JPH0955118A - 導体ペーストおよびセラミック積層コンデンサ - Google Patents
導体ペーストおよびセラミック積層コンデンサInfo
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- JPH0955118A JPH0955118A JP20545395A JP20545395A JPH0955118A JP H0955118 A JPH0955118 A JP H0955118A JP 20545395 A JP20545395 A JP 20545395A JP 20545395 A JP20545395 A JP 20545395A JP H0955118 A JPH0955118 A JP H0955118A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 引張り強度およびたわみ強度に優れる導体ペ
−ストおよびそれを用いたセラミック積層コンデンサを
提供する。 【解決手段】 Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、ＰｄおよびＰ
ｔから選ばれる少なくとも１種以上の導電材とガラスフ
リットとをビヒクル中に分散した導体ペ−ストであっ
て、前記ガラスフリットが酸化物換算で、ＳｒＯ：４
０．０〜７０．０重量％、Ｂ2Ｏ3：１５．０〜３０．０
重量％、Ａｌ2Ｏ3：１０．０〜２０．０重量％、ＳｉＯ
2：３．０〜２０．０重量％、ＭｎＯ：０〜２０．０重
量％からなり、これらガラスフリットが導電材に対して
０．５〜１５．０重量部含有される。このペーストを外
部電極として、Ｔｉを含有するセラミック素地に焼き付
けることにより、外部電極とセラミック素地との界面に
形成されるガラス相および反応相の線膨張係数がそれぞ
れ７．０×１０-6〜１２．０×１０-6／Ｋとなる。
−ストおよびそれを用いたセラミック積層コンデンサを
提供する。 【解決手段】 Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、ＰｄおよびＰ
ｔから選ばれる少なくとも１種以上の導電材とガラスフ
リットとをビヒクル中に分散した導体ペ−ストであっ
て、前記ガラスフリットが酸化物換算で、ＳｒＯ：４
０．０〜７０．０重量％、Ｂ2Ｏ3：１５．０〜３０．０
重量％、Ａｌ2Ｏ3：１０．０〜２０．０重量％、ＳｉＯ
2：３．０〜２０．０重量％、ＭｎＯ：０〜２０．０重
量％からなり、これらガラスフリットが導電材に対して
０．５〜１５．０重量部含有される。このペーストを外
部電極として、Ｔｉを含有するセラミック素地に焼き付
けることにより、外部電極とセラミック素地との界面に
形成されるガラス相および反応相の線膨張係数がそれぞ
れ７．０×１０-6〜１２．０×１０-6／Ｋとなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セラミック積層コンデ
ンサの外部電極、特に内部電極にＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ等の卑金属を用いたセラミック積層コンデンサの外部
電極に用いられる導体ペ−ストに関する。
ンサの外部電極、特に内部電極にＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃ
ｕ等の卑金属を用いたセラミック積層コンデンサの外部
電極に用いられる導体ペ−ストに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、セラミック積層コンデンサの外
部電極は、内部電極が露出している両端面に導体ペ−ス
トを塗布形成し、焼き付けることによって得られる。外
部電極に用いられる導体ペ−ストは、導電材およびガラ
スフリットをビヒクル中に分散することによって得られ
る。この中で導電材は、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐ
ｄ、Ｐｔ等、またはこれらの混合物からなる。内部電極
にＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ等の卑金属を用いたセラミッ
ク積層コンデンサの場合は、外部電極には低価格という
点で通常ＮｉおよびＣｕが用いられているが、低価格、
高導電性という点でＣｕが用いられることが多い。外部
電極の導電材にＣｕを用いた場合、Ｃｕの酸化を抑止す
るために、通常、焼き付けは還元性雰囲気で行われる。
この還元性雰囲気で焼き付けが可能な導体ペ−ストに用
いられるガラスフリットとして、実公昭５８−１４６０
０号に示すＢａＯ系のガラス、および特公平４−１５６
０６号に示すＺｎＯ系ガラスが提案されている。しかし
ながら、これらのガラスはいずれも還元性雰囲気での焼
き付けが可能であるだけで、外部電極とセラミック素地
間の接着性が極度に小さく、そのためセラミック積層コ
ンデンサの実装に必要な外部電極の引っ張り強度および
たわみ強度が小さくなり、実装上非常に問題となる。ま
た特開平６−１８８１４５号の導体ペ−ストにおいて
は、７．５×１０−６／℃以上の線膨張係数を持つＰｂ
Ｏ系ガラスを用いてたわみ強度の改善を行っている。こ
こで、セラミック素地がＢａＴｉＯ３であると、そのガ
ラスとの反応相は主としてＰｂＴｉＯ3相が生成される
が、この相の線膨張係数は、５．０×１０-6／℃程度で
あり、セラミック素地との線膨張率が極度に異なるた
め、外部電極に接するセラミック素地に局所的な応力が
生じ、その結果たわみ強度が小さくなる。
部電極は、内部電極が露出している両端面に導体ペ−ス
トを塗布形成し、焼き付けることによって得られる。外
部電極に用いられる導体ペ−ストは、導電材およびガラ
スフリットをビヒクル中に分散することによって得られ
る。この中で導電材は、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐ
ｄ、Ｐｔ等、またはこれらの混合物からなる。内部電極
にＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ等の卑金属を用いたセラミッ
ク積層コンデンサの場合は、外部電極には低価格という
点で通常ＮｉおよびＣｕが用いられているが、低価格、
高導電性という点でＣｕが用いられることが多い。外部
電極の導電材にＣｕを用いた場合、Ｃｕの酸化を抑止す
るために、通常、焼き付けは還元性雰囲気で行われる。
この還元性雰囲気で焼き付けが可能な導体ペ−ストに用
いられるガラスフリットとして、実公昭５８−１４６０
０号に示すＢａＯ系のガラス、および特公平４−１５６
０６号に示すＺｎＯ系ガラスが提案されている。しかし
ながら、これらのガラスはいずれも還元性雰囲気での焼
き付けが可能であるだけで、外部電極とセラミック素地
間の接着性が極度に小さく、そのためセラミック積層コ
ンデンサの実装に必要な外部電極の引っ張り強度および
たわみ強度が小さくなり、実装上非常に問題となる。ま
た特開平６−１８８１４５号の導体ペ−ストにおいて
は、７．５×１０−６／℃以上の線膨張係数を持つＰｂ
Ｏ系ガラスを用いてたわみ強度の改善を行っている。こ
こで、セラミック素地がＢａＴｉＯ３であると、そのガ
ラスとの反応相は主としてＰｂＴｉＯ3相が生成される
が、この相の線膨張係数は、５．０×１０-6／℃程度で
あり、セラミック素地との線膨張率が極度に異なるた
め、外部電極に接するセラミック素地に局所的な応力が
生じ、その結果たわみ強度が小さくなる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情から成されたものであり、引っ張り強度およびたわ
み強度に優れた外部電極用導体ペ−ストおよびそれを用
いたセラミック積層コンデンサを提供することを目的と
する。
事情から成されたものであり、引っ張り強度およびたわ
み強度に優れた外部電極用導体ペ−ストおよびそれを用
いたセラミック積層コンデンサを提供することを目的と
する。
【０００４】
【課題を解決するための手段】このような目的は、下記
（１）〜（６）の本発明により達成される。
（１）〜（６）の本発明により達成される。
【０００５】（１） Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄお
よびＰｔから選ばれる少なくとも１種以上の導電材とガ
ラスフリットとをビヒクル中に分散した導体ペ−スト組
成物であって、前記ガラスフリットが酸化物換算で、 ＳｒＯ：４０．０〜７０．０重量％ Ｂ2Ｏ3：１５．０〜３０．０重量％ Ａｌ2Ｏ3：１０．０〜２０．０重量％ ＳｉＯ2：３．０〜２０．０重量％ ＭｎＯ：０〜２０．０重量％ からなることを特徴とする導体ペースト。
よびＰｔから選ばれる少なくとも１種以上の導電材とガ
ラスフリットとをビヒクル中に分散した導体ペ−スト組
成物であって、前記ガラスフリットが酸化物換算で、 ＳｒＯ：４０．０〜７０．０重量％ Ｂ2Ｏ3：１５．０〜３０．０重量％ Ａｌ2Ｏ3：１０．０〜２０．０重量％ ＳｉＯ2：３．０〜２０．０重量％ ＭｎＯ：０〜２０．０重量％ からなることを特徴とする導体ペースト。
【０００６】（２） セラミック素地に焼き付け後のガ
ラス相の線膨張係数が７．０×１０-6〜１２．０×１０
-6／Ｋであることを特徴とする（１）の導体ペ−スト。
ラス相の線膨張係数が７．０×１０-6〜１２．０×１０
-6／Ｋであることを特徴とする（１）の導体ペ−スト。
【０００７】（３） 前記セラミック素地が、Ｔｉを含
有し、線膨張係数が８．０×１０−６〜１２．０×１０
−６／Ｋの範囲にあるとき、焼き付け後のガラスとセラ
ミック素地との反応相の線膨張係数が７．０×１０-6〜
１２．０×１０-6／Ｋであることを特徴とする（１）ま
たは（２）の導体ペ−スト。
有し、線膨張係数が８．０×１０−６〜１２．０×１０
−６／Ｋの範囲にあるとき、焼き付け後のガラスとセラ
ミック素地との反応相の線膨張係数が７．０×１０-6〜
１２．０×１０-6／Ｋであることを特徴とする（１）ま
たは（２）の導体ペ−スト。
【０００８】（４） 前記導電材１００重量部に対する
前記ガラスフリットの含有量が０．５〜１０．０重量部
である（１）〜（３）に記載の導体ペ−スト。
前記ガラスフリットの含有量が０．５〜１０．０重量部
である（１）〜（３）に記載の導体ペ−スト。
【０００９】（５） 前記ガラスフリットの平均粒径が
０．１〜２０．０μｍである（１）〜（４）に記載の導
体ペ−スト。
０．１〜２０．０μｍである（１）〜（４）に記載の導
体ペ−スト。
【００１０】（６） セラミック素地がチタン酸バリウ
ムを主成分とするセラミック積層コンデンサであって、
外部電極中の導電材がＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄお
よびＰｔから選ばれる少なくとも１種以上、ガラスフリ
ットが酸化物換算で、 ＳｒＯ：４０．０〜７０．０重量％ Ｂ2Ｏ3：１５．０〜３０．０重量％ Ａｌ2Ｏ3：１０．０〜２０．０重量％ ＳｉＯ2：３．０〜２０．０重量％ ＭｎＯ：０〜２０．０重量％ からなり、外部電極とセラミック素地との界面に、ガラ
ス相およびガラスとセラミック素地との反応相とを含む
ことを特徴とするセラミック積層コンデンサ。
ムを主成分とするセラミック積層コンデンサであって、
外部電極中の導電材がＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｐｄお
よびＰｔから選ばれる少なくとも１種以上、ガラスフリ
ットが酸化物換算で、 ＳｒＯ：４０．０〜７０．０重量％ Ｂ2Ｏ3：１５．０〜３０．０重量％ Ａｌ2Ｏ3：１０．０〜２０．０重量％ ＳｉＯ2：３．０〜２０．０重量％ ＭｎＯ：０〜２０．０重量％ からなり、外部電極とセラミック素地との界面に、ガラ
ス相およびガラスとセラミック素地との反応相とを含む
ことを特徴とするセラミック積層コンデンサ。
【００１１】
【作用】本発明の導体ペ−ストを外部電極としてセラミ
ック素地に焼き付けると、外部電極とセラミック素地と
の界面に、導体ペースト中のガラスフリットと組成の変
わらないガラス相と、前記ガラスフリットがセラミック
素地と反応し結晶が析出している反応相とが形成され
る。このガラス相および反応相の線膨張係数は７．０×
１０-6〜１２．０×１０-6／Ｋの範囲であり、セラミッ
ク素地の線膨張係数に近いため、セラミック素地に生じ
る応力を著しく低減することができ、引っ張り強度およ
びたわみ強度に優れたセラミック積層コンデンサの外部
電極を得ることができる。また、本発明の導体ペースト
に用いるガラスフリットは、導電材との整合性が良好で
ある。
ック素地に焼き付けると、外部電極とセラミック素地と
の界面に、導体ペースト中のガラスフリットと組成の変
わらないガラス相と、前記ガラスフリットがセラミック
素地と反応し結晶が析出している反応相とが形成され
る。このガラス相および反応相の線膨張係数は７．０×
１０-6〜１２．０×１０-6／Ｋの範囲であり、セラミッ
ク素地の線膨張係数に近いため、セラミック素地に生じ
る応力を著しく低減することができ、引っ張り強度およ
びたわみ強度に優れたセラミック積層コンデンサの外部
電極を得ることができる。また、本発明の導体ペースト
に用いるガラスフリットは、導電材との整合性が良好で
ある。
【００１２】以下、本発明の具体的構成について詳細に
説明する。
説明する。
【００１３】本発明の導体ペ−ストは、導電材とガラス
フリットとを含有する。このガラスフリットは、導電材
の永久バインダとなるものである。
フリットとを含有する。このガラスフリットは、導電材
の永久バインダとなるものである。
【００１４】本発明では、ガラスフリット組成は酸化物
換算で、ＳｒＯ：４０．０〜７０．０重量％、好ましく
は５０．０〜６０．０重量％、Ｂ2Ｏ3：１５．０〜３
０．０重量％、好ましくは１８．０〜２５．０重量％、
Ａｌ2Ｏ3：１０．０〜２０．０重量％、好ましくは１
２．０〜１８．０重量％、ＳｉＯ2：３．０〜２０．０
重量％、好ましくは５．０〜１５．０重量％、ＭｎＯ：
０〜２０．０重量％、好ましくは１０．０重量％以下を
含有する。
換算で、ＳｒＯ：４０．０〜７０．０重量％、好ましく
は５０．０〜６０．０重量％、Ｂ2Ｏ3：１５．０〜３
０．０重量％、好ましくは１８．０〜２５．０重量％、
Ａｌ2Ｏ3：１０．０〜２０．０重量％、好ましくは１
２．０〜１８．０重量％、ＳｉＯ2：３．０〜２０．０
重量％、好ましくは５．０〜１５．０重量％、ＭｎＯ：
０〜２０．０重量％、好ましくは１０．０重量％以下を
含有する。
【００１５】ガラスフリット組成の限定理由は下記のと
おりである。
おりである。
【００１６】ストロンチウムがＳｒＯ換算で前記範囲未
満となるとガラスの線膨張係数が小さくなりすぎ、導電
材および反応相との整合性に欠く。またＳｒＯが前記範
囲を越えると線膨張係数が大きくなりすぎ、同様に各部
材との整合性に欠く。
満となるとガラスの線膨張係数が小さくなりすぎ、導電
材および反応相との整合性に欠く。またＳｒＯが前記範
囲を越えると線膨張係数が大きくなりすぎ、同様に各部
材との整合性に欠く。
【００１７】ほう素がＢ2Ｏ3換算で前記範囲未満となる
とガラス化が困難となり、前記範囲を越えるとガラスの
軟化点が低くなりすぎ、ガラス成分がセラミック素体内
へ過剰に拡散するために十分な接着強度が得られなくな
る。
とガラス化が困難となり、前記範囲を越えるとガラスの
軟化点が低くなりすぎ、ガラス成分がセラミック素体内
へ過剰に拡散するために十分な接着強度が得られなくな
る。
【００１８】アルミニウムがＡｌ2Ｏ3換算で前記範囲未
満となると、ガラスの耐めっき液性が無くなる。この場
合、めっき時に端子電極とセラミック素地の界面に形成
されるガラス相をめっき液が浸食し、その結果ガラス相
が存在しないことになり、接着強度が全く得られなくな
る。また前記範囲を越えるとガラスの軟化点が高くなり
すぎ、焼き付けを通常の温度よりも高い温度で行う必要
があり、エネルギーコストが高くなる。また内部電極材
と外部電極材が異なる場合、カーケンドール効果による
内部電極の突き出しが顕著になり、引っ張り強度が低下
する。
満となると、ガラスの耐めっき液性が無くなる。この場
合、めっき時に端子電極とセラミック素地の界面に形成
されるガラス相をめっき液が浸食し、その結果ガラス相
が存在しないことになり、接着強度が全く得られなくな
る。また前記範囲を越えるとガラスの軟化点が高くなり
すぎ、焼き付けを通常の温度よりも高い温度で行う必要
があり、エネルギーコストが高くなる。また内部電極材
と外部電極材が異なる場合、カーケンドール効果による
内部電極の突き出しが顕著になり、引っ張り強度が低下
する。
【００１９】けい素がＳｉＯ2換算で前記範囲未満とな
るとガラス化が困難となり、さらに耐めっき液性が著し
く低下する。また、前記範囲を越えるとガラスの軟化点
が高くなりすぎる。
るとガラス化が困難となり、さらに耐めっき液性が著し
く低下する。また、前記範囲を越えるとガラスの軟化点
が高くなりすぎる。
【００２０】マンガンは必ずしも含有する必要はない
が、ガラス軟化点を下げる時に含有することが好まし
い。マンガンがＭｎＯ換算で前記範囲を越えると軟化点
が低くなりすぎる。
が、ガラス軟化点を下げる時に含有することが好まし
い。マンガンがＭｎＯ換算で前記範囲を越えると軟化点
が低くなりすぎる。
【００２１】このような組成を有するガラスの軟化点は
５００〜６５０℃程度である。
５００〜６５０℃程度である。
【００２２】上記組成範囲とすることにより、セラミッ
ク素地に焼き付け後の前記ガラス相の線膨張係数は７．
０×１０-6〜１２．０×１０-6／Ｋの範囲となる。７．
０×１０-6／Ｋ未満であると導電材との整合性が低下
し、導電材とガラス相の間で剥離が生じやすくなり、接
着性が低下する。また１２．０×１０-6／Ｋ範囲を越え
ると、前記反応相との整合性が低下し、素地に過剰な応
力を生じ、たわみ強度が小さくなる。さらに、セラミッ
ク素地がＴｉを含みその線膨張係数が８．０×１０-6〜
１２．０×１０-6／Ｋの範囲であれば、前記反応相の線
膨張係数は前記ガラス相と同様に７．０×１０-6〜１
２．０×１０-6／Ｋの範囲となる。
ク素地に焼き付け後の前記ガラス相の線膨張係数は７．
０×１０-6〜１２．０×１０-6／Ｋの範囲となる。７．
０×１０-6／Ｋ未満であると導電材との整合性が低下
し、導電材とガラス相の間で剥離が生じやすくなり、接
着性が低下する。また１２．０×１０-6／Ｋ範囲を越え
ると、前記反応相との整合性が低下し、素地に過剰な応
力を生じ、たわみ強度が小さくなる。さらに、セラミッ
ク素地がＴｉを含みその線膨張係数が８．０×１０-6〜
１２．０×１０-6／Ｋの範囲であれば、前記反応相の線
膨張係数は前記ガラス相と同様に７．０×１０-6〜１
２．０×１０-6／Ｋの範囲となる。
【００２３】前記セラミック素地としては、Ｔｉを含む
ものが使用されるが、特にＢａＴｉＯ3系セラミックが
好ましい。このとき、反応相としてＳｒＴｉＯ3が形成
される。
ものが使用されるが、特にＢａＴｉＯ3系セラミックが
好ましい。このとき、反応相としてＳｒＴｉＯ3が形成
される。
【００２４】導体ペ−スト中のガラスフリットの含有量
は、導電材１００重量部に対して０．５〜１０．０重量
％、特に３．０〜８．０重量％とすることが望ましい。
この範囲とすることにより、より十分な接着強度が得ら
れる。また、前記範囲を越える場合には、焼き付け後に
電極表面にガラス浮きが生じ、めっきが付着しにくくな
る傾向にある。
は、導電材１００重量部に対して０．５〜１０．０重量
％、特に３．０〜８．０重量％とすることが望ましい。
この範囲とすることにより、より十分な接着強度が得ら
れる。また、前記範囲を越える場合には、焼き付け後に
電極表面にガラス浮きが生じ、めっきが付着しにくくな
る傾向にある。
【００２５】ガラスフリットの平均粒径は、０．１〜２
０．０μｍであることが好ましい。前記範囲であれば、
ガラスの凝集が生じることがなく、また分散性も良好で
あるため、強度値のばらつきを小さく抑えられる。
０．０μｍであることが好ましい。前記範囲であれば、
ガラスの凝集が生じることがなく、また分散性も良好で
あるため、強度値のばらつきを小さく抑えられる。
【００２６】導電材としてはＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、
Ｐｄ、Ｐｔの中から１種以上が選択される。ここで、セ
ラミック積層コンデンサの内部電極が貴金属（Ａｇ、Ａ
ｇ−Ｐｄ合金、Ｐｄ等）の場合は、空気中で焼き付ける
ことから、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐｔの中から１種以上が
選択される。コスト等の点から、好ましくはＡｇを用い
る。また、内部電極が卑金属（Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｕ
等）の場合は、還元性雰囲気中で焼き付けることから、
上記導電材すべて使用可能であるが、コストの点で通常
外部電極用の導電材にはＮｉ、Ｃｕが選択される。さら
に、高導電性という点で好ましくはＣｕを用いる。
Ｐｄ、Ｐｔの中から１種以上が選択される。ここで、セ
ラミック積層コンデンサの内部電極が貴金属（Ａｇ、Ａ
ｇ−Ｐｄ合金、Ｐｄ等）の場合は、空気中で焼き付ける
ことから、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐｔの中から１種以上が
選択される。コスト等の点から、好ましくはＡｇを用い
る。また、内部電極が卑金属（Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｕ
等）の場合は、還元性雰囲気中で焼き付けることから、
上記導電材すべて使用可能であるが、コストの点で通常
外部電極用の導電材にはＮｉ、Ｃｕが選択される。さら
に、高導電性という点で好ましくはＣｕを用いる。
【００２７】内部電極を卑金属としたセラミック積層コ
ンデンサの場合、内部電極には通常Ｎｉ、Ｃｕが用いら
れるが、これも外部電極の導電材と同じ理由による。た
だし、内部電極にＮｉを用いた積層コンデンサの方がＣ
ｕ内部電極積層コンデンサよりも製造上安定して作製で
きるため、通常、内部電極にはＮｉが用いられる。
ンデンサの場合、内部電極には通常Ｎｉ、Ｃｕが用いら
れるが、これも外部電極の導電材と同じ理由による。た
だし、内部電極にＮｉを用いた積層コンデンサの方がＣ
ｕ内部電極積層コンデンサよりも製造上安定して作製で
きるため、通常、内部電極にはＮｉが用いられる。
【００２８】本発明の導電材の平均粒径は０．０１〜１
０．００μｍ程度の粒子とすることが好ましい。平均粒
径が０．０１μｍ未満であると焼き付け時に導電材の収
縮が大きくなりすぎ、端子表面にひびや裂け等が生じ
る。また、１０．００μｍを越えると分散性が低下す
る。その結果、その導体ペ−ストで作製したセラミック
積層コンデンサの実装性にばらつきを生じやすくなる。
０．００μｍ程度の粒子とすることが好ましい。平均粒
径が０．０１μｍ未満であると焼き付け時に導電材の収
縮が大きくなりすぎ、端子表面にひびや裂け等が生じ
る。また、１０．００μｍを越えると分散性が低下す
る。その結果、その導体ペ−ストで作製したセラミック
積層コンデンサの実装性にばらつきを生じやすくなる。
【００２９】導電材およびガラスフリットが分散される
ビヒクルは、エチルセルロ−ス、ニトロセルロ−ス、ア
クリル系樹脂等のバインダ、テルピネオ−ル、ブチカル
ビト−ル、ブチカルビト−ルアセテート等の溶剤、その
他分散剤や活性剤等から必要に応じて適宜選択される。
なお、一般に、導体ペ−スト組成物中のビヒクル含有率
は、１０．０〜７０．０重量％程度である。
ビヒクルは、エチルセルロ−ス、ニトロセルロ−ス、ア
クリル系樹脂等のバインダ、テルピネオ−ル、ブチカル
ビト−ル、ブチカルビト−ルアセテート等の溶剤、その
他分散剤や活性剤等から必要に応じて適宜選択される。
なお、一般に、導体ペ−スト組成物中のビヒクル含有率
は、１０．０〜７０．０重量％程度である。
【００３０】本発明の導体ペ−ストは、導電材粒子とガ
ラスフリットとを混合し、これにバインダ、溶剤等のビ
ヒクルを加え、これらを混練してスラリ−化することに
より製造される。このとき、導体ペ−スト組成物の粘度
は、３万〜３０万ｃｐｓ（センチポイズ）程度に調整し
ておくのが良い。
ラスフリットとを混合し、これにバインダ、溶剤等のビ
ヒクルを加え、これらを混練してスラリ−化することに
より製造される。このとき、導体ペ−スト組成物の粘度
は、３万〜３０万ｃｐｓ（センチポイズ）程度に調整し
ておくのが良い。
【００３１】本発明の導体ペ−ストは、セラミック積層
コンデンサの外部電極として用いられる。外部電極焼き
付け後、めっき処理が行われる。めっきは通常Ｃｕめっ
き膜、Ｎｉめっき膜、Ｓｎめっき膜あるいはＳｎ−Ｐｂ
（はんだ）めっき膜の順に形成される。ただし、Ｃｕめ
っき膜は必要に応じて適宜用いられる。
コンデンサの外部電極として用いられる。外部電極焼き
付け後、めっき処理が行われる。めっきは通常Ｃｕめっ
き膜、Ｎｉめっき膜、Ｓｎめっき膜あるいはＳｎ−Ｐｂ
（はんだ）めっき膜の順に形成される。ただし、Ｃｕめ
っき膜は必要に応じて適宜用いられる。
【００３２】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例について説明す
る。
る。
【００３３】（ガラスフリットの作製）ガラス原料とな
る炭酸ストロンチウム、酸化ほう素、酸化珪素、水酸化
アルミニウム、炭酸マンガンをガラス化した時に、ガラ
ス組成を各酸化物の換算で表１の組成になるように調合
し、らいかい機で１時間混合した。白金るつぼにそれら
混合粉を投入し、超昇降温速度型電気炉にて３００℃／
ｈの速度で１５００℃まで昇温し、その温度で１ｈ保持
した後、混合粉液体を水中に投下してガラスを得た。こ
のガラスをボ−ルミルで４８ｈ粉砕することによって微
粉化した。粒度分布は島津製作所製：ＳＡＬＤ１０００
を用いてレーザー回折法により測定した。このとき、平
均粒径は３μmであった。
る炭酸ストロンチウム、酸化ほう素、酸化珪素、水酸化
アルミニウム、炭酸マンガンをガラス化した時に、ガラ
ス組成を各酸化物の換算で表１の組成になるように調合
し、らいかい機で１時間混合した。白金るつぼにそれら
混合粉を投入し、超昇降温速度型電気炉にて３００℃／
ｈの速度で１５００℃まで昇温し、その温度で１ｈ保持
した後、混合粉液体を水中に投下してガラスを得た。こ
のガラスをボ−ルミルで４８ｈ粉砕することによって微
粉化した。粒度分布は島津製作所製：ＳＡＬＤ１０００
を用いてレーザー回折法により測定した。このとき、平
均粒径は３μmであった。
【００３４】（導体ペ−ストの調整）導電材、ガラスフ
リット、およびビヒクルを所定量調合し、らいかい機で
１時間混合し、その後三本ロ−ルで混練して、導体ペ−
ストを得た。ここで、ガラスフリット量は導電材１００
重量部に対して５重量％となるようにした。また、ビヒ
クルは導体ペースト中３０重量％となるように加えた。
リット、およびビヒクルを所定量調合し、らいかい機で
１時間混合し、その後三本ロ−ルで混練して、導体ペ−
ストを得た。ここで、ガラスフリット量は導電材１００
重量部に対して５重量％となるようにした。また、ビヒ
クルは導体ペースト中３０重量％となるように加えた。
【００３５】なお、導電材には、Ｃｕ（平均粒径：０．
３μｍ）を用いた。
３μｍ）を用いた。
【００３６】（外部電極の形成）前記導体ペ−ストを、
内部電極としてＮｉを用いたＢａＴｉＯ3系セラミック
積層コンデンサ（２０１２タイプ；縦：２．０ｍｍ、
横：１．２ｍｍ、厚み０．８ｍｍ）にパロマ法にて塗布
し、１５０℃で１５分間、乾燥を行った。これを空気中
にてバインダの除去を行った。この工程は５７０℃−１
０分間とし、総計１ｈで終了させた。その後５６０℃−
１０分間の還元処理（この時の還元処理時間は総計２
ｈ）を行った後、７７０℃−１０分間で焼き付け（焼き
付け工程の総計は３時間）、外部電極を形成した。な
お、雰囲気は、還元処理はＨ2：４％、Ｎ2：９６％の条
件下で、焼き付けはＮ2：１００％の条件下で行った。
内部電極としてＮｉを用いたＢａＴｉＯ3系セラミック
積層コンデンサ（２０１２タイプ；縦：２．０ｍｍ、
横：１．２ｍｍ、厚み０．８ｍｍ）にパロマ法にて塗布
し、１５０℃で１５分間、乾燥を行った。これを空気中
にてバインダの除去を行った。この工程は５７０℃−１
０分間とし、総計１ｈで終了させた。その後５６０℃−
１０分間の還元処理（この時の還元処理時間は総計２
ｈ）を行った後、７７０℃−１０分間で焼き付け（焼き
付け工程の総計は３時間）、外部電極を形成した。な
お、雰囲気は、還元処理はＨ2：４％、Ｎ2：９６％の条
件下で、焼き付けはＮ2：１００％の条件下で行った。
【００３７】（めっき処理）Ｎｉめっき、はんだめっき
の順にめっき処理を行った。
の順にめっき処理を行った。
【００３８】（外部電極の評価）引っ張り強度およびた
わみ強度試験で外部電極の評価を行った。引っ張り強度
試験は以下に示す方法により行った。まず、外部電極に
リード線をはんだ付けする。このはんだ付けされたリー
ド線を１０mm／minの速度で引っ張っていき、コンデン
サと外部電極の界面の部分から破壊されたときの荷重を
引っ張り強度とした。
わみ強度試験で外部電極の評価を行った。引っ張り強度
試験は以下に示す方法により行った。まず、外部電極に
リード線をはんだ付けする。このはんだ付けされたリー
ド線を１０mm／minの速度で引っ張っていき、コンデン
サと外部電極の界面の部分から破壊されたときの荷重を
引っ張り強度とした。
【００３９】次に、たわみ強度試験について説明する。
たわみ強度とは一般にＪＩＳ Ｃ６４２９に従い、チッ
プの容量が低下した時のガラスエポキシ基板のたわむ変
位量を表す。これはたわみ量とも呼ばれるが、ここでは
その変位量をたわみ強度とした。実装に際し、必要なた
わみ強度は一般に５．０mm以上である。ここでは、本発
明の効果をより明確に表すために、たわみ強度の評価は
ガラスエポキシ基板を１０．０mmたわませた時の不良率
で表した。なお試料は各３０個とし、ガラスエポキシ基
板は０．８mmのものを用いた。
たわみ強度とは一般にＪＩＳ Ｃ６４２９に従い、チッ
プの容量が低下した時のガラスエポキシ基板のたわむ変
位量を表す。これはたわみ量とも呼ばれるが、ここでは
その変位量をたわみ強度とした。実装に際し、必要なた
わみ強度は一般に５．０mm以上である。ここでは、本発
明の効果をより明確に表すために、たわみ強度の評価は
ガラスエポキシ基板を１０．０mmたわませた時の不良率
で表した。なお試料は各３０個とし、ガラスエポキシ基
板は０．８mmのものを用いた。
【００４０】ガラス組成と引張り強度およびたわみ強度
不良率の関係を表１に示す。
不良率の関係を表１に示す。
【００４１】
【表１】
【００４２】ガラス添加量と引張り強度およびたわみ強
度不良率の関係を表２に示す。なお、ガラスは実施例２
１の組成のものを用いた。
度不良率の関係を表２に示す。なお、ガラスは実施例２
１の組成のものを用いた。
【００４３】
【表２】
【００４４】ガラス相および反応相の線膨張率と各強度
の関係を表３に示す。各ガラスと素地とで形成される反
応相は、Ｘ線回折の結果すべてＳｒＴｉＯ3であった。
の関係を表３に示す。各ガラスと素地とで形成される反
応相は、Ｘ線回折の結果すべてＳｒＴｉＯ3であった。
【００４５】なお、表に示すガラス相は導体ペーストに
含まれるガラスフリットと同じ組成の部分を示し、反応
相はガラスと素地とが反応し、結晶が析出している領域
を示す。また、厳密には微細構造は、ガラス相、素地と
の反応によって前記のガラス相とは組成が異なるものの
ガラス化状態を保ったガラス成分と素地成分との混合
相、および反応相の３構造に分類される。前記混合相は
ガラス化しており、その組成比等を明確にすることはで
きず、実際にはエネルギー分散型Ｘ線回折装置を用いて
素地成分の分析を行っても、その成分のガラス相中への
拡散の有無が明確には認められないレベルである。従っ
て本実施例ではこの混合相を省略した。
含まれるガラスフリットと同じ組成の部分を示し、反応
相はガラスと素地とが反応し、結晶が析出している領域
を示す。また、厳密には微細構造は、ガラス相、素地と
の反応によって前記のガラス相とは組成が異なるものの
ガラス化状態を保ったガラス成分と素地成分との混合
相、および反応相の３構造に分類される。前記混合相は
ガラス化しており、その組成比等を明確にすることはで
きず、実際にはエネルギー分散型Ｘ線回折装置を用いて
素地成分の分析を行っても、その成分のガラス相中への
拡散の有無が明確には認められないレベルである。従っ
て本実施例ではこの混合相を省略した。
【００４６】
【表３】
【００４７】上記結果から本発明の効果が明らかであ
る。
る。
【００４８】なお、外部電極となる導電材にＡｇ、Ａ
ｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔを用いた場合でも同様な結果を得
ることができた。
ｕ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔを用いた場合でも同様な結果を得
ることができた。
【００４９】
【発明の効果】本発明の導体ペ−ストを用いて、外部電
極を形成したセラミック積層コンデンサは、外部電極の
引張り強度およびたわみ強度に優れる。その結果、チッ
プの実装の信頼性が極めて高い素子が実現する。
極を形成したセラミック積層コンデンサは、外部電極の
引張り強度およびたわみ強度に優れる。その結果、チッ
プの実装の信頼性が極めて高い素子が実現する。
Claims (6)
- 【請求項１】 Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、ＰｄおよびＰ
ｔから選ばれる少なくとも１種以上の導電材とガラスフ
リットとをビヒクル中に分散した導体ペ−スト組成物で
あって、前記ガラスフリットが酸化物換算で、 ＳｒＯ：４０．０〜７０．０重量％ Ｂ2Ｏ3：１５．０〜３０．０重量％ Ａｌ2Ｏ3：１０．０〜２０．０重量％ ＳｉＯ2：３．０〜２０．０重量％ ＭｎＯ：０〜２０．０重量％ からなることを特徴とする導体ペースト。 - 【請求項２】 セラミック素地に焼き付け後のガラス相
の線膨張係数が７．０×１０-6〜１２．０×１０-6／Ｋ
であることを特徴とする請求項１の導体ペ−スト。 - 【請求項３】 前記セラミック素地が、Ｔｉを含有し、
線膨張係数が８．０×１０-6〜１２．０×１０-6／Ｋの
範囲にあるとき、焼き付け後のガラスとセラミック素地
との反応相の線膨張係数が７．０×１０-6〜１２．０×
１０-6／Ｋであることを特徴とする請求項１または２の
導体ペ−スト。 - 【請求項４】 前記導電材１００重量部に対する前記ガ
ラスフリットの含有量が０．５〜１０．０重量部である
請求項１〜３に記載の導体ペ−スト。 - 【請求項５】 前記ガラスフリットの平均粒径が０．１
〜２０．０μｍである請求項１〜４に記載の導体ペ−ス
ト。 - 【請求項６】 セラミック素地がチタン酸バリウムを主
成分とするセラミック積層コンデンサであって、外部電
極中の導電材がＡｇ、Ａｕ、Ｃｕ、Ｎｉ、ＰｄおよびＰ
ｔから選ばれる少なくとも１種以上、ガラスフリットが
酸化物換算で、 ＳｒＯ：４０．０〜７０．０重量％ Ｂ2Ｏ3：１５．０〜３０．０重量％ Ａｌ2Ｏ3：１０．０〜２０．０重量％ ＳｉＯ2：３．０〜２０．０重量％ ＭｎＯ：０〜２０．０重量％ からなり、外部電極とセラミック素地との界面に、ガラ
ス相およびガラスとセラミック素地との反応相とを含む
ことを特徴とするセラミック積層コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20545395A JPH0955118A (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | 導体ペーストおよびセラミック積層コンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20545395A JPH0955118A (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | 導体ペーストおよびセラミック積層コンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0955118A true JPH0955118A (ja) | 1997-02-25 |
Family
ID=16507138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20545395A Withdrawn JPH0955118A (ja) | 1995-08-11 | 1995-08-11 | 導体ペーストおよびセラミック積層コンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0955118A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001122639A (ja) * | 1999-10-21 | 2001-05-08 | Tdk Corp | ガラスフリットおよび導体ペースト組成物ならびに積層コンデンサ |
| EP1321441A1 (en) | 2001-12-21 | 2003-06-25 | Shoei Chemical Inc. | Glass and conductive paste using the same |
| JP2005209404A (ja) * | 2004-01-20 | 2005-08-04 | Murata Mfg Co Ltd | 積層セラミック電子部品の内部電極用導電ペースト及びそれを用いた積層セラミック電子部品の製造方法 |
| CN1329926C (zh) * | 2005-05-13 | 2007-08-01 | 范琳 | 一种无铅银电极浆料及其制造方法 |
| JP2010248034A (ja) * | 2009-04-16 | 2010-11-04 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 電極形成用ガラス組成物および電極形成材料 |
| JP2012004189A (ja) * | 2010-06-14 | 2012-01-05 | Namics Corp | 積層セラミックコンデンサ |
| WO2013108533A1 (ja) * | 2012-01-19 | 2013-07-25 | 株式会社村田製作所 | セラミック電子部品 |
| WO2014175034A1 (ja) * | 2013-04-25 | 2014-10-30 | 株式会社村田製作所 | 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法 |
| JP2015035581A (ja) * | 2013-07-10 | 2015-02-19 | 株式会社村田製作所 | セラミック電子部品およびその製造方法 |
| US9978519B2 (en) | 2013-09-24 | 2018-05-22 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multilayer ceramic electronic component |
| KR20180059809A (ko) | 2015-10-01 | 2018-06-05 | 쇼에이 가가쿠 가부시키가이샤 | 도전성 페이스트 및 적층 세라믹 부품의 단자 전극 형성 방법 |
-
1995
- 1995-08-11 JP JP20545395A patent/JPH0955118A/ja not_active Withdrawn
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001122639A (ja) * | 1999-10-21 | 2001-05-08 | Tdk Corp | ガラスフリットおよび導体ペースト組成物ならびに積層コンデンサ |
| JP4577461B2 (ja) * | 1999-10-21 | 2010-11-10 | Ｔｄｋ株式会社 | 導体ペースト組成物および積層コンデンサ |
| EP1321441A1 (en) | 2001-12-21 | 2003-06-25 | Shoei Chemical Inc. | Glass and conductive paste using the same |
| US6841495B2 (en) | 2001-12-21 | 2005-01-11 | Shoei Chemical Inc. | Glass and conductive paste using the same |
| JP2005209404A (ja) * | 2004-01-20 | 2005-08-04 | Murata Mfg Co Ltd | 積層セラミック電子部品の内部電極用導電ペースト及びそれを用いた積層セラミック電子部品の製造方法 |
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| WO2014175034A1 (ja) * | 2013-04-25 | 2014-10-30 | 株式会社村田製作所 | 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法 |
| JP5904305B2 (ja) * | 2013-04-25 | 2016-04-13 | 株式会社村田製作所 | 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法 |
| JPWO2014175034A1 (ja) * | 2013-04-25 | 2017-02-23 | 株式会社村田製作所 | 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法 |
| US9842698B2 (en) | 2013-04-25 | 2017-12-12 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multilayer ceramic capacitor and manufacturing method therefor |
| JP2015035581A (ja) * | 2013-07-10 | 2015-02-19 | 株式会社村田製作所 | セラミック電子部品およびその製造方法 |
| US9530560B2 (en) | 2013-07-10 | 2016-12-27 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ceramic electronic component with low equivalent series resistance and method for manufacturing the same |
| US9978519B2 (en) | 2013-09-24 | 2018-05-22 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Multilayer ceramic electronic component |
| KR20180059809A (ko) | 2015-10-01 | 2018-06-05 | 쇼에이 가가쿠 가부시키가이샤 | 도전성 페이스트 및 적층 세라믹 부품의 단자 전극 형성 방법 |
| US10636541B2 (en) | 2015-10-01 | 2020-04-28 | Shoei Chemical Inc. | Conductive paste and method for forming terminal electrodes of multilayer ceramic component |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021105 |