JP3348642B2 - セラミック電子部品の製造方法 - Google Patents
セラミック電子部品の製造方法Info
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- JP3348642B2 JP3348642B2 JP36961497A JP36961497A JP3348642B2 JP 3348642 B2 JP3348642 B2 JP 3348642B2 JP 36961497 A JP36961497 A JP 36961497A JP 36961497 A JP36961497 A JP 36961497A JP 3348642 B2 JP3348642 B2 JP 3348642B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、セラミック素子
の表面に、Ｃｕなどの卑金属からなる外部電極が形成さ
れた構造を有するセラミック電子部品の製造方法に関す
る。
の表面に、Ｃｕなどの卑金属からなる外部電極が形成さ
れた構造を有するセラミック電子部品の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】例え
ば、チップ型の積層セラミックコンデンサなどのセラミ
ック電子部品には、銅（Ｃｕ）などの卑金属を用いて外
部電極を形成したものがある。そして、このような外部
電極は、通常、Ｃｕなどの卑金属粉末を導電材料として
含有する導電ペーストを塗布して、焼き付けることによ
り形成されている。
ば、チップ型の積層セラミックコンデンサなどのセラミ
ック電子部品には、銅（Ｃｕ）などの卑金属を用いて外
部電極を形成したものがある。そして、このような外部
電極は、通常、Ｃｕなどの卑金属粉末を導電材料として
含有する導電ペーストを塗布して、焼き付けることによ
り形成されている。
【０００３】また、積層セラミックコンデンサなどのセ
ラミック電子部品には、セラミック素子を構成するセラ
ミックとして、ニッケル（Ｎｉ）などの卑金属の酸化物
（ＮｉＯなど）を含有するセラミックが用いられる場合
がある。
ラミック電子部品には、セラミック素子を構成するセラ
ミックとして、ニッケル（Ｎｉ）などの卑金属の酸化物
（ＮｉＯなど）を含有するセラミックが用いられる場合
がある。
【０００４】ところで、Ｃｕなどの卑金属からなる外部
電極の焼付けを行う場合、卑金属が酸化されて導電性を
損なうことを防止するため、低酸素分圧下で熱処理して
外部電極の焼付けを行っている。
電極の焼付けを行う場合、卑金属が酸化されて導電性を
損なうことを防止するため、低酸素分圧下で熱処理して
外部電極の焼付けを行っている。
【０００５】しかし、上記のように、セラミック素子を
構成するセラミックが、ＮｉＯなどの卑金属酸化物を含
有している場合、低酸素分圧の雰囲気中で焼成を行う
と、セラミック中の卑金属酸化物の一部が金属状態にま
で還元されてしまう場合がある。
構成するセラミックが、ＮｉＯなどの卑金属酸化物を含
有している場合、低酸素分圧の雰囲気中で焼成を行う
と、セラミック中の卑金属酸化物の一部が金属状態にま
で還元されてしまう場合がある。
【０００６】そして、このような状態で、例えば、外部
電極の表面にＮｉ、スズ、はんだなどのメッキ膜を形成
しようとすると、メッキ工程で、図２に示すように、メ
ッキ部分５１が、外部電極５２ａ，５２ｂの表面だけで
はなく、還元されたＮｉなどの金属を含有するセラミッ
ク素子５３上にまで成長（メッキ成長）し、外観不良
や、耐圧性能の低下、さらには外部電極５２ａ，５２ｂ
間の短絡などを招くという問題点がある。
電極の表面にＮｉ、スズ、はんだなどのメッキ膜を形成
しようとすると、メッキ工程で、図２に示すように、メ
ッキ部分５１が、外部電極５２ａ，５２ｂの表面だけで
はなく、還元されたＮｉなどの金属を含有するセラミッ
ク素子５３上にまで成長（メッキ成長）し、外観不良
や、耐圧性能の低下、さらには外部電極５２ａ，５２ｂ
間の短絡などを招くという問題点がある。
【０００７】本願発明は、上記問題点を解決するもので
あり、ＮｉＯを含むセラミック素子にＣｕからなる外部
電極が配設されたセラミック電子部品を効率よく製造す
ることが可能なセラミック電子部品の製造方法を提供す
ることを目的とする。
あり、ＮｉＯを含むセラミック素子にＣｕからなる外部
電極が配設されたセラミック電子部品を効率よく製造す
ることが可能なセラミック電子部品の製造方法を提供す
ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本願発明のセラミック電
子部品の製造方法は、ＮｉＯを含有するセラミックを用
いたセラミック素子と、セラミック素子の表面に形成さ
れたＣｕからなる外部電極とを備えたセラミック電子部
品の製造方法において、(ａ)ＮｉＯを含有する セラミック素子の表面に、Ｃｕ粉
末を導電成分とする導電ペーストを塗布する工程と、 (ｂ)酸素分圧：１．０×１０ -7 ＭＰａ〜５．０×１０ -5
ＭＰａ、 焼付時の最高温度：７６０〜９２０℃ の条件で前記導電ペーストを 焼き付けることにより、Ｃ
ｕからなる外部電極を形成する工程と、 (ｃ)前記外部電極の表面にメッキを施す工程とを具備す
ることを特徴としている。
子部品の製造方法は、ＮｉＯを含有するセラミックを用
いたセラミック素子と、セラミック素子の表面に形成さ
れたＣｕからなる外部電極とを備えたセラミック電子部
品の製造方法において、(ａ)ＮｉＯを含有する セラミック素子の表面に、Ｃｕ粉
末を導電成分とする導電ペーストを塗布する工程と、 (ｂ)酸素分圧：１．０×１０ -7 ＭＰａ〜５．０×１０ -5
ＭＰａ、 焼付時の最高温度：７６０〜９２０℃ の条件で前記導電ペーストを 焼き付けることにより、Ｃ
ｕからなる外部電極を形成する工程と、 (ｃ)前記外部電極の表面にメッキを施す工程とを具備す
ることを特徴としている。
【０００９】外部電極形成用の導電ペーストを塗布して
焼き付けて外部電極を形成する際の、焼付時の酸素分圧
を１．０×１０ -7 ＭＰａ〜５．０×１０ -5 ＭＰａの範囲
とし、かつ、外部電極形成用の導電ペーストの焼付時の
最高温度を７６０〜９２０℃の範囲とすることにより、
セラミック素子中のＮｉＯが還元されることを抑制し、
Ｎｉが弱酸化された状態とすることが可能になると同時
に、外部電極中のＣｕが酸化されることを防止して金属
状態に保持することが可能になる。したがって、セラミ
ック素子がＮｉＯを含有し、かつ、Ｃｕからなる外部電
極を備えたセラミック電子部品を確実に製造することが
可能になる。
焼き付けて外部電極を形成する際の、焼付時の酸素分圧
を１．０×１０ -7 ＭＰａ〜５．０×１０ -5 ＭＰａの範囲
とし、かつ、外部電極形成用の導電ペーストの焼付時の
最高温度を７６０〜９２０℃の範囲とすることにより、
セラミック素子中のＮｉＯが還元されることを抑制し、
Ｎｉが弱酸化された状態とすることが可能になると同時
に、外部電極中のＣｕが酸化されることを防止して金属
状態に保持することが可能になる。したがって、セラミ
ック素子がＮｉＯを含有し、かつ、Ｃｕからなる外部電
極を備えたセラミック電子部品を確実に製造することが
可能になる。
【００１０】また、セラミック素子中のＮｉＯが還元さ
れることを抑制できるため、外部電極にＮｉ、スズ、は
んだなどのメッキを行った場合に、メッキが外部電極の
表面だけではなく、還元された金属（Ｎｉ）を含有する
セラミック素子上にまで成長することを確実に防止する
ことが可能になり、外観不良や耐圧性能の低下、あるい
は電極間の短絡などの発生を確実に防止して、信頼性を
向上させることが可能になる。
れることを抑制できるため、外部電極にＮｉ、スズ、は
んだなどのメッキを行った場合に、メッキが外部電極の
表面だけではなく、還元された金属（Ｎｉ）を含有する
セラミック素子上にまで成長することを確実に防止する
ことが可能になり、外観不良や耐圧性能の低下、あるい
は電極間の短絡などの発生を確実に防止して、信頼性を
向上させることが可能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態を示
して、その特徴とするところをさらに詳しく説明する。
なお、この実施形態では、図１に示すように、卑金属と
してニッケル（酸化ニッケル（ＮｉＯ））を含むセラミ
ック１中に内部電極４を配設してなるセラミック素子３
の両端部に、銅（Ｃｕ）からなる外部電極２ａ，２ｂが
配設された構造を有する積層セラミックコンデンサ５を
製造する場合を例にとって説明する。
して、その特徴とするところをさらに詳しく説明する。
なお、この実施形態では、図１に示すように、卑金属と
してニッケル（酸化ニッケル（ＮｉＯ））を含むセラミ
ック１中に内部電極４を配設してなるセラミック素子３
の両端部に、銅（Ｃｕ）からなる外部電極２ａ，２ｂが
配設された構造を有する積層セラミックコンデンサ５を
製造する場合を例にとって説明する。
【００１２】なお、この実施形態においては、酸化ニッ
ケル（ＮｉＯ）を約０．２重量％の割合で含有するセラ
ミックを用い、内部電極（ニッケル電極）４がセラミッ
ク１中に配設された構造を有するセラミック素子３を作
製した。それから、このセラミック素子３の両端部に、
Ｃｕ粉末を導電成分とする導電ペーストを塗布し、焼付
時の最高温度、及び最高温度における雰囲気中の酸素分
圧を、表１に示すように変化させて、導電ペーストを焼
付けることにより外部電極２ａ，２ｂを形成した。
ケル（ＮｉＯ）を約０．２重量％の割合で含有するセラ
ミックを用い、内部電極（ニッケル電極）４がセラミッ
ク１中に配設された構造を有するセラミック素子３を作
製した。それから、このセラミック素子３の両端部に、
Ｃｕ粉末を導電成分とする導電ペーストを塗布し、焼付
時の最高温度、及び最高温度における雰囲気中の酸素分
圧を、表１に示すように変化させて、導電ペーストを焼
付けることにより外部電極２ａ，２ｂを形成した。
【００１３】
【表１】
【００１４】それから、外部電極に、ニッケルメッキを
行い、メッキ成長発生率を調べた。その結果を、表１に
併せて示す。
行い、メッキ成長発生率を調べた。その結果を、表１に
併せて示す。
【００１５】表１に示すように、焼付時の最高温度を７
４０℃とした場合、外部電極が焼結不足となり、望まし
い外部電極を形成することができなかった。なお、外部
電極が焼結不足になると、外部電極が多孔質状になり耐
湿性が低下するという問題がある。
４０℃とした場合、外部電極が焼結不足となり、望まし
い外部電極を形成することができなかった。なお、外部
電極が焼結不足になると、外部電極が多孔質状になり耐
湿性が低下するという問題がある。
【００１６】また、焼付時の最高温度を９５０℃とした
場合、外部電極が焼結過多となって、所望の外部電極を
形成することができなかった。なお、外部電極が焼結過
多になると、外部電極が収縮しすぎて、セラミック素子
の耐熱衝撃性が低下するという問題がある。
場合、外部電極が焼結過多となって、所望の外部電極を
形成することができなかった。なお、外部電極が焼結過
多になると、外部電極が収縮しすぎて、セラミック素子
の耐熱衝撃性が低下するという問題がある。
【００１７】これに対して、焼付時の最高温度を７６０
℃〜９２０℃とした場合、外部電極の焼結不足や焼結過
多を招くことはなかった。
℃〜９２０℃とした場合、外部電極の焼結不足や焼結過
多を招くことはなかった。
【００１８】しかし、焼付時の最高温度を７６０℃〜９
２０℃とした場合においても、酸素分圧が１．０×１０
-7ＭＰａ未満になると、メッキ成長発生率が高くなり、
また、酸素分圧が５．０×１０-5ＭＰａを越えると静電
容量のばらつきが大きくなる傾向があり、好ましくない
ことがわかった。
２０℃とした場合においても、酸素分圧が１．０×１０
-7ＭＰａ未満になると、メッキ成長発生率が高くなり、
また、酸素分圧が５．０×１０-5ＭＰａを越えると静電
容量のばらつきが大きくなる傾向があり、好ましくない
ことがわかった。
【００１９】したがって、この実施形態の場合において
は、外部電極形成用の導電ペーストの焼付時の条件を、
焼付時の最高温度を７６０〜９２０℃の範囲とし、且
つ、最高温度における酸素分圧を１．０×１０-7ＭＰａ
〜５．０×１０-5ＭＰａの範囲とすることが望ましいこ
とがわかる。但し、焼付時間なども外部電極の焼結状態
に影響する場合があるため、具体的な条件は、個々の場
合に即して適宜選択することが望ましい。
は、外部電極形成用の導電ペーストの焼付時の条件を、
焼付時の最高温度を７６０〜９２０℃の範囲とし、且
つ、最高温度における酸素分圧を１．０×１０-7ＭＰａ
〜５．０×１０-5ＭＰａの範囲とすることが望ましいこ
とがわかる。但し、焼付時間なども外部電極の焼結状態
に影響する場合があるため、具体的な条件は、個々の場
合に即して適宜選択することが望ましい。
【００２０】なお、上記実施形態では、酸化ニッケル
（ＮｉＯ）を含むセラミック中に内部電極が配設された
セラミック素子の両端部に、銅（Ｃｕ）からなる外部電
極が形成された構造を有する積層セラミックコンデンサ
を製造する場合を例にとって説明したが、本願発明は、
積層セラミックコンデンサに限らず、外部電極を備えた
種々のセラミック電子部品を製造する場合に広く適用す
ることが可能である。
（ＮｉＯ）を含むセラミック中に内部電極が配設された
セラミック素子の両端部に、銅（Ｃｕ）からなる外部電
極が形成された構造を有する積層セラミックコンデンサ
を製造する場合を例にとって説明したが、本願発明は、
積層セラミックコンデンサに限らず、外部電極を備えた
種々のセラミック電子部品を製造する場合に広く適用す
ることが可能である。
【００２１】本願発明は、さらにその他の点においても
上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の
範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能
である。
上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨の
範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能
である。
【００２２】
【発明の効果】上述のように、本願発明（請求項１）の
セラミック電子部品の製造方法は、ＮｉＯを含有するセ
ラミック素子の表面に、Ｃｕからなる外部電極が配設さ
れたセラミック電子部品を製造する場合において、Ｃｕ
粉末を導電成分とする外部電極形成用の導電ペーストを
焼き付ける際の酸素分圧を１．０×１０ -7 ＭＰａ〜５．
０×１０ -5 ＭＰａの範囲とし、かつ、外部電極形成用の
導電ペーストの焼付時の最高温度を７６０〜９２０℃の
範囲として、導電ペーストの焼き付けを行うようにして
いるので、セラミック素子中のＮｉＯが還元されること
を抑制し、Ｎｉが弱酸化された状態とすることが可能に
なると同時に、外部電極中のＣｕが酸化されることを防
止して金属状態に保持することが可能になる。その結
果、ＮｉＯを含有するセラミック素子の表面に、Ｃｕか
らなる外部電極が配設されたセラミック電子部品を確実
に製造することが可能になる。
セラミック電子部品の製造方法は、ＮｉＯを含有するセ
ラミック素子の表面に、Ｃｕからなる外部電極が配設さ
れたセラミック電子部品を製造する場合において、Ｃｕ
粉末を導電成分とする外部電極形成用の導電ペーストを
焼き付ける際の酸素分圧を１．０×１０ -7 ＭＰａ〜５．
０×１０ -5 ＭＰａの範囲とし、かつ、外部電極形成用の
導電ペーストの焼付時の最高温度を７６０〜９２０℃の
範囲として、導電ペーストの焼き付けを行うようにして
いるので、セラミック素子中のＮｉＯが還元されること
を抑制し、Ｎｉが弱酸化された状態とすることが可能に
なると同時に、外部電極中のＣｕが酸化されることを防
止して金属状態に保持することが可能になる。その結
果、ＮｉＯを含有するセラミック素子の表面に、Ｃｕか
らなる外部電極が配設されたセラミック電子部品を確実
に製造することが可能になる。
【００２３】また、セラミック素子中のＮｉＯが還元さ
れることを抑制できるため、外部電極にＮｉ、スズ、は
んだなどのメッキを行った場合に、メッキが外部電極の
表面だけではなく、セラミック素子上にまで成長するこ
とを確実に防止することが可能になり、外観不良や耐圧
性能の低下、あるいは電極間の短絡などの発生を確実に
防止して、信頼性を向上させることができる。
れることを抑制できるため、外部電極にＮｉ、スズ、は
んだなどのメッキを行った場合に、メッキが外部電極の
表面だけではなく、セラミック素子上にまで成長するこ
とを確実に防止することが可能になり、外観不良や耐圧
性能の低下、あるいは電極間の短絡などの発生を確実に
防止して、信頼性を向上させることができる。
【図１】本願発明の一実施形態にかかるセラミック電子
部品の製造方法により製造した積層セラミックコンデン
サを示す断面図である。
部品の製造方法により製造した積層セラミックコンデン
サを示す断面図である。
【図２】従来の方法で製造されたセラミック電子部品を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
１ セラミック ２ａ，２ｂ 外部電極 ３ セラミック素子 ４ 内部電極 ５ 積層セラミックコンデンサ
Claims (1)
- 【請求項１】ＮｉＯを含有するセラミックを用いたセラ
ミック素子と、セラミック素子の表面に形成されたＣｕ
からなる外部電極とを備えたセラミック電子部品の製造
方法において、(ａ)ＮｉＯを含有する セラミック素子の表面に、Ｃｕ粉
末を導電成分とする導電ペーストを塗布する工程と、 (ｂ)酸素分圧：１．０×１０ -7 ＭＰａ〜５．０×１０ -5
ＭＰａ、 焼付時の最高温度：７６０〜９２０℃ の条件で前記導電ペーストを 焼き付けることにより、Ｃ
ｕからなる外部電極を形成する工程と、 (ｃ)前記外部電極の表面にメッキを施す工程とを具備す
ることを特徴とするセラミック電子部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36961497A JP3348642B2 (ja) | 1997-12-29 | 1997-12-29 | セラミック電子部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36961497A JP3348642B2 (ja) | 1997-12-29 | 1997-12-29 | セラミック電子部品の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11195553A JPH11195553A (ja) | 1999-07-21 |
| JP3348642B2 true JP3348642B2 (ja) | 2002-11-20 |
Family
ID=18494886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36961497A Expired - Lifetime JP3348642B2 (ja) | 1997-12-29 | 1997-12-29 | セラミック電子部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3348642B2 (ja) |
-
1997
- 1997-12-29 JP JP36961497A patent/JP3348642B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11195553A (ja) | 1999-07-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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