特開 2023-99415 積層型電子部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023099415

(43)【公開日】2023-07-13

(54)【発明の名称】積層型電子部品

(51)【国際特許分類】

   H01G 4/30 20060101AFI20230706BHJP

【ＦＩ】

H01G4/30 201G

H01G4/30 516

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022072776

(22)【出願日】2022-04-26

(31)【優先権主張番号】10-2021-0194289

(32)【優先日】2021-12-31

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(71)【出願人】

【識別番号】594023722

【氏名又は名称】サムソン エレクトロ－メカニックス カンパニーリミテッド．

(74)【代理人】

【識別番号】110000877

【氏名又は名称】弁理士法人ＲＹＵＫＡ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】リー、チェ ドン

(72)【発明者】

【氏名】キム、オグ スーン

(72)【発明者】

【氏名】キム、ヒェ ウォン

(72)【発明者】

【氏名】パク、ジュン ウォン

【テーマコード（参考）】

5E001

5E082

【Ｆターム（参考）】

5E001AB03

5E001AF06

5E082AA01

5E082AB03

5E082EE01

5E082FF05

5E082FG26

5E082GG10

5E082GG11

5E082GG12

(57)【要約】      （修正有）

【課題】積層型電子部品において、導電性樹脂層がＡｇを過度に含む場合でもイオンマイグレーションを抑制できる外部電極を提供する。
【解決手段】積層型電子部品は、誘電体層１１１及び誘電体層と交互に配置される複数の内部電極１２１を含む本体と、本体上に配置される外部電極と、を含む。外部電極は、本体上に配置されて内部電極と連結される電極層１３１及び電極層上に配置され、第１導電性粒子１３２ａ、第２導電性粒子１３２ｂ及び樹脂１３２ｃを含む導電性樹脂１３２層を含む。第１導電性粒子はＣｕ粒子であり、第２導電性粒子は表面にＡｇが配置されたＣｕ粒子である。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

誘電体層及び前記誘電体層と交互に配置される複数の内部電極を含む本体と、
前記本体上に配置される外部電極と、を含み、
前記外部電極は、
前記本体上に配置されて前記内部電極と連結される電極層と、
前記電極層上に配置され、第１導電性粒子、第２導電性粒子及び樹脂を含む導電性樹脂層と、を含み、
前記第１導電性粒子はＣｕ粒子であり、前記第２導電性粒子は表面にＡｇが配置されたＣｕ粒子であり、
前記導電性樹脂層は、前記第２導電性粒子の表面に配置されたＡｇ以外はＡｇを含まない、積層型電子部品。

【請求項2】

前記導電性樹脂層の断面においてＣｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積の割合は１／９以上３／７以下である、請求項１に記載の積層型電子部品。

【請求項3】

前記第１導電性粒子の平均粒径は、前記第２導電性粒子の平均粒径とは異なる、請求項１に記載の積層型電子部品。

【請求項4】

前記導電性樹脂層は、融点が３００℃以下の金属をさらに含む、請求項１に記載の積層型電子部品。

【請求項5】

前記第１導電性粒子及び前記第２導電性粒子の形状は、板（ｐｌａｔｅ）状、フレーク（ｆｌａｋｅ）状、デンドライト（ｄｅｎｄｒｉｔｅ）状、球状、又はこれらの混合である、請求項１に記載の積層型電子部品。

【請求項6】

前記導電性樹脂層上に配置され、Ｎｉを含む第１めっき層を含む、請求項１から５の何れか１つに記載の積層型電子部品。

【請求項7】

前記第１めっき層上に配置され、Ｓｎを含む第２めっき層を含む、請求項６に記載の積層型電子部品。

【請求項8】

前記電極層は導電性金属及びガラスを含む、請求項１に記載の積層型電子部品。

【請求項9】

前記樹脂はエポキシ樹脂を含む、請求項１に記載の積層型電子部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、積層型電子部品に関するものである。

【背景技術】

【0002】

積層型電子部品の一つである積層セラミックキャパシタ（ＭＬＣＣ：Ｍｕｌｔｉ－Ｌａｙｅｒｅｄ Ｃｅｒａｍｉｃ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ）は、液晶表示装置（ＬＣＤ：Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）及びプラズマ表示装置パネル（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）などの映像機器、コンピュータ、スマートフォン及び携帯電話など、様々な電子製品の印刷回路基板に装着され、電気を充電又は放電させる役割を果たすチップ型のコンデンサである。

【0003】

このような積層セラミックキャパシタは、小型でありながらも高容量が保障され、実装が容易であるという利点により、様々な電子装置の部品として使用されることができる。近年は、電子機器の小型化及び高性能化に伴い、積層セラミックキャパシタも小型化及び高容量化する傾向であり、このような流れに伴って積層セラミックキャパシタの高信頼性を確保することに対する重要度が高まっている。

【0004】

特に、産業及び電装用の積層セラミックキャパシタは、作動電圧が高く、稼働環境の温度及び湿度の変化範囲が広いため、基板に実装された状態での様々な環境因子による信頼性の保証のための努力が必須である。そこで、従来は、外部電極にエポキシ樹脂及び導電性金属粒子（Ｃｕ、Ａｇ）を含む導電性樹脂層を導入して曲げ強度を向上させようとする試みがあった。

【0005】

導電性金属粒子がＡｇの場合、酸化が抑制される利点がある。しかし、Ａｇの含量が高い場合やＡｇ粒子が導電性樹脂層内で一部凝縮して存在する場合、イオンマイグレーション（ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）が発生する可能性がある。

【0006】

しかし、導電性金属粒子がＣｕの場合、Ａｇに対して低いイオン化性によりイオンマイグレーション（ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）の発生が抑制されるが、積層型電子部品の高温、高圧の作動環境においてＣｕの酸化及びエポキシ樹脂の変性によるＣＯ_２（Ｏｕｔ ｇａｓ）の発生を引き起こす可能性がある。

【0007】

上記問題点を解決するために、Ａｇ ｃｏａｔｅｄ Ｃｕ粒子の単一組成で導電性樹脂層を形成する場合にも、Ａｇコーティングの均一度、Ａｇの含量に応じてイオンマイグレーションが依然として発生する可能性があり、Ｃｕ粒子の粒度、含量等に応じて依然として酸化に弱く、エポキシ樹脂の変形を引き起こす可能性がある。したがって、イオンマイグレーションを抑制しながらも、ＥＳＲ特性に優れ、樹脂の成分変化に伴うＯｕｔ ｇａｓの発生の少ない導電性樹脂層が必要となる実情である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明の目的の一つは、導電性樹脂層がＡｇを過度に含む場合や、導電性樹脂層内で一部凝縮する場合に、イオンマイグレーションが発生するという問題点を解決することである。

【0009】

本発明の目的の一つは、導電性樹脂層がＣｕを過度に含む場合、高温、高圧、多湿環境で酸化しやすい、又はエポキシ樹脂の変性によりアウトガス（Ｏｕｔ ｇａｓ）が発生するという問題点を解決することである。

【0010】

本発明の目的の一つは、導電性樹脂層をＡｇ ｃｏａｔｅｄ Ｃｕの単独組成で形成する場合、依然として発生し得る上記問題点を解決することである。

【0011】

ただし、本発明の目的は上述した内容に限定されず、本発明の具体的な実施形態を説明する過程でより容易に理解することができる。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明の一実施形態による積層型電子部品は、誘電体層及び上記誘電体層と交互に配置される複数の内部電極を含む本体と、上記本体上に配置される外部電極と、を含み、上記外部電極は、上記本体上に配置されて上記内部電極と連結される電極層及び上記電極層上に配置され、第１導電性粒子、第２導電性粒子及び樹脂を含む導電性樹脂層を含み、上記第１導電性粒子はＣｕ粒子であり、上記第２導電性粒子は表面にＡｇが配置されたＣｕ粒子であり、上記導電性樹脂層は上記第２導電性粒子の表面に配置されたＡｇ以外はＡｇを含まなくてもよい。

【発明の効果】

【0013】

本発明のいくつかの効果の一つは、酸化に脆弱な導電性樹脂層にＣｕ粒子及び表面にＡｇが配置されたＣｕ粒子を同時に含むようにすることにより、導電性樹脂層に含まれる金属の酸化を抑制し、樹脂の変性を抑制し、イオンマイグレーションが発生することを抑制することである。

【0014】

本発明のいくつかの効果の一つは、導電性樹脂層に含まれたＣｕ元素が占める面積とＡｇ元素が占める面積を調節して導電性樹脂層に含まれる金属の酸化を抑制し、樹脂の変性を抑制し、イオンマイグレーションが発生することを抑制することである。

【0015】

本発明のいくつかの効果の一つは、導電性樹脂層にＡｇの単独粒子が形成されることを抑制し、Ａｇ粒子の凝縮により発生し得るイオンマイグレーションを抑制することである。

【0016】

ただし、本発明の多様かつ有益な利点及び効果は上述した内容に限定されず、本発明の具体的な実施形態を説明する過程でより容易に理解することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態による積層型電子部品の斜視図を概略的に示すものである。

【図2】図１のＩ－Ｉ'線に沿った断面に対する断面図である。

【図3】図１のＩＩ－ＩＩ'線に沿った断面に対する断面図である。

【図4】本発明の一実施形態による積層型電子部品の本体を分解して示す分解斜視図である。

【図5】図２のＫ１領域に対する拡大図である。

【図6】図５のＫ２領域に対する拡大図である。

【図7】本発明の一実施形態による積層型電子部品の長さ－厚さ方向の断面において導電性樹脂層の一領域を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した画像である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下では、具体的な実施形態及び添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。しかし、本発明の実施形態は、様々な他の形態に変形することができ、本発明の範囲は以下で説明する実施形態に限定されるものではない。また、本発明の実施形態は、通常の技術者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。したがって、図面における要素の形状及び大きさなどは、より明確な説明のために誇張することができ、図面上の同じ符号で示される要素は同じ要素である。

【0019】

そして、図面において本発明を明確に説明するために説明と関係のない部分は省略し、図面に示された各構成の大きさ及び厚さは説明の便宜上、任意に示しているため、本発明は必ずしも図示したものに限定されない。なお、同一の思想の範囲内の機能が同一である構成要素については、同一の参照符号を用いて説明する。さらに、明細書全体において、ある部分がある構成要素を「含む」と言うとき、これは、特に反対される記載がない限り、他の構成要素を除外するのではなく、他の構成要素をさらに含むことができることを意味する。

【0020】

図面において、第１方向は積層方向又は厚さＴ方向、第２方向は長さＬ方向、第３方向は幅Ｗ方向と定義することができる。

【0021】

図１は、本発明の一実施形態による積層型電子部品の斜視図を概略的に示すものであり、図２は、図１のＩ－Ｉ'線に沿った断面に対する断面図であり、図３は、図１のＩＩ－ＩＩ'線に沿った断面に対する断面図であり、図４は、本発明の一実施形態による積層型電子部品の本体を分解して示す分解斜視図であり、図５は、図２のＫ１領域に対する拡大図であり、図６は、図５のＫ２領域に対する拡大図であり、図７は、本発明の一実施形態による積層型電子部品の長さ－厚さ方向の断面において導電性樹脂層の一領域を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した画像である。

【0022】

以下では、図１～図７を参照して、本発明の一実施形態による積層型電子部品１００について詳細に説明する。

【0023】

本発明の一実施形態による積層型電子部品１００は、誘電体層１１１及び上記誘電体層と交互に配置される複数の内部電極１２１、１２２を含む本体１１０と、上記本体上に配置される外部電極１３０、１４０と、を含み、上記外部電極は、上記本体上に配置されて上記内部電極と連結される電極層１３１、１４１及び上記電極層上に配置され、第１導電性粒子１３２ａ、第２導電性粒子１３２ｂ及び樹脂１３２ｃを含む導電性樹脂層１３２、１４２を含み、上記第１導電性粒子はＣｕ粒子であり、上記第２導電性粒子は表面にＡｇが配置されたＣｕ粒子であり、上記導電性樹脂層は、上記第２導電性粒子の表面に配置されたＡｇ以外はＡｇを含まなくてもよい。

【0024】

本体１１０は、誘電体層１１１及び内部電極１２１、１２２が交互に積層されている。本体１１０の具体的な形状に特に限定はないが、図示のように本体１１０は六面体形状又はこれと類似の形状からなることができる。焼成工程で本体１１０に含まれたセラミック粉末の収縮により、本体１１０は完全な直線を有する六面体形状ではないが、実質的に六面体形状を有することができる。

【0025】

本体１１０は、第１方向に互いに対向する第１面１及び第２面２、上記第１面１及び第２面２と連結され、第２方向に互いに対向する第３面３及び第４面４、第１面及び第２面２に連結され、第３面３及び第４面４と連結され、第３方向に互いに対向する第５面５及び第６面６を有することができる。

【0026】

本体１１０を形成する複数の誘電体層１１１は焼成された状態であって、隣接する誘電体層１１１の間の境界は走査電子顕微鏡（ＳＥＭ：Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）を利用せずには確認しにくいほど一体化することができる。

【0027】

本発明の一実施形態によると、上記誘電体層１１１を形成する原料は、十分な静電容量が得られる限り特に限定されない。例えば、チタン酸バリウム系材料、鉛複合ペロブスカイト系材料またはチタン酸ストロンチウム系材料などを使用することができる。上記チタン酸バリウム系材料は、ＢａＴｉＯ_３系セラミック粉末を含むことができ、上記セラミック粉末の例示として、ＢａＴｉＯ_３、ＢａＴｉＯ_３にＣａ（カルシウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）等が一部固溶された（Ｂａ_１－ｘＣａ_ｘ）ＴｉＯ_３（０＜ｘ＜１）、Ｂａ（Ｔｉ_１－ｙＣａ_ｙ）Ｏ_３（０＜ｙ＜１）、（Ｂａ_１－ｘＣａ_ｘ）（Ｔｉ_１－ｙＺｒ_ｙ）Ｏ_３（０＜ｘ＜１、０＜ｙ＜１）またはＢａ（Ｔｉ_１－ｙＺｒ_ｙ）Ｏ_３（０＜ｙ＜１）等が挙げられる。

【0028】

また、上記誘電体層１１１を形成する原料は、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）などのパウダーに、本発明の目的に応じて様々なセラミック添加剤、有機溶剤、結合剤、分散剤などを添加することができる。

【0029】

一方、誘電体層１１１の平均厚さは特に限定する必要はない。例えば、誘電体層１１１の平均厚さｔｄは０．２μｍ以上２μｍ以下であってもよいが、これに限定されるものではない。誘電体層１１１の平均厚さは、上記第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２の間に配置される誘電体層１１１の平均厚さを意味することができる。

【0030】

誘電体層１１１の平均厚さは、本体１１０の長さ及び厚さ方向（Ｌ－Ｔ）の断面を１万倍率の走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で画像をスキャンして測定することができる。より具体的に、スキャンされた画像において、一つの誘電体層を長さ方向に等間隔の３０個の地点でその厚さを測定して平均値を測定することができる。上記等間隔の３０個の地点は、容量形成部Ａｃで指定することができる。また、このような平均値の測定を１０個の誘電体層に拡張して平均値を測定すると、誘電体層の平均厚さをさらに一般化することができる。

【0031】

本体１１０は、本体１１０の内部に配置され、誘電体層１１１を間に挟んで交互に配置される第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２を含んで容量が形成される容量形成部Ａｃと、上記容量形成部Ａｃの第１方向の上部及び下部に形成されたカバー部１１２、１１３とを含むことができる。また、上記容量形成部Ａｃは、キャパシタの容量形成に寄与する部分であって、誘電体層１１１を間に挟んで複数の第１及び第２内部電極１２１、１２２を反復的に積層して形成することができる。

【0032】

カバー部１１２、１１３は、上記容量形成部Ａｃの第１方向の上部に配置される上部カバー部１１２及び上記容量形成部Ａｃの第１方向の下部に配置される下部カバー部１１３を含むことができる。上記上部カバー部１１２及び下部カバー部１１３は、単一の誘電体層又は２つ以上の誘電体層を容量形成部Ａｃの上下面にそれぞれ厚さ方向に積層して形成することができ、基本的に物理的又は化学的ストレスによる内部電極の損傷を防止する役割を果たすことができる。

【0033】

上記上部カバー部１１２及び下部カバー部１１３は内部電極を含まず、誘電体層１１１と同じ材料を含むことができる。すなわち、上記上部カバー部１１２及び下部カバー部１１３は、セラミック材料を含むことができ、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）系セラミック材料を含むことができる。

【0034】

一方、カバー部１１２、１１３の平均厚さは特に限定する必要はない。ただし、積層型電子部品の小型化及び高容量化をより容易に達成するために、カバー部１１２、１１３の平均厚さは１５μｍ以下であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0035】

カバー部１１２、１１３の平均厚さは第１方向サイズを意味することができ、容量形成部Ａｃの上部又は下部において等間隔の５個の地点で測定したカバー部１１２、１１３の第１方向サイズを平均した値であることができる。

【0036】

また、上記容量形成部Ａｃの側面にはマージン部１１４、１１５が配置されることができる。マージン部１１４、１１５は、本体１１０の第５面５に配置されたマージン部１１４と、第６面６に配置されたマージン部１１５とを含むことができる。すなわち、マージン部１１４、１１５は、上記セラミック本体１１０の第３方向（幅方向）の両端面（ｅｎｄ ｓｕｒｆａｃｅｓ）に配置されることができる。

【0037】

マージン部１１４、１１５は、図３に示すように、上記本体１１０を幅－厚さ（Ｗ－Ｔ）方向に切断した断面（ｃｒｏｓｓ－ｓｅｃｔｉｏｎ）において第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２の両端と本体１１０の境界面との間の領域を意味することができる。

【0038】

マージン部１１４、１１５は、基本的に物理的又は化学的ストレスによる内部電極の損傷を防止する役割を果たすことができる。マージン部１１４、１１５は、セラミックグリーンシート上にマージン部が形成される箇所を除いて、導電性ペーストを塗布して内部電極を形成することにより形成されたものであってもよい。

【0039】

また、内部電極１２１、１２２による段差を抑制するために、積層後に内部電極が本体の第５及び第６面５、６に露出するように切断した後、単一の誘電体層又は２つ以上の誘電体層を容量形成部Ａｃの両側面に第３方向（幅方向）に積層してマージン部１１４、１１５を形成することもできる。

【0040】

一方、マージン部１１４、１１５の幅は特に限定する必要はない。ただし、積層型電子部品の小型化及び高容量化をより容易に達成するために、マージン部１１４、１１５の平均幅は１５μｍ以下であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0041】

マージン部１１４、１１５の平均幅は、マージン部１１４、１１５の第３方向の平均サイズを意味することができ、容量形成部Ａｃの側面において等間隔の５個の地点で測定したマージン部１１４、１１５の第３方向サイズを平均した値であることができる。

【0042】

複数の内部電極１２１、１２２は、誘電体層１１１を間に挟んで交互に配置されることができる。複数の内部電極１２１、１２２は、第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２を含むことができる。第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２は、本体１１０を構成する誘電体層１１１を間に挟んで互いに対向するように交互に配置されて本体１１０の第３面３及び第４面４にそれぞれ連結されることができる。

【0043】

具体的に、第１内部電極１２１の一端は第３面に連結され、第２内部電極１２２の一端は第４面に連結されることができる。第１内部電極１２１は第４面４と離隔し、第３面３を介して露出し、第２内部電極１２２は第３面３と離隔し、第４面４を介して露出することができる。本体の第３面３には第１外部電極１３０が配置され、第１内部電極１２１と連結され、本体の第４面４には第２外部電極１４０が配置されて第２内部電極１２２と連結されることができる。

【0044】

すなわち、第１内部電極１２１は第２外部電極１４０とは連結されず、第１外部電極１３０と連結され、第２内部電極１２２は第１外部電極１３０とは連結されず、第２外部電極１４０と連結される。したがって、第１内部電極１２１は第４面４から一定距離離隔して形成され、第２内部電極１２２は第３面３から一定距離離隔して形成されることができる。

【0045】

このとき、第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２は、中間に配置された誘電体層１１１によって互いに電気的に分離されてもよい。本体１１０は、第１内部電極１２１が印刷されたセラミックグリーンシートと第２内部電極１２２が印刷されたセラミックグリーンシートとを交互に積層した後、焼成して形成することができる。

【0046】

内部電極１２１、１２２を形成する材料は特に限定されず、電気伝導性に優れた材料を使用することができる。例えば、内部電極１２１、１２２は、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、錫（Ｓｎ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）及びこれらの合金のうち一つ以上を含むことができる。

【0047】

また、内部電極１２１、１２２は、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、錫（Ｓｎ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）及びこれらの合金のうち一つ以上を含む内部電極用導電性ペーストをセラミックグリーンシートに印刷して形成することができる。上記内部電極用導電性ペーストの印刷方法としては、スクリーン印刷法又はグラビア印刷法などを使用することができるが、本発明はこれに限定されるものではない。

【0048】

一実施形態において、内部電極１２１、１２２はＮｉを含むことができる。この場合、後述する本発明の第１電極層１３１ａ、１３２ａに含まれた銅（Ｃｕ）と合金を形成するか、又は金属接合によって電気的連結性を向上させることができる。また、内部電極１２１、１２２の平均厚さは特に限定する必要はない。例えば、内部電極１２１、１２２の平均厚さは０．２μｍ以上２μｍ以下であってもよいが、これに限定されるものではない。

【0049】

したがって、内部電極１２１、１２２の厚さが平均０．３５μｍ以下である場合に、本発明による効果がより顕著になることができ、積層型電子部品の小型化及び高容量化をより容易に達成することができる。

【0050】

上記内部電極１２１、１２２の平均厚さｔｅは、内部電極１２１、１２２の平均厚さを意味することができる。内部電極１２１、１２２の平均厚さは、本体１１０の長さ及び厚さ方向（Ｌ－Ｔ）の断面を１万倍率の走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で画像をスキャンして測定することができる。より具体的に、スキャンされた画像において、一つの内部電極を長さ方向に等間隔の３０個の地点でその厚さを測定して平均値を測定することができる。上記等間隔の３０個の地点は、容量形成部Ａｃで指定することができる。また、このような平均値の測定を１０個の内部電極に拡張して平均値を測定すると、内部電極の平均厚さをさらに一般化することができる。

【0051】

外部電極１３０、１４０は、本体１１０の第３面３及び第４面４に配置されることができる。外部電極１３０、１４０は、本体１１０の第３及び第４面３、４にそれぞれ配置されて、第１内部電極１２１及び第２内部電極１２２とそれぞれ連結された第１外部電極１３０及び第２外部電極１４０を含むことができる。

【0052】

本実施形態では、積層型電子部品１００が２つの外部電極１３０、１４０を有する構造を説明しているが、外部電極１３０、１４０の個数や形状などは内部電極１２１、１２２の形態やその他の目的に応じて変更することができる。

【0053】

一方、外部電極１３０、１４０は、金属などのように電気伝導性を有するものであれば、如何なる物質を使用して形成してもよく、電気的特性、構造的安定性などを考慮して具体的な物質が決定されてもよく、さらに、多層構造を有してもよい。

【0054】

本発明の一実施形態によると、外部電極１３０、１４０は、本体１１０上に配置される電極層１３１、１４１を含むことができる。電極層１３１、１４１に対するより具体的な例を挙げると、電極層１３１、１４１は、導電性金属１３１ａ及びガラス１３１ｂを含む焼成電極であってもよい。

【0055】

また、電極層は、本体上に導電性金属を含むシートを転写する方式で形成されるか、又は焼成電極上に導電性金属を含むシートを転写する方式で形成されたものであってもよい。電極層に含まれる導電性金属として、電気伝導性に優れた材料を使用することができるが、特に限定されない。例えば、導電性金属は、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）及びそれらの合金のうち一つ以上であってもよい。

【0056】

本発明の一実施形態によると、上記電極層１３１、１４１上に配置され、第１導電性粒子１３２ａ、第２導電性粒子１３２ｂ及び樹脂１３２ｃを含む導電性樹脂層１３２、１４２を含むことができる。

【0057】

導電性樹脂層１３２、１４２は、電極層１３１、１４１及び後述する第１めっき層１３３，１４３及び第２めっき層１３４、１４４を電気的に連結させる役割を果たすことができ、積層型電子部品１００を基板に実装した場合、機械的又は熱的環境で発生する引張ストレス（ｓｔｒｅｓｓ）を吸収してクラック（ｃｒａｃｋ）が発生することを防止し、基板の曲げ応力から積層型電子部品１００を保護する役割を果たすことができる。

【0058】

本発明の一実施形態によると、上記第１導電性粒子１３２ａはＣｕ粒子であり、上記第２導電性粒子１３２ｂは表面にＡｇが配置されたＣｕ粒子であることができる。

【0059】

第１導電性粒子１３２ａ及び第２導電性粒子１３２ｂは、導電性樹脂層１３２、１４２内で粒子の形態で分散して電気的連結性を確保する役割を果たすことができる。上記導電性樹脂層１３２、１４２は、樹脂１３２ｃに第１導電性粒子及び第２導電性粒子が均一に分散したペーストを上記電極層１３１、１４１上に塗布して形成され、１００～２５０℃で乾燥及び硬化工程を経て形成するため、焼成により形成する方法と異なり、第１導電性粒子１３２ａ及び第２導電性粒子１３２ｂが完全に溶融せず、粒子の形態で導電性樹脂層１３２、１４２内に存在することができる。

【0060】

上記第１導電性粒子１３２ａ及び第２導電性粒子１３２ｂは、Ｃｕ粒子の粉末に樹脂、硬化剤触媒及びその他の添加剤を混合した導電性樹脂ペーストとＡｇ ｃｏａｔｅｄ Ｃｕ粉末に樹脂、硬化剤触媒及びその他の添加剤を混合した導電性樹脂ペーストを混合及び分散したペーストを上記電極層１３１、１４１上に塗布して形成することができる。

【0061】

導電性樹脂層に含まれた金属粒子がＣｕの単独組成である従来の場合、積層型電子部品の高温、高圧の作動環境においてＣｕの酸化及びエポキシ樹脂の変性によるＣＯ_２（Ｏｕｔ ｇａｓ）の発生を引き起こす可能性があり、積層型電子部品の優れた信頼性を確保しにくいという問題点がある。

【0062】

導電性樹脂層に含まれた金属粒子がＡｇの単独組成である従来の場合、導電性樹脂層の酸化を抑制し、曲げ強度を向上させることができる利点があるが、イオンマイグレーション（ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）が発生するという問題点がある。

【0063】

上記問題点を解決するために、Ａｇ ｃｏａｔｅｄ Ｃｕ粒子を含む導電性樹脂ペーストを用いて導電性樹脂層を形成する場合にも、Ａｇコーティングの均一度、Ａｇの含量に応じて、完成した積層型電子部品の導電性樹脂層内にＡｇ粒子が一部凝縮して依然としてイオンマイグレーションが発生し得るという問題点があり、Ｃｕ粒子の粒度、含量などに応じて依然として酸化に脆弱で樹脂の変形を引き起こすという問題点がある。

【0064】

本発明の一実施形態によると、導電性樹脂層１３２、１４２は、Ｃｕ粒子である第１導電性粒子１３２ａ、表面にＡｇが配置されたＣｕ粒子である第２導電性粒子１３２ｂ及び樹脂１３２ｃを含むことにより、Ｃｕ粒子及びＡｇが表面に配置されたＣｕ粒子を導電性樹脂層内に共存させてイオンマイグレーションの発生を抑制し、酸化及び樹脂の変性を抑制することができる。

【0065】

本発明の一実施形態によると、上記導電性樹脂層１３２、１４２は、上記第２導電性粒子１３２ｂの表面に配置されたＡｇ以外はＡｇを含まなくてもよい。上述のようにＡｇ ｃｏａｔｅｄ Ｃｕ粉末を使用して導電性樹脂層を形成する場合にも、ＡｇでコーティングされたＣｕ粒子の粒度、形状、含量等に応じて、Ａｇが導電性樹脂層１３２、１４２内で部分的に凝縮して依然としてイオンマイグレーションが発生する可能性がある。

【0066】

特に、Ａｇ ｃｏａｔｅｄ Ｃｕ粉末とＡｇ粉末とを混合したり、Ａｇ粉末とＣｕ粉末とを混合して導電性樹脂層を形成する場合、Ａｇは粒子の形態で導電性樹脂層内に独立的に存在するか、Ａｇ粒子同士が凝縮してＡｇが密集する可能性がある。これにより、Ａｇの濃度の高い部分が導電性樹脂層内に部分的に形成され、イオンマイグレーションが発生する可能性がある。

【0067】

これに対し、本発明の一実施形態によると、導電性樹脂層１３２、１４２が第２導電性粒子１３２ｂの表面に配置されたＡｇ以外はＡｇを含まないようにすることにより、Ａｇ粒子が導電性樹脂層１３２、１４２内に粒子の形態で独立的に存在又は密集する現象を抑制し、イオンマイグレーションの発生可能性をさらに下げることができる。

【0068】

一実施形態において、上記導電性樹脂層１３２、１４２の断面における、Ｃｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積の割合は１／９以上３／７以下であってもよい。上記導電性樹脂層１３２、１４２に含まれたＣｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積の割合が１／９未満の場合、導電性樹脂層内にＡｇが占める比重が十分でないため、ＥＳＲ特性が向上せず、高温環境において樹脂の変性が起こる現象を抑制することができない。

【0069】

上記導電性樹脂層１３２、１４２に含まれたＣｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積の割合が３／７を超える場合、導電性樹脂層内にＡｇが占める比重が過度となり、イオンマイグレーションの発生を抑制することができない。

【0070】

したがって、一実施形態では、上記導電性樹脂層１３２、１４２に含まれたＣｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積の割合を１／９以上３／７以下に調節することで、マイグレーションの発生を抑制する効果、酸化防止効果、及び樹脂変性の抑制効果がさらに顕著になることができる。

【0071】

導電性樹脂層１３２、１４２の断面においてＣｕ及びＡｇのそれぞれが占める面積及びその割合は、積層型電子部品１００を幅の１／２まで研磨した後、長さ及び厚さ方向の断面（ＬＴ断面）において本体の第３及び第４面上に形成された導電性樹脂層１３２、１４２の中央部の長さ×厚さ＝３０μｍ×３０μｍの領域を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で観察し、ＥＤＳ（Ｅｎｅｒｇｙ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ Ｘ－ｒａｙ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）ｍａｐｐｉｎｇによって分析した後、画像分析プログラム（ＩｍａｇｅＪ）を用いて算出することができる。

【0072】

具体的に、導電性樹脂層の長さ－厚さ方向の断面において、ＣｕとＡｇは走査電子顕微鏡（ＳＥＭ）のＢＳＥ（Ｂａｃｋ ｓｃａｔｔｅｒｅｄ ｅｌｅｃｔｒｏｎ）画像上で相対的な明暗差が生じる。したがって、上記ＢＳＥ画像をピクセル（ｐｉｘｅｌ）ベースで明暗及び色を相対的に比較した画像に変換し、ＥＤＳ内のＩｍａｇｅＪプログラム等によってＡｇの面積とＣｕの面積を測定することにより計算することができる。

【0073】

一実施形態において、上記第１導電性粒子１３２ａの平均粒径は、上記第２導電性粒子１３２ｂの平均粒径と異なることができる。これにより、導電性樹脂層１３２、１４２内に金属粒子の充填密度を増加させ、強度及び電気伝導性を向上させてＥＳＲを減少させることができる。

【0074】

一方、導電性樹脂層１３２、１４２内にＣｕ及びＡｇがそれぞれ占める比重と第１導電性粒子１３２ａ及び第２導電性粒子１３２ｂの平均粒径は、Ｃｕ粒子粉末に樹脂、硬化剤触媒及びその他の添加剤を混合した導電性樹脂ペーストとＡｇ ｃｏａｔｅｄ Ｃｕ粉末に樹脂、硬化剤触媒及びその他の添加剤を混合した導電性樹脂ペーストの混合割合を異ならせたり、各粉末の粒径を異ならせることにより調節することができる。

【0075】

また、第１導電性粒子１３２ａ及び第２導電性粒子１３２ｂのそれぞれの平均粒径は、積層型電子部品１００を幅の１／２まで研磨した後、長さ及び厚さ方向の断面（ＬＴ断面）において本体の第３及び第４面上に形成された導電性樹脂層１３２、１４２の中央部の長さ×厚さ＝３０μｍ×３０μｍの領域を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で観察し、ＥＤＳ（Ｅｎｅｒｇｙ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｖｅ Ｘ－ｒａｙ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）ｍａｐｐｉｎｇによって分析した後、画像分析プログラム（ＩｍａｇｅＪ）を用いて算出することができる。

【0076】

一実施形態において、上記導電性樹脂層１３２、１４２は低融点金属をさらに含むことができる。導電性樹脂層１３２、１４２が低融点金属を含む場合、第１導電性粒子１３２ａ及び第２導電性粒子１３２ｂの間で溶融して金属粒子間のネットワークを形成し、電気伝導性を向上させることができる。上記低融点金属は、融点が３００℃以下の金属であってもよい。

【0077】

上記低融点金属は、第１導電性粒子１３２ａ及び第２導電性粒子１３２ｂに含まれるＣｕ及び第２導電性粒子１３２ｂに含まれるＡｇより融点の低い金属であってもよく、好ましくは、融点が１３０～２５０℃の金属粉末であってもよく、さらに好ましくは錫（Ｓｎ）を含む金属であってもよい。上記低融点金属は、上記導電性１３２、１４２を形成するペーストに低融点金属粉末を添加して形成することができる。

【0078】

上記第１導電性粒子１３２ａの形状及び上記第２導電性粒子１３２ｂの形状は様々であってもよい。導電性樹脂層１３２、１４２に含まれる金属粒子のうち、板状粒子の含量が増加するほど電気伝導性を向上させることができるが、充填密度が減少し、比表面積が減少して樹脂との接着力が弱くなる可能性がある。

【0079】

したがって、一実施形態において、上記第１導電性粒子及び上記第２導電性粒子の形状は、板（ｐｌａｔｅ）状、フレーク（ｆｌａｋｅ）状、デンドライト（ｄｅｎｄｒｉｔｅ）状、球状、又はこれらの混合であってもよい。これにより、第１導電性粒子１３２ａ及び第２導電性粒子１３２ｂのそれぞれを様々な形状とすることで、電気伝導性、充填密度、樹脂との接着力を向上させることができる。

【0080】

一方、上記導電性樹脂層１３２、１４２は樹脂１３２ｃを含むことができ、一実施形態において、上記樹脂１３２ｃはエポキシ樹脂を含むことができる。しかし、上記樹脂１３２ｃの種類は特に限定されず、積層型電子部品１０１を曲げ応力から保護できるように延性を有し、熱耐性の強い樹脂が挙げられる。例えば、フェノール樹脂、尿素樹脂、ジアリルフタレート樹脂、メラニン樹脂、グアナミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アミノアルキド樹脂、メラミン－尿素共縮合樹脂、ケイ素樹脂、ポリシロキサン樹脂などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。樹脂を用いる場合、必要に応じて架橋剤、重合開始剤などの硬化剤をさらに添加することができる。

【0081】

上記導電性樹脂層１３２、１４２上にはめっき層１３３、１４３、１３４、１４４が配置されることができる。めっき層は、外部の水分に対する抵抗性を向上させ、実装特性を向上させる役割を果たす。めっき層の種類は特に限定されず、Ｎｉ、Ｓｎ、Ｐｄ及びこれらの合金のうち一つ以上を含むめっき層であってもよく、複数の層で形成されてもよい。

【0082】

めっき層に対するより具体的な例を挙げると、めっき層は、Ｎｉめっき層又はＳｎめっき層であってもよく、電極層上にＮｉめっき層及びＳｎめっき層が順次に形成された形態であってもよく、Ｓｎめっき層、Ｎｉめっき層及びＳｎめっき層が順次に形成された形態であってもよい。また、めっき層は、複数のＮｉめっき層及び／又は複数のＳｎめっき層を含んでもよい。

【0083】

本発明の一実施形態によると、上記導電性樹脂層１３２、１４２上に配置され、Ｎｉを含む第１めっき層１３３、１４３を含むことができる。これにより、導電性樹脂層１３２、１４２に外部の水分が浸透することを防止することができる。

【0084】

本発明の一実施形態によると、上記第１めっき層１３３、１４３上に配置され、Ｓｎを含む第２めっき層１３４、１４４を含むことができる。これにより、基板にＳｎを含む半田を介して実装される場合、実装特性を向上させることができる。

【0085】

積層型電子部品１００のサイズは特に限定する必要はない。ただし、小型化及び高容量化を同時に達成するためには、誘電体層及び内部電極の厚さを薄くして積層数を増加させなければならないため、０６０３（長さ×幅、０．６ｍｍ×０．３ｍｍ）以下のサイズを有する積層型電子部品１００において本発明による固着強度の向上効果がより顕著になることができる。

【0086】

したがって、製造誤差、外部電極のサイズ等を考慮すると、積層型電子部品１００の長さが０．６６ｍｍ以下、幅が０．３３ｍｍ以下である場合、本発明による固着強度の向上効果がより顕著になることができる。ここで、積層型電子部品１００の長さは、積層型電子部品１００の第２方向の最大サイズを意味し、積層型電子部品１００の幅は、積層型電子部品１００の第３方向の最大サイズを意味することができる。

【0087】

（実施例）
下記の表１は、上記導電性樹脂層１３２、１４２に含まれたＣｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積の割合を異ならせてＥＳＲ特性、温度サイクル後のＣＯ_２ガスの発生量、イオンマイグレーションの発生レベルを測定及び評価したものである。各測定及び評価は、３２２５ｓｉｚｅの積層型電子部品のサンプルについて行った。

【0088】

上記導電性樹脂層１３２、１４２に含まれたＣｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積は、上述したように積層型電子部品１００を幅の１／２まで研磨した後、長さ及び厚さ方向の断面（ＬＴ断面）において本体の第３及び第４面上に形成された導電性樹脂層１３２、１４２の中央部３０μｍ×３０μｍの領域を走査電子顕微鏡（ＳＥＭ、Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）のＢＳＥ画像で観察した。その後、上記ＢＳＥ画像をピクセル（ｐｉｘｅｌ）ベースで明暗及び色を相対的に比較した画像に変換し、画像分析プログラム（ＩｍａｇｅＪ）を用いてＡｇ及びＣｕが占める領域の各面積を測定して計算した。

【0089】

ＥＳＲ特性は、各試験番号当たり２００個の完成した積層型電子部品１００のサンプルを基板に実装した後、初期のＥＳＲ値と－５５℃～＋１２５℃（Ｍｉｎ．／Ｍａｘ．ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅで各３０ｍｉｎ保持）の温度サイクル５００回以降のＥＳＲ値の平均値を測定した。ＥＳＲ特性は、上記温度サイクル後のＥＳＲ値が５．２を超える場合を不良と判定した。

【0090】

温度サイクル後のＣＯ_２ガスの発生量は、各試験番号当たり３つの完成した積層型電子部品１００のサンプルをチャンバに入れ、Ｎ_２ガス雰囲気下で常温から４００℃まで１０℃／ｍｉｎの昇温速度で加熱しながら発生するＣＯ_２ガスの量をＥＧＡ－ＭＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｇａｓ Ａｎａｌｙｓｉｓ－Ｍａｓｓ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）によって測定した。このとき、ＣＯ_２ガスの発生量が２０μｇを超える場合を、樹脂に変性が生じると判断し、不良と判定した。

【0091】

イオンマイグレーションの発生レベルは、試験番号当たり１０個の完成した積層型電子部品１００のサンプルの外部電極にＤＣ ２０Ｖ電源を印加するｗａｔｅｒ ｄｒｏｐ ｔｅｓｔにより測定した。具体的に、電源印加後、外部電極間の本体の表面に負極から正極に成長するｄｅｎｄｒｉｔｅが観察され、両方の電極がｄｅｎｄｒｉｔｅによって繋がる瞬間に１ｍＡ以上の電流が流れる。表１のイオンマイグレーションの発生レベル評価は、両方の電極がｄｅｎｄｒｉｔｅによって連結され、１ｍＡ以上の電流が流れる時間を測定した。このとき、１ｍＡ以上の電流が流れる時間が１５０秒未満の場合を不良と判定した。

【0092】

【表1】

【0093】

試験番号１は、上記導電性樹脂層１３２、１４２に含まれたＣｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積の割合が１／９未満の場合であって、導電性樹脂層内にＡｇが占める比重が十分でなく、ＥＳＲ特性が向上せず、高温環境で樹脂の変性が起こる現象を抑制することができないことが確認できる。

【0094】

試験番号５は、上記導電性樹脂層１３２、１４２に含まれたＣｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積の割合が３／７を超える場合であって、導電性樹脂層内にＡｇが占める比重が過度であり、イオンマイグレーションの発生を抑制することができないことが確認できる。

【0095】

試験番号２～４は、上記導電性樹脂層１３２、１４２に含まれたＣｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積の割合は１／９以上３／７以下を満たす場合であって、優れたＥＳＲ特性を有し、樹脂の変性によるＣＯ_２ガスの生成を抑制することができ、イオンマイグレーションの発生を抑制することができることが確認できる。

【0096】

したがって、一実施形態によると、上記導電性樹脂層１３２、１４２に含まれたＣｕ元素が占める面積に対してＡｇ元素が占める面積の割合を１／９以上３／７以下に調節することで、マイグレーションの発生を抑制する効果、酸化防止効果及び樹脂変性の抑制効果がさらに顕著になることができる。

【0097】

以上のように、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明は、上述した実施形態及び添付の図面によって限定されるものではなく、添付の特許請求の範囲によって限定されるものとする。したがって、特許請求の範囲に記載された本発明の技術的思想から逸脱しない範囲内で、当該技術分野の通常の知識を有する者によって様々な形態の置換、変形及び変更が可能であり、これも本発明の範囲に属すると言える。

【0098】

また、本発明で使用された「一実施形態」という表現は、互いに同じ実施形態を意味するものではなく、それぞれ互いに異なる固有の特徴を強調して説明するために提供されたものである。しかし、上記に提示された一実施形態は、他の一実施形態の特徴と結合して実現されることを排除しない。例えば、特定の一実施形態で説明された事項が他の一実施形態に説明されていなかったとしても、他の一実施形態においてその事項と反対又は矛盾する説明がない限り、他の一実施形態に係る説明として理解されることができる。

【0099】

本発明で使用された用語は、単に一実施形態を説明するために使用されたものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。このとき、単数の表現は、文脈上明らかに異なる意味ではない限り、複数の表現を含む。

【符号の説明】

【0100】

１００：積層型電子部品
１１０：本体
１１１：誘電体層
１２１、１２２：内部電極
１１２、１１３：カバー部
１１４、１１５：マージン部
１３０、１４０：外部電極
１３１、１４１：電極層
１３２、１４２：導電性樹脂層
１３３、１４３：第１めっき層
１３４、１４４：第２めっき層
１３２ａ：第１導電性粒子
１３２ｂ：第２導電性粒子
１３２ｃ：樹脂

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】