JP5045649B2 - セラミックコンデンサ及びそれを備えた電子部品 - Google Patents

Description

本発明は、セラミックコンデンサに関し、特に、一対の電極端子によって基板に実装されるセラミックコンデンサ及びそれを備えた電子部品に関する。

近年、携帯電話機やノート型パソコンなどのモバイル型電子機器の高性能化に伴って、搭載されるＣＰＵなどの高性能化が進んでいる。そのため、消費電力を低くすることが困難となってきている。他方、モバイル電子機器はバッテリーでより長時間駆動され得ることが強く求められている。

そのため、モバイル電子機器の電源装置の変換効率の向上が強く求められている。モバイル型電子機器の電源装置としては、変換効率において優れているＤＣ−ＤＣコンバーターが広く用いられてきている。ＤＣ−ＤＣコンバーター回路では、入力部分や出力部分にコンデンサが用いられている。入力部分に用いられるコンデンサは、電荷を蓄積するために用いられている。従って、入力部分のコンデンサでは、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が低いこと、並びに静電容量が高いことが望ましい。また、ＤＣ−ＤＣコンバーターでは、その動作原理によりリップル電圧が生じざるを得ない。このリップル電圧は、出力側のコンデンサのインピーダンスに依存している。そのため、上記リップル電圧を抑圧するには、出力側に配置されるコンデンサの等価直列インダクタンス（ＥＳＬ）及び等価直列抵抗（ＥＳＲ）が低いことが望ましい。

近年、モバイル型電子機器のさらなる小型化に伴って、電源装置も小型化が強く求められている。そのため、電源装置として多用されているＤＣ−ＤＣコンバーターや、ＤＣ−ＤＣコンバーターに用いられるコンデンサに対しても小型化が強く求められている。そこで、大きな静電容量、及び低い等価直列抵抗、低い等価直列インダクタンスを実現でき、さらに小型化が可能なコンデンサとして、積層セラミックコンデンサが広く用いられている。

ところで、ＤＣ−ＤＣコンバーターでは、交流成分のリップル電圧が重畳した直流電圧がコンデンサに印加される。このため、積層セラミックコンデンサを用いたＤＣ−ＤＣコンバーターにおいては、積層セラミックコンデンサに電歪効果による振動が生じることとなる。積層セラミックコンデンサが振動すると、積層セラミックコンデンサが実装された実装基板に振動が伝搬する。その結果、実装基板が振動する。実装基板の振動周波数が可聴周波数帯域に及ぶと、実装基板から可聴音が発生する。すなわち、「基板鳴き」という現象が生じることがあった。

上記基板鳴きを抑制するための種々の試みが成されている。例えば、下記の特許文献１には、図１８に示すコンデンサ１００が開示されている。図１８に示すように、コンデンサ１００は、図示しない複数の内部電極が内部に形成されているコンデンサ本体１０１を備えている。コンデンサ本体１０１の端面には、第１及び第２の端子電極１０２，１０３が形成されている。コンデンサ１００は、第１の端子電極１０２に接合されている金属端子１０４と、第２の端子電極１０３に接続されている金属端子１０５とによって基板１０６に実装されている。コンデンサ１００では、金属端子１０４，１０５の第１または第２の端子電極１０２，１０３に接合している内側接続部１０２ａ、１０３ａの幅が端子電極１０２，１０３の幅よりも狭くされている。これにより、内側接続部１０２ａ、１０３ａのバネ性を高めることができるため、コンデンサ１００から基板１０６への振動の伝搬が抑えられ、その結果、基板鳴きを抑制することができる旨が特許文献１には記載されている。
特開２００４−２８８８４７号公報

しかしながら、本発明者らが鋭意研究した結果、コンデンサ１００では、コンデンサ１００の振動の基板への伝搬を十分に抑制し得ないため、十分に基板鳴きを抑制することができないことがわかった。

本発明の目的は、基板に実装されるコンデンサであって、基板鳴きを十分に抑制し得るコンデンサを提供することにある。

本発明に係るコンデンサは、基板上に実装されるセラミックコンデンサであって、略直方体状のコンデンサ本体と、第１及び第２の内部電極と、第１の外部電極と、第２の外部電極と、第１の電極端子と、第２の電極端子とを備えている。コンデンサ本体は、実質的に誘電体からなる。コンデンサ本体は、第１及び第２の端面と、第１及び第２の側面と、第１の主面及び第２の主面とを有する。第１及び第２の端面は、上下方向と、上下方向と直交する第１の方向とに沿っている。第１及び第２の側面は、第１の方向及び上下方向と直交する第２の方向と上下方向とに沿っている。第１の主面及び第２の主面は、第１の方向と第２の方向とに沿っている。第１及び第２の内部電極は、コンデンサ本体内に間隔をおいて配置されている。第１の外部電極は、コンデンサ本体の第１の端面に形成されている。第１の外部電極は、第１の内部電極に電気的に接続されている。第２の外部電極は、コンデンサ本体の第２の端面に形成されている。第２の外部電極は、第２の内部電極に電気的に接続されている。第１の電極端子の一方側の部分が第１の外部電極と電気的に接続されるように第１の外部電極に接合されている。第１の電極端子の他方側の部分が基板に接合される。第２の電極端子の一方側の部分が第２の外部電極と電気的に接続されるように第２の外部電極に接合されている。第２の電極端子の他方側の部分が基板に接合される。コンデンサ本体は、第１の電極端子と第２の電極端子とによって基板から間隔をおいて支持される。第１の電極端子と第２の電極端子とのそれぞれは、基板側接合部と、第１の電極側接合部と、第２の電極側接合部と、接続部とを有する。基板側接合部は、基板に接合される。第１の電極側接合部は、第１または第２の外部電極の第１の方向の一方側の端部に半田により接合されている。第２の電極側接合部は、第１または第２の外部電極の第１の方向の他方側の端部に半田により接合されている。第２の電極側接合部は、第１の方向において、第１の電極側接合部と間隔をおいて配置されている。接続部は、第１及び第２の電極側接合部と、基板側接合部とを接続している。接続部は、第１の方向において第１の電極側接合部と第２の電極側接合部との間に跨がって設けられている。第１及び第２の電極側接合部が、それぞれ、上下方向において、コンデンサ本体の基板側端部よりもさらに基板側にまで至っている。基板側接合部は、接続部からコンデンサ本体の中央側に向かって延びている。第１の電極端子と第２の電極端子とは、それぞれ一枚の金属板によって一体に形成されている。セラミックコンデンサの第１及び第２の電極端子を除く部分の第１の方向に沿った幅（Ｗ０）に対する、第１の電極側接合部と第２の電極側接合部との間の第１の方向に沿った間隔（Ｗ１）の比（Ｗ１／Ｗ０）は０．３以上である。接続部の第１の方向における幅と、基板側接合部の第１の方向における幅とは等しい。セラミックコンデンサの第１及び第２の電極端子を除く部分の第２の方向に沿った長さ（Ｌ）に対するコンデンサ本体と基板との間の上下方向に沿った距離（ｈ）の比（ｈ／Ｌ）は０．１以上である。

本発明に係るセラミックコンデンサでは、セラミックコンデンサの第１及び第２の電極端子を除く部分の第１の方向に沿った幅（Ｗ_０）に対する、第１の電極側接合部と第２の電極側接合部との間の第１の方向に沿った間隔（Ｗ_１）の比（Ｗ_１／Ｗ_０）が０．５以下である。この構成によれば、第１の外部電極と第１の電極端子間の接合強度と、第２の外部電極と第２の電極端子間の接合強度を高く保ちつつ、基板鳴きを効果的に抑制し得る。

本発明に係るセラミックコンデンサの他の特定の局面では、セラミックコンデンサの第１及び第２の電極端子を除く部分の第２の方向に沿った長さ（Ｌ）に対するセラミックコンデンサの第１及び第２の電極端子を除く部分と基板との間の上下方向に沿った距離（ｈ）の比（ｈ／Ｌ）が０．３５以下である。この構成によれば、基板鳴きを効果的に抑制しつつ、セラミックコンデンサの高さ寸法を小さくすることができる。

本発明に係るセラミックコンデンサの別の特定の局面では、第１の内部電極と第２の内部電極とは、上下方向に対向している。

本発明に係るセラミックコンデンサのさらに他の特定の局面では、第１及び第２の電極側接合部のそれぞれは、第１または第２の外部電極の上部と下部とのそれぞれにおいて接合されており、第１または第２の外部電極の上下方向における中央部には接合されていない。この構成によれば、基板鳴きをさらに効果的に抑制することができる。

本発明に係るセラミックコンデンサのさらに別の特定の局面では、第１及び第２の電極側接合部のそれぞれの第１または第２の外部電極と接合されている部分には、第１または第２の外部電極側に向かって突出する突出部が形成されている。この構成によれば、基板鳴きをさらに効果的に抑制することができる。

本発明に係るセラミックコンデンサのまたさらに他の特定の局面では、接続部には、第２の方向の一方側または他方側に向かって突出するように湾曲している湾曲部が形成されている。この構成によれば、基板鳴きを一層効果的に抑制することができる。

本発明に係るセラミックコンデンサのまたさらに別の特定の局面では、第１及び第２の電極側接合部は、第１または第２の外部電極の第１の方向に沿った中央部には接合されておらず、第１または第２の外部電極の第１の方向における中央から第１の方向の一方側の端部との間の距離（Ｗ_２）と、第１または第２の外部電極の第１の方向における中央から第１の方向の他方側の端部との間の距離（Ｗ_３）とのうちの小さい方の距離が、セラミックコンデンサの第１及び第２の電極端子を除く部分の第１の方向に沿った幅（Ｗ_０）の０．１５倍以上である。

本発明に係る電子部品は、上記本発明に係るセラミックコンデンサを備えている。

本発明に係るセラミックコンデンサでは、セラミックコンデンサの第１及び第２の電極端子を除く部分の第１の方向に沿った幅（Ｗ_０）に対する、第１の電極側接合部と第２の電極側接合部との間の第１の方向に沿った間隔（Ｗ_１）の比（Ｗ_１／Ｗ_０）は０．３以上であり、セラミックコンデンサの第１及び第２の電極端子を除く部分の第２の方向に沿った長さ（Ｌ）に対するコンデンサ本体と基板との間の上下方向に沿った距離（ｈ）の比（ｈ／Ｌ）は０．１以上であるため、本発明に係るセラミックコンデンサを用いることにより基板鳴きを効果的に抑制し得る。

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。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る電子部品３の斜視図である。図２は、図１における切り出し線ＩＩ−ＩＩ部分の略図的断面図である。図３は、図２における切り出し線ＩＩＩ−ＩＩＩ部分の略図的断面図である。

図１に示すように、電子部品３は、基板２と、基板２上に実装されたセラミックコンデンサ１とを備えている。基板２は、表面や内部に、セラミックコンデンサ１が電気的に接続される電子回路が形成されている基板である。なお、基板２は、特に限定されるものではなく、例えば、可撓性を有していなくてもよいし、可撓性を有するシートであってもよい。基板２は、例えば電子回路が印刷されたフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）であってもよい。

図１〜図３に示すように、セラミックコンデンサ１は、実質的に誘電体からなるコンデンサ本体１０を備えている。図２に示すように、コンデンサ本体１０は、複数の誘電体層１１が積層された誘電体層積層体により構成されている。

本実施形態では、誘電体層１１は、適宜の誘電体セラミックスを用いて形成されている。誘電体セラミックスの具体例としては、例えばＢａＴｉＯ_３、ＣａＴｉＯ_３、ＳｒＴｉＯ_３またはＣａＺｒＯ_３などが挙げられる。なお、誘電体セラミックスは、ＢａＴｉＯ_３、ＣａＴｉＯ_３、ＳｒＴｉＯ_３またはＣａＺｒＯ_３などを主成分とし、Ｍｎ化合物、Ｆｅ化合物、Ｃｒ化合物、Ｃｏ化合物、Ｎｉ化合物などが添加されたものであってもよい。

コンデンサ本体１０は、図１〜３に示すように、互いに対向する第１の主面１０ａ（上面）及び第２の主面（下面）１０ｂと、互いに対向する第１の側面１０ｃ及び第２の側面１０ｄと、互いに対向する第１の端面１０ｅ及び第２の端面１０ｆとを有する略直方体状に形成されている。第１及び第２の端面１０ｅ、１０ｆは、上下方向ｚと、上下方向ｚと直交する第１の方向ｘとに沿っている。第１及び第２の端面１０ｅ、１０ｆは、上下方向ｚと第１の方向ｘとの両方に対して直交する第２の方向ｙに沿って配列されている。第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄは、上下方向ｚと第２の方向ｙとに沿っている。第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄは、第１の方向ｘに沿って配列されている。第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂは、第１の方向ｘ及び第２の方向ｙに沿っている。第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂは、上下方向ｚに沿って配列されている。

図２に示すように、コンデンサ本体１０内には、複数の第１の内部電極１２と、複数の第２の内部電極１３とが、上下方向ｚにそって交互に間隔をおいて配置されている。第１の内部電極１２と第２の内部電極１３とは、誘電体層１１を介して上下方向ｚに対向している。これにより、複数の第１の内部電極１２と、複数の第２の内部電極１３とが、相互に絶縁されている。

第１及び第２の内部電極１２，１３の形成材料は特に限定されない。第１及び第２の内部電極１２，１３の形成材料としては、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ等の金属、またはこれらの金属の一種以上を含む、Ａｇ−Ｐｄ合金などの合金などが挙げられる。なお、第１及び第２の内部電極１２，１３は、同一の金属または合金により形成されていることが好ましい。

第１及び第２の内部電極１２，１３の厚さは、特に限定されない。第１及び第２の内部電極１２，１３の厚さは、例えば、０．３〜２μｍ程度であってもよい。

図２に示すように、複数の第１の内部電極１２の一方の端部は、第１の端面１０ｅに引き出されている。複数の第１の内部電極１２は、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂに対して平行な方向に延びるように、セラミックコンデンサ１の上下方向ｚにおいて等間隔に配置されている。第１の内部電極１２は、第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄには至っていない。

図２及び図３に示すように、複数の第２の内部電極１３の一方の端部は、第２の端面１０ｆに引き出されている。複数の第２の内部電極は、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂに対して平行に延びるように、セラミックコンデンサ１の上下方向ｚにおいて等間隔に配置されている。図３に示すように、第２の内部電極１３は、第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄには至っていない。

図２に示すように、コンデンサ本体１０のうち、セラミックコンデンサ１の上下方向ｚにおいて、複数の第１の内部電極１２と複数の第２の内部電極１３とが位置しているコンデンサ本体１０の略中央部分が、コンデンサ部１０ｇを構成している。このコンデンサ部１０ｇにおいて容量が形成される。

なお、図３に示す、第１及び第２の内部電極１２，１３の第１の方向ｘに沿った幅（Ｗ_４）は、特に限定されない。第１及び第２の内部電極１２，１３がコンデンサ本体１０の中央に配置される場合、幅（Ｗ_４）は、例えば、コンデンサ要部１ａの幅（Ｗ_０）の０．３倍〜０．９５倍程度に設定することができる。

図２に示すように、第１の端面１０ｅ上には、第１の外部電極１５が形成されている。図１に示すように、第１の外部電極１５の端部は、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂ並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄにまで至っている。図２に示すように、第１の外部電極１５は、複数の第１の内部電極１２のそれぞれに電気的に接続されている。

第２の端面１０ｆ上には、第２の外部電極１６が形成されている。図１に示すように、第２の外部電極１６の端部は、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂ並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄにまで至っている。図２に示すように、第２の外部電極１６は、複数の第２の内部電極１３のそれぞれに電気的に接続されている。

第１及び第２の外部電極１５，１６の形成材料は、特に限定されない。第１及び第２の外部電極１５，１６の形成材料としては、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ等の金属、またはこれらの金属を含むＡｇ−Ｐｄ合金などの合金などが挙げられる。

なお、第１及び第２の外部電極１５，１６の表面には、第１及び第２の外部電極１５，１６の変性などを抑制するために、例えば、Ｎｉめっき膜やＳｎめっき膜などの１または複数のめっき膜が形成されていることが好ましい。例えば、第１及び第２の外部電極１５，１６の表面に、Ｎｉめっき膜とＳｎめっき膜との積層体を形成してもよい。

図１及び図２に示すように、コンデンサ本体１０は、金属製の第１及び第２の電極端子１７，１８によって基板２上に支持されている。第１及び第２の電極端子１７，１８は、実質的に導電性材料により形成されている。第１及び第２の電極端子１７，１８は、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕ等の金属、またはこれらの金属を含むＡｇ−Ｐｄ合金やＦｅ系合金などの合金により形成することができる。

なお、第１及び第２の電極端子１７，１８の表面には、第１及び第２の電極端子１７，１８の変性などを抑制するために、例えば、Ｎｉめっき膜やＳｎめっき膜などの１または複数のめっき膜が形成されていることが好ましい。例えば、第１及び第２の電極端子１７，１８の表面に、Ｎｉめっき膜とＳｎめっき膜との積層体を形成してもよい。

第１の電極端子１７の一方側の部分は、第１の外部電極１５に接合されており、第１の電極端子１７の他方側の部分は、基板２に接合されている。具体的には、図２に示すように、第１の電極端子１７は、第１の電極側接合部１７ａと、第２の電極側接合部１７ｂと、接続部１７ｃと、基板側接合部１７ｄとを備えている。

一方、第２の電極端子１８の一方側の部分は、第２の外部電極１６に接合されており、第２の電極端子１８の他方側の部分は、基板２に接合されている。具体的には、第２の電極端子１８は、第１の電極側接合部１８ａと、第２の電極側接合部１８ｂと、接続部１８ｃと、基板側接合部１８ｄとを備えている。

なお、本実施形態では、第１の電極側接合部１７ａと、第２の電極側接合部１７ｂと、接続部１７ｃと、基板側接合部１７ｄとが、１枚の金属板によって一体に形成されている。同様に、第１の電極側接合部１８ａと、第２の電極側接合部１８ｂと、接続部１８ｃと、基板側接合部１８ｄとも、１枚の金属板によって一体に形成されている。すなわち、第１及び第２の電極端子１７，１８のそれぞれは、１枚の金属板によって一体に形成されている。但し、本発明はこの構成に限定されず、例えば、第１の電極側接合部１７ａ、１８ａと、第２の電極側接合部１７ｂ、１８ｂと、接続部１７ｃ、１８ｃと、基板側接合部１７ｄ、１８ｄとの少なくともひとつの部分を別体に形成してもよい。

基板側接合部１７ｄ、１８ｄは、接続部１７ｃ、１８ｃに対して９０°折り曲げられている。基板側接合部１７ｄ、１８ｄは、基板２に対して接合されている。詳細には、基板側接合部１７ｄ、１８ｄの基板２側の面の全面が基板２に対して接合されている。

基板側接合部１７ｄ、１８ｄの基板２に対する接合方法は、特に限定されない。例えば、Ｓｎ−Ｓｂ系高温半田などの高温半田、Ｓｂ−Ｐｂ共晶半田、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系Ｐｂフリー半田、Ｓｎ−Ｃｕ系Ｐｂフリー半田、導電性微粒子を含む導電性接着剤、ボルト、リベットなどの適宜の接合部材を用いて基板側接合部１７ｄ、１８ｄと基板２とを接合することができる。

基板側接合部１７ｄ、１８ｄは、接続部１７ｃ、１８ｃによって第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂに接続されている。接続部１７ｃ、１８ｃは、コンデンサ要部１ａには直接接触していない。

第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂは、接続部１７ｃ、１８ｃから基板２とは反対側に延びている。図３に示すように、第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂの第１の方向ｘに沿った幅は、第１及び第２の外部電極１５，１６の第１の方向ｘに沿った幅よりも小さくされている。

第１の電極側接合部１７ａ、１８ａと、第２の電極側接合部１７ｂ、１８ｂとは、第１の方向ｘに沿って相互に間隔をおいて配列されている。第１の電極側接合部１７ａ、１８ａは、第１または第２の外部電極１５，１６の第１の方向ｘの一方側ｘ_１の端部に接合されている。本実施形態では、第１の電極側接合部１７ａ、１８ａの第１または第２の外部電極１５，１６側の表面のほぼ全面が第１または第２の外部電極１５，１６に接合されている。一方、第２の電極側接合部１７ｂ、１８ｂは、第１または第２の外部電極１５，１６の第１の方向ｘの他方側ｘ_２の端部に接合されている。本実施形態では、第２の電極側接合部１７ｂ、１８ｂの第１または第２の外部電極１５，１６側の表面のほぼ全面が第１または第２の外部電極１５，１６に接合されている。

第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂは、第１または第２の外部電極１５，１６の第１の方向ｘにおける中央部分には接合されていない。すなわち、第１及び第２の電極端子１７，１８は、第１または第２の外部電極１５，１６の第１の方向ｘにおける両端部においてのみ接合されている。

なお、第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂと、第１及び第２の外部電極１５，１６との接合方法は特に限定されない。第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂと、第１及び第２の外部電極１５，１６とは、例えば、Ｓｎ−Ｓｂ系高温半田などの高温半田、導電性微粒子を含む導電性接着剤、ビス、リベットなどの接合部材を用いて接合することができる。本実施形態では、図２及び図３に示すように、第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂと、第１及び第２の外部電極１５，１６とが、高温半田からなる接合層１９により接合されている例について説明する。

本実施形態では、図３に示すように、セラミックコンデンサ１の第１及び第２の電極端子１７，１８を除くコンデンサ要部１ａの第１の方向ｘに沿った幅（Ｗ_０）に対する、第１の電極側接合部１７ａ、１８ａと第２の電極側接合部１７ｂ、１８ｂとの間の第１の方向ｘに沿った間隔（Ｗ_１）の幅比（Ｗ_１／Ｗ_０）が０．３以上の範囲に設定されている。それと共に、コンデンサ要部１ａの第２の方向ｙに沿った長さ（Ｌ）に対する、コンデンサ本体１０と基板２との間の上下方向に沿った距離（ｈ）の長さ比（Ｌ／ｈ）が０．１以上に設定されている。このため、コンデンサ要部１ａの振動が基板２に伝搬されることを効果的に抑制することができる。従って、本実施形態のセラミックコンデンサ１を用いることによって基板鳴きを効果的に抑制することができる。

基板鳴きをより効果的に抑制する観点からは、幅比（Ｗ_１／Ｗ_０）は、０．３５以上、長さ比（Ｌ／ｈ）は、０．２以上であることがより好ましい。

基板鳴きをさらに効果的に抑制する観点からは、第１または第２の外部電極１５，１６の第１の方向ｘに沿った中央と第１の電極側接合部１７ａ、１８ａとの間の第１の方向ｘに沿った距離（Ｗ_２）と、第１または第２の外部電極１５，１６の第１の方向ｘに沿った中央と第２の電極側接合部１７ｂ、１８ｂとの間の第１の方向ｘに沿った距離（Ｗ_３）とのうちの小さい方の距離の、幅（Ｗ_０）に対する比が０．１５以上であることが好ましく、０．１７５以上であることがさらに好ましい。

なお、第１及び第２の内部電極１２，１３の第１の方向ｘに沿った幅（Ｗ_４）との関係でいえば、距離（Ｗ_１）は、幅（Ｗ_４）の０．３５倍〜０．９倍であることが好ましく、距離（Ｗ_２）と、距離（Ｗ_３）とのうちの小さい方の距離は、０．７５倍〜０．４５倍であることが好ましい。

また、本実施形態では、幅比（Ｗ_１／Ｗ_０）が０．５以下に設定されている。このため、第１の外部電極１５と第１の電極端子１７間の接合強度と、第２の外部電極１６と第２の電極端子１８間の接合強度を高く保ちつつ、基板鳴きを効果的に抑制し得る。第１の外部電極１５と第１の電極端子１７間の接合強度と、第２の外部電極１６と第２の電極端子１８間の接合強度をより高くする観点からは、幅比（Ｗ_１／Ｗ_０）は０．４５以下であることがより好ましい。

また、本実施形態では、長さ比（Ｌ／ｈ）が０．３５以下に設定されている。このため、基板鳴きを効果的に抑制しつつ、セラミックコンデンサ１の高さ寸法を小さくすることができる。長さ比（Ｌ／ｈ）は、０．２以下であることがより好ましい。この構成によれば、基板鳴きを効果的に抑制しつつ、セラミックコンデンサ１の高さ寸法をより小さくすることができる。

なお、本実施形態のように、幅比（Ｗ_１／Ｗ_０）が０．３以上に設定されているセラミックコンデンサ１を用いることにより基板鳴きを効果的に抑制することができる理由は、以下の通りである。

一般的に、誘電体に電界を印加した場合、誘電現象によって結晶格子が歪むため、誘電体は、電界と平行な方向に伸長し、電界と垂直な方向には収縮する。また、電界が印加されるコンデンサ部１０ｇは大きく伸縮する一方、コンデンサ部１０ｇ以外の部分は、それほど伸縮しない。すなわち、コンデンサ本体１０のコンデンサ部１０ｇよりも端部側の部分はそれほど伸縮しない。

ここで、本実施形態では、第１及び第２の内部電極１２，１３は上下方向ｚに対向している。このため、電界の方向は上下方向ｚとなる。従って、図４及び図５に示すように、コンデンサ要部１ａの第２の方向ｙにおける中央部は、第２の方向ｙにおける両端部に対して上下方向ｚに大きく伸長する一方、第１の方向ｘに大きく収縮する。コンデンサ要部１ａの上下方向ｚにおける中央部は、上下方向ｚにおける両端部に対して第１の方向ｘ及び第２の方向ｙの両方において大きく収縮する。

このため、例えば、図６に示すように、第１及び第２の電極端子１７，１８が、第１及び第２の外部電極１５，１６の全面に接合されているセラミックコンデンサにおいては、図７に示すように、コンデンサ要部１ａの変形に伴って第１及び第２の電極端子１７，１８が大きく変形する。よって、コンデンサ要部１ａの振動が第１及び第２の電極端子１７，１８を介して基板２に伝搬されやすくなる。従って、基板鳴きが発生しやすくなる。

それに対して、本実施形態のように、大きく変形するコンデンサ要部１ａの中央部分には第１及び第２の電極端子１７，１８を接合せず、あまり変形しないコンデンサ要部１ａの両端部分に第１及び第２の電極端子１７，１８を接合した場合は、図８に示すように、コンデンサ要部１ａの変形に伴い、第１及び第２の電極端子１７，１８がそれほど変形しない。従って、コンデンサ要部１ａの振動が第１及び第２の電極端子１７，１８を介して基板２に伝搬されにくくなる。従って、セラミックコンデンサの電歪現象に起因する基板鳴きの発生を効果的に抑制することができる。

より詳細には、後述する実験例においても裏付けられるように、第１の方向ｘにおいて、コンデンサ要部１ａの中央から、幅（Ｗ_０）の０．１５倍の長さ以内の範囲は、コンデンサ要部１ａの他の部分よりも振動が非常に大きい。従って、コンデンサ要部１ａの中央から、幅（Ｗ_０）の０．１５倍の長さ以内の範囲内にある部分に第１及び第２の電極端子１７，１８を接合させないようにすることにより、基板鳴きをより効果的に抑制することができる。すなわち、距離（Ｗ_２）と、距離（Ｗ_３）とのうちの小さい方の距離の、幅（Ｗ_０）に対する比を０．１５以上とすることによって、セラミックコンデンサの電歪現象に起因する基板鳴きをより効果的に抑制することができる。

（第１の実験例）
上記第１の実施形態で説明したセラミックコンデンサを、種々のＷ_１／Ｗ_０で複数作製し、厚さ：１．６ｍｍ、縦：４０ｍｍ×横：１００ｍｍのガラスエポキシ（ＦＲ−４）製の基板に接合したときの基板鳴きの音圧レベルを測定した。なお、各セラミックコンデンサにおいて、Ｗ_１／Ｗ_０以外の設計パラメータは同じとした。また、各セラミックコンデンサにおいて、コンデンサ本体の第１の方向ｘに沿った幅寸法を３．２ｍｍとし、第２の方向ｙに沿った長さ寸法を２．５ｍｍとし、高さ寸法を２．０ｍｍとした。第１及び第２の外部電極は、Ｃｕにより形成し、表面に、Ｎｉめっき層とＳｎめっき層とを順に形成した。第１及び第２の電極端子は、Ｆｅ系合金により形成し、表面に、Ｎｉめっき層とＳｎめっき層とを順に形成した。コンデンサ要部の第２の方向ｙに沿った長さ（Ｌ）は、３．２ｍｍとし、コンデンサ本体と基板との間の上下方向ｚに沿った距離（ｈ）は、０．６ｍｍとした。第１及び第２の外部電極と第１及び第２の電極端子との接合は、Ｓｎ−Ｓｂ系の高温半田を用いて行った。

基板鳴きの音圧レベルの測定は、図９に示す装置を用いて行った。すなわち、セラミックコンデンサ１が実装された基板２を、無響箱３０内に設置し、セラミックコンデンサに対して、周波数：３ｋＨｚ、電圧：１Ｖｐｐの交流を印加した。そして、その際に発生する基板鳴きを集音マイク３１を用いて集音し、騒音計３２及び（ＦＦＴアナライザ（株）小野測器製 ＣＦ−５２００）３３で集音マイク３１により集音された音の音圧レベルを測定した。なお、集音マイク３１は、基板から５ｍｍだけ離して設置した。

測定結果を図１０に示す。図１０に示すように、Ｗ_１／Ｗ_０が０では、第１及び第２の電極端子を設けない場合よりも基板鳴きの音圧レベルが低くなるものの、基板鳴きの音圧レベルは依然として高く、Ｗ_１／Ｗ_０が大きくなるにしたがって基板鳴きの音圧レベルが小さくなることがわかる。そして、Ｗ_１／Ｗ_０を０．３以上にすることにより基板鳴きの音圧レベルを十分に小さくできることがわかる。また、Ｗ_１／Ｗ_０を０．３よりも大きくしても基板鳴きの音圧レベルはそれほど小さくならないことがわかる。この結果から、Ｗ_１／Ｗ_０を０．３以上にすることにより基板鳴きを効果的に抑制できることがわかる。

（第２の実験例）
上記第１の実験例と同様の構成のセラミックコンデンサを、ｈ／Ｌのみを変化させて種々作製し、上記第１の実験例と同様に基板鳴きの音圧レベルを測定した。なお、本実験例においては、Ｗ_１／Ｗ_０は、０．３で固定した。

測定結果を図１１に示す。なお、図１１の点Ａ〜Ｄのｈ／Ｌの値は、それぞれ、０．１０，０．１７５，０．２６３，０．３５である。

図１１に示す結果から、ｈ／Ｌを０．１以上とすることにより基板鳴きの音圧レベルを効果的に抑制できることがわかる。具体的には、ｈ／Ｌを０．１以上とすることにより、ｈ／Ｌが０の場合と比較して、基板鳴きの音圧レベルを４０％以上低減できることがわかる。

なお、ｈ／Ｌが０．３５を超える領域においては、ｈ／Ｌが大きくなっても基板鳴きの音圧レベルはそれほど大きく変化しなかった。

以下、本発明を実施した好ましい形態のさらなる例について説明する。なお、以下の説明において、上記の第１の実施形態と実質的に共通の機能を有する部材を共通の符合で参照し、説明を省略する。

（第２の実施形態）
図１２は、第２の実施形態に係る電子部品の略図的斜視図である。図１３は、図１２におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視図である。図１４は、図１３におけるＸＩＶ−ＸＩＶ矢視図である。図１２〜図１４に示すように、本実施形態の電子部品では、第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂのそれぞれには、第１または第２の外部電極１５，１６に向かって突出する第１及び第２の突出部４０，４１が形成されている。本実施形態では、この突出部４０，４１及びその周辺部と、第１または第２の外部電極１５，１６とが接合層１９によって接合されている。このため、第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂと第１または第２の外部電極１５，１６とが直接的には点接触となる。また、接合層１９をより一層、第１の方向ｘの端部に形成することができる。このため、図１５に示すように、第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂを、コンデンサ要部１ａのうちの変形がより少ない部分に対して接合させることができる。従って、基板鳴きをより一層抑制することができる。

また、コンデンサ要部１ａと第１または第２の電極端子１７，１８との第２の方向ｙにおける距離のばらつきを抑制することができる。

また、図１３に示すように、本実施形態では、第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂのそれぞれは、第１または第２の外部電極１５，１６の上下方向ｚにおける上部と下部とのそれぞれにおいて接合されており、第１または第２の外部電極１５，１６の上下方向ｚにおける中央部には接合されていない。ここで、コンデンサ要部１ａの上下方向ｚにおける中央部は、図５に示すように大きく変形する部分である。一方、コンデンサ要部１ａの上下方向ｚにおける両端部は、それほど変形しない部分である。従って、第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａ、１７ｂ、１８ｂのそれぞれを、第１または第２の外部電極１５，１６の上下方向ｚにおける上部と下部とにおいてのみ接合させることで、コンデンサ要部１ａの振動が第１及び第２の電極端子１７，１８を介して基板２に伝搬されることをより効果的に抑制することができる。従って、基板鳴きをより効果的に抑制することができる。

（第３の実施形態）
図１６は、第３の実施形態に係る電子部品の略図的斜視図である。図１７は、第３の実施形態に係る電子部品の第２の方向ｙに沿った断面図である。第３の実施形態は、第２の実施形態のさらなる変形例に該当する。図１６及び図１７に示すように、本実施形態では、第１及び第２の電極端子１７，１８の接続部１７ｃ、１８ｃに第２の方向ｙの一方側に向かって突出するように湾曲している湾曲部５０が形成されている。このため、第１及び第２の電極側接合部１７ａ、１８ａの振動は、この湾曲部５０で吸収される。従って、コンデンサ要部１ａの振動が基板２に対してさらに伝わりにくい。従って、基板鳴きをさらに効果的に抑制することができる。

なお、第３の実施形態では、第１及び第２の電極端子１７，１８の接続部１７ｃ、１８ｃにひとつの湾曲部５０が形成されている例について説明した。但し、湾曲部は、第１及び第２の電極端子１７，１８の接続部１７ｃ、１８ｃに複数ずつ形成されていてもよい。

また、第３の実施形態では、第１の電極端子１７の接続部１７ｃに形成された湾曲部５０の突出方向と、第２の電極端子１８の接続部１８ｃに形成された湾曲部５０の突出方向とが相互に逆方向である例について説明した。但し、本発明はこの構成に限定されず、例えば、第１の電極端子１７の接続部１７ｃに形成された湾曲部５０の突出方向と、第２の電極端子１８の接続部１８ｃに形成された湾曲部５０の突出方向とは同じ方向であってもよい。

第１の実施形態に係る電子部品の斜視図である。 図１におけるＩＩ−ＩＩ矢視図である。 図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ矢視図である。 第１の実施形態におけるコンデンサ要部の変形態様を説明するための、コンデンサ要部の第１及び第２の方向に沿った模式的断面図である。 第１の実施形態におけるコンデンサ要部の変形態様を説明するための、コンデンサ要部の上下方向及び第２の方向に沿った模式的断面図である。 第１及び第２の電極端子を第１または第２の外部電極の全面に接合させた場合のセラミックコンデンサの断面図である。 図６に示すセラミックコンデンサにおけるコンデンサ要部の変形態様を説明するための、コンデンサ要部の第１及び第２の方向に沿った模式的断面図である。 第１の実施形態におけるコンデンサ要部の変形態様を説明するための、コンデンサ要部の第１及び第２の方向に沿った模式的断面図である。 基板鳴きの音圧レベルを測定するための測定装置の構成図である。 Ｗ_１／Ｗ_０と基板鳴きの音圧レベルとの関係を表すグラフである。 ｈ／Ｌと基板鳴きの音圧レベルとの関係を表すグラフである。 第２の実施形態に係る電子部品の略図的斜視図である。 図１２におけるＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ矢視図である。 図１３におけるＸＩＶ−ＸＩＶ矢視図である。 第２の実施形態におけるコンデンサ要部の変形態様を説明するための、コンデンサ要部の第１及び第２の方向に沿った模式的断面図である。 第３の実施形態に係る電子部品の略図的斜視図である。 図１６におけるＸＶＩＩ−ＸＶＩＩ矢視図である。 特許文献１に開示されたセラミックコンデンサの斜視図である。

符号の説明

１…セラミックコンデンサ
１ａ…コンデンサ要部
２…基板
３…電子部品
１０…コンデンサ本体
１０ａ…第１の主面
１０ｂ…第２の主面
１０ｃ…第１の側面
１０ｄ…第２の側面
１０ｅ…第１の端面
１０ｆ…第２の端面
１０ｇ…コンデンサ部
１１…誘電体層
１２…第１の内部電極
１３…第２の内部電極
１５…第１の外部電極
１６…第２の外部電極
１７…第１の電極端子
１７ａ…第１の電極側接合部
１７ｂ…第２の電極側接合部
１７ｃ…接続部
１７ｄ…基板側接合部
１８…第２の電極端子
１８ａ…第１の電極側接合部
１８ｂ…第２の電極側接合部
１８ｃ…接続部
１８ｄ…基板側接合部
１９…接合層
３０…無響箱
３１…集音マイク
３２…騒音計
４０…第１の突出部
４１…第２の突出部
５０…湾曲部

Claims (8)

1. 基板上に実装されるセラミックコンデンサであって、
   実質的に誘電体からなり、上下方向と、上下方向と直交する第１の方向とに沿う第１及び第２の端面と、前記第１の方向及び上下方向と直交する第２の方向と上下方向とに沿う第１及び第２の側面と、前記第１の方向と前記第２の方向とに沿う第１の主面及び第２の主面とを有する略直方体状のコンデンサ本体と、
   前記コンデンサ本体内に間隔をおいて配置されている第１及び第２の内部電極と、
   前記コンデンサ本体の前記第１の端面に形成されており、前記第１の内部電極に電気的に接続されている第１の外部電極と、
   前記コンデンサ本体の前記第２の端面に形成されており、前記第２の内部電極に電気的に接続されている第２の外部電極と、
   一方側の部分が前記第１の外部電極と電気的に接続されるように前記第１の外部電極に接合されていると共に、他方側の部分が前記基板に接合される第１の電極端子と、
   一方側の部分が前記第２の外部電極と電気的に接続されるように前記第２の外部電極に接合されていると共に、他方側の部分が前記基板に接合される第２の電極端子とを備え、
   前記コンデンサ本体は、前記第１の電極端子と前記第２の電極端子とによって前記基板から間隔をおいて支持され、
   前記第１の電極端子と前記第２の電極端子とのそれぞれは、
   前記基板に接合される基板側接合部と、
   前記第１または第２の外部電極の前記第１の方向の一方側の端部に半田により接合されている第１の電極側接合部と、
   前記第１または第２の外部電極の前記第１の方向の他方側の端部に半田により接合されており、前記第１の方向において、前記第１の電極側接合部と間隔をおいて配置されている第２の電極側接合部と、
   前記第１及び第２の電極側接合部と、前記基板側接合部とを接続しており、前記第１の方向において前記第１の電極側接合部と前記第２の電極側接合部との間に跨がって設けられた接続部とを有し、
   前記第１及び第２の電極側接合部が、それぞれ、前記上下方向において、前記コンデンサ本体の前記基板側端部よりもさらに前記基板側にまで至っており、
   前記基板側接合部は、前記接続部から前記コンデンサ本体の中央側に向かって延びており、
   前記第１の電極端子と前記第２の電極端子とは、それぞれ一枚の金属板によって一体に形成されており、
   前記セラミックコンデンサの前記第１及び第２の電極端子を除く部分の前記第１の方向に沿った幅（Ｗ_０）に対する、前記第１の電極側接合部と前記第２の電極側接合部との間の第１の方向に沿った間隔（Ｗ_１）の比（Ｗ_１／Ｗ_０）が０．３以上０．５以下であり、
   前記接続部の前記第１の方向における幅と、前記基板側接合部の前記第１の方向における幅とが等しく、
   前記セラミックコンデンサの前記第１及び第２の電極端子を除く部分の前記第２の方向に沿った長さ（Ｌ）に対する前記コンデンサ本体と前記基板との間の上下方向に沿った距離（ｈ）の比（ｈ／Ｌ）が０．１以上である、セラミックコンデンサ。
2. 前記セラミックコンデンサの前記第１及び第２の電極端子を除く部分の前記第２の方向に沿った長さ（Ｌ）に対する前記セラミックコンデンサの前記第１及び第２の電極端子を除く部分と前記基板との間の上下方向に沿った距離（ｈ）の比（ｈ／Ｌ）が０．３５以下である、請求項１に記載のセラミックコンデンサ。
3. 前記第１の内部電極と前記第２の内部電極とは、上下方向に対向している、請求項１または２に記載のセラミックコンデンサ。
4. 前記第１及び第２の電極側接合部のそれぞれは、前記第１または第２の外部電極の上部と下部とのそれぞれにおいて接合されており、前記第１または第２の外部電極の上下方向における中央部には接合されていない、請求項１〜３のいずれか一項に記載のセラミックコンデンサ。
5. 前記第１及び第２の電極側接合部のそれぞれの前記第１または第２の外部電極と接合されている部分には、前記第１または第２の外部電極側に向かって突出する突出部が形成されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載のセラミックコンデンサ。
6. 前記接続部には、前記第２の方向の一方側または他方側に向かって突出するように湾曲している湾曲部が形成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のセラミックコンデンサ。
7. 前記第１及び第２の電極側接合部は、前記第１または第２の外部電極の前記第１の方向に沿った中央部には接合されておらず、前記第１または第２の外部電極の前記第１の方向における中央から、前記第１または第２の外部電極の前記第１の方向の一方側の端部との間の距離と、前記第１または第２の外部電極の前記第１の方向における中央から前記第１の方向の他方側の端部との間の距離とのうちの小さい方の距離が、前記セラミックコンデンサの前記第１及び第２の電極端子を除く部分の前記第１の方向に沿った幅（Ｗ_０）の０．１５倍以上である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のセラミックコンデンサ。
8. 請求項１に記載のセラミックコンデンサと、前記基板とを備える、電子部品。

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