電子部品
【課題】外部電極の端部における応力集中によりセラミック素体のクラックを抑制することを可能とする電子部品を提供する。
【解決手段】第１，第２の外部電極５，６が、セラミック素体２の側面を覆う外部電極本体部と、外部電極本体部に繋がっており、セラミック素体２の上面及び下面に至っている折り返し部とを有する。セラミック素体２内に、複数の補強電極７，８が形成されている。複数の補強電極７，８のうち少なくとも１つの補強電極の端部が、セラミック素体２の上面または下面において、折り返し部における厚膜電極層５ａ，６ａよりもセラミック素体２の内側において露出している。めっき層５ｂ，６ｂが、厚膜電極層５ａ，６ａ及び少なくとも１つの補強電極の露出している部分を覆うように形成されており、それによって折り返し部において、厚膜電極層５ａ，６ａの内側端縁よりめっき層５ｂ，６ｂの内側端縁が内側に位置している、電子部品１。
【解決手段】第１，第２の外部電極５，６が、セラミック素体２の側面を覆う外部電極本体部と、外部電極本体部に繋がっており、セラミック素体２の上面及び下面に至っている折り返し部とを有する。セラミック素体２内に、複数の補強電極７，８が形成されている。複数の補強電極７，８のうち少なくとも１つの補強電極の端部が、セラミック素体２の上面または下面において、折り返し部における厚膜電極層５ａ，６ａよりもセラミック素体２の内側において露出している。めっき層５ｂ，６ｂが、厚膜電極層５ａ，６ａ及び少なくとも１つの補強電極の露出している部分を覆うように形成されており、それによって折り返し部において、厚膜電極層５ａ，６ａの内側端縁よりめっき層５ｂ，６ｂの内側端縁が内側に位置している、電子部品１。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば積層セラミックコンデンサのような電子部品に関し、特に、セラミック焼結体内において異なる電位に接続される複数の内部電極がセラミック層を介して積層されている構造を有する電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の内部電極がセラミック焼結体内に配置された電子部品が広く用いられている。下記の特許文献１には、図２３（ａ）に示す積層セラミックコンデンサ１０１が開示されている。積層セラミックコンデンサ１０１は、セラミック焼結体１０２を有する。セラミック焼結体１０２内には、複数の第１の内部電極１０３及び複数の第２の内部電極１０４が形成されている。
【０００３】
セラミック焼結体１０２の第１の端面１０２ａには、第１の外部電極１０５が形成されている。第２の端面１０２ｂには、第２の外部電極１０６が形成されている。第１の外部電極１０５は、導電ペーストの焼付けにより形成された厚膜電極層１０５ａを有する。厚膜電極層１０５ａ上に、めっき膜１０５ｂ，１０５ｃが積層されている。めっき膜１０５ｂは、Ｎｉからなり、半田喰われを防止するために設けられている。めっき膜１０５ｃは、Ｓｎなどからなり、半田付け性を高めるために設けられている。
【０００４】
上記第１，第２の外部電極１０５，１０６は、セラミック焼結体１０２の第１，第２の端面１０２ａ，１０２ｂを覆うように形成されている。加えて、実装性を高めるために、外部電極１０５，１０６は、セラミック焼結体１０２の上面１０２ｃ、下面１０２ｄに至る折り返し部を有するように形成されている。
【０００５】
上記めっき膜１０５ｂは、厚膜電極層１０５ａの全面を覆うように形成されている。めっき膜１０５ｃは、めっき膜１０５ｂの外表面の全面を覆うように形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２１０５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
積層セラミックコンデンサ１０１では、厚膜電極層１０５ａの形成に際し、導電ペーストを塗布し焼付ける。この焼付け後に、図２３（ｂ）に矢印Ａで示す位置、すなわち折り返し部の端部に残留応力が生じる。この残留応力は、焼成に際してのセラミックスと、厚膜電極層１０５ａとの熱膨張係数差に起因する。
【０００８】
加えて、積層セラミックコンデンサ１０１が基板に実装される場合には、第１，第２の外部電極１０５，１０６が半田等の導電性接合材により基板上の電極ランドに接合される。接合後に、撓みなどのストレスが外部から加わると、上記外部電極１０５，１０６の折り返し部の端部に応力が生じる。すなわち、矢印Ａで示す部分に応力が生じる。
【０００９】
上記のように、外部電極形成時の残留応力、並びに実装時及び実装後の基板の撓みや熱衝撃などのストレスによる応力が矢印Ａで示す部分に集中することとなる。そのため、応力が集中している部分を起点としてセラミック焼結体１０２にクラックが生じるという問題があった。
【００１０】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、外部電極の端部における応力集中によるセラミック素体のクラックを抑制することを可能とする電子部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る電子部品は、セラミック素体と、第１，第２の外部電極と、複数の補強電極とを備える。セラミック素体は、上面及び下面と、上面と下面とを結ぶ第１〜第４の側面とを有する直方体状の形状を有する。第１の外部電極は、第１〜第４の側面のうち１つの側面に形成されている。第２の外部電極も、第１〜第４の側面のうち１つの側面に形成されている。
【００１２】
第１，第２の外部電極は、焼結金属からなる厚膜電極層と、厚膜電極層を覆うように形成されためっき層とを有する。
【００１３】
他方、第１，第２の外部電極は、前記第１，第２の外部電極が形成されている側面を覆う外部電極本体部と、外部電極本体部に連なっており、前記セラミック素体の上面及び下面に至っている折り返し部とを有する。
【００１４】
上記複数の補強電極は、セラミック素体内に形成されている。複数の補強電極のうち少なくとも１つの補強電極の端部が、前記セラミック素体の上面または下面において、前記折り返し部における厚膜電極層よりもセラミック素体の内側において露出している。また、前記めっき層が、厚膜電極層及び前記少なくとも１つの補強電極端部の露出部分を覆うように形成されている。それによって、折り返し部において、厚膜電極層の内側端縁よりもめっき層の内側端縁が内側に位置している。
【００１５】
本発明に係る電子部品のある特定の局面では、前記セラミック素体が、前記セラミック焼結体と、セラミック焼結体内においてセラミック層を介して重なり合うように配置されている複数の内部電極とを有する。ここでは、複数の内部電極が、前記セラミック素体の第１〜第４の側面のうち少なくとも１つの側面に引き出された第１の内部電極と、前記セラミック素体の前記第１〜第４の側面のうちの少なくとも１つの側面に引き出された第２の内部電極とを有する。第１，第２の外部電極は、上記第１，第２の内部電極が引き出されている側面にそれぞれ形成されている。
【００１６】
本発明に係る電子部品の他の特定の局面では、異なる電位に接続される前記内部電極同士がセラミック層を介して重なり合っている領域を有効領域とし、前記有効領域の外側の領域であって、有効領域と、第１，第２の内部電極が引き出されている側面との間の領域をそれぞれ第１，第２の引き出し領域とする。前記複数の補強電極が、前記第１の引き出し領域と前記有効領域とに跨がるように形成された複数の第１の補強電極と、前記第２の引き出し領域と前記有効領域とに跨がるように形成された複数の第２の補強電極とを有する。
【００１７】
本発明に係る電子部品のさらに他の特定の局面では、前記複数の内部電極が配置されている部分の上方及び下方の少なくとも一方の外層部分において、前記複数の第１，第２の補強電極が配置されている。
【００１８】
本発明に係る電子部品では、好ましくは、第１，第２の補強電極が、複数の内部電極が重なり合っている部分の上方の外層及び下方の外層部分の双方に設けられる。それによって、セラミック焼結体の上面及び下面における第１，第２の外部電極の折り返し部の端部におけるクラックの発生をより確実に抑制することができる。
【００１９】
本発明に係る電子部品の他の特定の局面では、複数の第１，第２の補強電極の面積が、上面及び下面のうち近い方の面に近づくほど小さくされている。それによって、補強電極のセラミック焼結体外表面への露出具合を容易に調整することができる。
【００２０】
本発明に係る電子部品のさらに他の特定の局面では、前記第１，第２の補強電極の前記有効領域側端部と、反対側の端部を結ぶ寸法を第１，第２の補強電極の長さとしたときに、前記複数の第１，第２の補強電極の長さが、前記セラミック焼結体の上面及び下面のうち近い方の面に近づくほど短くされている。この場合においても、第１及び第２の補強電極のセラミック焼結体外表面への露出程度を容易に調整することができる。
【００２１】
本発明に係る電子部品のさらに他の特定の局面では、第１，第２の引き出し補助電極が設けられている。第１，第２の引き出し補助電極は、前記第１，第２の引き出し領域において、前記セラミック焼結体の第１，第２の内部電極が引き出されている側面にそれぞれ引き出されており、かつ前記有効領域に至っていない。第１，第２の引き出し補助電極は、第１，第２の引き出し領域において、前記第１，第２の内部電極とセラミック層を介して重なり合うように設けられている。第１，第２の引き出し補助電極が設けられている構成においても、本発明に従って、セラミック素体におけるクラックを確実に抑制することができる。
【００２２】
本発明に係る電子部品のさらに別の特定の局面では、前記第１〜第４の側面の内、対向し合う第１，第２の側面に前記第１，第２の内部電極がそれぞれ引き出されている。この場合、前記第１，第２の内部電極と前記第１，第２の外部電極とを有するユニットが複数形成されている構造であってもよい。
【００２３】
本発明に係るさらに他の特定の局面では、前記第１〜第４の側面の内、対向し合う第１，第２の側面に前記第１の内部電極が引き出されており、かつ対向し合う第３，第４の側面に前記第２の内部電極が引き出されている。
【００２４】
さらに、本発明に係る電子部品は、特に限定されるわけではないが、本発明のより限定的な局面では、積層セラミックコンデンサが構成され、クラックが生じ難い積層セラミックコンデンサを本発明に従って提供することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る電子部品では、少なくとも１つの補強電極の端部がセラミック素体の上面または下面に露出しており、該露出している端部を覆うようにめっき層が形成されている。従って、折り返し部において、厚膜電極層の内側端縁よりもめっき層の内側端縁が内側に位置している。よって、セラミック素体における応力が集中する部分を分散させることができる。そのため、セラミック素体のクラックを効果的に抑制することが可能となる。しかも、めっき膜の厚膜電極層の内側端縁よりも内側に位置している部分のセラミック素体への密着強度も十分に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る電子部品の正面図及びその要部を拡大して示す部分切欠正面断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の電子部品を製造するのに用意されるマザーの積層体を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は図２に示すマザーの積層体から切り出された１つの電子部品単位のバレル研磨前の積層体の要部を示す部分切欠き正面断面図であり、（ｂ）はバレル研磨後の積層体を示す斜視図であり、（ｃ）は第１の実施形態の電子部品の外観を示す斜視図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態の電子部品で形成される第１，第２の内部電極を説明するための各模式的平面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態におけるバレル研磨後のセラミック素体の略図的平面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態におけるバレル研磨後のセラミック素体の略図的底面図である。
【図７】第１の実施形態において、セラミックグリーンシート上に形成される第１，第２の補強電極の平面形状を示す模式的平面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、セラミックグリーンシート上に形成される補強電極パターンの形状の変形例を説明するための各平面図である。
【図９】本発明の第１の実施形態の電子部品の製造例におけるセラミック焼結体の上方から観察した電子顕微鏡写真である。
【図１０】本発明の第１の実施形態においてセラミック焼結体に厚膜電極層を形成した構造を示す斜視図である。
【図１１】（ａ）は第１の実施形態の作用効果を説明するための模式的部分切欠正面断面図であり、（ｂ）は従来の電子部品における外部電極折り返し部の端部付近を示す模式的部分切欠正面断面図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態において、外部電極形成に際し、めっき層を形成する工程を説明するための部分切欠正面断面図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態についての実施例の電子部品と、比較のために用意した従来例の電子部品の実装後の基板たわみ量と、セラミック焼結体におけるクラック発生率との関係を示す図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係るセラミック電子部品の一部を拡大して示す略図的断面図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態のセラミック電子部品の部分拡大正面断面図である。
【図１６】（ａ）は本発明の第２の実施形態において、バレル研磨前の積層体の要部を示す部分切欠き正面断面図であり、（ｂ）は（ａ）中の円Ｚで囲まれた部分の拡大図である。
【図１７】第２の実施形態に係るセラミック電子部品の一部を表す電子顕微鏡写真である。
【図１８】本発明の第３の実施形態に係る電子部品を示す斜視図である。
【図１９】（ａ）〜（ｃ）は、第３の実施形態で形成される第１，第２の内部電極及び端子電極を説明するための各模式的平面図である。
【図２０】（ａ）は第４の実施形態に係る電子部品の斜視図であり、（ｂ）〜（ｄ）は、第４の実施形態でセラミック焼結体内に形成されている電極パターンを説明するための各模式的平面図である。
【図２１】（ａ）〜（ｃ）は、複数の第１，第２の補強電極の形状が異なる変形例を示す各模式的平面図である。
【図２２】（ａ）〜（ｃ）は、複数の第１，第２の補強電極の形状が異なる他の変形例を示す各模式的平面図である。
【図２３】（ａ）及び（ｂ）は、従来の積層セラミックコンデンサの正面断面図及びその要部を拡大して示す部分切欠き正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００２８】
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る電子部品としての積層セラミックコンデンサを示す部分切欠正面断面図であり、その外観を図３（ｃ）に斜視図で示す。
【００２９】
積層セラミックコンデンサ１は、セラミック素体としてのセラミック焼結体２を有する。セラミック焼結体２は、直方体状の形状を有する。もっとも、後述するように、バレル研磨により、コーナー部及び稜線部が丸められている。
【００３０】
セラミック焼結体２は、上面２ａと、下面２ｂと、対向し合う第１，第２の側面２ｃ，２ｄと、図１（ａ）では図示されていない対向し合う第３，第４の側面とを有する。
【００３１】
図１（ａ）に示すように、セラミック焼結体２内には、複数の第１の内部電極３と、複数の第２の内部電極４とがセラミック層を介して重なり合うように配置されている。第１の内部電極３と第２の内部電極４とは異なる電位に接続される。第１の内部電極３及び第２の内部電極４は、上面２ａ及び下面２ｂと平行に配置されている。もっとも、図１（ａ）に示すように、後述の積層・加圧及び焼成工程において、部分的にその形状が変形している。従って、第１，第２の内部電極３，４は、実際には、上面２ａ，下面２ｂと正確に平行ではなく、略平行とされている。
【００３２】
第１の内部電極３は、第１の側面２ｃに引き出されている。第２の内部電極４は、第２の側面２ｄに引き出されている。第１の側面２ｃと第２の側面２ｄとを結ぶ方向を長さ方向とする。また、セラミック焼結体２の第３，第４の側面を結ぶ方向を幅方向、上面２ａ及び下面２ｂを結ぶ方向を厚み方向とする。セラミック焼結体２の長さ方向寸法は、上記幅方向の寸法よりも大きくされているが、逆であってもよい。
【００３３】
第１の内部電極３と第２の内部電極４とがセラミック層を介して長さ方向中央において重なり合っている。この重なり合っている部分を有効領域Ｘとする。有効領域Ｘは、静電容量を取り出す部分である。
【００３４】
また、有効領域Ｘの外側であって、第１の側面２ｃと有効領域Ｘとの間を第１の引き出し領域Ｙ１とする。有効領域Ｘと第２の側面２ｄとの間の領域を第２の引き出し領域Ｙ２とする。
【００３５】
第１の引き出し領域Ｙ１では、複数の第１の内部電極３のみがセラミック層を介して重なり合っている。同様に、第２の引き出し領域Ｙ２では、複数の第２の内部電極４のみがセラミック層を介して重なり合っている。
【００３６】
セラミック焼結体２においては、上記第１，第２の内部電極３，４が設けられている部分の上方部分を第１の外層部分とし、下方の部分を第２の外層部分とする。
【００３７】
上記セラミック焼結体２は、チタン酸バリウム系セラミックスのような適宜の誘電体セラミックスからなる。第１，第２の内部電極３，４は、後述する製造方法から明らかなように、セラミックグリーンシート上に印刷された導電ペーストを焼成に際し焼き付けることにより形成されている。このような第１，第２の内部電極３，４を構成する金属材料については、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄなどの適宜の金属を用いることができる。
【００３８】
第１の側面２ｃを覆うように第１の外部電極５が形成されている。また、第２の側面２ｄを覆うように第２の外部電極６が形成されている。第１，第２の外部電極５，６は、第１，第２の側面２ｃ，２ｄを覆っている外部電極本体部分に加えて、セラミック焼結体２の上面２ａ及び下面２ｂ並びに第３及び第４の側面に至っている折り返し部を有する。
【００３９】
また、第１の外部電極５は、導電ペーストの焼き付けにより形成された厚膜電極層５ａと、厚膜電極層５ａ上に形成されためっき層５ｂとを有する。同様に、第２の外部電極６も、厚膜電極層６ａと、めっき層６ｂとを有する。厚膜電極層５ａ，６ａは、Ａｇペーストのような導電ペーストを焼き付けることにより形成された焼結金属層からなる。めっき層５ｂ，６ｂは、Ｎｉ、Ｓｎなどの金属をめっきすることにより形成されている。めっき層５ｂ，６ｂは、複数のめっき層を積層した構造を有していてもよい。
【００４０】
めっき層５ｂ，６ｂの膜厚は、焼結金属からなる厚膜電極層５ａ，６ａよりも薄くされている。
【００４１】
積層セラミックコンデンサ１の特徴は、複数の第１の補強電極７及び複数の第２の補強電極８が形成されていること、並びに折り返し部においてめっき層５ｂ，６ｂの端部が、厚膜電極層５ａ，６ａの端部の位置とずらされていることにある。これをより詳細に説明する。
【００４２】
上述したように、セラミック焼結体２内においては、第１，第２の内部電極３，４が重なり合っている部分の上方に第１の外層部分が、下方に第２の外層部分が設けられている。この第１，第２の外層部分において、それぞれ、複数の第１の補強電極７及び複数の第２の補強電極８が形成されている。図１（ｂ）は、第１の側面２ｃ側の下方部分を拡大して示す部分切欠正面断面図である。図１（ｂ）に示すように、複数の第１の補強電極７は、第２の外層部分内に設けられている。複数の第１の補強電極７は、適宜の金属材料からなる。このような金属材料としては、第１，第２の内部電極３，４と同じ金属材料を用いることが好ましい。それによって、製造工程の簡略化及び材料の種類の低減を果すことができる。
【００４３】
もっとも、第１，第２の補強電極７，８を形成する材料は、第１，第２の内部電極３，４と異なる材料であってもよい。
【００４４】
複数の第１の補強電極７は、上記引き出し領域Ｙ１と、有効領域Ｘとに跨がるように形成されている。第１の補強電極７の有効領域側端部は、有効領域Ｘの下方に位置している。複数の第１の補強電極７は、セラミック層を介して重なり合っている。
【００４５】
図１（ｂ）に示すように、第１の側面２ｃに第１の補強電極７が引き出されている。第１の補助電極７の上記有効領域側端部とは反対側の端部が第１の外部電極５の厚膜電極層５ａに接続されている。なお、第１の側面２ｃは、上下方向に延びる面であるが、後述するバレル研磨によりコーナー部が丸められている。従って、第１の補強電極７の有効領域側端部とは反対側の端部は、この丸められた部分においても露出している。
【００４６】
複数の第１の補強電極７のうち少なくとも１つの補強電極７の有効領域側端部が、セラミック焼結体２の下面２ｂに露出している。従って、めっき層５ｂの形成に際し、めっき層５ｂを、第１の補強電極７の下面２ｂに露出している部分上にも付着させることができる。そのため、図１（ｂ）に示すように、めっき層５ｂは、厚膜電極層５ａの外表面を被覆しているだけでなく、厚膜電極層５ａの折り返し部の端部５ａ１よりも内側すなわち有効領域Ｘ側に延びている。すなわち、めっき層５ｂは、第１の補強電極７の露出している端部上にも付着している。
【００４７】
図１（ｂ）では、セラミック焼結体２の第１の側面２ｃの下方部分を示した。セラミック焼結体２の第１の側面２ｃの上方部分、並びに第２の側面２ｄの上方部分及び下方部分も、同様に構成されている。
【００４８】
本実施形態の積層セラミックコンデンサ１では、上記のように、厚膜電極層５ａの折り返し部の端部５ａ１に比べて、めっき層５ｂの折り返し部における端部５ｂ１が長さ方向においてＬ１の距離だけ内側にずれている。積層セラミックコンデンサ１の製造に際しては、セラミック焼結体２の側面２ｃ，２ｄを覆うように導電ペーストを塗布し、焼き付ける。この際に厚膜電極層５ａの端部５ａ１に応力が集中し、残留応力が生じる。
【００４９】
前述したように、従来の積層セラミックコンデンサ１０１では、この折り返し部の端部において厚膜電極層の端部とめっき膜の端部とが一致しているため、応力の集中が生じていた。これに対して、本実施形態では、めっき層５ｂの折り返し部における端部５ｂ１が距離Ｌ１だけ端部５ａ１とずらされている。
【００５０】
他方、積層セラミックコンデンサ１を基板に実装する際や実装後に、基板のたわみや熱衝撃が加わった場合に応力が集中するのは外部電極５の折り返し部の端部、すなわちめっき層５ｂの端部５ｂ１となる。よって、この場合に応力が集中する部分と、製造時に応力が集中し残留応力が生じる部分とが距離Ｌ１だけずらされることになる。そのため、基板のたわみや熱衝撃が加わったとしても、クラックが生じ難い。
【００５１】
次に、図２〜図５を参照して、本実施形態の積層セラミックコンデンサ１の製造方法の一例を説明する。
【００５２】
図２は、本発明の第１の実施形態の積層セラミックコンデンサ１を得るために用意するマザーの積層体１１を示す。マザーの積層体１１は、以下の工程により得られる。
【００５３】
まず、マザーの矩形のセラミックグリーンシートを用意する。次に、マザーのセラミックグリーンシート上に導電ペーストをスクリーン印刷し、それによって、第１の内部電極が複数集合されている内部電極パターンを形成する。次に、別のマザーのセラミックグリーンシート上に、第２の内部電極が複数集合されている内部電極パターンを導電ペーストのスクリーン印刷により形成する。
【００５４】
内部電極パターンの形成は、導電ペーストのスクリーン印刷に限らず、蒸着、めっきもしくはスパッタリングなどの薄膜形成方法により行ってもよい。
【００５５】
上記第１の内部電極形成用内部電極パターンが形成されたマザーのセラミックグリーンシートと、第２の内部電極を形成するための内部電極パターンが形成されたマザーのセラミックグリーンシートとを交互に積層する。さらに、このようにして得られる積層体の上下に、複数枚の無地のマザーのセラミックグリーンシートを積層する。さらに、上部及び下部に、前述した補強電極を形成するための電極パターンが形成されたマザーのセラミックグリーンシートを複数枚積層する。上記無地のマザーのセラミックグリーンシート及び補強電極を形成するための電極パターンが印刷されたマザーのセラミックグリーンシートは、前述した外層部分を構成するものである。
【００５６】
なお、以下においては、外層部分において最も積層方向外側に配置されているマザーのセラミックグリーンシートを最外層シートと呼ぶこととする。この製造方法では、最外層シートの上面にも補強電極を形成するための電極パターンが形成されている。すなわち、図２に示すように、マザーの積層体１１の上面に、電極パターン１０が形成されている。この電極パターン１０は、第１，第２の補強電極７，８に分割される部分である。後述するように、バレル研磨により積層体チップを研磨するため、積層体１１上に露出している最外層シート上の電極パターン１０は削除されることとなる。もっとも、最外層シートの外表面側に補強電極を形成するための電極パターン１０を必ずしも形成しなくともよい。
【００５７】
上記のようにして得られたマザーの積層体１１を厚み方向に加圧する。この加圧は、セラミックグリーンシート同士の密着性を高めるために行う。この場合、図１（ａ）に示した有効領域Ｘと第１，第２の引き出し領域Ｙ１，Ｙ２とでは、電極積層数が異なる。そのため、第１，第２の内部電極３，４が、図１（ａ）に示すように変形することとなる。同様に、第１，第２の補強電極７，８も図１（ａ）に示すように、正面断面視において変形することとなる。
【００５８】
次に、マザーの積層体１１を図２の破線Ｃ及びＤに沿って切断する。それによって、個々の積層セラミックコンデンサ単位の積層体を得る。
【００５９】
上記のようにして得られた積層体では、隣り合う面が略９０°の角度をなしている。また、角部が尖っている。そのため、積層体同士がぶつかると、割れや欠けが生じやすい。そこで、バレル研磨処理を行う。それによって、稜線部及び角部を丸める。
【００６０】
図３（ａ）は、上記積層体のバレル研磨の量を説明するための模式的部分切欠正面断面図である。図３では、上記のようにして得られた個々の積層セラミックコンデンサ単位の積層体１２Ａの下方部分が示されている。積層体１２Ａをバレル研磨により、破線Ｂで示す部分まで研磨する。このようにして、角部や稜線が丸められた図３（ｂ）に示す積層体１２Ａを得ることができる。
【００６１】
積層体１２Ａでは、第１，第２の内部電極３，４は図４（ａ），（ｂ）に示すように位置している。従って、前述した加圧工程を実施すると、有効領域Ｘと、第１の引き出し領域Ｙ１とでは、厚みが異なっていることになる。すなわち、内部電極積層数の差により、有効領域Ｘでは厚みが相対的に厚くなっている。そのため、第１，第２の内部電極３，４が積層体１２Ａの厚み方向において中央側に屈曲している。さらに、外層部分に設けられた第１の補強電極７についても、下方部分では、図示のように有効領域Ｘにおいて屈曲している。
【００６２】
従って、破線Ｂで示すようにバレル研磨されると、有効領域Ｘに位置している複数の第１の補強電極７の端部がバレル研磨後の積層体下面に露出することとなる。
【００６３】
第１，第２の補強電極７，８の積層体１２Ａの外表面への露出状態を、図５及び図６を参照してより詳細に説明する。
【００６４】
図５は、バレル研磨後の積層体１２Ａの略図的平面図である。図５に示すように、積層体１２Ａの上面１２ａにおいて、第１，第２の補強電極７，８のうち少なくとも１つの補強電極７，８の端部７ａ，８ａが積層体１２Ａの上面１２ａ上に露出している。なお、端部７ａ，８ａとは反対側の端部７ｂ，８ｂは、積層体１２Ａの側面１２ｃ，１２ｄの上方部分及び上面１２ａの一部に露出している。
【００６５】
また、複数の端部７ａ，８ａは、上面１２ａ上において間隔を隔てて露出している。
【００６６】
図６に示すように、積層体１２Ａの下面１２ｂにおいても、複数の第１，第２の補強電極７，８の少なくとも１部の端部７ａ，８ａが下面１２ｂに露出している。
【００６７】
なお、本発明においては、複数の第１の補強電極７のうち少なくとも１つの補強電極７の有効領域側端部がセラミック焼結体２の上面２ａまたは下面２ｂに露出しておればよい。同様に、複数の第２の補強電極８においても、少なくとも１つの第２の補強電極８において有効領域側端部が露出しておればよい。
【００６８】
図７は、積層体１２Ａを得るのに用いた第１，第２の補強電極７，８の平面形状を説明するための模式的平面図である。
【００６９】
実際には、前述した加圧工程において厚み方向に加圧するため、平面形状が矩形の補強電極７，８は、図３（ａ）に示すように変形する。また、前述したように、バレル研磨により積層体１２Ａの外表面を図３（ａ）に示した破線Ｂで示す位置まで研磨する。そのため、図３（ｂ）、図５及び図６に示すように、積層体１２Ａの上面１２ａまたは下面１２ｂにおいて、第１の側面１２ｃまたは第２の側面１２ｄと上面１２ａまたは下面１２ｂとのなす端縁に対して有効領域側端部は、積層体１２Ａの内側に向かって凸状の曲線の形態で露出していることとなる。
【００７０】
第１，第２の補強電極７，８における隣接する補強電極間の間隔は０．５μｍ〜３μｍの範囲内であることが好ましい。補強電極間の間隔が広すぎると、めっきがつきにくくなるか、もしくは、めっき成長させるのに要する時間が長くなる傾向がある。また、めっき層５ｂ，６ｂを厚くつけることが困難になる場合がある。一方、補強電極間の間隔が狭いと、補強電極の枚数が多くなるため製造コストがかかる場合がある。
【００７１】
なお、補強電極の間隔を調整する方法としては、補強電極間に積層されるセラミック層の数及び／または厚みを調整する方法が挙げられる。
【００７２】
第１，第２の補強電極７，８のそれぞれの数量は、例えば、１０〜４０程度であることが好ましい。この場合には、第１，第２の補強電極７，８の端部の露出している部分の密度を高めることができる。従って、後述するめっき層５ｂ，６ｂの形成時に、めっき成長がおこりやすくなる。めっき成長がより起こりやすくする観点からは、第１，第２の補強電極７，８の間隔は、２０μｍ以下であることが好ましい。上面２ａまたは下面２ｂ上における第１，第２の補強電極７，８の間隔が大きすぎると、第１，第２の補強電極７，８の上面２ａまたは下面２ｂ上に位置する部分の厚みが薄くなりすぎることがある。
【００７３】
また、第１，第２の補強電極７，８の厚さは、０．３μｍ〜２μｍの範囲内であることが好ましい。第１，第２の補強電極７，８が薄すぎると、後述する静水圧プレス工程において、第１，第２の補強電極７，８を好適に湾曲させることが困難となる。一方、第１，第２の補強電極７，８が厚すぎると、第１及び第２の内部電極３，４の、厚み方向において第１，第２の補強電極７，８と重畳する部分が強く押圧されすぎる。そのため、構造欠陥がおきやすく得られる積層セラミックコンデンサ１の信頼性が低下する場合がある。
【００７４】
また、第１，第２の補強電極７，８の厚みが０．７μｍで、かつ、第１，第２の補強電極７，８の端部の傾斜角が１０°であるとすると、第１，第２の補強電極７，８の露出部の幅は、約４μｍであることが好ましい。第１，第２の補強電極７，８の端部の屈曲角度は、周囲の電極形状や、プレス圧がかけられた状態の如何によって異なるため、第１，第２の補強電極７，８の全てが一定の角度で屈曲している訳ではなく、屈曲角度は、例えば、５°〜２０°の範囲でばらつく。また、第１，第２の補強電極７，８の露出部の幅も、例えば、２μｍ〜８μｍの範囲内でばらつく。そのため、補強電極の間隔や、バレル研磨処理を調整する。
【００７５】
このようにして調整されることで上面２ａに露出している第１の補強電極７の面積は、上面２ａ側から見た外部電極のめっき膜の面積の３０％以上とすることができる。第１の補強電極７の露出面積が小さすぎると、後のめっき工程において、十分にめっき成長せず、所望の厚みのめっき層５ｂ，６ｂを得ることが困難になる場合がある。第２の補強電極に関しても同様である。
【００７６】
図９は、上記セラミック焼結体２の上面を電子顕微鏡写真で撮影した結果を示す図である。
【００７７】
図９から明らかなように、セラミック焼結体２の上面において、第１，第２の補強電極の折り返し部側端部が曲線状の模様となって露出していることがわかる。
【００７８】
上記のように、セラミック焼結体２の第１の側面２ｃから第１の補強電極７の有効領域側端部までの距離は、焼成前に形成されていた補強電極７の長さ方向寸法により決定される。第２の補強電極８についても同様である。そのため、第１，第２の補強電極７，８についてはその有効領域側端部の位置を高精度に設定することができる。
【００７９】
なお、本実施形態では、図７に示した矩形の第１，第２の補強電極７，８を用いたが、図８（ａ）に示すように、積層体１２Ａの全幅に至るように、すなわち得られるセラミック焼結体２の全幅に至るように第１，第２の補強電極７，８を形成してもよい。また、図８（ｂ）に示すように、半円状の第１，第２の補強電極７，８を形成してもよい。さらに、図８（ｃ）に示すように、第１，第２の補強電極７，８は積層体１２Ａの全幅に至り、かつ有効領域側端縁が中央において凸状の曲線状であってもよい。
【００８０】
なお、上記マザーのセラミックグリーンシートの厚みは、０．５〜３．０μｍの範囲であることが好ましい。この範囲内であれば、バレル研磨により、角部を容易に丸めることができ、補強電極の有効領域側端部をより一層確実に露出させることができる。より好ましくは、マザーのセラミックグリーンシートの厚みは、０．５〜１μｍである。なお、マザーのセラミックグリーンシートの厚みが０．５μｍ未満では、取り扱いが困難となったり、内部電極間の絶縁性の確保が困難となったりすることがある。また、マザーのセラミックグリーンシートの厚みが厚すぎると、研磨により稜線部及び角部を丸めることが困難となることがある。従って、補強電極の端部を露出させることが困難となることがある。
【００８１】
上記バレル研磨により、第１，第２の補強電極７，８が変形し、厚み方向において屈曲変形する。そのため、第１，第２の補強電極７，８が、最終的に得られるセラミック焼結体２の上面２ａまたは下面２ｂにおいて、前述したように、曲線状の形で露出することとなる。
【００８２】
なお、本実施形態では、図２に示したように、補強電極７，８は最外層シートの外表面にも形成されていた。もっとも、最外層シートに補強電極を形成せずともよい。また、本実施形態のように最外層シートに補強電極７，８が形成されている場合、バレル研磨により最外層シートの補強電極が削除されてもよい。その場合であっても、最外層の補強電極よりも内側に位置している補強電極が複数枚残存する。そのため、折り返し部側端部がセラミック焼結体の上面または下面に露出している複数の補強電極を残すことができる。
【００８３】
次に、上記のようにして得られた積層体１２Ａを焼成する。焼成により、前述したセラミック焼結体２を得る。
【００８４】
次に、得られたセラミック焼結体２の第１の側面及び第２の側面に導電ペーストを付与する。この導電ペーストを焼き付けることにより、図１０に示す厚膜電極層５ａ，６ａとを形成する。この場合、導電ペーストの塗布部分は、前述した端部５ａ１が第１または第２の引き出し領域Ｙ１，Ｙ２内に留まるように行う。
【００８５】
図１０に示すように、セラミック焼結体２では、第１，第２の側面２ｃ，２ｄを覆うように厚膜電極層５ａ，６ａが形成されている。ここでは、厚膜電極層５ａ，６ａは、第１，第２の側面を覆っているだけでなく、上面２ａ、下面２ｂ、第３の側面２ｅ及び第３の側面２ｅとは反対側の第４の側面に至る折り返し部を有するように形成されている。もっとも、折り返し部は、上面２ａ及び下面２ｂにのみ存在するように厚膜電極層５ａ，６ａを形成してもよい。
【００８６】
しかる後、無電解めっきまたは電解めっきにより、めっき層５ｂ，６ｂを形成する。この場合、第１，第２の補強電極７，８の有効領域側端部が露出しているため、めっき膜が、該露出している端部まで延びるように形成される。従って、上記実施形態のように、端部５ａ１と距離Ｌ１だけずらされた有効領域側端部５ｂ１を有するめっき層５ｂを形成することができる。
【００８７】
好ましくは、第１，第２の補強電極７，８の有効領域側端部とは反対側の端部は、図１（ａ）に示すように厚膜電極層５ａ，６ａに覆われていることが好ましい。それによって、電解めっきを施す場合、第１，第２の補強電極７，８に確実に通電させることができる。従って、有効領域側端部において露出している補強電極部分に確実にめっき層を付着することができる。
【００８８】
上記のようにして、本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１を得ることができる。
【００８９】
なお、本実施形態では、セラミック焼結体２を得た後に、導電ペーストを塗布していた。これに対して、積層体１２Ａを得た後に、導電ペーストを塗布し、しかる後積層体１２Ａと導電ペーストを一体焼成してもよい。すなわち、同時焼成により、セラミック焼結体２と厚膜電極層５ａ，６ａを形成してもよい。厚膜電極層５ａ，６ａは、補強電極７，８と焼結により一体化する。そのため、内部電極折り返し部から水分の進入を抑制することができる。これを、図１１（ａ）を参照して説明する。図１１（ａ）に、第２の補強電極８が形成されている部分を拡大して示す。この構造では、複数の第２の補強電極８の有効領域側端部とは反対側の端部が厚膜電極層６ａと焼結により一体化されている。そのため、矢印Ｅで示すように水分が内部電極折り返し部から進入したとしても、水分の進入経路が長くなる。すなわち、第２の補強電極８と厚膜電極層６ａとの焼結部分を超えて水分が第２の側面２ｄ上を伝って下方に移動しないので、水分の進入経路が長くなる。
【００９０】
これに対して、図１１（ｂ）に示すように、従来の積層セラミックコンデンサでは、外部電極１０６の端部１０６ａから侵入した水分が矢印Ｆで示すように移動する。すなわち、セラミック焼結体１０２の外表面を伝って下方に移動する。そのため、水分の進入経路が短くなり、耐湿性が低下する。
【００９１】
また、ディッピング工法で問題となる外部電極折り返し部の形状が三日月状となる問題も生じ難い。三日月状になると、電子部品実装に際しての実装不良が生じやすくなる。
【００９２】
また、上記実施形態の製造方法では、外部電極折り返し部の前記長さ方向に沿う寸法が導電ペーストの塗布工程に左右されない。導電ペーストの塗布では、平板上に導電ペーストを一定の厚みで層状に形成し、この導電ペーストの層に、セラミック焼結体１０２の第１側面および第２側面を浸漬することで付与する。したがって、±３０μｍ以内の高精度に寸法を制御することは困難である。これに対し、本実施形態では、折り返し部の全長はめっき層５ｂ，６ｂにより決定されることになる。従って、上記補強電極の露出部を高精度に制御し得るので、めっき層５ｂ，６ｂの折り返し部における長さ方向寸法を一定にすることも容易である。さらに、折り返し部の面積や厚みも高精度に制御することができる。
【００９３】
加えて、第１，第２の補強電極７，８の長さ方向寸法を選択することにより、厚膜電極層５ａ，６ａの折り返し部側の端部と、めっき層５ｂ，６ｂの端部の距離Ｌ１も容易に調整することができる。好ましくは、上記距離Ｌ１は、応力集中を分散させるため、および浸漬による導電ペースト塗布の精度を考慮すると少なくとも３０μｍ以上であることが望ましい。
【００９４】
さらに、電解めっきによりめっき層５ｂ，６ｂを形成する場合、図１２に示すように第１の補強電極７の有効領域側端部とは反対側の端部が厚膜電極層５ａにより被覆されている。従って、無電解めっきに際して用いられるメディアボール２１が厚膜電極層５ａに確実に接触する。そして、厚膜電極層５ａと第１の補強電極７とが接続されているため、第１の補強電極７の露出している端部５ｂ１側においても、めっき膜を確実に形成することができる。
【００９５】
上記のようにして得られた本実施形態の積層セラミックコンデンサにおける基板実装時のクラック発生率を評価した。上記実施形態の積層セラミックコンデンサとして、長さ１．６ｍｍ×幅０．８ｍｍ×厚み０．８ｍｍのセラミック焼結体を有するものを用いた。第１，第２の補強電極の積層数は上方で４０枚、下方で４０枚とした。前述した距離Ｌは５０μｍ、外部電極折り返し部の長さ方向寸法は１５０μｍとした。
【００９６】
厚み１ｍｍ×幅４０ｍｍ×長さ１００ｍｍの基板を用意した。この基板の中央に積層セラミックコンデンサの長さ方向と基板の長さ方向を合わせて積層セラミックコンデンサを実装した。基板の長さ方向に位置する両端部を保持し、積層セラミックコンデンサが実装された基板の裏側から曲率半径２３０ｍｍの押圧面を有する治具を押し付けることにより基板を撓ませた。この押し付け量、すなわち、基板裏面の最大変位量をたわみ量とした。なお、クラックとしては、有効層に届いているクラックをカウントしている。このたわみ量とセラミック焼結体におけるクラックの発生率との関係を図１３に示す。なお、図１３は、各サンプル１０個の測定結果の平均値を示す。
【００９７】
比較のために、第１，第２の補強電極を有しないことを除いては上記と同様にして構成した従来例の積層セラミックコンデンサについても同様に評価した。結果を図１３に示す。
【００９８】
図１３から明らかなように、本実施形態によれば、基板のたわみ量が大きくなったとしても、クラック発生率の上昇を効果的に抑制し、クラックの発生を効果的に低減し得ることがわかる。
【００９９】
図１４は、本発明の第２の実施形態に係る積層セラミックコンデンサの要部を示す部分切欠拡大断面図である。第２の実施形態では、図１４に示すように、第１の引き出し補助電極３１ａが形成されている。第１の引き出し補助電極３１ａは、セラミック焼結体２の第１の側面２ｃ側において、第１の内部電極３と重なり合っている。第１の引き出し補助電極３１ａは、第１の側面２ｃに引き出されている。また、第１の引き出し補助電極３１ａは、第２の内部電極４とほぼ同じ高さ位置に形成されている。
【０１００】
図１４では図示していないが、反対側の側面においても、第２の引き出し補助電極が第２の内部電極４とセラミック層を介して重なり合うように形成されている。
【０１０１】
図１５は、第２の実施形態を得るのに用いた積層体１２Ａの平面断面図である。積層体１２Ａ内において、第１の内部電極３と同じ高さ位置に、第２の引き出し補助電極３１ｂが形成されている。また、破線で示す第１の引き出し補助電極３１ａは、第１の内部電極３とセラミック層を介して重なり合うように配置されている。
【０１０２】
第２の実施形態の積層セラミックコンデンサは、上記第１，第２の引き出し補助電極３１ａ，３１ｂが形成されていることを除いては、第１の実施形態の積層セラミックコンデンサと同様である。
【０１０３】
図１６（ａ）は、積層体１２Ａを第１の実施形態と同様にして得た後に、バレル研磨する部分を説明するための正面断面図であり、（ｂ）は（ａ）中の円Ｚで囲まれた部分の拡大図である。本実施形態では、複数の第１の内部電極３が引き出されている第１の側面側に複数の第１の引き出し補助電極３１ａが積層されている。図１６では、バレル研磨前の状態を示す。バレル研磨により、図１６の一点鎖線Ｆで示す部分までセラミック積層体１２Ａが研磨される。第１の引き出し補助電極３１ａは、複数の第１の内部電極３間に積層されており、バレル研磨により露出された第１の側面１２ｃに露出することとなる。
【０１０４】
引き出し補助電極３１ａは、バレル研磨により研磨される部分よりも長さ方向外側に延ばされている。そのため、複数の第１の補強電極７は、図示のように屈曲する。すなわち、引き出し補助電極３１ａが形成されている部分において、厚み方向外側に位置するように屈曲する。このような構造においても、一点鎖線Ｆで示す部分まで研磨した場合、第１の補強電極７の折り返し部側端部がセラミック積層体表面に露出し、他方側端部は、コーナー部または稜線の端面に露出することとなる。このような引き出し補助電極３１ａを設けた構造にも、本発明を適用することができる。
【０１０５】
なお、第２の側面側においても、またセラミック積層体の上方の外層部分側においても同様に第１，第２の補強電極７，８が形成されている。
【０１０６】
上記引き出し補助電極３１ａ，３１ｂを設けた場合、第１の補強電極７は、上述したように湾曲する。この場合、積層体表面に露出している第１の補強電極７間の間隔は、コーナー部から離れる程小さくなり、コーナー部に近づくほど大きくなる。従って、コーナー部において、第１の補強電極７の露出部分の間隔か大きくなり、十分幅の広い補強電極露出部分が形成される。従って、コーナー部において、内部電極の厚みを十分に厚くすることが容易となる。
【０１０７】
上記引き出し補助電極３１ａ，３１ｂの厚みは、０．３〜２．０μｍの範囲であることが好ましい。引き出し補助電極の厚みが薄くなりすぎると、第１の補強電極７を図示のように湾曲させることができないことがある。また厚すぎると、引き出し部において、第１の内部電極３が厚み方向において上方または下方にシフトしすぎ、信頼性が低下することがある。なお、各寸法は、積層セラミックコンデンサの断面を研磨し、光学顕微鏡で断面を計測することで得られる。
【０１０８】
図１７は、第２の実施形態で得られたセラミック焼結体の補強電極の湾曲状態を示す電子顕微鏡写真である。図１７から明らかなように、第２の実施形態においても、複数の補強電極が湾曲し、有効領域側の端部の少なくとも１部がセラミック焼結体の下面に露出していることがわかる。
【０１０９】
図１８は、本発明の第３の実施形態に係る積層セラミックコンデンサ４１を示す斜視図である。
【０１１０】
積層セラミックコンデンサ４１は、直方体状のセラミック焼結体４２を有する。セラミック焼結体４２は、上面４２ａと、下面４２ｂと、上面４２ａ及び下面４２ｂを結ぶ第１〜第４の側面４２ｃ〜４２ｆを有する。
【０１１１】
本実施形態では、第１の側面４２ｃ側に、複数の第１の外部電極５が形成されている。すなわち、第１の外部電極５は、第１の側面４２ｃ上を上下に延びており、さらに上面４２ａ及び下面４２ｂに至っている折り返し部を有する。第２の側面４２ｄ上においても、同様にして、複数の第２の外部電極６が形成されている。外部電極５，６は、第１の外部電極５，６と同様に構成されている。
【０１１２】
セラミック焼結体４２内においては、図１９（ａ）に示す第１の内部電極３Ｂと、図１９（ｂ）に示す第２の内部電極４Ｂとがセラミック層を介して重なり合っている。すなわち、複数の第１の内部電極３Ｂは、第１の側面４２ｃに引き出されている。この複数の第１の内部電極３Ｂは、複数の第１の外部電極５に、それぞれ電気的に接続されている。同様に、複数の第２の内部電極４Ｂは、複数の第２の外部電極６にそれぞれ電気的に接続されている。
【０１１３】
従って、本実施形態では、第１，第２の内部電極３，４及び第１，第２の外部電極５，６からなるコンデンサユニットが、セラミック焼結体４２内において、第３の側面４２ｅと第４の側面４２ｆとを結ぶ方向において複数並設されている。言い換えれば、第１の実施形態の積層セラミックコンデンサ１が、複数個一体化された構造を有する。本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、第１，第２の外部電極５，６が、厚膜電極層及びめっき層を積層した構造を有する。また、本発明の特徴である第１，第２の補強電極が、第１，第２の外層部分に設けられている。
【０１１４】
図１９（ｃ）は、上記セラミック焼結体４２を得るに際し、セラミックグリーンシート上に形成された補強電極パターンを説明するための模式的平面図である。ここでは、焼成前の矩形のセラミックグリーンシート４４において、一方の端縁４４ａに沿うように、第１の補強電極を形成するための電極パターン７Ｂが形成されている。同様に、第２の端縁４４ｂ側において、第２の補強電極を形成するための電極パターン８Ｂが形成されている。この端縁４４ａ，４４ｂは、焼成後のセラミック焼結体４２における第１の側面４２ｃ及び第２の側面４２ｄに相当する位置である。
【０１１５】
上記補強電極を形成するための電極パターン７Ｂ，８Ｂが印刷されたセラミックグリーンシート４４を、複数枚積層することにより、第１，第２の補強電極形成部分が構成される。
【０１１６】
本実施形態のように、本発明の電子部品では、第１，第２の補強電極を有する電子部品ユニットが、１つのセラミック焼結体４２において複数設けられていてもよい。
【０１１７】
図２０（ａ）は、本発明の第４の実施形態に係る電子部品としての積層セラミックコンデンサを示す斜視図である。積層セラミックコンデンサ５１は、セラミック焼結体５２を有する。セラミック焼結体５２は、直方体状の形状を有する。
【０１１８】
図２０（ｂ）は、セラミック焼結体５２内に配置されている第１の内部電極５３を説明するための平面断面図である。セラミック焼結体５２内において、第１の側面５２ｃと第１の側面５２ｃと対向し合う第２の側面５２ｄとに至るように、第１の内部電極５３が形成されている。
【０１１９】
第１の内部電極５３とセラミック層を介して重なり合うように、図２０（ｃ）に示す第２の内部電極５４が形成されている。第２の内部電極５４は、セラミック焼結体５２の対向し合う第３，第４の側面５２ｅ，５２ｆの中央に引き出されている。
【０１２０】
上記のように、第１の内部電極５３は貫通電極として形成されている。好ましくは、第２の内部電極５４がグラウンド電位に接続される内部電極として用いられる。
【０１２１】
第１の側面５２ｃと第２の側面５２ｄとを結ぶ方向を長さ方向とする。第１，第２の内部電極５３，５４が上記のように形成されているので、図２０（ａ）に示すように、セラミック焼結体５２の長さ方向両端に第１の外部電極５５，５６が形成されている。第１の外部電極５５，５６は、第１の内部電極５３に電気的に接続されている。他方、セラミック焼結体５２の第３，第４の側面５２ｅ，５２ｆを覆うように、第２の外部電極５５Ａ，５６Ａが形成されている。第２の外部電極５５Ａ，５６Ａは、第２の内部電極５４に電気的に接続されている。
【０１２２】
上記第１の内部電極５３及び第２の内部電極５４は、セラミック焼結体５２の厚み方向において交互に複数層積層されている。
【０１２３】
本実施形態においても、上記第１，第２の内部電極５３，５４が積層されている部分の上下に外層部が構成されている。そして、外層部に、第１の実施形態と同様に複数の第１，第２の補強電極が形成されている。
【０１２４】
図２０（ｄ）は、補強電極を形成するための電極パターンが形成されたセラミックグリーンシート５７を示す模式的平面図である。セラミックグリーンシート５７の長さ方向両端に位置しており、かつ幅方向に延びる端縁５７ａ，５７ｂは、第１，第２の側面５２ｃ，５２ｄが位置している部分に相当する。端縁５７ａ，５７ｂから内側に向かって、第１の補強電極層を形成するための電極パターン５８ａ，５８ｂが形成されている。
【０１２５】
同様に、長さ方向に延びる端縁５７ｃ，５７ｄ中央においては、内側に延びるように、第２の補強電極を形成するための電極パターン５９ａ，５９ｂが形成されている。このような電極パターン５８ａ，５８ｂ，５９ａ，５９ｂが印刷された複数枚のセラミックグリーンシート５７を積層することにより、外層部を構成することができる。そして、前述したように、セラミック積層体を得た後をバレル研磨し焼成することにより、第１の実施形態と同様に第１，第２の補強電極を形成することができる。すなわち、セラミック焼結体５２を得た段階で、複数の第１，第２の補強電極の有効領域側端部の少なくとも１部をセラミック焼結体５２の上面５２ａ及び下面５２ｂに露出させることができる。よって、第１の実施形態と同様に厚膜電極層及びめっき層を形成することにより、外部電極５５，５６の有効領域側端部と、厚膜電極層の有効領域側の端部とをずらすことができる。
【０１２６】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、応力集中によるクラックが生じ難い積層セラミックコンデンサ５１を得ることができる。
【０１２７】
なお、本実施形態において、有効領域とは、第１の内部電極５３と第２の内部電極５４とがセラミック層を介して重なり合う領域であり、本実施形態では、第１の引き出し領域が、セラミック焼結体５２において、有効領域の長さ方向両側に設けられ、第２の引き出し領域は、有効領域のセラミック焼結体５２の幅方向両側に設けられることになる。
【０１２８】
前述したように、第２の内部電極５４をグラウンド電位に接続される内部電極として用いることが望ましい、この場合、第２の外部電極５５Ａ，５６Ａは、グラウンド電位に接続される側の外部電極となる。従って、さほど高い信頼性を求められない。よって、第２の外部電極５５Ａ，５６Ａは、厚膜電極層を有せず、めっき層のみにより形成されていてもよい。
【０１２９】
第２〜第４の実施形態から明らかなように、本発明が適用される電子部品における内部電極の積層形態や引き出し位置は特に限定されるものではない。
【０１３０】
第１の実施形態では、複数の第１の補強電極において、補強電極の焼成前の積層体段階における平面形状を同一としていた。しかしながら、複数の第１の補強電極の焼成前の平面形状は異ならせてもよい。
【０１３１】
例えば、図２１（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施形態の積層セラミックコンデンサ１を得るのに用いた焼成前の積層体１２Ａ内における複数の第１，第２の補強電極７，７Ａ，７Ｂ，８，８Ａ，８Ｂの平面形状を模式的に示す。ここでは、第１，第２の補強電極７，８から、図２１（ｃ）に示す第１，第２の補強電極７Ｂ，８Ｂに至るにつれて、幅方向寸法が大きくされている。この場合、いずれの側が積層体の外表面側に位置していてもよいが、このように、補強電極の幅方向寸法を異ならせることにより、バレル研磨及び焼成後における第１，第２の補強電極のセラミック焼結体の上面または下面に露出している部分の露出度合いを容易に調整することができる。
【０１３２】
同様に、図２２（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１の補強電極７，７Ｃ，７Ｄ及び第２の補強電極８，８Ｃ，８Ｄの前述した長さ方向寸法すなわち有効領域側端部の位置を異ならせてもよい。この場合においても、積層体１２Ａをバレル研磨し、焼成した後の、第１，第２の補強電極の露出程度を容易に調整することができる。
【０１３３】
上述した実施形態では、セラミックコンデンサとしての本発明の電子部品を説明したが、本発明は、セラミックコンデンサに限定されるものではない。すなわち、本発明の電子部品は、セラミック圧電素子、半導体セラミックを用いたサーミスタ素子、セラミックインダクタ素子またはセラミック抵抗素子であってもよい。従って、サーミスタ素体は、圧電体セラミックス、半導体セラミックス、磁性体セラミックスまたは抵抗体セラミックスにより適宜形成することができる。
【０１３４】
また、上記各実施形態及び変形例では、セラミック素体内に複数の内部電極が形成されていたが、本発明は、セラミック素体内に上記補強電極以外の内部電極を有しない電子部品であってもよい。例えば、抵抗体セラミックスからなるセラミック素体の両端面に第１，第２の外部電極が形成されている電子部品であってもよい。その場合においても、本発明に従って複数の補強電極をセラミック素体内に形成することにより、厚膜電極層の内側端縁よりも内側端縁が内側に位置している外部電極を形成することができる。それによって、めっき層のセラミック素体への密着強度を高め、信頼性を高めることができる。加えて、セラミック素体の外部応力によるクラックを効果的に抑制することができる。
【符号の説明】
【０１３５】
１…積層セラミックコンデンサ
２…セラミック焼結体
２ａ…上面
２ｂ…下面
２ｃ，２ｄ…第１，第２の側面
２ｅ…側面
３，３Ｂ…第１の内部電極
４，４Ｂ…第２の内部電極
５，６…第１，第２の外部電極
５ａ，６ａ…厚膜電極層
５ａ１，５ｂ１…端部
５ｂ，６ｂ…めっき層
７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ…第１の補強電極
８，８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ…第２の補強電極
７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂ…端部
１０…電極パターン
１１…マザーの積層体
１２Ａ…積層体
１２ａ…上面
２１…メディアボール
３１ａ，３１ｂ…第１，第２の引き出し補助電極
４１…積層セラミックコンデンサ
４２…セラミック焼結体
４２ａ…上面
４２ｂ…下面
４２ｃ〜４２ｆ…第１〜第４の側面
４４…セラミックグリーンシート
４４ａ，４４ｂ…端縁
７Ｂ，８Ｂ…電極パターン
５１…積層セラミックコンデンサ
５２…セラミック焼結体
５２ｃ〜５２ｆ…第１〜第４の側面
５３，５４…第１，第２の内部電極
５５，５６…第１の外部電極
５５Ａ，５６Ａ…第２の外部電極
５７…セラミックグリーンシート
５７ａ〜５７ｄ…端縁
５８ａ，５８ｂ，５９ａ，５９ｂ…電極パターン
Ｘ…有効領域
Ｙ１，Ｙ２…第１，第２の引き出し領域
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば積層セラミックコンデンサのような電子部品に関し、特に、セラミック焼結体内において異なる電位に接続される複数の内部電極がセラミック層を介して積層されている構造を有する電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の内部電極がセラミック焼結体内に配置された電子部品が広く用いられている。下記の特許文献１には、図２３（ａ）に示す積層セラミックコンデンサ１０１が開示されている。積層セラミックコンデンサ１０１は、セラミック焼結体１０２を有する。セラミック焼結体１０２内には、複数の第１の内部電極１０３及び複数の第２の内部電極１０４が形成されている。
【０００３】
セラミック焼結体１０２の第１の端面１０２ａには、第１の外部電極１０５が形成されている。第２の端面１０２ｂには、第２の外部電極１０６が形成されている。第１の外部電極１０５は、導電ペーストの焼付けにより形成された厚膜電極層１０５ａを有する。厚膜電極層１０５ａ上に、めっき膜１０５ｂ，１０５ｃが積層されている。めっき膜１０５ｂは、Ｎｉからなり、半田喰われを防止するために設けられている。めっき膜１０５ｃは、Ｓｎなどからなり、半田付け性を高めるために設けられている。
【０００４】
上記第１，第２の外部電極１０５，１０６は、セラミック焼結体１０２の第１，第２の端面１０２ａ，１０２ｂを覆うように形成されている。加えて、実装性を高めるために、外部電極１０５，１０６は、セラミック焼結体１０２の上面１０２ｃ、下面１０２ｄに至る折り返し部を有するように形成されている。
【０００５】
上記めっき膜１０５ｂは、厚膜電極層１０５ａの全面を覆うように形成されている。めっき膜１０５ｃは、めっき膜１０５ｂの外表面の全面を覆うように形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−２１０５４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
積層セラミックコンデンサ１０１では、厚膜電極層１０５ａの形成に際し、導電ペーストを塗布し焼付ける。この焼付け後に、図２３（ｂ）に矢印Ａで示す位置、すなわち折り返し部の端部に残留応力が生じる。この残留応力は、焼成に際してのセラミックスと、厚膜電極層１０５ａとの熱膨張係数差に起因する。
【０００８】
加えて、積層セラミックコンデンサ１０１が基板に実装される場合には、第１，第２の外部電極１０５，１０６が半田等の導電性接合材により基板上の電極ランドに接合される。接合後に、撓みなどのストレスが外部から加わると、上記外部電極１０５，１０６の折り返し部の端部に応力が生じる。すなわち、矢印Ａで示す部分に応力が生じる。
【０００９】
上記のように、外部電極形成時の残留応力、並びに実装時及び実装後の基板の撓みや熱衝撃などのストレスによる応力が矢印Ａで示す部分に集中することとなる。そのため、応力が集中している部分を起点としてセラミック焼結体１０２にクラックが生じるという問題があった。
【００１０】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、外部電極の端部における応力集中によるセラミック素体のクラックを抑制することを可能とする電子部品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る電子部品は、セラミック素体と、第１，第２の外部電極と、複数の補強電極とを備える。セラミック素体は、上面及び下面と、上面と下面とを結ぶ第１〜第４の側面とを有する直方体状の形状を有する。第１の外部電極は、第１〜第４の側面のうち１つの側面に形成されている。第２の外部電極も、第１〜第４の側面のうち１つの側面に形成されている。
【００１２】
第１，第２の外部電極は、焼結金属からなる厚膜電極層と、厚膜電極層を覆うように形成されためっき層とを有する。
【００１３】
他方、第１，第２の外部電極は、前記第１，第２の外部電極が形成されている側面を覆う外部電極本体部と、外部電極本体部に連なっており、前記セラミック素体の上面及び下面に至っている折り返し部とを有する。
【００１４】
上記複数の補強電極は、セラミック素体内に形成されている。複数の補強電極のうち少なくとも１つの補強電極の端部が、前記セラミック素体の上面または下面において、前記折り返し部における厚膜電極層よりもセラミック素体の内側において露出している。また、前記めっき層が、厚膜電極層及び前記少なくとも１つの補強電極端部の露出部分を覆うように形成されている。それによって、折り返し部において、厚膜電極層の内側端縁よりもめっき層の内側端縁が内側に位置している。
【００１５】
本発明に係る電子部品のある特定の局面では、前記セラミック素体が、前記セラミック焼結体と、セラミック焼結体内においてセラミック層を介して重なり合うように配置されている複数の内部電極とを有する。ここでは、複数の内部電極が、前記セラミック素体の第１〜第４の側面のうち少なくとも１つの側面に引き出された第１の内部電極と、前記セラミック素体の前記第１〜第４の側面のうちの少なくとも１つの側面に引き出された第２の内部電極とを有する。第１，第２の外部電極は、上記第１，第２の内部電極が引き出されている側面にそれぞれ形成されている。
【００１６】
本発明に係る電子部品の他の特定の局面では、異なる電位に接続される前記内部電極同士がセラミック層を介して重なり合っている領域を有効領域とし、前記有効領域の外側の領域であって、有効領域と、第１，第２の内部電極が引き出されている側面との間の領域をそれぞれ第１，第２の引き出し領域とする。前記複数の補強電極が、前記第１の引き出し領域と前記有効領域とに跨がるように形成された複数の第１の補強電極と、前記第２の引き出し領域と前記有効領域とに跨がるように形成された複数の第２の補強電極とを有する。
【００１７】
本発明に係る電子部品のさらに他の特定の局面では、前記複数の内部電極が配置されている部分の上方及び下方の少なくとも一方の外層部分において、前記複数の第１，第２の補強電極が配置されている。
【００１８】
本発明に係る電子部品では、好ましくは、第１，第２の補強電極が、複数の内部電極が重なり合っている部分の上方の外層及び下方の外層部分の双方に設けられる。それによって、セラミック焼結体の上面及び下面における第１，第２の外部電極の折り返し部の端部におけるクラックの発生をより確実に抑制することができる。
【００１９】
本発明に係る電子部品の他の特定の局面では、複数の第１，第２の補強電極の面積が、上面及び下面のうち近い方の面に近づくほど小さくされている。それによって、補強電極のセラミック焼結体外表面への露出具合を容易に調整することができる。
【００２０】
本発明に係る電子部品のさらに他の特定の局面では、前記第１，第２の補強電極の前記有効領域側端部と、反対側の端部を結ぶ寸法を第１，第２の補強電極の長さとしたときに、前記複数の第１，第２の補強電極の長さが、前記セラミック焼結体の上面及び下面のうち近い方の面に近づくほど短くされている。この場合においても、第１及び第２の補強電極のセラミック焼結体外表面への露出程度を容易に調整することができる。
【００２１】
本発明に係る電子部品のさらに他の特定の局面では、第１，第２の引き出し補助電極が設けられている。第１，第２の引き出し補助電極は、前記第１，第２の引き出し領域において、前記セラミック焼結体の第１，第２の内部電極が引き出されている側面にそれぞれ引き出されており、かつ前記有効領域に至っていない。第１，第２の引き出し補助電極は、第１，第２の引き出し領域において、前記第１，第２の内部電極とセラミック層を介して重なり合うように設けられている。第１，第２の引き出し補助電極が設けられている構成においても、本発明に従って、セラミック素体におけるクラックを確実に抑制することができる。
【００２２】
本発明に係る電子部品のさらに別の特定の局面では、前記第１〜第４の側面の内、対向し合う第１，第２の側面に前記第１，第２の内部電極がそれぞれ引き出されている。この場合、前記第１，第２の内部電極と前記第１，第２の外部電極とを有するユニットが複数形成されている構造であってもよい。
【００２３】
本発明に係るさらに他の特定の局面では、前記第１〜第４の側面の内、対向し合う第１，第２の側面に前記第１の内部電極が引き出されており、かつ対向し合う第３，第４の側面に前記第２の内部電極が引き出されている。
【００２４】
さらに、本発明に係る電子部品は、特に限定されるわけではないが、本発明のより限定的な局面では、積層セラミックコンデンサが構成され、クラックが生じ難い積層セラミックコンデンサを本発明に従って提供することができる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る電子部品では、少なくとも１つの補強電極の端部がセラミック素体の上面または下面に露出しており、該露出している端部を覆うようにめっき層が形成されている。従って、折り返し部において、厚膜電極層の内側端縁よりもめっき層の内側端縁が内側に位置している。よって、セラミック素体における応力が集中する部分を分散させることができる。そのため、セラミック素体のクラックを効果的に抑制することが可能となる。しかも、めっき膜の厚膜電極層の内側端縁よりも内側に位置している部分のセラミック素体への密着強度も十分に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第１の実施形態に係る電子部品の正面図及びその要部を拡大して示す部分切欠正面断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の電子部品を製造するのに用意されるマザーの積層体を示す斜視図である。
【図３】（ａ）は図２に示すマザーの積層体から切り出された１つの電子部品単位のバレル研磨前の積層体の要部を示す部分切欠き正面断面図であり、（ｂ）はバレル研磨後の積層体を示す斜視図であり、（ｃ）は第１の実施形態の電子部品の外観を示す斜視図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、第１の実施形態の電子部品で形成される第１，第２の内部電極を説明するための各模式的平面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態におけるバレル研磨後のセラミック素体の略図的平面図である。
【図６】本発明の第１の実施形態におけるバレル研磨後のセラミック素体の略図的底面図である。
【図７】第１の実施形態において、セラミックグリーンシート上に形成される第１，第２の補強電極の平面形状を示す模式的平面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、セラミックグリーンシート上に形成される補強電極パターンの形状の変形例を説明するための各平面図である。
【図９】本発明の第１の実施形態の電子部品の製造例におけるセラミック焼結体の上方から観察した電子顕微鏡写真である。
【図１０】本発明の第１の実施形態においてセラミック焼結体に厚膜電極層を形成した構造を示す斜視図である。
【図１１】（ａ）は第１の実施形態の作用効果を説明するための模式的部分切欠正面断面図であり、（ｂ）は従来の電子部品における外部電極折り返し部の端部付近を示す模式的部分切欠正面断面図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態において、外部電極形成に際し、めっき層を形成する工程を説明するための部分切欠正面断面図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態についての実施例の電子部品と、比較のために用意した従来例の電子部品の実装後の基板たわみ量と、セラミック焼結体におけるクラック発生率との関係を示す図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係るセラミック電子部品の一部を拡大して示す略図的断面図である。
【図１５】本発明の第２の実施形態のセラミック電子部品の部分拡大正面断面図である。
【図１６】（ａ）は本発明の第２の実施形態において、バレル研磨前の積層体の要部を示す部分切欠き正面断面図であり、（ｂ）は（ａ）中の円Ｚで囲まれた部分の拡大図である。
【図１７】第２の実施形態に係るセラミック電子部品の一部を表す電子顕微鏡写真である。
【図１８】本発明の第３の実施形態に係る電子部品を示す斜視図である。
【図１９】（ａ）〜（ｃ）は、第３の実施形態で形成される第１，第２の内部電極及び端子電極を説明するための各模式的平面図である。
【図２０】（ａ）は第４の実施形態に係る電子部品の斜視図であり、（ｂ）〜（ｄ）は、第４の実施形態でセラミック焼結体内に形成されている電極パターンを説明するための各模式的平面図である。
【図２１】（ａ）〜（ｃ）は、複数の第１，第２の補強電極の形状が異なる変形例を示す各模式的平面図である。
【図２２】（ａ）〜（ｃ）は、複数の第１，第２の補強電極の形状が異なる他の変形例を示す各模式的平面図である。
【図２３】（ａ）及び（ｂ）は、従来の積層セラミックコンデンサの正面断面図及びその要部を拡大して示す部分切欠き正面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００２８】
図１（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る電子部品としての積層セラミックコンデンサを示す部分切欠正面断面図であり、その外観を図３（ｃ）に斜視図で示す。
【００２９】
積層セラミックコンデンサ１は、セラミック素体としてのセラミック焼結体２を有する。セラミック焼結体２は、直方体状の形状を有する。もっとも、後述するように、バレル研磨により、コーナー部及び稜線部が丸められている。
【００３０】
セラミック焼結体２は、上面２ａと、下面２ｂと、対向し合う第１，第２の側面２ｃ，２ｄと、図１（ａ）では図示されていない対向し合う第３，第４の側面とを有する。
【００３１】
図１（ａ）に示すように、セラミック焼結体２内には、複数の第１の内部電極３と、複数の第２の内部電極４とがセラミック層を介して重なり合うように配置されている。第１の内部電極３と第２の内部電極４とは異なる電位に接続される。第１の内部電極３及び第２の内部電極４は、上面２ａ及び下面２ｂと平行に配置されている。もっとも、図１（ａ）に示すように、後述の積層・加圧及び焼成工程において、部分的にその形状が変形している。従って、第１，第２の内部電極３，４は、実際には、上面２ａ，下面２ｂと正確に平行ではなく、略平行とされている。
【００３２】
第１の内部電極３は、第１の側面２ｃに引き出されている。第２の内部電極４は、第２の側面２ｄに引き出されている。第１の側面２ｃと第２の側面２ｄとを結ぶ方向を長さ方向とする。また、セラミック焼結体２の第３，第４の側面を結ぶ方向を幅方向、上面２ａ及び下面２ｂを結ぶ方向を厚み方向とする。セラミック焼結体２の長さ方向寸法は、上記幅方向の寸法よりも大きくされているが、逆であってもよい。
【００３３】
第１の内部電極３と第２の内部電極４とがセラミック層を介して長さ方向中央において重なり合っている。この重なり合っている部分を有効領域Ｘとする。有効領域Ｘは、静電容量を取り出す部分である。
【００３４】
また、有効領域Ｘの外側であって、第１の側面２ｃと有効領域Ｘとの間を第１の引き出し領域Ｙ１とする。有効領域Ｘと第２の側面２ｄとの間の領域を第２の引き出し領域Ｙ２とする。
【００３５】
第１の引き出し領域Ｙ１では、複数の第１の内部電極３のみがセラミック層を介して重なり合っている。同様に、第２の引き出し領域Ｙ２では、複数の第２の内部電極４のみがセラミック層を介して重なり合っている。
【００３６】
セラミック焼結体２においては、上記第１，第２の内部電極３，４が設けられている部分の上方部分を第１の外層部分とし、下方の部分を第２の外層部分とする。
【００３７】
上記セラミック焼結体２は、チタン酸バリウム系セラミックスのような適宜の誘電体セラミックスからなる。第１，第２の内部電極３，４は、後述する製造方法から明らかなように、セラミックグリーンシート上に印刷された導電ペーストを焼成に際し焼き付けることにより形成されている。このような第１，第２の内部電極３，４を構成する金属材料については、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄなどの適宜の金属を用いることができる。
【００３８】
第１の側面２ｃを覆うように第１の外部電極５が形成されている。また、第２の側面２ｄを覆うように第２の外部電極６が形成されている。第１，第２の外部電極５，６は、第１，第２の側面２ｃ，２ｄを覆っている外部電極本体部分に加えて、セラミック焼結体２の上面２ａ及び下面２ｂ並びに第３及び第４の側面に至っている折り返し部を有する。
【００３９】
また、第１の外部電極５は、導電ペーストの焼き付けにより形成された厚膜電極層５ａと、厚膜電極層５ａ上に形成されためっき層５ｂとを有する。同様に、第２の外部電極６も、厚膜電極層６ａと、めっき層６ｂとを有する。厚膜電極層５ａ，６ａは、Ａｇペーストのような導電ペーストを焼き付けることにより形成された焼結金属層からなる。めっき層５ｂ，６ｂは、Ｎｉ、Ｓｎなどの金属をめっきすることにより形成されている。めっき層５ｂ，６ｂは、複数のめっき層を積層した構造を有していてもよい。
【００４０】
めっき層５ｂ，６ｂの膜厚は、焼結金属からなる厚膜電極層５ａ，６ａよりも薄くされている。
【００４１】
積層セラミックコンデンサ１の特徴は、複数の第１の補強電極７及び複数の第２の補強電極８が形成されていること、並びに折り返し部においてめっき層５ｂ，６ｂの端部が、厚膜電極層５ａ，６ａの端部の位置とずらされていることにある。これをより詳細に説明する。
【００４２】
上述したように、セラミック焼結体２内においては、第１，第２の内部電極３，４が重なり合っている部分の上方に第１の外層部分が、下方に第２の外層部分が設けられている。この第１，第２の外層部分において、それぞれ、複数の第１の補強電極７及び複数の第２の補強電極８が形成されている。図１（ｂ）は、第１の側面２ｃ側の下方部分を拡大して示す部分切欠正面断面図である。図１（ｂ）に示すように、複数の第１の補強電極７は、第２の外層部分内に設けられている。複数の第１の補強電極７は、適宜の金属材料からなる。このような金属材料としては、第１，第２の内部電極３，４と同じ金属材料を用いることが好ましい。それによって、製造工程の簡略化及び材料の種類の低減を果すことができる。
【００４３】
もっとも、第１，第２の補強電極７，８を形成する材料は、第１，第２の内部電極３，４と異なる材料であってもよい。
【００４４】
複数の第１の補強電極７は、上記引き出し領域Ｙ１と、有効領域Ｘとに跨がるように形成されている。第１の補強電極７の有効領域側端部は、有効領域Ｘの下方に位置している。複数の第１の補強電極７は、セラミック層を介して重なり合っている。
【００４５】
図１（ｂ）に示すように、第１の側面２ｃに第１の補強電極７が引き出されている。第１の補助電極７の上記有効領域側端部とは反対側の端部が第１の外部電極５の厚膜電極層５ａに接続されている。なお、第１の側面２ｃは、上下方向に延びる面であるが、後述するバレル研磨によりコーナー部が丸められている。従って、第１の補強電極７の有効領域側端部とは反対側の端部は、この丸められた部分においても露出している。
【００４６】
複数の第１の補強電極７のうち少なくとも１つの補強電極７の有効領域側端部が、セラミック焼結体２の下面２ｂに露出している。従って、めっき層５ｂの形成に際し、めっき層５ｂを、第１の補強電極７の下面２ｂに露出している部分上にも付着させることができる。そのため、図１（ｂ）に示すように、めっき層５ｂは、厚膜電極層５ａの外表面を被覆しているだけでなく、厚膜電極層５ａの折り返し部の端部５ａ１よりも内側すなわち有効領域Ｘ側に延びている。すなわち、めっき層５ｂは、第１の補強電極７の露出している端部上にも付着している。
【００４７】
図１（ｂ）では、セラミック焼結体２の第１の側面２ｃの下方部分を示した。セラミック焼結体２の第１の側面２ｃの上方部分、並びに第２の側面２ｄの上方部分及び下方部分も、同様に構成されている。
【００４８】
本実施形態の積層セラミックコンデンサ１では、上記のように、厚膜電極層５ａの折り返し部の端部５ａ１に比べて、めっき層５ｂの折り返し部における端部５ｂ１が長さ方向においてＬ１の距離だけ内側にずれている。積層セラミックコンデンサ１の製造に際しては、セラミック焼結体２の側面２ｃ，２ｄを覆うように導電ペーストを塗布し、焼き付ける。この際に厚膜電極層５ａの端部５ａ１に応力が集中し、残留応力が生じる。
【００４９】
前述したように、従来の積層セラミックコンデンサ１０１では、この折り返し部の端部において厚膜電極層の端部とめっき膜の端部とが一致しているため、応力の集中が生じていた。これに対して、本実施形態では、めっき層５ｂの折り返し部における端部５ｂ１が距離Ｌ１だけ端部５ａ１とずらされている。
【００５０】
他方、積層セラミックコンデンサ１を基板に実装する際や実装後に、基板のたわみや熱衝撃が加わった場合に応力が集中するのは外部電極５の折り返し部の端部、すなわちめっき層５ｂの端部５ｂ１となる。よって、この場合に応力が集中する部分と、製造時に応力が集中し残留応力が生じる部分とが距離Ｌ１だけずらされることになる。そのため、基板のたわみや熱衝撃が加わったとしても、クラックが生じ難い。
【００５１】
次に、図２〜図５を参照して、本実施形態の積層セラミックコンデンサ１の製造方法の一例を説明する。
【００５２】
図２は、本発明の第１の実施形態の積層セラミックコンデンサ１を得るために用意するマザーの積層体１１を示す。マザーの積層体１１は、以下の工程により得られる。
【００５３】
まず、マザーの矩形のセラミックグリーンシートを用意する。次に、マザーのセラミックグリーンシート上に導電ペーストをスクリーン印刷し、それによって、第１の内部電極が複数集合されている内部電極パターンを形成する。次に、別のマザーのセラミックグリーンシート上に、第２の内部電極が複数集合されている内部電極パターンを導電ペーストのスクリーン印刷により形成する。
【００５４】
内部電極パターンの形成は、導電ペーストのスクリーン印刷に限らず、蒸着、めっきもしくはスパッタリングなどの薄膜形成方法により行ってもよい。
【００５５】
上記第１の内部電極形成用内部電極パターンが形成されたマザーのセラミックグリーンシートと、第２の内部電極を形成するための内部電極パターンが形成されたマザーのセラミックグリーンシートとを交互に積層する。さらに、このようにして得られる積層体の上下に、複数枚の無地のマザーのセラミックグリーンシートを積層する。さらに、上部及び下部に、前述した補強電極を形成するための電極パターンが形成されたマザーのセラミックグリーンシートを複数枚積層する。上記無地のマザーのセラミックグリーンシート及び補強電極を形成するための電極パターンが印刷されたマザーのセラミックグリーンシートは、前述した外層部分を構成するものである。
【００５６】
なお、以下においては、外層部分において最も積層方向外側に配置されているマザーのセラミックグリーンシートを最外層シートと呼ぶこととする。この製造方法では、最外層シートの上面にも補強電極を形成するための電極パターンが形成されている。すなわち、図２に示すように、マザーの積層体１１の上面に、電極パターン１０が形成されている。この電極パターン１０は、第１，第２の補強電極７，８に分割される部分である。後述するように、バレル研磨により積層体チップを研磨するため、積層体１１上に露出している最外層シート上の電極パターン１０は削除されることとなる。もっとも、最外層シートの外表面側に補強電極を形成するための電極パターン１０を必ずしも形成しなくともよい。
【００５７】
上記のようにして得られたマザーの積層体１１を厚み方向に加圧する。この加圧は、セラミックグリーンシート同士の密着性を高めるために行う。この場合、図１（ａ）に示した有効領域Ｘと第１，第２の引き出し領域Ｙ１，Ｙ２とでは、電極積層数が異なる。そのため、第１，第２の内部電極３，４が、図１（ａ）に示すように変形することとなる。同様に、第１，第２の補強電極７，８も図１（ａ）に示すように、正面断面視において変形することとなる。
【００５８】
次に、マザーの積層体１１を図２の破線Ｃ及びＤに沿って切断する。それによって、個々の積層セラミックコンデンサ単位の積層体を得る。
【００５９】
上記のようにして得られた積層体では、隣り合う面が略９０°の角度をなしている。また、角部が尖っている。そのため、積層体同士がぶつかると、割れや欠けが生じやすい。そこで、バレル研磨処理を行う。それによって、稜線部及び角部を丸める。
【００６０】
図３（ａ）は、上記積層体のバレル研磨の量を説明するための模式的部分切欠正面断面図である。図３では、上記のようにして得られた個々の積層セラミックコンデンサ単位の積層体１２Ａの下方部分が示されている。積層体１２Ａをバレル研磨により、破線Ｂで示す部分まで研磨する。このようにして、角部や稜線が丸められた図３（ｂ）に示す積層体１２Ａを得ることができる。
【００６１】
積層体１２Ａでは、第１，第２の内部電極３，４は図４（ａ），（ｂ）に示すように位置している。従って、前述した加圧工程を実施すると、有効領域Ｘと、第１の引き出し領域Ｙ１とでは、厚みが異なっていることになる。すなわち、内部電極積層数の差により、有効領域Ｘでは厚みが相対的に厚くなっている。そのため、第１，第２の内部電極３，４が積層体１２Ａの厚み方向において中央側に屈曲している。さらに、外層部分に設けられた第１の補強電極７についても、下方部分では、図示のように有効領域Ｘにおいて屈曲している。
【００６２】
従って、破線Ｂで示すようにバレル研磨されると、有効領域Ｘに位置している複数の第１の補強電極７の端部がバレル研磨後の積層体下面に露出することとなる。
【００６３】
第１，第２の補強電極７，８の積層体１２Ａの外表面への露出状態を、図５及び図６を参照してより詳細に説明する。
【００６４】
図５は、バレル研磨後の積層体１２Ａの略図的平面図である。図５に示すように、積層体１２Ａの上面１２ａにおいて、第１，第２の補強電極７，８のうち少なくとも１つの補強電極７，８の端部７ａ，８ａが積層体１２Ａの上面１２ａ上に露出している。なお、端部７ａ，８ａとは反対側の端部７ｂ，８ｂは、積層体１２Ａの側面１２ｃ，１２ｄの上方部分及び上面１２ａの一部に露出している。
【００６５】
また、複数の端部７ａ，８ａは、上面１２ａ上において間隔を隔てて露出している。
【００６６】
図６に示すように、積層体１２Ａの下面１２ｂにおいても、複数の第１，第２の補強電極７，８の少なくとも１部の端部７ａ，８ａが下面１２ｂに露出している。
【００６７】
なお、本発明においては、複数の第１の補強電極７のうち少なくとも１つの補強電極７の有効領域側端部がセラミック焼結体２の上面２ａまたは下面２ｂに露出しておればよい。同様に、複数の第２の補強電極８においても、少なくとも１つの第２の補強電極８において有効領域側端部が露出しておればよい。
【００６８】
図７は、積層体１２Ａを得るのに用いた第１，第２の補強電極７，８の平面形状を説明するための模式的平面図である。
【００６９】
実際には、前述した加圧工程において厚み方向に加圧するため、平面形状が矩形の補強電極７，８は、図３（ａ）に示すように変形する。また、前述したように、バレル研磨により積層体１２Ａの外表面を図３（ａ）に示した破線Ｂで示す位置まで研磨する。そのため、図３（ｂ）、図５及び図６に示すように、積層体１２Ａの上面１２ａまたは下面１２ｂにおいて、第１の側面１２ｃまたは第２の側面１２ｄと上面１２ａまたは下面１２ｂとのなす端縁に対して有効領域側端部は、積層体１２Ａの内側に向かって凸状の曲線の形態で露出していることとなる。
【００７０】
第１，第２の補強電極７，８における隣接する補強電極間の間隔は０．５μｍ〜３μｍの範囲内であることが好ましい。補強電極間の間隔が広すぎると、めっきがつきにくくなるか、もしくは、めっき成長させるのに要する時間が長くなる傾向がある。また、めっき層５ｂ，６ｂを厚くつけることが困難になる場合がある。一方、補強電極間の間隔が狭いと、補強電極の枚数が多くなるため製造コストがかかる場合がある。
【００７１】
なお、補強電極の間隔を調整する方法としては、補強電極間に積層されるセラミック層の数及び／または厚みを調整する方法が挙げられる。
【００７２】
第１，第２の補強電極７，８のそれぞれの数量は、例えば、１０〜４０程度であることが好ましい。この場合には、第１，第２の補強電極７，８の端部の露出している部分の密度を高めることができる。従って、後述するめっき層５ｂ，６ｂの形成時に、めっき成長がおこりやすくなる。めっき成長がより起こりやすくする観点からは、第１，第２の補強電極７，８の間隔は、２０μｍ以下であることが好ましい。上面２ａまたは下面２ｂ上における第１，第２の補強電極７，８の間隔が大きすぎると、第１，第２の補強電極７，８の上面２ａまたは下面２ｂ上に位置する部分の厚みが薄くなりすぎることがある。
【００７３】
また、第１，第２の補強電極７，８の厚さは、０．３μｍ〜２μｍの範囲内であることが好ましい。第１，第２の補強電極７，８が薄すぎると、後述する静水圧プレス工程において、第１，第２の補強電極７，８を好適に湾曲させることが困難となる。一方、第１，第２の補強電極７，８が厚すぎると、第１及び第２の内部電極３，４の、厚み方向において第１，第２の補強電極７，８と重畳する部分が強く押圧されすぎる。そのため、構造欠陥がおきやすく得られる積層セラミックコンデンサ１の信頼性が低下する場合がある。
【００７４】
また、第１，第２の補強電極７，８の厚みが０．７μｍで、かつ、第１，第２の補強電極７，８の端部の傾斜角が１０°であるとすると、第１，第２の補強電極７，８の露出部の幅は、約４μｍであることが好ましい。第１，第２の補強電極７，８の端部の屈曲角度は、周囲の電極形状や、プレス圧がかけられた状態の如何によって異なるため、第１，第２の補強電極７，８の全てが一定の角度で屈曲している訳ではなく、屈曲角度は、例えば、５°〜２０°の範囲でばらつく。また、第１，第２の補強電極７，８の露出部の幅も、例えば、２μｍ〜８μｍの範囲内でばらつく。そのため、補強電極の間隔や、バレル研磨処理を調整する。
【００７５】
このようにして調整されることで上面２ａに露出している第１の補強電極７の面積は、上面２ａ側から見た外部電極のめっき膜の面積の３０％以上とすることができる。第１の補強電極７の露出面積が小さすぎると、後のめっき工程において、十分にめっき成長せず、所望の厚みのめっき層５ｂ，６ｂを得ることが困難になる場合がある。第２の補強電極に関しても同様である。
【００７６】
図９は、上記セラミック焼結体２の上面を電子顕微鏡写真で撮影した結果を示す図である。
【００７７】
図９から明らかなように、セラミック焼結体２の上面において、第１，第２の補強電極の折り返し部側端部が曲線状の模様となって露出していることがわかる。
【００７８】
上記のように、セラミック焼結体２の第１の側面２ｃから第１の補強電極７の有効領域側端部までの距離は、焼成前に形成されていた補強電極７の長さ方向寸法により決定される。第２の補強電極８についても同様である。そのため、第１，第２の補強電極７，８についてはその有効領域側端部の位置を高精度に設定することができる。
【００７９】
なお、本実施形態では、図７に示した矩形の第１，第２の補強電極７，８を用いたが、図８（ａ）に示すように、積層体１２Ａの全幅に至るように、すなわち得られるセラミック焼結体２の全幅に至るように第１，第２の補強電極７，８を形成してもよい。また、図８（ｂ）に示すように、半円状の第１，第２の補強電極７，８を形成してもよい。さらに、図８（ｃ）に示すように、第１，第２の補強電極７，８は積層体１２Ａの全幅に至り、かつ有効領域側端縁が中央において凸状の曲線状であってもよい。
【００８０】
なお、上記マザーのセラミックグリーンシートの厚みは、０．５〜３．０μｍの範囲であることが好ましい。この範囲内であれば、バレル研磨により、角部を容易に丸めることができ、補強電極の有効領域側端部をより一層確実に露出させることができる。より好ましくは、マザーのセラミックグリーンシートの厚みは、０．５〜１μｍである。なお、マザーのセラミックグリーンシートの厚みが０．５μｍ未満では、取り扱いが困難となったり、内部電極間の絶縁性の確保が困難となったりすることがある。また、マザーのセラミックグリーンシートの厚みが厚すぎると、研磨により稜線部及び角部を丸めることが困難となることがある。従って、補強電極の端部を露出させることが困難となることがある。
【００８１】
上記バレル研磨により、第１，第２の補強電極７，８が変形し、厚み方向において屈曲変形する。そのため、第１，第２の補強電極７，８が、最終的に得られるセラミック焼結体２の上面２ａまたは下面２ｂにおいて、前述したように、曲線状の形で露出することとなる。
【００８２】
なお、本実施形態では、図２に示したように、補強電極７，８は最外層シートの外表面にも形成されていた。もっとも、最外層シートに補強電極を形成せずともよい。また、本実施形態のように最外層シートに補強電極７，８が形成されている場合、バレル研磨により最外層シートの補強電極が削除されてもよい。その場合であっても、最外層の補強電極よりも内側に位置している補強電極が複数枚残存する。そのため、折り返し部側端部がセラミック焼結体の上面または下面に露出している複数の補強電極を残すことができる。
【００８３】
次に、上記のようにして得られた積層体１２Ａを焼成する。焼成により、前述したセラミック焼結体２を得る。
【００８４】
次に、得られたセラミック焼結体２の第１の側面及び第２の側面に導電ペーストを付与する。この導電ペーストを焼き付けることにより、図１０に示す厚膜電極層５ａ，６ａとを形成する。この場合、導電ペーストの塗布部分は、前述した端部５ａ１が第１または第２の引き出し領域Ｙ１，Ｙ２内に留まるように行う。
【００８５】
図１０に示すように、セラミック焼結体２では、第１，第２の側面２ｃ，２ｄを覆うように厚膜電極層５ａ，６ａが形成されている。ここでは、厚膜電極層５ａ，６ａは、第１，第２の側面を覆っているだけでなく、上面２ａ、下面２ｂ、第３の側面２ｅ及び第３の側面２ｅとは反対側の第４の側面に至る折り返し部を有するように形成されている。もっとも、折り返し部は、上面２ａ及び下面２ｂにのみ存在するように厚膜電極層５ａ，６ａを形成してもよい。
【００８６】
しかる後、無電解めっきまたは電解めっきにより、めっき層５ｂ，６ｂを形成する。この場合、第１，第２の補強電極７，８の有効領域側端部が露出しているため、めっき膜が、該露出している端部まで延びるように形成される。従って、上記実施形態のように、端部５ａ１と距離Ｌ１だけずらされた有効領域側端部５ｂ１を有するめっき層５ｂを形成することができる。
【００８７】
好ましくは、第１，第２の補強電極７，８の有効領域側端部とは反対側の端部は、図１（ａ）に示すように厚膜電極層５ａ，６ａに覆われていることが好ましい。それによって、電解めっきを施す場合、第１，第２の補強電極７，８に確実に通電させることができる。従って、有効領域側端部において露出している補強電極部分に確実にめっき層を付着することができる。
【００８８】
上記のようにして、本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１を得ることができる。
【００８９】
なお、本実施形態では、セラミック焼結体２を得た後に、導電ペーストを塗布していた。これに対して、積層体１２Ａを得た後に、導電ペーストを塗布し、しかる後積層体１２Ａと導電ペーストを一体焼成してもよい。すなわち、同時焼成により、セラミック焼結体２と厚膜電極層５ａ，６ａを形成してもよい。厚膜電極層５ａ，６ａは、補強電極７，８と焼結により一体化する。そのため、内部電極折り返し部から水分の進入を抑制することができる。これを、図１１（ａ）を参照して説明する。図１１（ａ）に、第２の補強電極８が形成されている部分を拡大して示す。この構造では、複数の第２の補強電極８の有効領域側端部とは反対側の端部が厚膜電極層６ａと焼結により一体化されている。そのため、矢印Ｅで示すように水分が内部電極折り返し部から進入したとしても、水分の進入経路が長くなる。すなわち、第２の補強電極８と厚膜電極層６ａとの焼結部分を超えて水分が第２の側面２ｄ上を伝って下方に移動しないので、水分の進入経路が長くなる。
【００９０】
これに対して、図１１（ｂ）に示すように、従来の積層セラミックコンデンサでは、外部電極１０６の端部１０６ａから侵入した水分が矢印Ｆで示すように移動する。すなわち、セラミック焼結体１０２の外表面を伝って下方に移動する。そのため、水分の進入経路が短くなり、耐湿性が低下する。
【００９１】
また、ディッピング工法で問題となる外部電極折り返し部の形状が三日月状となる問題も生じ難い。三日月状になると、電子部品実装に際しての実装不良が生じやすくなる。
【００９２】
また、上記実施形態の製造方法では、外部電極折り返し部の前記長さ方向に沿う寸法が導電ペーストの塗布工程に左右されない。導電ペーストの塗布では、平板上に導電ペーストを一定の厚みで層状に形成し、この導電ペーストの層に、セラミック焼結体１０２の第１側面および第２側面を浸漬することで付与する。したがって、±３０μｍ以内の高精度に寸法を制御することは困難である。これに対し、本実施形態では、折り返し部の全長はめっき層５ｂ，６ｂにより決定されることになる。従って、上記補強電極の露出部を高精度に制御し得るので、めっき層５ｂ，６ｂの折り返し部における長さ方向寸法を一定にすることも容易である。さらに、折り返し部の面積や厚みも高精度に制御することができる。
【００９３】
加えて、第１，第２の補強電極７，８の長さ方向寸法を選択することにより、厚膜電極層５ａ，６ａの折り返し部側の端部と、めっき層５ｂ，６ｂの端部の距離Ｌ１も容易に調整することができる。好ましくは、上記距離Ｌ１は、応力集中を分散させるため、および浸漬による導電ペースト塗布の精度を考慮すると少なくとも３０μｍ以上であることが望ましい。
【００９４】
さらに、電解めっきによりめっき層５ｂ，６ｂを形成する場合、図１２に示すように第１の補強電極７の有効領域側端部とは反対側の端部が厚膜電極層５ａにより被覆されている。従って、無電解めっきに際して用いられるメディアボール２１が厚膜電極層５ａに確実に接触する。そして、厚膜電極層５ａと第１の補強電極７とが接続されているため、第１の補強電極７の露出している端部５ｂ１側においても、めっき膜を確実に形成することができる。
【００９５】
上記のようにして得られた本実施形態の積層セラミックコンデンサにおける基板実装時のクラック発生率を評価した。上記実施形態の積層セラミックコンデンサとして、長さ１．６ｍｍ×幅０．８ｍｍ×厚み０．８ｍｍのセラミック焼結体を有するものを用いた。第１，第２の補強電極の積層数は上方で４０枚、下方で４０枚とした。前述した距離Ｌは５０μｍ、外部電極折り返し部の長さ方向寸法は１５０μｍとした。
【００９６】
厚み１ｍｍ×幅４０ｍｍ×長さ１００ｍｍの基板を用意した。この基板の中央に積層セラミックコンデンサの長さ方向と基板の長さ方向を合わせて積層セラミックコンデンサを実装した。基板の長さ方向に位置する両端部を保持し、積層セラミックコンデンサが実装された基板の裏側から曲率半径２３０ｍｍの押圧面を有する治具を押し付けることにより基板を撓ませた。この押し付け量、すなわち、基板裏面の最大変位量をたわみ量とした。なお、クラックとしては、有効層に届いているクラックをカウントしている。このたわみ量とセラミック焼結体におけるクラックの発生率との関係を図１３に示す。なお、図１３は、各サンプル１０個の測定結果の平均値を示す。
【００９７】
比較のために、第１，第２の補強電極を有しないことを除いては上記と同様にして構成した従来例の積層セラミックコンデンサについても同様に評価した。結果を図１３に示す。
【００９８】
図１３から明らかなように、本実施形態によれば、基板のたわみ量が大きくなったとしても、クラック発生率の上昇を効果的に抑制し、クラックの発生を効果的に低減し得ることがわかる。
【００９９】
図１４は、本発明の第２の実施形態に係る積層セラミックコンデンサの要部を示す部分切欠拡大断面図である。第２の実施形態では、図１４に示すように、第１の引き出し補助電極３１ａが形成されている。第１の引き出し補助電極３１ａは、セラミック焼結体２の第１の側面２ｃ側において、第１の内部電極３と重なり合っている。第１の引き出し補助電極３１ａは、第１の側面２ｃに引き出されている。また、第１の引き出し補助電極３１ａは、第２の内部電極４とほぼ同じ高さ位置に形成されている。
【０１００】
図１４では図示していないが、反対側の側面においても、第２の引き出し補助電極が第２の内部電極４とセラミック層を介して重なり合うように形成されている。
【０１０１】
図１５は、第２の実施形態を得るのに用いた積層体１２Ａの平面断面図である。積層体１２Ａ内において、第１の内部電極３と同じ高さ位置に、第２の引き出し補助電極３１ｂが形成されている。また、破線で示す第１の引き出し補助電極３１ａは、第１の内部電極３とセラミック層を介して重なり合うように配置されている。
【０１０２】
第２の実施形態の積層セラミックコンデンサは、上記第１，第２の引き出し補助電極３１ａ，３１ｂが形成されていることを除いては、第１の実施形態の積層セラミックコンデンサと同様である。
【０１０３】
図１６（ａ）は、積層体１２Ａを第１の実施形態と同様にして得た後に、バレル研磨する部分を説明するための正面断面図であり、（ｂ）は（ａ）中の円Ｚで囲まれた部分の拡大図である。本実施形態では、複数の第１の内部電極３が引き出されている第１の側面側に複数の第１の引き出し補助電極３１ａが積層されている。図１６では、バレル研磨前の状態を示す。バレル研磨により、図１６の一点鎖線Ｆで示す部分までセラミック積層体１２Ａが研磨される。第１の引き出し補助電極３１ａは、複数の第１の内部電極３間に積層されており、バレル研磨により露出された第１の側面１２ｃに露出することとなる。
【０１０４】
引き出し補助電極３１ａは、バレル研磨により研磨される部分よりも長さ方向外側に延ばされている。そのため、複数の第１の補強電極７は、図示のように屈曲する。すなわち、引き出し補助電極３１ａが形成されている部分において、厚み方向外側に位置するように屈曲する。このような構造においても、一点鎖線Ｆで示す部分まで研磨した場合、第１の補強電極７の折り返し部側端部がセラミック積層体表面に露出し、他方側端部は、コーナー部または稜線の端面に露出することとなる。このような引き出し補助電極３１ａを設けた構造にも、本発明を適用することができる。
【０１０５】
なお、第２の側面側においても、またセラミック積層体の上方の外層部分側においても同様に第１，第２の補強電極７，８が形成されている。
【０１０６】
上記引き出し補助電極３１ａ，３１ｂを設けた場合、第１の補強電極７は、上述したように湾曲する。この場合、積層体表面に露出している第１の補強電極７間の間隔は、コーナー部から離れる程小さくなり、コーナー部に近づくほど大きくなる。従って、コーナー部において、第１の補強電極７の露出部分の間隔か大きくなり、十分幅の広い補強電極露出部分が形成される。従って、コーナー部において、内部電極の厚みを十分に厚くすることが容易となる。
【０１０７】
上記引き出し補助電極３１ａ，３１ｂの厚みは、０．３〜２．０μｍの範囲であることが好ましい。引き出し補助電極の厚みが薄くなりすぎると、第１の補強電極７を図示のように湾曲させることができないことがある。また厚すぎると、引き出し部において、第１の内部電極３が厚み方向において上方または下方にシフトしすぎ、信頼性が低下することがある。なお、各寸法は、積層セラミックコンデンサの断面を研磨し、光学顕微鏡で断面を計測することで得られる。
【０１０８】
図１７は、第２の実施形態で得られたセラミック焼結体の補強電極の湾曲状態を示す電子顕微鏡写真である。図１７から明らかなように、第２の実施形態においても、複数の補強電極が湾曲し、有効領域側の端部の少なくとも１部がセラミック焼結体の下面に露出していることがわかる。
【０１０９】
図１８は、本発明の第３の実施形態に係る積層セラミックコンデンサ４１を示す斜視図である。
【０１１０】
積層セラミックコンデンサ４１は、直方体状のセラミック焼結体４２を有する。セラミック焼結体４２は、上面４２ａと、下面４２ｂと、上面４２ａ及び下面４２ｂを結ぶ第１〜第４の側面４２ｃ〜４２ｆを有する。
【０１１１】
本実施形態では、第１の側面４２ｃ側に、複数の第１の外部電極５が形成されている。すなわち、第１の外部電極５は、第１の側面４２ｃ上を上下に延びており、さらに上面４２ａ及び下面４２ｂに至っている折り返し部を有する。第２の側面４２ｄ上においても、同様にして、複数の第２の外部電極６が形成されている。外部電極５，６は、第１の外部電極５，６と同様に構成されている。
【０１１２】
セラミック焼結体４２内においては、図１９（ａ）に示す第１の内部電極３Ｂと、図１９（ｂ）に示す第２の内部電極４Ｂとがセラミック層を介して重なり合っている。すなわち、複数の第１の内部電極３Ｂは、第１の側面４２ｃに引き出されている。この複数の第１の内部電極３Ｂは、複数の第１の外部電極５に、それぞれ電気的に接続されている。同様に、複数の第２の内部電極４Ｂは、複数の第２の外部電極６にそれぞれ電気的に接続されている。
【０１１３】
従って、本実施形態では、第１，第２の内部電極３，４及び第１，第２の外部電極５，６からなるコンデンサユニットが、セラミック焼結体４２内において、第３の側面４２ｅと第４の側面４２ｆとを結ぶ方向において複数並設されている。言い換えれば、第１の実施形態の積層セラミックコンデンサ１が、複数個一体化された構造を有する。本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、第１，第２の外部電極５，６が、厚膜電極層及びめっき層を積層した構造を有する。また、本発明の特徴である第１，第２の補強電極が、第１，第２の外層部分に設けられている。
【０１１４】
図１９（ｃ）は、上記セラミック焼結体４２を得るに際し、セラミックグリーンシート上に形成された補強電極パターンを説明するための模式的平面図である。ここでは、焼成前の矩形のセラミックグリーンシート４４において、一方の端縁４４ａに沿うように、第１の補強電極を形成するための電極パターン７Ｂが形成されている。同様に、第２の端縁４４ｂ側において、第２の補強電極を形成するための電極パターン８Ｂが形成されている。この端縁４４ａ，４４ｂは、焼成後のセラミック焼結体４２における第１の側面４２ｃ及び第２の側面４２ｄに相当する位置である。
【０１１５】
上記補強電極を形成するための電極パターン７Ｂ，８Ｂが印刷されたセラミックグリーンシート４４を、複数枚積層することにより、第１，第２の補強電極形成部分が構成される。
【０１１６】
本実施形態のように、本発明の電子部品では、第１，第２の補強電極を有する電子部品ユニットが、１つのセラミック焼結体４２において複数設けられていてもよい。
【０１１７】
図２０（ａ）は、本発明の第４の実施形態に係る電子部品としての積層セラミックコンデンサを示す斜視図である。積層セラミックコンデンサ５１は、セラミック焼結体５２を有する。セラミック焼結体５２は、直方体状の形状を有する。
【０１１８】
図２０（ｂ）は、セラミック焼結体５２内に配置されている第１の内部電極５３を説明するための平面断面図である。セラミック焼結体５２内において、第１の側面５２ｃと第１の側面５２ｃと対向し合う第２の側面５２ｄとに至るように、第１の内部電極５３が形成されている。
【０１１９】
第１の内部電極５３とセラミック層を介して重なり合うように、図２０（ｃ）に示す第２の内部電極５４が形成されている。第２の内部電極５４は、セラミック焼結体５２の対向し合う第３，第４の側面５２ｅ，５２ｆの中央に引き出されている。
【０１２０】
上記のように、第１の内部電極５３は貫通電極として形成されている。好ましくは、第２の内部電極５４がグラウンド電位に接続される内部電極として用いられる。
【０１２１】
第１の側面５２ｃと第２の側面５２ｄとを結ぶ方向を長さ方向とする。第１，第２の内部電極５３，５４が上記のように形成されているので、図２０（ａ）に示すように、セラミック焼結体５２の長さ方向両端に第１の外部電極５５，５６が形成されている。第１の外部電極５５，５６は、第１の内部電極５３に電気的に接続されている。他方、セラミック焼結体５２の第３，第４の側面５２ｅ，５２ｆを覆うように、第２の外部電極５５Ａ，５６Ａが形成されている。第２の外部電極５５Ａ，５６Ａは、第２の内部電極５４に電気的に接続されている。
【０１２２】
上記第１の内部電極５３及び第２の内部電極５４は、セラミック焼結体５２の厚み方向において交互に複数層積層されている。
【０１２３】
本実施形態においても、上記第１，第２の内部電極５３，５４が積層されている部分の上下に外層部が構成されている。そして、外層部に、第１の実施形態と同様に複数の第１，第２の補強電極が形成されている。
【０１２４】
図２０（ｄ）は、補強電極を形成するための電極パターンが形成されたセラミックグリーンシート５７を示す模式的平面図である。セラミックグリーンシート５７の長さ方向両端に位置しており、かつ幅方向に延びる端縁５７ａ，５７ｂは、第１，第２の側面５２ｃ，５２ｄが位置している部分に相当する。端縁５７ａ，５７ｂから内側に向かって、第１の補強電極層を形成するための電極パターン５８ａ，５８ｂが形成されている。
【０１２５】
同様に、長さ方向に延びる端縁５７ｃ，５７ｄ中央においては、内側に延びるように、第２の補強電極を形成するための電極パターン５９ａ，５９ｂが形成されている。このような電極パターン５８ａ，５８ｂ，５９ａ，５９ｂが印刷された複数枚のセラミックグリーンシート５７を積層することにより、外層部を構成することができる。そして、前述したように、セラミック積層体を得た後をバレル研磨し焼成することにより、第１の実施形態と同様に第１，第２の補強電極を形成することができる。すなわち、セラミック焼結体５２を得た段階で、複数の第１，第２の補強電極の有効領域側端部の少なくとも１部をセラミック焼結体５２の上面５２ａ及び下面５２ｂに露出させることができる。よって、第１の実施形態と同様に厚膜電極層及びめっき層を形成することにより、外部電極５５，５６の有効領域側端部と、厚膜電極層の有効領域側の端部とをずらすことができる。
【０１２６】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、応力集中によるクラックが生じ難い積層セラミックコンデンサ５１を得ることができる。
【０１２７】
なお、本実施形態において、有効領域とは、第１の内部電極５３と第２の内部電極５４とがセラミック層を介して重なり合う領域であり、本実施形態では、第１の引き出し領域が、セラミック焼結体５２において、有効領域の長さ方向両側に設けられ、第２の引き出し領域は、有効領域のセラミック焼結体５２の幅方向両側に設けられることになる。
【０１２８】
前述したように、第２の内部電極５４をグラウンド電位に接続される内部電極として用いることが望ましい、この場合、第２の外部電極５５Ａ，５６Ａは、グラウンド電位に接続される側の外部電極となる。従って、さほど高い信頼性を求められない。よって、第２の外部電極５５Ａ，５６Ａは、厚膜電極層を有せず、めっき層のみにより形成されていてもよい。
【０１２９】
第２〜第４の実施形態から明らかなように、本発明が適用される電子部品における内部電極の積層形態や引き出し位置は特に限定されるものではない。
【０１３０】
第１の実施形態では、複数の第１の補強電極において、補強電極の焼成前の積層体段階における平面形状を同一としていた。しかしながら、複数の第１の補強電極の焼成前の平面形状は異ならせてもよい。
【０１３１】
例えば、図２１（ａ）〜（ｃ）は、第１の実施形態の積層セラミックコンデンサ１を得るのに用いた焼成前の積層体１２Ａ内における複数の第１，第２の補強電極７，７Ａ，７Ｂ，８，８Ａ，８Ｂの平面形状を模式的に示す。ここでは、第１，第２の補強電極７，８から、図２１（ｃ）に示す第１，第２の補強電極７Ｂ，８Ｂに至るにつれて、幅方向寸法が大きくされている。この場合、いずれの側が積層体の外表面側に位置していてもよいが、このように、補強電極の幅方向寸法を異ならせることにより、バレル研磨及び焼成後における第１，第２の補強電極のセラミック焼結体の上面または下面に露出している部分の露出度合いを容易に調整することができる。
【０１３２】
同様に、図２２（ａ）〜（ｃ）に示すように、第１の補強電極７，７Ｃ，７Ｄ及び第２の補強電極８，８Ｃ，８Ｄの前述した長さ方向寸法すなわち有効領域側端部の位置を異ならせてもよい。この場合においても、積層体１２Ａをバレル研磨し、焼成した後の、第１，第２の補強電極の露出程度を容易に調整することができる。
【０１３３】
上述した実施形態では、セラミックコンデンサとしての本発明の電子部品を説明したが、本発明は、セラミックコンデンサに限定されるものではない。すなわち、本発明の電子部品は、セラミック圧電素子、半導体セラミックを用いたサーミスタ素子、セラミックインダクタ素子またはセラミック抵抗素子であってもよい。従って、サーミスタ素体は、圧電体セラミックス、半導体セラミックス、磁性体セラミックスまたは抵抗体セラミックスにより適宜形成することができる。
【０１３４】
また、上記各実施形態及び変形例では、セラミック素体内に複数の内部電極が形成されていたが、本発明は、セラミック素体内に上記補強電極以外の内部電極を有しない電子部品であってもよい。例えば、抵抗体セラミックスからなるセラミック素体の両端面に第１，第２の外部電極が形成されている電子部品であってもよい。その場合においても、本発明に従って複数の補強電極をセラミック素体内に形成することにより、厚膜電極層の内側端縁よりも内側端縁が内側に位置している外部電極を形成することができる。それによって、めっき層のセラミック素体への密着強度を高め、信頼性を高めることができる。加えて、セラミック素体の外部応力によるクラックを効果的に抑制することができる。
【符号の説明】
【０１３５】
１…積層セラミックコンデンサ
２…セラミック焼結体
２ａ…上面
２ｂ…下面
２ｃ，２ｄ…第１，第２の側面
２ｅ…側面
３，３Ｂ…第１の内部電極
４，４Ｂ…第２の内部電極
５，６…第１，第２の外部電極
５ａ，６ａ…厚膜電極層
５ａ１，５ｂ１…端部
５ｂ，６ｂ…めっき層
７，７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ…第１の補強電極
８，８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ…第２の補強電極
７ａ，７ｂ，８ａ，８ｂ…端部
１０…電極パターン
１１…マザーの積層体
１２Ａ…積層体
１２ａ…上面
２１…メディアボール
３１ａ，３１ｂ…第１，第２の引き出し補助電極
４１…積層セラミックコンデンサ
４２…セラミック焼結体
４２ａ…上面
４２ｂ…下面
４２ｃ〜４２ｆ…第１〜第４の側面
４４…セラミックグリーンシート
４４ａ，４４ｂ…端縁
７Ｂ，８Ｂ…電極パターン
５１…積層セラミックコンデンサ
５２…セラミック焼結体
５２ｃ〜５２ｆ…第１〜第４の側面
５３，５４…第１，第２の内部電極
５５，５６…第１の外部電極
５５Ａ，５６Ａ…第２の外部電極
５７…セラミックグリーンシート
５７ａ〜５７ｄ…端縁
５８ａ，５８ｂ，５９ａ，５９ｂ…電極パターン
Ｘ…有効領域
Ｙ１，Ｙ２…第１，第２の引き出し領域
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面及び下面と、上面と下面とを結ぶ第１〜第４の側面とを有する直方体状のセラミック素体と、
前記第１〜第４の側面のうち１つの側面に形成された第１の外部電極と、
前記第１〜第４の側面のうち１つの側面に形成された第２の外部電極とを備え、
前記第１，第２の外部電極が、焼結金属からなる厚膜電極層と、厚膜電極層を覆うように形成されためっき層とを有し、
前記第１，第２の外部電極が、前記第１，第２の外部電極が形成されている側面を覆う外部電極本体部と、外部電極本体部に連なっており、前記セラミック素体の上面及び下面に至っている折り返し部とを有し、
前記セラミック素体内に形成された複数の補強電極をさらに備え、該複数の補強電極のうち少なくとも１つの補強電極の端部が、前記セラミック素体の上面または下面において、前記折り返し部における前記厚膜電極層よりもセラミック素体の内側において露出しており、前記めっき層が、厚膜電極層及び前記少なくとも１つの補強電極の端部の露出している部分を覆うように形成されており、前記折り返し部において、前記厚膜電極層の内側端縁よりも前記めっき層の内側端縁が内側に位置している、電子部品。
【請求項２】
前記セラミック素体が、前記セラミック焼結体と、セラミック焼結体内においてセラミック層を介して重なり合うように配置されている複数の内部電極とを有し、複数の内部電極が、前記セラミック素体の第１〜第４の側面のうち少なくとも１つの側面に引き出された第１の内部電極と、前記セラミック素体の前記第１〜第４の側面のうちの少なくとも１つの側面に引き出された第２の内部電極とを有し、
前記第１，第２の外部電極が、前記第１，第２の内部電極が引き出されている側面にそれぞれ形成されている、請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
異なる電位に接続される前記内部電極同士がセラミック層を介して重なり合っている領域を有効領域とし、前記有効領域の外側の領域であって、有効領域と、第１，第２の内部電極が引き出されている側面との間の領域をそれぞれ第１，第２の引き出し領域としたときに、前記複数の補強電極が、前記第１の引き出し領域と前記有効領域とに跨がるように形成された複数の第１の補強電極と、前記第２の引き出し領域と前記有効領域とに跨がるように形成された複数の第２の補強電極とを有する、請求項２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記複数の内部電極が配置されている部分の上方及び下方の少なくとも一方の外層部分において、前記複数の第１，第２の補強電極が配置されている、請求項３に記載の電子部品。
【請求項５】
前記第１，第２の補強電極が、前記複数の内部電極が重なり合っている部分の上方の外層及び下方の外層部分の双方に設けられている、請求項４に記載の電子部品。
【請求項６】
前記複数の第１，第２の補強電極の面積が、前記セラミック素体の上面及び下面のうち近い方の面に近づくほど小さくされている、請求項４または５に記載の電子部品。
【請求項７】
前記第１，第２の補強電極の前記有効領域側端部と、反対側の端部を結ぶ寸法を第１，第２の補強電極の長さとしたときに、前記複数の第１，第２の補強電極の長さが、前記セラミック焼結体の上面及び下面のうち近い方の面に近づくほど短くされている、請求項４〜６のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項８】
前記第１，第２の引き出し領域において、前記セラミック焼結体の前記第１，第２の内部電極が引き出されている側面にそれぞれ引き出されており、かつ前記有効領域に至らない第１，第２の引き出し補助電極が、前記第１，第２の内部電極とセラミック層を介して重なり合うように設けられている、請求項４〜７のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項９】
前記第１〜第４の側面の内、対向し合う第１，第２の側面に前記第１，第２の内部電極がそれぞれ引き出されている、請求項４〜８のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項１０】
前記第１〜第４の側面の内、対向し合う第１，第２の側面に前記第１の内部電極が引き出されており、かつ対向し合う第３，第４の側面に前記第２の内部電極が引き出されている、請求項４〜８のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項１１】
前記第１，第２の内部電極と前記第１，第２の外部電極とを有するユニットが複数形成されている、請求項２〜１０のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項１２】
積層セラミックコンデンサである、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項１】
上面及び下面と、上面と下面とを結ぶ第１〜第４の側面とを有する直方体状のセラミック素体と、
前記第１〜第４の側面のうち１つの側面に形成された第１の外部電極と、
前記第１〜第４の側面のうち１つの側面に形成された第２の外部電極とを備え、
前記第１，第２の外部電極が、焼結金属からなる厚膜電極層と、厚膜電極層を覆うように形成されためっき層とを有し、
前記第１，第２の外部電極が、前記第１，第２の外部電極が形成されている側面を覆う外部電極本体部と、外部電極本体部に連なっており、前記セラミック素体の上面及び下面に至っている折り返し部とを有し、
前記セラミック素体内に形成された複数の補強電極をさらに備え、該複数の補強電極のうち少なくとも１つの補強電極の端部が、前記セラミック素体の上面または下面において、前記折り返し部における前記厚膜電極層よりもセラミック素体の内側において露出しており、前記めっき層が、厚膜電極層及び前記少なくとも１つの補強電極の端部の露出している部分を覆うように形成されており、前記折り返し部において、前記厚膜電極層の内側端縁よりも前記めっき層の内側端縁が内側に位置している、電子部品。
【請求項２】
前記セラミック素体が、前記セラミック焼結体と、セラミック焼結体内においてセラミック層を介して重なり合うように配置されている複数の内部電極とを有し、複数の内部電極が、前記セラミック素体の第１〜第４の側面のうち少なくとも１つの側面に引き出された第１の内部電極と、前記セラミック素体の前記第１〜第４の側面のうちの少なくとも１つの側面に引き出された第２の内部電極とを有し、
前記第１，第２の外部電極が、前記第１，第２の内部電極が引き出されている側面にそれぞれ形成されている、請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
異なる電位に接続される前記内部電極同士がセラミック層を介して重なり合っている領域を有効領域とし、前記有効領域の外側の領域であって、有効領域と、第１，第２の内部電極が引き出されている側面との間の領域をそれぞれ第１，第２の引き出し領域としたときに、前記複数の補強電極が、前記第１の引き出し領域と前記有効領域とに跨がるように形成された複数の第１の補強電極と、前記第２の引き出し領域と前記有効領域とに跨がるように形成された複数の第２の補強電極とを有する、請求項２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記複数の内部電極が配置されている部分の上方及び下方の少なくとも一方の外層部分において、前記複数の第１，第２の補強電極が配置されている、請求項３に記載の電子部品。
【請求項５】
前記第１，第２の補強電極が、前記複数の内部電極が重なり合っている部分の上方の外層及び下方の外層部分の双方に設けられている、請求項４に記載の電子部品。
【請求項６】
前記複数の第１，第２の補強電極の面積が、前記セラミック素体の上面及び下面のうち近い方の面に近づくほど小さくされている、請求項４または５に記載の電子部品。
【請求項７】
前記第１，第２の補強電極の前記有効領域側端部と、反対側の端部を結ぶ寸法を第１，第２の補強電極の長さとしたときに、前記複数の第１，第２の補強電極の長さが、前記セラミック焼結体の上面及び下面のうち近い方の面に近づくほど短くされている、請求項４〜６のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項８】
前記第１，第２の引き出し領域において、前記セラミック焼結体の前記第１，第２の内部電極が引き出されている側面にそれぞれ引き出されており、かつ前記有効領域に至らない第１，第２の引き出し補助電極が、前記第１，第２の内部電極とセラミック層を介して重なり合うように設けられている、請求項４〜７のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項９】
前記第１〜第４の側面の内、対向し合う第１，第２の側面に前記第１，第２の内部電極がそれぞれ引き出されている、請求項４〜８のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項１０】
前記第１〜第４の側面の内、対向し合う第１，第２の側面に前記第１の内部電極が引き出されており、かつ対向し合う第３，第４の側面に前記第２の内部電極が引き出されている、請求項４〜８のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項１１】
前記第１，第２の内部電極と前記第１，第２の外部電極とを有するユニットが複数形成されている、請求項２〜１０のいずれか一項に記載の電子部品。
【請求項１２】
積層セラミックコンデンサである、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の電子部品。
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【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１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１２−４４１５１（Ｐ２０１２−４４１５１Ａ）
【公開日】平成２４年３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１３１４３９（Ｐ２０１１−１３１４３９）
【出願日】平成２３年６月１３日（２０１１．６．１３）
【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３月１日（２０１２．３．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月１３日（２０１１．６．１３）
【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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