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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-05
(45)【発行日】2022-12-13
(54)【発明の名称】電子部品および実装構造体
(51)【国際特許分類】
H01G 4/30 20060101AFI20221206BHJP
H01G 2/06 20060101ALI20221206BHJP
【ＦＩ】
H01G4/30 201G
H01G4/30 201F
H01G4/30 513
H01G4/30 516
H01G2/06 500
【請求項の数】
16
(21)【出願番号】P 2021516090
(86)(22)【出願日】2020-04-17
(86)【国際出願番号】 JP2020016963
(87)【国際公開番号】W WO2020218218
(87)【国際公開日】2020-10-29
【審査請求日】2021-10-11
(31)【優先権主張番号】P 2019086480
(32)【優先日】2019-04-26
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2019181340
(32)【優先日】2019-10-01
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【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
(72)【発明者】
【氏名】黒田 茂之
(72)【発明者】
【氏名】荒川 裕介
(72)【発明者】
【氏名】山本 千秋
(72)【発明者】
【氏名】大谷 慎士
【審査官】田中 晃洋
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１３／１３２９６５（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１６－０７６５８２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－０８３９５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０４－３３４００７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｇ ４／３０
Ｈ０１Ｇ ２／０６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記少なくとも１つの第２金属は、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｌｕ、Ｐｄ、Ｆｅ、およびＣｏからなる群より選ばれる少なくとも１つである、電子部品。
【請求項2】
前記少なくとも１つの第１金属は、Ｎｉ、Ｃｏ、ＡｇおよびＣｕからなる群より選ばれる少なくとも１つである、請求項１に記載の電子部品。
【請求項3】
前記合金を有する層に含まれる合金は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金である、請求項１または２に記載の電子部品。
【請求項4】
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記合金を有する層に含まれる合金は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金である、電子部品。
【請求項5】
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第１金属の濃度が増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する、請求項１～４のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項6】
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に積層した前記少なくとも１つの第２金属の濃度の異なる層が複数存在する、請求項１～５のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項7】
前記合金を有する層において、前記少なくとも１つの第２金属の濃度の異なる領域が複数存在する、請求項１～５のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項8】
前記合金を有する層において、該層に含まれる前記少なくとも１つの第２金属の比率が、１～９９質量％の範囲にある、請求項１～７のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項9】
前記少なくとも１つの第２金属の濃度の増加する部分が、１μｍあたり１～１００個存在する、請求項１～８のいずれか１項に記載の電子部品。
【請求項10】
電子部品が基板に実装されている実装構造体であって、前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と前記少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されており、
前記少なくとも１つの第２金属は、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｌｕ、Ｐｄ、Ｆｅ、およびＣｏからなる群より選ばれる少なくとも１つである、実装構造体。
【請求項11】
前記少なくとも１つの第１金属は、Ｎｉ、Ｃｏ、ＡｇおよびＣｕからなる群より選ばれる少なくとも１つである、請求項１０に記載の実装構造体。
【請求項12】
電子部品が基板に実装されている実装構造体であって、
前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と前記少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されており、
前記合金を有する層に含まれる合金は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金、Ｎｉ－Ｐｄ系合金、またはＮｉ－Ｗ合金である、実装構造体。
【請求項13】
前記合金を有する層に含まれる合金は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金である、請求項１０～１２のいずれか１項に記載の実装構造体。
【請求項14】
前記外部電極と前記はんだ接合部との界面付近に、外部電極由来の金属とはんだ接合部由来の金属との金属間化合物が存在する、請求項１０～１３のいずれか１項に記載の実装構造体。
【請求項15】
前記金属間化合物が、ＦｅＳｎ
２
系合金である、請求項１４に記載の実装構造体。
【請求項16】
電子部品が基板に実装されている実装構造体であって、
前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と前記少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されており、
前記外部電極と前記はんだ接合部との界面付近に、外部電極由来の金属とはんだ接合部由来の金属との金属間化合物が存在し、
前記金属間化合物が、ＦｅＳｎ２系合金である、実装構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電子部品および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、これ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】
【文献】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。このように、はんだ材料では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」が、実装構造体の使用の間にも起こり得、この結果、電子部品の部品本体（積層体）とＡｇ系導体膜との間の接続が不十分になり得、電子部品の接続信頼性が低下し得る。
【0005】
本発明は、電子部品を基板に実装した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て、電子部品および基板間において高い接合強度が得られる電子部品を提供することを目的とする。更に、本発明は、かかる電子部品が基板に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】
本発明は、
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する、電子部品、を提供する。
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する、電子部品、を提供する。
【0007】
一の態様において、本発明は、
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、
前記外部電極は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を含み、
前記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、Ｆｅ濃度が連続的に変化し、かつ、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する、電子部品を提供する。
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、
前記外部電極は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を含み、
前記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、Ｆｅ濃度が連続的に変化し、かつ、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する、電子部品を提供する。
【0008】
別の態様において、本発明は、
電子部品が基板に実装されている実装構造体であって、
前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と前記少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されている、実装構造体、を提供する。
電子部品が基板に実装されている実装構造体であって、
前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と前記少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されている、実装構造体、を提供する。
【0009】
別の態様において、本発明は、
電子部品が基板に実装されている実装構造体であって、
前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を含み、
前記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、Ｆｅ濃度が連続的に変化し、かつ、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されている、実装構造体、を提供する。
電子部品が基板に実装されている実装構造体であって、
前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を含み、
前記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、Ｆｅ濃度が連続的に変化し、かつ、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されている、実装構造体、を提供する。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、電子部品を基板に実装した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て、電子部品および基板間において高い接合強度が得られる電子部品を提供し得る。更に、本発明は、かかる電子部品が基板に実装された実装構造体を提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図3】横軸にＰｏｉｎｔ ｎｕｍｂｅｒを、縦軸にＦｅ濃度を設けた、Ｆｅ濃度の変動を示すグラフを示す。
【図4】実施例２で得られた外部電極に含まれるＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面図を示す。
【図8】試験例３で得られた外部電極に含まれるＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面図を示す。
【図13】実施例３および比較例１～２で得られた電子部品と基板との固着性試験の結果を示すグラフを示す。
【図14】試験例３および比較例３で得られた外部電極の耐熱性試験の評価結果を示す。
【図15】実施例４で得られた外部電極の耐熱性試験の評価結果を示す。
【発明を実施するための形態】
【0012】
［実施形態１］
以下、実施態様１として、電子部品について説明する。
以下、実施態様１として、電子部品について説明する。
【0013】
本実施態様の電子部品は、
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する。
なお、本明細書において、「合金を有する層」は、特に記載がなければ「少なくとも１つの第１金属と少なくとも１つの第２金属との合金を有する層」を意味する。
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する。
なお、本明細書において、「合金を有する層」は、特に記載がなければ「少なくとも１つの第１金属と少なくとも１つの第２金属との合金を有する層」を意味する。
【0014】
本実施態様の電子部品において、部品本体は、その表面に外部電極を設け得るものであれば特に限定されないが、例えば、コンデンサ、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。
【0015】
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。
【0016】
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。
【0017】
代表的には、本実施態様の電子部品は、例えば図１（ａ）に示す積層セラミックコンデンサ１０であり得る。積層セラミックコンデンサ１０は、部品本体１と、部品本体の表面に設けられた外部電極７を備える。部品本体１は、内部電極３（図１（ａ）では３ａ、３ｂ）、誘電体部分（誘電体層）５を有する。なお、図面は一部模式的なものを含み、実際の寸法や比率を反映していない場合がある。
【0018】
上記外部電極の数は特に限定されず、複数の外部電極を設けることができる。図１（ａ）では、外部電極７として、７ａおよび７ｂが設けられる。
【0019】
本実施態様の電子部品における外部電極の断面図として、例えば、図１（ｂ）で表されるものを挙げることができる。
図１（ｂ）に示すように、外部電極７は、合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）２２を有する。
図１（ｂ）に示すように、外部電極７は、合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）２２を有する。
【0020】
上記外部電極７は、合金を有する層２２と接触する層２３をさらに有してもよい。層２３が存在する場合、層２３は外部電極の最外層となり得る。層２３としては、例えば、Ｓｎを含む層（Ｓｎめっき層）等を挙げることができる。この場合、実装を行うときに、はんだとの接合性が良好になり得る（言い換えると、「はんだ濡れ性」が良好になり得る）。
【0021】
上記外部電極は、合金を有する層２２と接触する層２１をさらに有してもよい。層２１が存在する場合、層２１は部品本体１（代表的には５）と直接接触し得る。層２１としては、例えば、Ａｇを含む層（より詳細には、Ａｇペースト層）等を挙げることができる。この場合、部品本体１と外部電極７との接触が良好になり得る。本実施態様においては、層２１として、例えばＡｇを含む層が設けられる場合、合金を有する層２２を有することにより、Ａｇを含む層からのはんだ食われを防止し得る。この場合、部品本体とＡｇを含む層との間の接続は良好であり、電子部品としての接続信頼性も良好であり得る。
【0022】
上記外部電極の厚さは、特に限定されないが、例えば、１～５００μｍの範囲にあってもよく、３～３００μｍの範囲にあってもよく、５～２０μｍの範囲にあってもよい。
【0023】
上記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群よい選択され、上記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有する。
上記のような合金を有する層を含むことにより、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、電子部品および基板間において高い接合強度が得られる電子部品を提供し得る。
上記のような合金を有する層を含むことにより、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、電子部品および基板間において高い接合強度が得られる電子部品を提供し得る。
【0024】
融点は、示差走査熱量測定計（ＤＳＣ）における吸熱ピークの温度として求めることができる。具体的には、ＤＳＣにおいて、例えば、窒素雰囲気下で３℃／分で昇温した際に観測される結晶融解ピークにおけるピークトップの温度として測定することができる。複数の吸熱ピークが観測される場合には、最も低い温度を融点とする。
【0025】
なお、少なくとも１つの第１金属が２種類以上の金属を含む場合、「少なくとも１つの第１金属」の融点は、該２種類以上の金属を含む合金の融点を示す。また、少なくとも１つの第２金属が２種類以上の金属を含む場合、「少なくとも１つの第２金属」の融点は、該２種類以上の金属を含む合金の融点を示す。
【0026】
少なくとも１つの第１金属は、例えば、Ｎｉ、Ｃｏ、ＡｇおよびＣｕからなる群より選択される。上記のような第１金属を用いることにより、電子部品および基板間において特に良好な接合強度が得られる。
【0027】
少なくとも１つの第２金属は、例えば、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｌｕ、Ｐｄ、Ｆｅ、およびＣｏからなる群より選択される。上記のような第２金属を用いることにより、電子部品および基板間において特に良好な耐熱性が得られる。
【0028】
例えば、少なくとも１つの第１金属は、Ｎｉ、Ｃｏ、ＡｇおよびＣｕからなる群より選択され、かつ、少なくとも１つの第２金属は、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｌｕ、Ｐｄ、Ｆｅ、およびＣｏからなる群より選択される。上記のような金属を組み合わせて用いることにより、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より効果的に抑制することができ、電子部品および基板間において高い接合強度が得られる電子部品を提供し得る。
【0029】
少なくとも１つの第１金属は、具体的には、Ｎｉ、Ｃｏ、Ａｇ、またはＣｕであり、より具体的には、Ｎｉである。
【0030】
少なくとも１つの第２金属は、具体的には、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃｒ、Ｐｔ、Ｔｉ、Ｌｕ、Ｐｄ、Ｆｅ、またはＣｏであり、より具体的には、Ｆｅ、ＰｄまたはＷである。
【0031】
例えば、少なくとも１つの第１金属は、Ｎｉであり、かつ、少なくとも１つの第２金属は、Ｆｅ、Ｐｄ、およびＷからなる群より選択される。
具体的には、少なくとも１つの第１金属は、Ｎｉであり、かつ、少なくとも１つの第２金属は、Ｆｅ、Ｐｄ、またはＷである。言い換えると、合金を有する層に含まれる合金は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金、Ｎｉ－Ｐｄ系合金、またはＮｉ－Ｗ合金であり、具体的には、Ｎｉ－Ｆｅ系合金である。
具体的には、少なくとも１つの第１金属は、Ｎｉであり、かつ、少なくとも１つの第２金属は、Ｆｅ、Ｐｄ、またはＷである。言い換えると、合金を有する層に含まれる合金は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金、Ｎｉ－Ｐｄ系合金、またはＮｉ－Ｗ合金であり、具体的には、Ｎｉ－Ｆｅ系合金である。
【0032】
上記合金を有する層において、外部電極の厚さ方向に、少なくとも１つの第２金属の濃度は連続的に変化し、かつ、少なくとも１つの第２金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する。上記合金を有する層は、部品本体の表面から遠ざかる方向に形成され得る。
本明細書において、「少なくとも１つの第２金属の濃度は連続的に変化」するとは、該金属が複数の金属を含む場合（すなわち、合金を有する層に含まれる第２金属が複数ある場合）、該複数の金属のうち、１つ金属の濃度が連続的に変化すればよい。「少なくとも１つの第２金属の濃度が増加する」とは、該金属が複数の金属を含む場合、該複数の金属のうち、１つ金属の濃度が増加すればよく、「少なくとも１つの第２金属の濃度が減少する」とは、該金属が複数の金属を含む場合、該複数の金属のうち、１つ金属の濃度が減少すればよい。
本明細書において、「少なくとも１つの第２金属の濃度は連続的に変化」するとは、該金属が複数の金属を含む場合（すなわち、合金を有する層に含まれる第２金属が複数ある場合）、該複数の金属のうち、１つ金属の濃度が連続的に変化すればよい。「少なくとも１つの第２金属の濃度が増加する」とは、該金属が複数の金属を含む場合、該複数の金属のうち、１つ金属の濃度が増加すればよく、「少なくとも１つの第２金属の濃度が減少する」とは、該金属が複数の金属を含む場合、該複数の金属のうち、１つ金属の濃度が減少すればよい。
【0033】
例えば、上記外部電極は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を含む。この場合、該Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、外部電極の厚さ方向に、Ｆｅ濃度は連続的に変化し、かつ、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する（以下において、「Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層」と称することがある）。上記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層は、部品本体の表面から遠ざかる方向に形成され得る。
【0034】
すなわち、外部電極がＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層を含む場合、電子部品は、
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、
前記外部電極は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を含み得、
前記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、Ｆｅ濃度が連続的に変化し、かつ、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する。
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、
前記外部電極は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を含み得、
前記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、Ｆｅ濃度が連続的に変化し、かつ、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する。
【0035】
本明細書において、合金を有する層において、合金は、本発明の効果を妨げない範囲で、第１金属および第２金属以外の金属を含んでいてもよい。例えば、合金が、ＮｉおよびＦｅを含む合金である場合（「Ｎｉ－Ｆｅ系合金」と称することがある）、本発明の効果を妨げない範囲で、Ｎｉ、Ｆｅ以外の他の金属原子を含んでいてもよい。
【0036】
合金を有する層において、第１金属および第２金属以外の金属原子の含有量は、特に限定されないが、合金の全質量に対して、例えば、１０質量％以下、具体的には、１質量％以下である。上記第１金属および第２金属以外の金属原子の含有量の下限値は、該合金の全質量に対して、０質量％でもよい。
例えば、上記合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、Ｎｉ－Ｆｅ系合金において、ＮｉおよびＦｅ以外の金属原子の含有量は、特に限定されないが、Ｎｉ－Ｆｅ系合金の全質量に対して、例えば、１０質量％以下、具体的には、１質量％以下である。上記ＮｉおよびＦｅ以外の金属原子の含有量の下限値は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金の全質量に対して、０質量％でもよい。
例えば、上記合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、Ｎｉ－Ｆｅ系合金において、ＮｉおよびＦｅ以外の金属原子の含有量は、特に限定されないが、Ｎｉ－Ｆｅ系合金の全質量に対して、例えば、１０質量％以下、具体的には、１質量％以下である。上記ＮｉおよびＦｅ以外の金属原子の含有量の下限値は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金の全質量に対して、０質量％でもよい。
【0037】
一の態様において、上記合金（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金）は、不可避な不純物を除き、少なくとも１つの第１金属および少なくとも１つの第２金属（例えばＮｉおよびＦｅ）以外の金属原子を含まない。本態様によると、耐熱性の良好な外部電極（特にＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層）を提供し得、さらに、該外部電極を含む電子部品と基板との間により良好な接合強度を提供し得る。
【0038】
別の態様において、上記Ｎｉ－Ｆｅ系合金は、Ｎｉ、Ｆｅ以外の原子、具体的にはＳｎ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｂａ、Ｍｎ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｎａ、Ｋ、Ｍｇ、Ａｌ等の金属原子を含み得る。
【0039】
本明細書において、合金を有する層は、少なくとも１つの第１金属および少なくとも１つの第２金属を含む層であり、本発明の効果を妨げない範囲で、第１金属および第２金属以外の第３成分を含んでいてもよい。例えば、上記合金を有する層が「Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層」である場合、該層は、「Ｎｉ－Ｆｅ系合金」を含む層であり、本発明の効果を妨げない範囲で、Ｎｉ－Ｆｅ系合金以外の第３成分を含んでいてもよい。
【0040】
上記第３成分としては、例えば、皮膜の応力低減に効果のあるＳ、または、Ｃ、Ｏ、Ｃｌ、Ｐ、Ｂ、Ｎ原子等を挙げることができる。
【0041】
上記第３成分である原子の含有量は、合金を有する層の全質量に対して、例えば０～１０質量％の範囲で含まれ得、具体的には０～１質量％の範囲で含まれ得る。
【0042】
本実施形態の合金を有する層において、合金（例えばＮｉ－Ｆｅ系合金）は、他の微量物質、例えば、不可避的に混入し得る微量元素等を含んでいてもよい。
【0043】
本実施態様の電子部品は、はんだを用いて基板に実装することにより実装構造体に用いられ得る。実装構造体としては、代表的には、図２（ａ）に示されるような実装構造体を挙げることができる。図２（ａ）において、実装構造体２０は、電子部品、はんだ接合部９を有する。実装構造体２０において、電子部品は、部品本体１と、部品本体の表面に設けられた外部電極７’を備える。部品本体１は、内部電極３、誘電体部分（誘電体層）５を有する。
【0044】
上記外部電極の数は特に限定されず、複数の外部電極を設けることができる。図２（ａ）では、外部電極７’として、７ａ’および７ｂ’が設けられる。
【0045】
はんだ接合部９は、９ａ、９ｂとして設けることができる。はんだ接合部９は、基板１１と電子部品を接合するものであり、具体的には、基板１１の表面に設けられた電極部１３と直接接合する。
【0046】
電極部１３の数は、電子部品の数に応じて適宜選択されるが、代表的には、２つ（１３ａ、１３ｂ）であり得る。
【0047】
本実施態様の実装構造体における外部電極７’の断面図として、例えば、図２（ｂ）で表されるものを挙げることができる。上記図２（ｂ）において、外部電極は、合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）２２’を有する。
【0048】
上記の図２（ｂ）に示されるように、本実施態様の実装構造体において、外部電極７’は、合金を有する層２２’と接触する層２１をさらに有してもよい。層２１が存在する場合、層２１は部品本体１（代表的には５）と直接接触し得る。層２１としては、例えば、Ａｇを含む層（Ａｇペースト層）等を挙げることができる。この場合、部品本体と外部電極との接触が良好になり得る。本実施態様の実装構造体は、合金を有する層２２’と接触するはんだ接合部９を有する。
【0049】
上記の図２（ｂ）に示されるように、本実施態様の実装構造体において、合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系金属を有する層）２２’とはんだ接合部９との界面は、凹凸状態を有し得る。これは、合金を有する層における、少なくとも１つの第２金属（例えば、Ｆｅ）の濃度の増加する部分および減少する部分に起因して形成される。本発明はいかなる理論にも限定されないが、少なくとも１つの第２金属の濃度の低い部分がはんだ接合部９に含まれやすいためと考えられる。本実施態様では、このような界面形状を有することにより、電子部品と基板との接合強度が強固になると考えられる。
【0050】
上記合金を有する層における少なくとも１つの第２金属の濃度は、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）を用いて測定した値である。具体的には、以下のように行う。合金を有する層を、外部電極の厚さ方向に切断し、断面を研磨する。その後、ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸを用い、加速電圧を３ｋＶとし、系合金を有する層に含まれる金属元素の重量を測定する。少なくとも１つの第２金属の濃度は、外部電極に含まれる第１金属と第２金属との総重量に対する、第２金属の重量の割合を意味する。例えば、上記合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、「Ｆｅ濃度」は、Ｎｉ元素とＦｅ元素との総重量に対する、Ｆｅ元素の重量の割合を意味する。
【0051】
少なくとも１つの第２金属の濃度の測定は、以下のように行う。単位厚さ（具体的には１．０μｍ）あたりに、均等に複数のポイントを設け、外部電極の最外面に近い側（即ち、横軸が０の場合）に設けたポイントから、順次、少なくとも１つの第２金属の濃度を測定する。
測定した結果に基づいて、例えば、図３に示すようなグラフを形成し得る。図３は、合金としてＮｉ－Ｆｅ系合金を用いた場合の、Ｆｅ濃度を測定したものである。図３において、左側（横軸が０の場合）が外部電極の最外面に近い側を、右側が部品本体に近い側を示す。図３では、横軸は「Ｐｏｉｎｔ ｎｕｍｂｅｒ」であり、これは上記のようにＦｅ濃度を測定したポイントの順位に対応する。図３では縦軸はＦｅ濃度である。Ｆｅ濃度は、上記のようにＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸを用いて求められる値である。
測定した結果に基づいて、例えば、図３に示すようなグラフを形成し得る。図３は、合金としてＮｉ－Ｆｅ系合金を用いた場合の、Ｆｅ濃度を測定したものである。図３において、左側（横軸が０の場合）が外部電極の最外面に近い側を、右側が部品本体に近い側を示す。図３では、横軸は「Ｐｏｉｎｔ ｎｕｍｂｅｒ」であり、これは上記のようにＦｅ濃度を測定したポイントの順位に対応する。図３では縦軸はＦｅ濃度である。Ｆｅ濃度は、上記のようにＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸを用いて求められる値である。
【0052】
図３に示すように、Ｆｅ濃度は極小値および極大値の間で連続的に変化する。なお、「連続的に」とは、測定点が離散せずに存在することを意味する。例えば、単位厚さあたり（１．０μｍあたり）１００点以上（具体的には１３０点以上、図３に図示する例では２３６点）のＦｅ濃度を測定し、ある測定点におけるＦｅ濃度と、その隣の測定点に置けるＦｅ濃度との変化量が３０％以下であり得る。
【0053】
図３において、例えば、αで表される領域は、Ｆｅ濃度の値が極小値から極大値までＦｅ濃度が連続的に増加する部分（「Ｆｅ濃度の増加する部分」）であり、βで表される領域は、極大値から極小値までＦｅ濃度が連続的に減少する部分（「Ｆｅ濃度の減少する部分」）である。
【0054】
合金を有する層において、外部電極の厚さ方向に、少なくとも１つの第２金属の濃度の増加する部分および減少する部分が、それぞれ少なくとも１つ存在する。例えば、合金を有する層が、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層である場合、前記外部電極の厚さ方向に、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分は、それぞれ少なくとも１つ存在する。
【0055】
少なくとも１つの第２金属の濃度の増加する部分は、合金を有する層中において、外部電極の厚さ方向に、例えば１μｍあたりで１～１００個存在し得、具体的には１μｍあたりで１～７０個存在し得、より具体的には、１μｍあたりで１０～５０個存在し得る。
例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、Ｆｅ濃度の増加する部分は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層中において、外部電極の厚さ方向に、例えば１μｍあたりで１～１００個存在し得、具体的には１μｍあたりで１～７０個存在し得、より具体的には、１μｍあたりで１０～５０個存在し得る。
例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、Ｆｅ濃度の増加する部分は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層中において、外部電極の厚さ方向に、例えば１μｍあたりで１～１００個存在し得、具体的には１μｍあたりで１～７０個存在し得、より具体的には、１μｍあたりで１０～５０個存在し得る。
【0056】
少なくとも１つの第２金属の濃度の減少する部分は、合金を有する層中において、外部電極の厚さ方向に、例えば１μｍあたりで１～１００個存在し得、具体的には１μｍあたりで１～７０個存在し得、より具体的には、１μｍあたりで１０～５０個存在し得る。
例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、Ｆｅ濃度の減少する部分は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層中において、外部電極の厚さ方向に、例えば１μｍあたりで１～１００個存在し得、具体的には１μｍあたりで１～７０個存在し得、より具体的には、１μｍあたりで１０～５０個存在し得る。
例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、Ｆｅ濃度の減少する部分は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層中において、外部電極の厚さ方向に、例えば１μｍあたりで１～１００個存在し得、具体的には１μｍあたりで１～７０個存在し得、より具体的には、１μｍあたりで１０～５０個存在し得る。
【0057】
上記のような合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）を有することにより、外部電極は良好な耐熱性を示す。その結果、本実施態様の電子部品を実装したときに、合金を有する層のはんだ食われを抑制し得る。さらに、上記のような合金を有する層を有することにより、本実施態様の電子部品を基板に実装したときに、電子部品と基板との接合強度が良好になり得る。
【0058】
一の態様において、合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）において、外部電極の厚さ方向に積層した少なくとも１つの第２金属（例えば、Ｆｅ）の濃度の異なる層が複数存在する。本態様においては、少なくとも１つの第２金属の濃度の異なる層が複数存在することによって、少なくとも１つの第２金属の濃度の増加する部分および減少する部分が構成される。「少なくとも１つの第２金属の濃度が異なる」とは、該金属が複数の金属を含む場合、該複数の金属のうち、１つの金属の濃度が異なればよい。
【0059】
【0060】
上記図４は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面を、ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸを用いて、元素マッピングしたものである。図４では、Ｆｅ濃度が高くなると図面中の色が薄く表示され、Ｆｅ濃度が低くなると図面中の色が濃く表示されている。上記「Ｆｅ濃度の異なる層が複数存在する」とは、図４に示されるように、Ｆｅ濃度のレベルが異なる層が部品本体の表面と略平行な方向に連続して層状態で存在することを意味する。
【0061】
少なくとも１つの第２金属の濃度の異なる層（例えば、図４に示すようにＦｅ濃度の異なる層）が複数存在するために、少なくとも１つの第２金属の濃度（例えば、Ｆｅ濃度）の特に高い層ではより耐熱性が良好になると考えられ、耐熱性の面では特に有利であると考えられる。また、上記合金を有する層（具体的には、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）において、少なくとも１つの第２金属の濃度（具体的には、Ｆｅ濃度）が連続的に変化していることにより、該層においてクラックが生じた場合であっても、厚みに対する水平方向と垂直方向とで物性が違うことにより、クラックの進展を抑制し得る。
【0062】
一の態様において、合金を有する層において、少なくとも１つの第２金属の濃度が異なる領域は複数存在する。例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、Ｆｅ濃度の異なる領域が複数存在する。本態様においては、少なくとも１つの第２金属の濃度の異なる領域が複数存在することによって、少なくとも１つの第２金属の濃度の増加する部分および減少する部分が構成される。
【0063】
上記態様について、図８に基づいてより詳細に説明する。図８は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面写真であって、外部電極の厚さ方向に沿って切断したものである。図８において右側が外部電極の部品本体側の面である。
【0064】
図８は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面を、ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸを用いて、元素マッピングしたものである。図８では、Ｆｅ濃度が高くなると図面中の色が薄く表示され、Ｆｅ濃度が低くなると図面中の色が濃く表示されている。上記「Ｆｅ濃度の異なる領域が複数存在する」とは、図８に示されるように、Ｆｅ濃度の高い領域と、Ｆｅ濃度の低い領域とが方向によらず混在して存在することを意味する。
【0065】
少なくとも１つの第２金属の濃度の異なる領域（例えば、図８に示すようにＦｅ濃度の異なる領域）が複数存在するために、外部電極の耐熱性が良好になるとともに、特に本実施態様の電子部品と基板との接着強度が良好になり得る。これは、少なくとも１つの第２金属の濃度（例えば、Ｆｅ濃度）の高い領域と低い領域とが混在して存在するために、はんだ接合部を設けた場合に、はんだ接合部と外部電極との界面に凹凸の領域が形成され易い。「少なくとも１つの第２金属の濃度の異なる領域」とは、該金属が複数の金属を含む場合（すなわち、合金を有する層に第２金属が複数含まれる場合）、該複数の金属のうち、１つ金属の濃度が異なればよい。
【0066】
上記合金を有する層において、好ましくは、外部電極の厚さ方向に、少なくとも１つの第１金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する。例えば、上記合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、上記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、好ましくは、外部電極の厚さ方向に、Ｎｉ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在する。ここで、少なくとも１つの第１金属の濃度（例えば、Ｎｉ濃度）の増加する部分および減少する部分の、増加する部分および減少する部分は、それぞれ、少なくとも１つの第２金属の濃度における増加する部分および減少する部分と同意義である。
【0067】
上記合金を有する層において、上記少なくとも１つの第１金属の濃度は、外部電極の厚さ方向に、連続的に変化することが好ましい。例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、上記Ｎｉ濃度は、外部電極の厚さ方向に、連続的に変化することが好ましい。
【0068】
少なくとも１つの第１金属の濃度の増加する部分は、上記合金を有する層において、外部電極の厚さ方向に、例えば１μｍあたりで１～１００個存在し得、具体的には１μｍあたりで１～７０個存在し得、より具体的には、１μｍあたりで１０～５０個存在し得る。例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、Ｎｉ濃度の増加する部分は、上記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、外部電極の厚さ方向に、例えば１μｍあたりで１～１００個存在し得、具体的には１μｍあたりで１～７０個存在し得、より具体的には、１μｍあたりで１０～５０個存在し得る。
【0069】
少なくとも１つの第１金属の濃度の減少する部分は、上記合金を有する層において、外部電極の厚さ方向に、例えば１μｍあたりで１～１００個存在し得、具体的には１μｍあたりで１～７０個存在し得、より具体的には、１μｍあたりで１０～５０個存在し得る。例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、Ｎｉ濃度の減少する部分は、上記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、外部電極の厚さ方向に、例えば１μｍあたりで１～１００個存在し得、具体的には１μｍあたりで１～７０個存在し得、より具体的には、１μｍあたりで１０～５０個存在し得る。
【0070】
上記合金を有する層において、該層に含まれる少なくとも１つの第２金属の比率は、１～９９質量％の範囲にあることが好ましく、例えば、１５～９９質量％の範囲、５０～９９質量％の範囲、または６５～９０質量％の範囲にあってもよい。例えば、上記比率は１５～８０質量％の範囲にあってもよい。例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、上記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、該層に含まれるＦｅの比率は、１～９９質量％の範囲にあることが好ましく、１５～９９質量％の範囲にあってもよく、５０～９９質量％の範囲、６５～９０質量％、または７０～９０質量％の範囲にあってもよい。
少なくとも１つの第２金属（例えばＦｅ）の比率は、ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸを用いて求めることができる。具体的には、以下のように行う。合金を有する層を、外部電極の厚さ方向に切断し、断面を研磨する。その後、ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸを用い、加速電圧を３ｋＶとし、合金を有する層に含まれる金属元素の重量を測定する。分析は、例えば、縦２μｍ横２μｍの領域を設け、その領域内に含まれる金属元素を分析することで行い得る。少なくとも１つの第２金属の濃度は、少なくとも１つの第１金属と少なくとも１つの第２金属との総重量（すなわち、外部電極に含まれる第１金属および第２金属の総重量）に対する、少なくとも１つの第２金属の重量の割合を意味する。例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、「Ｆｅ濃度」は、Ｎｉ元素とＦｅ元素との総重量に対する、Ｆｅ元素の重量の割合を意味する。
なお、少なくとも１つの第２金属が複数の金属を含む場合、上記「少なくとも１つの第２金属の比率」は、合金を有する層に含まれる第２金属の総量の比率を意味する。
少なくとも１つの第２金属（例えばＦｅ）の比率は、ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸを用いて求めることができる。具体的には、以下のように行う。合金を有する層を、外部電極の厚さ方向に切断し、断面を研磨する。その後、ＦＥ－ＳＥＭ／ＥＤＸを用い、加速電圧を３ｋＶとし、合金を有する層に含まれる金属元素の重量を測定する。分析は、例えば、縦２μｍ横２μｍの領域を設け、その領域内に含まれる金属元素を分析することで行い得る。少なくとも１つの第２金属の濃度は、少なくとも１つの第１金属と少なくとも１つの第２金属との総重量（すなわち、外部電極に含まれる第１金属および第２金属の総重量）に対する、少なくとも１つの第２金属の重量の割合を意味する。例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、「Ｆｅ濃度」は、Ｎｉ元素とＦｅ元素との総重量に対する、Ｆｅ元素の重量の割合を意味する。
なお、少なくとも１つの第２金属が複数の金属を含む場合、上記「少なくとも１つの第２金属の比率」は、合金を有する層に含まれる第２金属の総量の比率を意味する。
【0071】
上記合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）の厚さは、特に限定されないが、例えば、１～３０μｍの範囲にあってもよく、１～１５μｍの範囲にあってもよく、１～８μｍの範囲にあってもよい。このような厚さを有することにより、合金を有する層は良好な耐熱性を有し得、さらに、はんだを用いて本実施態様の電子部品と基板とを接合した場合に、該電子部品と基板との固着性が良好になり得る。
【0072】
上記外部電極は、上記合金を有する層に加え、その他の層を有し得る。即ち、外部電極は、複数の層を有し得る。
【0073】
上記外部電極が、その他の層を有する場合、該その他の層と、合金を有する層とは、外部電極の厚さ方向に積層されることが好ましい。
【0074】
上記他の層を構成する物質としては、例えば、Ａｇ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ａｕ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｗ、Ａｌ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｐｄから選択される少なくとも１つの金属またはこれらの合金を挙げることができる。
【0075】
一の態様において、外部電極は、合金を有する層を複数有し得る。具体的には、外部電極は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を、複数有し得る。
【0076】
上記外部電極の形成方法は、部品本体に該外部電極を適切に接合し得る方法であれば特に限定されないが、例えば、導電ペーストの塗布を含む方法、めっき方法（例えば、電解めっき方法、無電解めっき方法）、スパッタリング、蒸着等を挙げることができる。上記の方法は、通常用い得る手法を用いて行い得る。
【0077】
一の態様において、部品本体の表面に直接形成する層は、導電ペーストの塗布により、上記導電ペーストの塗布により設けられた層の上に形成する層は、めっき方法、具体的には電解めっき方法により設けられ得る。
【0078】
上記合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）は、めっき方法により形成され得、具体的には電解めっき方法により形成され得る。
【0079】
上記態様によれば、第２金属の濃度が連続的に変化する部分の形成、例えば、第２金属の濃度の異なる層または領域の形成が容易になる。
【0080】
電解めっき方法としては、バレルめっき方法、ラックめっき方法等を挙げることができる。
【0081】
電解めっき方法においては、例えば、めっき処理の対象物に対して印加する電圧値を変動させて行う。
【0082】
特に限定されないが、例えば、バレルめっき方法は、外部電極の厚さ方向に積層したＦｅ濃度の異なる層が複数存在するＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層の形成に適し得、ラックめっき方法は、Ｆｅ濃度の異なる領域が複数存在するＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層の形成に適し得る。
【0083】
本実施態様の電子部品は、基板（実装基板）に実装され、実装構造体となり得る。
【0084】
［実施形態２］
以下、実施態様２として、実装構造体について説明する。なお、特に断りのない限り、実施形態１と同様の説明が当て嵌まる。
以下、実施態様２として、実装構造体について説明する。なお、特に断りのない限り、実施形態１と同様の説明が当て嵌まる。
【0085】
本実施態様の実装構造体は、
電子部品が基板に実装されている実装構造体であって、
前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と前記少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されている。
電子部品が基板に実装されている実装構造体であって、
前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、少なくとも１つの第１金属と前記少なくとも１つの第２金属との合金を有する層を含み、
前記少なくとも１つの第１金属は、元素周期表の第９族～第１１族の金属からなる群より選択され、
前記少なくとも１つの第２金属は、前記少なくとも１つの第１金属よりも高い融点を有し、
前記合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、前記少なくとも１つの第２金属の濃度が連続的に変化し、かつ、該金属の濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されている。
【0086】
例えば、合金がＮｉ－Ｆｅ系合金である場合、実装構造体は、
電子部品が基板に実装されており、
前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を含み、
前記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、Ｆｅ濃度が連続的に変化し、かつ、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されている。
電子部品が基板に実装されており、
前記電子部品は、
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、
前記外部電極は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を含み、
前記Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層において、前記外部電極の厚さ方向に、Ｆｅ濃度が連続的に変化し、かつ、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在し、
前記外部電極が、前記基板に形成された電極部にはんだ接合部により接合されている。
【0087】
本実施態様において、基板は特に限定されず、通常用いられるものを使用できる。基板としては、例えば、アルミナ、エポキシガラス、ガラス、Ｓｉウエハー、フェライトウエハー等を挙げることができる。
【0088】
上記基板の表面に設けられる電極部は、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。
【0089】
本実施態様の実装構造体において、外部電極と電極部との間には、はんだ接合部が存在する。はんだ接合部は、実質的にはんだからなり得、さらに、本実施態様の電子部品に含まれる外部電極に由来する金属原子の少なくとも１つを含み得る。
【0090】
本実施態様においては、実施態様１の電子部品が用いられる。本実施態様において、外部電極は、合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）を有する。合金を有する層を有することによって、本実施態様の実装構造体を、長期間および／または高温環境下において使用した場合であっても、合金を有する層のはんだ食われを抑制し得る。
【0091】
本実施態様においては、外部電極が、合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）と、さらに部品本体に直接接触する層（例えば、Ａｇを含む層）を含む場合には、Ａｇを含む層からのはんだ食われも防止し得る。この結果、実装構造体における接続信頼性も良好となり得る。
【0092】
本実施態様の実装構造体において、外部電極の合金を有する層（例えば、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層）と、はんだ接合部とが接合し得る。本実施態様の実装構造体では、上記外部電極の合金を有する層と、はんだ接合部との界面には、凹凸の領域が存在し得る。これは、はんだ接合部の形成時に、合金を有する層の一部が、はんだ接合部の一部として含まれ得るためと考えられる。
【0093】
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、リフローして形成され得る。
【0094】
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系合金、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、Ｓｎ－Ｐｂ系合金等を用いることができる。
【0095】
好ましくは、外部電極とはんだ接合部との界面付近には、外部電極（例えば、実施態様１の電子部品に含まれる外部電極）、および、はんだ接合部を構成する金属原子に由来する合金（本明細書において「金属間化合物」と称することがある）が存在する。このような金属間化合物が存在することにより、電子部品と基板、具体的には、外部電極と電極部とがより強固に接合し得る。
【0096】
例えば、はんだとしてＳｎを含む合金、具体的には、Ｓｎ－Ａｇ系合金、Ｓｎ－Ａｇ－Ｃｕ系合金、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、Ｓｎ－Ｐｂ系合金等を用い、外部電極の合金を有する層にＦｅを含む場合、金属間化合物として、ＦｅＳｎ２系合金が存在する。ＦｅＳｎ２系合金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をより効果的に抑制し得、電子部品と基板、具体的には、外部電極と電極部とがより強固に接合し得る。
【0097】
例えば、はんだとしてＳｎを含む合金、具体的には、Ｓｎ－Ａｇ系合金、Ｓｎ－Ａｇ－Ｃｕ系合金、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、Ｓｎ－Ｐｂ系合金等を用い、外部電極の合金を有する層にＮｉを含む場合、金属間化合物として、Ｎｉ３Ｓｎ４系合金が存在する。Ｎｉ３Ｓｎ４系合金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をより効果的に抑制し得、電子部品と基板、具体的には、外部電極と電極部とがより強固に接合し得る。
【0098】
例えば、はんだとしてＳｎを含む合金、具体的には、Ｓｎ－Ａｇ系合金、Ｓｎ－Ａｇ－Ｃｕ系合金、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、Ｓｎ－Ｐｂ系合金等を用い、外部電極の合金を有する層にＦｅおよびＮｉを含む場合、金属間化合物として、ＦｅＳｎ２系合金およびＮｉ３Ｓｎ４系合金が存在する。ＦｅＳｎ２系合金およびＮｉ３Ｓｎ４系合金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をより効果的に抑制し得、電子部品と基板、具体的には、外部電極と電極部とがより強固に接合し得る。
【0099】
例えば、はんだとしてＳｎおよびＣｕを含む合金、具体的には、Ｓｎ－Ａｇ－Ｃｕ系合金、Ｓｎ－Ｃｕ系合金等を用い、外部電極の合金を有する層にＮｉを含む場合、金属間化合物として、（Ｃｕ，Ｎｉ）６Ｓｎ５系合金が存在する。（Ｃｕ，Ｎｉ）６Ｓｎ５系合金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をより効果的に抑制し得、電子部品と基板、具体的には、外部電極と電極部とがより強固に接合し得る。
なお、（Ｃｕ，Ｎｉ）６Ｓｎ５とは、ＣｕおよびＮｉと、Ｓｎとの比が６：５で存在することを意味する。
なお、（Ｃｕ，Ｎｉ）６Ｓｎ５とは、ＣｕおよびＮｉと、Ｓｎとの比が６：５で存在することを意味する。
【0100】
上記金属間化合物の存在する層の厚さは特に限定されないが、例えば、０．０１～２０μｍの範囲にあり得る。
【0101】
一の態様において、ＦｅＳｎ２系合金の存在する層の厚さは特に限定されないが、例えば、０．０１～２０μｍの範囲にあり得る。
【実施例】
【0102】
以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0103】
（実施例１）
Ａｇ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、７６０℃で焼成し、セラミック積層体の表面に、Ａｇとガラスとを含む複合層を形成した。
複合層を形成した後に、鉄塩（硫酸鉄７水和物：２８ｇ／Ｌ）、ニッケル塩（硫酸ニッケル６水和物：２５０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル６水和物：４０ｇ／Ｌ）、緩衝剤（ホウ酸：３０ｇ／Ｌ）、光沢剤（サッカリンナトリウム２水和物：２ｇ／Ｌ）、および添加剤（マロン酸：５．２ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ａ１－１）を用いてＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層を形成した。
・方法（Ａ１－１）
バレルめっき工法を用いてＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層を形成した。具体的には、バレル型のめっき装置に、処理対象物と、導通確保のための金属とを投入し、１０Ａ（平均電流密度０．２９Ａ／ｄｍ２）で６０分間、電圧値を５～１５Ｖの範囲で変動させて加工した。
Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を形成した後、Ｓｎ塩、錯化剤、および添加剤を含むめっき液を用いて、方法（Ａ１－２）を用いてＳｎのめっき層を形成した。
・方法（Ａ１－２）
バレルめっき工法を用いてＳｎ層を形成した。具体的には、バレル型のめっき装置に、処理対象物と、導通確保のための金属とを投入し、６Ａで７５分間加工した。
上記のようにして、外部電極を有する電子部品を作製した。
Ａｇ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、７６０℃で焼成し、セラミック積層体の表面に、Ａｇとガラスとを含む複合層を形成した。
複合層を形成した後に、鉄塩（硫酸鉄７水和物：２８ｇ／Ｌ）、ニッケル塩（硫酸ニッケル６水和物：２５０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル６水和物：４０ｇ／Ｌ）、緩衝剤（ホウ酸：３０ｇ／Ｌ）、光沢剤（サッカリンナトリウム２水和物：２ｇ／Ｌ）、および添加剤（マロン酸：５．２ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ａ１－１）を用いてＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層を形成した。
・方法（Ａ１－１）
バレルめっき工法を用いてＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層を形成した。具体的には、バレル型のめっき装置に、処理対象物と、導通確保のための金属とを投入し、１０Ａ（平均電流密度０．２９Ａ／ｄｍ２）で６０分間、電圧値を５～１５Ｖの範囲で変動させて加工した。
Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を形成した後、Ｓｎ塩、錯化剤、および添加剤を含むめっき液を用いて、方法（Ａ１－２）を用いてＳｎのめっき層を形成した。
・方法（Ａ１－２）
バレルめっき工法を用いてＳｎ層を形成した。具体的には、バレル型のめっき装置に、処理対象物と、導通確保のための金属とを投入し、６Ａで７５分間加工した。
上記のようにして、外部電極を有する電子部品を作製した。
【0104】
（実施例２）
Ｎｉ－Ｆｅ系合金のめっき層の形成において、鉄塩の濃度を硫酸鉄７水和物：５６ｇ／Ｌに変更した以外は、実施例１と同様に行い、外部電極を有する電子部品を作製した。
Ｎｉ－Ｆｅ系合金のめっき層の形成において、鉄塩の濃度を硫酸鉄７水和物：５６ｇ／Ｌに変更した以外は、実施例１と同様に行い、外部電極を有する電子部品を作製した。
【0105】
（実施例３）
Ｎｉ－Ｆｅ系合金のめっき層の形成において、鉄塩の濃度を硫酸鉄７水和物：９７ｇ／Ｌに変更した以外は、実施例１と同様に行い、外部電極を有する電子部品を作製した。
Ｎｉ－Ｆｅ系合金のめっき層の形成において、鉄塩の濃度を硫酸鉄７水和物：９７ｇ／Ｌに変更した以外は、実施例１と同様に行い、外部電極を有する電子部品を作製した。
【0106】
（実施例４）
Ｎｉ－Ｆｅ系合金のめっき層の形成において、鉄塩の濃度を硫酸鉄７水和物：１１７ｇ／Ｌに変更した以外は、実施例１と同様に行い、外部電極を有する電子部品を作製した。
Ｎｉ－Ｆｅ系合金のめっき層の形成において、鉄塩の濃度を硫酸鉄７水和物：１１７ｇ／Ｌに変更した以外は、実施例１と同様に行い、外部電極を有する電子部品を作製した。
【0107】
（試験例１）
Ｃｕ板に、鉄塩（硫酸鉄７水和物：２８ｇ／Ｌ）、ニッケル塩（硫酸ニッケル６水和物：２５０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル６水和物：４０ｇ／Ｌ）、緩衝剤（ホウ酸：３０ｇ／Ｌ）、光沢剤（サッカリンナトリウム２水和物：２ｇ／Ｌ）、および添加剤（マロン酸：５．２ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ａ４－１）を用いてＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層を形成した。
・方法（Ａ４－１）
ラックめっき工法を用い、１．３Ａ（平均電流密度４．０Ａ／ｄｍ２）で４分２０秒間、電圧値を２．０～２．６Ｖの範囲で変動させて加工した。
Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を形成した後、Ｓｎ塩、錯化剤、および添加剤を含むめっき液を用いて、方法（Ａ４－２）を用いてＳｎのめっき層を形成した。
・方法（Ａ４－２）
ラックめっき工法を用い、０．０８５Ａ（平均電流密度０．２５Ａ／ｄｍ２）で４０分間加工した。
上記のようにして、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層およびＳｎ層を有する部品を作製した。
Ｃｕ板に、鉄塩（硫酸鉄７水和物：２８ｇ／Ｌ）、ニッケル塩（硫酸ニッケル６水和物：２５０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル６水和物：４０ｇ／Ｌ）、緩衝剤（ホウ酸：３０ｇ／Ｌ）、光沢剤（サッカリンナトリウム２水和物：２ｇ／Ｌ）、および添加剤（マロン酸：５．２ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ａ４－１）を用いてＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層を形成した。
・方法（Ａ４－１）
ラックめっき工法を用い、１．３Ａ（平均電流密度４．０Ａ／ｄｍ２）で４分２０秒間、電圧値を２．０～２．６Ｖの範囲で変動させて加工した。
Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層を形成した後、Ｓｎ塩、錯化剤、および添加剤を含むめっき液を用いて、方法（Ａ４－２）を用いてＳｎのめっき層を形成した。
・方法（Ａ４－２）
ラックめっき工法を用い、０．０８５Ａ（平均電流密度０．２５Ａ／ｄｍ２）で４０分間加工した。
上記のようにして、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層およびＳｎ層を有する部品を作製した。
【0108】
（試験例２）
Ｎｉ－Ｆｅ系合金のめっき層の形成において、鉄塩の濃度を硫酸鉄７水和物：５６ｇ／Ｌに変更した以外は、試験例１と同様に行い、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層およびＳｎ層を有する部品を作製した。
Ｎｉ－Ｆｅ系合金のめっき層の形成において、鉄塩の濃度を硫酸鉄７水和物：５６ｇ／Ｌに変更した以外は、試験例１と同様に行い、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層およびＳｎ層を有する部品を作製した。
【0109】
（試験例３）
Ｎｉ－Ｆｅ系合金のめっき層の形成において、鉄塩の濃度を硫酸鉄７水和物：９７ｇ／Ｌに変更した以外は、試験例１と同様に行い、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層およびＳｎ層を有する部品を作製した。
Ｎｉ－Ｆｅ系合金のめっき層の形成において、鉄塩の濃度を硫酸鉄７水和物：９７ｇ／Ｌに変更した以外は、試験例１と同様に行い、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層およびＳｎ層を有する部品を作製した。
【0110】
実施例１～４で形成された電子部品、および試験例１～３で得られた部品をそれぞれ切断し、断面を研磨した。その後、断面の分析を以下のように行った。
＜断面の分析方法＞
・分析機器：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
・加速電圧：３ｋＶ
＜断面の分析方法＞
・分析機器：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
・加速電圧：３ｋＶ
【0111】
なお、上記の断面の分析は、それぞれ以下の表に示す数のポイントを設けて行った。
上記分析の結果に基づいて、実施例１～４のＦｅ比率、Ｎｉ比率の分析結果をそれぞれ図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）、図６（ｂ）、図７（ａ）、図７（ｂ）、図１２（ａ）、図１２（ｂ）に、試験例１～３のＦｅ比率、Ｎｉ比率の分析結果をそれぞれ図９（ａ）、図９（ｂ）、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１１（ａ）、図１１（ｂ）に示した。また、分析結果から、Ｆｅ濃度の増加する部分の数を求めた。以下の表にＦｅ濃度の増加する部分の数を記載する。なお、「Ｆｅ濃度の増加する部分」の数は、Ｆｅ濃度が一旦下がった後、増加しているもの、を数えた値である。
上記分析の結果に基づいて、実施例１～４のＦｅ比率、Ｎｉ比率の分析結果をそれぞれ図５（ａ）、図５（ｂ）、図６（ａ）、図６（ｂ）、図７（ａ）、図７（ｂ）、図１２（ａ）、図１２（ｂ）に、試験例１～３のＦｅ比率、Ｎｉ比率の分析結果をそれぞれ図９（ａ）、図９（ｂ）、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、図１１（ａ）、図１１（ｂ）に示した。また、分析結果から、Ｆｅ濃度の増加する部分の数を求めた。以下の表にＦｅ濃度の増加する部分の数を記載する。なお、「Ｆｅ濃度の増加する部分」の数は、Ｆｅ濃度が一旦下がった後、増加しているもの、を数えた値である。
【0112】
【表1】
【0113】
＜Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層におけるＦｅの比率＞
Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層に含まれるＦｅ元素とＮｉ元素との合計質量に対するＦｅ元素の含有量を求めた。上記Ｆｅの比率は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面において縦２μｍ以上横２μｍ以上の分析用領域を設け、ＥＤＸを用いて該領域に含まれるＦｅ元素およびＮｉ元素の質量を測定し、測定値に基づいて計算したものである。ＥＤＸの条件は、上述した断面の分析方法と同じである。
Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層に含まれるＦｅ元素とＮｉ元素との合計質量に対するＦｅ元素の含有量を求めた。上記Ｆｅの比率は、Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面において縦２μｍ以上横２μｍ以上の分析用領域を設け、ＥＤＸを用いて該領域に含まれるＦｅ元素およびＮｉ元素の質量を測定し、測定値に基づいて計算したものである。ＥＤＸの条件は、上述した断面の分析方法と同じである。
【0114】
以下の表に実施例１～４および試験例１～３で得られたＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面の分析結果を示す。
【0115】
【表2】
【0116】
図４に実施例２で得られたＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面図（倍率：５００００倍）を、および図８に試験例３で得られたＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面図（倍率：５００００倍）をそれぞれ示す。なお、図６（ａ）、（ｂ）は、図４に記載している横線に沿ってポイントを設け、Ｆｅ濃度およびＮｉ濃度を測定した結果であり、図１１（ａ）、（ｂ）は、図８に記載している横線に沿ってポイントを設け、Ｆｅ濃度およびＮｉ濃度を測定した結果である。図１２（ａ）、（ｂ）は、実施例４で得られたＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層の断面図に、図４と同様に断面図にポイントを設け、Ｆｅ濃度およびＮｉ濃度を測定した結果である。実施例１～４および試験例１～３において、Ｆｅ濃度は連続的に変化し、かつ、Ｆｅ濃度の増加する部分および減少する部分がそれぞれ少なくとも１つ存在するＮｉ－Ｆｅ系合金を有する層が形成されていることが確認された。
【0117】
（比較例１）
Ａｇ粉とガラスとが混合されたペーストに、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、７６０℃で焼成し、セラミック積層体の表面に、Ａｇとガラスとを含む複合層を形成した。
複合層を形成した後に、ニッケル塩（硫酸ニッケル：２４０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル：４５ｇ／Ｌ）、および緩衝剤（ホウ酸、３０ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ｂ１－１）を用いてＮｉ層を形成した。
・方法（Ｂ１－１）
バレルめっき工法を用い、０．１７Ａ（平均電流密度０．５０Ａ／ｄｍ２）で３０分間加工した。
Ｎｉ層を形成した後、Ｓｎ塩、錯化剤、および添加剤を含むめっき液を用いて、方法（Ｂ１－２）を用いてＳｎのめっき層を形成した。
・方法（Ｂ１－２）
バレルめっき工法を用いてＳｎ層を形成した。具体的には、バレル型のめっき装置に、処理対象物と、導通確保のための金属とを投入し、６Ａで７５分間加工した。
上記のようにして、外部電極を有する電子部品を作製した。
Ａｇ粉とガラスとが混合されたペーストに、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、７６０℃で焼成し、セラミック積層体の表面に、Ａｇとガラスとを含む複合層を形成した。
複合層を形成した後に、ニッケル塩（硫酸ニッケル：２４０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル：４５ｇ／Ｌ）、および緩衝剤（ホウ酸、３０ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ｂ１－１）を用いてＮｉ層を形成した。
・方法（Ｂ１－１）
バレルめっき工法を用い、０．１７Ａ（平均電流密度０．５０Ａ／ｄｍ２）で３０分間加工した。
Ｎｉ層を形成した後、Ｓｎ塩、錯化剤、および添加剤を含むめっき液を用いて、方法（Ｂ１－２）を用いてＳｎのめっき層を形成した。
・方法（Ｂ１－２）
バレルめっき工法を用いてＳｎ層を形成した。具体的には、バレル型のめっき装置に、処理対象物と、導通確保のための金属とを投入し、６Ａで７５分間加工した。
上記のようにして、外部電極を有する電子部品を作製した。
【0118】
（比較例２）
Ａｇ粉とガラスとが混合されたペーストに、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、７６０℃で焼成し、セラミック積層体の表面に、Ａｇとガラスとを含む複合層を形成した。
複合層を形成した後に、鉄塩（塩化第一鉄：２４０ｇ／Ｌ）、導電剤（塩化カリウム：１８０ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ｂ２－１）を用いてＦｅ層を形成した。
・方法（Ｂ２－１）
バレルめっき工法を用い、１．２Ａ（平均電流密度３．５Ａ／ｄｍ２）で３分間加工した。
Ｆｅ層を形成した後に、ニッケル塩（硫酸ニッケル：２４０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル：４５ｇ／Ｌ）、および緩衝剤（ホウ酸、３０ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ｂ２－２）を用いてＮｉ層を形成した。
・方法（Ｂ２－２）
ラックめっき工法を用い、０．１７Ａ（平均電流密度０．５０Ａ／ｄｍ２）で１０分間加工した。
Ｎｉ層を形成した後、Ｓｎ塩、錯化剤、および添加剤を含むめっき液を用いて、方法（Ｂ２－３）を用いてＳｎのめっき層を形成した。
・方法（Ｂ２－３）
バレルめっき工法を用いてＳｎ層を形成した。具体的には、バレル型のめっき装置に、処理対象物と、導通確保のための金属とを投入し、６Ａで７５分間加工した。
上記のようにして、外部電極を有する電子部品を作製した。
Ａｇ粉とガラスとが混合されたペーストに、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、７６０℃で焼成し、セラミック積層体の表面に、Ａｇとガラスとを含む複合層を形成した。
複合層を形成した後に、鉄塩（塩化第一鉄：２４０ｇ／Ｌ）、導電剤（塩化カリウム：１８０ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ｂ２－１）を用いてＦｅ層を形成した。
・方法（Ｂ２－１）
バレルめっき工法を用い、１．２Ａ（平均電流密度３．５Ａ／ｄｍ２）で３分間加工した。
Ｆｅ層を形成した後に、ニッケル塩（硫酸ニッケル：２４０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル：４５ｇ／Ｌ）、および緩衝剤（ホウ酸、３０ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ｂ２－２）を用いてＮｉ層を形成した。
・方法（Ｂ２－２）
ラックめっき工法を用い、０．１７Ａ（平均電流密度０．５０Ａ／ｄｍ２）で１０分間加工した。
Ｎｉ層を形成した後、Ｓｎ塩、錯化剤、および添加剤を含むめっき液を用いて、方法（Ｂ２－３）を用いてＳｎのめっき層を形成した。
・方法（Ｂ２－３）
バレルめっき工法を用いてＳｎ層を形成した。具体的には、バレル型のめっき装置に、処理対象物と、導通確保のための金属とを投入し、６Ａで７５分間加工した。
上記のようにして、外部電極を有する電子部品を作製した。
【0119】
（比較例３）
Ｃｕ板に、ニッケル塩（硫酸ニッケル：２４０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル：４５ｇ／Ｌ）、および緩衝剤（ホウ酸、３０ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ｂ３－１）を用いてＮｉ層を形成した。
・方法（Ｂ３－１）
ラックめっき工法を用い、０．１７Ａ（平均電流密度０．５０Ａ／ｄｍ２）で１０分間加工した。
Ｎｉ層を形成した後、Ｓｎ塩、錯化剤、および添加剤を含むめっき液を用いて、方法（Ｂ３－２）を用いてＳｎのめっき層を形成した。
・方法（Ｂ３－２）
ラックめっき工法を用い、０．０８５Ａ（平均電流密度０．２５Ａ／ｄｍ２）で４０分間加工した。
上記のようにして、めっき皮膜を有する部品を作製した。
Ｃｕ板に、ニッケル塩（硫酸ニッケル：２４０ｇ／Ｌ、塩化ニッケル：４５ｇ／Ｌ）、および緩衝剤（ホウ酸、３０ｇ／Ｌ）を含むめっき液を用いて、以下の方法（Ｂ３－１）を用いてＮｉ層を形成した。
・方法（Ｂ３－１）
ラックめっき工法を用い、０．１７Ａ（平均電流密度０．５０Ａ／ｄｍ２）で１０分間加工した。
Ｎｉ層を形成した後、Ｓｎ塩、錯化剤、および添加剤を含むめっき液を用いて、方法（Ｂ３－２）を用いてＳｎのめっき層を形成した。
・方法（Ｂ３－２）
ラックめっき工法を用い、０．０８５Ａ（平均電流密度０．２５Ａ／ｄｍ２）で４０分間加工した。
上記のようにして、めっき皮膜を有する部品を作製した。
【0120】
＜固着性試験＞
実施例３、および比較例１～２で得られた電子部品を、基板に実装し、電子部品と基板との固着性を測定した。固着性の評価方法は以下のとおりである。
実施例３、および比較例１～２で得られた電子部品を、基板に実装し、電子部品と基板との固着性を測定した。固着性の評価方法は以下のとおりである。
【0121】
実施例３、比較例１および２で得られた電子部品を、プリント基板にＳＡＣを用いてリフロー実装した後に、横押し試験にて固着強度の測定を行った。
横押し試験の条件は以下のとおりである。
・装置
固着強度評価機（ボンドテスタＤａｇｅ４０００；Ｄａｇｅ製）
モジュール：ＢＳ５ｋｇ
ツール：ＳＨＲ－１８７－２０００（１ｍｍ幅）
・評価条件
モジュール：ＢＳ５ｋｇ
ツール：ＳＨＲ－１８７－２０００（１ｍｍ幅）
降下スピード（μｍ／ｓ）：１００
シェアスピード（μｍ／ｓ）：１００
シェア高さ（μｍ）：１００
破壊認識点：３０％
ｎ数：１０
横押し試験の条件は以下のとおりである。
・装置
固着強度評価機（ボンドテスタＤａｇｅ４０００；Ｄａｇｅ製）
モジュール：ＢＳ５ｋｇ
ツール：ＳＨＲ－１８７－２０００（１ｍｍ幅）
・評価条件
モジュール：ＢＳ５ｋｇ
ツール：ＳＨＲ－１８７－２０００（１ｍｍ幅）
降下スピード（μｍ／ｓ）：１００
シェアスピード（μｍ／ｓ）：１００
シェア高さ（μｍ）：１００
破壊認識点：３０％
ｎ数：１０
【0122】
固着性試験の結果を、以下の表および図１３に示す。数値は、ｎ１０の平均値である。
【0123】
【表3】
【0124】
＜耐熱性評価＞
実施例４で得た電子部品、試験例３、および比較例３で得た部品を、１５０℃で１０００時間、または２００℃で１０００時間それぞれ静置した。その後、以下の条件で、断面の元素マッピングを行った。
・分析機器：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
倍率：１００００倍
実施例４で得た電子部品、試験例３、および比較例３で得た部品を、１５０℃で１０００時間、または２００℃で１０００時間それぞれ静置した。その後、以下の条件で、断面の元素マッピングを行った。
・分析機器：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
倍率：１００００倍
【0125】
図１４および図１５に元素マッピングした結果を示す。「初期」は耐熱性試験前の断面図である。図１４に、試験例３および比較例３の結果、具体的には、初期、１５０℃１０００時間経過後、および２００℃１０００時間経過後の結果をそれぞれ示す。図１５に、実施例４に関する結果、具体的には、初期、および２００℃１６５２時間経過後の結果をそれぞれ示す。
試験例３では、各断面図の中央付近に白く見える層が確認できた（図１４）。これは、Ｎｉ－Ｆｅ系合金の存在する箇所である。試験例３において、初期の断面図、１５０℃１０００時間経過後の断面図、および２００℃１０００時間経過後の断面図の、それぞれにおける白く見える層の幅を、Ａ１、Ａ２およびＡ３とする。１５０℃１０００時間経過後には、初期の幅Ａ１と同等の幅を有する、白く見える層（幅Ａ２）が観測された。また、２００℃１０００時間経過後でも、初期の幅Ａ１よりも少し減少しているものの、層の状態を維持していることが確認できた。
実施例４では、各断面図の中央付近に白く見える層が確認できた（図１５）。これは、Ｎｉ－Ｆｅ系合金の存在する箇所である。実施例４において、初期の断面図、２００℃１６５２時間経過後の断面図における白く見える層の幅を、Ｃ１およびＣ２とする。２００℃１６５２時間経過後でも、初期の幅Ｃ１よりも少し減少しているものの、層の状態を維持していることが確認できた。
比較例３では、初期、および１５０℃１０００時間経過後の断面図において、中央付近に白く見える層が確認できた（図１４）。これは、Ｎｉの存在する箇所である。比較例３において、１５０℃１０００時間経過後には、初期の断面図の白く見える層の幅Ｂ１と同等の幅を有する、白く見える層（幅Ｂ２）が観測された。しかしながら、図１４の比較例３の２００℃１０００時間経過後では、白く見える層状態を確認できず、Ｎｉ層が消滅していた。
試験例３では、各断面図の中央付近に白く見える層が確認できた（図１４）。これは、Ｎｉ－Ｆｅ系合金の存在する箇所である。試験例３において、初期の断面図、１５０℃１０００時間経過後の断面図、および２００℃１０００時間経過後の断面図の、それぞれにおける白く見える層の幅を、Ａ１、Ａ２およびＡ３とする。１５０℃１０００時間経過後には、初期の幅Ａ１と同等の幅を有する、白く見える層（幅Ａ２）が観測された。また、２００℃１０００時間経過後でも、初期の幅Ａ１よりも少し減少しているものの、層の状態を維持していることが確認できた。
実施例４では、各断面図の中央付近に白く見える層が確認できた（図１５）。これは、Ｎｉ－Ｆｅ系合金の存在する箇所である。実施例４において、初期の断面図、２００℃１６５２時間経過後の断面図における白く見える層の幅を、Ｃ１およびＣ２とする。２００℃１６５２時間経過後でも、初期の幅Ｃ１よりも少し減少しているものの、層の状態を維持していることが確認できた。
比較例３では、初期、および１５０℃１０００時間経過後の断面図において、中央付近に白く見える層が確認できた（図１４）。これは、Ｎｉの存在する箇所である。比較例３において、１５０℃１０００時間経過後には、初期の断面図の白く見える層の幅Ｂ１と同等の幅を有する、白く見える層（幅Ｂ２）が観測された。しかしながら、図１４の比較例３の２００℃１０００時間経過後では、白く見える層状態を確認できず、Ｎｉ層が消滅していた。
【産業上の利用可能性】
【0126】
本発明は、電子部品と基板との結合性を求める用途において使用し得る。
【符号の説明】
【0127】
１ 部品本体
３ａ、３ｂ 内部電極
５ 誘電体部分（誘電体層）
７ａ、７ｂ 外部電極
７ａ’、７ｂ’ 外部電極
９ａ、９ｂ はんだ接合部
１０ 電子部品
１３ａ、１３ｂ 電極部
２０ 実装構造体
２１、２３ Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層２２と接触する層
２２、２２’ Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層
３ａ、３ｂ 内部電極
５ 誘電体部分（誘電体層）
７ａ、７ｂ 外部電極
７ａ’、７ｂ’ 外部電極
９ａ、９ｂ はんだ接合部
１０ 電子部品
１３ａ、１３ｂ 電極部
２０ 実装構造体
２１、２３ Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層２２と接触する層
２２、２２’ Ｎｉ－Ｆｅ系合金を有する層
【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】