(57)【要約】【課題】実装基板の電極素子への電気的接続を確実に行うこと及び長寿命化を実現可能とするセラミック電子部品を製造できるセラミック電子部品の製造方法等を提供すること。【解決手段】  本発明は、セラミック電子部品本体１１のバンプ電極形成面１０ａに複数のバンプ電極を形成してセラミック電子部品１０を製造する方法において、セラミック電子部品本体１１のバンプ電極形成面１０ａに、Ｃｕを含む金属ペースト２６を印刷により複数箇所に塗布し、複数箇所に塗布した金属ペースト２６上に、金属ペースト２６の焼付け温度よりも高い融点を有するＣｕで構成される均一寸法の金属ボール２２を搭載し、金属ペースト２６を、金属ボール２２を構成するＣｕの融点よりも低い温度で焼付け処理し、バンプ電極を得る方法である。【選択図】  図２
2007220997.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック電子部品本体のバンプ電極形成面に複数のバンプ電極を形成してセラミック電子部品を得るセラミック電子部品の製造方法において、
前記セラミック電子部品本体の前記バンプ電極形成面に、第１の金属を含む金属ペーストを、印刷により複数箇所に塗布するペースト塗布工程と、
前記バンプ電極形成面の複数箇所に塗布した前記金属ペースト上に、前記バンプ電極形成面に対する前記金属ペーストの焼付け温度よりも高い融点を有する第２の金属からなる金属ボールを搭載するボール搭載工程と、
前記金属ペーストを、前記第２の金属の融点よりも低い温度で焼付け処理し、前記バンプ電極を得る焼付け処理工程と、
を含み、
前記複数のバンプ電極を構成する前記金属ボールが均一寸法を有し、
前記第１及び第２の金属がそれぞれ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｒｈ、Ｐｔからなる群より選ばれる少なくとも１種で構成されること、
を特徴とするセラミック電子部品の製造方法。
【請求項２】
前記金属ボールは、ワイヤカット法又は均一液滴噴霧法で製造されたものである、請求項１に記載のセラミック電子部品の製造方法。
【請求項３】
前記金属ペーストがガラスフリットをさらに含み、前記焼付け処理工程において、前記金属ペーストの焼付け温度を前記ガラスフリットの融点以上の温度とする、請求項１又は２に記載のセラミック電子部品の製造方法。
【請求項４】
前記ボール搭載工程において、前記金属ボールを前記バンプ電極形成面に向かって押圧して前記バンプ電極形成面に接触させる、請求項１〜３のいずれか一項に記載のセラミック電子部品の製造方法。
【請求項５】
バンプ電極形成面を有するセラミック電子部品本体と、
前記バンプ電極形成面上に設けられる複数のバンプ電極とを備えるセラミック電子部品において、
前記複数のバンプ電極のそれぞれが、
前記バンプ電極形成面上に設けられ、第１の金属を含む台座と、
前記台座に搭載され、第２の金属を含む金属ボールと、
で構成され、
前記複数のバンプ電極を構成する前記金属ボールが均一寸法を有し、
前記第１及び第２の金属がそれぞれ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｒｈ、Ｐｔからなる群より選ばれる少なくとも１種で構成されること、
を特徴とするセラミック電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のバンプ電極を有するセラミック電子部品及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、実装基板の省スペース化、高集積化のニーズが高まり、端子電極が平面上に複数個配列されたフリップ型の電子部品が開発されている。
【０００３】
これら電子部品において、端子電極はバンプ形状を有しており、バンプ電極と称されている。このようなバンプ電極を形成する場合、形成が容易なことから、はんだボールを用いてバンプ電極を形成する方法がよく用いられている（例えば下記特許文献１参照）。この公報に記載の発明は、電極素子とはんだボールとを位置合せしてはんだボールをはんだの融点以上に加熱して溶融させ、はんだボールを電極素子に接続させるというものである。
【特許文献１】特開平９−２７０４２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、はんだの抵抗は比較的高いため、ＣＰＵ等の演算処理速度の高速化に伴う信号電圧の高圧化に十分に対応できない。また、はんだのような高抵抗材料を用いると、電圧又は電流の高周波化に伴い発熱量も増加するため、発熱量増加による回路内のはんだの溶融やＣＰＵの信頼性が懸念される。このため、はんだボールの代わりに、はんだよりも抵抗の低いＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ等の低抵抗材料を使用することが望まれている。
【０００５】
しかしながら、このような低抵抗材料はいずれも、融点がはんだに比べて非常に高くなっている。このため、上記低抵抗材料からなるボールをその融点以上に加熱して溶融させると、電子部品として、セラミックを用いたセラミック電子部品を製造する場合、セラミックにダメージを与える。このため、得られるセラミック電子部品の寿命が短縮されるおそれがある。また、ボールをその融点以上まで加熱して溶融させると、加熱むらによりボールの高さが不揃いとなり、高さにむらのあるバンプ電極が形成される。その結果、実装基板に搭載する場合に、バンプ電極の一部を実装基板の電極素子に接続させることができなくなるおそれがある。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、実装基板の電極素子への電気的接続を確実に行うことを可能とし、長寿命化を実現可能とするセラミック電子部品を製造できるセラミック電子部品の製造方法およびセラミック電子部品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討した。例えばスクリーン印刷等の手法により、Ａｕ等からなる金属を含む金属ペーストをバンプ電極形成面上に塗布し焼成することにより、バンプ電極を形成することも検討した。しかし、この場合、特に実装基板の省スペース化に伴いバンプ電極の小型化が要求される電子部品については、バンプ電極を精度よく形成することは困難であり、バンプ電極の高さを揃えることが困難となる。その結果、実装基板の各電極素子に対し電子部品の各バンプ電極を確実に接続させることができなくなるおそれがあることを本発明者らは見出した。そこで、本発明者らは更に鋭意研究を重ねた結果、以下の発明により上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００８】
即ち、本発明は、セラミック電子部品本体のバンプ電極形成面に複数のバンプ電極を形成してセラミック電子部品を得るセラミック電子部品の製造方法において、セラミック電子部品本体のバンプ電極形成面に、第１の金属を含む金属ペーストを印刷により複数箇所に塗布するペースト塗布工程と、バンプ電極形成面の複数箇所に塗布した金属ペースト上に、バンプ電極形成面に対する金属ペーストの焼付け温度よりも高い融点を有する第２の金属からなる金属ボールを搭載するボール搭載工程と、金属ペーストを、第２の金属の融点よりも低い温度で焼付け処理し、バンプ電極を得る焼付け処理工程とを含み、複数のバンプ電極を構成する金属ボールが均一寸法を有し、
第１及び第２の金属がそれぞれ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｒｈ、Ｐｔからなる群より選ばれる少なくとも１種で構成されることを特徴とする。
【０００９】
この製造方法によれば、金属ボールの融点よりも低い温度で金属ペーストを加熱してバンプ電極形成面に対して金属ペーストの焼付け処理を行うと、第１金属と第２金属とが相互拡散して金属ペーストの焼成体中及び金属ボール中にそれぞれ固溶体（合金）が形成される。これにより金属ボールがセラミック電子部品本体のバンプ電極形成面に接合され、バンプ電極形成面上に複数のバンプ電極が形成される。このとき、各金属ペーストの位置に搭載される金属ボールは溶融されないため、金属ボールは実質的に変形せず、金属ペーストの焼付け処理後も均一寸法を有している。また、ボール搭載工程において、金属ペーストに金属ボールが搭載されると、金属ペーストが金属ボールよりも柔らかいため、金属ペーストにおいて金属ボールが搭載される箇所が窪む。そして、その状態で金属ペーストが焼成される。このため、金属ボールの搭載箇所では、金属ボール搭載前の金属ペーストの厚さに比べて金属ペーストの厚さが小さくなる。このため、金属ペーストの印刷精度の影響を十分に小さくすることができる。即ち、金属ペーストの印刷精度が低くても、バンプ電極の高さばらつきを小さくすることが可能となる。その結果、実装基板の電極素子への電気的接続を確実に行うことを可能とするセラミック電子部品を得ることができる。
【００１０】
更に、金属ボールがその融点よりも低い温度で加熱されるため、セラミック電子部品本体に与えられるダメージを十分に低減することができ、得られるセラミック電子部品の長寿命化を実現できる。
【００１１】
上記製造方法において、金属ボールは、ワイヤカット法又は均一液滴噴霧法で製造されたものであることが好ましい。この場合、金属ボールの寸法精度がより向上する。このため、バンプ電極の高さバラつきをより抑制することができる。従って、実装基板の電極素子への電気的接続をより確実に行うことを可能とするセラミック電子部品を得ることができる。
【００１２】
上記製造方法において、金属ペーストがガラスフリットをさらに含み、焼付け処理工程において、金属ペーストの焼付け温度をガラスフリットの融点以上の温度とすることが好ましい。この場合、バンプ電極形成面に対するバンプ電極の接合強度が増大する。
【００１３】
上記ボール搭載工程において、金属ボールをバンプ電極形成面に向かって押圧してバンプ電極形成面に接触させることが好ましい。この場合、金属ペーストの印刷精度にかかわらず、バンプ電極の高さばらつきをより十分に低減することができる。
【００１４】
また本発明は、バンプ電極形成面を有するセラミック電子部品本体と、バンプ電極形成面に形成される複数のバンプ電極とを備えるセラミック電子部品において、複数のバンプ電極のそれぞれが、バンプ電極形成面上に設けられ、第１の金属を含む台座と、台座に搭載され、第２の金属を含む金属ボールとで構成され、複数のバンプ電極を構成する金属ボールが均一寸法を有し、第１及び第２の金属がそれぞれ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｒｈ、Ｐｔからなる群より選ばれる少なくとも１種で構成されることを特徴とする。
【００１５】
このセラミック電子部品によれば、金属ボールの電気抵抗が低いため、ＣＰＵ等の演算処理速度の高速化に伴う信号電圧の高圧化に十分に対応可能である。また、印加される信号電圧の高周波化に伴い発熱量が増加しても、発熱量増加によるバンプ電極の溶融を十分に防止できる。このため、本発明によれば、実装基板に搭載しても、当該実装基板における回路を長期にわたって正常に機能させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るセラミック電子部品の製造方法によれば、実装基板の電極素子への電気的接続を確実に行うことを可能とし、長寿命化を実現可能とするセラミック電子部品を製造できる。
【００１７】
また、本発明に係るセラミック電子部品によれば、実装基板に搭載しても、当該実装基板における回路を長期にわたって正常に機能させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。なお、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１９】
図１は、本発明のセラミック電子部品の一実施形態を示す概略部分断面図である。図１に示すように、本実施形態のセラミック電子部品１０は、平板状のセラミック電子部品本体１１を備えており、セラミック電子部品本体１１の一面上には、複数のバンプ電極２０が設けられている。従って、以下、上記セラミック電子部品本体１１の一面を「バンプ電極形成面」１０ａと称することとする。ここで、セラミック電子部品本体１１としては、複数のスルホール電極を有する積層セラミックコンデンサ素子が用いられる。この場合、セラミック電子部品本体１１中の各スルホール電極と、セラミック電子部品１０の各バンプ電極２０とが電気的に接続される。
【００２０】
バンプ電極２０は表面実装用の外部電極端子であり、セラミック電子部品１０を、図１に二点鎖線で示した実装基板３０に表面実装させた場合に、実装基板３０の電極端子３２と接触して電極端子３２との電気的接続を行うためのものである。各バンプ電極２０は、凹部を有する台座２４と、台座２４の凹部の位置に設けられる金属ボール２２とを備えている。詳細に述べると、金属ボール２２はバンプ電極形成面１０ａに接触している。
【００２１】
ここで、金属ボール２２は、球面からなる表面を有している。即ち金属ボール２２においては、表面全体が球面となっている。また複数のバンプ電極２０に搭載される金属ボール２２は、互いに均一寸法、即ち均一な直径を有する。金属ボール２２の直径は、例えば１００μｍである。更に金属ボール２２はＣｕ（第２の金属）で構成されている。
【００２２】
台座２４は例えば円板状であり、Ｃｕ（第１の金属）で構成されている。台座２４は、後述する金属ペースト２６の焼付け処理により形成されている。即ち、台座２４は、金属ペースト２６の焼成体で構成されている。
【００２３】
このセラミック電子部品１０によれば、金属ボール２２の電気抵抗が低いため、ＣＰＵ等の演算処理速度の高速化に伴う信号電圧の高圧化に十分に対応可能である。また、印加される信号電圧の高周波化に伴い発熱量が増加しても、発熱量増加によるバンプ電極２０の溶融を十分に防止できる。このため、セラミック電子部品１０を実装基板に搭載しても、実装基板における回路を長期にわたって正常に機能させることができる。
【００２４】
次に、セラミック電子部品１０の製造方法について、図２を参照しつつ説明する。
【００２５】
図２は、セラミック電子部品１０の一連の製造工程を示す図である。まず、バンプ電極形成面１０ａを有するセラミック電子部品本体１１を用意する。セラミック電子部品本体１１は、未だバンプ電極が形成されていない状態のものを指す。このセラミック電子部品本体１１のバンプ電極形成面１０ａ上に、公知の印刷法、例えばスクリーン印刷法を用い、図２（ａ）に示すように、金属ペースト２６を複数箇所に塗布する（ペースト塗布工程）。
【００２６】
ここで、金属ペースト２６はＣｕ（第１の金属）を含んでいる。金属ペースト２６は通常、Ｃｕのほか、樹脂、ガラスフリット及び溶剤を更に含む。樹脂としては、例えばエチルセルロース、アクリル系樹脂などが用いられる。溶剤としては通常、有機溶剤が用いられ、このような有機溶剤は、樹脂を溶解可能な溶剤であれば特に限定されないが、例えばターピオネール、ブチルカルビトールなどで構成される。
【００２７】
ガラスフリットは、特に限定されるものではないが、ガラスフリットとしては、還元性または中性雰囲気中で焼成するため、このような雰囲気中でもガラスとして機能するものであればよい。例えば、ケイ酸ガラス（ＳｉＯ2 ：２０〜８０wt％、Ｎａ2Ｏ：８０〜２０wt％）、ホウケイ酸ガラス（Ｂ2Ｏ3 ：５〜５０wt％、ＳｉＯ2 ：５〜７０wt％、ＰｂＯ：１〜１０wt％、Ｋ2Ｏ：１〜１５wt％）、アルミナケイ酸ガラス（Ａｌ2Ｏ3 ：１〜３０wt％、ＳｉＯ2 ：１０〜６０wt％、Ｎａ2Ｏ：５〜１５wt％、ＣａＯ：１〜２０wt％、Ｂ2Ｏ3 ：５〜３０wt％）から選択されるガラスフリットの、１種または２種以上を用いればよい。
これに必要に応じて、ＣａＯ：０．０１〜５０wt％，ＳｒＯ：０．０１〜７０wt％，ＢａＯ：０．０１〜５０wt％，ＭｇＯ：０．０１〜５wt％，ＺｎＯ：０．０１〜７０wt％，ＰｂＯ：０．０１〜５wt％，Ｎａ2Ｏ：０．０１〜１０wt％，Ｋ2 Ｏ：０．０１〜１０wt％，ＭｎＯ2 ：０．０１〜２０wt％等の添加物を所定の組成比となるように混合して用いればよい。またこれらは総計で５０wt％以下添加してもよい。
【００２８】
ガラスフリットの平均粒径としては、好ましくは０．０１〜３０μm 程度が好ましい。
ガラスフリットの平均粒径が前記範囲より小さいと、ガラスフリットの凝集が激しくなり、導電材であるＣｕの局所的な焼結効果をもたらす要因となることがある。平均粒径が前記範囲より大きいと、ガラスフリットの分散が悪くなり、金属の固溶が抑制されると共に、接着性が低下してくる。
【００２９】
バンプ電極形成面１０ａ上に塗布した後の金属ペースト２６の形状は、特に限定されないが、通常は円板状である。但し、この形状は、四角形であっても三角形であっても構わない。バンプ電極形成面１０ａ上に塗布した後の金属ペースト２６の厚さは、特に限定されないが、金属ボール２２の直径の１０％〜５０％の割合であることが好ましい。１０％未満では、金属ボール２２と台座２４との接合強度が低下する傾向があり、５０％を超えると、上記範囲内にある場合に比べて、バンプ電極２０の高さバラつきが大きくなる傾向がある。
【００３０】
次に、図２（ｂ）に示すように、各金属ペースト２６上に、金属ボール２２を搭載する（ボール搭載工程）。ここで、金属ボール２２としては、表面全体が球面となっており且つＣｕ（第２の金属）から構成されるものを用いる。これは、金属ボール２２の表面の一部が例えば平坦面になっていると、金属ボール２２の搭載に際して、姿勢を考慮しなければならず極めて不便であること、及び金属ボール２２の搭載姿勢がばらつくと、得られるバンプ電極２０において高さばらつきが生じることによるものである。また金属ボール２２は均一寸法、即ち均一の直径を有するようにする。
【００３１】
金属ペースト２６に対する金属ボール２２の搭載方法としては、例えば、図３に示した方法を用いることができる。この方法では、平板状のメタルマスク４０を用いる。メタルマスク４０には、上記金属ペースト２６の位置に対応するように金属ボール２２を通過させることが可能な貫通孔４０ａが複数設けられている。そして、このメタルマスク４０を、バンプ電極形成面１０ａと平行になるように配置し、メタルマスク４０上に多数の金属ボール２２を載せ、スキージ４２を用いて各貫通孔４０ａ内に金属ボール２２を落とし込む。具体的には、スキージ４２をメタルマスク４０の表面上で一定方向に移動させることにより、各貫通孔４０ａ内に金属ボール２２を落とし込む。
【００３２】
ここで、各貫通孔４０ａは、金属ボール２２の直径と同一であることが好ましい。この場合、金属ボール２２を、金属ペースト２６上の所望の位置に確実に搭載させることが可能となり、得られるバンプ電極２０と実装基板３０の電極素子３２とをより確実に接続させることができる。こうして、貫通孔４０ａの対応位置にある金属ペースト２６のそれぞれの位置に金属ボール２２が搭載される。
【００３３】
なお、上記のメタルマスク４０を用いた方法で金属ペースト２６に金属ボール２２を搭載すると、貫通孔４０ａ内に落とし込まれた金属ボール２２は、他の金属ボール２２に押圧される。このため、金属ボール２２は、金属ペースト２６を窪ませ、やがてバンプ電極形成面１０ａに直接接触するようになる。
【００３４】
上記のようにして金属ペースト２６上に金属ボール２２を搭載した後、金属ペースト２６を加熱し、バンプ電極形成面１０ａに対して金属ペースト２６を焼付け処理する（焼付け処理工程）。このとき、金属ボール２２の融点は１０８４．５℃であり、金属ペースト２６の焼付け処理は、金属ボール２２の融点より低い温度で行う。ここで、金属ペースト２６の焼付け温度は、金属ペースト２６の組成によっても異なるため一概には言えないが、通常は７００〜９００℃である。これにより、金属ペースト２６中の樹脂は分解され、溶剤は蒸発してなくなり、金属及びガラスフリットが残る。こうして金属ペースト２６はバンプ電極形成面１０ａに焼き付けられて台座２４となり、台座２４と金属ボール２２とからなる複数のバンプ電極２０がバンプ電極形成面１０ａ上に形成される。こうして、セラミック電子部品１０の作製が完了する。
【００３５】
以上の製造方法によれば、金属ボール２２の融点よりも低い温度で金属ペースト２６を加熱しバンプ電極形成面１０ａに対して金属ペースト２６の焼付け処理を行うと、金属ペースト２６中の金属と、金属ボール２２を構成する金属とが相互拡散して台座２４中、及び金属ボール２２中にそれぞれ固溶体（合金）が形成され、これにより金属ボール２２がセラミック電子部品本体１１のバンプ電極形成面１０ａに接合され、バンプ電極形成面１０ａ上に複数のバンプ電極２０が形成される。
【００３６】
このとき、各金属ペースト２６の位置に搭載される金属ボール２２は溶融されないため、金属ボール２２は実質的に変形せず、金属ペースト２６の焼付け処理後も均一寸法を有している。即ち、バンプ電極２０の高さはいずれも金属ボール２２の高さＨ１と同一となる（図１参照）。
【００３７】
また、金属ペースト２６に金属ボール２２が搭載されると、金属ペースト２６が金属ボール２２よりも柔らかいため、金属ペースト２６において金属ボール２２が搭載される箇所が窪む。特に、メタルマスク４０を用いて金属ボール２２を金属ペースト２６に搭載させると、金属ボール２２は、メタルマスク４０の貫通孔に落とし込まれた後、他の金属ボールによって押圧され、やがてバンプ電極形成面１０ａに接触する。即ち、金属ボール２２の搭載箇所では金属ペースト２６の厚さがゼロとなる。そして、この状態で金属ペースト２６が焼成される。このため、金属ペースト２６の印刷精度の影響を考慮する必要がなくなる。即ち、金属ペースト２６の印刷精度が低くても、複数のバンプ電極２０の間（すなわち、バンプ電極２０Ａとバンプ電極２０Ｂとの間）における高さバラツキを小さくすることが可能となる。その結果、実装基板３０の電極素子３２への電気的接続を確実に行うことを可能とするセラミック電子部品１０を製造できる。
【００３８】
更に、金属ボール２２がその融点よりも低い温度で加熱されるため、セラミック電子部品本体１１に与えられるダメージを十分に低減することができ、得られるセラミック電子部品１０の長寿命化を実現できる。
【００３９】
更にまた、金属ボール２２を構成する金属と金属ペースト２６に含まれる金属とがいずれもＣｕであり、金属ボール２２と金属ペースト２６（すなわち、台座２４）との界面において金属拡散がおこりやすくなっている。このように金属ボール２２に含まれる金属と金属ペースト２６に含まれる金属とを一致させて、金属拡散を生じさせると、金属ボール２２と台座２４との間における結合強度を強化することができる。
【００４０】
なお、バンプ電極形成面１０ａに対する金属ペースト２６の焼付け温度は、金属ペースト２６中のガラスフリットの融点以上とすることが好ましい。この場合、上記焼付け温度をガラスフリットの融点未満とする場合に比べて、得られるバンプ電極２０のバンプ電極形成面１０ａへの接合強度を増大させることができるという利点がある。ガラスフリットの融点は、ガラスフリットを構成するガラスの種類によって異なるため一概には言えないが、例えばガラスフリットの主成分が酸化バリウムで構成される場合には、約５００℃である。
【００４１】
次に、本発明に係るセラミック電子部品の第２実施形態について図４を用いて説明する。図４は、本発明に係るセラミック電子部品の第２実施形態を示す部分概略断面図である。
【００４２】
図４に示すように、本実施形態のセラミック電子部品１０Ａは、バンプ電極の構成の点で、セラミック電子部品１０と相違している。すなわち、セラミック電子部品１０Ａのバンプ電極２１では、金属ボール２２とバンプ電極形成面１０ａとの間に円板状の台座２４が介在しており、金属ボール２２とバンプ電極形成面１０ａとが接触していない。
【００４３】
このセラミック電子部品１０Ａは、上述したセラミック電子部品１０と同様の製造方法によって作製することができる。
【００４４】
なお、金属ボール２２がバンプ電極形成面１０ａに接するようにするか否か、又は金属ボール２２とバンプ電極形成面１０ａとの離間距離の程度は、金属ペースト２６の粘度やメタルマスク４０の厚さ、メタルマスク４０の上に載せる金属ボール２２の数等を調整することによって調整可能である。
【００４５】
このセラミック電子部品１０Ａにおいても、金属ペースト２６の焼付処理の際に金属ボール２２の変形は実質的に生じず、その焼付処理の前後で金属ボール２２の高さ寸法（すなわち、金属ボール２２の直径）Ｈ１は実質的に変化しない。そのため、バンプ電極２１の高さＨのうち、金属ボール２２の高さＨ１については、バンプ電極２１とも均一となっている。
【００４６】
また、金属ペースト２６に金属ボール２２が搭載されると、金属ペースト２６が金属ボール２２よりも柔らかいため、金属ペースト２６において金属ボール２２が搭載される箇所が窪む。そして、その状態で金属ペースト２６が焼成される。このため、金属ボール２２の搭載箇所では、金属ボール搭載前の金属ペースト２６の厚さに比べて金属ペースト２６の厚さが小さくなる。このため、金属ペースト２６の印刷精度の影響を十分に小さくすることができる。即ち、電極形成面１０ａに塗布された金属ペースト２６の厚さ（台座２４における窪みの底の高さに対応する厚さ）Ｈ２が均一でなくとも、バンプ電極２０の高さばらつきを十分に小さくすることが可能となる。つまり、この製造方法によって作製されたセラミック電子部品１０Ａにおいても、バンプ電極形成面１０ａに形成された複数のバンプ電極２１の間（すなわち、バンプ電極２１Ａとバンプ電極２１Ｂとの間）における高さバラツキを十分に小さくすることができる。その結果、実装基板３０の電極素子３２への電気的接続を確実に行うことを可能とするセラミック電子部品１０Ａを製造できる。ただし、金属ボール２２がバンプ電極形成面１０ａに直接接している方が、より効果的にバンプ電極間の高さバラツキを十分に小さくすることができる。
【００４７】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。例えば、セラミック電子部品本体１１は、積層セラミックコンデンサ素子に限らず、例えば、インダクタ素子、バリスタ素子等であってもよい。
【００４８】
また、金属ボール２２を構成する金属は、Ｃｕに限らず、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｒｈ、Ｐｔ又はこれらの合金であってもよい。ただし、金属ペーストの焼付温度の選択幅を広くする観点からは、できるかぎり高融点のもの、例えばＲｈが好ましい。さらに、金属ペーストに含まれる金属も、Ｃｕに限らず、Ａｕ、Ａｇ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｒｈ、Ｐｔ又はこれらの合金であってもよい。ただし、これらのうち、できるかぎり低抵抗のもの、例えばＡｇが好ましい。
【実施例】
【００４９】
以下、本発明の内容を、実施例及び比較例を挙げてより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００５０】
（実施例１）
まず金属ボールとしてＣｕボールを用意した。Ｃｕボールは、均一液滴噴霧法（ＵＤＳ法）で製造し、１００μｍ径（公差＜±５μｍ）のものとした。
【００５１】
一方、金属ペーストとしてＣｕペーストを用意した。ＣｕペーストはＣｕ粒子、エチルセルロース、ターピネオール、ガラスフリットで構成され、それぞれの組成は８０質量％、８質量％、７質量％、５質量％とした。他方、セラミック電子部品本体として、バンプ電極が形成されていない平板状の積層セラミックコンデンサ素子を用意した。積層セラミックコンデンサ素子としては、縦１０ｍｍ、横１０ｍｍ、厚さ１ｍｍの寸法を有し、複数のスルホール電極の両端面が露出した構造を有するものを用いた。
【００５２】
そして、積層セラミックコンデンサ素子のスルホール電極の端面が露出した面をバンプ電極形成面とし、その上に、上記金属ペーストをスクリーン印刷により塗布した。具体的に、スクリーン印刷は、メッシュ＃２００及び乳剤厚２０μｍの製版を用い、速度１００ｍｍ／ｓ、印圧１ｋＰａ、ギャップ０．５ｍｍの条件下で行い、金属ペーストが、直径０．１ｍｍ、厚さ２０μｍとなるように塗布した。
【００５３】
続いて、上記のようにして用意した金属ボールを搭載した。具体的には、以下のようにして各金属ペーストの位置に金属ボールを搭載した。すなわち、まず直径１５０μｍの貫通孔が４００μｍピッチで配列された厚さ１００μｍの平板状のメタルマスクを用意した。そして、このメタルマスクを、積層セラミックコンデンサ素子に対して平行に配置し、各貫通孔が各金属ペーストに対向するように位置合せを行った。そして、メタルマスクの表面上に、多数の金属ボールを載せ、平板状のスキージをメタルマスク上に立て、一定方向に移動させて、各貫通孔内に金属ボールを落とし込んだ。こうして金属ボールを、各貫通孔に貫通させ、各金属ペースト上に金属ボールを搭載した。このとき、金属ボールは、バンプ電極形成面に接触させた。
【００５４】
次に、金属ペーストを、１５０℃で５分間だけ乾燥させた後、窒素雰囲気中、８００℃で６０分間加熱し、金属ペーストのバンプ電極形成面への焼付処理を行った。こうしてバンプ電極形成面上に複数のバンプ電極を形成し、セラミック電子部品としての積層セラミックコンデンサを得た。
【００５５】
（比較例１）
金属ペースト及び金属ボールを用いてバンプ電極を形成する代わりに、金属ペーストのみを用いてバンプ電極を形成したこと以外は実施例１と同様にしてセラミック電子部品としての積層セラミックコンデンサを得た。このとき、バンプ電極の形成は、メッシュ＃２５０及び乳剤厚１０μｍの製版を用い、速度１００ｍｍ／ｓ、印圧１ｋＰａ、ギャップ１ｍｍの条件下でスクリーン印刷した後、その金属ペーストを焼付処理することにより行った。
【００５６】
上記実施例１及び比較例１の積層セラミックコンデンサのそれぞれについて、レーザー顕微鏡（λ＝４４０μｍ）を用いて、バンプ電極の高さ測定を行った。その結果を図５のグラフ及び下記表１に示す。なお、実施例１については５０個のバンプ電極を測定し、比較例１については１６１個のバンプ電極を測定した。ここで、図５のグラフの縦軸はバラツキ率、横軸は測定番号（測定したバンプ電極に対応する番号）を示しており、記号「●」は実施例１に係るデータを、記号「□」は比較例１に係るデータを示している。また、表１は、実施例１及び比較例１のそれぞれについて、「高さ」、「バラツキ量」、「バラツキ率」について最大値、最小値、平均値、標準偏差をまとめたものである。なお、「バラツキ量」とは、バンプ高さの平均値に対するバラツキ量であり、バラツキ量の最大値とは、高さの平均値と最大値との差の絶対値、及び高さの平均値と最小値との差の絶対値のうち、大きい方の絶対値である。「バラツキ率」とは、バラツキ量を高さの平均値で割った値である。
【表１】
2007220997.tif 000003
【００５７】
図５のグラフ及び表１に示すように、実施例１の方が、比較例１に比べて、バラツキ量、バラツキ率及び標準偏差が十分に小さくなっている。このことから、比較例１におけるバンプ電極の高さバラツキに比べて、実施例１におけるバンプ電極の高さバラツキのほうが明らかに小さくなっていることがわかる。つまり、実施例１及び比較例１の結果より、金属ペーストを印刷により塗布すると共に金属ボールを用いてバンプ電極を形成するセラミック電子部品の製造方法は、金属ペーストのみを用いてバンプ電極を形成するセラミック電子部品の製造方法に比べて、バンプ電極の高さバラツキを十分に抑制でき、実装基板の電極素子への電気的接続を確実に行うことができることが確認された。
【００５８】
また実施例１では、金属ボールの融点よりも低い温度で金属ペーストの焼付け処理が行われているため、セラミック電子部品本体としての積層セラミックコンデンサ素子に与えるダメージを小さくでき、セラミック電子部品の長寿命化が実現可能となることも考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明のセラミック電子部品の一実施形態を示す部分概略断面図である。
【図２】図１に示したセラミック電子部品を製造する一連の工程を示す工程図である。
【図３】図２に示した手順のうち、金属ペーストに金属ボールを搭載する工程を示す図である。
【図４】本発明のセラミック電子部品の他の実施形態を示す部分概略断面図である。
【図５】実施例１に係る各バンプ電極に対応する測定番号とバラツキ率との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６０】
１０，１０Ａ…セラミック電子部品、１０ａ…バンプ電極形成面、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２１，２１Ａ，２２Ｂ…バンプ電極、２２…金属ボール、２４…台座、２６…金属ペースト、３０…実装基板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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