CN109072436A - 陶瓷电子部件的制造方法 - Google Patents
陶瓷电子部件的制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109072436A CN109072436A CN201780025460.1A CN201780025460A CN109072436A CN 109072436 A CN109072436 A CN 109072436A CN 201780025460 A CN201780025460 A CN 201780025460A CN 109072436 A CN109072436 A CN 109072436A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrode
- mentioned
- low resistance
- ceramic body
- resistance portion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 title claims abstract description 150
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 95
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 94
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 80
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 54
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 43
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims abstract description 40
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 claims abstract description 27
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 8
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 33
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical group [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 18
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 13
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 8
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 4
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 abstract description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 42
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 41
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 24
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 22
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 19
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 12
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 9
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 6
- BGOFCVIGEYGEOF-UJPOAAIJSA-N helicin Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1OC1=CC=CC=C1C=O BGOFCVIGEYGEOF-UJPOAAIJSA-N 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 229910017518 Cu Zn Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910017752 Cu-Zn Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910017943 Cu—Zn Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 5
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910018605 Ni—Zn Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 4
- 238000009751 slip forming Methods 0.000 description 4
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000833 X-ray absorption fine structure spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 3
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000209140 Triticum Species 0.000 description 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 description 1
- 229910009372 YVO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 239000002003 electrode paste Substances 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- -1 ferrites Chemical class 0.000 description 1
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007591 painting process Methods 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 238000004506 ultrasonic cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/18—Pretreatment of the material to be coated
- C23C18/1851—Pretreatment of the material to be coated of surfaces of non-metallic or semiconducting in organic material
- C23C18/1872—Pretreatment of the material to be coated of surfaces of non-metallic or semiconducting in organic material by chemical pretreatment
- C23C18/1875—Pretreatment of the material to be coated of surfaces of non-metallic or semiconducting in organic material by chemical pretreatment only one step pretreatment
- C23C18/1879—Use of metal, e.g. activation, sensitisation with noble metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/1601—Process or apparatus
- C23C18/1603—Process or apparatus coating on selected surface areas
- C23C18/1607—Process or apparatus coating on selected surface areas by direct patterning
- C23C18/1608—Process or apparatus coating on selected surface areas by direct patterning from pretreatment step, i.e. selective pre-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/1601—Process or apparatus
- C23C18/1603—Process or apparatus coating on selected surface areas
- C23C18/1607—Process or apparatus coating on selected surface areas by direct patterning
- C23C18/1612—Process or apparatus coating on selected surface areas by direct patterning through irradiation means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/31—Coating with metals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F17/0033—Printed inductances with the coil helically wound around a magnetic core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
- H01F17/045—Fixed inductances of the signal type with magnetic core with core of cylindric geometry and coil wound along its longitudinal axis, i.e. rod or drum core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
- H01F27/29—Terminals; Tapping arrangements for signal inductances
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/04—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets for manufacturing coils
- H01F41/041—Printed circuit coils
- H01F41/046—Printed circuit coils structurally combined with ferromagnetic material
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/18—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/10—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
- H05K3/18—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material
- H05K3/181—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern using precipitation techniques to apply the conductive material by electroless plating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/31—Coating with metals
- C23C18/32—Coating with nickel, cobalt or mixtures thereof with phosphorus or boron
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F17/0013—Printed inductances with stacked layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/002—Details
- H01G4/018—Dielectrics
- H01G4/06—Solid dielectrics
- H01G4/08—Inorganic dielectrics
- H01G4/12—Ceramic dielectrics
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G4/00—Fixed capacitors; Processes of their manufacture
- H01G4/30—Stacked capacitors
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/03—Use of materials for the substrate
- H05K1/0306—Inorganic insulating substrates, e.g. ceramic, glass
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/16—Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor
- H05K1/165—Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor incorporating printed inductors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
- Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
Abstract
本发明提出能够以简单的手法在烧结完毕的陶瓷坯体的表面的特定部位形成电极的制造方法。本发明的陶瓷电子部件的制造方法包括：准备含有金属氧化物的烧结完毕的陶瓷坯体(10)的工序；通过对陶瓷坯体(10)的表面的电极形成区域照射激光L来形成使陶瓷坯体(10)的一部分低电阻化的低电阻部(43)的工序；将形成有低电阻部(43)的陶瓷坯体浸渍于催化剂金属置换处理液，并使催化剂金属(46)有选择性地附着在低电阻部(43)上的工序；以及通过对附着有催化剂金属(46)的陶瓷坯体(10)进行无电解电镀处理来在低电阻部(43)上形成成为电极的电镀层45的工序。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷电子部件的制造方法，尤其涉及陶瓷电子部件的电极的形成。本发明中的陶瓷电子部件包括芯片部件、布线基板等。
背景技术
以往，陶瓷电子部件的外部电极的形成方法一般是在烧结完毕的陶瓷坯体的两端面涂布电极糊剂并进行煅烧来形成基底电极后，在该基底电极上通过电镀处理来形成上层电极。然而，在该方法中，由于基底电极的形成需要糊剂的涂布工序和伴随煅烧而产生的加热工序，所以存在导致制造工序的复杂化以及成本上升这些问题。
并且，存在在基底电极的形成中涂布导电糊剂时，该涂布形状有制约这个问题。例如在长方体形状的陶瓷坯体的两端部利用浸染法形成导电糊剂的情况下，导电糊剂不仅在陶瓷坯体的两端面，也迂回涂布到与两端面邻接的四个侧面。因此，最终所形成的外部电极成为扩展到两端面和与两端面邻接的四个侧面的形状。
代替这样的以往的电极形成方法，提出仅利用电镀处理来形成外部电极的方法(专利文献1)。该方法通过使内部电极的多个端部在陶瓷坯体的端面相互接近并露出，且使被称为固着片(Anchor tab)的虚设端子同与内部电极的端部相同的端面接近并露出，并对陶瓷坯体进行无电解电镀，从而使电镀金属以这些内部电极的端部和固着片为中心而生长，形成外部电极。
然而，在该方法中，必须在陶瓷坯体的外部电极形成部分使多个内部电极的端部和固着片接近并露出，制造工序变得复杂，有导致成本上升的缺点。并且，由于形成电镀金属的面被内部电极的端部和固着片露出的面制约，所以不能够在任意的部分形成外部电极。
在专利文献2中公开了在陶瓷坯体的表面形成电镀电极的方法。该方法是利用氟化铵溶液对陶瓷坯体的表面进行蚀刻后，进行基于敏化剂-活化剂法的催化剂赋予，之后通过无电解电镀处理来形成电极的方法。然而，如果要利用该方法仅在陶瓷坯体的特定部位形成电极，则需要使用了掩模、光致抗蚀剂等的图案化，有处理工序增加这个缺点。特别是在陶瓷坯体为复杂的形状的情况下，图案化处理较难，有导致成本上升的缺点。
另一方面，在专利文献3～5中公开了在构成电感器的铁氧体的整个面形成电极后，照射激光来烧断电极从而形成线圈图案的方法。此时，公开了激光的热不仅对电极也波及到处于其下侧的铁氧体，铁氧体的一部分的性质发生变化，导致导体化或者低电阻化(参照专利文献3的0005段、专利文献4的0004段、专利文献5的0005段)。然而，在这些文献中只公开了照射激光来烧断电极，并且记载为激光的热给作为电感器的特性带来负面影响。
专利文献1:日本特开2004－40084号公报
专利文献2:日本特开平6－24878号公报
专利文献3:日本特开2000－223342号公报
专利文献4:日本特开2000－243629号公报
专利文献5:日本特开平11－176685号公报。
发明内容
因此，本发明的目的在于提出能够以简单的手法在陶瓷坯体的表面的任意部分形成电极的制造方法。
为了实现上述目的，本发明提供具备以下的工序的陶瓷电子部件的制造方法。
A：准备含有金属氧化物的烧结完毕的陶瓷坯体的工序；
B：通过局部地对上述陶瓷坯体的表面的电极形成区域进行加热来形成使上述陶瓷坯体的一部分低电阻化的低电阻部的工序；
C：将形成有上述低电阻部的上述陶瓷坯体浸渍于催化剂金属置换处理液，使催化剂金属附着在上述低电阻部上的工序；
D：通过对附着有上述催化剂金属的上述陶瓷坯体进行无电解电镀处理来在上述低电阻部上形成成为电极的电镀层的工序。
在本发明中，通过局部地对烧结完毕的陶瓷坯体的表面的电极形成区域进行加热来使其加热部分低电阻化或者导体化。可认为通过局部加热使陶瓷坯体所包含的金属氧化物的一部分还原，形成低电阻部。接下来，若将形成有低电阻部的陶瓷坯体浸渍于催化剂金属置换处理液，则低电阻部的金属成分和催化剂金属置换处理液所包含的催化剂金属被置换，催化剂金属有选择性地附着在低电阻部上。催化剂金属没有附着在低电阻部以外的部位。接下来，若将附着有催化剂金属的陶瓷坯体浸渍于包含成为电极的金属离子的电镀液，则在低电阻部上有选择性地形成电镀层。即，由于成为电镀金属的析出核的催化剂金属已经附着在陶瓷坯体的低电阻部上，所以通过该催化剂作用，电镀金属在低电阻部上还原析出。通过电镀层以在低电阻部上析出的电镀金属为核而生长，能够高效地形成覆盖电极形成区域整体的电极。
作为使用了无电解电镀法的电极形成方法，例如也考虑直接对形成有低电阻部的陶瓷坯体进行无电解电镀处理的方法，但在该方法中，在低电阻部上没有形成电镀层。其原因在于低电阻部的活性较低，电镀金属没有还原析出。另一方面，也有将没有形成低电阻部的陶瓷坯体浸渍于催化剂金属置换处理液，之后进行无电解电镀处理的方法，但在该方法中，不能够有选择性地在陶瓷坯体的特定部位形成电镀层。在本发明中，由于针对形成有低电阻部的陶瓷坯体进行催化剂赋予再进行无电解电镀，所以能够仅在形成有低电阻部的位置(电极形成区域)形成电镀层。
作为局部的加热方法，例如有激光照射、电子束照射或者使用了聚焦炉的局部加热等各种方法。由于任何的方法都能够对特定的区域准确地照射激光/电子束/热线，所以具有不使用掩模而能够进行图案化这个优点。特别是激光照射在迅速地改变激光对陶瓷坯体的照射位置的方面是有利的。
在作为局部加热的方法而使用了激光的情况下，由于激光在较窄的区域能量集中，所以陶瓷坯体的一部分熔融并凝固。在陶瓷坯体的表面例如形成线状或者点状的激光照射痕，在其周围附近形成低电阻部。激光照射痕以及低电阻部的深度或宽度能够根据激光的照射能量(波长、输出等)而调整。由于在低电阻部上析出的电镀金属沿着凹状的激光照射痕的内壁固着，所以能够通过该固着效应提高电镀金属(电极)对陶瓷坯体的固着强度。
可以密集地对电极形成区域照射激光，以便低电阻部基本没有缝隙地存在。此时，由于还连续地形成低电阻部，所以电镀金属迅速地析出、生长，能够缩短电镀处理时间。此外，“密集照射”是指激光照射的光斑中心的间隔与低电阻部的扩展宽度同等或者比其窄。即，在将激光照射的光斑中心的间隔设为D，将光斑的直径(低电阻部的扩展宽度)设为W的情况下，D≤W。
另外，通过对电极形成区域隔开规定距离并分散照射激光，可以在电极形成区域分散形成多个低电阻部。此时，电镀金属以在低电阻部上个别析出的电镀金属为核而生长，在电镀金属彼此相互连接之前持续电镀处理，从而能够形成连续的电极。此处，“分散照射”是指激光照射的光斑中心的间隔比低电阻部的扩展宽度宽这一情况。即，在将激光照射的光斑中心的间隔设为D，将光斑的直径(低电阻部的扩展宽度)设为W的情况下，D＞W。电镀处理的优点是如果一部分析出电镀金属则以该部分为核，电镀金属向周围迅速地生长的方面。活用该优点，在多个分散的低电阻部中析出电镀金属后，以此为核，电镀金属也生长至低电阻部之间的区域，所以能够遍及电极形成区域的全部区域来形成连续的电极。因而，即使不密集地照射激光也能够形成优质的电极，并能够缩短激光加工时间。
作为照射激光能够进行低电阻化或者导体化的代表的陶瓷材料，有铁氧体。铁氧体是以氧化铁为主成分的陶瓷，例如有尖晶石铁氧体、六方晶铁氧体、石榴石铁氧体等。若对铁氧体照射激光，则照射部分变成高温，具有绝缘性的铁氧体的表层部分变质而具有导电性。换句话说，形成低电阻部。此外，认为除了激光照射以外，即使照射电子束或者聚焦炉的热线也能够形成同样的低电阻部。
低电阻部可以是包含陶瓷坯体所包含的金属氧化物的一部分还原的还原层的部分。通过金属氧化物的一部分还原，金属氧化物导体化或者半导体化。因此，被还原的金属和催化剂金属容易置换，催化剂金属的附着性变好。此外，可以利用再氧化层覆盖还原层的表层的一部分或者全部。在形成有再氧化层的情况下，有抑制处于下层的还原层的氧化抑制，并且能够抑制再氧化层本身的随时间变化的效果。此外，再氧化层例如形成为nm级的薄膜状。
作为在本发明中所使用的催化剂金属置换处理液，例如可以使用Pd置换处理液、Ag置换处理液、Cu置换处理液等。例如在进行无电解镀Ni的情况下，能够使用Pd置换处理液或者Ag置换处理液，在进行无电解镀Cu的情况下，能够使用Pd置换处理液、Ag置换处理液、Cu置换处理液的任意一个。特别是Pd与Ag、Cu相比较难被氧化，催化剂作用较强，所以最优选Pd置换处理液。
由于催化剂赋予以及无电解电镀能够同时处理多个陶瓷坯体，所以能够实现量产性优异的电极形成方法。不需要以往那样的导电糊剂的涂布、煅烧这些复杂的工序，电极的形成工序变得简易。另外，如专利文献1那样，由于不需要使多个内部电极或固着片在陶瓷坯体的端面接近并露出，所以电极的形状没有制约，而且，使制造工序简单化，能够减少成本。并且，在无电解电镀中，不使用电镀的介质。在使用了电镀的情况下，应形成电极的部位较微小，在处于最里面的位置的情况下，由于较难与介质接触，所以不能够形成电镀层，或电镀层的厚度有可能产生偏差。由于在无电解电镀中不使用介质，所以没有形状的制约，能够形成均匀的厚度的电镀层。
本发明的电极只要是形成在陶瓷坯体的表面的电极则并不限于外部电极，可以是任意的电极。例如，可以是形成在铁氧体铁芯的卷芯部的螺旋状电极，也可以是形成在陶瓷基板上的布线电极。并不限于陶瓷基板由单一的陶瓷材料形成，也可以仅应形成布线电极的表层部由含有金属氧化物的陶瓷坯体形成。
在本发明中，能够在陶瓷坯体的任意部分形成电极。例如也容易在异形电极即长方体陶瓷坯体的两端面和与该两端面邻接的一个侧面形成(侧面视L字形的)外部电极，或在一个侧面隔开间隔形成多个外部电极。由于局部加热仅为陶瓷坯体的表层部较好，所以不会实际对作为陶瓷电子部件(例如电感器)的特性带来影响。
本发明例如也能够应用于绕组型线圈部件。即，陶瓷坯体是在两端部具有凸缘部，并在其之间具有卷芯部的铁氧体铁芯。在铁氧体铁芯的卷芯部通过激光加工等来形成线圈形状的低电阻部，在铁芯的凸缘部通过激光加工等来形成端子电极形状的低电阻部，线圈形状的低电阻部与端子电极形状的低电阻部连接。若在将该铁氧体铁芯浸渍于催化剂金属置换液浸渍后，进行无电解电镀处理，则在线圈形状的低电阻部上和端子电极形状的低电阻部上连续地形成电镀电极。此时，由于线圈部和端子电极部都能够通过激光加工等而形成，所以制造变得更简单。此外，也可以利用调整激光强度的等方法来使线圈部的电极比外部电极厚。
并且，陶瓷坯体是在两端部具有凸缘部，并在其之间具有卷芯部的铁氧体铁芯，可以仅在凸缘部的表面形成多个低电阻部。在凸缘部的低电阻部上分别形成由电镀金属构成的端子电极。在卷芯部的周面上卷绕电线，电线的两端部与凸缘部的端子电极连接。此时，由于绕组部由金属电线形成，所以磁效率变高。端子电极能够成为根据本发明的薄的电镀电极，所以涡流损失较少。因而，能够实现高的Q值的电感器。
也能够将本发明应用于陶瓷布线基板的布线电极的形成。即，通过在陶瓷布线基板的表面通过局部加热形成低电阻部，进行催化剂赋予后，进行无电解电镀，从而能够在低电阻部上形成由电镀层构成的布线电极。在该方法中，由于不进行图案化就能够形成布线电极，所以能够应对少量多品种的布线基板。
如以上那样，根据本发明，通过对烧结完毕的陶瓷坯体的电极形成区域进行局部地加热来形成低电阻部，并将该陶瓷坯体浸渍于催化剂金属置换液后，进行无电解电镀处理，从而在低电阻部上有选择性地使电镀金属析出，所以不必进行复杂的图案化处理就能够以简单的方法形成电极。另外，只要是能够局部加热的区域则能够在任意部分形成电极，所以即使是复杂的形状的电子部件，也能够简单地形成电极。
附图说明
图1是本发明所涉及的陶瓷电子部件的第一实施例的立体图。
图2是图1所示的陶瓷电子部件的分解立体图。
图3是表示对外部电极形成区域照射激光的样子的立体图。
图4是表示电极的形成工序的一个例子的剖视图。
图5是低电阻部的一个例子的放大剖视图。
图6是表示电极的形成工序的其它例子的剖视图。
图7是表示本发明所涉及的陶瓷电子部件的几个实施例的立体图。
图8是表示作为本发明所涉及的陶瓷电子部件的一个例子的绕组型电感器的立体图。
图9是表示本发明所涉及的绕组型电感器的其它例子的侧视图。
图10是表示作为本发明所涉及的陶瓷电子部件的一个例子的纵向卷绕型线圈部件的立体图。
图11是表示作为本发明所涉及的陶瓷电子部件的一个例子的陶瓷布线基板的立体图。
具体实施方式
图1表示作为本发明所涉及的陶瓷电子部件的一个例子的芯片型电感器1。电感器1具备烧结完毕的陶瓷坯体10，在陶瓷坯体10的长度方向两端部形成有外部电极30、31。如图1所示，该实施例的电感器1的形状是X轴方向的尺寸比Y轴以及Z轴方向的尺寸长的长方体。
如图2所示，陶瓷坯体10通过例如将以Ni－Zn系铁氧体或者Ni－Cu－Zn系铁氧体为主体的绝缘体层12a～12e层叠并烧结而获得。在上下方向(Z轴方向)上依次层叠绝缘体层12a～12e。在除了上下两端的绝缘体层12a、12e之外的中间的绝缘体层12b～12d上分别形成有构成内部电极20的线圈导体21～23。这三个线圈导体21～23通过导通孔导体24、25而相互连接，整体形成为螺旋状。线圈导体21～23以及导通孔导体24、25由Au、Ag、Pd、Cu、Ni等导电性材料形成。线圈导体21的一端部(引出部)21a在陶瓷坯体10的X轴方向的一端面露出，线圈导体23的一端部(引出部)23a在陶瓷坯体10的X轴方向的另一端面露出。此外，在该实施例中，示出线圈导体21～23形成2匝量的线圈的例子，但匝数是任意的，线圈导体的形状以及绝缘体层的层数也能够任意地选择。另外，不具有线圈导体的绝缘体层12a、12e的层数也是任意的。
如图1所示，外部电极30、31在侧面观察时形成为L字形，以便覆盖陶瓷坯体10的X轴方向的两端面和上表面(在安装时为底面)的一部分。即，在从Y方向观察陶瓷坯体10时，外部电极30、31分别形成为L字形。外部电极30与线圈导体23的引出部23a连接，外部电极31与线圈导体21的引出部21a连接。此外，如后述，外部电极30、31通过无电解电镀处理而形成，其材料例如使用Cu、Au、Ag、Pd、Ni、Sn等。此外，外部电极30、31本身也可以由多层的电镀金属构成。
图3表示在向陶瓷坯体10上形成外部电极30、31前，对外部电极形成区域S1、S2照射激光L的样子。图3的(a)示出一边连续照射激光L一边沿着Y轴方向进行扫描的例子(或者使陶瓷坯体10沿着Y轴方向移动的例子)。此外，扫描方向是任意的，可以是X轴方向(或者Z轴方向)，或为之字形状、环绕状。通过照射激光L，从而在陶瓷坯体10的表面形成多条线状的激光照射痕40。此外，在图3的(a)中，示出在X轴方向上隔开间隔来形成线状的激光照射痕40的例子，但激光照射痕40彼此也可以以相互重叠的方式密集地形成。图3的(b)表示点状地照射激光L的例子。此时，在陶瓷坯体10的表面分散地形成多个点状的激光照射痕41。图3的(c)示出虚线状地照射激光L的例子。此时，在陶瓷坯体10的表面分散地形成多个虚线状的激光照射痕42。不管在任何的情况下，都优选遍及外部电极形成区域S1、S2的全部区域均衡地照射激光L。
图4是表示电极的形成过程的一个例子的概略。特别是表示在电极形成区域S中隔开规定间隔D来照射激光L的情况。
图4的(A)表示首先对陶瓷坯体10的表面的电极形成区域S照射激光，由此在陶瓷坯体10的表面形成剖面V字状或者U字状的激光照射痕40的状态。此外，在图4(A)中，示出激光L聚光成一点的例子，实际上照射激光L的光斑可以具有某种程度的面积。该激光照射痕40是因激光照射而陶瓷坯体10的表层部熔融、凝固的痕。由于光斑的中心部的能量最高，该部分的陶瓷材料容易变质，激光照射痕40的剖面成为大致V字状或者大致U字状。在包含激光照射痕40的内壁面的周围，构成陶瓷坯体的绝缘材料(铁氧体)变质，形成与其绝缘材料相比电阻值低的导体部或者低电阻部43。低电阻部43通过铁氧体所包含的金属氧化物的一部分还原而形成，可以认为金属或者其半导体存在于低电阻部43。具体而言，在陶瓷坯体10为Ni－Zn系铁氧体的情况下，通过激光照射，铁氧体所包含的Fe、Ni以及Zn的至少一种金属有可能还原。在Ni－Cu－Zn系铁氧体的情况下，铁氧体所包含的Fe、Cu、Ni、Zn的至少一种金属有可能还原。低电阻部43的深度或宽度能够根据激光的照射能量、照射范围等而可变。
图4的(B)表示通过反复激光照射而在电极形成区域S隔开间隔D来形成多个激光照射痕40的状态。在该例子中，由于激光照射的光斑中心的间隔D比低电阻部43的扩展宽度(例如直径的平均值)W宽，所以在各激光照射痕40之间存在低电阻部以外的绝缘区域44。该区域44是构成陶瓷坯体的原始的绝缘材料不变质并露出的区域。此外，伴随着激光照射而产生的陶瓷粉附着在陶瓷坯体的表面的情况下，可以例如通过超声波清洗对陶瓷坯体除去陶瓷粉。
图4的(C)表示将如上述那样通过激光照射而形成有低电阻部43的陶瓷坯体10浸渍于催化剂金属置换处理液，使催化剂金属46附着在低电阻部43上的状态。构成低电阻部43的金属被催化剂金属46置换，催化剂金属46附着于低电阻部43。此外，在低电阻部43以外的位置上没有附着催化剂金属46。在图4的(C)中，为了说明原理而示出粒子状的催化剂金属46附着于低电阻部43的表面的样子，但实际上认为催化剂金属46置换低电阻部43的金属或者其半导体的一部分。此外，将陶瓷坯体10浸渍到催化剂金属置换处理液后，进行水洗较好。
图4的(D)表示将附着有催化剂金属46的陶瓷坯体10浸渍于包含成为电极的金属离子的电镀液中，进行无电解电镀的初始的状态。由于在陶瓷坯体10的低电阻部43上附着成为电镀金属的析出核的催化剂金属46，所以通过该催化剂作用，电镀金属45a在低电阻部43上还原析出，在低电阻部43上有选择性地形成电镀层45a。在该阶段中，在低电阻部43之间的绝缘区域44上还未析出。换句话说，还未形成连续的电极。
图4的(E)表示进行了无电解电镀的终期的状态。通过持续电镀处理，从而在低电阻部43上析出的电镀金属45a成为核，并向周围生长，扩展到低电阻部43之间的绝缘区域44上。通过在邻接的电镀金属45a彼此连接之前持续电镀处理，从而能够形成连续的电极45。在照射了激光的低电阻部43的外侧区域中，由于没有附着催化剂金属，所以与低电阻部43相比，电镀金属的生长速度较慢，即使没有严格控制电镀处理时间，但能够有选择性地使电镀金属在电极形成区域生长。通过控制电镀处理时间、温度等，能够控制电极的形成时间、厚度。
此外，通过在利用第一次的电镀处理所形成的电极45上进行追加的电镀处理，能够形成多层结构的电极。此时，由于已经形成成为基底的电极45，所以追加的电镀处理时间可以较短。上层电极可以是与基底电极45不同的金属。另外，作为上层电极的形成方法，并不限于无电解电镀，也可以使用电解电镀。
－实验例－
以下，对实际进行电极的形成的实验例进行说明。
(1)对由Ni－Cu－Zn系铁氧体构成的烧结完毕的陶瓷坯体一边往复扫描激光一边照射。加工条件如以下，但波长例如可以为532nm～10620nm的任意的范围。照射间隔是指往复扫描激光的情况下的去路与回路的光斑中心的距离。
[表1]
[激光加工条件]
| 波长 | 1064nm(YVO4) |
| 输出 | 14A |
| 扫描速度 | 200mm/s |
| Q switch频率 | 20kHz |
| 照射间隔(间距) | 30μm |
| 光斑直径 | 70μm |
| 能量密度 | 1J/sec |
(2)将激光照射后的陶瓷坯体浸渍于Pd置换处理液(PDC10W，石原药品(株)制)，使作为催化剂金属的Pd附着于陶瓷坯体的激光照射部。液温设为30℃，浸渍时间设为3分钟。
(3)对附着有Pd的陶瓷坯体进行水洗后，在以下的条件下进行无电解电镀Ni。具体而言，将电镀液(NMUDEN KPR-11，上村药品(株)制)的液温设为77℃，将浸渍时间设为60分钟。在这样的条件下进行无电解电镀的结果是能够在陶瓷坯体的表面(激光照射部)形成平均厚度10μm的良好的Ni电极。此外，在使用了Ni-Zn系铁氧体的情况下也得到了同样的结果。
此外，为了比较，在与上述同样的条件下针对进行了激光照射的陶瓷坯体直接(不浸渍于Pd置换处理液)进行了无电解镀Ni，但没有在激光照射部上形成电镀层。认为这是因为激光照射部的活性较低，电镀金属没有还原析出。另一方面，将没有进行激光照射的陶瓷坯体浸渍于Pd置换处理液，之后实施了无电解镀Ni，但该方法也没有形成电镀层。认为其理由是因为Pd没有附着在陶瓷坯体上。根据以上的情况，确认了本发明方法的有效性。
-评价-
对针对Ni-Cu-Zn系铁氧体照射了激光的试样和激光未照射的试样，通过使用了XPS(X射线光电子能谱分析)以及转换电子产率法的Fe、Cu、Zn的、K端XAFS(X射线吸收精细结构)，评价了试样表面的Fe、Cu、Zn的价数。XPS的结果是在进行了激光的试样的表层中没有检测出金属成分，若变为下层则能够检测出金属成分。另外，XAFS的结果是对于照射了激光的试样的表层部分，能够检测出Cu的金属成分。另一方面，XAFS的结果是对于照射了激光的试样的表层部分，没有检测出Fe的金属成分，但能够检测出Fe的半导体的成分以及绝缘体的成分。对于下层，也明白了Fe2+相对于Fe3+的比例相对于陶瓷坯体整体中的比例较大。根据以上，推测出因激光加工所产生的热，铁氧体所包含的金属氧化物被分解，在陶瓷坯体的下层中铁氧体的金属元素还原，陶瓷坯体的表层部分因残热而导致再氧化。
图5表示这样形成的低电阻部43的剖面结构的一个例子，在下层形成还原层43a，其表层被由半导体以及/或者绝缘体的成分构成的再氧化层43b覆盖。由这些还原层43a和再氧化层43b来构成低电阻部43。此外，激光照射并不限于大气气氛，也可以在真空中或N2气氛中进行激光照射，但在真空中或N2气氛中进行激光照射的情况下，有可能不会形成再氧化层。
在形成上述的再氧化层的情况下，可以考虑以下那样的效果。即，作为再氧化层而形成的Fe3O4有难以进行常温下的再氧化的性质，也有抑制处于下层的还原层的氧化，并且能够抑制再氧化层本身的随时间变化的效果。另外，再氧化层为一种半导体，与作为绝缘体的铁氧体相比，电阻值低。因此，在再氧化层上容易析出电镀金属。
图6表示电极的形成方法的其它例子。特别是示出对电极形成区域密集地照射激光L的情况。“密集地照射”是指激光照射的光斑中心的间隔D与低电阻部43的扩展宽度(例如直径的平均值)W同等或者比其窄，是指在邻接的激光照射痕40的下侧形成的低电阻部43彼此相互连接的状态(参照图6的(B))。但是，无需全部低电阻部43连接。因此，陶瓷坯体10的电极形成区域的几乎全部区域被低电阻部43覆盖。
此时，如图6的(C)所示，若将通过激光照射而形成有低电阻部43的陶瓷坯体10浸渍于催化剂金属置换处理液，则构成低电阻部43的金属被催化剂金属46置换，使催化剂金属46附着于低电阻部43。由于密集地形成低电阻部43，所以催化剂金属46也基本上连续地附着在低电阻部43。此外，在图6(C)中，为了容易理解原理，也示出粒子状的催化剂金属46附着在低电阻部43的表面的样子。
图6的(D)表示将附着有催化剂金属46的陶瓷坯体10浸渍于包含成为电极的金属离子的电镀液，进行无电解电镀的初始的状态。由于在陶瓷坯体10的低电阻部43上附着成为电镀金属的析出核的催化剂金属46，所以通过其催化剂作用，电镀金属45a在低电阻部43上还原析出，在低电阻部43上有选择性地形成电镀层45a。催化剂金属46成为电镀金属的析出核，在低电阻部43的表面还原析出电镀金属45a。由于那些电镀电极45a几乎接近，所以使相邻的电镀电极45a彼此迅速地连接。
图6的(E)表示进行无电解电镀的终期的状态。与如图4那样隔开间隔来照射激光的情况相比，以短时间形成连续的电极45。
由于在如图6那样对电极形成区域密集地照射激光L的情况下，也密集地形成激光照射痕40，所以成为陶瓷坯体10的表面被切削的状态。由于在其表面形成电镀金属45，所以能够使电极的表面与陶瓷坯体10的表面几乎同一高度或者比其低。因此，与电极本身的厚度较薄相结合，能够抑制电极的突出量，能够实现更小型的芯片部件。
图7表示使用本发明所形成的芯片部件的电极的各种方式。图7的(a)是在陶瓷坯体10的两端部形成“コ”字型的外部电极30、31的图。与图1的实施例同样地，内部电极的引出部21a、23a(21a未图示)在陶瓷坯体10的X方向两端面露出，并与外部电极30、31连接。该例子是在陶瓷坯体10的X方向的两端面和上下面(Z方向两侧面)的一部分形成外部电极30、31的例子，在Y方向的两侧面没有形成外部电极。因此，能够在Y方向上邻接地高密度安装该电子部件1。
图7的(b)是仅在陶瓷坯体10的上表面(在安装时为底面)的两端部形成外部电极30、31的图。在其它面上没有形成外部电极。该情况下，内部电极的端部21a、23a没有在陶瓷坯体10的X方向两端面露出，仅在上面与X方向平行地露出。外部电极30、31分别与内部电极的端部23a、21a连接。此时，不是在Z方向上而在Y方向上层叠构成陶瓷坯体10的绝缘体层。由于仅在陶瓷坯体10的底面形成外部电极，所以能够实现适合高密度安装的电子部件。
图7的(c)是在陶瓷坯体10的上表面(在安装时为底面)的X方向两端部例如形成四个外部电极30～33的图。该情况下也是内部电极的端部(未图示)没有在陶瓷坯体10的X方向两端面露出，而仅在形成有外部电极30～33的上面露出。对于如以上那样使用了本发明方法的外部电极，如果是可以进行激光加工的面则没有制约，能够形成在任意部分。
图8是在绕组型电感器的电极形成应用本发明的例子。陶瓷坯体50是在两端部具有凸缘部51、52，并在其中间具有卷芯部53的铁芯。作为铁芯材料，例如能够使用Ni－Zn系铁氧体、Ni－Cu－Zn系铁氧体等。在铁芯50的凸缘部51、52的上表面以及端面的外部电极形成区域中通过激光加工来形成低电阻部，并在其上通过电镀处理形成外部电极54、55。另外，在卷芯部53的周面上通过激光加工形成螺旋状的低电阻部，并在其上通过电镀处理形成线圈电极56。由于螺旋状的低电阻部的两端被激光加工为与外部电极形成区域的低电阻部连续，所以通过电镀处理而使线圈电极56的两端56a、56b分别与外部电极54、55连接。
在该实施例中，能够通过激光加工连续地形成螺旋状的低电阻部和外部电极用的低电阻部。作为激光加工，例如能够使用使激光位置固着，并使铁芯50旋转以及轴方向移动等方法。由于线圈电极56和外部电极54、55能够通过电镀处理同时形成，所以能够使电感器的制造工序高效化，并能够减少制造成本。此外，通过针对线圈电极56以及外部电极54、55进行多次的电镀处理，也能够成为多层结构。
如上述那样，在通过相同的激光加工以及电镀处理形成线圈电极56和外部电极54、55的情况下，电极56、54、55有可能变为基本一定的厚度。特别是在想要增大线圈电极56的产生磁通的情况下，优选使线圈电极56的厚度比外部电极54、55的厚度厚。在该情况下，例如可以使向卷芯部53照射的激光的激光强度比对外部电极区域照射的激光的激光强度高，或可以变更向卷芯部53照射的激光和对外部电极区域照射的激光的照射方式(例如间歇照射和连续照射、照射范围的扩大缩小等)。通过增高激光强度，有可能螺旋状的低电阻部的电阻值比外部电极形成区域的低电阻部的电阻值低，或者螺旋状的低电阻部的深度比外部电极形成区域的低电阻部的深度大。由此，能够使通过电镀处理而在螺旋状的低电阻部形成的电极56的厚度比在外部电极形成区域的低电阻部形成的电极54、55的厚度厚。
图9表示绕组型电感器的其它应用例。对与图8相同的部分或者对应部分附加同一符号，省略重复说明。该实施例与图8不同，在卷芯部53卷绕电线57，通过电镀处理仅形成与电线57连接的外部电极54、55。即，在铁氧体铁芯50的凸缘部51、52的上表面、外侧面以及下表面的外部电极形成区域中通过激光加工形成低电阻部，在其上通过电镀处理形成外部电极54、55。因此，在该实施例中形成整体为“コ”字形的外部电极54、55。在卷芯部53的周面上卷绕电线57，其两端57a、57b分别与形成在凸缘部51、52的上表面的外部电极54、55的部分连接。形成在凸缘部51、52的下表面的外部电极54、55的部分也被用作安装用电极。此外，外部电极54、55的形状并不限于“コ”字形，例如可以仅形成在凸缘部51、52的上表面(电线57的连接面)。在图9中示出使用了一根电线的线圈部件的例子，但也可以使用两根电线。在该情况下，可以在凸缘部51、52上分别形成2个外部电极。
在该实施例中，由于能够比电线57薄地形成外部电极54、55，所以有抑制涡流损失的效果。即，因为由电线57产生的磁通(在图9中虚线箭头所示)与外部电极54、55交链而产生涡流所带来的损失，该涡流损失与交链的外部电极54、55的厚度的平方成比例。通过本发明方法所形成的外部电极54、55能够比一般的外部电极薄地形成，能够抑制涡流损失。并且，如果使用电线57作为线圈部，则产生的磁通密度增加，所以能够获得较高的Q值的电感器。
图10表示在纵向卷绕型的线圈部件(电感器)应用本发明的又一例子。该情况下的陶瓷坯体60是在两端部具有凸缘部61、62，并在其中间具有卷芯部63的铁氧体铁芯。在铁芯60的一个凸缘部61的上表面中通过激光加工等例如形成2个低电阻部，并在其上通过电镀处理形成外部电极64、65。外部电极64、65可以在凸缘部61的上表面和侧面连续地形成。在另一个凸缘部62没有形成外部电极。在卷芯部63的周面上卷绕带包层的电线(未图示)，其两端部分别与外部电极64、65连接。此外，在图10中示出使用了一根电线的线圈部件的例子，但可以使用两根电线。该情况下，可以在凸缘部61上形成四个外部电极。
图1～图3、图7～图10示出将本发明应用于层叠型电感器的外部电极、绕组型电感器(铁氧体铁芯)的电极形成的例子，并不限于此。作为本发明为对象的陶瓷电子部件，并不限于电感器，只要是使用了能够形成通过激光照射、电子束照射、使用了聚焦炉的局部加热而变质的低电阻部的陶瓷坯体的电子部件，则能够应用。即，陶瓷坯体的材质并不限于铁氧体。
图11表示将本发明应用于布线基板70的一个例子。该布线基板70由铁氧体等陶瓷坯体构成，在其上面形成有布线电极71～76。布线电极71～76的外侧端部71a～76a也延伸至布线基板70的对置的两个边的侧面。布线电极71～76的内侧端部71b～76b相互接近配置，能够在那些另一端部之间安装电子部件77、78。此外，图11只是示出布线电极71～76的图案的简单的一个例子，能够任意变更。并且，可以在布线电极71a～76a的另一端部或者其中途形成贯通孔电极。
在形成上述那样的布线基板70的布线电极71～76的情况下，也能够使用根据本发明的局部加热－催化剂赋予－无电解电镀这样的手法。特别是如果作为局部加热的方法而使用激光，则不进行额外的图案化处理而能够形成高精度的电路图案。
此外，无需布线基板70的整体由包含铁氧体等金属氧化物的陶瓷材料形成，只要至少形成电极的表层部由包含金属氧化物的陶瓷材料形成即可。因此，布线基板70可以是由多个材料构成的复合基板或者多层基板。
在上述实施例中，作为局部的加热方法而使用激光照射，但也能够应用电子束的照射、使用了聚焦炉的加热等。由于在任何的情况下，都能够聚集热源的能量，对陶瓷坯体的外部电极形成区域进行局部加热，所以不需要额外的图案化。
在本发明中，也可以对一条激光进行分光，并同时对多个位置照射激光。而且在本发明中，使激光的焦点错开，与激光的焦点对焦的情况相比，可以扩展激光的照射范围。
本发明并不限于在以多层形成电镀金属时，使电镀金属的最下层生长以便扩展至电极形成区域整体的情况。可以使电镀金属的最下层生长以便扩展至电极形成区域的一部分，并使电镀金属的上层生长以便扩展至电极形成区域整体。
符号说明
1 陶瓷电子部件
10 陶瓷坯体
20 内部电极
21～23 线圈导体
21a、23a 一端部(引出部)
30、31 外部电极
40 激光照射痕
43 低电阻部
44 绝缘区域
45 电极
45a 电镀金属
46 催化剂金属
L 激光
Claims (9)
1.一种陶瓷电子部件的制造方法，具备：
A：准备含有金属氧化物的烧结完毕的陶瓷坯体的工序；
B：通过局部地对上述陶瓷坯体的表面的电极形成区域进行加热来形成使上述陶瓷坯体的一部分低电阻化的低电阻部的工序；
C：将形成有上述低电阻部的上述陶瓷坯体浸渍于催化剂金属置换处理液，使催化剂金属附着在上述低电阻部上的工序；
D：通过对附着有上述催化剂金属的上述陶瓷坯体进行无电解电镀处理来在上述低电阻部上形成成为电极的电镀层的工序。
2.根据权利要求1所述的陶瓷电子部件的制造方法，其中，
上述局部地进行加热的方法是激光照射、电子束照射、或者通过聚焦炉的局部加热的任意一个。
3.根据权利要求1或者2所述的陶瓷电子部件的制造方法，其中，
上述低电阻部包含上述陶瓷坯体所包含的金属氧化物的一部分还原而得的还原层。
4.根据权利要求3所述的陶瓷电子部件的制造方法，其中，
上述陶瓷坯体是铁氧体，上述低电阻部包含上述铁氧体所包含的金属氧化物的一部分还原而成的还原层。
5.根据权利要求3或者4所述的陶瓷电子部件的制造方法，其中，
上述催化剂金属置换处理液是对上述还原层中的金属的一部分用催化剂金属进行置换的溶液。
6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的陶瓷电子部件的制造方法，其中，
上述催化剂金属置换处理液是Pd置换处理液、Ag置换处理液、Cu置换处理液的任意一个。
7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的陶瓷电子部件的制造方法，其中，
上述陶瓷电子部件是芯片部件，在上述芯片部件的外表面通过上述电镀层来形成外部电极。
8.根据权利要求1～6中的任意一项所述的陶瓷电子部件的制造方法，其中，
上述陶瓷坯体是在两端部具有凸缘部，并在其中间具有卷芯部的铁氧体铁芯，在上述铁氧体铁芯的凸缘部通过上述电镀层而形成供线圈的两端部的连接的外部电极。
9.根据权利要求1～6中的任意一项所述的陶瓷电子部件的制造方法，其中，
上述陶瓷电子部件是陶瓷布线基板，在上述陶瓷布线基板的表面通过上述电镀层而形成布线电极。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016-087742 | 2016-04-26 | ||
| JP2016087742 | 2016-04-26 | ||
| PCT/JP2017/014446 WO2017187930A1 (ja) | 2016-04-26 | 2017-04-07 | セラミック電子部品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109072436A true CN109072436A (zh) | 2018-12-21 |
Family
ID=60160449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201780025460.1A Pending CN109072436A (zh) | 2016-04-26 | 2017-04-07 | 陶瓷电子部件的制造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11821090B2 (zh) |
| JP (1) | JP6702411B2 (zh) |
| CN (1) | CN109072436A (zh) |
| WO (1) | WO2017187930A1 (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114365585A (zh) * | 2019-09-13 | 2022-04-15 | 株式会社Zefa | 电路成型部件以及电子设备 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7063668B2 (ja) * | 2018-03-22 | 2022-05-09 | ホシデン株式会社 | コイル、無接点給電ユニット、及びコイルの製造方法 |
| JP7286936B2 (ja) * | 2018-10-05 | 2023-06-06 | Tdk株式会社 | コイル装置、パルストランスおよび電子部品 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6335481A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-16 | 松下電工株式会社 | セラミツク配線基板の製法 |
| JPS6385078A (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-15 | 株式会社東芝 | セラミツクス部材の選択めつき方法 |
| JPH0920580A (ja) * | 1994-06-30 | 1997-01-21 | At & T Corp | 表面還元を用いたフェライトの金属化方法 |
| JP2004088040A (ja) * | 2002-08-26 | 2004-03-18 | Maruwa Co Ltd | チップ状バリスタの製造方法 |
| CN101740221A (zh) * | 2008-11-26 | 2010-06-16 | 株式会社村田制作所 | 层叠陶瓷电子元件及其制造方法 |
| CN103030439A (zh) * | 2011-10-05 | 2013-04-10 | 鑫勇靖科技股份有限公司 | 陶瓷基板的加工方法 |
| CN104177130A (zh) * | 2013-05-23 | 2014-12-03 | 比亚迪股份有限公司 | 一种绝缘性基材表面图案化方法和一种陶瓷 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60149783A (ja) * | 1984-01-17 | 1985-08-07 | Inoue Japax Res Inc | 選択的メツキ方法 |
| JPH02190474A (ja) * | 1989-01-11 | 1990-07-26 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 金属化のための基板の処理方法 |
| JPH0624878A (ja) | 1992-07-10 | 1994-02-01 | Olympus Optical Co Ltd | セラミックスのメッキ方法 |
| JPH06236819A (ja) * | 1993-01-11 | 1994-08-23 | Boam R & D Co Ltd | フェライト磁性体チップビード構造及びその製造方法 |
| JPH11176685A (ja) | 1997-12-12 | 1999-07-02 | Toko Inc | インダクタンス素子の製造方法 |
| JP2000243629A (ja) | 1998-12-21 | 2000-09-08 | Murata Mfg Co Ltd | インダクタおよびその製造方法 |
| JP3583308B2 (ja) | 1999-01-29 | 2004-11-04 | 東光株式会社 | インダクタンス素子の製造方法 |
| US7152291B2 (en) | 2002-04-15 | 2006-12-26 | Avx Corporation | Method for forming plated terminations |
| US20070066081A1 (en) * | 2005-09-21 | 2007-03-22 | Chin-Chang Cheng | Catalytic activation technique for electroless metallization of interconnects |
| US7892972B2 (en) * | 2006-02-03 | 2011-02-22 | Micron Technology, Inc. | Methods for fabricating and filling conductive vias and conductive vias so formed |
| JP2008153456A (ja) * | 2006-12-18 | 2008-07-03 | Fuji Electric Device Technology Co Ltd | インダクタおよびその製造方法 |
-
2017
- 2017-04-07 CN CN201780025460.1A patent/CN109072436A/zh active Pending
- 2017-04-07 WO PCT/JP2017/014446 patent/WO2017187930A1/ja active Application Filing
- 2017-04-07 JP JP2018514230A patent/JP6702411B2/ja active Active
-
2018
- 2018-10-22 US US16/167,297 patent/US11821090B2/en active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6335481A (ja) * | 1986-07-28 | 1988-02-16 | 松下電工株式会社 | セラミツク配線基板の製法 |
| JPS6385078A (ja) * | 1986-09-26 | 1988-04-15 | 株式会社東芝 | セラミツクス部材の選択めつき方法 |
| JPH0920580A (ja) * | 1994-06-30 | 1997-01-21 | At & T Corp | 表面還元を用いたフェライトの金属化方法 |
| JP2004088040A (ja) * | 2002-08-26 | 2004-03-18 | Maruwa Co Ltd | チップ状バリスタの製造方法 |
| CN101740221A (zh) * | 2008-11-26 | 2010-06-16 | 株式会社村田制作所 | 层叠陶瓷电子元件及其制造方法 |
| CN103030439A (zh) * | 2011-10-05 | 2013-04-10 | 鑫勇靖科技股份有限公司 | 陶瓷基板的加工方法 |
| CN104177130A (zh) * | 2013-05-23 | 2014-12-03 | 比亚迪股份有限公司 | 一种绝缘性基材表面图案化方法和一种陶瓷 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114365585A (zh) * | 2019-09-13 | 2022-04-15 | 株式会社Zefa | 电路成型部件以及电子设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20190055653A1 (en) | 2019-02-21 |
| US11821090B2 (en) | 2023-11-21 |
| JP6702411B2 (ja) | 2020-06-03 |
| WO2017187930A1 (ja) | 2017-11-02 |
| JPWO2017187930A1 (ja) | 2019-02-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106256930B (zh) | 陶瓷电子部件的制造方法以及陶瓷电子部件 | |
| TWI593833B (zh) | 陶瓷電子零件之製造方法及陶瓷電子零件 | |
| CN109844878A (zh) | 电子部件的制造方法和电子部件 | |
| US10998117B2 (en) | Wire-wound coil component and method for producing wire-wound coil component | |
| CN109072436A (zh) | 陶瓷电子部件的制造方法 | |
| TWI656547B (zh) | 陶瓷電子零件及其製造方法 | |
| EP0993233A2 (de) | Induktor für ein Induktions-Kochfeld | |
| JPH11176685A (ja) | インダクタンス素子の製造方法 | |
| JP3583308B2 (ja) | インダクタンス素子の製造方法 | |
| TWI729910B (zh) | 磁芯、磁芯電極的製作方法及電感元件 | |
| JP6888662B2 (ja) | 巻線型コイル部品及び巻線型コイル部品の製造方法 | |
| KR20170097299A (ko) | 코일 전자부품 | |
| JP2017110278A (ja) | 金属層の形成方法 | |
| JPH11135350A (ja) | インダクタンス素子の製造方法 | |
| JPH11135352A (ja) | インダクタンス素子の製造方法 | |
| JP2014067889A (ja) | 積層コイル部品およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |