部と、前記第1の先端部を被覆する前記中間金属層の前記軸方向に関する第2の先端部とを結ぶ仮想的な第1の線分と、前記第1の先端部から前記軸方向に沿って延びる仮想的な第2の線分とのなす角度が、30°以上75°以下である
    セラミック電子部品。
  2. 請求項1に記載のセラミック電子部品であって、
    前記下地導電層は、前記セラミック材料と同組成のセラミック粉末を共材として含む導電ペーストの焼成体で構成され、
    前記中間金属層は、Cuめっき膜で構成される
    セラミック電子部品。
  3. 請求項1または2に記載のセラミック電子部品であって、
    前記セラミック素体は、積層セラミックコンデンサを構成する複数の内部電極を有する
    セラミック電子部品。
  4. 所定の軸方向に対向する一対の端面と、前記一対の端面に直交する周面とを有するセラミック素体を準備する工程と、
    前記一対の端面を含む前記周面の端部をそれぞれ被覆し前記一対の端面から前記周面上に前記軸方向に沿って延出する延出領域を有する下地導電層を形成する工程と、
    前記下地導電層を被覆する中間金属層を形成する工程と、
    前記中間金属層を被覆する導電性樹脂層を形成する工程と、
    前記導電性樹脂層を被覆する外部金属層を形成する工程とを有し、
    前記中間金属層を形成する工程は、前記延出領域と前記周面との境界部のうち前記端面から最も離れた第1の先端部と、前記第1の先端部を被覆する前記中間金属層の前記軸方向に関する第2の先端部とを結ぶ仮想的な第1の線分と、前記第1の先端部から前記軸方向に沿って延びる仮想的な第2の線分とのなす角度が、30°以上75°以下となるように、前記中間金属層を形成する
    セラミック電子部品の製造方法。
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