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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Komponente
und ein Herstellungsverfahren dafür. Die vorliegende Erfindung
ist für
einen dielektrischen Resonator vom geschichteten Typ anwendbar,
um beispielsweise für
eine Resonanzschaltung eingesetzt zu werden. Der dielektrische Resonator
vom geschichteten Typ wird bevorzugt für ein Mikrowellenband von mehreren
hunderten Megaherz bis mehreren Gigaherz eingesetzt.
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Kürzlich wurden
ein Edelmetallpulver vorgeschlagen, welches zur Verhinderung von
jeglichen in einer elektronischen Komponente und einer Heizvorrichtung
verursachten strukturellen Defekte eingesetzt wird (siehe beispielsweise
die Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. JP-A-8-7644). Das Edelmetallpulver
wird zuerst als eine Leiterpaste hergestellt. Dann wird die Leiterpaste
auf einem Substrat (zum Beispiel einer Grünkeramik) ausgebildet. Das Substrat,
auf welchem die Leiterpaste ausgebildet wurde, wird gesintert. Demgemäß wird eine
Elektrode aus der Leiterpaste hergestellt. Das heißt, eine elektronische
Komponente oder eine Heizvorrichtung, in welcher die Elektrode auf
dem Substrat ausgebildet ist, kann hergestellt werden.
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Die
Oberfläche
des Edelmetallpulvers wird mit einer Verbindung eines Metalls und
einer organischen Säure
(Metallsalz einer organischen Säure) beschichtet
und dann in einer inerten Atmosphäre erwärmt. Falls die Leiterpaste
aus einem Edelmetallpulver hergestellt wird, werden das Material
für das Edelmetallpulver
und das Material für
die organische Säure
derart ausgewählt
und abgewogen, dass der Prozentsatz der Brennungsschrumpfung der
Leiterpaste annähernd
der gleiche wie der Prozentsatz der Brennungsschrumpfung des Substrats
(zum Beispiel einer Grünkeramik)
ist. Falls die Leiterpaste aus dem Substrat ausgebildet wird, und
die Leiterpaste danach zur Erzeugung einer elektronischen Komponente
oder einer Heizvorrichtung gesintert wird, dann kann ein solches
Phänomen,
nämlich dass
die Elektrode der Leiterpaste von dem Substrat sich ablöst oder
die Elektrode verdampft, vermieden werden, da der Prozentsatz der
Brennungsschrumpfung der Leiterpaste annähernd der gleiche wie der des
Substrats ist. Somit können
jegliche strukturelle Defekte verhindert werden, welche ansonsten
in der elektronischen Komponente oder der Heizvorrichtung auftreten
würden.
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Falls
die Leiterpaste hergestellt wird, werden das Material für das Edelmetallpulver
und das Material für
die organische Säure
derart ausgewählt
und abgewogen, dass der Prozentsatz der Brennungsschrumpfung der
Leiterpaste annähernd
der gleiche ist wie der Prozentsatz der Brennungsschrumpfung des
Substrats. Da jedoch der Vorgang der Auswahl und der Abwägung für die vorstehend
beschriebenen Materialien extrem beschwerlich ist, kann die Anzahl der
Herstellungsschritte ansteigen.
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Weiterhin
ist in herkömmlichen
Verfahren die spezifische Oberfläche
des Edelmetallpulvers überhaupt
nicht berücksichtigt
worden. Unberücksichtigt blieb
die Beziehung zwischen der spezifischen Oberfläche des Edelmetallpulvers,
der Beschichtungsmenge des Metallsalzes der organischen Säure und des
elektrischen Widerstandwerts.
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In
anderen Worten ausgedrückt
ist es manchmal zur Verhinderung des Auftretens von strukturellen
Defekten notwendig, die Beschichtungsmenge des Metallsalzes der
organischen Säure in
Abhängigkeit
des Wertes der spezifischen Oberfläche des Edelmetallpulvers zu
steigern. In einer solchen Situation kann der elektrische Widerstandswert gesteigert
sein und die Vorrichtungseigenschaften und die elektrischen Eigenschaften
der elektronischen Komponente kann verschlechtert sein.
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Aus
DE 195 35 984 C2 ist
ein Verfahren zur Herstellung einer Mehrschichtkeramikkomponente bekannt,
bei dem innere Elektroden auf einer länglichen Keramikgrünschicht
gebildet werden. In dem Verfahren wird die Keramikgrünschicht
entlang ihrer Längsrichtung
befördert,
wobei ihre Dicke gemessen wird.
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EP 0 664 175 A2 beschreibt
feine Palladiumpulverteilchen, die Mit Nickel oder einer Nickellegierung überzogen
sind und einem mittleren Teilchendurchmesser im Bereich von 0,1
bis ,0 μm
aufweisen.
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JP 07066001 A offenbart
eine gegenüber Hitzeschock
beständige
leitfähige
Paste, die durch Vermischen von Metallpulver, speziellen anorganischen
Oxidkristallen sowie einem inaktiven organischen Bindemittel erhalten
wird.
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Aus
EP 0 905 775 A2 ist
eine elektrisch leitfähige
Paste bekannt, die ein organisches Bindemittel sowie elektrisch
leitfähiges
Metallpulver umfasst. Das Metallpulver ist mit einem Harz überzogen,
das in dem organischen Bindemittel unlöslich ist.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine elektronische Komponente
und ein Herstellungsverfahren dafür zur Verfügung zu stellen, welches es
ermöglichen,
das Auftreten von strukturellen Defekten während und nach dem Sintern
eines dielektrischen Substrats bei der Ausbildung einer Elektrode
in dem dielektrischen Substrat zu reduzieren.
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Eine
erfindungsgemäße elektronische
Komponente besitzt ein dielektrisches Substrat und eine oder mehrere
Elektroden. Das dielektrische Substrat wird durch Aufschichten von
mehreren dielektrischen Schichten und dem Sintern der Mehrzahl an
geschichteten dielektrischen Schichten ausgebildet. Die Elektroden
werden aus einer Paste ausgebildet, wobei die Paste Metallpulverteilchen
enthält
und jedes der Metallpulverteilchen mit einem anorganischen Oxid
in einer Menge von annähernd
0,01 bis 2 % beschichtet ist, umgerechnet auf einen Wert an Oxid
bezüglich
eines jeden Metallpulverteilchens (40).
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren
zur Herstellung einer elektronischen Komponente wird auf eine elektronische
Komponente mit einem dielektrischen Substrat und einem oder mehreren
Elektroden angewandt. Das heißt,
dass als erstes mehrere dielektrische Schichten hergestellt werden.
Eine Paste wird auf einer oder mehreren der dielektrischen Schichten
zur Ausbildung der Elektroden aus der Paste ausgebildet. Nachfolgend
werden mehrere dielektrische Schichten aufeinander geschichtet und gesintert.
Die Paste enthält
Metallpulverteilchen und jedes der Metallpulverteilchen ist mit
dem anorganischen Oxid in der vorstehend angegebenen Menge beschichtet.
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Gewöhnlicher
Weise gilt, dass falls die Elektrode aus einem Metallfilm ausgebildet
wird, die Schrumpfung des Metallfilms extrem viel schneller als
die Schrumpfung der dielektrischen Schicht während des später durchgeführten Sintervorgangs
ist. Der Grund dafür
liegt darin, dass der Prozentsatz der Brennungsschrumpfung des Metallfilms
sich sehr stark von dem der dielektrischen Schicht unterscheidet.
Deshalb kann es zu einer Ablösung
der Schichtenstruktur in einem Bereich kommen, in dem der Metallfilm
ausgebildet worden war. In der dielektrischen Schicht kann es nach
dem Sintern ebenso zu einer Restspannung kommen. Als Folge können einige
strukturelle Defekte in der dielektrischen Komponente auftreten.
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In
der vorliegenden Erfindung jedoch wird die Elektrode durch Verwendung
der Paste ausgebildet, welche das Material enthält, in dem die Metallpulverteilchen
mit dem anorganischen Oxid beschichtet sind. Deshalb kommt es zu
keiner Ablösung
der Schichten während
des Sintervorgangs und zu keinen Sprüngen durch die Restspannung.
Das heißt, dass
der Prozentsatz der Brennungsschrumpfung der Elektrode nahe dem
Prozentsatz der Brennungsschrumpfung der dielektrischen Schicht
aufgrund der Beschichtung mit dem anorganischen Oxid liegt.
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Erfindungsgemäß kann bei
der Herstellung der elektronischen Komponente, in welcher die Elektroden
in der dielektrischen Schicht ausgebildet sind, das Auftreten der
strukturellen Defekte in der elektronischen Komponente während und
nach dem Sintern der dielektrischen Schicht reduziert werden.
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In
der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass Ag für die Metallpulverteilchen
eingesetzt wird. Es ist bevorzugt, dass die spezifische BET-Oberfläche der
Metallpulverteilchen bei 0,05 bis 2 m2/g
liegt. Wenn die spezifische BET-Oberfläche geringer als 0,05 m2/g liegt, können die Metallteilchen zu
groß werden
und Poren können
sich in der Elektrode während
des Sinterns ausbilden. Wenn die spezifische BET-Oberfläche größer als
2 m2/g ist, muss die Beschichtungsmenge
des anorganischen Oxids gesteigert werden, um die strukturellen
Defekte in der elektronischen Komponente zu vermeiden. Als Folge
kann der elektrische Widerstand der Elektrode erhöht sein
und die elektrischen Eigenschaften und die Vorrichtungseigenschaften
können
verschlechtert sein, falls die elektronische Komponente fertiggestellt
ist. Deshalb ist es bevorzugt, dass die spezifische BET-Oberfläche der
Metallpulverteilchen von 0,05 bis 2 m2/g
liegt.
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Es
ist bevorzugt, dass das anorganische Oxid Aluminiumoxid ist. Dabei
ist das Metallpulverteilchen mit dem anorganischen Oxid in einer
Menge von annähernd
0,01 bis 2 beschichtet, umgerechnet auf einen Wert an Oxid, bezüglich des
Metallpulverteilchens.
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Die
vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung
werden aus der folgenden Beschreibung weiter ersichtlich, falls
sie mit den angehängten
Zeichnungen zusammen betrachtet werden, in welchen eine bevorzugte
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mittels eines illustrativen Beispiels
gezeigt ist.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Ansicht, welche einen dielektrischen Filter
vom geschichteten Typ in einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht;
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2 ist
ein Längsschnitt,
in welchem der dielektrische Filter vom geschichteten Typ entlang
einer Seite einer Resonanzelektrode geschnitten ist, falls die 1/4-Wellenlängen Resonanzelektrode
eingesetzt wird;
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3 ist
ein Längsschnitt,
in welchem der dielektrische Filter vom geschichteten Typ entlang
einer Längsseite
einer Resonanzelektrode geschnitten ist, falls die 1/2-Wellenlängen Resonanzelektrode eingesetzt
wird;
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4 ist
eine Schnittansicht, welche schematisch ein Material veranschaulicht,
das durch Beschichten einer Oberfläche eines Ag-Pulverteilchens mit
Aluminiumoxid erhalten wurde;
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5 ist
eine Schnittansicht, in welcher ein Elektrodenmuster einer Leiterpaste
auf einer dielektrischen Schicht ausgebildet ist;
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6 zeigt
ein Blockdiagramm, welches die Schritte eines Verfahrens zur Herstellung
des dielektrischen Filters vom geschichteten Typ in der Ausführungsform
gemäß der vorliegenden
Erfindung veranschaulicht;
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7 zeigt
den Unterschied in der Anzahl der erzeugten Sprünge bezüglich der Beschichtungsmenge
von Aluminiumoxid und der spezifischen BET-Oberfläche der
Ag-Pulverteilchen für
ein Grundmaterial mit den Chargennummern 1 bis 13;
und
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8 zeigt
den Unterschied in der Anzahl der erzeugten Sprünge bezüglich der Beschichtungsmenge
an Aluminiumoxid und der spezifischen BET-Oberfläche der Ag-Pulverteilchen für ein Grundmaterial
mit den Chargennummern 14 bis 20.
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Eine
veranschaulichende Ausführungsform wird
nachstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 8 erklärt, in welcher
die vorliegenden Erfindung für
einen dielektrischen Filter vom geschichteten Typ angewendet wird.
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Wie
in 1 gezeigt ist, besitzt der dielektrische Filter
vom geschichteten Typ 10 in der erfindungsgemäßen Ausführungsform
ein dielektrisches Substrat 12, das durch Aufschichten
von mehreren dielektrischen Schichten aufgebaut wird. Zwei Resonatorpaare
(erste und zweite Resonatoren 14A, 14B) werden
in dem dielektrischen Substrat 12 ausgebildet. Der Resonator 14A umfasst
drei aufgeschichtete Resonanzelektroden 16A bis 16C und
der Resonantor 14B umfasst weitere drei geschichtete Resonanzelektroden 16A bis 16C.
Die dielektrischen Schichten sind zwischen den Resonanzelektroden 16A, 16B beziehungsweise
zwischen den Resonanzelektroden 16B, 16C angeordnet.
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Wie
in 2 gezeigt ist, wird, falls die Resonanzelektroden 16A bis 16C 1/4-Wellenlängen-Resonanzelektroden
sind, eine Grundelektrode 20 auf einer seitlichen Oberfläche ausgebildet,
an welcher die Resonanzelektroden 16A bis 16C freigelegt
sind. In anderen Worten ausgedrückt
werden wie in dem in 2 gezeigten Beispiel die ersten
Enden der entsprechenden Resonanzelektroden 16A bis 16C mit der
Grundelektrode 20 kurzgeschlossen. In dieser Anordnung
sind die offenen Enden der entsprechenden Resonanzelektroden 16A bis 16C kapazitiv
an die Grundelektrode 20 durch die Innenschichtgrundelektroden 22, 24 gekoppelt.
Demgemäß kann die elektrische
Länge einer
jeden Resonanzelektrode 16A bis 16C gekürzt werden.
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Wie
in 3 gezeigt ist sind, falls die Resonanzelektroden 16A bis 16C 1/2-Wellenlängen Resonanzelektroden
sind, die entsprechenden Resonanzelektroden 16A bis 16C nicht
an der seitlichen Oberfläche
des dielektrischen Substrats 12 freigelegt. Beide Enden
der entsprechenden Resonanzelektroden 16A bis 16C sind
kapazitiv an die Grundelektroden 20 durch die Innenschichtgrundelektroden 26, 28, 30 beziehungsweise 32 gekoppelt.
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In
dem dielektrischen Filter vom geschichteten Typ 10 werden
in dieser Ausführungsform
wenigstens die Resonanzelektroden 16A bis 16C durch Sintern
einer in dem dielektrischen Substrat 12 ausgebildeten Leiterpaste
aufgebaut. Die Leiterpaste enthält
ein Material, in welchem Metallpulverteilchen mit anorganischem
Oxid beschichtet sind.
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Genauer
gesagt wird in dieser Ausführungsform
zuerst ein Material 44 hergestellt, in welchem die Oberflächen der
Ag-Pulverteilchen 40 mit
Aluminiumoxid 42 beschichtet sind, wie in 4 gezeigt ist.
Danach wird, wie in 5 gezeigt ist, die Leiterpaste 46 aus
dem Material 44 hergestellt. Nachfolgend wird die Leiterpaste 46 auf
eine dielektrische Schicht 48 beispielsweise mittels Siebdruck
aufgedruckt. In anderen Worten ausgedrückt wird ein Elektrodenmuster 50 aus
der Leiterpaste 46 auf der dielektrischen Schicht 48 ausgebildet.
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In
diesem Fall liegt aus dem folgenden Grund die spezifische BET-Oberfläche des
Ag-Pulverteilchens 40 bevorzugt bei 0,05 bis 2 m2/g. Wenn die spezifische BET-Oberfläche geringer
als 0,05 m2/g ist, kann das Ag-Pulverteilchen 40 zu
groß werden
und Poren können
sich während
des Sintervorgangs in der Elektrode ausbilden. Wenn die spezifische
BET-Oberfläche
des Ag-Pulverteilchens 40 größer als 2 m2/g
ist, muss die Beschichtungsmenge an Aluminiumoxid 42 zur
Vermeidung der strukturellen Defekte in der elektronischen Komponente
gesteigert werden. In diesem Fall kann, falls das Elektrodenmuster 50 ausgebildet
und der dielektrische Filter vom geschichteten Typ 10 erzeugt
worden ist, der elektrische Widerstand des Elektrodenmusters 50 erhöht sein
und die elektrischen Eigenschaften und die Vorrichtungseigenschaften
können
verschlechtert sein. Deshalb ist es bevorzugt, dass die spezifische BET-Oberfläche des
Ag-Pulverteilchens 40 bei 0,05 bis 2 m2/g
liegt.
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Dabei
wird das Ag-Pulverteilchen 40 mit dem Aluminiumoxid 42 in
einer Menge von annähernd 0,01
bis 2 % beschichtet, umgerechnet auf einen Wert an Oxid bezüglich des
Ag-Pulverteilchens 40.
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Ein
Verfahren zur Herstellung des dielektrischen Filters vom geschichteten
Typ 10 in der erfindungsgemäßen Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme
auf ein in 6 gezeigtes Flussdiagramm erklärt.
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Als
erstes werden in Schritt S1 die Ausgangsmaterialien zur Herstellung
der dielektrischen Schicht 48 vermischt. Zum Beispiel ist
es bei Verwendung eines Leiters wie etwa Ag und Cu als ein Konstitutionsmaterial
für die
Elektrode schwierig, ein solches Material mit gewöhnlichen
dielektrischen Materialien zusammen zu brennen. Deshalb werden dielektrische
Materialien, die bei einer geringeren Temperatur als dem Schmelzpunkt
(nicht mehr als 1100° C)
eines solchen Leiters gesintert werden können, eingesetzt.
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Falls
die elektronische Komponente als ein Mikrowellenfilter eingesetzt
wird, ist es erwünscht, dass
die Temperatureigenschaft (Temperaturkoeffizient) der Resonanzfrequenz
eines auszubildenden parallenen Resonanzschaltkreises nicht höher als ± 50 ppm/°C hinsichtlich
des Charakters der Vorrichtung liegt. Deshalb werden in der erfindungsgemäßen Ausführungsform
dielektrische Materialien eingesetzt, welche die vorstehend beschriebene
Bedingung erfüllen.
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Zum
Beispiel schließen
solche dielektrischen Materialien die Folgenden mit ein:
- (1) Glasbasierte Materialien wie etwa eine
Mischung aus Cordieritbasiertem Glaspulver, TiO2-Pulver
und Nd2Ti2O7-Pulver;
- (2) Materialien, die durch Zugabe einer geringen Menge einer
glaserzeugenden Komponente und/oder einem Glaspulver zu einer auf BaO-TiO2-Re2O3-Bi2O3-basierten Zusammensetzung
(Re: Seltenerdkomponente) erhalten werden; und
- (3) Materialien, die durch Zugabe einer geringen Menge von Glaspulver
zu einem Pulver einer dielektrischen magnetischen Zusammensetzung, basierend
auf einem Bariumoxid-Titanoxid-Neodymoxid, erhalten werden.
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In
der erfindungsgemäßen Ausführungsform wird
zum Beispiel das Ausgangsmaterial durch Vermischen von 19,0 Gew.-%
BaO-Pulver, 37,0
Gew.-% TiO2-Pulver, 36,0 Gew.-% Nd2O3-Pulver und 8,0 Gew.-%
Bi2O3-Pulver hergestellt.
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Danach
wird in Schritt S2 das Ausgangsmaterial zum Beispiel bei 1250°C calciniert.
Nachfolgend wird in Schritt S3 das calcinierte Ausgangsmaterial
pulverisiert. Danach wird in Schritt S4 das Ausgangsmaterialpulver
nach der Pulverisierung mit beispielsweise einem Borosilikatglas
vermischt. Desweiteren wird in Schritt S5 ein Grünband hergestellt. In der erfindungsgemäßen Ausführungsform
wird das mit dem Glas vermischte Ausgangsmaterial mit einem organischen
Butyralbindemittel, einem Weichmacher, einem Toluollösungsmittel
und einem alkoholischen Lösungsmittel
vermischt. Die Aufschlämmung
wird zur Herstellung des Grünbandes
mit einer Stärke
von 0,2 mm bis 0,5 mm mittels eines Rakelstreichverfahrens eingesetzt.
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Nachfolgend
wird in Schritt S6 eine große Anzahl
an dielektrischen Schichten 48 auf dem Grünband ausgebildet.
Danach wird in Schritt S7 die Leiterpaste 46 auf die dielektrische
Schicht 48, auf welcher die Elektrode auszubilden ist,
mittels beispielsweise eines Siebdrucks gedruckt. Demgemäß wird das
Elektrodenmuster 50 auf der Leiterpaste 46 ausgebildet.
Die Leiterpaste 46 enthält
das Material 44, das durch Beschichten der Oberflächen der
Ag-Pulverteilchen 40 mit
Aluminiumoxid 42 gemäß der vorstehenden
Beschreibung hergestellt wurde.
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Danach
wird in Schritt S8 die dielektrischen Schichten 48 mit
den Elektrodenmustern 50 und die anderen dielektrischen
Schichten 48 zur Herstellung der dielektrischen Schichten 48 gestapelt.
Nachfolgend wird in Schritt S9 der Stapel beispielsweise bei 900°C gesintert.
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Wenn
die Sinterung in Schritt S9 abgeschlossen ist, ist der dielektrische
Filter vom gestapelten Typ 10 in der erfindungsgemäßen Ausführungsform
vervollständigt.
Der dielektrische Filter vom gestapelten Typ 10 umfasst
wenigstens die Resonanzelektroden 16A bis 16C,
welche in dem dielektrischen Substrat 12 in mehreren dielektrischen Schichten 48 ausgebildet
sind.
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Wie
vorstehend beschrieben, werden in der erfindungsgemäßen Ausführungsform
die Resonanzelektroden 16A bis 16C mittels der
Leiterpaste 46 ausgebildet, welche das Material 44 mit
einschließt,
in welchem die Ag-Pulverteilchen 40 mit Aluminiumoxid 42 beschichtet
vorliegen.
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Falls
die Resonanzelektroden 16A bis 16C aus Metallfilmen
ausgebildet sind, ist während
des nachstehend beschriebenen Sintervorgangs die Schrumpfung des
Metallfilms gewöhnlicher
Weise sehr viel schneller als die Schrumpfung der dielektrischen
Schicht 48. Der Grund dafür liegt darin, dass das Schrumpfungsverhalten
des Metallfilms von dem der dielektrischen Schicht 48 stark
unterschiedlich ist.
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Deshalb
können
die folgenden Phänomene auftreten:
- (a) es kommt zu einer Ablösung in einem Bereich, in dem
der Metallfilm ausgebildet wurde; und
- (b) es kommt nach dem Sintern zu einer Restspannung in der dielektrischen
Schicht 48. Als Folge können
einige strukturellen Defekte in der elektronischen Komponente auftreten.
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Jedoch
wird in der erfindungsgemäßen Ausführungsform
das Elektrodenmuster 50 durch Verwendung der Leiterpaste 46 ausgebildet,
die das Material 44 erhält,
in welchem die Ag-Pulverteilchen 40 mit
Aluminiumoxid 42 beschichtet vorliegen. Demgemäß liegt
aufgrund der Beschichtung mit Aluminiumoxid 42 das Schrumpfungsverhalten
des Elektrodenmusters 50 nahe bei dem Schrumpfungsverhalten der
dielektrischen Schicht 48. Deshalb treten die folgenden
Phänomene
nicht auf:
- (a) Ablösung während des Sintervorgangs; und
- (b) Sprünge
aufgrund einer Restspannung.
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Das
heißt,
dass in der erfindungsgemäßen Ausführungsform,
falls wenigstens die Resonanzelektroden 16A bis 16C in
dem dielektrischen Substrat 12 ausgebildet sind, das Auftreten
der Strukturdefekte während
des Sinterns des dielektrischen Substrats 12 effektiv reduziert
werden kann.
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Eine
exemplarische Ausführungsform
wird nun beschrieben. In dieser exemplarischen Ausführungsform
wurden 200 Proben in jeder der Chargen hergestellt. Der Zuverlässigkeitstest
wurde für
jede der Chargen durchgeführt,
während
die spezifische BET-Oberfläche
des Ag-Pulverteilchens 40, die Beschichtungsmenge an Aluminiumoxid 42 und
die Druckstärke
verändert
wurden. Die Grundmaterialien für
die dielektrische Schicht 48 waren für die Proben mit den Chargennummern 1 bis 13 und
die Proben mit den Chargennummern 14 bis 20 unterschiedlich. Die
Grundmaterialien der Proben hatten die gleiche Zusammensetzung,
aber die Teilchendurchmesser nach der Pulverisierung waren unterschiedlich.
Der Teilchendurchmesser des Grundmaterials für die Proben mit den Chargennummern 1 bis 13 war
größer als
der Teilchendurchmesser des Grundmaterials für die Proben mit den Chargennummern 14 bis 20.
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Der
Zuverlässigkeitstest
wurde gemäß der folgenden
speziellen Verfahrensweise durchgeführt. Es wurde bestätigt, ob
irgendwelche Sprünge
(zum Beispiel feine Sprünge
oder Hohlräume)
in den Probechargen unter den drei Bedingungen auftraten, d.h. (1)
nach dem Sintern, (2) in dem Temperaturschocktest und (3) in dem
statischen Feuchtigkeitstest. Die Proben mit Sprüngen wurden gezählt. Die Sprünge wurden
durch Verwendung eines akustischen Abtastmikroskops bestätigt.
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In
dem Temperaturschocktest wurde das Auftreten von Sprüngen untersucht,
falls 33 Zyklen wiederholt durchgeführt worden waren, unter der
Voraussetzung, dass ein Zyklus die Temperaturänderung, startend von einer
niedrigen Temperatur (–40°C) über die
hohe Temperatur (85°C)
wieder zu der niedrigen Temperatur (–40°C), mit einschließt.
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In
dem statischen Feuchtigkeitstest wurde das Auftreten von Sprüngen untersucht,
wenn die Proben über
240 Stunden einer Atmosphäre
ausgesetzt waren, in welcher die Temperatur bei 70°C und die
Feuchtigkeit bei 90 bis 95 % lag. Insbesondere wurden in dem statischen
Feuchtigkeitstest das Auftreten von Sprüngen zwischenzeitlich untersucht (nach
48 Stunden und 120 Stunden).
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Die
Ergebnisse des exemplarischen Experiments sind in den 7 und 8 gezeigt.
Die 7 zeigt den Unterschied in der Anzahl der erzeugten
Sprünge
bezüglich
der Beschichtungsmenge an Aluminiumoxid 42 und der spezifischen BET-Oberfläche der
Ag-Pulverteilchen 40 für
das Grundmaterial mit den Chargennummern 1 bis 13. Die 8 zeigt
den Unterschied in der Anzahl der erzeugten Sprünge bezüglich der Beschichtungsmenge
an Aluminiumoxid 42 und der spezifischen BET-Oberfläche der
Ag-Pulverteilchen 40 für
das Grundmaterial mit den Chargennummern 14 bis 20.
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Gemäß der in
den 7 und 8 gezeigten Ergebnisse ist ersichtlich,
dass die Anzahl der erzeugten Sprünge groß ist, falls die spezifische BET-Oberfläche des
Ag-Pulverteilchens 40 bei 0,9 m2/g
liegt, verglichen mit denen, in welchem die spezifische BET-Oberfläche des
Ag-Pulverteilchens 40 bei 0,6 m2/g
liegt. Die Anzahl der erzeugten Sprünge ist ebenso für die Proben
größer, in
welchen die Beschichtungsmenge an Aluminiumoxid 42 klein
ist.
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Gemäß des exemplarischen
Experiments ist es verständlich
dass die Anzahl der erzeugten Sprünge stark durch die Einstellung
der spezifischen BET-Oberfläche
des Ag-Pulverteilchens 40 und
der Beschichtungsmenge an Aluminiumoxid 42 reduziert werden
kann.
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Es
ist selbstverständlich,
dass die elektronische Komponente und das Verfahren zur Herstellung dafür gemäß der vorliegenden
Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebene Ausführungsform
beschränkt
sind, welche in anderen verschiedenen Formen ausgeführt werden
können,
ohne vom Wesen oder der wesentlichen Eigenschaft der vorliegenden Erfindung
abzuweichen.
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Ag-Pulverteilchen 40,
welche jeweils eine mit Aluminiumoxid 42 beschichtete Oberfläche aufweisen,
bilden ein Material 44 aus. Eine Leiterpaste wird aus dem
Material 44 hergestellt. Die Leiterpaste wird auf einer
dielektrischen Schicht mittels beispielsweise eines Siebdrucks aufgedruckt.
Demgemäß wird ein
Elektrodenmuster der Leiterpaste ausgebildet. In dem Verfahren liegt
die spezifische BET-Oberfläche des
Ag-Pulverteilchens 40 bei 0,05 bis 2 m2/g.
Die Beschichtungsmenge an Aluminiumoxid 42 liegt bei ungefähr 0,01
bis 2 %, umgerechnet auf einen Wert an Oxid bezüglich der Ag-Pulverteilchen 40.