JPH0729773A

JPH0729773A - チップ型電子部品の端子電極形成方法

Info

Publication number: JPH0729773A
Application number: JP17135293A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Nishizawa; 薫西澤
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 1993-07-12
Filing date: 1993-07-12
Publication date: 1995-01-31
Anticipated expiration: 2017-10-07
Also published as: JP3331566B2

Abstract

(57)【要約】【目的】チップ型電子部品の下地電極とめっき層とか
らなる端子電極を所定の基板にはんだ付けするときに、
端子電極がベアチップから剥離することがない。【構成】セラミック材料からなるベアチップ１１の相
対向する両端部に導電性ペーストを塗布し焼付けて下地
電極１２を形成し、下地電極１２の表面にめっき処理す
ることによりめっき層１４，１５を形成してチップ型電
子部品の端子電極を形成する方法に関し、下地電極を形
成した後、めっき層を形成する前にベアチップを有機溶
剤と相溶性のある油中に浸漬し加圧する。好ましくは油
はシリコーンオイルである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チップコンデンサ、チ
ップインダクタ、チップ抵抗、チップサーミスタ等のチ
ップ型電子部品の端子電極を形成する方法に関する。更
に詳しくはチップ型電子部品の端子電極を構成する下地
電極形成後のめっき前処理する方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】図１に示すように、この種の従来のチッ
プ型電子部品、例えば積層セラミックコンデンサ１０は
セラミック誘電体からなるベアチップ１１と、この相対
向する両端部に形成された下地電極１２と、下地電極１
２の表面に形成されためっき層１４，１５とから構成さ
れ、下地電極１２とめっき層１４，１５は端子電極を形
成する。ベアチップ１１の内部には一対の下地電極１２
に交互に電気的に接続する内部電極１３が設けられる。
下地電極１２は金属粉末とガラスフリットと不活性有機
ビヒクルとを混練してつくられた導電性ペーストをベア
チップ１１の両端部に塗布し乾燥した後、６００〜８５
０℃程度の温度で焼成することにより形成される。めっ
き層１４，１５は下地電極１２が形成されたベアチップ
１１を電解バレルめっき法又は無電解めっき法のＮｉ，
Ｃｕ，Ｓｎ，Ｓｎ／Ｐｂ合金等を含有するめっき液に浸
漬することにより形成される。このような構造の積層セ
ラミックコンデンサ１０はその端子電極を所定の基板に
はんだ付けして使用される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、導電性ペース
トの焼成により焼結体となる下地電極には微視的に観察
すると多数のポア（細孔）が形成されている。このた
め、ベアチップをめっき液に浸漬した際には、めっき液
が下地電極のポアに侵入し、捕獲される。このような積
層セラミックコンデンサの端子電極を所定の基板にはん
だ付けするときには、ポア中に捕獲されていためっき液
が沸騰し、蒸発することがある。この場合、下地電極と
ベアチップの界面に空隙を生じて、内部電極に対する下
地電極の導電性が悪化し、この空隙が大きくなると、図
４に示すように、割れ目１６となり、この割れ目１６に
よって端子電極の部分がベアチップ１１から剥離してし
まうという問題点があった。本発明の目的は、チップ型
電子部品の下地電極とめっき層とからなる端子電極を所
定の基板にはんだ付けするときに、端子電極がベアチッ
プから剥離することのないチップ型電子部品の端子電極
形成方法を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の構成を図１に基づいて説明する。本発明
は、セラミック材料からなるベアチップ１１の相対向す
る両端部に導電性ペーストを塗布し焼付けて一対の下地
電極１２を形成し、これらの下地電極１２の表面にそれ
ぞれめっき処理することによりめっき層１４，１５を形
成してチップ型電子部品の端子電極を形成する方法の改
良である。その特徴ある構成は、下地電極１２を形成し
た後、めっき層１４，１５を形成する前にベアチップ１
１を有機溶剤と相溶性のある油中に浸漬し加圧すること
にある。

【０００５】本発明において、油は沸点が少なくとも１
００℃であって、ベアチップ１１の浸漬時に６０〜９０
℃の範囲に維持されることが望ましい。油が下地電極の
ポアにより迅速に侵入するためである。このために油は
シリコーンオイル、アルキッド樹脂系オイル、フッ素樹
脂系オイル等が好適である。特にシリコーンオイルが容
易に入手でき取扱い易いため好ましい。まためっき層の
形成を容易にするために油中に浸漬したベアチップ１１
を油中から取出した後、下地電極表面に付着した油を有
機溶剤で除去することが望ましい。このため油は有機溶
剤と相溶性があることが必要である。チップ型電子部品
としては、チップコンデンサ、チップインダクタ、チッ
プ抵抗、チップサーミスタ等が挙げられる。

【０００６】

【作用】下地電極１２を形成した後、めっき層１４，１
５を形成する前にベアチップ１１を有機溶剤と相溶性の
ある油中に浸漬し加圧すると、下地電極１２のポアに油
が入り込む。めっき層形成のために下地電極を有機溶剤
により洗浄しても有機溶剤はポアに入り込んだ油を除去
しない。めっき時にめっき液がポアに侵入しようとして
もポアは油で充填されているため、めっき液は侵入でき
ない。

【０００７】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、め
っき層を形成する前に予め下地電極のポアに油を充填し
ておくので、下地電極をめっき液に浸漬しても、めっき
液は下地電極のポアに侵入できない。これにより、チッ
プ型電子部品の下地電極とめっき層とからなる端子電極
を所定の基板にはんだ付けする際に、下地電極のポア中
にはめっき液が存在しないため、端子電極とベアチップ
の界面に割れ目を生じることなく、端子電極がベアチッ
プから剥離しなくなる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて比較
例とともに説明する。＜実施例１＞図１に示すように、この例ではチップ型電
子部品はチップ型積層セラミックコンデンサ１０であ
る。このコンデンサ１０を製造するためには、図２に示
すように、先ずＡｇ７０／Ｐｄ３０からなる内部電極１
３を有し、長さ３．２ｍｍ、幅１．６ｍｍ、厚み０．８
５ｍｍの鉛ペロブスカイト系ベアチップ１１を準備し
た。

【０００９】図３に示すように、下地電極１２を次の条
件により形成した。導電性ペースト１００重量％とする
とき７５重量％の金属粉末と、この金属粉末に対して１
０重量％のガラスフリットと、残部が不活性有機ビヒク
ルとを混練して導電性ペーストを調製した。ここで金属
粉末はＡｇ１００重量％からなり、ガラスフリットはＰ
ｂＯ（３０重量％）−Ｂ₂Ｏ₃（３０重量％）−ＳｉＯ₂
（４０重量％）からなる。また有機ビヒクルはエチルセ
ルロースをブチルカルビトールとテルピネオールに混合
したものを用いた。このペーストを焼付け後の厚さが９
０μｍになるようにベアチップ１１の両端部にディップ
方式で塗布し、大気圧下、１５０℃で１０分間乾燥し
た。このベアチップ１１を２５℃／分の速度で、大気圧
下、７５０℃まで昇温しそこで５分間保持した後、２０
℃／分の速度で室温まで降温してＡｇからなる下地電極
１２を得た。

【００１０】このように下地電極１２が形成されたベア
チップ１１を８０℃に昇温されたシリコーンオイルに浸
漬し、等方静水圧プレス機を用いて３ｋｇ／ｃｍ²の圧
力を５分間加えて、下地電極１２のポアにシリコーンオ
イルを充填した。加圧処理されたベアチップ１１をシリ
コーンオイル中から引上げてシリコーンオイルと相溶性
のあるトルエン中に浸漬した。ここで超音波洗浄を３分
間行って下地電極１２表面に付着した余分なシリコーン
オイルを除去した。その後、トルエン中から引き上げた
ベアチップ１１を６０〜１５０℃で乾燥した。

【００１１】このようにシリコーンオイルで処理された
下地電極１２の表面にＮｉめっき層１４及びＳｎ／Ｐｂ
（はんだ）めっき層１５を次の条件により順次形成し
た。ｐＨ４．０、温度２５℃のスルファミン酸ニッケル
１２０ｇ／Ｌの組成の浴を用い、電解バレルめっき法で
下地電極１２の表面に２μｍ厚のＮｉめっき層１４を形
成した。ｐＨ４．０、温度２５℃の錫（Ｓｎ）と鉛（Ｐ
ｂ）が９：１の組成の浴を用い、電解バレルめっき法で
Ｎｉめっき層の表面に６μｍ厚のＳｎ／Ｐｂめっき層１
５を形成した。これにより、下地電極１２の上に更に２
層のめっき層を形成した積層セラミックコンデンサ１０
を得た。Ｎｉめっき層１４は積層セラミックコンデンサ
１０を基板にはんだ付けするときに、はんだによる電極
食われを防止し、Ｓｎ／Ｐｂめっき層１５ははんだ付け
を容易にする。

【００１２】＜実施例２＞等方静水圧プレス機によって
加えられる圧力を１０ｋｇ／ｃｍ²にしたことを除いて
は実施例１と同様にして積層セラミックコンデンサを得
た。

【００１３】＜実施例３＞等方静水圧プレス機によって
加えられる圧力を３０ｋｇ／ｃｍ²、その加圧時間を１
０分間、及びトルエン中での超音波洗浄の時間を５分間
にしたことを除いては実施例１と同様にして積層セラミ
ックコンデンサを得た。

【００１４】＜実施例４＞等方静水圧プレス機によって
加えられる圧力を５０ｋｇ／ｃｍ²、その加圧時間を２
分間、及びトルエン中での超音波洗浄の時間を５分間に
したことを除いては実施例１と同様にして積層セラミッ
クコンデンサを得た。

【００１５】＜実施例５＞等方静水圧プレス機によって
加えられる圧力を８０ｋｇ／ｃｍ²、その加圧時間を２
分間、及びトルエン中での超音波洗浄の時間を１０分間
にしたことを除いては実施例１と同様にして積層セラミ
ックコンデンサを得た。

【００１６】＜実施例６＞等方静水圧プレス機によって
加えられる圧力を１００ｋｇ／ｃｍ²、その加圧時間を
１分間、及びトルエン中での超音波洗浄の時間を６０分
間にしたことを除いては実施例１と同様にして積層セラ
ミックコンデンサを得た。

【００１７】＜実施例７＞等方静水圧プレス機によって
加えられる圧力を２００ｋｇ／ｃｍ²、その加圧時間を
１分間、及びトルエン中での超音波洗浄の時間を２分間
にしたことを除いては実施例１と同様にして積層セラミ
ックコンデンサを得た。

【００１８】＜実施例８＞等方静水圧プレス機によって
加えられる圧力を３００ｋｇ／ｃｍ²、その加圧時間を
３分間、及びトルエン中での超音波洗浄の時間を１５分
間にしたことを除いては実施例１と同様にして積層セラ
ミックコンデンサを得た。

【００１９】＜実施例９＞等方静水圧プレス機によって
加えられる圧力を５００ｋｇ／ｃｍ²、その加圧時間を
１分間、及びトルエン中での超音波洗浄の時間を３０分
間にしたことを除いては実施例１と同様にして積層セラ
ミックコンデンサを得た。

【００２０】＜比較例１＞下地電極１２が形成されたベ
アチップ１１をシリコーンオイルに含浸処理しなかった
ことを除いては実施例１と同様にして積層セラミックコ
ンデンサを得た。

【００２１】＜測定と評価＞上記実施例１〜９及び比較
例１で作製した積層セラミックコンデンサをピンセット
で掴んで、４００℃に保持されたはんだ浴の中に３秒間
浸漬した後、引上げて、端子電極がベアチップから剥離
したか否かを積層セラミックコンデンサの容量値をはん
だ浴に浸漬する前後で測定することによって判定した。
その結果を表１に示す。表１において、数値ｎは試験し
た試料数である。

【００２２】

【表１】

【００２３】表１から明かなように、本発明の実施例１
〜９の方法によって得られた積層セラミックコンデンサ
についてはいずれのシリコーンオイルの含浸条件でも容
量値が低下した試料はゼロであり、端子電極がベアチッ
プから剥離してしまうという不都合は生じない。これに
対して、シリコーンオイルを加圧含浸されていない比較
例１の積層セラミックコンデンサについては試験された
１００個の試料のうち７８個について容量値が低下して
おり、高い割合で端子電極がベアチップから剥離してい
ることが判明した。

【図面の簡単な説明】

【図１】積層セラミックコンデンサの断面図。

【図２】その下地電極を形成する前のベアチップの断面
図。

【図３】その下地電極を形成した後のベアチップの断面
図。

【図４】従来例の積層セラミックコンデンサの端子電極
がベアチップから剥離した状態を示す断面図

【符号の説明】

１０積層セラミックコンデンサ１１ベアチップ１２下地電極１３内部電極１４，１５めっき層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セラミック材料からなるベアチップ(11)
の相対向する両端部に導電性ペーストを塗布し焼付けて
下地電極(12)を形成し、前記下地電極(12)の表面にめっ
き処理することによりめっき層(14,15)を形成してチッ
プ型電子部品の端子電極を形成する方法において、前記下地電極(12)を形成した後、めっき層(14,15)を形
成する前に前記ベアチップ(11)を有機溶剤と相溶性のあ
る油中に浸漬し加圧することを特徴とするチップ型電子
部品の端子電極形成方法。
【請求項２】油の沸点が少なくとも１００℃であっ
て、ベアチップ(11)の浸漬時に油が６０〜９０℃の範囲
に維持される請求項１記載のチップ型電子部品の端子電
極形成方法。
【請求項３】油がシリコーンオイルである請求項２記
載のチップ型電子部品の端子電極形成方法。
【請求項４】油中に浸漬したベアチップ(11)を油中か
ら取出した後、下地電極(12)表面に付着した油を有機溶
剤で除去する請求項１記載のチップ型電子部品の端子電
極形成方法。