KR20040081063A - Electronic component and method for forming external electrodes thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 칩 콘덴서와 칩 저항기 등의 전자부품에 관한 외부전극 형성 방법과 외부전극이 개량된 전자부품에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming external electrodes relating to electronic components such as chip capacitors and chip resistors, and to electronic components with improved external electrodes.
칩 콘덴서와 칩 저항기 등의 외부전극 형성 방법으로써, 일본 특허 공개 공보2001-35740호에는 베이스 막(니켈막)의 표면에 동막과 니켈막과 땜납막을 배럴 도금에 의해서 순서대로 형성하는 것이 개시되어 있다. 이와 같이 하여 형성된 외부전극은 니켈막의 하측에 형성한 동막에 의한 응력 완화가 가능하기 때문에, 동막 표면의 니켈막 및 땜납막이 박리하는 것 또는 이들 막에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있는 이점이 있다.As a method for forming external electrodes such as chip capacitors and chip resistors, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-35740 discloses that copper films, nickel films and solder films are sequentially formed on the surface of a base film (nickel film) by barrel plating. . Since the external electrode formed as described above can be relieved of stress by the copper film formed below the nickel film, there is an advantage that the nickel film and the solder film on the surface of the copper film can be peeled off or cracks can be prevented from occurring in these films. .
(특허 문헌 1)(Patent Document 1)
특허 공개 공보 2001-35740호Patent Publication No. 2001-35740
상기와 같이 베이스 막의 표면에 동막과 니켈막과 땜납막을 배럴 도금에 의해서 순서대로 형성하기 위해서는 우선 도 1에 도시하는 바와 같이, 베이스 막이 형성된 도금 전 부품(C1)과 Fe 등의 금속으로 이루어지는 구형상의 제 1 미디어(M1)를 제 1 배럴(BR1)에 넣고, 이 제 1 배럴(BR1)을 동 도금욕(BT1)에 투입하여 전해 도금을 실행하고, 그리고 제 1 배럴(BR1)을 동 도금욕(BT1)으로부터 취출하여 동막이 형성된 제 1 도금 후 부품(C1')과 제 1 미디어(M1)를 선별한다. 이 후, 도 2에 도시하는 바와 같이, 제 1 도금 후 부품(C1')과 Fe 등의 금속으로 이루어지는 구형상의 제 2 미디어(M2)를 제 2 배럴(BR2)에 넣고, 이 제 2 배럴(BR2)을 니켈 도금욕(BT2)에 투입하여 전해 도금을 실행하고, 그리고 제 2 배럴(BR2)을 니켈 도금욕(BT2)로부터 취출하고 이것을 땜납 도금욕(BT3)에 투입하여 전해 도금을 실행하고, 그리고 제 2 배럴(BR2)을 땜납 도금욕(BT3)으로부터 취출하여 니켈막 및 땜납막이 추가로 형성된 제 2 도금후 부품(C2)과 제 2 미디어(M2)를 선별할 필요가 있다.In order to form the copper film, the nickel film, and the solder film on the surface of the base film in this order by barrel plating, first, as shown in FIG. 1, a spherical shape made of a metal such as pre-plated part C1 and Fe, on which the base film is formed, is formed. The first media M1 is placed in the first barrel BR1, the first barrel BR1 is put in the copper plating bath BT1 to perform electrolytic plating, and the first barrel BR1 is placed in the copper plating bath. Taking out from BT1, the 1st post-plating component C1 'and the 1st medium M1 in which the copper film was formed are selected. Subsequently, as shown in FIG. 2, the spherical second media M2 made of the metal such as the first post-plated part C1 ′ and Fe is placed in the second barrel BR2, and the second barrel ( BR2) was put into nickel plating bath BT2 to carry out electrolytic plating, and second barrel BR2 was taken out of nickel plating bath BT2, and this was put into solder plating bath BT3 to carry out electroplating. Then, it is necessary to take out the second barrel BR2 from the solder plating bath BT3 to sort out the second post-plating part C2 and the second media M2 on which the nickel film and the solder film are further formed.
즉, 베이스 막의 표면에 동막과 니켈막과 땜납막을 배럴 도금에 의해서 순서대로 형성하는 경우, 땜납 도금 후에 선별된 미디어(도 2의 부호 M2)를 동 도금을 실행할 때의 미디어(도 1의 부호 M1)로 사용하면 상기 미디어에 형성되는 동막이 국부적이고 또한 막두께도 균일하지 않게 되어, 결과적으로 베이스 막의 표면에 동막을 균일한 막두께로 양호하게 형성할 수 없기 때문에, 다시 말하면, 상기 미디어를 동의 전해 도금을 실행할 때의 미디어로써 사용할 수 없기 때문에, 동 도금용 미디어를 니켈·땜납 도금용 미디어와는 별도로 준비해야 한다. 또한, 동 도금용 미디어를 니켈·땜납 도금용 미디어와는 별도로 준비해야하기 때문에, 동 도금에 사용한 미디어를 동도금 후에 선별하는 작업이 필요해져 작업공정의 번잡화를 초래한다.That is, in the case where copper film, nickel film and solder film are formed in order on the surface of the base film by barrel plating, the media (symbol M1 in FIG. 1) when copper plating is performed on the selected media (symbol M2 in FIG. 2) after solder plating. ), The copper film formed on the media becomes local and the film thickness is not uniform. As a result, the copper film cannot be satisfactorily formed on the surface of the base film with a uniform film thickness. Since it cannot be used as a media for carrying out electrolytic plating, the media for copper plating must be prepared separately from the media for nickel and solder plating. In addition, since the copper plating media must be prepared separately from the nickel / solder plating media, a process of sorting the media used for copper plating after copper plating is necessary, resulting in complicated work processes.
본 발명은 상기 사정에 비추어 창작된 것으로, 그 목적으로 하는 것은 작업공정의 간략화에 따른 코스트 삭감을 도모할 수 있는 전자부품의 외부전극 형성 방법을 제공하는 것과 이 외부전극 형성 방법에 의해서 형성된 외부전극을 갖는 전자부품을 제공하는 것에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a method for forming an external electrode for an electronic component capable of reducing cost according to the simplification of a work process, and an external electrode formed by the method for forming an external electrode. It is to provide an electronic component having a.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 전자부품의 외부전극 형성 방법은 베이스 막의 표면에 복수의 도금막을 순서대로 형성하는 전자부품의 외부전극 형성 방법에 있어서, 베이스 막의 표면에 전해 스트라이크 도금에 의해서 제 1 동막을 형성하고, 제 1 동막의 표면에 전해 도금에 의해서 제 2 동막을 형성하고, 제 2 동막의 표면에 전해 도금에 의해서 니켈막을 형성하고, 니켈막의 표면에 전해 도금에 의해서 땜납막을 형성하는 것을 그 주된 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the method for forming an external electrode of an electronic component according to the present invention is a method for forming an external electrode of an electronic component in which a plurality of plating films are sequentially formed on a surface of a base film, the surface of the base film being electrolytically striked by plating. A first copper film is formed, a second copper film is formed on the surface of the first copper film by electrolytic plating, a nickel film is formed on the surface of the second copper film by electrolytic plating, and a solder film is formed on the surface of the nickel film by electrolytic plating. It is the main characteristic to do it.
이 외부전극 형성 방법에 의하면, 베이스 막의 표면에 복수의 도금막(전해 스트라이크 도금에 의한 제 1 동막과 전해 도금에 의한 제 2 동막과 전해 도금에 의한 니켈막과 전해 도금에 의한 땜납막)을 순서대로 형성하여 구성된 외부전극을갖는 전자부품을 얻을 수 있다.According to this external electrode forming method, a plurality of plating films (first copper film by electrolytic strike plating, second copper film by electrolytic plating, nickel film by electrolytic plating and solder film by electrolytic plating) are sequentially ordered on the surface of the base film. It is possible to obtain an electronic component having an external electrode formed and formed as described above.
또한, 땜납의 전해 도금에서 사용한 미디어를 동의 전해 스트라이크 도금에 사용한 경우에도 해당 미디어의 표면에 얇은 동막을 균일하게 형성할 수 있으므로, 이 미디어를 동의 전해 도금을 실행할 때의 미디어로써 그대로 이용할 수 있어, 2종류의 미디어를 준비할 경우와 비교하여 미디어에 필요한 코스트 삭감을 도모할 수 있다. 또한, 하나의 미디어를 각 도금 처리에서 공용할 수 있으므로, 2종류의 미디어를 사용하는 경우와 같이 2회의 선별 작업이 불필요하고, 한번의 선별 작업으로 일련의 도금처리를 실행할 수 있으므로 작업 공정의 간략화, 나아가서는 생산 효율의 향상을 도모할 수 있다.In addition, even when the media used for electrolytic plating of the solder are used for copper electrolytic strike plating, a thin copper film can be formed uniformly on the surface of the media, so that the media can be used as it is when the copper electroplating is performed. The cost reduction required for the media can be reduced as compared with the case of preparing two types of media. In addition, since one medium can be shared by each plating process, two sorting operations are unnecessary as in the case of using two types of media, and a series of plating processes can be executed in one sorting operation, thereby simplifying the work process. In addition, the production efficiency can be improved.
본 발명의 상기 목적과 그 이외의 목적과 구성 특징과 작용 효과는 이하의 설명과 첨부 도면에 의해서 명확해진다.The above and other objects, features, and effects of the present invention will be apparent from the following description and the accompanying drawings.
도 1은 종래의 외부전극 형성 방법을 도시하는 도면,1 is a view showing a conventional external electrode forming method,
도 2는 종래의 외부전극 형성 방법을 도시하는 도면,2 is a view illustrating a conventional method of forming an external electrode;
도 3은 본 발명에 따른 외부전극 형성 방법을 도시하는 도면,3 is a view showing a method of forming an external electrode according to the present invention;
도 4는 도 3에 도시한 도금 전 부품의 단면도,4 is a cross-sectional view of the pre-plating parts shown in FIG.
도 5는 도 3에 도시한 도금 후 부품의 단면도,5 is a cross-sectional view of the component after plating shown in FIG.
도 6은 동 스트라이크 도금욕으로써 피로린인산동욕을 사용한 경우의 검증예(시료 1 및 2)를 도시하는 표,6 is a table showing verification examples (samples 1 and 2) in the case of using a pyroline phosphate copper bath as the copper plating bath;
도 7은 동 스트라이크 도금욕으로써 시안화동욕을 사용한 경우의 검증예(시료 3 내지 5)를 도시하는 표,7 is a table showing a verification example (samples 3 to 5) when a copper cyanide bath is used as the copper strike plating bath;
도 8은 동 스트라이크 도금욕으로써 황산동욕을 사용한 경우의 검증예(시료 6 내지 8)를 도시하는 표,8 is a table showing a verification example (samples 6 to 8) when a copper sulfate bath is used as the copper strike plating bath.
도 9는 시료 1 내지 8에 형성된 제 2 동막의 막두께의 평균치, 표준편차 및 변동계수를 각각 도시하는 표.9 is a table showing average values, standard deviations, and coefficients of variation of the film thicknesses of the second copper films formed on Samples 1 to 8, respectively.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
C11 : 도금 전 부품 C12 : 도금 후 부품C11: Parts before plating C12: Parts after plating
11 : 유전체 칩 12 : 내부전극11: dielectric chip 12: internal electrode
13 : 베이스 막 14 : 제 1 동막13: base film 14: first copper film
15 : 제 2 동막 16 : 니켈막15 second copper film 16 nickel film
17 : 땜납막 M11 : 미디어17: solder film M11: media
BR11 : 배럴 BT11 : 동 스트라이크 도금욕BR11: Barrel BT11: Copper Strike Plating Bath
BT12 : 동 도금욕 BT13 : 니켈 도금욕BT12: Copper Plating Bath BT13: Nickel Plating Bath
BT14 : 땜납 도금욕BT14: Solder Plating Bath
도 3은 본 발명에 따른 외부전극 형성 방법의 일 실시예를 도시하는 것으로, 도면 중 참조부호(C11)는 도금 전 부품, 참조부호(C12)는 도금 후 부품, 참조부호(M11)은 미디어, 참조부호(BR11)는 배럴, 참조부호(BT11)는 동 스트라이크 도금욕, 참조부호(BT12)는 동 도금욕, 참조부호(BT13)는 니켈 도금욕, 참조부호(BT14)는 땜납 도금욕이다.3 illustrates an embodiment of a method of forming an external electrode according to the present invention. In the drawing, reference numeral C11 denotes a pre-plating component, reference numeral C12 denotes a post-plating component, reference numeral M11 denotes a media, Reference numeral BR11 denotes a barrel, reference numeral BT11 denotes a copper strike plating bath, reference numeral BT12 denotes a copper plating bath, reference numeral BT13 denotes a nickel plating bath, and reference numeral BT14 denotes a solder plating bath.
도 3에 도시한 도금 전 부품(C11)은 칩 콘덴서(적층 세라믹 콘덴서)로, 도 4에 도시하는 바와 같이, 유전체 칩(11)과 유전체 칩(11)내에 매설된 다수의 내부전극(12)과 유전체 칩(11)의 길이방향 양 단부에 설치된 한 쌍의 베이스 막(13)을 구비한다.The pre-plating component C11 shown in FIG. 3 is a chip capacitor (multilayer ceramic capacitor). As shown in FIG. 4, the dielectric chip 11 and the plurality of internal electrodes 12 embedded in the dielectric chip 11 are shown. And a pair of base films 13 provided at both longitudinal ends of the dielectric chip 11.
유전체 칩(11)은 티탄산바륨 등의 유전체 재료로 이루어지고, 길이>폭=높이의 치수 관계를 갖는 직육면체 형상을 이루고 있다. 내부전극(12)은 니켈 등의 비금속으로 이루어지고, 위에서 본 형상은 대략 직사각형으로, 유전체 칩(11)의 높이 방향으로 소정 간격을 두고 마주보도록 배치되어 있다. 이 내부전극(12)은 유전체 칩(11)의 길이방향 양 단면에 그 단부 가장자리를 교대로 노출하고, 각 노출 단부는 베이스 막(13)에 접속되어 있다. 베이스 막(13)은 니켈 등의 비금속으로 이루어지고, 유전체 칩(11)의 길이방향 양 단부를 덮도록 형성되어 있다.The dielectric chip 11 is made of a dielectric material such as barium titanate, and has a rectangular parallelepiped shape having a dimensional relationship of length> width = height. The internal electrode 12 is made of a nonmetal such as nickel, and the shape seen from above is substantially rectangular, and is disposed to face at a predetermined interval in the height direction of the dielectric chip 11. The internal electrodes 12 alternately expose their edges on both end surfaces of the dielectric chip 11 in the longitudinal direction, and each exposed end is connected to the base film 13. The base film 13 is made of nonmetal, such as nickel, and is formed so as to cover both longitudinal ends of the dielectric chip 11.
여기서, 상기 도금 전 부품(C11)의 제조 방법에 대해서 설명한다.Here, the manufacturing method of the said components before plating (C11) is demonstrated.
상기 도금 전 부품(C11)을 얻기 위해서는 우선 유전체 분말 및 수지 바인더를 포함하는 세라믹 슬러리를 폴리에틸렌 테레프탈레이트 등의 수지 필름의 표면에 다이 코터(die coater)나 독터 블레이드 등을 사용하여 소정의 두께로 코팅하고, 이것을 건조하여 그린시트를 형성한다.In order to obtain the pre-plating part C11, first, a ceramic slurry including dielectric powder and a resin binder is coated on a surface of a resin film such as polyethylene terephthalate using a die coater, a doctor blade, or the like to a predetermined thickness. Then, this is dried to form a green sheet.
다음에, 니켈 분말 및 수지 바인더를 포함하는 전극 페이스트를 상기 그린시트의 표면에 스크린 인쇄나 그라비어 인쇄(gravure printing) 등의 방법에 의해서 소정 배열, 예를 들면 m×n배열로 순차 인쇄하고, 이것을 건조하여 미소성 내부 전극층을 형성한다.Next, the electrode paste containing the nickel powder and the resin binder is sequentially printed on the surface of the green sheet by a method such as screen printing or gravure printing in a predetermined arrangement, for example, m × n array. Dry to form unbaked internal electrode layer.
다음에, 미소성 내부 전극층이 형성된 그린시트를 미소성 내부 전극층 군을 포함하도록 소정의 크기로 잘라서 수지 필름으로부터 박리하여, 미소성 내부 전극층 군을 갖는 제 1 단위 시트를 얻음과 동시에, 미소성 내부 전극층이 형성되어 있지 않은 그린시트를 동일한 크기로 잘라서 수지 필름으로부터 박리하여, 미소성 내부 전극층 군을 갖지 않는 제 2 단위 시트를 얻는다.Next, the green sheet on which the unbaked inner electrode layer is formed is cut into a predetermined size to include the unbaked inner electrode layer group and peeled from the resin film to obtain a first unit sheet having the unbaked inner electrode layer group, and at the same time, the unbaked inner The green sheet in which the electrode layer is not formed is cut to the same size and peeled from the resin film to obtain a second unit sheet having no unbaked internal electrode layer group.
다음에, 제 2 단위 시트를 소정 매수 적층, 열압착하고, 그 표면에 제 1 단위 시트를 소정 매수 적층, 열압착하고, 그 표면에 제 2 단위시트를 소정 매수 적층, 열압착하여 적층체를 얻는다.Next, the predetermined number of sheets of the second unit sheet is laminated and thermocompressed, the predetermined number of sheets of the first unit sheet is laminated and thermocompressed on the surface thereof, and the number of sheets of the second unit sheet is laminated and thermocompressed on the surface thereof. Get
다음에, 적층체를 부품 사이즈로 분단하여 직육면체 형상을 이루는 미소성 칩을 작성하고, 이것을 소성하여 소성 칩을 얻는다. 이 소성 칩의 길이방향 양 단면에는 내부전극(12)의 단부 가장자리가 교대로 노출하고 있다.Next, an unbaked chip is formed by dividing the laminated body into parts sizes to form a rectangular parallelepiped shape, and firing this to obtain a fired chip. The end edges of the internal electrodes 12 are alternately exposed on both longitudinal sections of the firing chip.
다음에, 상기와 동일한 전극 페이스트를 소성 칩의 길이방향 양 단부에 딥법(dipping method) 등의 방법에 의해서 도포하고, 도포 페이스트를 베이킹하여 외부전극을 형성한다. 물론, 미소성 칩의 길이방향 양 단부에 전극 페이스트를 도포한 후에 미소성 칩과 도포 페이스트를 동시 소성하도록 해도 무방하다.Next, the same electrode paste is applied to both ends in the longitudinal direction of the firing chip by a dipping method or the like, and the coating paste is baked to form external electrodes. Of course, after apply | coating an electrode paste to the both ends of the unbaked chip in the longitudinal direction, you may make it bake the unbaked chip and a coating paste simultaneously.
이하에, 도 3을 참조하여, 상기 도금 전 부품(C11)의 베이스 막(13)의 표면에 복수의 도금막을 순서대로 형성하는 방법에 대해서 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 3, the method of forming a some plating film in order on the surface of the base film 13 of the said preplating component C11 is demonstrated.
우선, 도금 전 부품(C11)과 Fe 등의 금속으로 이루어지는 구형상의 미디어(M11)를 배럴(BR11)에 넣고, 이 배럴(BR11)을 동 스트라이크 도금욕(BT11)에 투입하여 전해 스트라이크 도금을 실행하여, 베이스 막(13)의 표면에 제 1 동막(14)(도 5 참조)을 형성한다. 처리 조건에 따라서도 다르지만, 이 전해 스트라이크 도금으로 형성되는 제 1 동막(14)(도 5 참조)의 막 두께는 부분적으로 형성되는 경우도 포함하여 대략 0.05 내지 0.5㎛이다.First, the spherical media M11 made of metal such as the pre-plating part C11 and metal is placed in the barrel BR11, and the barrel BR11 is put into the copper strike plating bath BT11 to perform electrolytic strike plating. Thus, the first copper film 14 (see FIG. 5) is formed on the surface of the base film 13. Although it depends also on processing conditions, the film thickness of the 1st copper film 14 (refer FIG. 5) formed by this electrolytic strike plating is about 0.05-0.5 micrometer including the case where it is formed partially.
이 전해 스트라이크 도금은 통상보다 금속 이온 농도가 낮은 도금액을 사용하여 단시간에 실행하는 도금처리로, 베이스 막(13)의 표면 및 미디어(M11)의 표면의 산화물 제거(활성화)를 실행함과 동시에, 치환막의 생성이 서서히 일어나는 것을 이용하여 베이스 막(13)의 표면 및 미디어(M11)의 표면에 밀착성이 있는 얇은 동막을 적정하게 형성할 수 있다. 또한, 이 전해 스트라이크 도금의 욕(동 스트라이크 도금욕)으로는 피로인산동욕, 시안화동욕 및 황산동욕 중 어느 하나를 사용할 수 있다.This electrolytic strike plating is a plating process performed in a short time using a plating liquid having a lower metal ion concentration than usual, and at the same time, oxide removal (activation) of the surface of the base film 13 and the surface of the media M11 is performed. By using the generation of the substitution film gradually, a thin copper film having adhesion to the surface of the base film 13 and the surface of the media M11 can be appropriately formed. As the bath (copper strike plating bath) for the electrolytic strike plating, any one of a pyrophosphoric acid copper bath, a copper cyanide bath and a copper sulfate bath can be used.
다음에, 배럴(BR11)을 동 스트라이크 도금욕(BT11)으로부터 취출하고, 이것을 동 도금욕(BT12)에 투입하여 전해 도금을 실행하여, 제 1 동막(14)의 표면에 제 2 동막(15)(도 5 참조)을 형성한다. 처리조건에 따라서도 다르지만, 이 전해 도금으로 형성되는 제 2 동막(15)(도 5 참조)의 막두께는 대략 1.0 내지 8.0㎛이다.Next, the barrel BR11 is taken out from the copper strike plating bath BT11, and this is put into the copper plating bath BT12 to perform electrolytic plating, and the second copper film 15 is placed on the surface of the first copper film 14. (See FIG. 5). Although it depends also on processing conditions, the film thickness of the 2nd copper film 15 (refer FIG. 5) formed by this electroplating is about 1.0-8.0 micrometers.
다음에, 배럴(BR11)을 동 도금욕(BT12)으로부터 취출하고, 이것을 니켈 도금욕(BT13)으로 투입하여 전해 도금을 실행하여, 제 2 동막(15)의 표면에 니켈막(16)(도 5 참조)을 형성한다. 처리조건에 따라서도 다르지만, 이 전해 도금으로 형성되는 니켈막(16)(도 5 참조)의 막두께는 대략 1.0 내지 5.0㎛이다.Next, the barrel BR11 is taken out from the copper plating bath BT12, and this is introduced into the nickel plating bath BT13 to perform electrolytic plating, and the nickel film 16 (FIG. 1) on the surface of the second copper film 15 is shown. 5). The film thickness of the nickel film 16 (refer to FIG. 5) formed by this electroplating is about 1.0-5.0 micrometers although it changes also with processing conditions.
다음에, 배럴(BR11)을 니켈 도금욕(BT13)으로부터 취출하고, 이것을 땜납 도금욕(BT14)에 투입하여 전해 도금을 실행하여, 니켈막(16)의 표면에 바람직하게는 무연성 땜납, 예를 들면 주석 또는 주석-X계 합금(X는 동, 비스무트, 은 등의 납 이외의 금속)으로 이루어지는 땜납막(17)(도 5 참조)을 형성한다. 처리 조건에 따라서도 다르지만, 이 전해 도금으로 형성되는 땜납막(17)의 막두께는 대략 1.0 내지 10.0㎛이다.Next, the barrel BR11 is taken out from the nickel plating bath BT13, and this is put into the solder plating bath BT14 to perform electrolytic plating, preferably lead-free solder on the surface of the nickel film 16, for example. For example, a solder film 17 (see Fig. 5) made of tin or a tin-X-based alloy (X is a metal other than lead such as copper, bismuth, and silver) is formed. Although it depends also on processing conditions, the film thickness of the solder film 17 formed by this electroplating is about 1.0-10.0 micrometers.
다음에, 배럴(BR11)을 땜납 도금욕(BT14)으로부터 취출하고, 도금 후 부품(C12)과 미디어(M11)를 선별한다. 선별된 미디어(M11)는 도금 전 부품(C11)의 베이스 막(13)의 표면에 전해 스트라이크 도금에 의해서 제 1 동막(14)을 형성할 때의 미디어로 재이용된다.Next, the barrel BR11 is taken out from the solder plating bath BT14, and the component C12 and the medium M11 are sorted after plating. The sorted media M11 is reused as a media for forming the first copper film 14 by electrolytic strike plating on the surface of the base film 13 of the component C11 before plating.
여기서, 전술한 외부전극 형성 방법, 특히 베이스 막의 표면에 전해 스트라이크 도금에 의해서 제 1 동막(14)을 형성하고, 이 제 1 동막(14)을 표면에 전해 도금에 의해서 제 2 동막(15)을 형성하는 경우의 구체예에 대해서 설명한다.Here, the first copper film 14 is formed on the surface of the external electrode forming method, in particular, the base film by electrolytic strike plating, and the second copper film 15 is formed on the surface by electrolytic plating. The specific example in the case of forming is demonstrated.
도 6에 도시하는 시료 1 및 2는 동 스트라이크 도금욕으로써 피로인산동욕을 사용한 경우의 검증예를 나타낸다. 피로인산동욕은 피로인산 제 2 동 및 피로인산 칼륨을 용질로 한 도금액을 사용하는 것으로, 시료1 및 2는 각각 도 6에 기재한 처리조건으로 동의 전해 스트라이크 도금을 실시하여 제 1 동막(14)을 형성한 후, 표 우측에 기재한 처리조건으로 동의 전해 도금을 실시하여 제 2 동막(15)을 형성한 것이다. 덧붙여서, 동의 전해 스트라이크 도금에는 땜납 도금으로써 주석 도금을 실시한 후의 미디어를 사용했다.Samples 1 and 2 shown in FIG. 6 show verification examples when a pyrophosphoric acid copper bath is used as the copper strike plating bath. The copper pyrophosphate bath uses a plating solution made of solute with second copper pyrophosphate and potassium pyrophosphate. Samples 1 and 2 are each subjected to copper electrolytic strike plating under the treatment conditions shown in FIG. ) Is formed, and copper electroplating is performed under the treatment conditions described on the right side of the table to form the second copper film 15. In addition, the media after tin-plating was used for solder electrolytic strike plating by solder plating.
도 7에 도시하는 시료 3 내지 5는 동 스트라이크 도금욕으로써 시안화동욕을 사용한 경우의 검증예를 도시한다. 시안화동욕은 시안화 제 1 동 및 시안화나트륨 또는 시안화칼륨을 용질로 하고 필요에 따라서 롯셜 염(Rochelle salt)과 탄산나트륨을 첨가한 도금액을 사용하는 것으로, 시료 3 내지 5는 각각 도 7에 기재된 처리조건으로 동의 전해 스트라이크 도금을 실시하여 제 1 동막(14)을 형성한 후, 시료 1 및 2와 동일한 처리조건으로 동의 전해 도금을 실시하여 제 2 동막(15)을 형성한 것이다. 덧붙여서, 동의 전해 스트라이크 도금에는 땜납 도금으로써 주석 도금을 실시한 후의 미디어를 사용했다.Samples 3 to 5 shown in FIG. 7 show verification examples when a copper cyanide bath is used as the copper strike plating bath. The copper cyanide bath uses a plating solution in which a first copper cyanide and sodium cyanide or potassium cyanide are used as a solute, and a sodium salt and a sodium carbonate are added as necessary. After copper electroplating to form the first copper film 14, copper electroplating is performed under the same processing conditions as that of Samples 1 and 2 to form the second copper film 15. FIG. In addition, the media after tin-plating was used for solder electrolytic strike plating by solder plating.
도 8에 도시하는 시료 6 내지 8은 동 스트라이크 도금욕으로써 황산동욕을 사용한 경우의 검증예를 나타낸다. 황산동욕은 황산제 2 동과 황산을 용질로 하고 필요에 따라서 염소 이온을 첨가한 도금액을 사용하는 것으로, 시료 6 내지 8은 각각 도 8에 기재한 처리조건으로 동의 전해 스트라이크 도금을 실시하여 제 1 동막(14)을 형성한 후, 시료 1 및 2와 동일한 처리조건으로 동의 전해 도금을 실시하여 제 2 동막(15)을 형성한 것이다. 덧붙여서, 동의 전해 스트라이크 도금에는 땜납 도금으로써 주석 도금을 실시한 후의 미디어를 사용했다.Samples 6 to 8 shown in FIG. 8 show verification examples when a copper sulfate bath is used as the copper strike plating bath. The copper sulfate bath uses a plating solution containing copper sulfate and sulfuric acid as a solute and added chlorine ions as necessary. Samples 6 to 8 were each subjected to copper electrolytic strike plating under the treatment conditions shown in FIG. After the copper film 14 is formed, copper electroplating is performed under the same processing conditions as the samples 1 and 2 to form the second copper film 15. In addition, the media after tin-plating was used for solder electrolytic strike plating by solder plating.
도 9에는 시료 1 내지 8에 형성된 제 2 동막의 막두께의 평균치, 표준편차 및 변동계수를 각각 나타낸다. 도 9로부터 알 수 있듯이, 동의 전해 도금을 실행하기 전에 동의 전해 스트라이크 도금을 실행한 경우에는 사용하는 욕의 조성에 관계없이 제 2 동막으로써 1.6㎛ 전후의 적절한 막두께를 얻을 수 있다. 도시를 생략했지만, 동의 전해 도금을 실행하기 전에 동의 전해 스트라이크 도금을 실행하지 않는 경우에 베이스 막에 형성되는 동막의 막두께는 상기의 반 정도이고 불균일한 것으로, 표준편차도 약 배에 가까운 값이었던 것을 부기한다.9 shows the average value, standard deviation and coefficient of variation of the film thickness of the second copper film formed on Samples 1 to 8, respectively. As can be seen from FIG. 9, when copper electrolytic strike plating is performed before copper electrolytic plating is performed, an appropriate film thickness of about 1.6 μm can be obtained as the second copper film regardless of the composition of the bath to be used. Although not shown, in the case where copper electrolytic strike plating is not performed before copper electrolytic plating is performed, the film thickness of the copper film formed on the base film is about half of the above and nonuniform, and the standard deviation is about twice the value. Bookkeeping
또한, 피로인산 동욕을 사용한 시료 1에서는 동의 전해 스트라이크 도금시에 있어서의 미디어로부터의 주석의 용출량은 미디어 1㎏에 대하여 34㎎이고, P비가높은 피로인산 동욕을 사용한 시료 2에서는 동의 전해 스트라이크 도금시에 있어서의 미디어로부터의 주석의 용출량은 미디어 1㎏에 대하여 451㎎으로 시료 1보다 치환반응이 증가하고 있는 것이 판명되었지만, 이 후의 동의 전해 도금에서는 모두 1.60㎛ 또는 1.64㎛라는 적절한 막두께를 얻을 수 있었다.In Sample 1 using copper pyrophosphate bath, the amount of tin elution from the media during copper electrolytic strike plating was 34 mg per 1 kg of media, and in Sample 2 using copper pyrophosphate copper bath having a high P ratio, copper electrolytic strike plating was performed. Although the amount of tin elution from the media in the sample was 451 mg per 1 kg of media, it was found that the substitution reaction was increased than that of Sample 1. However, in the subsequent copper electroplating, an appropriate film thickness of 1.60 µm or 1.64 µm can be obtained. there was.
동 스트라이크 도금욕(BT11)으로는 상기한 피로인산 동욕과 시안화동욕과 황산동욕을 적절하게 사용할 수 있지만, 실제로는 도금 전 부품(C11)으로의 손상이 적고 또한 환경으로의 부하가 적은 피로인산 동욕을 사용하는 것이 바람직하다.Although the above-mentioned pyrophosphate copper bath, copper cyanide bath, and copper sulfate bath can be suitably used as the copper strike plating bath BT11, in practice, the pyrophosphate having less damage to the component C11 before plating and less load on the environment can be used. It is preferable to use a copper bath.
이 피로인산 동욕을 사용하는 경우에는 도 6에 있어서의 P비를 5.5 내지 14, 바람직하게는 6 내지 10의 범위 내로 설정한다. 이 P비는 피로인산 동욕에 있어서의 {피로인산기(P2O7 2-)의 농도(g/L)}/{동 이온(Cu2+)의 농도(g/L)}를 나타내는 것으로, P비가 5.5 미만인 경우에는 피로인산 라디컬 부족에 의한 불용성 착염의 생성을 초래하고, P비가 14를 초과하는 경우에는 치환막의 생성 속도가 높아져 미디어(M11)의 표면 및 도금 전 부품(C11)의 베이스 막(13)의 표면에 형성되는 제 1 동막(14)의 밀착성이 저하된다. 또한, P비가 6 내지 10인 범위 내에 있을 때에는 밀착성이 높은 제 1 동막(14)을 얻을 수 있고, 또한 불용성 착염의 생성 및 주석의 용출이 억제됨으로써 욕 수명을 길게 유지할 수 있다.When using this pyrophosphate copper bath, P ratio in FIG. 6 is set to 5.5-14, Preferably it is within the range of 6-10. This P ratio represents {concentration (g / L) of pyrophosphate group (P 2 O 7 2- )} / {concentration (g / L) of copper ion (Cu 2+ )} in a pyrophosphate copper bath. If the P ratio is less than 5.5, the formation of insoluble complex salts due to the lack of pyrophosphate radicals, and if the P ratio is greater than 14, the formation rate of the replacement film is increased, resulting in the surface of the media M11 and the base of the pre-plating component C11. The adhesiveness of the 1st copper film 14 formed in the surface of the film 13 falls. In addition, when the P ratio is in the range of 6 to 10, the first copper film 14 having high adhesion can be obtained, and the bath life can be kept long by suppressing the formation of insoluble complex salts and elution of tin.
또한, 시료 1 및 2에서는 동염으로써 피로인산 제 2 동을 사용했지만, 동 이온(Cu2+)의 생성이 가능하다면 이것 대신에 황산 제 2 동이나 초산 제 2 동이나 질산 제 2 동이나 염화동 등의 다른 동염도 사용할 수 있다.In the samples 1 and 2, the copper pyrophosphate was used as the copper salt. However, if copper ions (Cu 2+ ) can be produced, instead of this, copper sulfate, copper acetate, copper nitrate, copper chloride, etc. Other copper salts may also be used.
이와 같이, 전술한 외부전극 방법에 의하면, 베이스 막(13)의 표면에 네 개의 도금막, 즉 전해 스트라이크 도금에 의한 제 1 동막(14)과 전해 도금에 의한 제 2 동막(15)과 전해 도금에 의한 니켈막(16)과 전해 도금에 의한 땜납막(17)을 순서대로 형성하여 구성된 외부전극을 갖는 칩 콘덴서를 얻을 수 있다. 이 외부전극 형성 방법은 상기한 칩 콘덴서 이외의 전자부품, 예를 들면 칩 저항기나 칩 인덕터나 칩 콘덴서 어레이나 칩 저항 어레이나 칩 인덕터 어레이 등에 외부전극을 형성하는 경우에도 적용할 수 있는 것은 물론이다.As described above, according to the external electrode method described above, four plating films are formed on the surface of the base film 13, that is, the first copper film 14 by electrolytic strike plating and the second copper film 15 by electrolytic plating and electroplating. It is possible to obtain a chip capacitor having an external electrode formed by sequentially forming a nickel film 16 and a solder film 17 by electroplating. This external electrode formation method can of course be applied to the case of forming external electrodes in electronic components other than the above-described chip capacitors, for example, chip resistors, chip inductors, chip capacitor arrays, chip resistor arrays or chip inductor arrays. .
또한, 땜납의 전해 도금에서 사용한 미디어(M11)를 동의 전해 스트라이크 도금에 사용한 경우에도 해당 미디어(M11)의 표면에 얇은 동막을 균일하게 형성할 수 있으므로, 이 미디어(M11)를 동의 전해 도금을 실행할 때의 미디어로써 그대로 이용할 수 있고, 2종류의 미디어를 준비할 경우와 비교하여 미디어에 필요한 코스트 삭감을 도모할 수 있다. 게다가, 하나의 미디어(M11)를 각 도금처리에서 공용할 수 있으므로, 2종류의 미디어를 사용하는 경우와 같이 2회의 선별작업이 불필요하다. 1회의 선별작업으로 일련의 도금처리를 실행할 수 있으므로 작업공정의 간략화, 나아가서는 생산효율의 향상을 도모할 수 있다.In addition, even when the media M11 used in the electrolytic plating of the solder is used for copper electrolytic strike plating, a thin copper film can be formed uniformly on the surface of the media M11, so that copper electroplating is performed on the media M11. It can be used as it is, and the cost required for the media can be reduced as compared with the case of preparing two types of media. In addition, since one medium M11 can be shared by each plating process, two sorting operations are unnecessary as in the case of using two types of media. A series of plating treatments can be carried out in one sorting operation, thereby simplifying the work process and further improving production efficiency.
이상 상세히 서술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 작업공정의 간략화에 따른 코스트 삭감을 도모할 수 있는 전자부품의 외부전극 형성 방법과 이 외부전극 형성 방법에 의해서 형성된 외부전극을 갖는 전자부품을 제공할 수 있다.As described in detail above, according to the present invention, there is provided a method for forming an external electrode of an electronic component capable of reducing cost according to a simplified work process, and an electronic component having an external electrode formed by the external electrode forming method. Can be.
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