電子部品
【課題】電子部品において、電子部品素体の外部電極と外部端子との接合に際し、電子部品素体に微小クラックの発生を抑えた信頼性の高い電子部品を提供する。
【解決手段】この発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品１０は、電子部品素体である積層型セラミックコンデンサのセラミック素体１２と、セラミック素体に形成される外部電極１４と、端子接合用はんだ１６によって外部電極と接合される外部端子１８と、セラミック素体の全部と外部端子の一部とを共に被覆する外装樹脂２０とから構成される。外部端子は、接合部２２と接合部２２から所定の方向に延ばされる延長部２４とを有する。外部端子は、母材２６と母材２６の表面に形成される金属層２８とを有し、接合部の近傍において外部端子の延長部の一部の表面が、外部端子の母材の表面に形成されている金属層を剥がすことによって凹状に加工された加工部３０を有する。
【解決手段】この発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品１０は、電子部品素体である積層型セラミックコンデンサのセラミック素体１２と、セラミック素体に形成される外部電極１４と、端子接合用はんだ１６によって外部電極と接合される外部端子１８と、セラミック素体の全部と外部端子の一部とを共に被覆する外装樹脂２０とから構成される。外部端子は、接合部２２と接合部２２から所定の方向に延ばされる延長部２４とを有する。外部端子は、母材２６と母材２６の表面に形成される金属層２８とを有し、接合部の近傍において外部端子の延長部の一部の表面が、外部端子の母材の表面に形成されている金属層を剥がすことによって凹状に加工された加工部３０を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品に関し、特に外部端子付きの電子部品であって、たとえば、コンデンサ等の電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、外部端子であるリード線を有する電子部品においては、融点の低い共晶はんだが使用されていた。
しかし、この共晶はんだには鉛が含まれているため、この鉛の成分が、環境に悪影響を与えるとして、鉛の使用に対して規制が設けられ、鉛の含まれないはんだが求められるようになり、一部の用途を除いて鉛フリーはんだが使用されるようになっている。
【０００３】
従って、現在では、端子接合用はんだも、共晶はんだからＳｎ−Ｃｕ系などの鉛フリーはんだに移行している。なお、民生用途を中心にフローはんだ実装されることを前提にしており、車載市場を中心とした高信頼性が要求される市場では、溶接による実装や、高温下での使用を考慮し、現在も鉛入り高温はんだで外部端子を接合している。このように、鉛入り高温はんだは暫定的に規制から除外されているが、最近では鉛に対する規制がさらに厳しくなる傾向にあることから、高温はんだにおいても、早期の鉛フリー化が求められている。鉛が含まれない高温はんだとして、例えば、特許文献１に記載の高温無鉛はんだ合金が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２に記載の円板型の形状である電子部品は、電子部品素体の表面に形成される外部電極に対して、はんだによって接続される外部端子であるリード線の一部が外装樹脂により覆われている電子部品である。この電子部品において、前記リード線の一部ははんだめっき層が除去されており、この除去された部分に前記樹脂が密着していることを特徴としている。そして、リード線のはんだめっき層が除去された部分が、外装樹脂に完全には覆われておらず、はんだめっき層が除去された部分の一部（リード線の母材）が露出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１５１５９１号公報
【特許文献２】実開昭６３−６１１０１号公報
【特許文献３】特開昭５９−２１０６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の高温無鉛はんだ合金を用いて、例えば、特許文献３に記載の電子部品に用いられる電子部品素体の外部電極と外部端子とを接合した場合、鉛入り高温はんだに比べて、はんだが冷えて固まる際の収縮応力が増加する。そのため、外部電極と外部端子との間で、はんだが外部端子に濡れ上がることによってできるフィレットにより、外部電極端の電子部品素体に微小クラックが発生するという問題が生じる。そのため、このクラックの発生を回避するためには、外部端子の形状を工夫して、フィレットが外部電極端に達しないようにする必要があり、電子部品の製品外形寸法が大きくなってしまうという不具合があった。
【０００７】
また、特許文献２に記載の電子部品は、はんだめっき層が除去された部分の一部（リード線の母材）が露出しているので、露出部のＣｕやＦｅなどの部分が酸化する場合があり、黒ずんだり、赤錆が発生したりという外観上の問題が生じる。また、リード線がＣｕの場合、母材のＣｕが部分的に露出されていると、粉体塗装の精度から、露出した部分の長さの制御が困難であり、色が違う部分の長さがばらつくことで、外観品位をさらに悪化させるという問題が生じる。
【０００８】
それゆえに、この発明の主たる目的は、外部端子付き電子部品において、電子部品素体の外部電極と外部端子との接合に際し、鉛入りのはんだよりもはんだの冷えて固まる際の収縮応力が強い鉛フリー高温はんだを用いた場合でも、電子部品素体に微小クラックの発生を抑えた信頼性の高い電子部品を提供することである。また、電子部品の外観品位の低下を抑える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】
【０００９】
この発明にかかる電子部品は、電子部品素体と、電子部品素体の表面に形成される外部電極と、接合部と接合部から所定の方向に延ばされる延長部とを有する外部端子と、外部電極および接合部を接合するはんだと、電子部品素体、外部電極、外部端子の一部およびはんだを被覆するように形成される外装樹脂とを備える電子部品であって、外部端子は、母材と、母材の表面に形成される金属層とを有し、接合部近傍において、延長部の一部の表面が、凹状に加工されており、凹状に加工された部分が外装樹脂に完全に被覆されていることを特徴とする電子部品である。
また、この発明にかかる電子部品では、はんだが鉛フリーはんだであることが好ましい。
さらに、この発明にかかる電子部品は、凹状に加工された部分が、外部端子の全周に渡って金属層を剥がすように加工されていることが好ましい。
また、この発明にかかる電子部品は、凹状に加工された部分が、外部端子の特定の一面において金属層を剥がすように加工されていることが好ましい。
さらに、この発明にかかる電子部品は、凹状に加工された部分が、縞状に金属層を剥がすように加工されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
この発明にかかる電子部品によれば、外部端子の接合部近傍における外部端子の母材の表面に形成されている金属層を剥がすことによって凹状に加工されているので、はんだ濡れ性が低下することから、この凹状に加工された部分で余分なフィレットの形成を抑制することができる。また、外装樹脂により、凹状に加工された部分が完全に被覆されているので、母材が保護されることから、凹状に加工された部分の酸化を防止することができる。
また、この発明にかかる電子部品では、外部電極と外部端子とを接合するはんだについて鉛フリーはんだを用いると、鉛が流出することによる環境汚染を防止することができる。
また、この発明にかかる電子部品では、凹状に加工された部分が、外部端子の全周に渡って剥がす場合であっても、特定の一面において剥がす場合であっても、縞状に剥がす場合であってもよいので、適宜、凹状に加工する方法について、生産性等を考慮した上で効率の良い方法を選択することができる。
【００１１】
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】
【００１２】
【図１】この発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品を構成するセラミック素体および外部電極の一例を示す断面図解図である。
【図２】この発明にかかる外部端子付き電子部品の一例を示す断面図解図である。
【図３】この発明にかかる外部端子付き電子部品の外部端子として丸リード線を用いた場合の延長部の一例の断面図であり、（ａ）は、丸リード線に金属層を１層とした場合を示し、（ｂ）は、金属層を２層とした場合を示す。
【図４】この発明にかかる外部端子付き電子部品の外部端子として丸リード線を用いた場合の加工部の様々な加工例の断面図であり、（ａ）は、外周面全面に渡って金属層を除去した場合を示し、（ｂ）は、外周面の一部の金属層のみを除去した場合を示す。
【図５】この発明にかかる外部端子付き電子部品の一例の外部端子として丸リード線を用いた場合の加工部の一例である。
【図６】この発明にかかる外部端子付き電子部品の一例の外部端子として丸リード線を用いた場合の加工部の他の例であり、（ａ）は、加工部の側面を示し、（ｂ）は、加工部の加工面を示した図である。
【図７】この発明にかかる外部端子付き電子部品の一例の外部端子として丸リード線を用いた場合の加工部のさらに他の例であり、（ａ）は、加工部の側面を示し、（ｂ）は、加工部の加工面を示した図である。
【図８】この発明にかかる外部端子付き電子部品の一例の外部端子として丸リード線を用いた場合の加工部のさらに他の例を示した図である。
【図９】この発明にかかる外部端子付き電子部品の図２に示す外部端子の加工部における長さ方向における様々な加工例を示した図である。
【図１０】この発明にかかる外部端子付き電子部品の他の例を示す図であり、（ａ）は、この外部端子付き電子部品の正面図解図を示し、（ｂ）は、その側面図解図を示す。
【図１１】この実施形態にかかる外部端子付き電子部品のさらに他の例を示し、（ａ）は、この外部端子付き電子部品の上面図を示し、（ｂ）は、その断面図解図を示す。
【図１２】この発明にかかる外部端子付き電子部品の他の例の外部端子として板状のリードフレームの一例の断面図を示し、（ａ）は、外部端子の延長部における断面図であり、（ｂ）は、外部端子の加工部の一例を示す断面図である。
【図１３】図１１に示す実施形態にかかる外部端子付き電子部品の他の例を示し、（ａ）は、この外部端子付き電子部品の上面図を示し、（ｂ）は、その断面図解図を示す。
【図１４】この発明にかかる外部端子付き電子部品のさらに他の例を示す断面図解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品についての一実施形態について説明する。図１は、電子部品素体であるセラミック素体と外部電極とにより構成されたセラミック素子の一例の断面図解図を示し、図２は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の一例の断面図解図を示す。
【００１４】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０は、電子部品素体である積層型セラミックコンデンサのセラミック素体１２（積層体）と、セラミック素体１２の表面に形成される外部電極１４と、端子接合用はんだ１６によって外部電極１４と接合される外部端子１８（リード線）と、セラミック素体１２、外部電極１４、外部端子１８の一部および端子接合用はんだ１６を共に被覆する外装樹脂２０とから構成される。
【００１５】
また、外部端子１８は、セラミック素体１２に形成された外部電極１４の表面において、端子接合用はんだ１６によって接合される接合部２２と、接合部２２から所定の方向に延ばされる延長部２４とを有する。外部端子１８は、母材２６と母材２６の表面に形成される金属層２８とを有し、接合部２２の近傍において、外部端子１８の延長部２４の一部の表面が、外部端子１８の母材２６の表面に形成されている金属層２８を剥がすことによって凹状に加工された加工部３０を有する。
【００１６】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０に用いられるセラミック素体１２は、複数の積層されたセラミック層１２ａから構成され、互いに対向する第１の主面および第２の主面と、互いに対向する第１の側面および第２の側面と、互いに対向する第１の端面および第２の端面とを有する。また、セラミック素体１２は、複数のセラミック層１２ａに挟まれるように形成される内部電極１２ｂを有する。
【００１７】
セラミック層１２ａには、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を用いることができる。また、これらの主成分に、Ｍｎ化合物、Ｆｅ化合物、Ｃｒ化合物、Ｃｏ化合物、Ｎｉ化合物などの副成分を添加したものを用いてもよい。その他、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などを用いることもできる。
【００１８】
なお、セラミック素体１２について、誘電体セラミックを用いた場合はコンデンサとして機能し、圧電体セラミックを用いた場合は圧電部品として機能し、半導体セラミックを用いた場合はサーミスタとして機能し、磁性体セラミックを用いた場合は、インダクタとして機能する。また、インダクタとして機能する場合は、内部電極１２ｂは、コイル状の導体となる。焼成後のセラミック層１２ａの厚みは、０．５〜１０μｍであることが好ましい。
【００１９】
内部電極１２ｂは、そのセラミック素体１２を構成するセラミック層１２ａに挟まれるように、互いに対向して配置されている。そして、一対の内部電極１２ｂがそれぞれセラミック素体１２の一対の端面に露出するように引き出される。一対の内部電極１２ｂが特定のセラミック層１２ａを挟んで対向する部分により電気的特性（例えば静電容量）が発生する。
内部電極１２ｂには、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕなどを用いることができる。焼成後の内部電極１２ｂの厚みは、０．３〜２．０μｍであることが好ましい。
【００２０】
外部電極１４は、導電粉末であるＣｕ粉末、焼結助剤・充填剤であるガラスフリット、および樹脂・溶剤により形成される外部電極用導電性ペーストをセラミック素体１２の端面に塗布し、焼成することにより形成される。
外部電極１４は、第１の端面および第２の端面に内部電極１２ｂが引き出された構造を有するセラミック素体１２の両端部に、その内部電極１２ｂと導通するように形成される。外部電極１４には、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ等が用いられる。外部電極１４の厚みは、１０〜８０μｍであることが好ましい。なお、外部電極１４上にはめっき層が形成されていてもよい。めっき層としては、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ｓｎ、Ａｕなどを用いることができる。また、めっき層は複数層により形成されていてもよく、好ましくは、Ｎｉめっき、Ｓｎめっきの２層構造である。また、めっき層の厚みは、一層あたり１〜１０μｍであることが好ましい。加えて、下地層とめっき層との間に、応力緩和用の導電性樹脂層が形成されてもよい。
【００２１】
端子接合用はんだ１６は、セラミック素体１２に形成される外部電極１４と外部端子１８の接合部２２とを接合するために用いられる。端子接合用はんだ１６には、例えば、Ｓｎ−Ｓｂ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｂｉ系などの鉛フリーはんだを用いることができる。
【００２２】
外部端子１８は、外部端子付き電子部品１０を基盤に実装するために設けられる。外部端子１８は、接合部２２と延長部２４とにより構成される。接合部２２は、端子接合用はんだ１６によってセラミック素体１２に形成される外部電極１４と接合される。延長部２４は、接合部２２から所定の方向に延ばされるように形成される。
【００２３】
また、外部端子１８における接合部２２の近傍において、凹状に加工される部分である加工部３０が形成される。加工部３０は、外部端子１８の表面の金属層２８が、厚み方向において、大部分またはすべてが除去されている。外部端子１８における加工部３０は、長さ方向に対して連続していることが好ましいが、効果が得られる範囲であれば縞状に分割して形成されていてもよい。なお、加工部３０は、外装樹脂２０により完全に覆われる。
【００２４】
加工部３０について、実装基板に向いたセラミック素体１２の主面または側面を実装面１２ｃとしたとき、外部端子１８における加工部３０の起点３０ａは、例えば、実装面１２ｃよりも上方（すなわち、起点３０ａから、実装面１２ｃとは反対の面の方向）にあることが好ましく、また、外部端子１８における加工部３０の起点３０ａは、例えば、セラミック素体１２の実装面１２ｃ側の角部における端面側の起点１４ａより下方（すなわち、起点１４ａから、実装面１２ｃの方向）の位置にあることが好ましい。この場合、接合面を広く取ることが可能となるため、十分な接合強度を得ることができる。さらに、外部端子１８における加工部３０の終点３０ｂは、例えば、起点３０ａから外部端子１８における延長部２４の延長方向に向かって１〜２ｍｍ程度の位置にあることが好ましい。さらにまた、外部端子１８がリード線の場合、例えば、加工部３０の長さは、外部端子１８の直径の２〜３倍であることが好ましい。
【００２５】
加工部３０における凹状に形成するための加工は、レーザー加工、特に、Ｙｂファイバーレーザーを用いるレーザー加工が最も効率がよいことから好ましい。また、この凹状に形成するための加工は、例えば、切削や研削などの機械加工、または、サンドブラスト加工で行ってもよい。レーザー加工の場合は、局所的に高温になることで、金属層２８を形成する金属が蒸発すると同時に、例えば、ＦｅやＣｕなどの外部端子１８の母材２６との界面では合金化が進む。そうすると、合金化するだけで金属層２８の表層の融点が上昇するため、はんだ濡れ性を低下させることができる。また、加工部３０において、金属層２８を形成する金属が除去されているため、はんだフィレットを形成する余分な金属を少なくすることができ、はんだフィレットを抑えることができる。その結果、はんだフィレットが冷えて固まる際の収縮応力に伴うセラミック素体１２に生じる微小クラックの発生を防止することができる。さらに、表面が酸化することで、はんだ濡れ性を著しく低下させることでき、端子接合用はんだ１６が接合部２２から外部端子１８を伝って流れたとしても、加工部３０において端子接合用はんだ１６をせき止めることができる。また、この端子接合用はんだ１６をせき止める効果により、加工後に母材２６が見えていないような状態でも、機械加工で金属層２８を完全に除去したのと同等の効果が得られる場合がある。
【００２６】
また、外部端子１８は、母材２６と母材２６の表面に形成された金属層２８とを有する。外部端子１８の母材２６には、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｆｅ、またはこれらの少なくとも１種を含む合金を用いることができる。
金属層２８には、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｓｎ、またはこれらの少なくとも１種以上の金属を主成分として含む合金から成ることが好ましい。金属層２８は、例えば、めっき層が挙げられる。
【００２７】
なお、金属層２８は、母材２６の表面に形成された第１の金属層２８ａの１層で形成されていてもよく、第１の金属層２８ａ上に第２の金属層２８ｂが形成されていてもよい。金属層２８が１層だけ形成される場合、第１の金属層２８ａは、はんだ濡れ性の良い金属、例えば、Ｓｎ、Ａｕ、Ａｇ、またはこれらの金属のうち１種以上の金属を主成分として含む合金から成ることが好ましい。金属層２８が２層形成される場合、第１の金属層２８ａは、はんだ濡れ性の悪い金属、例えば、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｕ、またはこれらの金属のうち１種以上の金属を主成分として含む合金から成ることが好ましく、第２の金属層２８ｂは、はんだ濡れ性の良い金属、例えば、Ｓｎ、Ａｕ、Ａｇ、またはこれらの金属のうち１種以上の金属を主成分として含む合金から成ることが好ましい。また、金属層が１層形成の場合でも２層形成の場合であっても、最外層の金属層を構成する金属としては、特に、Ｓｎが最も好ましく、具体的には、例えば、Ｓｎ−３．５Ｃｕ合金等のＳｎ系の鉛フリーめっきが挙げられる。
このような外部端子１８としては、例えば、丸リード線や板状のリードフレームを用いることができる。
【００２８】
次に、図３および図４に、外部端子１８の一例の断面図をそれぞれ示す。
図３は、外部端子１８として丸リード線を用いた場合の延長部２４の様々な加工例の断面図を示したものである。図３（ａ）は、丸リード線に金属層２８を１層とした場合であり、図３（ｂ）は、金属層２８を２層とした場合を示す。なお、外部端子が板状のリードフレームの場合については、後述する。
【００２９】
外部端子１８として丸リード線を用いる場合は、直径が、例えば、０．４８〜０．７８ｍｍであることが好ましい。また、丸リード線の母材２６には、例えば、タフピッチ銅などの銅線や、ＣＰ線と呼ばれる銅コート鋼線が主に用いられる。いずれも鉛フリーの端子接合用はんだ１６を指定した場合、金属層２８として、表層にはＳｎ系合金が施される。また、図３（ｂ）に示すように、金属層２８が２層形成される場合は、第１の金属層２８ａにはＣｕが用いられ、第２の金属層２８ｂには、Ｓｎ系の合金が用いられる。
【００３０】
図４は、外部端子１８として丸リード線を用いた場合の加工部３０の様々な加工例の断面図を示したものである。また、外部端子１８の表面は、例えば、３６０°全周において凹状の加工を施こすことで、凹状に加工された加工部３０は、図４（ａ）に示すように、外周面全周に渡って表面の金属層２８を除去するのが好ましい。このように、加工部３０を全周に凹状に加工することで、端子接合用はんだ１６の濡れ性をより確実に低下させることができ、余分なフィレットの形成を抑制することができる。しかしながら、図４（ｂ）に示すように、加工部３０は、外周面の一部の金属層２８のみを除去し、すなわち、例えば、接合するセラミック素体１２の外部電極１４に相対する面だけ金属層２８を除去する加工をしてもよい。
【００３１】
図５は、外部端子１８として丸リード線を用いた場合の加工部３０の一例を示したものである。また、図６および図７は、外部端子１８として丸リード線を用いた場合の加工部３０の一例をそれぞれ示す。図６（ａ）および図７（ａ）は、加工部３０の側面を示し、図６（ｂ）および図７（ｂ）は、加工部３０の加工面を示した図である。
凹状に加工された加工部３０は、図５に示すように、円周面に沿って金属層２８のみを除去する加工としてもよいが、外部端子１８の強度に影響がない範囲であれば、図６および図７に示すように母材２６の一部を含めて削り取るように加工することにより凹状に形成してもよい。また、例えば、外部端子１８の延長部２４の一部の表面において、延長部２４の延びる方向と垂直方向に対して、ある特定の一面（例えば、外部端子１８を外部電極１４に取り付ける側の面）において加工されてもよい。また、加工面の形状は、例えば、図６に示すように楕円であってもよいし、図７に示すように長方形に加工されてもよい。
【００３２】
図８は、外部端子１８として丸リード線を用いた場合の加工部３０の他の例を示したものである。凹状に加工された加工部３０は、図８に示すように、全周に渡って金属層２８が残っていても（すなわち、母材２６が露出していなくても）、はんだ濡れ性を十分に低下させることができていれば、完全に除去する必要はない。図８に示す加工部３０は、外部端子１８の延長部２４の一部の表面が、金属層２８を剥がすように外部端子１８の全周に渡って加工されている。例えば、第２の金属層２８ｂが除去されていれば、第１の金属層２８ａが残っていてもよい。
【００３３】
次に、図９は、外部端子１８における加工部３０における長さ方向における加工例を示したものである。図９（ａ）ないし図９（ｅ）は、外部端子１８における加工部３０の様々な加工例の側面を示した図である。
【００３４】
図９（ａ）は、外部端子１８における延長部２４の一部の表面に形成されている第１の金属層２８ａおよび第２の金属層２８ｂが、外部端子１８の全周に渡って完全に除去され、凹状に加工された加工部３０が形成されている。
また、図９（ｂ）および図９（ｃ）は、例えば、延長部２４の一部の表面が、延長部２４の延びる方向と垂直方向に対して、外部端子１８の母材２６の表面に形成されている金属層２８を剥がすことによって横縞状に加工された加工部３０が形成されている。その際、図９（ｂ）に示すように、凹状に加工された加工部３０における縞状の間隔は、等間隔であってもよく、図９（ｃ）に示すように、等間隔でなくてもよい。
【００３５】
また、図９（ｄ）に示すように、例えば、延長部２４の一部の表面が、延長部２４の延びる方向と平行方向に対して、外部端子１８の母材２６の表面に形成されている金属層２８を剥がすことによって縦縞状に加工された加工部３０が形成されてもよい。
さらに、図９（ｅ）に示すように、例えば、延長部２４の一部の表面が、外部端子１８の母材２６の表面に形成されている金属層２８を剥がすことによって格子状に加工された加工部３０が形成されてもよい。
【００３６】
すなわち、図９（ｂ）ないし図９（ｅ）に示すように、長さ方向においても、断面方向と同様に、はんだ濡れ性を十分に低下させられることができる場合は、金属層２８を完全に除去しなくてもよい。特に、レーザーを用いた加工では、図９（ｂ）ないし図９（ｅ）に示すような縞状もしくは格子状の加工痕が残りやすい。このように、部分的に金属層２８が残っていても、加工時に局所的に高温になるため、残った金属層２８は母材２６と合金化し、濡れ性が低下する。また、高温になる事で表面の酸化も促進され、著しくはんだ濡れ性を低下させることができる。はんだフィレット抑制が目的であるので、外部端子１８上での端子接合用はんだ１６の連続性を切ることができればよい。また、縞状に未加工の部位が残っていてもよい。
【００３７】
なお、図３ないし図９に示す加工部３０における、これら、断面方向、および、長さ方向の加工例は一部であり、加工部３０の形状は、加工方法によって様々に変化する。加工部３０の加工方法は、生産性を考慮した上で効率の良い方法を選択すればよく、これらの複合であってもよい。なお、加工部３０において、凹状に加工する際にバリが生じて、加工部３０の一部に凸となる部分があっても、はんだフィレットの形成を抑制することができる。
【００３８】
外装樹脂２０は、電子部品素体であるセラミック素体１２、外部電極１４および外部端子１８の一部を保護するために用いられる。外装樹脂２０は、例えば、液状や粉状のシリコーン系やエポキシ系などの樹脂を塗装して形成されている。エンジニアリングプラスチックをインジェクションモールド法やトランスファーモールド法などによりモールドしてもよい。
【００３９】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０によれば、外部端子１８、例えば、リード線において凹状に加工された加工部３０において、表面の金属層１８の大部分、または全てが剥がされていることによって、はんだ濡れ性が大幅に低下する。これにより、溶融はんだによるフロー接合（外部電極１４が形成されたセラミック素体１２を外部端子１８で挟み、はんだ槽に浸漬）においても、溶融はんだによるリフロー接合（外部端子１８をはんだ槽に浸漬してはんだを付着させた後、セラミック素体１２を挟んで加熱してはんだを再溶融させる）においても、またはクリームはんだによるリフロー接合においても、外部端子１８に端子接合用はんだ１６が濡れない部分があることで余分なフィレットの形成を抑制できる。なお、凹状に加工された加工部３０において、表面の金属層２８は完全に取り除くことが望ましいが、はんだ濡れ性が十分に低下していれば、多少残っていても特に問題はない。また、余分なはんだフィレットを抑制することで、はんだが冷えて固まる際の収縮応力によりセラミック素体１２にクラックが入ることを防止することができ、電子部品の製品外形寸法を一切変えることなく端子接合用はんだ１６の鉛フリー化が可能となる。
【００４０】
また、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０によれば、外部電極１４と外部端子１８との接合時に、接合に用いる端子接合用はんだ１６に外部端子１８の表層の金属層２８を形成する金属が必要以上に溶け込むことも防止でき、金属層２８を形成する金属（例えば、Ｓｎ）の濃度が増すことによる端子接合用はんだ１６の融点低下を最低限に抑えられる。さらに、接合に必要な端子接合用はんだ１６の使用量が抑えられ、より低コスト化できる。
【００４１】
また、従来の外部端子付き電子部品を実装基板にはんだ実装する際、実装用の低融点はんだ（例えば、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｂｉ系など）が、外部端子の表面の金属層を形成する金属を溶かしながら外部端子の表面を伝い、外部端子の接合部まで浸入することがある。実装用はんだが接合部まで到達すると、Ｓｎが急速に熱拡散を起こし、融点が高い端子接合用はんだを溶かしてしまうという不具合に至る。しかしながら、本実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０によれば、外部端子１８の金属層２８を凹状に除去し、加工部３０を形成しておくことで、はんだフィレットを形成する余分な金属を除去することができるため、はんだフィレットの形成を抑制することが可能となる。また、外部端子１８が、凹状に加工されていることで、端子接合用はんだ１６が接合部２２から外部端子１８を伝って流れ出たとしても実装用はんだを加工部３０においてせき止めることができる。
【００４２】
さらに、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０によれば、この外部端子付き電子部品１０を基板にリフロー実装する場合、端子接合用はんだ１６が半溶融して体積膨張しても、外部端子１８の表面の金属層２８が除去されている部分において、外部端子１８の母材２６と外装樹脂２０とが密着していることから、上記のせき止め効果に加えて、溶融した外部端子１８の表面の金属が外装樹脂２０の外に流れ出ることを防ぐことができ、いわゆるはんだ涙を防止することができる。加えて、外部端子１８の凹状に加工された加工部３０は、外装樹脂２０に完全に覆われているため、外観上は目に触れることはない。従って、加工部３０は外気に直接触れることがないため、腐食を抑制することができる。
【００４３】
続いて、本発明にかかる外部端子付き電子部品１０の製造方法の一実施形態について説明する。
まず、セラミックグリーンシート、内部電極用導電性ペーストおよび外部電極用導電性ペーストを準備する。セラミックグリーンシートや各種導電性ペーストには、バインダ樹脂および溶剤が含まれるが、公知のバインダ樹脂や有機溶剤を用いることができる。また、外部電極用導電性ペーストには、ガラス成分が含まれることが多い。
そして、セラミックグリーンシート上に、例えば、スクリーン印刷などにより所定のパターンで内部電極用導電性ペーストを印刷し、セラミックグリーンシートには、内部電極のパターンが形成される。それから、内部電極のパターンが印刷されたセラミックグリーンシートが所定枚数積層され、その上下に内部電極のパターンが印刷されていない外層用のセラミックグリーンシートが所定枚数積層され、マザー積層体が作製される。このマザー積層体は、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。
その後、生のマザー積層体が所定のサイズにカットされ、生の積層体が切り出される。このとき、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をつけてもよい。
続いて、切り出された生の積層体が焼成され、積層体であるセラミック素体が生成される。なお、焼成温度は、セラミックの材料や内部電極の材料に依存するが、９００〜１３００℃であることが好ましい。
そして、セラミック素体の両端部に外部電極用導電性ペーストをディップ工法によって塗布し、焼き付け、外部端子電極の下地層を形成する。焼き付け温度は、７００〜９００℃であることが好ましい。また、必要に応じて、下地層表面にめっきを施す。なお、ディップ工法とは、外部電極用導電性ペースト中にセラミック素体を浸漬させることにより、そのセラミック素体に外部電極を形成する塗布方法のことである。
【００４４】
続いて、本発明にかかる外部端子付き電子部品の製造方法における外部端子の取り付け工程について、説明する。
まず、外部端子に対し、上述したように適宜凹状の加工を施し、加工部を形成する。そして、電子部品素体であるセラミック素体の外部電極に端子接合用はんだを用いて外部端子を取り付ける。続いて、セラミック素体、外部電極およびその外部電極と接触している外部端子部分、および外部端子の凹状に加工された部分である加工部のすべてを被覆するように外装樹脂が施される。
【００４５】
次に、本発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品についての他の実施形態について説明する。図１０は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の一例を示す。図１０（ａ）は、実施形態にかかる外部端子付き電子部品の正面図解図を示し、図１０（ｂ）は、その側面図解図を示す。
【００４６】
この実施形態における外部端子付き電子部品１１０は、電子部品素体である円板型セラミックコンデンサのセラミック素体１１２と、セラミック素体１１２の端面表面に形成される外部電極としての端面電極１１４と、端子接合用はんだ１６によって端面電極１１４と接合される外部端子１８（リード線）と、セラミック素体１１２、端面電極１１４、外部端子１８の一部および端子接合用はんだ１６を共に被覆する外装樹脂２０とから構成される。
【００４７】
また、外部端子１８は、セラミック素体１１２に形成された端面電極１１４の表面において、端子接合用はんだ１６によって接合される接合部２２と、接合部２２から所定の方向に延ばされる延長部２２とを有する。外部端子１８は、母材２６と母材２６の表面に形成される金属層２８とを有し、接合部２２の近傍において、外部端子１８における延長部２４の一部の表面が、外部端子１８の母材２６の表面に形成されている金属層２８を剥がすことによって凹状に加工された加工部３０を有する。
【００４８】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１１０に用いられるセラミック素体１１２は、単板のセラミック板からなり円板型（ディスク型）に形成されている。そして、端面電極１１４が、セラミック素体１１２の両端面に形成されている。
【００４９】
また、外部端子１８は、接合部２２と延長部２４とにより構成される。接合部２２は、端子接合用はんだ１６によってセラミック素体１１２に形成される端面電極１１４と接合される。延長部２４は、接合部２２から所定の方向に延ばされるように形成される。そして、外部端子１８は、外部端子１８における接合部２２の近傍において、セラミック素体１１２から離れるように曲げ加工が施されている。この実施形態では、外部端子１８が加工部３０の途中で、基盤側に曲げ加工が施されている。
なお、外部端子付き電子部品１１０に形成される外部端子１８は、図２に示す外部端子付き電子部品１０の外部端子１８と同じ材料で構成されており、加工部３０の形状は、図３ないし図９に示すように、生産性等を考慮した上で効率の良い方法を選択すればよい。
【００５０】
次に、本発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品についてのさらに他の実施形態について説明する。図１１は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の一例を示す。図１１（ａ）は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の上面図を示し、図１１（ｂ）は、その断面図解図を示す。
【００５１】
図１１（ａ），（ｂ）に示されるこの実施形態にかかる外部端子付き電子部品２１０は、電子部品素体である円板型セラミックコンデンサのセラミック素体２１２と、セラミック素体２１２の端面表面に形成される外部電極としての端面電極２１４ａ，２１４ｂと、端子接合用はんだ１６によって端面電極２１４ａ，２１４ｂと接合される外部端子２１８ａ，２１８ｂ（リードフレーム）と、セラミック素体２１２、端面電極２１４ａ，２１４ｂ、外部端子２１８ａ，２１８ｂの一部および端子接合用はんだ１６を共に被覆する外装樹脂２０とから構成される。
【００５２】
なお、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品２１０に用いられるセラミック素体２１２は、外部端子付き電子部品１１０に用いられるセラミック素体１１２と同様であり、すなわち、単板のセラミック板からなり円板型（ディスク型）に形成されている。そして、端面電極２１４ａ，２１４ｂが、セラミック素体２１２の両端面に形成されている。
【００５３】
外部端子２１８ａ，２１８ｂには、例えば、板状のリードフレームが用いられる。外部端子２１８ａ，２１８ｂは、セラミック素体２１２の端面電極２１４ａ，２１４ｂの表面において、端子接合用はんだ１６によって接合される接合部２２２と、接合部２２２から所定の方向に延ばされる延長部２２４とを有する。外部端子２１８ａ，２１８ｂは、母材２２６と母材２２６の表面に形成される金属層２２８とを有し、接合部２２２の近傍において、外部端子２１８ａ，２１８ｂにおける延長部２２４の一部の表面が、外部端子２１８ａ，２１８ｂの母材２２６の表面に形成されている金属層２２８を剥がすことによって凹状に加工された加工部２３０を有する。
【００５４】
実装基板に向いたセラミック素体２１２の主面または側面を実装面としたとき、実装面側のセラミック素体２１２の端面電極２１４ａに接合されている外部端子２１８ａは、加工部２３０の近傍で、下方（実装面の方向）に曲げ加工が施され、所定の間隔を隔てて、再度、セラミック素体２１２と水平方向に曲げ加工が施されている。
実装基板に向いたセラミック素体２１２の主面または側面を実装面としたとき、実装面に対して反対側のセラミック素体２１２の端面電極２１４ｂに接合されている外部端子２１８ｂは、加工部２３０近傍で、下方（実装面の方向）に曲げ加工が施され、電子部品の厚みの分の長さを隔てて、セラミック素体２１２と水平方向に曲げ加工が施され、所定の距離を隔てて、再度、下方（実装面の方向）に曲げ加工が施されており、更に、所定の間隔を隔てて、セラミック素体２１２と水平方向に曲げ加工が施されている。
外部端子２１８ａ，２１８ｂの加工部２３０における加工の長さは、例えば接合部２２２ａ，２２２ｂの近傍において０．５〜２ｍｍの長さで加工することが好ましい。
【００５５】
次に、図１２に、外部端子２１８ｂの一例の断面図を示す。図１２（ａ）は、外部端子２１８ｂにおける延長部２２４における断面図であり、図１２（ｂ）は、外部端子２１８ｂの加工部２３０の加工例を示す断面図である。
外部端子２１８ａ，２１８ｂとして板状のリードフレームを用いる場合は、例えば、外部端子２１８ａ，２１８ｂの表面の４面全面を加工することが好ましいが、図１２（ｂ）に示すように、少なくともセラミック素体１２の端面電極２１４ａ，２１４ｂに相対する側だけでも加工されていればよい。外部端子２１８ａ，２１８ｂの厚みは、例えば、０．１５から０．２ｍｍであることが好ましい。また、板状のリードフレームの母材２２６には、例えば、タフピッチ銅、黄銅、りん青銅、ベリリウム銅などの銅系の合金、ならびにＦｅ−Ｎｉ合金およびステンレスなどの鉄系の合金を用いることが好ましい。さらに、板状のリードフレームには、金属層２２８は、第１の金属層２２８ａには、下地としてＮｉめっき、第２の金属層２２８ｂには、表層としてＳｎめっきを施したものが用いられる。
【００５６】
さらに、図１３は、本発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品についての図１１に記載の実施形態の他の例である外部端子付き電子部品の一例を示す。図１３（ａ）は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の上面図を示し、図１３（ｂ）は、その断面図解図を示す。
【００５７】
また、図１３（ａ），（ｂ）に示す、外部端子付き電子部品３１０は、電子部品素体である円板型セラミックコンデンサのセラミック素体３１２と、セラミック素体３１２の端面表面に形成される端面電極３１４ａ，３１４ｂと、端子接合用はんだ１６によって端面電極３１４ａ，３１４ｂと接合される外部端子３１８ａ，３１８ｂ（リードフレーム）と、セラミック素体３１２、端面電極３１４ａ，３１４ｂ、外部端子３１８ａ，３１８ｂの一部および端子接合用はんだ１６を共に被覆する外装樹脂２０とから構成される。
【００５８】
なお、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品３１０に用いられるセラミック素体３１２は、外部端子付き電子部品１１０に用いられるセラミック素体１１２と同様であり、すなわち、単板のセラミック板からなり円板型（ディスク型）に形成されている。そして、外部電極として端面電極３１４ａ，３１４ｂが、セラミック素体２１２の両端面に形成されている。
【００５９】
外部端子３１８ａ，３１８ｂには、例えば、板状のリードフレームが用いられる。外部端子３１８ａ，３１８ｂは、セラミック素体３１２の端面電極３１４ａ，３１４ｂの表面において、端子接合用はんだ１６によって接合される接合部３２２と、接合部３２２から所定の方向に延ばされる延長部３２４とを有する。外部端子３１８ａ，３１８ｂは、母材と母材の表面に形成される金属層とを有し、接合部３２２の近傍において、外部端子３１８ａ，３１８ｂの延長部３２４の一部の表面が、外部端子３１８ａ，３１８ｂの母材の表面に形成されている金属層を剥がすことによって凹状に加工された加工部３３０を有する。
なお、外部端子３１８ａ，３１８ｂは、図１１に示す外部端子付き電子部品２１０と同じ材料で構成されている。
【００６０】
また、この実施形態にかかる外部電極端子付き電子部品３１０に形成される外装樹脂２０は、外部端子付き電子部品２１０と同様に、セラミック素体３１２、端面電極３１４ａ，３１４ｂ、外部端子３１８ａ，３１８ｂおよび端子接合用はんだ１６を共に被覆されるように形成されており、外部端子３１８ａ，３１８ｂに形成される加工部３３０は、完全に被覆されている。しかしながら、外部端子付き電子部品３１０に形成される外装樹脂２０は、セラミック素体３１２や外部端子３１８ａ，３１８ｂに対して密着するように覆っている点が、外部端子付き電子部品２１０の外装樹脂２０と相違している。
【００６１】
次に、本発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品についてのさらに他の実施形態について説明する。図１４は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の一例の断面図解図を示す。
【００６２】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品４１０は、図１４に示すように、電子部品素体であるセラミック素体４１２ａ，４１２ｂと外部電極４１４とにより構成されたセラミック素子を２個並列で接合する場合の一例である。
なお、本実施形態にかかる外部端子付き電子部品４１０に用いられるセラミック素体４１２ａ，４１２ｂは、外部端子付き電子部品１０に用いられるセラミック素体１２と同様である。そして、外部電極４１４は、セラミック素体４１２ａ，４１２ｂの両端部に、その内部電極と導通するように形成される。
【００６３】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品４１０のように、セラミック素体４１２ａ，４１２ｂと外部電極４１４とにより構成されたセラミック素子が複数個並列に接合されている場合、外部端子４１８は、複数個のセラミック素体４１２ａ，４１２ｂに形成される外部電極４１４の境界近傍において、外部端子４１８の延長部の一部が凹状に加工されることで、加工部４３０，４３２が形成される。
【００６４】
ここで、加工部４３０について、実装基板に向いたセラミック素体４１２ａの主面または側面を実装面４１２ｃ１としたとき、外部端子４１８における加工部４３０の起点４３０ａは、例えば、上部に搭載されているセラミック素体４１２ａの実装面４１２ｃ１側の角部における端面側の起点４１４ａより下方（すなわち、起点４１４ａから、実装面４１２ｃ１の方向）の位置にあることが好ましく、起点４１４ａと実装面４１２ｃ１との間の位置にあることが好ましい。
また、加工部４３０について、実装基板に向いたセラミック素体４１２ｂの主面または側面を実装面４１２ｃ２としたとき、外部端子４１８における加工部４３０の終点４３０ｂは、下部に搭載されているセラミック素体４１２ｂの実装面４１２ｃ２と反対側の面の角部における端面側の起点４１４ｂより上方（すなわち、起点４１４ｂから、実装面４１２ｃ１の方向）の位置にあることが好ましく、起点４１４ｂと実装面４１２ｃ１との間の位置にあることが好ましい。
このように、外部端子４１８において、凹状に加工される加工部４３０，４３２と２ヶ所設けることで、加工部３２０付近における余分なはんだフィレットの形成を抑制するだけでなく、セラミック素体４１２ａとセラミック素体４１２ｂとの間にもはんだフィレットが入り込まないようにすることができる。
なお、外部端子付き電子部品４１０に形成される外部端子４１８は、図２に示す外部端子付き電子部品１０に形成される外部端子１８と同じ材料で構成されており、加工部４３０，４３２の形状は、図３ないし図９に示すように、生産性等を考慮した上で効率の良い方法を選択すればよい。
【００６５】
本発明にかかる外部端子付き電子部品によれば、外部端子、例えば、リード線において凹状に加工された加工部において、表面の金属層の大部分、または全てが剥がされていることによって、はんだ濡れ性が大幅に低下することから、外部端子に端子接合用はんだが濡れない部分があることで余分なフィレットの形成を抑制できる。
【００６６】
さらに、本発明にかかる外部端子付き電子部品によれば、外装樹脂により、凹状に加工された部分である加工部が完全に被覆されているので、母材が保護されることから、加工部において露出される母材部分の酸化を防止することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１０，１１０，２１０，３１０，４１０ 外部端子付き電子部品
１２，１１２，２１２，３１２，４１２ａ，４１２ｂ セラミック素体
１２ａ セラミック層
１２ｂ 内部電極
１２ｃ，４１２ｃ１，４１２ｃ２ 実装面
１４，４１４ 外部電極
１４ａ，４１４ａ，４１４ｂ 起点
１６ 端子接合用はんだ
１８，２１８ａ，２１８ｂ，３１８ａ，３１８ｂ，４１８ 外部端子
２０ 外装樹脂
２２，２２２，３２２，４２２ 接合部
２４，２２４，３２４ 延長部
２６，２２６ 母材
２８ 金属層
２８ａ，２２８ａ 第１の金属層
２８ｂ，２２８ｂ 第２の金属層
３０，２３０，３３０，４３０，４３２ 加工部
３０ａ，４３０ａ 起点
３０ｂ，４３０ｂ 終点
１１４，２１４ａ，２１４ｂ，３１４ａ，３１４ｂ 端面電極
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子部品に関し、特に外部端子付きの電子部品であって、たとえば、コンデンサ等の電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、外部端子であるリード線を有する電子部品においては、融点の低い共晶はんだが使用されていた。
しかし、この共晶はんだには鉛が含まれているため、この鉛の成分が、環境に悪影響を与えるとして、鉛の使用に対して規制が設けられ、鉛の含まれないはんだが求められるようになり、一部の用途を除いて鉛フリーはんだが使用されるようになっている。
【０００３】
従って、現在では、端子接合用はんだも、共晶はんだからＳｎ−Ｃｕ系などの鉛フリーはんだに移行している。なお、民生用途を中心にフローはんだ実装されることを前提にしており、車載市場を中心とした高信頼性が要求される市場では、溶接による実装や、高温下での使用を考慮し、現在も鉛入り高温はんだで外部端子を接合している。このように、鉛入り高温はんだは暫定的に規制から除外されているが、最近では鉛に対する規制がさらに厳しくなる傾向にあることから、高温はんだにおいても、早期の鉛フリー化が求められている。鉛が含まれない高温はんだとして、例えば、特許文献１に記載の高温無鉛はんだ合金が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２に記載の円板型の形状である電子部品は、電子部品素体の表面に形成される外部電極に対して、はんだによって接続される外部端子であるリード線の一部が外装樹脂により覆われている電子部品である。この電子部品において、前記リード線の一部ははんだめっき層が除去されており、この除去された部分に前記樹脂が密着していることを特徴としている。そして、リード線のはんだめっき層が除去された部分が、外装樹脂に完全には覆われておらず、はんだめっき層が除去された部分の一部（リード線の母材）が露出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１５１５９１号公報
【特許文献２】実開昭６３−６１１０１号公報
【特許文献３】特開昭５９−２１０６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の高温無鉛はんだ合金を用いて、例えば、特許文献３に記載の電子部品に用いられる電子部品素体の外部電極と外部端子とを接合した場合、鉛入り高温はんだに比べて、はんだが冷えて固まる際の収縮応力が増加する。そのため、外部電極と外部端子との間で、はんだが外部端子に濡れ上がることによってできるフィレットにより、外部電極端の電子部品素体に微小クラックが発生するという問題が生じる。そのため、このクラックの発生を回避するためには、外部端子の形状を工夫して、フィレットが外部電極端に達しないようにする必要があり、電子部品の製品外形寸法が大きくなってしまうという不具合があった。
【０００７】
また、特許文献２に記載の電子部品は、はんだめっき層が除去された部分の一部（リード線の母材）が露出しているので、露出部のＣｕやＦｅなどの部分が酸化する場合があり、黒ずんだり、赤錆が発生したりという外観上の問題が生じる。また、リード線がＣｕの場合、母材のＣｕが部分的に露出されていると、粉体塗装の精度から、露出した部分の長さの制御が困難であり、色が違う部分の長さがばらつくことで、外観品位をさらに悪化させるという問題が生じる。
【０００８】
それゆえに、この発明の主たる目的は、外部端子付き電子部品において、電子部品素体の外部電極と外部端子との接合に際し、鉛入りのはんだよりもはんだの冷えて固まる際の収縮応力が強い鉛フリー高温はんだを用いた場合でも、電子部品素体に微小クラックの発生を抑えた信頼性の高い電子部品を提供することである。また、電子部品の外観品位の低下を抑える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】
【０００９】
この発明にかかる電子部品は、電子部品素体と、電子部品素体の表面に形成される外部電極と、接合部と接合部から所定の方向に延ばされる延長部とを有する外部端子と、外部電極および接合部を接合するはんだと、電子部品素体、外部電極、外部端子の一部およびはんだを被覆するように形成される外装樹脂とを備える電子部品であって、外部端子は、母材と、母材の表面に形成される金属層とを有し、接合部近傍において、延長部の一部の表面が、凹状に加工されており、凹状に加工された部分が外装樹脂に完全に被覆されていることを特徴とする電子部品である。
また、この発明にかかる電子部品では、はんだが鉛フリーはんだであることが好ましい。
さらに、この発明にかかる電子部品は、凹状に加工された部分が、外部端子の全周に渡って金属層を剥がすように加工されていることが好ましい。
また、この発明にかかる電子部品は、凹状に加工された部分が、外部端子の特定の一面において金属層を剥がすように加工されていることが好ましい。
さらに、この発明にかかる電子部品は、凹状に加工された部分が、縞状に金属層を剥がすように加工されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
この発明にかかる電子部品によれば、外部端子の接合部近傍における外部端子の母材の表面に形成されている金属層を剥がすことによって凹状に加工されているので、はんだ濡れ性が低下することから、この凹状に加工された部分で余分なフィレットの形成を抑制することができる。また、外装樹脂により、凹状に加工された部分が完全に被覆されているので、母材が保護されることから、凹状に加工された部分の酸化を防止することができる。
また、この発明にかかる電子部品では、外部電極と外部端子とを接合するはんだについて鉛フリーはんだを用いると、鉛が流出することによる環境汚染を防止することができる。
また、この発明にかかる電子部品では、凹状に加工された部分が、外部端子の全周に渡って剥がす場合であっても、特定の一面において剥がす場合であっても、縞状に剥がす場合であってもよいので、適宜、凹状に加工する方法について、生産性等を考慮した上で効率の良い方法を選択することができる。
【００１１】
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】
【００１２】
【図１】この発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品を構成するセラミック素体および外部電極の一例を示す断面図解図である。
【図２】この発明にかかる外部端子付き電子部品の一例を示す断面図解図である。
【図３】この発明にかかる外部端子付き電子部品の外部端子として丸リード線を用いた場合の延長部の一例の断面図であり、（ａ）は、丸リード線に金属層を１層とした場合を示し、（ｂ）は、金属層を２層とした場合を示す。
【図４】この発明にかかる外部端子付き電子部品の外部端子として丸リード線を用いた場合の加工部の様々な加工例の断面図であり、（ａ）は、外周面全面に渡って金属層を除去した場合を示し、（ｂ）は、外周面の一部の金属層のみを除去した場合を示す。
【図５】この発明にかかる外部端子付き電子部品の一例の外部端子として丸リード線を用いた場合の加工部の一例である。
【図６】この発明にかかる外部端子付き電子部品の一例の外部端子として丸リード線を用いた場合の加工部の他の例であり、（ａ）は、加工部の側面を示し、（ｂ）は、加工部の加工面を示した図である。
【図７】この発明にかかる外部端子付き電子部品の一例の外部端子として丸リード線を用いた場合の加工部のさらに他の例であり、（ａ）は、加工部の側面を示し、（ｂ）は、加工部の加工面を示した図である。
【図８】この発明にかかる外部端子付き電子部品の一例の外部端子として丸リード線を用いた場合の加工部のさらに他の例を示した図である。
【図９】この発明にかかる外部端子付き電子部品の図２に示す外部端子の加工部における長さ方向における様々な加工例を示した図である。
【図１０】この発明にかかる外部端子付き電子部品の他の例を示す図であり、（ａ）は、この外部端子付き電子部品の正面図解図を示し、（ｂ）は、その側面図解図を示す。
【図１１】この実施形態にかかる外部端子付き電子部品のさらに他の例を示し、（ａ）は、この外部端子付き電子部品の上面図を示し、（ｂ）は、その断面図解図を示す。
【図１２】この発明にかかる外部端子付き電子部品の他の例の外部端子として板状のリードフレームの一例の断面図を示し、（ａ）は、外部端子の延長部における断面図であり、（ｂ）は、外部端子の加工部の一例を示す断面図である。
【図１３】図１１に示す実施形態にかかる外部端子付き電子部品の他の例を示し、（ａ）は、この外部端子付き電子部品の上面図を示し、（ｂ）は、その断面図解図を示す。
【図１４】この発明にかかる外部端子付き電子部品のさらに他の例を示す断面図解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品についての一実施形態について説明する。図１は、電子部品素体であるセラミック素体と外部電極とにより構成されたセラミック素子の一例の断面図解図を示し、図２は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の一例の断面図解図を示す。
【００１４】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０は、電子部品素体である積層型セラミックコンデンサのセラミック素体１２（積層体）と、セラミック素体１２の表面に形成される外部電極１４と、端子接合用はんだ１６によって外部電極１４と接合される外部端子１８（リード線）と、セラミック素体１２、外部電極１４、外部端子１８の一部および端子接合用はんだ１６を共に被覆する外装樹脂２０とから構成される。
【００１５】
また、外部端子１８は、セラミック素体１２に形成された外部電極１４の表面において、端子接合用はんだ１６によって接合される接合部２２と、接合部２２から所定の方向に延ばされる延長部２４とを有する。外部端子１８は、母材２６と母材２６の表面に形成される金属層２８とを有し、接合部２２の近傍において、外部端子１８の延長部２４の一部の表面が、外部端子１８の母材２６の表面に形成されている金属層２８を剥がすことによって凹状に加工された加工部３０を有する。
【００１６】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０に用いられるセラミック素体１２は、複数の積層されたセラミック層１２ａから構成され、互いに対向する第１の主面および第２の主面と、互いに対向する第１の側面および第２の側面と、互いに対向する第１の端面および第２の端面とを有する。また、セラミック素体１２は、複数のセラミック層１２ａに挟まれるように形成される内部電極１２ｂを有する。
【００１７】
セラミック層１２ａには、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を用いることができる。また、これらの主成分に、Ｍｎ化合物、Ｆｅ化合物、Ｃｒ化合物、Ｃｏ化合物、Ｎｉ化合物などの副成分を添加したものを用いてもよい。その他、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などを用いることもできる。
【００１８】
なお、セラミック素体１２について、誘電体セラミックを用いた場合はコンデンサとして機能し、圧電体セラミックを用いた場合は圧電部品として機能し、半導体セラミックを用いた場合はサーミスタとして機能し、磁性体セラミックを用いた場合は、インダクタとして機能する。また、インダクタとして機能する場合は、内部電極１２ｂは、コイル状の導体となる。焼成後のセラミック層１２ａの厚みは、０．５〜１０μｍであることが好ましい。
【００１９】
内部電極１２ｂは、そのセラミック素体１２を構成するセラミック層１２ａに挟まれるように、互いに対向して配置されている。そして、一対の内部電極１２ｂがそれぞれセラミック素体１２の一対の端面に露出するように引き出される。一対の内部電極１２ｂが特定のセラミック層１２ａを挟んで対向する部分により電気的特性（例えば静電容量）が発生する。
内部電極１２ｂには、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕなどを用いることができる。焼成後の内部電極１２ｂの厚みは、０．３〜２．０μｍであることが好ましい。
【００２０】
外部電極１４は、導電粉末であるＣｕ粉末、焼結助剤・充填剤であるガラスフリット、および樹脂・溶剤により形成される外部電極用導電性ペーストをセラミック素体１２の端面に塗布し、焼成することにより形成される。
外部電極１４は、第１の端面および第２の端面に内部電極１２ｂが引き出された構造を有するセラミック素体１２の両端部に、その内部電極１２ｂと導通するように形成される。外部電極１４には、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ等が用いられる。外部電極１４の厚みは、１０〜８０μｍであることが好ましい。なお、外部電極１４上にはめっき層が形成されていてもよい。めっき層としては、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ｓｎ、Ａｕなどを用いることができる。また、めっき層は複数層により形成されていてもよく、好ましくは、Ｎｉめっき、Ｓｎめっきの２層構造である。また、めっき層の厚みは、一層あたり１〜１０μｍであることが好ましい。加えて、下地層とめっき層との間に、応力緩和用の導電性樹脂層が形成されてもよい。
【００２１】
端子接合用はんだ１６は、セラミック素体１２に形成される外部電極１４と外部端子１８の接合部２２とを接合するために用いられる。端子接合用はんだ１６には、例えば、Ｓｎ−Ｓｂ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｂｉ系などの鉛フリーはんだを用いることができる。
【００２２】
外部端子１８は、外部端子付き電子部品１０を基盤に実装するために設けられる。外部端子１８は、接合部２２と延長部２４とにより構成される。接合部２２は、端子接合用はんだ１６によってセラミック素体１２に形成される外部電極１４と接合される。延長部２４は、接合部２２から所定の方向に延ばされるように形成される。
【００２３】
また、外部端子１８における接合部２２の近傍において、凹状に加工される部分である加工部３０が形成される。加工部３０は、外部端子１８の表面の金属層２８が、厚み方向において、大部分またはすべてが除去されている。外部端子１８における加工部３０は、長さ方向に対して連続していることが好ましいが、効果が得られる範囲であれば縞状に分割して形成されていてもよい。なお、加工部３０は、外装樹脂２０により完全に覆われる。
【００２４】
加工部３０について、実装基板に向いたセラミック素体１２の主面または側面を実装面１２ｃとしたとき、外部端子１８における加工部３０の起点３０ａは、例えば、実装面１２ｃよりも上方（すなわち、起点３０ａから、実装面１２ｃとは反対の面の方向）にあることが好ましく、また、外部端子１８における加工部３０の起点３０ａは、例えば、セラミック素体１２の実装面１２ｃ側の角部における端面側の起点１４ａより下方（すなわち、起点１４ａから、実装面１２ｃの方向）の位置にあることが好ましい。この場合、接合面を広く取ることが可能となるため、十分な接合強度を得ることができる。さらに、外部端子１８における加工部３０の終点３０ｂは、例えば、起点３０ａから外部端子１８における延長部２４の延長方向に向かって１〜２ｍｍ程度の位置にあることが好ましい。さらにまた、外部端子１８がリード線の場合、例えば、加工部３０の長さは、外部端子１８の直径の２〜３倍であることが好ましい。
【００２５】
加工部３０における凹状に形成するための加工は、レーザー加工、特に、Ｙｂファイバーレーザーを用いるレーザー加工が最も効率がよいことから好ましい。また、この凹状に形成するための加工は、例えば、切削や研削などの機械加工、または、サンドブラスト加工で行ってもよい。レーザー加工の場合は、局所的に高温になることで、金属層２８を形成する金属が蒸発すると同時に、例えば、ＦｅやＣｕなどの外部端子１８の母材２６との界面では合金化が進む。そうすると、合金化するだけで金属層２８の表層の融点が上昇するため、はんだ濡れ性を低下させることができる。また、加工部３０において、金属層２８を形成する金属が除去されているため、はんだフィレットを形成する余分な金属を少なくすることができ、はんだフィレットを抑えることができる。その結果、はんだフィレットが冷えて固まる際の収縮応力に伴うセラミック素体１２に生じる微小クラックの発生を防止することができる。さらに、表面が酸化することで、はんだ濡れ性を著しく低下させることでき、端子接合用はんだ１６が接合部２２から外部端子１８を伝って流れたとしても、加工部３０において端子接合用はんだ１６をせき止めることができる。また、この端子接合用はんだ１６をせき止める効果により、加工後に母材２６が見えていないような状態でも、機械加工で金属層２８を完全に除去したのと同等の効果が得られる場合がある。
【００２６】
また、外部端子１８は、母材２６と母材２６の表面に形成された金属層２８とを有する。外部端子１８の母材２６には、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ、Ｆｅ、またはこれらの少なくとも１種を含む合金を用いることができる。
金属層２８には、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｓｎ、またはこれらの少なくとも１種以上の金属を主成分として含む合金から成ることが好ましい。金属層２８は、例えば、めっき層が挙げられる。
【００２７】
なお、金属層２８は、母材２６の表面に形成された第１の金属層２８ａの１層で形成されていてもよく、第１の金属層２８ａ上に第２の金属層２８ｂが形成されていてもよい。金属層２８が１層だけ形成される場合、第１の金属層２８ａは、はんだ濡れ性の良い金属、例えば、Ｓｎ、Ａｕ、Ａｇ、またはこれらの金属のうち１種以上の金属を主成分として含む合金から成ることが好ましい。金属層２８が２層形成される場合、第１の金属層２８ａは、はんだ濡れ性の悪い金属、例えば、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｃｕ、またはこれらの金属のうち１種以上の金属を主成分として含む合金から成ることが好ましく、第２の金属層２８ｂは、はんだ濡れ性の良い金属、例えば、Ｓｎ、Ａｕ、Ａｇ、またはこれらの金属のうち１種以上の金属を主成分として含む合金から成ることが好ましい。また、金属層が１層形成の場合でも２層形成の場合であっても、最外層の金属層を構成する金属としては、特に、Ｓｎが最も好ましく、具体的には、例えば、Ｓｎ−３．５Ｃｕ合金等のＳｎ系の鉛フリーめっきが挙げられる。
このような外部端子１８としては、例えば、丸リード線や板状のリードフレームを用いることができる。
【００２８】
次に、図３および図４に、外部端子１８の一例の断面図をそれぞれ示す。
図３は、外部端子１８として丸リード線を用いた場合の延長部２４の様々な加工例の断面図を示したものである。図３（ａ）は、丸リード線に金属層２８を１層とした場合であり、図３（ｂ）は、金属層２８を２層とした場合を示す。なお、外部端子が板状のリードフレームの場合については、後述する。
【００２９】
外部端子１８として丸リード線を用いる場合は、直径が、例えば、０．４８〜０．７８ｍｍであることが好ましい。また、丸リード線の母材２６には、例えば、タフピッチ銅などの銅線や、ＣＰ線と呼ばれる銅コート鋼線が主に用いられる。いずれも鉛フリーの端子接合用はんだ１６を指定した場合、金属層２８として、表層にはＳｎ系合金が施される。また、図３（ｂ）に示すように、金属層２８が２層形成される場合は、第１の金属層２８ａにはＣｕが用いられ、第２の金属層２８ｂには、Ｓｎ系の合金が用いられる。
【００３０】
図４は、外部端子１８として丸リード線を用いた場合の加工部３０の様々な加工例の断面図を示したものである。また、外部端子１８の表面は、例えば、３６０°全周において凹状の加工を施こすことで、凹状に加工された加工部３０は、図４（ａ）に示すように、外周面全周に渡って表面の金属層２８を除去するのが好ましい。このように、加工部３０を全周に凹状に加工することで、端子接合用はんだ１６の濡れ性をより確実に低下させることができ、余分なフィレットの形成を抑制することができる。しかしながら、図４（ｂ）に示すように、加工部３０は、外周面の一部の金属層２８のみを除去し、すなわち、例えば、接合するセラミック素体１２の外部電極１４に相対する面だけ金属層２８を除去する加工をしてもよい。
【００３１】
図５は、外部端子１８として丸リード線を用いた場合の加工部３０の一例を示したものである。また、図６および図７は、外部端子１８として丸リード線を用いた場合の加工部３０の一例をそれぞれ示す。図６（ａ）および図７（ａ）は、加工部３０の側面を示し、図６（ｂ）および図７（ｂ）は、加工部３０の加工面を示した図である。
凹状に加工された加工部３０は、図５に示すように、円周面に沿って金属層２８のみを除去する加工としてもよいが、外部端子１８の強度に影響がない範囲であれば、図６および図７に示すように母材２６の一部を含めて削り取るように加工することにより凹状に形成してもよい。また、例えば、外部端子１８の延長部２４の一部の表面において、延長部２４の延びる方向と垂直方向に対して、ある特定の一面（例えば、外部端子１８を外部電極１４に取り付ける側の面）において加工されてもよい。また、加工面の形状は、例えば、図６に示すように楕円であってもよいし、図７に示すように長方形に加工されてもよい。
【００３２】
図８は、外部端子１８として丸リード線を用いた場合の加工部３０の他の例を示したものである。凹状に加工された加工部３０は、図８に示すように、全周に渡って金属層２８が残っていても（すなわち、母材２６が露出していなくても）、はんだ濡れ性を十分に低下させることができていれば、完全に除去する必要はない。図８に示す加工部３０は、外部端子１８の延長部２４の一部の表面が、金属層２８を剥がすように外部端子１８の全周に渡って加工されている。例えば、第２の金属層２８ｂが除去されていれば、第１の金属層２８ａが残っていてもよい。
【００３３】
次に、図９は、外部端子１８における加工部３０における長さ方向における加工例を示したものである。図９（ａ）ないし図９（ｅ）は、外部端子１８における加工部３０の様々な加工例の側面を示した図である。
【００３４】
図９（ａ）は、外部端子１８における延長部２４の一部の表面に形成されている第１の金属層２８ａおよび第２の金属層２８ｂが、外部端子１８の全周に渡って完全に除去され、凹状に加工された加工部３０が形成されている。
また、図９（ｂ）および図９（ｃ）は、例えば、延長部２４の一部の表面が、延長部２４の延びる方向と垂直方向に対して、外部端子１８の母材２６の表面に形成されている金属層２８を剥がすことによって横縞状に加工された加工部３０が形成されている。その際、図９（ｂ）に示すように、凹状に加工された加工部３０における縞状の間隔は、等間隔であってもよく、図９（ｃ）に示すように、等間隔でなくてもよい。
【００３５】
また、図９（ｄ）に示すように、例えば、延長部２４の一部の表面が、延長部２４の延びる方向と平行方向に対して、外部端子１８の母材２６の表面に形成されている金属層２８を剥がすことによって縦縞状に加工された加工部３０が形成されてもよい。
さらに、図９（ｅ）に示すように、例えば、延長部２４の一部の表面が、外部端子１８の母材２６の表面に形成されている金属層２８を剥がすことによって格子状に加工された加工部３０が形成されてもよい。
【００３６】
すなわち、図９（ｂ）ないし図９（ｅ）に示すように、長さ方向においても、断面方向と同様に、はんだ濡れ性を十分に低下させられることができる場合は、金属層２８を完全に除去しなくてもよい。特に、レーザーを用いた加工では、図９（ｂ）ないし図９（ｅ）に示すような縞状もしくは格子状の加工痕が残りやすい。このように、部分的に金属層２８が残っていても、加工時に局所的に高温になるため、残った金属層２８は母材２６と合金化し、濡れ性が低下する。また、高温になる事で表面の酸化も促進され、著しくはんだ濡れ性を低下させることができる。はんだフィレット抑制が目的であるので、外部端子１８上での端子接合用はんだ１６の連続性を切ることができればよい。また、縞状に未加工の部位が残っていてもよい。
【００３７】
なお、図３ないし図９に示す加工部３０における、これら、断面方向、および、長さ方向の加工例は一部であり、加工部３０の形状は、加工方法によって様々に変化する。加工部３０の加工方法は、生産性を考慮した上で効率の良い方法を選択すればよく、これらの複合であってもよい。なお、加工部３０において、凹状に加工する際にバリが生じて、加工部３０の一部に凸となる部分があっても、はんだフィレットの形成を抑制することができる。
【００３８】
外装樹脂２０は、電子部品素体であるセラミック素体１２、外部電極１４および外部端子１８の一部を保護するために用いられる。外装樹脂２０は、例えば、液状や粉状のシリコーン系やエポキシ系などの樹脂を塗装して形成されている。エンジニアリングプラスチックをインジェクションモールド法やトランスファーモールド法などによりモールドしてもよい。
【００３９】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０によれば、外部端子１８、例えば、リード線において凹状に加工された加工部３０において、表面の金属層１８の大部分、または全てが剥がされていることによって、はんだ濡れ性が大幅に低下する。これにより、溶融はんだによるフロー接合（外部電極１４が形成されたセラミック素体１２を外部端子１８で挟み、はんだ槽に浸漬）においても、溶融はんだによるリフロー接合（外部端子１８をはんだ槽に浸漬してはんだを付着させた後、セラミック素体１２を挟んで加熱してはんだを再溶融させる）においても、またはクリームはんだによるリフロー接合においても、外部端子１８に端子接合用はんだ１６が濡れない部分があることで余分なフィレットの形成を抑制できる。なお、凹状に加工された加工部３０において、表面の金属層２８は完全に取り除くことが望ましいが、はんだ濡れ性が十分に低下していれば、多少残っていても特に問題はない。また、余分なはんだフィレットを抑制することで、はんだが冷えて固まる際の収縮応力によりセラミック素体１２にクラックが入ることを防止することができ、電子部品の製品外形寸法を一切変えることなく端子接合用はんだ１６の鉛フリー化が可能となる。
【００４０】
また、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０によれば、外部電極１４と外部端子１８との接合時に、接合に用いる端子接合用はんだ１６に外部端子１８の表層の金属層２８を形成する金属が必要以上に溶け込むことも防止でき、金属層２８を形成する金属（例えば、Ｓｎ）の濃度が増すことによる端子接合用はんだ１６の融点低下を最低限に抑えられる。さらに、接合に必要な端子接合用はんだ１６の使用量が抑えられ、より低コスト化できる。
【００４１】
また、従来の外部端子付き電子部品を実装基板にはんだ実装する際、実装用の低融点はんだ（例えば、Ｓｎ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系、Ｓｎ−Ｂｉ系など）が、外部端子の表面の金属層を形成する金属を溶かしながら外部端子の表面を伝い、外部端子の接合部まで浸入することがある。実装用はんだが接合部まで到達すると、Ｓｎが急速に熱拡散を起こし、融点が高い端子接合用はんだを溶かしてしまうという不具合に至る。しかしながら、本実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０によれば、外部端子１８の金属層２８を凹状に除去し、加工部３０を形成しておくことで、はんだフィレットを形成する余分な金属を除去することができるため、はんだフィレットの形成を抑制することが可能となる。また、外部端子１８が、凹状に加工されていることで、端子接合用はんだ１６が接合部２２から外部端子１８を伝って流れ出たとしても実装用はんだを加工部３０においてせき止めることができる。
【００４２】
さらに、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１０によれば、この外部端子付き電子部品１０を基板にリフロー実装する場合、端子接合用はんだ１６が半溶融して体積膨張しても、外部端子１８の表面の金属層２８が除去されている部分において、外部端子１８の母材２６と外装樹脂２０とが密着していることから、上記のせき止め効果に加えて、溶融した外部端子１８の表面の金属が外装樹脂２０の外に流れ出ることを防ぐことができ、いわゆるはんだ涙を防止することができる。加えて、外部端子１８の凹状に加工された加工部３０は、外装樹脂２０に完全に覆われているため、外観上は目に触れることはない。従って、加工部３０は外気に直接触れることがないため、腐食を抑制することができる。
【００４３】
続いて、本発明にかかる外部端子付き電子部品１０の製造方法の一実施形態について説明する。
まず、セラミックグリーンシート、内部電極用導電性ペーストおよび外部電極用導電性ペーストを準備する。セラミックグリーンシートや各種導電性ペーストには、バインダ樹脂および溶剤が含まれるが、公知のバインダ樹脂や有機溶剤を用いることができる。また、外部電極用導電性ペーストには、ガラス成分が含まれることが多い。
そして、セラミックグリーンシート上に、例えば、スクリーン印刷などにより所定のパターンで内部電極用導電性ペーストを印刷し、セラミックグリーンシートには、内部電極のパターンが形成される。それから、内部電極のパターンが印刷されたセラミックグリーンシートが所定枚数積層され、その上下に内部電極のパターンが印刷されていない外層用のセラミックグリーンシートが所定枚数積層され、マザー積層体が作製される。このマザー積層体は、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。
その後、生のマザー積層体が所定のサイズにカットされ、生の積層体が切り出される。このとき、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をつけてもよい。
続いて、切り出された生の積層体が焼成され、積層体であるセラミック素体が生成される。なお、焼成温度は、セラミックの材料や内部電極の材料に依存するが、９００〜１３００℃であることが好ましい。
そして、セラミック素体の両端部に外部電極用導電性ペーストをディップ工法によって塗布し、焼き付け、外部端子電極の下地層を形成する。焼き付け温度は、７００〜９００℃であることが好ましい。また、必要に応じて、下地層表面にめっきを施す。なお、ディップ工法とは、外部電極用導電性ペースト中にセラミック素体を浸漬させることにより、そのセラミック素体に外部電極を形成する塗布方法のことである。
【００４４】
続いて、本発明にかかる外部端子付き電子部品の製造方法における外部端子の取り付け工程について、説明する。
まず、外部端子に対し、上述したように適宜凹状の加工を施し、加工部を形成する。そして、電子部品素体であるセラミック素体の外部電極に端子接合用はんだを用いて外部端子を取り付ける。続いて、セラミック素体、外部電極およびその外部電極と接触している外部端子部分、および外部端子の凹状に加工された部分である加工部のすべてを被覆するように外装樹脂が施される。
【００４５】
次に、本発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品についての他の実施形態について説明する。図１０は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の一例を示す。図１０（ａ）は、実施形態にかかる外部端子付き電子部品の正面図解図を示し、図１０（ｂ）は、その側面図解図を示す。
【００４６】
この実施形態における外部端子付き電子部品１１０は、電子部品素体である円板型セラミックコンデンサのセラミック素体１１２と、セラミック素体１１２の端面表面に形成される外部電極としての端面電極１１４と、端子接合用はんだ１６によって端面電極１１４と接合される外部端子１８（リード線）と、セラミック素体１１２、端面電極１１４、外部端子１８の一部および端子接合用はんだ１６を共に被覆する外装樹脂２０とから構成される。
【００４７】
また、外部端子１８は、セラミック素体１１２に形成された端面電極１１４の表面において、端子接合用はんだ１６によって接合される接合部２２と、接合部２２から所定の方向に延ばされる延長部２２とを有する。外部端子１８は、母材２６と母材２６の表面に形成される金属層２８とを有し、接合部２２の近傍において、外部端子１８における延長部２４の一部の表面が、外部端子１８の母材２６の表面に形成されている金属層２８を剥がすことによって凹状に加工された加工部３０を有する。
【００４８】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品１１０に用いられるセラミック素体１１２は、単板のセラミック板からなり円板型（ディスク型）に形成されている。そして、端面電極１１４が、セラミック素体１１２の両端面に形成されている。
【００４９】
また、外部端子１８は、接合部２２と延長部２４とにより構成される。接合部２２は、端子接合用はんだ１６によってセラミック素体１１２に形成される端面電極１１４と接合される。延長部２４は、接合部２２から所定の方向に延ばされるように形成される。そして、外部端子１８は、外部端子１８における接合部２２の近傍において、セラミック素体１１２から離れるように曲げ加工が施されている。この実施形態では、外部端子１８が加工部３０の途中で、基盤側に曲げ加工が施されている。
なお、外部端子付き電子部品１１０に形成される外部端子１８は、図２に示す外部端子付き電子部品１０の外部端子１８と同じ材料で構成されており、加工部３０の形状は、図３ないし図９に示すように、生産性等を考慮した上で効率の良い方法を選択すればよい。
【００５０】
次に、本発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品についてのさらに他の実施形態について説明する。図１１は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の一例を示す。図１１（ａ）は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の上面図を示し、図１１（ｂ）は、その断面図解図を示す。
【００５１】
図１１（ａ），（ｂ）に示されるこの実施形態にかかる外部端子付き電子部品２１０は、電子部品素体である円板型セラミックコンデンサのセラミック素体２１２と、セラミック素体２１２の端面表面に形成される外部電極としての端面電極２１４ａ，２１４ｂと、端子接合用はんだ１６によって端面電極２１４ａ，２１４ｂと接合される外部端子２１８ａ，２１８ｂ（リードフレーム）と、セラミック素体２１２、端面電極２１４ａ，２１４ｂ、外部端子２１８ａ，２１８ｂの一部および端子接合用はんだ１６を共に被覆する外装樹脂２０とから構成される。
【００５２】
なお、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品２１０に用いられるセラミック素体２１２は、外部端子付き電子部品１１０に用いられるセラミック素体１１２と同様であり、すなわち、単板のセラミック板からなり円板型（ディスク型）に形成されている。そして、端面電極２１４ａ，２１４ｂが、セラミック素体２１２の両端面に形成されている。
【００５３】
外部端子２１８ａ，２１８ｂには、例えば、板状のリードフレームが用いられる。外部端子２１８ａ，２１８ｂは、セラミック素体２１２の端面電極２１４ａ，２１４ｂの表面において、端子接合用はんだ１６によって接合される接合部２２２と、接合部２２２から所定の方向に延ばされる延長部２２４とを有する。外部端子２１８ａ，２１８ｂは、母材２２６と母材２２６の表面に形成される金属層２２８とを有し、接合部２２２の近傍において、外部端子２１８ａ，２１８ｂにおける延長部２２４の一部の表面が、外部端子２１８ａ，２１８ｂの母材２２６の表面に形成されている金属層２２８を剥がすことによって凹状に加工された加工部２３０を有する。
【００５４】
実装基板に向いたセラミック素体２１２の主面または側面を実装面としたとき、実装面側のセラミック素体２１２の端面電極２１４ａに接合されている外部端子２１８ａは、加工部２３０の近傍で、下方（実装面の方向）に曲げ加工が施され、所定の間隔を隔てて、再度、セラミック素体２１２と水平方向に曲げ加工が施されている。
実装基板に向いたセラミック素体２１２の主面または側面を実装面としたとき、実装面に対して反対側のセラミック素体２１２の端面電極２１４ｂに接合されている外部端子２１８ｂは、加工部２３０近傍で、下方（実装面の方向）に曲げ加工が施され、電子部品の厚みの分の長さを隔てて、セラミック素体２１２と水平方向に曲げ加工が施され、所定の距離を隔てて、再度、下方（実装面の方向）に曲げ加工が施されており、更に、所定の間隔を隔てて、セラミック素体２１２と水平方向に曲げ加工が施されている。
外部端子２１８ａ，２１８ｂの加工部２３０における加工の長さは、例えば接合部２２２ａ，２２２ｂの近傍において０．５〜２ｍｍの長さで加工することが好ましい。
【００５５】
次に、図１２に、外部端子２１８ｂの一例の断面図を示す。図１２（ａ）は、外部端子２１８ｂにおける延長部２２４における断面図であり、図１２（ｂ）は、外部端子２１８ｂの加工部２３０の加工例を示す断面図である。
外部端子２１８ａ，２１８ｂとして板状のリードフレームを用いる場合は、例えば、外部端子２１８ａ，２１８ｂの表面の４面全面を加工することが好ましいが、図１２（ｂ）に示すように、少なくともセラミック素体１２の端面電極２１４ａ，２１４ｂに相対する側だけでも加工されていればよい。外部端子２１８ａ，２１８ｂの厚みは、例えば、０．１５から０．２ｍｍであることが好ましい。また、板状のリードフレームの母材２２６には、例えば、タフピッチ銅、黄銅、りん青銅、ベリリウム銅などの銅系の合金、ならびにＦｅ−Ｎｉ合金およびステンレスなどの鉄系の合金を用いることが好ましい。さらに、板状のリードフレームには、金属層２２８は、第１の金属層２２８ａには、下地としてＮｉめっき、第２の金属層２２８ｂには、表層としてＳｎめっきを施したものが用いられる。
【００５６】
さらに、図１３は、本発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品についての図１１に記載の実施形態の他の例である外部端子付き電子部品の一例を示す。図１３（ａ）は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の上面図を示し、図１３（ｂ）は、その断面図解図を示す。
【００５７】
また、図１３（ａ），（ｂ）に示す、外部端子付き電子部品３１０は、電子部品素体である円板型セラミックコンデンサのセラミック素体３１２と、セラミック素体３１２の端面表面に形成される端面電極３１４ａ，３１４ｂと、端子接合用はんだ１６によって端面電極３１４ａ，３１４ｂと接合される外部端子３１８ａ，３１８ｂ（リードフレーム）と、セラミック素体３１２、端面電極３１４ａ，３１４ｂ、外部端子３１８ａ，３１８ｂの一部および端子接合用はんだ１６を共に被覆する外装樹脂２０とから構成される。
【００５８】
なお、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品３１０に用いられるセラミック素体３１２は、外部端子付き電子部品１１０に用いられるセラミック素体１１２と同様であり、すなわち、単板のセラミック板からなり円板型（ディスク型）に形成されている。そして、外部電極として端面電極３１４ａ，３１４ｂが、セラミック素体２１２の両端面に形成されている。
【００５９】
外部端子３１８ａ，３１８ｂには、例えば、板状のリードフレームが用いられる。外部端子３１８ａ，３１８ｂは、セラミック素体３１２の端面電極３１４ａ，３１４ｂの表面において、端子接合用はんだ１６によって接合される接合部３２２と、接合部３２２から所定の方向に延ばされる延長部３２４とを有する。外部端子３１８ａ，３１８ｂは、母材と母材の表面に形成される金属層とを有し、接合部３２２の近傍において、外部端子３１８ａ，３１８ｂの延長部３２４の一部の表面が、外部端子３１８ａ，３１８ｂの母材の表面に形成されている金属層を剥がすことによって凹状に加工された加工部３３０を有する。
なお、外部端子３１８ａ，３１８ｂは、図１１に示す外部端子付き電子部品２１０と同じ材料で構成されている。
【００６０】
また、この実施形態にかかる外部電極端子付き電子部品３１０に形成される外装樹脂２０は、外部端子付き電子部品２１０と同様に、セラミック素体３１２、端面電極３１４ａ，３１４ｂ、外部端子３１８ａ，３１８ｂおよび端子接合用はんだ１６を共に被覆されるように形成されており、外部端子３１８ａ，３１８ｂに形成される加工部３３０は、完全に被覆されている。しかしながら、外部端子付き電子部品３１０に形成される外装樹脂２０は、セラミック素体３１２や外部端子３１８ａ，３１８ｂに対して密着するように覆っている点が、外部端子付き電子部品２１０の外装樹脂２０と相違している。
【００６１】
次に、本発明にかかる電子部品である外部端子付き電子部品についてのさらに他の実施形態について説明する。図１４は、この実施形態にかかる外部端子付き電子部品の一例の断面図解図を示す。
【００６２】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品４１０は、図１４に示すように、電子部品素体であるセラミック素体４１２ａ，４１２ｂと外部電極４１４とにより構成されたセラミック素子を２個並列で接合する場合の一例である。
なお、本実施形態にかかる外部端子付き電子部品４１０に用いられるセラミック素体４１２ａ，４１２ｂは、外部端子付き電子部品１０に用いられるセラミック素体１２と同様である。そして、外部電極４１４は、セラミック素体４１２ａ，４１２ｂの両端部に、その内部電極と導通するように形成される。
【００６３】
この実施形態にかかる外部端子付き電子部品４１０のように、セラミック素体４１２ａ，４１２ｂと外部電極４１４とにより構成されたセラミック素子が複数個並列に接合されている場合、外部端子４１８は、複数個のセラミック素体４１２ａ，４１２ｂに形成される外部電極４１４の境界近傍において、外部端子４１８の延長部の一部が凹状に加工されることで、加工部４３０，４３２が形成される。
【００６４】
ここで、加工部４３０について、実装基板に向いたセラミック素体４１２ａの主面または側面を実装面４１２ｃ１としたとき、外部端子４１８における加工部４３０の起点４３０ａは、例えば、上部に搭載されているセラミック素体４１２ａの実装面４１２ｃ１側の角部における端面側の起点４１４ａより下方（すなわち、起点４１４ａから、実装面４１２ｃ１の方向）の位置にあることが好ましく、起点４１４ａと実装面４１２ｃ１との間の位置にあることが好ましい。
また、加工部４３０について、実装基板に向いたセラミック素体４１２ｂの主面または側面を実装面４１２ｃ２としたとき、外部端子４１８における加工部４３０の終点４３０ｂは、下部に搭載されているセラミック素体４１２ｂの実装面４１２ｃ２と反対側の面の角部における端面側の起点４１４ｂより上方（すなわち、起点４１４ｂから、実装面４１２ｃ１の方向）の位置にあることが好ましく、起点４１４ｂと実装面４１２ｃ１との間の位置にあることが好ましい。
このように、外部端子４１８において、凹状に加工される加工部４３０，４３２と２ヶ所設けることで、加工部３２０付近における余分なはんだフィレットの形成を抑制するだけでなく、セラミック素体４１２ａとセラミック素体４１２ｂとの間にもはんだフィレットが入り込まないようにすることができる。
なお、外部端子付き電子部品４１０に形成される外部端子４１８は、図２に示す外部端子付き電子部品１０に形成される外部端子１８と同じ材料で構成されており、加工部４３０，４３２の形状は、図３ないし図９に示すように、生産性等を考慮した上で効率の良い方法を選択すればよい。
【００６５】
本発明にかかる外部端子付き電子部品によれば、外部端子、例えば、リード線において凹状に加工された加工部において、表面の金属層の大部分、または全てが剥がされていることによって、はんだ濡れ性が大幅に低下することから、外部端子に端子接合用はんだが濡れない部分があることで余分なフィレットの形成を抑制できる。
【００６６】
さらに、本発明にかかる外部端子付き電子部品によれば、外装樹脂により、凹状に加工された部分である加工部が完全に被覆されているので、母材が保護されることから、加工部において露出される母材部分の酸化を防止することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１０，１１０，２１０，３１０，４１０ 外部端子付き電子部品
１２，１１２，２１２，３１２，４１２ａ，４１２ｂ セラミック素体
１２ａ セラミック層
１２ｂ 内部電極
１２ｃ，４１２ｃ１，４１２ｃ２ 実装面
１４，４１４ 外部電極
１４ａ，４１４ａ，４１４ｂ 起点
１６ 端子接合用はんだ
１８，２１８ａ，２１８ｂ，３１８ａ，３１８ｂ，４１８ 外部端子
２０ 外装樹脂
２２，２２２，３２２，４２２ 接合部
２４，２２４，３２４ 延長部
２６，２２６ 母材
２８ 金属層
２８ａ，２２８ａ 第１の金属層
２８ｂ，２２８ｂ 第２の金属層
３０，２３０，３３０，４３０，４３２ 加工部
３０ａ，４３０ａ 起点
３０ｂ，４３０ｂ 終点
１１４，２１４ａ，２１４ｂ，３１４ａ，３１４ｂ 端面電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子部品素体と、
前記電子部品素体の表面に形成される外部電極と、
接合部と、前記接合部から所定の方向に延ばされる延長部とを有する外部端子と、
前記外部電極および前記接合部を接合するはんだと、
前記電子部品素体、前記外部電極、前記外部端子の一部および前記はんだを被覆するように形成される外装樹脂と、
を備える電子部品であって、
前記外部端子は、
母材と、前記母材の表面に形成される金属層とを有し、
前記接合部近傍において、前記延長部の一部の表面が、凹状に加工されており、前記凹状に加工された部分が前記外装樹脂に完全に被覆されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記はんだは、鉛フリーはんだであることを特徴とする、請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記凹状に加工された部分は、前記外部端子の全周に渡って前記金属層を剥がすように加工されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記凹状に加工された部分は、前記外部端子の特定の一面において前記金属層を剥がすように加工されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電子部品。
【請求項５】
前記凹状に加工された部分は、縞状に前記金属層を剥がすように加工されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電子部品。
【請求項１】
電子部品素体と、
前記電子部品素体の表面に形成される外部電極と、
接合部と、前記接合部から所定の方向に延ばされる延長部とを有する外部端子と、
前記外部電極および前記接合部を接合するはんだと、
前記電子部品素体、前記外部電極、前記外部端子の一部および前記はんだを被覆するように形成される外装樹脂と、
を備える電子部品であって、
前記外部端子は、
母材と、前記母材の表面に形成される金属層とを有し、
前記接合部近傍において、前記延長部の一部の表面が、凹状に加工されており、前記凹状に加工された部分が前記外装樹脂に完全に被覆されていることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記はんだは、鉛フリーはんだであることを特徴とする、請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記凹状に加工された部分は、前記外部端子の全周に渡って前記金属層を剥がすように加工されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記凹状に加工された部分は、前記外部端子の特定の一面において前記金属層を剥がすように加工されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電子部品。
【請求項５】
前記凹状に加工された部分は、縞状に前記金属層を剥がすように加工されていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電子部品。
【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２０１２−２３３０３（Ｐ２０１２−２３３０３Ａ）
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６１９４９（Ｐ２０１０−１６１９４９）
【出願日】平成２２年７月１６日（２０１０．７．１６）
【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２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１６日（２０１０．７．１６）
【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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