JPH05501852A - 誘電セラミックピースのコーティング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 セラミックピースのコーティング方法 本発明は、異なった誘電セラミック材料に良好な電気伝導率を有する層を形成す ることを目的とする方法に関する。とくに、本発明は、マイクロ波帯用セラミッ ク部品、たとえば複式フィルターおよびレシーバ−のフロントエンドパスフィル ターに用いられるセラミック共振器を提供する方法に関する。これらのセラミッ ク部品の利点は、それらの小さいサイズとそれらの最小損失とそれらのすぐれた 安定性である。

セラミック材料がマイクロ波帯で用いられるときはいつでも、良好な電気伝導率 、耐食性およびセラミック表面の良好な接着性が皮膜に要求される。

今日もっとも一般的に用いられているコーティング方法は、ワイヤーペーストに よるコーティング法および化学的コーティング法（湿式法）である。ペーストコ ーティング法は、比較的費用がかかる方法である。化学的コーティング法は、い くつかの相を有し、セラミック材料の電気的な特性に影響を及ぼすかもしれない 。充分な接着性をつるために、化学的コーティング法における最初のエツチング 処理は、異なるセラミック材料を用いるばあいには異なり、それゆえそのエツチ ング処理は、各材料ごとに別々に行なわれなければならない。あるばあいには、 スパッタリングにより接着層を設けることが可能であるが、この方法は、深い孔 や空洞を有する部品においては困難である。

独国特許出願公開第３７０６９５１号（ＤＥ−３７０６９５１）明細書は、セラ ミック材料のメタルコーティングに関する方法を開示している。この方法によれ ば、カレントレスコーティングによってセラミック材料上に薄い金属皮膜が形成 され、該金属皮膜は熱処理され、そして接着性を向上させるために化学的にエツ チングされ、そののち該セラミック材料の表面は、カレントレスコーティング法 によって金属被覆される。この方法は、いくつかの相を含み、異なった相は異な ったセラミック材料に適用されるべきである。

本発明の目的は、前記不利な点を解消しつる方法を提供することである。本発明 の本質的な特徴は、添付された請求の範囲に記載されている。

本発明による方法の利点は、先行技術の方法と比較して共振器を適用する際にそ れにより到達するＱ値がよりよいことでもある（１つの相のなかでの線質係数ま たはフィールドに蓄積されたエネルギーと逸散におけるエネルギー損失との関係 ）。本発明によるコーティング方法は、化学的コーティング法よりもかなり簡単 であり、それによってえられる皮膜は、ペースト法を用いるコーティング方法に よる皮膜よりもかなり安価であろう。このことは、皮膜のほとんどが電解インク リメンテ−ジョンによりえられるということによる。

本発明による方法において、望ましい形のセラミックピースは、超音波洗浄機の 中で有機洗浄剤でまずはじめに洗浄される。該洗浄剤としては、たとえばアセト ンやイソプロパツールでありうる。用いられるセラミック材料は、ブランチで用 いられる一般に用いられているいかなるセラミック材料であってもよく、その化 学的な組成は、その方法自体に関するかぎり本質的なことではない。

洗浄後、該ピースを乾燥する。つぎに、該ピースは、良好な電気伝導率を有する ペーストで被覆される。該ペーストは、たとえば銀ペースト、銀をｇ８０パーセ ント含む市販品、テルピネオール、加鉛ガラスおよび溶液でありうる。銀ペース ト層は、ペーストが被覆されたピース１０を３００　’Ｃの温度にし、ついでそ の温度を２０分間で８５０°Ｃ１そしてつぎにさらに５分間で９００６Ｃに上昇 させることによって焼結され、そののちそのピースを９００℃で１５分間保ち、 そののちに冷却する。かくしてつくられた銀ペーストは、約５〜１０μｍの厚さ を有し、セラミック材料と電気伝導性を有する皮膜のあいだで接着層としてはた ら（であろう。電気伝導性を有するペーストのもう１つの例は、望まれるときに は銀ペーストと代替しうる銅ペーストである。

該セラミック表面のエツチングは、被覆前にはまったく必要がない。薄いペース ト層は、多相化学的コーティング方法によってえられる接着層にとってかわるで あろう。

焼結したのち、銀または銅とスズー鉛皮膜は、好適なＱ値をつるためにその厚さ が約１０〜２０μｍとすべき薄いペースト層上に電解的に生成される。スズのみ を該電解皮膜として用いてもよい。

以下に本発明によるコーティング方法によってえられた被覆されたセラミックピ ースのＱ値を他の方法によって被覆されたピースのＱ値と比較した例により、本 発明がより詳細に記載されるであろう。

及ｉ皇 同−のセラミックピースを４つの異なった方法で被覆した。

１、その上に胴＋スズー鉛の層が電解的に生成された銅を有するセラミック皮膜 ：全層の厚さ２５〜３０μｍ（表１）。

２、銀ペーストを有する皮膜一層の厚さ２５〜３０μｍ（表ＩＩ）。

３その上に銅（１５μｍ）＋スズー鉛（５μｍ）の層が電解的に生成した、銀ペ ーストを有するコーティングファースト。そのＱ値は、銅および薄い鉛層の双方 のあとに測定された（表ＩＩＩ）。

４、その上に銀の層（２０〜３０μｍ）が電解的に生成した銀ペーストを有する ファーストでつ（られた皮膜（表ＩＩＩ）。

硫酸銅２００ｇ／ｌ、濃硫酸３５ｍ１／１、（濃）塩酸Ｑ、　１７＋ｎｌ密度は ０．５Ａ／ｄｍ２であり、析出速度は約１０μｍ　／　１　ｈであった。

レア・ロナールの光沢剤に加えて、スズ１２ｍｇ／　ＩＩ　、鉛６ｍｇ／ｌ、ア ルキルスルホン酸２８０ｍ１／ｆを含む酸スズー鉛バスにより、電解スズ−鉛皮 膜をえた。電流密度は２Ａ／ｄｍ２、析出速度は約０．２μｍ　／　１分であっ た。

［以下余白］ 表　Ｉ ピース　Ｑ値　周波数、Ｍ　Ｈｚ ２　５００　９７１．７ ５　４８０　９７１．１ 表　ＩＩ ピース　Ｑ値　周波数、Ｍ　Ｈｚ ｌｌ　５６０　９７１．０ 表　川 ピース　銅メツキ後のＱ値　Ｑ値 ＋ユズ−鉛　周波数、Ｍ　Ｈｚ ｌ　５９０　５８０　９７５．９ ２　５９０　５８０　９７８．６ ３　５９０　５８０　９７６、１ ４　５９０　５７０　９７１．６ ５　５９０　５８０　９７５．０ ６　６００　５８０　９７９．０ ７　６１０　５９０　９７６．７ 表　■ｖ ピース　Ｑ値　周波数、ＭＨｚ ｌ　６００　９７５．９ ２　６００　９９３．８ ３　５９０　９７４．１ ４　６００　９７１．３ ５６１０９７５．０ ６　６００　９７７．８ ９　６００　９７８、１ 表Ｉ〜ＩＶの結果は、もっともよいＱ値が１つのペースト中間層および電解銀皮 膜からなる皮膜によってえられることを示す。この皮膜のＱ値は、同じ厚さの単 純なペースト層によってえられたＱ値よりも約７〜１０％高い。ペースト中間層 および電解銅＋スズー鉛皮膜からなる皮膜のＱ値は、ペースト中間層および電解 銀皮膜からなる皮膜のＱ値とほぼ同様によい。

接着性を評価すれば、電解皮膜を有するものについては、えられた接着性は、ペ ースト皮膜のみのものと同様によいであろうことが示された。

要約 本発明は、セラミックピースを電気伝導性ペーストで被覆し、この層上に良好な 電気伝導性の金属層を成長させることからなる電気伝導性の層により誘電セラミ ックピースを被覆する方法に関する。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．電気伝導性を有する銀もしくは銅ペーストおよび銅＋スズー鉛または良好な 電気伝導性の銀層をその層上に電解的に成長させることによってセラミックピー スを被覆することを特徴とする電気伝導性を有する層による誘電セラミックピー スのコーティング方法。
2. ２．銀ペースト層の厚さが約５〜１０μｍであることを特徴とする請求項１記載 の方法。
3. ３．電解金属層の厚さが約１０〜２０μｍであることを特徴とする請求項１記載 の方法。