セラミック電子部品
【課題】金属端子が外れにくい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、２個の電子部品本体５０と１対の金属端子１０Ａとを備えている。金属端子１０Ａは、基部１２と、基部１２の左右にそれぞれ設けられたリブ部１４，１６と、基部１２の下に設けられた実装部１８と、を備えている。矩形状の基部は、２個の電子部品本体の外部電極６０，６２のそれぞれに接合されるべき２つの接合部２０，２２と、接合部２０，２２のそれぞれの下方に形成された閉形状の切欠き部２４，２６と、を有している。リブ部１４，１６は、基部の幅方向の左右両側部から、電子部品本体側に直角に折り曲げられている。リブ部１４，１６の長さは、基部の高さ方向の上端部から実装部まで至っておらず、実装側に位置する電子部品本体の実装側の主面５０ｂ近傍まで延在している。実装部は、基部の下方端部から電子部品本体側に直角に折り曲げられている。
【解決手段】セラミック電子部品１は、２個の電子部品本体５０と１対の金属端子１０Ａとを備えている。金属端子１０Ａは、基部１２と、基部１２の左右にそれぞれ設けられたリブ部１４，１６と、基部１２の下に設けられた実装部１８と、を備えている。矩形状の基部は、２個の電子部品本体の外部電極６０，６２のそれぞれに接合されるべき２つの接合部２０，２２と、接合部２０，２２のそれぞれの下方に形成された閉形状の切欠き部２４，２６と、を有している。リブ部１４，１６は、基部の幅方向の左右両側部から、電子部品本体側に直角に折り曲げられている。リブ部１４，１６の長さは、基部の高さ方向の上端部から実装部まで至っておらず、実装側に位置する電子部品本体の実装側の主面５０ｂ近傍まで延在している。実装部は、基部の下方端部から電子部品本体側に直角に折り曲げられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミックコンデンサなどのセラミック電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、金属端子付セラミック電子部品において、電子部品本体の表面に設けた外部電極と金属端子との接合は、共晶はんだや鉛フリーはんだによって接合される。しかし、共晶はんだは、セラミック電子部品を高温環境下で使用すると、共晶はんだが融解し、金属端子が電子部品本体から外れるという問題がある。また、鉛フリー高温はんだ（融点が２４５℃程度）も、常温時の金属端子と電子部品本体との接合強度は強いけれども、セラミック電子部品を高温（１２５℃を超える温度）環境下で使用すると、鉛フリー高温はんだが徐々に軟化して、金属端子と電子部品本体との接合強度が著しく低下するという問題がある。
【０００３】
そこで、高温下における金属端子の脱落や接合強度の著しい低下を防ぐために、拡散接合によって金属端子の接合部と電子部品本体の外部電極とを接合する技術が提案されている（特許文献１参照）。ここで、金属端子は略Ｌ字形状であり、その垂直部分の一部を占める接合部（電子部品本体の外部電極と接合する部分）と、水平部分の実装部（実装基板に実装される部分）と、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１６３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の金属端子は、金属端子付セラミック電子部品に外部から応力が加わった場合、金属端子の接合部の下側の、接合部と実装部との間の部分に応力が集中し、金属端子が電子部品本体から外れてしまうという問題があった。
【０００６】
それゆえ、本発明の目的は、金属端子が外れにくいセラミック電子部品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、対向する２つの主面と、対向する２つの端面と、対向する２つの側面と、端面を覆うように形成された外部電極と、を有する電子部品本体と、電子部品本体の外部電極に拡散接合によって接続されている金属端子と、を備えるセラミック電子部品であって、
金属端子は、基部と、電子部品本体の２つの端面を結ぶ幅方向における基部の左右両側部から電子部品本体側に折り曲げられたリブ部と、電子部品本体の２つの主面を結ぶ高さ方向における基部の下方端部から折り曲げられた実装部とを有しており、
基部は、電子部品本体の外部電極に接合される接合部と、高さ方向に沿って接合部の下方に設けられた閉形状の切欠き部とを有し、基部に設けられた閉形状の切欠き部と実装部との間に所定の距離が設定されており、
リブ部は、基部の高さ方向の上端部から実装部まで至っておらず、接合部に接合される電子部品本体の実装面側の主面近傍まで延在しており、
実装部は、分離されていない一つの面によって形成されていること、
を特徴とする、セラミック電子部品である。
【０００８】
本発明では、金属端子の基部の接合部の下方に閉形状の切欠き部を設けることにより、外部からの応力が切欠き部およびその周辺部に分散される。従って、外部からの応力が、接合部と実装部との間の部分に集中しないで緩和され、金属端子と電子部品本体との接合外れが抑制される。一方、電子部品本体側に折り曲げられたリブ部を設けることにより、金属端子の剛性が向上し、基部に切欠き部を設けたために低下した金属端子の機械的強度が補償される。従って、金属端子と電子部品本体との固着力が維持され、もしくは、上昇する。
【０００９】
また、リブ部は、基部の高さ方向の上端部から実装部まで至っておらず、接合部に接合される電子部品本体の実装面側の主面近傍まで延在しているため、切欠き部を設けたことによる金属端子の機械的強度低下が、確実に補償される。さらに、基部に設けられた閉形状の切欠き部と実装部との間に所定の距離が設定されているため、この距離を適正に設定することにより、金属端子の適正な剛性が確保される。
【００１０】
また、本発明は、閉形状の切欠き部は接合部を囲むようにして形成されていること、を特徴とする、セラミック電子部品である。接合部を囲むように閉形状の切欠き部を形成することにより、セラミック電子部品の高さを高くすることなく（低背のまま）、外部からの応力を吸収する部分が確保される。
【００１１】
また、本発明は、閉形状の切欠き部は略Ｕ字形状であること、を特徴とする、セラミック電子部品である。閉形状の切欠き部を略Ｕ字形状にすることにより、外部からの応力が効率良く分散される。
【００１２】
また、本発明は、電子部品本体は複数個であること、を特徴とする、セラミック電子部品である。また、本発明は、電子部品本体が複数個ある場合において、電子部品本体の下端近傍毎に閉形状の切り欠き部がそれぞれ形成されること、を特徴とする。セラミック電子部品である。電子部品本体の下端近傍毎に閉形状の切り欠き部をそれぞれ形成することにより、外部からの応力を各接合部毎に分散することができる。また、本発明は、閉形状の切り欠き部のうち、金属端子の高さ方向において、実装部側に設けられる閉形状の切り欠き部の幅が最も狭いこと、を特徴とする、セラミック電子部品である。
【００１３】
また、本発明は、電子部品本体の外部電極は、露出されたＣｕからなること、を特徴とする、セラミック電子部品である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、外部から応力が加わった場合でも、金属端子が外れにくいセラミック電子部品が得られる。さらに、接合部を囲むように閉形状の切欠き部を形成することによって、セラミック電子部品の高さを高くすることなく（低背のまま）、外部からの応力を吸収する部分を確保することができ、金属端子がより一層外れにくいセラミック電子部品が得られる。
【００１５】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るセラミック電子部品の一実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】図１に示した金属端子の外観斜視図である。
【図４】図３に示した金属端子の正面図である。
【図５】セラミック電子部品の作用効果を説明するための説明図である。
【図６】金属端子の別の実施例を示す外観斜視図である。
【図７】金属端子の別の実施例を示す外観斜視図である。
【図８】金属端子の別の実施例を示す外観斜視図である。
【図９】本発明に係るセラミック電子部品の別の実施形態を示す外観斜視図である。
【図１０】図９に示した金属端子の外観斜視図である。
【図１１】引張試験を説明するための概略側面図である。
【図１２】（ａ）はＬ方向固着力試験を説明するための概略平面図であり、（ｂ）はその概略側面図である。
【図１３】金属端子の閉形状の切欠き部の効果を示す図表である。
【図１４】金属端子のリブ部の効果を示す図表である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（セラミック電子部品）
図１は本発明に係るセラミック電子部品の一実施形態を示す外観斜視図であり、図２はそのＸ−Ｘ断面図である。セラミック電子部品１は、金属端子１０Ａが２個一組で、電子部品本体５０を２個積み重ねたものを挟持している。
【００１８】
電子部品本体５０は、対向する２つの主面５０ａ，５０ｂと、対向する２つの端面５０ｃ，５０ｄと、対向する２つの側面と、を有している。この電子部品本体５０は、概略、直方体形状の積層体５２と、積層体５２の両端部（端面５０ｃ，５０ｄ）にそれぞれ形成された外部電極６０，６２と、を備えている。積層体５２は、複数のセラミック層５４と、セラミック層５４の間に設けられた内部電極５６，５８とで構成されている。積層体５２は、コーナー部および稜部に丸みＲが形成されている。
【００１９】
内部電極５６は、積層体５２の一方の端面（端面５０ｃ）に引き出されて外部電極６０に電気的に接続されている。内部電極５８は、積層体５２の他方の端面（端面５０ｄ）に引き出されて外部電極６２に電気的に接続されている。内部電極５６，５８は、セラミック層５４を挟んで対向しており、対向部分により電気特性（例えば、静電容量など）が発生する。内部電極５６，５８の材料としては、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕなどを用いることができる。内部電極５６，５８の厚みは、０．３〜２．０μｍである。なお、電子部品本体５０が積層タイプでない場合には、内部電極５６，５８は形成されない。
【００２０】
セラミック層５４の厚みは０．５〜１０μｍである。セラミック層５４としては、例えば、ＢａＴｉＯ3、ＣａＴｉＯ3、ＳｒＴｉＯ3、ＣａＺｒＯ3などの主成分からなる誘電体セラミックが用いられる。また、これらの主成分にＭｎ化合物、Ｍｇ化合物、Ｓｉ化合物、Ｃｏ化合物、Ｎｉ化合物、希土類化合物などの副成分を添加したものを用いてもよい。そのほか、セラミック層５４としては、ＰＺＴ系セラミックなどの圧電体セラミック、スピネル系セラミックなどの半導体セラミック、あるいは、磁性体セラミックなどが用いられる。誘電体セラミックを用いた場合は、電子部品本体５０はコンデンサ素子として機能する。圧電体セラミックを用いた場合は、圧電素子として機能する。半導体セラミックを用いた場合は、サーミスタ素子として機能する。磁性体セラミックを用いた場合は、インダクタ素子として機能する。ただし、インダクタ素子の場合は、内部電極５６，５８はコイル状の導体となる。
【００２１】
外部電極６０，６２の材料としては、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕなどが露出した状態で用いられる。この中でも、特に、露出されたＣｕを用いることが好ましい。これにより、外部電極６０，６２と金属端子１０Ａとの拡散接合の際に、金属端子１０Ａの表面に形成したＳｎ上層めっき膜からＣｕ外部電極６０，６２への金属の拡散が促進される。また、外部電極６０，６２は、内部電極５６，５８と電気的に接続されており、１層構造であることが好ましい。さらに、外部電極６０，６２は、上記金属の他にガラス成分を含んでいることが好ましい。外部電極６０，６２の厚さは１０〜５０μｍである。
【００２２】
一方、図３および図４に詳細に示されている金属端子１０Ａは、電子部品本体５０に設けられた外部電極６０，６２に、接続されるものである。図３は、金属端子１０Ａを示す外観斜視図であり、図４はその正面図である。特に、金属端子１０Ａは２個一組で、電子部品本体５０を２個積み重ねた状態のものを挟持するタイプである。
【００２３】
金属端子１０Ａの母材は、厚みが０．０５〜０．５ｍｍ程度のＮｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｃｒまたはこれらの金属のうちの一種以上の金属を主成分として含む合金からなる。具体的には、例えば、母材として、ＳＵＳ４３０やＦｅ−４２Ｎｉ合金やＦｅ−１８Ｃｒ合金が用いられる。
【００２４】
さらに、母材表面には、めっき膜が形成されており、母材の露出部を覆っている。めっき膜は、下層めっき膜と上層めっき膜とを有する。下層めっき膜は、厚みが１．０〜５．０μｍ程度のＮｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｃｒまたはこれらの金属のうちの一種以上の金属を主成分として含む合金からなる。母材および下層めっき膜のそれぞれを、高融点のＮｉ、Ｆｅ、Ｃｒまたはこれらの金属のうちの一種以上の金属を主成分として含む合金により形成することにより、金属端子１０Ａの耐熱性を向上させることができる。
【００２５】
この下層めっき膜の上に、上層めっき膜が形成されている。上層めっき膜は、厚みが１．０〜５．０μｍ程度のＳｎ、Ａｇ、Ａｕまたはこれらの金属のうちの一種以上の金属を主成分として含む合金からなる。上層めっき膜を、ＳｎまたはＳｎを主成分として含む合金により形成することにより、金属端子１０Ａと電子部品本体５０の外部電極６０，６２との拡散接合（後述）の際に、金属端子１０Ａから電子部品本体５０の外部電極６０，６２への金属の拡散を促進させることができる。なお、下層めっき膜および上層めっき膜は、それぞれ、複数のめっき膜により構成されていてもよい。
【００２６】
金属端子１０Ａは、基部１２と、基部１２の左右にそれぞれ設けられたリブ部１４，１６と、基部１２の下に設けられた実装部１８と、を備えている。金属端子１０Ａは電子部品本体５０を２個積み重ねて保持するタイプであるため、矩形状の基部１２は、２個の電子部品本体５０の外部電極のそれぞれに接合されるべき２つの接合部２０，２２と、金属端子１０Ａの高さ方向（言い換えると、電子部品本体５０の高さ方向）において、接合部２０，２２のそれぞれの下方に形成された閉形状の切欠き部２４，２６と、を有している。矩形状の接合部２０，２２は、それぞれ基部１２の上部中央および中央部中央に配置されている。接合部２０は、上段に位置する電子部品本体５０の外部電極６０，６２に接合される。接合部２２は、下段（実装側）に位置する電子部品本体５０の外部電極６０，６２に接合される。
【００２７】
略Ｕ字形状の切欠き部２４は、２個の電子部品本体５０の間の境界位置近傍に、接合部２０を囲むように形成されている。略Ｕ字形状の切欠き部２６は、下段に位置する電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍に、接合部２２を囲むように形成されている。接合部２０，２２の下側に切欠き部２４，２６を形成することによって、外部からの応力が切欠き部２４，２６およびその周辺部に分散されて緩和される。従って、金属端子１０Ａと電子部品本体５０との接合外れが抑制され、接合部分が保護される。
【００２８】
さらに、図４を参照して、略Ｕ字形状の切欠き部２４，２６の作用効果を詳細に説明する。説明のために、略Ｕ字形状の切欠き部２４は、水平方向部分２４ｃと、水平方向部分２４ｃの両端部からそれぞれ垂直（高さ）方向に上方に延在する垂直方向部分２４ａ，２４ｂとに区分される。同様に、略Ｕ字形状の切欠き部２６も、水平方向部分２６ｃと、水平方向部分２６ｃの両端部からそれぞれ垂直（高さ）方向に上方に延在する垂直方向部分２６ａ，２６ｂとに区分される。
【００２９】
ここで、仮に、切欠き部２４，２６が、それぞれ、垂直方向部分２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂを有さないで、水平方向部分２４ｃ，２６ｃだけしかない場合（すなわち、切欠き部２４，２６が、接合部２０，２２を囲むように形成されていない場合）を想定する。この場合、切欠き部２４の水平方向部分２４ｃの左側端部と、基部１２の左側縁部との間の円形部分Ｃ２１（一点鎖線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。さらに、切欠き部２４の水平方向部分２４ｃの右側端部と、基部１２の右側縁部との間の円形部分Ｃ２２（一点鎖線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。同様に、切欠き部２６の水平方向部分２６ｃの左側端部と、基部１２の左側縁部との間の円形部分Ｃ１１（一点鎖線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。さらに、切欠き部２６の水平方向部分２６ｃの右側端部と、基部１２の右側縁部との間の円形部分Ｃ１２（一点鎖線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。従って、切欠き部２４，２６が、接合部２０，２２を囲むように形成されていない場合は、外部からの応力を吸収する部分が、切欠き部２４，２６の水平方向部分２４ｃ，２６ｃの両側端部近傍の円形部分Ｃ１１〜Ｃ２２にしかない。この結果、外部からの応力を吸収する部分の面積が小さく、外部からの応力を十分吸収することができない。
【００３０】
一方、本実施形態のように、切欠き部２４，２６が、それぞれ、垂直方向部分２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂおよび水平方向部分２４ｃ，２６ｃを有する場合（すなわち、切欠き部２４，２６が、接合部２０，２２を囲むように形成されている場合）、切欠き部２４の水平方向部分２４ｃの左側端部および垂直方向部分２４ａと、基部１２の左側縁部との間の略長円形部分Ｔ２１（破線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。さらに、切欠き部２４の水平方向部分２４ｃの右側端部および垂直方向部分２４ｂと、基部１２の右側縁部との間の略長円形部分Ｔ２２（破線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。同様に、切欠き部２６の水平方向部分２６ｃの左側端部および垂直方向部分２６ａと、基部１２の左側縁部との間の略長円形部分Ｔ１１（破線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。さらに、切欠き部２６の水平方向部分２６ｃの右側端部および垂直方向部分２６ｂと、基部１２の右側縁部との間の略長円形部分Ｔ１２（破線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。従って、切欠き部２４，２６が、接合部２０，２２を囲むように形成されている場合は、金属端子１０Ａの高さを一定にしたまま、外部からの応力を吸収する部分が、略長円形部分Ｔ１１〜Ｔ２２の広い面積となる。この結果、低背化を図りながら、外部からの応力を十分吸収することができ、金属端子１０Ａがより一層外れにくいセラミック電子部品１が得られる。
【００３１】
切欠き部２４，２６の垂直方向部分２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂは、それぞれ水平方向部分２４ｃ，２６ｃの両端部から垂直（高さ）方向に上方に延在されていることが好ましく、かつ、水平方向部分２４ｃ，２６ｃは、それぞれ接合部の下方に形成されていることが好ましい。また、切欠き部２４，２６の水平方向部分２４ｃ，２６ｃは、２つの電子部品本体５０の下端近傍にそれぞれ形成されていることが好ましい。換言すると、電子部品本体５０が複数ある場合は、その電子部品本体５０毎に電子部品本体の５０の下端近傍にそれぞれ切欠き部２４，２６を形成することが好ましい。これにより、外部からの応力を各接合部毎に分散することができるため、上記効果をさらに十分なものにすることができる。
【００３２】
また、金属端子１０Ａの高さ方向において、切欠き部２６の幅は切欠き部２４の幅より狭く、切欠き部２６と実装部１８との間には、所定の距離が設定されている。この距離が適正に設定されることにより、金属端子１０Ａの適正な剛性が確保される。仮に、この距離が狭過ぎると、金属端子１０Ａの剛性が低くなり過ぎて、外部からの応力によって金属端子１０Ａが容易に塑性変形してしまう心配がある。
【００３３】
矩形状のリブ部１４，１６は、基部１２の幅方向の左右両側部から、電子部品本体５０側に直角に折り曲げられ、基部１２の高さ方向の上端部から実装部１８まで至っておらず、電子部品本体５０の２つの端面５０ｃ，５０ｄを結ぶ方向に延在している。また、リブ部１４，１６と電子部品本体５０とは接していない。リブ部１４，１６を設けることにより、金属端子１０Ａの剛性が向上し、基部１２に切欠き部２４，２６を設けたために低下した金属端子１０Ａの機械的強度が補償される。従って、金属端子１０Ａと電子部品本体５０との固着力が維持され、もしくは、上昇する。リブ部１４，１６の長さは、金属端子１０Ａの高さ方向において、基部１２の上端部から、下段（実装側）の電子部品本体５０の実装面側の主面５０ｂの近傍まで延在している。これにより、金属端子１０Ａの剛性を向上させることができ、切欠き部２４，２６を設けたことによる金属端子１０Ａの機械的強度低下が、確実に補償される。
【００３４】
実装部１８は、基部１２の下方端部から電子部品本体５０側に直角に折り曲げられている。実装部１８は、後述するように、セラミック電子部品１を実装する際に、実装基板に設けたランドにはんだ付けされる。実装部１８の実装面は、一体化された一つの面によって形成されている。なお、実装部１８は、電子部品本体５０側とは反対の方向に直角に折り曲げられていてもよい。また、実装部１８の直角に折り曲げられている角部は、丸みを有しても良い。さらに、実装部１８は、基部１２の下方端部から電子部品本体５０側に直角に折り曲げられている場合は、実装部１８の電子部品本体５０の２つの端面５０ｃ，５０ｄを結ぶ方向の長さは、外部電極の電子部品の２つの端面を結ぶ方向の長さよりも長く形成されていても良い。これによって、セラミック電子部品１をマウントする際において、セラミック電子部品１を下方からカメラで画像認識して部品の位置を検出する場合、セラミック電子部品１の外部電極６０，６２を金属端子として誤認識することを防止でき、検出ミスを防止することができる。
【００３５】
２個の電子部品本体５０は、一対の金属端子１０Ａによって保持され、電子部品本体５０の外部電極６０，６２と金属端子１０Ａの接合部２０，２２とが、拡散接合によって接続されている。２個の電子部品本体５０は、上段の電子部品本体５０の下側主面５０ｂと下段の電子部品本体５０の上側主面５０ａとが対向するように、積み重ねられている。上段の電子部品本体５０は、その上面（上側主面）５０ａが金属端子１０Ａの上端部から若干（本実施形態では０．５ｍｍ）飛び出すように金属端子１０Ａと接合している。これにより、金属端子１０Ａの角部が上段の電子部品本体５０の上面から後退し、上段の電子部品本体５０の丸みＲで、引っ掛かりによるトラブルを防止することができる。
【００３６】
金属端子１０Ａの上側の接合部２０は、上段に位置する電子部品本体５０の外部電極６０，６２に拡散接合されている。下側の接合部２２は、下段（実装側）に位置する電子部品本体５０の外部電極６０，６２に拡散接合されている。金属端子１０Ａの上側の略Ｕ字形状の切欠き部２４は、２個の電子部品本体５０の間の境界近傍に配置されている。下側の略Ｕ字形状の切欠き部２６は、下段に位置する電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍に配置されている。外部電極６０，６２の角部は０．３〜０．５ｍｍ程度の丸みＲが形成されているため、下段の電子部品本体５０の外部電極６０，６２の下側近傍と、切欠き部２６との間には、隙間が形成されている。なお、下側の接合部２２の下端と矩形状のリブ部１４，１６の下端とが同じ高さ位置になるように形成されていることが好ましい。これにより、略Ｕ字形状の切欠き部２６が矩形状のリブ部１４，１６の下方に形成されることとなるため、外部からの応力を十分に吸収することができる。
【００３７】
これらの切欠き部２４，２６によって、セラミック電子部品１に加わる外部からの応力が、切欠き部２４，２６およびその周辺部に分散されて緩和される。具体的には、図５に示すように、矢印Ｆで示す外部からの応力が、セラミック電子部品１に加わった場合、図４および図５に斜線で表示した部分、すなわち、切欠き部２６の両側の部分３０が変形して、電子部品本体５０を支持することにより、金属端子１０Ａの接合部２０，２２と外部電極６０，６２との接合外れを防止することができる。このとき、切欠き部２６の両側の部分３０は、リブ部１４，１６の下方形成されていることが好ましい。これにより、切欠き部２６の両側の部分３０が変形し易くなり、上記の金属端子１０Ａの接合部２０，２２と外部電極６０，６２との接合外れを防止する効果をより顕著にすることができる。
【００３８】
図６〜図８は、それぞれ、セラミック電子部品１に使用される金属端子の別の実施例を示す外観斜視図である。図６に示す金属端子１０Ｂは、切欠き部２６の幅が切欠き部２４の幅と等しい。これにより、金属端子１０Ｂは前記金属端子１０Ａと同様の作用効果を奏すると共に、切欠き部２６の両側の部分３０の面積が拡大するために、金属端子１０Ｂは大きな許容変形量を有する。なお、図３に示した金属端子１０Ａと同一の部分には、同一の符号を付し、その説明を省略する。以下、図７および図８も同様に扱う。
【００３９】
図７に示す金属端子１０Ｃは、矩形状の基部１２に、２個の電子部品本体５０の外部電極６０，６２に接合されるべき１つの広面積の接合部２１と、接合部２１の下方に形成された１つの略Ｕ字形状の切欠き部２５と、を有している。略Ｕ字形状の切欠き部２５は、下段（実装側）に位置する電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍に、接合部２１を囲むように形成されている。金属端子１０Ｃは、前記金属端子１０Ａと同様の作用効果を奏する。
【００４０】
図８に示した金属端子１０Ｄは、接合部２０，２２のそれぞれの中央に、金属端子１０Ｄの高さ方向に延びるスリット３２，３３が形成されている他は、図３に示した前記金属端子１０Ａと同様のものである。スリット３２は、その下端が切欠き部２４に達している。スリット３３は、その上端が切欠き部２４に達し、下端が切欠き部２６に達している。金属端子１０Ｄは、前記金属端子１０Ａと同様の作用効果を奏する。
【００４１】
図９は、本発明に係るセラミック電子部品の別の実施形態を示す斜視図であり、図１０は、そのセラミック電子部品２に使用される金属端子の外観斜視図である。このセラミック電子部品２は、金属端子１０Ｅが２個一組で、１個の電子部品本体５０を挟持している。
【００４２】
金属端子１０Ｅは電子部品本体５０を１個保持するタイプであるため、矩形状の基部１２は、１個の電子部品本体５０の外部電極に接合されるべき１つの接合部２２と、接合部２２の下方に形成された閉形状の切欠き部２６と、を有している。矩形状の接合部２２は、基部１２の中央部中央に配置されている。略Ｕ字形状の切欠き部２６は、電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍に、接合部２２を囲むように形成されている。切欠き部２６と実装部１８との間には、所定の距離が設定されている。この距離が適正に設定されることにより、金属端子１０Ｅの適正な剛性が確保される。矩形状のリブ部１４，１６は、基部１２の幅方向の左右両端部から、電子部品本体５０側に直角に折り曲げられている。リブ部１４，１６の長さは、基部１２の高さ方向の上端部から実装部１８まで至っておらず、電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍まで延在している。これにより、金属端子１０Ｅの剛性を向上させることができ、切欠き部２６を設けたことによる金属端子１０Ｅの機械的強度低下が、確実に補償される。実装部１８は、基部１２の下方端部から電子部品本体５０側に直角に折り曲げられている。以上の構成からなる金属端子１０Ｅは、前記金属端子１０Ａと同様の作用効果を奏する。
【００４３】
１個の電子部品本体５０は、一対の金属端子１０Ｅによって保持され、電子部品本体５０の外部電極６０，６２と金属端子１０Ｅの接合部２２とが、拡散接合によって接続されている。金属端子１０Ｅの略Ｕ字形状の切欠き部２６は、電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍に配置されている。この切欠き部２６によって、セラミック電子部品２に加わる外部からの応力が、切欠き部２６およびその周辺部に分散されて緩和され、金属端子１０Ｅの接合部２２と外部電極６０，６２との接合外れを防止することができる。
【００４４】
（セラミック電子部品の製造方法）
次に、以上の構成からなるセラミック電子部品の製造方法について、セラミック電子部品１を例にして説明する。まず、セラミック粉末に、バインダ（ポリビニルブチラール系バインダなど）およびエタノール等の有機溶媒が添加されて、ボールミルにより湿式混合され、セラミックスラリーとされる。得られたセラミックスラリーは、それぞれドクターブレード法などの方法によりシート成形され、矩形のセラミックグリーンシートとされる。
【００４５】
次に、セラミックグリーンシートの上に、例えばスクリーン印刷法などにより導電性ペーストが印刷され、内部電極５６，５８のパターンが形成される。
【００４６】
次に、内部電極５６，５８をそれぞれ形成したセラミックグリーンシートが、内部電極５６，５８が引き出されている側が互い違いとなるように所定枚数積層され、その上下に内部電極が印刷されていない外層用セラミックグリーンシートが所定枚数積層され、マザーセラミックグリーンシート積層体が作製される。マザーセラミックグリーンシート積層体は、必要に応じて、静水圧プレスなどの手段により積層方向に圧着される。このマザーセラミックグリーンシート積層体は所定のサイズにカットされ、チップ状のセラミックグリーン積層体が得られる。この後、バレル研磨などにより積層体のコーナー部や稜部に丸みが形成される。
【００４７】
次に、これらのチップ状のセラミックグリーン積層体が焼成され、チップ状の焼結積層体５２が得られる。焼成温度は、セラミックや内部電極の材料にもよるが、９００〜１３００℃であることが好ましい。
【００４８】
次に、焼結積層体５２の内部電極５６，５８が露出している両端面に、外部電極６０，６２の導電性ペースト（Ｃｕペーストなど）が塗布される。導電性ペーストが乾燥された後、焼き付けされ、外部電極６０，６２が得られる。焼成温度は、７００〜９００℃であることが好ましい。本実施形態の場合、外部電極６０，６２はＣｕが露出している。こうして、外部電極６０，６２を有する電子部品本体５０が形成される。なお、導電性ペーストの焼成およびセラミックグリーン積層体の焼成は、例えば、大気中、Ｎ2雰囲気中、水蒸気＋Ｎ2雰囲気中において行われる。
【００４９】
次に、電子部品本体５０の両端部に、それぞれ金属端子１０Ａが取り付けられる。すなわち、１対の金属端子１０Ａが対向して、電子部品本体５０を挟み込んだ後、金属端子１０Ａの接合部２０，２２が、電子部品本体５０の外部電極６０，６２に、拡散接合によって接合される。拡散接合時に接合部２０，２２で発生した熱は、切欠き部２４，２６によって遮断され、直接に実装部１８に伝達されない。従って、熱による実装部１８表面のＳｎめっき膜の劣化が防止される。
【００５０】
（セラミック電子部品の評価）
次に、セラミック電子部品１の評価試験を行った。金属端子１０の接合部２０，２２と電子部品本体５０の外部電極６０，６２との接合強度は、引張試験によって測定された。すなわち、図１１に示すように、電子部品本体５０が、引張試験装置の固定把持部材１００によって保持される。その後、金属端子１０の実装部１８が、引張試験装置の可動チャック１０２によって掴まれ、０．５ｍｍ／秒の速度で矢印Ｆで示す方向に引っ張られ、接合部２０，２２が外部電極６０，６２から外れた時の強度が測定されると共に、その時の破壊状態が記録される。なお、引張試験の際は、実装部１８を電子部品本体５０側とは反対の方向に直角に曲げられた状態で行う。
【００５１】
さらに、図１２に示すように、セラミック電子部品１が、実装基板１１０に、はんだ付け実装された後、Ｌ方向固着力試験が行われた。すなわち、実装基板１１０が保持された後、セラミック電子部品１が、加圧治具１１２によって、その長さＬ方向（矢印Ｆで示す方向）に０．５ｍｍ／ｓｅｃの速度で加圧されて、金属端子１０が外部電極６０，６２から外れた時、もしくは、その他部位が破壊された時の強度が測定されると共に、その時の破壊状態が記録される。加圧治具１１２の先端厚みは０．５ｍｍであり、高さ方向の加圧位置は、上段の電子部品本体５０の中央部である。
【００５２】
図１３および図１４は、評価結果を示す図表である。図１３は、閉形状の切欠き部を設けない金属端子の場合（比較例１）と、閉形状の切欠き部を設けた金属端子の場合（実施例１〜実施例３）とを比較した結果である。実施例１は図７に示した金属端子１０Ｃを使用し、実施例２は図８に示した金属端子１０Ｄを使用し、実施例３は図６に示した金属端子１０Ｂを使用している。図１３から分かるように、接合部２０，２１，２２の下方に形成された切欠き部２４，２５，２６は、接合部２０〜２２が外部電極６０，６２から外れる原因となる外部からの応力を緩和でき、接合強度をアップすることができる。
【００５３】
図１４は、リブ部を設けない金属端子の場合（比較例２）と、リブ部を設けた金属端子の場合（実施例２）とを比較した結果である。実施例２は図８に示した金属端子１０Ｄを使用している。図１４から分かるように、電子部品本体５０側に折り曲げられたリブ部１４，１６は、接合強度をアップすることができる。リブ部１４，１６が、金属端子１０Ｄの剛性を向上させ、切欠き部２４，２６を設けたために低下した金属端子１０Ｄの機械的強度を補償する。ここで、応力がセラミック電子部品１に加わると、応力により金属端子１０Ｄが変形して曲がり、電子部品本体５０と金属端子１０Ｄとの接合が外れる。従って、金属端子１０Ｄの剛性が向上して、金属端子１０Ｄが変形しなければ、金属端子１０Ｄと電子部品本体５０との接合強度が上昇する。
【００５４】
なお、この発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形される。
【符号の説明】
【００５５】
１，２ セラミック電子部品
１０Ａ〜１０Ｅ 金属端子
１２ 基部
１４，１６ リブ部
１８ 実装部
２０〜２２ 接合部
２４〜２６ 閉形状の切欠き部
５０ 電子部品本体
５０ｂ 実装側の主面
６０，６２ 外部電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミックコンデンサなどのセラミック電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、金属端子付セラミック電子部品において、電子部品本体の表面に設けた外部電極と金属端子との接合は、共晶はんだや鉛フリーはんだによって接合される。しかし、共晶はんだは、セラミック電子部品を高温環境下で使用すると、共晶はんだが融解し、金属端子が電子部品本体から外れるという問題がある。また、鉛フリー高温はんだ（融点が２４５℃程度）も、常温時の金属端子と電子部品本体との接合強度は強いけれども、セラミック電子部品を高温（１２５℃を超える温度）環境下で使用すると、鉛フリー高温はんだが徐々に軟化して、金属端子と電子部品本体との接合強度が著しく低下するという問題がある。
【０００３】
そこで、高温下における金属端子の脱落や接合強度の著しい低下を防ぐために、拡散接合によって金属端子の接合部と電子部品本体の外部電極とを接合する技術が提案されている（特許文献１参照）。ここで、金属端子は略Ｌ字形状であり、その垂直部分の一部を占める接合部（電子部品本体の外部電極と接合する部分）と、水平部分の実装部（実装基板に実装される部分）と、を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１６３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の金属端子は、金属端子付セラミック電子部品に外部から応力が加わった場合、金属端子の接合部の下側の、接合部と実装部との間の部分に応力が集中し、金属端子が電子部品本体から外れてしまうという問題があった。
【０００６】
それゆえ、本発明の目的は、金属端子が外れにくいセラミック電子部品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、対向する２つの主面と、対向する２つの端面と、対向する２つの側面と、端面を覆うように形成された外部電極と、を有する電子部品本体と、電子部品本体の外部電極に拡散接合によって接続されている金属端子と、を備えるセラミック電子部品であって、
金属端子は、基部と、電子部品本体の２つの端面を結ぶ幅方向における基部の左右両側部から電子部品本体側に折り曲げられたリブ部と、電子部品本体の２つの主面を結ぶ高さ方向における基部の下方端部から折り曲げられた実装部とを有しており、
基部は、電子部品本体の外部電極に接合される接合部と、高さ方向に沿って接合部の下方に設けられた閉形状の切欠き部とを有し、基部に設けられた閉形状の切欠き部と実装部との間に所定の距離が設定されており、
リブ部は、基部の高さ方向の上端部から実装部まで至っておらず、接合部に接合される電子部品本体の実装面側の主面近傍まで延在しており、
実装部は、分離されていない一つの面によって形成されていること、
を特徴とする、セラミック電子部品である。
【０００８】
本発明では、金属端子の基部の接合部の下方に閉形状の切欠き部を設けることにより、外部からの応力が切欠き部およびその周辺部に分散される。従って、外部からの応力が、接合部と実装部との間の部分に集中しないで緩和され、金属端子と電子部品本体との接合外れが抑制される。一方、電子部品本体側に折り曲げられたリブ部を設けることにより、金属端子の剛性が向上し、基部に切欠き部を設けたために低下した金属端子の機械的強度が補償される。従って、金属端子と電子部品本体との固着力が維持され、もしくは、上昇する。
【０００９】
また、リブ部は、基部の高さ方向の上端部から実装部まで至っておらず、接合部に接合される電子部品本体の実装面側の主面近傍まで延在しているため、切欠き部を設けたことによる金属端子の機械的強度低下が、確実に補償される。さらに、基部に設けられた閉形状の切欠き部と実装部との間に所定の距離が設定されているため、この距離を適正に設定することにより、金属端子の適正な剛性が確保される。
【００１０】
また、本発明は、閉形状の切欠き部は接合部を囲むようにして形成されていること、を特徴とする、セラミック電子部品である。接合部を囲むように閉形状の切欠き部を形成することにより、セラミック電子部品の高さを高くすることなく（低背のまま）、外部からの応力を吸収する部分が確保される。
【００１１】
また、本発明は、閉形状の切欠き部は略Ｕ字形状であること、を特徴とする、セラミック電子部品である。閉形状の切欠き部を略Ｕ字形状にすることにより、外部からの応力が効率良く分散される。
【００１２】
また、本発明は、電子部品本体は複数個であること、を特徴とする、セラミック電子部品である。また、本発明は、電子部品本体が複数個ある場合において、電子部品本体の下端近傍毎に閉形状の切り欠き部がそれぞれ形成されること、を特徴とする。セラミック電子部品である。電子部品本体の下端近傍毎に閉形状の切り欠き部をそれぞれ形成することにより、外部からの応力を各接合部毎に分散することができる。また、本発明は、閉形状の切り欠き部のうち、金属端子の高さ方向において、実装部側に設けられる閉形状の切り欠き部の幅が最も狭いこと、を特徴とする、セラミック電子部品である。
【００１３】
また、本発明は、電子部品本体の外部電極は、露出されたＣｕからなること、を特徴とする、セラミック電子部品である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、外部から応力が加わった場合でも、金属端子が外れにくいセラミック電子部品が得られる。さらに、接合部を囲むように閉形状の切欠き部を形成することによって、セラミック電子部品の高さを高くすることなく（低背のまま）、外部からの応力を吸収する部分を確保することができ、金属端子がより一層外れにくいセラミック電子部品が得られる。
【００１５】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に係るセラミック電子部品の一実施形態を示す外観斜視図である。
【図２】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図３】図１に示した金属端子の外観斜視図である。
【図４】図３に示した金属端子の正面図である。
【図５】セラミック電子部品の作用効果を説明するための説明図である。
【図６】金属端子の別の実施例を示す外観斜視図である。
【図７】金属端子の別の実施例を示す外観斜視図である。
【図８】金属端子の別の実施例を示す外観斜視図である。
【図９】本発明に係るセラミック電子部品の別の実施形態を示す外観斜視図である。
【図１０】図９に示した金属端子の外観斜視図である。
【図１１】引張試験を説明するための概略側面図である。
【図１２】（ａ）はＬ方向固着力試験を説明するための概略平面図であり、（ｂ）はその概略側面図である。
【図１３】金属端子の閉形状の切欠き部の効果を示す図表である。
【図１４】金属端子のリブ部の効果を示す図表である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（セラミック電子部品）
図１は本発明に係るセラミック電子部品の一実施形態を示す外観斜視図であり、図２はそのＸ−Ｘ断面図である。セラミック電子部品１は、金属端子１０Ａが２個一組で、電子部品本体５０を２個積み重ねたものを挟持している。
【００１８】
電子部品本体５０は、対向する２つの主面５０ａ，５０ｂと、対向する２つの端面５０ｃ，５０ｄと、対向する２つの側面と、を有している。この電子部品本体５０は、概略、直方体形状の積層体５２と、積層体５２の両端部（端面５０ｃ，５０ｄ）にそれぞれ形成された外部電極６０，６２と、を備えている。積層体５２は、複数のセラミック層５４と、セラミック層５４の間に設けられた内部電極５６，５８とで構成されている。積層体５２は、コーナー部および稜部に丸みＲが形成されている。
【００１９】
内部電極５６は、積層体５２の一方の端面（端面５０ｃ）に引き出されて外部電極６０に電気的に接続されている。内部電極５８は、積層体５２の他方の端面（端面５０ｄ）に引き出されて外部電極６２に電気的に接続されている。内部電極５６，５８は、セラミック層５４を挟んで対向しており、対向部分により電気特性（例えば、静電容量など）が発生する。内部電極５６，５８の材料としては、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕなどを用いることができる。内部電極５６，５８の厚みは、０．３〜２．０μｍである。なお、電子部品本体５０が積層タイプでない場合には、内部電極５６，５８は形成されない。
【００２０】
セラミック層５４の厚みは０．５〜１０μｍである。セラミック層５４としては、例えば、ＢａＴｉＯ3、ＣａＴｉＯ3、ＳｒＴｉＯ3、ＣａＺｒＯ3などの主成分からなる誘電体セラミックが用いられる。また、これらの主成分にＭｎ化合物、Ｍｇ化合物、Ｓｉ化合物、Ｃｏ化合物、Ｎｉ化合物、希土類化合物などの副成分を添加したものを用いてもよい。そのほか、セラミック層５４としては、ＰＺＴ系セラミックなどの圧電体セラミック、スピネル系セラミックなどの半導体セラミック、あるいは、磁性体セラミックなどが用いられる。誘電体セラミックを用いた場合は、電子部品本体５０はコンデンサ素子として機能する。圧電体セラミックを用いた場合は、圧電素子として機能する。半導体セラミックを用いた場合は、サーミスタ素子として機能する。磁性体セラミックを用いた場合は、インダクタ素子として機能する。ただし、インダクタ素子の場合は、内部電極５６，５８はコイル状の導体となる。
【００２１】
外部電極６０，６２の材料としては、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕなどが露出した状態で用いられる。この中でも、特に、露出されたＣｕを用いることが好ましい。これにより、外部電極６０，６２と金属端子１０Ａとの拡散接合の際に、金属端子１０Ａの表面に形成したＳｎ上層めっき膜からＣｕ外部電極６０，６２への金属の拡散が促進される。また、外部電極６０，６２は、内部電極５６，５８と電気的に接続されており、１層構造であることが好ましい。さらに、外部電極６０，６２は、上記金属の他にガラス成分を含んでいることが好ましい。外部電極６０，６２の厚さは１０〜５０μｍである。
【００２２】
一方、図３および図４に詳細に示されている金属端子１０Ａは、電子部品本体５０に設けられた外部電極６０，６２に、接続されるものである。図３は、金属端子１０Ａを示す外観斜視図であり、図４はその正面図である。特に、金属端子１０Ａは２個一組で、電子部品本体５０を２個積み重ねた状態のものを挟持するタイプである。
【００２３】
金属端子１０Ａの母材は、厚みが０．０５〜０．５ｍｍ程度のＮｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｃｒまたはこれらの金属のうちの一種以上の金属を主成分として含む合金からなる。具体的には、例えば、母材として、ＳＵＳ４３０やＦｅ−４２Ｎｉ合金やＦｅ−１８Ｃｒ合金が用いられる。
【００２４】
さらに、母材表面には、めっき膜が形成されており、母材の露出部を覆っている。めっき膜は、下層めっき膜と上層めっき膜とを有する。下層めっき膜は、厚みが１．０〜５．０μｍ程度のＮｉ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｃｒまたはこれらの金属のうちの一種以上の金属を主成分として含む合金からなる。母材および下層めっき膜のそれぞれを、高融点のＮｉ、Ｆｅ、Ｃｒまたはこれらの金属のうちの一種以上の金属を主成分として含む合金により形成することにより、金属端子１０Ａの耐熱性を向上させることができる。
【００２５】
この下層めっき膜の上に、上層めっき膜が形成されている。上層めっき膜は、厚みが１．０〜５．０μｍ程度のＳｎ、Ａｇ、Ａｕまたはこれらの金属のうちの一種以上の金属を主成分として含む合金からなる。上層めっき膜を、ＳｎまたはＳｎを主成分として含む合金により形成することにより、金属端子１０Ａと電子部品本体５０の外部電極６０，６２との拡散接合（後述）の際に、金属端子１０Ａから電子部品本体５０の外部電極６０，６２への金属の拡散を促進させることができる。なお、下層めっき膜および上層めっき膜は、それぞれ、複数のめっき膜により構成されていてもよい。
【００２６】
金属端子１０Ａは、基部１２と、基部１２の左右にそれぞれ設けられたリブ部１４，１６と、基部１２の下に設けられた実装部１８と、を備えている。金属端子１０Ａは電子部品本体５０を２個積み重ねて保持するタイプであるため、矩形状の基部１２は、２個の電子部品本体５０の外部電極のそれぞれに接合されるべき２つの接合部２０，２２と、金属端子１０Ａの高さ方向（言い換えると、電子部品本体５０の高さ方向）において、接合部２０，２２のそれぞれの下方に形成された閉形状の切欠き部２４，２６と、を有している。矩形状の接合部２０，２２は、それぞれ基部１２の上部中央および中央部中央に配置されている。接合部２０は、上段に位置する電子部品本体５０の外部電極６０，６２に接合される。接合部２２は、下段（実装側）に位置する電子部品本体５０の外部電極６０，６２に接合される。
【００２７】
略Ｕ字形状の切欠き部２４は、２個の電子部品本体５０の間の境界位置近傍に、接合部２０を囲むように形成されている。略Ｕ字形状の切欠き部２６は、下段に位置する電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍に、接合部２２を囲むように形成されている。接合部２０，２２の下側に切欠き部２４，２６を形成することによって、外部からの応力が切欠き部２４，２６およびその周辺部に分散されて緩和される。従って、金属端子１０Ａと電子部品本体５０との接合外れが抑制され、接合部分が保護される。
【００２８】
さらに、図４を参照して、略Ｕ字形状の切欠き部２４，２６の作用効果を詳細に説明する。説明のために、略Ｕ字形状の切欠き部２４は、水平方向部分２４ｃと、水平方向部分２４ｃの両端部からそれぞれ垂直（高さ）方向に上方に延在する垂直方向部分２４ａ，２４ｂとに区分される。同様に、略Ｕ字形状の切欠き部２６も、水平方向部分２６ｃと、水平方向部分２６ｃの両端部からそれぞれ垂直（高さ）方向に上方に延在する垂直方向部分２６ａ，２６ｂとに区分される。
【００２９】
ここで、仮に、切欠き部２４，２６が、それぞれ、垂直方向部分２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂを有さないで、水平方向部分２４ｃ，２６ｃだけしかない場合（すなわち、切欠き部２４，２６が、接合部２０，２２を囲むように形成されていない場合）を想定する。この場合、切欠き部２４の水平方向部分２４ｃの左側端部と、基部１２の左側縁部との間の円形部分Ｃ２１（一点鎖線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。さらに、切欠き部２４の水平方向部分２４ｃの右側端部と、基部１２の右側縁部との間の円形部分Ｃ２２（一点鎖線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。同様に、切欠き部２６の水平方向部分２６ｃの左側端部と、基部１２の左側縁部との間の円形部分Ｃ１１（一点鎖線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。さらに、切欠き部２６の水平方向部分２６ｃの右側端部と、基部１２の右側縁部との間の円形部分Ｃ１２（一点鎖線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。従って、切欠き部２４，２６が、接合部２０，２２を囲むように形成されていない場合は、外部からの応力を吸収する部分が、切欠き部２４，２６の水平方向部分２４ｃ，２６ｃの両側端部近傍の円形部分Ｃ１１〜Ｃ２２にしかない。この結果、外部からの応力を吸収する部分の面積が小さく、外部からの応力を十分吸収することができない。
【００３０】
一方、本実施形態のように、切欠き部２４，２６が、それぞれ、垂直方向部分２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂおよび水平方向部分２４ｃ，２６ｃを有する場合（すなわち、切欠き部２４，２６が、接合部２０，２２を囲むように形成されている場合）、切欠き部２４の水平方向部分２４ｃの左側端部および垂直方向部分２４ａと、基部１２の左側縁部との間の略長円形部分Ｔ２１（破線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。さらに、切欠き部２４の水平方向部分２４ｃの右側端部および垂直方向部分２４ｂと、基部１２の右側縁部との間の略長円形部分Ｔ２２（破線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。同様に、切欠き部２６の水平方向部分２６ｃの左側端部および垂直方向部分２６ａと、基部１２の左側縁部との間の略長円形部分Ｔ１１（破線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。さらに、切欠き部２６の水平方向部分２６ｃの右側端部および垂直方向部分２６ｂと、基部１２の右側縁部との間の略長円形部分Ｔ１２（破線で表示している）が、外部からの応力を吸収する部分となる。従って、切欠き部２４，２６が、接合部２０，２２を囲むように形成されている場合は、金属端子１０Ａの高さを一定にしたまま、外部からの応力を吸収する部分が、略長円形部分Ｔ１１〜Ｔ２２の広い面積となる。この結果、低背化を図りながら、外部からの応力を十分吸収することができ、金属端子１０Ａがより一層外れにくいセラミック電子部品１が得られる。
【００３１】
切欠き部２４，２６の垂直方向部分２４ａ，２４ｂ，２６ａ，２６ｂは、それぞれ水平方向部分２４ｃ，２６ｃの両端部から垂直（高さ）方向に上方に延在されていることが好ましく、かつ、水平方向部分２４ｃ，２６ｃは、それぞれ接合部の下方に形成されていることが好ましい。また、切欠き部２４，２６の水平方向部分２４ｃ，２６ｃは、２つの電子部品本体５０の下端近傍にそれぞれ形成されていることが好ましい。換言すると、電子部品本体５０が複数ある場合は、その電子部品本体５０毎に電子部品本体の５０の下端近傍にそれぞれ切欠き部２４，２６を形成することが好ましい。これにより、外部からの応力を各接合部毎に分散することができるため、上記効果をさらに十分なものにすることができる。
【００３２】
また、金属端子１０Ａの高さ方向において、切欠き部２６の幅は切欠き部２４の幅より狭く、切欠き部２６と実装部１８との間には、所定の距離が設定されている。この距離が適正に設定されることにより、金属端子１０Ａの適正な剛性が確保される。仮に、この距離が狭過ぎると、金属端子１０Ａの剛性が低くなり過ぎて、外部からの応力によって金属端子１０Ａが容易に塑性変形してしまう心配がある。
【００３３】
矩形状のリブ部１４，１６は、基部１２の幅方向の左右両側部から、電子部品本体５０側に直角に折り曲げられ、基部１２の高さ方向の上端部から実装部１８まで至っておらず、電子部品本体５０の２つの端面５０ｃ，５０ｄを結ぶ方向に延在している。また、リブ部１４，１６と電子部品本体５０とは接していない。リブ部１４，１６を設けることにより、金属端子１０Ａの剛性が向上し、基部１２に切欠き部２４，２６を設けたために低下した金属端子１０Ａの機械的強度が補償される。従って、金属端子１０Ａと電子部品本体５０との固着力が維持され、もしくは、上昇する。リブ部１４，１６の長さは、金属端子１０Ａの高さ方向において、基部１２の上端部から、下段（実装側）の電子部品本体５０の実装面側の主面５０ｂの近傍まで延在している。これにより、金属端子１０Ａの剛性を向上させることができ、切欠き部２４，２６を設けたことによる金属端子１０Ａの機械的強度低下が、確実に補償される。
【００３４】
実装部１８は、基部１２の下方端部から電子部品本体５０側に直角に折り曲げられている。実装部１８は、後述するように、セラミック電子部品１を実装する際に、実装基板に設けたランドにはんだ付けされる。実装部１８の実装面は、一体化された一つの面によって形成されている。なお、実装部１８は、電子部品本体５０側とは反対の方向に直角に折り曲げられていてもよい。また、実装部１８の直角に折り曲げられている角部は、丸みを有しても良い。さらに、実装部１８は、基部１２の下方端部から電子部品本体５０側に直角に折り曲げられている場合は、実装部１８の電子部品本体５０の２つの端面５０ｃ，５０ｄを結ぶ方向の長さは、外部電極の電子部品の２つの端面を結ぶ方向の長さよりも長く形成されていても良い。これによって、セラミック電子部品１をマウントする際において、セラミック電子部品１を下方からカメラで画像認識して部品の位置を検出する場合、セラミック電子部品１の外部電極６０，６２を金属端子として誤認識することを防止でき、検出ミスを防止することができる。
【００３５】
２個の電子部品本体５０は、一対の金属端子１０Ａによって保持され、電子部品本体５０の外部電極６０，６２と金属端子１０Ａの接合部２０，２２とが、拡散接合によって接続されている。２個の電子部品本体５０は、上段の電子部品本体５０の下側主面５０ｂと下段の電子部品本体５０の上側主面５０ａとが対向するように、積み重ねられている。上段の電子部品本体５０は、その上面（上側主面）５０ａが金属端子１０Ａの上端部から若干（本実施形態では０．５ｍｍ）飛び出すように金属端子１０Ａと接合している。これにより、金属端子１０Ａの角部が上段の電子部品本体５０の上面から後退し、上段の電子部品本体５０の丸みＲで、引っ掛かりによるトラブルを防止することができる。
【００３６】
金属端子１０Ａの上側の接合部２０は、上段に位置する電子部品本体５０の外部電極６０，６２に拡散接合されている。下側の接合部２２は、下段（実装側）に位置する電子部品本体５０の外部電極６０，６２に拡散接合されている。金属端子１０Ａの上側の略Ｕ字形状の切欠き部２４は、２個の電子部品本体５０の間の境界近傍に配置されている。下側の略Ｕ字形状の切欠き部２６は、下段に位置する電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍に配置されている。外部電極６０，６２の角部は０．３〜０．５ｍｍ程度の丸みＲが形成されているため、下段の電子部品本体５０の外部電極６０，６２の下側近傍と、切欠き部２６との間には、隙間が形成されている。なお、下側の接合部２２の下端と矩形状のリブ部１４，１６の下端とが同じ高さ位置になるように形成されていることが好ましい。これにより、略Ｕ字形状の切欠き部２６が矩形状のリブ部１４，１６の下方に形成されることとなるため、外部からの応力を十分に吸収することができる。
【００３７】
これらの切欠き部２４，２６によって、セラミック電子部品１に加わる外部からの応力が、切欠き部２４，２６およびその周辺部に分散されて緩和される。具体的には、図５に示すように、矢印Ｆで示す外部からの応力が、セラミック電子部品１に加わった場合、図４および図５に斜線で表示した部分、すなわち、切欠き部２６の両側の部分３０が変形して、電子部品本体５０を支持することにより、金属端子１０Ａの接合部２０，２２と外部電極６０，６２との接合外れを防止することができる。このとき、切欠き部２６の両側の部分３０は、リブ部１４，１６の下方形成されていることが好ましい。これにより、切欠き部２６の両側の部分３０が変形し易くなり、上記の金属端子１０Ａの接合部２０，２２と外部電極６０，６２との接合外れを防止する効果をより顕著にすることができる。
【００３８】
図６〜図８は、それぞれ、セラミック電子部品１に使用される金属端子の別の実施例を示す外観斜視図である。図６に示す金属端子１０Ｂは、切欠き部２６の幅が切欠き部２４の幅と等しい。これにより、金属端子１０Ｂは前記金属端子１０Ａと同様の作用効果を奏すると共に、切欠き部２６の両側の部分３０の面積が拡大するために、金属端子１０Ｂは大きな許容変形量を有する。なお、図３に示した金属端子１０Ａと同一の部分には、同一の符号を付し、その説明を省略する。以下、図７および図８も同様に扱う。
【００３９】
図７に示す金属端子１０Ｃは、矩形状の基部１２に、２個の電子部品本体５０の外部電極６０，６２に接合されるべき１つの広面積の接合部２１と、接合部２１の下方に形成された１つの略Ｕ字形状の切欠き部２５と、を有している。略Ｕ字形状の切欠き部２５は、下段（実装側）に位置する電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍に、接合部２１を囲むように形成されている。金属端子１０Ｃは、前記金属端子１０Ａと同様の作用効果を奏する。
【００４０】
図８に示した金属端子１０Ｄは、接合部２０，２２のそれぞれの中央に、金属端子１０Ｄの高さ方向に延びるスリット３２，３３が形成されている他は、図３に示した前記金属端子１０Ａと同様のものである。スリット３２は、その下端が切欠き部２４に達している。スリット３３は、その上端が切欠き部２４に達し、下端が切欠き部２６に達している。金属端子１０Ｄは、前記金属端子１０Ａと同様の作用効果を奏する。
【００４１】
図９は、本発明に係るセラミック電子部品の別の実施形態を示す斜視図であり、図１０は、そのセラミック電子部品２に使用される金属端子の外観斜視図である。このセラミック電子部品２は、金属端子１０Ｅが２個一組で、１個の電子部品本体５０を挟持している。
【００４２】
金属端子１０Ｅは電子部品本体５０を１個保持するタイプであるため、矩形状の基部１２は、１個の電子部品本体５０の外部電極に接合されるべき１つの接合部２２と、接合部２２の下方に形成された閉形状の切欠き部２６と、を有している。矩形状の接合部２２は、基部１２の中央部中央に配置されている。略Ｕ字形状の切欠き部２６は、電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍に、接合部２２を囲むように形成されている。切欠き部２６と実装部１８との間には、所定の距離が設定されている。この距離が適正に設定されることにより、金属端子１０Ｅの適正な剛性が確保される。矩形状のリブ部１４，１６は、基部１２の幅方向の左右両端部から、電子部品本体５０側に直角に折り曲げられている。リブ部１４，１６の長さは、基部１２の高さ方向の上端部から実装部１８まで至っておらず、電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍まで延在している。これにより、金属端子１０Ｅの剛性を向上させることができ、切欠き部２６を設けたことによる金属端子１０Ｅの機械的強度低下が、確実に補償される。実装部１８は、基部１２の下方端部から電子部品本体５０側に直角に折り曲げられている。以上の構成からなる金属端子１０Ｅは、前記金属端子１０Ａと同様の作用効果を奏する。
【００４３】
１個の電子部品本体５０は、一対の金属端子１０Ｅによって保持され、電子部品本体５０の外部電極６０，６２と金属端子１０Ｅの接合部２２とが、拡散接合によって接続されている。金属端子１０Ｅの略Ｕ字形状の切欠き部２６は、電子部品本体５０の実装側主面５０ｂの近傍に配置されている。この切欠き部２６によって、セラミック電子部品２に加わる外部からの応力が、切欠き部２６およびその周辺部に分散されて緩和され、金属端子１０Ｅの接合部２２と外部電極６０，６２との接合外れを防止することができる。
【００４４】
（セラミック電子部品の製造方法）
次に、以上の構成からなるセラミック電子部品の製造方法について、セラミック電子部品１を例にして説明する。まず、セラミック粉末に、バインダ（ポリビニルブチラール系バインダなど）およびエタノール等の有機溶媒が添加されて、ボールミルにより湿式混合され、セラミックスラリーとされる。得られたセラミックスラリーは、それぞれドクターブレード法などの方法によりシート成形され、矩形のセラミックグリーンシートとされる。
【００４５】
次に、セラミックグリーンシートの上に、例えばスクリーン印刷法などにより導電性ペーストが印刷され、内部電極５６，５８のパターンが形成される。
【００４６】
次に、内部電極５６，５８をそれぞれ形成したセラミックグリーンシートが、内部電極５６，５８が引き出されている側が互い違いとなるように所定枚数積層され、その上下に内部電極が印刷されていない外層用セラミックグリーンシートが所定枚数積層され、マザーセラミックグリーンシート積層体が作製される。マザーセラミックグリーンシート積層体は、必要に応じて、静水圧プレスなどの手段により積層方向に圧着される。このマザーセラミックグリーンシート積層体は所定のサイズにカットされ、チップ状のセラミックグリーン積層体が得られる。この後、バレル研磨などにより積層体のコーナー部や稜部に丸みが形成される。
【００４７】
次に、これらのチップ状のセラミックグリーン積層体が焼成され、チップ状の焼結積層体５２が得られる。焼成温度は、セラミックや内部電極の材料にもよるが、９００〜１３００℃であることが好ましい。
【００４８】
次に、焼結積層体５２の内部電極５６，５８が露出している両端面に、外部電極６０，６２の導電性ペースト（Ｃｕペーストなど）が塗布される。導電性ペーストが乾燥された後、焼き付けされ、外部電極６０，６２が得られる。焼成温度は、７００〜９００℃であることが好ましい。本実施形態の場合、外部電極６０，６２はＣｕが露出している。こうして、外部電極６０，６２を有する電子部品本体５０が形成される。なお、導電性ペーストの焼成およびセラミックグリーン積層体の焼成は、例えば、大気中、Ｎ2雰囲気中、水蒸気＋Ｎ2雰囲気中において行われる。
【００４９】
次に、電子部品本体５０の両端部に、それぞれ金属端子１０Ａが取り付けられる。すなわち、１対の金属端子１０Ａが対向して、電子部品本体５０を挟み込んだ後、金属端子１０Ａの接合部２０，２２が、電子部品本体５０の外部電極６０，６２に、拡散接合によって接合される。拡散接合時に接合部２０，２２で発生した熱は、切欠き部２４，２６によって遮断され、直接に実装部１８に伝達されない。従って、熱による実装部１８表面のＳｎめっき膜の劣化が防止される。
【００５０】
（セラミック電子部品の評価）
次に、セラミック電子部品１の評価試験を行った。金属端子１０の接合部２０，２２と電子部品本体５０の外部電極６０，６２との接合強度は、引張試験によって測定された。すなわち、図１１に示すように、電子部品本体５０が、引張試験装置の固定把持部材１００によって保持される。その後、金属端子１０の実装部１８が、引張試験装置の可動チャック１０２によって掴まれ、０．５ｍｍ／秒の速度で矢印Ｆで示す方向に引っ張られ、接合部２０，２２が外部電極６０，６２から外れた時の強度が測定されると共に、その時の破壊状態が記録される。なお、引張試験の際は、実装部１８を電子部品本体５０側とは反対の方向に直角に曲げられた状態で行う。
【００５１】
さらに、図１２に示すように、セラミック電子部品１が、実装基板１１０に、はんだ付け実装された後、Ｌ方向固着力試験が行われた。すなわち、実装基板１１０が保持された後、セラミック電子部品１が、加圧治具１１２によって、その長さＬ方向（矢印Ｆで示す方向）に０．５ｍｍ／ｓｅｃの速度で加圧されて、金属端子１０が外部電極６０，６２から外れた時、もしくは、その他部位が破壊された時の強度が測定されると共に、その時の破壊状態が記録される。加圧治具１１２の先端厚みは０．５ｍｍであり、高さ方向の加圧位置は、上段の電子部品本体５０の中央部である。
【００５２】
図１３および図１４は、評価結果を示す図表である。図１３は、閉形状の切欠き部を設けない金属端子の場合（比較例１）と、閉形状の切欠き部を設けた金属端子の場合（実施例１〜実施例３）とを比較した結果である。実施例１は図７に示した金属端子１０Ｃを使用し、実施例２は図８に示した金属端子１０Ｄを使用し、実施例３は図６に示した金属端子１０Ｂを使用している。図１３から分かるように、接合部２０，２１，２２の下方に形成された切欠き部２４，２５，２６は、接合部２０〜２２が外部電極６０，６２から外れる原因となる外部からの応力を緩和でき、接合強度をアップすることができる。
【００５３】
図１４は、リブ部を設けない金属端子の場合（比較例２）と、リブ部を設けた金属端子の場合（実施例２）とを比較した結果である。実施例２は図８に示した金属端子１０Ｄを使用している。図１４から分かるように、電子部品本体５０側に折り曲げられたリブ部１４，１６は、接合強度をアップすることができる。リブ部１４，１６が、金属端子１０Ｄの剛性を向上させ、切欠き部２４，２６を設けたために低下した金属端子１０Ｄの機械的強度を補償する。ここで、応力がセラミック電子部品１に加わると、応力により金属端子１０Ｄが変形して曲がり、電子部品本体５０と金属端子１０Ｄとの接合が外れる。従って、金属端子１０Ｄの剛性が向上して、金属端子１０Ｄが変形しなければ、金属端子１０Ｄと電子部品本体５０との接合強度が上昇する。
【００５４】
なお、この発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形される。
【符号の説明】
【００５５】
１，２ セラミック電子部品
１０Ａ〜１０Ｅ 金属端子
１２ 基部
１４，１６ リブ部
１８ 実装部
２０〜２２ 接合部
２４〜２６ 閉形状の切欠き部
５０ 電子部品本体
５０ｂ 実装側の主面
６０，６２ 外部電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する２つの主面と、対向する２つの端面と、対向する２つの側面と、前記端面を覆うように形成された外部電極と、を有する電子部品本体と、前記電子部品本体の外部電極に拡散接合によって接続されている金属端子と、を備えるセラミック電子部品であって、
前記金属端子は、基部と、前記電子部品本体の２つの端面を結ぶ幅方向における前記基部の左右両側部から前記電子部品本体側に折り曲げられたリブ部と、前記電子部品本体の２つの主面を結ぶ高さ方向における前記基部の下方端部から折り曲げられた実装部とを有しており、
前記基部は、前記電子部品本体の外部電極に接合される接合部と、前記高さ方向に沿って前記接合部の下方に設けられた閉形状の切欠き部とを有し、前記基部に設けられた前記閉形状の切欠き部と前記実装部との間に所定の距離が設定されており、
前記リブ部は、前記基部の高さ方向の上端部から前記実装部まで至っておらず、前記接合部に接合される前記電子部品本体の実装面側の主面近傍まで延在しており、
前記実装部は、分離されていない一つの面によって形成されていること、
を特徴とする、セラミック電子部品。
【請求項２】
前記閉形状の切欠き部は前記接合部を囲むようにして形成されていること、を特徴とする、請求項１に記載のセラミック電子部品。
【請求項３】
前記閉形状の切欠き部は略Ｕ字形状であること、を特徴とする、請求項１または請求項２に記載のセラミック電子部品。
【請求項４】
前記電子部品本体は複数個であること、を特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれかに記載のセラミック電子部品。
【請求項５】
前記電子部品本体が複数個ある場合において、
前記電子部品本体の下端近傍毎に前記閉形状の切り欠き部がそれぞれ形成されること、を特徴とする、請求項４に記載のセラミック電子部品。
【請求項６】
前記閉形状の切り欠き部のうち、前記金属端子の高さ方向において、前記実装部側に設けられる前記閉形状の切り欠き部の幅が最も狭いこと、を特徴とする、請求項５に記載のセラミック電子部品。
【請求項７】
前記電子部品本体の外部電極は、露出されたＣｕからなること、を特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれかに記載のセラミック電子部品。
【請求項１】
対向する２つの主面と、対向する２つの端面と、対向する２つの側面と、前記端面を覆うように形成された外部電極と、を有する電子部品本体と、前記電子部品本体の外部電極に拡散接合によって接続されている金属端子と、を備えるセラミック電子部品であって、
前記金属端子は、基部と、前記電子部品本体の２つの端面を結ぶ幅方向における前記基部の左右両側部から前記電子部品本体側に折り曲げられたリブ部と、前記電子部品本体の２つの主面を結ぶ高さ方向における前記基部の下方端部から折り曲げられた実装部とを有しており、
前記基部は、前記電子部品本体の外部電極に接合される接合部と、前記高さ方向に沿って前記接合部の下方に設けられた閉形状の切欠き部とを有し、前記基部に設けられた前記閉形状の切欠き部と前記実装部との間に所定の距離が設定されており、
前記リブ部は、前記基部の高さ方向の上端部から前記実装部まで至っておらず、前記接合部に接合される前記電子部品本体の実装面側の主面近傍まで延在しており、
前記実装部は、分離されていない一つの面によって形成されていること、
を特徴とする、セラミック電子部品。
【請求項２】
前記閉形状の切欠き部は前記接合部を囲むようにして形成されていること、を特徴とする、請求項１に記載のセラミック電子部品。
【請求項３】
前記閉形状の切欠き部は略Ｕ字形状であること、を特徴とする、請求項１または請求項２に記載のセラミック電子部品。
【請求項４】
前記電子部品本体は複数個であること、を特徴とする、請求項１〜請求項３のいずれかに記載のセラミック電子部品。
【請求項５】
前記電子部品本体が複数個ある場合において、
前記電子部品本体の下端近傍毎に前記閉形状の切り欠き部がそれぞれ形成されること、を特徴とする、請求項４に記載のセラミック電子部品。
【請求項６】
前記閉形状の切り欠き部のうち、前記金属端子の高さ方向において、前記実装部側に設けられる前記閉形状の切り欠き部の幅が最も狭いこと、を特徴とする、請求項５に記載のセラミック電子部品。
【請求項７】
前記電子部品本体の外部電極は、露出されたＣｕからなること、を特徴とする、請求項１〜請求項６のいずれかに記載のセラミック電子部品。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１３−３０７４６（Ｐ２０１３−３０７４６Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−７８６６９（Ｐ２０１２−７８６６９）
【出願日】平成２４年３月３０日（２０１２．３．３０）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年３月３０日（２０１２．３．３０）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【Ｆターム（参考）】
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