WO2024166447A1 - 電子部品 - Google Patents

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WO2024166447A1
WO2024166447A1 PCT/JP2023/037714 JP2023037714W WO2024166447A1 WO 2024166447 A1 WO2024166447 A1 WO 2024166447A1 JP 2023037714 W JP2023037714 W JP 2023037714W WO 2024166447 A1 WO2024166447 A1 WO 2024166447A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electrode
element body
base electrode
internal electrode
copper particles
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/037714
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English (en)
French (fr)
Inventor
紀行 大川
Original Assignee
株式会社村田製作所
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 株式会社村田製作所 filed Critical 株式会社村田製作所
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002—Details
    • H01G4/228—Terminals
    • H01G4/232—Terminals electrically connecting two or more layers of a stacked or rolled capacitor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/30—Stacked capacitors

Definitions

  • This disclosure relates to electronic components.
  • the electronic component described in Patent Document 1 has an element body, an internal electrode, and an external electrode.
  • the internal electrode is located inside the element body.
  • the external electrode covers the outer surface of the element body and the end of the internal electrode exposed from the element body.
  • an etching process using a processing liquid is performed on the end face of the element body, and then a physical polishing process is performed. Then, after performing these processes, the external electrode is formed. This ensures an electrical connection between the internal electrode and the external electrode.
  • the element body when etching is performed, the element body may dissolve at the interface between the element body and the internal electrode. If the element body dissolves in this way, there is a risk that the internal electrode will peel off from the element body. Furthermore, if a physical polishing process is performed after the etching process, there is a risk that the peeling will spread. Therefore, there is a need for technology that can ensure electrical connection between internal electrodes and external electrodes without necessarily requiring such etching and physical polishing processes.
  • one embodiment of the present disclosure is an electronic component comprising an element body, an internal electrode located inside the element body and having an end face exposed from the element body, and an external electrode covering a portion of the outer surface of the element body and the end face of the internal electrode, the external electrode having a base electrode and a metal layer covering the outer surface of the base electrode, the base electrode containing copper and silicon, at least a portion of the copper being in the form of spherical copper particles, and when the end face of the internal electrode is viewed in cross section, an average of 10 or more of the copper particles are in contact with each 1 ⁇ m of the length of the end face of the internal electrode.
  • FIG. 1 is a perspective view of an electronic component.
  • FIG. 2 is a side view of the electronic component.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 of FIG.
  • FIG. 4 is a schematic diagram of a cross section including a first base electrode and a first internal electrode of an electronic component.
  • FIG. 5 is an enlarged view of a cross section including a first base electrode and a first internal electrode of the electronic component.
  • FIG. 6 is a flow chart illustrating a method for manufacturing an electronic component.
  • the electronic component 10 is a multilayer ceramic capacitor.
  • the electronic component 10 includes an element body 20.
  • the element body 20 is substantially rectangular prism-shaped and has a central axis CA.
  • an axis extending along the central axis CA is defined as a first axis X.
  • One of the axes perpendicular to the first axis X is defined as a second axis Y.
  • An axis perpendicular to the first axis X and the second axis Y is defined as a third axis Z.
  • one of the directions along the first axis X is defined as a first positive direction X1, and the direction opposite to the first positive direction X1 among the directions along the first axis X is defined as a first negative direction X2.
  • One of the directions along the second axis Y is defined as a second positive direction Y1, and the direction opposite to the second positive direction Y1 among the directions along the second axis Y is defined as a second negative direction Y2.
  • one of the directions along the third axis Z is defined as a third positive direction Z1, and the direction along the third axis Z opposite to the third positive direction Z1 is defined as a third negative direction Z2.
  • the outer surface 21 of the element body 20 has six flat surfaces 22.
  • the "surface” of the element body 20 here refers to a surface that can be observed when the entire element body 20 is observed. In other words, even if there are minute irregularities or steps that cannot be seen unless a part of the element body 20 is magnified and observed with a microscope, the surface is expressed as a flat surface or a curved surface.
  • the six flat surfaces 22 face in different directions.
  • the six flat surfaces 22 are broadly divided into a first end surface 22A facing the first positive direction X1, a second end surface 22B facing the first negative direction X2, and four side surfaces 22C.
  • the four side surfaces 22C are a surface facing the third positive direction Z1, a surface facing the third negative direction Z2, a surface facing the second positive direction Y1, and a surface facing the second negative direction Y2, respectively.
  • the boundary portions between two adjacent flat surfaces 22 and the boundary portions between three adjacent flat surfaces 22 are curved surfaces.
  • the corners of the element body 20 are so-called R-chamfered.
  • the element body 20 has a dimension along the first axis X that is larger than the dimension along the third axis Z.
  • the material of the element body 20 is a dielectric ceramic. Specifically, the material of the element body 20 is mainly composed of BaTiO3 .
  • the material of the element body 20 may also be mainly composed of CaTiO3 , SrTiO3 , CaZrO3 , etc.
  • the material of the element body 20 may also contain a Mn compound, a Co compound, a Si compound, a rare earth compound, etc. as a secondary component.
  • the electronic component 10 has four first internal electrodes 41 and four second internal electrodes 42 as wiring.
  • the first internal electrodes 41 and the second internal electrodes 42 are embedded inside the element body 20.
  • the material of the first internal electrode 41 is a conductive material.
  • the material of the first internal electrode 41 is Ni.
  • the material of the first internal electrode 41 may further include a metal such as Ni, Cu, Ag, Au, Pt, Sn, Pd, or an alloy containing these metals.
  • the material of the second internal electrode 42 is the same as the material of the first internal electrode 41.
  • the first internal electrode 41 has a rectangular plate shape.
  • the main surface of the first internal electrode 41 is perpendicular to the second axis Y.
  • the second internal electrode 42 has the same rectangular plate shape as the first internal electrode 41.
  • the main surface of the second internal electrode 42 is perpendicular to the second axis Y, similar to the first internal electrode 41.
  • the dimension of the first internal electrode 41 in the direction along the first axis X is smaller than the dimension of the element body 20 in the direction along the first axis X. Also, as shown in FIG. 1, the dimension of the first internal electrode 41 in the direction along the third axis Z is approximately two-thirds of the dimension of the element body 20 in the direction along the third axis Z. The dimensions of the second internal electrode 42 in each direction are the same as those of the first internal electrode 41.
  • the first internal electrodes 41 and the second internal electrodes 42 are positioned alternately in the direction along the second axis Y. That is, a total of eight internal electrodes are arranged in the order of the first internal electrodes 41 and the second internal electrodes 42, alternating from the side surface 22C facing the second positive direction Y1 toward the second negative direction Y2. In this embodiment, the distance between each internal electrode in the direction along the second axis Y is equal.
  • the four first internal electrodes 41 and the four second internal electrodes 42 are all located at the center of the element body 20 in the direction along the third axis Z.
  • the first internal electrodes 41 are located closer to the first positive direction X1.
  • the second internal electrodes 42 are located closer to the first negative direction X2.
  • the end of the first internal electrode 41 on the first positive direction X1 side is approximately aligned with the end of the element body 20 on the first positive direction X1 side. Therefore, the end of the first internal electrode 41 on the first positive direction X1 side is exposed from the first end surface 22A of the element body 20.
  • the end of the first internal electrode 41 on the first negative direction X2 side is located inside the element body 20 and does not reach the end of the element body 20 on the first negative direction X2 side.
  • the end of the second internal electrode 42 on the first negative direction X2 side is approximately aligned with the end of the element body 20 on the first negative direction X2 side.
  • the end of the second internal electrode 42 on the first negative direction X2 side is exposed from the second end surface 22B of the element body 20.
  • the end of the second internal electrode 42 on the first positive direction X1 side is located inside the element body 20 and does not reach the end of the element body 20 on the first positive direction X1 side.
  • the electronic component 10 has a first external electrode 61 and a second external electrode 62.
  • the first external electrode 61 has a first base electrode 61A and a first metal layer 61B.
  • the first base electrode 61A is laminated on a portion of the outer surface 21 of the element body 20, including the first end face 22A.
  • the first base electrode 61A is a five-sided electrode that covers the first end face 22A of the element body 20 and portions of the four side faces 22C in the first positive direction X1. That is, as shown in FIG. 4, the first base electrode 61A covers the end face 41E of the first internal electrode 41.
  • the first metal layer 61B covers the first base electrode 61A from the outside. That is, as shown in FIG. 4, the first metal layer 61B covers the outer surface 610 of the first base electrode 61A. Therefore, the first metal layer 61B is laminated on the first base electrode 61A. Also, a part of the first metal layer 61B protrudes from the first base electrode 61A.
  • the first metal layer 61B has a two-layer structure consisting of, in order from the first base electrode 61A side, a nickel layer and a tin layer.
  • the second external electrode 62 has a second base electrode 62A and a second metal layer 62B.
  • the second base electrode 62A is laminated on a portion of the outer surface 21 of the element body 20, including the second end face 22B.
  • the second base electrode 62A is a five-sided electrode that covers the second end face 22B of the element body 20 and portions of the four side faces 22C in the first negative direction X2.
  • the second base electrode 62A covers the end faces of the second internal electrode 42.
  • the second metal layer 62B covers the second base electrode 62A from the outside.
  • the second metal layer 62B covers the outer surface of the second base electrode 62A. Therefore, the second metal layer 62B is laminated on the second base electrode 62A. Also, a part of the second metal layer 62B protrudes from the second base electrode 62A.
  • the second metal layer 62B has a two-layer structure, similar to the first metal layer 61B, consisting of a nickel layer and a tin layer, in that order from the second base electrode 62A side.
  • the second external electrode 62 does not reach the first external electrode 61 on the side surface 22C, and is disposed away from the first external electrode 61 in the direction along the first axis X. Furthermore, the first external electrode 61 and the second external electrode 62 are not stacked in the central portion in the direction along the first axis X on the side surface 22C of the element body 20. Note that in Figures 1 to 3, the first external electrode 61 and the second external electrode 62 are shown by two-dot chain lines.
  • the first base electrode 61A contains copper and silicon.
  • the first base electrode 61A is a sintered body.
  • the first base electrode 61A will be described as a representative example, but the same applies to the second base electrode 62A.
  • the weight ratio of copper to silicon in the first base electrode 61A is 0.5 or more and 2 or less. As shown in FIG. 5, at least a portion of the copper in the first base electrode 61A is spherical copper particles 63.
  • the silicon in the first base electrode 61A exists as silicone resin 64.
  • the silicone resin 64 is a polymer consisting of siloxane bonds and Si-C bonds.
  • the copper particles 63 include copper particles 63 with a particle size of 10 nm or more and 150 nm or less.
  • the particle size of the copper particles 63 is calculated as follows. First, the outline of the copper particles 63 is obtained by image processing using an electron microscope. Then, the area of one copper particle 63 is calculated. Then, a circle having the area calculated as described above is assumed. The diameter of the circle is calculated as the particle size of the copper particle 63.
  • the average value of the thickness T of the first base electrode 61A is 500 nm or more and 2000 nm or less, specifically, about 700 nm.
  • the average value of the thickness T of the first base electrode 61A is calculated as follows. First, a cross section including the outer surface 610 and the inner surface 620 of the first base electrode 61A is photographed with an electron microscope. Next, a range in the direction along the outer surface 610 of the first base electrode 61A is identified for the photographed image. Within this range, the cross-sectional area of the first base electrode 61A is calculated by image processing for a measurement range of at least 5 ⁇ m or more.
  • the thickness T of the first base electrode 61A is calculated by dividing the cross-sectional area of the first base electrode 61A in the calculated measurement range by the length of the measurement range.
  • the thickness T of the first base electrode 61A is the thickness in the measurement range.
  • the thickness T of the first base electrode 61A is measured at five cross sections, and the average value of the thicknesses T is taken as the average value of the thickness T of the first base electrode 61A.
  • the thickness T in FIG. 4 is an example of the thickness T calculated as described above, conceptually illustrated as the thickness at one location.
  • the first base electrode 61A has a plurality of recesses 65.
  • the recesses 65 are recesses from the outer surface 610 of the first base electrode 61A toward the inner surface 620 on the opposite side of the outer surface 610. Since the outer surface 610 includes the recesses 65, the maximum height H of the outer surface 610 of the first base electrode 61A is 10 nm or more and 300 nm or less, specifically, about 100 nm. The maximum height H was measured as follows.
  • a cone CT image (three-dimensional image) of the outer surface 610 was measured using a microfocus X-ray television fluoroscopy device SMX-160LT (manufactured by Shimadzu Corporation) and a VCT for three-dimensional image measurement. Then, the maximum height H was measured using the image processing software WINROOF for a two-dimensional cross-sectional image including the outer surface 610 created based on the image.
  • the maximum height H in FIG. 4 is a representative example of the maximum height H in a specific range.
  • a cross section including the end face 41E of the first internal electrode 41 is observed using a transmission electron microscope.
  • the cross section is parallel or perpendicular to the plane when the electronic component 10 is placed on a plane, and includes four first internal electrodes 41.
  • the outline of the copper particles 63 is obtained in this cross section.
  • two boundary points P between the element body 20 and the first internal electrode 41 are obtained in the cross section, and a first virtual line segment L1 passing through the two boundary points P is drawn.
  • the first virtual line segment L1 is a line that approximately represents the end face 41E of the first internal electrode 41 as a straight line segment.
  • the line segment that is translated in parallel from the first virtual line segment L1 by a distance of 10 nm in a direction perpendicular to the first virtual line segment L1 and away from the first internal electrode 41 is set as the second virtual line segment L2.
  • the copper particles 63 included between the first virtual line segment L1 and the second virtual line segment L2 and the copper particles 63 in contact with the first virtual line segment L1 and the second virtual line segment L2 are measured as "copper particles 63 in contact with the first internal electrode 41".
  • the value obtained by dividing the measured number of copper particles 63 by the length ( ⁇ m) of the first virtual line segment L1 is the number of copper particles 63 in contact with the end face 41E per ⁇ m when the end face 41E of the first internal electrode 41 is viewed in cross section.
  • a similar measurement is performed on five different cross sections, and when the average value of the number of copper particles 63 in contact with the end face 41E in each cross section is 10 or more, it is determined that an average of 10 or more copper particles 63 are in contact with the end face 41E per ⁇ m of the length of the end face 41E of the first internal electrode 41.
  • a cross section including the outer surface 21 of the element body 20 is observed using a transmission electron microscope.
  • the outline of the copper particles 63 is obtained on this cross section.
  • a first virtual line segment L1 is also drawn on the cross section, with a distance of 1 ⁇ m on the outer surface 21 of the element body 20.
  • the first virtual line segment L1 is a line that approximately represents the outer surface 21 as a straight line segment.
  • a line segment that is translated parallel to the first virtual line segment L1 by a distance of 10 nm in a direction perpendicular to the first virtual line segment L1 and away from the element body 20 is defined as a second virtual line segment L2.
  • the copper particles 63 contained between the first virtual line segment L1 and the second virtual line segment L2 and the copper particles 63 in contact with the second virtual line segment L2 are measured as "copper particles 63 in contact with the outer surface 21.” Similar measurements are performed on five different locations on the outer surface 21, and if the average number of copper particles 63 in contact with the outer surface 21 at these five locations is 10 or more, it is deemed that an average of 10 or more copper particles 63 are in contact with the outer surface 21 per 1 ⁇ m of length.
  • the method for manufacturing electronic component 10 includes a laminate preparation step S11, a R-chamfering step S12, a conductor application step S13, a curing step S14, and a plating step S15.
  • a laminate is prepared.
  • the laminate at this stage is in the state of the element body 20 before R-chamfering, and is a rectangular parallelepiped having six flat surfaces 22.
  • a plurality of ceramic sheets that will become the element body 20 are prepared.
  • the sheets are thin plates.
  • a conductive paste that will become the first internal electrode 41 is laminated on the sheets.
  • a ceramic sheet that will become the element body 20 is laminated on the laminated paste.
  • a conductive paste that will become the second internal electrode 42 is laminated on the sheets.
  • the laminated sheets are compressed in the lamination direction by a means such as a die press. After that, the compressed sheet is cut to a predetermined size to form an unfired laminate. After that, the unfired laminate is fired at a high temperature to prepare the laminate.
  • the R-chamfering process S12 is performed.
  • the laminate prepared in the laminate preparation process S11 is R-chamfered. This process produces the base body 20 with R-chamfered corners.
  • the conductor application process S13 is performed.
  • conductor paste is applied to two locations: a portion of the first end face 22A of the element body 20 and a portion of the second end face 22B of the element body 20.
  • the conductor paste is applied so as to cover the entire first end face 22A and portions of the four side faces 22C.
  • the conductor paste is also applied so as to cover the entire second end face 22B and portions of the four side faces 22C.
  • the conductive paste is a complex ink.
  • the conductive paste of the complex ink is made as follows. First, an amine compound such as 2-ethylhexylamine is mixed with an alcohol amine such as 2-amino-2-methylpropanol. Then, a silicon component such as silicone resin is added at 10-300 wt% based on the weight of Cu alone. Then, a metal salt is further added and dissolved to make the conductive paste. In other words, the conductive paste contains a copper component and a silicon component. The sintering start temperature of the copper component is 170 degrees, and the hardening start temperature of the silicon component is 250 degrees.
  • the hardening step S14 is performed. Specifically, in the hardening step S14, the base body 20 to which the conductive paste is applied is heated. In this embodiment, the base body 20 to which the conductive paste is applied is heated in a nitrogen atmosphere. Then, the temperature is maintained within a range of 300 to 600 degrees. This causes the conductive paste to be fired. During firing of the conductive paste, first, sintering of the copper component contained in the first base electrode 61A and the second base electrode 62A is started. At the time when sintering of the copper component is started, the silicon component is not hardened and has fluidity. Therefore, the silicon component is filled into the gaps between the copper components.
  • the hardening start temperature of the silicon component is higher than the sintering start temperature of the copper component.
  • copper particles 63 are generated by sintering the copper component.
  • the silicon component hardens to produce silicone resin 64.
  • the hardening start temperature of the silicon component is higher than the sintering start temperature of the copper component, so the silicone resin 64 becomes mesh-like and fills the gaps between the copper particles 63.
  • the first base electrode 61A and the second base electrode 62A are formed as described above.
  • the plating process S15 is performed. Electroplating is performed on the first base electrode 61A and the second base electrode 62A. As a result, a first metal layer 61B is formed on the surface of the first base electrode 61A. Also, a second metal layer 62B is formed on the surface of the second base electrode 62A. Although not shown, the first metal layer 61B and the second metal layer 62B are electroplated with two types of metal, nickel and tin, to form a two-layer structure. In this manner, the electronic component 10 is formed.
  • the end face 41E of the first internal electrode 41 is recessed inward with respect to the first end face 22A of the element body 20. That is, the surface where the element body 20 and the first internal electrode 41 contact the first base electrode 61A is uneven as a whole.
  • the first base electrode 61A has copper particles 63 and silicone resin 64. As described above, when sintering of the copper component starts during sintering of the first base electrode 61A, the silicon component is not hardened and has fluidity. As a result, the copper particles 63 are dispersed approximately evenly in the first base electrode 61A. Therefore, a considerable number of copper particles 63 are arranged on the end face 41E of the first internal electrode 41 located in a position recessed from the outer surface 21 of the element body 20.
  • some of the copper particles 63 have a particle size of 10 nm or more and 150 nm or less. With this configuration, the specific surface area of the copper particles 63 can be ensured to be large. Therefore, the copper particles 63 are likely to come into contact with the end surface 41E of the first internal electrode 41. In addition, because the particle size of the copper particles 63 is sufficiently small, the filling rate of the copper particles 63 can be increased.
  • the average value of the thickness T of the first base electrode 61A is 500 nm or more and 2000 nm or less.
  • the risk of cracks or the like occurring in the element body 20 due to stress generated during sintering can be reduced. If the average value of the thickness T of the first base electrode 61A is too small, the barrier performance of the first base electrode 61A against the element body 20 will be weakened. On the other hand, if the average value of the thickness T of the first base electrode 61A is too large, the stress of the film will be large, and problems such as peeling from the element body 20 may occur.
  • the average value of the thickness T of the first base electrode 61A is 600 nm or more and 1800 nm or less. Furthermore, it is more preferable that the average value of the thickness T of the first base electrode 61A is 700 nm or more and 1600 nm or less.
  • the maximum height H of the outer surface 610 of the first base electrode 61A is 10 nm or more and 300 nm or less. In this way, if the outer surface 610 has a certain degree of unevenness, the contact area between the first metal layer 61B and the first base electrode 61A increases by the amount of the unevenness. In other words, the adhesion of the first metal layer 61B to the first base electrode 61A is improved. On the other hand, if the maximum height H of the outer surface 610 is too small, the unevenness of the outer surface 610 is small, and there is a risk that the first metal layer 61B will peel off from the first base electrode 61A.
  • the maximum height H of the outer surface 610 is 20 nm or more and 250 nm or less. Furthermore, it is more preferable that the maximum height H of the outer surface 610 of the first base electrode 61A is 30 nm or more and 200 nm or less.
  • the electronic component 10 is not limited to a multilayer ceramic capacitor.
  • the electronic component 10 may be a piezoelectric component having a base body 20, a first external electrode 61, and a second external electrode 62, a thermistor, an inductor, or the like.
  • the material of the element body 20 may be a dielectric material, a piezoelectric material, a magnetic material such as ferrite, or a composite material of synthetic resin and metal.
  • the conductive paste may be nano-ink.
  • nano-ink it is prepared as follows. Nano-metal powder is dispersed in a solvent containing cellosolves, carbitols, hydrocarbons, aromatics, etc. Then, various silicone-modified resins, silicone resins, sol-gel materials, etc. are added in an amount of 10-300 wt % relative to the weight of Cu alone.
  • the conductive paste of nano-ink may be prepared in this manner, or a different method may be used.
  • the material when the conductive paste is a complex ink is not limited to the example of the above embodiment.
  • the amine compound may be any of primary amines, secondary amines, and tertiary amines, and the number of N atoms is not limited.
  • it may be a primary amine such as octylamine or hexylamine, a secondary amine such as di-n-butylamine, or a tertiary amine such as N,N-dimethylhexylamine.
  • the amine compound may also be an alcohol amine or diamine, and the positional relationship between the N atom and the OH group is not specified as ⁇ , ⁇ , ⁇ , etc.
  • the number of N and O atoms in one molecule is not particularly limited.
  • it may be an ⁇ -hydroxyamine such as 2-dimethylaminoethanol or 2-ethylaminoethanol, or a ⁇ -hydroxyamine such as 3-amino-1-propanol or 4-amino-2-butanol.
  • it may be a diamine such as ethylenediamine, or a cyclic diamine such as piperazine.
  • the silicon component may be, for example, various silicone-modified resins such as epoxy resins, polyester resins, and phenolic resins, and sol-gel materials.
  • metal salts made of formic acid, acetic acid, oxalic acid, and other organic acids may be used as the metal salt.
  • An example of this type of metal salt is anhydrous copper formate.
  • first internal electrodes 41 and second internal electrodes 42 are not limited to the example of the above embodiment.
  • the number of first internal electrodes 41 may be less than four or more than four. The same applies to the second internal electrodes 42.
  • the electronic component 10 may be provided with a glass film.
  • the glass film may be formed so as to cover a partial area of the outer surface 21 of the element body 20. In other words, even if there is a glass film covering the element body 20, it is sufficient that the electrical connection between the first internal electrode 41 and the first external electrode 61, and the electrical connection between the second internal electrode 42 and the second external electrode 62 are ensured.
  • the average value of the thickness T of the first base electrode 61A is not limited to the example of the above embodiment. That is, the average value of the thickness T of the first base electrode 61A may be less than 500 nm or may be greater than 2000 nm. This also applies to the second base electrode 62A.
  • the maximum height H of the outer surface 610 of the first base electrode 61A may be measured using a roughness measuring device in accordance with ISO 25178, for example. In the above embodiment, the maximum height H of the outer surface 610 of the first base electrode 61A may be less than 10 nm or may be greater than 300 nm. The same applies to the second base electrode 62A.
  • the particle size of the copper particles 63 of the first base electrode 61A is not limited to the example in the above embodiment.
  • the copper particles 63 may all have a particle size of less than 10 nm.
  • the copper particles 63 may all have a particle size of greater than 150 nm.
  • silicon is not limited to the silicone resin 64.
  • silicon may be silica (silicon dioxide) or the like.
  • the curing step S14 may be performed in a plurality of steps. That is, the baking may be performed in a plurality of steps.
  • the difference between the sintering start temperature of the copper component of the conductive paste and the hardening start temperature of the silicon component is not limited to the example in the above embodiment.
  • the number of copper particles 63 in contact per 1 ⁇ m of length of the outer surface 21 may be less than 10.
  • the arrangement of the copper particles 63 may vary between the end face 41E of the first internal electrode 41 and the outer surface 21 of the element body 20.
  • the element body 20 may be polished and etched as necessary. Even in this case, the polishing and etching are gentle processes, and are unlikely to cause peeling of the internal electrodes. In addition, other processes, such as plasma processing and blasting, may be performed on the element body 20.
  • An electronic component comprising: an element body; an internal electrode located inside the element body, the internal electrode having an end face exposed from the element body; and an external electrode covering a portion of the outer surface of the element body and the end face of the internal electrode, the external electrode having a base electrode and a metal layer covering the outer surface of the base electrode, the base electrode containing copper and silicon, at least a portion of the copper being in the form of spherical copper particles, and when the end face of the internal electrode is viewed in cross section, an average of 10 or more of the copper particles are in contact per 1 ⁇ m of length of the end face of the internal electrode.
  • the electronic component according to [1] which has the copper particles having a particle size of 10 nm or more and 150 nm or less.
  • Reference Signs List 10 Electronic component 20: Element body 41: First internal electrode 41E: End face 61: First external electrode 61A: First base electrode 61B: First metal layer 63: Copper particles 64: Silicone resin

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Abstract

電子部品は、素体（２０）と、第１内部電極（４１）と、第１外部電極と、を備えている。第１内部電極（４１）は、素体（２０）の内部に位置し、端面（４１Ｅ）が素体（２０）から露出している。第１外部電極は、素体（２０）の外表面（２１）の一部、及び第１内部電極（４１）の端面（４１Ｅ）を覆っている。第１外部電極は、第１下地電極（６１Ａ）及び第１下地電極（６１Ａ）の外表面を覆う第１金属層を有している。第１下地電極（６１Ａ）は、銅及びケイ素を含有している。銅の少なくとも一部は、球状の銅粒子（６３）になっている。第１内部電極（４１）の端面（４１Ｅ）を断面視した場合に、第１内部電極（４１）の端面（４１Ｅ）の長さ１μｍあたりに平均１０個以上の銅粒子（６３）が接触している。

Description

電子部品
　本開示は、電子部品に関する。
　特許文献１に記載された電子部品は、素体と、内部電極と、外部電極と、を有している。内部電極は、素体の内部に位置している。外部電極は、素体の外表面、及び素体から露出した内部電極の端部を覆っている。また、特許文献１に記載された電子部品の製造方法では、素体の端面に対して処理液を用いたエッチング処理が施され、その後に物理的な研磨処理が施されている。そして、これらの処理を施した上で、外部電極が形成される。これにより内部電極と外部電極との電気的な接続が確保される。
特開２０２０－１１９９４９号公報
　特許文献１に記載のような電子部品において、エッチング処理が施されると、素体と内部電極との界面において、素体が溶出してしまうことがある。このように素体が溶出すると、素体から内部電極が剥離するおそれがある。さらに、エッチング処理の後に物理的な研磨処理を施すことで、当該剥離が広がるおそれがある。したがって、このようなエッチング処理及び物理的な研磨処理を必ずしも要さずに、内部電極と外部電極との電気的な接続を確保できる技術が求められている。
　上記課題を解決するため、本開示の一様態は、素体と、前記素体の内部に位置し、端面が前記素体から露出している内部電極と、前記素体の外表面の一部、及び前記内部電極の端面を覆う外部電極と、を備え、前記外部電極は、下地電極及び前記下地電極の外表面を覆う金属層を有し、前記下地電極は、銅及びケイ素を含有しており、前記銅の少なくとも一部は、球状の銅粒子になっており、前記内部電極の端面を断面視した場合に、前記内部電極の端面の長さ１μｍあたりに平均１０個以上の前記銅粒子が接触している電子部品である。
　上記構成によれば、相当数の銅粒子が内部電極と接触している。そのため、内部電極と外部電極との電気的接続が確保される。また、銅粒子を内部電極の端面に接触させる構造は、内部電極の端面が素体の端面に対して面一になっていなくても実現できる。すなわち、素体に対して処理液を用いたエッチング及び物理的な研磨処理を、必ずしも要さずに、内部電極と外部電極との電気的な接続を確保できる。
　素体の端面に対するエッチング処理及び研磨処理等を必ずしも要さずに、内部電極と外部電極との電気的な接続を確保できる。
図１は、電子部品の斜視図である。 図２は、電子部品の側面図である。 図３は、図２の３－３線に沿う断面図である。 図４は、電子部品の第１下地電極及び第１内部電極を含む断面の概略図である。 図５は、電子部品の第１下地電極及び第１内部電極を含む断面の拡大図である。 図６は、電子部品の製造方法を説明するフローチャートである。
　＜電子部品の一実施形態＞
　以下、電子部品の一実施形態を、図面を参照して説明する。なお、図面は、理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、又は別の図面中のものと異なる場合がある。
　＜電子部品の全体構成＞
　図１に示すように、電子部品１０は、積層セラミックコンデンサである。電子部品１０は、素体２０を備えている。素体２０は、略四角柱状であり、中心軸線ＣＡを有する。なお、以下では、中心軸線ＣＡに沿って延びる軸を第１軸Ｘとする。また、第１軸Ｘに直交する軸の１つを第２軸Ｙとする。そして、第１軸Ｘ及び第２軸Ｙに直交する軸を第３軸Ｚとする。加えて、第１軸Ｘに沿う方向の一方を第１正方向Ｘ１とし、第１軸Ｘに沿う方向のうち第１正方向Ｘ１と反対方向を第１負方向Ｘ２とする。また、第２軸Ｙに沿う方向の一方を第２正方向Ｙ１とし、第２軸Ｙに沿う方向のうち第２正方向Ｙ１と反対方向を第２負方向Ｙ２とする。さらに、第３軸Ｚに沿う方向の一方を第３正方向Ｚ１とし、第３軸Ｚに沿う方向のうち第３正方向Ｚ１と反対方向を第３負方向Ｚ２とする。
　素体２０の外表面２１は、６個の平面２２を有している。なお、ここでいう素体２０の「面」とは、素体２０全体を観察したときに面として観察できるものをいう。つまり、例えば素体２０の一部を顕微鏡等で拡大して観察しなければわからないような微小な凹凸、段差が存在しても、平面又は曲面と表現する。６個の平面２２は、異なる方向を向いている。６個の平面２２は、第１正方向Ｘ１を向く第１端面２２Ａと、第１負方向Ｘ２を向く第２端面２２Ｂと、４つの側面２２Ｃに大別される。４つの側面２２Ｃは、それぞれ、第３正方向Ｚ１を向く面と、第３負方向Ｚ２を向く面と、第２正方向Ｙ１を向く面と、第２負方向Ｙ２を向く面と、である。
　また、素体２０の外表面２１のうち、隣り合う２つの平面２２の境界部分、隣り合う３つの平面２２の境界部分は、曲面になっている。つまり、素体２０は、角部がいわゆるＲ面取りされている。
　図２に示すように、素体２０は、第１軸Ｘに沿う方向の寸法が、第３軸Ｚに沿う方向の寸法よりも大きい。素体２０の材質は、誘電体セラミックである。具体的には、素体２０の材質は、ＢａＴｉＯ３を主成分とする。また、素体２０の材質は、ＣａＴｉＯ３、ＳｒＴｉＯ３、ＣａＺｒＯ３等を主成分としてもよい。また、素体２０の材質は、副成分として、Ｍｎ化合物、Ｃｏ化合物、Ｓｉ化合物または希土類化合物等を含んでいてもよい。
　図３に示すように、電子部品１０は、配線として４つの第１内部電極４１及び４つの第２内部電極４２を備えている。第１内部電極４１及び第２内部電極４２は、素体２０の内部に埋め込まれている。
　第１内部電極４１の材質は、導電性の材料である。例えば、第１内部電極４１の材料は、Ｎｉである。また、第１内部電極４１の材質は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｓｎ、Ｐｄ等の金属、又はこれらの金属を含む合金をさらに含んでいてもよい。第２内部電極４２の材質は、第１内部電極４１の材質と同一である。
　第１内部電極４１の形状は、長方形板状である。第１内部電極４１の主面は、第２軸Ｙに直交している。第２内部電極４２の形状は、第１内部電極４１と同じ長方形板状である。第２内部電極４２の主面は、第１内部電極４１と同様に、第２軸Ｙに直交している。
　第１内部電極４１の第１軸Ｘに沿う方向の寸法は、素体２０の第１軸Ｘに沿う方向の寸法より小さくなっている。また、図１に示すように、第１内部電極４１の第３軸Ｚに沿う方向の寸法は、素体２０の第３軸Ｚに沿う方向の寸法の略３分の２となっている。第２内部電極４２の各方向の寸法は、第１内部電極４１と同じ寸法となっている。
　図３に示すように、第１内部電極４１と第２内部電極４２とは、第２軸Ｙに沿う方向に互い違いに位置している。すなわち、第２正方向Ｙ１を向く側面２２Ｃから第２負方向Ｙ２に向かって、第１内部電極４１、第２内部電極４２の順に、交互に合計８つの内部電極が並んでいる。この実施形態では、各内部電極間の第２軸Ｙに沿う方向の距離は、等しくなっている。
　図１に示すように、４つの第１内部電極４１及び４つの第２内部電極４２は、いずれも、第３軸Ｚに沿う方向において、素体２０の中央に位置している。その一方で、図３に示すように、第１内部電極４１は、第１正方向Ｘ１に寄って位置している。第２内部電極４２は、第１負方向Ｘ２に寄って位置している。
　具体的には、第１内部電極４１の第１正方向Ｘ１側の端は、素体２０の第１正方向Ｘ１側の端と略一致している。したがって、第１内部電極４１の第１正方向Ｘ１側の端は、素体２０の第１端面２２Ａから露出している。第１内部電極４１の第１負方向Ｘ２側の端は、素体２０の内部に位置しており、素体２０の第１負方向Ｘ２側の端にまで至っていない。一方で、第２内部電極４２の第１負方向Ｘ２側の端は、素体２０の第１負方向Ｘ２側の端と略一致している。したがって、第２内部電極４２の第１負方向Ｘ２側の端は、素体２０の第２端面２２Ｂから露出している。第２内部電極４２の第１正方向Ｘ１側の端は、素体２０の内部に位置しており、素体２０の第１正方向Ｘ１側の端にまで至っていない。
　図３に示すように、電子部品１０は、第１外部電極６１と、第２外部電極６２と、を備えている。第１外部電極６１は、第１下地電極６１Ａと、第１金属層６１Ｂと、を有している。第１下地電極６１Ａは、素体２０の外表面２１のうち、第１端面２２Ａを含む一部分において、積層されている。具体的には、第１下地電極６１Ａは、素体２０の第１端面２２Ａと、４つの側面２２Ｃの第１正方向Ｘ１側の一部を覆う、５面電極である。すなわち、図４に示すように、第１下地電極６１Ａは、第１内部電極４１の端面４１Ｅを覆っている。
　図３に示すように、第１金属層６１Ｂは、第１下地電極６１Ａを外部から覆っている。すなわち、図４に示すように、第１金属層６１Ｂは、第１下地電極６１Ａの外表面６１０を覆っている。そのため、第１金属層６１Ｂは、第１下地電極６１Ａに積層されている。また、第１金属層６１Ｂの一部は、第１下地電極６１Ａからはみ出ている。図示は省略するが、第１金属層６１Ｂは、第１下地電極６１Ａ側から順に、ニッケル層と、錫層と、の２層構造となっている。
　第２外部電極６２は、第２下地電極６２Ａと、第２金属層６２Ｂと、を有している。第２下地電極６２Ａは、素体２０の外表面２１のうち、第２端面２２Ｂを含む一部分において、積層されている。具体的には、第２下地電極６２Ａは、素体２０の第２端面２２Ｂと、４つの側面２２Ｃの第１負方向Ｘ２側の一部を覆う、５面電極である。すなわち、第２下地電極６２Ａは、第２内部電極４２の端面を覆っている。
　第２金属層６２Ｂは、第２下地電極６２Ａを外部から覆っている。すなわち、第２金属層６２Ｂは、第２下地電極６２Ａの外表面を覆っている。そのため、第２金属層６２Ｂは、第２下地電極６２Ａに積層されている。また、第２金属層６２Ｂの一部は、第２下地電極６２Ａからはみ出ている。図示は省略するが、第２金属層６２Ｂは、第１金属層６１Ｂと同様に、第２下地電極６２Ａ側から順に、ニッケル層と、錫層と、の２層構造となっている。
　第２外部電極６２は、側面２２Ｃ上において、第１外部電極６１にまでは至っておらず、第１外部電極６１に対して第１軸Ｘに沿う方向に離れて配置されている。そして、素体２０の側面２２Ｃ上において、第１軸Ｘに沿う方向の中央部分は、第１外部電極６１及び第２外部電極６２が積層されていない。なお、図１～図３では、第１外部電極６１及び第２外部電極６２は、二点鎖線で図示している。
　＜第１下地電極及び第２下地電極の構成＞
　第１下地電極６１Ａは、銅とケイ素とを含有している。また、第１下地電極６１Ａは、焼結体である。なお、以下では、第１下地電極６１Ａを代表して説明するが、第２下地電極６２Ａについても同様である。
　第１下地電極６１Ａにおける、ケイ素に対する銅の重量比は、０．５以上、且つ２以下である。図５に示すように、第１下地電極６１Ａにおける銅の少なくとも一部は、球状の銅粒子６３である。また、第１下地電極６１Ａにおけるケイ素は、シリコーン樹脂６４として存在している。なお、シリコーン樹脂６４は、シロキサン結合と、Ｓｉ－Ｃ結合とからなるポリマーである。
　銅粒子６３は、粒径が１０ｎｍ以上、且つ１５０ｎｍ以下となる銅粒子６３を含んでいる。銅粒子６３の粒径は、以下のようにして算出する。先ず、電子顕微鏡にて、銅粒子６３の輪郭を画像処理で取得する。そして、１つの銅粒子６３の面積を算出する。その上で、上記のようにして算出した面積を有する円を仮定する。当該円の直径を、銅粒子６３の粒径として算出する。
　図４に示すように、第１下地電極６１Ａにおける内面６２０から外表面６１０までの距離を厚さＴとしたとき、第１下地電極６１Ａの厚さＴの平均値は、５００ｎｍ以上、且つ２０００ｎｍ以下、具体的には約７００ｎｍである。なお、第１下地電極６１Ａの厚さＴの平均値は、以下のようにして算出する。先ず、第１下地電極６１Ａの外表面６１０と内面６２０とを含む断面を、電子顕微鏡で撮影する。次に、撮影した画像について、第１下地電極６１Ａの外表面６１０に沿う方向における範囲を特定する。この範囲において、少なくとも５μｍ以上の測定範囲について、第１下地電極６１Ａの断面積を画像処理によって算出する。そして、算出した測定範囲における第１下地電極６１Ａの断面積を、測定範囲である長さで除算することで、第１下地電極６１Ａの厚さＴを算出する。つまり、第１下地電極６１Ａの厚さＴは、測定範囲における厚さである。このような方法で５箇所の断面において第１下地電極６１Ａの厚さＴを測定し、当該厚さＴの平均値を第１下地電極６１Ａの厚さＴの平均値とする。なお、図４における厚さＴは、上述のようにして算出される厚さＴの一例を、概念的に１箇所の厚さとして図示したものである。
　図４に示すように、第１下地電極６１Ａは、複数の凹部６５を有している。凹部６５は、第１下地電極６１Ａの外表面６１０から当該外表面６１０とは反対側の内面６２０に向けて窪んだ箇所である。外表面６１０が凹部６５を含んでいることにより、第１下地電極６１Ａの外表面６１０の最大高さＨは、１０ｎｍ以上、且つ３００ｎｍ以下、具体的には約１００ｎｍとなっている。なお、最大高さＨは、以下のように測定した。先ず、マイクロフォーカスＸ線テレビ透視装置ＳＭＸ－１６０ＬＴ（島津製作所製）と３次元画像測定用のＶＣＴにより、外表面６１０のコーンＣＴ画像（３次元画像）を測定した。そして、その画像を基に作製した外表面６１０を含む２次元断面像について、画像処理ソフトＷＩＮＲＯＯＦを用いて、最大高さＨを測定した。なお、図４における最大高さＨは、特定の範囲における最大高さＨを代表して例示したものである。
　＜各下地電極の銅粒子について＞
　図５に示すように、第１内部電極４１の端面４１Ｅを断面視した場合、第１内部電極４１の端面４１Ｅの長さ１μｍあたりに、平均１０個以上の銅粒子６３が接触している。また、第２内部電極４２の端面を断面視した場合、第２内部電極４２の端面の長さ１μｍあたりに、平均１０個以上の銅粒子６３が接触している。
　以下、第１内部電極４１の端面４１Ｅに対して接触する銅粒子６３の数の測定方法を説明する。なお、当該測定方法は、第２内部電極４２の端面に対して接触する銅粒子６３を測定する際にも適用できる。
　先ず、透過電子顕微鏡を用いて、第１内部電極４１の端面４１Ｅを含む断面を観察する。当該断面は、電子部品１０を平面に置いたときの平面に平行、または直交し、４つの第１内部電極４１を含む断面である。そして、この断面において銅粒子６３の輪郭を取得する。また、当該断面において、素体２０と第１内部電極４１との境界点Ｐを２箇所取得し、当該２か所の境界点Ｐを通る第１仮想線分Ｌ１を引く。すなわち、第１仮想線分Ｌ１は、第１内部電極４１の端面４１Ｅを近似的に真っすぐの線分で表現した線である。そして、第１仮想線分Ｌ１を、当該第１仮想線分Ｌ１に直交する方向であって第１内部電極４１から離れる側に、１０ｎｍの距離で平行移動した線分を第２仮想線分Ｌ２とする。そして、第１仮想線分Ｌ１及び第２仮想線分Ｌ２の間に含まれる銅粒子６３及び、第１仮想線分Ｌ１及び第２仮想線分Ｌ２に接触する銅粒子６３を、「第１内部電極４１に接触する銅粒子６３」として測定する。さらに、測定した銅粒子６３の数を、第１仮想線分Ｌ１の長さ（μｍ）で除算した値を、第１内部電極４１の端面４１Ｅを断面視したときに、当該端面４１Ｅの１μｍあたりに接触する銅粒子６３の数とする。同様の測定を、異なる５つの断面で行い、各断面での端面４１Ｅに接触する銅粒子６３の数の平均値が１０以上である場合に、第１内部電極４１の端面４１Ｅの長さ１μｍあたりに平均１０個以上の銅粒子６３が接触しているものとする。
　なお、第１仮想線分Ｌ１に接触していない銅粒子６３であっても、「第１内部電極４１に接触する銅粒子６３」に含まれるのは、端面４１Ｅからの距離が１０ｎｍ以下であれば、端面４１Ｅと銅粒子６３との間で電気的に導通し得るからである。
　また、素体２０の外表面２１を断面視したとき、外表面２１の長さ１μｍあたり１０個以上の銅粒子６３が接触している。素体２０の外表面２１に対して接触する銅粒子６３の測定方法は、上述した方法と同様である。
　先ず、透過電子顕微鏡を用いて、素体２０の外表面２１を含む断面を観察する。そして、この断面において銅粒子６３の輪郭を取得する。また、当該断面において、素体２０の外表面２１上で距離が１μｍ分となる第１仮想線分Ｌ１を引く。すなわち、第１仮想線分Ｌ１は、外表面２１を近似的に真っすぐの線分で表現した線である。そして、第１仮想線分Ｌ１を、当該第１仮想線分Ｌ１に直交する方向であって素体２０から離れる側に、１０ｎｍの距離で平行移動した線分を第２仮想線分Ｌ２とする。そして、第１仮想線分Ｌ１及び第２仮想線分Ｌ２との間に含まれる銅粒子６３及び、第２仮想線分Ｌ２に接触する銅粒子６３を、「外表面２１に接触する銅粒子６３」として測定する。同様の測定を、異なる５箇所の外表面２１上で行い、これら５箇所での外表面２１に接触する銅粒子６３の数の平均値が１０以上である場合に、外表面２１の長さ１μｍあたりに平均１０個以上の銅粒子６３が接触しているものとする。
　＜電子部品の製造方法＞
　次に、電子部品１０の製造方法について説明する。
　図６に示すように、電子部品１０の製造方法は、積層体準備工程Ｓ１１と、Ｒ面取り加工工程Ｓ１２と、導電体塗布工程Ｓ１３と、硬化工程Ｓ１４と、めっき工程Ｓ１５と、を備えている。
　先ず、素体２０を形成するにあたって、積層体準備工程Ｓ１１では、積層体を準備する。この段階での積層体は、Ｒ面取りする前の素体２０の状態であり、６つの平面２２を有する直方体状である。例えば、先ず、素体２０となる複数のセラミックスのシートを準備する。当該シートは、薄い板状である。当該シート上に、第１内部電極４１となる導電性ペーストを積層する。当該積層ペースト上に、素体２０となるセラミックスのシートを積層する。当該シート上に、第２内部電極４２となる導電性ペーストを積層する。このように、セラミックスのシートと導電性ペーストとを積層する。そして、金型プレスなどの手段により、積層されたシートを、積層方向に圧着する。その後、圧着したものを、所定のサイズにカットすることで、未焼成の積層体を形成する。その後、未焼成の積層体を高温で焼成することで、積層体を準備する。
　次に、Ｒ面取り加工工程Ｓ１２を行う。Ｒ面取り加工工程Ｓ１２では、積層体準備工程Ｓ１１で準備した積層体に対してＲ面取りする。この工程により、角部がＲ面取りされた素体２０が得られる。
　次に、導電体塗布工程Ｓ１３を行う。導電体塗布工程Ｓ１３では、素体２０の第１端面２２Ａの一部分と、素体２０の第２端面２２Ｂの一部分と、の２箇所に導電体ペーストを塗布する。具体的には、導電体ペーストを、第１端面２２Ａの全域と４つの側面２２Ｃ上の一部を覆うように塗布する。また、導電体ペーストを、第２端面２２Ｂの全域と４つの側面２２Ｃ上の一部を覆うように塗布する。
　なお、導電体ペーストは、錯体インクである。そして、錯体インクの導電体ペーストは、以下のようにして作成される。先ず、２－エチルヘキシルアミン等のアミン化合物と、２－アミノ－２－メチルプロパノール等のアルコールアミンをと、を混合する。そして、シリコーン樹脂等のケイ素成分をＣｕ単独重量に対して１０－３００ｗｔ％添加する。そして、金属塩をさらに添加し、溶解させて、導電体ペーストを作成する。すなわち、導電体ペーストは、銅成分及びケイ素成分を含有している。銅成分の焼結開始温度は１７０度であり、ケイ素成分の硬化開始温度は２５０度である。
　次に、硬化工程Ｓ１４を行う。具体的には、硬化工程Ｓ１４は、導電体ペーストが塗布された素体２０を加熱する。本実施形態では、窒素雰囲気において、導電体ペーストが塗布された素体２０を加熱する。そして、３００度から６００度の範囲内の温度で保持する。これにより、導電体ペーストが焼成される。導電体ペーストの焼成中には、先ず、第１下地電極６１Ａ及び第２下地電極６２Ａ中に含まれる銅成分の焼結が開始される。銅成分の焼結が開始された時点において、ケイ素成分は、硬化しておらず、流動性を有している。したがって、ケイ素成分は、銅成分同士の隙間に充填される。そして、銅成分の焼結が開始された後、さらに温度がケイ素成分の硬化開始温度まで上昇すると、第１下地電極６１Ａ及び第２下地電極６２Ａ中に含まれるケイ素成分の硬化が開始される。すなわち、ケイ素成分の硬化開始温度は、銅成分の焼結開始温度より高い。そして、銅成分が焼結することによって銅粒子６３が生成される。また、ケイ素成分が硬化することによってシリコーン樹脂６４が生成される。また、上述したように、ケイ素成分の硬化開始温度が、銅成分の焼結開始温度より高いことから、銅粒子６３同士の隙間を埋める網目状のシリコーン樹脂６４となる。この結果、上述したような第１下地電極６１Ａ及び第２下地電極６２Ａが形成される。
　次に、めっき工程Ｓ１５を行う。第１下地電極６１Ａ及び第２下地電極６２Ａの部分に、電気めっきを行う。これにより、第１下地電極６１Ａの表面に、第１金属層６１Ｂが形成される。また、第２下地電極６２Ａの表面に、第２金属層６２Ｂが形成される。図示は省略するが、第１金属層６１Ｂ及び第２金属層６２Ｂは、ニッケル、錫の２種類で電気めっきされることで、２層構造となる。このようにして、電子部品１０が形成される。
　＜本実施形態の作用＞
　図５に示すように、第１内部電極４１の端面４１Ｅは、素体２０の第１端面２２Ａに対して、内側に窪んだような状態になっている。すなわち、素体２０及び第１内部電極４１が、第１下地電極６１Ａと接する面は、全体として凹凸状となっている。本実施形態では、第１下地電極６１Ａは、銅粒子６３及びシリコーン樹脂６４を有している。上述したように、第１下地電極６１Ａの焼結時において、銅成分の焼結が開始された時点では、ケイ素成分は、硬化しておらず、流動性を有している。これにより、銅粒子６３は、第１下地電極６１Ａ内で概ね均等に分散する。したがって、素体２０の外表面２１よりも窪んだ箇所に位置する第１内部電極４１の端面４１Ｅ上にも、相当数の銅粒子６３が配置される。
　＜本実施形態の効果＞
　本実施形態の効果について説明する。なお、以下では、第１下地電極６１Ａに関する効果を代表して説明するが、第２下地電極６２Ａにおいても同様の効果を奏する。
　（１）上記構成によれば、相当数の銅粒子６３が第１内部電極４１と接触している。そのため、第１内部電極４１と第１外部電極６１の電気的接続が確保される。また、銅粒子６３を第１内部電極４１の端面４１Ｅに接触させる構造は、第１内部電極４１の端面４１Ｅが素体２０の外表面２１に対して面一になっていなくても実現できる。すなわち、素体２０に対して処理液を用いたエッチング及び物理的な研磨処理を要さずに、第１内部電極４１と第１外部電極６１との電気的な接続を確保できる。
　（２）上記実施形態では、銅粒子６３のうち、粒径が１０ｎｍ以上、且つ１５０ｎｍ以下となるものが存在する。この構成によれば、銅粒子６３の比表面積を大きく確保できる。そのため、第１内部電極４１の端面４１Ｅに銅粒子６３が接触しやすい。また、銅粒子６３の粒径が十分に小さいため、銅粒子６３の充填率を大きくできる。
　（３）上記実施形態では、素体２０の外表面２１を断面視したとき、外表面２１の長さ１μｍあたり１０個以上の銅粒子６３が接触している。すなわち、第１下地電極６１Ａとの界面において、第１内部電極４１上だけでなく、素体２０の外表面２１上においても同様の数の銅粒子６３が位置している。これは、第１下地電極６１Ａの形成時において、銅粒子６３の流動性が確保されており、その結果、形成した第１下地電極６１Ａにおいて銅粒子６３の分布が均一化していることを示す。したがって、第１下地電極６１Ａの電気抵抗に偏りが生じにくく、第１下地電極６１Ａに対する良好な導電性を確保できる。
　（４）第１下地電極６１Ａの厚さＴの平均値は、５００ｎｍ以上、且つ２０００ｎｍ以下である。このような厚さＴの平均値の第１下地電極６１Ａである場合、焼結時に発生する応力で、素体２０等にクラック等を生じさせるおそれを低減できる。なお、第１下地電極６１Ａの厚さＴの平均値が小さすぎると、素体２０に対する第１下地電極６１Ａのバリア性能が弱くなる。一方で、第１下地電極６１Ａの厚さＴの平均値が大きすぎると、膜の応力が大きくなり、素体２０からの剥離等の問題が生じ得る。その観点からすれば、第１下地電極６１Ａの厚さＴの平均値は、６００ｎｍ以上、且つ１８００ｎｍ以下であるとより好ましい。また、さらに言えば、第１下地電極６１Ａの厚さＴの平均値は、７００ｎｍ以上、且つ１６００ｎｍ以下であるとより好ましい。
　（５）第１下地電極６１Ａの外表面６１０の最大高さＨは、１０ｎｍ以上、且つ３００ｎｍ以下である。このように、外表面６１０がある程度の凹凸を有していると、凹凸の分だけ第１金属層６１Ｂと、第１下地電極６１Ａとの接触面積が増大する。すなわち、第１金属層６１Ｂの第１下地電極６１Ａに対する密着性が向上する。一方で、外表面６１０の最大高さＨが小さすぎると、外表面６１０の凹凸が小さく、第１金属層６１Ｂが第１下地電極６１Ａから剥離するおそれがある。また、外表面６１０の最大高さＨが大きすぎると、第１下地電極６１Ａの外表面６１０の凹凸が第１金属層６１Ｂの外表面に反映されてしまうおそれがある。その観点からすれば、第１下地電極６１Ａの外表面６１０の最大高さＨは、２０ｎｍ以上、且つ２５０ｎｍ以下であると好ましい。また、さらに言えば、第１下地電極６１Ａの外表面６１０の最大高さＨが、３０ｎｍ以上、且つ２００ｎｍ以下であるとより好ましい。
　＜変更例＞
　上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
　・上記実施形態において、電子部品１０は、積層セラミックコンデンサに限られない。例えば、電子部品１０は、素体２０と、第１外部電極６１と、第２外部電極６２と、を有する圧電部品、サーミスタ、及びインダクタなどでもよい。
　・上記実施形態において、素体２０の材質は、誘電体、圧電体、フェライト等の磁性体、及び合成樹脂と金属とのコンポジット体等でもよい。
　・上記実施形態において、導電体ペーストは、ナノインクであってもよい。ナノインクである場合、以下のようにして作成される。ナノ金属粉を、セロソルブ類、カルビトール類、炭化水素類、及び芳香族類などを含む溶媒に分散させる。そして、シリコーン変性の各種樹脂、又は、シリコーン樹脂、又はゾルゲル系材料等を、Ｃｕ単独重量に対して１０－３００ｗｔ％添加する。このようにしてナノインクの導電体ペーストを作成してもよいし、異なる方法であってもよい。
　・上記実施形態において、導電体ペーストを錯体インクとする場合の材料は、上記実施形態の例に限定されない。例えば、アミン化合物は１級アミン、２級アミン、３級アミンのいずれでもよく、さらにＮ原子の数は限定されない。例えば、オクチルアミン、ヘキシルアミン等の１級アミン、ジ－ｎ－ブチルアミン等の２級アミン、Ｎ，Ｎ－ジメチルヘキシルアミン等の３級アミンであってもよい。また、アミン化合物は、アルコールアミンやジアミン等でもよく、Ｎ原子とＯＨ基との位置関係は、α、β、γ位等指定されない。さらに、１分子中のＮとＯ原子の数も特に限定されない。例えば、２－ジメチルアミノエタノール、２－エチルアミノエタノール等のαヒドロキシアミン、３－アミノ－１－プロパノール、４－アミノ－２－ブタノール等のβヒドロキシアミンであってもよい。さらに、エチレンジアミン等のジアミンでもよいし、ピペラジン等の環状ジアミンであってもよい。また、ケイ素成分は、例えば、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂等のシリコーン変性の各種樹脂、及びゾルゲル材料等であってもよい。また、金属塩として、ギ酸、酢酸、シュウ酸、その他有機酸等からなる金属塩を採用してもよい。この種の金属塩としては、例えば、無水ギ酸銅が挙げられる。
　・上記実施形態において、第１内部電極４１及び第２内部電極４２の数は、上記実施形態の例に限定されない。第１内部電極４１は、４つより少なくてもよいし、多くてもよい。この点、第２内部電極４２についても同様である。
　・上記実施形態において、電子部品１０は、ガラス膜を備えていてもよい。その場合、例えば、ガラス膜は素体２０の外表面２１の一部の領域を覆うように形成すればよい。つまり、素体２０を覆うガラス膜が存在していても、第１内部電極４１と第１外部電極６１との電気的接続、及び第２内部電極４２と第２外部電極６２との電気的接続が確保されていればよい。
　・上記実施形態において、第１下地電極６１Ａの厚さＴの平均値は、上記実施形態の例に限定されない。すなわち、第１下地電極６１Ａの厚さＴの平均値は、５００ｎｍ未満であってもよいし、２０００ｎｍより大きくてもよい。この点、第２下地電極６２Ａについても同様である。
　・上記実施形態において、第１下地電極６１Ａの外表面６１０の最大高さＨは、例えば、ＩＳＯ　２５１７８に準拠した粗さ測定器を用いて測定してもよい。
　・上記実施形態において、第１下地電極６１Ａの外表面６１０の最大高さＨは、１０ｎｍ未満であってもよいし、３００ｎｍより大きくてもよい。この点、第２下地電極６２Ａについても同様である。
　・上記実施形態において、第１下地電極６１Ａの銅粒子６３の粒径は、上記実施形態の例に限定されない。例えば、銅粒子６３は、すべて粒径が１０ｎｍ未満のものであってもよい。また、銅粒子６３は、粒径がすべて１５０ｎｍより大きくてもよい。
　・上記実施形態において、ケイ素は、シリコーン樹脂６４に限定されない。例えば、ケイ素は、シリカ（二酸化ケイ素）等であってもよい。
　・上記実施形態において、複数回に分けて硬化工程Ｓ１４を実施してもよい。すなわち、焼成を複数回に分けて実施してもよい。
　・上記実施形態において、導電体ペーストの銅成分の焼結開始温度と、ケイ素成分の硬化開始温度との差は、上記実施形態の例に限定されない。
　・上記実施形態において、素体２０の外表面２１を断面視したとき、外表面２１の長さ１μｍあたりに接触する銅粒子６３は、１０個未満であってもよい。すなわち、第１内部電極４１の端面４１Ｅ上と素体２０の外表面２１上とで、銅粒子６３の配置にばらつきがあってもよい。
　・上記実施形態において、必要に応じて素体２０に対して研磨・エッチングを行ってもよい。この場合でも研磨・エッチングとして穏やかな処理ですむので、各内部電極の剥離を引き起こしにくい。また、その他の処理、例えばプラズマ処理、ブラスト処理等を、素体２０に対して施してもよい。
　上記実施形態及び変更例から導き出せる技術思想を以下に記載する。
　［１］素体と、前記素体の内部に位置し、端面が前記素体から露出している内部電極と、前記素体の外表面の一部、及び前記内部電極の端面を覆う外部電極と、を備え、前記外部電極は、下地電極及び前記下地電極の外表面を覆う金属層を有し、前記下地電極は、銅及びケイ素を含有しており、前記銅の少なくとも一部は、球状の銅粒子になっており、前記内部電極の端面を断面視した場合に、前記内部電極の端面の長さ１μｍあたりに平均１０個以上の前記銅粒子が接触している電子部品。
　［２］粒径が１０ｎｍ以上、且つ１５０ｎｍ以下となる前記銅粒子を有している［１］に記載の電子部品。
　［３］前記素体の外表面を断面視したとき、前記素体の外表面の長さ１μｍあたり平均１０個以上の前記銅粒子が接触している［１］または［２］に記載の電子部品。
　［４］前記下地電極の厚さの平均値は、５００ｎｍ以上、且つ２０００ｎｍ以下である［１］～［３］のいずれか１つに記載の電子部品。
　［５］前記下地電極の外表面の最大高さは、１０ｎｍ以上、且つ３００ｎｍ以下である［１］～［４］のいずれか１つに記載の電子部品。
　１０…電子部品
　２０…素体
　４１…第１内部電極
　４１Ｅ…端面
　６１…第１外部電極
　６１Ａ…第１下地電極
　６１Ｂ…第１金属層
　６３…銅粒子
　６４…シリコーン樹脂

Claims (5)

  1. 　素体と、
    　前記素体の内部に位置し、端面が前記素体から露出している内部電極と、
    　前記素体の外表面の一部、及び前記内部電極の端面を覆う外部電極と、
    　を備え、
    　前記外部電極は、下地電極及び前記下地電極の外表面を覆う金属層を有し、
    　前記下地電極は、銅及びケイ素を含有しており、
    　前記銅の少なくとも一部は、球状の銅粒子になっており、
    　前記内部電極の端面を断面視した場合に、前記内部電極の端面の長さ１μｍあたりに平均１０個以上の前記銅粒子が接触している
    　電子部品。
  2. 　粒径が１０ｎｍ以上、且つ１５０ｎｍ以下となる前記銅粒子を有している
    　請求項１に記載の電子部品。
  3. 　前記素体の外表面を断面視したとき、前記素体の外表面の長さ１μｍあたり平均１０個以上の前記銅粒子が接触している
    　請求項１又は請求項２に記載の電子部品。
  4. 　前記下地電極の厚さの平均値は、５００ｎｍ以上、且つ２０００ｎｍ以下である
    　請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の電子部品。
  5. 　前記下地電極の外表面の最大高さは、１０ｎｍ以上、且つ３００ｎｍ以下である
    　請求項１～請求項４のいずれか一項に記載の電子部品。
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