JPWO2013132965A1 - 電子部品 - Google Patents

Abstract

はんだ付け実装を行った場合に、はんだ爆ぜを生じることがなく、信頼性の高いはんだ付け実装を行うことが可能な電子部品、さらには、はんだ付け実装を行った場合にウイスカーの発生がなく、しかも、高温での接合強度に優れた電子部品を提供する。電子部品本体（セラミック積層体）１と、電子部品本体１の表面に形成された外部電極５とを備えた電子部品Ａ１において、外部電極が、Ｃｕ−Ｎｉ合金層およびＣｕ−Ｍｎ合金層から選ばれる少なくとも１種の合金層１０と、合金層１０よりも外側に形成されたＳｎを含有するＳｎ含有層２０とを備えた構成とする。Ｓｎ含有層を、外部電極の最外層に形成する。Ｓｎ含有層を、合金層に接するように形成する。Ｓｎ含有層を、めっき層とする。合金層を、めっき層とする。合金層を、厚膜電極とする。

Description

本発明は、電子部品に関し、詳しくは、外部電極を備え、はんだ付けにより外部電極を実装用ランド電極などの接合対象物に接合するように構成された電子部品に関する。

チップコンデンサ、チップインダクタなどの表面実装型の電子部品は、一般的に、電子部品本体に形成された外部電極を、例えば、基板に設けられた実装用ランド電極などにはんだ付けすることにより実装される。

そして、このような電子部品として、外部電極のはんだ濡れ性を向上させる目的で、表面にＳｎめっき層などを備えた外部電極を有する電子部品が広く用いられている。

しかしながら、めっきを施して、表面にめっき層を形成した電子部品をはんだ付け実装する場合、外部電極の内部に残留するめっき液や、洗浄液がはんだ付けの際の高温にさらされて急激に蒸発して、はんだの爆裂（はんだ爆ぜ）を引き起こし、隣接する電極間や電子部品間で短絡を生じるという問題がある。

そこで、このような問題を解決することが可能な電子部品を製造するために、例えば、誘電体層と内部電極層を交互に積層することにより形成された直方体状の積層体の側面に、球状Ｃｕ粉末、フレーク状Ｃｕ粉末およびガラス粉末を含み、フレーク状Ｃｕ粉末を全Ｃｕ粉末１００重量部のうち２〜３３重量部含有し、ガラス粉末を全Ｃｕ粉末１００重量部に対して６〜１０重量部添加してなる導体ペーストを塗布し、焼成して焼き付けることにより、内部電極層と導通する外部電極を形成し、さらに、この外部電極の表面に湿式めっき法によりめっき層を形成するようにしたコンデンサ（積層セラミックコンデンサ）の製造方法が提案されている（特許文献１参照）。

そして、この方法で製造されるコンデンサの場合、緻密な外部電極（Ｃｕ厚膜電極））が形成されるため、湿式めっき法によりＮｉのめっき層やＳｎのめっき層を形成する際に、外部電極の内部に、水やＮｉの結晶水などが入りにくく、例えば、コンデンサをマザーボード上の部品パッド電極に搭載する場合に、部品パッド電極上のはんだが、リフロー工程でコンデンサの側面にはい上がった場合にも、外部電極の内部からしみだし、高温の溶融はんだが接触して水蒸気爆発するのに必要な水が量的に不足するため、はんだが外に向けて爆ぜることを抑制して、隣接する電子部品との間で短絡することを防止できるとされている（特許文献１の段落０００８）。

しかしながら、Ｃｕ厚膜電極には、溶解の程度の差こそあれ、めっき液に溶解するガラス成分が用いられているため、外部電極の最適化（緻密化）の方法だけでは、完全にはんだ爆ぜの発生を防止することは困難である。
また、めっき液による改善も図られることが多いが、それでも、ガラス成分の溶解を完全に防ぐことはできず、はんだ爆ぜを全く生じさせないようにすることはできないのが実情である。

また、特許文献１の実施例に示されているコンデンサのように、外部電極に形成されためっき層の最外層がＳｎめっき層である場合には、その表面にＳｎの結晶がひげ状に伸びるウイスカーを生じ、このウイスカーが短絡の原因になるという問題がある。

特開２００５−１０１４７０号公報

本発明は、上記課題を解決するものであり、はんだ付け実装を行った場合に、はんだ爆ぜを生じることがなく、信頼性の高いはんだ付け実装を行うことが可能な電子部品、さらには、はんだ付け実装を行った場合にウイスカーの発生がなく、しかも、高温での接合強度に優れた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、本発明の電子部品は、
電子部品本体と、前記電子部品本体の表面に形成された外部電極とを備えた電子部品であって、
前記外部電極が、Ｃｕ−Ｎｉ合金層およびＣｕ−Ｍｎ合金層から選ばれる少なくとも１種の合金層と、
前記合金層よりも外側に形成されたＳｎを含有するＳｎ含有層と
を具備していることを特徴としている。

なお、本発明において、電子部品本体の表面に形成された外部電極とは、例えば、チップコンデンサ、チップインダクタなどの表面実装型の電子部品の外部電極や、多層基板の表面に形成された表面電極などを含むものである。
また、本発明においては、上記合金層の下層側に、さらにＣｕ厚膜電極層などの他の電極層を備えていてもよい。

本発明において、前記Ｓｎ含有層は、前記外部電極の最外層として形成することが可能である。
従来の電子部品においては、外部電極の最外層がＳｎ含有層である場合、ウイスカーが発生しやすいが、その場合にも、本発明の電子部品によればウイスカーの発生を抑制、防止することができる。これは、Ｃｕ−Ｎｉ合金層および／またはＣｕ−Ｍｎ合金層と、Ｓｎ含有層の界面の急速拡散作用により、合金層とＳｎ含有層が速やかに反応して金属間化合物を生成し、最外層のＳｎが駆逐されてしまうことによる。

また、前記Ｓｎ含有層が、前記合金層に接している場合、特に有意義である。Ｓｎ含有層が、合金層に接している場合、合金層とＳｎ含有層がより速やかに反応して速やかに融点の高い（例えば、融点４００℃以上）金属間化合物を生成して固体化するため、外部電極内部からの急速な水蒸気の発生、すなわち、外部電極の内部圧力の上昇に起因する、はんだ爆ぜの発生を効率よく、抑制、防止することができる。

また、前記Ｓｎ含有層が、めっき層であることが好ましい。
電子部品の外部電極には、はんだ濡れ性を向上させるために、その表面にＳｎまたはＳｎ系合金のめっき層が形成される場合があるが、そのような場合に本発明はより有意義である。

また、前記合金層は、めっき層であってもよく、また、厚膜電極であってもよい。
合金層は、めっきにより形成されるめっき層であっても、また、導電性ペースト（Ｃｕ−ＮｉペーストあるいはＣｕ−Ｍｎペースト）を塗布して焼き付けることにより形成される厚膜電極であってもよく、いずれの場合も本発明の効果を得ることができる。

前記合金層は、Ｎｉを５〜３０重量％の割合で含有するＣｕ−Ｎｉ合金層およびＭｎを５〜３０重量％の割合で含有するＣｕ−Ｍｎ合金層のいずれか１種であることが好ましい。
上記要件を満たすことにより、外部電極の合金層を構成する金属材料と、Ｓｎとの急速拡散作用を実現して、上述のような本願発明の効果を得ることが可能になる。

前記合金層は、Ｎｉを５〜２０重量％の割合で含有するＣｕ−Ｎｉ合金層およびＭｎを５〜２０重量％の割合で含有するＣｕ−Ｍｎ合金層のいずれか１種であることがより好ましい。
上記要件を満たすことにより、外部電極の合金層を構成する金属材料と、Ｓｎとの急速拡散作用を実現して、上述のような本願発明の効果をさらに確実に得ることが可能になる。

また、前記電子部品本体は、複数のセラミック層と、前記セラミック層間に、一部が端面に導出されるような態様で配設された内部電極層とを備えたセラミック積層体であり、前記外部電極は、前記内部電極層が導出された端面に、前記内部電極層と導通するように配設されていることが好ましい。
通常、積層セラミック電子部品は、上述のような構成を備えているが、本発明は、そのような積層セラミック電子部品に好適に用いることができる。

本発明の電子部品は、電子部品本体と、電子部品本体の表面に形成された外部電極とを備えた電子部品であって、外部電極が、Ｃｕ−Ｎｉ合金層およびＣｕ−Ｍｎ合金層から選ばれる少なくとも１種の合金層と、合金層よりも外側に形成されたＳｎを含有するＳｎ含有層とを備えているので、Ｃｕ−Ｎｉ合金層および／またはＣｕ−Ｍｎ合金層と、Ｓｎ含有層の界面の急速拡散作用により、合金層とＳｎ含有層が速やかに反応して融点の高い（例えば、融点４００℃以上）金属間化合物を生成し、固体化するため、外部電極内部からの急速な水蒸気の発生、すなわち、外部電極の内部圧力の上昇に起因する、はんだ爆ぜの発生を、効率よく抑制、防止することができる。
なお、上述のＣｕ−Ｎｉ合金および／またはＣｕ−Ｍｎ合金と、Ｓｎの急速拡散は、熱処理工程で溶融したＳｎ中で金属間化合物が剥離、分散しながら反応を繰り返すことにより生じるものである。

また、上記急速拡散により、合金層の外側の、Ｓｎ含有層中のＳｎのほとんどが速やかに駆逐されるため、例えば、外部電極の外側に配設されたＳｎ含有層が最外層にある場合にも、課題であるウイスカーの発生を効率よく抑制、防止することができる。

また、Ｃｕ−Ｎｉ合金および／またはＣｕ−Ｍｎ合金と、Ｓｎの急速拡散により、Ｓｎの大部分が速やかに駆逐されてしまい、電子部品と接合対象物（例えば、基板の実装用ランド電極）の接合部には、融点が４００℃以上の金属間化合物が生成するため、電子部品が実装された後の段階で、複数回のリフローが実施された場合や、実装された電子部品（例えば、車載用電子部品）が、高温環境下で使用された場合にも、電子部品の脱落などを引き起こすことのない、高温強度の高い接合部（はんだ付け接合部）を形成することができる。

また、外部電極の最外層がＣｕ−Ｎｉ合金層およびＣｕ−Ｍｎ合金層から選ばれる少なくとも１種である場合においては、合金層が酸化されてはんだ濡れ性が十分に得られない場合があるが、本発明では、合金層の外側にＳｎ含有層を設けるようにしているので、合金層が酸化されることによるはんだ濡れ性の低下を防止して、良好なはんだ付け性を確保することができる。

なお、本発明の効果をより確実に得るためには、Ｃｕ−Ｎｉ合金層および／またはＣｕ−Ｍｎ合金層の厚みと、酸化防止膜（Ｓｎ含有膜）の厚みの関係を、合金層１０μｍに対してＳｎ含有膜の厚みを２〜３μｍの範囲とすることが望ましい。

本発明の実施形態１にかかる電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ１の構成を模式的に示す断面図である。 本発明の実施形態２にかかる電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ２の構成を模式的に示す断面図である。

以下に本発明の実施形態を示して、本発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。

なお、ここでは、本発明の実施形態にかかる電子部品として、図１に示すような構造を有する積層セラミックコンデンサ（実施形態１）Ａ１、および、図２に示すような構造を有する積層セラミックコンデンサ（実施形態２）Ａ２を作製した。

図１に示す実施形態１の電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ１は、内部電極２が、誘電体層であるセラミック層（誘電体セラミック層）３を介して積層され、交互にその両端面４，４に引き出された構造を有する、電子部品本体であるセラミック積層体（積層セラミック素子）１の両端面４，４に、内部電極２と導通するように一対の外部電極５，５を配設することにより形成されている。

そして、外部電極５は、Ｃｕ厚膜電極層５０と、その上に、めっきにより形成されたＣｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層（以下、単に「合金層」ともいう）１０と、合金層１０の上に、めっきにより形成されたＳｎめっき層（本発明におけるＳｎ含有層）２０とを備えている。

また、図２に示す実施形態２の電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ２も、図１に示す電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ１と同様に、内部電極２が、誘電体層であるセラミック層（誘電体セラミック層）３を介して積層され、交互にその両端面４，４に引き出された構造を有する、電子部品本体であるセラミック積層体（積層セラミック素子）１の両端面４，４に、内部電極２と導通するように一対の外部電極５，５を配設することにより形成されている。

ただし、図２の電子部品Ａ２において、外部電極５，５は、セラミック積層体（積層セラミック素子）１の両端面４，４に形成された、Ｃｕ−Ｎｉ合金層（厚膜Ｃｕ−Ｎｉ合金層）またはＣｕ−Ｍｎ合金層（厚膜Ｃｕ−Ｍｎ合金層）１０ａと、該厚膜Ｃｕ−Ｎｉ合金層または厚膜Ｃｕ−Ｍｎ合金層１０ａの上に、めっきにより形成されたＳｎめっき層（本発明におけるＳｎ含有層）２０とを備えている。

［実施形態１の電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ１の製造］
以下、実施形態１の電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ１（図１参照）の製造方法について説明する。
（１）まず、チタン酸バリウムを主成分とするセラミックグリ−ンシ−トを作製した。そして、このセラミックグリ−ンシ−トの表面に、Ｎｉ粉末を導電成分とする導電性ペースト（内部電極用ペ−スト）をスクリ−ン印刷して内部電極ペーストパターンを形成した。

（２）それから内部電極ペーストパターンが形成されたセラミックグリ−ンシ−トを複数枚積層し、圧着して積層体を形成した。

（３）次に、この積層体を積層方向、すなわち厚さ方向に沿って切断し、互いに対向する端面（切断端面）の一方側と他方側に内部電極ペ−ストパターンが交互に露出した、チップ積層体（焼成後にセラミック積層体１（図１）となる未焼成積層体）を得た。

（４）それから、この未焼成積層体を、空気中にて、１３００℃で１時間焼成し、セラミック積層体１（図１）を得た。このセラミック積層体１の寸法は、幅（Ｗ）＝０．８ｍｍ、長さ（Ｌ）＝１．６ｍｍ、厚さ（Ｗ）＝０．８ｍｍである。

（５）次いで、このセラミック積層体１の両端面に、焼成型Ｃｕペースト（Ｃｕ粉末を導電成分とするＣｕ厚膜ペースト）を塗布し、焼成することにより外部電極本体であるＣｕ厚膜電極５０を形成した。

（６）次いで、Ｃｕ−Ｎｉ合金めっき液を用いて、上記セラミック積層体１の両端面に形成したＣｕ厚膜電極５０上に、電解めっきを行い、Ｃｕ−Ｎｉ合金層（めっき層）またはＣｕ−Ｍｎ合金層（めっき層）１０を形成した。

このとき、めっき液中のＣｕ金属塩とＮｉ金属塩の比率を変化させることにより、表１の試料番号１〜１４の合金組成を有するＣｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層を形成した。

なお、例えば、表１の試料番号１の、合金層の組成の欄における「Ｃｕ−５Ｎｉ」の数字５は、当該成分（この場合はＮｉ）の重量％の値を示している。すなわち、この場合、Ｃｕ−Ｎｉ合金粉末に占めるＮｉの割合が５重量％であることを示している。他の試料についても、Ｎｉの割合およびＭｎの割合は同様の方法で表示している。

また、めっき処理の時間を変化させることにより、表１の試料番号１〜１４に示すＣｕ−Ｎｉ合金層（めっき層）またはＣｕ−Ｍｎ合金層（めっき層）の厚みを調整した。

（７）それから、引き続きＳｎめっき液を用いて、上記（６）の工程で形成したＣｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層上に、厚みが２μｍのＳｎめっき層（Ｓｎ含有層）２０を形成することにより、表１の試料番号１〜１４の、本発明の実施形態１にかかる電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ１（図１参照）を作製した。

また、比較のため、上記Ｃｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層の代わりに、厚みが１０μｍのＮｉ層（Ｎｉめっき層）を備えていることを除いて、上記試料番号１〜１４の試料と同じ構造を有する、表１の試料番号１５の試料（実施形態１の電子部品Ａ１に対応する比較例１の試料）を作製した。

［実施形態２の電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ２の製造］
次に、実施形態２の電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ２（図２参照）の製造方法について説明する。
（１）まず、チタン酸バリウムを主成分とするセラミックグリ−ンシ−トを作製した。そして、このセラミックグリ−ンシ−トの表面に、Ｎｉ粉末を導電成分とする導電性ペースト（内部電極用ペ−スト）をスクリ−ン印刷して内部電極ペーストパターンを形成した。

（２）それから内部電極ペーストパターンが形成されたセラミックグリ−ンシ−トを複数枚積層し、圧着して積層体を形成した。

（３）次に、この積層体を積層方向、すなわち厚さ方向に沿って切断し、互いに対向する端面（切断端面）の一方側と他方側に内部電極ペ−ストパターンが交互に露出した、チップ積層体（焼成後にセラミック積層体１（図２）となる未焼成積層体）を得た。

（４）それから、この未焼成積層体を、空気中にて、１３００℃で１時間焼成し、セラミック積層体１（図２）を得た。このセラミック積層体１の寸法は、幅（Ｗ）＝０．８ｍｍ、長さ（Ｌ）＝１．６ｍｍ、厚さ（Ｗ）＝０．８ｍｍである。

（５）次いで、このセラミック積層体１の両端面４，４に、外部電極形成用の導電性ペーストとして、焼成型のＣｕ−Ｎｉ厚膜ペ−ストまたはＣｕ−Ｍｎ厚膜ペーストを塗布した。

Ｃｕ−Ｎｉ厚膜ペ−ストとしては、粒径３μｍのＣｕ−Ｎｉ粉末と、ガラスフリットと、有機バインダと、分散剤と、有機溶剤とを混合し、ボ−ルミルとロ−ルミルで分散、混錬してペ−スト状にしたものを用いた。

また、Ｃｕ−Ｍｎ厚膜ペーストとして、同様に、粒径３μｍのＣｕ−Ｍｎ粉末と、ガラスフリットと、有機バインダと、分散剤と、有機溶剤とを混合し、ボ−ルミルとロ−ルミルで分散、混錬してペ−スト状にしたものを用いた。

そして、Ｃｕ−Ｎｉ厚膜ペ−ストを構成するＣｕ−Ｎｉ合金粉末に占めるＮｉの割合、および、Ｃｕ−Ｍｎ厚膜ペ−ストを構成するＣｕ−Ｍｎ合金粉末に占めるＭｎの割合を、表２の試料番号２１から３０に示すような範囲で変化させた。

（６）そして、両端面４，４に、上述のようにして作製したＣｕ−Ｎｉ厚膜ペ−ストまたはＣｕ−Ｍｎ厚膜ペーストを塗布したセラミック積層体１を焼成することにより、厚膜Ｃｕ−Ｎｉ合金層または厚膜Ｃｕ−Ｍｎ合金層１０ａ（図２）を形成した。
なお、焼成後の合金層１０ａの厚みは、１００〜１５０μｍであることを断面観察により確認している。

（７）それから、上記（６）の工程で形成した厚膜Ｃｕ−Ｎｉ合金層または厚膜Ｃｕ−Ｍｎ合金層１０ａ上に、Ｓｎめっき液を用いて、厚みが２μｍのＳｎめっき層（Ｓｎ含有層）２０を形成することにより、本発明の実施形態２にかかる表２の試料番号２１〜３０の電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ２（図２参照）を作製した。

また、比較のため、上記厚膜Ｃｕ−Ｎｉ合金層または厚膜Ｃｕ−Ｍｎ合金層の代わりに、厚みが１００〜１５０μｍのＣｕ厚膜層を備えていることを除いて、上記試料番号２１〜３０の試料と同様の構成を有する表２の試料番号３１の試料（実施形態２の電子部品Ａ２に対応する比較例２の試料）を作製した。

そして、上述のようにして作製した表１の試料番号１〜１４の試料（本発明の実施形態１にかかる試料）と試料番号１５の比較例１の試料、および、表２の試料番号２１〜３０の試料（本発明の実施形態２にかかる試料）と試料番号３１の比較例２の試料とを、下記の特性の評価に供した。

[特性の評価] 特性を評価するにあたり、上述のようにして作製した試料である電子部品（積層セラミックコンデンサ）をはんだ付け実装するための基板として、Ｃｕ電極（接合対象物）を備えた基板（積層セラミック電子部品用Ｃｕ貼りＦＲ４ガラスエポキシ基板）を用意した。そして、メタルマスクを用いて、Ｃｕ電極の表面に千住金属工業株式会社製Ｓｎ−３Ａｇ−０．５Ｃｕソルダペ−スト（旧ＭＩＬ規格 ＲＡフラックス）を印刷した。メタルマスクの厚さは５０μｍとした。

なお、上記の材料（ソルダペースト）の表記において、例えば、「Ｓｎ−３Ａｇ−０．５Ｃｕ」の数字３は当該成分（この場合はＡｇ）の重量％、０．５はＣｕの重量％の値を示している。

それから、印刷したソルダペ−スト上に、上述のようにして作製した試料である各電子部品（積層セラミックコンデンサ）をマウントした後、リフロー装置を用いて、予熱１５０℃、本加熱２５０℃の条件で電子部品の外部電極と、ガラスエポキシ基板のＣｕ電極とを接合させることにより、外部電極とＣｕ電極を電気的、機械的に接続した。
上述のようにして得た接合構造体を特性評価用試料として、以下の方法で特性を評価した。

≪はんだ爆ぜ評価≫ 上述のようにして作製した特性評価用試料を１０倍で実体顕微鏡観察し、はんだ粒の飛び散りの有無を調べ、飛び散りの認められたものについては、不良（×）、認められないものについては良（○）と評価した。

≪ウイスカー評価≫
特性評価用試料を５０℃の恒温槽に６０日間放置した後、めっき層の端から５ｍｍの周辺領域を除いた中央領域を１０００倍でＳＥＭ観察し、ウイスカーの有無を調べ、ウイスカーの認められたものについては、不良（×）、認められないものについては良（○）と評価した。

≪高温強度評価≫
基板の、電子部品（積層セラミックコンデンサ）が接合された面を下向きにした特性評価用試料を、２５０℃熱風強風循環オ−ブンに５分間入れた後、取り出し、基板からの電子部品の脱落の有無を調べることにより、高温時の接合強度（高温強度）を評価した。
このとき電子部品の脱落があったものを不良（×）と評価した。 さらに、電子部品の外部電極と、基板のＣｕ電極との、金属間化合物による接合状体を確認するために、未反応の金属Ｓｎ成分をエッチングした後、電子部品の脱落の有無を調べた。
そして、このとき電子部品の脱落が認められたものについては、一応接合ができていることから良（○）、エッチング後にも電子部品の脱落がなかったものを、金属間化合物により強固に接合されているとして優（◎）と評価した。

特性の評価結果を、表１および表２に併せて示す。

（１）図１に示す構造を有する表１の試料番号１〜１４の試料（本発明の実施形態１にかかる電子部品Ａ１）および、
（２）図１に示す構造を有する表２の試料番号２１〜３０の試料（本発明の実施形態２にかかる電子部品Ａ２）
の場合、いずれもはんだ爆ぜの発生は認められず、実用的なはんだ爆ぜ耐性を備えていることが確認された。

これは、Ｃｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層と、Ｓｎめっき層との界面の急速拡散作用により、速やかに、融点の高い金属間化合物層が形成され、固体化することにより、はんだ爆ぜ耐性が向上したものと推察される。
なお、めっき合金層（Ｃｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層）の代わりに、めっきＮｉ層を備えている表１の試料番号１５の試料（実施形態１の電子部品Ａ１に対応する比較例１の試料）の場合、はんだ爆ぜの発生が認められた。これは、めっきＮｉ層とＳｎ層との界面に急速拡散作用が生じないことから、はんだ爆ぜ耐性が不十分になったことによるものである。
また、厚膜合金層の代わりに、厚膜Ｃｕ層を備えている表２の試料番号３１の試料（実施形態２の電子部品Ａ２に対応する比較例２の試料）の場合も、はんだ爆ぜ耐性が不十分ではんだ爆ぜの発生が認められた。これは、厚膜Ｃｕ層と、Ｓｎ層との界面に急速拡散作用が生じないことから、はんだ爆ぜ耐性が不十分になったことによるものである。

また、ウイスカー評価においても、表１の試料番号１〜１４の試料（本発明の実施形態１にかかる電子部品Ａ１）および、表２の試料番号２１〜３０の試料（本発明の実施形態２にかかる電子部品Ａ２）においては、ウイスカーの発生は認められなかった。
これは、表１の試料番号１〜１４の試料、および、表２の試料番号２１〜３０の試料の場合、はんだ付け工程で、ＳｎがＣｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層に速やかに拡散して金属間化合物になり、金属Ｓｎがほとんど残留しなくなったことによるものである。

ただし、表１には示していないが、めっき合金層の厚みが０．５μｍ以下になると、ウイスカーの発生が懸念されるような挙動が認められた。このことから、実施形態１の条件においては、めっき合金層（Ｃｕ−Ｎｉめっき合金層またはＣｕ−Ｍｎめっき合金層）の厚みを、０．５μｍを超えるような厚みとすることが望ましいことがわかる。

ただし、めっき合金に含まれる金属量（合金量）（すなわち、Ｃｕ−Ｎｉ合金またはＣｕ−Ｍｎ合金の量）と、Ｓｎ含有層に含まれるＳｎ量との関係も界面での急速拡散作用に関係することから、上記のめっき合金層の厚みのみが、特に問題となるわけではない。

また、高温強度評価においても、表１の試料番号１〜１４の試料（本発明の実施形態１にかかる電子部品Ａ１）および、表２の試料番号２１〜３０の試料（本発明の実施形態２にかかる電子部品Ａ２）の場合、いずれも良好な結果、すなわち、良（○）か優（◎）の結果が得られた。

これは、Ｃｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層と、Ｓｎめっき層との界面の急速拡散作用により、速やかに、融点の高い金属間化合物層が形成され、固体化することにより、高温での接合強度が向上したものと推察される。

ただし、表１には示していないが、めっき合金層の厚みが１μｍ以下になると、高温強度が低下する傾向が認められた。このことから、実施形態１の条件においては、めっき合金層の（Ｃｕ−Ｎｉめっき合金層またはＣｕ−Ｍｎめっき合金層）の厚みを、１μｍを超えるような厚みとすることが望ましいことがわかる。
なお、めっき合金層の（Ｃｕ−Ｎｉめっき合金層またはＣｕ−Ｍｎめっき合金層）の厚みが１０μｍ以上の場合、高温強度評価が優（◎）となっており、特に好ましいことがわかる。

ただし、めっき合金に含まれる金属量（合金量）（すなわち、Ｃｕ−Ｎｉ合金またはＣｕ−Ｍｎ合金の量）と、Ｓｎ含有層に含まれるＳｎ量との関係も界面での急速拡散作用に関係することから、上記のめっき合金層の厚みのみが特に問題となるわけではないことは上述の通りである。

また、合金層の厚みが１０μｍの試料である表１の試料番号１〜１０の試料についてみると、試料番号５の試料（Ｃｕ−Ｎｉ合金におけるＮｉの割合が３０重量％の試料）および試料番号１０の試料（Ｃｕ−Ｍｎ合金におけるＭｎの割合が３０重量％の試料）は、高温強度評価が良（○）であるのに対し、試料番号１〜４および６〜９の試料は高温強度評価が優（◎）となっており、この結果から、Ｃｕ−Ｎｉ合金またはＣｕ−Ｍｎ合金における、ＮｉあるいはＭｎの割合が５〜２０重量％の範囲にあることがより好ましいことがわかる。
これは、ＮｉあるいはＭｎの割合が５〜２０重量％の範囲にあるときには、より速やかに急速拡散作用が生じて、金属間化合物を生成しやすくなり、高温時の強度低下原因となるＳｎ量が少なくなるためであると考えられる。

なお、上記の実施形態１の電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ１では、外部電極本体であるＣｕ厚膜電極上に、めっきにより形成したＣｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層（めっき合金層）を設け、さらにその上にＳｎめっき層が形成された構造を有する外部電極を備えた構成のものを示し、また、実施形態２の電子部品（積層セラミックコンデンサ）Ａ２では、外部電極本体として、電極ペーストを塗布して焼き付けることにより形成した、Ｃｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層（厚膜合金層）上に、Ｓｎめっき層が形成された構造を有する外部電極を備えた構成のものを示しているが、本発明において、はんだ爆ぜが生じることを防止するためには、合金層の外側にＳｎ含有層を備えていればよいので、例えば、
（ａ）Ｓｎめっき層などのＳｎ含有層の外側に、さらに、種類の異なる金属または合金の層（例えば、ＡｕやＡｇ−Ｐｄなどの貴金属めっき層）が配設された構成としたり、
（ｂ）合金層とＳｎ含有層の間に、種類の異なる金属または合金の層（例えば、ＡｕやＡｇ−Ｐｄなどの貴金属めっき層）が配設された構成としたりすることが可能であり、その場合にも、同様の効果を得ることができる。

また、上記実施形態では、電子部品が積層セラミックコンデンサであり、外部電極が、セラミック積層体（積層セラミック素子）の端面に形成された電極である場合を例にとって説明したが、例えば、電子部品がプリント基板や、多層基板などであり、外部電極がその表面に形成された表面電極（実装用電極）であってもよく、本発明では、電子部品の種類や外部電極の形態などについて特別の制約はない。

本発明は、さらにその他の点においても、上記実施形態に限定されるものではなく、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。

Ａ１ 実施形態１の電子部品（積層セラミックコンデンサ）
Ａ２ 実施形態２の電子部品（積層セラミックコンデンサ）
１ セラミック積層体（積層セラミック素子）
２ 内部電極
３ セラミック層（誘電体セラミック層）
４ セラミック積層体の端面
５ 外部電極
１０ Ｃｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層（めっき合金層）
１０ａ Ｃｕ−Ｎｉ合金層またはＣｕ−Ｍｎ合金層（厚膜合金層）
２０ Ｓｎめっき層（Ｓｎ含有層）
５０ Ｃｕ厚膜電極層

Claims (9)

1. 電子部品本体と、前記電子部品本体の表面に形成された外部電極とを備えた電子部品であって、
   前記外部電極が、Ｃｕ−Ｎｉ合金層およびＣｕ−Ｍｎ合金層から選ばれる少なくとも１種の合金層と、
   前記合金層よりも外側に形成されたＳｎを含有するＳｎ含有層と
   を具備していることを特徴とする電子部品。
2. 前記Ｓｎ含有層が、前記外部電極の最外層に形成されていることを特徴とする、請求項１記載の電子部品。
3. 前記Ｓｎ含有層が、前記合金層に接していることを特徴とする、請求項１または２記載の電子部品。
4. 前記Ｓｎ含有層が、めっき層であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の電子部品。
5. 前記合金層が、めっき層であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の電子部品。
6. 前記合金層が、厚膜電極であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の電子部品。
7. 前記合金層は、
   Ｎｉを５〜３０重量％の割合で含有するＣｕ−Ｎｉ合金層およびＭｎを５〜３０重量％の割合で含有するＣｕ−Ｍｎ合金層のいずれか１種であることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の電子部品。
8. 前記合金層は、
   Ｎｉを５〜２０重量％の割合で含有するＣｕ−Ｎｉ合金層およびＭｎを５〜２０重量％の割合で含有するＣｕ−Ｍｎ合金層のいずれか１種であることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の電子部品。
9. 前記電子部品本体は、複数のセラミック層と、前記セラミック層間に、一部が端面に導出されるような態様で配設された内部電極層とを備えたセラミック積層体であり、
   前記外部電極は、前記内部電極層が導出された端面に、前記内部電極層と導通するように配設されていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の電子部品。

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