CN112106149A - 导电性浆料、电子部件以及叠层陶瓷电容器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种随时间的粘度变化小、粘度稳定性优异，并且涂布后的干燥膜密度优异的导电性浆料等。提供如下导电性浆料等，该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，在分散剂中，以导电性粉末为100质量份计，含有0.01质量份以上2质量份以下的通式(1)所示的氨基酸系分散剂，并且，以导电性粉末为100质量份计，含有0.01质量份以上2质量份以下的通式(2)所示的胺系分散剂，相对于导电性浆料整体，含有40质量％以上60质量％以下的导电性粉末。

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，并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。接着，在烧制芯片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，用于形成内部电极层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TiBaO3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内部电极用的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
但是，随着近年来的电极图案的薄膜化，要求进一步提高随时间的粘度特性以及提高涂布后的干燥膜密度。
鉴于这种状况，本发明的目的在于提供一种导电性浆料，其具有较高的干燥膜密度，随时间的粘度变化非常小，粘度稳定性更加优异。另外，目的在于提供一种在形成薄膜化的电极时印刷性也很优异的导电性浆料。
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，在分散剂中，以导电性粉末为100质量份计，含有0.01质量份以上2质量份以下的下述通式(1)所示的氨基酸系分散剂，并且，以导电性粉末为100质量份计，含有0.01质量份以上2质量份以下的下述通式(2)所示的胺系分散剂，相对于导电性浆料整体，含有40质量％以上60质量％以下的导电性粉末。
【化1】
Figure BDA0002772494400000031
(其中，在式(1)中，R1表示碳原子数为10～20的链状烃基。)
【化2】
Figure BDA0002772494400000032
(其中，在式(2)中，R2表示碳原子数为8～16的烷基、烯基或炔基，R3表示氧化乙烯基、氧化丙烯基、或亚甲基，R4表示氧化乙烯基或氧化丙烯基，R3以及R4可以相同或者也可以不同。式(2)中的N原子与R3以及R4中的O原子不直接键合，并且，Y为0～2的数，Z为1～2的数。)
另外，优选地，在通式(1)中，R1表示碳原子数为10～20的直链烃基。另外，相对于导电性浆料整体，优选含有0.01质量份以上3质量份以下的分散剂。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，上述导电性浆料优选为用于叠层陶瓷部件的内部电极。
本发明的第二种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
本发明的导电性浆料的粘度随时间变化较小，粘度稳定性更加优异，且涂布后的干燥膜密度更加优异。另外，本发明的导电性浆料在形成薄膜化的电极时印刷性也很优异，使用该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能够具有精度高且均匀的宽度及厚度。
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，可以使用金属粉末，例如，可以使用选自Ni、Pd、Pt、Au、Ag、Cu以及它们的合金中的一种以上的粉末。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。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)。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剧烈的气体产生，Ni粉末可以含有几百ppm程度的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，是根据通过SEM以10,000倍的倍率观察到的图像对多个颗粒的各个粒径进行测定而得到的平均值。
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，在为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，可以使用以钛酸钡作为主成分、且以氧化物作为副成分的陶瓷粉末。作为氧化物，可列举为Mn、Cr、Si、Ca、Ba、Mg、V、W、Ta、Nb以及一种以上的稀土类元素的氧化物。作为这样的陶瓷粉末，例如，可列举为将钛酸钡(BaTiO3)的Ba原子、Ti原子以例如Sn、Pb、Zr等取代后的钙钛矿型氧化物强电介质的陶瓷粉末。
在内部电极用浆料中，可以使用与构成叠层陶瓷电容器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，是根据通过SEM以50,000倍的倍率观察到的映像对多个颗粒的各个粒径进行测定而得到的平均值。
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5质量％以上20质量％以下。在陶瓷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。
(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，在作为内部电极用浆料而使用的情况下，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。粘合剂树脂例如可以使用纤维素系树脂和丁醛系树脂。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10质量份以下，更优选为1质量份以上8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。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)
本实施方式的导电性浆料含有分散剂。分散剂含有通式(1)所示的氨基酸系分散剂(氨基酸系表面活性剂)以及通式(2)所示的胺系分散剂。此外，分散剂既可以由通式(1)所示的氨基酸系分散剂以及通式(2)所示的胺系分散剂构成，也可以含有除上述以外的分散剂。
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：通过组合上述两种分散剂，导电性浆料的随时间的粘度变化较小，分散性以及粘度稳定性优异、且涂布后的干燥膜密度优异。其理由的详情虽然不明，但考虑是分散剂的分子中存在的氨基和羧基相对于导电性粉末的金属原子的配位等作用而带来的效果。此外，虽然在分别单独使用上述两种分散剂的情况下也能够提高分散性、粘度稳定性或干燥膜密度，但通过将它们进行组合，能够进一步提高分散性、粘度稳定性以及干燥膜密度。以下，对本实施方式中使用的分散剂进行说明。
本实施方式中使用的氨基酸系分散剂如下述通式(1)所示具有N-酰基氨基酸骨架、且具有碳原子为10以上20以下的链状烃基。
【化3】
Figure BDA0002772494400000071
(其中，在式(1)中，R1表示碳原子数为10～20的链状烃基。)
在上述式(1)中，R1表示碳原子数为10以上20以下的链状烃基。R1的碳原子数优选为15以上20以下。另外，链状烃基可以是直链烃基，也可以是支链烃基。另外，链状烃基可以是烷基、烯基或炔基。R1优选为直链烃基，更优选为直链烯基，具有双键。
以导电性粉末为100质量份计，导电性浆料含有0.01质量份以上2质量份以下的上述式(1)所示的氨基酸系分散剂，优选含有0.02质量份以上1质量份以下，可以为0.03质量份以上0.6质量份以下，也可以为0.1质量份以上0.6质量份以下。在上述范围内含有氨基酸系分散剂的情况下，与单独含有胺系分散剂的情况相比，能够提高干燥膜密度。另外，当在上述范围内增加氨基酸系分散剂的情况下，例如，在含有0.1质量份以上2质量份以下的氨基酸系分散剂、优选含有0.1质量份以上1.5质量份以下的氨基酸系分散剂的情况下，能够更好地抑制随时间的粘度变化。此外，在氨基酸系分散剂的含量超过2质量份的情况下，在将导电性浆料印刷在电介质生片上时，有时会在印刷面产生网格痕迹、或使浆料的粘度大幅度降低。
上述式(1)所示的氨基酸系分散剂，例如可以从市售的产品中选择满足上述特性的氨基酸系分散剂。另外，上述氨基酸系分散剂，也可以使用以往公知的制造方法来制造以满足上述特性。
上述胺系分散剂，如下述通式(2)所示，为叔胺或仲胺，具有胺基和1个或2个氧化烯基键合的结构。
【化4】
Figure BDA0002772494400000081
(其中，在式(2)中，R2表示碳原子数为8～16的烷基、烯基或炔基，R3表示氧化乙烯基、氧化丙烯基、或亚甲基，R4表示氧化乙烯基或氧化丙烯基，R3以及R4可以相同或者也可以不同。另外，式(2)中的N原子与R3以及R4中的O原子不直接键合，Y为0～2的数，Z为1～2的数。)
在上述式(2)中，R2表示碳原子数为8～16的烷基、烯基或炔基。在R2的碳原子数为上述范围内的情况下，导电性浆料中的粉末具有充分的分散性，相对于溶剂的溶解度优异。此外，R2优选为直链烃基。
在上述式(2)中，R3表示氧化乙烯基、氧化丙烯基、或亚甲基，R4表示氧化乙烯基、或氧化丙烯基，R3以及R4可以相同或者也可以不同。另外，式(2)中的N原子与R3以及R4中的O原子不直接键合，Y为0以上2以下的数，Z为1以上2以下的数。
例如，在上述式(2)中，R3是以-AO-表示的氧化烯基，在Y为1～2的情况下，最端部的氧化烯基中的O原子与(R3)Y所相邻的H原子键合。另外，在R3为亚甲基的情况下，(R3)Y以-(CH2)Y-表示，在Y为1～2的情况下，与相邻的H元素键合而形成甲基(-CH3)或乙基(-CH2-CH3)。另外，在R4是以-AO-表示的氧化烯基的情况下，最端部的氧化烯基中的O原子与(R4)Z所相邻的H原子键合。
在上述式(2)中，在Y为0的情况下，上述胺系分散剂为具有-R2、1个氢基以及-(R4)ZH的仲胺。例如，在Y为0、且Z为2的情况下，上述胺系分散剂是由碳原子为8～16的烷基、烯基或炔基、1个氢基、二氧化乙烯基以及二氧化丙烯基中的任一种与H元素键合而成的-(AO)2H所构成的仲胺。
另外，在上述式(2)中，在Y为1的情况下，上述胺系分散剂为具有-R2、-R3H以及-(R4)ZH的叔胺。而且，在Y为2的情况下，上述胺系分散剂为具有-R2、作为-(R3)2H的二氧化乙烯基、二氧化丙烯基或乙烯基与H元素键合而成的-(AO)2H或-C2H5、-(R4)ZH的叔胺。
以导电性粉末为100质量份计，导电性浆料含有0.01质量份以上2质量份以下的上述式(2)所示的胺系分散剂，优选含有0.02质量份以上1质量份以下，更优选含有0.03质量份以上0.6质量份以下，可以为0.05质量份以上0.6质量份以下。在上述范围内含有上述胺系分散剂的情况下，能够抑制随时间的粘度变化从而提高粘度稳定性。此外，在胺系分散剂的含量超过2质量份的情况下，在将导电性浆料印刷在电介质生片上时，有时会在印刷面产生网格痕迹、或使浆料的粘度大幅度降低。
上述式(2)所示的胺系分散剂，例如可以从市售的产品中选择满足上述特性的胺系分散剂使用。另外，上述胺系分散剂，也可以使用以往公知的制造方法来制造以满足上述特性。
以上述导电性粉末为100质量份计，优选含有0.02质量份以上4质量份以下的分散剂(包含上述氨基酸系分散剂以及胺系分散剂)，更优选含有0.04质量份以上2质量份以下。在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、电介质生片的剥离不良。
另外，相对于导电性浆料总量，优选含有3质量％以下的分散剂(包含上述氨基酸系分散剂以及胺系分散剂)。分散剂的含量的上限优选为2.4质量％以下，更优选为2质量％以下，进一步优选为1质量％以下。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、电介质生片的剥离不良。
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氨基酸系分散剂以及胺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、酸系分散剂以外的阳离子系分散剂、非离子系分散剂、两性表面活性剂以及高分子系分散剂等。另外，上述分散剂可以使用一种或两种以上组合使用。
(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，可以通过准备上述各成分并将各成分通过三辊磨、球磨机、混合机等进行搅拌、混炼来制造本实施方式的导电性浆料。此时，若在导电性粉末表面预先涂布分散剂，则导电性粉末不会凝集，可充分地分散，分散剂遍布于其表面，易于得到均匀的导电性浆料。另外，也可以将粘合剂树脂溶解于有机载体用的有机溶剂中，在制备有机载体之后，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之后，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，为了改善有机载体的亲和性，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。以导电性粉末为100质量份计，载体用的有机溶剂的含量例如为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的整体量，优选为10质量％以上40质量％以下。
以从导电性浆料的制造起经过24小时后的粘度作为基准(0％)的情况下，从该基准日起静置28天后的导电性浆料的粘度优选为±30％以内，更优选为±25％以内。此外，上述导电性浆料的粘度，例如可以通过实施例中记载的方法(使用Brookfield公司制造的B型粘度计在10rpm(剪切速率＝4sec-1)的条件进行测定的方法)等来进行测定。
另外，印刷导电性浆料而形成的干燥膜的密度(DFD)优选为超过5.5g/cm3，更优选为5.6g/cm3以上，进一步优选为超过5.6g/cm3。另外，根据本实施方式的导电性浆料，能够容易地形成印刷性更加优异的膜。例如，如实施例中所记载的那样，能够抑制导电性浆料在制造膜时产生的模糊、洇渗。
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备的层叠陶瓷电容器，即使在生片的厚度例如为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)。
图1中的A以及图1中的B是作为实施方式所涉及的电子部件的一个例子的、表示叠层陶瓷电容器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，对使用了上述导电性浆料的叠层陶瓷电容器的制造方法进行说明。首先，在由电介质生片构成的电介质层上印刷导电性浆料并进行干燥而形成干燥膜。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，由此制备内部电极层11和电介质层12交替地层叠而成的陶瓷叠层体10(叠层体10)。之后，通过在陶瓷叠层体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生片。作为该生片，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薄膜等的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，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，从支承薄膜上将生片剥离，并且以生片所构成的电介质层与形成于该电介质层的一个面上的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(压接体)的两面进一步配置未涂布导电性浆料的保护用的生片的构成。
接下来，将叠层体(压接体)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，由此制备陶瓷叠层体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(压接体)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，并且使以镍粉末或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，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)。此外，从将氧带入电介质层的内部而提高可靠性、且抑制内部电极的再氧化的观点出发，可以对烧制后的叠层陶瓷烧制体实施退火处理。
然后，通过对所制备的叠层陶瓷烧制体设置一对外部电极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，电子部件不限于叠层陶瓷电容器，还可以是除了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]
(导电性浆料的粘度的变化量)
以从导电性浆料的制造起经过24小时后作为基准时刻，通过下述方法分别对该基准时刻、在室温(25℃)下从基准时刻起静置1天、14日、28天后的样品的粘度进行测定。然后，求出以从制造起经过24小时后(基准时刻)的粘度作为基准(0％)的情况下的、以百分率(％)表示各静置后的样品的粘度的变化量的值([(静置后的粘度-从制造起经过24小时后的粘度)/从制造起经过24小时后的粘度]×100)，并作为粘度的变化量。使用Brookfield公司制造的B型粘度计在10rpm(剪切速率＝4sec-1)的条件下测定导电性浆料的粘度。此外，导电性浆料的粘度的变化量越小则越理想。另外，将静置28天后的导电性浆料的粘度的变化量为26％以下的情况评价为导电性浆料的粘度稳定性为“○”，将超过26％的情况评价为导电性浆料的粘度稳定性为“×”
(干燥膜密度DFD)
将制备的导电性浆料载置在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，在形成干燥体之后，将该干燥体切割为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，对所制备的干燥膜的表面粗糙度Ra(算术平均粗糙度)、Rz(最大高度)、Rp(最大峰高)、Rt(最大剖面高度)进行测定。
(印刷性)
在制备上述表面粗糙度用的试样的过程中，以目视确认在丝网印刷的20mm见方的图案中是否产生洇渗、模糊，对印刷性进行评价。将未确认到洇渗、模糊等的发生的情况评价为“○”，将确认到洇渗、模糊等的发生的情况评价为“×”。
[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0.3μm)。
(陶瓷粉末)
作为陶瓷粉末，使用钛酸钡(BaTiO3；SEM平均粒径为0.06μm)。
(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，粘合剂树脂使用作为溶解于萜品醇的载体而准备的粘合剂树脂。
(分散剂)
(1)作为氨基酸系分散剂，使用在上述通式(1)中以R1＝C17H33(直链烃基)所示的分散剂a以及在上述通式(1)中以R1＝C15H29(直链烃基)所示的分散剂b。
(2)作为胺系分散剂，使用在上述通式(2)中以R2＝C12H25、R3＝C2H4O、R4＝C2H4O、Y＝1、Z＝1所示的分散剂c、在上述通式(2)中以R2＝C12H25、R4＝C2H4O、Y＝0、Z＝1所示的分散剂d以及在上述通式(2)中以R2＝C18H37、R3＝C2H4O、R4＝C2H4O、Y＝1、Z＝1所示的分散剂e。
(有机溶剂)
作为有机溶剂，使用萜品醇。
[实施例1]
将由50质量％的Ni粉末、3.8质量％的陶瓷粉末、乙基纤维素树脂以及聚乙烯醇缩丁醛树脂构成的载体中的合计为3质量％的粘合剂树脂、0.35质量％的氨基酸系分散剂、0.05质量％的胺系分散剂、以及萜品醇按照整体为100质量％的方式进行配合，将上述材料混合来制备导电性浆料。按上述方法对制备的导电浆料的粘度、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1。
[实施例2～12、对比例1～5]
除了将氨基酸系分散剂和胺系分散剂的含量设为表1～3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。按上述方法对所制备的导电性浆料的粘度的变化量、干燥膜密度、干燥膜的表面粗糙度以及印刷性进行评价。将评价结果示于表1～3。此外，表1～3中的氨基酸系分散剂的含有率的质量份与胺系分散剂的含有率的质量份是相对于100质量份的Ni粉末的比例。另外，表1～3中的氨基酸系分散剂的含有率的质量份与胺系分散剂的含有率的质量％是相对于100质量％的导电性浆料的比例。
Figure BDA0002772494400000151
表2
Figure BDA0002772494400000161
*相对于导电性浆料的比例
表3
Figure BDA0002772494400000162
*相对于导电性浆料的比例
[评价结果]
如表1所示，实施例的导电性浆料在与仅含有氨基酸系分散剂或胺系分散剂的一方的对比例1～3的导电性浆料相比的情况下，干燥膜密度、表面粗糙度达到同等程度或者与之相比有所提高，并且，浆料粘度的随时间的变化量显著减少。
另外，如表2所示，在氨基酸系分散剂的含量超过2质量份的对比例4中，虽然浆料粘度的随时间的粘度变化减小，但是发生了洇渗，印刷性降低。另外，如表3所示，在胺系分散剂的含量超过2质量份的对比例5中，虽然浆料粘度的随时间的粘度变化减小，但是发生了洇渗，印刷性降低。
产业上的利用可能性
本发明的导电性浆料的随时间的粘度稳定性以及涂布后的干燥膜密度非常优异，特别适宜作为移动电话、数字设备等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 (11)

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，
在所述分散剂中，以所述导电性粉末为100质量份计，含有0.01质量份以上2质量份以下的下述通式(1)所示的氨基酸系分散剂，并且，以所述导电性粉末为100质量份计，含有0.01质量份以上2质量份以下的下述通式(2)所示的胺系分散剂，
相对于导电性浆料整体，含有40质量％以上60质量％以下的所述导电性粉末，
Figure FDA0002772494390000011
其中，在式(1)中，R1表示碳原子数为10～20的链状烃基，
Figure FDA0002772494390000012
其中，在式(2)中，R2表示碳原子数为8～16的烷基、烯基或炔基，R3表示氧化乙烯基、氧化丙烯基、或亚甲基，R4表示氧化乙烯基或氧化丙烯基，R3以及R4可以相同或者也可以不同；
另外，式(2)中的N原子与R3以及R4中的O原子不直接键合，并且，Y为0～2的数，Z为1～2的数。
2.根据权利要求1所述的导电性浆料，其特征在于，在上述通式(1)中，R1表示碳原子数为10～20的直链烃基。
3.根据权利要求1或2所述的导电性浆料，其特征在于，相对于导电性浆料整体，含有0.01质量％以上3质量％以下的所述分散剂。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的导电性浆料，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。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的导电性浆料，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。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的导电性浆料，其特征在于，所述陶瓷粉末含有钙钛矿型氧化物。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的导电性浆料，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。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的导电性浆料，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。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的导电性浆料，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。
10.一种电子部件，其是使用权利要求1～9中任一项所述的导电性浆料而形成的电子部件。
11.一种叠层陶瓷电容器，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，所述内部电极使用权利要求1～9中任一项所述的导电性浆料而形成。
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