JP2620672B2 - 同軸誘電体共振器の製造方法 - Google Patents
同軸誘電体共振器の製造方法Info
- Publication number
- JP2620672B2 JP2620672B2 JP13251292A JP13251292A JP2620672B2 JP 2620672 B2 JP2620672 B2 JP 2620672B2 JP 13251292 A JP13251292 A JP 13251292A JP 13251292 A JP13251292 A JP 13251292A JP 2620672 B2 JP2620672 B2 JP 2620672B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dielectric resonator
- copper
- plating
- electrode layer
- coaxial dielectric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波フィルタ、高周
波発振器等に用いられる同軸誘電体共振器の製造方法に
関するものである。
波発振器等に用いられる同軸誘電体共振器の製造方法に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の一般的な同軸誘電体共振器
を示したものである。図において、６はTiO2-ZrO2-SnO2
を主成分とし、焼結性を促進させる添加物としてCoOを
１重量％、Nb2O5を2.5重量％添加した材料からなる誘電
体セラミックであり、中央に円筒状の貫通孔７を有する
直方体形状に焼結される。８は電極層であり、外導体
９、内導体１０および短絡端１１が銀ペーストの焼きつ
けによって形成される。すなわち、銀粉末にガラスフリ
ット、有機バインダおよび溶剤を混合し、ペースト状に
形成した銀ペーストを印刷、塗布あるいはディップ等の
方法で誘電体セラミックに付着させた後、８００℃前後
の高温で焼き付けされる。１２は電極層を形成しない開
放端である。
を示したものである。図において、６はTiO2-ZrO2-SnO2
を主成分とし、焼結性を促進させる添加物としてCoOを
１重量％、Nb2O5を2.5重量％添加した材料からなる誘電
体セラミックであり、中央に円筒状の貫通孔７を有する
直方体形状に焼結される。８は電極層であり、外導体
９、内導体１０および短絡端１１が銀ペーストの焼きつ
けによって形成される。すなわち、銀粉末にガラスフリ
ット、有機バインダおよび溶剤を混合し、ペースト状に
形成した銀ペーストを印刷、塗布あるいはディップ等の
方法で誘電体セラミックに付着させた後、８００℃前後
の高温で焼き付けされる。１２は電極層を形成しない開
放端である。
【０００３】ところで、高周波用の誘電体共振器には高
いＱが要求される。誘電体共振器の無負荷ＱをＱu誘電
体セラミック材料のＱをＱd電極の導体損によるＱを
Ｑe、放射損によるＱをＱrとすると、Ｑuは次式で示さ
れる。
いＱが要求される。誘電体共振器の無負荷ＱをＱu誘電
体セラミック材料のＱをＱd電極の導体損によるＱを
Ｑe、放射損によるＱをＱrとすると、Ｑuは次式で示さ
れる。
【０００４】
【数１】
【０００５】通常、Ｑdは10,000〜20,000程度であり、
Ｑeは数百程度である。また、誘電体共振器が開放端以
外の面が全て導体で被われている場合、Ｑrは無限大と
なる。従って、Ｑeの値がＱuに大きく影響する。電極を
構成する金属の導電率が高いほどＱeは高くなるため、
高いＱuを実現するためには電極の導電率を高くする必
要がある。
Ｑeは数百程度である。また、誘電体共振器が開放端以
外の面が全て導体で被われている場合、Ｑrは無限大と
なる。従って、Ｑeの値がＱuに大きく影響する。電極を
構成する金属の導電率が高いほどＱeは高くなるため、
高いＱuを実現するためには電極の導電率を高くする必
要がある。
【０００６】上述の従来技術においては、銀ペーストは
密着性を得るためにガラスフリットの混入が不可欠であ
り、これにより、銀本来の導電率 6.06×105（Ω-1c
m-1)が２０〜３０％低下するため、Ｑu が低くなるとい
う欠点がある。また、上述の従来技術では、外導体９、
内導体１０および短絡端１１の合計６面に電極を形成す
る必要があるが、構造が複雑なため、銀ペーストを塗布
する際の作業性が悪く量産に適さない。さらに、塗りむ
らが発生しやすくＱu の低下や、素子間でのばらつきを
生じるという欠点があった。
密着性を得るためにガラスフリットの混入が不可欠であ
り、これにより、銀本来の導電率 6.06×105（Ω-1c
m-1)が２０〜３０％低下するため、Ｑu が低くなるとい
う欠点がある。また、上述の従来技術では、外導体９、
内導体１０および短絡端１１の合計６面に電極を形成す
る必要があるが、構造が複雑なため、銀ペーストを塗布
する際の作業性が悪く量産に適さない。さらに、塗りむ
らが発生しやすくＱu の低下や、素子間でのばらつきを
生じるという欠点があった。
【０００７】このような理由から、例えば特開昭５４−
１０８５５４号公報（Ｈ０１Ｐ ７／００）に記載され
ている如く、最近では銀ペーストを塗布する代わりに、
誘電体セラミック上に無電解メッキにより銅被膜を形成
する方法が提案されている。この従来技術では、 誘電体セラミックの脱脂工程（セラミック表面を洗浄
し界面活性剤により濡れ性をよくする。） エッチング工程（フッ酸、硝酸、塩酸等の混合液にて
表面を粗化する。） 活性化工程（触媒を付与する。） メッキ工程（硫酸銅、ＥＤＴＡ、ホルマリン、NaOH等
を含むメッキ浴。） 水洗、乾燥工程 等の工程よりなる。
１０８５５４号公報（Ｈ０１Ｐ ７／００）に記載され
ている如く、最近では銀ペーストを塗布する代わりに、
誘電体セラミック上に無電解メッキにより銅被膜を形成
する方法が提案されている。この従来技術では、 誘電体セラミックの脱脂工程（セラミック表面を洗浄
し界面活性剤により濡れ性をよくする。） エッチング工程（フッ酸、硝酸、塩酸等の混合液にて
表面を粗化する。） 活性化工程（触媒を付与する。） メッキ工程（硫酸銅、ＥＤＴＡ、ホルマリン、NaOH等
を含むメッキ浴。） 水洗、乾燥工程 等の工程よりなる。
【０００８】上述の従来技術のメッキ工程により形成さ
れる銅被膜の密着性は誘電体セラミックの表面粗さと深
い関係がある。表面粗さが大きい程、銅被膜の密着強度
は上がるが、粗くすれば共振器の無負荷Ｑが劣化する事
が特開昭６０−１３２４０２号公報（Ｈ０１Ｐ １１／
００）に記載されている。このため、表面粗さとしては
銅被膜の密着が十分得られ且つ無負荷Ｑが高い状態が求
められ、しかも、表面粗さは誘電体セラミックのどの部
分においてもバラツキなく均一でなければならない。
れる銅被膜の密着性は誘電体セラミックの表面粗さと深
い関係がある。表面粗さが大きい程、銅被膜の密着強度
は上がるが、粗くすれば共振器の無負荷Ｑが劣化する事
が特開昭６０−１３２４０２号公報（Ｈ０１Ｐ １１／
００）に記載されている。このため、表面粗さとしては
銅被膜の密着が十分得られ且つ無負荷Ｑが高い状態が求
められ、しかも、表面粗さは誘電体セラミックのどの部
分においてもバラツキなく均一でなければならない。
【０００９】また、無電解銅メッキで形成された銅皮膜
は高温状態又は高湿状態において酸化する。そこで、酸
化防止のために銅皮膜上にＮｉメッキ層等の第２電極層
を形成する技術が、特開昭５９−１７６９０７号公報
（Ｈ０１Ｐ７／１０）に記載されている。
は高温状態又は高湿状態において酸化する。そこで、酸
化防止のために銅皮膜上にＮｉメッキ層等の第２電極層
を形成する技術が、特開昭５９−１７６９０７号公報
（Ｈ０１Ｐ７／１０）に記載されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】第２電極層としてＮｉ
メッキ層を形成した場合、銅メッキ層の酸化を十分に防
止することができる。しかし、誘電体共振器を高周波フ
ィルター等に組み立てる際の半田付け時、あるいはこの
高周波フィルタを高周波回路に実装する際の半田付け時
に高温（２００°Ｃ以上）にさらされるため、Ｎｉメッ
キ層がアモルファス状態から結晶化し結晶状態に転移す
る。この結果、転移の際に発生する応力により、銅皮膜
の密着力が低下しＱuの低下を招くという問題点があっ
た。
メッキ層を形成した場合、銅メッキ層の酸化を十分に防
止することができる。しかし、誘電体共振器を高周波フ
ィルター等に組み立てる際の半田付け時、あるいはこの
高周波フィルタを高周波回路に実装する際の半田付け時
に高温（２００°Ｃ以上）にさらされるため、Ｎｉメッ
キ層がアモルファス状態から結晶化し結晶状態に転移す
る。この結果、転移の際に発生する応力により、銅皮膜
の密着力が低下しＱuの低下を招くという問題点があっ
た。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の従来技術
の欠点を改善するものであり、高周波用誘電体セラミッ
ク上に無電解メッキにより銅皮膜電極を形成してなる同
軸誘電体共振器の製造方法において、前記銅皮膜電極表
面を酸化し酸化皮膜を形成するとともに、電解メッキも
しくは無電解メッキにより前記酸化皮膜上にＮｉ電極層
を形成することを特徴とするものである。
の欠点を改善するものであり、高周波用誘電体セラミッ
ク上に無電解メッキにより銅皮膜電極を形成してなる同
軸誘電体共振器の製造方法において、前記銅皮膜電極表
面を酸化し酸化皮膜を形成するとともに、電解メッキも
しくは無電解メッキにより前記酸化皮膜上にＮｉ電極層
を形成することを特徴とするものである。
【００１２】
【作用】銅電極層とＮｉ電極層の間に酸化膜を形成する
ことにより、２００°Ｃ以上の高温状態でのＮｉ電極の
結晶化の際に発生する応力を酸化膜が緩和する。
ことにより、２００°Ｃ以上の高温状態でのＮｉ電極の
結晶化の際に発生する応力を酸化膜が緩和する。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１は本
発明による同軸誘電体共振器の製造方法を示す図であ
る。まず、BaO-TiO2-NdO3 系の誘電体セラミック材料を
中心に円孔を有する 2.0mm×2.0mm×4.0mm の直方体に
成形後、１３００°Ｃ前後で焼結を行う（工程１）。次
に、この誘電体セラミック上に、無電解銅メッキにより
銅電極層を形成する（工程２）。このとき、銅電極層の
厚みは表皮深さ以上が必要であるが、厚すぎるとフクレ
が発生するため、４〜６μmが適している。銅電極層を
形成した誘電体セラミックを有機酸（ぎ酸、酢酸等）と
無機酸（硝酸、塩酸、硫酸等）の混合液中に２〜３分浸
漬し、水洗後、真空中で２００°Ｃ、１時間熱処理する
ことにより、銅電極層上に極めて薄い酸化膜を形成する
（工程３）。その後、無電解Ｎｉメッキを施しＮｉ電極
層を形成する（工程４）。最後に、開放端面の電極を研
摩により除去して（工程５）、同軸誘電体共振器を完成
させる。
発明による同軸誘電体共振器の製造方法を示す図であ
る。まず、BaO-TiO2-NdO3 系の誘電体セラミック材料を
中心に円孔を有する 2.0mm×2.0mm×4.0mm の直方体に
成形後、１３００°Ｃ前後で焼結を行う（工程１）。次
に、この誘電体セラミック上に、無電解銅メッキにより
銅電極層を形成する（工程２）。このとき、銅電極層の
厚みは表皮深さ以上が必要であるが、厚すぎるとフクレ
が発生するため、４〜６μmが適している。銅電極層を
形成した誘電体セラミックを有機酸（ぎ酸、酢酸等）と
無機酸（硝酸、塩酸、硫酸等）の混合液中に２〜３分浸
漬し、水洗後、真空中で２００°Ｃ、１時間熱処理する
ことにより、銅電極層上に極めて薄い酸化膜を形成する
（工程３）。その後、無電解Ｎｉメッキを施しＮｉ電極
層を形成する（工程４）。最後に、開放端面の電極を研
摩により除去して（工程５）、同軸誘電体共振器を完成
させる。
【００１４】このようにして製造した同軸誘電体共振器
の特性は、ｆ0が1.7GHz、Ｑuが200〜220、εrが98〜99
である。また、従来技術により製造された同軸誘電体共
振器と 、耐熱性を比較すると、表１のようになる。
の特性は、ｆ0が1.7GHz、Ｑuが200〜220、εrが98〜99
である。また、従来技術により製造された同軸誘電体共
振器と 、耐熱性を比較すると、表１のようになる。
【００１５】
【表１】
【００１６】表１において、密着力とは誘電体共振器上
にφ２のワイヤーを半田付けし、ワイヤーを引っ張って
電極層が剥離するときの力を示す。
にφ２のワイヤーを半田付けし、ワイヤーを引っ張って
電極層が剥離するときの力を示す。
【００１７】表１より、本発明による同軸誘電体共振器
は、３５０°ＣまでＱuの変化はなく、また、４００°
Ｃまでｆ0の変化はない。さらに、密着力の低下も見ら
れず、従来技術によるものと比較して優れた特性を示し
ている。
は、３５０°ＣまでＱuの変化はなく、また、４００°
Ｃまでｆ0の変化はない。さらに、密着力の低下も見ら
れず、従来技術によるものと比較して優れた特性を示し
ている。
【００１８】
【発明の効果】上述のように、本発明による同軸誘電体
共振器は、銅電極層上に応力緩和の酸化膜を形成して、
Ｎｉ電極層を設けるため、高温放置においてのＮｉの結
晶化による応力の影響を受けず、Ｑu、f0、密着力の変
化が小さいので、半田付け時の高温にも耐えることがで
き、特性の劣化がない。
共振器は、銅電極層上に応力緩和の酸化膜を形成して、
Ｎｉ電極層を設けるため、高温放置においてのＮｉの結
晶化による応力の影響を受けず、Ｑu、f0、密着力の変
化が小さいので、半田付け時の高温にも耐えることがで
き、特性の劣化がない。
【図１】本発明による同軸誘電体共振器の製造方法を示
す図
す図
【図２】従来の同軸誘電体共振器を示す図である。
２ 無電解銅メッキ工程 ３ 酸化皮膜形成工程 ４ 無電解Ｎｉメッキ工程
Claims (1)
- 【請求項１】 高周波用誘電体セラミック上に無電解メ
ッキにより銅皮膜電極を形成してなる同軸誘電体共振器
の製造方法において、前記銅皮膜電極表面を酸化し酸化
皮膜を形成するとともに、電解メッキもしくは無電解メ
ッキにより前記酸化皮膜上にＮｉ電極層を形成すること
を特徴とする同軸誘電体共振器の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13251292A JP2620672B2 (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 同軸誘電体共振器の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13251292A JP2620672B2 (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 同軸誘電体共振器の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05327326A JPH05327326A (ja) | 1993-12-10 |
| JP2620672B2 true JP2620672B2 (ja) | 1997-06-18 |
Family
ID=15083077
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13251292A Expired - Fee Related JP2620672B2 (ja) | 1992-05-25 | 1992-05-25 | 同軸誘電体共振器の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2620672B2 (ja) |
-
1992
- 1992-05-25 JP JP13251292A patent/JP2620672B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05327326A (ja) | 1993-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3600486B2 (ja) | 熱電変換素子の製造方法 | |
| US4668925A (en) | Dielectric resonator and method for making | |
| JP4770628B2 (ja) | キャパシタの製造方法 | |
| JP2633387B2 (ja) | 誘電体共振器の製造方法 | |
| US7773364B2 (en) | Method of manufacturing capacitor | |
| EP0409668B1 (en) | Mixed circuit boards and a method for manufacture thereof | |
| JP2620672B2 (ja) | 同軸誘電体共振器の製造方法 | |
| JPS63104314A (ja) | チツプコンデンサの電極端子の形成方法 | |
| JPH0696986A (ja) | 積層セラミックコンデンサ並びにその製造方法 | |
| JPH0136243B2 (ja) | ||
| JPH0329307A (ja) | 積層セラミックチップコンデンサーの製造方法 | |
| JPH05315821A (ja) | 同軸誘電体共振器の製造方法 | |
| JPH0620883A (ja) | チップ状固体電解コンデンサの製造方法 | |
| JPH04264801A (ja) | 同軸誘電体共振器 | |
| JPH0897075A (ja) | セラミック電子部品の製造方法 | |
| JPS6325723B2 (ja) | ||
| JP2776023B2 (ja) | 誘電体共振器の製造方法 | |
| JP2004253997A (ja) | 電子部品の製造方法、電子部品、共振器、及びフィルタ | |
| JP2000182873A (ja) | チップインダクタの製造方法およびチップインダクタ | |
| JPH04344701A (ja) | 同軸誘電体共振器の製造方法 | |
| JPH11205015A (ja) | 同軸誘電体共振器 | |
| JPH0884009A (ja) | 同軸型誘電体共振器の製造方法 | |
| JP2778432B2 (ja) | 誘電体フィルタ | |
| JP3524298B2 (ja) | 積層セラミックコンデンサの外部電極の形成方法 | |
| JP2003073890A (ja) | 電子部品の端面電極形成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |