JP7307547B2 - 積層セラミック電子部品及び回路基板 - Google Patents
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Description
上記セラミック素体は、第1方向を向いた主面と、上記第1方向に直交する第2方向を向いた端面と、上記第1方向及び上記第2方向に直交する第3方向を向いた側面と、を有し、複数の内部電極が上記第1方向に積層される。
上記外部電極は、メッキ膜を有し、上記端面を被覆して上記側面及び上記主面の一部まで延びる。
上記積層セラミック電子部品では、上記第1方向における寸法が、上記第2方向における寸法または上記第3方向における寸法のうち小さい方の0.80倍以下である。
上記メッキ膜は、
上記第1方向に向いた主面領域と、
上記第2方向に向いた端面領域と、
上記第3方向に向いた側面領域と、を含み、
上記端面領域または上記側面領域の膜厚が、上記主面領域の膜厚よりも大きく構成される。
これにより、途切れ等のない良好なメッキ膜を形成することができる。
これにより、銅メッキ膜における端面領域及び側面領域の熱伝導性及び熱容量を十分に高め、実装時に、端面領域及び側面領域に半田がより濡れ上がりやすくなる。
錫メッキ膜は、実装時に半田と反応して溶融するため、半田の濡れ性を高めることができる。
これにより、錫メッキ膜における半田との反応性をより高め、半田の濡れ上がりをより促進させることができる。
これにより、半田によるメッキ膜の侵食を抑制することができる。
これにより、ニッケルメッキ膜における端面領域及び側面領域の熱伝導性及び熱容量を十分に高め、実装時に、端面領域及び側面領域に半田がより濡れ上がりやすくなる。
上記構成では、銅メッキ膜によってメッキの付きが良好になり、外側の錫メッキ膜によって実装時における半田の濡れ性を高めることができる。さらに、ニッケルメッキ膜によってメッキ膜に対する半田の侵食を防止することができる。
これにより、メッキ膜全体における端面領域及び側面領域の熱伝導性及び熱容量を十分に高め、実装時に、端面領域及び側面領域に半田がより濡れ上がりやすくなる。
上記積層セラミック電子部品は、セラミック素体と、外部電極と、を有する。
上記セラミック素体は、第1方向を向いた主面と、上記第1方向に直交する第2方向を向いた端面と、上記第1方向及び上記第2方向に直交する第3方向を向いた側面と、を有し、複数の内部電極が上記第1方向に積層される。
上記外部電極は、メッキ膜を有し、上記端面を被覆して上記側面及び上記主面の一部まで延びる。
上記積層セラミック電子部品では、上記第1方向における寸法が、上記第2方向における寸法または上記第3方向における寸法のうち小さい方の0.80倍以下である。
上記積層セラミック電子部品は、上記主面が上記実装基板と対向するように上記実装基板上に配置される。
上記半田は、上記メッキ膜と上記実装基板とを接続する。
上記メッキ膜は、
上記第1方向に向いた主面領域と、
上記第2方向に向いた端面領域と、
上記第3方向に向いた側面領域と、を含み、
上記端面領域または上記側面領域の膜厚が、上記主面領域の膜厚よりも大きく構成される。
上記半田は、上記主面領域から、上記端面領域及び上記側面領域の一部まで延びる。
図面には、適宜相互に直交するX軸、Y軸、及びZ軸が示されている。X軸、Y軸、及びZ軸は全図において共通である。
[積層セラミックコンデンサ10の全体構成]
図1~3は、本発明の第1実施形態に係る積層セラミックコンデンサ10を示す図である。図1は、積層セラミックコンデンサ10の斜視図である。図2は、積層セラミックコンデンサ10の図1のA-A'線に沿った断面図である。図3は、積層セラミックコンデンサ10の図1のB-B'線に沿った断面図である。
図1~3に示すように、外部電極14は、それぞれ端面11aを覆い、主面11c及び側面11bの一部まで延びている。外部電極14は、セラミック素体11上に形成された下地膜19と、下地膜19上に形成されたメッキ膜20と、を有する。
続いて、走査型電子顕微鏡(SEM:Scanning Electron Microscope)を用いて測定面Mを正面から観察し、端面領域20a,側面領域20b及び主面領域20cのそれぞれについてメッキ膜が延びる方向の中央部80%の領域を略5等分した5箇所の膜厚を測定し、平均値を算出する。拡大倍率は、例えば6000倍である。
図8及び図9は、本実施形態の回路基板100を示す図であり、図8は図2に対応する断面図、図9は図3に対応する断面図である。
回路基板100は、実装基板Sと、積層セラミックコンデンサ10と、積層セラミックコンデンサ10のメッキ膜20と実装基板Sとを接続する半田Hと、を備える。
一般に、低背型の積層セラミックコンデンサは、Z軸方向における寸法とY軸方向における寸法が同程度の積層セラミックコンデンサ(以下、角柱品と称する)と比較して、単位面積当たりの自重が小さく構成される。これにより、従来の低背型の積層セラミックコンデンサは、角柱品と比較して、半田ペーストの溶融時に、自重によって実装基板側に沈みにくく、半田が端面領域及び側面領域まで濡れ上がりにくい傾向を有する。
まず、BaTiO3等の強誘電体材料を用いて、セラミックグリーンシートを作成した。このセラミックグリーンシートに印刷法等によって内部電極パターンを形成した。内部電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートと、内部電極パターンが形成されていないセラミックグリーンシートとを所定の枚数積層し、大判の積層体を作成した。この積層体を圧着して所定の位置でカットし、図4に示すような積層構造の未焼成のセラミック素体を作製した。
図10~12は、本発明の第2実施形態に係る積層セラミックコンデンサ10を示す図である。図10は、積層セラミックコンデンサ10の斜視図である。図11は、積層セラミックコンデンサ10の図10のC-C'線に沿った断面図である。図12は、積層セラミックコンデンサ10の図10のD-D'線に沿った断面図である。
以下、第1実施形態と対応する構成については同一の符号を付して、第1実施形態と異なる構成について主に説明する。
11…セラミック素体
11c…主面
11a…端面
11b…側面
12,13…内部電極
14…外部電極
20…メッキ膜
21…銅メッキ膜
22…ニッケルメッキ膜
23…錫メッキ膜
20a,21a,22a,23a…端面領域
20b,21b,22b,23b…側面領域
20c,21c,22c,23c…主面領域
100…回路基板
S…実装基板
H…半田
Claims (18)
- 第1方向を向いた主面と、前記第1方向に直交する第2方向を向いた端面と、前記第1方向及び前記第2方向に直交する第3方向を向いた側面と、を有し、複数の内部電極が前記第1方向に積層されたセラミック素体と、
メッキ膜を有し、前記端面を被覆して前記側面及び前記主面の一部まで延びる外部電極と、を具備し、
前記第1方向における寸法が、0.3mm未満であって、前記第2方向における寸法または前記第3方向における寸法のうち小さい方の0.80倍以下であり、
前記メッキ膜は、
前記第1方向に向いた主面領域と、
前記第2方向に向いた端面領域と、
前記第3方向に向いた側面領域と、を含み、
前記端面領域または前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚よりも大きく、
前記メッキ膜は、錫を主成分とする錫メッキ膜を含み、
前記錫メッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.05倍以上1.35倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 請求項1に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記メッキ膜は、銅を主成分とする銅メッキ膜を含む
積層セラミック電子部品。 - 請求項2に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記銅メッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.08倍以上1.55倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 請求項3に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記銅メッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.15倍以上1.40倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 請求項1に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記錫メッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.06倍以上1.25倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 請求項1に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記メッキ膜は、ニッケルを主成分とするニッケルメッキ膜を含む
積層セラミック電子部品。 - 請求項6に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記ニッケルメッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.05倍以上1.35倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 請求項7に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記ニッケルメッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.06倍以上1.25倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 請求項1に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記メッキ膜は、銅を主成分とする銅メッキ膜と、前記銅メッキ膜上に形成されたニッケルを主成分とするニッケルメッキ膜と、前記ニッケルメッキ膜上に形成された錫を主成分とする錫メッキ膜と、で構成される
積層セラミック電子部品。 - 請求項9に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記メッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.05倍以上1.40倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 請求項10に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記メッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.06倍以上1.30倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 第1方向を向いた主面と、前記第1方向に直交する第2方向を向いた端面と、前記第1方向及び前記第2方向に直交する第3方向を向いた側面と、を有し、複数の内部電極が前記第1方向に積層されたセラミック素体と、
メッキ膜を有し、前記端面を被覆して前記側面及び前記主面の一部まで延びる外部電極と、を具備し、
前記第1方向における寸法が、0.3mm未満であって、前記第2方向における寸法または前記第3方向における寸法のうち小さい方の0.80倍以下であり、
前記メッキ膜は、
前記第1方向に向いた主面領域と、
前記第2方向に向いた端面領域と、
前記第3方向に向いた側面領域と、を含み、
前記端面領域または前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚よりも大きく、
前記メッキ膜は、ニッケルを主成分とするニッケルメッキ膜を含み、
前記ニッケルメッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.05倍以上1.35倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 請求項12に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記ニッケルメッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.06倍以上1.25倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 第1方向を向いた主面と、前記第1方向に直交する第2方向を向いた端面と、前記第1方向及び前記第2方向に直交する第3方向を向いた側面と、を有し、複数の内部電極が前記第1方向に積層されたセラミック素体と、
メッキ膜を有し、前記端面を被覆して前記側面及び前記主面の一部まで延びる外部電極と、を具備し、
前記第1方向における寸法が、0.3mm未満であって、前記第2方向における寸法または前記第3方向における寸法のうち小さい方の0.80倍以下であり、
前記メッキ膜は、
前記第1方向に向いた主面領域と、
前記第2方向に向いた端面領域と、
前記第3方向に向いた側面領域と、を含み、
前記端面領域または前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚よりも大きく、
前記メッキ膜は、銅を主成分とする銅メッキ膜を含み、
前記銅メッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.08倍以上1.55倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 請求項14に記載の積層セラミック電子部品であって、
前記銅メッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.15倍以上1.40倍以下である
積層セラミック電子部品。 - 実装基板と、
第1方向を向いた主面と前記第1方向に直交する第2方向を向いた端面と前記第1方向及び前記第2方向に直交する第3方向を向いた側面とを有し複数の内部電極が前記第1方向に積層されたセラミック素体と、メッキ膜を有し前記端面を被覆して前記側面及び前記主面の一部まで延びる外部電極と、を有し、前記第1方向における寸法が、0.3mm未満であって、前記第2方向における寸法または前記第3方向における寸法のうち小さい方の0.80倍以下であり、かつ、前記主面が前記実装基板と対向するように前記実装基板上に配置された、積層セラミック電子部品と、
前記メッキ膜と前記実装基板とを接続する半田と、
を具備し、
前記メッキ膜は、
前記第1方向に向いた主面領域と、
前記第2方向に向いた端面領域と、
前記第3方向に向いた側面領域と、を含み、
前記端面領域または前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚よりも大きく、
前記メッキ膜は、錫を主成分とする錫メッキ膜を含み、
前記錫メッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.05倍以上1.35倍以下であり、
前記半田は、前記主面領域から、前記端面領域及び前記側面領域の一部まで延びる
回路基板。 - 実装基板と、
第1方向を向いた主面と前記第1方向に直交する第2方向を向いた端面と前記第1方向及び前記第2方向に直交する第3方向を向いた側面とを有し複数の内部電極が前記第1方向に積層されたセラミック素体と、メッキ膜を有し前記端面を被覆して前記側面及び前記主面の一部まで延びる外部電極と、を有し、前記第1方向における寸法が、0.3mm未満であって、前記第2方向における寸法または前記第3方向における寸法のうち小さい方の0.80倍以下であり、かつ、前記主面が前記実装基板と対向するように前記実装基板上に配置された、積層セラミック電子部品と、
前記メッキ膜と前記実装基板とを接続する半田と、
を具備し、
前記メッキ膜は、
前記第1方向に向いた主面領域と、
前記第2方向に向いた端面領域と、
前記第3方向に向いた側面領域と、を含み、
前記端面領域または前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚よりも大きく、
前記メッキ膜は、ニッケルを主成分とするニッケルメッキ膜を含み、
前記ニッケルメッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.05倍以上1.35倍以下であり、
前記半田は、前記主面領域から、前記端面領域及び前記側面領域の一部まで延びる
回路基板。 - 実装基板と、
第1方向を向いた主面と前記第1方向に直交する第2方向を向いた端面と前記第1方向及び前記第2方向に直交する第3方向を向いた側面とを有し複数の内部電極が前記第1方向に積層されたセラミック素体と、メッキ膜を有し前記端面を被覆して前記側面及び前記主面の一部まで延びる外部電極と、を有し、前記第1方向における寸法が、0.3mm未満であって、前記第2方向における寸法または前記第3方向における寸法のうち小さい方の0.80倍以下であり、かつ、前記主面が前記実装基板と対向するように前記実装基板上に配置された、積層セラミック電子部品と、
前記メッキ膜と前記実装基板とを接続する半田と、
を具備し、
前記メッキ膜は、
前記第1方向に向いた主面領域と、
前記第2方向に向いた端面領域と、
前記第3方向に向いた側面領域と、を含み、
前記端面領域または前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚よりも大きく、
前記メッキ膜は、銅を主成分とする銅メッキ膜を含み、
前記銅メッキ膜では、前記端面領域及び前記側面領域の膜厚が、前記主面領域の膜厚の1.08倍以上1.55倍以下であり、
前記半田は、前記主面領域から、前記端面領域及び前記側面領域の一部まで延びる
回路基板。
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