JP2003117804A

JP2003117804A - 端子電極のバレル研磨方法

Info

Publication number: JP2003117804A
Application number: JP2001313600A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Kuroiwa; 慎一郎黒岩; Kazuhide Hata; 和秀畑; Takao Hosokawa; 孝夫細川
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2001-10-11
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2003-04-23

Abstract

(57)【要約】【課題】基体端面に形成された端子電極を充分に研磨
でき、かつ研磨されて形成された微粉塵が端子電極に付
着しないような端子電極のバレル研磨方法を得る。【解決手段】積層セラミックコンデンサ１０は、誘電
体層１４と内部電極１６とが積層された基体１２を含
む。基体１２の端部に、Ｃｕ焼付電極２０とＮｉ電極２
２とＳｎ電極２４とからなる外部電極１８を形成する。
Ｃｕ電極２０を焼き付けるときに、表面にガラス層が形
成されるため、玉石と粉体を研磨材としてバレル研磨を
行ない、ガラス層を除去する。このとき、玉石と粉体の
嵩比率を、玉石１００に対して粉体５０〜４００の範囲
とする。また、玉石と粉体と被研磨物の嵩の合計を、バ
レル容器の内容積の２５〜７５％とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、端子電極のバレ
ル研磨方法に関し、特に、たとえば積層セラミックコン
デンサなどの端部に焼き付けられた外部電極などの表面
を研磨するための端子電極のバレル研磨方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１は、積層セラミックコンデンサの一
例を示す図解図である。積層セラミックコンデンサ１０
は、基体１２を含む。基体１２は、複数の誘電体層１４
と内部電極１６とを積層することによって形成されてい
る。内部電極１６の隣接するものは、それぞれ基体１２
の対向する端面に交互に引き出される。この内部電極１
６が引き出された端面には、それぞれ外部電極１８が形
成される。これらの外部電極１８が内部電極に接続され
ることによって、２つの外部電極１８間に静電容量が形
成される。

【０００３】このような積層セラミックコンデンサ１０
を製造するには、誘電体材料で形成されたセラミックグ
リーンシートに内部電極用のパターンが複数印刷され
る。このようなセラミックグリーンシートが積層され、
さらに上下に内部電極用パターンの印刷されていないセ
ラミックグリーンシートが積層される。得られた積層体
を圧着し、その後カットされて、生チップが得られる。
この生チップを焼成することにより、内部電極１６を有
する基体１２が形成される。

【０００４】基体１２の内部電極１６露出面に、図２に
示すように、端子電極としてＣｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ｎｉな
どの外部電極２０などが焼き付けられ、内部電極１６と
接続される。焼付電極２０を形成するために、基体１２
の端面に、たとえば金属粉末とガラスフリットと有機ビ
ヒクルとからなる導電ペーストが塗布され、焼き付けら
れる。このようにして得られた焼付電極２０上には、た
とえばＮｉめっきなどによって、Ｎｉ電極２２が形成さ
れる。Ｎｉ電極２２は、積層セラミックコンデンサ１０
を回路基板などに半田付けする際に、焼付電極２０の電
極くわれを防ぐために形成される。さらに、Ｎｉ電極２
２上に、Ｓｎめっきなどが施され、Ｓｎ電極２４が形成
される。Ｓｎ電極２４は、回路基板への半田付け性を良
好にするために用いられる。このように、焼付電極２
０、Ｎｉ電極２２、Ｓｎ電極２４の３層によって、外部
電極１８が形成される。

【０００５】基体１２の端面に焼付電極２０を形成する
と、導電ペーストに含まれるガラス成分が表面に析出
し、焼付電極２０の表面にガラス層が形成されるため、
めっきが困難となる。そのため、焼付電極２０を形成し
た後に、バレル研磨によってガラス層が取り除かれる。
バレル研磨においては、被研磨物である基体１２と、研
磨用の玉石および粉体とがバレル容器に投入され、バレ
ル容器が回転させられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、研磨用
の玉石と粉体との混合比率が適正でない場合、充分な研
磨効果が得られなかったり、研磨されたガラス成分の微
粉塵が、玉石によって焼付電極に押し付けられ、再度焼
付電極表面に微粉塵が付着するという問題がある。微粉
塵が焼付電極表面に付着すると、めっきが困難となり、
めっき電極が形成されにくくなる。特に、焼付電極が
ＣｕやＡｇなどの比較的軟らかい金属の場合には、この
微粉塵の再付着がより顕著であった。

【０００７】それゆえに、この発明の主たる目的は、基
体端面に形成された端子電極を充分に研磨でき、かつ研
磨されて形成された微粉塵が端子電極に付着しないよう
な端子電極のバレル研磨方法を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、電子部品の
基体の端部に形成された端子電極のバレル研磨方法であ
って、研磨用の玉石と粉体とを用いて被研磨物を乾式バ
レル研磨することを特徴とし、玉石と粉体の見掛けの嵩
比率が、玉石１００に対して粉体５０〜４００の範囲で
ある、端子電極のバレル研磨方法である。このような端
子電極のバレル研磨方法において、玉石と粉体と被研磨
物との嵩の合計が、バレル研磨を行なうためのバレル容
器の内容積に対して２５〜７５％であることが好まし
い。

【０００９】玉石と粉体の嵩比率を玉石１００に対して
粉体５０〜４００とすることにより、粉体が玉石によっ
て端子電極に押し当てられ、充分な研磨量を得ることが
できる。また、研磨されたガラス成分の微粉塵が再度端
子電極に付着しても、粉体によって常に微粉塵が取り除
かれ、微粉塵の付着が少ない端子電極を得ることができ
る。それに対して、玉石と粉体の嵩比率が、玉石１００
に対して粉体５０より少ない場合、端子電極に再付着し
た微粉塵が粉体によって取り除かれず、めっきを施しに
くい状態となる。また、玉石と粉体の嵩比率が、玉石１
００に対して粉体４００より多い場合、被研磨物と玉石
との間に入る粉体の量が多くなりすぎ、玉石によって与
えられる力が分散して、充分な研磨量を得ることができ
なくなる。バレル研磨を行なう場合、バレル容器の回転
などによって被研磨物と研磨材の混合体が撹拌され、こ
れらの混合体に形成される斜面上において、研磨効率が
最大となる。このような斜面の長さを充分に確保するた
めに、バレル容器に投入される玉石と粉体と被研磨物の
嵩の合計は、バレル容器の内容積の２５〜７５％の範囲
とすることが好ましい。この範囲を外れると、バレル容
器内において形成される混合体の斜面の長さが短くな
り、充分な研磨量を得ることができなくなる。

【００１０】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施
の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。

【００１１】

【発明の実施の形態】バレル研磨を行なう電子部品とし
て、図１および図２に示す積層セラミックコンデンサに
ついて説明する。積層セラミックコンデンサを製造する
ために、内部電極１６が形成された基体１２が準備され
る。この基体１２の内部電極１６露出面に、たとえばＣ
ｕ，Ａｇ，Ｐｄ，Ｎｉなどの金属粉末とガラスフリット
と有機ビヒクルとからなる導電ペーストが塗布される。
導電ペーストが塗布された基体１２が焼き付けられるこ
とにより、端子電極としての焼付電極２０が形成され
る。

【００１２】導電ペーストにはガラスフリットが含まれ
ているため、焼き付けられた焼付電極２０の表面には、
少なからずガラス成分が析出している。このガラス成分
は、焼付電極２０上にめっきを施す際に妨げとなるた
め、バレル研磨によって除去される。そのため、たとえ
ば部分安定化ジルコニア（ＰＳＺ）で形成された玉石
と、アルミナなどで形成される粉体とが研磨材として用
いられる。

【００１３】これらの玉石および粉体と、被研磨物であ
る基体１２とが、バレル容器内に投入される。このと
き、玉石に対する粉体の嵩比率は、玉石１００に対して
粉体５０〜４００の範囲となるように調整される。ま
た、玉石と粉体と基体１２の嵩の合計が、バレル容器の
内容積に対して２５〜７５％となるように調整される。
これらの玉石、粉体および基体１２がバレル容器に投入
され、バレル容器を回転させることにより、玉石と粉体
とによって、焼付電極２０の表面が研磨される。バレル
研磨された基体１２の焼付電極２０上に、たとえばＮｉ
めっきが施され、さらにＳｎめっきが施されて、外部電
極１８が形成される。この場合のめっきは、主として電
気めっきが用いられる。

【００１４】このような積層セラミックコンデンサ１０
を製造する際に、バレル研磨における玉石と粉体との嵩
比率、および玉石と粉体と被研磨物の嵩の合計を上述の
ように調整することにより、充分な研磨量を得ることが
でき、かつ研磨されたガラス成分の微粉塵の付着が少な
く、めっきがしやすい焼付電極２０を得ることができ
る。ここで、玉石と粉体の嵩比率が、玉石１００に対し
て粉体５０より少ない場合、焼付電極２０に再付着した
微粉塵が粉体によって取り除かれず、めっきを施しにく
い状態となる。また、玉石と粉体の嵩比率が、玉石１０
０に対して粉体４００より多い場合、被研磨物と玉石と
の間に入る粉体の量が多くなりすぎ、玉石によって与え
られる力が分散して、充分な研磨量を得ることができな
くなる。

【００１５】また、バレル研磨を行なう場合、バレル容
器の回転によって被研磨物と研磨材の混合体に形成され
る斜面上において、研磨効率が最大となる。このような
斜面の長さを充分に確保するために、バレル容器に投入
される玉石と粉体と基体１２の嵩の合計は、バレル容器
の内容積の２５〜７５％の範囲とすることが好ましい。
この範囲を外れると、バレル容器内において形成される
斜面の長さが短くなり、充分な研磨量を得ることができ
なくなる。

【００１６】それに対して、玉石と粉体との嵩比率、お
よびこれらの研磨材と被研磨物のバレル容器への投入量
を上述のように調整することにより、焼付電極２０表面
のガラス成分を除去することができる。また、研磨され
たガラス成分の微粉塵が焼付電極２０に再付着しても、
粉体によって常に微粉塵が取り除かれるため、充分に焼
付電極２０を露出させることができる。したがって、焼
付電極２０上にめっきを施すことが容易となる。これ
は、特に焼付電極２０が、ＣｕやＡｇなどの比較的軟ら
かい金属の場合に有効である。

【００１７】

【実施例】（実施例１）実施例として、２．００ｍｍ×
１．２５ｍｍ×１．２５ｍｍのサイズの積層セラミック
コンデンサを評価ワークとして、バレル研磨を行なっ
た。このような積層セラミックコンデンサに用いられる
基体の端面に、Ｃｕ粉末、Ｂ−Ｓｉ−Ｚｎ系ガラスフリ
ットおよび有機ビヒクルからなる導電ペーストを塗布し
た。導電ペーストを塗布した基体を、Ｎ₂ 雰囲気中（酸
素濃度１００ｐｐｍ）において、８５０℃で焼き付け
て、Ｃｕ焼付電極を形成した。

【００１８】Ｃｕ焼付電極を形成した基体１００００個
を、バレル容器に投入した。また、研磨材として、直径
２ｍｍのＰＳＺで形成された玉石と、８０メッシュのア
ルミナ粉末とをバレル容器に投入した。ここで、バレル
容器は、内容積１０００ｃｃのガラス瓶を使用し、玉石
の投入量は４００ｃｃとした。また、粉体は、表１に示
すように、玉石１００に対する嵩比率を変えて投入し
た。そして、バレル容器を回転させ、乾式バレル研磨を
行なった。このとき、バレル容器の回転数を９０ｒｐｍ
とし、６０分間バレル研磨を行なった。

【００１９】バレル研磨を行なった基体のＣｕ焼付電極
上に、Ｎｉ電気めっきを施した。Ｎｉめっきによって形
成されたＮｉ電極の膜厚は、約１．５μｍとした。そし
て、玉石と粉体の嵩比率と、Ｎｉ電極のめっき付性との
関係を調べて、その結果を表１に示した。Ｎｉめっき付
性については、Ｃｕ焼付電極の表面の９５％以上をＮｉ
電極で被覆されているものを良品とし、それ未満のもの
を不良品とした。表１において、１０個のワークのうち
で見つかった不良品の数をＮｉめっき付性不良率とし
た。そして、不良品が見つからかった場合に判定の欄に
○を付し、１個でも不良品が見つかった場合に判定の欄
に×を付した。

【００２０】

【表１】

【００２１】表１からわかるように、玉石と粉体の嵩比
率が、玉石１００に対して粉体５０より少ない場合、お
よび玉石１００に対して粉体４００を超える場合に、不
良品が見つけられた。粉体の嵩比率が低い場合には、研
磨されたガラス成分の微粉塵が再びＣｕ焼付電極に付着
し、それが除去されないまま残ったものであると考えら
れる。また、粉体の嵩比率が高い場合には、ワークと玉
石との間に多くの粉体が入り込み、玉石による圧力が分
散されて、切削力が小さくなり、充分な研磨量が得られ
なかったものと考えられる。

【００２２】それに対して、玉石と粉体の嵩比率が、玉
石１００に対して粉体５０〜４００の範囲にある場合、
玉石による圧力がワークに接触する粉体に伝わり、十分
な研磨量を得ることができる。さらに、研磨されてでき
た微粉塵が再度Ｃｕ焼付電極に付着しても、粉体によっ
て常に取り除かれるため、Ｃｕ焼付電極が充分に露出し
た状態を保つことができる。そのため、玉石と粉体の嵩
比率が、玉石１００に対して粉体５０〜４００の範囲に
あれば、良好なめっき付性を得ることができる。なお、
評価ワークの大きさが１．０ｍｍ×０．５ｍｍ×０．５
ｍｍ以下になれば、玉石として直径１ｍｍ程度のものを
用いることが好ましい。

【００２３】（実施例２）玉石と粉体の嵩比率を玉石１
００に対して粉体１００とし、それ以外の条件を実施例
１と同じにして、基体の端面に形成されたＣｕ焼付電極
をバレル研磨し、Ｎｉ電気めっきを施した。なお、バレ
ル研磨を行なう際、玉石、粉体およびワークの嵩の合計
を表２のように変えて、Ｎｉめっき付性不良率を調べ、
その結果を表２に示した。また、実施例１と同様にし
て、判定を行なった。

【００２４】

【表２】

【００２５】表２からわかるように、玉石、粉体および
ワークの嵩の合計が２５０ｃｃより少ない場合、および
７５０ｃｃより多い場合に、不良品が見つけられた。バ
レル研磨を行なう場合、バレル容器の回転などによって
被研磨物と研磨材の混合体が撹拌され、これらの混合体
に形成される斜面上において、研磨効率が最大となる。
しかしながら、ワーク、玉石および粉体の量が少なすぎ
たり、多すぎたりした場合、バレル容器内において形成
される斜面が短くなり、充分な研磨量が得られないもの
であると考えられる。

【００２６】それに対して、玉石、粉体およびワークの
嵩の合計が２５０ｃｃ〜７５０ｃｃの場合、つまりバレ
ル容器の内容積に対して２５〜７５％の範囲内にある場
合、バレル容器内において、充分な長さの斜面が形成さ
れ、ガラス成分が除去されて、良好なＮｉめっき付性を
得ることができる。

【００２７】

【発明の効果】この発明によれば、充分な研磨量を得る
ことができ、かつ研磨された微粉塵が端子電極に再付着
しても、粉体によって常に微粉塵が除去されるため、良
好なめっき付性を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】バレル研磨が適用される電子部品の一例として
の積層セラミックコンデンサを示す図解図である。

【図２】図１に示す積層セラミックコンデンサの端部の
様子を示す図解図である。

【符号の説明】

１０積層セラミックコンデンサ１２基体１４誘電体層１６内部電極１８外部電極２０焼付電極２２めっき電極２４めっき電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者細川孝夫京都府長岡京市天神二丁目26番10号株式会社村田製作所内Ｆターム(参考） 3C058 AA02 AA09 CB01 CB03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子部品の基体の端部に形成された端子
電極のバレル研磨方法であって、研磨用の玉石と粉体とを用いて被研磨物を乾式バレル研
磨することを特徴とし、前記玉石と前記粉体の見掛けの
嵩比率が、前記玉石１００に対して前記粉体５０〜４０
０の範囲である、端子電極のバレル研磨方法。
【請求項２】前記玉石と前記粉体と前記被研磨物との
嵩の合計が、バレル研磨を行なうためのバレル容器の内
容積に対して２５〜７５％であることを特徴とする、請
求項１に記載の端子電極のバレル研磨方法。