陶瓷电子部件的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及陶瓷电子部件。
【背景技术】
[0002]用在电子部件中的陶瓷有时会因为了电子部件的功能的高度化进行的材料改良而变得易于不耐酸或碱等引起的化学浸蚀。
[0003]为此，作为该对策，如专利文献1以及专利文献2所示那样提出用树脂对电子部件的陶瓷元件表面进行涂层的技术。
[0004]通过对电子部件的陶瓷元件表面进行涂层，能减轻镀处理时的镀液或安装时的焊剂所引起的对陶瓷元件的化学浸蚀的影响。并且，通过对陶瓷元件表面进行涂层，能在镀处理时抑制向陶瓷元件表面的镀生长，能减低电子部件的导电性不良状况。
[0005]进而，通过对陶瓷元件表面进行涂层，能防止水分、镀液、焊剂等浸入到电子部件的内部，能防止电子部件的可靠性的劣化、或者向内部电极的镀析出所引起的电气特性劣化。
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:JP特表2004-500719号公报
[0008]专利文献2:美国特开2012/0223798号公报
[0009]但是，如专利文献1所示那样，在用树脂对电子部件的陶瓷元件表面进行涂层的情况下，由于树脂涂层对电子部件的整面施予(涂布)，因此不能仅在陶瓷元件表面选择性地进行膜形成。因此，需要在外部电极的形成前在电子部件的整面形成树脂涂层膜，并除去形成外部电极的电子部件的端面的树脂涂层膜的工序，制造成本上升。
[0010]另外，如专利文献2所示那样，在外部电极形成后进行树脂涂层的情况下，在遮掩外部电极后虽然仅在陶瓷元件表面形成树脂涂层膜，但作业烦杂，制造成本变得高价。
[0011]进而，若用树脂对电子部件的陶瓷元件表面进行涂层，则电子部件的尺寸会变大。特别为了完全防止镀液等的侵入，需要树脂涂层膜的厚度为某种程度，有时会使树脂涂层膜的表面比形成在电子部件的侧面的外部电极的包裹部分的表面更突出。
[0012]若在这种情况下将电子部件安装在电路基板等，担心会发生元件直立(tombstone)现象而成为安装不良。
【发明内容】
[0013]为此，本发明的目的在于，提供能廉价地形成有良好的耐化学浸蚀性的涂层膜、且难以发生元件直立现象等的安装不良的陶瓷电子部件。
[0014]本发明的陶瓷电子部件具备陶瓷元件、和设置在陶瓷元件表面的涂层膜以及设置在陶瓷元件的端部的外部电极，所述陶瓷电子部件的特征在于，涂层膜包含树脂、和陶瓷元件的构成元素当中的阳离子性的元素，涂层膜的表面比形成在陶瓷元件的侧面的外部电极的包裹部分的表面后退。
[0015]陶瓷元件的构成元素当中的阳离子性的元素以从陶瓷元件溶出而析出的状态包含在涂层膜中。并且，陶瓷元件的构成元素包含Ba、T1、Ca、Zr、Fe、N1、Cu、Zn、Mn、Co、Al、Si当中的至少1种。另外，也可以在外部电极形成镀敷膜。
[0016]在本发明中，涂层膜包含树脂、和陶瓷元件的构成元素当中的阳离子性的元素，仅在电子部件的陶瓷元件表面选择性地形成涂层膜。
[0017]另外，在本发明中，由于涂层膜比外部电极的包裹部分后退，因此难以发生元件直立现象等的安装不良。
[0018]另外，本发明的陶瓷电子部件优选形成在陶瓷元件的侧面的外部电极的包裹部分与陶瓷元件表面相接。由此将外部电极的包裹部分坚固地接合在陶瓷元件表面。
[0019]另外，本发明的陶瓷电子部件优选将涂层膜设置在形成于陶瓷元件的表面的凹部。由此，由于陶瓷元件表面上的涂层膜的厚度看上去薄了凹部的深度尺寸份，因此即使为了提高耐化学浸蚀性而使涂层膜的厚度较厚，涂层膜也比外部电极的包裹部分后退，难以发生元件直立现象等的安装不良。
[0020]另外，本发明的陶瓷电子部件优选树脂的热分解温度为240°C以上。并且，优选树脂包含环氧系树脂、聚酰亚胺系树脂、硅系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂、聚醚醚酮系树脂、氟系树脂当中的至少1种。由此陶瓷电子部件具有高耐热性。
[0021]另外，本发明的陶瓷电子部件优选涂层膜通过加热而桥联。由此能在短时间形成涂层膜。
[0022]发明的效果
[0023]根据本发明，能仅在陶瓷元件表面选择性地形成涂层膜，能得到制造成本廉价的陶瓷电子部件。另外，由于涂层膜比外部电极的包裹部分后退，因此能得到难以发生元件直立现象等的安装不良的陶瓷电子部件。
[0024]本发明的上述的目的、其它目的、特征以及好处，从参考附图进行的用于实施以下的发明的形态的说明中会变得更加明了。
【附图说明】
[0025]图1是表示本发明所涉及的陶瓷电子部件的1个实施方式的截面图。
[0026]图2是表示图1所示的陶瓷电子部件的制造方法的一例的流程图。
[0027]图3是表示本发明所涉及的陶瓷电子部件的变形例的截面图。
[0028]标号的说明
[0029]1陶瓷元件
[0030]2陶瓷层
[0031]4a、4b内部电极
[0032]6a、6b外部电极
[0033]8、18 涂层膜
[0034]10U0A 变阻器
[0035]12a、12b外部电极的包裹部分
[0036]14 凹部
【具体实施方式】
[0037]对本发明所涉及的陶瓷电子部件的1个实施方式进行说明。
[0038]1.陶瓷电子部件
[0039]关于本发明所涉及的陶瓷电子部件，以变阻器为例进行说明。
[0040]图1是表示本发明所涉及的陶瓷电子部件的变阻器10的截面图。变阻器10具备:大致长方体的陶瓷元件1、形成在陶瓷元件1的左右的端部的外部电极6a、6b、和覆盖陶瓷元件1的4个侧面地形成的涂层膜8。
[0041]陶瓷元件1是在厚度方向上堆叠多个陶瓷层2、和隔着陶瓷层2相互对置的多对内部电极4a、4b的层叠体。
[0042]陶瓷层2由在Mn、Co、Sn、Cr所固溶的ZnO晶粒的烧结体的晶界存在Bi203作为第2相的陶瓷材料构成。
[0043]内部电极4a的端部引出到陶瓷元件1的左端面，与外部电极6a电连接。内部电极4b的端部引出到陶瓷元件1的右端面，与外部电极6b电连接。并且，以内部电极4a、4b的对置的部分发挥变阻器功能。内部电极4a、4b由Ag、Cu、N1、Pd、或这些金属的合金等构成。
[0044]外部电极6a、6b分别具有在陶瓷元件1的4个侧面延伸而形成的包裹部分12a、12b。包裹部分12a、12b直接形成在陶瓷元件1的表面。由此包裹部分12a、12b烙固地接合在陶瓷元件1的表面。
[0045]在外部电极6a、6b的表面形成镀敷膜7a、7b。镀敷膜7a、7b对外部电极6a、6b进行保护，且使外部电极6a、6b的焊料附着性良好。
[0046]外部电极6a、6b以外的区域的陶瓷元件1的表面上形成涂层膜8。涂层膜8设置在通过蚀刻形成于外部电极6a、6b以外的区域的陶瓷元件1的表面的凹部14。由此，与通过蚀刻而粗面化的凹部14的表面相接而设的涂层膜8，通过锚固效应坚固地接合在凹部14的表面。
[0047]涂层膜8包含树脂、和陶瓷元件1的构成元素当中的阳离子性的元素。包含于涂层膜8的陶瓷元件1的构成元素当中的阳离子性的元素是陶瓷元件1的陶瓷层2的一部分溶出而析出的元素。更具体地，陶瓷元件1的构成元素当中的阳离子性的元素，是从陶瓷层2 的 ZnO、Bi203、MnO、Co203、Sn02、Cr203等分别溶出而析出的 Zn、B1、Mn、Co、Sn、Cr 等。
[0048]包含在涂层膜8中的树脂是聚偏二氯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂、环氧系树脂、聚酰亚胺系树脂、硅系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂、聚醚醚酮系树脂、氟系树脂等。由于变阻器10通常经过基于焊料的安装工序，因此优选涂层膜8有高耐热性(240°C以上)。因此，优选热分解温度为240°C以上的树脂。在此，耐热性成为(聚偏二氯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂)<环氧系树脂< (聚酰亚胺系树脂、聚酰胺酰亚胺系树脂、聚醚醚酮系树脂、硅系树脂、氟系树脂)的关系。
[0049]在以上的构成所构成的变阻器10中，涂层膜8包含树脂、和陶瓷元件1的构成元素当中的阳离子性的元素，能仅在变阻器10的陶瓷元件表面选择性地形成涂层膜8。因此，能得到制造成本廉价的变阻器10。
[0050]进而，由于陶瓷元件1的表面上的涂层膜8的厚度看上去薄了凹部14的深度尺寸份，因此即使为了提高耐化学浸蚀性而使涂层膜8的厚度较厚，也能使涂层膜8的表面比外部电极6a、6b的包裹部分12a、12b的表面后退，因此难以发生元件直立现象等的安装不良。
[0051]2.陶瓷电子部件的制造方法
[0052]接下来参考图2来说明变阻器10的制造方法的一例。图2是表示变阻器10的制造方法的一例的流程图。
[0053]在工序S1，对在Mn、Co、Sn、Cr所固溶的ZnO晶粒的烧结体的晶界存在Bi203作为第2相的陶瓷材料添加有机粘合剂、分散剂以及可塑剂等，来制作薄片成形用浆料。
[0054]接下来，在工序S2，通过刮刀法将薄片成形用浆料薄片状地成形，做出矩形的陶瓷生片。
[0055]接下来，在工序S3，用丝网印刷法在陶瓷生片上涂布含有Ag的内部电极膏，形成要成为内部电极4a、4b的电极膏膜。
[0056]接下来，在工序S4，将形成电极膏膜的陶瓷生片多片层叠、压接，以使电极膏膜的端部的引出方向相互不同。将该层叠陶瓷生片切断成要成为各个陶瓷元件1的尺寸，做出多个未烧成的陶瓷元件1。
[0057]接下来，在工序S5，在400?500°C的温度下对未烧成的陶瓷元件1进行脱粘合剂处理。之后，在900?1000°C的温度下将未烧成的陶瓷元件1烧成2个小时，做出烧结的陶瓷元件1。将陶瓷生片和电极膏膜同时烧成，陶瓷生片成为陶瓷层2，电极膏膜成为内部电极 4a、4b。
[0058]接下来，在工序S6，在烧结的陶瓷元件1的两端部涂布外部电极膏(AgPd合金膏)。之后，烧结的陶瓷元件1在900°C的温度下烧固外部电极膏，形成与内部电极4a、4b分别电连接的外部电极6a、6b。
[0059]接下来，在工序S7，将陶瓷元件1浸渍在蚀刻液中来蚀刻外部电极6a、6b以外的区域的陶瓷元件1的表面，从而形成凹部14。在蚀刻液中使用溶解陶瓷元件1但不溶解外部电极6a、6b的蚀刻液。具体地，使用包括硫酸、盐酸、氟酸、磷酸等的无机酸的溶液。
[0060]接下来，在工序S8，陶瓷元件1通过浸渍法被赋予含树脂溶液，或者通过旋涂来涂布含树脂溶液。含树脂溶液具有将陶瓷元件1的表面微细地蚀刻，将陶瓷元件1的构成元素离子化的功能，并且包含溶解或分散在水系的溶媒的树脂成分。进而，含树脂溶液包含:用于溶解或分散树脂成分的中和剂、以及用于与根据需要而溶解的陶瓷元件的构成元素当中的阳离子性的元素发生反应的界面活性剂等。另外，在被赋予含树脂溶液后，根据需要用纯水等的极性溶媒将陶瓷元件1洗净。
[0061]因此，含树脂溶液将陶瓷元件1的表面微细地蚀刻(溶解)而将陶瓷元件1的构成元素离