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公開番号2024178474
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-25
出願番号2021146115
出願日2021-09-08
発明の名称実装構造体
出願人株式会社村田製作所
代理人個人,個人,個人
主分類H05K 3/34 20060101AFI20241218BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】電子部品の実装後に高温環境下に曝した場合にも、外部電極からはんだまたははんだ接合部への金属原子の拡散を効果的に抑制することができる電子部品の提供。
【解決手段】部品本体と、前記部品本体の表面に設けられた外部電極とを備える電子部品であって、前記外部電極は、Ni/Cu/Snの積層構造を含むことを特徴とする、電子部品。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
部品本体と、
前記部品本体の表面に設けられた外部電極と
を備える電子部品であって、
前記外部電極は、Ｍ
１
／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含み、
前記Ｍ
１
は、第９族～第１１族の金属、又は第９族～第１１族の金属を含む合金である、
電子部品。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
前記Ｍ
１
は、Ｎｉ又はＮｉを含む合金である、請求項１に記載の電子部品。
【請求項３】
前記Ｍ
１
は、Ｎｉである、請求項１又は２に記載の電子部品。
【請求項４】
前記酸化防止膜は、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、又はＯＳＰの層である、請求項１～３のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項５】
前記酸化防止膜は、Ｓｎ層である、請求項１～４のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項６】
前記Ｃｕ層の厚さは、０．１μｍ以上１０μｍ以下である、請求項１～５のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項７】
前記Ｃｕ層の厚さは、０．３μｍ以上５μｍ以下である、請求項１～６のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項８】
部品本体と該部品本体の表面に設けられた外部電極とを備える電子部品と、
はんだ接合部と
を含む実装構造体であって、
前記電子部品は、はんだ接合部により他の電子部品に接合されており、
前記外部電極は、前記はんだ接合部との界面に、（Ｃｕ，Ｍ
２
）
ｘ
Ｓｎ
ｙ
又はＣｕ
ｘ
Ｓｎ
ｙ
で表される金属間化合物層をし、
前記Ｍ
２
は、第９族～第１１族の金属であり、
前記ｘは、５以上７以下であり、
前記ｙは、４以上６以下である、
構造実装体。
【請求項９】
前記外部電極は、Ｍ
１
／（Ｃｕ，Ｍ
２
）
ｘ
Ｓｎ
ｙ
又はＭ
１
／Ｃｕ
ｘ
Ｓｎ
ｙ
の積層構造を含み、
前記Ｍ
１
は、第９族～第１１族の金属、又は第９族～第１１族の金属を含む合金であり、
前記Ｍ
２
は、第９族～第１１族の金属であり、
前記ｘは、５以上７以下であり、
前記ｙは、４以上６以下である、
請求項８に記載の実装構造体。
【請求項１０】
前記外部電極は、Ｍ
１
／Ｃｕ／（Ｃｕ，Ｍ
２
）
ｘ
Ｓｎ
ｙ
又はＭ
１
／Ｃｕ／Ｃｕ
ｘ
Ｓｎ
ｙ
の積層構造を含み、
前記Ｍ
１
は、第９族～第１１族の金属、又は第９族～第１１族の金属を含む合金であり、
前記Ｍ
２
は、第９族～第１１族の金属であり、
前記ｘは、５以上７以下であり、
前記ｙは、４以上６以下である、
請求項８に記載の実装構造体。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電子部品、及び当該電子部品を含む実装構造体に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
一般的に、電子部品は、部品本体と、その表面に設けられた外部電極とを含み、電子部品を基板に実装する場合、外部電極が、基板に形成された電極部（例えばランド）にはんだ接合され得る（本明細書において、はんだ接合により形成される接合部を「はんだ接合部」とも言う）。例えば、特許文献１には、内部電極層および誘電体層から形成された積層体（部品本体）の端部に端子電極（外部電極）を有する積層セラミックコンデンサにおいて、端子電極が、Ａｇ系導体膜（下地膜）、Ｎｉめっき中間層、および外部めっき層（Ｓｎめっき層）から形成されることが記載されている。特許文献１には、Ｎｉめっき中間層の厚さを所定厚さ以上とし、かつそのばらつきを低減することにより、はんだ接合時に起こり得るＡｇ系導体膜のはんだ食われを有効に防止でき、耐熱性（例えば２７０℃で１０秒）に優れた端子電極を形成できる旨が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平６－１９６３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電子部品を基板に実装した実装構造体は、例えば自動車のエンジンルームの電子燃料噴射制御の回路部に使用される場合のように、より一層過酷な温度環境下での使用に耐えることが求められている。かかる過酷な高温環境下で実装構造体が使用されると、特許文献１のような構成では、Ｎｉめっき中間層に含まれるＮｉがはんだ接合部に比較的大きい速度で拡散（熱拡散）し得、これにより、Ａｇ系導体膜（下地膜）からＡｇもはんだ接合部に拡散し得る。はんだ接合部への拡散によりＡｇ系導体膜からＡｇが喪失する「はんだ食われ」は、実装構造体の使用の間にも起こり得、その結果、電子部品の部品本体とＡｇ系導体膜との間の接続が不十分になり、電子部品の接続信頼性が低下し得る。
【０００５】
本開示は、電子部品の実装後に高温環境下に曝した場合にも、外部電極からはんだまたははんだ接合部への金属原子の拡散を効果的に抑制することができる、電子部品を提供することを目的とする。更に、本開示は、かかる電子部品が実装された実装構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は以下の態様を含む。
［１］部品本体と、
前記部品本体の表面に設けられた外部電極と
を備える電子部品であって、
前記外部電極は、Ｍ
１
／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含み、
前記Ｍ
１
は、第９族～第１１族の金属、又は第９族～第１１族の金属を含む合金である、
電子部品。
［２］前記Ｍ
１
は、Ｎｉ又はＮｉを含む合金である、上記［１］に記載の電子部品。
［３］前記Ｍ
１
は、Ｎｉである、上記［１］又は［２］に記載の電子部品。
［４］前記酸化防止膜は、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、又はＯＳＰの層である、上記［１］～［３］のいずれか１項に記載の電子部品。
［５］前記酸化防止膜は、Ｓｎ層である、上記［１］～［４］のいずれか１項に記載の電子部品。
［６］前記Ｃｕ層の厚さは、０．１μｍ以上１０μｍ以下である、上記［１］～［５］のいずれか１項に記載の電子部品。
［７］前記Ｃｕ層の厚さは、０．３μｍ以上５μｍ以下である、上記［１］～［６］のいずれか１項に記載の電子部品。
［８］部品本体と該部品本体の表面に設けられた外部電極とを備える電子部品と、
はんだ接合部と
を含む実装構造体であって、
前記電子部品は、はんだ接合部により他の電子部品に接合されており、
前記外部電極は、前記はんだ接合部との界面に、（Ｃｕ，Ｍ
２
）
ｘ
Ｓｎ
ｙ
又はＣｕ
ｘ
Ｓｎ
ｙ
で表される金属間化合物層をし、
前記Ｍ
２
は、第９族～第１１族の金属であり、
前記ｘは、５以上７以下であり、
前記ｙは、４以上６以下である、
構造実装体。
［９］前記外部電極は、Ｍ
１
／（Ｃｕ，Ｍ
２
）
ｘ
Ｓｎ
ｙ
又はＭ
１
／Ｃｕ
ｘ
Ｓｎ
ｙ
の積層構造を含み、
前記Ｍ
１
は、第９族～第１１族の金属、又は第９族～第１１族の金属を含む合金であり、
前記Ｍ
２
は、第９族～第１１族の金属であり、
前記ｘは、５以上７以下であり、
前記ｙは、４以上６以下である、
上記［８］に記載の実装構造体。
［１０］前記外部電極は、Ｍ
１
／Ｃｕ／（Ｃｕ，Ｍ
２
）
ｘ
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、電子部品の実装後に高温環境下に曝した場合にも、外部電極からはんだ接合部への金属原子の拡散を効果的に抑制することができる電子部品を提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示の一の実施形態である積層セラミックコンデンサ１ａの概略断面図である。
図２は、本開示の一の実施形態である実装構造体２１の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の電子部品および実装構造体について、以下、図面を参照しながら詳細に説明する。但し、各実施形態の電子部品および実装構造体の形状および配置等は、図示する例に限定されない。
【００１０】
本開示の電子部品は、
部品本体と、
上記部品本体の表面に設けられた外部電極と
を備える電子部品であって、
上記外部電極は、Ｍ
１
／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含む。ここに、前記Ｍ
１
は、第９族～第１１族の金属、又は第９族～第１１族の金属を含む合金である。
（【００１１】以降は省略されています）

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