JPS6314845B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6314845B2 JPS6314845B2 JP56074018A JP7401881A JPS6314845B2 JP S6314845 B2 JPS6314845 B2 JP S6314845B2 JP 56074018 A JP56074018 A JP 56074018A JP 7401881 A JP7401881 A JP 7401881A JP S6314845 B2 JPS6314845 B2 JP S6314845B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- ceramic
- dielectric substrate
- metal oxide
- tin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Ceramic Capacitors (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はたとえばチツプコンデンサなどに有
用な電極構造を有するセラミツクコンデンサに関
する。
用な電極構造を有するセラミツクコンデンサに関
する。
近年、リード端子に起因するインダクタンス成
分を除去し、高周波での使用に適した電子部品と
するため、各種電子部品はチツプ化が進んでい
る。このようにチツプ化された電子部品は小型で
ある点において優れている。
分を除去し、高周波での使用に適した電子部品と
するため、各種電子部品はチツプ化が進んでい
る。このようにチツプ化された電子部品は小型で
ある点において優れている。
従来のチツプコンデンサはセラミツク誘電体の
電極として、Ti―Pd―Auからなる多層電極が用
いられていた。しかしながら、ダイボンド工程に
おいて、電極を含めてチツプコンデンサが熱に曝
されることになり、コンデンサ誘電体に存在して
いたガス成分が放出され、それによつてセラミツ
ク誘電体と電極との間に空間が形成され、tanδが
悪くなる傾向が認められた。
電極として、Ti―Pd―Auからなる多層電極が用
いられていた。しかしながら、ダイボンド工程に
おいて、電極を含めてチツプコンデンサが熱に曝
されることになり、コンデンサ誘電体に存在して
いたガス成分が放出され、それによつてセラミツ
ク誘電体と電極との間に空間が形成され、tanδが
悪くなる傾向が認められた。
かかる背景から、この発明はチツプ化された電
子部品、特にチツプコンデンサに適した電極構成
を有するセラミツクコンデンサを有するものであ
る。
子部品、特にチツプコンデンサに適した電極構成
を有するセラミツクコンデンサを有するものであ
る。
さらに具体的には、この発明は熱的負荷が加わ
つても電極強度に劣化の生じないセラミツクコン
デンサを提供するものである。
つても電極強度に劣化の生じないセラミツクコン
デンサを提供するものである。
この発明のその他の目的と特徴は以下に図面を
参照して行なう詳細な説明から一層明らかとなろ
う。
参照して行なう詳細な説明から一層明らかとなろ
う。
図面はこの発明の一実施例にかかるセラミツク
コンデンサの断面図である。
コンデンサの断面図である。
図において、１はセラミツク誘電体基板であ
り、通常のセラミツク製造プロセスにより得られ
たものである。
り、通常のセラミツク製造プロセスにより得られ
たものである。
この誘電体基板１を構成する材料の代表的なも
のとしては、高誘電率系誘電体セラミツク、温度
補償用誘電体セラミツク、粒界絶縁型半導体セラ
ミツクなどがある。このうち粒界絶縁型半導体セ
ラミツクとしては、SrTiO3系、BaTiO3系などが
ある。
のとしては、高誘電率系誘電体セラミツク、温度
補償用誘電体セラミツク、粒界絶縁型半導体セラ
ミツクなどがある。このうち粒界絶縁型半導体セ
ラミツクとしては、SrTiO3系、BaTiO3系などが
ある。
セラミツク誘電体基板１の両主表面にはそれぞ
れ金属酸化物層２，３が形成されている。金属酸
化物２，３の例としては、ジルコニア（ZrO2）、
アルミナ（Al2O3）、酸化亜鉛（ZnO）、酸化錫
（SnO2）などがある。この金属酸化物層２，３を
セラミツク誘電体基板１の両主表面に形成する方
法としては、たとえばアルゴンと酸素からなる雰
囲気中で行なわれる、いわゆるリアクテイブスパ
ツタリングによつて形成するのが量産的意味から
好ましい。したがつて、ターゲツトとしては、そ
れぞれZr，Al，Zn，Snなどの各種金属ターゲツ
トが用いられる。もちろん、金属酸化物ターゲツ
トを用い、高周波スパツタリングによつて形成す
ることも許される。
れ金属酸化物層２，３が形成されている。金属酸
化物２，３の例としては、ジルコニア（ZrO2）、
アルミナ（Al2O3）、酸化亜鉛（ZnO）、酸化錫
（SnO2）などがある。この金属酸化物層２，３を
セラミツク誘電体基板１の両主表面に形成する方
法としては、たとえばアルゴンと酸素からなる雰
囲気中で行なわれる、いわゆるリアクテイブスパ
ツタリングによつて形成するのが量産的意味から
好ましい。したがつて、ターゲツトとしては、そ
れぞれZr，Al，Zn，Snなどの各種金属ターゲツ
トが用いられる。もちろん、金属酸化物ターゲツ
トを用い、高周波スパツタリングによつて形成す
ることも許される。
この金属酸化物層２，３の上には、ニツケル、
銅のうちいずれかよりなる金属層４，５が形成さ
れている。この金属層４，５の形成は、乾式めつ
き、たとえば真空蒸着法、スパツタリング法、イ
オンプレーテイング法などにより形成される。
銅のうちいずれかよりなる金属層４，５が形成さ
れている。この金属層４，５の形成は、乾式めつ
き、たとえば真空蒸着法、スパツタリング法、イ
オンプレーテイング法などにより形成される。
さらにこの金属層４，５の上には、金、白金、
銀、錫、錫合金のうちいずれかの金属層６，７が
形成されている。この金属層６，７は真空蒸着
法、スパツタリング法、イオンプレーテイング法
などの乾式めつきあるいは電解めつき法によつて
形成される。ここで、錫合金としては、錫―鉛合
金、錫―インジウム合金などがある。
銀、錫、錫合金のうちいずれかの金属層６，７が
形成されている。この金属層６，７は真空蒸着
法、スパツタリング法、イオンプレーテイング法
などの乾式めつきあるいは電解めつき法によつて
形成される。ここで、錫合金としては、錫―鉛合
金、錫―インジウム合金などがある。
上述した構成からなるセラミツクコンデンサ
は、セラミツク誘電体基板１と、金属層４，５、
および金属層６，７との間に金属酸化物層２，３
を介在させた構造となるものであり、かかる金属
酸化物層２，３の介在によりセラミツク誘電体基
板１と金属層４，５および金属層６，７、特にセ
ラミツク誘電体基板１と金属層４，５の接着強度
を高めることができる。したがつて、かかるセラ
ミツクコンデンサをダイボンドするに当つて熱が
加えられたとしても、熱処理による電極の剥離現
象をなくすことができる。これは金属酸化物層
２，３の上に形成されている金属層４，５が、ニ
ツケル、銅のいずれかからなることもその要因の
一つである。つまり、ニツケル、銅は、金属層
４，５を形成するに当つて処理が容易であるとと
もに、接着強度そのものが強いという特徴を持つ
ていることによる。また金属層６，７として金、
白金、銀、錫、錫合金を用いるが、これはボンデ
イングに適した金属であり、特に、金、白金、銀
についてはダイボンドに適したものである。
は、セラミツク誘電体基板１と、金属層４，５、
および金属層６，７との間に金属酸化物層２，３
を介在させた構造となるものであり、かかる金属
酸化物層２，３の介在によりセラミツク誘電体基
板１と金属層４，５および金属層６，７、特にセ
ラミツク誘電体基板１と金属層４，５の接着強度
を高めることができる。したがつて、かかるセラ
ミツクコンデンサをダイボンドするに当つて熱が
加えられたとしても、熱処理による電極の剥離現
象をなくすことができる。これは金属酸化物層
２，３の上に形成されている金属層４，５が、ニ
ツケル、銅のいずれかからなることもその要因の
一つである。つまり、ニツケル、銅は、金属層
４，５を形成するに当つて処理が容易であるとと
もに、接着強度そのものが強いという特徴を持つ
ていることによる。また金属層６，７として金、
白金、銀、錫、錫合金を用いるが、これはボンデ
イングに適した金属であり、特に、金、白金、銀
についてはダイボンドに適したものである。
なお、ここで用いられるセラミツク誘電体基板
１には、すでに熱処理したものを用いるのが好ま
しい。このように熱処理を行なう根拠としては、
ボンデイングするときに加えられる熱によつて、
セラミツク誘電体基板から発生するガス成分をあ
らかじめ放出させておくためである。もちろん、
熱処理を行なつていなくても、セラミツク誘電体
基板１の表裏主表面に金属酸化物層２，３が形成
されているため、ボンデイングのときの熱で発生
するガス成分はこの金属酸化物層２，３に取り込
まれることになり、従来技術におけるような問題
は起こらない。
１には、すでに熱処理したものを用いるのが好ま
しい。このように熱処理を行なう根拠としては、
ボンデイングするときに加えられる熱によつて、
セラミツク誘電体基板から発生するガス成分をあ
らかじめ放出させておくためである。もちろん、
熱処理を行なつていなくても、セラミツク誘電体
基板１の表裏主表面に金属酸化物層２，３が形成
されているため、ボンデイングのときの熱で発生
するガス成分はこの金属酸化物層２，３に取り込
まれることになり、従来技術におけるような問題
は起こらない。
このときの熱処理温度としては、特に限定され
るものではないが、200〜350℃が好ましい範囲で
ある。これは、200℃未満ではセラミツク誘電体
基板１に含まれているガス成分の除去が十分に行
なえず、一方、350℃を越えた高い温度で処理す
るまでもなく、350℃以下の熱処理によつてガス
成分の除去が行なえることによる。したがつて、
上限の温度については特に厳密に考慮する必要は
ない。
るものではないが、200〜350℃が好ましい範囲で
ある。これは、200℃未満ではセラミツク誘電体
基板１に含まれているガス成分の除去が十分に行
なえず、一方、350℃を越えた高い温度で処理す
るまでもなく、350℃以下の熱処理によつてガス
成分の除去が行なえることによる。したがつて、
上限の温度については特に厳密に考慮する必要は
ない。
次にこの発明の具体的な実施例について説明す
る。
る。
セラミツク誘電体基板としてTiO2系のものを
準備した。この誘電体基板を200〜350℃の温度範
囲において、かつ自然雰囲気中で熱処理を行なつ
た。次いで、この誘電体基板をスパツタリング装
置の陽極側に設置し、一方、金属ジルコニウムの
ターゲツトを陰極側に設置した。スパツタリング
装置の真空槽内を一旦10-6Torr程度の高真空と
し、そののちアルゴンと酸素の混合ガスを導入し
てガス圧を10-1〜10-3Torr程度に設定した。こ
ののち陰極と陽極間に直流高電圧を印加し、リア
クテイブスパツタリングによつて誘電体基板表面
にジルコニアからなる金属酸化物層を形成した。
準備した。この誘電体基板を200〜350℃の温度範
囲において、かつ自然雰囲気中で熱処理を行なつ
た。次いで、この誘電体基板をスパツタリング装
置の陽極側に設置し、一方、金属ジルコニウムの
ターゲツトを陰極側に設置した。スパツタリング
装置の真空槽内を一旦10-6Torr程度の高真空と
し、そののちアルゴンと酸素の混合ガスを導入し
てガス圧を10-1〜10-3Torr程度に設定した。こ
ののち陰極と陽極間に直流高電圧を印加し、リア
クテイブスパツタリングによつて誘電体基板表面
にジルコニアからなる金属酸化物層を形成した。
さらに、ニツケルの金属ターゲツトを用い、ア
ルゴン、窒素などの中性または還元性雰囲気にて
陰極と陽極間に直流高電圧を印加し、誘電体基板
の金属酸化物層の上にニツケルからなる金属層を
形成した。
ルゴン、窒素などの中性または還元性雰囲気にて
陰極と陽極間に直流高電圧を印加し、誘電体基板
の金属酸化物層の上にニツケルからなる金属層を
形成した。
こののち、金属ターゲツトを金として、同様に
スパツタリングを行ない、ニツケル金属層の上に
さらに金からなる金属層を形成した。
スパツタリングを行ない、ニツケル金属層の上に
さらに金からなる金属層を形成した。
このようにして得られたセラミツクコンデンサ
について、大きさが１mm×１mm×0.2mmのものの
電気的特性を測定したところ、測定周波数1MHz
での値は誘電率2700、tanδ0.3〜0.4％、絶縁抵抗
（IR）＝1012Ω・cmの各値を示した。
について、大きさが１mm×１mm×0.2mmのものの
電気的特性を測定したところ、測定周波数1MHz
での値は誘電率2700、tanδ0.3〜0.4％、絶縁抵抗
（IR）＝1012Ω・cmの各値を示した。
なお、従来のTi―Pd―Auからなる電極を形成
したセラミツクコンデンサについて同様に電気的
特性を測定したところ、誘電率2700、tanδ0.6〜
0.8％、絶縁抵抗（IR）＝1012Ω・cmの各値を示し
た。
したセラミツクコンデンサについて同様に電気的
特性を測定したところ、誘電率2700、tanδ0.6〜
0.8％、絶縁抵抗（IR）＝1012Ω・cmの各値を示し
た。
さらに、これら各試料について400℃の温度で
熱処理を行なつたところ、この発明にかかるもの
について接着強度は何ら問題にならなかつたが、
従来例にかかるものはセラミツク誘電体基板から
電極が浮き上がり、tanδの低下が見られるととも
に、接着強度も大幅に低下していることが確認で
きた。
熱処理を行なつたところ、この発明にかかるもの
について接着強度は何ら問題にならなかつたが、
従来例にかかるものはセラミツク誘電体基板から
電極が浮き上がり、tanδの低下が見られるととも
に、接着強度も大幅に低下していることが確認で
きた。
なお、上述の具体的な実施例な１個のセラミツ
クコンデンサを製造する場合について説明した
が、大きなセラミツク誘電体基板を用い、第１図
に対応する金属酸化物層２，３、金属層４，５、
および金属層６，７を順次形成し、そののち切断
することによつて、微少単位のセラミツクコンデ
ンサを製造することもできる。この場合マスクを
介して得ようとする各セラミツクコンデンサの大
きさに応じて金属酸化物層２，３、金属層４，
５、および金属層６，７を形成する例も含まれる
ものである。
クコンデンサを製造する場合について説明した
が、大きなセラミツク誘電体基板を用い、第１図
に対応する金属酸化物層２，３、金属層４，５、
および金属層６，７を順次形成し、そののち切断
することによつて、微少単位のセラミツクコンデ
ンサを製造することもできる。この場合マスクを
介して得ようとする各セラミツクコンデンサの大
きさに応じて金属酸化物層２，３、金属層４，
５、および金属層６，７を形成する例も含まれる
ものである。
以上のように、この発明にかかるセラミツクコ
ンデンサは、セラミツク誘電体基板の表面に金属
酸化物層を形成し、この上にニツケル、銅のうち
いずれかの金属層を形成し、さらにその上に金、
白金、銀、錫、錫合金のうちいずれかの金属層を
形成したものであり、まず第一層目に金属酸化物
層があるため熱処理により発生するセラミツク誘
電体基板からのガス成分を吸収し、その上に形成
されニツケル、銅のいずれかよりなる金属層との
剥離を生ぜしめないという効果を有する。またニ
ツケル、銅のいずれかよりなる金属層は金属酸化
物層との接着強度にすぐれているとともに、その
上に形成される金、白金、銀、錫、錫合金のよう
にボンデイングに適した金属層との接着強度も十
分に確保することができるものであり、コンデン
サのチツプ化に応じて要求されるボンデイングに
対して電極の剥離現象を消去することができる。
ンデンサは、セラミツク誘電体基板の表面に金属
酸化物層を形成し、この上にニツケル、銅のうち
いずれかの金属層を形成し、さらにその上に金、
白金、銀、錫、錫合金のうちいずれかの金属層を
形成したものであり、まず第一層目に金属酸化物
層があるため熱処理により発生するセラミツク誘
電体基板からのガス成分を吸収し、その上に形成
されニツケル、銅のいずれかよりなる金属層との
剥離を生ぜしめないという効果を有する。またニ
ツケル、銅のいずれかよりなる金属層は金属酸化
物層との接着強度にすぐれているとともに、その
上に形成される金、白金、銀、錫、錫合金のよう
にボンデイングに適した金属層との接着強度も十
分に確保することができるものであり、コンデン
サのチツプ化に応じて要求されるボンデイングに
対して電極の剥離現象を消去することができる。
図面はこの発明のセラミツクコンデンサの一例
を示す断面図である。 図において、１はセラミツク誘電体基板、２，
３は金属酸化物層、４，５，６，７は金属層を示
す。
を示す断面図である。 図において、１はセラミツク誘電体基板、２，
３は金属酸化物層、４，５，６，７は金属層を示
す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ セラミツク誘電体基板の表面に金属酸化物層
を形成し、この上にニツケル、銅のうちいずれか
の金属層を形成し、さらにこの上に金、白金、
銀、錫、錫合金のうちいずれかの金属層を形成し
てなるセラミツクコンデンサ。 ２ 前記セラミツク誘電体基板は自然雰囲気中
200〜350℃の温度で熱処理されたものである特許
請求の範囲第１項記載のセラミツクコンデンサ。 ３ 前記金属酸化物層は、ジルコニア、アルミ
ナ、酸化亜鉛、酸化錫のいずれか１種からなる特
許請求の範囲第１項記載のセラミツクコンデン
サ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7401881A JPS57187925A (en) | 1981-05-14 | 1981-05-14 | Ceramic condenser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7401881A JPS57187925A (en) | 1981-05-14 | 1981-05-14 | Ceramic condenser |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57187925A JPS57187925A (en) | 1982-11-18 |
| JPS6314845B2 true JPS6314845B2 (ja) | 1988-04-01 |
Family
ID=13534944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7401881A Granted JPS57187925A (en) | 1981-05-14 | 1981-05-14 | Ceramic condenser |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57187925A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60120510A (ja) * | 1983-12-02 | 1985-06-28 | 松下電器産業株式会社 | 積層セラミックコンデンサの端子電極形成方法 |
| US4604676A (en) * | 1984-10-02 | 1986-08-05 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ceramic capacitor |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5113852A (ja) * | 1974-07-26 | 1976-02-03 | Teijin Ltd | Nannenseihoriesuteruno seizoho |
| JPS54157296A (en) * | 1978-06-02 | 1979-12-12 | Tdk Corp | Electrode structure and the manufacturing method |
| JPS56124223A (en) * | 1980-03-05 | 1981-09-29 | Tdk Electronics Co Ltd | Method of forming electrode for electronic part |
-
1981
- 1981-05-14 JP JP7401881A patent/JPS57187925A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57187925A (en) | 1982-11-18 |
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