知財求人 - 知財ポータルサイト「IP Force」
(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】P2024178474
(43)【公開日】2024-12-25
(54)【発明の名称】実装構造体
(51)【国際特許分類】
H05K 3/34 20060101AFI20241218BHJP
C22C 13/00 20060101ALI20241218BHJP
C22C 9/02 20060101ALI20241218BHJP
B23K 35/26 20060101ALI20241218BHJP
B23K 35/30 20060101ALI20241218BHJP
【ＦＩ】
H05K3/34
C22C13/00
C22C9/02
B23K35/26 310A
B23K35/30 310C
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021146115
(22)【出願日】2021-09-08
(71)【出願人】
【識別番号】000006231
【氏名又は名称】株式会社村田製作所
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【弁理士】
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100132252
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 環
(74)【代理人】
【識別番号】100221501
【弁理士】
【氏名又は名称】式見 真行
(72)【発明者】
【氏名】廣瀬 明夫
(72)【発明者】
【氏名】小椋 智
(72)【発明者】
【氏名】木村 朋己
(72)【発明者】
【氏名】木村 真之介
(72)【発明者】
【氏名】山本 千秋
(72)【発明者】
【氏名】吉田 育史
(72)【発明者】
【氏名】吉野 数基
【テーマコード（参考）】
5E319
【Ｆターム（参考）】
5E319BB01
5E319BB08
5E319BB10
5E319CC33
5E319GG20
(57)【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
【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、Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含み、
前記Ｍ１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。
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、Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含み、
前記Ｍ１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。
【請求項2】
前記Ｍ１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Ｍ１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，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙで表される金属間化合物層をし、
前記Ｍ２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。
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，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙで表される金属間化合物層をし、
前記Ｍ２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、Ｍ１／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＭ１／ＣｕｘＳｎｙの積層構造を含み、
前記Ｍ１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Ｍ２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。
前記Ｍ１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Ｍ２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、Ｍ１／Ｃｕ／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＭ１／Ｃｕ／ＣｕｘＳｎｙの積層構造を含み、
前記Ｍ１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Ｍ２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。
前記Ｍ１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Ｍ２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】
前記Ｍ１／Ｃｕ／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＭ１／Ｃｕ／ＣｕｘＳｎｙの積層構造におけるＣｕ層の厚さは、０．１μｍ以上５μｍ以下である、請求項１０に記載の実装構造体。
【請求項12】
前記Ｍ１は、Ｎｉ又はＮｉを含む合金であり、前記Ｍ２は、Ｎｉである、請求項８～１１のいずれか１項に記載の実装構造体。
【請求項13】
前記（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ層又はＣｕｘＳｎｙ層の、下層に対する被覆率は、５０％以上１００％以下である、請求項８～１２のいずれか１項に記載の実装構造体。
【請求項14】
前記（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ層又はＣｕｘＳｎｙ層の厚みは、０．１μｍ以上である、請求項８～１３のいずれか１項に記載の実装構造体。
【請求項15】
ｘ＋ｙは、１０以上１２以下である、請求項８～１４のいずれか１項に記載の実装構造体。
【請求項16】
ｘは６であり、ｙは５である、請求項８～１５のいずれか１項に記載の実装構造体。
【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。
【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】
【特許文献1】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、Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含み、
前記Ｍ１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Ｍ１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Ｍ１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，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙで表される金属間化合物層をし、
前記Ｍ２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、Ｍ１／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＭ１／ＣｕｘＳｎｙの積層構造を含み、
前記Ｍ１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Ｍ２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、Ｍ１／Ｃｕ／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＭ１／Ｃｕ／ＣｕｘＳｎｙの積層構造を含み、
前記Ｍ１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Ｍ２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。
［１１］ 前記Ｍ１／Ｃｕ／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＭ１／Ｃｕ／ＣｕｘＳｎｙの積層構造におけるＣｕ層の厚さは、０．１μｍ以上５μｍ以下である、上記［１０］に記載の実装構造体。
［１２］ 前記Ｍ１は、Ｎｉ又はＮｉを含む合金であり、前記Ｍ２は、Ｎｉである、上記［９］～［１１］のいずれか１項に記載の実装構造体。
［１３］ 前記（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ層又はＣｕｘＳｎｙ層の、下層に対する被覆率は、５０％以上１００％以下である、上記［８］～［１２］のいずれか１項に記載の実装構造体。
［１４］ 前記（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ層又はＣｕｘＳｎｙ層の厚みは、０．１μｍ以上である、上記［８］～［１３］のいずれか１項に記載の実装構造体。
［１５］ ｘ＋ｙは、１０以上１２以下である、上記［８］～［１４］のいずれか１項に記載の実装構造体。
［１６］ ｘは６であり、ｙは５である、上記［８］～［１５］のいずれか１項に記載の実装構造体。
［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、Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含み、
前記Ｍ１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Ｍ１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Ｍ１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，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙで表される金属間化合物層をし、
前記Ｍ２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、Ｍ１／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＭ１／ＣｕｘＳｎｙの積層構造を含み、
前記Ｍ１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Ｍ２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、Ｍ１／Ｃｕ／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＭ１／Ｃｕ／ＣｕｘＳｎｙの積層構造を含み、
前記Ｍ１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Ｍ２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。
［１１］ 前記Ｍ１／Ｃｕ／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＭ１／Ｃｕ／ＣｕｘＳｎｙの積層構造におけるＣｕ層の厚さは、０．１μｍ以上５μｍ以下である、上記［１０］に記載の実装構造体。
［１２］ 前記Ｍ１は、Ｎｉ又はＮｉを含む合金であり、前記Ｍ２は、Ｎｉである、上記［９］～［１１］のいずれか１項に記載の実装構造体。
［１３］ 前記（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ層又はＣｕｘＳｎｙ層の、下層に対する被覆率は、５０％以上１００％以下である、上記［８］～［１２］のいずれか１項に記載の実装構造体。
［１４］ 前記（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ層又はＣｕｘＳｎｙ層の厚みは、０．１μｍ以上である、上記［８］～［１３］のいずれか１項に記載の実装構造体。
［１５］ ｘ＋ｙは、１０以上１２以下である、上記［８］～［１４］のいずれか１項に記載の実装構造体。
［１６］ ｘは６であり、ｙは５である、上記［８］～［１５］のいずれか１項に記載の実装構造体。
【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】
【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、Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含む。ここに、前記Ｍ１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。
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、Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含む。ここに、前記Ｍ１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】
本実施形態において、本開示の電子部品は、図１に示す積層セラミックコンデンサ１ａであり得る。積層セラミックコンデンサ１ａは、部品本体２と、部品本体の表面に設けられた外部電極３ａ，３ｂを有する。部品本体２は、内部電極５ａ，５ｂ、誘電体部分（誘電体層）６を有する。外部電極３ａ，３ｂは、それぞれ、下地層１１ａ，１１ｂ、Ｍ１層１２ａ，１２ｂ、Ｃｕ層１３ａ，１３ｂ、及び酸化防止膜１４ａ，１４ｂから成る。
【0012】
本開示の電子部品は、外部電極に、Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含む。かかる積層構造により、本開示の電子部品を他の電子部品にはんだにより実装する際に、外部電極とはんだ接合部の界面に、上記Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造に由来する金属間化合物層が形成される。かかる金属間化合物層は、はんだ食われに対するバリア膜として機能し得、特に高温での使用時においても長期間バリア膜として機能し得ることから、信頼性が高くなる。
【0013】
上記部品本体２は、本実施形態ではコンデンサの本体であるが、その表面に外部電極が設けられるものであればこれに限定されない。例えば、部品本体は、インダクタ、抵抗、ＬＣ複合部品等として使用し得る電子部品の本体を挙げることができる。
【0014】
上記部品本体は、特に限定されず、通常行われる手法を用いて構成し得る。
【0015】
上記部品本体の材質は、特に限定されず、通常用いられる材質を用いることができる。材質としては、例えば、セラミック、樹脂、金属、それらの複合材等を挙げることができ、具体的には、セラミックを挙げることができる。
【0016】
図１に示す積層セラミックコンデンサ１ａは、外部電極を２つ有するが、本開示の電子部品はこの態様に限定されず、３つ以上の外部電極を設けることができる。
【0017】
図１に示されるように、外部電極３ａ，３ｂは、それぞれ、下地層１１ａ，１１ｂ、Ｍ１層１２ａ，１２ｂ、Ｃｕ層１３ａ，１３ｂ、及び酸化防止膜１４ａ，１４ｂから成る。即ち、外部電極は、下地層上に、Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造を含む。
【0018】
上記下地層は、特に限定されないが、Ｃｕ、Ａｇ、Ｎｉ、またはＰｄ、あるいはその合金層であり得る。下地層は、好ましくはＣｕまたはＡｇ、より好ましくはＣｕの層であり得る。下地層は、単層であっても、２層以上であってもよい。
【0019】
上記下地層は、他の材料、例えば、ガラスなどを含んでいてもよい。
【0020】
上記下地層は、部品本体の表面上に設けられ、好ましくは部品本体に接触して設けられる。
【0021】
上記下地層の厚さは、特に限定されず、例えば、１μｍ以上５００μｍ以下であり得、好ましくは３μｍ以上３００μｍ以下、より好ましくは５μｍ以上１００μｍ以下、例えば５μｍ以上５０μｍ以下または１０μｍ以上３０μｍ以下であり得る。
【0022】
上記下地層の形成方法は、特に限定されず、例えばめっき（例えば、電解めっきまたは無電解めっき）、スパッタ、ペーストを塗布し、硬化または焼き付けする方法等が挙げられる。
【0023】
上記Ｍ１層は、上記下地層上に設けられる。
【0024】
上記Ｍ１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。
【0025】
一の態様において、Ｍ１は、Ｎｉ又はＮｉを含む合金である。
【0026】
上記合金は、好ましくは、Ｎｉと、Ｚｎ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｌｕ、Ｐｄ、Ｆｅ、Ｃｕ及びＣｏからなる群から選択される１種又はそれ以上の金属との合金である。
【0027】
好ましい態様において、Ｍ１は、Ｎｉである。
【0028】
上記Ｍ１層の厚さは、特に限定されず、例えば、０．０１μｍ以上１００μｍ以下であり得、好ましくは０．１μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは０．３μｍ以上１０μｍ以下、例えば０．３μｍ以上３μｍ以下または１μｍ以上５μｍ以下であり得る。
【0029】
上記Ｍ１層の形成方法は、特に限定されないが、例えばめっき（例えば、電解めっきまたは無電解めっき）、スパッタ等が挙げられる。
【0030】
上記Ｃｕ層の厚さは、好ましくは０．１μｍ以上１０μｍ以下、より好ましくは０．２μｍ以上８μｍ以下、さらに好ましくは０．３μｍ以上５．０μｍ以下であり得る。Ｃｕ層の厚さを０．３μｍ以上にすることにより、他の電子部品に実装した際に、より広範囲にわたって、好ましくは電外部極の表面全体にわたって、下記する（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙの層が形成され、より確実にはんだ食われを抑制することができる。また、Ｃｕ層の厚さを１０μｍ以下とすることにより、小型化が容易になる。Ｃｕ層の厚さを０．１μｍ以上とすることにより、（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙの層を一様に形成することが容易になり、はんだ食われ抑制効果が大きくなる。これは、Ｃｕ層の厚みが０．１μｍ以上であれば、はんだ中のＣｕも界面に供給されるためと考えられる。
【0031】
上記Ｃｕ層の形成方法は、特に限定されないが、例えばめっき（例えば、電解めっきまたは無電解めっき）、スパッタ等が挙げられる。
【0032】
上記酸化防止膜は、好ましくは、Ｓｎ、Ａｇ、Ａｕ、又はＯＳＰ（Organic Solderability Preservative、即ち水溶性プリフラックス）の層である。
【0033】
上記酸化防止膜は、好ましくはＳｎ、Ａｇ又はＡｕの層であり、より好ましくはＳｎ層である。
【0034】
上記酸化防止膜の厚さは、特に限定されず、例えば、０．０１μｍ以上１００μｍ以下であり得、好ましくは０．１μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは０．３μｍ以上１０μｍ以下、例えば０．３μｍ以上３μｍ以下または１μｍ以上５μｍ以下であり得る。
【0035】
上記酸化防止膜の形成方法は、特に限定されないが、例えばめっき（例えば、電解めっきまたは無電解めっき）、スパッタ等が挙げられる。
【0036】
上記Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜の積層構造の厚さは、好ましくは１．０μｍ以上３００μｍ以下、より好ましくは５．０μｍ以上１００μｍ以下であり得る。
【0037】
上記Ｍ１層、Ｃｕ層、及び酸化防止膜は、それぞれ、他の微量物質、例えば、不可避的に混入し得る微量原子等を含んでいてもよい。
【0038】
上記Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜は、好ましくはＮｉ／Ｃｕ／Ｓｎである。
【0039】
上記した本開示の電子部品は、はんだを用いて他の電子部品に実装することができ、これにより実装構造体が得られる。本開示は、本開示の電子部品とはんだ接合部を含む実装構造体も提供する。
【0040】
本開示の実装構造体は、
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、
上記電子部品は、はんだ接合部により他の電子部品に接合されており、
上記外部電極は、上記はんだ接合部との界面に、（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙで表される金属間化合物層を有する。ここに、上記Ｍ２は、第９族～第１１族の金属であり、ｘは、５以上７以下であり、ｙは、４以上６以下である。
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、
上記電子部品は、はんだ接合部により他の電子部品に接合されており、
上記外部電極は、上記はんだ接合部との界面に、（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙで表される金属間化合物層を有する。ここに、上記Ｍ２は、第９族～第１１族の金属であり、ｘは、５以上７以下であり、ｙは、４以上６以下である。
【0041】
本実施形態において、本開示の実装構造体は、図２に示す実装構造体２１であり得る。実装構造体２１は、積層セラミックコンデンサ１ｂ、及びはんだ接合部２２ａ，２２ｂを含む。実装構造体２１の積層セラミックコンデンサ１ｂは、他の電子部品である基板２３に、はんだ接合部により接合されている。積層セラミックコンデンサ１ｂは、上記した積層セラミックコンデンサ１ａをはんだにより基板２３に接合したものであり、外部電極３ａ，３ｂが外部電極３ｃ，３ｄに変化していること以外は、上記の電子部品と同様の構成を有する。
【0042】
本実施形態において、他の電子部品は基板２３であるが、これに限定されず、本開示の電子部品とはんだにより接続される電子部品であれば、特に限定されない。
【0043】
上記はんだ接合部２２ａ，２２ｂは、基板２３と積層セラミックコンデンサ１を接合するものであり、具体的には、基板２３の表面に設けられた電極部２４ａ，２４ｂと、積層セラミックコンデンサ１ｂの外部電極３ｃ，３ｄとを接合する。
【0044】
上記基板の表面に設けられる電極部２４ａ，２４ｂは、特に限定されず、通常用いられるものを使用できる。電極部は、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｓｎ、Ａｕ、Ｐｄ等の導電性物質、および場合により、プリフラックス等によって形成され得る。
【0045】
上記はんだ接合部は、一般的な方法で形成し得るが、例えば、はんだペーストを用い、リフローすることにより形成され得る。
【0046】
本実施態様において、はんだは特に限定されず、通常用いられるものを使用できる。はんだとしては、例えば、Ｓｎ－Ａｇ－Ｃｕ系合金（ＳＡＣ）、Ｓｎ－Ｚｎ－Ｂｉ系合金、Ｓｎ－Ｃｕ系合金、Ｓｎ－Ａｇ－Ｉｎ－Ｂｉ系合金、Ｓｎ－Ｚｎ－Ａl系合金、Ｓｎ－Ｓｂ系合金等を用いることができる。
【0047】
好ましい態様において、はんだはＳＡＣである。
【0048】
上記外部電極３ｃ，３ｄは、はんだ接合部との界面に、（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙで表される金属間化合物層を有する。かかる金属間化合物層が存在することにより、外部電極からはんだ接合部への金属原子の拡散、即ちはんだ食われを抑制することができる。
【0049】
上記金属間化合物層は、外部電極とはんだ接合部との界面全体にわたって存在する。金属間化合物層が外部電極とはんだ接合部との界面全体にわたって存在することにより、より確実に外部電極からはんだ接合部への金属原子の拡散を抑制することができる。
【0050】
上記実装構造体における外部電極は、Ｍ１／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙもしくはＣｕｘＳｎｙ、またはＭ１／Ｃｕ／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙもしくはＣｕｘＳｎｙの積層構造を含む。
【0051】
上記Ｍ１は、上記と同意義であり、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。
【0052】
上記Ｍ２は、第９族～第１１族の金属である。
【0053】
好ましい態様において、Ｍ２は、Ｎｉである。
【0054】
上記ｘは、５以上７以下であり、上記ｙは、４以上６以下である。
【0055】
一の態様において、ｘは、５．５以上６．５以下であり、ｙは、４．５以上５．５以下である。
【0056】
ｘ＋ｙは、好ましくは１０以上１２以下、より好ましくは１０．５以上１１．５以下である。
【0057】
好ましい態様において、ｘは６であり、ｙは５である。
【0058】
上記Ｍ１／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙおよびＭ１／Ｃｕ／（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙの積層構造は、上記した積層セラミックコンデンサ１ａをはんだにより基板２３に接合する際に、Ｍ１／Ｃｕ／酸化防止膜中のＳｎ、ならびにはんだ中のＳｎが金属間化合物を形成することにより形成される。
【0059】
上記（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ中のＭ２含有量は、好ましくは０．０１ａｔ％以上２５ａｔ％以下、より好ましくは０．１ａｔ％以上２０ａｔ％以下であり得る。
【0060】
上記Ｍ１層の厚さは、好ましくは０．１μｍ以上１０μｍ以下、より好ましくは０．５μｍ以上８μｍ以下であり得る。
【0061】
上記Ｃｕ層の厚さは、存在する場合、好ましくは０．１μｍ以上５μｍ以下、より好ましくは０．３μｍ以上３μｍ以下であり得る。
【0062】
上記（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙ層の厚さは、好ましくは０．０１μｍ以上２０μｍ以下であり得る。（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙ層の厚さを０．０１μｍ以上とすることにより、より確実に外部電極からはんだ接合部への金属原子の拡散を抑制することができる。（Ｃｕ，Ｍ２）ｘＳｎｙ又はＣｕｘＳｎｙ層の厚さを２０μｍ以下とすることにより、実装構造体をより小型化することができる。
【実施例0063】
以下、実施例を用いて本開示の電子部品および実装構造体を具体的に説明するが、本開示の電子部品および実装構造体はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0064】
実施例１～３
（電子部品の作製）
Ｃｕ粉とガラスとが混合されたペーストに、チップ状のセラミック積層体を浸漬した後、引き上げ、ペーストを付着させた。その後、８００℃で焼成し、セラミック積層体の表面に、下地層としてＣｕとガラスとを含む複合層を形成した。次いで、上記下地層上に、スパッタ法によりＮｉ層、Ｃｕ層、及びＳｎ層を形成し、実施例１～３の試料を得た。各層の厚みを表１に示す。
（電子部品の作製）
Ｃｕ粉とガラスとが混合されたペーストに、チップ状のセラミック積層体を浸漬した後、引き上げ、ペーストを付着させた。その後、８００℃で焼成し、セラミック積層体の表面に、下地層としてＣｕとガラスとを含む複合層を形成した。次いで、上記下地層上に、スパッタ法によりＮｉ層、Ｃｕ層、及びＳｎ層を形成し、実施例１～３の試料を得た。各層の厚みを表１に示す。
【0065】
比較例１
Ｎｉ層とＳｎ層の間のＣｕ層を形成しないこと以外は、上記実施例１～３と同様にして、比較例１の試料を得た。
Ｎｉ層とＳｎ層の間のＣｕ層を形成しないこと以外は、上記実施例１～３と同様にして、比較例１の試料を得た。
【0066】
【表1】
【0067】
実施例４～６
（実装構造体の作製）
上記実施例１～３の試料を、プリント基板にＳＡＣはんだを用いてリフロー実装して、実施例４～６の実装構造体を得た。リフローは、予熱温度を１５０℃とし、６０秒間キープした後、最高温度２５０℃で１００秒間行った。
（実装構造体の作製）
上記実施例１～３の試料を、プリント基板にＳＡＣはんだを用いてリフロー実装して、実施例４～６の実装構造体を得た。リフローは、予熱温度を１５０℃とし、６０秒間キープした後、最高温度２５０℃で１００秒間行った。
【0068】
比較例２
比較例１の試料を、プリント基板にＳＡＣはんだを用いてリフロー実装して、比較例２の実装構造体を得た。
比較例１の試料を、プリント基板にＳＡＣはんだを用いてリフロー実装して、比較例２の実装構造体を得た。
【0069】
試験例１
実施例４～６及び２の実装構造体について、外部電極の断面を走査型電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸ）（株式会社日立ハイテクノロジーズ製、ＦＥ－ＳＥＭ：ＳＵ８２３０／ＥＤＸ：５０６０ＦＱ）により観察した。
実施例４～６及び２の実装構造体について、外部電極の断面を走査型電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸ）（株式会社日立ハイテクノロジーズ製、ＦＥ－ＳＥＭ：ＳＵ８２３０／ＥＤＸ：５０６０ＦＱ）により観察した。
【0070】
実施例４～６の実装構造体については、外部電極は、下地層上にＮｉ／（Ｃｕ，Ｎｉ）６Ｓｎ５層が形成されていることが確認された。一方、比較例２の試料については、下地層上に、Ｎｉ／Ｎｉ３Ｓｎ４／（Ｃｕ，Ｎｉ）６Ｓｎ５層が形成されていることが確認された。
【0071】
試験例２（耐熱試験）
上記実施例４～６および比較例２で得られた実装構造体を、温度１７５℃の環境下に静置し、はんだ食われの発生の有無について観察した。はんだ食われの発生の有無は、外部電極の断面を走査型電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸ）（株式会社日立ハイテクノロジーズ製、ＦＥ－ＳＥＭ：ＳＵ８２３０／ＥＤＸ：５０６０ＦＱ）により観察することにより判断した。また、初期膜厚と１７５℃で静置した後の膜厚の差から、はんだ食われについての反応速度定数を算出した。結果を、下記表に示す。
上記実施例４～６および比較例２で得られた実装構造体を、温度１７５℃の環境下に静置し、はんだ食われの発生の有無について観察した。はんだ食われの発生の有無は、外部電極の断面を走査型電子顕微鏡（ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸ）（株式会社日立ハイテクノロジーズ製、ＦＥ－ＳＥＭ：ＳＵ８２３０／ＥＤＸ：５０６０ＦＱ）により観察することにより判断した。また、初期膜厚と１７５℃で静置した後の膜厚の差から、はんだ食われについての反応速度定数を算出した。結果を、下記表に示す。
【0072】
【表2】
【0073】
実施例４～６の実装構造体は、５００時間経過後もはんだ食われは観察されなかった。一方、比較例２の実装構造体は、局所的にはんだ食われが発生していることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【0074】
本開示の電子部品は、高温での使用が求められる用途において好適に用いられる。
【符号の説明】
【0075】
１ａ，１ｂ…積層セラミックコンデンサ
２…部品本体
３ａ，３ｂ…外部電極
３ｃ，３ｄ…外部電極
５ａ，５ｂ…内部電極
６…誘電体部分（誘電体層）
１１ａ，１１ｂ…下地層
１２ａ，１２ｂ…Ｍ１層
１３ａ，１３ｂ…Ｃｕ層
１４ａ，１４ｂ…酸化防止膜
２１…実装構造体
２２ａ，２２ｂ…はんだ接合部
２３…基板
２４ａ，２４ｂ…電極部
２…部品本体
３ａ，３ｂ…外部電極
３ｃ，３ｄ…外部電極
５ａ，５ｂ…内部電極
６…誘電体部分（誘電体層）
１１ａ，１１ｂ…下地層
１２ａ，１２ｂ…Ｍ１層
１３ａ，１３ｂ…Ｃｕ層
１４ａ，１４ｂ…酸化防止膜
２１…実装構造体
２２ａ，２２ｂ…はんだ接合部
２３…基板
２４ａ，２４ｂ…電極部
【図1】
【図2】