JPH11234071A - チップ状電子部品の製造方法 - Google Patents

チップ状電子部品の製造方法

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JPH11234071A
JPH11234071A JP10051338A JP5133898A JPH11234071A JP H11234071 A JPH11234071 A JP H11234071A JP 10051338 A JP10051338 A JP 10051338A JP 5133898 A JP5133898 A JP 5133898A JP H11234071 A JPH11234071 A JP H11234071A
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Masuyoshi Takarada
益義 宝田
Takahiro Matsumoto
貴宏 松本
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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/15Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material
    • H03H9/17Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator
    • H03H9/178Constructional features of resonators consisting of piezoelectric or electrostrictive material having a single resonator of a laminated structure of multiple piezoelectric layers with inner electrodes
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H10N30/01Manufacture or treatment
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Abstract

(57)【要約】 【課題】電極の導通信頼性が高く、かつ低コストなチッ
プ状電子部品の製造方法を提供する。 【解決手段】内部電極2,3を有する基板1とこの基板
1に接着された別の基板4,5とで積層体6を形成し、
積層体6の端面に外部電極7,8を形成することによ
り、外部電極7,8と内部電極2,3とを接続する。積
層体6の端面に外部電極7,8を形成する前に、バレル
ポット内に積層体6と水とメディアと研磨粉とを投入
し、バレル研磨を行なう。これにより、積層体6の端面
に内部電極2,3が露出する溝9を形成するとともに、
端面を粗面化12でき、かつ角部にR面10,11を形
成できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は複数の基板を積層
し、その端面又は側面に外部電極を形成したチップ状電
子部品の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、積層セラミックコンデンサやチッ
プ型圧電部品において、内部電極が形成された基板とこ
の基板に接着された別の基板とで積層体を形成し、積層
体の端面に外部電極を形成することにより、外部電極と
内部電極とを接続するものが知られている。しかし、外
部電極と内部電極とは非常に微小な領域で接続されるだ
けであるため、基板寸法のバラツキや内部電極の位置バ
ラツキなどによって、断線しやすいという欠点がある。
【0003】このような欠点を解消するため、特公平7
−120913号公報には、積層体の端面の一部に内部
電極が露出する溝を形成し、この溝を含む積層体の端面
に外部電極を形成することによって、内部電極と外部電
極とを接続する製造方法が開示されている。積層体の端
面に溝を加工する方法としては、切削加工機による切削
やサンドブラスト法が開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、切削加工機
による切削やサンドブラスト法で積層体の端面に溝を加
工する場合、次のような問題があった。すなわち、切削
法の場合には、個々のチップ部品を確実に位置決め保持
する必要があるので、多数のチップ部品に対して生産効
率よく溝を加工することができず、しかも微小なチップ
部品の場合には溝加工自体が困難である。
【0005】一方、サンドブラスト法の場合には、積層
体の端面を粗面化でき、外部電極の密着力が向上する利
点があるが、内部電極が確実に露出するような深さの溝
を加工することは難しく、信頼性が高くない。また、チ
ップ部品をパレットや治具に整列させ、内部電極を露出
させたい面にそれぞれブラスト加工を行なう必要がある
ので、4面の加工が必要な場合には3回の詰め替え作業
が発生し、しかもチップ部品の寸法に応じたパレットや
治具が必要となり、コスト上昇を招くという欠点があ
る。
【0006】さらに、切削法およびサンドブラスト法の
いずれの場合も、1回の作業で加工できるのは1面のみ
であり、外部電極を積層体の端面とこれと隣合う面に連
続的に形成する場合、これらの面の境界でエッジ状とな
るため、膜厚を確保できず、断線が生じやすいという欠
点があった。
【0007】そこで、本発明の目的は、積層体の端面又
は側面に内部電極が露出する溝を生産効率よく、かつ低
コストで加工できるチップ状電子部品の製造方法を提供
することにある。他の目的は、内部電極が露出する溝だ
けでなく、端面又は側面の粗面化と角部のR面を同時に
加工できるチップ状電子部品の製造方法を提供すること
にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明は、内部電極を有する基板と
この基板に接着された別の基板とで積層体を形成し、積
層体の端面又は側面に外部電極を形成することにより、
外部電極と内部電極とを接続するチップ状電子部品の製
造方法において、上記積層体の端面又は側面に外部電極
を形成する前に、バレルポット内に積層体と水とメディ
アと研磨粉とを投入し、バレル研磨を行なうことによ
り、積層体の端面又は側面に内部電極が露出する溝を形
成するとともに、端面又は側面を粗面化することを特徴
とする。
【0009】本発明では、メディアと研磨粉を湿式バレ
ルに加えることで、研磨粉の荒らし効果とメディアのR
付け効果およびクッション効果とによって、積層体の端
面又は側面に粗面を形成できるとともに、R部を有する
内部電極の露出溝を容易に形成できる。そのため、積層
体の端面又は側面に外部電極を形成した際、粗面のため
に外部電極の十分な密着力が得られるとともに、内部電
極と外部電極とを広い領域で接続することができ、接続
信頼性が増す。
【0010】また、バレル研磨を行なうと、積層体の端
面又は側面の粗面化と露出溝の加工のほか、角部に同時
にR付けをすることができる。このR面は、外部電極を
積層体の端面又は側面とこれと隣接する面とに連続的に
形成する際に、エッジ部での断線を防止できる効果があ
る。
【0011】外面に厚膜電極を形成した積層体に対し
て、上記のように水とメディアと研磨粉とを用いてバレ
ル研磨を行なうと、厚膜へのダメージが少ないという効
果がある。つまり、大きな面積を占める部分にはダメー
ジが少ない。そのため、予め厚膜電極を形成した積層体
に対して、再度電極を形成しなおす必要がなく、生産性
が高くなる。
【0012】本発明ではバレルポットに積層体と水とメ
ディアと研磨粉とを投入して回転させるだけでよく、1
回で多数の積層体をバレル研磨できる。しかも、個々の
積層体を位置決めする必要がないので、切削法やサンド
ブラスト法に比べて生産性が格段に向上するとともに、
詰め替え作業の必要もない。
【0013】請求項2に記載のように、バレルポット内
に投入されるメディアを、積層体と同体積以上でかつ直
径が積層体の最長辺の2倍以下とするのが望ましい。こ
の場合には、角部のR付けが効果的で、割れ,欠け,チ
ッピングなどの不良が少なく、良好な結果が得られた。
【0014】本発明を圧電部品に適用した場合、請求項
3のように、外部電極を薄膜形成法により形成するのが
望ましい。すなわち、圧電部品の場合、外部電極を厚膜
形成法で形成すると、ダイポールを発生する恐れがある
ので、薄膜形成法で形成する必要が生じる。ただ、薄膜
形成法の場合、加熱処理しないので、電極の密着強度が
低い。本発明では積層体の端面又は側面を粗面化するこ
とで、薄膜形成法でも電極の十分な密着強度が得られる
ようにしている。
【0015】
【発明の実施の形態】図1〜図3は本発明にかかるチッ
プ状電子部品の一例であるセラミック発振子を示す。図
1は積層前の状態を示す分解斜視図である。1はPZT
などの圧電基板であり、この基板1の上下面にはそれぞ
れ内部電極2,3が形成されている。上側の内部電極2
は、基板1の中央部に位置する振動電極2aと、基板1
の一端側に引き出された引出電極2bとで構成され、下
面側の内部電極3は、上記振動電極2aと対向する振動
電極3aと、上記引出電極2bと対向する端部側へ引き
出された引出電極3bとで構成されている。上記振動電
極2a,3aの間に電圧を印加することにより、厚み縦
振動が励振される。なお、厚み縦振動に限らず、厚みす
べり振動などの他の振動モードを利用するものでもよ
い。
【0016】圧電基板1の上下面には、アルミナなどの
圧電基板1より硬質の封止基板4,5が接着され、積層
体6が形成される。なお、封止基板4,5は振動電極2
a,3aの周囲に所望の振動空間を形成するように接着
される。そのため、封止基板4,5の内面に凹部を形成
してもよいし、接着剤の厚みによって振動空間を形成し
てもよい。
【0017】図2は完成品のセラミック発振子を示す。
すなわち、積層体6の引出電極2b,3bが露出する端
面およびこれと隣接する上下面に外部電極7,8が連続
的に形成され、内部電極2,3と外部電極7,8とが電
気的に接続されている。なお、この外部電極7,8はス
パッタリング,蒸着などの公知の薄膜形成法により形成
されている。
【0018】上記積層体6の引出電極2b,3bが露出
する端面には、図3に示すように、圧電基板1と封止基
板4,5との境界部に溝9が形成され、封止基板4,5
の角部にもR面10,11が形成されている。特に、溝
9は鋭角的な溝ではなく、R状のなだらかな溝であり、
この溝9の底部に内部電極2,3が露出している。さら
に、積層体6の端面には、微小な凹凸を有する粗面12
が形成されている。そのため、粗面12に外部電極7,
8を形成することで、端面に対する外部電極7,8の密
着力が高くなるとともに、溝9に外部電極7,8が入り
込むことで、外部電極7,8と内部電極2,3とが確実
に接続される。さらに、R面10,11によって積層体
6の端面と上下面との境界部での外部電極7,8の膜厚
を確保でき、断線が防止される。そのため、信頼性の高
いセラミック発振子を得ることができる。
【0019】ここで、上記積層体6の端面を粗面化12
し、溝9およびR面10,11を形成する方法を説明す
る。図4はバレルポット15を示す。この実施例では六
角筒型のバレルポットを示しているが、バレルポット1
5の形状は任意である。このバレルポット15内に水と
積層体とメディアと研磨粉とを投入し、5〜10分間バ
レルポット15を回転させてバレル研磨を行なった。な
お、ここで使用した積層体6は、長さ×幅×厚みが4.
0mm×3.0mm×1.5mmのセラミック積層体で
ある。また、メディアは、積層体6の最長辺の2倍以下
の直径を有するものが望ましく、かつ積層体6と同体積
以上投入するのが望ましい。ここでは直径5mmのセラ
ミックボールを使用した。研磨粉としてはSiO2 系,
アルミナ系などの#200〜#500のものが望まし
く、ここではSiO2 系#320の研磨粉を使用した。
【0020】図5は、水と積層体とメディアと研磨粉と
を種々の容積比率で投入し、バレル研磨した時の各研磨
結果を示す。Aはバレルポット15内に水と積層体6と
を1:0.2の容積比率で投入した場合、Bは水と積層
体6とメディアとを1:0.2:0.5の容積比率で投
入した場合、Cは水と積層体6と研磨粉とを1:0.
2:0.1の容積比率で投入した場合、Dは水と積層体
とメディアと研磨粉とを1:0.2:0.5:0.1の
容積比率で投入した場合(本発明)である。
【0021】すなわち、Aの場合には、角部のR付け1
0,11のみが行なわれ、粗面化や溝が形成されない。
Bの場合には、角部のR付け10,11が大きくなる
が、粗面化が進まず、内部電極2,3が僅かに露出する
程度である。Cの場合には、角部のR付け10,11が
やや小さくなり、端面全体が粗面化12されるものの、
内部電極2,3は殆ど露出しない。これに対し、D(本
発明)では、メディアと研磨粉の相乗作用により、角部
のR付け10,11、端面の粗面化12、露出溝9の形
成が何れも進んでおり、良好な結果が得られたことがわ
かる。
【0022】上記実施例では、チップ状電子部品として
2端子型のセラミック発振子を示したが、図6のような
3端子型の圧電部品(例えば負荷容量内蔵型発振子、セ
ラミックフィルタなど)や、積層セラミックコンデンサ
などの他の電子部品にも応用できる。図6において、2
0は積層体、21は圧電基板、22,23は封止基板、
24〜26は積層体20の側面に形成された外部電極で
ある。積層体20の側面の圧電基板21と封止基板2
2,23の間には内部電極の露出溝27,28が形成さ
れ、粗面が積層体20の側面に形成されてている。
【0023】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、水とメディアと研磨粉とを用いて積層体をバレ
ル研磨したので、積層体の端面又は側面に内部電極が露
出する溝を形成できるとともに、端面又は側面を容易に
粗面化できる。そのため、積層体の端面又は側面に外部
電極を形成すれば、内部電極と確実に接続できるととも
に、外部電極の密着力が高くなり、信頼性の高い電子部
品を得ることができる。また、従来の研磨法やサンドブ
ラスト法のように、部品を治具などで位置決めする必要
がないので、生産性が高く、しかも端面又は側面の粗面
化と露出溝の加工の他にR付けも行なわれるので、作業
効率が飛躍的に向上するという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】チップ状電子部品の一例の分解斜視図である。
【図2】図1の電子部品を積層一体化した状態の斜視図
である。
【図3】図2の電子部品の一部の拡大断面図である。
【図4】バレルポットの斜視図である。
【図5】水と積層体とメディアと研磨粉とを種々の容積
比率でバレル研磨した時の各研磨結果を示す断面図であ
る。
【図6】3端子型のチップ状電子部品の一例の斜視図で
ある。
【符号の説明】
1 圧電基板 2,3 内部電極 4,5 封止基板 6 積層体 7,8 外部電極 9 溝 10,11 R面 12 粗面 15 バレルポット

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】内部電極を有する基板とこの基板に接着さ
    れた別の基板とで積層体を形成し、積層体の端面又は側
    面に外部電極を形成することにより、外部電極と内部電
    極とを接続するチップ状電子部品の製造方法において、 上記積層体の端面又は側面に外部電極を形成する前に、
    バレルポット内に積層体と水とメディアと研磨粉とを投
    入し、バレル研磨を行なうことにより、積層体の端面又
    は側面に内部電極が露出する溝を形成するとともに、端
    面又は側面を粗面化することを特徴とするチップ状電子
    部品の製造方法。
  2. 【請求項2】上記バレルポット内に投入されるメディア
    は、積層体と同体積以上でかつ直径が積層体の最長辺の
    2倍以下であることを特徴とする請求項1に記載のチッ
    プ状電子部品の製造方法。
  3. 【請求項3】上記外部電極を薄膜形成法により形成する
    ことを特徴とする請求項1または2に記載のチップ状電
    子部品の製造方法。
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