电子部件以及具备该电子部件的电子部件串的制作方法

文档序号:10625580阅读:325来源:国知局
电子部件以及具备该电子部件的电子部件串的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种电子部件以及具备该电子部件的电子部件串,能够抑制起因于焊角的热收缩而在部件主体产生裂纹。电子部件(1A)具备:埋设有内部导体(12)的部件主体(10A)、和被设置在部件主体(10A)的外表面的外部电极(20A1)。部件主体(10A)包括:露出了内部导体(12)的端面(10b1)、和与端面(10b1)连续且与端面(10b1)交叉的主面(10a1)。外部电极(20A1)包括:至少覆盖内部导体(12)的在端面(10b1)露出的部分从而与内部导体(12)连接的端面覆盖部(20b)、和覆盖主面(10a1)的至少一部分的主面覆盖部(10b)。主面覆盖部(10a1)的露出表面的至少一部分为Sn镀覆层(24),端面覆盖部(10b1)的露出表面的至少一部分为Sn-Ni层(23)。
【专利说明】
电子部件以及具备该电子部件的电子部件串
技术领域
[0001]本发明涉及电子部件以及具备该电子部件的电子部件串,尤其涉及通过焊料来安装的电子部件以及具备该电子部件的电子部件串。【背景技术】[00〇2]作为公开了由于起因于焊角(solder fillets)的热收缩而产生的裂纹使得内部电极层短路得到抑制的层叠陶瓷电容器的文献,例如有日本特开2003-22929号公报(专利文献1)。
[0003]在专利文献1所记载的层叠陶瓷电容器中,由于焊角的热收缩所引起的拉伸应力而在一对外部电极之中的一者的附近部分的坯体产生了裂纹的情况下,对与一对外部电极之中的另一者连接的内部电极层和上述外部电极的位置关系进行规定,使得该裂纹不到达该内部电极层。由此,在水分进入了裂纹的内部的情况下产生的内部电极层的短路得到抑制。
[0004]在先技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2003-22929号公报 [〇〇〇7]发明要解决的课题
[0008]然而,由于焊角的热收缩所引起的拉伸应力而在一对外部电极之中的一者的附近部分的坯体产生了裂纹的情况下,若该裂纹到达与该一个外部电极连接的内部电极层而其被分断,则会产生层叠陶瓷电容器的静电电容降低的问题。
[0009]这样,在电子部件的部件主体产生了裂纹的情况下,存在电子部件的电气特性会产生各种影响的情况,因此对原本起因于焊角的热收缩而在部件主体产生裂纹本身进行抑制尤为重要。
【发明内容】

[0010]因此,本发明正是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种能够抑制起因于焊角的热收缩而在部件主体产生裂纹的电子部件以及具备该电子部件的电子部件串。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]基于本发明的电子部件,具备:埋设有内部导体的部件主体、和被设置在上述部件主体的外表面的外部电极。上述部件主体包括:露出了上述内部导体的端面、和与上述端面连续且与上述端面交叉的主面。上述外部电极包括:至少覆盖上述内部导体的在上述端面露出的部分从而与上述内部导体连接的端面覆盖部、和覆盖上述主面的至少一部分的主面覆盖部。在基于上述本发明的电子部件中,上述主面覆盖部的露出表面的至少一部分为Sn 镀覆层,上述端面覆盖部的露出表面的至少一部分为含有Sn和Ni的金属间化合物的Sn-Ni 层。[〇〇13] 在基于上述本发明的电子部件中,优选上述端面覆盖部的露出表面的上述Sn-Ni层在表面具有多个突起。
[0014]在基于上述本发明的电子部件中,优选上述突起具有平板片状的形状。
[0015]在基于上述本发明的电子部件中,优选上述端面覆盖部包括:Ni镀覆层、和在该Ni 镀覆层上设置的上述端面覆盖部的露出表面的上述Sn-Ni层。
[0016]在基于上述本发明的电子部件中,优选上述主面覆盖部包括:Ni镀覆层、被设置在该Ni镀覆层上的Sn-Ni层、和在该Sn-Ni层上设置的上述主面覆盖部的露出表面的上述Sn镀覆层。
[0017] 在基于上述本发明的电子部件中,优选上述端面覆盖部以及/或者上述主面覆盖部包括:含有Cu的含Cu层、和被设置在该含Cu层上的上述Ni镀覆层。
[0018] 在基于上述本发明的电子部件中,优选上述主面覆盖部之中作为与上述主面交叉的部分的端部的露出表面为含有Sn和Ni的金属间化合物的Sn-Ni层。
[0019] 在基于上述本发明的电子部件中,也可以上述主面覆盖部的露出表面的上述Sn镀覆层从上述主面覆盖部延伸至上述端面覆盖部之中的一部分。
[0020]在基于上述本发明的电子部件中,优选上述内部导体不位于以最短距离连结从上述主面覆盖部延伸至上述端面覆盖部的一部分的上述Sn镀覆层的在上述端面覆盖部上的缘部和在上述主面覆盖部上的缘部而成的虚拟面上。
[0021]基于本发明的电子部件串具备多个基于上述本发明的电子部件,并且还具备包装体,该包装体包括隔着间隔设有多个凹部的长条状的载带、以及被粘附于上述载带以堵塞上述多个凹部的盖带。在基于上述本发明的电子部件串中,上述多个电子部件分别被收容在上述多个凹部内,以使上述多个电子部件的各自的上述主面成为面向上述多个凹部的各自的底部侧的状态。[〇〇22]发明效果
[0023]根据本发明,可以获得能够抑制起因于焊角的热收缩而在部件主体产生裂纹的电子部件以及具备该电子部件的电子部件串。【附图说明】
[0024]图1是本发明的实施方式1中的层叠陶瓷电容器的立体图。
[0025]图2是沿着图1中示出的IIA-1IA线以及IIB-1IB线的示意剖视图。
[0026]图3是沿着图2中示出的II1-1II线的示意剖视图。
[0027]图4是表示本发明的实施方式1中的层叠陶瓷电容器以及变形例所涉及的层叠陶瓷电容器的制造方法的流程图。[〇〇28]图5是用于说明将图4所示的Sn镀覆层除去一部分的工序的示意图。[〇〇29]图6是包含本发明的实施方式1中的层叠陶瓷电容器的安装构造体的示意剖视图。
[0030]图7是Sn-Ni层以及Ni镀覆层的各个表面的显微镜照片。
[0031]图8是本发明的实施方式1中的层叠陶瓷电容器的主要部分放大剖视图。
[0032]图9是本发明的实施方式1中的层叠陶瓷电容器串的俯视图以及剖视图。
[0033]图10是本发明的实施方式2中的层叠陶瓷电容器的示意剖视图。
[0034]图11是本发明的实施方式3中的层叠陶瓷电容器的示意剖视图。[〇〇35] 符号说明:
[0036]IA?IC层叠陶瓷电容器、10A、10B坯体、1al第I主面、10a2第2主面、1bl第I端面、10b2第2端面、1cl第I侧面、10c2第2侧面、11电介质层、12导电体层、20A1、20B1第I外部电极、20A2、20B2第2外部电极、20a主面覆盖部、20b端面覆盖部、21含Cu层、22Ni镀覆层、23Sn-Ni层、24Sn镀覆层、100布线基板、101第I连接盘(land)、102第2连接盘、111、112焊料、200粘接片、210剥离液、300层叠陶瓷电容器串、301包装体、302载带、302a凹部、302b底部、303盖带(cover tape)。
【具体实施方式】
[0037]以下,参照附图来详细地说明本发明的实施方式。在以下所示的实施方式中,作为适用了本发明的电子部件以及具备该电子部件的电子部件串,例示层叠陶瓷电容器以及具备该层叠陶瓷电容器的层叠陶瓷电容器串来进行说明。其中,在以下所示的实施方式中,对于相同或者相应的部分,在附图中赋予相同的符号,并不重复其说明。
[0038](实施方式I)
[0039]图1(A)以及图1(B)是本发明的实施方式I中的层叠陶瓷电容器的立体图。图2(A)以及图2(B)是沿着图1中示出的IIA-1IA线以及IIB-1IB线的示意剖视图。此外,图3是沿着图2中示出的II1-1II线的示意剖视图。首先,参照这些图1至图3来说明本实施方式中的层叠陶瓷电容器IA的构成。
[0040]如图1至图3所示,层叠陶瓷电容器IA是整体上具有长方体形状的电子部件,具备作为部件主体的还体10A、和作为外部电极的第I以及第2外部电极20A1、20A2。还体1A具有细长的长方体形状,在其外表面形成为膜状的第I以及第2外部电极20AU20A2相互隔离开。
[0041]在此提及的长方体形状中包含:在层叠陶瓷电容器IA以及坯体1A的角部以及棱部带圆角的形状、在层叠陶瓷电容器IA以及坯体1A的外表面设有高低差、凹凸的形状等。
[0042]如图2所示,坯体1A由沿着给定的方向交替层叠的多个电介质层11以及多个导电体层12构成。电介质层11由例如以钛酸钡为主成分的陶瓷材料来形成。此外,电介质层11也可以包含作为副成分的Mn化合物、Mg化合物、S i化合物、Co化合物、N i化合物、稀土类化合物等。另一方面,导电体层12由例如N1、Cu、Ag、Pd、Ag-Pd合金、Au等所代表的金属材料来形成。
[0043]通过准备多个在成为电介质层11的陶瓷片(所谓的生片)的表面印刷有成为导电体层12的导电性膏的坯料片,并将这多个坯料片进行层叠、压接以及烧成,由此来制作坯体1A0
[0044]另外,电介质层11的材质并不限于上述的以钛酸钡为主成分的陶瓷材料,作为电介质层11的材质也可以选择其他的陶瓷材料(例如,以CaTi03、SrTi03、CaZr03等为主成分的材料)。此外,导电体层12的材质也并不限于上述的金属材料,作为导电体层12的材质也可以选择其他的导电材料。
[0045]第I以及第2外部电极20AU20A2由烧结金属层和镀覆层被层叠而成的导电膜来构成。烧结金属层成为镀覆层的基底层,由含有Cu的含Cu层21构成。镀覆层包含:形成在含Cu层21上来覆盖含Cu层21的Ni镀覆层22、形成在Ni镀覆层22上来覆盖Ni镀覆层22的含有Sn和Ni的金属间化合物的Sn-Ni层23、以及形成在Sn-Ni层23上的一部分来覆盖该一部分的Sn镀覆层24。
[0046]例如将Cu膏涂覆在坯体1A的给定部位并对其进行烘焙,由此来形成含Cu层21。在此,作为烧结金属层,也可以烘焙例如N1、Ag、Pd、Ag-Pd合金、Au等的膏,由此来形成。Ni镀覆层22以及Sn镀覆层24均通过对形成有烧结金属层的坯体10A进行镀覆处理,由此来形成。此外,Sn-Ni层23通过对形成有Ni镀覆层22以及Sn镀覆层24的坯体10A进行例如热处理等,由此形成在Ni镀覆层22和Sn镀覆层24的边界部。[〇〇47]另外,在后面阐述第1以及第2外部电极20AU20A2的更详细的内容。[〇〇48]在此,如图1以及图2所示,将第1以及第2外部电极20A1、2(^排列的方向定义为层叠陶瓷电容器1A的长度方向L,将与向作为被安装体的布线基板等进行安装的该层叠陶瓷电容器1A的安装面正交的方向定义为高度方向H,将与这些长度方向L以及高度方向H均正交的方向定义为宽度方向W,在以后的说明中使用该术语。
[0049]在此情况下,如图1至图3所示,还体10A具有:在高度方向H上相对的第1以及第2主面10al、10a2、在长度方向L上相对的第1以及第2端面10bl、10b2、和在宽度方向W上相对的第1以及第2侧面10cl、10c2,其中的第1主面10al相当于上述的安装面。此外,在本实施方式中,多个电介质层11以及多个导电体层12的层叠方向与高度方向H相一致。[〇〇5〇]如图1至图3所示,第1外部电极20A1被设置为与坯体10A的第1端面10bl、相邻于该第1端面10bl的第1以及第2主面10al、10a2和第1以及第2侧面10cl、10c2的各部分相连。由此,如图2所示,第1外部电极20A1至少包含:覆盖坯体10A的第1端面10bl的端面覆盖部20b、 和覆盖坯体10A的上述安装面即第1主面10al的靠近第1端面10bl的部分的主面覆盖部20a。
[0051]另一方面,如图1至图3所示,第2外部电极20A2被设置为与坯体10A的第2端面 10b2、相邻于该第2端面10b2的第1以及第2主面10al、10a2和第1以及第2侧面10cl、10c2的各部分相连。由此,如图2所示,第2外部电极20A2至少包含:覆盖坯体10A的第2端面10b2的端面覆盖部20b、和覆盖坯体10A的上述安装面即第1主面10al的靠近第2端面10b2的部分的主面覆盖部20a。[〇〇52]参照图2以及图3,多个导电体层12分别相当于被埋设在坯体10A的内部的内部导体,具有沿着长度方向L以及宽度方向W延伸的矩形状的形状。沿着高度方向H隔着电介质层 11而相邻的一对导电体层12之中的一者被引出至坯体10A的第1端面10bl,从而在该第1端面l〇bl露出(尤其参照图3)。此外,沿着高度方向H隔着电介质层11而相邻的一对导电体层 12之中的另一者被引出至坯体10A的第2端面10b2,从而在该第2端面10b2露出。[〇〇53]由此,多个导电体层12之中的上述一者在上述第1端面10bl处与第1外部电极20A1 的端面覆盖部20b连接,多个导电体层12之中的上述另一者在上述第2端面10b2处与第2外部电极20A2的端面覆盖部20b连接。由此,位于层叠陶瓷电容器1A的内部的多个导电体层12 作为内部电极层发挥功能,第1以及第2外部电极20AU20A2之间成为多个电容器要素被并联地电连接的状态。[〇〇54]如图1至图3所示,在本实施方式中的层叠陶瓷电容器1A之中,第1以及第2外部电极20AU20A2的主面覆盖部20a的露出表面的一部分和端面覆盖部20b的露出表面的一部分由Sn镀覆层24构成,第1以及第2外部电极20AU20A2的其余部分的露出表面由Sn-Ni层23构成。
[0055] 更详细而言,第1以及第2外部电极20A1、20A2遍及其整个区域而包含上述的含Cu 层21、Ni镀覆层22以及Sn-Ni层23这3层的膜,位于该3层的膜的最外层的Sn-Ni层23的一部分进一步由Sn镀覆层24覆盖。因此,第1以及第2外部电极20A1、20A2的一部分包含:含Cu层21、Ni镀覆层22、Sn-Ni层23以及Sn镀覆层24这4层的膜。
[0056]在此,Sn-Ni层23的由Sn镀覆层24覆盖的部分主要相当于:主面覆盖部20a之中的除了位于与端面覆盖部20b相反的一侧的端部以外的部分、和端面覆盖部20b之中的主面覆盖部20a侧的端部。即,Sn镀覆层24从主面覆盖部20a延伸至端面覆盖部20b之中的主面覆盖部20a侧的端部,与主面覆盖部20a的大致整个区域和端面覆盖部20b之中的主面覆盖部20a侧的端部相连。
[0057]由此,在层叠陶瓷电容器IA中,位于上述的安装面即坯体1A的第I主面1al上的第I以及第2外部电极20A1、20A2的露出表面的大部分由Sn镀覆层24构成,其余的露出表面的大部分由Sn-Ni层23构成。
[0058]图4(A)是表示本实施方式中的层叠陶瓷电容器的制造方法的流程图,图4(B)是表示基于本实施方式的变形例所涉及的层叠陶瓷电容器的制造方法的流程图。此外,图5(A)以及图5(B)是用于说明图4所示的将Sn镀覆层除去一部分的工序的示意图。以下,参照这些图4以及图5来说明上述的层叠陶瓷电容器IA的制造方法。
[0059]如图4(A)所示,在制造本实施方式中的层叠陶瓷电容器IA之际,首先在步骤STl中制作坯体10A,然后在步骤ST2A中形成第I以及第2外部电极20AU20A2。
[0060]更详细而言,在步骤STl中,如上所述,准备多个在成为电介质层11的陶瓷片的表面印刷有成为导电体层12的导电性膏的坯料片,将这多个坯料片层叠并进行压接以及烧成,由此来制作坯体10A。在此,也可以预先准备多个坯体1A被一体化的集合体,通过割开该集合体,从而一并制作多个坯体10A。
[0061]关于坯体1A的大小,并不特别对其进行限制,但作为一例,其长度方向L的尺寸被设为0.6[_],宽度方向W以及高度方向H的尺寸均被设为0.3[_]。
[0062]在步骤ST2A中,首先,在坯体1A的包括第I以及第2端面1bl、10b2的部分涂覆Cu膏(步骤ST21)。接下来,烧成Cu膏(步骤ST22),从而形成作为烧结金属层的含Cu层21。
[0063]关于含Cu层21的厚度,并不特别对其进行限制,但作为一例,在相当于端面覆盖部20b的部分中其最大厚度被设为25[μπι],在相当于主面覆盖部20a的部分中其最大厚度被设为 15[μηι]。
[0064]其次,将形成有含Cu层21的坯体1A浸渍在Ni镀覆处理用的镀覆浴中,从而在含Cu层21上形成Ni镀覆层22(步骤ST23),接下来将形成有Ni镀覆层22的坯体1A浸渍在Sn镀覆处理用的镀覆浴中,从而在Ni镀覆层22上形成Sn镀覆层24(步骤ST24)。另外,在此时间点,Ni镀覆层22的表面的整个区域由Sn镀覆层24覆盖。
[0065]关于Ni镀覆层22以及Sn镀覆层24的厚度,并不特别对它们进行限制,但作为一例,Ni镀覆层22的厚度被设为2[μπι]以上且4[μπι]以下,Sn镀覆层24的厚度被设为3[μπι]以上且5[ym]以下。
[0066]然后,进行形成有Sn镀覆层24的坯体1A的热处理(步骤ST25)。该热处理是在Ni镀覆层22和Sn镀覆层24的边界部促进Sn元素以及/或者Ni元素的扩散,形成Sn和Ni的金属间化合物来形成Sn-Ni层23的处理。
[0067]关于该热处理,其条件并不特别限制,但优选在100[°C]以上且200[°C]以下的大气下历经10[min]以上来进行。另外,通过进行该热处理,从而可靠地形成Sn-Ni层23,但即便在省略了该热处理的情况下,也在某种程度上形成Sn-Ni层23。
[0068] 接下来,从形成Sn-Ni层23之后的坯体10A除去Sn镀覆层24的一部分(步骤ST26)。 作为选择性除去该Sn镀覆层24的一部分的方法,例如能够利用以下的方法。[〇〇69] 如图5(A)所示,首先,形成Sn-Ni层23之后的坯体10A(即,作为制造中途产品的层叠陶瓷电容器1A’)被粘附于粘接片200。此时,针对粘接片200而粘附上述的安装面即坯体 10A的第1主面10al侧。作为粘接片200,优选利用适当具有弹性的片材,例如能够适合地利用发泡剥离片。
[0070]此时,成为由粘接片200覆盖了层叠陶瓷电容器1A’的主面覆盖部20a的状态。在此,关于位于一对主面覆盖部20a之间的坯体10A的露出表面(S卩,坯体10A的第1主面10al), 也是既可以由粘接片200对其进行覆盖,也可以不对其进行覆盖。
[0071]在本实施方式中,通过适当地调节粘接片200的弹性,并且适当地调节层叠陶瓷电容器1A’对于粘接片200的按压强度,从而上述坯体10A的露出表面不被粘接片200覆盖。如此一来,在选择性除去Sn镀覆层24的一部分之后,能够由Sn-Ni层23构成主面覆盖部20a之中的与第1主面l〇al交叉的部分即端部的露出表面(尤其是,主面覆盖部20a的位于与端面覆盖部20b相反的一侧的端部的露出表面)。[〇〇72]接下来,如图5(B)所示,在维持层叠陶瓷电容器1A’被粘附于粘接片200的状态的同时,按照每个粘接片200而将层叠陶瓷电容器1A’浸渍在剥离液210中。作为剥离液210,能够利用可使Sn选择性溶解的蚀刻液,例如能够适当利用Me 1 tex公司制造的ENSTRIP TL-105〇
[0073]在该剥离液210中历经给定时间来浸渍层叠陶瓷电容器1A’,从而选择性除去不被粘接片200覆盖的部分的Sn镀覆层24,在除去了该Sn镀覆层24的部分中露出Sn-Ni层23。由此,从形成Sn-Ni层23之后的坯体10A选择性除去Sn镀覆层24的一部分。另外,在同时除去多个层叠陶瓷电容器1A’的Sn镀覆层24的情况下,优选在粘附于粘接片200的多个层叠陶瓷电容器1A’的各自之间设置给定的间隔。[〇〇74]另外,Sn-Ni层23呈现颜色比Sn镀覆层24要浓、且比较接近灰色或者黑色的颜色。 为此,通过确认第1以及第2外部电极20AU20A2的露出表面的颜色,从而能够容易判别层叠陶瓷电容器1A的朝向。
[0075]以上,能够容易制造上述的本实施方式中的层叠陶瓷电容器1A。
[0076]此外,在采用了图4(B)所示的制造方法的情况下,能够制造具有以上述的本实施方式中的层叠陶瓷电容器1A为基准的构成的变形例所涉及的层叠陶瓷电容器。该变形例所涉及的层叠陶瓷电容器,作为烧结金属层,取代含有Cu的含Cu层,而由含有Ni的含Ni层来构成该烧结金属层,在该含Ni层上形成了 Cu镀覆层,在该Cu镀覆层上形成了 Ni镀覆层22、Sn-Ni层23以及Sn镀覆层24(其中,局部地形成Sn镀覆层24)。
[0077]具体而言,在变形例所涉及的制造方法中,首先在步骤ST1中制作坯体10A,然后在步骤ST2B中形成第1以及第2外部电极20AU20A2。[〇〇78] 在步骤ST2B中,首先,在坯体10A的包括第1以及第2端面10bl、10b2的部分涂覆Ni 膏(步骤ST21’)。接下来,按照每个坯体10A来烧成Ni膏(步骤ST22),从而形成作为烧结金属层的含Ni层。[〇〇79]其次,将形成有含Ni层的坯体10A浸渍在Cu镀覆处理用的镀覆浴中,从而在含Ni层上形成Cu镀覆层(步骤ST22’)。然后,将形成有Cu镀覆层的坯体10A浸渍在Ni镀覆处理用的镀覆浴中,从而在Cu镀覆层上形成Ni镀覆层22(步骤ST23),接下来将形成有Ni镀覆层22的坯体1A浸渍在Sn镀覆处理用的镀覆浴中,从而在Ni镀覆层22上形成Sn镀覆层24(步骤ST24)0
[0080]接下来,进行形成有Sn镀覆层24的坯体1A的热处理(步骤ST25),形成Sn和Ni的金属间化合物来形成Sn-Ni层23,然后从形成Sn-Ni层23之后的坯体1A除去Sn镀覆层24的一部分(步骤ST26)。
[0081]如以上,能够容易制造上述的变形例所涉及的层叠陶瓷电容器。
[0082]另外,归纳上述的本发明的实施方式中的层叠陶瓷电容器的制造方法以及变形例所涉及的层叠陶瓷电容器的制造方法,则如下所述。
[0083]上述的制造方法是用于制造作为电子部件的层叠陶瓷电容器的制造方法,具备:制造作为部件主体的坯体的工序,该部件主体包括露出了导电体层的端面以及与该端面连续且与该端面交叉的主面,该导电体层作为被埋设的内部导体;在上述坯体的外表面设置外部电极,使得包含至少覆盖上述坯体的上述导电体层的在上述端面露出的部分从而与该导电体层连接的端面覆盖部、以及覆盖上述主面的至少一部分的主面覆盖部的工序。
[0084]在上述的制造方法中,设置上述外部电极的工序包括:形成Ni镀覆层的工序;在上述Ni镀覆层上形成Sn镀覆层的工序;在上述Ni镀覆层和上述Sn镀覆层的边界部处形成含有Sn和Ni的金属间化合物的Sn-Ni层的工序;在形成上述Sn-Ni层之后选择性除去上述Sn镀覆层的一部分,使得由上述Sn镀覆层构成上述主面覆盖部的露出表面的至少一部分、且由上述Sn-Ni层构成上述端面覆盖部的露出表面的至少一部分的工序。
[0085]通过采用该制造方法,从而能够容易制造上述的本发明的实施方式中的层叠陶瓷电容器以及变形例所涉及的层叠陶瓷电容器,在作为按照该制造方法制造出的电子部件的层叠陶瓷电容器中,可获得后述的效果。
[0086]图6是包含本实施方式中的层叠陶瓷电容器的安装构造体的示意剖视图。此外,图7(A)以及图7(B)是Sn-Ni层以及Ni镀覆层的各个表面的显微镜照片。接下来,参照这些图6以及图7,来说明包含本实施方式中的层叠陶瓷电容器IA的安装构造体的构成、以及采用本实施方式中的层叠陶瓷电容器IA所带来的效果。
[0087]如图6所示,本实施方式中的层叠陶瓷电容器IA被配置为上述的安装面即坯体1A的第I主面1al与作为被安装体的布线基板100的主面对置,在该状态下利用焊料来进行安装。由此,构成了包含层叠陶瓷电容器IA以及布线基板100的安装构造体。
[0088]布线基板100是在与层叠陶瓷电容器IA对置的主面形成有导电图案的绝缘性的基板。作为布线基板100的材质,能够利用由环氧树脂等树脂材料或氧化铝等陶瓷材料构成的材质、或者在它们之中添加由无机材料或者有机材料构成的填料、织布等的材质等。一般而言,作为布线基板100,适合利用在由环氧树脂构成的基材中添加玻璃制的织布的玻璃环氧基板。
[0089]在布线基板100的上述主面,与层叠陶瓷电容器IA对应地设置第I以及第2连接盘101、102。这些第I以及第2连接盘101、102均相当于上述的导电图案的一部分,相互隔离开。
[0090]此外,这些第I以及第2连接盘101、102分别形成为与层叠陶瓷电容器IA所具有的第I以及第2外部电极20AU20A2对应的大小,且包含沿着布线基板100的上述主面的法线方向而与第I以及第2外部电极20AU20A2对置的部分。另外,作为第I以及第2连接盘101、102的材质,虽然能够利用各种的导电材料,但一般适合利用Cu等的金属材料。
[0091]层叠陶瓷电容器1A所具有的第1以及第2外部电极20A1、20A2、和被设置于布线基板1 〇〇的第1以及第2连接盘101、102分别通过焊料111、112来接合。
[0092]在此,如上所述,在层叠陶瓷电容器1A中,位于上述的安装面即坯体10A的第1主面 l〇al侧的部分的第1以及第2外部电极20AU20A2的露出表面的大部分由Sn镀覆层24构成, 并且其余的露出表面的大部分由Sn-Ni层23构成。[〇〇93] 一般而言,Sn-Ni层与焊料湿润性良好的Sn镀覆层相比,其焊料湿润性大幅次之, 此外与焊料湿润性比较良好的Ni镀覆层相比,其焊料湿润性也次之。因而,在安装该层叠陶瓷电容器1A时,在第1以及第2外部电极20AU20A2之中的由Sn-Ni层23构成其露出表面的部分中,熔化的焊料难以发生湿润扩展,在第1以及第2外部电极20A1、20A2之中的由Sn镀覆层 24构成其露出表面的部分中,熔化的焊料会发生湿润扩展。[〇〇94]在此,Sn和Ni的金属间化合物,与Sn相比在焊料湿润性方面次之,但进而作为Sn-Ni 层的焊料湿润性次之的其他理由 ,推测为受到其表面的微观形状的影响 。即,参照图 7 (A),在通过剥离液除去Sn镀覆层之后的Sn-Ni层的表面存在多个微小的突起,该突起具有平板片状的形状。相对于此,参照图7(B),形成Sn镀覆层之前的Ni镀覆层其表面比较平滑。 因此,推测为由于该平板片状的突起的存在而使得Sn-Ni层的焊料湿润性较差。
[0095]因而,在安装后的状态下,如图6所示,第1以及第2外部电极20AU20A2之中的主面覆盖部20a的大部分成为分别通过焊料111、112被接合至第1以及第2连接盘101、102的状态,而端面覆盖部20b的大部分维持不被焊料111、112接合至第1以及第2连接盘101、102而露出的状态。
[0096]因此,能够适当控制由焊料111、112构成的接合部(即焊角)的大小,能够适当降低伴随焊角的热收缩而产生的拉伸应力,其结果,能够抑制坯体10A产生裂纹。
[0097]如以上,在本实施方式中的层叠陶瓷电容器1A之中,能够抑制起因于焊角的热收缩而在坯体10A产生裂纹,与以往相比能够大幅抑制内部电极层的短路、静电电容的降低等的电气特性的劣化。
[0098]在此,以往,存在通过由树脂材料、玻璃材料、陶瓷材料等构成的覆膜覆盖外部电极的端面覆盖部的一部分或者全部来适当控制焊角的大小的技术。然而,在采用了该技术的情况下,存在该覆膜会剥落等的问题、形成追加的覆膜而使得制造极端复杂化或者层叠陶瓷电容器大型化等的问题。
[0099]相对于此,通过采用如本实施方式那样的构成,从而不存在产生上述剥落的问题的余地,此外也不会产生制造极端复杂化等的问题、层叠陶瓷电容器大型化等的问题。
[0100]另外,如上所述,在本实施方式中的层叠陶瓷电容器1A之中,主面覆盖部20a之中的位于与端面覆盖部20b相反的一侧的端部的露出表面由Sn-Ni层23构成,并且端面覆盖部 20b之中的主面覆盖部20a侧的端部的露出表面由Sn镀覆层24构成。
[0101] 通过这样构成,从而在主面覆盖部20a之中的位于与端面覆盖部20b相反的一侧的端部,在安装后成为焊料111、112从坯体10A的露出表面后退的位置,能够避免在坯体10A和第1以及第2外部电极20AU20A2的边界部处产生应力集中,在该意思下也能够抑制起因于焊角的热收缩而在坯体10A产生裂纹。
[0102]此外,在端面覆盖部20b之中的主面覆盖部20a侧的端部中,在安装后焊料会适当发生湿润扩展,从而形成适当大小的焊角,使得层叠陶瓷电容器1A的安装稳定性得到增加。
[0103]图8是本实施方式中的层叠陶瓷电容器的主要部分放大剖视图。如图8所示,在本实施方式中的层叠陶瓷电容器1A之中,适合构成为:导电体层12不位于以最短距离连结从主面覆盖部20a延伸至端面覆盖部20b之中的主面覆盖部20a侧的端部为止的Sn镀覆层24在端面覆盖部20b上的缘部(在图中由点P1表示该缘部之中的一点)和在主面覆盖部20a上的缘部(在图中由点P2表示该缘部之中的一点)的虚拟面VP上。
[0104]在如此构成的情况下,万一坯体10A产生了裂纹时,也能够大幅降低该裂纹到达导电体层12的顾虑,能够更显著地抑制内部电极层的短路、静电电容的降低等的电气特性的劣化。另外,在图8中,虽然仅图示第1外部电极20A1所处的一侧,但优选在第2外部电极20A2 所处的一侧也采用同样的构成。[〇1〇5]在此,对于外部电极的露出表面的构造分析,能够利用SEM(扫描型电子显微镜)。 此外,对于外部电极的表层部分的组成分析,能够利用SEM所附带的EDX。通过利用该EDX,从而可进行在外部电极的表层部分是存在Ni还是存在Si的确认。进而,对于外部电极的表层部分的组成分析,也能够利用XRD(X射线衍射装置)。通过利用该XRD,从而可进行在外部电极的表层部分是否存在Sn和Ni的金属间化合物的确认。
[0106]图9(A)以及图9(B)是本实施方式中的层叠陶瓷电容器串的俯视图以及剖视图。另夕卜,图9(B)所示的剖面是沿着图9(A)中示出的IXB-1XB线的剖面。以下,参照该图9来说明本实施方式中的层叠陶瓷电容器串300。
[0107]如图9所示,本实施方式中的层叠陶瓷电容器串300具备:多个上述本实施方式中的层叠陶瓷电容器1A、和一并包装这多个层叠陶瓷电容器1A的包装体301。包装体301包括: 长条状的载带302,其隔着间隔而设有分别收容多个层叠陶瓷电容器1A的多个凹部302a;和盖带303,其被粘附于该载带302以堵塞多个凹部302a。多个层叠陶瓷电容器1A分别被收容在多个凹部302a内,以使这些坯体10A的第1主面10al成为分别朝向多个凹部302a的底部 302b侧的状态。[〇1〇8] 层叠陶瓷电容器串300中包含的多个层叠陶瓷电容器1A从包装体301中一个一个地取出并被安装于上述的布线基板100。具体而言,在从载带302剥离了盖带303的状态下, 层叠陶瓷电容器1A从其坯体10A的第2主面10a2侧被芯片安装器等的吸附头吸附保持,由此从载带302中被取出并被安装于布线基板100。[〇1〇9]因而,如上所述,载带302的凹部302a内所收容的层叠陶瓷电容器1A成为其坯体 10A的第1主面10al朝向凹部302a的底部302b侧的状态,从而可顺畅地进行基于芯片安装器等的安装作业。因此,通过采用本实施方式中的层叠陶瓷电容器串300,从而能够容易制造包括上述层叠陶瓷电容器1A的安装构造体。
[0110](实施方式2)
[0111]图10(A)以及图10(B)是本发明的实施方式2中的层叠陶瓷电容器的示意剖视图。 以下,参照该图10来说明本实施方式中的层叠陶瓷电容器1B。
[0112]如图10所示,在本实施方式中的层叠陶瓷电容器1B与上述的层叠陶瓷电容器1A相比较的情况下,仅在具备不同构成的第1以及第2外部电极20BU20B2的方面有差异。
[0113]具体而言,上述的层叠陶瓷电容器1A所具备的第1以及第2外部电极20A1、20A2是仅位于坯体10A的第1主面10al侧的主面覆盖部20a其露出表面主要由Sn镀覆层24覆盖的构成,但本实施方式中的层叠陶瓷电容器IB所具备的第I以及第2外部电极20B1、20B2被设为不仅位于坯体1A的第I主面1al侧的主面覆盖部20a而且位于第2主面10a2侧的主面覆盖部20a也是其露出表面主要由Sn镀覆层24覆盖的构成。
[0114]在如此构成的情况下,不仅坯体1A的第I主面1al侧而且坯体1A的第2主面10a2侧的面也能够将其作为相对于被安装体的安装面,因此除了获得在上述的实施方式I中所说明的效果之外,还可获得不论高度方向H上的层叠陶瓷电容器IB的朝向如何均能将层叠陶瓷电容器IB安装于被安装体的效果。
[0115](实施方式3)
[0116]图1l(A)以及图1l(B)是本发明的实施方式3中的层叠陶瓷电容器的示意剖视图。以下,参照该图11来说明本实施方式中的层叠陶瓷电容器1C。
[0117]如图11所示,在本实施方式中的层叠陶瓷电容器IC与上述的层叠陶瓷电容器IA相比较的情况下,仅在具备不同构成的坯体1B的方面有差异。
[0118]具体而言,上述的层叠陶瓷电容器IA所具备的坯体1A被构成为电介质层11以及导电体层12的层叠方向与层叠陶瓷电容器IA的高度方向H—致,但本实施方式中的层叠陶瓷电容器IC所具备的坯体1B被构成为电介质层11以及导电体层12的层叠方向与层叠陶瓷电容器IC的宽度方向W—致。
[0119]在如此构成的情况下,也能够获得与在上述的实施方式I中说明过的效果相同的效果。
[0120]在上述的本发明的实施方式I至3中,例示由Sn-Ni层构成在相当于层叠陶瓷电容器的安装面的一侧所设的主面覆盖部的位于与端面覆盖部相反的一侧的端部的露出表面,并且由Sn镀覆层构成主面覆盖部的其余部分的露出表面的情况,来进行了说明,但既可以由Sn镀覆层构成该主面覆盖部的整个区域的露出表面,也可以由Sn-Ni层构成该主面覆盖部的位于与端面覆盖部相反的一侧的端部以外的部分的进一步的其他的一部分的露出表面。即,如果由Sn镀覆层构成主面覆盖部的露出表面的至少一部分,则能够以同等程度获得上述的效果。
[0121]此外,在上述的本发明的实施方式I至3中,例示由Sn镀覆层构成层叠陶瓷电容器的端面覆盖部之中的位于主面覆盖部侧的端部,并且由Sn-Ni层构成端面覆盖部的其余部分的露出表面的情况,来进行了说明,但既可以由Sn-Ni层构成该端面覆盖部的整个区域的露出表面,也可以由Sn镀覆层构成该端面覆盖部的位于主面覆盖部侧的端部以外的部分的进一步的其他的一部分的露出表面。即,如果由Sn-Ni层构成端面覆盖部的露出表面的至少一部分,则能够以同等程度获得上述的效果。
[0122]进而,在上述的本发明的实施方式I至3中,作为应用了本发明的电子部件以及具备该电子部件的电子部件串,例示层叠陶瓷电容器以及具备该层叠陶瓷电容器的层叠陶瓷电容器串,来进行了说明,但如果为利用焊料向被安装体进行安装的电子部件以及具备该电子部件的电子部件串,则何种构成均能应用本发明。在此情况下,向被安装体接合的外部电极的数目并不限定为2个,其数目既可以为I个,也可以为3个以上的多个。进而,在具有2个以上的外部电极的情况下,如果本发明应用于其中的至少一个,则也能够获得同等程度的效果。
[0123]而且,在上述的本发明的实施方式I至3中示出的特征构成只要不脱离本发明主旨当然也能够相互进行组合。
[0124]如此,本次公开的上述实施方式在所有方面均为例示,并非限制性。本发明的技术范围由权利要求书来划定,此外还包含与权利要求书的记载相同的意思以及范围内的所有变更。
【主权项】
1.一种电子部件,具备: 部件主体,其埋设有内部导体;和 外部电极,其被设置在所述部件主体的外表面, 所述部件主体包括:端面,其露出了所述内部导体;和主面,其与所述端面连续且与所述端面交叉, 所述外部电极包括:端面覆盖部,其至少覆盖所述内部导体的在所述端面露出的部分,从而与所述内部导体连接;和主面覆盖部,其覆盖所述主面的至少一部分, 所述主面覆盖部的露出表面的至少一部分为Sn镀覆层, 所述端面覆盖部的露出表面的至少一部分为含有Sn和Ni的金属间化合物的Sn-Ni层。2.根据权利要求1所述的电子部件,其中, 所述端面覆盖部的露出表面的所述Sn-Ni层在表面具有多个突起。3.根据权利要求2所述的电子部件,其中, 所述突起具有平板片状的形状。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电子部件,其中, 所述端面覆盖部包括:Ni镀覆层;和在该Ni镀覆层上设置的所述端面覆盖部的露出表面的所述Sn-Ni层。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电子部件,其中, 所述主面覆盖部包括:Ni镀覆层;被设置在该Ni镀覆层上的Sn-Ni层;和在该Sn-Ni层上设置的所述主面覆盖部的露出表面的所述Sn镀覆层。6.根据权利要求4或5所述的电子部件,其中, 所述端面覆盖部以及/或者所述主面覆盖部包括:含有Cu的含Cu层;和被设置在该含Cu层上的所述Ni镀覆层。7.根据权利要求1至6中任一项所述的电子部件,其中, 所述主面覆盖部之中作为与所述主面交叉的部分的端部的露出表面为含有Sn和Ni的金属间化合物的Sn-Ni层。8.根据权利要求1至7中任一项所述的电子部件,其中, 所述主面覆盖部的露出表面的所述Sn镀覆层从所述主面覆盖部延伸至所述端面覆盖部之中的一部分。9.根据权利要求8所述的电子部件,其中, 所述内部导体不位于虚拟面上,该虚拟面是以最短距离连结从所述主面覆盖部延伸至所述端面覆盖部的一部分的所述Sn镀覆层的在所述端面覆盖部上的缘部和在所述主面覆盖部上的缘部而成的虚拟面。10.—种电子部件串,具备: 权利要求1至9中任一项所述的多个电子部件;和 包装体,其包括隔着间隔设有多个凹部的长条状的载带、以及被粘附于所述载带以堵塞所述多个凹部的盖带, 所述多个电子部件分别被收容在所述多个凹部内,以使所述多个电子部件各自的所述主面成为面向所述多个凹部各自的底部侧的状态。
【文档编号】H01G4/252GK105990024SQ201610153312
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2016年3月17日
【发明人】黑岩慎郎, 黑岩慎一郎, 服部和生, 藤本力, 关本裕之
【申请人】株式会社村田制作所
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1