JPH05101974A - セラミツクスへの電極形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エッチングによるセラミックス表面の粗面化
処理を無くし、電極とセラミックスとの密着性を改善
し、且つ作成した素子の電気的特性を従来と同等以上の
ものとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属
の腐食による素子の特性劣化がない、セラミックス電子
部品を構成することのできる電極形成方法を提供する。 【構成】 セラミックス材料と電極を備えて成るセラミ
ックス電子部品の無電解鍍金による電極形成方法におい
て、セラミックス表面に有機金属を塗布し、その後に非
酸化雰囲気で加熱処理を行い、その後無電解鍍金を行っ
たセラミックス電子部品

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、セラミックス使用プリ
ント基板、誘電体共振器、セラミックスコンデンサなど
広範囲にわたる電子部品用セラミックスへの電極形成方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にセラミックスコンデンサ、誘電体
共振器素子あるいはプリント基板などセラミックスを用
いた電子部品用における電極の形成は無電解鍍金法によ
り銅、ニッケル等の金属を析出させ電極とする技術が広
く用いられている。

【０００３】この電極形成方法についてセラミックスと
してチタン酸バリウム系セラミックスを例にとり詳細に
述べる。先ずチタン酸バリウムを主体とするセラミック
ス誘電体基板をアルカリ脱脂を行い、充分洗浄後フッ酸
でその表面をエッチングを行い粗面化を行う。その後エ
ッチング液が残存しないよう充分に洗浄を行った後、セ
ンシタイジング（感受性化）処理とアクティベーティン
グ（活性化）処理の２段階の触媒付与工程を行い、水洗
した後無電解鍍金処理を施し、セラミックス表面に金属
を析出させ電極を形成する。

【０００４】最初の触媒付与工程（センシタイジング）
では塩化錫／塩酸水溶液が、２段目の触媒付与工程（ア
クティベーティング）では塩化パラジウム／塩酸溶液が
使用される。先ずセンシタイジングの工程でセラミック
ス表面に塩化錫の層が形成される。そして更にアクティ
ベーティングの工程で、セラミックス表面に存在してい
る２価の錫が酸化され４価の錫イオンとなると同時に、
２価のパラジウムイオンが還元を受けパラジウム金属と
なってセラミックス表面に付着し、無電解鍍金時の触媒
として作用すると考えられている。

【０００５】ここで、セラミックス表面への無電解鍍金
による銅、ニッケル等の析出状態、特にセラミックス表
面への密着強度はセラミックスへの塩化錫付着状態によ
り大きく左右される。従って、その強度を上げるためセ
ラミックス表面をフッ酸等でエッチングし粗面化する必
要性がある。この処理工程は電極の密着強度を増大させ
ると共に、製造されるコンデンサ、誘電体共振器の電気
的特性を均一化する働きを示し、これら素子の生産工程
には必要欠くことのできないものとなっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
の構成ではセラミックス基板への電極形成には、セラミ
ックス表面の脱脂、粗面化処理を必要とする。この疎面
化処理において過剰な処理を行うとセラミックス自体が
脆くなり、またセラミックスが荒され過ぎると、その表
面の孔内には処理液が残存し、密着強度を低下させると
共に析出させた電極金属の腐食を発生させ、製造する素
子の信頼性を低下させる結果となる。また、逆に粗面化
処理が足りない場合には、無電解鍍金によって形成され
た電極金属とセラミックスとの機械的密着強度が足り
ず、またそのようにして得られた素子の電気的特性も劣
るものとなる。

【０００７】その一方、電子部品に用いられるセラミッ
クスの種類は多様であり、例えば低誘電率材料としては
（Ｍｇ_1-xＣａ_x）ＴｉＯ₃を主成分としＰｄ，Ｍｎ，Ｎ
ｉ等を添加したもの、比誘電率４０付近の材料としては
ＢａＯ−ＴｉＯ₂やＢａ（Ｚｎ，Ｔａ）Ｏ3などの複合ペ
ロブスカイト型酸化物など、また比誘電率７０〜９０の
材料としては希土類酸化物を含むＢａＯ・ＴｉＯ₂の３
成分系の酸化物などがあり、各々のセラミックスについ
て最適な粗面化処理の条件を検討し、その特性を安定化
させる必要があった。

【０００８】またエッチングには、危険なフッ酸による
処理が必要であった。本発明は、これらの粗面化処理を
無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上の素子
を提供し、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属
の腐食による素子の特性劣化の危惧のないセラミックス
電子部品の電極形成方法を提供しようとするものであ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
にセラミックス表面に有機金属を塗布し、その後に非酸
化雰囲気で熱処理を行い、然る後、塩化パラジウムある
いは塩化白金酸などの触媒溶液中で活性化処理を行い、
その後無電解鍍金を行う。

【００１０】ここで、有機金属の熱処理温度としては１
００℃〜６００℃の温度範囲が好ましく、さらに、前記
有機金属として金属アルコキシドあるいは金属アセテー
トの単独あるいはこれらの混合物を用いる。

【００１１】また、用いる非酸化雰囲気としては、Ａ
ｒ、Ｈｅ、Ｎ₂等の不活性ガス単独あるいはこれらの混
合ガスを用いる事が出来るが、これらガスにＨ₂，ＣＯ
等の還元ガスを混合することは、セラミックス表面に形
成させる金属化合物層を、より速く金属に近い状態に還
元させる事が出来るため、好ましく用いられる。

【００１２】

【作用】無電解鍍金を行う前に、予めセラミックス表面
に有機金属を塗布し、非酸化雰囲気中で熱処理すること
で、塩化錫溶液によるセラミックス表面の感受化処理
（センシタイジング）あるいは塩化パラジウムあるいは
塩化白金酸等の活性化処理（アクティベ−ティング）に
おいて、これら溶液の濡れ性が改良される。その結果、
セラミックスの微細孔内への無電解鍍金が可能となる。
このことは無電解鍍金によって析出した金属はセラミッ
クスへの高いアンカー効果を有することとなり、セラミ
ックス表面の粗面化処理を行うことなしに機械的密着強
度の優れた電極が形成され、またその素子の電気的特性
も優れたものになる。

【００１３】ここで、有機金属の加熱処理を非酸化雰囲
気で行うことにより、セラミックス表面に形成される金
属化合物層はその化合物に含まれる酸素を放出する結
果、酸素不足状態の金属化合物となる。このような金属
化合物を形成したセラミックスを塩化パラジウム等の触
媒溶液中に浸漬すると、触媒を容易に還元し、その表面
に触媒を容易に置換させる事が出来るものとなる。即
ち、従来の無電解鍍金法に於いて必要とされていたセン
シタイジング工程を省くことができる。

【００１４】以上のように本無電解鍍金法においては、
フッ酸等強い腐食性溶液を使用することが無いため、セ
ラミックスの微細孔にこれら酸が残存する危惧が全く無
く、その為、形成した電極が酸によって経時的に腐食さ
れるといった現象が全く無くなり、作成した素子の信頼
性は高いものとなる。

【００１５】またセラミックスに付着させた有機金属の
熱処理は、有機金属をセラミックス表面に強固に焼き付
けることができる。

【００１６】また、前記有機金属として金属アルコキシ
ドあるいは金属アセテートあるいはこれらの混合物を用
いることにより容易にセラミックス表面に塗布できる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例について以下説明す
る。 （実施例１）セラミックスとしてＢａＴｉ₄Ｏ₉系の誘電
体基板を用い、本実施例による方法でその表面に金属化
合物層を形成し、然る後、無電解鍍金法により該金属化
合物層上に銅の電極を析出させ、セラミックスコンデン
サを構成した。以下その電極形成方法を図１（ａ）
（ｂ）（ｃ）（ｄ）（ｅ）を用いて説明する。

【００１８】まず図１（ａ）に示す様なＢａＴｉ₄Ｏ₉系
の誘電体基板で厚さ約１ｍｍ、直径１０ｍｍの基板を用
意する。この基板１を１ｍｏｌ／ｌの酢酸亜鉛（Ｚｎ
（ＣＨ ₃ＣＯＯ）₂・２Ｈ₂Ｏ）のエタノール溶液に浸漬
後、非酸化雰囲気としてＡｒガス雰囲気中で４００℃で
所定時間加熱処理を行い、図１（ｂ）に示すように基板
１表面に酢酸亜鉛を主体とした金属化合物層２を形成す
る。

【００１９】以上のようにして酢酸亜鉛を主体とする金
属化合物層２を設けたセラミックス基板を塩化パラジウ
ム溶液（３００ｍｇ／ｌ塩化パラジウム水溶液を塩酸に
てｐＨ５に調整）中に１分間浸漬し、パラジウムをセラ
ミックス表面に付着させ、アクティベーティング処理を
行った。

【００２０】このようにしてパラジウム置換したセラミ
ックス基板を無電解鍍金液中に浸漬し、図１（ｃ）に示
すように金属化合物層２表面に金属銅３を化学的に析出
させる。

【００２１】ここで、用いた無電解鍍金液は、硝酸銅２
９ｇ／ｌ、ロッセル塩４０ｇ／ｌ、カ性ソーダ４０ｇ／
ｌ、ホルムアルデヒド１６６ｇ／ｌとし、ｐＨ＝１１．
５となるよう調整したものである。

【００２２】このようにしてセラミックス基板に金属銅
３を形成した後、図１（ｃ）に示す端面４を切削研磨す
ることにより、図１（ｄ）に示すように一対の銅電極５
の間にセラミックスが介在する素子を形成する。最後に
一対の銅電極５それぞれにリード６を接合し、熱硬化型
エポキシ樹脂等より構成される樹脂カバー５で封止して
セラミックスコンデンサを作成する。

【００２３】以上のようにして形成した金属銅の電極の
セラミックスへの密着強度を調べた結果、９ｍｍ²当り
２４ｋｇの引っ張り強度を示すことが判った。

【００２４】比較例として、酢酸亜鉛を塗布の後大気中
で４００℃に加熱した以外は上記と同様にセラミックス
コンデンサを作成したところ、無電解銅鍍金の析出が充
分ではなく、電極を形成することが出来なかった。

【００２５】また、他の比較例として上記で用いたもの
と同じＢａＴｉ₄Ｏ₉系の誘電体基板を用い、従来の無電
解鍍金法でその表面に金属銅の電極を形成した。以下に
その詳細を示す。

【００２６】先ず、ＢａＴｉ4Ｏ9系誘電体基板をアルカ
リ（１０％ＮａＯＨ溶液）脱脂を行い、次に、フッ酸溶
液（ＨＦ−ＨＮＯ₃混合溶液）でセラミックス表面を粗
面化した。その後上記と同様の方法で、シンセタイジン
グ処理、アクティベーティング処理を行い、更に無電解
鍍金によりその表面に金属銅を析出させた。

【００２７】以上のようにして従来の作製法により形成
した金属銅の電極の密着強度は、６ｋｇの値を示した。

【００２８】つぎに図１（ｄ）に示すコンデンサの一対
の銅電極５それぞれにリード６を接合し、熱硬化型エポ
キシ樹脂等より構成される樹脂カバー５で封止してセラ
ミックスコンデンサを作成し、そのセラミックスコンデ
ンサの電気特性を測定した。このコンデンサの重要な電
気特性として知られているｔａｎδ（誘電正接）および
その静電容量について調べた結果、２５℃、周波数１ｋ
Ｈｚにおけるｔａｎδは本発明による素子で０．４８と
なり、従来の方法（塩化錫を用いた方法）では０．８６
の値が得られた。またこれらコンデンサの静電容量はそ
れぞれ２３８、２３５とほぼ一定であり、特に本実施例
の電極形成方法を用いたコンデンサが最も優れた特性
（ｔａｎδ）を示す事が判明した。

【００２９】また、粗面化処理の残留処理液による金属
腐食を調べるため、本発明による方法で金属銅電極を形
成したセラミックスコンデンサ、および粗面化処理を行
う従来の方法で金属銅電極を形成したものについて、各
々１００個を、８０℃相対湿度９０％で５００時間の保
存試験を行った。

【００３０】その結果、本発明の一実施例による無電解
鍍金法によって銅電極を形成したものについてはほとん
ど電気的特性の劣化がみられなかったのに対し、他の比
較例の方法によるものは２６個に特性の劣化が見られ、
分解し不良解析を行ったところ金属銅電極に明らかなセ
ラミックス側からの腐食の進行がみられた。

【００３１】以上のことより本実施例によると粗面化処
理を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上の
ものとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属
電極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセ
ラミックスコンデンサが得られることが判った。 （実施例２）有機金属として酢酸亜鉛に代えて酢酸錫を
用いた以外は実施例１と同様の方法で、セラミックスコ
ンデンサを構成し、その特性を評価した。

【００３２】その結果、電気的特性および機械的密着強
度は実施例１とほぼ同等の特性を示し、また実施例１と
同様の保存試験についても特性の劣化はみられなかっ
た。

【００３３】以上のように本発明によると、粗面化処理
を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上のも
のとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属電
極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセラ
ミックスコンデンサが得られることが判った。 （実施例３）有機金属として酢酸亜鉛に代えてテトラ−
ｉ−プロポキシチタンを用いた以外は実施例１と同様の
方法で、セラミックスコンデンサを構成し、その特性を
評価した。

【００３４】その結果、電気的特性および機械的密着強
度は実施例１とほぼ同等の特性を示し、また実施例１と
同様の保存試験についても特性の劣化はみられなかっ
た。

【００３５】以上のように本発明によると、粗面化処理
を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上のも
のとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属電
極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセラ
ミックスコンデンサが得られることが判った。 （実施例４）非酸化雰囲気としてＡｒ雰囲気に代えてＮ
₂雰囲気中で加熱処理を行った以外は実施例１と同様の
方法で、セラミックスコンデンサを構成し、その特性を
評価した。

【００３６】その結果、電気的特性および機械的密着強
度は実施例１とほぼ同等の特性を示し、また実施例１と
同様の保存試験についても特性の劣化はみられなかっ
た。

【００３７】以上のように本発明によると、粗面化処理
を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上のも
のとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属電
極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセラ
ミックスコンデンサが得られることが判った。 （実施例５）非酸化雰囲気としてＡｒ雰囲気に代えてＨ
ｅ雰囲気中で加熱処理を行った以外は実施例１と同様の
方法で、セラミックスコンデンサを構成し、その特性を
評価した。

【００３８】その結果、電気的特性および機械的密着強
度は実施例１とほぼ同等の特性を示し、また実施例１と
同様の保存試験についても特性の劣化はみられなかっ
た。

【００３９】以上のように本発明によると、粗面化処理
を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上のも
のとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属電
極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセラ
ミックスコンデンサが得られることが判った。 （実施例６）非酸化雰囲気としてＡｒ雰囲気に代えて３
％ＣＯ（Ａｒ希釈）雰囲気中で加熱処理を行った以外は
実施例１と同様の方法で、セラミックスコンデンサを構
成し、その特性を評価した。

【００４０】その結果、電気的特性および機械的密着強
度は実施例１とほぼ同等の特性を示し、また実施例１と
同様の保存試験についても特性の劣化はみられなかっ
た。

【００４１】以上のように本実施例によると、粗面化処
理を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上の
ものとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属
電極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセ
ラミックスコンデンサが得られることが判った。 （実施例７）加熱処理温度を５０℃，１００℃，３００
℃，６００℃，８００℃とした以外は実施例１と同様の
方法で、セラミックスコンデンサを構成し、その特性を
評価した。

【００４２】その結果、加熱処理温度が１００℃〜６０
０℃のものの電気的特性および機械的密着強度は実施例
１とほぼ同等の特性を示し、また実施例１と同様の保存
試験についても特性の劣化はみられなかった。

【００４３】加熱処理温度が５０℃と８００℃のものは
無電解銅鍍金の析出が充分ではなく、電極を形成するこ
とが出来なかった。

【００４４】以上のように本発明によると、粗面化処理
を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上のも
のとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属電
極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセラ
ミックスコンデンサが得られることが判った。 （実施例８）有機金属として酢酸亜鉛に代えてチタン酸
テトラステアリルを用い、加熱処理温度を，８００℃と
した以外は実施例１と同様の方法で、セラミックスコン
デンサを構成し、その特性を評価した。

【００４５】その結果、電気的特性および機械的密着強
度は実施例１とほぼ同等の特性を示し、また実施例１と
同様の保存試験についても特性の劣化はみられなかっ
た。

【００４６】以上のように本発明によると、粗面化処理
を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上のも
のとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属電
極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセラ
ミックスコンデンサが得られることが判った。

【００４７】また、使用する有機金属によっては１００
℃〜６００℃以外の温度でも実施例１とほぼ同等の特性
を得ることができることが判った。 （実施例９）実施例１と同様にセラミックスとしてＢａ
Ｔｉ₄Ｏ₉系の誘電体基板を用い、その表面に有機金属と
して酢酸亜鉛を塗布し、さらにその上に金属銀の電極を
形成し、セラミックスコンデンサを構成した。以下にそ
の詳細を示す。

【００４８】鍍金浴としては、シアン化銀２ｇ／ｌ、シ
アン化カリウム０．２ｇ／ｌ、次亜りん酸ナトリウム１
０ｇ／ｌのものを用いた。この鍍金浴中に上記のように
して得たパラジウム置換したセラミックス基板を浸漬
し、その表面に金属銀を化学的に析出させた。その後、
金属銀３０ｇ／ｌ，遊離シアン化カリウム１００ｇ／
ｌ，炭酸カリウム２０ｇ／ｌの電気鍍金液中で電解によ
り金属銀を更に厚く析出させ、金属銀層を形成した。

【００４９】これらのセラミックスコンデンサの特性は
実施例１と同様の方法で評価した。その結果、電気的特
性および機械的密着強度は何れのコンデンサもほぼ同等
の特性を示し、また実施例１と同様の保存試験について
は、本発明によりセラミックス表面に酸化チタン層を形
成したものについては特性の劣化が見られなかった。

【００５０】以上のように本実施例によると、粗面化処
理を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上の
ものとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属
電極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセ
ラミックスコンデンサが得られることが判った。 （実施例１０）セラミックスとしてＮｂ₂Ｔｉ₂Ｏ₇系の
誘電体基板を用い、有機金属として酢酸錫を塗布し、電
極として金属銅を用い、以下の方法でセラミックスコン
デンサを構成した。

【００５１】誘電体基板は実施例１と同様の形状のもの
で、この基板を酢酸錫をエタノール中に分散した分散液
中に浸漬し、その後非酸化雰囲気であるＡｒ中で２５０
℃の加熱温度で１０分間処理し、誘電体基板上に酢酸錫
を塗布した。

【００５２】上のようにして得た基板を用い、実施例１
と同様の方法で、その表面に金属銅層を無電解鍍金，電
解鍍金し、端面を切削研磨することにより、一対の銅電
極の中間にセラミックスをサンドウッチ状としたセラミ
ックスコンデンサを作成した。

【００５３】また、比較のために酸化錫層を形成せず、
基板表面をエッチング処理により粗面化したセラミック
スコンデンサを構成した。

【００５４】これらのセラミックスコンデンサの特性は
実施例１と同様の方法で評価した。コンデンサとして重
要な特性として知られているＱ（１／ｔａｎδ）値及び
静電容量について２５℃周波数１ＭＨｚで調べた。その
結果本実施例及び従来の方法で作成したコンデンサのＱ
値はそれぞれ２５００、２２００となり、また静電容量
は１０４、１０２とほぼ一定の値を示した。

【００５５】このように電気的特性および機械的密着強
度は何れのコンデンサもほぼ同等の特性を示し、また実
施例１と同様の保存試験については、本実施例によりセ
ラミックス表面に酢酸錫を塗布したものについては特性
の劣化が見られなかったが、比較例である粗面化処理を
行ったものについては電気的特性の劣化およびセラミッ
クス側からの電極層の腐食がみられた。

【００５６】以上のように本実施例によると、粗面化処
理を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上の
ものとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属
電極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセ
ラミックスコンデンサが得られることが判った。 （実施例１１）セラミックスとして実施例１０と同様に
Ｎｂ₂Ｔｉ₂Ｏ7系の誘電体基板を用い、有機金属として
トリ-n-ブトキシバナジル(VO(O-n-C₄H₉)₃)を塗布し、電
極として金属銅を用い、以下の方法でセラミックスコン
デンサを構成した。

【００５７】誘電体基板は実施例１と同様の形状のもの
で、この基板をトリ-n-ブトキシバナジル(VO(O-n-C₄H₉)
₃)をエタノールで希釈した溶液中に浸漬し、その後非酸
化雰囲気としてＡｒ中で２００℃の加熱熱温度で処理
し、誘電体基板上にトリ-n-ブトキシバナジル(VO(O-n-C
₄H₉)₃)を塗布した。

【００５８】上のようにして得た基板を用い、実施例１
と同様の方法で、その表面に金属銅層を無電解鍍金，電
解鍍金し、端面を切削研磨することにより、一対の銅電
極の中間にセラミックスをサンドウッチ状としたセラミ
ックスコンデンサを作成した。

【００５９】このセラミックスコンデンサの特性は実施
例１と同様の方法で評価した。その結果、電気的特性お
よび機械的密着強度は何れのコンデンサもほぼ実施例１
０と同等の特性を示し、また実施例１と同様の保存試験
については、本実施例によりセラミックス表面にトリ-n
-ブトキシバナジル(VO(O-n-C₄H₉)₃)を塗布したものにつ
いては特性の劣化が見られなかった。

【００６０】以上のように本実施例によると粗面化処理
を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上のも
のとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属電
極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のないセラ
ミックスコンデンサが得られることが判った。 （実施例１２）セラミックスとしてＭｇＴｉＯ₃−Ｃａ
ＴｉＯ₃系の誘電率２５の誘電体基板を用い、本実施例
による方法でその表面に金属銅の電極を形成した誘電体
共振器を構成した。

【００６１】マイクロ波用誘電体共振器に使用したセラ
ミックス材料としてはＭｇＴｉＯ₃−ＣａＴｉＯ₃系の誘
電率２５のもので、図２に示した構造の物を用いた。こ
のセラミックス表面の８、９、１０、１１面に実施例１
と同様に有機金属として酢酸亜鉛を塗布し、非酸化雰囲
気としてＡｒ中で４００℃で１０分間加熱をし、その後
に無電解鍍金法により金属銅層を形成し、さらに電解鍍
金により銅を厚付けし電極を形成した。その後、面１１
を切削研磨し銅を除き、チューニングを行い共振器を組
み立てた。こうして組み立てた共振器のＱ値は３３６
（ｆ0＝９３ ０ＭＨｚ）という高い値を示した。また、
実施例１と同様に調べた銅電極のセラミックスに対する
密着強度は２７ｋｇの値を示した。

【００６２】本発明の効果を確認するため、従来の電極
形成による確認実験を行った。先ず、実施例１中の比較
例と同様の方法で、誘電体基板の脱脂および粗面化、セ
ンシタイジング処理、アクティベーティング処理を行
い、更に無電解鍍金によりその表面に金属銅を化学的に
析出させたのち、電気鍍金液中で電解により金属銅を更
に厚く析出させ金属銅の電極層を形成した。

【００６３】この共振器のＱ値は３２１の値を示した。
また電極の密着強度は２５ｋｇを示した。

【００６４】また、粗面化処理の残留処理液による金属
腐食を調べるため、本実施例による方法で金属銅電極を
形成した誘電体共振器、および粗面化処理を行う従来の
方法で金属銅電極を形成したものについて、各々１００
個を、８０℃相対湿度９０％で５００時間の保存試験を
行った。

【００６５】その結果、本実施例による無電解鍍金法に
よって金属銅層を形成したものについてはほとんど電気
的特性の劣化がみられなかったのに対し、従来の方法に
よるものは２８個に特性の劣化が見られ、分解し不良解
析を行ったところ金属銅電極に明らかなセラミックス側
からの腐食がみられた。

【００６６】以上のことより本発明によると、粗面化処
理を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上の
ものとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金属
電極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のない誘
電体共振器が得られることが判った。 （実施例１３）酢酸錫を実施例２と同様の方法で塗布し
た以外は実施例１２と同様の方法で、誘電体共振器を構
成し、その特性を評価した。

【００６７】その結果、電気的特性および機械的密着強
度は実施例１２とほぼ同等の特性を示し、また実施例１
２と同様の保存試験についても特性の劣化はみられなか
った。

【００６８】以上のことより本実施例によると、粗面化
処理を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上
のものとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金
属電極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のない
誘電体共振器が得られることが判った。 （実施例１４）テトラ−ｉ−プロポキシチタンを実施例
３と同様の方法で形成した以外は実施例１２と同様の方
法で、誘電体共振器をを構成し、その特性を評価した。

【００６９】その結果、電気的特性および機械的密着強
度は実施例１２とほぼ同等の特性を示し、また実施例１
２と同様の保存試験についても特性の劣化はみられなか
った。

【００７０】以上のことより本実施例によると、粗面化
処理を無くし、且つ素子の電気的特性を従来と同等以上
のものとし、さらに粗面化処理の処理液の残留による金
属電極の腐食による素子の電気的特性劣化の危惧のない
誘電体共振器が得られることが判った。 （実施例１５）銅電極に代えて銀電極を実施例９と同様
の方法で形成した以外は実施例１２と同様の方法で、誘
電体共振器をを構成し、その特性を評価した。

【００７１】その結果、電気的特性および機械的密着強
度は実施例１２とほぼ同等の特性を示し、また実施例１
２と同様の保存試験についても特性の劣化はみられなか
った。

【００７２】また、実施例１２と同様に鍍金液に対する
安定性を調べたところ、密着強度、および電気的特性の
低下もなく、本発明によると鍍金液に対して安定に誘電
体共振器を構成できることが判った。

【００７３】なお、本発明の実施例においてはセラミッ
クス表面に塗布される有機金属としてテトラ−ｉ−プロ
ポキシチタン、酢酸錫、トリ-n-ブトキシバナジルを用
いたが、有機珪素、有機ニオブ等の他の有機金属を用い
ても同様の効果が得られることはいうまでもなく、本発
明はセラミックス表面に形成される金属酸化物として実
施例に挙げたものに限定されるものではない。

【００７４】また、本発明はセラミックス表面に塗布さ
れる有機金属として実施例に挙げたように単一元素の有
機金属に限定されるものではない。

【００７５】また、本発明の実施例においてはセラミッ
クス上に鍍金する金属として銅あるいは銀を用いたが、
金、ニッケル、クロム、コバルトなど化学鍍金できるも
のであれば同様の効果が得られることもいうまでもな
い。

【００７６】さらに、本発明ではセラミックスコンデン
サならびに誘電体共振器について述べたが、その電気的
特性、機械的密着強度より、これら素子に限らず高周波
用回路基板、マイクロ波集積回路用素子などセラミック
ス電子部品一般に等しく適用出来る。

【００７７】

【発明の効果】本発明は無電解鍍金に先立ち、予めセラ
ミックス表面に有機金属を塗布することで、アクチベー
タのセラミックス表面への濡れが改良されることができ
る。またこのとき、有機金属を塗布し加熱することで、
セラミックス表面に存在する微細な孔内に、これら有機
金属が挿入され、その後に無電解鍍金によって析出した
金属はセラミックスへの高いアンカー効果を有すること
となり、セラミックス表面の粗面化処理を行うことなし
に機械的密着強度の優れた電極が形成され、またその素
子の電気的特性も優れたものになる。

【００７８】さらに、その加熱処理を非酸化雰囲気で行
うことにより、活性度が高い状態となりセンシタイジン
グ工程を省くことができる。

【００７９】またこのような無電解鍍金法においては、
フッ酸等強い腐食性溶液を使用することが無く、セラミ
ックスの微細孔にこれら酸が残存する危惧が無いため析
出させた電極が経時的に腐食されるといった現象が全く
無いため、作成した素子の信頼性は高いものにする事が
できる。

【００８０】

【図表の簡単な説明】

【００８１】

【図１】（ａ）本発明の一実施例によるセラミックスへ
の電極形成方法を用いたセラミックスコンデンサの製造
工程の側面図 （ｂ）本発明の一実施例によるセラミックスへの電極形
成方法を用いたセラミックスコンデンサの製造工程の側
面図 （ｃ）本発明の一実施例によるセラミックスへの電極形
成方法を用いたセラミックスコンデンサの製造工程の側
面図 （ｄ）本発明の一実施例によるセラミックスへの電極形
成方法を用いたセラミックスコンデンサの製造工程の側
面図 （ｅ）本発明の一実施例によるセラミックスへの電極形
成方法を用いたセラミックスコンデンサの製造工程の側
面図

【００８２】

【図２】本発明の一実施例によるセラミックスへの電極
形成方法を用いた誘電体共振器の斜視図

【００８３】

【符号の説明】

１ 基板 ２ 金属化合物層 ３ 金属銅 ４ 端面 ５ 銅電極 ６ リード ７ 樹脂カバー

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月１６日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００７９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００７９】またこのような無電解鍍金法においては、
フッ酸等強い腐食性溶液を使用することが無く、セラミ
ックスの微細孔にこれら酸が残存する危惧が無いため析
出させた電極が経時的に腐食されるといった現象が全く
無いため、作成した素子の信頼性は高いものにする事が
できる。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の一実施例によるセラミックスへ
の電極形成方法を用いたセラミックスコンデンサの製造
工程の側面図 （ｂ）本発明の一実施例によるセラミックスへの電極形
成方法を用いたセラミックスコンデンサの製造工程の側
面図 （ｃ）本発明の一実施例によるセラミックスへの電極形
成方法を用いたセラミックスコンデンサの製造工程の側
面図 （ｄ）本発明の一実施例によるセラミックスへの電極形
成方法を用いたセラミックスコンデンサの製造工程の側
面図 （ｅ）本発明の一実施例によるセラミックスへの電極形
成方法を用いたセラミックスコンデンサの製造工程の側
面図

【図２】本発明の一実施例によるセラミックスへの電極
形成方法を用いた誘電体共振器の斜視図

【符号の説明】 １ 基板 ２ 金属化合物層 ３ 金属銅 ４ 端面 ５ 銅電極 ６ リード ７ 樹脂カバー

フロントページの続き (72)発明者 多木 宏光 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セラミックス表面に溶媒と有機金属を混合
   した混合物を塗布し、その後に非酸化雰囲気で熱処理を
   行って金属化合物層を形成し、前記金属酸化層の表面を
   貴金属イオンを含む溶液中で活性化処理を行い、その後
   に前記金属化合物層に無電解鍍金を行うことを特徴とす
   るセラミックスへの電極形成方法。
2. 【請求項２】非酸化雰囲気での熱処理温度を１００℃〜
   ６００℃とした事を特徴とする請求項１記載のセラミッ
   クスへの電極形成方法。
3. 【請求項３】有機金属を金属アルコキシドあるいは金属
   アセテートあるいはこれらの混合物であることを特徴と
   する請求項１記載のセラミックスへの電極形成方法。
4. 【請求項４】請求項１記載の非酸化雰囲気が、少なくと
   もＡｒ、Ｈｅ、Ｎ₂より選ばれる１種類以上のガス雰囲
   気であることを特徴とする請求項１記載のセラミックス
   への電極形成方法。