(57)【要約】【課題】絶縁不良層を、迅速かつ正確に特定し得る積層セラミック電子部品の不良検出方法を提供する。【解決手段】本発明の不良検出方法が適用される積層セラミック電子部品では、端子電極３１、３２が、セラミック基体１において長さ方向Ｘに間隔を隔てて備えられている。電極膜２０〜２９は、セラミック基体１の内部に埋設され、セラミック層を挟んでセラミック基体１の厚み方向Ｚに重なっており、隣り合う電極膜の一方は、一端が端子電極３１、３２の一方に接続され、隣り合う電極膜の他方は、一端が端子電極３１、３２の他方に接続されている。この積層セラミック電子部品の不良検出にあたり、一方の端子電極３２を除去して、その端子電極３２に接続されていた電極膜２１、２３、２５、２７、２９の膜端面を外部に露出させる。更に、他方の端子電極３１を電気メッキ処理の陰極５２に導通させた状態で電気メッキ処理を施す。【選択図】    図６
2004281536.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層セラミック電子部品の不良検出方法であって、
前記積層セラミック電子部品は、セラミック基体と、２つの端子電極と、複数の電極膜とを含み、
前記２つの端子電極は、前記セラミック基体において長さ方向に間隔を隔てて備えられており、
前記複数の電極膜は、前記セラミック基体の内部に埋設され、セラミック層を挟んで前記セラミック基体の厚み方向に重なり、
前記複数の電極膜のうち、隣り合う電極膜の一方は、一端が前記端子電極の一方に接続され、隣り合う電極膜の他方は、一端が前記端子電極の他方に接続されており、
前記積層セラミック電子部品の不良検出にあたり、
一方の端子電極を除去して、その端子電極に接続されていた電極膜の膜端面を外部に露出させ、
他方の端子電極を陰極に導通させた状態で電気メッキ処理を施すステップを含む
方法。
【請求項２】
請求項１に記載された方法であって、
表面が導体でなる粒子を介して前記他方の端子電極を前記陰極に導通させるステップを含む
方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層セラミック電子部品の不良検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品は、電極膜パターンを印刷したセラミックグリーンシート（未焼成セラミックシート）を所定枚数積層し、その後、ラミネート（加熱圧縮一体化）、切断、脱脂、焼成等の必要な工程を経て製造される。
【０００３】
この種の積層セラミック電子部品において、セラミック層の絶縁不良から生じる不良品の発生を防止するには、絶縁不良を生じている層を特定し、その結果を製品の設計や製造等に反映させる必要がある。例えば、特許文献１の段落番号０００２に開示された方法では、一方の端子電極を研磨して電極膜の膜端面を露出させる。そして、光学顕微鏡で観察しながら膜端面に微小の探針を当て、絶縁抵抗計で抵抗値を確認し、これにより、絶縁不良層を特定する。
【０００４】
しかし、最近の積層セラミック電子部品では、多層化及び薄層化が著しく進んでおり、層数が５００層以上、層間が１．５μｍ以下の多層薄層品について上述の不良検出方法を行うことは、多大な労力を必要とする上に、探針の接触状態の変動などに伴う抵抗値誤差を生じ易いという難点があり、実質上、適用が困難である。
【０００５】
また、特許文献２、３には、絶縁不良層を特定する方法は開示されていない。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−２２２１００号公報
【特許文献２】
特開２０００−１２４０８８号公報
【特許文献３】
特開平１０−２９３１０７号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、絶縁不良層を、迅速かつ正確に特定し得る積層セラミック電子部品の不良検出方法を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明では、積層セラミック電子部品の不良検出方法が提供される。
【０００９】
前記積層セラミック電子部品は、セラミック基体と、２つの端子電極と、複数の電極膜とを含む。前記２つの端子電極は、前記セラミック基体において長さ方向に間隔を隔てて備えられている。前記複数の電極膜は、前記セラミック基体の内部に埋設され、セラミック層を挟んで前記セラミック基体の厚み方向に重なっている。前記複数の電極膜のうち、隣り合う電極膜の一方は、一端が前記端子電極の一方に接続され、隣り合う電極膜の他方は、一端が前記端子電極の他方に接続されている。
【００１０】
前記積層セラミック電子部品の不良検出にあたり、一方の端子電極を除去して、その端子電極に接続されていた電極膜の膜端面を外部に露出させる。更に、他方の端子電極を陰極に導通させた状態で電気メッキ処理を施す。
【００１１】
本発明の不良検出方法が適用される積層セラミック電子部品は、２つの端子電極が、セラミック基体において長さ方向に間隔を隔てて備えられている。更に、複数の電極膜が、セラミック基体の内部に埋設され、セラミック層を挟んでセラミック基体の厚み方向に重なっている。複数の電極膜のうち、隣り合う電極膜の一方は、一端が端子電極の一方に接続され、隣り合う電極膜の他方は、一端が端子電極の他方に接続されている。かかる構成の積層セラミック電子部品について、一方の端子電極を除去して、その端子電極に接続されていた電極膜の膜端面を外部に露出させると、これらの電極膜のうち、絶縁不良層に接する電極膜のみが、絶縁不良層を挟んで隣り合う電極膜を経由して他方の端子電極に至る導通経路を有することとなる。
【００１２】
更に、他方の端子電極を陰極に導通させた状態で電気メッキ処理を施す。従って、膜端面が露出された電極膜のうち、絶縁不良層に接する電極膜は、絶縁不良層を挟んで隣り合う電極膜及び他方の端子電極を経由して電気メッキ処理の陰極に導通されることになり、よって、絶縁不良層に接する電極膜の膜端面は、他の電極膜の膜端面よりもメッキ膜がはるかに析出しやすくなる。従って、電極膜の膜端面に析出したメッキ膜に基づき、絶縁不良層を、迅速かつ正確に特定することができる。
【００１３】
本発明の他の特徴及びそれによる作用効果は、添付図面を参照し、更に詳しく説明する。添付図面は単なる一例を示すに過ぎない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１〜図７は本発明に係る不良検出方法を説明する図である。まず、図１を参照すると、本発明に係る不良検出方法の適用対象となる積層セラミック電子部品が、断面図として表示されている。図示の積層セラミック電子部品は、セラミック基体１と、２つの端子電極３１、３２と、複数の電極膜２０〜２９とを含む。図示の積層セラミック電子部品は、積層セラミックコンデンサである。セラミック基体１は、周知のセラミック材料により構成され、長さ方向Ｘに相対する端面１１、１２を有する。
【００１５】
端子電極３１、３２は、セラミック基体１において長さ方向Ｘに間隔を隔てて備えられている。図示実施例では、端子電極３２が、セラミック基体１の長さ方向Ｘの一端面１２に備えられ、端子電極３１が、長さ方向Ｘの他端面１１に備えられている。これらの端子電極３１、３２は、それぞれ、端面１１、１２を覆っている。
【００１６】
電極膜２０〜２９は、セラミック基体１の内部に埋設され、セラミック層を挟んでセラミック基体１の厚み方向Ｚに重なっている。これらの電極膜２０〜２９はＮｉ、Ｃｕ等で構成され得る。実施例の場合、電極膜２０〜２９はＮｉで構成されている。
【００１７】
更に、電極膜２０〜２９は、隣り合う電極膜が上述の２つの端子電極３１、３２に交互に接続されている。例えば、隣り合う電極膜２４、２５について説明すると、電極膜２５の一端が端子電極３２に接続され、電極膜２４の一端が端子電極３１に接続されている。詳しくは、電極膜２５は、長さ方向Ｘの一方側に延び、その一端が長さ方向Ｘの一端面１２に導出されて端子電極３２に接続されており、他端が開放端となっている。同様に、電極膜２４は、長さ方向Ｘの他方側に延び、その一端が長さ方向Ｘの他端面１１に導出されて端子電極３１に接続されており、他端が開放端となっている。隣り合う電極膜の他の組についても同様であり、電極膜２１、２３、２５、２７、２９が端子電極３２に接続され、電極膜２０、２２、２４、２６、２８が端子電極３１に接続されている。図示の簡略化のため、図示の積層セラミック電子部品では、電極膜が１０層しか示されていないが、積層セラミック電子部品の多層薄層品では、例えば層数が５００層以上、層間が１．５μｍ以下となる。
【００１８】
かかる構成の積層セラミック電子部品について、図示のように電極膜２４、２５間の層に絶縁不良Ａ１を生じたと仮定する。この場合、絶縁抵抗計９などで端子電極３１、３２間の抵抗値を確認することにより、積層セラミック電子部品の絶縁不良が検出される。
【００１９】
図１のステップによれば、積層セラミック電子部品の絶縁不良を検出することはできるが、絶縁不良を生じた層を特定することはできない。そこで、図１に示した検査ステップにおいて、絶縁不良とされた積層セラミック電子部品について、絶縁不良を生じた層を特定するため、図２〜図７に示す不良検出方法を実行する。
【００２０】
まず、図２、図３に示すように、一方の端子電極３２を除去して、その端子電極３２に接続されていた電極膜２１、２３、２５、２７、２９の膜端面を外部に露出させる。露出された膜端面を図４に示す。
【００２１】
このような処理としては、例えば、研磨紙による研磨や、鏡面研磨等の研磨処理が採用され得る。図２には、研磨紙による研磨処理の一例が示されている。ここでは、治具７５に挟み込まれた積層セラミック電子部品４が、台７１に固定された研磨紙７３に押し付けられ、研磨紙７３上で＋Ｚ方向または−Ｚ方向に動かされている。研磨量ΔＸは、電極膜２０〜２９のうち、一方の端子電極３２に接続されていた電極膜２１、２３、２５、２７、２９の膜端面のみを露出させるように定められる。
【００２２】
次に、図２のステップを経た積層セラミック電子部品４について、電気メッキ処理を施す（図５を参照）。図５において、参照符号５１は電気メッキ処理のための陽極、参照符号５２は陰極である。参照符号６はメッキ液、参照符号５８はメッキ液６を収容するためのメッキ槽である。参照符号５０は陽極５１、陰極５２のための直流電源である。
【００２３】
図６は、図５に示したステップでの積層セラミック電子部品の状態を示す図である。図５、図６に示すように、電気メッキ処理は、積層セラミック電子部品４の他方の端子電極３１を、電気メッキ処理の陰極５２に導通させた状態で行う。図示実施例では、端子電極３１を陰極５２に導通させる手段として、表面が導体でなる粒子５４を用いている。例えば、陰極５２を取り囲む網かご５６の中に、粒子５４と積層セラミック電子部品４とを一緒に入れ、通電すればよい。このような粒子５４としては、カーボン球にＮｉ及びＳｎメッキを施したものや、Ｆｅ球などを利用することができる。粒子５４の径は、積層セラミック電子部品４の大きさや個数等に応じて定めればよい。
【００２４】
電気メッキ処理としては、各種の金属メッキ処理を採用し得る。実施例の場合、Ｓｎメッキ処理が採用されており、陽極５１はＳｎ板で構成され、メッキ液６はＳｎメッキ液である。
【００２５】
本発明の不良検出方法が適用される積層セラミック電子部品は、２つの端子電極３１、３２が、セラミック基体１において長さ方向Ｘに間隔を隔てて備えられている。更に、複数の電極膜２０〜２９が、セラミック基体１の内部に埋設され、セラミック層を挟んでセラミック基体１の厚み方向Ｚに重なっている。複数の電極膜２０〜２９のうち、隣り合う電極膜の一方は、一端が端子電極３１、３２の一方に接続され、隣り合う電極膜の他方は、一端が端子電極３１、３２の他方に接続されている。
【００２６】
かかる構成の積層セラミック電子部品について、図２〜図４に示すように一方の端子電極３２を除去して、その端子電極３２に接続されていた電極膜２１、２３、２５、２７、２９の膜端面を外部に露出させると、これらの電極膜２１、２３、２５、２７、２９のうち、絶縁不良Ａ１の層に接する電極膜２５のみが、絶縁不良層を挟んで隣り合う電極膜２４を経由して他方の端子電極３１に至る導通経路を有することとなる。
【００２７】
更に、図５、図６に示すように、他方の端子電極３１を陰極５２に導通させた状態で電気メッキ処理を施す。従って、膜端面が露出された電極膜２１、２３、２５、２７、２９のうち、絶縁不良層に接する電極膜２５は、絶縁不良層を挟んで隣り合う電極膜２４及び他方の端子電極３１を経由して電気メッキ処理の陰極５２に導通されることになる。よって、絶縁不良層に接する電極膜２５の膜端面は、他の電極膜２１、２３、２７、２９の膜端面よりもメッキ膜がはるかに析出しやすくなる。
【００２８】
図７は、図５、図６に示したステップでの膜端面の状態を示す図である。図７を参照すると、電極膜２１、２３、２７、２９の膜端面との対比において、電極膜２５の膜端面にはメッキ膜６１が析出している。このように電極膜２５の膜端面に析出したメッキ膜６１に基づき、電極膜２５に接する層が絶縁不良Ａ１を生じていると、迅速かつ正確に特定できる。具体的には、電極膜２５、２６間の層、または、電極膜２４、２５間の層の何れかが絶縁不良Ａ１を生じていると特定できる。
【００２９】
しかも、本発明の不良検出方法は、実験室サイズのメッキ装置で実施することができ、極めて簡単な設備で絶縁不良層を特定することができる。
【００３０】
実施例では、電気メッキ処理として金属メッキ処理が採用されており、電極膜２５の膜端面に析出するメッキ膜６１は金属メッキ膜でなる。更に詳しくは、Ｓｎメッキ処理が採用されており、Ｓｎメッキ処理の場合、例えば、Ｓｎメッキ液６中のＳｎ２＋イオンが、Ｓｎメッキ膜として析出する。
【００３１】
電気メッキ処理の手段としては、図５、図６に示されたメッキ装置のほかに、メッキ筆が採用され得る。この場合、膜端面が露出された面１５に、メッキ液をメッキ筆で塗布すればよい。メッキ液の塗布は、積層セラミック電子部品の他方の端子電極を陰極に導通させ、かつ、メッキ筆を陽極に導通させた状態で行う。
【００３２】
図８は、本発明の不良検出方法が適用される積層セラミック電子部品のもう一つの例を示す断面図である。図示において、図１に示された構成部分と同一の構成部分には、同一の参照符号を付し、重複説明をできるだけ省略する。図示の積層セラミック電子部品は、圧電アクチュエータである。セラミック基体１は、周知の圧電セラミック材料により構成される。
【００３３】
端子電極３１、３２は、セラミック基体１において長さ方向Ｘに間隔を隔てて備えられている。図示実施例では、端子電極３１、３２はセラミック基体１の内部に設けられている。詳しくは、端子電極３１、３２は、セラミック基体１のスルーホール内に充填されたスルーホール導体である。更に、セラミック基体１の面上には外部電極３３、３４が備えられており、これらの外部電極３３、３４は、それぞれ、端子電極３１、３２に接続されている。
【００３４】
更に図示実施例では、電極膜２０、２２、２４、２６、２８は、セラミック基体１の端面１１に導出されておらず、セラミック基体１の内部で端子電極３１に接続されている。電極膜２１、２３、２５、２７、２９も、セラミック基体１の端面１２に導出されておらず、セラミック基体１の内部で端子電極３２に接続されている。
【００３５】
図８に示された積層セラミック電子部品についても、本発明の不良検出方法を行うことができる。
【００３６】
まず、図９、図１０に示すように、一方の端子電極３２を除去して、その端子電極３２に接続されていた電極膜２１、２３、２５、２７、２９の膜端面を外部に露出させる。本実施例でも、このような処理として研磨処理が採用され得、研磨処理の研磨量ΔＸも、電極膜２０〜２９のうち、一方の端子電極３２に接続されていた電極膜２１、２３、２５、２７、２９の膜端面のみを露出させるように定められる。
【００３７】
後のステップについても、図２〜図７を参照して説明した不良検出方法と同様であり、重複説明を省略する。
【００３８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、絶縁不良層を、迅速かつ正確に特定し得る積層セラミック電子部品の不良検出方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の不良検出方法を示す図である。
【図２】図１に示した不良検出ステップを経た後の不良検出ステップを説明する図である。
【図３】図２に示したステップが施された積層セラミック電子部品を示す図である。
【図４】図３に示された積層セラミック電子部品において、露出された膜端面を示す図である。
【図５】図２に示したステップの後のステップを示す図である。
【図６】図５に示したステップでの積層セラミック電子部品の状態を示す図である。
【図７】図５、図６に示したステップでの膜端面の状態を示す図である。
【図８】本発明の不良検出方法が適用される積層セラミック電子部品のもう一つの例を示す断面図である。
【図９】図８に示した積層セラミック電子部品について、本発明の不良検出方法を説明する図である。
【図１０】図９に示したステップが施された積層セラミック電子部品を示す図である。
【符号の説明】
１                  セラミック基体
２０〜２９          電極膜
３１、３２          端子電極
【図１】
2004281536.tif 000003
【図２】
2004281536.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2004281536.tif 000007
【図６】
2004281536.tif 000008
【図７】
2004281536.tif 000009
【図８】
2004281536.tif 000010
【図９】
2004281536.tif 000011
【図１０】
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