JP5299321B2 - Plating method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無電解めっき方法に関し、詳しくは、Ｃｕ酸化物などのＣｕ成分を含むセラミック基材上に形成されたＡｇ電極に無電解めっきを行うためのめっき方法に関する。 The present invention relates to an electroless plating method, and more particularly to a plating method for performing electroless plating on an Ag electrode formed on a ceramic substrate containing a Cu component such as Cu oxide.
例えば、Ｆｅ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトや、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトなどからなるフェライト系電子部品には、フェライト系基材上に外部との電気的接続などのためのＡｇ電極を備えたものがある。 For example, a ferrite-based electronic component made of Fe-Cu-Zn-based ferrite, Fe-Ni-Cu-Zn-based ferrite, or the like is provided with an Ag electrode for electrical connection to the outside on a ferrite-based substrate. There is something.
フェライト系電子部品を構成するフェライト系基材に含まれるＣｕ成分は焼成中に基材全体に広く拡散しており、基材表面への偏析が多く認められるばかりでなく、Ａｇ電極の表面にもＣｕやＣｕ酸化物などの状態で存在している。 The Cu component contained in the ferrite-based substrate constituting the ferrite-based electronic component diffuses widely throughout the substrate during firing, and not only a large amount of segregation on the substrate surface is observed, but also on the surface of the Ag electrode. It exists in the state of Cu or Cu oxide.
そして、このようなＡｇ電極の表面に、はんだ付け性を確保する目的で、無電解めっき法により、例えばＮｉめっきやＡｕめっきなどを施すことが行われている。ところが、そのようなめっきを施そうとした場合、Ａｇ電極の表面の、Ｃｕ酸化物などのＣｕ成分が付着した領域には、無電解めっきプロセスにおいて付着させることが必要なめっき触媒（例えば、パラジウム（Ｐｄ））が付着しにくく、Ｃｕ酸化物などのＣｕ成分が付着した領域には、めっき金属が未着になる（めっき膜が形成されない）リスクが高まる。その結果、Ａｇ電極に十分なはんだ付け性を付与することができなくなり、信頼性が不十分になるという問題点がある。 For the purpose of ensuring solderability on the surface of such an Ag electrode, for example, Ni plating or Au plating is performed by an electroless plating method. However, when such plating is to be performed, a plating catalyst (for example, palladium) that needs to be deposited in the electroless plating process on the surface of the Ag electrode where Cu components such as Cu oxide are deposited. (Pd)) is difficult to adhere, and there is an increased risk that the plating metal is not deposited (plating film is not formed) in a region where a Cu component such as Cu oxide is adhered. As a result, there is a problem in that sufficient solderability cannot be imparted to the Ag electrode and reliability becomes insufficient.
したがって、Ａｇ電極の表面に、確実にＮｉめっきやＡｕめっきを施すためには、Ｐｄなどのめっき触媒の付与を行う前に、Ａｇ電極上のＣｕ酸化物などのＣｕ成分を除去しておくことが必要になる。 Therefore, in order to reliably perform Ni plating or Au plating on the surface of the Ag electrode, Cu components such as Cu oxide on the Ag electrode should be removed before applying a plating catalyst such as Pd. Is required.
また、基板のＡｇ電極外の領域にＡｇが付着している場合、該領域にもＰｄなどのめっき触媒が付着し、めっき金属が析出してしまう（結果として、はんだが付着してしまう）ことになる。したがって、本来めっき金属を析出させるべき領域（Ａｇ電極の表面）以外の領域に付着しているＡｇ成分も除去しておくことが必要になる。
なお、上述のような課題は、Ｃｕ成分を含むフェライト系電子部品の場合に限らず、Ｃｕ成分を含む他のセラミック電子部品にもあてはまるものである。
ところで、Ａｇ成分の除去に関する技術として、リードフレームなど、部分銀めっきを有する板材の漏れ銀を溶解除去するのに用いる表面処理液（シアン系銀エッチング液）が提案されている（特許文献１参照）。
Further, when Ag adheres to a region outside the Ag electrode of the substrate, a plating catalyst such as Pd adheres to the region, and plating metal is deposited (as a result, solder adheres). become. Therefore, it is necessary to remove the Ag component adhering to the region other than the region where the plated metal should be deposited (the surface of the Ag electrode).
Note that the above-described problem is not limited to the case of a ferrite-based electronic component containing a Cu component, but also applies to other ceramic electronic components containing a Cu component.
By the way, as a technique related to the removal of the Ag component, a surface treatment liquid (cyan-based silver etching liquid) used for dissolving and removing leaked silver of a plate material having partial silver plating such as a lead frame has been proposed (see Patent Document 1). ).
しかしながら、上記特許文献１の表面処理剤を、フェライト系電子部品のＡｇエッチングに用いた場合、フェライト基材のＡｇ電極外の領域に付着しているＡｇを除去することはできても、Ａｇ電極上にＣｕ成分が存在する場合、表面処理剤に含まれるＡｇがＣｕ成分上に置換析出してＣｕ成分の溶解が阻害されるため、Ａｇ電極上のＣｕ成分を除去することは事実上困難である。
本発明は、上記課題を解決するものであり、Ｃｕ成分を含むセラミック基材上に設けられたＡｇ電極の表面全体に、無電解めっきにより確実にめっき膜を形成することが可能であるとともに、セラミック基材上の上記Ａｇ電極外の領域には、無用のめっき膜を析出させることのないめっき方法を提供することを目的とする。
However, when the surface treatment agent of
The present invention solves the above problems, and it is possible to reliably form a plating film by electroless plating on the entire surface of an Ag electrode provided on a ceramic substrate containing a Cu component, An object of the present invention is to provide a plating method in which an unnecessary plating film is not deposited in a region outside the Ag electrode on the ceramic substrate.
上記課題を解決するために、本発明のめっき方法は、
Ｃｕ成分を含むセラミック基材上に形成されたＡｇ電極に無電解めっきを行うためのめっき方法において、
前記Ａｇ電極上および前記セラミック基材上の前記Ａｇ電極が形成されていない領域に存在するＣｕ成分を除去するためのエッチングを行うＣｕエッチング工程と、
前記セラミック基材上の、前記Ａｇ電極が形成されていない領域に存在するＡｇ成分を除去するためのエッチングを行うＡｇエッチング工程と、
前記Ｃｕエッチングの工程および前記Ａｇエッチングの工程を経た後に、前記Ａｇ電極に無電解めっきを行うめっき工程と
を具備することを特徴としている。
In order to solve the above problems, the plating method of the present invention comprises:
In a plating method for performing electroless plating on an Ag electrode formed on a ceramic substrate containing a Cu component,
A Cu etching step for performing etching for removing a Cu component existing in a region where the Ag electrode is not formed on the Ag electrode and the ceramic substrate;
An Ag etching step for performing etching to remove an Ag component present in a region where the Ag electrode is not formed on the ceramic substrate;
And a plating step of performing electroless plating on the Ag electrode after passing through the Cu etching step and the Ag etching step.
本発明のめっき方法においては、前記Ｃｕエッチング工程と前記Ａｇエッチング工程とを、別工程として実施することが望ましい。 In the plating method of the present invention, it is preferable that the Cu etching step and the Ag etching step are performed as separate steps.
また、前記Ｃｕエッチング工程を、Ａｇを溶解しないエッチング液を用いて行うことが望ましい。 Further, it is desirable to perform the Cu etching step using an etching solution that does not dissolve Ag.
また、前記Ａｇを溶解しないエッチング液として、酸化剤成分を含まない酸を用いることが望ましい。 Moreover, it is desirable to use an acid containing no oxidant component as an etching solution that does not dissolve Ag.
また、本発明は、前記Ｃｕ成分を含むセラミック基材が、Ｃｕ成分を含むフェライト系基材である場合に特に有意義である。 The present invention is particularly significant when the ceramic substrate containing the Cu component is a ferrite-based substrate containing a Cu component.
本発明のめっき方法は、Ａｇ電極上およびセラミック基材上のＡｇ電極が形成されていない領域に存在するＣｕ酸化物を除去するためのエッチングを行うＣｕエッチング工程と、セラミック基材上の、Ａｇ電極が形成されていない領域に存在するＡｇ成分を除去するためのエッチングを行うＡｇエッチング工程とを備えているので、Ｃｕ成分が除去されたＡｇ電極の表面全体に無電解めっき触媒を付与することが可能になり、Ａｇ電極の表面全体にめっき膜を形成することが可能になるとともに、セラミック基材上のＡｇ電極が形成された領域以外の領域については、ＡｇエッチングによりＡｇが除去されていることから、無電解めっき触媒が付与されることがなく、無用のめっき膜を析出させないようにすることが可能になる。 The plating method of the present invention includes a Cu etching step for performing etching for removing Cu oxide existing in a region where an Ag electrode is not formed on an Ag electrode and a ceramic base, and an Ag on a ceramic base. And an Ag etching step for performing etching to remove the Ag component present in the region where the electrode is not formed, so that an electroless plating catalyst is applied to the entire surface of the Ag electrode from which the Cu component has been removed. It is possible to form a plating film on the entire surface of the Ag electrode, and Ag is removed by Ag etching in regions other than the region where the Ag electrode is formed on the ceramic substrate. Therefore, the electroless plating catalyst is not applied, and it is possible to prevent the useless plating film from being deposited.
なお、本発明において、ＣｕエッチングおよびＡｇエッチングを行った後に実施されるめっき工程（無電解めっき工程）の具体的な手順や条件には特別の制約はなく、公知の種々の無電解めっき法およびそこで適用されている条件などを適宜採用することが可能である。 In the present invention, the specific procedure and conditions of the plating step (electroless plating step) performed after Cu etching and Ag etching are not particularly limited, and various known electroless plating methods and Therefore, it is possible to appropriately adopt the conditions applied.
また、本発明のめっき方法においては、Ｃｕエッチング工程とＡｇエッチング工程とを別工程として実施することにより、Ｃｕエッチング工程で、Ａｇ電極上およびセラミック基材上のＡｇ電極が形成されていない領域に存在するＣｕ成分を確実に除去することが可能になるとともに、Ａｇエッチング工程で、Ａｇ電極の表面を清浄化して、無電解めっきを施すのに適した状態にするとともに、セラミック基材上の、Ａｇ電極が形成されていない領域に存在するＡｇ成分を確実に除去することが可能になる。
なお、Ａｇエッチング工程とＣｕ酸化物エッチング工程とを別工程として実施する場合において、その順序に特別の制約はない。
In the plating method of the present invention, the Cu etching step and the Ag etching step are performed as separate steps, so that the Ag etching step is performed in a region where the Ag electrode on the Ag electrode and the ceramic substrate are not formed. It is possible to reliably remove the Cu component present, and in the Ag etching process, the surface of the Ag electrode is cleaned to a state suitable for electroless plating, and on the ceramic substrate. It is possible to reliably remove the Ag component present in the region where the Ag electrode is not formed.
In the case where the Ag etching step and the Cu oxide etching step are performed as separate steps, there is no particular restriction on the order.
金属Ａｇは貴金属のため一般的にはエッチング液として強酸化剤を含む液もしくは、ハロゲンやシアンを含むエッチング液が使用される。それらのエッチング液は多くの場合、Ａｇより卑な金属であるＣｕもしくはＣｕ酸化物を溶解させることができる。しかしながら、Ａｇエッチング反応が進行することで、エッチング液にはＡｇイオンが蓄積することになる。そして、そのような状態のエッチング液を用いてエッチングを行った場合、Ｃｕ成分上にＡｇが置換析出し、Ｃｕ成分の溶解を阻害するおそれがある。 Since metal Ag is a noble metal, a liquid containing a strong oxidizing agent or an etching liquid containing halogen or cyan is generally used as an etching liquid. In many cases, these etching solutions can dissolve Cu or Cu oxide, which is a base metal than Ag. However, as the Ag etching reaction proceeds, Ag ions accumulate in the etching solution. When etching is performed using the etching solution in such a state, Ag may be deposited on the Cu component to inhibit dissolution of the Cu component.
したがって、従来のように、Ａｇイオンが蓄積されたエッチング液を用いてＡｇエッチングのみを行うだけでは、Ａｇ電極の表面や、セラミック基材上のＡｇ電極が形成されていない領域に存在するＣｕ酸化物などのＣｕ成分を効率よく除去できない場合が生じる。 Therefore, Cu oxidation existing on the surface of the Ag electrode or in the region where the Ag electrode on the ceramic substrate is not formed only by performing only Ag etching using the etching solution in which Ag ions are accumulated as in the prior art. In some cases, Cu components such as substances cannot be removed efficiently.
しかしながら、このような場合も、Ｃｕエッチング工程とＡｇエッチング工程とを別工程とし、Ｃｕエッチング工程を先に実施して、Ａｇが置換析出するＣｕ成分が存在しない状態とした後に、Ａｇエッチング工程を実施することにより、Ａｇが置換析出することによってＣｕ成分の溶解が阻害されるという問題点を回避することができる。それゆえ、このような見地からはＣｕエッチング工程をＡｇエッチング工程の前に実施することが望ましい。
ただし、セラミック基材上にＡｇが置換析出する金属が存在せず、電極外に存在するＣｕへのめっき析出の懸念がない場合は、必ずしもＣｕエッチング工程を先に実施する必要はない。
However, even in such a case, the Cu etching step and the Ag etching step are separated, the Cu etching step is performed first, and after the Cu component in which Ag is deposited and deposited does not exist, the Ag etching step is performed. By carrying out, the problem that dissolution of the Cu component is hindered by substitution deposition of Ag can be avoided. Therefore, from such a viewpoint, it is desirable to perform the Cu etching process before the Ag etching process.
However, if there is no metal on which the Ag is substituted and deposited on the ceramic substrate and there is no concern of plating deposition on Cu existing outside the electrode, the Cu etching step does not necessarily have to be performed first.
また、本発明においては、Ｃｕエッチング工程を、Ａｇを溶解しないエッチング液を用いて行うことにより、Ａｇ電極の性状に悪影響を及ぼしたり、溶解したＡｇイオンがＣｕ成分の溶解を阻害することを確実に防止することが可能になり有意義である。 In the present invention, by performing the Cu etching process using an etching solution that does not dissolve Ag, it is ensured that the properties of the Ag electrode are adversely affected, or the dissolved Ag ions inhibit the dissolution of the Cu component. It will be possible to prevent and be meaningful.
また、Ｃｕエッチング工程において、エッチング液として酸化剤を含まない酸を用いることにより、Ｃｕエッチング工程でＡｇが溶解することを効率よく抑制、防止して、本発明をさらに実効あらしめることができる。 In addition, by using an acid that does not contain an oxidizing agent as an etchant in the Cu etching step, it is possible to efficiently suppress and prevent Ag from being dissolved in the Cu etching step, and to make the present invention more effective.
また、Ａｇ電極が形成されるセラミック基材としては、Ｃｕ成分を含むフェライト系基材が広く用いられるが、そのようなフェライト系基材上に形成されたＡｇ電極に無電解めっきを施す場合に本発明を適用することにより、無電解めっきにより、Ａｇ電極上にＮｉめっき膜やＡｕめっき膜などを確実に形成することが可能になり、特に有意義である。 Moreover, as a ceramic base material on which an Ag electrode is formed, a ferrite base material containing a Cu component is widely used. However, when electroless plating is performed on an Ag electrode formed on such a ferrite base material. By applying the present invention, it becomes possible to reliably form a Ni plating film or an Au plating film on an Ag electrode by electroless plating, which is particularly significant.
以下に本発明の実施の形態を示して、本発明の特徴とするところをさらに詳しく説明する。 Embodiments of the present invention will be described below to describe the features of the present invention in more detail.
この実施例では、代表的なセラミック電子部品の１つであるフェライト系電子部品を構成するフェライト系基材の表面に形成されたＡｇ電極に、はんだ付け性を付与するために、無電解めっきによりＮｉめっき膜およびＡｕめっき膜を形成する場合を例にとって説明する。 In this example, in order to give solderability to the Ag electrode formed on the surface of a ferrite base material constituting a ferrite electronic component which is one of typical ceramic electronic components, electroless plating is used. A case where a Ni plating film and an Au plating film are formed will be described as an example.
［フェライト系電子部品の用意］
まず、エッチングの対象となるフェライト系電子部品として、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトからなるフェライト系基材上に、同時焼成により形成されたＡｇ電極を備えたフェライト系電子部品を用意した。
[Preparation of ferrite electronic parts]
First, as a ferrite-based electronic component to be etched, a ferrite-based electronic component including an Ag electrode formed by simultaneous firing on a ferrite-based substrate made of Fe-Ni-Cu-Zn-based ferrite was prepared.
［エッチング液の用意］
上記フェライト系電子部品をエッチングするためのエッチング液として、以下の(１)，(２)のＣｕエッチング用のエッチング液と、(３)〜(８)のＡｇエッチング用のエッチング液を用意した。
[Preparation of etchant]
As etching solutions for etching the ferrite electronic component, the following etching solutions for Cu etching (1) and (2) and etching solutions for Ag etching (3) to (8) were prepared.
＜Ｃｕエッチング用のエッチング液＞
(１)１０％硫酸水溶液
(２)５０％硫酸水溶液
<Etching solution for Cu etching>
(1) 10% sulfuric acid aqueous solution
(2) 50% sulfuric acid aqueous solution
＜Ａｇエッチング用のエッチング液＞
(３)５％過酸化水素水
(４)５％過酸化水素水＋５％アンモニア
(５)３０ｇ／ｌ硝酸鉄（III）水溶液
(６)３０ｇ／ｌ硫酸鉄（III）水溶液
(７)１０％硝酸水溶液
(８)１００ｇ／Ｌペルオキソ２硫酸カリウム水溶液
<Etching solution for Ag etching>
(3) 5% hydrogen peroxide solution
(4) 5% hydrogen peroxide + 5% ammonia
(5) 30 g / l iron nitrate (III) aqueous solution
(6) 30 g / l iron (III) sulfate aqueous solution
(7) 10% nitric acid aqueous solution
(8) 100 g / L potassium peroxodisulfate aqueous solution
なお、上記(１)，（２）のＣｕエッチング用のエッチング液は、Ｃｕ酸化物などのＣｕ成分は溶解させるが、Ａｇなどの貴金属を溶解させることのない、酸化力の弱いエッチング液である。
また、上記(３)〜（８）のＡｇエッチング用のエッチング液は、Ａｇなどの貴金属も溶解除去できるような酸化力の強いエッチング液である。
Note that the etching solutions for Cu etching of the above (1) and (2) are etching solutions with weak oxidizing power that dissolve Cu components such as Cu oxide but do not dissolve noble metals such as Ag. .
Moreover, the etching solution for Ag etching of the above (3) to (8) is a strong oxidizing solution that can dissolve and remove noble metals such as Ag.
［それぞれのエッチング液を用いて行った単独のエッチング工程］
上記(１)，(２)のＣｕエッチング用のエッチング液、および、上記(３)〜（８）のＡｇエッチング用のエッチング液を、それぞれ単独で用いて、Ａｇ電極を備えた上記フェライト系電子部品のエッチングを行った。
なお、エッチングを行うにあたっては、フェライト系電子部品を上記(１)〜（８）の各エッチング液に浸漬することにより行った。
エッチング条件は以下の通りである。
エッチング方法：水溶液への浸漬
エッチング温度：３０℃
Ｃｕエッチング時間：３０ｍｉｎ
Ａｇエッチング時間：５ｍｉｎ
[Single etching process using each etching solution]
The ferrite-based electron provided with an Ag electrode by using the etching solution for Cu etching of (1) and (2) and the etching solution for Ag etching of (3) to (8), respectively. The part was etched.
The etching was performed by immersing the ferrite-based electronic component in each of the etching solutions (1) to (8).
Etching conditions are as follows.
Etching method: Immersion in aqueous solution Etching temperature: 30 ° C
Cu etching time: 30 min
Ag etching time: 5 min
［各エッチング液を用いて行ったエッチングの評価］
上記(１)〜（８）のエッチング液を用いてエッチングしたフェライト系電子部品を水洗、乾燥した後、×５０倍顕微鏡による外観観察を行った。
[Evaluation of etching performed using each etching solution]
The ferrite electronic parts etched using the etching solutions (1) to (8) above were washed with water and dried, and then the appearance was observed with a × 50 magnification microscope.
その結果、上記(１)および（２）のＣｕエッチング用のエッチング液（１０％硫酸水溶液、５０％硫酸水溶液）を用いたＣｕエッチング工程では、Ｃｕ酸化物などのＣｕ成分は溶解除去されるが、Ａｇ電極はそのまま残存し、また、フェライト系電子部品の、Ａｇ電極外の領域に存在するＡｇ成分も溶解除去されないことが確認された。これは、Ｃｕエッチング用のエッチング液として、Ｃｕよりも貴な金属であるＡｇを溶解しない、酸化力の弱いエッチング液を用いていることによる。
なお、上記(１)および（２）のＣｕエッチング用のエッチング液は、Ａｇを溶解しないことから、Ａｇの置換析出のおそれもなく、Ｃｕ酸化物などのＣｕ成分を効率よく溶解除去することができる。
As a result, in the Cu etching process using the etching liquid for Cu etching (10% sulfuric acid aqueous solution, 50% sulfuric acid aqueous solution) of the above (1) and (2), Cu components such as Cu oxide are dissolved and removed. It was confirmed that the Ag electrode remained as it was, and the Ag component of the ferrite-based electronic component existing in the region outside the Ag electrode was not dissolved and removed. This is because an etching solution having a weak oxidizing power that does not dissolve Ag, which is a noble metal than Cu, is used as an etching solution for Cu etching.
In addition, since the etching solution for Cu etching of the above (1) and (2) does not dissolve Ag, there is no fear of substitution deposition of Ag, and Cu components such as Cu oxide can be efficiently dissolved and removed. it can.
また、上記(３)〜（８）のＡｇエッチング用のエッチング液を用いたＡｇエッチングの工程では、Ａｇイオンのエッチング液への蓄積量が十分に少ない段階では、Ａｇ成分とともにＣｕ成分も溶解して除去されることが確認されている。
一方、連続的な使用によりエッチング液にＡｇイオンが相当量溶解している状態では、ＡｇのＣｕ成分上への置換析出反応が起こるため、Ａｇ電極上や、基板のＡｇ電極外の領域に存在するＣｕ成分の溶解は進行しないことが確認された。
Further, in the Ag etching process using the etching solution for Ag etching described in (3) to (8) above, the Cu component is dissolved together with the Ag component when the amount of Ag ions accumulated in the etching solution is sufficiently small. Has been confirmed to be removed.
On the other hand, in a state where a considerable amount of Ag ions are dissolved in the etching solution due to continuous use, substitution precipitation reaction occurs on the Cu component of Ag, and therefore exists on the Ag electrode or in a region outside the Ag electrode on the substrate. It was confirmed that the dissolution of the Cu component does not proceed.
［本発明の実施例にかかる方法によるＡｇ電極への無電解めっき］
本発明の実施例として、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトからなるフェライト系基材上に同時焼成により形成されたＡｇ電極を備えた上述のフェライト系電子部品に対して、以下に説明する方法で、Ｃｕエッチング工程とＡｇエッチング工程を別工程として実施した後、Ａｇ電極上にＮｉ無電解めっきおよびＡｕ無電解めっきを行った。
[Electroless plating on Ag electrode by the method according to the embodiment of the present invention]
As an example of the present invention, a method described below for the above-described ferrite-based electronic component including an Ag electrode formed by simultaneous firing on a ferrite-based substrate made of Fe-Ni-Cu-Zn-based ferrite. Then, after performing the Cu etching step and the Ag etching step as separate steps, Ni electroless plating and Au electroless plating were performed on the Ag electrode.
以下にその手順について説明する。
(Ｉ)Ｃｕエッチング
Ｃｕエッチング用のエッチング液として、上述の(１)のエッチング液（１０％硫酸水溶液）を用い、脱脂した後のフェライト系電子部品についてＣｕエッチングを行い、Ａｇ電極上およびＡｇ電極外の領域に存在するＣｕ成分を除去した。
The procedure will be described below.
(I) Cu etching Using the etching solution (10% sulfuric acid aqueous solution) described above as an etching solution for Cu etching, Cu etching is performed on the ferrite-based electronic component after degreasing, and on the Ag electrode and the Ag electrode. Cu components present in the outer region were removed.
(II)Ａｇエッチング
上記(Ｉ)の工程でＣｕエッチングを行ったフェライト系電子部品を水洗した後、Ａｇエッチング用のエッチング液として、上述の(４)のエッチング液（５％過酸化水素水＋５％アンモニア）を用いてＡｇエッチングを行い、フェライト系基材上のＡｇ電極が形成されていない領域に存在するＡｇ成分を除去した。
(II) Ag etching After ferritic electronic parts subjected to Cu etching in the above step (I) are washed with water, the above-mentioned etching solution (4) (5% aqueous hydrogen peroxide +5) is used as an etching solution for Ag etching. Ag ammonia was used to remove the Ag component present in the region where the Ag electrode was not formed on the ferrite-based substrate.
(III)無電解めっき
上記（Ｉ)，(II)の工程でＣｕエッチングおよびＡｇエッチングを行ったフェライト系電子部品のＡｇ電極の表面に、無電解めっき触媒としてＰｄを付与した。
それから、Ｎｉ無電解めっきを施して、Ａｇ電極の表面にＮｉめっき膜を形成した後、さらに、Ａｕ無電解めっきを施して、Ｎｉめっき膜の表面にＡｕめっき膜を形成した。
これにより、図１に模式的に示すように、フェライト系基材１ａ上に形成されたＡｇ電極２の表面を覆うようにＮｉめっき膜３が形成され、Ｎｉめっき膜３の表面を覆うようにＡｕめっき膜４が形成された、はんだ付け性を有する電極Ｅを備えたフェライト系電子部品１を得た。
(III) Electroless plating Pd was applied as an electroless plating catalyst to the surface of the Ag electrode of the ferrite-based electronic component subjected to Cu etching and Ag etching in the steps (I) and (II).
Then, after Ni electroless plating was performed to form a Ni plating film on the surface of the Ag electrode, Au electroless plating was further performed to form an Au plating film on the surface of the Ni plating film.
Thereby, as schematically shown in FIG. 1, the
なお、無電解めっきの方法に特別な制約はなく、Ａｇ電極上にＮｉめっき＋金めっきを施すことが可能な方法であれば、種々の方法を適用することが可能であるが、例えば以下の手順・方法により実施することができる。
(１)まず、上述のようにしてＣｕエッチング、Ａｇエッチングを行ったフェライト系電子部品のＡｇ電極上に触媒を付与する。
触媒としては、ＡＴ−９０９（（株）ワールドメタル製）を用い、２５℃×３ｍｉｎの条件で、Ａｇ電極を備えたフェライト系電子部品を浸漬する。
(２)それから、Ｎｉめっき液として、リンデン２０４Ｌ（（株）ワールドメタル製）を用い、Ａｇ電極の表面に触媒を付与したフェライト系電子部品を、８０℃×３０ｍｉｎの条件でＮｉめっき液に浸漬することによりＮｉ無電解めっきを行う。
(３)次に、Ａｕめっき液として、ＣＦ−５００ＳＳ（日鉱金属（株））を用い、Ｎｉ無電解めっきを済ませたフェライト系電子部品を、８０℃×３０ｍｉｎの条件でＡｕめっき液に浸漬することによりＡｕ無電解めっきを行う。
なお、使用する触媒液、めっき液、各工程での条件などについては、この例に限られないのは上述の通りである。
There are no particular restrictions on the method of electroless plating, and various methods can be applied as long as Ni plating + gold plating can be performed on the Ag electrode. It can be implemented by procedures and methods.
(1) First, a catalyst is provided on the Ag electrode of the ferrite electronic component subjected to Cu etching and Ag etching as described above.
As a catalyst, AT-909 (manufactured by World Metal Co., Ltd.) is used, and a ferrite electronic component equipped with an Ag electrode is immersed under conditions of 25 ° C. × 3 min.
(2) Then, using a Linden 204L (manufactured by World Metal Co., Ltd.) as a Ni plating solution, a ferrite-based electronic component provided with a catalyst on the surface of the Ag electrode is immersed in the Ni plating solution at 80 ° C. × 30 min. By doing so, Ni electroless plating is performed.
(3) Next, CF-500SS (Nikko Metal Co., Ltd.) is used as the Au plating solution, and the ferrite-based electronic component that has been subjected to Ni electroless plating is immersed in the Au plating solution at 80 ° C. × 30 min. Thus, electroless plating of Au is performed.
In addition, about the catalyst liquid to be used, a plating solution, the conditions in each process, it is as above-mentioned that it is not restricted to this example.
それから、上述のようにして、Ａｇ電極にＮｉおよびＡｕの無電解めっきを施したＦｅ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト系電子部品について、Ａｇ電極上へのＮｉめっき膜およびＡｕめっき膜の形成状態や、フェライト系電子部品のＡｇ電極外の領域へのＮｉめっき膜およびＡｕめっき膜の形成状態などを調べた。 Then, as described above, regarding the Fe-Ni-Cu-Zn ferrite-based electronic component in which the electroless plating of Ni and Au is performed on the Ag electrode, the formation state of the Ni plating film and the Au plating film on the Ag electrode The formation state of the Ni plating film and the Au plating film on the region outside the Ag electrode of the ferrite electronic component was examined.
その結果、Ａｇ電極の表面全面にＮｉめっき膜が正常に析出しており、さらに、Ａｇ電極の表面に析出したＮｉめっき膜の全面にＡｕめっき膜が正常に析出していることが確認された。
また、フェライト系電子部品の、Ａｇ電極外の領域へのＮｉおよびＡｕのめっき膜の析出は認められなかった。
As a result, it was confirmed that the Ni plating film was normally deposited on the entire surface of the Ag electrode, and that the Au plating film was normally deposited on the entire surface of the Ni plating film deposited on the surface of the Ag electrode. .
In addition, deposition of Ni and Au plating films on the area outside the Ag electrode of the ferrite-based electronic component was not observed.
［比較例］
比較のため、以下の比較例１〜３の方法で無電解めっきを実施した。
(１)比較例１（Ｃｕエッチング、Ａｇエッチングのいずれも実施せず）
Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトからなるフェライト系基材上に同時焼成により形成されたＡｇ電極を備えた、上記実施例で用いたものと同じフェライト系電子部品を脱脂した後、ＣｕエッチングおよびＡｇエッチングは行わずに、Ａｇ電極に無電解めっき触媒としてＰｄを付与した後、Ｎｉ無電解めっき、Ａｕ無電解めっきの順で無電解めっきを施した。
[Comparative example]
For comparison, electroless plating was performed by the methods of Comparative Examples 1 to 3 below.
(1) Comparative Example 1 (Neither Cu etching nor Ag etching was performed)
After degreasing the same ferrite-based electronic component used in the above example, which was provided with an Ag electrode formed by simultaneous firing on a ferrite-based substrate made of Fe-Ni-Cu-Zn-based ferrite, Cu etching and Without applying Ag etching, Pd was applied to the Ag electrode as an electroless plating catalyst, and then electroless plating was performed in the order of Ni electroless plating and Au electroless plating.
(２)比較例２（Ａｇエッチングのみ実施）
Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトからなるフェライト系基材上に同時焼成により形成されたＡｇ電極を備えた、上記実施例で用いたものと同じフェライト系電子部品を脱脂した後、Ｃｕエッチングは行わずに、Ａｇエッチングのみを行った。それから、Ａｇ電極に無電解めっき触媒としてＰｄを付与した後、Ｎｉ無電解めっき、Ａｕ無電解めっきの順で無電解めっきを施した。
(2) Comparative Example 2 (only Ag etching is performed)
After degreasing the same ferrite-based electronic component used in the above example, which was provided with an Ag electrode formed by simultaneous firing on a ferrite-based substrate made of Fe-Ni-Cu-Zn-based ferrite, Cu etching was Only Ag etching was performed without performing it. Then, after applying Pd as an electroless plating catalyst to the Ag electrode, electroless plating was performed in the order of Ni electroless plating and Au electroless plating.
そして、上記比較例１および２の方法でＡｇ電極にＮｉ無電解めっきおよびＡｕ無電解めっきが施されたフェライト系電子部品について、Ｎｉめっき膜およびＡｕめっき膜の形成状態を調べた。 And the formation state of Ni plating film | membrane and Au plating film | membrane was investigated about the ferrite type electronic component by which Ni electroless plating and Au electroless plating were given to Ag electrode by the method of the said comparative examples 1 and 2.
その結果、Ｃｕエッチング、Ａｇエッチングのいずれも実施せずに無電解めっきを行った比較例１の場合、Ａｇ電極の表面の一部が無めっき状態であることが確認された。また、フェライト系電子部品を構成するフェライト系基材上の、Ａｇ電極が形成された領域以外の領域にもめっき膜の析出が認められた。 As a result, in the case of Comparative Example 1 in which electroless plating was performed without performing either Cu etching or Ag etching, it was confirmed that a part of the surface of the Ag electrode was in an unplated state. Moreover, deposition of the plating film was recognized also in the area | regions other than the area | region where the Ag electrode was formed on the ferrite-type base material which comprises a ferrite-type electronic component.
また、Ａｇエッチングのみを実施した比較例２の場合、Ａｇ電極の表面の一部が無めっき状態であることが確認された。また、フェライト系電子部品の、Ａｇ電極外の領域へのめっき膜の析出も一部ではあるが認められた。これは、Ａｇエッチングに用いたエッチング液に蓄積されたＡｇの、Ａｇ電極外の領域に存在するＣｕ成分上への置換析出反応が生起し、この置換析出したＡｇに無電解めっき触媒が付着し、そこにめっき膜が析出したことによるものと考えられる。 Moreover, in the case of the comparative example 2 which implemented only Ag etching, it was confirmed that a part of surface of Ag electrode is a non-plating state. In addition, the deposition of a plating film on the region outside the Ag electrode of the ferrite-based electronic component was recognized, although partly. This is because substitution deposition reaction of Cu accumulated in the etching solution used for Ag etching occurs on the Cu component existing in the region outside the Ag electrode, and the electroless plating catalyst adheres to the substitution deposited Ag. It is considered that the plating film was deposited there.
以上の結果より、Ｃｕエッチング工程と、Ａｇエッチング工程を別工程として実施した場合、ＣｕエッチングによりＡｇ電極上のＣｕ成分を除去して、めっき未着部分が生じることを抑制、防止することが可能になるとともに、Ａｇエッチングにより、Ａｇ電極外に存在するＡｇ成分（Ａｇ核）を除去して、フェライト系電子部品の、Ａｇ電極外の領域にめっき膜が析出することを抑制、防止できることが確認された。 From the above results, when the Cu etching step and the Ag etching step are performed as separate steps, it is possible to suppress and prevent the occurrence of unplated portions by removing the Cu component on the Ag electrode by Cu etching. At the same time, it is confirmed that the Ag component (Ag nuclei) existing outside the Ag electrode is removed by Ag etching, and that the plating film can be prevented and prevented from depositing in the region outside the Ag electrode of the ferrite-based electronic component It was done.
なお、上記実施例では、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトを用いたフェライト系電子部品のＡｇ電極に無電解めっきを施す場合を例にとって説明したが、Ｃｕ成分を含む他のフェライト、例えば、Ｆｅ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライトなどを用いたフェライト系電子部品のＡｇ電極に無電解めっきを施す場合にも本発明を有効に適用することができることを確認している。 In the above embodiment, the case where electroless plating is applied to the Ag electrode of a ferrite-based electronic component using Fe-Ni-Cu-Zn-based ferrite has been described as an example, but other ferrite containing a Cu component, for example, It has been confirmed that the present invention can be effectively applied even when electroless plating is applied to an Ag electrode of a ferrite-based electronic component using Fe-Cu-Zn-based ferrite or the like.
さらに、フェライト系電子部品に限らず、Ｃｕ成分を含む種々のセラミック基材上に形成されたＡｇ電極に無電解めっきを行う場合にも、上記実施例の場合に準じる効果が得られることが確認されている。 Furthermore, it is confirmed that the same effect as in the case of the above example can be obtained when electroless plating is performed on an Ag electrode formed on various ceramic base materials including a Cu component as well as a ferrite-based electronic component. Has been.
また、上記実施例では、Ａｇ電極上にＮｉ無電解めっきおよびＡｕ無電解めっきを施す場合を例にとって説明したが、本発明は、Ａｇ電極上にＡｕ／Ｎｉ以外の金属、例えば、Ａｕ／Ｐｄ／Ｎｉ，Ａｇ／Ｎｉ，Ａｇ／Ｐｄ／Ｎｉ，Ｓｎ／Ｎｉなどの無電解Ｎｉめっきを下地としためっきを施す場合に適用することが可能である。 In the above embodiment, the case where Ni electroless plating and Au electroless plating are applied on the Ag electrode has been described as an example. However, the present invention can be applied to metals other than Au / Ni, such as Au / Pd. The present invention can be applied to the case where plating is performed using electroless Ni plating such as / Ni, Ag / Ni, Ag / Pd / Ni, or Sn / Ni as a base.
また、上記実施例ではＣｕエッチングを先に実施し、その後にＡｇエッチングを実施するようにしているが、Ａｇエッチングを先に実施し、その後にＣｕエッチングを実施するように構成することも可能である。ただし、先にも述べたように、ＣｕエッチングをＡｇエッチングよりも先に行うようにした場合、Ａｇエッチング液中のＡｇイオン濃度が高くなった場合にも、Ｃｕ成分がＡｇエッチングの前の段階ですでに除去されており、Ｃｕ成分上にＡｇが置換析出するおそれがなくなるため、この点からはＣｕエッチングを先に実施することが望ましい。 In the above embodiment, the Cu etching is performed first and then the Ag etching is performed. However, it is also possible to perform the Ag etching first and then perform the Cu etching. is there. However, as described above, when the Cu etching is performed before the Ag etching, even when the Ag ion concentration in the Ag etching solution is increased, the Cu component is a stage before the Ag etching. From this point, it is desirable to perform Cu etching first because there is no possibility that Ag is substituted and deposited on the Cu component.
本発明はさらにその他の点においても上記実施例に限られるものではなく、ＣｕエッチングおよびＡｇエッチングに用いるエッチング液の種類、Ｃｕ成分を含むセラミック基材を構成する材料の種類、Ａｇ電極の基板への配設態様、無電解めっき工程における具体的な方法や条件などに関し、発明の範囲内において、種々の応用、変形を加えることが可能である。 The present invention is not limited to the above embodiments in other respects as well. The type of etching solution used for Cu etching and Ag etching, the type of material constituting the ceramic base material containing the Cu component, and the substrate for the Ag electrode Various applications and modifications can be made within the scope of the invention with respect to the arrangement mode of the above, specific methods and conditions in the electroless plating process, and the like.
１ フェライト系電子部品
１ａ フェライト系基材
２ Ａｇ電極
３ Ｎｉめっき膜
４ Ａｕめっき膜
Ｅ 電極
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記Ａｇ電極上および前記セラミック基材上の前記Ａｇ電極が形成されていない領域に存在するＣｕ成分を除去するためのエッチングを行うＣｕエッチング工程と、
前記セラミック基材上の、前記Ａｇ電極が形成されていない領域に存在するＡｇ成分を除去するためのエッチングを行うＡｇエッチング工程と、
前記Ｃｕエッチングの工程および前記Ａｇエッチングの工程を経た後に、前記Ａｇ電極に無電解めっきを行うめっき工程と
を具備することを特徴とするめっき方法。 In a plating method for performing electroless plating on an Ag electrode formed on a ceramic substrate containing a Cu component,
A Cu etching step for performing etching for removing a Cu component existing in a region where the Ag electrode is not formed on the Ag electrode and the ceramic substrate;
An Ag etching step for performing etching to remove an Ag component present in a region where the Ag electrode is not formed on the ceramic substrate;
And a plating step of performing electroless plating on the Ag electrode after passing through the Cu etching step and the Ag etching step.
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