專利名稱:陶瓷電子元器件的制造方法及陶瓷電子元器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及陶瓷電子元器件及其制造方法,詳細(xì)而言,本發(fā)明涉及在構(gòu)成陶瓷電子元器件的陶瓷主體的表面設(shè)置有外部電極的陶瓷電子元器件及其制造方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),進(jìn)行布線基板等的安裝時(shí),廣泛采用表面安裝型陶瓷電子元器件(例如使用磁性體陶瓷的陶瓷電感器、使用電介質(zhì)陶瓷的陶瓷電容器、使用壓電體陶瓷的陶瓷壓電元器件等),該表面安裝型陶瓷電子元器件的安裝方法是通過(guò)回流錫焊等方法將形成于陶瓷主體表面的外部電極焊接于設(shè)置在布線基板上的焊盤(pán)。但是,作為燒結(jié)體的陶瓷主體的表面存在細(xì)孔,進(jìn)行錫焊時(shí)焊錫中所含的熔劑會(huì)被吸入陶瓷主體的細(xì)孔。其結(jié)果是,各粒狀的焊錫仍以微細(xì)的粒狀熔融,不形成具有流動(dòng)性的連續(xù)的液體,因此產(chǎn)生自對(duì)準(zhǔn)性(熔融焊錫回填至外部電極與焊盤(pán)的間隙等,從而將陶瓷電子元器件可靠地安裝在安裝基板的焊盤(pán)上等規(guī)定位置的特性)下降的問(wèn)題,并且產(chǎn)生外部電極和焊盤(pán)之間的連接可靠性下降的問(wèn)題。此外,從提高外部電極的錫焊性方面來(lái)看,雖然廣泛實(shí)施例如在作為外部電極主體(基底層)的Ag電極上形成M鍍膜、Sn鍍膜等鍍膜的方法,但存在鍍敷工序中鍍液或清洗水等浸入陶瓷主體內(nèi)部而電特性劣化的問(wèn)題。于是,為了解決該問(wèn)題,提出了在陶瓷主體表面以及開(kāi)放于表面的細(xì)孔部、外部電極上通過(guò)脫水縮合形成有機(jī)硅化合物的電子元器件的制造方法(參照專利文獻(xiàn)1)。而且,通過(guò)該方法,可防止鍍液、水等浸入陶瓷主體內(nèi)部,抑制電特性的劣化。但事實(shí)上,即使在采用該方法的情況下,也無(wú)法防止進(jìn)行錫焊時(shí)熔劑被吸入陶瓷主體的細(xì)孔,自對(duì)準(zhǔn)性下降的問(wèn)題并未得到解決。此外,針對(duì)陶瓷電子元器件的安裝中使用的錫焊技術(shù),作為用于防止焊錫熔劑的上爬的組合物,提出了包含具有含多氟烷基的不飽和酯的聚合單元的聚合物、氟類表面活性劑、水系介質(zhì)的組合物(參照專利文獻(xiàn)2)。而且,使用該組合物的情況下,可防止進(jìn)行錫焊時(shí)熔劑被吸入陶瓷主體的細(xì)孔。但是,如果在形成鍍膜后進(jìn)行涂布,則膜較厚,因此不僅會(huì)發(fā)生導(dǎo)通不良,而且還存在外部電極對(duì)焊錫的浸潤(rùn)性變差、安裝時(shí)會(huì)發(fā)生浸潤(rùn)性不良的問(wèn)題。另外,如果在形成鍍膜前進(jìn)行涂布,則鍍敷性差,例如在進(jìn)行鍍鎳時(shí),存在M鍍層的連續(xù)性變差的問(wèn)題。專利文獻(xiàn)1 日本專利特開(kāi)平10-214741號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本專利特開(kāi)平11-154783號(hào)公報(bào)發(fā)明的揭示本發(fā)明是解決上述問(wèn)題的發(fā)明,其目的是提供可防止安裝時(shí)的錫焊工序中因熔劑被吸入陶瓷主體的細(xì)孔而導(dǎo)致的自對(duì)準(zhǔn)性的下降的陶瓷電子元器件的制造方法、以及可通過(guò)該方法制造的安裝可靠性高的陶瓷電子元器件。為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的陶瓷電子元器件的制造方法是包括陶瓷主體和設(shè)置于所述陶瓷主體表面的外部電極的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,包括拒油處理工序,該拒油處理工序中,在所述陶瓷主體的表面形成所述外部電極后,用拒油處理劑對(duì)所述陶瓷主體實(shí)施拒油處理,在所述陶瓷主體的表面形成熔劑浸入防止膜,并且所述拒油處理劑以包含至少一個(gè)-CONH(CH2)3Si(OR)3的多氟聚醚化合物為主要成分,包含氫氟醚作為溶劑;式中,OR為甲氧基或乙氧基。此外,本發(fā)明的陶瓷電子元器件的制造方法是包括陶瓷主體和設(shè)置于所述陶瓷主體表面的表面具有鍍膜的外部電極的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,包括拒油處理工序,該拒油處理工序中,在所述外部電極的表面形成所述鍍膜后, 用拒油處理劑對(duì)所述陶瓷主體實(shí)施拒油處理,在所述陶瓷主體的表面形成熔劑浸入防止膜,并且所述拒油處理劑以包含至少一個(gè)-CONH(CH2)3Si(OR)3的多氟聚醚化合物為主要成分,包含氫氟醚作為溶劑;式中,OR為甲氧基或乙氧基。此外,本發(fā)明的陶瓷電子元器件的制造方法是包括陶瓷主體和設(shè)置于所述陶瓷主體表面的表面具有鍍膜的外部電極的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,包括拒油處理工序,該拒油處理工序中,在形成所述外部電極后、形成所述鍍膜前,用拒油處理劑對(duì)所述陶瓷主體實(shí)施拒油處理,在所述陶瓷主體的表面形成熔劑浸入防止膜,并且所述拒油處理劑以包含至少一個(gè)-CONH(CH2)3Si(OR)3的多氟聚醚化合物為主要成分,包含氫氟醚作為溶劑;式中,OR為甲氧基或乙氧基。此外,該方法的特征在于,所述拒油處理劑的多氟聚醚化合物是選自下述(I)、 (II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)的至少一種(I) C3F7O (CF (CF3) CF2O) yCF (CF3) -A(II) CF3O (C2F4O) y CF2-A(III) A-CF2O (CF2O) χ (C2F4O) yCF2_A(IV)A-CF2O(C2F4O)XCF2-A(V) A-CF (CF3) 0 (CF (CF3) CF2O) yCF (CF3) —A(VI) A- (CF2) 30 (C4F8O) y (CF2O) 3_A式中,所述A是選自( 一 ) -CONH (CH2) 3Si (OR) 3(二)(CnF2n+1)(三)(CnF2n+10)(四)(HCnF2nO)
(五)(HCnF2n+10)的至少一種,結(jié)構(gòu)式(I) (VI)中,至少一個(gè)所述A是所述(一) 的-CONH (CH2)3Si (OR) 3,并且所述χ為1 50,y為4 40,η為1 4 ;式(一)中,OR為甲氧基或乙氧基。S卩,本發(fā)明中所用的拒油處理劑的多氟聚醚化合物中,所述結(jié)構(gòu)式(分子)(I)、 (II)中的A必須是所述(一),且結(jié)構(gòu)式(分子)(III) (VI)中的一個(gè)A必須是所述 (一),另一個(gè)A可以是所述(一) (五)中的任一種。此外,較好是使用多氟聚醚化合物的濃度為0. 04 0. 5重量%的拒油處理劑作為所述拒油處理劑來(lái)進(jìn)行拒油處理。此外,較好是在所述拒油處理工序后緊接著包括除去過(guò)量的所述拒油處理劑的拒油處理劑除去工序。此外,較好是在所述拒油處理劑除去工序后包括用氫氟醚清洗所述陶瓷主體的清洗工序。此外,較好是在所述拒油處理劑除去工序和所述清洗工序之間包括對(duì)所述陶瓷主體進(jìn)行加熱處理的工序。此外,較好是構(gòu)成所述陶瓷主體的陶瓷是NiCuZn鐵氧體。此外,本發(fā)明的陶瓷電子元器件是包括陶瓷主體和設(shè)置于所述陶瓷主體表面的外部電極的陶瓷電子元器件,其特征在于,從構(gòu)成所述陶瓷主體的陶瓷表面至少檢出F、Si、N,并且所述各元素相對(duì)于所述陶瓷表面的原子濃度比滿足下述條件2彡(F/陶瓷主體)彡12、0. 1 彡(Si/ 陶瓷主體)^ 1.0,0. 1彡(N/陶瓷主體)彡1. 3。上述各式中的“陶瓷主體”是指從陶瓷主體檢出的元素的總原子濃度。此外,本發(fā)明的陶瓷電子元器件是包括陶瓷主體和設(shè)置于所述陶瓷主體表面的外部電極的陶瓷電子元器件,其特征在于,從構(gòu)成所述陶瓷主體的陶瓷表面和外部電極表面至少檢出F、Si、N,在所述陶瓷表面,F(xiàn)、Si、N各元素相對(duì)于所述陶瓷表面的原子濃度比滿足下述條件2彡(F/陶瓷主體)彡12、0. 1 彡(Si/ 陶瓷主體)^ 1.0,0. 1 ( (N/ 陶瓷主體)彡 1. 3 ;在所述外部電極表面,F(xiàn)、Si、Ν各元素相對(duì)于所述外部電極表面的原子濃度比滿足下述條件0. 4彡(F/外部電極)彡10、0. 06 ( (Si/ 外部電極)彡 0. 8、0. 07 ( (N/ 外部電極)彡 1. 0。上述各式中的“陶瓷主體”是指從陶瓷主體檢出的元素中除拒油處理劑成分元素和氧元素以外的元素的總原子濃度。上述各式中的“外部電極”是指從外部電極檢出的元素中除拒油處理劑成分元素和氧元素以外的元素的總原子濃度。本發(fā)明中,制造包括陶瓷主體和設(shè)置于陶瓷主體表面的外部電極的陶瓷電子元器件時(shí),在陶瓷主體的表面形成外部電極后,使用以包含至少一個(gè)-CONH(CH2) 3Si (OR) 3 (式中, OR為甲氧基或乙氧基)的多氟聚醚化合物為主要成分且包含氫氟醚作為溶劑的拒油處理劑對(duì)陶瓷主體實(shí)施拒油處理,在陶瓷主體的表面形成熔劑浸入防止膜,因此可防止熔劑被吸入陶瓷主體,可實(shí)現(xiàn)良好的安裝性(自對(duì)準(zhǔn)性)。此外,因?yàn)槿蹌┙敕乐鼓ず鼙?,所以也可確保外部電極與作為安裝對(duì)象的電路基板的焊盤(pán)電極等之間的導(dǎo)通性以及外部電極的錫焊性。即,利用本發(fā)明,能可靠地形成厚度較薄的熔劑浸入防止膜(數(shù)十納米以下),不會(huì)損害導(dǎo)通性、錫焊性等,可實(shí)現(xiàn)良好的安裝性(自對(duì)準(zhǔn)性)。此外,本發(fā)明中,使用氫氟醚作為拒油處理劑的溶劑,該作為拒油處理劑的溶劑的氫氟醚的水分溶解性非常低,因此可抑制拒油處理劑的主要成分的官能團(tuán)-CONH(CH2)3Si (OR)3因水解而縮合,可防止凝膠化。此外,制造包括陶瓷主體和表面具有鍍膜的外部電極的陶瓷電子元器件時(shí),在外部電極的表面形成鍍膜后,使用以包含至少一個(gè)-CONH(CH2) 3Si (OR) 3 (式中,OR為甲氧基或乙氧基)的多氟聚醚化合物為主要成分且包含氫氟醚作為溶劑的拒油處理劑對(duì)陶瓷主體實(shí)施拒油處理,在陶瓷主體的表面形成熔劑浸入防止膜的情況下,也可防止熔劑被吸入陶瓷主體,在包括具有鍍膜的外部電極的陶瓷主體的表面可靠地形成厚度較薄的熔劑浸入防止膜,不會(huì)損害導(dǎo)通性、錫焊性等,可實(shí)現(xiàn)良好的安裝性(自對(duì)準(zhǔn)性)。此外,也可期待利用熔劑浸入防止膜來(lái)防止外部電極的鍍膜的氧化的效果。此外,制造包括陶瓷主體和表面具有鍍膜的外部電極的陶瓷電子元器件時(shí),在形成外部電極后、形成鍍膜前,使用以包含至少一個(gè)-CONH (CH2) 3Si (OR) 3 (式中,OR為甲氧基或乙氧基)的多氟聚醚化合物為主要成分且包含氫氟醚作為溶劑的拒油處理劑對(duì)陶瓷主體實(shí)施拒油處理,在陶瓷主體的表面形成熔劑浸入防止膜的情況下,也可防止熔劑被吸入陶瓷主體,可實(shí)現(xiàn)良好的安裝性(自對(duì)準(zhǔn)性)。此外,因?yàn)槿蹌┙敕乐鼓ず鼙。砸部纱_保形成熔劑浸入防止膜后的鍍敷工序中的鍍敷性以及安裝產(chǎn)品時(shí)的錫焊性和導(dǎo)通可靠性。此外,通過(guò)使用權(quán)利要求4所述的化合物作為拒油處理劑的主要成分多氟聚醚化合物,能可靠地在陶瓷主體的表面形成所要的熔劑浸入防止膜,可使本發(fā)明進(jìn)一步發(fā)揮出實(shí)效。此外,通過(guò)使用多氟聚醚化合物的濃度為0. 04 0. 5重量%的拒油處理劑作為拒油處理劑來(lái)進(jìn)行拒油處理,能可靠地在陶瓷主體的表面形成操作性好、具有可防止熔劑的浸入的厚度、且膜厚不過(guò)大的熔劑浸入防止膜,可使本發(fā)明進(jìn)一步發(fā)揮出實(shí)效。此外,通過(guò)在拒油處理工序后立即實(shí)施除去過(guò)量的拒油處理劑的拒油處理劑除去工序,能可靠地形成無(wú)涂布不均、厚度均勻的熔劑浸入防止膜。過(guò)量的拒油處理劑的去除例如可采用通過(guò)吸引或氣體噴射等使其與氣流接觸、離心分離等方法來(lái)進(jìn)行。但是,過(guò)量的拒油處理劑的去除方法不局限于此。此外,通過(guò)在拒油處理劑除去工序后實(shí)施用氫氟醚清洗陶瓷主體的清洗工序,能更可靠地除去不需要的拒油處理劑。此外,拒油處理劑的涂布狀態(tài)存在涂布不均的情況下, 也能除去過(guò)量的拒油處理劑而可靠地形成厚度均勻的熔劑浸入防止膜,很有意義。此外,通過(guò)在拒油處理劑除去工序和清洗工序之間實(shí)施對(duì)陶瓷主體進(jìn)行加熱處理的工序,能使熔劑浸入防止膜更可靠地固定在陶瓷主體的表面,可使本發(fā)明進(jìn)一步發(fā)揮出實(shí)效。熱處理通常較好是在60 120°C下實(shí)施30分鐘左右。此外,通過(guò)使用NiCuZn鐵氧體作為構(gòu)成陶瓷主體的陶瓷,可獲得安裝性好、可靠性高的電感器。此外,權(quán)利要求10的陶瓷電子元器件是可以從構(gòu)成陶瓷主體的陶瓷表面以權(quán)利要求10所規(guī)定的比例(原子濃度比)檢出F、Si、N的陶瓷電子元器件,可通過(guò)上述本發(fā)明的陶瓷電子元器件的制造方法高效地制造。而且,該陶瓷電子元器件在錫焊工序中熔劑不會(huì)被陶瓷主體吸收,因此可獲得良好的自對(duì)準(zhǔn)性。此外,權(quán)利要求11的陶瓷電子元器件是可以從構(gòu)成陶瓷主體的陶瓷表面和外部電極表面以權(quán)利要求11所規(guī)定的比例(原子濃度比)檢出F、Si、N的陶瓷電子元器件,可通過(guò)上述本發(fā)明的陶瓷電子元器件的制造方法高效地制造。而且,該陶瓷電子元器件在錫焊工序中熔劑不會(huì)被陶瓷主體吸收,因此可獲得良好的自對(duì)準(zhǔn)性。還有,該陶瓷電子元器件中,因?yàn)橥獠侩姌O的涂膜(熔劑浸入防止膜)的厚度很薄 (通常在數(shù)十納米以下),所以可確保足夠的導(dǎo)通可靠性。附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例的陶瓷電子元器件(層疊陶瓷電感器)的結(jié)構(gòu)的主剖視圖。圖2是模式化地表示本發(fā)明的實(shí)施例的層疊陶瓷電感器的主要部分結(jié)構(gòu)的分解立體圖。圖3(a)是表示本發(fā)明的實(shí)施例的層疊陶瓷電感器的安裝狀態(tài)的圖,圖3(b)是表示比較例的層疊陶瓷電感器的安裝狀態(tài)的圖。圖4(a)是表示本發(fā)明的實(shí)施例的層疊陶瓷電感器的錫焊狀態(tài)的圖,圖4(b)是表示比較例的層疊陶瓷電感器的錫焊狀態(tài)的圖。圖5(a)是安裝本發(fā)明的實(shí)施例的層疊陶瓷電感器時(shí)的基于熒光X射線分析(WDX) 的C的元素分布像,圖5(b)是安裝比較例的層疊陶瓷電感器時(shí)的基于熒光X射線分析 (WDX)的C的元素分布像。實(shí)施發(fā)明的最佳方式以下,示出本發(fā)明的實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的特征點(diǎn)進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。實(shí)施例1圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例(實(shí)施例1)的層疊線圈器件(本實(shí)施例1中為層疊陶瓷電感器)的結(jié)構(gòu)的剖視圖,圖2是模式化地表示其主要部分結(jié)構(gòu)的分解立體圖。如圖1、圖2所示,本實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器包括具有線圈4的陶瓷主體(鐵氧體主體)5,該線圈4由設(shè)置于各鐵氧體層1的各線圈用導(dǎo)體(線圈圖案)2通過(guò)通孔3(圖 2)連接而成。并且,在陶瓷主體(鐵氧體主體)5的端面5a、5b設(shè)置有外部電極6a、6b,使其與線圈4的兩端部的引出電極4a、4b導(dǎo)通。下面對(duì)其制造方法進(jìn)行說(shuō)明。(1)以規(guī)定的比例稱量氧化鐵(Fe2O3)、氧化鋅(ZnO)、氧化鎳(NiO)、氧化銅(CuO), 將這些材料作為原材料投入球磨機(jī),進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的濕法調(diào)配。將濕法調(diào)配成的混合物干燥、粉碎,將所得粉末于700°C預(yù)燒1小時(shí)。將所得預(yù)燒粉末用球磨機(jī)進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的濕法粉碎后,進(jìn)行干燥、粉碎,得到鐵氧體粉末。(2)在該鐵氧體粉末中添加粘合劑樹(shù)脂和增塑劑、濕潤(rùn)劑、分散劑,用球磨機(jī)進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的混合,然后在減壓下進(jìn)行脫泡。用唇形涂布機(jī)或多道涂布機(jī)(日語(yǔ)7 > ★ 二一夕)將所得漿料涂布在剝離性的薄膜上,使其干燥,從而獲得具有所要的膜厚的長(zhǎng)條鐵氧體生片。(3)將所得的長(zhǎng)條鐵氧體生片裁切成規(guī)定尺寸,通過(guò)激光加工等方法形成通孔,從而獲得在規(guī)定位置具有通孔的鐵氧體片。在該鐵氧體片上通過(guò)絲網(wǎng)印刷等方法涂布以銀或銀合金為主要成分的導(dǎo)體糊料, 使其形成規(guī)定的圖案,然后加熱干燥,得到具有線圈用導(dǎo)體的電極形成鐵氧體片。(4)將所得的電極形成鐵氧體片以線圈用導(dǎo)體層間連接而形成線圈的方式重疊, 在重疊的層疊體的上下重疊未涂布導(dǎo)體糊料的鐵氧體生片,得到未燒成層疊體。如果將具有線圈用導(dǎo)體的電極形成鐵氧體片層疊,則線圈用導(dǎo)體通過(guò)上述通孔而層間連接,在未燒成層疊體內(nèi)部形成線圈。(5)然后將所得未燒成層疊體在45°C、1.0t/cm2的壓力下壓接。然后,通過(guò)使用切割機(jī)的切割或使用間斷刀的切割等方法將該層疊壓接體裁切成規(guī)定尺寸。(6)接著,以規(guī)定的條件將未燒成的層疊陶瓷電感器脫粘合劑后,進(jìn)行燒成。脫粘合劑在低氧氣氛中以500°C、加熱2小時(shí)的條件實(shí)施。此外,燒成在空氣氣氛中以870°C、燒成150分鐘的條件實(shí)施。藉此,如圖1、圖2所示形成未燒成的陶瓷主體(鐵氧體主體)5, 該陶瓷主體5包括由設(shè)置于各鐵氧體層1的各線圈用導(dǎo)體(線圈圖案)2通過(guò)通孔3連接而成的線圈4。圖1所示為在陶瓷主體(鐵氧體主體)5的端面5a、5b形成有外部電極6a、6b的層疊陶瓷電感器。(7)然后在所得的燒成體(陶瓷主體5)的有線圈4的兩端部的引出電極4a、4b露出的端面5a、5b上通過(guò)浸漬法涂布外部電極形成用電極材料糊料,于120°C干燥10分鐘后, 于800°C對(duì)電極材料糊料進(jìn)行15分鐘的燒結(jié),藉此形成外部電極主體(基底層)。接著,通過(guò)下文中所述的方法進(jìn)行拒油處理。首先,準(zhǔn)備包含如下所述的化合物和作為溶劑的氫氟醚的拒油處理劑。A-CF2O (CF2O) χ (C2F4O) yCF2_A式中,A-CONH(CH2)3Si (OCH3)3x、y:8 12接著,將拒油處理劑加入容器,在其中如上所述進(jìn)行操作,將對(duì)電極材料糊料進(jìn)行燒結(jié)而形成有外部電極主體(基底層)的陶瓷主體浸漬約5分鐘。然后將陶瓷主體從拒油處理劑中取出,利用通過(guò)吸引使其與氣流接觸的方法進(jìn)行除液后,于80°C進(jìn)行約30分鐘的熱處理。
藉此,在陶瓷主體的表面和外部電極主體(基底層)的表面形成熔劑浸入防止膜。然后,在外部電極主體(基底層)上形成下層由Ni鍍膜構(gòu)成、上層由Sn鍍膜(或焊錫鍍膜)構(gòu)成的雙層結(jié)構(gòu)的鍍膜。藉此,得到在陶瓷主體的表面和外部電極主體(基底層)的表面形成有熔劑浸入防止膜的層疊陶瓷電感器(參照?qǐng)D1)。圖1中省略了熔劑浸入防止膜以及Ni鍍膜和Sn鍍膜的圖示。[特性的評(píng)價(jià)]對(duì)于如上所述經(jīng)拒油處理工序而制成的本實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器和用于比較的未實(shí)施拒油處理而制成的層疊陶瓷電感器(比較例1)實(shí)施考察安裝性的試驗(yàn)(自對(duì)準(zhǔn)試驗(yàn)),考察安裝性(自對(duì)準(zhǔn)性)。自對(duì)準(zhǔn)試驗(yàn)中,為了故意產(chǎn)生安裝偏差,以裝載坐標(biāo)為中心朝層疊陶瓷電感器的寬度方向(W方向)偏離150 μ m位置而在安裝基板(陶瓷電路基板)的焊盤(pán)上載放層疊陶瓷電感器,通過(guò)回流焊錫的方法將層疊陶瓷電感器的外部電極錫焊于焊盤(pán)上來(lái)進(jìn)行安裝, 考察偏離的層疊陶瓷電感器在回流后是否返回至原本應(yīng)當(dāng)安裝的位置,藉此評(píng)價(jià)自對(duì)準(zhǔn)性。圖3(a)所示為實(shí)施了拒油處理的本發(fā)明的實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器的安裝狀態(tài),圖3(b)所示為未實(shí)施拒油處理的比較例1的層疊陶瓷電感器的安裝狀態(tài)。圖4(a)所示為實(shí)施了拒油處理的本發(fā)明的實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器的錫焊狀態(tài),圖4(b)所示為未實(shí)施拒油處理的比較例1的層疊陶瓷電感器的錫焊狀態(tài)。實(shí)施了拒油處理的本發(fā)明的實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器如圖3(a)所示,在回流后返回至規(guī)定位置,確認(rèn)自對(duì)準(zhǔn)性良好。還確認(rèn)了實(shí)施了拒油處理的本發(fā)明的實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器的錫焊狀態(tài),結(jié)果如圖4(a)所示,確認(rèn)焊錫已浸潤(rùn)。另一方面,未實(shí)施拒油處理的比較例1的層疊陶瓷電感器如圖3(b)所示,回流后的返回情況差,確認(rèn)自對(duì)準(zhǔn)性不好。還確認(rèn)了未實(shí)施拒油處理的比較例1的層疊陶瓷電感器的錫焊狀態(tài),結(jié)果如圖 4(b)所示,確認(rèn)焊錫仍凝固成粒狀,呈所謂“冷焊點(diǎn)狀態(tài)(日語(yǔ)e狀態(tài))”。此外,為了研究熔劑被陶瓷主體吸收的狀態(tài),將上述自對(duì)準(zhǔn)試驗(yàn)后的層疊陶瓷電感器從安裝基板卸下,通過(guò)波長(zhǎng)色散型熒光X射線分析(WDX),針對(duì)熔劑中所含的C元素考察了元素分布像,其結(jié)果是,本發(fā)明的實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器如圖5(a)所示,未觀察到從安裝基板側(cè)向陶瓷主體(鐵氧體主體)的C元素的偏析,而比較例1的層疊陶瓷電感器如圖5(b)所示,觀察到從安裝基板側(cè)向陶瓷主體的C元素的偏析。根據(jù)本實(shí)施例1,未實(shí)施拒油處理的比較例1的層疊陶瓷電感器在回流時(shí)焊錫糊料中的熔劑被吸入陶瓷主體,熔融的焊錫球的氧化膜不會(huì)被除去,焊錫呈所謂的“冷焊點(diǎn)狀”,不會(huì)產(chǎn)生使層疊陶瓷電感器返回的力,因此認(rèn)為自對(duì)準(zhǔn)性差。另一方面,實(shí)施了拒油處理的本發(fā)明的實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器中,在陶瓷主體的表面形成有熔劑浸入防止膜,因此熔劑被吸入陶瓷主體的現(xiàn)象得到防止,可獲得良好的自對(duì)準(zhǔn)性。此外,作為其它比較例,
(1)在形成外部電極主體后、形成鍍膜前,用具備拒水性的CH3(CH2)9Si(OCH3)3實(shí)施拒水處理(未實(shí)施上述實(shí)施例的拒油處理),除此之外通過(guò)與上述實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器同樣的方法制作比較例2的層疊陶瓷電感器,并且(2)在形成外部電極主體后、形成鍍膜前,用具備拒水性的CF3CH2CH2Si(OCH3)3實(shí)施拒水處理(未實(shí)施上述實(shí)施例的拒油處理),除此之外通過(guò)與上述實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器同樣的方法制作比較例3的層疊陶瓷電感器,對(duì)于這些比較例2、3的層疊陶瓷電感器,也評(píng)價(jià)了自對(duì)準(zhǔn)性。結(jié)果確認(rèn)比較例2、3的層疊陶瓷電感器與上述比較例1的層疊陶瓷電感器同樣, 自對(duì)準(zhǔn)性也較差。該比較例2和3在回流時(shí)焊錫糊料中的熔劑被吸入陶瓷主體,熔融的焊錫球的氧化膜不會(huì)被除去,焊錫呈所謂的“冷焊點(diǎn)狀”,不會(huì)產(chǎn)生使層疊陶瓷電感器返回的力,因此自對(duì)準(zhǔn)性也較差。表1 一并示出了實(shí)施例1的層疊陶瓷電感器和比較例1 3的層疊陶瓷電感器的自對(duì)準(zhǔn)性的評(píng)價(jià)結(jié)果。[表1]
權(quán)利要求
1.一種陶瓷電子元器件的制造方法,該方法是包括陶瓷主體和設(shè)置于所述陶瓷主體表面的外部電極的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,包括拒油處理工序,該拒油處理工序中,在所述陶瓷主體的表面形成所述外部電極后, 用拒油處理劑對(duì)所述陶瓷主體實(shí)施拒油處理,在所述陶瓷主體的表面形成熔劑浸入防止膜,并且所述拒油處理劑以包含至少一個(gè) -CONH(CH2)3Si(OR)3的多氟聚醚化合物為主要成分,包含氫氟醚作為溶劑; 式中,OR為甲氧基或乙氧基。
2.一種陶瓷電子元器件的制造方法,該方法是包括陶瓷主體和設(shè)置于所述陶瓷主體表面的表面具有鍍膜的外部電極的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,包括拒油處理工序,該拒油處理工序中,在所述外部電極的表面形成所述鍍膜后,用拒油處理劑對(duì)所述陶瓷主體實(shí)施拒油處理,在所述陶瓷主體的表面形成熔劑浸入防止膜,并且所述拒油處理劑以包含至少一個(gè) -CONH(CH2)3Si(OR)3的多氟聚醚化合物為主要成分,包含氫氟醚作為溶劑; 式中,OR為甲氧基或乙氧基。
3.一種陶瓷電子元器件的制造方法,該方法是包括陶瓷主體和設(shè)置于所述陶瓷主體表面的表面具有鍍膜的外部電極的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,包括拒油處理工序,該拒油處理工序中,在形成所述外部電極后、形成所述鍍膜前,用拒油處理劑對(duì)所述陶瓷主體實(shí)施拒油處理,在所述陶瓷主體的表面形成熔劑浸入防止膜, 并且所述拒油處理劑以包含至少一個(gè) -CONH(CH2)3Si(OR)3的多氟聚醚化合物為主要成分,包含氫氟醚作為溶劑; 式中,OR為甲氧基或乙氧基。
4.如權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,所述拒油處理劑的多氟聚醚化合物是選自下述(I)、(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)的至少一種(I)C3F7O (CF (CF3) CF2O) yCF (CF3) -A(II)CF3O(C2F4O) yCF2-A(III)A-CF2O (CF2O) χ (C2F4O) yCF2-A(IV)A-CF2O(C2F4O)XCF2-A(V)A-CF (CF3) 0 (CF (CF3) CF2O) yCF (CF3) -A(VI)A- (CF2) 30 (C4F8O) y (CF2O) 3_A 式中,所述A是選自(―)-CONH (CH2)3Si (OR) 3 (~‘) (CnF2n+j) (三)(CnF2n+10)(四)(HCnF2nO)(五)(HCnF2n+10)的至少一種,結(jié)構(gòu)式(I) (VI)中,至少一個(gè)所述A是所述(一) 的-CONH (CH2)3Si (OR) 3,并且所述χ為1 50,y為4 40,η為1 4 ; 式(一)中,OR為甲氧基或乙氧基。
5.如權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)所述的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,使用多氟聚醚化合物的濃度為0. 04 0. 5重量%的拒油處理劑作為所述拒油處理劑來(lái)進(jìn)行拒油處理。
6.如權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,在所述拒油處理工序后緊接著包括除去過(guò)量的所述拒油處理劑的拒油處理劑除去工序。
7.如權(quán)利要求6所述的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,在所述拒油處理劑除去工序后包括用氫氟醚清洗所述陶瓷主體的清洗工序。
8.如權(quán)利要求7所述的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,在所述拒油處理劑除去工序和所述清洗工序之間包括對(duì)所述陶瓷主體進(jìn)行加熱處理的工序。
9.如權(quán)利要求1 8中任一項(xiàng)所述的陶瓷電子元器件的制造方法,其特征在于,構(gòu)成所述陶瓷主體的陶瓷是NiCuZn鐵氧體。
10.一種陶瓷電子元器件,該陶瓷電子元器件是包括陶瓷主體和設(shè)置于所述陶瓷主體表面的外部電極的陶瓷電子元器件,其特征在于,從構(gòu)成所述陶瓷主體的陶瓷表面至少檢出F、Si、N,并且所述各元素相對(duì)于所述陶瓷表面的原子濃度比滿足下述條件 2彡(F/陶瓷主體)彡12、 0. 1 ( (Si/ 陶瓷主體)(1.0、 0. 1 ( (N/陶瓷主體)彡1.3。
11.一種陶瓷電子元器件,該陶瓷電子元器件是包括陶瓷主體和設(shè)置于所述陶瓷主體表面的外部電極的陶瓷電子元器件,其特征在于,從構(gòu)成所述陶瓷主體的陶瓷表面和外部電極表面至少檢出F、Si、N,在所述陶瓷表面,F(xiàn)、Si、N各元素相對(duì)于所述陶瓷表面的原子濃度比滿足下述條件2彡(F/陶瓷主體)彡12、0. 1 ( (Si/ 陶瓷主體)(1.0、0. 1彡(N/陶瓷主體)彡1. 3 ;在所述外部電極表面,F(xiàn)、Si、Ν各元素相對(duì)于所述外部電極表面的原子濃度比滿足下述條件0.4彡(F/外部電極)彡10、 0. 06 ( (Si/外部電極)(0.8、 0. 07 ( (N/外部電極)(1.0。
全文摘要
本發(fā)明提供可防止安裝時(shí)的錫焊工序中因熔劑被吸入陶瓷主體的細(xì)孔而導(dǎo)致的自對(duì)準(zhǔn)性和產(chǎn)品特性的劣化的陶瓷電子元器件的制造方法、以及可通過(guò)該方法制造的可靠性高的陶瓷電子元器件。使用包含多氟聚醚化合物作為主要成分且包含氫氟醚作為溶劑的拒油處理劑對(duì)陶瓷主體(5)實(shí)施拒油處理,使得熔劑不會(huì)被陶瓷主體(5)吸收。在對(duì)陶瓷主體實(shí)施拒油處理的工序后緊接著設(shè)置除去過(guò)量的拒油處理劑的拒油處理劑除去工序。在拒油處理劑除去工序后設(shè)置用氫氟醚清洗陶瓷主體的清洗工序。在拒油處理劑除去工序和清洗工序之間設(shè)置對(duì)陶瓷主體進(jìn)行加熱處理的工序。
文檔編號(hào)H01G4/30GK102265360SQ20098015315
公開(kāi)日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2009年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月26日
發(fā)明者上田充, 橋本大喜, 水野辰哉, 河野上正晴 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所