(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｐＨ７．０以上のＳｎめっき液に浸漬してセラミックス電子部品にめっき皮膜を形成するセラミックス電子部品の製造方法において、めっき皮膜の形成後に、セラミックス電子部品を、ほう酸、カルボン酸、オキシカルボン酸、リン酸、炭酸、ポリオキシラクトン、およびそれらの塩から選択される少なくとも１種を含み、かつ、ｐＨが２〜７の水溶液に浸漬することを特徴とするセラミックス電子部品の製造方法。
【請求項２】
上記水溶液のｐＨが、４〜７であることを特徴とする請求項１に記載のセラミックス電子部品の製造方法。
【請求項３】
上記水溶液の濃度が、０．００００１ｍｏｌ／Ｌ以上、０．１ｍｏｌ／Ｌ以下であることを特徴とする請求項１または２に記載のセラミックス電子部品の製造方法。
【請求項４】
セラミックス電子部品が、セラミックス素体と金属の電極部とを有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のセラミックス電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、セラミックス電子部品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、セラミックス電子部品の電極端子部には、電子部品のはんだ濡れ性の向上の目的のために、Ｓｎめっきが施されることが多い。このＳｎめっきは、はんだ濡れ性や耐環境性に優れているという利点がある。このＳｎめっきをセラミックスやガラスを含む電子部品のめっきに用いる場合には、ｐＨが中性域（弱酸性から弱アルカリ性）のめっき液を使用することが必要である。これは、通常の酸性めっき液ではセラミックスやガラスの素体の侵食が発生し、電子部品としての機能を阻害することがあるためである。中性域でのめっき液に関しては、グルコン酸を利用しためっき液やピロリン酸を利用しためっき液が開発されている（例えば、表面技術Vol.41,No.9,1990、園田、杉本ら）。特に、弱アルカリ性のめっき液を用いた場合、セラミックスやガラスの素体の侵食が著しく抑制される。そのため、セラミックス電子部品（製品）の外観や特性をほとんど損なうことなくめっき処理することができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特に、弱アルカリ性のめっき液を使用してめっき処理を行うと、めっき後の水洗工程で使用する水洗水に白濁が発生する。この白濁は、非常に細かい金属水酸化物の微粒子が水洗水に生じることに起因する。この微粒子は、１μｍ以下の大きさであるため、通常のろ過機等では除去することが困難である。Ｓｎめっきは、電子部品のはんだ濡れ性を向上させるために施されるが、Ｓｎめっきにこの微粒子が付着すると、はんだ濡れ性が著しく低下するという問題があった。さらに、この微粒子の付着は、セラミックス電子部品（製品）の外観を損なうため、商品価値を低下させるという問題もあった。
【０００４】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、めっき処理後の水洗における水洗水の白濁を防止することにより、品質を向上させることができるセラミックス電子部品の製造方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明をなすにあたって、本発明者らが、鋭意検討した結果、めっき後の水洗水に発生する白濁が金属水酸化物であり、その白濁の回避には、水洗水のｐＨを７以下に保持することが肝要であることを見出すに至った。
【０００６】
すなわち、本発明のセラミックス電子部品の製造方法は、めっき液に浸漬してセラミックス電子部品にめっき皮膜を形成し、めっき皮膜の形成後に、セラミックス電子部品を、ほう酸、カルボン酸、オキシカルボン酸、リン酸、炭酸、ポリオキシラクトン、およびそれらの塩から選択される少なくとも１種を含み、かつ、ｐＨが２〜７の水溶液（水洗水）に浸漬することを特徴としている。
【０００７】
水洗水のｐＨが７より大きい場合には、めっき液から持ち込まれる金属イオンが水洗水中でＯＨ基と結合することにより不溶性の金属水酸化物を形成し、白濁が生じる。一方、水洗水のｐＨが７以下であれば、ＯＨ基の濃度は低く保たれるため、金属水酸化物の発生を抑制することができる。また、セラミックス電子部品においては、水洗水のｐＨが１以下になるとセラミックス素体の溶出が発生するため、電子部品としての機能が低下する。よって、水洗水のｐＨは、２から７の間に保持することが望ましい。これにより、セラミックス電子部品に金属水酸化物が付着することはなく、セラミックス電子部品の品質を向上させるセラミックス電子部品の製造方法を提供することができる。
【０００８】
また、めっき浴中には通常錯化剤と呼ばれる物質が含有されているが、錯化剤を含む水溶液中ではセラミックス素体の溶出するｐＨ範囲は広がる。この錯化剤は電子部品に付着してめっき槽から水洗水に持ち込まれるため、水洗水中でもセラミックス素体の溶出するｐＨ範囲が広がる。従って、水洗水のｐＨ範囲としては、４から７がより望ましい。
【０００９】
また、水洗水中の物質の濃度は、下限値が０．００００１ｍｏｌ／Ｌ以上であることが好ましい。Ｌとは、１０3 ｃｍ3 を示す。この値より小さい濃度では、ｐＨを安定に保つことが困難である。さらに、０．０１ｍｏｌ／Ｌ以上であることがより好ましい。
【００１０】
また、水洗水中の物質の濃度は、上限値が０．１ｍｏｌ／Ｌ以下であることが好ましい。濃度がこの値より大きい場合、上記物質のｐＨの安定に対する効果は増加せず、コストが増加するだけである。さらに、０．０５ｍｏｌ／Ｌ以下であることがより好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態のセラミックス電子部品の製造方法におけるめっき方法について、図１ないし図２に基づいて以下に説明する。
【００１２】
図２に示すように、本実施の形態において製造されるセラミックス電子部品２１は、例えば、略直方体形状のセラミックス素体２２と、その長手方向の端部に電極部２６とを有しているチップ状の部品である。この電極部２６は、外部回路との接続するためのものである。この電極部２６は、セラミックス素体２２に直接形成されている焼き付け電極２３上に、Ｎｉめっき層２４およびＳｎめっき層２５が順に形成されているものである。つまり、この電極部２６は、金属で形成されている。なお、セラミックス素体２２は、その内部が電極とセラミックスとの積層構造になっていてもよい。上記セラミックス電子部品２１には、例えば、積層セラミックスコンデンサ、ＮＴＣ（negative temperature coefficient）サーミスタ、ＰＴＣ（positive temperature coefficient）サーミスタ、セラミックス発振子、チップコイル、チップインダクタ等が挙げられる。
【００１３】
本実施の形態におけるめっき方法では、被めっき物１３にＮｉめっき皮膜およびＳｎめっき皮膜を形成する例について、図１に基づいて説明する。なお、被めっき物１３は、例えば、上記セラミックス電子部品２１におけるＮｉめっき層２４およびＳｎめっき層２５を形成する前のもの、つまりセラミックス素体２２の端部に焼き付け電極２３を形成したもの（図２参照）を用いることができる。
【００１４】
まず、被めっき物１３を、Ｎｉめっき槽１にてＮｉめっき液に浸漬する。このＮｉめっき槽１に電解をかけることにより被めっき物１３にＮｉめっき皮膜を形成する。次いで、被めっき物１３を、水洗槽２〜６にて、水洗水に順次浸漬して、被めっき物１３に付着しているＮｉめっき液を洗い落とす。
【００１５】
次に、Ｎｉめっき皮膜を形成した被めっき物１３を、Ｓｎめっき槽７にて、Ｓｎめっき液に浸漬する。このＳｎめっき槽７に電解をかけることにより被めっき物１３のＮｉめっき皮膜上にＳｎめっき皮膜を形成する。次いで、被めっき物１３を、水洗槽８〜１２にて、水洗水に順次浸漬して、被めっき物１３に付着しているＳｎめっき液を洗い落とす。
【００１６】
そして、Ｓｎめっき皮膜を形成した被めっき物１３を乾燥させる。
【００１７】
上記Ｎｉめっき皮膜の形成後の水洗槽の数、およびＳｎめっき皮膜の形成後の水洗槽の数は、被めっき物１３のサイズ、めっき液等の条件に応じて増減させればよい。
【００１８】
被めっき物１３へのＳｎめっき皮膜の形成後、この被めっき物１３を水洗槽８に浸漬している。この水洗槽８には、ｐＨを２から７、より望ましくは４から７に調整した水溶液（水洗水）を満たすことが好ましい。この水溶液のｐＨの調整は、以下に挙げる物質を水に添加することにより好適に達成できる。この物質は、ほう酸、カルボン酸、オキシカルボン酸、リン酸、炭酸、ポリオキシラクトン、またはこれらの塩から選択される少なくとも１種である。上記カルボン酸としては、安息香酸、酢酸、ギ酸、コハク酸、シュウ酸、マロン酸等が挙げられ、オキシカルボン酸としては、クエン酸、グルコン酸、グリコール酸、リンゴ酸、乳酸、酒石酸等が挙げられる。また、ここに挙げた物質は、水洗水のｐＨを上記の範囲に保持する上で有効な物質である。上記に挙げた物質を水洗水に添加しない場合には、通常、めっき液が被めっき物に付着して水洗槽に持ち込まれるため、水洗槽の水洗水のｐＨが大きく変動する。このため、ｐＨを２から７に保持することが困難となる。
【００１９】
また、水洗水への上記物質の添加量は、ｐＨを測定しながら適切な量を決定すればよい。上記では、めっき後の水洗水と記載しているが、この水洗水は、めっき後のセラミックス電子部品を洗浄するための水溶液のことである。この水洗水は、処理液、洗浄液、後処理液等と呼ばれることもある。
【００２０】
【実施例】
以下、Ｓｎめっき後の水洗槽８（図１参照）に満たしている水溶液を具体的に挙げて、実施例および比較例で本発明をより詳細に説明する。なお、実施例および比較例では、上記のめっき方法により、被めっき物にＳｎめっきを形成した電極端子サンプルを（以下、単に被めっき物という）用いた。
【００２１】
〔実施例１〕
ほう酸を０．１ｍｏｌ／Ｌの濃度で入れ、水酸化ナトリウムでｐＨ６に調製した水溶液を作製した。この水溶液をＳｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁は発生せず被めっき物をきれいに洗浄することができた。このとき使用しためっき液は、ｐＨ９のＳｎめっき液であった。
【００２２】
〔実施例２〕
酒石酸を０．０１ｍｏｌ／Ｌの濃度で入れ、水酸化ナトリウムでｐＨ６に調製した水溶液を作製した。この水溶液をＳｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁は発生せず被めっき物をきれいに洗浄することができた。このとき使用しためっき液は、ｐＨ１０のＳｎめっき液であった。
【００２３】
〔実施例３〕
クエン酸を０．０５ｍｏｌ／Ｌの濃度で入れ、水酸化ナトリウムでｐＨ５に調製した水溶液を作製した。この水溶液をＳｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁は発生せず被めっき物をきれいに洗浄することができた。このとき使用しためっき液は、ｐＨ８のＳｎめっき液であった。
【００２４】
〔実施例４〕
リン酸を０．１ｍｏｌ／Ｌの濃度で入れ、水酸化ナトリウムでｐＨ６に調製した水溶液を作製した。この水溶液をＳｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁は発生せず被めっき物をきれいに洗浄することができた。このとき使用しためっき液は、ｐＨ８．５のＳｎめっき液であった。
【００２５】
〔実施例５〕
ｐＨ６．４の炭酸を含む水溶液を用意し、この水溶液をＳｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁は発生せず被めっき物をきれいに洗浄することができた。このとき使用しためっき液は、ｐＨ７．５のＳｎめっき液であった。
【００２６】
〔実施例６〕
グルコン酸を０．０５ｍｏｌ／Ｌの濃度で入れ、水酸化ナトリウムでｐＨ６．５に調製した水溶液を作製した。この水溶液をＳｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁は発生せず被めっき物をきれいに洗浄することができた。このとき使用しためっき液は、ｐＨ１０のＳｎめっき液であった。
【００２７】
〔実施例７〕
グルコノラクトンを０．１ｍｏｌ／Ｌの濃度で入れ、水酸化カリウムでｐＨ４に調製した水溶液を作製した。この水溶液をＳｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁は発生せず被めっき物をきれいに洗浄することができた。このとき使用しためっき液は、ｐＨ９のＳｎめっき液であった。
【００２８】
〔実施例８〕
酒石酸を０．１ｍｏｌ／Ｌの濃度で入れ、アンモニア水でｐＨ５に調製した水溶液を作製した。この水溶液をＳｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁は発生せず被めっき物をきれいに洗浄することができた。このとき使用しためっき液は、ｐＨ７．５のＳｎめっき液であった。
【００２９】
〔比較例１〕
ほう酸を０．１ｍｏｌ／Ｌの濃度で入れ、水酸化ナトリウムでｐＨ８．０に調製した水溶液を作製した。この水溶液をＳｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁が発生し、被めっき物には白い粉状物が付着した。このとき使用しためっき液は、ｐＨ８のＳｎめっき液であった。
【００３０】
〔比較例２〕
イオン交換し、さらにフィルターリングした純水を、Ｓｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁が発生し、被めっき物には白い粉状物が付着した。このとき使用しためっき液は、ｐＨ８のＳｎめっき液であった。
【００３１】
〔比較例３〕
酒石酸を０．０５ｍｏｌ／Ｌの濃度で入れ、水酸化ナトリウムでｐＨ８に調製した水溶液を作製した。この水溶液をＳｎめっき後の水洗水に使用した。その結果、この水洗水には白濁が発生し、被めっき物には白い粉状物が付着した。このとき使用しためっき液は、ｐＨ９のＳｎめっき液であった。
【００３２】
以上のように、本発明のめっき液に浸漬してセラミックス電子部品にめっき皮膜を形成するセラミックス電子部品の製造方法において、めっき皮膜の形成後に、セラミックス電子部品を、ほう酸、カルボン酸、オキシカルボン酸、リン酸、炭酸、ポリオキシラクトン、およびそれらの塩から選択される少なくとも１種を含み、かつ、ｐＨを２から７に調整した水洗水を用いれば、水洗水での白濁は発生せず、被めっき物をきれいに洗浄することができることが判った。
【００３３】
ここで、上記実施例および比較例において洗浄した被めっき物のはんだ濡れ性の試験を行った。このはんだ濡れ性試験の結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
0004759891.tif 000002
【００３５】
この表は、はんだ濡れ性の１種であるメニスコグラフ法により測定したゼロクロスタイムの値を示している。はんだ濡れ性は、ゼロクロスタイムが小さいほど良好である。表１に示すように、本発明を適用した場合（実施例１〜８）には、適用していない場合（比較例１〜３）と比べて、ゼロクロスタイムが小さくなっており、はんだ濡れ性が向上していることが判った。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、本発明のセラミックス電子部品の製造方法は、めっき液に浸漬してセラミックス電子部品にめっき皮膜を形成し、めっき皮膜の形成後に、セラミックス電子部品を、ほう酸、カルボン酸、オキシカルボン酸、リン酸、炭酸、ポリオキシラクトン、およびそれらの塩から選択される少なくとも１種を含み、ｐＨが２〜７の水溶液（水洗水）に浸漬する構成である。
【００３７】
上記の方法によれば、水洗水のｐＨを２〜７にすることにより、ＯＨ基の濃度は低く保たれるため、金属水酸化物（白濁）の発生を抑制することができる。従って、セラミックス電子部品に金属水酸化物が付着することはなく、セラミックス電子部品の品質を向上させるセラミックス電子部品の製造方法を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるセラミックス電子部品（被めっき物）のめっき処理工程を示す説明図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるセラミックス電子部品の断面図である。
【符号の説明】
１    Ｎｉめっき槽
２    水洗槽
３    水洗槽
４    水洗槽
５    水洗槽
６    水洗槽
７    Ｓｎめっき槽
８    水洗槽
９    水洗槽
１０  水洗槽
１１  水洗槽
１２  水洗槽
１３  被めっき物（セラミックス電子部品）
２１  セラミックス電子部品
２２  セラミックス素体
２３  焼き付け電極
２４  Ｎｉめっき皮膜
２５  Ｓｎめっき皮膜
２６  電極部
【図１】
0004759891.tif 000003
【図２】
0004759891.tif 000004