(57)【要約】【課題】表面の少なくとも一部が好適に粗化された電子部品を好適に製造し得る方法を提供する。【解決手段】複数の電子部品を用意する。各電子部品を回転させながら電子部品に粗化処理剤２３を吹き付ける吹付工程を行う。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電子部品を用意する工程と、
前記各電子部品を回転させながら前記電子部品に粗化処理剤を吹き付ける吹付工程と、
を備える、電子部品の製造方法。
【請求項２】
前記吹付工程において前記各電子部品が舞い上がって回転するように前記粗化処理剤を吹き付ける、請求項１に記載の電子部品の製造方法。
【請求項３】
前記粗化処理剤を前記電子部品の上方から吹き付ける、請求項２に記載の電子部品の製造方法。
【請求項４】
前記電子部品の寸法が１．１ｍｍ以下である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記電子部品がコンデンサである、請求項１〜４のいずれか一項に記載の電子部品の製造方法。
【請求項６】
前記電子部品が基板内蔵用電子部品である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば携帯電話機等の種々の電子機器に、コンデンサなどの種々の電子部品が使用されている。電子機器において、電子部品は、例えば、実装基板の上に実装された態様で使用されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、積層コンデンサの実装強度を向上するために、積層コンデンサの実装前に積層コンデンサを粗化処理液（酸性液）に浸すことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１１６５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、鋭意研究の結果、特許文献１に記載のように、積層コンデンサを粗化処理液に浸した場合、積層コンデンサの表面が粗化されていない積層コンデンサが生じることを見出した。また、本発明者らは、さらに鋭意研究の結果、積層コンデンサが小型であるほど、積層コンデンサの表面が粗化されていない積層コンデンサが生じやすくなることを見出した。
【０００６】
本発明の主な目的は、表面の少なくとも一部が好適に粗化された電子部品を好適に製造し得る方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る電子部品の製造方法では、複数の電子部品を用意する。各電子部品を回転させながら電子部品に粗化処理剤を吹き付ける吹付工程を行う。このようにすることにより、粗化処理剤が電子部品に好適に接触する。このため、電子部品の表面を好適に粗化処理することができる。
【０００８】
本発明に係る電子部品の製造方法では、吹付工程において各電子部品が舞い上がって回転するように粗化処理剤を吹き付けることが好ましい。このようにすることにより、特別な動作を行うことなく粗化処理剤の吹き付け時に電子部品を好適に回転させることができる。また、粗化処理剤を吹き付けることにより回転させた場合は、電子部品がランダムに回転しやすいため、粗化処理剤が電子部品により好適に接触しやすい。
【０００９】
本発明に係る電子部品の製造方法では、粗化処理剤を電子部品の上方から吹き付けることが好ましい。
【００１０】
本発明に係る電子部品の製造方法では、電子部品の寸法が１．１ｍｍ以下であると、より効果が顕著である。電子部品の寸法が１．１ｍｍ以下である場合、本発明に係る電子部品の製造方法を用いることにより、表面が好適に粗化された電子部品を効率的に製造することができる。
【００１１】
本発明に係る電子部品の製造方法では、電子部品がコンデンサであってもよい。
【００１２】
本発明に係る電子部品の製造方法では、電子部品が基板内蔵用電子部品であってもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、表面の少なくとも一部が好適に粗化された電子部品を好適に製造し得る方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態において製造される積層セラミックコンデンサの略図的斜視図である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩにおける略図的断面図である。
【図３】本発明の一実施形態において製造される積層セラミックコンデンサの略図的側面図である。
【図４】吹付工程を説明するための模式的側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
【００１６】
また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
【００１７】
本実施形態では、図１〜図３に示す、基板内蔵用電子部品の一種である積層セラミックコンデンサ１を製造する例について説明する。もっとも、本発明に係る電子部品の製造方法によれば、積層コンデンサ以外の電子部品も好適に製造することができる。本発明に係る電子部品の製造方法によれば、例えば、圧電部品、サーミスタ、インダクタ等を好適に製造することができる。また、本発明に係る電子部品の製造方法によれば、基板内蔵用電子部品を好適に製造することもできるし、基板実装用電子部品を好適に製造することもできる。基板内蔵用電子部品が内蔵される基板には、樹脂が含有されることがある。電子部品の表面が粗化されることにより、電子部品を基板に埋め込む際、樹脂により形成されている基板の壁面に対する電子部品表面のアンカー効果が高められる。これにより、基板と電子部品との密着性が向上する。このため、基板内蔵用電子部品において、表面の粗化処理は有用である。
【００１８】
（積層セラミックコンデンサ１の構成）
積層セラミックコンデンサ１の製造方法を説明する前に、積層セラミックコンデンサ１の構成について説明する。
【００１９】
図１〜図３に示すように、積層セラミックコンデンサ１は、コンデンサ本体１０を備えている。コンデンサ本体１０は、例えば、誘電体セラミック材料により形成することができる。誘電体セラミック材料の具体例としては、例えば、ＢａＴｉＯ３、ＣａＴｉＯ３、ＳｒＴｉＯ３、ＣａＺｒＯ３などが挙げられる。コンデンサ本体１０には、所望する積層セラミックコンデンサ１の特性に応じて、上記セラミック材料を主成分として、例えば、Ｍｎ化合物、Ｍｇ化合物、Ｓｉ化合物、Ｆｅ化合物、Ｃｒ化合物、Ｃｏ化合物、Ｎｉ化合物、希土類化合物などの副成分が適宜添加されていてもよい。
【００２０】
本実施形態において、コンデンサ本体１０は、直方体状に設けられている。ここで、「直方体状」には、角部や稜線部が丸められた直方体が含まれるものとする。
【００２１】
コンデンサ本体１０は、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂと、第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄと、第１及び第２の端面１０ｅ、１０ｆとを有する。第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂは、それぞれ、長さ方向Ｌ及び幅方向Ｗに沿って延びている。第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄは、それぞれ、長さ方向Ｌ及び積層方向Ｔに沿って延びている。第１及び第２の端面１０ｅ、１０ｆは、それぞれ、幅方向Ｗ及び積層方向Ｔに沿って延びている。
【００２２】
積層セラミックコンデンサ１の長さ寸法は、０．４ｍｍ以上１．１ｍｍ以下であることが好ましく、０．４ｍｍ以上０．６ｍｍ以下であることがより好ましい。積層セラミックコンデンサ１の幅寸法は、０．２ｍｍ以上０．６ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であることがより好ましい。積層セラミックコンデンサ１の厚み寸法は、０．０５ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下であることが好ましく、０．０５ｍｍ以上０．０１以下であることがより好ましい。
【００２３】
図２に示すように、コンデンサ本体１０の内部には、略矩形状の複数の第１及び第２の内部電極１１，１２が配されている。第１及び第２の内部電極１１，１２は、それぞれ、長さ方向Ｌ及び幅方向Ｗに沿って延びている。第１の内部電極１１は、第１の端面１０ｅに引き出されており、第２の端面１０ｆ並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄには露出していない。一方、第２の内部電極１２は、第２の端面１０ｆに引き出されており、第１の端面１０ｅ並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄには露出していない。第１の内部電極１１と第２の内部電極１２とは、積層方向Ｔに沿って相互に間隔をおいて交互に設けられている。第１の内部電極１１と第２の内部電極１２との間に設けられた誘電体層１０ｇの厚みは、例えば、０．５μｍ以上１０μｍ以下程度とすることができる。第１及び第２の内部電極１１，１２の厚みは、例えば、０．２μｍ以上２μｍ以下程度とすることができる。
【００２４】
第１及び第２の内部電極１１，１２は、適宜の導電材料により構成することができる。第１及び第２の内部電極１１，１２は、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕなどの金属や、これらの金属の一種を含む例えばＡｇ−Ｐｄ合金などの合金により構成することができる。
【００２５】
コンデンサ本体１０の上には、第１及び第２の外部電極１３，１４が設けられている。
【００２６】
第１の外部電極１３は、第１の内部電極１１と接続されている。第１の外部電極１３は、第１の端面１０ｅと、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂ並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄのそれぞれとに跨がって設けられている。もっとも、本発明において、第１の外部電極は、第１の端面と、第１及び第２の主面の少なくとも一方とのみに跨がって設けられていてもよい。
【００２７】
第２の外部電極１４は、第２の内部電極１２と接続されている。第２の外部電極１４は、第１の内部電極１１と接続されている。第２の外部電極１４は、第２の端面１０ｆと、第１及び第２の主面１０ａ、１０ｂ並びに第１及び第２の側面１０ｃ、１０ｄのそれぞれとに跨がって設けられている。もっとも、本発明において、第２の外部電極は、第２の端面と、第１及び第２の主面の少なくとも一方とのみに跨がって設けられていてもよい。
【００２８】
第１及び第２の外部電極１３，１４は、適宜の導電材料により構成することができる。第１及び第２の外部電極１３，１４は、例えば、それぞれ、下地電極層と、下地電極層の上に形成されためっき層との積層体により構成することができる。下地電極層は、焼成電極層、導電性樹脂積極層、薄膜層等により構成することができる。下地電極層は、例えば、複数の導電層の積層体により構成されていてもよい。焼成電極層は、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕ等から選ばれる少なくとも１種を含んでいることが好ましい。焼成電極層は、ガラスを含んでいることがさらに好ましい。めっき層は、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕ、Ｓｎ等から選ばれる少なくとも１種を含んでいることが好ましい。めっき層は、複数のめっき層の積層体により構成されていてもよい。
【００２９】
本実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１は、基板内蔵用電子部品であるため、めっき層は、最外層にＣｕめっき層又はＣｕ合金めっき層を有するめっき層であることが好ましい。積層セラミックコンデンサ１と実装基板の配線とは、Ｃｕを含むビアホール電極により電気的に接続されることが多い。このため、めっき層の最外層をＣｕめっき層又はＣｕ合金めっき層とすることにより、ビアホール電極と外部電極との接続信頼性を向上することができる。また、めっき層の最外層をＣｕめっき層又はＣｕ合金めっき層とすることにより、ビアホールを形成する際に照射するレーザー光を好適に反射させることができるため、レーザー光によりコンデンサ本体１０が損傷することを好適に抑制することができる。
【００３０】
（積層セラミックコンデンサ１の製造方法）
次に、積層セラミックコンデンサ１の製造方法について説明する。
【００３１】
まず、複数の積層セラミックコンデンサ１を用意する。複数の積層セラミックコンデンサ１は、例えば、公知の方法により製造することができる。具体的には、例えば、まず、セラミックグリーンシート、内部電極用導電性ペースト及び外部端子電極用導電性ペーストをそれぞれ準備する。セラミックグリーンシート及び導電性ペーストは、バインダ及び溶剤を含有していてもよい。セラミックグリーンシート及び導電性ペーストに用いられるバインダ及び溶媒は、例えば、公知のものを用いることができる。
【００３２】
次に、セラミックグリーンシート上に、例えば、スクリーン印刷法やグラビア印刷法などにより所定のパターンに導電性ペーストを印刷し、内部電極パターンを形成する。
【００３３】
次に、内部電極パターンが印刷されていない外層用セラミックグリーンシートを所定枚数積層し、その上に内部電極パターンが印刷されたセラミックグリーンシートを順次積層し、その上に外層用セラミックグリーンシートを所定枚数積層し、マザー積層体を作製する。その後、マザー積層体を静水圧プレスなどの手段により積層方向にプレスする。
【００３４】
次に、マザー積層体を所定のサイズにカットし、生のセラミック積層体を切り出す。このとき、バレル研磨などにより生のセラミック積層体の稜線部や角部に丸みをつけてもよい。
【００３５】
次に、生のセラミック積層体を焼成することによりコンデンサ本体１０を作製する。その後、コンデンサ本体１０の上に外部電極１３，１４を形成することにより積層セラミックコンデンサを得る。
【００３６】
次に、吹付工程を行う。具体的には、各積層セラミックコンデンサを回転させながら積層セラミックコンデンサに粗化処理剤を吹き付けることにより積層セラミックコンデンサの表面の少なくとも一部を粗化する。例えば、積層セラミックコンデンサの外部電極の表面を粗化する。以上の工程を行うことにより積層セラミックコンデンサ１を完成させることができる。
【００３７】
本発明者らは、鋭意研究の結果、積層セラミックコンデンサを粗化処理剤に浸した場合に、積層セラミックコンデンサの表面が好適に粗化されていない積層セラミックコンデンサが生じることを見出した。本発明者らは、さらに鋭意研究した結果、その原因が、表面張力により、粗化処理剤の表面に積層セラミックコンデンサが浮いた状態となり、積層セラミックコンデンサの表面全体に粗化処理剤が接触しない場合があり、その場合に、積層セラミックコンデンサの表面が好適に粗化されていない積層セラミックコンデンサが生じることを見出した。
【００３８】
それに対して、本実施形態のように、各積層セラミックコンデンサを回転させながら積層セラミックコンデンサに粗化処理剤を吹き付けた場合は、積層セラミックコンデンサの表面全体に確実に粗化処理剤を接触させることができる。従って、本発明において説明した製造方法によれば、表面が好適に粗化処理された積層セラミックコンデンサ１を好適に製造することができる。例えば、寸法が１．１ｍｍ以下である小型で、表面張力が生じやすい積層セラミックコンデンサの表面にも好適に粗化処理剤を好適に接触させることができる。従って、寸法が１．１ｍｍ以下である積層セラミックコンデンサ、さらには寸法が０．６ｍｍ以下である積層セラミックコンデンサの製造に、本実施形態において説明した積層セラミックコンデンサの製造方法がより好適である。
【００３９】
積層セラミックコンデンサを回転させる方法は、特に限定されない。例えば、吹付工程において、各積層セラミックコンデンサが舞い上がって回転するように粗化処理剤を吹き付けてもよい。そうすることにより、積層セラミックコンデンサを回転する作業を粗化処理剤の吹き付け作業とは別に行う必要がないため、積層セラミックコンデンサ１の製造が容易となる。また、吹き付けにより積層セラミックコンデンサを舞い上がらせた場合、積層セラミックコンデンサがランダムに回転する。このため、積層セラミックコンデンサの表面の全体にさらに好適に粗化処理剤が接触しやすい。
【００４０】
具体的には、本実施形態では、図４に示すように、容器２０内に配された複数の積層セラミックコンデンサ２１に、ノズル２２から粗化処理剤２３を上方から吹き付ける。本実施形態のように、粗化処理剤２３を複数の積層セラミックコンデンサ２１の上方から吹き付けることにより、ノズル２２と容器２０との接触を回避し、ノズル２２や容器２０の可動域を広げることができる。また、粗化処理剤が、例えば酸素の存在下で粗化する能力が向上する処理剤である場合、空気中で上方から粗化処理剤を吹き付けることにより、酸素を効率的に送り込むことができる。
【００４１】
なお、粗化処理剤２３は、積層セラミックコンデンサの表面のうちの粗化しようとする部分を好適に粗化できるものであれば特に限定されない。例えば、積層セラミックコンデンサの外部電極の表面を粗化する場合は、粗化処理剤２３として、例えば、過酸化水素系処理剤、ギ酸系処理剤等を用いることができる。
【００４２】
粗化処理剤を吹き付ける際のスプレー圧力は、積層セラミックコンデンサの寸法や重量等によっても異なるが、例えば、０．０６ＭＰａ以上０．０９ＭＰａ以下とすることができる。
【００４３】
以下、本発明について、具体的な実施例に基づいて、さらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能である。
【００４４】
（実施例１）
設計値で、長さ寸法が１．０ｍｍ、幅寸法が０．５ｍｍ、積層方向寸法が０．１ｍｍである積層セラミックコンデンサを下記の条件で１００，０００個用意した。
【００４５】
誘電体層：チタン酸バリウム
外部電極：Ｃｕめっき層／Ｎｉ焼成電極層
【００４６】
次に、底が７０メッシュであるφ９０ｍｍの容器内に用意した１００，０００個の積層セラミックコンデンサを配置し、株式会社いけうち社製スプレーノズル（１／４ＭＶＶＰ９０５０ＴＰＶＤＦ）を用いて吹き付け処理を行った。
【００４７】
具体的には、まず、１５ｍｍ／秒の速度でスプレーノズルを容器上で１０往復させることにより、積層セラミックコンデンサに硫酸水溶液を吹き付けた（前処理工程）。この前処理工程及び後述する後処理工程は、積層セラミックコンデンサの表面に付着した異物を除去する目的で行った。
【００４８】
次に、３０ｍｍ／秒の速度でスプレーノズルを容器上で２０往復させることにより水を吹き付け、積層セラミックコンデンサを水洗した。
【００４９】
次に、３０ｍｍ／秒の速度でスプレーノズルを容器上で１４往復させることにより、積層セラミックコンデンサに粗化処理剤（ＣＺ−８１０１Ｂ（メック社製））を吹き付け、粗化処理を行った（吹付工程）。この吹付工程は、空気中で行われた。
【００５０】
次に、３０ｍｍ／秒の速度でスプレーノズルを容器上で２０往復させることにより水を吹き付け、積層セラミックコンデンサを水洗した。
【００５１】
次に、３０ｍｍ／秒の速度でスプレーノズルを容器上で１０往復させることにより、積層セラミックコンデンサに塩酸水溶液を吹き付けた（後処理工程）。
【００５２】
次に、３０ｍｍ／秒の速度でスプレーノズルを容器上で２０往復させることにより水を吹き付け、積層セラミックコンデンサを水洗した。
【００５３】
その後、積層セラミックコンデンサを乾燥させることにより、外部電極の表面が粗化処理された積層セラミックコンデンサを得た。
【００５４】
本実施例では、上記粗化処理剤や水溶液や水の吹き付けを、スプレー圧力：０．０８ＭＰａで行った。その結果、吹付工程を含む各工程において積層セラミックコンデンサが舞い上がっていた。
【００５５】
（比較例１）
粗化処理剤の吹き付けの際のスプレー圧力を０．０３ＭＰａとしたこと以外は、実施例１と同様にして積層セラミックコンデンサを得た。比較例１では、吹付工程において積層セラミックコンデンサが舞い上がっていなかった。すなわち、積層セラミックコンデンサが回転していなかった。
【００５６】
（評価）
実施例１及び比較例１において作製した１０万個の積層セラミックコンデンサの外部電極の表面を光学顕微鏡を用いて観察し、外部電極の表面の２５面積％以上が粗化処理されていない面が１面でもあったサンプルをＮＧ品とし、ＮＧ品の個数をカウントした。
【００５７】
その結果、実施例１では、ＮＧ品は０個であった。一方、比較例１では、１．２５２個のＮＧ品が発生した。
【符号の説明】
【００５８】
１  積層セラミックコンデンサ
１０  コンデンサ本体
１０ａ  第１の主面
１０ｂ  第２の主面
１０ｃ  第１の側面
１０ｄ  第１の側面
１０ｅ  第１の端面
１０ｆ  第２の端面
１０ｇ  誘電体層
１１  第１の内部電極
１２  第２の内部電極
１３  第１の外部電極
１４  第２の外部電極
２０  容器
２１  粗化処理されていない複数の積層セラミックコンデンサ
２２  ノズル
２３  粗化処理剤
【図１】
2017139384.tif 000003
【図２】
2017139384.tif 000004
【図３】
2017139384.tif 000005
【図４】
2017139384.tif 000006