DE19716356A1 - Verfahren zur Herstellung von monolithischen elektronischen Teilen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von monolithischen elektronischen Teilen

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DE19716356A1
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Osamu Kanoh
Yasushi Yoshida
Atsuo Senda
Yukio Sakabe
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/30Stacked capacitors
    • H01G4/308Stacked capacitors made by transfer techniques

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung monolithischer elek­ tronischer Teile, wie z. B. monolithischer Kondensatoren, monolithischer Spulen, monolithischer piezoelektrischer Teile, monolithischer Varistoren, etc. Im einzelnen betrifft sie ein Verfahren zur Herstellung von derartigen monolithischen elektroni­ schen Teilen durch stromlose Plattierung von leitenden Schichten.
Zur Herstellung eines monolithischen Kondensators, der beispielsweise einer der monolithischen elektronischen Teile ist, wurden die folgenden Verfahren eingesetzt.
Ein Verfahren umfaßt die Ausbildung einer elektroleitenden Schicht als eine Innene­ lektrode auf einer keramischen Grünschicht, die Erzeugung einer Vielzahl von derar­ tigen keramischen Grünschichten, wobei jede eine elektroleitende Schicht darauf ausgebildet aufweist, das Laminieren dieser keramischen Grünschichten, um ein keramisches Laminat zu erhalten, dann das Sintern des keramischen Laminats und anschließend das Anbringen von elektroleitenden Schichten als Außenelektroden an diesem gesinterten keramischen Laminat, um dadurch schließlich einen monolithi­ schen Kondensator zu erhalten.
Zur Bildung der elektroleitenden Schicht als Innenelektrode auf der keramischen Grünschicht nach diesem Verfahren wird im allgemeinen eine Siebdruckvorrichtung verwendet. (Dieses Verfahren wird nachstehend als "Verfahren 1 des Stands der Technik" bezeichnet.)
Im allgemeinen müssen monolithische Kondensatoren dieser Art klein dimensioniert sein und gleichzeitig eine große Kapazität besitzen. Zur Herstellung solcher klein dimensionierten monolithischen Kondensatoren mit einer großen Kapazität kann in Betracht gezogen werden, die keramischen Grünschichten und auch die als Innene­ lektroden dienenden elektroleitenden Schichten dünner zu machen.
Der Ausbildung von dünnen und gleichmäßigen elektroleitenden Schichten als In­ nenelektroden auf keramischen Grünschichten mittels der Siebdruckvorrichtung ist jedoch eine Grenze gesetzt. Wenn eine Vielzahl von derartigen keramischen Grün­ schichten, die jeweils eine elektroleitende Schicht als Innenelektrode durch Sieb­ druck darauf ausgebildet haben, zur Erzeugung eines keramischen Laminats lami­ niert werden, bewirkt der Stärkenunterschied zwischen der Fläche der keramischen Grünschicht mit der darauf ausgebildeten elektroleitenden Schicht und der Fläche ohne Schicht einen Höhenunterschied zwischen beiden. Der Höhenunterschied hat häufig gewisse Einflüsse auf die elektrischen Eigenschaften des das keramische Laminat umfassenden monolithischen Kondensators. Dieses Problem ist schwerwie­ gender, wenn die Stärke der verwendeten keramischen Grünschicht geringer ist.
Zur Lösung dieses Problems werden Untersuchungen über den Einsatz von stromlo­ ser Plattierung anstelle des Siebdrucks zur Ausbildung von elektroleitenden Schich­ ten als Innenelektroden auf keramischen Grünschichten durchgeführt.
Nachfolgend ein stromloses Plattierungsverfahren zur Ausbildung einer elektrolei­ tenden Schicht als Innenelektrode auf einer keramischen Grünschicht:
Eine elektroleitende Schicht wird auf der gesamten Oberfläche einer Trägerschicht, beispielsweise einer Polyesterschicht, durch stromloses Plattieren ausgebildet, und dann wird diese geätzt, um ein Muster mit einem gewünschten Profil zu erzeugen. Dann wird eine keramische Grünschicht über der Trägerschicht mit einer darauf aus­ gebildeten mit Muster versehenen elektroleitenden Schicht ausgebildet, und an­ schließend wird die Trägerschicht von der keramischen Grünschicht abgezogen, wodurch die elektroleitende Schicht auf die keramische Grünschicht übertragen wird. Auf diese Weise wird eine keramische Grünschicht mit einer darauf ausgebildeten elektroleitenden Schicht als Innenelektrode erzeugt. (Dieses Verfahren wird nach­ stehend als "Verfahren 2 des Stands der Technik" bezeichnet.)
Nachfolgend ein weiteres stromloses Plattierungsverfahren:
Wie in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 63-169015 offenbart wird, wird eine Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators auf eine keramische Grünschicht wahl­ weise auf vorbestimmte Flächen dieser mittels einer Stempel- oder Druckvorrichtung aufgetragen und dann wird die keramische Grünschicht, die dadurch die Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators wahlweise auf ihren vorbestimmten Flächen auf­ weist, in ein stromloses Plattierungsbad getaucht, um dadurch eine elektroleitende Schicht als Innenelektrode auf den ausgewählten Flächen der mit der Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators beschichteten keramischen Grünschicht auszubil­ den. (Dieses Verfahren wird nachstehend als "Verfahren 3 des Stands der Technik" bezeichnet.)
Gemäß den oben erwähnten stromlosen Plattierungsverfahren zur Ausbildung von elektroleitenden Schichten können auf keramischen Grünschichten gleichmäßigere und dünnere elektroleitende Schichten ausgebildet werden als gemäß dem Sieb­ druckverfahren des Verfahrens 1 des Stands der Technik ausgebildet werden. Wenn daher eine Vielzahl der keramischen Grünschichten, die jeweils eine gleichmäßigere und dünnere elektroleitende Schicht darauf aufweisen, laminiert werden, um ein ke­ ramisches Laminat zu erzeugen, wird verhindert, daß das sich ergebende kerami­ sche Laminat einen Höhenunterschied zwischen der nicht beschichteten Fläche und der beschichteten Fläche in jeder Schicht aufweist.
Die herkömmlichen stromlosen Plattierungsverfahren zur Ausbildung von elektrolei­ tenden Schichten weisen jedoch gewisse Probleme auf, die im folgenden erwähnt werden.
Zum einen wird in dem Verfahren 2 des Stands der Technik die auf der gesamten Oberfläche der Trägerschicht ausgebildete elektroleitende Schicht geätzt, um ein Muster mit einem gewünschten Profil zu erzeugen. Dabei müssen daher große Men­ gen organischer Lösungsmittel und Säuren verwendet werden. Derartige organische Lösungsmittel und Säuren führen zu einem Anstieg der Herstellungskosten.
Ferner wird die Trägerschicht häufig durch die großen Mengen der verwendeten or­ ganischen Lösungsmittel und Säuren aufgelöst oder aufgequellt.
Andererseits wird in dem Verfahren 3 des Stands der Technik die Flüssigkeit des aktivierenden Katalysators auf die keramische Grünschicht wahlweise auf vorbe­ stimmte Flächen mittels einer Stempel- oder Druckvorrichtung aufgetragen. Dabei ist daher die Stempel- und Druckvorrichtung in der Auflösung und Genauigkeit der zu wählenden Positionen begrenzt, und feine und präzise Muster sind schwierig zu verwirklichen.
Demgemäß ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur ko­ stengünstigen Herstellung von monolithischen elektronischen Teilen zur Hand zu geben, mit dem gleichmäßige und dünne elektroleitende Schichten ausgebildet und mit Muster versehen werden können, um feine und präzise Muster zu erhalten, und mit dem klein dimensionierte monolithische elektronische Teile mit verbesserten Funktionen erzeugt werden können.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung monolithischer elektronischer Teile beinhaltet drei Erscheinungsformen, wobei die erste, zweite und dritte Erschei­ nungsform nachfolgend erwähnt werden.
Die erste erfindungsgemäße Erscheinungsform umfaßt einen Schritt der Erzeugung von keramischen Grünschichten, einen Schritt der Ausbildung einer elektroleitenden Schicht auf jeder keramischen Grünschicht, einen Schritt der Laminierung einer Viel­ zahl von derartigen keramischen Grünschichten, auf denen jeweils die elektroleiten­ de Schicht ausgebildet ist, um ein keramisches Laminat zu erzeugen, und einen Schritt des Sinterns des keramischen Laminats, wobei dieser Schritt der Ausbildung einer elektroleitenden Schicht auf jeder keramischen Grünschicht durch Umfassen eines Schritts des Auftragens einer hydrophilen Flüssigkeit eines aktivierenden Kata­ lysators auf jede keramische Grünschicht, um eine lichtempfindliche Schicht der hy­ drophilen Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators zu bilden, eines Schritts der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, um dadurch den aktivierenden Katalysator auf dem Film niederzuschlagen, und eines Schrittes des Tauchens der keramischen Grünschicht, wodurch der aktivierende Katalysator darauf in einem stromlosen Plat­ tierungsbad niedergeschlagen wird, um somit die gewünschte elektroleitende Schicht auf der keramischen Grünschicht durch stromloses Plattieren in diesem Bad auszubilden, gekennzeichnet ist.
Die zweite erfindungsgemäße Ausführungsform umfaßt einen Schritt der Erzeugung eines langen Trägerschichtstreifens, einen Schritt der Ausbildung einer elektroleiten­ den Schicht auf dem Trägerschichtstreifen, einen Schritt der Ausbildung einer kera­ mischen Grünschicht über dem Trägerschichtstreifen, auf dem die elektroleitende Schicht ausgebildet ist, einen Schritt des Abziehens des Trägerschichtstreifens von der keramischen Grünschicht, um damit die elektroleitende Schicht auf die kerami­ sche Grünschicht zu übertragen, einen Schritt des Laminierens einer Vielzahl dieser keramischen Grünschichten, auf die jeweils die elektroleitende Schicht übertragen ist, um ein keramisches Laminat zu erzeugen, und einen Schritt des Sinterns des keramischen Laminats, wobei dieser Schritt der Ausbildung einer elektroleitenden Schicht auf einem langen Trägerschichtstreifen durch Umfassen eines Schritts des Auftragens einer hydrophilen Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators auf den Trägerschichtstreifen, um darauf eine lichtempfindliche Schicht der hydrophilen Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators zu bilden, eines Schritts der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, um dadurch den aktivierenden Katalysator auf dem Film niederzuschlagen, und eines Schrittes des Tauchens des Trägerschichtstrei­ fens, wodurch der aktivierende Katalysator darauf in einem stromlosen Plattierungs­ bad niedergeschlagen wird, um somit die gewünschte elektroleitende Schicht auf dem Trägerschichtstreifen durch stromloses Plattieren in diesem Bad auszubilden, gekennzeichnet ist.
Die dritte erfindungsgemäße Erscheinungsform umfaßt einen Schritt der Erzeugung von Harzschichten, einen Schritt der Ausbildung einer elektroleitenden Schicht auf jeder Harzschicht und einen Schritt des Laminierens einer Vielzahl derartiger Harz­ schichten, auf denen jeweils die elektroleitende Schicht ausgebildet ist, um ein Harz­ schichtlaminat zu erzeugen, wobei der Schritt der Ausbildung einer elektroleitenden Schicht auf jeder Harzschicht durch Umfassen eines Schritts des Auftragens einer hydrophilen Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators auf jede Harzschicht, um darauf eine lichtempfindliche Schicht der hydrophilen Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators zu bilden, eines Schritts der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, um dadurch den aktivierenden Katalysator auf der Schicht niederzuschlagen, und eines Schrittes des Tauchens der Harzschicht, wodurch der aktivierende Katalysator darauf in einem stromlosen Plattierungsbad niedergeschlagen wird, um somit die gewünschte elektroleitende Schicht auf der Harzschicht durch stromloses Plattieren in diesem Bad auszubilden, gekennzeichnet ist.
Bei der ersten, zweiten und dritten erfindungsgemäßen Erscheinungsform wird die ausgebildete lichtempfindliche Schicht belichtet, um dadurch einen aktivierenden Katalysator darauf niederzuschlagen, und anschließend wird die keramische Grün­ schicht, die Trägerschicht oder die Harzschicht, auf der somit der aktivierende Kata­ lysator niedergeschlagen wird, einem stromlosen Plattieren unterworfen, um die ge­ wünschte elektroleitende Schicht darauf zu bilden. Demgemäß können daher dünne­ re und präzisere elektroleitende Schichtmuster mit einer höheren Auflösung bei grö­ ßerer Genauigkeit in den für diese Muster zu wählenden Positionen ausgebildet werden, als bei Mustern, die gemäß dem Stempel- oder Druckverfahren des Verfah­ rens 3 des Stands der Technik gebildet werden.
Weiterhin kann bei der ersten, zweiten und dritten erfindungsgemäßen Erschei­ nungsform, da die Flüssigkeit eines zu verwendenden Katalysators hydrophil ist, die gewünschte elektroleitende Schicht durch wäßriges Bearbeiten ohne Verwendung eines organischen Lösungsmittels ausgebildet werden.
Ferner ist in der ersten und zweiten erfindungsgemäßen Erscheinungsform, da die elektroleitende Schicht durch stromloses Plattieren ausgebildet wird, diese gleich­ mäßiger und dünner als die gemäß dem Siebdruckverfahren des Verfahrens 1 des Stands der Technik auszubildende elektroleitende Schicht.
In der ersten erfindungsgemäßen Erscheinungsform ist es wünschenswert, daß die keramische Grünschicht auf einem langen Trägerschichtstreifen ununterbrochen in seiner Längsrichtung ausgebildet wird und daß der Trägerschichtstreifen von der keramischen Grünschicht vor dem Schritt des Laminierens einer Vielzahl von kera­ mischen Grünschichten zur Erzeugung eines keramischen Laminats abgezogen wird.
Da jede keramische Grünschicht durch den Trägerschichtstreifen zur Gewährleistung der mechanischen Festigkeit derselben getragen wird, können in diesem Fall unmit­ telbar vor dem Schritt des Laminierens einer Vielzahl dieser keramischen Grün­ schichten die keramischen Grünschichten mühelos gehandhabt werden.
In der ersten, zweiten und dritten erfindungsgemäßen Erscheinungsform ist es wün­ schenswert, daß die Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators eine hydrophile Flüssigkeit ist, welche Kupferoxalat, ein Palladiumsalz und eine alkalische Lösung umfaßt, oder eine hydrophile Flüssigkeit ist, welche Zinkoxalat, ein Kupfersalz, ein Palladiumsalz und eine alkalische Lösung umfaßt.
In der ersten, zweiten und dritten erfindungsgemäßen Erscheinungsform ist es wün­ schenswert, daß bei dem Schritt der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, um dadurch den aktivierenden Katalysator darauf niederzuschlagen, die lichtempfindli­ che Schicht wahlweise nur in vorbestimmten Flächen belichtet wird und die nicht be­ lichteten Flächen der lichtempfindlichen Schicht durch deren Waschen mit Wasser oder mit einer im wesentlichen aus Wasser bestehenden Flüssigkeit entfernt werden.
In diesem Fall kann eine große Menge des Wassers oder einer im wesentlich aus Wasser bestehenden Flüssigkeit verwendet werden, die nicht belichteten Flächen der lichtempfindlichen Schicht auszuwaschen. Dabei ist es daher einfach, die nicht benötigte lichtempfindliche Schicht vollständig zu entfernen, um somit die Auflösung der auszubildenden elektroleitenden Schichtmuster zu verbessern.
Selbst wenn das beim Entwicklungsschritt verwendete Wasser auf der entwickelten Schicht bleibt, hat dies in diesem Fall weiterhin keine negative Auswirkung auf den nächsten stromlosen Plattierungsschritt. Daher kann somit der stromlose Plattie­ rungsschritt unmittelbar nach dem Entwicklungsschritt durchgeführt werden.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Fig. 1(a) bis 1(d) dienen der Veranschaulichung einer Ausführung der ersten erfin­ dungsgemäßen Erscheinungsform zur Herstellung monolithischer elektronischer Teile, während sie gleichzeitig eine Reihe von Schritten zur Ausbildung einer elektro­ leitenden Schicht auf einer keramischen Grünschicht graphisch darstellen.
Fig. 2(a) bis 2(d) dienen der Veranschaulichung einer Ausführung der zweiten erfin­ dungsgemäßen Ausführungsform zur Herstellung monolithischer elektronischer Tei­ le, während sie gleichzeitig eine Reihe von Schritten zur Ausbildung einer elektrolei­ tenden Schicht auf einer Trägerschicht graphisch darstellen.
Fig. 3(a) bis 3(d) dienen der Veranschaulichung einer Ausführung der dritten erfin­ dungsgemäßen Ausführungsform zur Herstellung monolithischer elektronischer Tei­ le, während sie gleichzeitig eine Reihe von Schritten zur Ausbildung einer elektrolei­ tenden Schicht auf einer Harzschicht graphisch darstellen.
Hierbei sind 1 und 11 jeweils eine Trägerschicht; 2 ist eine keramische Grünschicht; 3, 13 und 23 sind jeweils eine lichtempfindliche Schicht; 4, 14 und 24 sind jeweils ein aktivierender Katalysator, Metallpalladium; 5, 15 und 25 sind jeweils eine elektrolei­ tende Schicht und 22 ist eine Harzschicht.
BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGEN DER DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Einige bevorzugte Ausführungen des Verfahrens zur Herstellung monolithischer elektronischer Teile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die Begleitzeichnungen erwähnt.
Beispiel 1
Dies dient der Veranschaulichung der ersten erfindungsgemäßen Erscheinungsform, welche ein Verfahren zur Herstellung monolithischer elektronischer Teile ist. Dabei wird das Verfahren auf die Herstellung eines monolithischen Kondensators, welcher ein monolithisches elektronisches Teil ist, angewandt.
Nachfolgend eine Übersicht über den gesamten Vorgang von Beispiel 1:
Zuerst wird eine auf einem langen Trägerschichtstreifen in seiner Längsrichtung un­ unterbrochen ausgebildete keramische Grünschicht erzeugt.
Als Trägerschicht ist beispielsweise eine Polyesterschicht verwendbar.
Zur Ausbildung der keramischen Grünschicht auf dem Trägerschichtstreifen wird beispielsweise ein keramischer Schlamm auf die Trägerschicht mittels einer Scha­ bemesservorrichtung aufgetragen und darauf getrocknet. Die Stärke der getrockne­ ten keramischen Grünschicht kann von 5 µm bis zu 50 µm reichen. Der keramische Schlamm kann beispielsweise durch Verteilung eines pulverförmigen Rohmaterials als Oxyd, wie zum Beispiel Bariumtitanat, in einer Ethanol und Toluen zusammen mit einem Bindemittel (Polyvinylbutyral) umfassenden Lösung hergestellt werden.
Als nächstes wird auf der durch den Trägerschichtstreifen getragenen keramischen Grünschicht eine elektroleitende Schicht als Innenelektrode mittels einer stromlosen Plattierungsvorrichtung ausgebildet. Die Einzelheiten dieses Schritts werden nach­ folgend erläutert.
Als nächstes wird eine Vielzahl keramischer Grünschichten, auf denen jeweils eine elektroleitende Schicht ausgebildet ist und die in der obigen Weise hergestellt wer­ den, laminiert, um ein keramisches Laminat zu erhalten.
Diese Laminierung kann gemäß einem bekannten Bearbeitungsschritt, wie bei­ spielsweise in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 7-54779 beschrieben, durchgeführt werden.
Kurz gesagt werden die keramischen Grünschichten, die jeweils von dem Träger­ schichtstreifen getragen werden, zusammen mit der darauf ausgebildeten elektrolei­ tenden Schicht mit einem mit einer inneren Saugvorrichtung versehenen Schneide­ kopf in eine vorbestimmte Form geschnitten. Bei diesem Schritt wird der Träger­ schichtstreifen nicht geschnitten. Dann wird die so auf eine vorbestimmte Form zu­ geschnittene keramische Grünschicht von dem Trägerschichtstreifen durch die Wir­ kung der Saugvorrichtung in dem Schneidekopf abgezogen und von der anderen keramischen Grünschicht getrennt. Die so von dem Trägerschichtstreifen abgezoge­ ne keramische Grünschicht wird dann auf eine andere keramische Grünschicht, die auch in der gleichen oben genannten Weise von dem Trägerschichtstreifen abgezo­ gen wird, laminiert. Diese Laminierung wird wiederholt, um das aus einer Vielzahl von derartigen keramischen Grünschichten bestehende endgültige keramische La­ minat zu erhalten.
Die keramischen Grünschichten können in dem Schneidebereichsraum in dem Schneidekopf laminiert werden oder können alternativ in einem eigenen Laminie­ rungbereichsraum laminiert werden, nachdem sie von dem Schneidekopf dahin transportiert worden sind.
Als nächstes wird das so gebildete keramische Laminat optional gepreßt und dann in eine vorbestimmte Form geschnitten. So werden keramische Laminatchips erzeugt.
Als nächstes werden diese keramischen Laminatchips in einer oxydierenden oder neutralen Atmosphäre bei 1.100 bis 1.400°C gesintert. Danach werden Außenelek­ troden an den Seiten der so gesinterten keramischen Laminatchips gebildet. So werden monolithische Kondensatoren erzeugt. Das in den die keramischen Laminat­ chips bildenden keramischen Grünschichten vorkommende Bindemittel (Polyvinylbutyral) wird ausgebrannt, bevor die Chips gesintert werden.
Nun werden die Einzelheiten des stromlosen Plattierungsschritts der Bildung der elektroleitenden Schicht als Innenelektrode auf der von dem Trägerschichtstreifen getragenen keramischen Grünschicht nachfolgend erläutert.
Fig. 1(a) bis Fig. 1(d) veranschaulichen eine Ausführung des stromlosen Plattie­ rungsschritts der Bildung einer elektroleitenden Schicht als Innenelektrode auf einer durch einen Trägerschichtstreifen getragenen keramischen Grünschicht.
Zuerst wird wie in Fig. 1(a) eine hydrophile Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysa­ tors auf eine auf dem Trägerschichtstreifen 1 ausgebildete keramische Grünschicht 2 durch Walzenauftragen oder Sprühen aufgetragen und dann getrocknet, um darauf eine lichtempfindliche Schicht 3 der Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators zu bilden.
Da die hier verwendete Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators hydrophil ist, wird der aus einer Polyesterschicht hergestellte Trägerschichtstreifen 1 und auch das in der keramischen Grünschicht 2 vorkommende Bindemittel Polyvinylbutyral dadurch weder aufgelöst noch aufgequellt.
Als Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators wird hierin eine hydrophile Flüssig­ keit bestehend aus Kupferoxalat, einem Palladiumsalz und einer alkalischen Lösung verwendet.
Als Palladiumsalz ist Palladiumchlorid verwendbar. Als alkalische Lösung ist wäßri­ ges Ammoniak verwendbar.
Als nächstes wird wie in Fig. 1(b) die lichtempfindliche Schicht 3 einem UV-Strahl aus einer Excimer-Lampe (Wellenlänge: 172 nm) 20 Sekunden lang über eine Chromquartz-Fotoschablone ausgesetzt, wodurch Metallpalladium 4 auf die Flächen niedergeschlagen wird, auf denen die gewünschte elektroleitende Schicht ausgebil­ det werden soll.
Als nächstes werden wie in Fig. 1(c) die nicht belichteten Flächen in der lichtemp­ findlichen Schicht 3 unter Verwendung von Wasser oder einer im wesentlichen aus Wasser bestehenden Flüssigkeit abgewaschen.
Diese Entwicklung kann durch die Verwendung von Wasser oder einer im wesentli­ chen aus Wasser bestehenden Flüssigkeit erzielt werden, da die hier verwendete Flüssigkeit des aktivierenden Katalysators hydrophil ist. Daher werden in dieser Entwicklung der aus einer Polyesterschicht hergestellte Trägerschichtstreifen 1 und sogar das in der keramischen Grünschicht 1 vorkommende Bindemittel Polyvinyl­ butyral durch den verwendeten Entwickler weder aufgelöst noch aufgequellt.
Als nächstes wird wie in Fig. 1(d) die keramische Grünschicht 2, die so den Nieder­ schlag von Metallpalladium 4 darauf ausgebildet aufweist, in ein Silber und Palladi­ um enthaltendes stromloses Plattierungsbad (60°C) 10 Minuten lang getaucht, wo­ durch die Flächen der keramischen Grünschicht 2, die mit dem Metallpalladiumnie­ derschlag 4 beschichtet sind, auf stromlose Plattierungsweise plattiert werden. Da­ durch wird die elektroleitende Schicht 5 als Innenelektrode auf der von dem Träger­ schichtstreifen 1 getragenen keramischen Grünschicht 2 gebildet.
In Fig. 1(d) ist die Stärke des Metallpalladiums 4 und die der elektroleitenden Schicht 5 größer als in Wirklichkeit gezeichnet, um das Metallpalladium 4 und die elektrolei­ tende Schicht 5 graphisch hervorzuheben. 4 und 5 können tatsächlich insoweit so dünn wie möglich sein, als sie keinen Höhenunterschied des durch Laminieren einer Vielzahl von so beschichteten keramischen Grünschichten zu bildenden kerami­ schen Laminats erzeugen. Tatsächlich ist ferner die elektroleitende Schicht 5 so ausgebildet, daß sie stärker als das Metallpalladium 4 ist.
Beispiel 2
Dies dient der Veranschaulichung der zweiten erfindungsgemäßen Erscheinungs­ form, welche ein Verfahren zur Herstellung von monolithischen elektronischen Teilen ist. Hierbei wird das Verfahren auf die Herstellung eines monolithischen Wider­ stands, welcher ein monolithisches elektronisches Teil ist, angewendet.
Nachfolgend eine Übersicht über den gesamten Vorgang von Beispiel 2:
Zuerst wird eine elektroleitende Schicht als Innenelektrode auf einem langen Träger­ schichtstreifen durch stromloses Plattieren ausgebildet. Als Trägerschicht ist bei­ spielsweise eine Polyesterschicht verwendbar. Die Einzelheiten dieses Schritts wer­ den nachstehend erläutert.
Als nächstes wird eine keramische Grünschicht auf dem eine darauf ausgebildete elektroleitende Schicht aufweisenden Trägerschichtstreifen ununterbrochen in Längsrichtung des Trägerschichtstreifens ausgebildet. Zur Bildung der keramischen Grünschicht auf dem eine darauf ausgebildete elektroleitende Schicht aufweisenden Trägerschichtstreifen wird beispielsweise ein keramischer Schlamm auf den Träger­ schichtstreifen mittels einer Schabemesservorrichtung aufgetragen und darauf ge­ trocknet. Die Stärke der getrockneten keramischen Grünschicht kann von 5 µm bis zu 50 µm reichen. Der keramische Schlamm kann beispielsweise durch Verteilung eines pulverförmigen Rohmaterials als Oxyd, wie zum Beispiel Bariumtitanat, in einer Ethanol und Toluen zusammen mit einem Bindemittel Polyvinylbutyral umfassenden Lösung hergestellt werden.
Als nächstes wird der Trägerschichtstreifen von der keramischen Grünschicht abge­ zogen, worauf die elektroleitende Schicht von dem Trägerschichtstreifen auf die ke­ ramische Grünschicht übertragen wird.
Als nächstes wird eine Vielzahl keramischer Grünschichten, auf denen jeweils eine elektroleitende Schicht ausgebildet ist und die in der obigen Weise hergestellt wer­ den, laminiert, um ein keramisches Laminat zu erhalten.
Der Schritt der Übertragung der elektroleitenden Schicht von dem Trägerschichtstrei­ fen auf die keramische Grünschicht und der Schritt der Laminierung einer Vielzahl keramischer Grünschichten, die jeweils eine darauf ausgebildeten elektroleitende Schicht aufweisen, kann ununterbrochen durchgeführt werden, beispielsweise in der nachstehend erläuterten Weise.
Die keramische Grünschicht und die elektroleitende Schicht, die jeweils von dem Trägerschichtstreifen getragen werden, werden unter Verwendung eines mit einer inneren Saugvorrichtung versehenen Schneidekopfs in eine vorbestimmte Form ge­ schnitten. Bei diesem Schritt wird der Trägerschichtstreifen nicht geschnitten. Dann wird die so auf eine vorbestimmte Form zugeschnittene keramische Grünschicht von dem Trägerschichtstreifen durch die Wirkung der Saugvorrichtung in dem Schneide­ kopf abgezogen und von der anderen keramischen Grünschicht getrennt. Dabei wird die elektroleitende Schicht von dem Trägerschichtstreifen zusammen mit der kerami­ schen Grünschicht abgezogen und so auf die andere keramische Grünschicht über­ tragen. Die so von dem Trägerschichtstreifen abgezogene keramische Grünschicht wird dann auf eine andere keramische Grünschicht, die auch in der gleichen oben genannten Weise von dem Trägerschichtstreifen gezogen wird, laminiert. Diese La­ minierung wird wiederholt, um das aus einer Vielzahl von derartigen keramischen Grünschichten bestehende endgültige keramische Laminat zu erhalten.
Die keramischen Grünschichten können in dem Schneidebereichsraum in dem Schneidekopf laminiert werden oder können alternativ in einem eigenen Laminie­ rungsbereichsraum laminiert werden, nachdem sie von dem Schneidekopf dahin transportiert worden sind.
Als nächstes wird das so gebildete keramische Laminat optional gepreßt und dann in eine vorbestimmte Form geschnitten. So werden keramische Laminatchips erzeugt.
Als nächstes werden diese keramischen Laminatchips in einer oxydierenden oder neutralen Atmosphäre bei 1.100 bis 1.400°C gesintert. Danach werden Außenelek­ troden an den Seiten der so gesinterten keramischen Laminatchips gebildet. So werden monolithische Kondensatoren erzeugt. Das in den die keramischen Laminat­ chips bildenden keramischen Grünschichten vorkommende Bindemittel (Polyvinylbutyral) wird ausgebrannt, bevor die Chips gesintert werden.
Nun werden die Einzelheiten des stromlosen Plattierungsschritts der Bildung der elektroleitenden Schicht als Innenelektrode auf dem Trägerschichtstreifen nachfol­ gend erläutert.
Fig. 2(a) bis Fig. 2(d) veranschaulichen eine Ausführung des stromlosen Plattie­ rungsschritts der Bildung einer elektroleitenden Schicht als Innenelektrode auf einem Trägerschichtstreifen.
Zuerst wird wie in Fig. 2(a) eine hydrophile Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysa­ tors auf den Trägerschichtstreifen 11 durch Walzenauftragen oder Sprühen aufge­ tragen und dann getrocknet, um darauf eine lichtempfindliche Schicht 13 der Flüs­ sigkeit eines aktivierenden Katalysators zu bilden.
Da die hier verwendete Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators hydrophil ist, wird der aus einer Polyesterschicht hergestellte Trägerschichtstreifen 11 dadurch weder aufgelöst noch aufgequellt.
Als Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators wird hiebei eine hydrophile Flüssig­ keit bestehend aus Kupferoxalat, einem Palladiumsalz und einer alkalischen Lösung verwendet.
Als Palladiumsalz ist Palladiumchlorid verwendbar. Als alkalische Lösung ist wäßri­ ges Ammoniak verwendbar.
Als nächstes wird wie in Fig. 2(b) die lichtempfindliche Schicht 13 einem UV-Strahl aus einer Excimer-Lampe (Wellenlänge: 172 nm) 20 Sekunden lang über eine Chromquartz-Fotoschablone ausgesetzt, wodurch Metallpalladium 14 auf die Flä­ chen niedergeschlagen wird, auf denen die gewünschte elektroleitende Schicht aus­ gebildet werden soll.
Als nächstes werden wie in Fig. 2(c) die nicht belichteten Flächen in der lichtemp­ findlichen Schicht 13 unter Verwendung von Wasser oder einer im wesentlichen aus Wasser bestehenden Flüssigkeit abgewaschen.
Diese Entwicklung kann durch die Verwendung von Wasser oder einer im wesentli­ chen aus Wasser bestehenden Flüssigkeit erzielt werden, da die hier verwendete Flüssigkeit des aktivierenden Katalysators hydrophil ist. Daher wird bei dieser Ent­ wicklung der aus einer Polyesterschicht hergestellte Trägerschichtstreifen 11 durch den verwendeten Entwickler weder aufgelöst noch aufgequellt.
Als nächstes wird wie in Fig. 2(d) der Trägerschichtstreifen 11, der so den darauf ausgebildeten Niederschlag von Metallpalladium 14 aufweist, in ein Silber und Pal­ ladium enthaltendes stromloses Plattierungsbad (60°C) 10 Minuten lang getaucht, wodurch die Flächen des Trägerschichtstreifens 11, die mit dem Metallpalladiumnie­ derschlag 4 beschichtet sind, auf stromlose Plattierungsweise plattiert werden. Da­ durch wird die elektroleitende Schicht 15 als Innenelektrode auf dem Träger­ schichtstreifen 11 gebildet.
In Fig. 2(d) ist die Stärke des Metallpalladiums 14 und die der elektroleitenden Schicht 15 größer als in Wirklichkeit gezeichnet, um das Metallpalladium 14 und die elektroleitende Schicht 15 graphisch hervorzuheben. 14 und 15 können tatsächlich insoweit so dünn wie möglich sein, als sie keinen Höhenunterschied des durch La­ minieren einer Vielzahl von beschichteten keramischen Grünschichten zu bildenden keramischen Laminats erzeugen. Tatsächlich ist ferner die elektroleitende Schicht 15 so ausgebildet, daß sie stärker als das Metallpalladium 14 ist.
Beispiel 3
Dies dient der Veranschaulichung der dritten erfindungsgemäßen Erscheinungsform, welche ein Verfahren zur Herstellung von monolithischen elektronischen Teilen ist. Hierbei wird das Verfahren auf die Herstellung einer monolithischen Spule, welche ein monolithisches elektronisches Teil ist, angewendet.
Nachfolgend eine Übersicht über den gesamten Vorgang von Beispiel 3:
Zuerst wird eine elektroleitende Schicht auf einer Durchgangslöcher aufweisenden Harzschicht durch stromloses Plattieren ausgebildet. Die Harzschicht kann bei­ spielsweise eine beliebige Epoxidharzschicht oder Polyimidschicht sein. Die elektro­ leitende Schicht wird spiralförmig und ununterbrochen auf der Oberfläche der Harz­ schicht und sogar auf deren Rückfläche und der Innenfläche jedes Durchgangslochs ausgebildet. Die auf der Oberfläche der Harzschicht ausgebildete spiralförmige elek­ troleitende Schicht ist mit der auf deren Rückseite ausgebildeten elektroleitenden Schicht über die auf der Innenfläche jedes Durchgangslochs ausgebildete elektrolei­ tende Schicht elektrisch verbunden. Die Einzelheiten dieses Schritts werden nach­ stehend erläutert.
Als nächstes wird eine Vielzahl dieser Harzschichten, die jeweils darüber ausgebildet die elektroleitende Schicht aufweisen, erzeugt, und diese werden laminiert, um ein Harzschichtlaminat zu erhalten. Diese mehreren Harzschichten, die jeweils darüber ausgebildet die elektroleitende Schicht aufweisen, werden durch thermischen Druck oder mittels eines ein Polyimid enthaltenden Klebstoffs miteinander verbunden. Im letzteren Fall der Verbindung der Harzschichten mit einem ein Polyimid enthaltenden Klebstoff kann das entstandene Harzschichtlaminat eine gute Feuchtigkeitsbestän­ digkeit und eine gute Wärmebeständigkeit aufweisen und höchst zuverlässig sein. Die auf den Flächen der benachbarten Harzschichten ausgebildeten spiralförmigen elektroleitenden Schichten sind miteinander über die auf den Rückseiten davon aus­ gebildeten elektroleitenden Schichten und der auf der Innenfläche jedes Durch­ gangslochs ausgebildeten elektroleitenden Schicht elektrisch verbunden. Somit wird eine monolithische Spule erzeugt.
Nun werden die Einzelheiten des stromlosen Plattierungsschritts der Bildung der elektroleitenden Schicht über der Harzschicht nachfolgend erläutert.
Fig. 3(a) bis Fig. 3(d) veranschaulichen eine Ausführung des stromlosen Plattie­ rungsschritts der Bildung einer elektroleitenden Schicht über einer Harzschicht.
Zuerst wird wie in Fig. 3(a) eine hydrophile Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysa­ tors auf beide Flächen der Harzschicht 22 und auf die Innenfläche jedes Durch­ gangslochs 22a durch Schleuderbeschichtung unter der Bedingung von 1.000 Um­ drehungen pro Minute 30 Sekunden lang aufgetragen und dann getrocknet, um über der Harzschicht 22 eine lichtempfindliche Schicht 23 der Flüssigkeit eines aktivieren­ den Katalysators zu bilden.
Da die hier verwendete Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators hydrophil ist, wird die aus einer Epoxidharzschicht oder einer Polyimidschicht hergestellte Harz­ schicht 22 dadurch weder aufgelöst noch aufgequellt.
Als Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators wird hierbei eine hydrophile Flüssig­ keit bestehend aus Kupferoxalat, einem Palladiumsalz und einer alkalischen Lösung verwendet.
Als Palladiumsalz ist Palladiumchlorid verwendbar. Als alkalische Lösung ist wäßri­ ges Ammoniak verwendbar.
Als nächstes wird wie in Fig. 3(b) die lichtempfindliche Schicht 23 einem UV-Strahl aus einer Excimer-Lampe (Wellenlänge: 172 nm) 20 Sekunden lang über eine Chromquartz-Fotoschablone ausgesetzt. Dann wird die Harzschicht 22 umgedreht und die auf ihrer Rückfläche ausgebildete lichtempfindliche Schicht 23 wird dem gleichen UV-Strahl 20 Sekunden lang in der gleichen Weise wie vorher ausgesetzt. Dadurch wird das Metallpalladium 24 auf den vorbestimmten Flächen der lichtemp­ findlichen Schicht 23 niedergeschlagen. Da die beschichtete Harzschicht 22 einem UV-Strahl in der obigen Weise ausgesetzt wird, ist es dabei einfach, den Metallpal­ ladiumniederschlag 24 sogar auf der auf der Innenfläche jedes Durchgangslochs 22a ausgebildeten lichtempfindlichen Schicht 23 zu bilden.
Als nächstes werden wie in Fig. 3(c) die nicht belichteten Flächen in der lichtemp­ findlichen Schicht 23 unter Verwendung von Wasser oder einer im wesentlichen aus Wasser bestehenden Flüssigkeit abgewaschen.
Diese Entwicklung kann durch die Verwendung von Wasser oder einer im wesentli­ chen aus Wasser bestehenden Flüssigkeit erzielt werden, da die hier verwendete Flüssigkeit des aktivierenden Katalysators hydrophil ist. Daher wird in dieser Entwick­ lung die aus einer Epoxidharzschicht oder einer Polyimidschicht hergestellte Harz­ schicht 22 durch den verwendeten Entwickler weder aufgelöst noch aufgequellt.
Als nächstes wird wie in Fig. 3(d) die Harzschicht 22, die so den darauf ausgebilde­ ten Niederschlag von Metallpalladium 24 aufweist, in ein Silber und Palladium enthal­ tendes stromloses Plattierungsbad (60°C) 10 Minuten lang getaucht, wodurch die Flächen der Harzschicht 22, die mit dem Metallpalladiumniederschlag 24 beschichtet sind, auf stromlose Plattierungsweise plattiert werden. Dadurch wird die elektrolei­ tende Schicht 25 auf den vorbestimmten Flächen der Harzschicht 22 ausgebildet.
In Fig. 3(d) ist die Stärke des Metallpalladiums 24 und die der elektroleitenden Schicht 25 größer als in Wirklichkeit gezeichnet, um das Metallpalladium 24 und die elektroleitende Schicht 25 graphisch hervorzuheben. 24 und 25 können tatsächlich insoweit so dünn wie möglich sein, als sie keinen Höhenunterschied des durch La­ minieren einer Vielzahl von beschichteten Harzschichten zu bildenden Harzlaminats erzeugen. Tatsächlich ist ferner die elektroleitende Schicht 25 so ausgebildet, daß sie stärker als das Metallpalladium 24 ist.
Vorstehend wurden die ersten, zweiten und dritten Erscheinungsformen der vorlie­ genden Erfindung, die ein Verfahren zur Herstellung von monolithischen elektrischen Teilen betrifft, im einzelnen mittels ihrer Ausführungen, die jedoch nicht als Ein­ schränkung des Umfangs der Erfindung zu verstehen sind, beschrieben. Es versteht sich von selbst, daß die vorliegende Erfindung alle Abwandlungen der hierin veran­ schaulichten Beispiele umfassen soll, ohne den Umfang und die Wesensart der Er­ findung zu überschreiten.
Beispielsweise wird in dem oben erwähnten Beispiel 1, Beispiel 2 und Beispiel 3 eine hydrophile Flüssigkeit bestehend aus Kupferoxalat, einem Palladiumsalz und einer alkalischen Lösung als hydrophile Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators ver­ wendet. Die ersten, zweiten und dritten erfindungsgemäßen Erscheinungsformen sind jedoch nicht auf die Verwendung der in diesen Beispielen verwendeten hydro­ philen Flüssigkeit beschränkt. Neben der aus Kupferoxalat, einem Palladiumsalz und einer alkalischen Lösung bestehenden hydrophilen Flüssigkeit ist in der vorliegenden Erfindung beispielsweise weiterhin eine aus Zinkoxalat, einem Kupfersalz, einem Palladiumsalz und einer alkalischen Lösung bestehende hydrophile Flüssigkeit als hydrophile Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators verwendbar. In diesem Fall kann das Palladiumsalz Palladiumchlorid sein. Die alkalische Lösung kann wäßriges Ammoniak oder eine aus Natriumsalz oder einem Kaliumsalz bestehende Lösung sein. Zinkoxalat kann durch jedes andere Zinksalz ersetzt werden. Das Zinksalz kann beispielsweise Zinkchlorid und Zinksulfat beinhalten. Das Kupfersalz kann bei­ spielsweise Kupferoxalat, Kupferchlorid, Kupfersulfat und Kupfernitrat beinhalten.
In dem oben erwähnten Beispiel 1, Beispiel 2 und Beispiel 3 werden die lichtemp­ findlichen Schichten 3, 13 und 23 einem UV-Strahl ausgesetzt, um dadurch einen Niederschlag von Metallpalladium 4, 14 und 24 jeweils darauf auf den Schichten zu erzielen, und anschließend werden die nicht belichteten Flächen der lichtempfindli­ chen Schichten 3, 13 und 23 mit Wasser oder einer im wesentlichen aus Wasser bestehenden Flüssigkeit abgewaschen. Die ersten, zweiten und dritten erfindungs­ gemäßen Erscheinungsformen erfordern diesen Schritt jedoch nicht immer. Mit an­ deren Worten: wenn kein so hohes Auflösungsvermögen der zu bildenden elektrolei­ tenden Schicht benötigt wird, kann der Entwicklungsschritt des Waschens mit Was­ ser übergangen werden. Grund für das mögliche Übergehen des Entwicklungs­ schritts des Waschens mit Wassers ist, daß die verwendete Flüssigkeit eines aktivie­ renden Katalysators hydrophil ist.
In dem oben erwähnten Beispiel 1, Beispiel 2 und Beispiel 3 werden Silber und Pal­ ladium mittels der stromlosen Plattierungsvorrichtung plattiert. Die ersten, zweiten und dritten erfindungsgemäßen Erscheinungsformen sind jedoch nicht auf derartiges stromloses Plattieren von Silber und Palladium beschränkt. Neben diesen können alle anderen Metalle, wie beispielsweise Nickel, Kupfer, Gold und Platin, hierbei in der gleichen geschilderten Weise stromlos plattiert werden.
Das oben erwähnte Beispiel 1 und Beispiel 2 dient der Demonstration der Herstel­ lung von monolithischen Kondensatoren. Die ersten und zweiten erfindungsgemä­ ßen Erscheinungsformen sind jedoch nicht auf die Herstellung derartiger monolithi­ scher Kondensatoren beschränkt, sondern können auf die Herstellung aller anderen monolithischen elektronischen Teile, wie zum Beispiel monolithischer Spulen, mo­ nolithischer piezoelektrischer Teile und monolithischer Varistoren, etc., angewandt werden.
Das oben erwähnte Beispiel 3 dient der Demonstration der Herstellung einer mono­ lithischen Spule. Die dritte erfindungsgemäße Erscheinungsform ist jedoch nicht auf die Herstellung einer derartigen monolithischen Spule beschränkt, sondern kann auf die Herstellung aller anderen verschiedenen monolithischen elektronischen Teile angewendet werden.
In dem oben erwähnten Beispiel 1 wird die elektroleitende Schicht 5 auf der von dem Trägerschichtstreifen 1 getragenen keramischen Grünschicht 2 ausgebildet, und der Trägerschichtstreifen 1 wird von der keramischen Grünschicht 2 vor der Laminierung der mehreren keramischen Grünschichten abgezogen. Die erste erfindungsgemäße Erscheinungsform ist jedoch nicht auf diesen Vorgang beschränkt. Bei der ersten erfindungsgemäßen Erscheinungsform ist beispielsweise ein anderer Vorgang ver­ wendbar, bei dem die elektroleitende Schicht 5 auf der keramischen Grünschicht 2 ausgebildet wird, dann die keramischen Grünschichten 2 in einem Schneidekopf la­ miniert werden und anschließend der Trägerschichtstreifen 1 von der keramischen Grünschicht 2 abgezogen wird. Noch ein weiterer Vorgang ist anwendbar, bei dem der Trägerschichtstreifen 1 von der keramischen Grünschicht 2 vor der Bildung der elektroleitenden Schicht 5 auf der keramischen Grünschicht 2 abgezogen wird.
In dem oben erwähnten Beispiel 1 wird die elektroleitende Schicht 5 auf der von dem Trägerschichtstreifen 1 getragenen keramischen Grünschicht 2 ausgebildet, dann wird der Trägerschichtstreifen 1 wird von der keramischen Grünschicht 2 abgezogen und anschließend wird eine Vielzahl keramischer Grünschichten laminiert. Die erste erfindungsgemäße Erscheinungsform ist jedoch nicht auf diesen Vorgang be­ schränkt. In der ersten erfindungsgemäßen Erscheinungsform ist beispielsweise ein anderer Vorgang verwendbar, bei dem eine erste keramische Grünschicht auf einem Trägerschichtstreifen ausgebildet wird, dann eine elektroleitende Schicht auf der er­ sten kernmischen Grünschicht ausgebildet wird, anschließend eine zweite kerami­ sche Grünschicht auf der elektroleitenden Schicht ausgebildet wird und eine Vielzahl keramischer Grünschichtstrukturen, die jeweils eine elektroleitende Schicht zwischen einer ersten keramischen Grünschicht und einer zweiten keramischen Grünschicht aufweisen, laminiert werden. Dabei kann der Trägerschichtstreifen von der ersten keramischen Grünschicht vor der Bildung der elektroleitenden Schicht auf der ersten keramischen Grünschicht abgezogen werden oder er kann alternativ nach der Bil­ dung der zweiten keramischen Grünschicht auf der elektroleitenden Schicht davon abgezogen werden. Darüber hinaus kann der Trägerschichtstreifen von der ersten keramischen Grünschicht nach der Laminierung mehrerer keramischer Grün­ schichtstrukturen abgezogen werden. Dieser Vorgang ist insoweit besonders vorteil­ haft, da aufgrund der gleichmäßigen und dünnen Ausbildung der elektroleitenden Schicht durch das stromlose Plattieren und der Einbettung zwischen der ersten ke­ ramischen Grünschicht und der zweiten keramischen Grünschicht, um eine kerami­ sche Grünschichtstruktur zu erzielen, verhindert wird, daß die Laminierung einer Vielzahl von derartigen keramischen Grünschichtstrukturen einen Höhenunterschied des endgültigen keramischen Laminats aufgrund der Laminierung bewirkt.
In dem oben erwähnten Beispiel 1 und Beispiel 2 werden die elektroleitenden Schichten 5 und 15 jeweils auf der langen keramischen Grünschicht 2 und dem lan­ gen Trägerschichtstreifen 11 ausgebildet. Die erste Erscheinungsform und die zweite Erscheinungsform der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht auf derartige Aus­ führungen beschränkt. In den ersten und zweiten erfindungsgemäßen Erscheinungs­ formen ist auch eine andere Ausführung anwendbar, bei der eine elektroleitende Schicht auf einer keramischen Grünschicht oder einer Trägerschicht, die zuvor mit einer vorbestimmten Form gebildet worden ist, ausgebildet wird. In diesem Fall des Auftrags einer Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators auf eine keramische Grünschicht oder eine Trägerschicht, die zuvor mit einer vorbestimmten Form aus­ gebildet worden ist, ist ein Schleuderbeschichtungsverfahren verwendbar.
Andererseits wird in dem oben erwähnten Beispiel 3 die elektroleitende Schicht 25 auf der Harzschicht 22, die mit einer vorbestimmten Form gebildet ist, ausgebildet. Die dritte erfindungsgemäße Erscheinungsform ist jedoch nicht auf diese Ausführung beschränkt. Bei der dritten erfindungsgemäßen Erscheinungsform ist auch eine an­ dere Ausführung anwendbar, bei der eine elektroleitende Schicht auf einem langen Harzschichtstreifen gebildet wird, dann der so beschichtete Harzschichtstreifen ge­ schnitten wird, um eine vorbestimmte Form zu bekommen, und anschließend eine Vielzahl der so geschnittenen Harzschichten laminiert wird. In diesem Fall des Auf­ tragens einer Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators auf einen derartigen lan­ gen Harzschichtstreifen ist entweder eine Walzenauftragsvorrichtung oder eine Sprühbeschichtungsvorrichtung für das Auftragen einer gesprühten Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators verwendbar.
Es versteht sich von selbst, daß die Materialien und auch deren Verhältnisse, welche die Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators, den keramischen Schlamm und die elektroleitende Schicht bilden, die in der vorliegenden Erfindung benützt werden, abgeändert und abgewandelt werden können.
Wie im einzelnen oben erläutert wurde, wird in den ersten, zweiten und dritten erfin­ dungsgemäßen Erscheinungsformen die gebildete lichtempfindliche Schicht belich­ tet, um einen aktivierenden Katalysator darauf niederzuschlagen, und anschließend wird die keramische Grünschicht, die Trägerschicht oder die Harzschicht, auf der dadurch der aktivierende Katalysator niedergeschlagen wird, einer stromlosen Plat­ tierung unterzogen, um darauf die gewünschten elektroleitende Schicht auszubilden. Demgemäß können dünnere und präzisere elektroleitende Schichtmuster mit einer höheren Auflösung mit höherer Genauigkeit in den für diese Muster zu wählenden Positionen gebildet werden als bei Bildung gemäß dem Stempel- oder Druckverfah­ ren des Verfahrens 3 des Stands der Technik.
Daher kann die vorliegende Erfindung klein dimensionierte monolithische elektroni­ sche Teile mit verbesserten Funktionen erzeugen.
Da die zu verwendende Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators hydrophil ist, kann weiterhin in den ersten, zweiten und dritten erfindungsgemäßen Erscheinungs­ formen die gewünschte elektroleitende Schicht durch wäßrige Bearbeitung ohne Einsatz eines organischen Lösungsmittels gebildet werden.
Da in der vorliegenden Erfindung Wasser anstelle von organischen Lösungsmitteln verwendet wird, können daher die Herstellungskosten gesenkt werden.
Da darüber hinaus in den ersten und zweiten erfindungsgemäßen Erscheinungsfor­ men die elektroleitende Schicht durch stromloses Plattieren gebildet wird, ist diese gleichmäßiger und dünner als bei der Bildung der elektroleitenden Schicht nach dem Siebdruckverfahren des Verfahrens 1 der Stand der Technik.
Daher verwirklicht die die Laminierung einer Vielzahl keramischer Grünschichten umfassende vorliegende Erfindung ein keramisches Laminat, während gleichzeitig verhindert wird, daß das sich ergebende keramische Laminat einen Höhenunter­ schied aufweist.
In der ersten erfindungsgemäßen Erscheinungsform ist es wünschenswert, daß die keramische Grünschicht auf einem langen Trägerschichtstreifen ununterbrochen in seiner Längsrichtung ausgebildet wird und daß der Trägerschichtstreifen vor dem Schritt der Laminierung einer Vielzahl von derartigen keramischen Grünschichten zur Erzielung eines keramischen Laminats von der keramischen Grünschicht abgezogen wird.
Da jede keramische Grünschicht durch den Trägerschichtstreifen zur Gewährleistung der mechanischen Festigkeit derselben getragen wird, können in diesem Fall unmit­ telbar vor dem Schritt des Laminierens einer Vielzahl dieser keramischen Grün­ schichten die keramischen Grünschichten mühelos gehandhabt werden.
In diesem Fall kann daher jede zu bildende keramische Grünschicht dünner sein, und die Laminierung einer Vielzahl von derartigen dünnen keramischen Grünschich­ ten macht es möglich, kleiner dimensionierte elektronische Teile mit verbesserten Funktionen herzustellen.
In den ersten, zweiten und dritten erfindungsgemäßen Erscheinungsformen ist es wünschenswert, daß die zu verwendende Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysa­ tors eine hydrophile Flüssigkeit ist, welche Kupferoxalat, ein Palladiumsalz und eine alkalische Lösung umfaßt, oder eine hydrophile Flüssigkeit ist, welche Zinkoxalat, ein Kupfersalz, ein Palladiumsalz und eine alkalische Lösung umfaßt.
Der aktivierende Katalysator dieser Art ist höchst lichtempfindlich. Selbst wenn die zur Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, welche den aktivierenden Katalysator dieser Art umfaßt, zu verwendende Lichtenergie, wie zum Beispiel UV-Strahlen, ge­ ring ist oder selbst wenn die Belichtungszeit kurz ist, kann daher der aktivierende Katalysator in der lichtempfindlichen Schicht zufriedenstellend niedergeschlagen werden.
Weiterhin kann die durch das den aktivierenden Katalysator dieser Art verwendende stromlose Plattieren zu bildende elektroleitende Schicht eine hohe Haftfähigkeit auf­ weisen.
In den ersten, zweiten und dritten erfindungsgemäßen Erscheinungsformen ist es wünschenswert, daß bei dem Schritt der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, um dadurch den aktivierenden Katalysator auf dieser niederzuschlagen, die licht­ empfindliche Schicht wahlweise nur in vorbestimmten Flächen belichtet wird und die nicht belichteten Flächen der lichtempfindlichen Schicht durch deren Waschen mit Wasser oder mit einer im wesentlichen aus Wasser bestehenden Flüssigkeit entfernt werden.
In diesem Fall kann eine große Menge Wasser oder einer im wesentlich aus Wasser bestehenden Flüssigkeit verwendet werden, um die nicht belichteten Flächen der lichtempfindlichen Schicht auszuwaschen. Dabei ist es daher einfach, die nicht be­ nötigte lichtempfindliche Schicht vollständig zu entfernen, um somit die Auflösung der auszubildenden elektroleitenden Schichtmuster zu verbessern.
In diesem Fall können daher feinere Muster der elektroleitenden Schichten gebildet werden.
Selbst wenn das beim Entwicklungsschritt verwendete Wasser auf der entwickelten Schicht bleibt, hat dies in diesem Fall weiterhin keine negative Auswirkung auf den nächsten stromlosen Plattierungsschritt. Daher kann somit der stromlose Plattie­ rungsschritt unmittelbar nach dem Entwicklungsschritt durchgeführt werden.
Daher kann in diesem Fall der stromlose Plattierungsvorgang effizienter durchgeführt werden.
Während die Erfindung im einzelnen und unter Bezug auf ihre spezifischen Ausfüh­ rungen beschrieben wurde, ist es für einen Fachmann erkenntlich, daß verschiedene Änderungen und Abwandlungen dieser Erfindung gemacht werden können, ohne vom Umfang und der Wesensart der Erfindung abzuweichen.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung monolithischer elektronischer Teile, welches folgen­ des umfaßt:
  • - einen Schritt der Erzeugung keramischer Grünschichten,
  • - einen Schritt der Bildung einer elektroleitenden Schicht auf jeder kerami­ schen Grünschicht,
  • - einen Schritt der Laminierung einer Vielzahl von derartigen keramischen Grünschichten, auf denen jeweils die elektroleitende Schicht ausgebildet ist, um ein keramisches Laminat zu verwirklichen, und
  • - einen Schritt des Sinterns des keramischen Laminats, wobei der Schritt der Bildung einer elektroleitenden Schicht auf jeder kerami­ schen Grünschicht dadurch gekennzeichnet ist, daß er folgendes umfaßt:
  • - einen Schritt des Auftragens einer hydrophilen Flüssigkeit eines aktivieren­ den Katalysators auf jede keramische Grünschicht, um darauf eine licht­ empfindliche Schicht der hydrophilen Flüssigkeit eines aktivierenden Kata­ lysators zu bilden,
  • - einen Schritt der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, um dadurch den aktivierenden Katalysator auf der Schicht niederzuschlagen, und
  • - einen Schritt des Tauchens der keramischen Grünschicht, die dadurch ei­ nen darauf niedergeschlagenen aktivierenden Katalysator aufweist, in ein stromloses Plattierungsbad, um dadurch die gewünschte elektroleitende Schicht auf der keramischen Grünschicht durch stromloses Plattieren in dem Bad zu bilden.
2. Verfahren zur Herstellung von monolithischen elektronischen Teilen nach An­ spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die keramische Grünschicht auf einem langen Trägerschichtstreifen ununterbrochen in seiner Längsrichtung ausgebil­ det wird und der Trägerschichtstreifen vor dem Schritt der Laminierung einer Vielzahl von derartigen keramischen Grünschichten zu Verwirklichung eines ke­ ramischen Laminats von der keramischen Grünschicht abgezogen wird.
3. Verfahren zur Herstellung monolithischer elektronischer Teile, welches folgen­ des umfaßt:
  • - einen Schritt der Erzeugung eines langen Trägerschichtstreifens,
  • - einen Schritt der Bildung einer elektroleitenden Schicht auf dem Träger­ schichtstreifen,
  • - einen Schritt der Bildung einer keramischen Grünschicht über dem Träger­ schichtstreifen, der die darauf ausgebildete elektroleitende Schicht auf­ weist,
  • - einen Schritt des Abziehens des Trägerschichtstreifens von der kerami­ schen Grünschicht, um dadurch die elektroleitende Schicht auf die kerami­ sche Grünschicht zu übertragen,
  • - einen Schritt der Laminierung einer Vielzahl von derartigen keramischen Grünschichten, auf die jeweils die elektroleitende Schicht übertragen wur­ de, um ein keramisches Laminat zu erzeugen, und
  • - einen Schritt des Sinterns des keramischen Laminats, wobei der Schritt der Bildung einer elektroleitenden Schicht auf einem langen Trägerschichtstreifen dadurch gekennzeichnet ist, daß er folgendes umfaßt:
  • - einen Schritt des Auftragens einer hydrophilen Flüssigkeit eines aktivieren­ den Katalysators auf den Trägerschichtstreifen, um darauf eine lichtemp­ findliche Schicht aus der hydrophilen Flüssigkeit eines aktivierenden Kata­ lysators zu bilden,
  • - einen Schritt der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, um dadurch den aktivierenden Katalysator auf der Schicht niederzuschlagen, und
  • - einen Schritt des Tauchens des Trägerschichtstreifens, der dadurch einen darauf niedergeschlagenen aktivierenden Katalysator aufweist, in ein stromloses Plattierungsbad, um dadurch die gewünschte elektroleitende Schicht auf dem Trägerschichtstreifen durch stromloses Plattieren in dem Bad zu bilden.
4. Verfahren zur Herstellung monolithischer elektronischer Teile, welches folgen­ des umfaßt:
  • - einen Schritt der Erzeugung von Harzschichten,
  • - einen Schritt der Bildung einer elektroleitenden Schicht auf jeder Harz­ schicht und
  • - einen Schritt der Laminierung einer Vielzahl derartiger Harzschichten, auf denen jeweils die elektroleitende Schicht ausgebildet ist, um ein Harzlami­ nat zu verwirklichen,
    wobei der Schritt der Bildung einer elektroleitenden Schicht auf jeder Harz­ schicht dadurch gekennzeichnet ist, daß er folgendes umfaßt:
  • - einen Schritt des Auftragens einer hydrophilen Flüssigkeit eines aktivieren­ den Katalysators auf jede Harzschicht, um darauf eine lichtempfindliche Schicht der hydrophilen Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators zu bil­ den,
  • - einen Schritt der Belichtung der lichtempfindlichen Schicht, um dadurch den aktivierenden Katalysator auf der Schicht niederzuschlagen, und
  • - einen Schritt des Tauchens der Harzschicht, die dadurch einen darauf nie­ dergeschlagenen aktivierenden Katalysator aufweist, in ein stromloses Plattierungsbad, um dadurch die gewünschte elektroleitende Schicht auf der Harzschicht durch stromloses Plattieren in dem Bad zu bilden.
5. Verfahren zur Herstellung von monolithischen elektronischen Teilen nach ei­ nem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit eines aktivierenden Katalysators eine hydrophile Flüssigkeit ist, die Kupferoxalat, ein Palladiumsalz und eine alkalische Lösung umfaßt, oder eine hydrophile Flüs­ sigkeit ist, die Zinkoxalat, ein Kupfersalz, ein Palladiumsalz und eine alkalische Lösung umfaßt.
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