JPS592385A - 電子部品 - Google Patents
電子部品Info
- Publication number
- JPS592385A JPS592385A JP57112320A JP11232082A JPS592385A JP S592385 A JPS592385 A JP S592385A JP 57112320 A JP57112320 A JP 57112320A JP 11232082 A JP11232082 A JP 11232082A JP S592385 A JPS592385 A JP S592385A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- film
- substrate
- ceramic
- piezoelectric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
- H10N30/877—Conductive materials
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は電極が錫金属薄膜よりなる電子部品に関する
。
。
圧電単結晶、圧電体セラミックス、誘電体セラミックス
、半導体セラミックス、抵抗体セラミックスなどから々
る電気的特性を備えた電子部品の電極とし”Ｃは、従来
Ａｇ、 ＡＬｊ−Ｐｄ、 ｋｇ−Ｐｔ、 Ａｇ −Ｎ１
などの貴金属を主体とした金属薄膜電極ある１／１１仕
焼付は電極が使用されていた。
、半導体セラミックス、抵抗体セラミックスなどから々
る電気的特性を備えた電子部品の電極とし”Ｃは、従来
Ａｇ、 ＡＬｊ−Ｐｄ、 ｋｇ−Ｐｔ、 Ａｇ −Ｎ１
などの貴金属を主体とした金属薄膜電極ある１／１１仕
焼付は電極が使用されていた。
一方、近年貴金属の高騰に伴な１／１．このような電極
に代わつＣ，ニッケル、銅などの卑金属からなる無電解
メッキ電極が用Ｉ＾られるようになつ′Ｃきた。
に代わつＣ，ニッケル、銅などの卑金属からなる無電解
メッキ電極が用Ｉ＾られるようになつ′Ｃきた。
この無電解メッキ電極は一度に多量に形成でき、しかも
電極材料そのものが安価であると１へり利点を備えＣ１
ｎるものである。しかしながら、無電解メッキ電極はも
ともと湿式で形成されるため、たとえばセラミックスの
電極とし゛Ｃ形成すると、セラミックス中に不要な残留
イオンが存在し、電気的特性の経時変化が認められるこ
とがあった。また無電解メッキ電極はある種のセラミッ
クスには強固に接着するが、他のセラミックスには接着
しにり１／１と１／１う選択性を有し、浴組成を種々用
意しなければならないとともに、浴組成の管理を厳しく
行わなければならなかった。
電極材料そのものが安価であると１へり利点を備えＣ１
ｎるものである。しかしながら、無電解メッキ電極はも
ともと湿式で形成されるため、たとえばセラミックスの
電極とし゛Ｃ形成すると、セラミックス中に不要な残留
イオンが存在し、電気的特性の経時変化が認められるこ
とがあった。また無電解メッキ電極はある種のセラミッ
クスには強固に接着するが、他のセラミックスには接着
しにり１／１と１／１う選択性を有し、浴組成を種々用
意しなければならないとともに、浴組成の管理を厳しく
行わなければならなかった。
したがつＣ１このような無電解メッキ電極にくらべＣさ
らに安価で、特性的にも実用価値のある電極の開発が今
後とも必要とされＣ１＾る。
らに安価で、特性的にも実用価値のある電極の開発が今
後とも必要とされＣ１＾る。
したがつＣ１この発明はかかる目的を達成することがで
きる電極を備えた電子部品を提供せんとするものである
。
きる電極を備えた電子部品を提供せんとするものである
。
詳細には、この発明は安価な電極を有する電子部品を提
供することを目的とする。
供することを目的とする。
捷だ、この発明は安定した特性を示す電極を有する電子
部品を提供することを目的とする。
部品を提供することを目的とする。
すなわち、この発明の要旨とするところは、基板の表面
に錫金属薄膜からなる電極が形成されＣ１＾ることを特
徴とする電子部品である。
に錫金属薄膜からなる電極が形成されＣ１＾ることを特
徴とする電子部品である。
まず、電子部品を構成する基板としＣは、圧電学結晶、
圧電体セラミックス、あるＩＯは鉛化合物を含むセラミ
ックスなどがあり、それぞれ電極を形成することによっ
て、単結晶圧電体、セラミック圧電体、セラミックコン
テンサ、セ、ラミック半導体、セラミック抵抗体などの
機能特性を有する電子部品とｊ−′Ｃ利用することがで
きる。
圧電体セラミックス、あるＩＯは鉛化合物を含むセラミ
ックスなどがあり、それぞれ電極を形成することによっ
て、単結晶圧電体、セラミック圧電体、セラミックコン
テンサ、セ、ラミック半導体、セラミック抵抗体などの
機能特性を有する電子部品とｊ−′Ｃ利用することがで
きる。
圧電単結晶としＣは、ＬｉＮｂＯ３，ＬｉＴａ０１．水
晶などがある。また圧電体セラミックスとし”ＣばＢ
ａ Ｔ ｉ Ｏ、、％ （Ｎ ａ、 Ｋ ａ ） Ｎ
ｂ Ｏ３系、（Ｎａ、Ｌｉ）ＮｂＯ３系やこれらの薄膜
ある１＾ばＺｎＯ膜などがある。
晶などがある。また圧電体セラミックスとし”ＣばＢ
ａ Ｔ ｉ Ｏ、、％ （Ｎ ａ、 Ｋ ａ ） Ｎ
ｂ Ｏ３系、（Ｎａ、Ｌｉ）ＮｂＯ３系やこれらの薄膜
ある１＾ばＺｎＯ膜などがある。
さらに鉛化合物を含むセラミックスとしては、具体的に
はＰｂ（Ｆｅ％Ｎｂ３．；）０３ＰＩ）（Ｍ９ＨＮ１）
２／３ ）０３系などからなる誘電体セラミックス、Ｐ
’ｂ Ｔ ｉ０３系、ＰｂＴｉ０．−ＰｂＺｒＯ３系
、 Ｐ ｂ （Ｍ ｎ ｙ Ｎ ｂ２７． ）０３−Ｐ
ｂＴｉＯ３−ＰｂＺｒＯ３系、Ｐｂ（Ｓｎ、Ｓｂ％）Ｏ
ｒ−ＰｂＴｉ０３−ＰｂＺｒＯ３系などからなる圧電体
セラミックスがある。
はＰｂ（Ｆｅ％Ｎｂ３．；）０３ＰＩ）（Ｍ９ＨＮ１）
２／３ ）０３系などからなる誘電体セラミックス、Ｐ
’ｂ Ｔ ｉ０３系、ＰｂＴｉ０．−ＰｂＺｒＯ３系
、 Ｐ ｂ （Ｍ ｎ ｙ Ｎ ｂ２７． ）０３−Ｐ
ｂＴｉＯ３−ＰｂＺｒＯ３系、Ｐｂ（Ｓｎ、Ｓｂ％）Ｏ
ｒ−ＰｂＴｉ０３−ＰｂＺｒＯ３系などからなる圧電体
セラミックスがある。
特に、セラミクスとして鉛化合物を含むものに錫金属薄
膜からなる電極を形成すれば、セラミックスとのなじみ
もよく、大きな接着強度が得られるという利点を備えＣ
１＾る。
膜からなる電極を形成すれば、セラミックスとのなじみ
もよく、大きな接着強度が得られるという利点を備えＣ
１＾る。
基板に形成される錫金属薄膜の形成手段としＣは、真空
蒸着法、スパッタリング法、イオンブレーティング法、
気相蒸着法などがある。錫そのものの融点が２３２ ’
Ｃであることから、特に真空蒸着法による錫金属薄膜の
形成が経済性１作業性の点から推奨される。
蒸着法、スパッタリング法、イオンブレーティング法、
気相蒸着法などがある。錫そのものの融点が２３２ ’
Ｃであることから、特に真空蒸着法による錫金属薄膜の
形成が経済性１作業性の点から推奨される。
さらに、基板と錫金属＃験電極との間に銅、ニッケル、
クロム、アルミニウムのうち少なくとも１種よりなる単
層電極または多層電極を介在させ・Ｃもよ１八。ここで
、多層電極としＣはたとえば第１層が銅、第２層がニッ
ケルークロムからなるものがある。かかる構成によれば
、錫金属薄膜が単層電極または多層電極の保護醗になる
とともに半田・付けを容易にすることができる。
クロム、アルミニウムのうち少なくとも１種よりなる単
層電極または多層電極を介在させ・Ｃもよ１八。ここで
、多層電極としＣはたとえば第１層が銅、第２層がニッ
ケルークロムからなるものがある。かかる構成によれば
、錫金属薄膜が単層電極または多層電極の保護醗になる
とともに半田・付けを容易にすることができる。
以下、この発明を具体的な実施例にもとづ（＾て詳細に
説明する。
説明する。
基板とし”（、ＰｂＴｉＯ３系からなる圧電体セラミッ
クスを用１＾た。この圧電体セラミックスを真空蒸 、
着装層の真空槽内に設置した。蒸発ボートに錫を設置Ｈ
し′Ｃおき、真空槽内をｌＸ１［１ｔｏｒｒの真空度に
設定したのち＆錫を加熱して蒸発させた。
クスを用１＾た。この圧電体セラミックスを真空蒸 、
着装層の真空槽内に設置した。蒸発ボートに錫を設置Ｈ
し′Ｃおき、真空槽内をｌＸ１［１ｔｏｒｒの真空度に
設定したのち＆錫を加熱して蒸発させた。
このようにし′Ｃ圧電体セラミックスの片面に錫金属薄
膜を形成した。同様にし゛Ｃ圧電体セラミックスの他面
にも錫金属薄膜を形成した。
膜を形成した。同様にし゛Ｃ圧電体セラミックスの他面
にも錫金属薄膜を形成した。
両面に錫金属薄膜からなる電極を形成した圧電体セラミ
ックスを絶縁油中に浸漬し、温度ｓｏ′ｃ。
ックスを絶縁油中に浸漬し、温度ｓｏ′ｃ。
印加電圧３．ＱＫＶ、電圧印加時間６０分で分極処理を
行った。次Ｉ＾で、圧電体セラミックスの錫金属薄膜の
所要個所にエツチングレジストを塗布し、エツチング液
で不要個所の錫金属薄膜を除去した。
行った。次Ｉ＾で、圧電体セラミックスの錫金属薄膜の
所要個所にエツチングレジストを塗布し、エツチング液
で不要個所の錫金属薄膜を除去した。
このようにし゛［、２ｆｌφの電極からなるセラミック
共振子を作成した。得られた共振子の共振周波数はｉ
５ＭＨｚであった。
共振子を作成した。得られた共振子の共振周波数はｉ
５ＭＨｚであった。
一方、従来法により銀電極からなる同一構造のすような
特性を示した。図中実線はこの発明の実施例によるもの
、破線は従来例のものである。図から明らかなように錫
金属薄膜電極からなるセラミック共振子は従来のものに
くらべて同程度の特性を示して１／−する。
特性を示した。図中実線はこの発明の実施例によるもの
、破線は従来例のものである。図から明らかなように錫
金属薄膜電極からなるセラミック共振子は従来のものに
くらべて同程度の特性を示して１／−する。
また、全面に錫金属薄膜電極を形成したエッチフグ前の
圧電体セラミックスにつＬ／１て、電極面上に粘着テー
プを張り伺けた。そののち粘着テープを引き剥し、電極
の接着強度を測定したところ。
圧電体セラミックスにつＬ／１て、電極面上に粘着テー
プを張り伺けた。そののち粘着テープを引き剥し、電極
の接着強度を測定したところ。
錫金属薄膜電極の剥離は見られず、実用上十分な接着強
度を有しＣいることが判明した。
度を有しＣいることが判明した。
次にセラミック共振子につき熱エージングを行った。こ
の熱エージノブ試、験の条件は、セラミック共振子を１
５０ ’ｃの乾燥器中に１時間放置した。
の熱エージノブ試、験の条件は、セラミック共振子を１
５０ ’ｃの乾燥器中に１時間放置した。
そし°Ｃ電極の酸化度を調べた。
ｔの結束、錫金属薄膜電極の表面には酸化膜が形成され
たものの、電気的特性の劣化は認められなかった。また
、酸化膜は結果的には保護膜としＣ働らき、錫金属薄膜
電極そのものを保護し、環境変化に強い電極を構成する
ことができ、しかも半田付は性は何ら問題とならなかっ
た。
たものの、電気的特性の劣化は認められなかった。また
、酸化膜は結果的には保護膜としＣ働らき、錫金属薄膜
電極そのものを保護し、環境変化に強い電極を構成する
ことができ、しかも半田付は性は何ら問題とならなかっ
た。
このような肋未は次に説明する多層構造からなる電極に
とつ′Ｃきわめ゛Ｃ有効となる。
とつ′Ｃきわめ゛Ｃ有効となる。
以下に錫金属薄１漠電極を含む多層電極の実施例につ１
八て説明する。
八て説明する。
基板としてＰｂＴｉＯ３系からなる圧電セラミック（７
） スを用（へた。
） スを用（へた。
この圧電セラミックスを真空蒸着装置内′真空槽内に設
置し、真空槽内をＩ Ｘ Ｉ Ｑ−３ｔｏｒｒに設定し
た。次１＾で蒸発ボートを加熱してまず銅を蒸着し、圧
電セラミックスの表面に銅電極を形成した。
置し、真空槽内をＩ Ｘ Ｉ Ｑ−３ｔｏｒｒに設定し
た。次１＾で蒸発ボートを加熱してまず銅を蒸着し、圧
電セラミックスの表面に銅電極を形成した。
引き続き、同様に錫を蒸発させて、銅電極の上に錫金属
薄膜電極を形成して多層電極を形成した。
薄膜電極を形成して多層電極を形成した。
このようにし”Ｃ得られた試料につき、上記した実施例
と同様にし′Ｃ電気的特性を測定したところ、従来品の
銅−銀電極からなるセラミック共振子と比較し°Ｃ同程
度の特性を示し、実用測置のあることが判明した。
と同様にし′Ｃ電気的特性を測定したところ、従来品の
銅−銀電極からなるセラミック共振子と比較し°Ｃ同程
度の特性を示し、実用測置のあることが判明した。
また、上記した実施例と同様、粘着テープにより電極強
度を測定した結果も、剥離が見られなかったことから実
用上十分な接着強度を有し′Ｃ層ることがわかった。
度を測定した結果も、剥離が見られなかったことから実
用上十分な接着強度を有し′Ｃ層ることがわかった。
さらに得られた試料につき熱エージングを付し。
電極表面の酸化度を測定した。
熱エージング試験は１５０℃の乾燥器に１時間放置しτ
行った。
行った。
（８）
その結果、表面層の錫金属薄膜電極はその表面に酸化膜
が形成されたものの、電気的特性の劣化が見られず、ま
た下層の銅電極の酸化は認められなかった。
が形成されたものの、電気的特性の劣化が見られず、ま
た下層の銅電極の酸化は認められなかった。
しかも、銅−銀電極では、湿′、中負荷試験によれば銀
のマイグレーションが認められたが、このような電極構
成では何らこのような現象は発生しなかった。また、半
田付は性についても良好な結果を示し、何ら支障となる
ことはなかった。
のマイグレーションが認められたが、このような電極構
成では何らこのような現象は発生しなかった。また、半
田付は性についても良好な結果を示し、何ら支障となる
ことはなかった。
また％錫金属薄膜を電極としたセラミック共振子をディ
スクリミネータに用１＾ると次のような効果をもたらす
。
スクリミネータに用１＾ると次のような効果をもたらす
。
第２図はディスクリミネータの回路例を示す。
ディスクリミネータは周波数変化を出力電圧の変化とし
て取り出すもので、セラミック共振子ＸとコンテンツＣ
ｓを直列接続して一へる。セラミック共ｊ辰子Ｘの共振
周波数ｆｒと反共振周波数／ａの中間の周波数で両方の
リアクタンス価が等しくなるようにすると、ダイオード
ＤＩ＋Ｄ２により差動的に組み合わせた端子電圧の和は
零となり１反共振周波数／ａで共振子側の端子電圧が最
大となり、共振周波数ｆｒでコンテンサ側の端子電圧が
最大となってＳ字状の弁別特性が得られる。
て取り出すもので、セラミック共振子ＸとコンテンツＣ
ｓを直列接続して一へる。セラミック共ｊ辰子Ｘの共振
周波数ｆｒと反共振周波数／ａの中間の周波数で両方の
リアクタンス価が等しくなるようにすると、ダイオード
ＤＩ＋Ｄ２により差動的に組み合わせた端子電圧の和は
零となり１反共振周波数／ａで共振子側の端子電圧が最
大となり、共振周波数ｆｒでコンテンサ側の端子電圧が
最大となってＳ字状の弁別特性が得られる。
このＳ字状の弁別特性ｉｄ動作上直線性のよ１八範囲を
広くすることが望まれるが、通常直線性のよｌへ範囲は
中心周波数ｆ。附近に限られる。このような要求に答え
る手段としてセラミック共振子Ｘにインダクタンスを直
列接続することが行われる。
広くすることが望まれるが、通常直線性のよｌへ範囲は
中心周波数ｆ。附近に限られる。このような要求に答え
る手段としてセラミック共振子Ｘにインダクタンスを直
列接続することが行われる。
ところが、セラミック共振子の電極とし″Ｃ錫金属・簿
膜電極を用１八ると同様な効果が得られる・のである。
膜電極を用１八ると同様な効果が得られる・のである。
第３図はその結果を示す出力電圧−周波数の関係を示し
たものである。図中、破線は従来の銀糸電極、破線は錫
薄膜電極によるものである。
たものである。図中、破線は従来の銀糸電極、破線は錫
薄膜電極によるものである。
したがつ゛Ｃ１電極とし゛Ｃ錫金属薄嘆を用（八゛でテ
ィスフリミネータ用のセラミック共振子を構成すれば、
直線性がよく、帯域幅の広い特性を有するものが得られ
ることになる。
ィスフリミネータ用のセラミック共振子を構成すれば、
直線性がよく、帯域幅の広い特性を有するものが得られ
ることになる。
また、これらはセラミックフィルタ、弾性表面波フィル
タ、セラミックトラップ、セラミック発振子ある１／−
１は圧電ブザー、圧電スピーカー、圧電ツイータ用の圧
電体セラミックスにも適用することができる。
タ、セラミックトラップ、セラミック発振子ある１／−
１は圧電ブザー、圧電スピーカー、圧電ツイータ用の圧
電体セラミックスにも適用することができる。
上記した実施例のうち、ＰｂＴｉ０ａ系の圧電セラミッ
ク表面に錫金属薄膜電極を形成したものでは。
ク表面に錫金属薄膜電極を形成したものでは。
セラミックスとのなじみもよく、接着強度の大きな電極
を構成することができた。
を構成することができた。
また、上記した各実施例では圧電体セラミクスにつ１／
１て説明したが、このほか圧電体単結晶や鉛化合物を含
む誘電体セラミックス、半導体セラミックス、抵抗体セ
ラミックス１（つ１八°Ｃ適用しＣも十分な利用価値の
あるものである。
１て説明したが、このほか圧電体単結晶や鉛化合物を含
む誘電体セラミックス、半導体セラミックス、抵抗体セ
ラミックス１（つ１八°Ｃ適用しＣも十分な利用価値の
あるものである。
【図面の簡単な説明】
第１図は減衰量（インピーダンスに相当）−周波数特性
図、第２図はディスクリミネータの基本回路、第６図は
出力電圧−周波数特性図である。 特許出願人 株式会社 村山製作所 ′憾・閥中ｑ
図、第２図はディスクリミネータの基本回路、第６図は
出力電圧−周波数特性図である。 特許出願人 株式会社 村山製作所 ′憾・閥中ｑ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １１） 基板の表面に錫金属薄膜か、らなる電極が形
成されｆｉｌｎることを特徴とする電子部品。 ＋２）基板は圧電単結晶、圧電体セラミックス、および
鉛化合物を含むセラミックスのいずれか１種よりなる特
許請求の範囲第（１）項記載の電子部品。 （３）錫金属薄膜からなる電極は真空蒸着膜、イオンブ
レーティング膜、スパッタリング膜、気相蒸着膜の１へ
ずれか１種よりなる特許請求の範囲第（１）項記載の電
子部品。 （４）基板と錫金属薄膜との間に、銅、ニッケル、クロ
ム、アルミニウムのうち少なくとも１種よりなる重層電
極または多層電極が介在しＣＩぬる特許請求の範囲第（
１）項記載の電子部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57112320A JPS592385A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | 電子部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57112320A JPS592385A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | 電子部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS592385A true JPS592385A (ja) | 1984-01-07 |
| JPH0223034B2 JPH0223034B2 (ja) | 1990-05-22 |
Family
ID=14583716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57112320A Granted JPS592385A (ja) | 1982-06-28 | 1982-06-28 | 電子部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS592385A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62165381A (ja) * | 1986-01-16 | 1987-07-21 | Nippon Denso Co Ltd | 積層型の圧電体装置 |
| JPS63219181A (ja) * | 1987-03-09 | 1988-09-12 | Tokin Corp | 圧電セラミクスの電極及びその形成方法 |
| JPS6477214A (en) * | 1987-09-17 | 1989-03-23 | Showa Electric Wire & Cable Co | Electrode for ultrasonic delay line |
| US7191503B2 (en) * | 2000-09-18 | 2007-03-20 | Par Technologies, Llc | Method of manufacturing a piezoelectric actuator |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5571016A (en) * | 1978-11-22 | 1980-05-28 | Tdk Electronics Co Ltd | Method of manufacturing laminated porcelain capacitor |
| JPS55127011A (en) * | 1979-03-26 | 1980-10-01 | Tdk Electronics Co Ltd | Capacitor and method of manufacturing same |
| JPS55132061A (en) * | 1979-04-03 | 1980-10-14 | Tdk Corp | Hybrid circuit element and its manufacturing |
-
1982
- 1982-06-28 JP JP57112320A patent/JPS592385A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5571016A (en) * | 1978-11-22 | 1980-05-28 | Tdk Electronics Co Ltd | Method of manufacturing laminated porcelain capacitor |
| JPS55127011A (en) * | 1979-03-26 | 1980-10-01 | Tdk Electronics Co Ltd | Capacitor and method of manufacturing same |
| JPS55132061A (en) * | 1979-04-03 | 1980-10-14 | Tdk Corp | Hybrid circuit element and its manufacturing |
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| JPS6477214A (en) * | 1987-09-17 | 1989-03-23 | Showa Electric Wire & Cable Co | Electrode for ultrasonic delay line |
| US7191503B2 (en) * | 2000-09-18 | 2007-03-20 | Par Technologies, Llc | Method of manufacturing a piezoelectric actuator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0223034B2 (ja) | 1990-05-22 |
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