(57)【要約】【課題】  所望のＥＳＲに制御することとメッキ付け性を良好にすることとを両立させて、実装性に優れかつ所望のＥＳＲを有する表面実装型電子部品を得る。【解決手段】  下地金属層６上に、第一の樹脂層７及び第二の樹脂層８を有する導電性樹脂層を形成する。第一の樹脂層７を形成する第一の樹脂は、第二の樹脂層８を形成する第二の樹脂よりも金属粒子の含有率が低くなっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
略直方体形状の素体内部に内部電極が埋め込まれた電子部品素体と、前記電子部品素体の前記内部電極が露出している表面に形成されかつ前記内部電極と電気的に接続する少なくとも一対の外部電極とを有する表面実装型電子部品において、
前記外部電極は、前記内部電極と接続しかつ前記電子部品素体の表面に密着する下地金属層と、前記下地金属層上に形成されかつ硬化性樹脂と金属粒子とで構成された導電性樹脂層と、前記導電性樹脂層上に形成された少なくとも一層のメッキ金属層と、を有しており、
前記導電性樹脂層は、金属粒子の含有率が異なる２種以上の樹脂が層をなしており、前記下地金属層側の第一の樹脂層は、前記メッキ金属層が形成される第二の樹脂層よりも金属粒子の含有率が低い
ことを特徴とする表面実装型電子部品。
【請求項２】
前記表面実装型電子部品の断面を見たときの、前記電子部品素体の前記外部電極の端部が形成されている面上において、前記第一の樹脂層が前記面上に接触している長さをａ、前記第二の樹脂層が前記面上に接触している長さをｂとしたとき、
ａ＞０  かつ  ｂ≧０
であることを特徴とする請求項１に記載の表面実装型電子部品。
【請求項３】
略直方体形状の素体の内部電極が露出している表面に下地電極層が形成された電子部品素体を用意するステップと、
前記下地金属層上に硬化性樹脂と金属粒子とで構成された導電性樹脂層を形成するステップと、
前記導電性樹脂層上に電解メッキによってメッキ金属層を形成するステップと、
を有する表面実装型電子部品の製造方法において、
前記導電性樹脂層を形成するステップは、前記下地金属層上に第一の樹脂を塗布した後硬化させて第一の樹脂層を形成し、次いで前記第一の樹脂よりも金属粒子の含有率が高い第二の樹脂を塗布した後硬化させて第二の樹脂層を形成する工程を有する
ことを特徴とする表面実装型電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、積層セラミックコンデンサ、コンデンサアレイまたはＬＣＲ複合部品等の表面実装型電子部品とその製造方法に関するもので、外部電極の構造及びその形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  積層セラミックコンデンサをはじめとする表面実装型電子部品は、略直方体形状の素体内部に内部電極が埋め込まれた電子部品素体と、前記電子部品素体の前記内部電極が露出している表面に形成されかつ前記内部電極と電気的に接続する少なくとも一対の外部電極とを有しており、外部電極は内部電極と接続する下地金属層のほか、下地金属層の保護や半田濡れ性を向上するためのメッキ金属層など、複数の導電層で構成されている。【０００３】  近年の積層セラミックコンデンサの薄層大容量化に伴い、積層体内部における内部電極の比率が高まってきており、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が低減される傾向にある。積層セラミックコンデンサは低ＥＳＲを特徴としており、これをメリットとした用途に用いられてきた。しかしながら、このような低ＥＳＲの積層セラミックコンデンサを大量に使って回路を形成すると、その回路全体のインピーダンスが必要以上に低下してしまい、特に高周波領域に使用する回路においては、ある周波数で共振を起してしまって使用周波数領域が狭まってしまうという問題が顕在化しつつある。【０００４】  そこで、例えば特許第２５７８２６４号公報にあるように、外部電極の表面に金属酸化膜を形成し、これを抵抗として機能させることによりＥＳＲを高めて、その酸化膜厚で抵抗値を制御する手法が提案されている。しかしながら、この手法では端子電極の酸化の制御が非常に難しいため、酸化膜厚を制御することが困難になり、抵抗値の制御が困難になるという問題があった。【０００５】  そこで、例えば特開平５−２８３２８３号公報や特開２００１−２２３１３２号公報にあるように、外部電極上に酸化ルテニウムを含む高抵抗層を直列に挿入して抵抗値を高める手法が提案されている。この方法では、高抵抗層の厚みの制御が容易であり、酸化ルテニウムの含有量によって抵抗値を容易に制御できるというものである。しかしながら、酸化ルテニウムは抵抗値の熱変動が大きいことが知られており、これらの公知技術では高抵抗層の上にさらに導電ペーストを焼付ける必要があるため、その焼付け時の熱によって酸化ルテニウムの抵抗値の変動が大きくなってしまうという問題があった。そのため、抵抗値の厳密な制御が不要なスナバ回路などには適用可能であるが、高周波回路等のように抵抗値の厳密な制御が必要な回路には不向きであった。【０００６】  そこで、特開平１１−２８３８６６号公報にあるように、外部電極に硬化性樹脂と金属粒子とを含む導電性樹脂を用い、この導電性樹脂の金属粒子の含有量を下げることによって高抵抗層を形成する方法が提案されている。この手法では、高抵抗層の厚みの制御が容易であり、金属粒子の含有量の調整によって抵抗値を調整できるので、抵抗値の制御が容易であり、また、硬化性樹脂の硬化温度が２００℃以下なので、抵抗値の熱変動も小さいなどの利点がある。しかしながら、高い抵抗値を得ようとした場合、高抵抗層の表面の導電率が低くなる。そのため、電解メッキによるメッキが困難になり、さらに半田ぬれ性を良好にするメッキ層の形成が困難になって、実装性が低下するという問題があった。無電解メッキによるメッキであればメッキ処理は可能であるが、外部電極以外の表面にもメッキ金��が形成されてしまうため、レジストによるマスキング等の前処理が必要となる。しかしこのような前処理は非常に困難でコストがかかる。逆に電解メッキによるメッキ付け性を良くしようとすると、導電性樹脂の抵抗率を下げる、すなわち導電率を上げなければならず、所望のＥＳＲを有する積層セラミックコンデンサを得ることが困難になる。【０００７】
【特許文献１】特許第２５７８２６４号公報
【特許文献２】特開平５−２８３２８３号公報
【特許文献３】特開２００１−２２３１３２号公報
【特許文献４】特開平１１−２８３８６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】  本発明は、このような問題点を解決して、所望のＥＳＲに制御することとメッキ付け性を良好にすることとを両立させて、実装性に優れかつ所望のＥＳＲを有する表面実装型電子部品を得られるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明は、第一の解決手段として、略直方体形状の素体内部に内部電極が埋め込まれた電子部品素体と、前記電子部品素体の前記内部電極が露出している表面に形成されかつ前記内部電極と電気的に接続する少なくとも一対の外部電極とを有する表面実装型電子部品において、前記外部電極は、前記内部電極と接続しかつ前記電子部品素体の表面に密着する下地金属層と、前記下地金属層上に形成されかつ硬化性樹脂と金属粒子とで構成された導電性樹脂層と、前記導電性樹脂層上に形成された少なくとも一層のメッキ金属層と、を有しており、前記導電性樹脂層は、金属粒子の含有率が異なる２種以上の樹脂が層をなしており、前記下地金属層側の第一の樹脂層は、前記メッキ金属層が形成される第二の樹脂層よりも金属粒子の含有率が低いことを特徴とする表面実装型電子部品を提案する。【００１０】  上記第一の解決手段によれば、第一の樹脂層の金属粒子含有率を低くして抵抗率を高めることができ、第二の樹脂層の金属粒子含有率を第一の樹脂層よりも高くすることによってメッキ付け性を良好にすることができるので、所望のＥＳＲに制御することとメッキ付け性を良好にすることとを両立させることができ、半田ぬれ性が良好で実装性に優れかつ所望のＥＳＲを有する表面実装型電子部品を得ることができる。【００１１】  また、本発明では第二の解決手段として、前記表面実装型電子部品の断面を見たときの、前記電子部品素体の前記外部電極の端部が形成されている面上において、前記第一の樹脂層が前記面上に接触している長さをａ、前記第二の樹脂層が前記面上に接触している長さをｂとしたとき、ａ＞０かつｂ≧０であることを特徴とする表面実装型電子部品を提案する。【００１２】  上記第二の解決手段によれば、下地金属層が高抵抗の第一の樹脂層に完全に覆われるので、下地金属層の露出によるショートパスを抑えることができ、所望のＥＳＲを得ることができる。また、第二の樹脂層が第一の樹脂層をほぼ覆うようになるので、導電性樹脂層のメッキ付け性を良くすることができる。【００１３】  また本発明では、略直方体形状の素体の内部電極が露出している表面に下地電極層が形成された電子部品素体を用意するステップと、前記下地金属層上に硬化性樹脂と金属粒子とで構成された導電性樹脂層を形成するステップと、前記導電性樹脂層上に電解メッキによってメッキ金属層を形成するステップとを有する表面実装型電子部品の製造方法において、前記導電性樹脂層を形成するステップは、前記下地金属層上に第一の樹脂を塗布した後硬化させて第一の樹脂層を形成し、次いで前記第一の樹脂よりも金属粒子の含有率が高い第二の樹脂を塗布した後硬化させて第二の樹脂層を形成する工程を有することを特徴とする表面実装型電子部品の製造方法を提案する。【００１４】  上記製造方法によれば、高抵抗の第一の樹脂層が所望のＥＳＲを得られるように形成することができ、第二の樹脂層が充分なメッキ付け性を得られるように形成することができる。
【発明の効果】
【００１５】  本発明によれば、所望のＥＳＲに制御することとメッキ付け性を良好にすることとを両立させて、実装性に優れかつ所望のＥＳＲを有する表面実装型電子部品を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】  本発明に係る表面実装型電子部品の実施形態を、積層セラミックコンデンサを例にとって説明する。なお、本発明は積層セラミックコンデンサの他、特にコンデンサアレイやＬＣフィルタ等の、コンデンサ部を有する複合電子部品に適用可能である。【００１７】  図１は、本発明に係る積層セラミックコンデンサを示す模式的な縦断面図である。この積層セラミックコンデンサ１は、チタン酸バリウムを主成分とするセラミック誘電体３を介して内部電極４が交互に積み重ねられている電子部品素体２に一対の外部電極５が形成された構造を有する。その外部電極５は、電子部品素体２に密着し内部電極４と電気的に接続する下地金属層６と、該下地金属層６上に形成される第一の樹脂層７と該第一の樹脂層７上に形成された第二の樹脂層８とを有する導電性樹脂層と、該第二の樹脂層８上に形成された第一のメッキ金属層９及びその上に半田濡れ性を向上させる第二のメッキ金属層１０を有する。【００１８】  このような積層セラミックコンデンサ１は、例えば次のようにして得られる。まずチタン酸バリウムを主成分とする耐還元性を有するセラミック粉末を有機バインダーと混練してスラリーを形成し、これをドクターブレード等でシート状に形成してセラミックグリーンシートを得る。このセラミックグリーンシートにスクリーン印刷によってＮｉ導電ペーストを所定のパターンで塗布して内部電極パターンを形成する。内部電極パターンを形成したセラミックグリーンシートを所定の形状に打ち抜いて、この打ち抜いたセラミックグリーンシートを、静電容量を形成できるように所定枚数積み重ねて熱圧着して積層体を得る。この積層体を、所定の個別チップサイズ（例えば４．０ｍｍ×２．０ｍｍ）に切断分割して電子部品素体２の未焼成体を得る。この未焼成体の内部電極露出面に、共材を含むＮｉ導電ペーストを浸漬塗布し、１１００〜１３００℃の窒素−水素雰囲気で焼成して、下地金属層６が形成された所定サイズ（例えば３．２ｍｍ×１．６ｍｍサイズ）の電子部品素体２を用意する。なお、下地金属層６は、未焼成体を焼成した後、ガラスフリットを含むＣｕ等の導電ペーストを浸漬塗布し、７００〜８００℃の窒素雰囲気中で焼付けても良い。【００１９】  次に、下地金属層６上に、第一の樹脂層７及び第二の樹脂層８を有する導電性樹脂層を形成する。この導電性樹脂層に用いられる導電性樹脂は、Ａｇ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ等の金属粒子と、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、レゾール型フェノール樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、フッ素樹脂、シリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂または紫外線硬化性樹脂等の硬化性樹脂とを混合したものである。また、第一の樹脂層７を形成する第一の樹脂は、第二の樹脂層８を形成する第二の樹脂よりも金属粒子の含有率が低くなっている。なお、ここでは金属粒子の含有率は、金属粒子と硬化性樹脂との重量比率で表す。【００２０】  この導電性樹脂層は次のようにして形成される。まず、下地金属層６上に、第一の樹脂をディップ法により塗布する。塗布した第一の樹脂を１５０℃で１０分間加熱して硬化させ、第一の樹脂層７を形成する。次に第二の樹脂を前記第一の樹脂層７の上にディップ法によ���塗布する。塗布した第二の樹脂を１５℃で１０分間加熱して硬化させ、第二の樹脂層８を形成する。なお、第一の樹脂を塗布した後未硬化の状態で第二の樹脂を塗布して、同時に硬化させる方法も考えられるが、このようにすると第二の樹脂の金属粒子が第一の樹脂の方へ流動してしまい、第一の樹脂層が所望の抵抗値から外れてしまう場合がある。したがって、所望のＥＳＲを得るためには、一種の樹脂を塗布して硬化させた後にもう一種の樹脂塗布することが好ましい。また、導電性樹脂層の厚み、及び導電性樹脂層と電子部品素体との接触長さは、樹脂の粘度や電子部品素体をディップする深さによって調整する。【００２１】  次に導電性樹脂層の第二の樹脂層８上に、電解メッキ法によってメッキ金属層を形成する。メッキ金属層は一層でも良いが、下地の保護を目的としたＣｕ、Ｎｉ等で構成される第一のメッキ金属層９及び半田ぬれ性の向上を目的としたＳｎ等で構成される第二のメッキ金属層１０の複数層のメッキ金属を形成しても良い。【００２２】  次に本発明の主要部である導電性樹脂層ついて詳細に説明する。図２は図１の点線部分を拡大した図である。導電性樹脂層は、高抵抗の第一の樹脂層７と低抵抗の第二の樹脂層８とを有する。第二の樹脂層８はメッキ金属層が形成される層すなわち導電性樹脂層の最も外側に位置する層である。第一の樹脂層は７下地金属層６側すなわち前記第二の樹脂層８より内側に位置する層である。導電性樹脂層は、本実施形態では２つの層で構成されているが、その他の樹脂層を含む３つ以上の層で構成されていても良い。その場合その他の樹脂層は、第一の樹脂層７と第二の樹脂層８との間もしくは第一の樹脂層７と下地金属層６との間に、所望のＥＳＲが得られるように形成される。【００２３】  第二の樹脂層８はメッキ付け性が良好であることが要求されるため、電解メッキで電流が流れやすくなるように金属粒子の含有率を高くして低抵抗化している。ここで導電性樹脂の金属粒子含有率とメッキ付け性についての評価を行った。まず、下地金属層を形成した電子部品素体を用意した。また、Ａｇ粒子／エポキシ樹脂が重量比率で８０／２０〜３０／７０の導電性樹脂を用意した。この下地電極層上に導電性樹脂を塗布し硬化させて、各試料１０個ずつ作成した。それぞれの試料に１μｍの厚みでＮｉ電解メッキ金属層を形成した。評価は断面から見た場合に導電性樹脂層の周囲の９５％以上にＮｉメッキ金属層が形成されている場合を○、９５％未満の場合を×とした。この結果を表１に示す。【００２４】
【表１】
2008085280.tif 000003
【００２５】  この結果から、Ａｇ／樹脂が７０／３０まではメッキ付け性に問題は見られなかった。よって第二の樹脂層８は、メッキ付け性の観点から、金属粒子／硬化性樹脂が８０／２０〜７０／３０が好ましい。【００２６】  第一の樹脂層７は本発明の表面実装型電子部品のＥＳＲを高めるための構成要件であるため、金属粒子の含有率を低くして高抵抗化している。ここで導電性樹脂の金属粒子含有率とＥＳＲについての評価を行った。まず、下地金属層を形成した電子部品素体を用意した。また、Ａｇ粒子／エポキシ樹脂が重量比率で８０／２０〜３０／７０の導電性樹脂を用意した。この下地電極層上に導電性樹脂を塗布し硬化させて、各試料１０個ずつ作成した。それぞれの試料の導電性樹脂層上にＡｇ粒子／エポキシ樹脂が重量比率で８０／２０の導電性樹脂を塗布して硬化させた。さらにその上に３μｍの厚みでＮｉ電解メッキ金属層を形成した。ＥＳＲは測定装置としてＡｇｉｒｅｎｔ社製４２９４Ａを用い、共振周波数付近の最も低い値をＥＳＲとして測定した。この結果を表２に示す。【００２７】
【表２】
2008085280.tif 000004
【００２８】  この結果から、金属粒子の含有率を調整することによってＥＳＲを調整することができることがわかった。金属粒子／硬化性樹脂が８０／２０〜７０／３０のものは、前記のメッキ付け性の評価結果より、第一の樹脂層だけでメッキ付け性もクリアできるので、第一の樹脂層７としては、金属粒子／硬化性樹脂を６０／４０〜４０／６０の間で調整することが好ましい。なお、金属粒子／硬化性樹脂が３０／７０のものは、本評価では導通せず、ＥＳＲが測定できなかった。【００２９】  導電性樹脂層の構造については、断面から見たとき、電子部品素体の外部電極の端部が形成されている面上において、第一の樹脂層７が前記面上に接触している長さａと、第二の樹脂層８が前記面上に接触している長さｂがそれぞれａ＞０、ｂ≧０であることが好ましい。【００３０】  第一の樹脂層７は、下地金属層６を覆って外部から完全に遮断されるように形成されることが好ましい。これは下地金属層６が外部に露出して直接外部回路に接続してしまうと高ＥＳＲの第一の樹脂層７の効果が無くなるからである。そのため、第一の樹脂層７は電子部品素体２と接触していることが好ましく、その接触長さａをａ＞０にすれば第一の樹脂層７は電子部品素体２と接触し、下地金属層６は外部から完全に遮断される。なお、この接触長さａの具体例としては、例えば１０〜１００μｍ好ましくは１０〜５０μｍであれば良い。【００３１】  第二の樹脂層８は、第一の樹脂層７のメッキ付け性の低さを補うためのものなので、第一の樹脂層７の表面を覆う程度で良く、電子部品素体２に接触させる必要は特にない。よって第二の樹脂層８と電子部品素体２の接触長さｂはｂ≧０であれば良い。【００３２】  以上本発明の表面実装型電子部品について説明してきたが、本発明の範囲内であれば、例えば外部電極が電子部品素体の表面の何れの位置にあってもかまわない。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る積層セラミックコンデンサを示す模式断面図である。
【図２】図１の点線部分の拡大図である。
【符号の説明】
【００３４】      １  積層セラミックコンデンサ
２  電子部品素体
３  セラミック誘電体
４  内部電極
５  外部電極
６  下地電極層
７  第一の樹脂層
８  第二の樹脂層
９  第一のメッキ金属層
１０  第二のメッキ金属層
【図１】
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【図２】
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