JPS60178678A - セラミツク積層体電子部品の製造方法 - Google Patents

セラミツク積層体電子部品の製造方法

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JPS60178678A
JPS60178678A JP59033477A JP3347784A JPS60178678A JP S60178678 A JPS60178678 A JP S60178678A JP 59033477 A JP59033477 A JP 59033477A JP 3347784 A JP3347784 A JP 3347784A JP S60178678 A JPS60178678 A JP S60178678A
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JP
Japan
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glass powder
electrode
glass
ceramic
electrodes
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Pending
Application number
JP59033477A
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English (en)
Inventor
Katsuhisa Ishikawa
石川 勝久
Mitsuhiro Midorikawa
緑川 光宏
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/01Manufacture or treatment
    • H10N30/07Forming of piezoelectric or electrostrictive parts or bodies on an electrical element or another base
    • H10N30/074Forming of piezoelectric or electrostrictive parts or bodies on an electrical element or another base by depositing piezoelectric or electrostrictive layers, e.g. aerosol or screen printing
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/01Manufacture or treatment
    • H10N30/04Treatments to modify a piezoelectric or electrostrictive property, e.g. polarisation characteristics, vibration characteristics or mode tuning

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)

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】 本発明はセラミック積層体を子部品の製造方法に関する
ものであり、その目的は露出した内部電極の一部を選択
的に、かつ高信頼度でガラス膜に第1図(al 、 (
b) 、 (C) 、 (dl 、 (e) 、 (f
lによってその概略を説明する。第1図(al 、 (
1)lは、ガラス被膜を付ける前のセラミック積層体の
内部電極の露出した端面を示す外観図である。第1図(
C1、(d) +1帯状のガラス粉末を電着したセラミ
ック積層体の端面を同じく表側と裏側から見た外観図で
ある016で示す内部電極は全て仮設外部電極12 K
接続されており帯電したガラス粉末を含むスリップ中で
対向電極と外部電極12との間に直流電圧を印加する事
により、内部電極露出部16とその周辺のセラミック上
に帯状にガラス粉末11が電着する。
裏側の端面においては仮設外部電極14に接続している
内部電極13とその周辺のセラミック上にガラス粉末1
5が電着する。これを焼成固着させることKよシ、内部
電極露出部とその周辺のセラミック上に一層おきにガラ
ス被膜が形成される。
両端を除去し素子を最終形状に切断し外部電極を形成す
れば多数の内部電極を一層おきに接続することができる
。v、1図telはガラス被膜を形成したセラミック積
層体の切断位[(点線部分)を示す外観図である。第1
図(f)は電気的接続を行なったセラミック積層体電子
部品である。17は外部電極で13で示す内部電極は全
てこの外部電極に接続している。16 で示す内部電極
は全て裏側の外部電極は全て裏側の外部電極に接続して
いる。
この方法の問題点として、電気泳動電着の時にガラスが
14E!してはいけない部分、すなわち後で形成される
外部電極に接続させる内部電極の露出部にわずかにガラ
ス粉が付着し、焼成後不要の薄いガラス膜で被われてし
まう事がある。第2図社不要なガラス膜の固着した端面
に外部電極を形成したセラミック積層体電子部品の断面
図である。
図中番号11.15は本来の絶縁被膜、21は不要のガ
ラス膜を示す。これが形成されると内部電極13は外部
電極17に接続されず、内部電極16は外部電極18に
接続されない。19.20は夫々マイナス側及びプラス
側の外部端子を示している。
余計な部分にもガラス粉末が付着する原因は、セラミッ
ク材料の誘電率が高く、誘電分極のために付着させない
内部電極を含めてセラミック材料全体の電位が付着させ
るべき内部電極の電位とほぼ同じになるからである0比
誘電率2700の電歪材料積層体に電気泳動法を適用し
た場合に9いて第1図(CI Kもとすいて説明する。
帯電し次ガラス粉末を含むスリップに前記積層体及び対
向電極を設置し、仮設外部電極12と対向電極板との間
に20Vの直流電圧を印加したところ帯電したガラス粉
末の一部は付着させてはいけない内部電極露出部13の
上にも付着してしまう。
本発明の方法は、この余計な部分への付着を防ぐために
、付着させない内部電極に逆電位をかけしかもその電位
を自由に制御できる事をIR微とするものである。第3
図(aL (b)は電気泳動電着置とた場合の図である
0第3図(alにおいて12はガラス粉末を付着させる
べき内部電極に接続する仮設外部電極、14は付着させ
ない方の内部電極と接続する仮設外部電極である。スリ
ップ35は容器34に保持されている。第3図(alに
おいて、主直流電源33の正極は対向電極31に接続さ
れ、負極はガラスを付着させるべき内部電極をまとめた
仮設外部電極12に接続してあシ、これによシ逼気泳動
法によシ仮設外部を極12と接続している内部電極とそ
の周辺上のセラミックにガラス粉末が付着する。補助直
流[i32の正極はガラス粉末を付着させない方の内部
電極をまとめた仮設外部電極14に接続され、負極は主
直流電源33の負極に接続しである。これによシ付着さ
せない内部電極では゛電気泳動法で負荷をかけた場合、
ガラス粉末ははじかれて全く付着しない。主直流電源3
3の負極と補助直流電源32の負極とは上記した様に接
続されているので両者は同水準となりしかも夫々の正極
は任意の値をとれる。これによシ、積層体を焼成する事
により第1図(C) 、 +d+に示すようなガラス被
膜の絶縁パターンが得られ、切断後外部電極を形成する
事によシセラミック積層体重子材旧は元金に14気的に
接続されfiE I M(’lを得る0次に実施例に従
って本発明の詳細な説明する0マグネシウムニオブ酸鉛
(Pb(MgZ NbH)On )及びチタン酸鉛(P
bTiOs)を主成分とする電歪材料予焼粉末に微量の
有機バインダーを添加し、これを有機溶媒中に分散させ
たスラリーを準備した。通常の積層セラミックコンデン
サーの製造に使用されるキVスティング製膜装置によシ
このスラリーをマイラーフィルム上に数百ミクJンの厚
さに塗布シ、力乞繰させた。これをフィルムから剥離し
、電歪利料グリーンシートを得た。一部のグリーンシー
トは更に内部電極として白金ペーストをスクリーン印刷
した。これらのグリーンシートを数十枚重ね、熱プレス
により圧着一体化した後1250℃で焼成し電歪材料積
層体を得た。これを内部電極が一層おきに表面に露出す
るように位置で切断し、二つの仮設外部電極を塗布焼付
し、更に側面を切断して内部電極を露出させた。この様
にして電歪材料を電気泳動法に適用する。第1図+a+
 、 (blはとの電歪材料積層体の内部電極の露出し
た端面を示す斜視図である。多数の内部電極13.16
は一層おきに交互に二つの仮設外部電極14.12に夫
々接続している。
次にガラス粉末を含むスリップを以下の方法で作製した
。はうけい酸亜鉛結晶化ガラス粉末30g、エタノール
290m/、5%ヨウ素、エタノール溶液lO−を高速
ホモジナイザーで混合した。 ヨウ素が電解質の役割を
果し、ガラス粉末はプラス帯電している。30分間超音
波をかけた後、30分間静置して沈殿物を除去し残シの
スリップを使用する。
次に第3図(alに従って電気泳動装置の構成と接続方
法とを説明する。前記電歪材料積層体の内部電極が露出
した端面の片面を粘着テープで被いスリップ35にぬれ
るのを防いだ後、前記スリップを満した容器34に沈め
る。積層体の付着させたい端面の前方1crnの距離の
所に付着させたい端面よシ大きなステンレス製対向電極
31を沈める〇主直流電源33の正極は対向電極31に
接続し、負極は12で示す仮設外部電極と補助直流電源
32の負極に接続した。補助直流電源32の正極は仮設
外部電極14に接続した。この様に主直流電源33と補
助直流電源の負極どうしを接続する事により、両直流電
源を同水準となると共に、両者の正極は夫々独立した電
極として使用できる。この様に配置し主直流電源33を
用いて付着させたい電極と接続されている仮設外部電極
12を負極とし、対向電極31との間に1(v)〜20
(Vl の電位を印加した。補助直流電源32の正極は
、け着させたくない電極と接続さJtている仮設外部電
極14に接続してθ〜50(V)のフリット付着防止電
位を印加して付着実験を行った。そして電歪材料積層体
をスリップから引きあげ乾燥させると、第1図(C1に
示す様に内部市極露出部の上とその周辺の電歪材料表面
に巾20〜200ミクIフンのガラス粉末の付着11が
得られた。これらの結果を第1表に示す。
第 1 表 注 *印の付したものは参考例 第1表かられかる様に、第3図に示した様に、電圧を印
加する事により、第1図(alを用いて説明すれば16
で示す内部電極にのみガラスが付着し、同図13で示す
内部電極には不要なガラスが全く付着しなかった。裏面
の粘着テープを取シ除いた後、705℃で10分間保持
する事により焼成しガラス被膜を電歪材料に固着させた
次に反対側の面にガラス被膜を形成する。まず既に被膜
を形成した面を粘着テープで被い保護した後、第3図(
blの14で示す仮設外部電極を主直流電源のマイナス
端子に接続し、1回目と同様な方法で電圧を印加して仮
設外部電極14に接続されている内部電極の露出部とそ
の周辺のセラミック上にガラスを付着させた。又仮設外
部電極12に接続されている内部電極にガラスは付着し
乃・かった。これを1回目と同様に焼成して帯状のガラ
ス被膜を形成する。以上の様に表側と裏側にガラス被膜
を形成した電歪材料積層体を第1図telの点線で示す
位置で切断する。両端の仮設外部電極のついた小片2個
は使用できず、これらを除く小片が電歪効果素子となる
得られ丸亀歪効果素子は第1図(f)に示すように、2
つの外部電極を表側と裏側に形成する事によシ容易に電
気的に接続され2つの外部端子、第1図(f)の19.
20の間に電圧を印加すると、上下の保護膜部を除く電
歪材料全体に均一な電界が生じ1000分の1程度の歪
を発生する。
電気的に接続され丸亀歪効果素子は側面の内部電極露出
部を含めて全体をエポキシ樹脂でコートし耐湿性、絶縁
性を持たせる。
本発明の方法によって、電歪材料積層体端■1の内部電
極露出部に高い信頼性で選択的にガラス粉末を付着させ
る事が出来るようになった。これを焼成、固着させる事
によシ露出電極上に目的とする絶縁パターンを精度よく
形成でき、その結果外部電極、外部端子との接続が良好
になった。本発明の方法を用いて絶縁被膜を形成した場
合、接続不良が25%から3%に減少した。
又本発明はセラミック積層体電子部品として積層電歪素
子のみならず積層セラミックコンデンサ、積層セラミッ
クバリスタ、多層セラミック基板、積層セラミックイン
ダクタ、積層セラミック圧電素子、積層型セラミックセ
ンサー等数多くのものの絶縁方法として使用される。
又本発明は、実施例に示したスリップ中のガラスが正電
位に帯電する場合のみならず負電位に帯電する場合にも
当然使用できる。
【図面の簡単な説明】
第1図(al 、 (blは仮設外部電極を設は丸亀歪
材料積層体の外観図、図中番号13.16は内部電極露
出部である。第1図((:) 、 (d)は、内部電極
露出部の一部とその周辺のセラミック上にガラス粉末を
付着させ丸亀歪材料積層体を示す外観図、図中番号11
.15は付着したガラス粉末を示す。第1図(e)はガ
ラス粉末を付着後焼成固着させた積層体の切断位[(点
線)を示す外観図である。第1図(flは電気的に接続
された電歪効果素子の外観図、図中番号17は外部電極
、19.20は外部接続端子を夫々示す。 第2図は不要なガラス膜が形成されたために電気的接続
が不可能となった電歪効果素子の断面図、対向電極、3
2は補助直流電源、33は主直流電源、34は容器、3
5はスリップを示している。 等 3 図(b)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ガラス粉末を含むスリップを用いた電気泳動法によりセ
    ラミック積層体電子部品の端面に露出した内部電極の一
    部とその周辺のセラミック上に、選択的に前記ガラス粉
    末を電着させる工程を有するセラミック積層体電子部品
    の製造方法において、前記ガラス粉末を電着させたい内
    部電極に帯電したガラス粉末と異なる極性の電圧をかけ
    、ガラス粉末を電着させない内部電極には前記電圧とは
    極性が逆の電圧をかけることを特徴とするセラミック積
    層体電子部品の製造方法。
JP59033477A 1984-02-24 1984-02-24 セラミツク積層体電子部品の製造方法 Pending JPS60178678A (ja)

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