CN100587856C - 多层陶瓷电子元件的导电糊以及制造多层陶瓷电子元件的多层单元的方法 - Google Patents
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Abstract
公开了用于多层陶瓷电子元件的导电糊及制备多层单元的方法。具体公开了具有良好印刷性的导电糊,其通过下述方法制备,以包括含有按照X:(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内的粘合剂,和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯的至少一种溶剂。
Description
发明领域
本发明涉及多层陶瓷电子元件的导电糊和制造多层陶瓷电子元件的多层单元的方法,具体地涉及不溶解在与多层陶瓷电子元件的电极层相邻的层中所含的粘结剂中并能够可靠地防止在多层陶瓷电子元件中发生短路破坏的用于多层陶瓷电子元件的导电糊和制造能够可靠地防止在多层陶瓷电子元件中发生短路破坏的多层陶瓷电子元件的多层单元的方法。
背景技术
最近,缩减各种电子器件的尺寸的需求使得需要缩小被引入到器件中的电子元件的尺寸并改进其性能。同样在多层陶瓷电子元件如多层陶瓷电容器中,强烈要求增加层的数量并使所层压的单元变得更薄。
当需要制造以多层陶瓷电容器为代表的多层陶瓷电子元件时,陶瓷粉末、粘结剂如丙烯酸系树脂,缩丁醛树脂或类似物、增塑剂如邻苯二甲酸酯,二醇,己二酸酯,磷酸酯或类似物,和有机溶剂如甲苯,甲基乙基酮,丙酮或类似物进行混合和分散,由此制备陶瓷生片的介电糊。
该介电糊然后通过使用挤压涂布机、凹槽辊涂布机或类似机器被施涂于由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)或类似物制成的载体片上形成涂层,然后将涂层加热至干燥,由此制造陶瓷生片。
此外,镍或类似物的导电性粉末和粘结剂溶解到溶剂如萜品醇中,由此制备导电糊,然后所制备的导电糊通过使用丝网印刷机以预定图案印刷在陶瓷生片上并加以干燥,由此形成电极层。
当电极层已经形成时,陶瓷生片(在它之上形成了电极层)从载体片上剥离,形成包括陶瓷生片和电极层的多层单元。然后,通过将所需数量的多层单元层压形成层压体,对层压体加压处理和切割该层压体来形成陶瓷生芯片(green chip)。
最后,将粘结剂从生芯片上除去,生芯片进行烘烤并形成外部电极,由此完成了多层陶瓷电子元件如多层陶瓷电容器。
现在,缩减电子元件的尺寸和改进其性能的需求使得有必要设定陶瓷生片的厚度(它决定了在多层陶瓷电容器的各个层之间的间距)等于或小于3μm或2μm并将三百或更多个的多层单元进行层压,各单元包括陶瓷生片和电极层。
发明内容
本发明解决的问题
然而,对于将使用萜品醇(它非常普遍用作导电糊的溶剂)所制备的导电糊印刷到使用丙烯酸系树脂(它是陶瓷生片的最普遍的粘结剂)所形成的陶瓷生片上的情况,在陶瓷生片中所含的粘结剂被导电糊中所含的萜品醇所溶解并且陶瓷生片发生溶胀或部分地溶解,因此在陶瓷生片中产生针孔和裂纹而引起短路破坏。
对于这些问题的一个建议解决方案是将烃系溶剂如煤油,癸烷或类似物作为导电糊的溶剂。然而,因为烃系溶剂如煤油,癸烷或类似物不溶解用于导电糊的粘结剂组分,不可能用烃系溶剂如煤油、癸烷或类似物完全地代替常用溶剂如萜品醇。所以,因为作为粘结剂的在陶瓷生片中所含的丙烯酸系树脂在某种程度上仍然可溶于在导电糊中所含的溶剂,当陶瓷生片非常薄时难以防止在陶瓷生片中针孔和裂纹的产生,并且因为烃系溶剂如煤油、癸烷或类似物的粘度低于萜品醇的粘度,难以控制该导电糊的粘度。
此外,日本专利申请公开No.5-325633,日本专利申请公开No.7-21833和日本专利申请公开No.7-21832建议了使用氢化萜品醇如二氢萜品醇或萜烯系溶剂如二氢萜品醇乙酸酯代替萜品醇作为溶剂所制备的导电糊。然而,因为作为粘结剂的在陶瓷生片中所含的丙烯酸系树脂在某种程度上也可溶于氢化萜品醇如二氢萜品醇或萜烯系溶剂如二氢萜品醇乙酸酯中,当陶瓷生片非常薄时难以防止在陶瓷生片中针孔和裂纹的产生。
此外,日本专利申请公开No.2002-270456公开了通过将含有作为溶剂的乙酸异冰片酯(它几乎不溶解缩丁醛系树脂)的导电糊印刷在含有作为粘结剂的缩丁醛系树脂的陶瓷生片上,从而形成电极层所制造的多层陶瓷电子元件,并公开了优选使用乙基纤维素作为导电糊的粘结剂。然而,因为含有作为粘结剂的乙基纤维素和作为溶剂的乙酸异冰片酯的导电糊具有低粘度和高流动性,当导电糊通过使用丝网印刷机被印刷在陶瓷生片上时,导电糊从丝网印刷板上渗漏并且电极层不能以所需方式印刷。此外,所印刷的电极层倾向于玷污。
因此本发明的目的是提供用于多层陶瓷电子元件的导电糊,后者不溶解在与多层陶瓷电子元件的电极层相邻的层中所含的粘结剂中,能够可靠地防止在多层陶瓷电子元件中发生短路破坏并且具有优异的可印刷性。
本发明的另一个目的是提供制造多层陶瓷电子元件的多层单元的方法,它能够可靠地防止在多层陶瓷电子元件中发生短路破坏并以所需方式形成电极层。
解决问题的方式
本发明的发明人为了实现上述目的努力地进行了研究,结果发现,当通过使用含有按X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素的粘结剂,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000-215,000范围内,和使用选自乙酸异冰片酯、二氢萜品基甲基醚、二氢萜品基氧基乙醇、萜品基甲基醚、萜品基氧基乙醇、d-二氢香芹醇、乙酸I-酯、I-香茅醇、I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂来制备导电糊时,有可能制备具有适合于印刷的粘度的导电糊并将导电糊的粘结剂以所需方式溶解在粘结剂中并且甚至当导电糊被印刷在含有作为粘结剂的丙烯酸系树脂的陶瓷生片上时,在陶瓷生片中所含的粘结剂不会溶解在介电糊中所含的溶剂中并且因此甚至当陶瓷生片非常薄时仍有可能可靠地防止在陶瓷生片中针孔和裂纹的产生。
本发明以这些发现为基础,因而本发明的目的能够通过含有下述粘结剂和至少一种下述溶剂的导电糊来实现,该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内,和该至少一种溶剂选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯。
本发明的以上目的也能够通过制造多层陶瓷电子元件的多层单元的方法来实现,该方法包括以下步骤:将含有下述粘结剂和至少一种溶剂的导电糊以预定图案印刷在含有作为粘结剂的丙烯酸系树脂的陶瓷生片上形成电极层,该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内,和该至少一种溶剂选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯。
根据本发明,有可能制备具有适合于印刷的粘度的导电糊并以所需方式形成电极层。此外,根据本发明,即使当导电糊被印刷在含有作为粘结剂的丙烯酸系树脂的非常薄的陶瓷生片上时,因为在陶瓷生片中所含的粘结剂不溶解在介电糊中所含的溶剂中,有可能可靠地防止陶瓷生片发生溶胀或部分地溶解并且因此甚至当陶瓷生片非常薄时仍有可能可靠地防止在陶瓷生片中针孔和裂纹的产生。
在本发明中优选的是,对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在155,000到205,000范围内。
在本发明中,作为粘结剂的在陶瓷生片中所含的丙烯酸系树脂的重均分子量优选等于或大于250,000和等于或小于500,000且丙烯酸系树脂的重均分子量更优选等于或大于450,000和等于或小于500,000。
在本发明中,作为粘结剂的在陶瓷生片中所含的丙烯酸系树脂的酸值优选是等于或大于5mgKOH/g和等于或小于10mgKOH/g和当酸值等于或大于5mgKOH/g和等于或小于10mgKOH/g的丙烯酸系树脂用作陶瓷生片的粘结剂时,有可能制备用于形成陶瓷生片的介电糊,从而具有所需粘度。
在本发明的优选方面,在形成电极层之前或在形成和干燥电极层之后,含有下述粘结剂和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的介电糊按照与电极层图案互补的图案被印刷在陶瓷生片上由此形成间隔层,该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在110,000到180,000范围内。
根据本发明的这一优选的方面,因为按照与电极层的图案互补的图案在陶瓷生片上形成间隔层,有可能防止在电极层的表面和没有形成电极层的陶瓷生片的表面之间形成台阶(step)。因此,甚至当将各自包括陶瓷生片和电极层的多个多层单元进行层压并制造多层电子元件如多层陶瓷电容器时,仍有可能有效地防止所制造的多层电子元件发生变形并还有效地防止这些层发生层离。
此外,因为萜品醇与煤油,二氢萜品醇,萜品醇或类似物的混合溶剂(它普遍作为用于形成间隔层的介电糊的溶剂)会溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的丙烯酸系树脂,当在陶瓷生片上形成间隔层时,陶瓷生片会溶胀或部分地溶解,由此在陶瓷生片和间隔层之间的界面上产生空隙或在间隔层的表面上产生裂缝或皱纹。结果,对于通过将多个多层单元进行层压制造层压体和烘烤该层压体来制造多层陶瓷电容器的情况,在多层陶瓷电容器中产生空隙。此外,对于在间隔层的表面上产生裂缝或皱纹的情况,因为间隔层的产生裂缝或皱纹的部分倾向于脱落,当多个多层单元进行层压制造层压体时,间隔层的产生裂缝或皱纹的部分作为外来物质混入到层压体中,由此在多层陶瓷电容器中引起内部缺陷并在间隔层缺失的部分中产生空隙。然而,根据本发明的这一优选方面,因为用于形成间隔层的介电糊含有粘结剂(该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素且其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在110,000-180,000范围内)和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂,且选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的溶剂几乎不溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的丙烯酸系树脂,所以有可能可靠地防止陶瓷生片发生溶胀或部分地溶解而在陶瓷生片和间隔层之间的界面上产生空隙或在间隔层的表面上产生裂缝或皱纹,因此有可能可靠地防止在多层陶瓷电子元件如多层陶瓷电容器中产生空隙。
另外,因为含有粘结剂(该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在110,000到180,000范围内)和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的介电糊具有适合于印刷的粘度,所以,通过按照与电极层的图案互补的图案将介电糊印刷在陶瓷生片上能够以所需方式在陶瓷生片上形成间隔层。
此外,在由本发明的发明人进行的研究中已经发现,当将导电糊印刷在非常薄的陶瓷生片上形成电极层时,在用于形成电极层的导电糊中所含的溶剂会溶解或溶胀在陶瓷生片中所含的粘结剂组分,和另一方面,导电糊渗透进入陶瓷生片中,由此引起短路破坏,所以,优选与陶瓷生片分开地在载体片上形成电极层并且在干燥电极层之后利用粘合剂层将电极层粘结于陶瓷生片的表面上。然而,当以这一方式与陶瓷生片分开地在载体片材上形成电极层时,为了使载体片材便于从电极层上剥离,优选的是在载体片材上形成含有与在陶瓷生片中所含的粘结剂相同的粘结剂的防粘层并在防粘层上印刷导电糊,由此形成电极层。甚至对于将导电糊印刷在含有与在陶瓷生片中所含的粘结剂相同的粘结剂的防粘层上形成电极层的情况,当防粘层含有作为粘结剂的丙烯酸系树脂且导电糊含有作为溶剂的萜品醇时,在防粘层中所含的粘结剂被在导电糊中所含的溶剂所溶解,使得防粘层发生溶胀或部分地溶解,由此在防粘层和电极层之间的界面上产生空隙或在电极层的表面上产生裂缝或皱纹。结果,对于通过将多个多层单元进行层压制造层压体和烘烤该层压体来制造多层陶瓷电容器的情况,在多层陶瓷电容器中产生空隙。此外,对于在电极层的表面上产生裂缝或皱纹的情况,因为电极层的产生裂缝或皱纹的部分倾向于脱落,当多个多层单元进行层压制造层压体时,电极层的产生裂缝或皱纹的部分作为外来物质混入到层压体中,由此在多层陶瓷电容器中引起内部缺陷并在电极层缺失的部分中产生空隙。
然而,根据本发明,通过使用含有粘结剂(该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内)和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的导电糊来形成电极层,并且选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的溶剂几乎不溶解作为粘结剂在陶瓷生片中所含的丙烯酸系树脂。因此,甚至对于形成含有与在陶瓷生片中所含的粘结剂相同的粘结剂的防粘层并将导电糊印刷在防粘层上形成电极层的情况,仍有可能可靠地防止防粘层发生溶胀或部分地溶解而在防粘层和电极层之间的界面上产生空隙或在电极层的表面上产生裂缝或皱纹,因此有可能有效地防止在多层陶瓷电子元件如多层陶瓷电容器中产生缺陷。
本发明的技术优点
根据本发明,有可能提供用于多层陶瓷电子元件的导电糊,后者不溶解在与多层陶瓷电子元件的电极层相邻的层中所含的粘结剂中,能够可靠地防止在多层陶瓷电子元件中发生短路破坏并具有优异的可印刷性。
此外,根据本发明,有可能提供制造多层陶瓷电子元件的方法,它能够可靠地防止在多层陶瓷电子元件中发生短路破坏并以所需方式形成电极层。
优选实施方案的描述
在本发明的优选实施方案中,首先制备含有作为粘结剂的丙烯酸系树脂的用于陶瓷生片的介电糊和然后使用挤压涂布器或绕线棒涂布器施涂于长的载体片上,由此形成涂层。
用于形成陶瓷生片的介电糊通常可通过将介电材料(陶瓷粉末)与将丙烯酸系树脂溶于有机溶剂中所获得的有机媒介物进行捏合来制备。
丙烯酸系树脂的重均分子量优选等于或大于250,000和等于或小于500,000且丙烯酸系树脂的重均分子量更优选等于或大于450,000和等于或小于500,000。
此外,丙烯酸系树脂的酸值优选等于或大于5mgKOH/克和等于或小于10mgKOH/克。
用于制备有机媒介物的有机溶剂没有特别限制,诸如萜品醇,丁基卡必醇,丙酮,甲苯,乙酸乙酯等之类的有机溶剂能够用于制备该有机媒介物。
介电材料可以选自能够形成复合氧化物或氧化物的各种化合物,如碳酸盐,硝酸盐,氢氧化物,有机金属化合物等和它们的混合物。介电材料通常以平均粒径大约0.1μm到约3.0μm的粉末形式使用。介电原材料的粒径优选小于陶瓷生片的厚度。
在介电糊中所含的各成分的量没有特别限制,可以制备介电糊使之含有例如100重量份的介电材料,约2.5重量份到约10重量份的丙烯酸系树脂和约50重量份到约300重量份的溶剂。
遇必要时,介电糊可以含有选自各种分散剂,增塑剂,抗静电助剂,防粘剂,润湿剂等等中的添加剂。对于将这些添加剂添加到介电糊中的情况,优选将总含量设定为等于或低于20wt%。
作为涂有介电糊的载体片材,例如使用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,且载体片材的表面可以用硅树酯,醇酸树脂或类似物涂敷从而改进它的可剥离性。
涂层然后在约50℃到约100℃的温度下干燥约1分钟到约20分钟,由此在载体片材上形成了陶瓷生片。
在本发明中,在干燥之后陶瓷生片的厚度优选等于或小于3μm和更优选等于或小于1.5μm。
接着,用于形成电极层的导电糊通过使用丝网印刷机、凹版印刷机等等以预定图案印刷在已在长载体片材上形成的陶瓷生片上。
优选形成具有约0.1μm到约5μm的干燥厚度的电极层,和更优选形成具有约0.1μm到约1.5μm的干燥厚度的电极层。
可用于形成电极层的导电糊是通过将含有各种导电性金属或合金中的任何一种、各种氧化物(它们将在烘烤之后形成含有各种导电性金属或合金中的任何一种的导电性材料)中的任何一种的导电材料,有机金属化合物,树脂酸盐或类似物,和一种由缩丁醛系树脂溶于有机溶剂中所制备的有机媒介物进行捏合来制备的。
在本发明的这一优选实施方案中,导电糊含有下述粘结剂和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂,该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内。
因为选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的溶剂几乎不溶解作为粘结剂在陶瓷生片中所含的丙烯酸系树脂,所以甚至对于将导电糊印刷在非常薄的陶瓷生片上由此形成电极层的情况,仍有可能有效地防止在陶瓷生片中所含的粘结剂被在导电糊中所含的溶剂溶解而使陶瓷生片溶胀或部分地溶解。因此甚至当陶瓷生片非常薄时仍有可能可靠地防止在陶瓷生片中针孔和裂纹的产生。
另外,因为含有粘结剂(该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内)和含有选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的导电糊具有适合于印刷的粘度,所以,有可能通过使用丝网印刷机、凹版印刷机或类似机器按照所需方式以预定图案将导电糊印刷在陶瓷生片上。
优选,对MWL,MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在155,000到205,000范围内。
作为用于制备导电糊的导电性材料,优选使用Ni,Ni合金或它们的混合物。导电性材料的形状没有特别限制。导电性材料粒子可具有球形或鳞片状形状,或该导电性材料可以含有球形导电材料粒子和鳞片状导电材料粒子。导电材料的平均粒径没有特别限制,但具有约0.1μm到约2μm的平均粒径的导电材料通常用于制备电极涂浆并且具有约0.2μm到约1μm的平均粒径的导电材料优选用于制备电极涂浆。
导电糊优选含有约2.5重量份到约20重量的粘结剂,相对于100重量份的导电材料。
溶剂的含量优选是约40wt%到约60wt%,相对于导电糊的重量。
为了改进粘合性能,该导电糊优选含有增塑剂。在导电糊中所含的增塑剂没有特别限制,它的举例性实例包括邻苯二甲酸酯,己二酸,磷酸酯,二醇等。导电糊含有优选约10wt%到约300wt(相对于100重量份的粘结剂),更优选约10重量份到约200重量份的增塑剂。对于被添加到导电糊中的增塑剂的量太大的情况,电极层的强度倾向于显著地低。
遇必要时,导电糊可以含有选自各种分散剂辅助成分化合物和类似物中的添加剂。
在本发明中,优选,在形成电极层之前或在形成电极层并干燥它之后,适合于形成间隔层并含有下述粘结剂和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的介电糊通过使用丝网印刷机、凹版印刷机或类似印刷机按照与电极层的图案互补的图案被印刷在陶瓷生片的表面上由此形成间隔层,该粘结剂含有按照X∶(1-X)重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在110,000-180,000范围内。
对于以这一方式按照与电极层的图案互补的图案在陶瓷生片的表面上形成间隔层的情况,有可能防止在电极层的表面和没有形成电极层的陶瓷生片的表面之间形成台阶。因此,甚至当将各自包括陶瓷生片和电极层的多个多层单元进行层压并制造多层电子元件如多层陶瓷电容器时,仍有可能有效地防止所制造的多层电子元件发生变形并还有效地防止这些层发生层离。
此外,如上所述,因为选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的溶剂几乎不溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的丙烯酸系树脂,所以有可能可靠地防止陶瓷生片发生溶胀或部分地溶解而在陶瓷生片和间隔层之间的界面上产生空隙或在间隔层的表面上产生裂缝或皱纹。
另外,因为含有粘结剂(该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在110,000到180,000范围内)和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的介电糊具有适合于印刷的粘度,所以,可以通过使用丝网印刷机、凹版印刷机或类似印刷机按照与电极层的图案互补的图案以所需方式在陶瓷生片上形成间隔层。
在这一实施方案中,按照与用于形成陶瓷生片的介电糊类似的方式制备用于形成间隔层的介电糊,不同的是使用不同的粘结剂和溶剂。
然后,对电极层或电极层和间隔层进行干燥,由此制造出包括陶瓷生片和电极层的或包括被层压在载体片材上的电极层和间隔层的多层单元。
当需要制造多层陶瓷电容器时,载体片材从多层单元的陶瓷生片上剥离并且多层单元被裁切成预定尺寸。然后,将预定数量的多层单元层压在多层陶瓷电容器的外层上,并且多层陶瓷电容器的另一个外层进一步层压在多层单元上,由此制造层压体。接着,所获得的层压体进行压制模塑并裁切成预定尺寸,由此制造出陶瓷生芯片。
将所制造的陶瓷生芯片放置于还原性气氛中,以使粘结剂从其上面被除去且对该陶瓷生芯片进行烘烤。
必需的外部电极然后被附着于所烘烤的陶瓷生芯片上,由此制造多层陶瓷电容器。
根据这一实施方案,因为通过将含有粘结剂(它含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内)和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的导电糊以预定图案印刷在含有作为粘结剂的丙烯酸系树脂的陶瓷生片上来形成电极层,并且选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的溶剂几乎不溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的丙烯酸系树脂。因此,甚至对于将导电糊印刷在非常薄的陶瓷生片上由此形成电极层的情况,仍有可能有效地防止在陶瓷生片中所含的粘结剂被在导电糊中所含的溶剂所溶解和陶瓷生片发生溶胀或部分地溶解。因此,甚至对于陶瓷生片是非常薄的情况,仍有可能到有效地防止在陶瓷生片中针孔或裂纹的产生并因此有可能有效地防止在由多个多层单元进行层压所制造的多层陶瓷电容器中发生短路破坏。
此外,根据这一实施方案,通过将含有粘结剂(该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在110,000-180,000范围内)和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的介电糊按照与电极层的图案互补的图案印刷在含有作为粘结剂的丙烯酸系树脂的陶瓷生片上来形成间隔层,并且选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的溶剂几乎不溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的丙烯酸系树脂。因此,甚至对于将介电糊印刷在非常薄的陶瓷生片上由此形成间隔层的情况,仍有可能可靠地防止在陶瓷生片中所含的粘结剂被在介电糊中所含的溶剂所溶解和防止陶瓷生片被溶胀或部分地溶解从而防止在陶瓷生片和间隔层之间的界面产生空隙或在间隔层的表面上产生裂缝或皱纹。因此,对于通过将各自包括陶瓷生片和电极层的多个多层单元进行层压制造多层陶瓷电容器的情况,有可能可靠地防止在多层陶瓷电容器中产生空隙并还有可能可靠地防止间隔层的产生裂缝或皱纹的部分在多个多层单元进行层压制造层压体的过程中发生脱落和作为外来物质混入到层压体中,从而防止在多层陶瓷电容器中引起内部缺陷。
在本发明的另一个优选实施方案中,与用于形成陶瓷生片的长载体片材分开地提供第二载体片材,该长的第二载体片材通过使用绕线棒涂布器或类似装置用含有介电材料的颗粒的介电糊进行涂敷,由此形成涂层并且对该涂层进行干燥形成防粘层,所述介电材料基本上具有与在陶瓷生片中所含的介电材料的组成相同的组成和与在陶瓷生片中所含的粘结剂相同的粘结剂。
作为第二载体片,例如使用聚对苯二甲酸乙二醇酯膜,且第二载体片的表面可以用硅树酯,醇酸树脂或类似物涂敷从而改进它的可剥离性。
防粘层的厚度优选等于或小于电极层的厚度,更优选等于或小于电极层厚度的约60%和最优选等于或小于电极层厚度的约30%。
在防粘层已经干燥后,按上述方式制备的用于电极层的导电糊通过使用丝网印刷机、凹版印刷机等按照预定图案印刷在防粘层的表面上,由此形成电极层。
优选形成具有约0.1μm到约5μm的厚度的电极层,和更优选形成具有约0.1μm到约1.5μm的厚度的电极层。
在这一实施方案中,导电糊含有下述粘结剂和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂,该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内。
因为选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的溶剂几乎不溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的丙烯酸系树脂,所以甚至对于形成一种含有与陶瓷生片的粘结剂相同的粘结剂的防粘层和将导电糊印刷在防粘层上形成电极层的情况,仍有可能有效地防止防粘层溶胀或部分地溶解而在防粘层与电极层之间的界面上产生空隙或在电极层表面上产生裂缝或皱纹。
另外,因为含有粘结剂(该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内)和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的导电糊具有适合于印刷的粘度,所以,可以通过使用丝网印刷机、凹版印刷机或类似机器按照所需方式以预定图案在防粘层上形成电极层。
优选,对MWL,MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在155,000到205,000范围内。
在本发明中,优选,在形成电极层之前或在形成电极层并干燥它之后,含有下述粘结剂和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂且按上述方式制备的介电糊通过使用丝网印刷机、凹版印刷机或类似印刷机按照与电极层的图案互补的图案被印刷在防粘层的表面上从而形成间隔层,该粘结剂含有按照X∶(1-X)重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在110,000-180,000范围内。
对于以这一方式按照与电极层的图案互补的图案在防粘层的表面上形成间隔层的情况,有可能防止在电极层的表面和没有形成电极层的防粘层的表面之间形成台阶。因此,甚至当将各自包括陶瓷生片和电极层的多个多层单元进行层压并制造多层电子元件如多层陶瓷电容器时,仍有可能有效地防止所制造的多层电子元件发生变形并还有效地防止这些层发生层离。
此外,如上所述,因为选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的溶剂几乎不溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的丙烯酸系树脂,所以甚至对于形成一种含有与陶瓷生片的粘结剂相同的粘结剂的防粘层和将介电糊印刷在防粘层上形成间隔层的情况,仍有可能有效地防止防粘层溶胀或部分地溶解而在防粘层与间隔层之间的界面上产生空隙或在间隔层的表面上产生裂缝或皱纹。
另外,因为含有粘结剂(该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在110,000到180,000范围内)和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的介电糊具有适合于印刷的粘度,所以,可以通过使用丝网印刷机、凹版印刷机或类似印刷机按照与电极层的图案互补的图案以所需方式在防粘层的表面上形成间隔层。
此外,提供了长的第三载体片,第三载体片的表面通过使用刮棒涂布机,挤出涂布器,逆向辊涂布器,浸渍涂布器,吻式涂布器或类似装置用粘合剂溶液涂敷,然后涂层进行干燥,由此形成粘合剂层。
粘合剂溶液优选含有:属于与在陶瓷生片中所含的粘结剂所属的组相同的组之中的粘结剂,基本上具有与在陶瓷生片中所含的介电粒子的组成相同的组成的介电材料的颗粒,增塑剂,抗静电剂和脱模剂。
优选形成厚度薄于约0.3μm的粘合剂层,更优选形成具有约0.02μm-约0.3μm的厚度的粘合剂层和特别优选形成具有约0.02μm-约0.2μm的厚度的粘合剂层。
以这一方式在长的第三载体片上形成的粘合剂层被粘结于电极层的表面上或在长的第二载体片上形成的电极层和间隔层的表面上或在该载体片材上形成的陶瓷生片的表面上,然后第三载体片从粘合剂层上剥离,由此粘合剂层被转移到电极层的表面上或电极层和间隔层的表面上或陶瓷生片的表面上。
对于粘合剂层被转移到电极层的表面上或电极层和间隔层的表面上的情况,在长的载体片上形成的陶瓷生片粘结于粘合剂层上并从陶瓷生片上剥离第一载体片以使陶瓷生片转移到粘合剂层的表面上,由此制造出包括陶瓷生片和电极层或电极层和间隔层的多层单元。
粘合剂层按照与将粘合剂层转移到电极层的表面上或电极层和间隔层的表面上的方式相类似的方式被转移到所制造的多层单元的陶瓷生片的表面上,并且将包括被转移到其表面上的粘合剂层的多层单元裁切成预定尺寸。
类似地,制造了预定数量的各自包括被转移到其表面上的粘合剂层的一些多层单元,并对该预定数量的多层单元进行层压,由此制造多层模块。
当需要制造多层模块时,多层单元首先以下述方式放置在由聚对苯二甲酸乙二醇酯或类似物形成的载体上使得转移到多层单元的表面上的粘合剂层与载体接触,并且对多层单元由加压处理机或类似装置进行加压处理,由此多层单元经由粘合剂层粘结于载体上。
然后,第二载体片从防粘层上剥离并将多层单元层压到载体上。
然后,新的多层单元以下述方式放置在已层压在载体上的多层单元的防粘层表面上使得在新的多层单元上形成的粘合剂层与防粘层的表面接触,并对多层单元使用加压处理机或类似装置进行加压处理,由此,新的多层单元层经由粘合剂层被层压在已层压在载体上的多层单元的防粘层的表面上。然后,第二载体片从新的多层单元的防粘层上剥离。
重复类似的过程,由此制造出包括预定数量的已层压多层单元的多层模块。
另一方面,对于粘合剂层转移到陶瓷生片的表面上的情况,在第二载体片上形成的电极层或电极层和间隔层粘结于粘合剂层上,然后将第二载体片从防粘层上剥离,电极层或电极层和间隔层和防粘层转移到粘合剂层的表面上。这样,制造出包括陶瓷生片和电极层的多层单元。
粘合剂层按照与将粘合剂层转移到陶瓷生片的表面上的方式相类似的方式被转移到所获得的多层单元的防粘层的表面上,并且将包括被转移到其表面上的粘合剂层的多层单元裁切成预定尺寸。
类似地,制造了预定数量的各自包括被转移到其表面上的粘合剂层的一些多层单元,将该预定数量的多层单元进行层压,由此制造多层模块。
当需要制造多层模块时,多层单元首先以下述方式放置在由聚对苯二甲酸乙二醇酯或类似物形成的载体上使得转移到多层单元的表面上的粘合剂层与载体接触,并对多层单元由加压处理机或类似装置进行加压处理,由此多层单元经由粘合剂层粘结于载体上。
然后,载体片材从陶瓷生片上剥离并将多层单元层压到载体上。
然后,新的多层单元以下述方式放置在已层压在载体上的多层单元的陶瓷生片表面上使得在新的多层单元上形成的粘合剂层与陶瓷生片的表面接触,并对多层单元使用加压处理机或类似装置进行加压处理,由此,新的多层单元层经由粘合剂层被层压在已层压在载体上的多层单元的陶瓷生片的表面上。然后,载体片材从新的多层单元的防粘层上剥离。
重复类似的过程,由此制造出包括预定数量的已层压多层单元的多层模块。
将包括预定数量的已层压的多层单元的所制造多层模块层压在多层陶瓷电容器的外层上,并将多层陶瓷电容器的另一个外层进一步层压在多层模块上,由此制造层压体。接着,所获得的层压体进行压制模塑并裁切成预定尺寸,由此制造出许多的陶瓷生芯片。
将所制造的陶瓷生芯片放置于还原性气氛中,以使粘结剂从其上面被除去并对该陶瓷生芯片进行烘烤。
必需的外部电极然后被附着于所烘烤的陶瓷生芯片上,由此制造多层陶瓷电容器。
根据这一优选实施方案,因为在第二载体片上形成的电极层和间隔层进行干燥并然后经由粘合剂层粘结于陶瓷生片的表面上,所以与在陶瓷生片表面上印刷导电糊形成电极层和在陶瓷生片表面上印刷介电糊形成间隔层的情况不同,有可能防止导电糊和介电糊渗透到陶瓷生片中,并因此有可能按照所需方式将电极层和间隔层层压到陶瓷生片表面上。
此外,根据这一优选实施方案,通过使用含有粘结剂(该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内)和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的导电糊来形成电极层,而且选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的溶剂几乎不溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的丙烯酸系树脂。结果,甚至对于形成含有与在陶瓷生片中所含的粘结剂相同的粘结剂的防粘层并将导电糊印刷在防粘层上而形成电极层的情况,仍有可能有效地防止防粘层发生溶胀或部分地溶解而在防粘层中产生针孔或裂纹并有效地防止在多层陶瓷电容器中产生缺陷。
此外,根据这一优选实施方案,通过使用含有粘结剂(该粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在110,000到180,000范围内)和选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯中的至少一种溶剂的介电糊来形成间隔层,而且选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯中的溶剂几乎不溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的丙烯酸系树脂。结果,甚至对于形成含有与在陶瓷生片中所含的粘结剂相同的粘结剂的防粘层并将介电糊印刷在防粘层的表面上而形成间隔层的情况,仍有可能到有效地防止防粘层发生溶胀或部分地溶解而在防粘层和间隔层之间的界面上产生空隙或在间隔层的表面上产生裂缝或皱纹。因此,对于通过将各自包括陶瓷生片和电极层的多个多层单元进行层压制造多层陶瓷电容器的情况,有可能可靠地防止在多层陶瓷电容器中产生空隙和还有可能可靠地防止间隔层的产生裂缝或皱纹的部分在多个多层单元进行层压制造层压体的过程中发生脱落和作为外来物质混入到层压体中,从而防止在多层陶瓷电容器中引起内部缺陷。
另外,根据这一优选实施方案,因为有可能防止防粘层发生溶胀或部分地溶解,由此改变在防粘层与电极层和间隔层之间或防粘层和电极层之间的松脱强度,所以有可能在制造多层单元时有效地防止产生缺陷。
在另一个优选实施方案中,对于粘合剂层转移到电极层的表面上或电极层和间隔层的表面上的情况,粘合剂层转移到通过将防粘层、电极层或电极层和间隔层、粘合剂层和陶瓷生片层压到长的第二载体片上所制造的多层单元(且不裁切该多层单元)的陶瓷生片的表面上,然后由陶瓷生片、粘合剂层、电极层或电极层和间隔层、和防粘层层压在长的载体片上所制造的另一个多层单元的防粘层粘结于粘合剂层上并将该载体片材从陶瓷生片上剥离,由此两个多层单元层压在长的第二载体片上。
然后,在第三载体片上形成的粘合剂层转移到位于已层压的两个多层单元的表面的侧边上的陶瓷生片上,并且由陶瓷生片、粘合剂层、电极层或电极层和间隔层、和防粘层层压在长的载体片所制造的另一个多层单元的防粘层粘结于粘合剂层上并将载体片材从防粘层上剥离。
重复类似的过程,由此制造出包括预定数量的已层压多层单元的多层单元组。此外,在第三载体片上形成的粘合剂层转移到位于多层单元组的表面的侧边上的陶瓷生片的表面上而制造出层压体,然后将层压体裁切成预定尺寸而制造出多层模块。
另一方面,对于粘合剂层转移到陶瓷生片的表面上的情况,粘合剂层转移到通过将陶瓷生片、粘合剂层、电极层或电极层和间隔层、和防粘层层压到长的载体片上所制造的多层单元(且不裁切该多层单元)的防粘层的表面上,然后由防粘层、电极层或电极层和间隔层、粘合剂层和陶瓷生片层压在长的第二载体片上所制造的另一个多层单元的陶瓷生片粘结于粘合剂层上并将第二载体片从防粘层上剥离,由此两个多层单元层压在长的第二载体片上。
然后,在第三载体片上形成的粘合剂层转移到位于已层压的两个多层单元的表面的侧边上的防粘层上,并且由防粘层、电极层或电极层和间隔层、粘合剂层和陶瓷生片层压在长的第二载体片上所制造的多层单元的陶瓷生片进一步层压在粘合剂层上。然后,将第二载体片从防粘层上剥离。
重复类似的过程,由此制造出包括预定数量的已层压多层单元的多层单元组。此外,在第三载体片上形成的粘合剂层转移到位于多层单元组的表面的侧边上的防粘层的表面上而制造出层压体,然后将层压体裁切成预定尺寸而制造出多层模块。
按照前面的优选实施方案的方式,使用所制造的多层模块来制造多层陶瓷电容器。
根据这一优选实施方案,因为这些多层单元相继层压在长的第二载体片或载体片上而制造包括预定数量的多层单元的多层单元组并将多层单元组裁切成预定尺寸而制造出多层模块,所以与通过层压多个多层单元(每一个已裁切成预定尺寸)制造多层模块的情况相比,有可能显著地改进多层模块的制造效率。
在本发明的再一个优选实施方案中,对于粘合剂层转移到电极层的表面上或电极层和间隔层的表面上的情况,粘合剂层转移到通过将防粘层、电极层或电极层和间隔层、粘合剂层和陶瓷生片层压到长的第二载体片上所制造的多层单元(且不裁切该多层单元)的陶瓷生片的表面上,在第二载体片上形成的电极层或电极层和间隔层粘结于粘合剂层上并将第二载体片从防粘层上剥离,由此电极层或电极层和间隔层、和防粘层转移到粘合剂层的表面上。
然后,在第三载体片上形成的粘合剂层转移到已转移到粘合剂层上的防粘层的表面上,在载体片材上形成的陶瓷生片粘结到粘合剂层上并将载体片材从陶瓷生片上剥离,由此陶瓷生片转移到粘合剂层的表面上。
此外,在第三载体片上形成的粘合剂层转移到已转移到粘合剂层表面上的陶瓷生片的表面上,在第二载体片上形成的电极层或电极层和间隔层粘结到粘合剂层上并将第二载体片从防粘层上剥离,由此电极层或电极层和间隔层,和防粘层转移到粘合剂层的表面上。
重复类似的过程,由此制造出包括预定数量的已层压多层单元的多层单元组。此外,在第三载体片上形成的粘合剂层转移到位于多层单元组的表面的侧边上的陶瓷生片的表面上而制造出层压体,然后将层压体裁切成预定尺寸而制造出多层模块。
另一方面,对于粘合剂层转移到陶瓷生片的表面上的情况,粘合剂层转移到通过将陶瓷生片、粘合剂层、电极层或电极层和间隔层、和防粘层层压到长的载体片上所制造的多层单元(且不裁切该多层单元)的防粘层的表面上,载体片材的陶瓷生片粘结于粘合剂层上并将载体片材从陶瓷生片上剥离,由此陶瓷生片转移到粘合剂层上。
此外,在第三载体片上形成的粘合剂层转移到已转移到粘合剂层上的陶瓷生片上,以及在第二载体片上形成的电极层或电极层和间隔层粘结于粘合剂层上。然后,将第二载体片从防粘层上剥离,由此,电极层或电极层和间隔层、和防粘层转移到粘合剂层的表面上。
此外,在第三载体片上形成的粘合剂层转移到已转移到粘合剂层上的防粘层上以及在载体片材上形成的陶瓷生片粘结于粘合剂层上。然后,将载体片材从陶瓷生片上剥离,由此陶瓷生片转移到粘合剂层的表面上。
重复类似的过程,由此制造出包括预定数量的已层压多层单元的多层单元组。此外,粘合剂层转移到位于多层单元组的表面的侧边上的防粘层的表面上而制造出层压体,然后将层压体裁切成预定尺寸而制造出多层模块。
按照前面的实施方案的方式,使用所制造的多层模块来制造多层陶瓷生片。
根据这一优选实施方案,重复了粘合剂层的转移,电极层或电极层和间隔层和防粘层的转移,粘合剂层的转移以及陶瓷生片的转移到长的第二载体片或载体片上的操作,由此相继层压了多个多层单元以制造出包括预定数量的多层单元的多层单元组,然后将多层单元组裁切成预定尺寸而制造出多层模块。结果,与通过层压多个多层单元(每一个已裁切成预定尺寸)制造多层模块的情况相比,有可能显著地改进多层模块的制造效率。
以下给出工作实施例和对比实施例,以进一步阐明本发明的优点。
工作实施例
工作实施例1
用于形成陶瓷生片的介电糊的制备
1.48重量份的(BaCa)SiO3,1.01重量份的Y2O3,0.72重量份的MgCO3,0.13重量份的MnO和0.045重量份的V2O5进行混合,由此制备添加剂粉末。
将159.3重量份的乙基纤维素和0.93重量份的聚乙二醇体系分散剂添加到100重量份的所制备的添加剂粉末中以制备淤浆,然后将在淤浆中所含的添加剂粉碎。
当将在淤浆中所含的添加剂粉碎时,将11.65克的淤浆和450克的直径2mm的ZrO2珠粒加入到内容积250cc的聚乙烯容器中,然后聚乙烯容器在45m/min的圆周速度下旋转十六个小时,由此粉碎该添加剂粉末以制备添加剂淤浆。
在粉碎之后添加剂的中值粒径是0.1μm。
然后,将15重量份的甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯的共聚物(酸值是5mgKOH/克,共聚比(重量比)是82∶18,重均分子量是450,000,和Tg是70℃)在50℃下溶于85重量份的乙酸乙酯中,由此制备8%的有机媒介物溶液。此外,使用内容积500cc的聚乙烯容器将具有以下所列出的组成的淤浆与有机媒介物溶液混合二十个小时,由此制备介电糊。当淤浆将与有机媒介物溶液混合时,将344.1克淤浆的和900克的直径2mm的ZrO2珠粒加入到聚乙烯容器中,和聚乙烯容器在45m/min的圆周速度下旋转。
BaTiO3粉末(由SAKAI CHEMICAL INDUSTRY CO.,LTD制造100重量份的“BT-02”(产物名称):粒径0.2μm)
添加剂淤浆 11.2重量份
乙酸乙酯 163.76重量份
甲苯 21.48重量份
聚乙二醇系分散剂 1.04量份
抗静电助剂 0.83重量份
双丙酮醇 1.04重量份
邻苯二甲酸苄基丁基酯(增塑剂) 2.61重量份
硬脂酸丁酯 0.52重量份
矿油精 6.78重量份
有机媒介物 34.77重量份
作为聚乙二醇体系分散剂,可使用通过用脂族酸将聚乙二醇变性所获得的且其亲水亲油平衡(HLB)是5-6的分散剂,而作为抗静电助剂,可使用平均分子量是400的聚乙二醇。
陶瓷生片的形成
聚对苯二甲酸乙二醇酯膜通过使用模头涂敷器在50m/分钟的涂敷速度下用所制备的介电糊进行涂敷而形成涂层,所形成的涂层在温度保持于80℃的干燥炉中进行干燥,形成具有1μm厚度的陶瓷生片。
用于形成电极层的导电糊的制备
1.48重量份的(BaCa)SiO3,1.01重量份的Y2O3,0.72重量份的MgCO3,0.13重量份的MnO和0.045重量份的V2O5进行混合,由此制备添加剂粉末。
将150重量份的丙酮,104.3重量份的乙酸异冰片酯和1.5重量份的聚乙二醇系分散剂添加到100重量份的所制备的添加剂粉末中以制备淤浆,然后,在淤浆中所含的添加剂通过使用由AshizawaFinetech Co.,Ltd制造的粉碎机“LMZ0.6”(产品名称)来粉碎。
当将淤浆中所含的添加剂粉碎时,将直径0.1mm的ZrO2珠粒加入到容器中以占据容器的80体积%,容器在14m/min的圆周速度下旋转并且淤浆在容器和淤浆罐之间循环直至两升的全部淤浆的保持时间达到30分钟为止,由此粉碎了在淤浆中所含的添加剂。
在粉碎之后添加剂的中值粒径是0.1μm。
然后,丙酮通过使用蒸发器进行蒸发并从淤浆中除去,由此制备了有添加剂分散在萜品醇中的添加剂浆料。在添加剂浆料中所含的添加剂的浓度是49.3wt%。
然后,将8重量份的按照75∶25重量比的含有重均分子量(MWH)为230,000的乙基纤维素和重均分子量(MWL)为130,000的乙基纤维素的粘结剂,即8重量份的具有被定义为X*MWL+(1-X):*MWH的表观重均分子量的乙基纤维素,在70℃下溶于92重量份的乙酸异冰片酯中,由此制备8%有机媒介物溶液。此外,使用球磨机将具有以下所列出的组成的淤浆在有机媒介物溶液中分散十六小时。设定分散条件以使所加入的直径2.0mm的ZrO2的量是球磨机的30体积%,在球磨机中淤浆的量是60体积%和球磨机的圆周速度是45m/min。
Kawatetsu Industry Co.,Ltd.制造的并具有0.2μm的 100重量份
粒径的镍粉
添加剂浆料 1.77重量份
由SAKAI CHEMICAL INDUSTRY CO.,LTD制造的BaTiO3 19.14重量份
粉末
有机媒介物 56.25重量份
聚乙二醇系分散剂 1.19重量份
乙酸异冰片酯 32.19重量份
丙酮 56重量份
然后,丙酮通过使用具有蒸发器和加热机构的搅拌装置进行蒸发并从淤浆中除去,由此制备导电糊。在导电糊中所含的介电材料的浓度是47wt%。
所获得的导电糊的粘度通过使用由HAAKE Co.,Ltd.制造的流变仪,在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并且也在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是19.4Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是10.4Ps.s。
电极层的形成以及多层单元的制造
使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上并在90℃下干燥五分钟,因此形成了具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.143μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
陶瓷生芯片的制造
聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的表面通过使用模头涂敷器用按上述方式制备的介电糊进行涂敷而形成涂层,然后干燥涂层,由此形成具有10μm厚度的陶瓷生片。
所形成的陶瓷生片从聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上剥离并裁切。将五个的裁切的陶瓷生片单元进行层压,形成厚度50μm的覆盖层。此外,将多层单元从聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上剥离和裁切,然后将五十个的裁切的多层单元层压在覆盖层上。
然后,将10μm厚度的陶瓷生片从聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上剥离和裁切并将五个的陶瓷生片单元层压在已层压在覆盖层上的多层单元上而制造出层压体,后者包括50μm厚度的下覆盖层,具有100μm厚度的并包括层压的五十个多层单元(各包括1μm厚度的陶瓷生片和1μm厚度的电极层)的活性层,和50μm厚度的上覆盖层。
此外,在70℃下将100MPa的压力施加于所制造的层压体上,由此加压模塑该层压体,然后该层压体使用裁切机被裁切成预定尺寸而制造出陶瓷生芯片。
多层陶瓷电容器样品的制造
所制造的陶瓷生芯片在空气氛围中在下列条件下进行处理以除去粘结剂。
温度升高速率:50℃/小时
维持温度:240℃
保持时间:8小时
在除去粘结剂后,该陶瓷生芯片在氮气和氢气的混合气体气氛(它的温度被控制在露点20℃)中在下列条件下进行处理和烘烤。在混合气体中所含的氮气和氢气的含量分别是95体积%和5体积%。
温度升高速率:300℃/小时
维持温度:1200℃
保持时间:2小时
冷却速率:300℃/小时
所烘烤的陶瓷生芯片在氮气气氛(它的温度被控制到露点20℃)中在下列条件下进行退火处理。
温度升高速率:300℃/小时
维持温度:1000℃
保持时间:3小时
冷却速率:300℃/小时
所获得的烧结体的端面通过喷砂来抛光并用In-Ga合金涂敷,由此形成端电极。这样,制造出多层陶瓷电容器样品。
按照与前面类似的方式制造出总共五十个的多层陶瓷电容器样品。
短路破坏率的测量
所制造的多层陶瓷电容器样品中的每一种的阻抗值通过使用万用表检查在其中是否发生短路破坏来进行测量。
对于所测量的阻抗值等于或低于100KΩ的情况,可以判断在多层陶瓷电容器样品中发生了短路破坏。测量发生短路破坏的陶瓷电容器样品的数目,计算发生短路破坏的陶瓷电容器样品的数量与所制造的多层陶瓷电容器样品的总数的比率,并定义为短路破坏率。
结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是18%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例2
按照与工作实施例1相同的方式制备导电糊,不同的是使用下述粘合剂,含有按照50∶50的重量比的具有230,000重均分子量(MWH)的乙基纤维素和130,000重均分子量(MWL)的乙基纤维素,即含有具有被定义为X*MWL+(1-X):*MWH的180,000表观重均分子量的乙基纤维素,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是15.5Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是8.5Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.088μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是8%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例3
按照与工作实施例1相同的方式制备导电糊,不同的是使用下述粘合剂,含有按照25∶75的重量比的具有230,000重均分子量(MWH)的乙基纤维素和130,000重均分子量(MWL)的乙基纤维素,即含有具有被定义为X*MWL+(1-X):*MWH的155,000表观重均分子量的乙基纤维素,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是11.2Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是6.8Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.065μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是6%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例4
按照与工作实施例1相同的方式制备导电糊,不同的是二氢萜品基甲基醚代替乙酸异冰片酯用作溶剂,以及所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是16.1Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是9.3Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.132μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是16%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例5
按照与工作实施例4相同的方式制备导电糊,不同的是使用含有按照50∶50的重量比的具有230,000重均分子量(MWH)的乙基纤维素和130,000重均分子量(MWL)的乙基纤维素的粘结剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是12.3Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是7.3Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.070μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是12%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例6
按照与工作实施例4相同的方式制备导电糊,不同的是使用含有按照25∶75的重量比的具有230,000重均分子量(MWH)的乙基纤维素和130,000重均分子量(MWL)的乙基纤维素的粘结剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是8.6Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是5.3Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.068μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是12%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例7
按照与工作实施例1相同的方式制备导电糊,不同的是二氢萜品基氧基乙醇代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是16.6Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是9.6Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.133μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是18%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例8
按照与工作实施例3相同的方式制备导电糊,不同的是二氢萜品基氧基乙醇代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度是25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是13.3Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是7.7Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.072μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是20%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例9
按照与工作实施例3相同的方式制备导电糊,不同的是二氢萜品基氧基乙醇代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度是在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是8.9Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是5.2Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.081μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是14%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例10
按照与工作实施例1相同的方式制备导电糊,不同的是萜品基甲基醚代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是16.2Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是9.4Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.115μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是18%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例11
按照与工作实施例2相同的方式制备导电糊,不同的是萜品基甲基醚代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是11.7Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是6.6Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.068μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是10%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例12
按照与工作实施例3相同的方式制备导电糊,不同的是萜品基甲基醚代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是8.3Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是4.9Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.060μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是14%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例13
按照与工作实施例2相同的方式制备导电糊,不同的是萜品基氧基乙醇代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是10.3Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是6.2Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.071μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是16%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例14
按照与工作实施例2相同的方式制备导电糊,不同的是d-二氢香芹醇代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是10.6Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是6.0Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.075μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是18%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例15
按照与工作实施例2相同的方式制备导电糊,不同的是乙酸I-酯代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是10.6Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是5.8Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由Ko s akaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.071μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每-种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是14%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例16
按照与工作实施例2相同的方式制备导电糊,不同的是I-香茅醇代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是10.8Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是6.2Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.069μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是16%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例17
按照与工作实施例2相同的方式制备导电糊,不同的是I-紫苏子醇代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是11.5Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是6.4Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.072μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是20%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
工作实施例18
按照与工作实施例2相同的方式制备导电糊,不同的是乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯代替乙酸异冰片酯用作溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是16.3Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是8.9Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.078μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是18%,从而从实际情况考虑短路破坏的风险认为是可忽略的。
对比实施例1
按照与工作实施例1相同的方式制备导电糊,不同的是具有230,000重均分子量的乙基纤维素用作导电糊的粘结剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是23.2Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是12.1Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.230μm,即电极层的表面粗糙度是高的,从而不能形成具有高表面平滑度的电极层。
可以合理地推论,这是因为在50sec-1的剪切速度下导电糊的粘度太高,以致于无法以所需方式印刷导电糊。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是36%而发现该短路破坏率是非常高。
对比实施例2
按照与工作实施例1相同的方式制备导电糊,不同的是具有130,000重均分子量的乙基纤维素用作导电糊的粘结剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是7.1Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是4.7Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.070μm,即电极层的表面光滑度是高的。然而发现,因为在50sec-1的剪切速度下导电糊的粘度太低且导电糊的流动性太高,导电糊从丝网印刷板渗漏并且电极层不能以所需图案形成。
对比实施例3
按照与工作实施例1相同的方式制备用于形成陶瓷生片的介电糊,不同的是酸值是5mgKOH/克、共聚比(重量比)是82∶18、重均分子量是230,000和Tg是70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯共聚物用作用于形成陶瓷生片的介电糊的粘结剂,由此形成陶瓷生片。
此外,按照与工作实施例2相同的方式制备导电糊,并且用于形成陶瓷生片的所制备的介电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是15.5Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是9.8Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.112μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是36%而发现该短路破坏率是如此高以致于样品不具有实际用途。
因此可以合理地推论,这是因为用于形成陶瓷生片的介电糊的粘结剂的重均分子量是230,000,它太低,以致陶瓷生片的一部分被溶剂溶胀和溶解。
对比实施例4
按照与工作实施例4相同的方式制备导电糊,不同的是具有230,000重均分子量的乙基纤维素用作导电糊的粘结剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是20.3Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是11.3Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。因此,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.221μm,由于电极层的表面粗糙度太高,因此不能形成具有高表面平滑度的电极层。
可以合理地推论,这是因为在50sec-1的剪切速度下导电糊的粘度太高,以致于无法以所需方式印刷导电糊。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是38%而发现该短路破坏率非常高。
对比实施例5
按照与工作实施例4相同的方式制备导电糊,不同的是具有130,000重均分子量的乙基纤维素用作导电糊的粘结剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是5.3Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是3.2Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.066μm,电极层的表面光滑度是高的。然而发现,因为在50sec-1的剪切速度下导电糊的粘度太低和导电糊的流动性太高,导电糊从丝网印刷板渗漏并且电极层不能以所需图案形成。
对比实施例6
按照与工作实施例1相同的方式制备用于形成陶瓷生片的介电糊,不同的是重均分子量是230,000、共聚比(重量比)是82∶18、和Tg是70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯共聚物用作用于形成陶瓷生片的介电糊的粘结剂,由此形成陶瓷生片。
此外,按照与工作实施例5相同的方式制备导电糊,并且用于形成陶瓷生片的所制备的介电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是12.3Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是7.3Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.120μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是34%而发现该短路破坏率是如此高以致于样品不具有实际用途。
因此可以合理地推论,这是因为用于形成陶瓷生片的介电糊的粘结剂的重均分子量是230,000,它太低,以致陶瓷生片的一部分被溶剂溶胀和溶解。
对比实施例7
按照与工作实施例7相同的方式制备导电糊,不同的是具有230,000重均分子量的乙基纤维素用作导电糊的粘结剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是21.1Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是11.9Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.241μm,由于电极层的表面粗糙度太高,因此不能形成具有高表面平滑度的电极层。
可以合理地推论,这是因为在50sec-1的剪切速度下导电糊的粘度太高,以致于无法以所需方式印刷导电糊。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是40%而发现该短路破坏率非常高。
对比实施例8
按照与工作实施例7相同的方式制备导电糊,不同的是具有130,000重均分子量的乙基纤维素用作导电糊的粘结剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是5.5Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是3.1Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.069μm,电极层的表面光滑度是高的。然而发现,因为在50sec-1的剪切速度下导电糊的粘度太低和导电糊的流动性太高,导电糊从丝网印刷板渗漏并且电极层不能以所需方式印刷。
对比实施例9
按照与工作实施例1相同的方式制备用于形成陶瓷生片的介电糊,不同的是重均分子量是230,000、共聚比(重量比)是82∶18、和Tg是70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯共聚物用作用于形成陶瓷生片的介电糊的粘结剂,由此形成陶瓷生片。
此外,按照与工作实施例8相同的方式制备导电糊,并且用于形成陶瓷生片的所制备的介电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是13.3Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是7.7Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.145μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是42%而发现该短路破坏率是如此高以致于样品不具有实际用途。
因此可以合理地推论,这是因为用于形成陶瓷生片的介电糊的粘结剂的重均分子量是230,000,它太低,以致陶瓷生片的一部分被溶剂溶胀和溶解。
对比实施例10
按照与工作实施例10相同的方式制备导电糊,不同的是具有230,000重均分子量的乙基纤维素用作导电糊的粘结剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是20.5Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是11.8Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.221μm,由于电极层的表面粗糙度太高,因此不能形成具有高表面平滑度的电极层。
可以合理地推论,这是因为在50sec-1的剪切速度下导电糊的粘度太高,以致于无法以所需方式印刷导电糊。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是39%而发现该短路破坏率非常高。
对比实施例11
按照与工作实施例10相同的方式制备导电糊,不同的是具有130,000重均分子量的乙基纤维素用作导电糊的粘结剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量的。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是5.2Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是3.0Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.063μm,电极层的表面光滑度是高的。然而发现,因为在50sec-1的剪切速度下导电糊的粘度太低和导电糊的流动性太高,导电糊从丝网印刷板渗漏并且电极层不能以所需图案形成。
对比实施例12
按照与工作实施例1相同的方式制备用于形成陶瓷生片的介电糊,不同的是重均分子量是230,000、共聚比(重量比)是82∶18、和Tg是70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯共聚物用作用于形成陶瓷生片的介电糊的粘结剂,由此形成陶瓷生片。
此外,按照与工作实施例11相同的方式制备导电糊,并且用于形成陶瓷生片的所制备的介电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是11.7Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是6.6Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.189μm。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是56%而发现该短路破坏率是如此高以致于样品不具有实际用途。
因此可以合理地推论,这是因为用于形成陶瓷生片的介电糊的粘结剂的重均分子量是230,000,它太低,以致陶瓷生片的一部分被溶剂溶胀和溶解。
对比实施例13
按照与工作实施例2相同的方式制备导电糊,不同的是使用萜品醇和煤油(50∶50的混合比率(质量比))的混合溶剂代替乙酸异冰片酯作为用于制备导电糊的溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是10.7Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是6.7Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.130μm,形成了具有高表面平滑度的电极层。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是46%而发现该短路破坏率是如此高以致于样品不具有实际用途。
合理地推论,这是因为用作导电糊的溶剂的萜品醇和煤油的混合溶剂会溶解用作陶瓷生片的粘结剂的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物。
对比实施例14
按照与工作实施例2相同的方式制备导电糊,不同的是使用萜品醇代替乙酸异冰片酯作为制备导电糊用的溶剂,并且所制备的导电糊的粘度在25℃的温度和8sec-1的剪切速度的条件下测量并且还在25℃的温度和50sec-1的剪切速度的条件下测量。
结果发现,在8sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是13.1Ps.s以及在50sec-1的剪切速度的条件下测量的导电糊的粘度是6.9Ps.s。
然后,按照与工作实施例1相同的方式,使用丝网印刷机将所制备的导电糊印刷在陶瓷生片上,由此形成具有1μm厚度的电极层。这样,制造了包括已层压在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜上的陶瓷生片和电极层的多层单元。
所形成的电极层的表面粗糙度(Ra)通过使用由KosakaLaboratory Ltd.制造的“SURFCORDER(SE-30D)”(产品名称)按照工作实施例1的方式来测量。结果发现,电极层的表面粗糙度(Ra)是0.192μm,由于电极层的表面粗糙度太高,因此不能形成了具有高表面平滑度的电极层。
合理地推论,这是因为用作导电糊的溶剂的萜品醇会溶解用作陶瓷生片的粘结剂的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物。
此外,制造总共五十个多层陶瓷电容器样品,所制造多层陶瓷电容器样品中每一种的阻抗值通过使用万用表按照与工作实施例1相同的方式来测量,以检查在其中是否发生短路破坏。结果,多层陶瓷电容器样品的短路破坏比发现是76%而发现该短路破坏率是如此高以致于样品不具有实际用途。
合理地推论,这是因为用作导电糊的溶剂的萜品醇会溶解用作陶瓷生片的粘结剂的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物。
从工作实施例1-18和对比实施例13和14中发现,当将含有作为粘结剂的重均分子量130,000的乙基纤维素和作为溶剂的萜品醇和煤油(50∶50的混合比率(质量比))的混合溶剂的导电糊或含有作为粘结剂的重均分子量130,000的乙基纤维素和作为溶剂的萜品醇的导电糊印刷在通过使用酸值为5mgKOH/克、共聚比(重量比)为82∶18、重均分子量为450,000和Tg为70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物作为粘结剂的介电糊所形成的陶瓷生片上而制造多层单元,并将五十个多层单元进行层压而制造多层陶瓷电容器时,导电糊的溶剂会溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物,因此陶瓷生片发生溶胀或部分地溶解,由此在陶瓷生片中产生针孔或裂纹并引起多层陶瓷电容器的短路破坏比率变得极高,而当含有具有由X*MWL+(1-X)*MWH定义的155,000到205,000的表观重均分子量的乙基纤维素作为粘结剂以及含有乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇或乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯作为溶剂的导电糊印刷在通过使用含有酸值为5mgKOH/克、共聚比(重量比)为82∶18、重均分子量为450,000和Tg为70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物作为粘结剂的介电糊所形成的陶瓷生片上而制造多层单元,并将五十个多层单元进行层压而制造多层陶瓷电容器时,导电糊的溶剂几乎不溶解在陶瓷生片中所含的作为粘结剂的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物,因此陶瓷生片不发生溶胀或部分地溶解,由此防止在陶瓷生片中产生针孔或裂纹并显著减少多层陶瓷电容器的短路破坏比率。
此外,从工作实施例1-18和对比实施例1,4,7和10中发现,当含有重均分子量为230,000的乙基纤维素作为粘结剂和乙酸异冰片酯作为溶剂的导电糊,含有重均分子量为230,000的乙基纤维素作为粘结剂和二氢萜品基甲基醚作为溶剂的导电糊,含有重均分子量为230,000的乙基纤维素作为粘结剂和二氢萜品基氧基乙醇作为溶剂的导电糊,或含有重均分子量为230,000的乙基纤维素作为粘结剂和萜品基甲基醚作为溶剂的导电糊被印刷在通过使用酸值为5mgKOH/克、共聚比(重量比)为82∶18、重均分子量为450,000和Tg为70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物作为粘结剂的介电糊所形成的陶瓷生片上而制造多层单元,并将五十个多层单元进行层压而制造多层陶瓷电容器时,导电糊的粘度如此高以致不可能以所需方式将导电糊印刷在陶瓷生片上形成具有高表面平滑度的电极层,因此多层陶瓷电容器的短路破坏比变得极高,而当含有具有由X*MWL+(1-X)*MWH定义的155,000到205,000的表观重均分子量的乙基纤维素作为粘结剂以及含有乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇或乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯作为溶剂的导电糊印刷在通过使用含有酸值为5mgKOH/克、共聚比(重量比)为82∶18、重均分子量为450,000和Tg为70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物作为粘结剂的介电糊所形成的陶瓷生片上而制造多层单元,并将五十个多层单元进行层压而制造多层陶瓷电容器时,导电糊具有适合于印刷的粘度,因此有可能通过使用丝网印刷机以所需方式按照预定图案在陶瓷生片上形成电极层并制造出其短路破坏比低的多层陶瓷电容器。
此外从工作实施例1-18和对比实施例2,5,8和11中发现,当含有重均分子量为130,000的乙基纤维素作为粘结剂和乙酸异冰片酯作为溶剂的导电糊,含有重均分子量为130,000的乙基纤维素作为粘结剂和二氢萜品基甲基醚作为溶剂的导电糊,含有重均分子量为130,000的乙基纤维素作为粘结剂和二氢萜品基氧基乙醇作为溶剂的导电糊,或含有重均分子量为130,000的乙基纤维素作为粘结剂和萜品基甲基醚作为溶剂的导电糊被印刷在通过使用酸值为5mgKOH/克、共聚比(重量比)为82∶18、重均分子量为450,000和Tg为70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物作为粘结剂的介电糊所形成的陶瓷生片上而制造多层单元时,导电糊的粘度太低且导电糊的流动性太高,因此导电糊从丝网印刷板上渗漏并且电极层不能以所需图案形成,而当含有具有由X*MWL+(1-X)*MWH定义的155,000到205,000的表观重均分子量的乙基纤维素作为粘结剂以及含有乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇或乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯作为溶剂的导电糊印刷在通过使用含有酸值为5mgKOH/克、共聚比(重量比)为82∶18、重均分子量为450,000和Tg为70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物作为粘结剂的介电糊所形成的陶瓷生片上而制造多层单元,并将五十个多层单元进行层压而制造多层陶瓷电容器时,导电糊具有适合于印刷的粘度,因此有可能通过使用丝网印刷机以所需方式按照预定图案在陶瓷生片上形成电极层并制造出其短路破坏比低的多层陶瓷电容器。
另外,从工作实施例1-18和对比实施例3,6和9中发现,当含有表观重均分子量为180,000的乙基纤维素作为粘结剂和乙酸异冰片酯作为溶剂的导电糊,含有表观重均分子量为180,000的乙基纤维素作为粘结剂和二氢萜品基甲基醚作为溶剂的导电糊,含有表观重均分子量为180,000的乙基纤维素作为粘结剂和二氢萜品基氧基乙醇作为溶剂的导电糊,或含有表观重均分子量为180,000的乙基纤维素作为粘结剂和萜品基甲基醚作为溶剂的导电糊被印刷在通过使用酸值为5mgKOH/克、共聚比(重量比)为82∶18、重均分子量为450,000和Tg为70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物作为粘结剂的介电糊所形成的陶瓷生片上而制造多层单元时,多层陶瓷电容器的短路破坏比率变得很高,而当含有具有由X*MWL+(1-X)*MWH定义的155,000到205,000的表观重均分子量的乙基纤维素作为粘结剂以及含有乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇或乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯作为溶剂的导电糊印刷在通过使用含有酸值为5mgKOH/克、共聚比(重量比)为82∶18、重均分子量为450,000和Tg为70℃的甲基丙烯酸甲基酯和丙烯酸丁酯的共聚物作为粘结剂的介电糊所形成的陶瓷生片上而制造多层单元,并将五十个多层单元进行层压而制造多层陶瓷电容器时,多层陶瓷电容器的短路破坏比率会显著地减少。因此可以合理地假定,这是因为用于形成陶瓷生片的介电糊的粘结剂的重均分子量是230,000,它太低以致陶瓷生片的一部分被溶剂溶胀和溶解。
此外发现,当制备适合于形成间隔层并含有具有由X*MWL+(1-X)*MWH定义的110,000-180,000的表观重均分子量的乙基纤维素作为粘结剂和含有乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇或乙酰氧基甲氧基乙氧基环己醇乙酸酯作为溶剂的介电糊,并且按照与电极层的图案互补的图案将该介电糊印刷在陶瓷生片上而形成间隔层时,获得了与以上相同的结果。
本发明已经参考优选的实施方案和工作实施例进行表述和描述。然而,应该指出的是,本发明无论如何不限于所述排列的细节但是在不脱离所附权利要求的范围的前提下可以进行以下变化和改进。
根据本发明,有可能提供用于多层陶瓷电子元件的导电糊,后者不溶解在与多层陶瓷电子元件的电极层相邻的层中所含的粘结剂中,能够可靠地防止在多层陶瓷电子元件中发生短路破坏并具有优异的可印刷性。
此外,根据本发明,有可能提供制造多层陶瓷电子元件的多层单元的方法,它能够可靠地防止在多层陶瓷电子元件中发生短路破坏并以所需方式形成电极层。
Claims (7)
1.制造多层陶瓷电子元件的多层单元的方法,该方法包括以下步骤:将含有下述粘结剂和至少一种下述溶剂的导电糊以预定图案印刷在含有作为粘结剂的丙烯酸系树脂的陶瓷生片上形成电极层,该导电糊中的粘结剂含有按照X∶(1-X)的重量比的重均分子量MWL的乙基纤维素和重均分子量MWH的乙基纤维素,其中对MWL、MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在145,000到215,000范围内,和该至少一种溶剂选自乙酸异冰片酯,二氢萜品基甲基醚,二氢萜品基氧基乙醇,萜品基甲基醚,萜品基氧基乙醇,d-二氢香芹醇,乙酸I-酯,I-香茅醇,I-紫苏子醇和乙酰氧基-甲氧基乙氧基-环己醇乙酸酯,其中丙烯酸系树脂的重均分子量等于或大于250,000和等于或小于500,000,且丙烯酸系树脂的酸值等于或大于5mgKOH/g和等于或小于10mgKOH/g。
2.根据权利要求1的制造多层陶瓷电子元件的多层单元的方法,其中对MWL,MWH和X进行选择以使X*MWL+(1-X)*MWH落在155,000到205,000范围内。
3.根据权利要求1或2的制造多层陶瓷电子元件的多层单元的方法,其中丙烯酸系树脂的重均分子量等于或大于450,000和等于或小于500,000。
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