陶瓷電子元件制造技術

本發明專利技術提供一種陶瓷電子元件的制造方法，以克服如果水分浸入到了陶瓷電子元件所具有的空隙部分中的話，則電絕緣性及壽命特性即陶瓷電子元件的可靠性降低這樣的課題。為了防止水分浸入到空隙部分，使用疏水處理劑至少對陶瓷電子元件1的元件主體2賦予疏水性。此時，使用以超臨界CO2流體這樣的超臨界流體為溶劑溶解后的疏水處理劑，至少對元件主體2賦予疏水性。優選在賦予疏水性之后，去除元件主體2的外表面上的疏水處理劑。作為疏水處理劑，適宜使用硅烷偶聯劑。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及陶瓷電子元件的制造方法，特別是涉及具備為了防止水分浸入到陶瓷電子元件的內部，而對元件主體賦予疏水性的工序的陶瓷電子元件的制造方法。
技術介紹
在陶瓷電子元件中，如果其空隙部分浸入了水分，就會造成電絕緣性及壽命特性的惡化。這種水分的浸入，容易發生在例如為了形成外部端子電極所實施的電鍍處理的時候，或者在高濕度環境下使用的時候。特別是，在具備有層疊構造的元件主體的層疊型陶瓷電子元件的情況下，水分很容易通過在內部電極和陶瓷層的界面所形成的縫隙而浸入。這種情況下，為了與內部電極電連接，在元件主體的外表面上形成有外部端子電極，即便是在內部電極和陶瓷層的界面被外部端子電極覆蓋的狀態下，水分也可由各種空隙或縫隙浸入。特別是，在外部端子電極僅通過電鍍而形成的情況下，水分就更容易浸入。作為防止如上述那樣的水分浸入的方法，在很多專利文獻中都提到賦予疏水處理劑(也可稱為“防水處理劑”)的方法。例如，在日本專利第3304798號公報(專利文獻I)及日本專利第3444291號公報(專利文獻2)所記載的技術中，在外部電極上實施電鍍處理之前，通過在陶瓷素體表面、夕卜部電極表面形成疏水膜，來防止水分的浸入。此外，在專利文獻I及2所記載的內容中，上述疏水膜，是在大氣壓下或者真空減壓下，通過將形成有外部電極的陶瓷素體浸潰在疏水處理劑中而形成的。另一方面，在日本專利第4167360號公報(專利文獻3)所記載的技術中，在外部電極上實施電鍍處理之后，通過在外部端子電極的表面及內部多孔部分，浸滲擁有疏水性的構材，來防止水分的浸入。在這里，在向多孔部分浸滲具有疏水性的構材的浸滲工序中，在真空減壓下，將電鍍處理完后的芯片(chip)浸潰在具有疏水性的構材中。另外，在專利文獻3所記載的內容中，為了不損壞外觀及焊料濕潤性，從外部端子電極的表面去除具有疏水性的構材。如上所述，在專利文獻I 3所記載的技術中，在大氣壓下或者真空減壓下浸滲疏水處理劑。但是，僅僅在大氣壓下或者真空減壓下進行的浸滲，對于細小的空隙或深部，就存在不能充分浸透疏水處理劑，造成疏水(防水)效果不充分，引起可靠性降低的情況。另外，如專利文獻I及2記載的技術，在陶瓷素體表面及外部電極表面形成疏水膜之后，在不實施去除疏水I吳的工序的情況下，如若疏水處理劑的疏水能力過聞，則在其后的電鍍處理中，可能會發生電鍍薄膜的析出不良或粘合不良等缺陷。但是，相反地，若重視抑制電鍍處理中的上述缺陷而降低所使用的疏水處理劑的疏水能力的話，則不能充分地獲得本來的防止水分浸入的效果。由于這些因素，在應用專利文獻I及2所記載的技術的情況下，在疏水處理劑的選定及浸滲處理條件方面受很大制約。另一方面，如專利文獻3記載的技術，在浸滲具有疏水性的構材之后，實施去除其的工序的情況下，如果去除不充分的話，則外觀及軟釬焊性(soldering)會產生缺陷，相反地，如果去除過量，則不能充分獲得本來的防止水分浸入的效果。由于這些因素，在應用專利文獻3所記載的技術的情況下，在具有疏水性的構材的選定及浸滲處理條件方面受很大限制，并且在去除條件方面也受很大制約。專利文獻I日本專利第3304798號公報專利文獻2日本專利第3444291號公報專利文獻3日本專利第4167360號公報
技術實現思路
本專利技術的目的在于，提供一種可以解決上述問題點的陶瓷電子元件的制造方法。本專利技術適用于如下的陶瓷電子元件的制造方法，包括:準備由陶瓷構成的元件主體的工序；在元件主體的外表面上形成外部端子電極的工序；和使用疏水處理劑至少對元件主體賦予疏水性的工序，為了解決上述技術課題，其特征在于，在上述賦予疏水性的工序中，實施使用以超臨界流體為溶劑溶解后的疏水處理劑至少 對元件主體賦予疏水性的工序。還有，在本專利技術中，實施上述賦予疏水性的工序的時間點并沒有特別限定。也就是說，本專利技術的范圍既包括在形成外部端子電極的工序之前及之后的任意時間點實施，還包括在形成外部端子電極的工序中包含例如煅燒(或者硬化)工序及電鍍工序這樣的多個工序的情況下，在形成外部端子電極的工序的途中的時間點實施。另外，賦予疏水性的工序也可多次實施。另外，作為超臨界流體，優選使用公知的CO2超臨界流體。本專利技術所涉及的制造方法，優選適用于具備有如下層疊構造的元件主體的陶瓷電子元件:包括層疊的多個陶瓷層和沿陶瓷層之間的指定的界面所形成的多個內部電極，且內部電極的各一部分露出。在這種情況下，形成外部端子電極的工序包括:以與內部電極電連接的方式在元件主體的外表面上形成外部端子電極的工序。在本專利技術中所使用的超臨界流體，具有高擴散性，也就是說其具有優良的浸透性，并且還具有很高的溶解性。因此，在超臨界流體中所溶解的疏水處理劑，可以很容易地浸透到納米級的細微空隙或深部。因此，根據本專利技術，可使疏水處理劑充分地浸透到陶瓷電子元件中存在的納米級的細微空隙或深部。其結果，在陶瓷電子元件中，得到了充分的疏水(防水)效果，據此，可提高電絕緣性及壽命特性即陶瓷電子元件的可靠性。在本專利技術中，若還包括在賦予疏水性的工序之后，至少去除在元件主體的外表面上的疏水處理劑的工序，則可以抑制由疏水處理劑導致的對軟釬焊性或焊料濕潤性的阻礙。另外，盡管如此，但因為疏水處理劑不僅存在于表面還浸滲到深部，所以仍能保持充分的疏水(防水)效果。因此，即便采用具有較強的疏水能力的疏水處理劑也沒有問題。在本專利技術中，在形成外部端子電極的工序包括形成電鍍膜的工序的情況下，若形成電鍍膜的工序是在賦予疏水性的工序之后實施的話，通過疏水處理劑可以有效地抑制電鍍液浸入到元件主體。在上述優選實施方式中，若在賦予疏水性的工序之后且在形成電鍍膜的工序之前，實施至少去除在應該形成電鍍膜的面上的疏水處理劑的工序的話，即使使用了具有較強的疏水能力的疏水處理劑，也很難會發生電鍍膜附著不上的現象。在本專利技術中，若賦予疏水性的工序是在形成外部端子電極的工序之前實施的，也就是在元件主體上沒有形成任何電極的狀態下實施的話，可使疏水處理劑很容易地浸透到元件主體的更深處。應用本專利技術所涉及的制造方法的陶瓷電子元件，若是具備有前述那樣的層疊構造的元件主體的話，則因疏水處理劑浸透到了陶瓷層和內部電極的界面，可抑制水分浸入到元件主體的內部，可提升電絕緣性及壽命特性即可靠性。在上述情況下，如前述那樣，若賦予疏水性的工序在形成外部端子電極的工序之前實施的話，則疏水處理劑很容易地浸透到陶瓷層和內部電極的界面，即使是內部電極間的陶瓷層的厚度非常薄的層疊型陶瓷電子元件，也可以獲得充分的電絕緣性及壽命特性即較高的可靠性。在本專利技術中，若疏水處理劑包含硅烷偶聯劑，則因為硅烷偶聯劑同時擁有有機官能團和水解性基團雙方，所以通過在陶瓷表面和金屬部的氧化薄膜表面雙方進行脫水縮合，可使其發揮出疏水性。附圖說明圖1是表示根據本專利技術的一個實施方式的制造方法所制造出的層疊型的陶瓷電子元件I的剖面圖。符號說明:1-陶瓷電子元件；2_元件主體；3、4-內部電極；5-陶瓷層；6、7_端面；8、9_外部端子電極；10_第I電極層；11_第2電極層；12_第3電極層。具體實施例方式參照圖1，陶瓷電子元件I具備有層疊構造的元件主體2。元件主體2，在其內部形成有多個內部電極3及4。更詳細地說，元件主體2具備有:層疊的多個陶瓷層5和沿陶瓷層5本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種陶瓷電子元件，其特征在于，包括：由陶瓷構成的元件主體；對所述元件主體的外表面賦予的疏水處理劑；和在所述疏水處理劑上形成的外部端子電極。

【技術特征摘要】
2010.05.19 JP 2010-1149231.一種陶瓷電子元件，其特征在于，包括:由陶瓷構成的元件主體；對所述元件主體的外表面賦予的疏水處理劑；和在所述疏水處理劑上形成的外部端子電極。2.根據權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：齊藤順一，小林敏彥，小川誠，元木章博，川崎健一，國司多通夫，
申請(專利權)人：株式會社村田制作所，
類型：發明
國別省市：