CN111902882B

CN111902882B - 导电性浆料、电子部件以及叠层陶瓷电容器

Info

Publication number: CN111902882B
Application number: CN201980021612.XA
Authority: CN
Inventors: 林勋; 馆祐伺
Original assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Metal Mining Co Ltd
Priority date: 2018-03-28
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2022-08-26
Anticipated expiration: 2039-03-22
Also published as: WO2019188775A1; KR20200138237A; CN111902882A; TWI811320B; JPWO2019188775A1; JP2024032861A; TW201942914A; JP7428636B2

Abstract

提供一种分散性优异的导电性浆料等。导电性浆料含有导电性粉末、陶瓷粉末、分散剂、粘合剂树脂以及有机溶剂，分散剂含有分子量大于500且为2000以下的酸系分散剂，酸系分散剂具有一个以上的由烃基构成的支链。

Description

导电性浆料、电子部件以及叠层陶瓷电容器

技术领域

本发明涉及一种导电性浆料、电子部件以及叠层陶瓷电容器。

背景技术

伴随移动电话、数字设备等电子设备的小型化以及高性能化，对于包括叠层陶瓷电容器等的电子部件也期望小型化以及高容量化。叠层陶瓷电容器具有将多个电介质层和多个内部电极层交替叠层而成的结构，通过使上述电介质层以及内部电极层薄膜化而能够实现小型化以及高容量化。

例如，可以通过如下方式来制造叠层陶瓷电容器。首先，在含有钛酸钡(BaTiO₃)等电介质粉末以及粘合剂树脂的电介质生片的表面上，以规定的电极图案印刷(涂布)内部电极用的导电性浆料，并进行干燥而形成干燥膜。接着，以使干燥膜和电介质生片交替地重叠的方式进行层叠，进行加热压接而使其一体化，从而形成压接体。将该压接体切断，在氧化性气氛或惰性气氛中进行脱有机粘合剂处理之后进行烧制，得到烧制芯片(叠层体)。接着，在烧制芯片(叠层体)的两端部涂布外部电极用浆料，在烧制后，在外部电极表面实施镀镍等，从而得到叠层陶瓷电容器。

一般而言，用于形成内部电极的导电性浆料含有导电性粉末、陶瓷粉末、粘合剂树脂以及有机溶剂。另外，为了提高导电性粉末等的分散性，导电性浆料有时含有分散剂。伴随近年来的内部电极层的薄膜化，导电性粉末也存在小粒径化的倾向。在导电性粉末的粒径较小的情况下，其颗粒表面的比表面积变大，因此导电性粉末(金属粉末)的表面活性变高，存在分散性降低、粘度特性降低的情况。

因此，尝试对导电性浆料的随时间的粘度特性进行改善。例如，在专利文献1中记载了一种导电性浆料，其至少含有金属成分、氧化物、分散剂和粘合剂树脂，金属成分是其表面组成具有特定的组成比的Ni粉末，分散剂的酸点量为500～2000μmol/g，粘合剂树脂的酸点量为15～100μmol/g。而且，根据专利文献1，该导电性浆料具有良好的分散性和粘度稳定性。

另外，在专利文献2中记载了一种内部电极用导电性浆料，其由导电性粉末、树脂、有机溶剂、以BaTiO₃为主的陶瓷粉末的共材以及凝集抑制剂构成，其中，上述凝集抑制剂的含量为0.1重量％以上5重量％以下，上述凝集抑制剂是以特定的结构式表示的叔胺或仲胺。根据专利文献2，该内部电极用导电浆料抑制了共材成分的凝集，长期保管性优异，能够实现层叠陶瓷电容器的薄膜化。

另一方面，在使内部电极层薄膜化时，要求通过在电介质生片表面上印刷导电性浆料并干燥而得到的干燥膜具有较高的密度。例如，在专利文献3中提出了一种金属超微粉浆料，其含有有机溶剂、表面活性剂以及金属超微颗粒，其中，上述表面活性剂为油酰肌氨酸，在上述金属超微粉浆料中，含有70质量％以上95质量％以下的上述金属超微粉，以上述金属超微粉为100质量份计，含有超过0.05质量份且不足2.0质量份的上述表面活性剂。根据专利文献3，通过防止超微颗粒的凝集，能够得到不存在凝聚颗粒的、分散性以及干燥膜密度优异的金属超微粉浆料。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-216244号公报

专利文献2：日本特开2013-149457号公报

专利文献3：日本特开2006-063441号公报

发明内容

发明所要解决的问题

随着近年来的电极图案、电介质层的薄膜化，为了高精度地维持各电极图案之间的间隙，要求不存在因导电性粉末凝集而成的粗大颗粒引起的表面粗糙等的更加平滑的电极表面。

鉴于这种状况，本发明的目的在于提供一种进一步提高了导电性粉末以及陶瓷粉末的分散性的导电性浆料。

用于解决问题的方法

本发明的第一方式提供一种导电性浆料，其含有导电性粉末、陶瓷粉末、分散剂、粘合剂树脂以及有机溶剂，分散剂含有酸系分散剂，酸系分散剂的平均分子量超过500且为2000以下，并且，相对于主链，具有一个以上的由烃基构成的支链。

另外，酸系分散剂优选为具有羧基的酸系分散剂，更优选为以聚羧酸为主链的烃系接枝共聚物。另外，以导电性粉末为100质量份计，优选含有0.01质量份以上5质量份以下的酸系分散剂。另外，分散剂还可以进一步含有碱系分散剂。另外，碱系分散剂优选为选自脂肪族胺或聚醚胺中的一种或两种的混合。另外，以导电性粉末为100质量份计，优选含有0.01质量份以上3质量份以下的碱系分散剂。另外，导电性粉末优选含有选自Ni、Pd、Pt、Au、Ag、Cu以及它们的合金中的至少一种的金属粉末。另外，导电性粉末的平均粒径优选为0.05μm以上1.0μm以下。另外，陶瓷粉末优选含有钙钛矿型氧化物。另外，陶瓷粉末的平均粒径优选为0.01μm以上0.5μm以下。另外，粘合剂树脂优选含有纤维素系树脂、丙烯酸系树脂以及丁醛系树脂中的至少一种。另外，在上述导电性浆料优选用于叠层陶瓷部件的内部电极。

本发明的第二方式提供一种使用上述导电性浆料而形成的电子部件。

本发明的第三方式提供一种叠层陶瓷电容器，其至少具有将电介质层和内部电极进行层叠而成的叠层体，上述内部电极使用上述导电性浆料而形成。

发明效果

根据本发明的导电性浆料，提高了作为粉末材料的导电性粉末、陶瓷粉末的分散性，并且，提高了涂布后的干燥电极表面的平滑性。另外，作为使用本发明的导电性浆料而形成的叠层陶瓷电容器等电子部件的电极图案，即使是在形成薄膜化的电极时，导电性浆料的印刷性也很优异，能够具有高精度且均匀的宽度以及厚度。

附图说明

图1是表示实施方式所涉及的叠层陶瓷电容器的立体图以及剖视图。

具体实施方式

本实施方式的导电性浆料含有导电性粉末、陶瓷粉末、分散剂、粘合剂树脂以及有机溶剂。以下，对各成分进行详细说明。

(导电性粉末)

对导电性粉末没有特别限定，可以使用公知的金属粉末。导电性粉末例如可以使用选自Ni、Pd、Pt、Au、Ag、Cu以及它们的合金的一种以上的粉末。其中，从导电性、耐腐蚀性以及成本的观点出发，优选为Ni或其合金的粉末(以下，有时称为“Ni粉末”)。作为Ni合金，例如可以使用选自由Mn、Cr、Co、Al、Fe、Cu、Zn、Ag、Au、Pt以及Pd组成的群组中的至少一种以上的元素与Ni的合金。Ni合金中的Ni的含量例如为50质量％以上，优选为80质量％以上。另外，为了抑制脱粘合剂处理时的、由粘合剂树脂的部分的热分解而导致的剧烈的气体产生，Ni粉末可以含有几百ppm程度的元素S。

导电性粉末的平均粒径优选为0.05μm以上1.0μm以下，更优选为0.1μm以上0.5μm以下。在导电性粉末的平均粒径为上述范围内的情况下，能够适宜用作薄膜化的叠层陶瓷电容器(叠层陶瓷部件)的内部电极用浆料，例如，可提高干燥膜的平滑性以及干燥膜密度。平均粒径是根据基于扫描型电子显微镜(SEM)的观察而求出的值，是从通过SEM以10,000倍的倍率进行观察而得到的图像中逐个测定多个颗粒的粒径而得到的个数平均值。

导电性粉末的含量相对于导电性浆料整体优选为30质量％以上且不足70质量％，更优选为40质量％以上60质量％以下。在导电性粉末的含量为上述范围内的情况下，导电性以及分散性优异。

(陶瓷粉末)

作为陶瓷粉末，没有特别限定，例如，在用于叠层陶瓷电容器的内部电极用浆料的情况下，可根据所应用的叠层陶瓷电容器的种类而适当地选择公知的陶瓷粉末。作为陶瓷粉末，例如可列举为含有Ba以及Ti的钙钛矿型氧化物，优选为钛酸钡(BaTiO₃)。

作为陶瓷粉末，可以使用含有钛酸钡作为主成分、且含有氧化物作为副成分的陶瓷粉末。作为氧化物，可列举为由选自Mn、Cr、Si、Ca、Ba、Mg、V、W、Ta、Nb以及稀土类元素中的一种以上构成的氧化物。

另外，作为陶瓷粉末，例如可以使用将钛酸钡(BaTiO₃)的Ba原子、Ti原子以例如Sn、Pb、Zr等其他原子取代后的钙钛矿型氧化物强电介质的陶瓷粉末。

在作为内部电极用浆料使用的情况下，陶瓷粉末可以使用与构成叠层陶瓷电容器(电子部件)的电介质生片的电介质陶瓷粉末相同组成的粉末。由此，可抑制由于烧结工序中的电介质层与内部电极层之间的界面处的收缩失配而导致的裂纹的产生。作为这样的陶瓷粉末，除了上述含有Ba以及Ti的钙钛矿型氧化物以外，例如，还可列举为ZnO、铁氧体、PZT、BaO、Al₂O₃、Bi₂O₃、R(稀土类元素)₂O₃、TiO₂、Nd₂O₃等氧化物。此外，陶瓷粉末可以使用一种，也可以使用两种以上。

陶瓷粉末的平均粒径例如为0.01μm以上0.5μm以下，优选为0.01μm以上0.3μm以下的范围。通过使陶瓷粉末的平均粒径在上述范围内，在作为内部电极用浆料来使用的情况下，能够形成足够细薄且均匀的内部电极。平均粒径是根据基于扫描型电子显微镜(SEM)的观察而求出的值，是从通过SEM以50,000倍的倍率进行观察而得到的影像中逐个测定多个颗粒的粒径而得到的个数平均值。

以导电性粉末为100质量份计，陶瓷粉末的含量优选为1质量份以上30质量份以下，更优选为3质量份以上30质量份以下。

陶瓷粉末的含量相对于导电性浆料整体优选为1质量％以上20质量％以下，更优选为3质量％以上20质量％以下。

(粘合剂树脂)

作为粘合剂树脂，没有特别限定，可以使用公知的树脂。作为粘合剂树脂，例如可列举为甲基纤维素、乙基纤维素、乙基羟基乙基纤维素、硝基纤维素等纤维素系树脂、丙烯酸系树脂、聚乙烯醇缩丁醛等丁醛系树脂等。其中，从相对于溶剂的溶解性、燃烧分解性的观点等出发，优选含有乙基纤维素。另外，在用于内部电极用浆料的情况下，从提高与电介质生片之间的粘合强度的观点出发，可以含有丁醛系树脂，或者可以单独使用丁醛系树脂。粘合剂树脂可以使用一种，或者也可以使用两种以上。另外，从改善各种特性的观点出发，粘合剂树脂优选使用纤维素系树脂和丁醛系树脂的混合物。另外，粘合剂树脂的分子量例如为20000～200000左右。

以导电性粉末为100质量份计，粘合剂树脂的含量优选为1质量份以上20质量份以下，更优选为1质量份以上15质量份以下。

粘合剂树脂的含量相对于导电性浆料整体优选为0.5质量％以上10质量％以下，更优选为1质量％以上6质量％以下。在粘合剂树脂的含量为上述范围内的情况下，导电性以及分散性优异。

(有机溶剂)

作为有机溶剂，没有特别限定，可以使用能够溶解上述粘合剂树脂的公知的有机溶剂。作为有机溶剂，例如可列举为二氢萜品醇乙酸酯、乙酸异冰片酯、丙酸异冰片酯、丁酸异冰片酯以及异丁酸异冰片酯、乙二醇单丁醚乙酸酯、二丙二醇甲基醚乙酸酯等乙酸酯系溶剂、萜品醇、二氢萜品醇等萜系溶剂、十三烷、壬烷、环己烷等烃系溶剂等。其中，优选使用萜品醇等萜系溶剂。此外，有机溶剂可以使用一种，也可以使用两种以上。

以导电性粉末为100质量份计，有机溶剂的含量优选为40质量份以上100质量份以下，更优选为65质量份以上95质量份以下。在有机溶剂的含量为上述范围内的情况下，导电性以及分散性优异。

有机溶剂的含量相对于导电性浆料整体优选为20质量％以上60质量％以下，更优选为35质量％以上55质量％以下。在有机溶剂的含量为上述范围内的情况下，导电性以及分散性优异。

(分散剂)

本发明的发明人针对在导电性浆料中使用的分散剂对各种分散剂进行了研究的结果是，发现：通过使用平均分子量超过500且为2000以下、并且相对于主链而具有一个以上的由烃基构成的支链的酸系分散剂，能够提高导电性浆料中含有的粉末材料(导电性粉末以及陶瓷粉末)的分散性，并且，能够提高干燥膜表面的平滑性。其理由的详情虽然不明，但考虑是由于酸系分散剂具有由烃基构成的支链，从而有效地形成立体位阻而抑制粉末材料的凝集，并且通过设为特定大小的分子量，从而能够维持适于导电性浆料的粘度。以下，对本实施方式中使用的酸系分散剂进一步详细地进行说明。

酸系分散剂相对于主链而具有一个以上的由烃基构成的支链，优选具有多个。另外，酸系分散剂优选具有羧基，更优选为以聚羧酸为主链的烃系接枝共聚物。

酸系分散剂的分子量超过500且为2000以下。当分子量在上述范围内的情况下，导电性粉末以及陶瓷粉末的分散性优异，干燥膜表面的密度以及平滑性优异。

就酸系分散剂而言，例如可以从市售的产品中选择满足上述特性的酸系分散剂来使用。另外，就酸系分散剂而言，也可以使用以往公知的制造方法来制造以满足上述特性。

以导电性粉末为100质量份计，优选含有0.01质量份以上5质量份以下的酸系分散剂，更优选含有0.05质量份以上3质量份以下。在酸系分散剂的含量为上述范围内的情况下，导电性粉末以及陶瓷粉末的分散性、干燥膜表面的平滑性更加优异。另外，能够将导电性浆料的粘度调整至适当的范围，并且能够抑制片材侵蚀、生片的剥离不良。

另外，以导电性粉末为100质量份计，酸系分散剂的含量的下限可以超过0.1质量份，也可以超过0.5质量份。在酸系分散剂的含量的下限为上述范围内的情况下，导电性粉末以及陶瓷粉末的分散性、干燥膜表面的平滑性更加优异。

另外，以导电性粉末为100质量份计，酸系分散剂的含量的上限可以为1.5质量份以下，也可以为1质量份以下。在酸系分散剂的含量的上限为上述范围内的情况下，导电性粉末以及陶瓷粉末的分散性、干燥膜表面的平滑性也足够优异，并且，能够抑制片材侵蚀、生片的剥离不良。

另外，相对于导电性浆料总量，优选含有3质量％以下的酸系分散剂。酸系分散剂的含量的上限优选为2质量％以下，更优选为1质量％以下。酸系分散剂的含量的下限没有特别限定，例如为0.01质量％以上，优选为0.05质量％以上。在酸系分散剂的含量为上述范围内的情况下，能够将导电性浆料的粘度调整至适当的范围，并且能够抑制片材侵蚀、生片的剥离不良。

本实施方式所涉及的导电性浆料中，作为分散剂，可以进一步含有碱系分散剂。对碱系分散剂的种类没有特别限定，其中更优选为选自脂肪族胺以及聚醚胺中的一种或两种以上。

以导电性粉末为100质量份计，优选含有0.01质量份以上3质量份以下的碱系分散剂，更优选含有0.01质量份以上1质量份以下，进一步优选含有0.05质量份以上1质量份以下。在碱系分散剂的含量为上述范围内的情况下，能够将导电性浆料的粘度调整至适当的范围，并且能够进一步提高导电性粉末、陶瓷粉末的分散性、干燥膜表面的平滑性。另外，能够进一步抑制片材侵蚀、生片的剥离不良。

另外，例如，以导电性粉末为100质量份计，即使在含有1质量份以下的酸系分散剂的情况下，通过含有0.01质量份以上0.3质量份以下、优选含有0.01质量份以上0.2质量份以下的碱系分散剂，也能够使得导电性粉末、陶瓷粉末的分散性以及干燥膜的平滑性优异，并且将导电性浆料的粘度调整至适当的范围。

另外，相对于导电性浆料整体，优选含有2质量％以下的碱系分散剂。碱系分散剂的含量的上限优选为1.5质量％以下，更优选为1质量％以下。另外，碱系分散剂的含量的上限可以为0.5质量％以下，也可以为0.2质量％以下。另外，碱系分散剂的含量的下限没有特别限定，例如为0.01质量％以上，优选为0.02质量％以上，也可以为0.05质量％以上。在碱系分散剂的含量为上述范围内的情况下，能够将导电性浆料的粘度调整至适当的范围，并且能够进一步提高导电性粉末、陶瓷粉末的分散性、涂布后的干燥电极表面的平滑性。另外，能够进一步抑制片材侵蚀、生片的剥离不良。

此外，导电性浆料可以在不阻碍本发明的效果的范围内含有除了上述酸系分散剂、碱系分散剂以外的分散剂。作为上述以外的分散剂，例如可以含有包括高级脂肪酸、高分子表面活性剂等的酸系分散剂、两性表面活性剂以及高分子系分散剂等。另外，上述分散剂可以一种或两种以上组合使用。

在含有上述酸系分散剂、碱系分散剂以外的分散剂的情况下，以导电性粉末为100质量份计，分散剂总体的含量(总含量)优选为0.01质量份以上8质量份以下。另外，分散剂总体的含量(总含量)可以为5质量份以下，也可以为3质量份以下，还可以为1质量份以下。在本实施方式所涉及的导电性浆料中，通过含有上述酸系分散剂，即使分散剂总体的含量在上述范围内，也能够使分散性、平滑性、浆料粘度更加优异。

(导电性浆料)

对本实施方式的导电性浆料的制造方法没有特别限定，可以使用以往公知的方法。例如，可以通过将上述各成分(导电性粉末、陶瓷粉末、分散剂、粘合剂树脂、有机溶剂等)进行混合(搅拌、混炼)来制造导电性浆料。此外，在混合(搅拌、混炼)中使用的装置没有特别限定，例如可以使用三辊磨、球磨机、混合机等。

上述各材料可以同时混合，例如，可以在预先将导电性粉末、分散剂的一部分或者全部与有机溶剂的一部分混合而制备导电性粉末浆料之后将剩余的材料混合。由此，能够预先在导电性粉末表面涂布分散剂。若在导电性粉末的表面预先涂布有分散剂，则在与其他材料进行混合来制造导电性浆料时，导电性粉末也不会凝集而维持充分地分散的状态，容易得到均匀的导电性浆料。

例如，以导电性粉末为100质量份计，可以混合0.01质量份以上且不足5质量份、优选为0.1质量份以上3质量份以下的分散剂来制备导电性粉末浆料。此外，导电性粉末浆料中的分散剂以及有机溶剂的含量可以根据导电性粉末浆料的粒径、含量等适当进行调整。另外，作为导电性粉末浆料的制造方法，没有特别限定，可以使用通常的混炼方法。

另外，例如可以在预先将陶瓷粉末、分散剂的一部分与有机溶剂的一部分混合而制备陶瓷粉末浆料之后将剩余的材料混合。由此，能够预先在陶瓷粉末上涂布分散剂。若在陶瓷粉末表面预先涂布有分散剂，则在与其他材料进行混合来制造导电性浆料时，陶瓷粉末也不会凝集而维持充分地分散的状态，容易得到均匀的导电性浆料。

例如，以陶瓷粉末为100质量份计，可以混合0.01质量份以上10质量份以下、优选为0.1质量份以上5质量份以下的分散剂来制备陶瓷粉末浆料。此外，陶瓷粉末浆料中的分散剂以及有机溶剂的含量可以根据陶瓷粉末的粒径、含量等进行适当调整。另外，作为陶瓷粉末浆料的制造方法，没有特别限定，可以使用通常的混炼方法。

此外，在制备导电性浆料时使用的导电性粉末浆料以及陶瓷粉末浆料的粘度只要为120Pa·S以下左右，就没有实际使用上的问题。导电性粉末浆料以及陶瓷粉末浆料的粘度，可以根据有机溶剂的含量来进行调整。此外，作为分散剂而使用上述酸系分散剂的情况下，导电性粉末以及陶瓷粉末的分散性优异，因此在浆料粘度的调整中不需要大量的有机溶剂，在制备内部电极时，能够缩短干燥时间，还不易产生有机溶剂残留这样的问题。

另外，也可以是，将粘合剂树脂溶解于载体用的有机溶剂中来制备有机载体，并向浆料用的有机溶剂中添加导电性粉末、陶瓷粉末、有机载体以及分散剂，通过混合机进行搅拌、混炼，从而制备导电性浆料。

另外，在有机溶剂中，作为载体用的有机溶剂，为了提高有机载体的亲和性，优选使用与调整导电性浆料的粘度的浆料用的有机溶剂相同的有机溶剂。载体用的有机溶剂的含量，以导电性粉末为100质量份计，例如为5质量份以上80质量份以下。另外，载体用的有机溶剂的含量，相对于导电性浆料整体，优选为10质量％以上40质量％以下。

导电性浆料在从制造导电性浆料起经过24小时后的粘度优选为10Pa·s以上50Pa·s以下。

另外，在印刷导电性浆料之后，干燥得到的干燥膜的干燥膜密度(DFD)优选超过5.0g/cm³，更优选为5.3g/cm³以上，进一步优选为5.5g/cm³以上，特别优选为5.6g/cm³以上。此外，干燥膜密度(DFD)的上限没有特别限定，可以为6.5g/cm³以下。

另外，通过对导电性浆料进行丝网印刷并在大气中以120℃干燥1小时来制备20mm见方、膜厚为1～3μm的干燥膜时的表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)优选为0.04μm以下，更优选为0.03μm以下。此外，表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)的下限，优选为表面平坦，没有特别限定，优选为超过0的值且值越小越好。

另外，上述干燥膜的Rt(最大剖面高度)优选为0.4μm以下，更优选为0.3μm以下。此外，表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)的下限优选为表面平坦，没有特别限定，优选为超过0的值且值越小越好。

导电性浆料能够适宜地使用在叠层陶瓷电容器等电子部件中。叠层陶瓷电容器具有使用电介质生片而形成的电介质层以及使用导电性浆料而形成的内部电极层。

对于叠层陶瓷电容器(电子部件)而言，电介质生片中含有的电介质陶瓷粉末和导电性浆料中含有的陶瓷粉末优选为同一组成的粉末。使用本实施方式的导电性浆料制造的层叠陶瓷电容器，即使在电介质生片的厚度例如为3μm以下的情况下，也能够抑制片材侵蚀、生片的剥离不良。

[电子部件]

以下，参照附图对本发明的电子部件等的实施方式进行说明。在附图中，有时会适当地以示意性的方式来进行表示、变更比例尺来进行表示。另外，部件的位置、方向等，适当地参照图1等所示的XYZ正交坐标系来进行说明。在该XYZ正交坐标系中，X方向以及Y方向为水平方向，Z方向为铅垂方向(上下方向)。

本实施方式所涉及的电子部件使用上述的本实施方式的导电性浆料而形成。图1中的A以及图1中的B是表示作为实施方式所涉及的电子部件的一个例子的、叠层陶瓷电容器1的图。叠层陶瓷电容器1具有电介质层12以及内部电极层11交替地层叠而成的叠层体10和外部电极20。

以下，对具有使用上述导电性浆料而形成的内部电极层11的叠层陶瓷电容器1的制造方法进行说明。首先，在电介质生片上印刷导电性浆料并进行干燥而形成干燥膜。接着，通过压接对在上表面具有该干燥膜的多个电介质层进行层叠之后，进行烧制而使其一体化，由此制备成为陶瓷电容器主体的叠层陶瓷烧结体(叠层体10)。之后，通过在叠层体10的两端部形成一对外部电极20而制造叠层陶瓷电容器1。以下，进行更详细的说明。

首先，准备作为未烧制的陶瓷片的电介质生片(陶瓷生片)。作为该电介质生片，例如，可列举为将在钛酸钡等规定的陶瓷原料粉末中加入聚乙烯醇缩丁醛等有机粘合剂和萜品醇等溶剂而得到的电介质层用浆料在PET薄膜等支承薄膜上涂布成片状并进行干燥去除溶剂而形成的生片等。此外，对由电介质生片构成的电介质层的厚度没有特别限定，但从叠层陶瓷电容器1的小型化的要求的观点出发，优选为0.05μm以上3μm以下。

接下来，准备多个通过在该电介质生片的一个面上通过丝网印刷等公知的方法印刷涂布上述导电性浆料并进行干燥而形成有干燥膜的片材。此外，作为导电性浆料的印刷法，可以使用丝网印刷以外的印刷法，可以根据想要形成的电极图案的线条宽度、厚度、生产速度等适当进行选择。此外，印刷后的导电性浆料(干燥膜)的厚度，从内部电极层11的薄层化的要求的观点出发，优选为干燥后为1μm以下。

接下来，从支承薄膜上将电介质生片剥离，并且以电介质生片与形成于该电介质生片的一个面上的导电性浆料(干燥膜)交替地配置的方式进行层叠之后，通过加热、加压处理而得到叠层体(压接体)。此外，还可以设为在叠层体的两面进一步配置未涂布导电性浆料的保护用的电介质生片的构成。

接下来，将叠层体切断为规定尺寸而形成生芯片之后，对该生芯片实施脱粘合剂处理，并在还原气氛下进行烧制，由此制造叠层陶瓷烧制体(叠层体10)。此外，脱粘合剂处理中的气氛优选为大气或N₂气体气氛。进行脱粘合剂处理时的温度例如为200℃以上400℃以下。另外，进行脱粘合剂处理时的上述温度的保持时间优选为0.5小时以上24小时以下。另外，为了抑制在内部电极层11中使用的金属的氧化而在还原气氛下进行烧制，另外，进行叠层体10的烧制时的温度例如为1000℃以上1350℃以下，进行烧制时的温度的保持时间例如为0.5小时以上8小时以下。

通过进行生芯片的烧制，将电介质生片中的有机粘合剂完全去除，并且对陶瓷原料粉末进行烧制而形成陶瓷制的电介质层12。另外，去除干燥膜中的有机载体，并且使镍粉末或以镍作为主要成分的合金粉末烧结或熔融而一体化，从而形成内部电极层11，进而形成电介体层12与内部电极层11多层交替地层叠而成的叠层陶瓷烧制体(叠层体10)。此外，从将氧带入电介质层12的内部而提高可靠性、且抑制内部电极层11的再氧化的观点出发，可以对烧制后的叠层陶瓷烧制体(叠层体10)实施退火处理。

然后，通过对所制备的叠层陶瓷烧制体(叠层体10)设置一对外部电极20，由此制造叠层陶瓷电容器1。例如，外部电极20具备外部电极层21以及电镀层22。外部电极层21与内部电极层11电连接。此外，作为外部电极20的材料，例如可以优选地使用铜、镍或它们的合金。此外，电子部件还可以使用除叠层陶瓷电容器以外的电子部件。

【实施例】

以下，基于实施例和对比例对本发明进行详细说明，但本发明并不受实施例的任何限定。

[评价方法]

(导电性粉末浆料的分散性)

制备由导电性粉末和分散剂以及有机溶剂构成的评价用的导电性粉末浆料，对其粘度进行测定来评价分散性。以后述的试验1所记载的配比制备评价用的导电性粉末浆料，使用Brookfield公司制造的B型粘度计以10rpm(剪切速率＝4sec^-1)的条件测定制备1小时后的粘度。在导电性粉末浆料的分散性不足的情况下，导电性粉末(粉末材料)凝集而形成凝集颗粒，受该凝集颗粒的影响，导电性粉末浆料的粘度上升。因而，导电性粉末浆料的粘度越低，则表明分散性越优异。

(陶瓷粉末浆料的分散性)

制备由陶瓷粉末和分散剂以及有机溶剂构成的评价用的陶瓷粉末浆料，对其粘度进行测定来评价分散性。以后述的试验1所记载的配比制备评价用的陶瓷粉末浆料，使用Brookfield公司制造的B型粘度计以10rpm(剪切速率＝4sec^-1)的条件测定制备1小时后的粘度。在陶瓷粉末浆料的分散性不足的情况下，陶瓷粉末(粉末材料)凝集而形成凝集颗粒，使陶瓷粉末浆料的粘度上升。因而，陶瓷粉末浆料的粘度越低，则表明分散性越优异。

(导电性浆料的分散性：粘度)

制备导电性浆料，使用Brookfield公司制造的B型粘度计以10rpm(剪切速率＝4sec^-1)的条件测定制备后经过24小时后的粘度。在导电性浆料的分散性不足的情况下，导电性粉末、陶瓷粉末(粉末材料)凝集而形成凝集颗粒，使导电性浆料的粘度上升。因而，导电性浆料的粘度在适合于印刷的粘度范围内越低，则表明分散性越优异。

(干燥膜密度)

将导电性浆料载置在PET薄膜上，利用宽度为50mm、间隙为125μm的涂布器延伸至长度约为100mm。以120℃对得到的PET薄膜干燥40分钟，在形成干燥膜之后，将该干燥膜切割为4个2.54cm(1英寸)的见方，在将PET薄膜剥离的基础上，对4个干燥膜的厚度、重量分别进行测定，并计算出干燥膜密度(平均值)。

(表面粗糙度)

将制备的导电性浆料丝网印刷在2.54cm(1英寸)见方的耐热强化玻璃上，并在大气中在120℃下干燥1小时，由此制备20mm见方、膜厚为1～3μm的干燥膜。基于JIS B0601-2001的标准，对干燥膜的表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)、Rt(最大剖面高度)进行测定。

[使用材料]

(导电性粉末)

作为导电性粉末，使用Ni粉末(SEM平均粒径为0.2μm)。

(陶瓷粉末)

作为陶瓷粉末，使用钛酸钡(BaTiO₃；SEM平均粒径为0.05μm)。

(粘合剂树脂)

作为粘合剂树脂，使用乙基纤维素树脂以及聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB树脂)。此外，预先准备相对于粘合剂树脂(粘合剂树脂整体为100质量％)而在萜品醇中溶解有50质量％的乙基纤维素树脂、50质量％的聚乙烯醇缩丁醛树脂而成的有机载体，在制备导电性浆料时使用该有机载体。

(分散剂)

作为酸系分散剂，使用下述的酸系分散剂A～E。

酸系分散剂A、B：平均分子量分别为1500(酸系分散剂A)、800(酸系分散剂B)的以聚羧酸为主链的烃系接枝共聚物

酸系分散剂C、D：平均分子量分别为370(酸系分散剂C)、230(酸系分散剂D)，且具有烃基和两个羧基的酸系分散剂

酸系分散剂E：平均分子量为350，且具有直链烃基(非支链)和一个羧基的酸系分散剂(在以往的导电性浆料中使用的酸系分散剂)

作为碱系分散剂，使用以下的碱系分散剂F、G。

碱系分散剂F：聚醚胺系分散剂(聚氧乙烯月桂胺)

碱系分散剂G：脂肪族胺系分散剂(松香胺)

(有机溶剂)

作为有机溶剂，使用萜品醇(萜烯系溶剂)。

(试验1)

[导电性粉末浆料的分散性]

制备由100质量份的导电性粉末(Ni粉末)、0.2质量份的分散剂以及34质量份的有机溶剂(萜品醇)构成的评价用的导电性粉末浆料，并以上述方法对分散性(粘度)进行评价。作为分散剂，使用酸系分散剂A～E。针对各酸系分散剂的评价结果如表1所示。

[陶瓷粉末浆料的分散性]

制备由100质量份的陶瓷粉末(钛酸钡)、0.6质量份的分散剂以及33质量份的有机溶剂(萜品醇)构成的评价用的陶瓷粉末浆料，并以上述方法对分散性(粘度)进行评价。作为分散剂，使用酸系分散剂A～E。针对各酸系分散剂的评价结果如表1所示。

表1

如表1所示，平均分子量超过500的酸系分散剂A和酸系分散剂B，与以往所使用的酸系分散剂E相比，导电性粉末浆料以及陶瓷粉末浆料的粘度较低，而显示出良好的分散性。另一方面，可知，平均分子量为500以下的酸系分散剂C以及酸系分散剂D，与以往所使用的酸系分散剂E相比，导电性粉末浆料以及陶瓷粉末浆料的粘度较高，使导电性粉末以及陶瓷粉末分散的效果较低。

(试验2)

以下述的方法制备导电性浆料，更详细地进行评价。

[实施例1]

相对于导电性浆料整体(100质量％)，以Ni粉末为50质量％、陶瓷粉末为3.8质量％、由乙基纤维素树脂和聚乙烯醇缩丁醛树脂构成的粘合剂树脂(乙基纤维素树脂：聚乙烯醇缩丁醛树脂(质量比)＝1：1)合计为6质量％、酸系分散剂B为0.05质量％、以及余量由萜品醇构成的配比将上述材料混合，制备导电性浆料。以上述方法对制备的导电性浆料的分散性(粘度)、干燥膜密度、干燥膜的表面粗糙度进行评价。将评价结果示于表2。

[实施例2～6]

除了将酸系分散剂的种类以及含量设为表2所示的量以外，按照与实施例1相同的条件制备导电性浆料。以上述方法对制备的导电性浆料的粘度、干燥膜密度、干燥膜的表面粗糙度进行评价。将评价结果示于表2。

[实施例7～9]

除了作为分散剂而以表3所示的量添加有酸系分散剂B以及碱系分散剂F以外，按照与实施例1相同的条件制备导电性浆料。以上述方法对制备的导电性浆料的粘度、干燥膜密度、干燥膜的表面粗糙度进行评价。将评价结果示于表3。

[实施例10～13]

除了作为分散剂而以表4所示的量添加有除了酸系分散剂B以外的碱系分散剂F或者碱系分散剂G以外，按照与实施例2相同的条件制备导电性浆料。以上述方法对制备的导电性浆料的粘度、干燥膜密度、干燥膜的表面粗糙度进行评价。将评价结果示于表4。

[对比例1]

除了将分散剂变更为酸系分散剂E以外，按照与实施例1相同的条件制备导电性浆料。以上述方法对制备的导电性浆料的粘度、干燥膜密度、干燥膜的表面粗糙度进行评价。将评价结果示于表2。

[对比例2]

除了将分散剂变更为酸系分散剂E以外，按照与实施例3相同的条件制备导电性浆料。以上述方法对制备的导电性浆料的粘度、干燥膜密度、干燥膜的表面粗糙度进行评价。将评价结果示于表2～4。

[对比例3]

除了将分散剂变更为酸系分散剂C以外，按照与实施例3相同的条件制备导电性浆料。以上述方法对制备的导电性浆料的粘度、干燥膜密度、干燥膜的表面粗糙度进行评价。将评价结果示于表2。

[对比例4]

除了将分散剂变更为酸系分散剂E以外，按照与实施例2相同的条件制备导电性浆料。以上述方法对制备的导电性浆料的粘度、干燥膜密度、干燥膜的表面粗糙度进行评价。将评价结果示于表4。

(评价结果)

实施例的导电性浆料，当与同在实施例中使用的酸系分散剂等量地使用酸系分散剂C、E的对比例的导电性浆料相比较的情况下，可确认导电性浆料的粘度较低而分散性优异，提高了干燥膜密度，并且干燥膜表面更加平滑。

此外，本发明的技术范围不限于上述实施方式等中说明的方式。有时会省略上述实施方式等中说明的要件中的一个以上。另外，可以适当地对上述实施方式等中说明的要件进行组合。另外，只要法律允许，援引在上述实施方式等中引用的全部的文献的公开内容而作为本文记载的一部分。

产业上的可利用性

本发明的导电性浆料进一步提高了分散性、涂布后的干燥膜密度以及干燥膜表面的平滑性，特别适宜用作作为移动电话、数字设备等小型化得以发展的电子设备的芯片部件的叠层陶瓷电容器的内部电极用的原料。

附图标记说明

1 叠层陶瓷电容器

10 陶瓷叠层体

11 内部电极层

12 电介质层

20 外部电极

21 外部电极层

22 电镀层

Claims

1.一种导电性浆料，其含有导电性粉末、陶瓷粉末、分散剂、粘合剂树脂以及有机溶剂，其特征在于，

所述分散剂含有酸系分散剂，

所述酸系分散剂的平均分子量超过500且为2000以下，并且，相对于主链，具有一个以上的由烃基构成的支链，

所述酸系分散剂为以聚羧酸为主链的烃系接枝共聚物。

2.根据权利要求1所述的导电性浆料，其特征在于，

以所述导电性粉末为100质量份计，含有0.01质量份以上5质量份以下的所述酸系分散剂。

3.根据权利要求1或2所述的导电性浆料，其特征在于，

所述分散剂进一步含有碱系分散剂。

4.根据权利要求3所述的导电性浆料，其特征在于，

所述碱系分散剂为选自脂肪族胺以及聚醚胺中的一种或两种以上。

5.根据权利要求3所述的导电性浆料，其特征在于，

以所述导电性粉末为100质量份计，含有0.01质量份以上3质量份以下的所述碱系分散剂。

6.根据权利要求1或2所述的导电性浆料，其特征在于，

所述导电性粉末含有选自Ni、Pd、Pt、Au、Ag、Cu以及它们的合金中的至少一种的金属粉末。

7.根据权利要求1或2所述的导电性浆料，其特征在于，

所述导电性粉末的平均粒径为0.05μm以上1.0μm以下。

8.根据权利要求1或2所述的导电性浆料，其特征在于，

所述陶瓷粉末含有钙钛矿型氧化物。

9.根据权利要求1或2所述的导电性浆料，其特征在于，

所述陶瓷粉末的平均粒径为0.01μm以上0.5μm以下。

10.根据权利要求1或2所述的导电性浆料，其特征在于，

所述粘合剂树脂含有纤维素系树脂、丙烯酸系树脂以及丁醛系树脂中的至少一种。

11.根据权利要求1或2所述的导电性浆料，其特征在于，

所述导电性浆料用于叠层陶瓷部件的内部电极。

12.一种电子部件，其是使用权利要求1～11中任一项所述的导电性浆料而形成的电子部件。

13.一种叠层陶瓷电容器，其至少具有将电介质层和内部电极层进行层叠而成的叠层体，所述内部电极层使用权利要求1～11中任一项所述的导电性浆料而形成。