JP3678196B2

JP3678196B2 - チップ型電子部品の製造方法、及びチップ型電子部品

Info

Publication number: JP3678196B2
Application number: JP2001385167A
Authority: JP
Inventors: 多通夫国司; 外志沼田; 順一斎藤; 行雄坂部
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2001-12-18
Filing date: 2001-12-18
Publication date: 2005-08-03
Anticipated expiration: 2021-12-18
Also published as: CN1428457A; US20030134050A1; CN1210439C; TWI231315B; KR20030051348A; JP2003183844A; TW200302877A; KR100497076B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層コンデンサやノイズフィルタ等のチップ型電子部品の製造方法、及び該製造方法を使用して製造されたチップ型電子部品に関する。
【０００２】
セラミック素体の表面に電極が形成されたチップ型電子部品では、従来より、電極の耐熱性やはんだ濡れ性を向上させるためにニッケルめっきやスズめっきを施し、電極表面にめっき皮膜を形成することが行われている。
【０００３】
ところで、めっき方法を被覆方法から分類した場合、周知のように、金属イオンを含有しためっき液に電気を流して電気分解を行ない金属を被めっき物上に析出させる電解めっきと、無電解めっきとに大別される。また、無電解めっきには、めっき液に還元剤を添加し該還元剤の酸化反応によって生ずる電子を金属の析出反応を利用する自己触媒型と、溶液中の金属イオンと素地金属間の置換反応を利用する置換型とがある。
【０００４】
そして、自己触媒型の無電解めっきでは、還元剤の酸化反応に対し電極表面を触媒活性な表面にする必要があり、このため従来より、Ｐｄ（パラジウム）を含有した触媒液に被めっき物を浸漬して電極に表面処理を施し、電極表面を触媒活性化することが行われている。
【０００５】
しかしながら、上述したようにＰｄを含有した触媒液に被めっき部材を浸漬した場合、電極以外の部分にもＰｄが付着して触媒活性化され、このため該Ｐｄを核としたＮｉめっきが進行し、その結果、電極以外の部分にもＮｉが析出する虞がある。しかも、Ｐｄ触媒を付与するための前処理として脱脂工程やエッチング工程が必要になる等製造工程が煩雑であり、このため従来より、この種のめっき処理は主として電解めっきにより行われていた。
【０００６】
その一方で、近年になって、還元剤としてホウ素系化合物を使用した場合は、Ｐｄによる触媒処理を行わなくとも電極上に直接無電解めっきを施すことができることが判明し、斯かる知見に基づき無電解めっきによりＣｕ電極の表面にＮｉ−Ｂ層、Ｎｉ−Ｐ層、及びＡｕ層を順次積層した技術が提案されている（特開平１０−１３５６０７号公報）。
【０００７】
この従来技術では、被めっき物にＰｄ触媒を付与することなく無電解めっきを施すことができ、これによりＮｉ−Ｂ層、Ｎｉ−Ｐ層、及びＡｕ層を順次積層しているので、電極以外の部分にめっき皮膜が形成されることなく、電極表面上にのみＮｉ系皮膜及びＡｕ皮膜を形成することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記めっき方法の内、電解めっき法には以下のような問題点があった。すなわち、
（１）チップ型電子部品のような小形物品では、従来より所謂バレルめっきでめっき処理することが広く実用化されているが、今日では電子部品の小形化が要請されている。
【０００９】
しかしながら、斯かる電子部品の小形化に伴なってバレル内壁等に形成された多数の孔に該電子部品の挟まる虞があり、このため前記孔の開孔径を小さくする必要が生じる一方で、該開孔径を小さくするとめっき液の流れが悪くなる。
【００１０】
すなわち、バレルめっきの場合、電極への通電性を確保する観点から、多数の導電性媒体（メディア）をバレル装置内に投入してめっき処理が行なわれる。したがって、電子部品の小形化が進行するに伴ない、表面上に浮き上がらせるために導電性媒体も直径０．８ｍｍ以下の小径のものを使用せざるを得なくなり、このため１ｍｍ程度の比較的大きな直径の導電性媒体が混入した安価な導電性媒体（所謂「スチールショット」）を使用することができなくなる。つまり、経済的観点からは、形状が不揃いで安価なスチールショットをバレル装置内に投入してめっき処理を行うのが望ましいが、電子部品の小形化に伴ない、バレルの開孔径も小さくせざるを得なくなり、その結果導電性媒体は斯かる開孔径の小さな孔に挟まることがあるため、高価な小径の導電性媒体や形状の揃ったスチールボールを使用せざるを得なくなり、生産コストの急騰化を招来する。
【００１１】
（２）また、多数の端子を具備した多端子電子部品では、各端子への給電状態を均一にすることが困難であり、このため各端子間でめっき皮膜の膜厚均一性を欠き、めっき皮膜の膜厚にバラツキが生じる。この場合、必要最小限の膜厚を確保しなければならないため、最小膜厚を基準にめっき皮膜が形成可能となるようなめっき条件の設定を行う必要があり、このため全体的には膜厚が厚くなり、例えばＮｉめっきの場合は、皮膜応力によってめっき皮膜が電極から剥離する虞がある。
【００１２】
（３）さらに、バリスタ等のセラミックス材料を素体とする低抵抗の電子部品の場合は、電解めっきにより電子がセラミック素体表面にまで流れるため、セラミック素体の表面にもめっき金属が異常析出する。特に、バレルめっきでは電流分布が複雑であるため、斯かるめっき金属のセラミック素体への異常析出を回避するのは困難である。
【００１３】
等の問題点があった。
【００１４】
一方、特開平１０−１３５６０７号公報に示された無電解めっきでは、電極表面上にＰｄ触媒を付与することなく、めっき処理を施すことができるので、電極上にのみ所望のめっき皮膜を形成することが可能であるが、一般に、還元剤として高価なジメチルアミンボラン（（ＣＨ_３）_２ＮＨＢＨ_３；以下「ＤＭＡＢ」という）を使用しているため、斯かる技術を様々な用途に使用される種々の電子部品の製造方法に適用した場合、生産コストの高騰化を招来するという問題点があった。
【００１５】
しかも、スズめっきを施す場合、スズには自己触媒的機能が低いため、通常の無電解めっきではスズの析出を自発的且つ持続的に行うことができず、したがって現状の無電解めっきでは任意の膜厚を有するスズ皮膜を得るのが困難であるという問題点があった。
【００１６】
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであって、安価にして所望箇所にのみ所望のめっき皮膜を容易に形成することのできるチップ型電子部品の製造方法、及び該製造方法を使用して製造される低コストで信頼性に優れたチップ型電子部品を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
従来のように、チップ型電子部品のような小形部品を電解めっき法でバレルめっきする場合は、上述したようにバレル内に小径の導電性媒体を投入してめっき処理を行なわなければならず、しかも導電性媒体の表面にもめっき金属が析出するため、その分だけ金属が余計に必要となって生産コストの高騰化を招来し、さらに多端子電子部品の場合は膜厚分布が大きくなる等の問題点がある。そして、斯かる問題点を解消するのは電解めっきでは技術的に困難と考えられる。
【００１８】
そこで、本発明者らは無電解めっきに着目し、所望箇所にのみめっき皮膜を形成する方法を得るべく鋭意研究したところ、析出金属の析出電位よりも電気化学的に卑な浸漬電位を有する導電性媒体をめっき浴中で被めっき物と混合させ、該導電性媒体を被めっき物の電極と接触させることにより、電極の可逆電位が析出電位の影響を受けて電気化学的に卑な方向にシフトし、その結果めっき浴中に還元剤を添加しなくともめっき液中の金属イオンと導電性媒体との化学反応により電極上に金属を析出させることが可能であるという知見を得た。
【００２０】
また、前記導電性媒体と前記被めっき物とを混合させる方法としては、バレル容器を回転、揺動、傾斜、振動等により撹拌して前記導電性媒体と前記被めっき物とを混合させることが、小形の被めっき物をめっき処理する上で好ましい。
【００２１】
ところで、従来より行われている電解めっきでは、バレル容器の開孔径を或る程度大きくしないと電流が流れにくくなって電流分布に乱れが生じることから、径の小さな導電性媒体や、形状が不揃いなスチールショットを使用するのは好ましくないとされている。しかしながら、無電解めっきでは、バレル容器の開孔径を小さくしても反応上問題は少なく、開孔径を極力小さくすることが可能であり、したがって導電性媒体の形状の自由度も大きく、様々な形状の導電性媒体を使用することができる。そしてこの場合、平均径が１．０ｍｍ以上の大きな導電性媒体を使用することにより、導電性媒体がバレルの孔に挟まるのを回避することが可能となり、また小形の電子部品を製造する場合であっても、高価な小径の導電性媒体や形状が揃ったスチールボールを使用する必要がなくなる。
【００２２】
本発明はこのような知見に基づきなされたものであって、本発明に係るチップ型電子部品（以下、単に「電子部品」と記す。）の製造方法は、表面に電極が形成された被めっき物にめっき処理を施し、電子部品を製造するチップ型電子部品の製造方法において、析出金属の析出電位に対し電気化学的に卑な浸漬電位を有する平均径が１．０ｍｍ以上の導電性媒体と前記被めっき物とをめっき浴で満たされたバレル容器内に投入し、該バレル容器を回転、揺動、傾斜、又は振動させて前記被めっき物と前記導電性媒体とを接触させ、無電解めっきを施して前記電極上に前記めっき皮膜を形成することを特徴としている。
【００２３】
尚、前記導電性媒体の平均径について単に球形の平均径を述べたが、球形以外のときの様々な立体形においては、平均径は立体の最大長の平均として取り扱われる。
【００２４】
さらに、本発明の電子部品の製造方法は、前記電極をＣｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ又はＡｇ合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、Ｎｉ化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極上にＮｉを主成分とする第１のめっき皮膜（Ｎｉ皮膜又はＮｉ合金皮膜）を形成することを特徴としている。
【００２５】
すなわち、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、又はこれらの合金の浸漬電位は、電極を構成するＣｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ、及びＡｇ合金よりも電気化学的に卑であるため、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、又はこれらの合金からなる金属片を被めっき物と混合させると、該金属片は溶解すると共に又はこれらの合金電極材料（Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ、及びＡｇ合金）に影響を与え、その結果Ｃｕ、Ａｇ、及びＡｇ合金の可逆電位は卑方向にシフトし、電気化学的に貴なＮｉ又はＮｉ合金が電極上に析出して第１のめっき皮膜が形成される。
【００２６】
尚、導電性媒体の浸漬電位は、めっき液の水素イオン指数ｐＨや錯化剤の有無で大きく変化するため、アルカリ性めっき浴では、使用可能な導電性媒体の種類が増加する。
【００２７】
さらに、本発明の電子部品の製造方法は、前記導電性媒体としてＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、少なくともＳｎ化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記第１のめっき皮膜上に第２のめっき皮膜（スズ又はスズ合金）を形成することを特徴としている。
【００２８】
すなわち、上記製造方法によれば、第１の皮膜を構成するＮｉ又はＮｉ合金が、電気化学的に卑な浸漬電位を有するＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、又はこれらの合金の影響を受け、その結果第１の皮膜（Ｎｉ皮膜）の可逆電位が卑にシフトし、第１のめっき皮膜上に金属が析出し、第２のめっき皮膜（Ｓｎ又はＳｎ合金）が形成される。
【００２９】
また、本発明は、前記電極をＮｉ、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ、又はＡｇ合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、少なくともＳｎ化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極の表面にめっき皮膜（Ｓｎ皮膜又はＳｎ合金皮膜）を形成することを特徴としている。
【００３０】
すなわち、電極を構成するＮｉ、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ又はＡｇ合金が、電気化学的に卑な浸漬電位を有するＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、又はこれらの合金の影響を受け、電極の可逆電位が卑にシフトし、金属析出が電極上で開始し、これによりめっき皮膜（Ｓｎ又はＳｎ合金）が形成される。したがって、従来は自己触媒機能がないとされ、無電解めっきに不向きとされたＳｎやＳｎ−Ｐｂ合金、Ｓｎ−Ａｇ合金、Ｓｎ−Ｂｉ合金等のＳｎ合金めっきについても、本発明の無電解めっきを利用して容易に行うことができる。
【００３１】
また、本発明は、上述したように析出金属の析出電位に対し電気化学的に卑な浸漬電位を有する導電性媒体をめっき浴中で前記被めっき物と混合し、これにより電極材料の電位を卑にシフトさせて電極上に金属を析出させており、したがって、本発明は、析出金属、導電性媒体、電極材料の間で種々の組み合わせが可能である。
【００３２】
すなわち、本発明の電子部品の製造方法は、前記電極をＮｉ、Ｎｉ合金、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ、又はＡｇ合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、Ｃｏ化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極上にＣｏ又はＣｏ合金からなるめっき皮膜を形成することを特徴としている。
【００３３】
また、本発明は、前記電極をＮｉ、Ｎｉ合金、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ又はＡｇ合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｎｉ合金、Ｓｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｐｂ、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、Ｐｄ化合物又はＡｕ化合物の中から選択された１種の金属化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極上にＰｄ又はＡｕ、或いはこれらの合金金属からなるめっき皮膜を形成することを特徴としている。
【００３４】
さらに、本発明は、前記電極をＮｉ、Ｎｉ合金、Ａｇ又はＡｇ合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｎｉ合金、Ｓｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｐｂ、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、Ｃｕ化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極上に前記Ｃｕからなるめっき皮膜を形成することを特徴とし、前記電極をＮｉ又はＣｕで形成すると共に、前記導電性媒体としてＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｎｉ合金、Ｓｎ、、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｐｂ、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、Ａｇ化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極上に前記Ａｇからなるめっき皮膜を形成することを特徴としている。
【００３５】
また、本発明に係る電子部品は、上記製造方法で製造されていることを特徴としている。
【００３６】
すなわち、本電子部品は、無電解めっきにより電極上にのみ所望金属でめっき皮膜された電子部品を安価且つ容易に得ることができる。
【００３７】
特に、Ｓｎが持続的に析出してＳｎめっき皮膜やＳｎ合金めっき皮膜を形成することができるので、所望のＮｉ−Ｓｎめっき皮膜で形成された信頼性に優れた電子部品を容易且つ安価に得ることができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳説する。
【００３９】
図１は本発明の製造方法により製造された電子部品の一実施の形態を模式的に示した断面図である。
【００４０】
同図において、セラミック素体１は、チタン酸バリウムやチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等のセラミック材料により角板形状に形成されており、該セラミック素体１の両端部にはＣｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ等からなる電極部２が形成されている。そして、前記電極部２の表面にはＮｉ皮膜３が被着され、該Ｎｉ皮膜３の表面にはＳｎ皮膜４が被着されている。
【００４１】
次に、該電子部品の製造方法について説明する。
【００４２】
まず、所定の成形・焼成処理を経て形成されたセラミック焼結体を角板形状に切り出してセラミック素体１を作製し、次いで、周知の方法により、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄ等の電極材料をセラミック素体１の両端部に印刷して焼き付け、該セラミック素体１の両端部に電極部２を形成する。
【００４３】
そして、本実施の形態では、導電性媒体を介して電極電位を卑にシフトさせると共に、めっき浴中の金属イオンとの酸化還元反応により電極表面に金属を析出させ、電極部２の表面にＮｉ皮膜３及びＳｎ皮膜４を形成している。
【００４４】
以下、Ｎｉ皮膜３及びＳｎ皮膜４の形成方法について詳述する。
【００４５】
（１）Ｎｉ皮膜３
本実施の形態では、析出金属であるＮｉの析出電位よりも電気化学的に卑な浸漬電位を有する平均径が１ｍｍのＺｎ片を、Ｎｉ化合物の含有しためっき浴で満たされたバレル容器内に浸漬し、該バレル容器を回転、揺動、傾斜又は振動させて被めっき物とＺｎ片とを接触させ、これにより電極であるＣｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄの電位を卑にシフトさせて電極上にＮｉを析出させ電極表面にＮｉ皮膜３を形成している。
【００４６】
すなわち、析出金属（Ｎｉ）を含有しためっき浴中に該析出金属よりも電気化学的に卑な浸漬電位を有するＺｎ片を浸漬すると、Ｚｎ片はめっき浴中に溶解し、化学式（１）に示すように電子を放出する。
【００４７】
Ｚｎ→Ｚｎ^２＋＋２ｅ⁻…（１）
一方、Ｚｎ片と被めっき物とを混合・撹拌することにより、Ｚｎは電極と接触して電極電位が卑にシフトすると共に、化学式（２）に示すように、Ｚｎに比べ電気化学的に貴なＮｉイオンが還元されて電極上に析出し、これによりＮｉ皮膜３が形成される。
【００４８】
Ｎｉ^２＋＋２ｅ⁻→Ｎｉ…（２）
（２）Ｓｎ皮膜４
Ｓｎ皮膜４の形成も、上記Ｎｉ皮膜３と同様の原理で形成される。
【００４９】
すなわち、析出金属であるＳｎの析出電位よりも電気化学的に卑な浸漬電位を有する平均径が１ｍｍのＺｎ片を、Ｓｎ化合物の含有しためっき浴で満たされたバレル容器に浸漬させると、上述と同様にしてＺｎ片はめっき浴中に溶解し、電子を放出する（上記化学式（１）参照）。
【００５０】
そして、バレル容器を回転、揺動、傾斜又は振動させてＺｎ片と被めっき物とを混合・撹拌することにより、Ｚｎは電極と接触して電極電位が卑にシフトすると共に、化学式（３）に示すように、Ｚｎに比べ電気化学的に貴となったＳｎが還元されてＮｉ皮膜３上に析出し、これによりＳｎ皮膜４が形成される。
【００５１】
Ｓｎ^２＋＋２ｅ⁻→Ｓｎ…（３）
このように本実施の形態では電極表面に接触するＺｎと析出金属であるＮｉ、又はＳｎとの間で化学反応を起こさせ、これにより卑にシフトした電極上にＮｉ皮膜３及びＳｎ皮膜４を形成することができる。
【００５２】
したがって、小形の電子部品を製造する場合であっても、電解バレルめっき法のように０．８ｍｍ以下の小径の導電性媒体や形状の揃ったスチールボールを使用する必要もなく、低コストで所望の小形電子部品を製造することができる。
【００５３】
また、多端子型電子部品では、電解めっきでＮｉ皮膜及びＳｎ皮膜を形成する場合は、各端子の給電状態を均一に制御することが困難であり、膜厚の均一性を得るのが困難であるのに対し、本実施の形態ではめっき浴と接触する電極全体で略均一に進行させることができ、各端子間で均一性の良好な膜厚を有する電子部品を得ることが可能となる。
【００５４】
また、従来のようにＰｄ触媒による表面処理を行っていないので、電極以外の非金属部分にめっき析出が生じることもなく、所望部分にのみめっき皮膜を形成することが可能となる。
【００５５】
また、従来の置換型無電解めっきでは、電極材料と析出金属との間で置換反応により金属を析出させているため、析出金属が電極を被覆した時点で反応が停止し、このため比較的薄い皮膜しか形成することができないのに対し、本実施の形態では導電性媒体と析出金属との間の化学反応（酸化還元反応）を利用しているので、めっき浴に浸漬される導電性媒体の投入量を調整することにより、容易に膜厚制御を行うことができる。
【００５６】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態では、導電性媒体としてＺｎ片を使用しているが、析出金属であるＮｉやＳｎの析出電位よりも浸漬電位が卑であればよく、例えばＮｉ皮膜を形成する場合であればＡｌ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、又はこれらの合金を使用しても上述と同様の作用・効果を奏することができ、Ｓｎ皮膜を形成する場合であればＡｌ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、又はこれらの合金を使用しても上述と同様の作用・効果を奏することができる。また、上記実施の形態では、Ｎｉ皮膜上にＳｎ皮膜を形成しているが、同様の方法によりＮｉ皮膜上にＳｎ−Ｐｂ、Ｓｎ−Ａｇ、Ｓｎ−Ｂｉ等のＳｎ合金皮膜を形成することもでき、ＮｉやＣｕ、Ａｇ、或いはＡｇ−Ｐｄを下地電極とし、上述した無電解めっきを施すことにより、該電極上にＳｎ皮膜やＳｎ合金皮膜を形成することができる。
【００５７】
さらに、本発明は、上述の如く電極部２に接触する導電性媒体と析出金属との間の化学反応により卑にシフトした電極部２の表面に金属を析出させており、したがって析出金属に対し導電性媒体と電極材料とを適宜選択することにより、種々の組み合わせが可能である。
【００５８】
以下、析出金属としてＣｏ又はＣｏ合金、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ又はＰｄ合金、Ａｕを使用した場合について説明する。
【００５９】
（１）Ｃｏ又はＣｏ合金
析出金属であるＣｏ又はＣｏ合金の析出電位よりも浸漬電位が電気化学的に卑な導電性媒体として、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、又はＩｎの金属片（１種でも２種以上でも可）を使用し、Ｃｏ化合物を含有しためっき浴中で斯かる金属片を浸漬することにより、該金属片は溶解して電子を放出し、Ｃｏイオンが還元され、その結果金属片と接触しているＮｉ、Ｎｉ合金、Ｃｕ、Ａｇ、又はＡｇ−Ｐｄの電極上にＣｏ又はＣｏ合金が析出してＣｏ皮膜又はＣｏ合金皮膜を形成することができる。
【００６０】
（２）Ｃｕ
析出金属であるＣｕの析出電位よりも浸漬電位が電気化学的に卑な導電性媒体として、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｎｉ合金、Ｓｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、又はＰｂの金属片（１種でも２種以上でも可）を使用し、Ｃｕ化合物を含有しためっき浴中で斯かる金属片を浸漬することにより、該金属片が溶解して電子を放出し、Ｃｕイオンが還元され、その結果金属片と接触しているＮｉ、Ｎｉ合金、Ａｇ又はＡｇ−Ｐｄの電極上にＣｕが析出し、Ｃｕ皮膜を形成することができる。
【００６１】
（３）Ａｇ
析出金属であるＡｇの析出電位よりも浸漬電位が電気化学的に卑な導電性媒体として、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｎｉ合金、Ｓｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、又はＰｂの金属片（１種でも２種以上でも可）を使用し、Ａｇ化合物を含有しためっき浴中で斯かる金属片を浸漬することにより、該金属片は溶解して電子を放出し、Ａｇイオンが還元され、園結果金属片と接触しているＮｉ、Ｎｉ合金又はＣｕの電極上にＡｇが析出し、Ａｇ皮膜を形成することができる。
【００６２】
（４）Ｐｄ又はＰｄ合金
析出金属であるＰｄ又はＰｄ合金の析出電位よりも浸漬電位が電気化学的に卑な導電性媒体として、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｎｉ合金、Ｓｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、又はＰｂの金属片（１種でも２種以上でも可）を使用し、Ｐｄ化合物を含有しためっき浴中で斯かる金属片を浸漬することにより、該金属片は溶解して電子を放出し、Ｐｄイオンが還元され、その結果金属片と接触しているＮｉ、Ｎｉ合金、Ｃｕ、Ａｇ又はＡｇ−Ｐｄの電極上にＰｄ又はＰｄ合金が析出し、めっき皮膜を形成することができる。
【００６３】
（５）Ａｕ
析出金属であるＡｕの析出電位よりも浸漬電位が電気化学的に卑な導電性媒体として、Ａｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｎｉ合金、Ｓｎ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｃｏ、Ｍｏ、又はＰｂの金属片（１種でも２種以上でも可）を使用し、Ａｕ化合物を含有しためっき浴中で斯かる金属片を浸漬することにより、該金属片は溶解して電子を放出し、Ａｕイオンが還元され、その結果金属片と接触しているＮｉ、Ｎｉ合金、Ｃｕ、Ａｇ又はＡｇ−Ｐｄの電極上にＡｕが析出し、めっき皮膜を形成することができる。
【００６４】
そして、上記（１）〜（５）の結果を纏めると表１のようになる。
【００６５】
【表１】

この表１からも明らかなように、析出金属、導電性媒体、及び電極材料を種々組み合わせて所望のめっき処理を実行することができ、これによりチップ型のみならずプリント基板等、様々な用途に使用される種々の電子部品のめっき処理に対し広汎な適用が可能となる。
【００６６】
以上詳述したように本発明によれば、自己触媒機能の有無に拘わらず、導電性媒体と析出金属間での酸化還元反応により、所望膜厚のめっき皮膜が電極表面に形成された電子部品を製造することができる。
【００６７】
【実施例】
次に、本発明の実施例を具体的に説明する。
【００６８】
〔第１の実施例〕
（実施例１）
本発明者らは、縦３．２ｍｍ、横１．６ｍｍ、厚さ１．０ｍｍのセラミック素体の両端部にＣｕ電極を形成して被めっき物を３０，０００個作製した。
【００６９】
次いで、下記のめっき組成を有するめっき浴（第１のめっき浴）を満たした内容積が０．００１ｍ^３のバレル容器（以下、単に「容器」と記す）に上記被めっき物を浸漬すると共に、平均径１ｍｍφのＺｎ片を１０，０００個投入して３０分間撹拌し、Ｃｕ電極の表面にＮｉ皮膜が形成されるように無電解めっきを施した。
【００７０】
〔第１のめっき浴組成〕
金属塩：塩化ニッケル３０．０ｋｇ／ｍ^３
錯化剤：クエン酸ナトリウム１０．０ｋｇ／ｍ^３
グリコール酸ナトリウム１０．０ｋｇ／ｍ^３
ｐＨ：４．２
浴温：８５℃
次に、上記無電解めっきを施した被めっき物を下記のめっき組成を有するめっき浴（第２のめっき浴）を満たした容器に浸漬し、上述と同様、平均径１ｍｍのＺｎ片を８０個投入して３０分間撹拌し、Ｎｉ皮膜上にＳｎ皮膜が形成されるように無電解めっきを施し、実施例１の試験片を作製した。
【００７１】
〔第２のめっき浴組成〕
金属塩：硫酸第１スズ５．５ｋｇ／ｍ^３
錯化剤：グルコン酸ナトリウム１４０．０ｋｇ／ｍ^３
添加剤：ポリエチレングリコール（分子量７５００）１．０ｋｇ／ｍ^３
ｐ−アニスアルデヒド０．１ｋｇ／ｍ^３
ホルムアルデヒド３７％溶液０．６ｋｇ／ｍ^３
ｐＨ：６．０
浴温：３５℃
（実施例２）
実施例１と同様のセラミック素体の両端部にＡｇ−Ｐｄ電極を形成し、実施例１と同様の手順でＡｇ−Ｐｄ電極の表面にＮｉ皮膜及びＳｎ皮膜が形成されるように無電解めっきを施し、実施例２の試験片を作製した。
【００７２】
（実施例３）
実施例１と同様のセラミック素体の両端部にＡｇ電極を形成し、実施例１と同様の手順でＡｇ電極の表面にＮｉ皮膜及びＳｎ皮膜が形成されるよに無電解めっきを施し、実施例３の試験片を作製した。
【００７３】
（実施例４）
本発明者らは、縦０．６ｍｍ、横０．３ｍｍ、厚さ０．３ｍｍのセラミック素体を使用し、実施例１と同様の手順でＣｕ電極上にＮｉ皮膜及びＳｎ皮膜が形成されるように無電解めっきを施し、実施例３の試験片を作製した。
【００７４】
表２は、各実施例の膜厚を示している。
【００７５】
尚、膜厚測定は、蛍光Ｘ線膜厚計（セイコーインスツルメンツ社製ＳＥＡ５１２０）で測定した。
【００７６】
【表２】

この表２の各実施例から明らかなように、めっき浴中に還元剤を添加しなくともＮｉ皮膜を形成することができ、また、自己触媒機能が低いＳｎについても所望膜厚のＳｎ皮膜が形成可能なことが確認された。
【００７７】
また、実施例４に示すように、小形のチップ型電子部品においても平均径１ｍｍのＺｎ片を容器内に投入して被めっき物と混合させることにより、Ｎｉ皮膜及びＳｎ皮膜を形成することができることが分かった。
【００７８】
〔第２の実施例〕
本発明者らは、縦０．６ｍｍ、横０．３ｍｍ、厚さ０．３ｍｍのセラミック素体を使用し、第１の実施例の実施例１と同様の手順でＣｕ電極上にＮｉ皮膜を形成した後、被めっき物を下記のめっき組成を有するめっき浴（第３のめっき浴）を満たした容器に浸漬し、上述と同様、平均径１ｍｍのＺｎ片を１０００個投入して３０分間撹拌し、Ｎｉ皮膜上にＳｎ−Ｐｂ皮膜が形成されるように無電解めっきを施し、実施例１１〜１４の試験片を作製した。
【００７９】
〔第３のめっき浴組成〕
金属塩：硫酸第１スズ３１．１ｋｇ／ｍ^３
酢酸第１鉛１７．９ｋｇ／ｍ^３
錯化剤：グルコン酸ナトリウム１０９．１ｋｇ／ｍ^３
エチレンジアミン四酢酸・２ナトリウム１８．５ｋｇ／ｍ^３
添加剤：ポリエチレングリコール（分子量７５００）１．０ｋｇ／ｍ^３
ｐ−アニスアルデヒド０．１ｋｇ／ｍ^３
３７％ホルムアルデヒド水溶液０．６ｋｇ／ｍ^３
ｐＨ：８．０
浴温：３５℃
表３はその測定結果を示している。
【００８０】
【表３】

この表３から明らかなように、Ｓｎ皮膜の形成と同様、小形のチップ型電子部品の場合もＮｉ皮膜の表面に所望のＳｎ−Ｐｂ皮膜を形成することのできることが確認された。
【００８１】
以上詳述したように本発明に係る電子部品の製造方法は、表面に電極が形成された被めっき物にめっき処理を施し、電子部品を製造する電子部品の製造方法において、析出金属の析出電位に対し電気化学的に卑な浸漬電位を有する平均径が１．０ｍｍ以上の導電性媒体と前記被めっき物とをめっき浴で満たされたバレル容器内に投入し、該バレル容器を回転、揺動、傾斜、又は振動させて前記被めっき物と前記導電性媒体とを接触させ、無電解めっきを施して前記電極上に前記めっき皮膜を形成するので、被めっき物が小形の場合であっても、前記導電性媒体と被めっき物の電極とを効率良く接触させることができる。そしてこのように導電性媒体を被めっき物の電極と効率良く接触させることにより、電極の可逆電位が析出電位の影響を受けて電気化学的に卑な方向にシフトし、その結果めっき浴中に還元剤を添加しなくとも導電性媒体と析出金属との間で生じる酸化還元反応により電極上に金属を析出させることができ、均一な膜厚のめっき皮膜を有する電子部品を製造することができる。
【００８２】
また、無電解めっきで金属析出を行っているため、電解めっきのように電極部分以外の非金属部分に金属が析出することもなく、電極部にのみ所望の均一な膜厚を有するめっき皮膜を形成することができる。しかも、めっき皮膜の均一性が良好であるため、コストの高騰化を招くのを回避することができる。
【００８３】
また、前記導電性媒体の平均径は１．０ｍｍ以上であるので、電解めっきで使用されるバレル容器で上記無電解めっきを行った場合でも、バレルの開孔部に導電体媒体が挟まるのを回避することができ、また、高価な小径の導電性媒体を使用する必要もなく、小形の電子部品を製造する場合であってもコストの高騰化を招くこともなく、信頼性に優れた所望のチップ型電子部品を低コストで容易に製造することができる。
【００８４】
特に、前記電極をＣｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ又はＡｇ合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｇａ、Ｃｄ、Ｉｎ、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、Ｎｉ化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、無電解めっきを施して前記電極上に第１のめっき皮膜を形成することにより、不純物の含有を極力排除した高純度なＮｉを電極上に析出させることが可能となる。
【００８５】
また、前記導電性媒体としてＡｌ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｃｒ、Ｔａ、又はＮｂの中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、少なくともＳｎ化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、無電解めっきを施して前記第１のめっき皮膜上に第２のめっき皮膜（Ｓｎ又はＳｎ合金）を形成するので、自己触媒機能が低いとされるスズの場合も無電解めっきにより、スズ皮膜をＮｉ皮膜又はＮｉ合金めっき皮膜上に形成することができる。
【００８６】
しかも、該Ｎｉ皮膜やＳｎ皮膜の形成に還元剤を使用する必要がなく、容易且つ低コストでのめっき処理が可能となる。
【００８７】
さらに、本発明によれば、電極をＮｉ、Ｃｕ、Ｃｕ合金、Ａｇ又はＡｇ合金で形成した場合も、容易且つ低コストで無電解めっきを施すことができ、従来では工業的に実用化されていなかったＳｎの無電解めっきを簡単且つ低コストで行うことが可能となる。
【００８８】
また、本発明によれば、析出金属としてＣｏ（又はＣｏ合金）、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ（又はＰｄ合金）、Ａｕを使用した場合も、導電性媒体、及び電極材料を適宜選択して種々組み合わせることにより、所望のめっき処理を実行することができ、これによりチップ型のみならずプリント基板等、様々な用途に適用される種々の電子部品のめっき処理に広汎に適用することができる。
【００８９】
また、本発明に係る電子部品は、上記製造方法で製造されているので、従来の無電解めっきのようにＰｄを含んだ触媒液で表面処理することなく、電極部分にのみ均一にめっき皮膜が形成された電子部品を容易に得ることができる。
【００９０】
特に、Ｎｉ−Ｓｎ皮膜やＮｉ−Ｓｎ合金皮膜を無電解めっきで容易に行うことができ、高品質で信頼性に優れた電子部品を安価で得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法で製造された電子部品の一実施の形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１セラミック素体
２電極部（電極）
３Ｎｉ皮膜（第１のめっき皮膜）
４Ｓｎ皮膜（第２のめっき皮膜）

Claims

表面に電極が形成された被めっき物にめっき処理を施し、電子部品を製造するチップ型電子部品の製造方法において、
析出金属の析出電位に対し電気化学的に卑な浸漬電位を有する平均径が１．０ｍｍ以上の導電性媒体と前記被めっき物とをめっき浴で満たされたバレル容器内に投入し、該バレル容器を回転、揺動、傾斜、又は振動させて前記被めっき物と前記導電性媒体とを接触させ、無電解めっきを施して前記電極上に前記めっき皮膜を形成することを特徴とするチップ型電子部品の製造方法。
前記電極を銅、銅合金、銀又は銀合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてアルミニウム、亜鉛、鉄、マンガン、バナジウム、クロム、タリウム、ニオブ、ガリウム、カドミウム、インジウム、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、ニッケル化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極上に第１のめっき皮膜を形成することを特徴とする請求項１記載のチップ型電子部品の製造方法。
前記第１のめっき皮膜は、ニッケル又はニッケル合金からなることを特徴とする請求項２記載のチップ型電子部品の製造方法。
前記導電性媒体としてアルミニウム、亜鉛、鉄、マンガン、バナジウム、クロム、タリウム、ニオブ、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、少なくともスズ化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記第１のめっき皮膜上に第２のめっき皮膜を形成することを特徴とする請求項２又は請求項３記載のチップ型電子部品の製造方法。
前記第２のめっき皮膜は、スズ又はスズ合金からなることを特徴とする請求項４記載のチップ型電子部品の製造方法。
前記電極をニッケル、ニッケル合金、銅、銅合金、銀又は銀合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてアルミニウム、亜鉛、鉄、マンガン、バナジウム、クロム、タリウム、ニオブ、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、少なくともスズ化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極の表面にめっき皮膜を形成することを特徴とする請求項１記載のチップ型電子部品の製造方法。
前記めっき皮膜は、スズ又はスズ合金からなることを特徴とする請求項６記載のチップ型電子部品の製造方法。
前記電極をニッケル、ニッケル合金、銅、銅合金、銀又は銀合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてアルミニウム、亜鉛、鉄、マンガン、バナジウム、クロム、タリウム、ニオブ、ガリウム、カドミウム、インジウム、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、コバルト化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極上にコバルト又はコバルト合金からなるめっき皮膜を形成することを特徴とする請求項１記載のチップ型電子部品の製造方法。
前記電極をニッケル、ニッケル合金、銅、銅合金、銀又は銀合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてアルミニウム、亜鉛、鉄、ニッケル、ニッケル合金、スズ、マンガン、バナジウム、クロム、タリウム、ニオブ、ガリウム、カドミウム、インジウム、コバルト、モリブデン、鉛、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、パラジウム化合物又は金化合物の中から選択された１種の金属化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極上にパラジウム又は金、或いはこれらの合金金属からなるめっき皮膜を形成することを特徴とする請求項１記載のチップ型電子部品の製造方法。
前記電極をニッケル、ニッケル合金、銀又は銀合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてアルミニウム、亜鉛、鉄、ニッケル、ニッケル合金、スズ、マンガン、バナジウム、クロム、タリウム、ニオブ、ガリウム、カドミウム、インジウム、コバルト、モリブデン、鉛、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、銅化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極上に前記銅からなるめっき皮膜を形成することを特徴とする請求項１記載のチップ型電子部品の製造方法。
前記電極をニッケル、ニッケル合金、銅、又は銅合金で形成すると共に、前記導電性媒体としてアルミニウム、亜鉛、鉄、ニッケル、ニッケル合金、スズ、マンガン、バナジウム、クロム、タリウム、ニオブ、ガリウム、カドミウム、インジウム、コバルト、モリブデン、鉛、又はこれらの合金の中から選択された少なくとも１種以上の金属片を使用し、銀化合物を含有しためっき浴中で前記被めっき物と前記金属片とを混合し、前記無電解めっきを施して前記電極上に前記銀からなるめっき皮膜を形成することを特徴とする請求項１記載のチップ型電子部品の製造方法。
請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のチップ型電子部品の製造方法で製造されていることを特徴とするチップ型電子部品。