JP2654679B2 - 高周波用誘電体共振器の電極形成方法 - Google Patents
高周波用誘電体共振器の電極形成方法Info
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- JP2654679B2 JP2654679B2 JP63284114A JP28411488A JP2654679B2 JP 2654679 B2 JP2654679 B2 JP 2654679B2 JP 63284114 A JP63284114 A JP 63284114A JP 28411488 A JP28411488 A JP 28411488A JP 2654679 B2 JP2654679 B2 JP 2654679B2
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- Ceramic Capacitors (AREA)
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は自動車用電話，通信衛星放送などの回路素子
として用いられる高周波用誘電体共振器に関し、特に前
記高周波用誘電体共振器の電極形成方法に関する。
として用いられる高周波用誘電体共振器に関し、特に前
記高周波用誘電体共振器の電極形成方法に関する。
（従来の技術） 従来、高周波用誘電体共振器の電極として銀が一般的
に用いられていた。銀を用いる場合、銀の焼付けが適用
されていた。そのため銀粉末にガラスフリット、有機バ
インダ、及び溶剤を混入し、ペースト状とする。このペ
ーストを筆塗り等の手段で付着し、熱処理によりガラス
フリットを溶融固着させて誘電体の表面に銀が焼付けさ
れる。しかしながら、このような方法では塗りむらが起
る。またガラスフリットの混入は、導電率を低下させ、
本来、6.06×105［1/Ω・cm］の導電率を有している銀
であっても、約80％のオーダで導電率が低下する。また
銅の場合には、5.81×105［1/Ω・cm］の導電率を有し
ているが、上述のようにガラスフリットを含んだ銀の電
極の導電率は、結局、高価な銀を使用しているにもかか
わらず、銅より低くなってしまうと共にＱ値を低下させ
る。また、銀電極の場合、密着強度を得る目的でガラス
フリットを用いているにもかかわらず、0.38kg/mm2程度
と低く、導電率の向上を狙ってガラスフリットの量を少
なくすることはできないのが現状である。
に用いられていた。銀を用いる場合、銀の焼付けが適用
されていた。そのため銀粉末にガラスフリット、有機バ
インダ、及び溶剤を混入し、ペースト状とする。このペ
ーストを筆塗り等の手段で付着し、熱処理によりガラス
フリットを溶融固着させて誘電体の表面に銀が焼付けさ
れる。しかしながら、このような方法では塗りむらが起
る。またガラスフリットの混入は、導電率を低下させ、
本来、6.06×105［1/Ω・cm］の導電率を有している銀
であっても、約80％のオーダで導電率が低下する。また
銅の場合には、5.81×105［1/Ω・cm］の導電率を有し
ているが、上述のようにガラスフリットを含んだ銀の電
極の導電率は、結局、高価な銀を使用しているにもかか
わらず、銅より低くなってしまうと共にＱ値を低下させ
る。また、銀電極の場合、密着強度を得る目的でガラス
フリットを用いているにもかかわらず、0.38kg/mm2程度
と低く、導電率の向上を狙ってガラスフリットの量を少
なくすることはできないのが現状である。
高価な銀に対して、銅を電極として用いる試みもなさ
れている。銅電極を形成する場合、通常、無電解めっき
が用いられる。しかしながら、この無電解めっきによる
銅電極は、このままでは導電率が小さく、Ｑ値も低いと
いう欠点があった。また、高温に放置したり、湿気中に
放置したりすると特性が劣化するため、耐候性に難点が
ある。さらに密着強度も低下するという問題もある。
れている。銅電極を形成する場合、通常、無電解めっき
が用いられる。しかしながら、この無電解めっきによる
銅電極は、このままでは導電率が小さく、Ｑ値も低いと
いう欠点があった。また、高温に放置したり、湿気中に
放置したりすると特性が劣化するため、耐候性に難点が
ある。さらに密着強度も低下するという問題もある。
上記問題点を解決するために、高周波用誘電体セラミ
ック上に無電解銅めっきにより銅皮膜を形成した後、窒
素、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気中で、300℃乃至9
00℃で熱処理する方法がある。このような熱処理によっ
て、無電解めっきによる銅皮膜は、純銅に近い状態に変
化する。従って、銅皮膜の誘電体に対する密着強度が高
くなり、かつ電極のＱ値が改善され、ひいては、例えば
誘電体共振器のＱ値も改善されることになる。更に、こ
のようなＱ値のばらつきも小さくなることも確認されて
いる。尚、熱処理を行う時間については、通常、約30分
間程度に選ばれる。そして、熱処理温度としては、500
℃乃至700℃の範囲でより優れた結果をもたらすことが
知られている（特公昭63−25723号公報）。
ック上に無電解銅めっきにより銅皮膜を形成した後、窒
素、アルゴンなどの不活性ガス雰囲気中で、300℃乃至9
00℃で熱処理する方法がある。このような熱処理によっ
て、無電解めっきによる銅皮膜は、純銅に近い状態に変
化する。従って、銅皮膜の誘電体に対する密着強度が高
くなり、かつ電極のＱ値が改善され、ひいては、例えば
誘電体共振器のＱ値も改善されることになる。更に、こ
のようなＱ値のばらつきも小さくなることも確認されて
いる。尚、熱処理を行う時間については、通常、約30分
間程度に選ばれる。そして、熱処理温度としては、500
℃乃至700℃の範囲でより優れた結果をもたらすことが
知られている（特公昭63−25723号公報）。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した電極の形成方法では、電極の
焼付がまだ十分ではないという問題があった。
焼付がまだ十分ではないという問題があった。
本発明は上記問題点を解決するためになされたもので
あり、銅電極の焼付が確実であり且つ、Ｑ値が高く信頼
性の向上する高周波用誘電体セラミックが得られる高周
波用誘電体共振器の電極形成方法を提供することを目的
とするものである。
あり、銅電極の焼付が確実であり且つ、Ｑ値が高く信頼
性の向上する高周波用誘電体セラミックが得られる高周
波用誘電体共振器の電極形成方法を提供することを目的
とするものである。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の構成は、高周波用誘電体セラミック上に無電
解めっきにより銅皮膜を形成し、この銅皮膜を酸素分圧
10-10ppm乃至10-8ppmの範囲に調整した窒素，水素より
なる混合ガス雰囲気中にて600℃乃至700℃で熱処理して
電極とすることを特徴とするものである。
解めっきにより銅皮膜を形成し、この銅皮膜を酸素分圧
10-10ppm乃至10-8ppmの範囲に調整した窒素，水素より
なる混合ガス雰囲気中にて600℃乃至700℃で熱処理して
電極とすることを特徴とするものである。
（作 用） 銅皮膜を微量酸素を含む窒素，水素よりなる混合ガス
中で熱処理することによりＱ値の高い電極を形成するこ
とが出来る。
中で熱処理することによりＱ値の高い電極を形成するこ
とが出来る。
（実施例） 本発明の一実施例を図面を参照して説明する。
第１図は本発明による高周波用誘電体共振器の一実施
例を示す斜視図である。図中の高周波用誘電体共振器１
は内筒形であり、その下面3,内周面4,外周面５に銅電極
が形成されており、また上面２は特性値調整のため研削
されて銅電極は形成されていない。
例を示す斜視図である。図中の高周波用誘電体共振器１
は内筒形であり、その下面3,内周面4,外周面５に銅電極
が形成されており、また上面２は特性値調整のため研削
されて銅電極は形成されていない。
第２図は本発明による高周波用誘電体共振器の電極焼
付装置（以下焼付装置と称す）の概略構成図である。図
中の焼付装置６は電極の焼付を行なう焼付炉９と、前記
焼付炉９内の酸素分圧を測定する酸素分圧計10と、窒素
ガスと水素ガスを混合する混合器7aと、窒素ガスを供給
する窒素ガスボンベ（以下窒素ボンベと称す）7bと、水
素ガスを供給する水素ガスボンベ（以下水素ボンベと称
す）7cとから概略構成されている。
付装置（以下焼付装置と称す）の概略構成図である。図
中の焼付装置６は電極の焼付を行なう焼付炉９と、前記
焼付炉９内の酸素分圧を測定する酸素分圧計10と、窒素
ガスと水素ガスを混合する混合器7aと、窒素ガスを供給
する窒素ガスボンベ（以下窒素ボンベと称す）7bと、水
素ガスを供給する水素ガスボンベ（以下水素ボンベと称
す）7cとから概略構成されている。
前記焼付炉９は温度調節機能を有した電気炉等からな
り前記混合器7aとはシリコンチューブ８によって連結さ
れており、前記シリコンチューブ８は窒素，水素よりな
る混合ガスを供給すると共にその多孔性を利用して酸素
分圧の調整をする。この調整は前記シリコンチューブの
長さより行なっている。
り前記混合器7aとはシリコンチューブ８によって連結さ
れており、前記シリコンチューブ８は窒素，水素よりな
る混合ガスを供給すると共にその多孔性を利用して酸素
分圧の調整をする。この調整は前記シリコンチューブの
長さより行なっている。
前記混合器7aは窒素ボンベ7bと水素ボンベ7cと連結さ
れており、その部材としては酸素を取り込みにくい例え
ば金属管などを用いればよい。かつ前記混合器7aは前記
シリコンチューブ８を介して水素ガスと窒素ガスとを混
合した混合ガスとして焼付炉９に供給する。
れており、その部材としては酸素を取り込みにくい例え
ば金属管などを用いればよい。かつ前記混合器7aは前記
シリコンチューブ８を介して水素ガスと窒素ガスとを混
合した混合ガスとして焼付炉９に供給する。
次に図面を参照して本発明の実施例について説明す
る。
る。
まず、高周波用誘電体共振器用セラミック材料（例え
ばCaO−TiO2系,BaO−TiO2系,MgO−TiO2系セラミック材
料）を内径2.8mm、外径10mm、高さ14.5mmの円筒状に成
形し、焼結してセラミック素体を得る。次に前記セラミ
ック素体全面に無電解めっき法によりCu（銅）めっきを
施しCu皮膜を形成し、一次加工品を形成する。上述のご
とく形成された一次加工品はZr（ジルコニウム）製の治
具を用いて焼付炉９に収納し、前記混合器7aよりシリコ
ンチューブ８を介して窒素，水素よりなる混合ガスを供
給しつつ後述する範囲の焼付温度にて１時間Cu皮膜の焼
付を行いCu電極を形成する。このとき、焼付条件設定の
ため前記酸素分圧計10により酸素分圧を測定し、シリコ
ンチューブ８の長さを変えることにより酸素分圧を調整
し、第３図に示すような酸素分圧条件について400℃乃
至800℃にて焼付を実施し、各条件における二次加工品
を形成する。その後特性値調整のため前記セラミック素
体の上面２側を研削し高周波用誘電体共振器１を得る。
ばCaO−TiO2系,BaO−TiO2系,MgO−TiO2系セラミック材
料）を内径2.8mm、外径10mm、高さ14.5mmの円筒状に成
形し、焼結してセラミック素体を得る。次に前記セラミ
ック素体全面に無電解めっき法によりCu（銅）めっきを
施しCu皮膜を形成し、一次加工品を形成する。上述のご
とく形成された一次加工品はZr（ジルコニウム）製の治
具を用いて焼付炉９に収納し、前記混合器7aよりシリコ
ンチューブ８を介して窒素，水素よりなる混合ガスを供
給しつつ後述する範囲の焼付温度にて１時間Cu皮膜の焼
付を行いCu電極を形成する。このとき、焼付条件設定の
ため前記酸素分圧計10により酸素分圧を測定し、シリコ
ンチューブ８の長さを変えることにより酸素分圧を調整
し、第３図に示すような酸素分圧条件について400℃乃
至800℃にて焼付を実施し、各条件における二次加工品
を形成する。その後特性値調整のため前記セラミック素
体の上面２側を研削し高周波用誘電体共振器１を得る。
第３図は上記の如く得られた前記高周波用誘電体共振
器１のＱ値であるQu値と酸素分圧との関係を示すグラフ
である。図中の右端に電極焼付前におけるＱ値（略77
8）を示す。酸素分圧10-20ppm乃至10-4ppmでは、それぞ
れQu値が電極焼付前のＱ値より高められている。また同
図より酸素分圧が10-4ppmより高い場合は電極部が酸化
されQu値が低下すると考えられる。更に電極の半田付性
も劣化すると考えられる。更にまた酸素分圧が10-20ppm
より低い場合は電極部が還元されQu値が低下すると考え
られる。また、焼付温度が500℃より低い場合は焼付が
不十分のため電極のセラミック素体への密着が悪くなる
ためと考えられ、700℃より高い場合はCuがセラミック
素体中に拡散して酸化するためそれぞれQu値が低下する
と考えられる。そして、この第３図のグラフを詳細に検
討してみると、酸素分圧が10-10ppmでは、焼付温度700
℃のQu値が840となり、焼付温度が600℃のQu値が850と
なっており、また、酸素分圧10-8ppmでは、焼付温度700
℃でのQu値が850、焼付温度600℃でのQu値が860という
高い値となっている。従って、最も好ましい範囲は酸素
分圧10-10ppm乃至10-8ppmで、焼付温度600℃乃至700℃
の範囲ということになる。
器１のＱ値であるQu値と酸素分圧との関係を示すグラフ
である。図中の右端に電極焼付前におけるＱ値（略77
8）を示す。酸素分圧10-20ppm乃至10-4ppmでは、それぞ
れQu値が電極焼付前のＱ値より高められている。また同
図より酸素分圧が10-4ppmより高い場合は電極部が酸化
されQu値が低下すると考えられる。更に電極の半田付性
も劣化すると考えられる。更にまた酸素分圧が10-20ppm
より低い場合は電極部が還元されQu値が低下すると考え
られる。また、焼付温度が500℃より低い場合は焼付が
不十分のため電極のセラミック素体への密着が悪くなる
ためと考えられ、700℃より高い場合はCuがセラミック
素体中に拡散して酸化するためそれぞれQu値が低下する
と考えられる。そして、この第３図のグラフを詳細に検
討してみると、酸素分圧が10-10ppmでは、焼付温度700
℃のQu値が840となり、焼付温度が600℃のQu値が850と
なっており、また、酸素分圧10-8ppmでは、焼付温度700
℃でのQu値が850、焼付温度600℃でのQu値が860という
高い値となっている。従って、最も好ましい範囲は酸素
分圧10-10ppm乃至10-8ppmで、焼付温度600℃乃至700℃
の範囲ということになる。
上述したように本実施例によれば、酸素分圧10-10ppm
乃至10-8ppmの窒素，水素よりなる混合ガス雰囲気中で6
00℃乃至700℃でCu電極の焼付を行ったことにより焼付
が確実であるCu電極が得られ、且つ電極焼付前のＱ値よ
り高いQu値を示す高周波用誘電体共振器が得られる。
乃至10-8ppmの窒素，水素よりなる混合ガス雰囲気中で6
00℃乃至700℃でCu電極の焼付を行ったことにより焼付
が確実であるCu電極が得られ、且つ電極焼付前のＱ値よ
り高いQu値を示す高周波用誘電体共振器が得られる。
［発明の効果］ 本発明によれば、銅皮膜の焼付が確実なものとなり、
Ｑ値が高く信頼性の向上する高周波用誘電体セラミック
を得られる高周波用誘電体共振器の電極形成方法を提供
することができる。
Ｑ値が高く信頼性の向上する高周波用誘電体セラミック
を得られる高周波用誘電体共振器の電極形成方法を提供
することができる。
第１図は本発明による高周波用誘電体共振器の一実施例
を示す斜視図、第２図は本発明による高周波用誘電体共
振器の電極焼付装置の概略構成図、第３図は本発明一実
施例による焼付温度400℃乃至800℃でCu電極を形成した
高周波用誘電体共振器のQu（Ｑ）値と酸素分圧との関係
のグラフを示す図である。 １……高周波用誘電体共振器、 ２……研削面、3,4,5……銅皮膜（電極）、 ６……電極焼付装置、7a……混合器、 7b……窒素ガスボンベ、7c……水素ガスボンベ、 ８……シリコンチューブ、９……焼付炉、 10……酸素分圧計。
を示す斜視図、第２図は本発明による高周波用誘電体共
振器の電極焼付装置の概略構成図、第３図は本発明一実
施例による焼付温度400℃乃至800℃でCu電極を形成した
高周波用誘電体共振器のQu（Ｑ）値と酸素分圧との関係
のグラフを示す図である。 １……高周波用誘電体共振器、 ２……研削面、3,4,5……銅皮膜（電極）、 ６……電極焼付装置、7a……混合器、 7b……窒素ガスボンベ、7c……水素ガスボンベ、 ８……シリコンチューブ、９……焼付炉、 10……酸素分圧計。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢作 正博 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (72)発明者 鹿内 伸一 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−152161（ＪＰ，Ａ) 特公 昭63−25723（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】高周波用誘電体セラミック上に無電解めっ
きにより銅皮膜を形成し、この銅皮膜を酸素分圧10-10p
pm乃至10-8ppmの範囲に調整した窒素，水素よりなる混
合ガス雰囲気中にて600℃乃至700℃で熱処理して電極と
することを特徴とする高周波用誘電体共振器の電極形成
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63284114A JP2654679B2 (ja) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | 高周波用誘電体共振器の電極形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63284114A JP2654679B2 (ja) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | 高周波用誘電体共振器の電極形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02130002A JPH02130002A (ja) | 1990-05-18 |
| JP2654679B2 true JP2654679B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=17674371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63284114A Expired - Fee Related JP2654679B2 (ja) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | 高周波用誘電体共振器の電極形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2654679B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008059666A1 (en) | 2006-11-15 | 2008-05-22 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Laminated electronic component and method for manufacturing the same |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS607026B2 (ja) * | 1979-05-12 | 1985-02-21 | 株式会社村田製作所 | 銅被膜の熱処理法 |
| JPS6325723A (ja) * | 1986-07-18 | 1988-02-03 | Toshiba Corp | 優先度付順列発生装置 |
-
1988
- 1988-11-09 JP JP63284114A patent/JP2654679B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02130002A (ja) | 1990-05-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |