WO2023189718A1 - 積層セラミックコンデンサ - Google Patents

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multilayer ceramic
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capacitor
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山田忠輝
鈴木祥一郎
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株式会社村田製作所
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES OR LIGHT-SENSITIVE DEVICES, OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/30Stacked capacitors

Definitions

  • the ratio K1 of the area Sb of the flat region 30 of the second main surface 15b to the area Sa of the second main surface 15b of the capacitor body 11, expressed by equation (5), is 0.8 or more. preferable.
  • the ratio K1 of the area Sb of the flat region 30 of the second main surface 15b to the area Sa of the second main surface 15b is 0.8 or more, as will be described later, when performing ultrasonic bonding, the capacitor It is possible to secure a sufficiently large area where the second main surface 15b of the main body 11 and the holding surface of the holder are in contact with each other, and it is possible to more effectively suppress the occurrence of cracks.
  • a first bump 20a is provided on the surface of the first external electrode 14a on the first main surface 15a side of the capacitor body 11. Further, a second bump 20b is provided on the surface of the second external electrode 14b on the first main surface 15a side of the capacitor body 11.
  • the first bump 20a is made of one of Au, Cu, and Al suitable for solid phase bonding.
  • the second bump 20b is made of the same material as the first bump 20a.
  • the first metal layer 141a of the first external electrode 14a is made of the same material as the first bump 20a
  • the second metal layer 141b of the second external electrode 14b is made of the same material as the first bump 20a. It is made of the same material as the bump 20b. That is, the first bump 20a, the second bump 20b, the first metal layer 141a, and the second metal layer 141b are all made of the same material.
  • Ceramic green sheets and conductive paste for internal electrodes First, prepare ceramic green sheets and conductive paste for internal electrodes.
  • the ceramic green sheet and the conductive paste for internal electrodes known materials containing an organic binder and an organic solvent can be used, respectively.
  • an internal electrode pattern is formed by printing a conductive paste for internal electrodes on the ceramic green sheet.
  • a printing method such as screen printing or gravure printing can be used.
  • the multilayer ceramic capacitor 10 can be manufactured through the steps described above.
  • the manufacturing method of the multilayer ceramic capacitor 10 is not limited to the manufacturing method described above, and the multilayer ceramic capacitor 10 can be manufactured by another manufacturing method.
  • the multilayer ceramic capacitor 10 held by the holder 40 is brought into contact with the land electrodes 42a and 42b provided on the substrate 41. Specifically, the first bump 20a is brought into contact with the first land electrode 42a, and the second bump 20b is brought into contact with the second land electrode 42b.
  • the second main surface 15b of the capacitor body 11 in contact with the holding surface 40a of the holder 40 has the first external electrode 14a and the second external electrode 14b. is not provided. Therefore, the holding surface 40a of the holder 40 and the second main surface 15b of the capacitor body 11 are in contact with each other in their flat surfaces. Therefore, by applying ultrasonic vibration to the holder 40 with the holding surface 40a of the holder 40 in contact with the second main surface 15b of the capacitor body 11, the multilayer ceramic capacitor 10 It vibrates in a direction parallel to surfaces 15a and 15b. As a result, stress concentration on the first side surface 16a, second side surface 16b, first end surface 17a, second end surface 17b, etc. of the capacitor body 11 is alleviated when ultrasonic vibration is applied. The generation of cracks can be suppressed.
  • first external electrode 14a and the second external electrode 14b are not provided on the second main surface 15b of the capacitor body 11 that is in contact with the holding surface 40a of the holder 40, no external electrode is provided.
  • the contact area between the holding surface 40a and the capacitor main body 11 is larger than that of the structure shown in FIG. Thereby, when ultrasonic vibration is applied, the impact load applied to the second main surface 15b of the capacitor body 11 in contact with the holding surface 40a is alleviated, so that generation of cracks can be suppressed.
  • the holder 40 is configured to be 0.8 or more, the holder 40 is The contact area between the holding surface 40a and the capacitor body 11 can be made larger, and the occurrence of cracks can be further suppressed.
  • FIG. 7(b) and FIG. 7(d) show only a half of the multilayer ceramic capacitor cut at the center position in the third direction Y3.
  • the stress distribution is shown in shading, and dark areas such as black are areas where stress is concentrated.
  • the number of cracks generated is calculated as the number of cracks generated out of three samples, and in the case of the multilayer ceramic capacitor 50 of the comparative example, the number of cracks generated is calculated as the number of cracks generated out of five samples. It shows. The results of the investigation are shown in Table 1.
  • FIG. 8 is a perspective view schematically showing a multilayer ceramic capacitor 10A in the second embodiment.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the multilayer ceramic capacitor 10A shown in FIG. 8 taken along line IX-IX.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the multilayer ceramic capacitor 10A shown in FIG. 8 taken along the line XX.
  • the second internal electrode 13b is drawn out to the second end surface 17b of the capacitor body 11 and electrically connected to the second external electrode 14b.
  • the second internal electrode 13b is not drawn out to the first end surface 17a of the capacitor body 11.
  • the first external electrode 14a is provided on at least the first main surface 15a of the surfaces of the capacitor body 11.
  • the first external electrode 14a is provided on the first main surface 15a and the first end surface 17a of the surface of the capacitor body 11, as shown in FIGS. 8 to 10. If the first external electrode 14a is provided in such a manner as to cover the plurality of first internal electrodes 13a drawn out to the first end surface 17a of the capacitor body 11, the first external electrode 14a may be provided on the entire first end surface 17a. It may be provided in one part, or it may be provided in a part.
  • the second external electrode 14b is provided on at least the first main surface 15a of the surfaces of the capacitor body 11.
  • the second external electrode 14b is provided on the first main surface 15a and the second end surface 17b of the surface of the capacitor body 11, as shown in FIGS. 8 to 10. If the second external electrode 14b is provided in such a manner as to cover the plurality of second internal electrodes 13b drawn out to the second end surface 17b of the capacitor body 11, the second external electrode 14b may be provided on the entire second end surface 17b. It may be provided in one part, or it may be provided in a part.
  • the multilayer ceramic capacitor 10A in this embodiment the first external electrode 14a and the second external electrode 14b are not provided on the second main surface 15b of the capacitor body 11. Therefore, similarly to the multilayer ceramic capacitor 10 in the first embodiment, the multilayer ceramic capacitor 10A in the second embodiment can also suppress the occurrence of cracks when ultrasonic bonding is performed.
  • the multilayer ceramic capacitor 10A in the second embodiment can be manufactured basically by the same manufacturing method as the multilayer ceramic capacitor 10 in the first embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view schematically showing a multilayer ceramic capacitor 10B in the third embodiment.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the multilayer ceramic capacitor 10B shown in FIG. 11 taken along the line XII-XII.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the multilayer ceramic capacitor 10B shown in FIG. 10 taken along the line XIII-XIII.
  • the stacking direction is the first direction Y1, as shown in FIGS. 12 and 13. That is, the plurality of dielectric layers 12, the plurality of first internal electrodes 13a, and the plurality of second internal electrodes 13b are stacked in the direction in which the first main surface 15a and the second main surface 15b face each other. There is.
  • the multilayer ceramic capacitor 10B in the third embodiment can be manufactured basically by the same manufacturing method as the multilayer ceramic capacitor 10 in the first embodiment.
  • FIG. 14 is a perspective view schematically showing a multilayer ceramic capacitor 10C in the fourth embodiment.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the multilayer ceramic capacitor 10C shown in FIG. 14 taken along the line XV-XV.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view schematically showing the structure of the multilayer ceramic capacitor 10C shown in FIG. 14 taken along the line XVI-XVI.
  • the stacking direction is the first direction Y1, as shown in FIGS. 15 and 16. That is, the plurality of dielectric layers 12, the plurality of first internal electrodes 13a, and the plurality of second internal electrodes 13b are stacked in the direction in which the first main surface 15a and the second main surface 15b face each other. There is.
  • the first external electrode 14a is provided only on the first main surface 15a of the surface of the capacitor body 11, as shown in FIGS. 14 to 16. ing. Furthermore, the second external electrode 14b is provided only on the first main surface 15a of the surfaces of the capacitor body 11.
  • the first internal electrode 13a and the second internal electrode 13b are not drawn out to either surface of the capacitor body 11. Not yet. Inside the capacitor body 11, there is a first via conductor 21a for electrically connecting the plurality of first internal electrodes 13a and the first external electrode 14a, and a plurality of second internal electrodes 13b and a first via conductor 21a for electrically connecting the plurality of first internal electrodes 13a and the first external electrode 14a. A second via conductor 21b is provided for electrically connecting the second external electrode 14b.
  • the first internal electrode 13a is provided with a first through hole 131 through which the second via conductor 21b is inserted, and the second internal electrode 13b is provided with a first through hole 131 through which the first via conductor 21a is inserted.
  • a second through hole 132 is provided for this purpose.
  • the first via conductor 21a is provided inside the capacitor body 11 in a manner extending in the first direction Y1, and is electrically connected to the plurality of first internal electrodes 13a.
  • the first via conductor 21a passes through a second through hole 132 provided in the second internal electrode 13b, and is insulated from the second internal electrode 13b.
  • the second via conductor 21b is provided inside the capacitor body 11 in a manner extending in the first direction Y1, and is electrically connected to the plurality of second internal electrodes 13b.
  • the second via conductor 21b passes through a first through hole 131 provided in the first internal electrode 13a, and is insulated from the first internal electrode 13a.
  • the second via conductor 21b is exposed at least to the first main surface 15a of the capacitor body 11.
  • FIGS. 15 and 16 show a configuration in which the second via conductor 21b is not exposed to the second main surface 15b of the capacitor body 11, it may be exposed.
  • the first via conductor 21a and the second via conductor 21b may be made of any material, for example, metals such as Ni, Cu, Ag, Pd, Pt, Fe, Ti, Cr, Sn, or Au, or those metals. Including alloys etc.
  • the first external electrode 14a is provided on the first main surface 15a of the capacitor body 11 at a position where the first via conductor 21a is exposed, and is electrically connected to the first via conductor 21a. There is. Since the first via conductor 21a is electrically connected to the plurality of first internal electrodes 13a, the first external electrode 14a is electrically connected to the plurality of first internal electrodes 13a. .
  • the second external electrode 14b is provided on the first main surface 15a of the capacitor body 11 at a position where the second via conductor 21b is exposed, and is electrically connected to the second via conductor 21b. There is. Since the second via conductor 21b is electrically connected to the plurality of second internal electrodes 13b, the second external electrode 14b is electrically connected to the plurality of second internal electrodes 13b. .
  • the multilayer ceramic capacitor 10C in the fourth embodiment can be manufactured basically by the same manufacturing method as the multilayer ceramic capacitor 10A in the second embodiment and the multilayer ceramic capacitor 10B in the third embodiment. , a step of forming the first via conductor 21a and the second via conductor 21b is required.
  • the first via conductor 21a is formed. and a through hole for forming the second via conductor 21b.
  • the through hole is formed, for example, by irradiating with a laser beam.
  • the formed through holes are filled with a conductive paste for forming the first via conductor 21a and the second via conductor 21b.
  • Capacitor body 12 Dielectric layer 13a First internal electrode 13b Second internal electrode 14a First external electrode 14b Second external electrode 15a First main surface of capacitor body 15b Second main surface 16a of capacitor body First side surface 16b of capacitor body Second side surface 17a of capacitor body First end surface 17b of capacitor body Second side surface 20a of capacitor body First bump 20b Second Bump 21a First via conductor 21b Second via conductor 30 Flat area 40 on one main surface of capacitor body Holder 40a Holding surface 41 Substrate 42a First land electrode 42b Second land electrode 141a First metal layer 141b Second metal layer 142a First base electrode layer 142b Second base electrode layer

Abstract

積層セラミックコンデンサ10は、積層された複数の誘電体層12、複数の第1の内部電極13aおよび複数の第2の内部電極13bを含み、第1の方向に相対する第1の主面15aおよび第2の主面15bと、第1の方向と直交する第2の方向に相対する第1の側面および第2の側面と、第1の方向および第2の方向に直交する第3の方向に相対する第1の端面17aおよび第2の端面17bとを有するコンデンサ本体11と、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられ、第1の内部電極13aと電気的に接続されている第1の外部電極14aと、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられ、第2の内部電極13bと電気的に接続されている第2の外部電極14bと、第1の外部電極14aの表面のうち、コンデンサ本体11の第1の主面15a側の表面に設けられ、Au、CuおよびAlのうちの1つからなる第1のバンプ20aと、第2の外部電極14bの表面のうち、コンデンサ本体11の第1の主面15a側の表面に設けられ、第1のバンプ20aと同じ材料からなる第2のバンプ20bとを備える。外部電極14a,14bは、コンデンサ本体11の第2の主面15bには設けられていない。第1の外部電極14aは、少なくとも第1のバンプ20aと接する位置に設けられ、第1のバンプ20aと同じ材料からなる第1の金属層141aを含み、第2の外部電極14bは、少なくとも第2のバンプ20bと接する位置に設けられ、第2のバンプ20bと同じ材料からなる第2の金属層141bを含む。第1の方向における第1のバンプ20aの厚みおよび第2のバンプ20bの厚みは、4.5μm以上である。

Description

積層セラミックコンデンサ
 本発明は、積層セラミックコンデンサに関する。
 超音波接合によって、半導体デバイスを基板に実装する方法が知られている。超音波接合は、金属同士が融点以下で固相接合するため、熱による影響が少なく、はんだを用いて接続する場合と比べて、接合部分の電気抵抗を小さくすることができるなどのメリットがある。
 超音波接合を利用した実装方法の一つとして、特許文献1には、半導体デバイスの電極と配線部品との間のバンプに超音波を印加して、半導体デバイスと配線部品とを電気的に接続する方法が開示されている。具体的には、保持部によって、電極にバンプが設けられた半導体デバイスを保持し、保持した半導体デバイスをステージ上の配線部品に近づけて、バンプを配線部品に接触させる。続いて、配線部品に対して半導体デバイスを押圧しながら、保持部を超音波振動させることによって、バンプに超音波振動を伝達させて、半導体デバイスの電極と配線部品とを接合する。
特開2012-9599号公報
 ここで、半導体デバイスではなく、積層セラミックコンデンサに対して、上述した超音波接合を行うことが考えられる。積層セラミックコンデンサとして、積層された複数の誘電体層と複数の内部電極とを含み、一対の主面、一対の側面、および、一対の端面を有するコンデンサ本体の表面に外部電極が設けられた構造のものが知られている。特に、コンデンサ本体の両端面の全体と、両端面のそれぞれから一対の主面および一対の側面に回り込むように外部電極が設けられた構造の積層セラミックコンデンサが一般的に知られている。
 そのような構造の積層セラミックコンデンサを対象として、特許文献1に開示されている方法で超音波接合を行ってみると、積層セラミックコンデンサにクラックが発生する場合があることが分かった。
 本発明は、上記課題を解決するものであり、超音波接合を行う場合でもクラックの発生が少ない積層セラミックコンデンサを提供することを目的とする。
 本発明の積層セラミックコンデンサは、
 積層された複数の誘電体層、複数の第1の内部電極および複数の第2の内部電極を含み、第1の方向に相対する第1の主面および第2の主面と、前記第1の方向と直交する第2の方向に相対する第1の側面および第2の側面と、前記第1の方向および前記第2の方向に直交する第3の方向に相対する第1の端面および第2の端面とを有するコンデンサ本体と、
 前記コンデンサ本体の表面のうち、少なくとも前記第1の主面に設けられ、前記第1の内部電極と電気的に接続されている第1の外部電極と、
 前記コンデンサ本体の表面のうち、少なくとも前記第1の主面に設けられ、前記第2の内部電極と電気的に接続されている第2の外部電極と、
 前記第1の外部電極の表面のうち、前記コンデンサ本体の前記第1の主面側の表面に設けられ、Au、CuおよびAlのうちの1つからなる第1のバンプと、
 前記第2の外部電極の表面のうち、前記コンデンサ本体の前記第1の主面側の表面に設けられ、前記第1のバンプと同じ材料からなる第2のバンプと、
を備え、
 前記第1の外部電極および前記第2の外部電極は、前記コンデンサ本体の前記第2の主面には設けられておらず、
 前記第1の外部電極は、少なくとも前記第1のバンプと接する位置に設けられ、前記第1のバンプと同じ材料からなる第1の金属層を含み、
 前記第2の外部電極は、少なくとも前記第2のバンプと接する位置に設けられ、前記第2のバンプと同じ材料からなる第2の金属層を含み、
 前記第1の方向における前記第1のバンプの厚みおよび前記第2のバンプの厚みは、4.5μm以上であることを特徴とする。
 本発明の積層セラミックコンデンサでは、コンデンサ本体の表面のうち、少なくとも第1の主面に第1の外部電極および第2の外部電極が設けられており、第2の主面には、第1の外部電極および第2の外部電極が設けられていない。また、第1の外部電極の表面のうち、コンデンサ本体の第1の主面側の表面には、第1のバンプが設けられ、第2の外部電極の表面のうち、コンデンサ本体の第1の主面側の表面には、第2のバンプが設けられている。そのような積層セラミックコンデンサを超音波接合するために、保持具によって、保持面がコンデンサ本体の第2の主面と接するようにコンデンサ本体を保持したときに、保持面と第2の主面とが平面同士で接することになり、接触面積が大きくなる。したがって、積層セラミックコンデンサを保持した保持具に超音波振動を印加すると、積層セラミックコンデンサは、コンデンサ本体の主面と平行な方向に振動するので、コンデンサ本体の側面や端面などへの応力集中が緩和され、クラックの発生を抑制することができる。
本発明の第1の実施形態における積層セラミックコンデンサを模式的に示す斜視図である。 図1に示す積層セラミックコンデンサをII-II線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。 図1に示す積層セラミックコンデンサをIII-III線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。 図1に示す積層セラミックコンデンサをIV-IV線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。 コンデンサ本体の第2の主面の面積に対する、平坦領域の面積の割合を説明するための平面図である。 積層セラミックコンデンサに対して超音波接合を行う方法を説明するための図であって、(a)は、保持具によって、積層セラミックコンデンサを保持した状態を示し、(b)は、積層セラミックコンデンサの第1の外部電極の表面に設けられた第1のバンプ、および、第2の外部電極の表面に設けられた第2のバンプを、基板に設けられたランド電極と接触させた状態を示す。 (a)は、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサの変位方向および応力分布を示すシミュレーション結果を示す図であり、(b)は、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサの応力分布のシミュレーション結果を示す斜視図である。(c)は、比較例の積層セラミックコンデンサの変位方向および応力分布を示すシミュレーション結果を示す図であり、(d)は、比較例の積層セラミックコンデンサの応力分布のシミュレーション結果を示す斜視図である。 本発明の第2の実施形態における積層セラミックコンデンサを模式的に示す斜視図である。 図8に示す積層セラミックコンデンサをIX-IX線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。 図8に示す積層セラミックコンデンサをX-X線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第3の実施形態における積層セラミックコンデンサを模式的に示す斜視図である。 図11に示す積層セラミックコンデンサをXII-XII線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。 図11に示す積層セラミックコンデンサをXIII-XIII線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第4の実施形態における積層セラミックコンデンサを模式的に示す斜視図である。 図14に示す積層セラミックコンデンサをXV-XV線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。 図14に示す積層セラミックコンデンサをXVI-XVI線に沿って切断したときの構造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、本発明の特徴を具体的に説明する。
 <第1の実施形態>
 図1は、本発明の第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10を模式的に示す斜視図である。図2は、図1に示す積層セラミックコンデンサ10をII-II線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。図3は、図1に示す積層セラミックコンデンサ10をIII-III線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。図4は、図1に示す積層セラミックコンデンサ10をIV-IV線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。図3は、後述する第1の内部電極13aが設けられている位置の断面図であり、図4は、後述する第2の内部電極13bが設けられている位置の断面図である。
 積層セラミックコンデンサ10は、コンデンサ本体11と、コンデンサ本体11の表面に設けられた第1の外部電極14aと、コンデンサ本体11の表面に設けられた第2の外部電極14bと、第1の外部電極14aの表面に設けられた第1のバンプ20aと、第2の外部電極14bの表面に設けられた第2のバンプ20bとを備える。
 コンデンサ本体11は、積層された複数の誘電体層12、複数の第1の内部電極13aおよび複数の第2の内部電極13bを含む。ここでは、誘電体層12、第1の内部電極13aおよび第2の内部電極13bが積層されている方向を積層方向と呼ぶ。コンデンサ本体11は、第1の内部電極13aと第2の内部電極13bとが積層方向において、誘電体層12を介して交互に複数積層された構造を有する。
 コンデンサ本体11は、全体として直方体状の形状を有する。本実施形態におけるコンデンサ本体11は、角部および稜線部が丸みを帯びている。角部は、コンデンサ本体11の3面が交わる部分であり、稜線部は、コンデンサ本体11の2面が交わる部分である。すなわち、コンデンサ本体11は、角部および稜線部が丸みを帯びていることにより、完全な直方体ではないが、6つの外表面を有し、全体として直方体ととらえることができる形状を有する。
 コンデンサ本体11は、第1の方向Y1に相対する第1の主面15aおよび第2の主面15bと、第1の方向Y1と直交する第2の方向Y2に相対する第1の側面16aおよび第2の側面16bと、第1の方向Y1および第2の方向Y2に直交する第3の方向Y3に相対する第1の端面17aおよび第2の端面17bとを有する。第1の主面15aは、コンデンサ本体11の表面のうち、後述する第1のバンプ20aおよび第2のバンプ20bが設けられる側の表面である。第1の方向Y1、第2の方向Y2、および、第3の方向Y3のうちの任意の2つの方向は、互いに直交する方向である。
 本実施形態では、図2に示すように、積層方向は、第2の方向Y2である。すなわち、第1の側面16aと第2の側面16bとが相対する方向に、複数の誘電体層12、複数の第1の内部電極13aおよび複数の第2の内部電極13bが積層されている。
 本実施形態における積層セラミックコンデンサ10は、超音波接合による実装に適した構造を有する。このため、コンデンサ本体11のヤング率は、67GPa以上であることが好ましい。コンデンサ本体11のヤング率が67GPa以上であることにより、積層セラミックコンデンサ10に印加される超音波振動が、後述する第1のバンプ20aおよび第2のバンプ20bにより伝わりやすくなる。
 誘電体層12は、例えば、BaTiO3、CaTiO3、SrTiO3、SrZrO3、または、CaZrO3などを主成分とするセラミック材料からなる。これらの主成分に、Mn化合物、Fe化合物、Cr化合物、Co化合物、Ni化合物などの主成分よりも含有量の少ない副成分が添加されていてもよい。
 第1の内部電極13aおよび第2の内部電極13bは、例えば、Ni、Ag、Pd、Au、Cu、Ti、または、Crなどの金属、または、上述した金属を主成分とする合金などを含有している。第1の内部電極13aおよび第2の内部電極13bは、共材として、誘電体層12に含まれる誘電体セラミックと同じセラミック材料を含んでいてもよい。第1の内部電極13aにおける共材の含有割合は、例えば、第1の内部電極13a全体の20体積%以下である。第2の内部電極13bにおける共材の含有割合も同様である。
 図3に示すように、第1の内部電極13aは、第3の方向Y3における第1の端面17a側において、コンデンサ本体11の第1の主面15aに引き出され、後述する第1の外部電極14aと電気的に接続されている。
 図4に示すように、第2の内部電極13bは、第3の方向Y3における第2の端面17b側において、コンデンサ本体11の第1の主面15aに引き出され、後述する第2の外部電極14bと電気的に接続されている。
 なお、コンデンサ本体11には、第1の内部電極13aおよび第2の内部電極13bの他に、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bと電気的に接続されていない内部電極が含まれていてもよい。また、複数設けられている第1の内部電極13aの全ての材質が同じである必要はなく、一部が異なっていてもよい。さらに、1つの第1の内部電極13aにおいて、部分的に材質が異なっていてもよい。第2の内部電極13bについても同様である。
 第1の内部電極13aと第2の内部電極13bとが誘電体層12を介して対向することにより静電容量が形成され、これにより、コンデンサとして機能する。
 第1の外部電極14aは、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられ、第1の内部電極13aと電気的に接続されている。本実施形態では、第1の外部電極14aは、図1~図4に示すように、コンデンサ本体11の表面のうち、第1の主面15aにのみ設けられている。第1の外部電極14aは、コンデンサ本体11の第1の主面15aに引き出されている複数の第1の内部電極13aを覆う態様で設けられており、第2の外部電極14bとは離間している。
 第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられ、第2の内部電極13bと電気的に接続されている。本実施形態では、第2の外部電極14bは、図1~図4に示すように、コンデンサ本体11の表面のうち、第1の主面15aにのみ設けられている。第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の第1の主面15aに引き出されている複数の第2の内部電極13bを覆う態様で設けられており、第1の外部電極14aとは離間している。
 第1の外部電極14aは、少なくとも、後述する第1のバンプ20aと接する位置に設けられ、第1のバンプ20aと同じ材料からなる第1の金属層141aを含む。本実施形態では、第1の外部電極14aは、第1の下地電極層142aと、第1の下地電極層142aの上に配置された第1の金属層141aとを含む。
 第1の下地電極層142aは、例えば、以下で説明するような焼付け電極層、樹脂電極層、および、薄膜電極層などの層のうち、少なくとも1つの層を含む。
 焼付け電極層は、ガラスと金属とを含む層であり、1層であってもよいし、複数層であってもよい。焼付け電極層は、例えば、Cu、Ni、Ag、Pd、Ti、Cr、および、Auなどの金属、またはそれらの金属を含む合金などを含む。
 焼付け電極層は、ガラスおよび金属を含む導電性ペーストをコンデンサ本体11に塗布して焼き付けることによって形成される。焼き付けは、未焼成のコンデンサ本体の焼成と同時に行ってもよいし、焼成によってコンデンサ本体11を作製した後に行ってもよい。
 樹脂電極層は、例えば、導電性粒子と熱硬化性樹脂とを含む層として形成することができる。樹脂電極層を形成する場合には、焼付け電極層を形成せずに、コンデンサ本体11の上に直接形成するようにしてもよい。樹脂電極層は、1層であってもよいし、複数層であってもよい。
 薄膜電極層は、例えば、金属粒子が堆積した1μm以下の層であり、スパッタ法または蒸着法などの既知の薄膜形成法により形成することができる。
 第1の金属層141aは、例えば、めっきにより形成される。第1の金属層141aの厚みは、0.3μm以上であることが好ましい。第1の金属層141aの厚みを0.3μm以上とすることにより、超音波接合をより確実に行うことができる。
 ただし、第1の外部電極14aの構成が上述した構成に限定されることはない。例えば、第1の外部電極14aが第1の金属層141aだけで構成されていてもよい。また、第1の金属層141aがめっき層である場合に、第1の下地電極層142aと第1の金属層141aの間に、別の金属からなるめっき層、例えば、Niめっき層が設けられていてもよい。
 第2の外部電極14bは、少なくとも、後述する第2のバンプ20bと接する位置に設けられ、第2のバンプ20bと同じ材料からなる第2の金属層141bを含む。本実施形態では、第2の外部電極14bは、第2の下地電極層142bと、第2の下地電極層142bの上に配置された第2の金属層141bとを含む。
 第2の下地電極層142bは、例えば、上述したような焼付け電極層、樹脂電極層、および、薄膜電極層などの層のうち、少なくとも1つの層を含む。
 第2の金属層141bは、例えば、めっきにより形成される。第2の金属層141bの厚みは、0.3μm以上であることが好ましい。第2の金属層141bの厚みを0.3μm以上とすることにより、超音波接合をより確実に行うことができる。
 ただし、第2の外部電極14bの構成が上述した構成に限定されることはない。例えば、第2の外部電極14bが第2の金属層141bだけで構成されていてもよい。また、第2の金属層141bがめっき層である場合に、第2の下地電極層142bと第2の金属層141bとの間に、別の金属からなるめっき層、例えば、Niめっき層が設けられていてもよい。
 第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の第2の主面15bには設けられていない。本実施形態では、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の第2の主面15bだけでなく、第1の側面16a、第2の側面16b、第1の端面17aおよび第2の端面17bにも設けられていない。
 コンデンサ本体11の第1の主面15a、第2の主面15b、第1の側面16a、第2の側面16b、第1の端面17aおよび第2の端面17bは、略平坦である。上述したように、角部および稜線部が丸みを帯びているので、コンデンサ本体11の各表面は、完全な平坦ではない。ただし、コンデンサ本体11の第2の主面15bの面積に対する、第2の主面15bの平坦領域の面積の割合は、0.8以上であることが好ましい。このことを、図5を参照しながら説明する。
 図5に示すように、コンデンサ本体11の第2の主面15bのうち、第3の方向Y3の寸法をLa、第2の方向Y2の寸法をWaとし、丸みを帯びている部分を除いた平坦領域30の第3の方向Y3の寸法をLb、第2の方向Y2の寸法をWbとする。また、角部における曲率半径をRaとする。第3の方向Y3の寸法LaとLbは、次式(1)の関係を満たし、第2の方向Y2の寸法WaとWbは、次式(2)の関係を満たす。
 Lb=La-2Ra     (1)
 Wb=Wa-2Ra     (2)
 すなわち、コンデンサ本体11の第2の主面15bの平坦領域30は、第2の主面15bのうち、第3の方向Y3の両側に位置する丸みを帯びている領域、および、第2の方向Y2の両側に位置する丸みを帯びている領域を除いた領域である。ここでは、コンデンサ本体11の第2の主面15bの面積Saを、次式(3)に示すように、La×Waと定義する。また、第2の主面15bの平坦領域30の面積Sbを、次式(4)に示すように、Lb×Wbと定義する。
 Sa=La×Wa      (3)
 Sb=Lb×Wb      (4)
 したがって、コンデンサ本体11の第2の主面15bの面積Saに対する、第2の主面15bの平坦領域30の面積Sbの割合K1は、次式(5)で表される。
 K1=(La-2Ra)×(Wa-2Ra)/(La×Wa)   (5)
 すなわち、式(5)で示される、コンデンサ本体11の第2の主面15bの面積Saに対する、第2の主面15bの平坦領域30の面積Sbの割合K1が0.8以上であることが好ましい。第2の主面15bの面積Saに対する、第2の主面15bの平坦領域30の面積Sbの割合K1が0.8以上であることにより、後述するように、超音波接合を行う際、コンデンサ本体11の第2の主面15bと保持具の保持面とが接する十分広い面積を確保することができ、クラックの発生をより効果的に抑制することができる。
 図3および図4に示すように、第1の外部電極14aの表面のうち、コンデンサ本体11の第1の主面15a側の表面には、第1のバンプ20aが設けられている。また、第2の外部電極14bの表面のうち、コンデンサ本体11の第1の主面15a側の表面には、第2のバンプ20bが設けられている。
 第1のバンプ20aは、固相接合に適したAu、CuおよびAlのうちの1つからなる。第2のバンプ20bは、第1のバンプ20aと同じ材料からなる。また、上述したように、第1の外部電極14aの第1の金属層141aは、第1のバンプ20aと同じ材料からなり、第2の外部電極14bの第2の金属層141bは、第2のバンプ20bと同じ材料からなる。すなわち、第1のバンプ20a、第2のバンプ20b、第1の金属層141a、および、第2の金属層141bは、全て同じ材料からなる。
 第1の方向Y1における第1のバンプ20aおよび第2のバンプ20bの厚みは、4.5μm以上である。第1のバンプ20aおよび第2のバンプ20bの厚みが異なる複数の積層セラミックコンデンサを作製して、超音波接合を行ったところ、少なくとも厚みが4.5μm以上であれば、接合が可能であることを発明者が確認済みである。
 第1のバンプ20aおよび第2のバンプ20bは、スクリーン印刷法やディスペンス法など、任意の方法で形成することが可能である。
 (製造方法)
 上述した積層セラミックコンデンサ10の製造方法の一例を以下で説明する。
 初めに、セラミックグリーンシートおよび内部電極用導電性ペーストをそれぞれ用意する。セラミックグリーンシート、および、内部電極用導電性ペーストはそれぞれ、有機バインダおよび有機溶剤を含む公知のものを用いることができる。
 続いて、セラミックグリーンシートに内部電極用導電性ペーストを印刷することによって、内部電極パターンを形成する。内部電極用導電性ペーストの印刷は、例えば、スクリーン印刷やグラビア印刷などの印刷方法を用いることができる。
 続いて、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を所定枚数積層し、その上に、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を順次積層し、その上に、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を所定枚数積層して、マザー積層体を作製する。
 続いて、マザー積層体を、剛体プレス、静水圧プレスなどの方法により、積層方向にプレスした後、押切り、ダイシング、レーザなどの切断方法により、所定のサイズにカットする。この後、バレル研磨などにより、角部および稜線部に丸みをつけた後、所定のプロファイルで焼成することによって、コンデンサ本体11を得る。
 続いて、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに外部電極用導電性ペーストを塗工して焼き付けることによって、第1の下地電極層142aおよび第2の下地電極層142bを形成する。外部電極用導電性ペーストは、公知のものを用いることができる。
 続いて、第1の下地電極層142aおよび第2の下地電極層142bの上にめっき処理を施すことによって、第1の金属層141aおよび第2の金属層141bを形成する。
 最後に、第1の金属層141aと接する位置に第1のバンプ20aを形成し、第2の金属層141bと接する位置に第2のバンプ20bを形成する。上述したように、第1のバンプ20aおよび第2のバンプ20bは、スクリーン印刷法やディスペンス法などの方法で形成することが可能である。
 上述した工程により、積層セラミックコンデンサ10を製造することができる。ただし、積層セラミックコンデンサ10の製造方法が上述した製造方法に限定されることはなく、別の製造方法によって積層セラミックコンデンサ10を製造することが可能である。
 (実装方法)
 本実施形態における積層セラミックコンデンサ10を、超音波接合によって実装する方法を以下で説明する。
 まず、図6(a)に示すように、保持面40aが平面である保持具40によって、積層セラミックコンデンサ10を保持する。具体的には、保持具40は、保持面40aがコンデンサ本体11の第2の主面15bと接した状態で積層セラミックコンデンサ10を保持する。上述したように、コンデンサ本体11の第2の主面15bには、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bが設けられていない。
 保持具40は、保持面40aがコンデンサ本体11の第2の主面15bと接した状態で積層セラミックコンデンサ10を保持できるものであればどのようなものでもよい。一例として、保持具40は、吸引によって積層セラミックコンデンサ10を保持面40aに吸着保持するコレットである。
 続いて、図6(b)に示すように、保持具40によって保持した積層セラミックコンデンサ10を、基板41に設けられたランド電極42a,42bと当接させる。具体的には、第1のバンプ20aを第1のランド電極42aと当接させ、第2のバンプ20bを第2のランド電極42bと当接させる。
 続いて、保持具40によって、積層セラミックコンデンサ10をランド電極42a,42bに向かって押圧しながら、保持具40に超音波振動を印加する。超音波振動の印加時に、積層セラミックコンデンサ10を加熱するようにしてもよい。印加する超音波振動は、コンデンサ本体11の主面15a,15bと平行な方向の振動である。基板41が水平面上に配置されている場合、コンデンサ本体11の主面15a,15bと平行な方向は、水平方向である。これにより、第1のバンプ20aが潰れ、第1のバンプ20aを介して、第1の外部電極14aの第1の金属層141aと第1のランド電極42aが接合される。また、第2のバンプ20bが潰れ、第2のバンプ20bを介して、第2の外部電極14bの第2の金属層141bと第2のランド電極42bが接合される。
 上述したように、本実施形態における積層セラミックコンデンサ10では、保持具40の保持面40aと接するコンデンサ本体11の第2の主面15bには、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bが設けられていない。したがって、保持具40の保持面40aと、コンデンサ本体11の第2の主面15bとは、平面同士が接することになる。このため、保持具40の保持面40aがコンデンサ本体11の第2の主面15bと接した状態で保持具40に超音波振動を印加することにより、積層セラミックコンデンサ10は、コンデンサ本体11の主面15a,15bと平行な方向に振動する。これにより、超音波振動を印加したときに、コンデンサ本体11の第1の側面16a、第2の側面16b、第1の端面17aおよび第2の端面17bなどへの応力集中が緩和されるので、クラックの発生を抑制することができる。
 また、保持具40の保持面40aと接するコンデンサ本体11の第2の主面15bには、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bが設けられていないので、外部電極が設けられている構成と比べて、保持面40aとコンデンサ本体11との接触面積が大きい。これにより、超音波振動を印加したときに、保持面40aと接触するコンデンサ本体11の第2の主面15bに加わる衝撃荷重が緩和されるので、クラックの発生を抑制することができる。
 特に、コンデンサ本体11の第2の主面15bの面積Saに対する、第2の主面15bの平坦領域30の面積Sbの割合K1が0.8以上である構成とすることにより、保持具40の保持面40aとコンデンサ本体11との接触面積をより大きくすることができ、クラックの発生をより抑制することができる。
 このように、本実施形態における積層セラミックコンデンサ10は、超音波接合による実装に適しているので、例えば、はんだを用いた接合時にフラックス残渣の影響が懸念されるような実装箇所に、超音波接合によって実装することが可能となる。
 ここで、コンデンサ本体11の第1の主面15aにのみ第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bを設けた本実施形態の積層セラミックコンデンサと、外部電極がコンデンサ本体の全ての表面に設けられた比較例の積層セラミックコンデンサとに対して、超音波振動を印加して超音波接合を行ったときの振動の様子、および、応力分布をシミュレーションにより調べた。比較例の積層セラミックコンデンサでは、コンデンサ本体の一対の端面の全体と、一対の端面のそれぞれから、一対の主面および一対の側面に回り込む態様で外部電極が設けられている。
 図7(a)は、超音波振動を印加したときに、本実施形態の積層セラミックコンデンサ10の変位方向および応力分布を示すシミュレーション結果を示す斜視図であり、図7(b)は、本実施形態の積層セラミックコンデンサ10の応力分布のシミュレーション結果を示す図である。図7(c)は、超音波振動を印加したときに、比較例の積層セラミックコンデンサ50の変位方向を示すシミュレーション結果を示す図であり、図7(d)は、比較例の積層セラミックコンデンサ50の応力分布のシミュレーション結果を示す斜視図である。なお、図7(a)および図7(c)は、コンデンサ本体の端面側から見たときの図である。
 図7(b)および図7(d)は、積層セラミックコンデンサを第3の方向Y3の中心の位置で切断した半分のみを示している。図7(a)~(d)では、応力分布を濃淡で示しているが、黒色のように、色が濃い部分は、応力が集中している領域である。
 超音波振動を印加したときに、本実施形態の積層セラミックコンデンサ10は、図7(a)に示すように、水平方向に変位する。これに対して、比較例の積層セラミックコンデンサ50は、図7(c)に示すように、斜め下に変位する。すなわち、比較例の積層セラミックコンデンサ50は、コンデンサ本体の第2の主面の一部の領域に設けられている外部電極が保持具40の保持面40aと当接し、保持面40aと当接する外部電極の稜線部が丸みを帯びていることにより、超音波振動が印加されたときに、水平方向ではなく、斜め下に変位する。
 また、超音波振動が印加されたときに、本実施形態の積層セラミックコンデンサ10では、図7(b)に示すように、局所的に応力が集中する部分がほとんど無い。したがって、超音波接合を行った場合に、クラックの発生が抑制される。
 これに対して、比較例の積層セラミックコンデンサ50では、図7(d)に示すように、端面、主面および側面において、応力が集中する領域が存在する。このため、超音波接合を行ったときに、応力の集中に起因して、クラックが発生する可能性がある。
 本実施形態の積層セラミックコンデンサ10と、上述した比較例の積層セラミックコンデンサ50に対して、超音波接合を行ったときのクラックの発生の有無を調べた。ここでは、本実施形態の積層セラミックコンデンサ10と、比較例の積層セラミックコンデンサ50のそれぞれについて、複数のサンプルを用意し、超音波振動の振幅を変更して、クラックの発生の有無を調べた。印加する超音波振動の振動時間は0.5秒とし、超音波振動の印加時に積層セラミックコンデンサに加える荷重は5Nとした。クラックの発生数は、本実施形態の積層セラミックコンデンサ10の場合、3個のサンプル数のうちの発生数を、比較例の積層セラミックコンデンサ50の場合、5個のサンプル数のうちの発生数を示している。調べた結果を表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示すように、超音波振動の振幅を0.25μm、0.50μm、および、0.75μmとしたときのいずれの場合も、本実施形態の積層セラミックコンデンサ10の全てのサンプルについて、クラックは発生しなかった。一方、比較例の積層セラミックコンデンサ50では、超音波振動の振幅を0.25μm、0.50μm、および、0.75μmとしたときの全ての場合において、5個のサンプルの全てにクラックが発生した。
 <第2の実施形態>
 第2の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Aも、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と同様に、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられており、第1の主面15aと相対する第2の主面15bには設けられていない。ただし、第2の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Aは、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と比べて、コンデンサ本体11のより広い表面に第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bが設けられている。
 図8は、第2の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Aを模式的に示す斜視図である。図9は、図8に示す積層セラミックコンデンサ10AをIX-IX線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。図10は、図8に示す積層セラミックコンデンサ10AをX-X線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。
 本実施形態では、図9および図10に示すように、積層方向は、第1の方向Y1である。すなわち、第1の主面15aと第2の主面15bとが相対する方向に、複数の誘電体層12、複数の第1の内部電極13aおよび複数の第2の内部電極13bが積層されている。
 図9に示すように、第1の内部電極13aは、コンデンサ本体11の第1の端面17aに引き出され、第1の外部電極14aと電気的に接続されている。第1の内部電極13aは、コンデンサ本体11の第2の端面17bには引き出されていない。
 図9に示すように、第2の内部電極13bは、コンデンサ本体11の第2の端面17bに引き出され、第2の外部電極14bと電気的に接続されている。第2の内部電極13bは、コンデンサ本体11の第1の端面17aには引き出されていない。
 上述したように、第1の外部電極14aは、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられている。本実施形態では、第1の外部電極14aは、図8~図10に示すように、コンデンサ本体11の表面のうち、第1の主面15aおよび第1の端面17aに設けられている。第1の外部電極14aは、コンデンサ本体11の第1の端面17aに引き出されている複数の第1の内部電極13aを覆う態様で設けられていれば、第1の端面17aの全体に設けられていてもよいし、一部に設けられていてもよい。
 上述したように、第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられている。本実施形態では、第2の外部電極14bは、図8~図10に示すように、コンデンサ本体11の表面のうち、第1の主面15aおよび第2の端面17bに設けられている。第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の第2の端面17bに引き出されている複数の第2の内部電極13bを覆う態様で設けられていれば、第2の端面17bの全体に設けられていてもよいし、一部に設けられていてもよい。
 本実施形態における積層セラミックコンデンサ10Aも、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の第2の主面15bには設けられていない。したがって、第2の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Aも、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と同様に、超音波接合が行われたときにクラックの発生を抑制することができる。
 なお、第2の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Aは、コンデンサ本体11の構造は異なるものの、基本的に第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と同様の製造方法により製造することが可能である。
 <第3の実施形態>
 第3の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Bも、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と同様に、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられており、第1の主面15aと相対する第2の主面15bには設けられていない。ただし、第3の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Bは、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10および第2の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Aと比べて、コンデンサ本体11のより広い表面に第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bが設けられている。
 図11は、第3の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Bを模式的に示す斜視図である。図12は、図11に示す積層セラミックコンデンサ10BをXII-XII線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。図13は、図10に示す積層セラミックコンデンサ10BをXIII-XIII線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。
 第2の実施形態と同様に、本実施形態でも、図12および図13に示すように、積層方向は、第1の方向Y1である。すなわち、第1の主面15aと第2の主面15bとが相対する方向に、複数の誘電体層12、複数の第1の内部電極13aおよび複数の第2の内部電極13bが積層されている。
 上述したように、第1の外部電極14aは、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられている。本実施形態では、第1の外部電極14aは、図11~図13に示すように、コンデンサ本体11の表面のうち、第1の主面15aと、第1の端面17a、第1の側面16aおよび第2の側面16bに設けられている。
 上述したように、第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられている。本実施形態では、第2の外部電極14bは、図11~図13に示すように、コンデンサ本体11の表面のうち、第1の主面15aと、第2の端面17b、第1の側面16aおよび第2の側面16bに設けられている。
 本実施形態における積層セラミックコンデンサ10Bも、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の第2の主面15bには設けられていない。したがって、第3の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Bも、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と同様に、超音波接合が行われたときにクラックの発生を抑制することができる。
 なお、第3の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Bは、コンデンサ本体11の構造は異なるものの、基本的に第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と同様の製造方法により製造することが可能である。
 <第4の実施形態>
 第4の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Cも、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と同様に、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の表面のうち、少なくとも第1の主面15aに設けられており、第1の主面15aと相対する第2の主面15bには設けられていない。第4の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Cは、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と外観形状は同じであるが、コンデンサ本体11の構造が異なる。
 図14は、第4の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Cを模式的に示す斜視図である。図15は、図14に示す積層セラミックコンデンサ10CをXV-XV線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。図16は、図14に示す積層セラミックコンデンサ10CをXVI-XVI線に沿って切断したときの構造を模式的に示す断面図である。
 第2および第3の実施形態と同様に、本実施形態でも、図15および図16に示すように、積層方向は、第1の方向Y1である。すなわち、第1の主面15aと第2の主面15bとが相対する方向に、複数の誘電体層12、複数の第1の内部電極13aおよび複数の第2の内部電極13bが積層されている。
 第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と同様に、第1の外部電極14aは、図14~図16に示すように、コンデンサ本体11の表面のうち、第1の主面15aにのみ設けられている。また、第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の表面のうち、第1の主面15aにのみ設けられている。
 上述した各実施形態における積層セラミックコンデンサ10~10Bと異なり、本実施形態における積層セラミックコンデンサ10Cでは、第1の内部電極13aおよび第2の内部電極13bは、コンデンサ本体11のいずれの表面にも引き出されていない。コンデンサ本体11の内部には、複数の第1の内部電極13aと第1の外部電極14aとを電気的に接続するための第1のビア導体21aと、複数の第2の内部電極13bと第2の外部電極14bとを電気的に接続するための第2のビア導体21bが設けられている。
 第1の内部電極13aには、第2のビア導体21bを挿通させるための第1の貫通孔131が設けられており、第2の内部電極13bには、第1のビア導体21aを挿通させるための第2の貫通孔132が設けられている。
 第1のビア導体21aは、コンデンサ本体11の内部に、第1の方向Y1に延伸する態様で設けられており、複数の第1の内部電極13aと電気的に接続されている。第1のビア導体21aは、第2の内部電極13bに設けられている第2の貫通孔132を挿通しており、第2の内部電極13bとは絶縁されている。
 第1のビア導体21aは、少なくともコンデンサ本体11の第1の主面15aに露出している。図15および図16では、第1のビア導体21aがコンデンサ本体11の第2の主面15bに露出していない構成を示しているが、露出していてもよい。
 第2のビア導体21bは、コンデンサ本体11の内部に、第1の方向Y1に延伸する態様で設けられており、複数の第2の内部電極13bと電気的に接続されている。第2のビア導体21bは、第1の内部電極13aに設けられている第1の貫通孔131を挿通しており、第1の内部電極13aとは絶縁されている。
 第2のビア導体21bは、少なくともコンデンサ本体11の第1の主面15aに露出している。図15および図16では、第2のビア導体21bがコンデンサ本体11の第2の主面15bに露出していない構成を示しているが、露出していてもよい。
 第1のビア導体21aおよび第2のビア導体21bの材質は任意であり、例えば、Ni、Cu、Ag、Pd、Pt、Fe、Ti、Cr、SnまたはAuなどの金属、またはそれらの金属を含む合金などを含む。
 第1の外部電極14aは、コンデンサ本体11の第1の主面15aに第1のビア導体21aが露出している位置に設けられており、第1のビア導体21aと電気的に接続されている。第1のビア導体21aは、複数の第1の内部電極13aと電気的に接続されているので、第1の外部電極14aは、複数の第1の内部電極13aと電気的に接続されている。
 第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の第1の主面15aに第2のビア導体21bが露出している位置に設けられており、第2のビア導体21bと電気的に接続されている。第2のビア導体21bは、複数の第2の内部電極13bと電気的に接続されているので、第2の外部電極14bは、複数の第2の内部電極13bと電気的に接続されている。
 本実施形態における積層セラミックコンデンサ10Cでも、第1の外部電極14aおよび第2の外部電極14bは、コンデンサ本体11の第2の主面15bには設けられていない。したがって、第4の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Cも、第1の実施形態における積層セラミックコンデンサ10と同様に、超音波接合が行われたときにクラックの発生を抑制することができる。
 第4の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Cは、基本的に第2の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Aおよび第3の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Bと同様の製造方法で製造することが可能であるが、第1のビア導体21aおよび第2のビア導体21bを形成する工程が必要である。
 このため、第2の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Aおよび第3の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Bの製造方法と同様の方法でマザー積層体を作製した後、第1のビア導体21aを形成するための貫通孔と、第2のビア導体21bを形成するための貫通孔を形成する。貫通孔は、例えば、レーザ光線を照射することによって形成する。
 続いて、形成した貫通孔に、第1のビア導体21aおよび第2のビア導体21bを形成するための導電性ペーストを充填する。その後は、第2の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Aおよび第3の実施形態における積層セラミックコンデンサ10Bの製造方法と同様に、マザー積層体をプレスし、所定のサイズにカットする工程へと続く。
 本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本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。
10、10A、10B、10C 積層セラミックコンデンサ
11  コンデンサ本体
12  誘電体層
13a 第1の内部電極
13b 第2の内部電極
14a 第1の外部電極
14b 第2の外部電極
15a コンデンサ本体の第1の主面
15b コンデンサ本体の第2の主面
16a コンデンサ本体の第1の側面
16b コンデンサ本体の第2の側面
17a コンデンサ本体の第1の端面
17b コンデンサ本体の第2の側面
20a 第1のバンプ
20b 第2のバンプ
21a 第1のビア導体
21b 第2のビア導体
30  コンデンサ本体の一方の主面の平坦領域
40  保持具
40a 保持面
41  基板
42a 第1のランド電極
42b 第2のランド電極
141a 第1の金属層
141b 第2の金属層
142a 第1の下地電極層
142b 第2の下地電極層

Claims (7)

  1.  積層された複数の誘電体層、複数の第1の内部電極および複数の第2の内部電極を含み、第1の方向に相対する第1の主面および第2の主面と、前記第1の方向と直交する第2の方向に相対する第1の側面および第2の側面と、前記第1の方向および前記第2の方向に直交する第3の方向に相対する第1の端面および第2の端面とを有するコンデンサ本体と、
     前記コンデンサ本体の表面のうち、少なくとも前記第1の主面に設けられ、前記第1の内部電極と電気的に接続されている第1の外部電極と、
     前記コンデンサ本体の表面のうち、少なくとも前記第1の主面に設けられ、前記第2の内部電極と電気的に接続されている第2の外部電極と、
     前記第1の外部電極の表面のうち、前記コンデンサ本体の前記第1の主面側の表面に設けられ、Au、CuおよびAlのうちの1つからなる第1のバンプと、
     前記第2の外部電極の表面のうち、前記コンデンサ本体の前記第1の主面側の表面に設けられ、前記第1のバンプと同じ材料からなる第2のバンプと、
    を備え、
     前記第1の外部電極および前記第2の外部電極は、前記コンデンサ本体の前記第2の主面には設けられておらず、
     前記第1の外部電極は、少なくとも前記第1のバンプと接する位置に設けられ、前記第1のバンプと同じ材料からなる第1の金属層を含み、
     前記第2の外部電極は、少なくとも前記第2のバンプと接する位置に設けられ、前記第2のバンプと同じ材料からなる第2の金属層を含み、
     前記第1の方向における前記第1のバンプの厚みおよび前記第2のバンプの厚みは、4.5μm以上であることを特徴とする積層セラミックコンデンサ。
  2.  前記第1の金属層および前記第2の金属層の厚みは、0.3μm以上であることを特徴とする請求項1に記載の積層セラミックコンデンサ。
  3.  前記コンデンサ本体の前記第2の主面の面積に対する、前記第2の主面の平坦領域の面積の割合は、0.8以上であることを特徴とする請求項1または2に記載の積層セラミックコンデンサ。
  4.  前記コンデンサ本体のヤング率は、67GPa以上であることを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の積層セラミックコンデンサ。
  5.  前記第1の外部電極および前記第2の外部電極は、前記コンデンサ本体の表面のうち、前記第1の主面にのみ設けられていることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の積層セラミックコンデンサ。
  6.  前記第1の外部電極は、前記コンデンサ本体の表面のうち、前記第1の主面および前記第1の端面に設けられており、
     前記第2の外部電極は、前記コンデンサ本体の表面のうち、前記第1の主面および前記第2の端面に設けられていることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の積層セラミックコンデンサ。
  7.  前記第1の外部電極は、前記コンデンサ本体の表面のうち、前記第1の主面、前記第1の端面、前記第1の側面および前記第2の側面に設けられており、
     前記第2の外部電極は、前記コンデンサ本体の表面のうち、前記第1の主面、前記第2の端面、前記第1の側面および前記第2の側面に設けられていることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の積層セラミックコンデンサ。
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