(57)【要約】【課題】耐レーザー性に優れたセラミック電子部品を提供する。【解決手段】セラミック電子部品１は、セラミック素体１０と、外部電極１３とを備える。セラミック素体１０は、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂと、第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄと、第１及び第２の端面１０ｅ、１０ｆとを有する。外部電極１３は、第１の主面１０ａの上に設けられている。外部電極１３は、Ｃｕ及びガラスを含む下地電極層１５と、Ｃｕめっき層１６とを有する。下地電極層１５は、第１の主面１０ａの上に配されている。Ｃｕめっき層１６は、下地電極層１５の上に配されている。Ｃｕめっき層１６は、下地電極層１５よりも厚い。【選択図】図５
2014209559.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さ方向及び幅方向に沿って延びる第１及び第２の主面と、長さ方向及び厚み方向に沿って延びる第１及び第２の側面と、幅方向及び厚み方向に沿って延びる第１及び第２の端面とを有するセラミック素体と、
前記第１の主面の上に設けられた外部電極と、
を備え、
前記外部電極は、
前記第１の主面の上に配されたＣｕ及びガラスを含む下地電極層と、
前記下地電極層の上に配されたＣｕめっき層と、
を有し、
前記Ｃｕめっき層は、前記下地電極層よりも厚い、セラミック電子部品。
【請求項２】
前記Ｃｕめっき層の厚みが、前記下地電極層の厚みの１．５倍以上である、請求項１に記載のセラミック電子部品。
【請求項３】
前記セラミック素体の表面に露出しており、前記外部電極に電気的に接続された内部電極をさらに備え、
前記下地電極層は、
ガラス媒質と、
前記ガラス媒質中に配されており、前記内部電極と前記Ｃｕめっき層とを電気的に接続している導通パスを形成している複数のＣｕ粒子と、
を有する、請求項１または２に記載のセラミック電子部品。
【請求項４】
前記複数のＣｕ粒子には、細長形状のＣｕ粒子が含まれる、請求項３に記載のセラミック電子部品。
【請求項５】
前記下地電極層におけるガラスの含有量が３５体積％以上である、請求項３または４に記載のセラミック電子部品。
【請求項６】
前記外部電極の厚みが１５μｍ以下である、請求項１〜５のいずれか一項に記載のセラミック電子部品。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のセラミック電子部品と、
前記セラミック電子部品が埋設された配線基板と、
を備え、
前記配線基板は、
一主面上に設けられており、前記外部電極と対向する電極パッドと、
前記電極パッドと前記外部電極とを電気的に接続しているビアホール電極と、
を有するセラミック電子部品内蔵配線基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック電子部品及びそれを搭載したセラミック電子部品内蔵配線基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機や携帯音楽プレイヤーなどの電子機器の小型化や薄型化に伴い、電子機器に搭載される配線基板の小型化・薄型化が進んでいる。
【０００３】
特許文献１には、配線基板を薄型化する方法として、セラミック電子部品を配線基板に埋め込み、かつ、セラミック電子部品の上に形成されたビアホール電極により、セラミック電子部品への配線を構成する方法が提案されている。この方法によれば、配線基板の表面にセラミック電子部品を配置する領域を確保する必要がないばかりか、セラミック電子部品への配線を設ける領域を、セラミック電子部品が設けられる領域とは別個に確保する必要がない。従って、部品内蔵配線基板を小型化することができる。
【０００４】
特許文献１に記載されているように、ビアホール電極は、Ｃｕめっきにより構成されていることが多い。このため、ビアホール電極とセラミック電子部品の外部電極との接続性を良好にする観点から、外部電極の最外層をＣｕにより構成することが好ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１００８７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ビアホール電極は、一般的に、配線基板のセラミック電子部品の外部電極が位置する部分に向けて、例えば、ＣＯ２レーザーなどのレーザーを照射することにより形成したビアホール内に形成される。このビアホールを形成するための、レーザーの照射時に外部電極が加熱され、溶融してしまう虞がある。
【０００７】
特に、配線基板の厚みを薄くするために、外部電極を薄く設けた薄型のセラミック電子部品においては、レーザー照射時における外部電極の溶融の問題が生じやすい。
【０００８】
本発明の主な目的は、耐レーザー性に優れたセラミック電子部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るセラミック電子部品は、セラミック素体と、外部電極とを備える。セラミック素体は、第１及び第２の主面と、第１及び第２の側面と、第１及び第２の端面とを有する。第１及び第２の主面は、長さ方向及び幅方向に沿って延びている。第１及び第２の側面は、長さ方向及び厚み方向に沿って延びている。第１及び第２の端面は、幅方向及び厚み方向に沿って延びている。外部電極は、第１の主面の上に設けられている。外部電極は、Ｃｕ及びガラスを含む下地電極層と、Ｃｕめっき層とを有する。下地電極層は、第１の主面の上に配されている。Ｃｕめっき層は、下地電極層の上に配されている。Ｃｕめっき層は、下地電極層よりも厚い。
【００１０】
本発明に係るセラミック電子部品のある特定の局面では、Ｃｕめっき層の厚みが、下地電極層の厚みの１．５倍以上である。
【００１１】
本発明に係るセラミック電子部品のさらに他の特定の局面では、セラミック電子部品は、内部電極をさらに備える。内部電極は、セラミック素体の表面に露出している。内部電極は、外部電極に電気的に接続されている。下地電極層は、ガラス媒質と、複数のＣｕ粒子とを有する。複数のＣｕ粒子は、ガラス媒質中に配されている。複数のＣｕ粒子は、内部電極とＣｕめっき層とを電気的に接続している導通パスを形成している。
【００１２】
本発明に係るセラミック電子部品のさらに別の特定の局面では、複数のＣｕ粒子には、細長形状のＣｕ粒子が含まれる。
【００１３】
本発明に係るセラミック電子部品のまた他の特定の局面では、下地電極層におけるガラスの含有量が３５体積％以上である。
【００１４】
本発明に係るセラミック電子部品のまた別の特定の局面では、外部電極の厚みが１５μｍ以下である。
【００１５】
本発明に係るセラミック電子部品内蔵配線基板は、上記セラミック電子部品と、配線基板とを備える。配線基板には、セラミック電子部品が埋設されている。配線基板は、一主面上に設けられており、外部電極と対向する電極パッドと、電極パッドと外部電極とを電気的に接続しているビアホール電極とを有する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、耐レーザー性に優れたセラミック電子部品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態におけるセラミック電子部品の略図的斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるセラミック電子部品の略図的側面図である。
【図３】図１の線ＩＩＩ−ＩＩＩにおける略図的断面図である。
【図４】図３の線ＩＶで囲まれた部分を拡大した略図的断面図である。
【図５】図３の線Ｖで囲まれた部分を拡大した略図的断面図である。
【図６】本発明の一実施形態におけるセラミック電子部品内蔵配線基板の略図的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
【００１９】
また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
【００２０】
図１〜図３に示されるように、セラミック電子部品１は、セラミック素体１０を備えている。セラミック素体１０は、セラミック電子部品１の機能に応じた適宜のセラミック材料からなる。具体的には、セラミック電子部品１がコンデンサである場合は、セラミック素体１０を誘電体セラミック材料により形成することができる。誘電体セラミック材料の具体例としては、例えば、ＢａＴｉＯ３、ＣａＴｉＯ３、ＳｒＴｉＯ３、ＣａＺｒＯ３などが挙げられる。なお、セラミック素体１０が誘電体セラミック材料を含む場合、セラミック素体１０には、所望するセラミック電子部品１の特性に応じて、上記セラミック材料を主成分として、例えば、Ｍｎ化合物、Ｍｇ化合物、Ｓｉ化合物、Ｆｅ化合物、Ｃｒ化合物、Ｃｏ化合物、Ｎｉ化合物、希土類化合物などの副成分を適宜添加してもよい。
【００２１】
本実施形態において、セラミック素体１０は、直方体状に設けられている。ここで、「直方体状」には、角部や稜線部が丸められた直方体が含まれるものとする。セラミック素体１０は、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂと、第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄ（図１を参照）と、第１及び第２の端面１０ｅ、１０ｆ（図３を参照）とを有する。第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂは、それぞれ、長さ方向Ｌ及び幅方向Ｗに沿って延びている。第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄは、それぞれ、長さ方向Ｌ及び厚み方向Ｔに沿って延びている。第１及び第２の端面１０ｅ、１０ｆは、それぞれ、幅方向Ｗ及び厚み方向Ｔに沿って延びている。
【００２２】
セラミック素体１０の寸法は、特に限定されないが、セラミック素体１０は、セラミック素体１０の厚み寸法をＤＴ、長さ寸法をＤＬ、幅寸法をＤＷとしたときに、ＤＴ＜ＤＷ＜ＤＬ、（１／５）ＤＷ≦ＤＴ≦（１／２）ＤＷ、または、ＤＴ＜０．３ｍｍが満たされるような薄型のものである場合に有効である。具体的には、０．０５ｍｍ≦ＤＴ＜０．３ｍｍ、０．４ｍｍ≦ＤＬ≦１ｍｍ、０．３ｍｍ≦ＤＷ≦０．５ｍｍである場合に有効である。
【００２３】
図３に示されるように、セラミック素体１０の内部には、略矩形状の複数の第１及び第２の内部電極１１、１２が配されている。第１の内部電極１１は、第１の端面１０ｅに露出しており、第２の端面１０ｆ並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄには露出していない。一方、第２の内部電極１２は、第２の端面１０ｆに露出しており、第１の端面１０ｅ並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄには露出していない。第１の内部電極１１と第２の内部電極１２とは、厚み方向Ｔに沿って相互に間隔をおいて交互に設けられている。第１の内部電極１１と第２の内部電極１２との間に設けられたセラミック部１０ｇの厚みは、例えば、０．５μｍ〜１０μｍ程度とすることができる。第１及び第２の内部電極１１、１２の厚みは、例えば、０．２μｍ〜２μｍ程度とすることができる。
【００２４】
第１及び第２の内部電極１１、１２は、適宜の導電材料により構成することができる。第１及び第２の内部電極１１、１２は、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕなどの金属や、これらの金属の一種を含む例えばＡｇ−Ｐｄ合金などの合金により構成することができる。
【００２５】
セラミック素体１０の上には、第１及び第２の外部電極１３、１４が設けられている。第１及び第２の外部電極１３、１４は、それぞれ、セラミック素体１０の表面の少なくとも第１の主面１０ａの上に設けられている。具体的には、本実施形態では、第１の外部電極１３は、第１の端面１０ｅの上から、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂの上、並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄの上に跨がって配されている。すなわち、第１の外部電極１３は、第１の主面１０ａの上に配された第１の部分１３ａと、第２の主面１０ｂの上に配された第２の部分１３ｂと、第１の端面１０ｅの上に配された第３の部分１３ｃと、第１の側面１０ｃの上に配された第４の部分１３ｄと、第２の側面１０ｄの上に配された第５の部分１３ｅとを有する。第１の外部電極１３は、第３の部分１３ｃにおいて第１の内部電極１１と電気的に接続されている。
【００２６】
第２の外部電極１４は、第２の端面１０ｆの上から、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂの上、並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄの上に跨がって配されている。すなわち、第２の外部電極１４は、第１の主面１０ａの上に配された第１の部分１４ａと、第２の主面１０ｂの上に配された第２の部分１４ｂと、第２の端面１０ｆの上に配された第３の部分１４ｃと、第１の側面１０ｃの上に配された第４の部分１４ｄと、第２の側面１０ｄの上に配された第５の部分１４ｅとを有する。第２の外部電極１４は、第３の部分１４ｃにおいて第２の内部電極１２と電気的に接続されている。
【００２７】
なお、本発明において、第１及び第２の外部電極は、第１の主面の上に設けられていればよく、第２の主面や第１及び第２の側面、第１及び第２の端面の上に設けられている必要は必ずしもない。
【００２８】
セラミック電子部品１を薄型化する観点から、第１及び第２の外部電極１３、１４のそれぞれの第１の主面１０ａの上に位置する第１の部分１３ａ、１４ａの厚みは、それぞれ、１５μｍ以下であることが好ましく、１０μｍ以下であることがより好ましい。但し、第１及び第２の外部電極１３、１４が薄すぎると、第１及び第２の外部電極１３、１４の形成が困難となる。従って、第１及び第２の外部電極１３、１４のそれぞれの第１の主面１０ａの上に位置する第１の部分１３ａ、１４ａの厚みは、それぞれ、６μｍ以上であることが好ましい。
【００２９】
図３及び図４に示されるように、第１及び第２の外部電極１３、１４は、それぞれ、下地電極層１５とＣｕめっき層１６とを有する。本実施形態では、第１及び第２の外部電極１３、１４は、それぞれ、下地電極層１５とＣｕめっき層１６とからなる。
【００３０】
下地電極層１５は、セラミック素体１０の上に配されている。下地電極層１５は、Ｃｕとガラスとを含むことが好ましい。本実施形態では、下地電極層１５が、ガラスを含むため、ガラス含有下地電極層と呼ぶことができる。具体的には、図５に示されるように、下地電極層１５は、ガラス媒質１５ｂと、複数のＣｕ粒子１５ａとを有する。なお、下地電極層１５に含まれるＣｕは、粒子状でなく、焼結して一体化された状態であってもよい。
【００３１】
本発明では、下地電極層１５を設けることにより、セラミック素体１０と外部電極１３、１４との固着力を向上させることができる。これは、以下の理由によると考えられる。
【００３２】
下地電極層１５を設けずに、セラミック素体１０の上に直接Ｃｕめっき層１６を形成した場合、内部電極１１、１２が露出しているセラミック素体１０の端面部では、内部電極１１、１２の金属を起点としてＣｕめっき層１６が形成される。従って、セラミック素体１０とＣｕめっき層１６とが固着される。しかしながら、内部電極１１、１２が露出していない上下側面部では、Ｃｕめっき層１６とセラミック素体１０との固着を得ることが困難となる。本発明では、セラミック素体１０上にＣｕ及びガラスを含む下地電極層１５を形成することにより、ガラスが固着剤の作用を果たす。それによって、セラミック素体１０と下地電極層１５との固着力を向上させ、さらに、下地電極層１５のＣｕを起点にＣｕめっき層１６が形成されやすくなる。よって、Ｃｕめっき層１６を安定して形成することができ、セラミック素体１０と外部電極１３、１４との固着力を向上させることができる。
【００３３】
下地電極層１５におけるガラス媒質１５ｂの含有量は、３５体積％〜７５体積％であることが好ましく、３５体積％〜５０体積％であることがより好ましい。下地電極層１５におけるガラス媒質１５ｂの含有量が少なすぎると、セラミック電子部品１の耐湿性が低くなる場合がある。下地電極層１５におけるガラス媒質１５ｂの含有量が多すぎると、Ｃｕめっき層１６の形成が困難となると共に、Ｃｕめっき層１６と内部電極１１、１２とを確実に電気的に接続させることが困難になる場合がある。なお、ガラスの含有量が多い下地電極層は、ガラスコート層と呼ばれることもある。
【００３４】
なお、下地電極層１５に含まれるＣｕ粒子１５ａとガラス媒質１５ｂの割合を次のようにして測定することができる。セラミック電子部品１のＬＴ面をＷ寸の中央部まで断面研磨し、その断面における片側の端面中央部の下地電極層１５をＳＥＭ観察する。次に、ＳＥＭ画像（倍率５０００倍、加速電圧１５ｋＶ）において、下地電極層１５の厚みの１／２となる位置に内部電極と垂直な線を引き（長さ３０μｍ）、この線上に位置する金属部とガラス部の長さを測定した。その金属部の長さとガラス部の長さとの比を下地電極層１５に含まれるＣｕ粒子１５ａとガラス媒質１５ｂの割合とする。
【００３５】
ガラス媒質１５ｂは、例えば、Ｂ２Ｏ３及びＳｉＯ２からなる群より選択される１種以上の網目形成酸化物と、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ、ＣｕＯ、Ｌｉ２Ｏ、Ｎａ２Ｏ、Ｋ２Ｏ、ＭｇＯ、ＣａＯ、ＢａＯ、ＺｒＯ２及びＴｉＯ２からなる群より選択される１種以上の網目修飾酸化物とを含むことが好ましい。ガラス媒質１５ｂは、３５ｍｏｌ％以上のＳｉＯ２を含有していることが好ましい。
【００３６】
複数のＣｕ粒子１５ａは、ガラス媒質１５ｂ中に配されている。この複数のＣｕ粒子１５ａにより、内部電極１１、１２とＣｕめっき層１６とを電気的に接続している導通パスが形成されている。導通パスは、隣り合うＣｕ粒子１５ａが接することにより形成されている。
【００３７】
複数のＣｕ粒子１５ａは、細長形状のＣｕ粒子１５ａ１を含むことが好ましい。
【００３８】
細長形状のＣｕ粒子１５ａ１は、例えば、扁平状、鱗片状、針状または棒状であってもよい。
【００３９】
Ｃｕ粒子１５ａ１の平均粒子径は、０．５μｍ〜１０μｍであることが好ましい。なお、本発明において、金属粉の平均粒子径は、レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布における積算値５０％での粒径をいう。
【００４０】
下地電極層１５におけるＣｕ粒子１５ａの含有量は、２５体積％〜６５体積％であることが好ましく、５０体積％〜６０体積％であることがより好ましい。
【００４１】
下地電極層１５の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みは、１μｍ〜１０μｍであることが好ましい。下地電極層１５の厚みが小さすぎる場合、セラミック電子部品１の耐湿性が低くなりすぎる場合がある。下地電極層１５の厚みが大きすぎる場合、セラミック電子部品１が厚くなりすぎる場合がある。また、下地電極層１５が厚くなりすぎると、下地電極層１５に含まれるガラスの絶対量が多くなる。このため、内部電極１１、１２を構成する成分が下地電極層１５に含まれていたガラスの融液に液相拡散しやすくなる。よって、内部電極１１、１２の先端部が細くなり、内部電極１１、１２と下地電極層１５との間に隙間が生じやすい。その結果、セラミック電子部品１の耐湿性が悪化する場合がある。
【００４２】
下地電極層１５は、ガラス粉末、Ｃｕ粒子１５ａ、バインダー及び溶剤などを含むガラスペーストを塗布し、焼き付けることにより形成することができる。ガラスペースト層の焼き付け温度は、Ｃｕ粒子１５ａが焼結しない温度であることが好ましい。具体的には、ガラスペースト層の焼き付け温度は、７００℃以下であることが好ましい。
【００４３】
下地電極層１５の上には、Ｃｕめっき層１６が設けられている。Ｃｕめっき層１６は、下地電極層１５の直上に設けられている。すなわち、Ｃｕめっき層１６は、下地電極層１５と接している。Ｃｕめっき層１６は、１層のＣｕめっき層により構成されていてもよいし、複数のＣｕめっき層の積層体により構成されていてもよい。
【００４４】
Ｃｕめっき層１６の第１の主面１０ａの上に位置する部分は、下地電極層１５の第１の主面１０ａの上に位置する部分よりも厚い。Ｃｕめっき層１６の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みは、下地電極層１５の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みの１．５倍以上であることが好ましい。Ｃｕめっき層１６の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みは、下地電極層１５の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みの４倍以下であることが好ましい。
【００４５】
具体的には、下地電極層１５の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みは、１μｍ〜７μｍであることが好ましく、２μｍ〜４μｍであることがより好ましい。下地電極層１５の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みが１μｍ以下となると、固着剤となるガラス量が不足することがあり、セラミック素体１０との十分な固着が得られなくなることがある。また、下地電極層１５の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みを７μｍ以上とした場合は、Ｃｕめっき層１６に対する下地電極層１５の割合が多くなり、熱伝導性が落ちることがある。また、下地電極層１５の平坦性が下がるため、セラミック電子部品１を配線基板２０に埋め込み実装する際、ビアホール電極２２ａ、２２ｂでの接続信頼性が低下することがある。
【００４６】
Ｃｕめっき層１６の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みは、５μｍ〜１０μｍであることが好ましい。Ｃｕめっき層１６の厚みが、５μｍ以下となると、ガラスとＣｕの複合膜である下地電極層１５上に、均一なＣｕめっき層１６を形成できないことがあり、Ｃｕめっき層１６の厚みのばらつきが大きくなることがある。その結果、Ｃｕめっき層１６の面内での放熱性、熱伝導性が低下し、耐レーザー性が著しく低下する箇所が発生することがある。なお、Ｃｕめっき層１６を厚くすれば、基本的には耐レーザー性が向上する。もっとも、埋め込み実装対応のセラミック電子部品１では、厚みが薄いため、Ｃｕめっき層１６の厚みをなるべく薄くし、セラミック素体１０の厚みを厚くする。それによって、セラミック素体１０の強度を高くすることが求められている。Ｃｕめっき層１６の厚みを１０μｍ以上とすると、セラミック電子部品１の厚みが厚くなってしまう。Ｃｕめっき層１６の厚みを５μｍ〜１０μｍとすることで、厚みを薄く保ちながら十分な耐レーザー性効果を得ることができる。なお、本明細書において、厚みは、１０個のサンプルにおいて測定した平均値である。
【００４７】
なお、Ｃｕめっき層１６、下地電極層１５及び外部電極１３、１４の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みは、幅方向Ｗにおける中央に位置する長さ方向Ｌ及び厚み方向Ｔに沿った断面における、第１の主面上に位置する部分の長さ方向Ｌにおける中央の厚みである。
【００４８】
なお、Ｃｕめっき層１６の表面は粗化されていてもよい。Ｃｕめっき層１６の表面が粗化され、粗らされていることにより、セラミック電子部品１を配線基板２０に埋め込む際、樹脂により形成されている配線基板２０の壁面の層間絶縁層に対する、Ｃｕめっき層１６のアンカー効果が高められる。従って、配線基板２０とセラミック電子部品１との密着性が向上する。
【００４９】
セラミック電子部品１は、例えば、図６に示されるようなセラミック電子部品内蔵配線基板２に好適に使用される。
【００５０】
図６に示されるように、セラミック電子部品内蔵配線基板２は、配線基板２０を有する。セラミック電子部品１は、配線基板２０に埋設されている。配線基板２０の一主面上には、電極パッド２１ａ、２１ｂが配されている。電極パッド２１ａ、２１ｂは、外部電極１３、１４の第１の部分１３ａ、１４ａと対向している。電極パッド２１ａ、２１ｂと外部電極１３、１４の第１の部分１３ａ、１４ａとは、配線基板２０の厚み方向に沿って延びるビアホール電極２２ａ、２２ｂにより電気的に接続されている。このビアホール電極２２ａ、２２ｂは、外部電極１３、１４の第１の部分１３ａ、１４ａに向けてレーザーを照射することにより形成したビアホールに設けられている。
【００５１】
ところで、めっき層を厚く形成するには、長時間を要する。このため、めっき層を薄くし、下地電極層を厚く形成するのが一般的である。本発明における下地電極層１５には、金属だけでなくガラスが含まれているため、ガラスを含まないめっき層よりも熱伝導率が低下する。めっき層を薄くし、ガラスを含む下地電極層を厚く形成した場合には、熱伝導率の低い下地電極層の割合が、熱伝導率の高いめっき層の割合よりも大きくなる。そのため、外部電極全体の熱伝導率が低下する。その結果、放熱性が低下し、レーザーを照射した際の熱が局所的に集中することとなり、外部電極の溶融が生じてしまう場合がある。
【００５２】
一方、本発明に係るセラミック電子部品１では、Ｃｕめっき層１６の第１の主面１０ａの上に位置する部分が下地電極層１５の第１の主面１０ａの上に位置する部分よりも厚く設けられている。このため、熱伝導率の高いＣｕめっき層１６の割合が熱伝導率の低い下地電極層１５の割合よりも大きくなるため、外部電極１３、１４全体の熱伝導率が高くなる。その結果、レーザー照射時の熱量がＣｕめっき層１６全体に分散されやすくなるため、優れた放熱性が実現されている。レーザー照射時の熱は局所的に集中することなく、外部電極１３、１４全体に分散される。従って、外部電極１３、１４が溶融しにくく、優れた耐レーザー性が実現されている。より優れた耐レーザー性を実現する観点からは、Ｃｕめっき層１６の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みが、下地電極層１５の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みの１．５倍以上であることが好ましい。
【００５３】
また、下地電極層１５がガラスを含む場合、下地電極層１５の熱伝導率は低下する。セラミック電子部品１では下地電極層１５がＣｕを含むため、ガラスを含むことによる下地電極層１５の熱伝導率の低下が抑制されている。従って、外部電極１３、１４の熱伝導率の低下が抑制されており、より優れた耐レーザー性を実現することができる。
【００５４】
なお、薄型化するために、第１及び第２の外部電極１３、１４の第１の部分１３ａ、１４ａが薄くされたセラミック電子部品１においては、耐レーザー性が劣悪になりがちである。よって、優れた耐レーザー性を得ることができる本実施形態の技術は、第１及び第２の外部電極１３、１４の第１の主面１０ａの上に位置する部分の厚みが１５μｍ以下、さらには１０μｍ以下であるセラミック電子部品１に特に有用である。
【００５５】
また、Ｃｕめっき層１６の第１の主面１０ａの上に位置する部分を厚くすることにより、当該部分の平坦性を向上することもできる。
【００５６】
セラミック電子部品１では、下地電極層１５がガラスを含むため、下地電極層１５を薄くした場合であっても、セラミック素体との固着力を強くすることができる。すなわち、セラミック電子部品１は、優れた耐レーザー性と優れた耐湿性とを併せ持っており、かつ薄型である。より優れた耐湿性を実現する観点からは、下地電極層１５におけるガラスの含有量が３５体積％以上であることが好ましい。
【００５７】
（実験例１〜４）
実際にセラミック電子部品１と実質的に同様の構成を有するセラミック電子部品を下記の条件で作製した。
【００５８】
セラミック素体の寸法（設計値）：１．０ｍｍ×０．５ｍｍ×０．１５ｍｍ
セラミック材料：ＢａＴｉＯ３
セラミック部の厚み（設計値）：０．９μｍ
内部電極の材料：Ｎｉ
内部電極の厚み（設計値）：０．６μｍ
内部電極の合計枚数：４５
焼成条件：１２００℃で２時間保持
セラミック電子部品の容量（設計値）：０．４７μＦ
セラミック電子部品の定格電圧（設計値）：６．３Ｖ
下地電極層１５の厚み：表１に示す通り
下地電極層１５に含まれる導電性粒子：表１に示す通り
下地電極層１５におけるＣｕ粒子の含有量：６２．８体積％
下地電極層１５におけるガラスの含有量：３７．２体積％
ガラスペースト中の固形分中のＣｕ粉末とガラス粉末の割合：５７．５体積％／４２．５体積％（仕込み値）
下地電極層１５におけるガラス：ホウケイ酸塩系ガラス
下地電極層１５の焼き付け温度：６８０℃
Ｃｕめっき層１６の厚み：表１に示す通り
【００５９】
（耐レーザー性試験）
実験例１〜４のセラミック電子部品について、耐レーザー性試験を行った。耐レーザー性試験は、ＣＯ２レーザー装置（三菱電機株式会社製ＭＬ６０５ＧＴＸ）を用い、次の方法により行った。
【００６０】
まず、セラミック電子部品の第１の主面の上に位置する外部電極の長さ方向及び幅方向のそれぞれにおける中央部に、パルス幅１６μｓ、周波数４０００ＨｚのＣＯ２レーザーを、エネルギー密度３．５ｍＪとなるように１ショット照射した。そして、照射するＣＯ２レーザーのパルス幅を２μｓずつ増やしていき、電極表面に溶融痕もしくは素体破壊が発生したときのパルス幅を耐レーザー強度値とした。実験例１〜４についてそれぞれ５個のセラミック電子部品に対して同様の方法で測定し、耐レーザー強度値の平均値を求めた。表１には、実験例４を１とした場合の比率(規格化値)で結果を示した。
【００６１】
（下地電極層の厚みの測定方法）
下地電極層の厚みの測定は、上記で得られた各サンプルにおいて、以下のようにして行った。サンプルのＬＴ面に沿って、サンプルの中央（Ｗ寸の１／２）まで断面研磨を行った。その後、その断面における片側の外部電極の第１の主面上のセラミック素体の端面位置から第１の主面上に位置する部分の長さ方向Ｌに沿って延びる下地電極層の先端までの長さをｌ1寸としたとき、ｌ1寸の１／２となる位置における下地電極層の厚みを光学顕微鏡によって測定した。下記の表１に示す下地電極層の厚みの値はサンプル１０個の平均値である。
【００６２】
（Ｃｕめっき層の厚みの測定方法）
Ｃｕめっき層の厚みの測定は、上記で得られた各サンプルにおいて、以下のようにして行った。サンプルのＬＴ面を長さ方向Ｌに沿って、サンプルの中央（Ｗ寸の１／２）まで断面研磨を行った。その後、その断面における片側の外部電極の第１の主面上のセラミック素体の端面位置から第１の主面上に位置する部分の長さ方向Ｌに沿って延びるＣｕめっき層の先端までの長さをｌ2寸としたとき、ｌ2寸の１／２となる位置におけるＣｕめっき層の厚みを光学顕微鏡によって測定した。下記の表１に示すＣｕめっき層の厚みの値はサンプル１０個の平均値である。
【００６３】
【表１】
2014209559.tif 000003
【００６４】
表１に示す結果から、Ｃｕめっき層の厚みを下地電極層の厚みよりも大きくすることにより、耐レーザー性を改善できることが分かる。また、下地電極層に含まれる導電性粒子がＮｉ粒子である場合には、Ｎｉの熱伝導率がＣｕの熱伝導率よりも低いため良好な耐レーザー性が得られず、下地電極層にＣｕ粒子が含まれる場合に良好な耐レーザー性が得られることが分かる。また、下地電極層にＮｉ粒子を使用する際には、セラミック素体との密着強度を確保するために、下地電極中にセラミック結合材を添加することがある。しかしながら、セラミック結合材を添加することで、金属比率を高めることができず、さらなる熱伝導率の低下につながり、良好な耐レーザー性を確保することができない。
【符号の説明】
【００６５】
１…セラミック電子部品
２…セラミック電子部品内蔵配線基板
１０…セラミック素体
１０ａ…第１の主面
１０ｂ…第２の主面
１０ｃ…第１の側面
１０ｄ…第２の側面
１０ｅ…第１の端面
１０ｆ…第２の端面
１０ｇ…セラミック部
１１…第１の内部電極
１２…第２の内部電極
１３…第１の外部電極
１４…第２の外部電極
１３ａ、１４ａ…第１の部分
１３ｂ、１４ｂ…第２の部分
１３ｃ、１４ｃ…第３の部分
１３ｄ、１４ｄ…第４の部分
１３ｅ、１４ｅ…第５の部分
１５…下地電極層
１５ａ…Ｃｕ粒子
１５ａ１…Ｃｕ粒子
１５ｂ…ガラス媒質
１６…Ｃｕめっき層
２０…配線基板
２１ａ、２１ｂ…電極パッド
２２ａ、２２ｂ…ビアホール電極
【図１】
2014209559.tif 000004
【図２】
2014209559.tif 000005
【図３】
2014209559.tif 000006
【図４】
2014209559.tif 000007
【図５】
2014209559.tif 000008
【図６】
2014209559.tif 000009