JPH06325974A - 電子部品の電極形成方法 - Google Patents

電子部品の電極形成方法

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JPH06325974A
JPH06325974A JP13388793A JP13388793A JPH06325974A JP H06325974 A JPH06325974 A JP H06325974A JP 13388793 A JP13388793 A JP 13388793A JP 13388793 A JP13388793 A JP 13388793A JP H06325974 A JPH06325974 A JP H06325974A
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electrode
film
plating
ceramic substrate
forming
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JP13388793A
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Atsuo Senda
田 厚 生 千
Yoshihiko Takano
野 良 比 古 高
Kazuhiro Morita
田 一 弘 森
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/54Contact plating, i.e. electroless electrochemical plating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
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    • C23C18/1601Process or apparatus
    • C23C18/1633Process of electroless plating
    • C23C18/1646Characteristics of the product obtained
    • C23C18/165Multilayered product
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品ごとにめっき条件を決定する必要がな
く、電解めっきに起因して電子部品が還元劣化するなど
の各種不良が低減できる、電子部品の電極形成方法を提
供する。 【構成】 セラミック基体上に電極を形成する。さら
に、セラミック基体を貴金属溶液に浸漬して、電極表面
を貴金属で選択的に置換したのち、無電解めっきによっ
て、電極上を半田膜またはスズで被覆する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は電子部品の電極形成方
法に関し、特にたとえば、チップ部品,セラミックコン
デンサ,アクティブフィルタなどのセラミック製の電子
部品の電極形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】エレクトロニクスの分野においては、電
子部品の微小化、プリント配線回路の高集積化、ファイ
ンピッチ化、実装方法の自動化および高速化などに伴っ
て、半田接合技術の高信頼化が強く求められている。半
田付け時には、一般に外部電極に用いられる銀のマイグ
レーションが発生しやすい。これを防止するために、電
解めっきによって、ニッケル膜を外部電極上にバリヤと
して被覆する方法が用いられている。さらに、半田不濡
れによる接合不良の防止策として、電解めっきによって
スズ膜あるいは半田膜で被覆する方法が用いられてい
る。
【0003】また、無電解ニッケルめっき前に電極部を
パラジウムなどの貴金属溶液に浸漬して、電極部を活性
化する方法も通常用いられている。さらに、特開昭59
−52827号公報には、電極部を無電解パラジウムめ
っきで被覆、活性化する方法が開示されている。
【0004】ニッケルめっき膜上に電解めっきによって
半田膜またはスズ膜を成膜する場合には、めっき直前に
ニッケル膜表面を酸洗いによって活性化する方法も知ら
れている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかし、電解めっきで
ニッケル膜,半田膜またはスズ膜を成膜する従来の方法
では、導通状態が得られる条件下でないとめっき膜の形
成ができないため、適用される電子部品のサイズ,形状
に自由度がない。さらに、電子部品の複合化や多電極化
によって、オープン端子またはショート端子が混在する
場合、めっき膜厚が大きくばらついてしまう。特に、抵
抗(R),インダクタンス(L),コンデンサ(C)が
複合化した多電極のネットワーク部品において、この傾
向は顕著である。
【0006】そのため、対象部品ごとに電解めっき条件
を決定する必要があり、製造コストの増加要因となって
いる。今後、電極間隔はさらに狭くなり電極自体も小さ
くなることが予想され、めっき条件の決定は困難をきわ
める。
【0007】また、電解めっきによって、ニッケルめっ
き,スズめっきまたは半田めっきを行なう場合、各電極
に導通を得るために、めっき浴中にスチールボールをメ
ディアとして投入する。スチールボールと被めっき物で
ある電子部品とをバレルなどを使ってめっき浴中で撹拌
する際に、電子部品に微少なクラックやかけが生じ、特
性に悪影響を与えてしまう。また、多電極の部品におい
ては、そのチップサイズが小さくなるに従い、電極自体
も小さくなる。このような電極に確実に電解メッキする
ためには、スチールボール自体を小さなものにする必要
がある。しかし、電子部品に比べスチールボールが小さ
くなると、電解めっき中に電子部品がスチールボールか
ら浮き上がってしまい、良好なめっき皮膜が得られな
い。また、電解めっき中に発生する活性水素が、電子部
品を還元劣化させるという問題点もあった。
【0008】それゆえに、この発明の主たる目的は、部
品ごとにめっき条件を決定する必要がなく、電解めっき
に起因して電子部品が還元劣化するなどの各種不良が低
減できる、電子部品の電極形成方法を提供することであ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明は、セラミック
基体上に電極を形成する工程と、前記セラミック基体を
貴金属溶液に浸漬し、前記電極表面を貴金属で活性化す
る工程と、前記活性化された電極表面に無電解めっきに
より半田膜またはスズ膜を形成する工程を含む、電子部
品の電極形成方法である。
【0010】セラミック基体上に形成する電極として
は、無電解ニッケルめっき膜、あるいは、第1層が銀、
銀−パラジウム、または銅のいずれかよりなる焼付け
膜、第2層が無電解ニッケルめっき膜により構成しても
よい。要は、半田膜またはスズ膜を形成する前に、電極
が形成されており、その電極がパラジウム、金、銀、白
金などを含む貴金属溶液で選択的に活性化されていれば
よい。好ましい実施例としては、セラミック基体上に
銀、銀−パラジウム、または銅のいずれかよりなる焼付
け電極を形成する工程と、セラミック基体を貴金属溶液
に浸漬し、焼付け電極表面を貴金属で活性化する工程
と、活性化された焼付け電極表面に無電解ニッケルめっ
き膜を形成する工程と、セラミック基体を貴金属溶液に
浸漬し、無電解ニッケルめっき膜表面を貴金属で活性化
する工程と、活性化された無電解ニッケルめっき膜表面
に無電解めっきにより半田膜またはスズ膜を形成する工
程とを含む、電子部品の電極形成方法である。
【0011】
【作用】セラミック基体の上に形成した電極がパラジウ
ム、金、銀、白金などを含む貴金属溶液で活性化され、
次に半田またはスズの無電解めっきを行うことにより、
活性化された電極表面に半田またはスズめっき膜が選択
的に形成され、膜厚も均一化される。
【0012】詳しくは、セラミック基体の上に形成した
電極がパラジウム、金、銀、白金などを含む貴金属溶液
で活性化されると、セラミック基体には貴金属溶液に含
まれる貴金属が吸着しにくく、その電極部分に貴金属が
吸着されやすくなっており、半田またはスズの無電解め
っきを行うことにより、活性化された電極表面に半田ま
たはスズめっき膜が選択的に形成される。一方、その他
の部分はめっき膜が付着しにくいため、電極間の絶縁抵
抗は低下しない。
【0013】
【発明の効果】本発明によれば、電子部品において、電
解めっきに起因して電子部品が還元劣化するなどの各種
不良が低減される。また、部品ごとにめっき条件を決定
する必要がないので、電子部品の製造コストを大きく下
げることができる。
【0014】この発明の上述の目的,その他の目的,特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。
【0015】
【実施例】まず、内部電極,コンデンサなどが形成され
たセラミック基体上に、外部電極として、銀ペーストを
スクリーン印刷し、さらに銀ペーストの焼付けを行っ
て、多端子のチップセラミックRCネットワーク部品を
作製する。そして、このチップセラミックRCネットワ
ーク部品を適正量バレルに投入し、脱脂洗浄後、バレル
ごと塩化パラジウム溶液に5分間浸漬し、電極部を活性
化する。なお、種々の金属ペーストを用いたり、スパッ
タや蒸着など真空技術を用いて成膜することによって、
電極を作製してもよい。たとえば、電極をニッケルで形
成してもよいし、銀,銀−パラジウムまたは銅のいずれ
かよりなる第1の電極層をセラミック基体の主面に形成
し、ニッケルよりなる第2の電極層を第1の電極層の主
面に形成してもよい。また、活性化処理は、パラジウム
を含む酸性やアルカリ性水溶液、もしくは有機系溶液で
行なってもよいし、パラジウム以外の金,銀,白金など
の貴金属元素でも同様の効果が得られる。
【0016】次に、電極上に無電解ニッケルめっきを施
す。無電解ニッケルめっきは、次亜リン酸塩を還元剤と
するNi−Pめっき、ホウ水素化物あるいはジメチルア
ミンボランなどを還元剤とするNi−Bめっき、または
ヒドラジンを還元剤とするニッケルめっきのいずれか、
あるいはこれらを基本とする多元系合金めっきでもよ
い。
【0017】電子部品を純水洗浄後、再度塩化パラジウ
ム溶液に5分間浸漬し、ニッケルめっきした電極部を活
性化する。そののち、無電解半田めっき浴にバレルごと
浸漬し、半田めっきを施す。さらに、電子部品を純水洗
浄し、熱風で乾燥する。
【0018】このように半田めっきを施した電子部品の
電極部は均一に半田で被覆され、半田濡れ不良が激減し
た。すなわち、半田めっき膜厚を均一化することによっ
て、半田付け不良が低減され、電子部品の製造コストが
低下する。また、チップサイズと電極数、電極間隔、電
極面積の異なるセラミックRCネットワーク部品を同工
程、同めっき条件で無電解半田めっきを施したところ、
同様に良好な半田被覆を得た。なお、電極上を半田膜で
被覆する代わりに、無電解めっきによって、電極上をス
ズで被覆してもよい。
【0019】それに対し、従来の方法では、良好な半田
被覆を得るために、電子部品ごとにめっき条件の探索作
業が必要であった。また、従来の方法で得られた半田被
覆も端子間の膜厚のばらつきを5倍以内にとどめること
ができなかった。さらに、従来の方法では、スチールボ
ールによると思われるチップのかけ不良や、マイクロク
ラックによると思われる特性不良が発生した。
【0020】また、図1に示すように、無電解ニッケル
めっき後、パラジウム処理を施さない場合には、半田膜
の析出速度は半減し、めっきむらのある試料が散見され
た。すなわち、活性化処理を行わない場合でも、セラミ
ック基体上よりも金属皮膜上のほうが無電解めっきに対
して活性という理由で無電解めっき皮膜の電極上のみの
析出は可能であるが、活性化処理を施すことによって、
無電解めっきの析出速度がより促進され、約2倍の析出
速度が可能であり、めっきむらの防止にも有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】無電解ニッケルめっき後、パラジウム処理を施
した場合とパラジウム処理を施さない場合の半田膜の析
出速度を示すグラフである。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セラミック基体上に電極を形成する工
    程、 前記セラミック基体を貴金属溶液に浸漬し、前記電極表
    面を貴金属で活性化する工程、 前記活性化された電極表面に無電解めっきにより半田膜
    またはスズ膜を形成する工程を含む、電子部品の電極形
    成方法。
  2. 【請求項2】 前記セラミック基体上に形成する電極は
    無電解ニッケルめっき膜である、請求項1の電子部品の
    電極形成方法。
  3. 【請求項3】 前記セラミック基体上に形成する電極
    は、第1層が銀、銀−パラジウム、または銅のいずれか
    よりなる焼付け膜、第2層が無電解ニッケルめっき膜で
    ある、請求項1の電子部品の電極形成方法。
  4. 【請求項4】 セラミック基体上に銀、銀−パラジウ
    ム、または銅のいずれかよりなる焼付け電極を形成する
    工程、 前記セラミック基体を貴金属溶液に浸漬し、前記焼付け
    電極表面を貴金属で活性化する工程、 前記活性化された焼付け電極表面に無電解ニッケルめっ
    き膜を形成する工程、 前記セラミック基体を貴金属溶液に浸漬し、前記無電解
    ニッケルめっき膜表面を貴金属で活性化する工程、およ
    び前記活性化された無電解ニッケルめっき膜表面に無電
    解めっきにより半田膜またはスズ膜を形成する工程を含
    む、電子部品の電極形成方法。
JP13388793A 1993-05-11 1993-05-11 電子部品の電極形成方法 Pending JPH06325974A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001274037A (ja) * 2000-03-28 2001-10-05 Murata Mfg Co Ltd セラミック電子部品
JP2016506449A (ja) * 2012-12-05 2016-03-03 アトテツク・ドイチユラント・ゲゼルシヤフト・ミツト・ベシユレンクテル・ハフツングAtotech Deutschland GmbH 貴金属電極上でワイヤボンディング可能且つはんだ付け可能な表面の製造方法

Cited By (3)

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