JP2002053904A - 金属粉末の製造方法，金属粉末，これを用いた導電性ペーストならびにこれを用いた積層セラミック電子部品 - Google Patents

金属粉末の製造方法，金属粉末，これを用いた導電性ペーストならびにこれを用いた積層セラミック電子部品

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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は、平均粒径が１００ｎｍ以下の
金属粉末が得られ、しかも還元剤による不純物が実質的
に生じない、液相法による金属粉末の製造方法、このよ
うな方法によって得られる金属粉末、導電性ペーストな
らびに積層セラミック電子部品を提供することにある。 【解決手段】本発明の金属粉末の製造方法は、還元剤溶
液を準備する工程と、ニッケル塩と、銅塩と、が溶媒に
溶解した金属塩溶液を準備する工程と、還元剤溶液と金
属塩溶液とを混合することで、銅塩を還元させて銅を析
出させ、銅を核として、ニッケル塩を還元させてニッケ
ルを析出させる工程と、を備えることを特徴とする。ま
た、本発明の積層セラミック電子部品は、複数のセラミ
ック層が積層されてなるセラミック積層体と、セラミッ
ク層間に形成された複数の内部電極と、を備え、内部電
極は、本発明の導電性ペーストを用いて形成されている
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属粉末の製造方
法，金属粉末，これを用いた導電性ペーストならびにこ
れを用いて内部電極を形成した積層セラミック電子部品
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、積層セラミック電子部品、例えば
積層セラミックコンデンサは、セラミック積層体と、内
部電極と、端子電極とからなる。セラミック積層体は、
例えば誘電体材料からなる生のセラミック層が複数積層
された生のセラミック積層体が焼成されてなる。内部電
極は、セラミック積層体内のセラミック層間にあって、
複数の生のセラミック層上に導電性ペーストが印刷さ
れ、生のセラミック積層体と同時焼成されてなり、内部
電極のそれぞれの端縁は、上述のセラミック層の何れか
の端面に露出するように形成されている。端子電極は、
セラミック積層体の端面に露出した内部電極の一端に接
続されるように、導電性ペーストがセラミック積層体の
端面に塗布され焼付けられてなる。
【０００３】このような積層セラミック電子部品、特に
積層セラミックコンデンサの内部電極形成には導電性ペ
ーストが用いられる。導電性ペーストは、導電成分とし
て機能する金属粉末を含有し、金属粉末としては銀やパ
ラジウム等の貴金属に加えて、近年ではニッケルや銅粉
末等の卑金属が用いられるようになっている。また、積
層セラミック電子部品はその小型化ならびに薄層化が進
み、これに伴い内部電極形成に用いる導電性ペーストに
含有する金属粉末の微粒化が求められる。
【０００４】従来、平均粒径の小さい金属粉末を製造す
る方法としては、例えば気相法があるが、気相法による
金属粉末の製造はコストが高くつくという問題があるた
め、液相法によって平均粒径の小さい金属粉末を製造す
る方法が開発されている。
【０００５】このように、液相法によって平均粒径の小
さい金属粉末を製造する方法としては、例えば特公平６
−９９１４３号公報において、ニッケル塩の溶液を水素
化硼素ナトリウム等の水素化硼化物の還元液にて液相還
元する工程を経て、平均粒径の小さい金属粉末を得る方
法が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特公平６-９
９１４３号公報に記載の方法によれば、硼素が金属粉末
中に合金もしくは不純物として析出するため、得られた
金属粉末の純度が低下し、例えば、積層セラミック電子
部品の内部電極を形成するための導電性ペーストに含ま
れるべき導電成分としては、電気的性能が劣る問題があ
った。
【０００７】また、液相法による金属粉末の製造方法で
ありながら、不純物の混入を抑制させる方法としては、
例えば特開平５−４３９２１号公報において、塩基性炭
酸ニッケルを含む溶液を還元させることでニッケル粉末
を製造する場合に、還元剤としてヒドラジンを用いる方
法が開示されている。この方法によれば、ヒドラジンを
還元剤として用いるため、還元反応中に不純物が析出す
ることは実質的にない。
【０００８】しかし、この方法で得られる金属粉末の平
均粒径は１００ｎｍを超え、積層セラミック電子部品の
さらなる薄層化に寄与する内部電極を形成するための導
電性ペーストに含まれるべき導電成分としては、平均粒
径が大きすぎる問題がある。
【０００９】本発明の目的は、上述の問題点を解消すべ
くなされたもので、平均粒径が１００ｎｍ以下の金属粉
末が得られ、しかも還元剤による不純物が実質的に生じ
ない、液相法による金属粉末の製造方法、このような方
法によって得られる金属粉末、このような金属粉末を用
いた導電性ペーストならびにこのような導電性ペースト
を用いた積層セラミック電子部品を提供することにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の金属粉末の製造方法は、還元剤溶液を準備
する工程と、ニッケル塩と、銅塩と、が溶媒に溶解した
金属塩溶液を準備する工程と、還元剤溶液と金属塩溶液
とを混合することで、銅塩を還元させて銅を析出させ、
銅を核として、ニッケル塩を還元させてニッケルを析出
させる工程と、を備えることを特徴とする。
【００１１】また、上述のニッケル塩または／および銅
塩は、塩化物，硫酸塩および硝酸塩よりなる群から選ば
れる少なくとも１種であることが好ましい。
【００１２】また、上述の銅塩の含有量は、ニッケル塩
のＮｉ換算１００重量％に対して、Ｃｕ換算で５．０〜
４．６×１０-7重量％の範囲であることが好ましい。
【００１３】また、上述の還元剤溶液は、苛性アルカリ
と、ヒドラジンまたは／およびヒドラジン水和物と、が
溶媒に溶解したものであることが好ましい。
【００１４】また、上述の苛性アルカリは、水酸化カリ
ウム，水酸化ナトリウム，水酸化カルシウム，水酸化バ
リウムおよびアンモニアよりなる群から選ばれる少なく
とも１種であることが好ましい。
【００１５】また、上述の溶媒は、アルコールと水の混
合溶液であることが好ましい。
【００１６】本願発明の金属粉末は、上述の本発明の金
属粉末の製造方法によって得られたことを特徴とする。
【００１７】また、本発明の金属粉末は、ニッケル粒子
の内部に、銅からなる核を備えることを特徴とする。
【００１８】また、本発明の金属粉末における銅の含有
量は、金属粉末のＮｉ換算１００重量％に対して、Ｃｕ
換算で４．６２〜４．５４×１０-7重量％の範囲である
ことが好ましい。
【００１９】また、本発明の金属粉末の平均粒径は、１
００ｎｍ以下であることが好ましい。
【００２０】本発明の導電性ペーストは、本発明の金属
粉末と、有機ビヒクルと、を含有してなることを特徴と
する。
【００２１】本発明の積層セラミック電子部品は、複数
のセラミック層が積層されてなるセラミック積層体と、
セラミック層間に形成された複数の内部電極と、を備
え、内部電極は、本発明の導電性ペーストを用いて形成
されていることを特徴とする。
【００２２】
【発明の実施の形態】本発明は、ニッケル塩を含有する
金属塩溶液中に銅塩を含有させることで、まず銅塩を還
元させて銅を析出させ、この微粒な銅を核として、これ
に続いてニッケルを析出させることで、平均粒径の小さ
い金属粉末を容易に製造することに特徴がある。
【００２３】銅は、ニッケルよりも酸化還元電位が高
い。ニッケルよりも酸化還元電位が高い金属である銅の
塩を、ニッケル塩を含有する金属塩溶液中に含有させ、
この金属塩溶液と還元剤溶液とを混合すると、銅が先に
析出し、ニッケルが続いて析出する。後から析出したニ
ッケルは、先に析出した銅の核に成長するため、ニッケ
ルの核生成を伴わずにニッケル微粒子の生成を行なうこ
とができる。
【００２４】ニッケル塩ならびに銅塩は、選択した溶媒
に良好に溶解し得るものが好ましく、このような金属塩
としては、塩化物，硫酸塩，硝酸塩等が挙げられる。
【００２５】金属塩溶液中の銅塩の含有量は、ニッケル
塩のＮｉ換算１００重量％に対して、Ｃｕ換算で５．０
〜４．６×１０-7重量％の範囲であることが好ましい。
金属塩溶液中に銅塩を含有することで銅が先に析出して
微粒な核となる。銅塩の含有量がＣｕ換算で５．０重量
％以下であれば、析出する銅の量が過多にならず適当と
なり、得られた金属粉末の抵抗も過大にならず適当であ
るため、積層セラミック電子部品の内部電極を形成する
ための導電ペーストに含まれるべき導電成分として適当
となる。他方、銅塩の含有量がＣｕ換算で４．６×１０
-7重量％以上であれば、析出して核となる銅の量が過小
にならず適当となり、本発明の効果が十分に得られる。
【００２６】還元剤溶液は、苛性アルカリと、ヒドラジ
ンまたは／およびヒドラジン水和物と、が溶媒に溶解し
たものであることが好ましい。還元剤であるヒドラジン
は、金属イオンを還元する際に、還元された金属中に不
純物がほとんど析出しない特徴を持つ還元剤であるた
め、金属粉末の融点の低下を招く硼素等の不純物の析出
を抑制することができる。
【００２７】苛性アルカリは、ヒドラジンが金属塩を還
元させる際に必要とする水酸化物イオンを供給するため
に必須となる。このような苛性アルカリとしては、水酸
化カリウム，水酸化ナトリウム，水酸化カルシウム，水
酸化バリウムおよびアンモニアよりなる群から選ばれる
少なくとも１種であることが好ましく、より好ましく
は、水酸化ナトリウム単体を用いる。
【００２８】なお、金属塩溶液ならびに還元剤溶液の溶
媒は、アルコールと水の混合溶液の混合溶液であること
が好ましい。アルコール溶媒中に水を含有させ、溶媒中
のアルコール濃度を変えることにより、析出する金属粉
末の粒径を制御することができる。なお、アルコールの
みを溶媒として用いると、金属イオンの溶解度を低くで
き、そのため金属の析出速度を高くすることができ、析
出する金属粉末の粒径を小さくすることができる反面、
コスト高になる傾向がある。他方、単に水のみを溶媒と
して用いると、コスト安にはなるが、金属の析出速度が
低く、析出する金属粉末の粒径が大きくなる傾向があ
る。
【００２９】より特定的に好ましい実施形態は次の通り
である。すなわち、まず、エタノールと水を５０：５０
の割合で含有する混合溶媒中に水酸化ナトリウムを０．
５〜５モル／リットルのモル濃度で溶解させるととも
に、ヒドラジンまたは／およびヒドラジン水和物を、ニ
ッケル塩と銅塩を還元するために化学量論的に必要な量
から当該必要な量の１５倍までの範囲で溶解させて得ら
れる還元剤溶液を準備する。
【００３０】次いで、エタノールと水を５０：５０の割
合で含有する混合溶媒中に、ニッケルの硫酸塩を１．０
×１０-2〜１．０モル／リットルと、銅塩である硫酸銅
を溶解させて得られる金属塩溶液を準備する。
【００３１】次いで、還元剤溶液と金属塩溶液を２０〜
６０℃に保持した状態で混合して、混合溶液を得る。混
合溶液の温度、すなわち反応温度が２０℃以上であれ
ば、還元反応が進行しやすい。他方、混合溶液の温度が
６０℃以下であれば、溶媒中にエタノール等を含む場合
であってもこれが気化しないため、混合溶液の濃度変化
が生じにくい。還元反応はｐＨの高いアルカリ域で起こ
るが、還元剤溶液のｐＨは１３程度、金属塩溶液のｐＨ
は５程度であるため、還元剤溶液に金属塩溶液を滴下す
るとｐＨが高い状態を維持して反応を進行させることが
できるため、混合手順としては、特に限定はしないが、
攪拌している還元剤溶液に金属塩溶液を滴下することが
好ましい。
【００３２】混合溶液中で、まず銅塩が還元され銅が微
細な核として析出する。このとき、銅は酸化還元電位が
高いためニッケルよりも速く析出し、またニッケルから
なる核よりも微粒であるため、銅塩を含有しない金属塩
溶液を用いて還元反応を行なった場合と比べて、核の数
は多くなり、かつ微粒な金属粉末が生成される。
【００３３】銅が析出した後、順次ニッケルが析出す
る。上述したように、銅の核の方がニッケルの核よりも
微粒であることから、順次析出するニッケルが微粒にな
る。こうして還元反応の終わった混合溶液中から金属を
取出し、これを洗浄した後に乾燥して得られる金属粉末
は、平均粒径が１００ｎｍ以下で微粒あり、平均粒径の
ばらつきも少ない。
【００３４】本発明の金属粉末は、上述した本発明の金
属粉末の製造方法によって得られる。その性状は、銅を
核としたニッケル粉末であることに特徴がある。核を形
成している銅の含有量は、金属粉末のＮｉ換算１００重
量％に対して、Ｃｕ換算で４．６２〜４．５４×１０-7
重量％の範囲であることが好ましい。銅の含有量がＣｕ
換算で４．６２重量％以下であれば、金属粉末の抵抗が
過大にならず適当であるため、積層セラミック電子部品
の内部電極を形成するための導電ペーストに含まれるべ
き導電成分として適当となる。他方、銅の含有量がＣｕ
換算で４．５４×１０-7重量％以上であれば、このよう
な金属粉末を用いて積層セラミック電子部品の内部電極
を形成した場合に、電極の剥離，カバレッジの低下，ク
ラックの発生率，ＥＳＲの上昇が抑制されるという本発
明の効果が十分に得られる。
【００３５】本発明の導電性ペーストは、本発明の金属
粉末と、有機ビヒクルと、を含有してなる。有機ビヒク
ルは、特に限定はしないが、例えば、エチルセルロース
樹脂とアルキド樹脂からなる有機バインダー２５重量％
と、エチルカルビトール，１−オクタノール，ケロシン
系溶剤とからなる有機溶剤７５重量％とを混合したもの
等が適宜用いられる。
【００３６】本発明の導電性ペーストにおける金属粉末
と有機ビヒクルの構成割合は、特に限定はしないが、例
えば、金属粉末４０重量部に対して、有機ビヒクル６０
重量部からなる。なお、本発明の導電性ペーストは、金
属粉末と有機ビヒクルの他に、例えば、可塑剤，増粘防
止剤，分散剤等の添加剤を含有することを妨げない。
【００３７】本発明の積層セラミック電子部品の一つの
実施形態について、図１に基づいて詳細に説明する。す
なわち、セラミック電子部品１は、セラミック積層体２
と、内部電極３，３と、端子電極４，４と、めっき膜
５，５とから構成される。
【００３８】セラミック積層体２は、ＢａＴｉＯ3を主
成分とする誘電体材料からなるセラミック層２ａが複数
積層された生のセラミック積層体が焼成されてなる。
【００３９】内部電極３，３は、セラミック積層体２内
のセラミック層２ａ間にあって、複数の生のセラミック
層２ａ上に導電性ペーストが印刷され、生のセラミック
層と同時焼成されてなり、内部電極３，３のそれぞれの
端縁は、セラミック層２の何れかの端面に露出するよう
に形成されている。
【００４０】端子電極４，４は、セラミック積層体２の
端面に露出した内部電極３，３の一端と電気的かつ機械
的に接合されるように、導電性ペーストがセラミック積
層体２の端面に塗布され焼付けられてなる。
【００４１】めっき膜５，５は、例えば、ＳｎやＮｉ等
の無電解めっきや、はんだめっき等からなり、端子電極
上４，４上に少なくとも１層形成されてなる。
【００４２】なお、本発明のセラミック電子部品のセラ
ミック積層体２の材料は、上述の実施形態に限定される
ことなく、例えばＰｂＺｒＯ3等その他の誘電体材料
や、絶縁体、磁性体、半導体材料からなっても構わな
い。また、本発明の積層セラミック電子部品の内部電極
３の枚数は、上述の実施形態に限定されることなく、何
層形成されていても構わない。また、端子電極４，４の
形状，形成位置，個数は、上述の実施形態に限定される
ことなく、例えば、セラミック積層体上に設けられた配
線パターンであっても構わない。また、めっき膜５，５
は、上述の実施形態に限定されることなく、必ずしも備
えている必要はなく、また何層形成されていても構わな
い。また、セラミック積層体２の内部に、さらにビアホ
ール等を備えていても構わない。
【００４３】
【実施例】（実施例１）まず、水酸化ナトリウム１２ｇ
と８０％抱水ヒドラジン３０ｇをエタノール５０ｍｌに
溶解して還元剤溶液を作製した。次いで、硫酸ニッケル
３０．０ｇ（Ｎｉ含有量７．４ｇ）と、硫酸銅を表１に
示した添加量、すなわち試料１から順に１０．０〜１．
０×１０-9ｇ（Ｃｕ含有量３．７〜３．７×１０
-10ｇ）とを、エタノール１００ｍｌに溶解させた、試
料１〜１１の金属塩溶液を作製した。
【００４４】次いで、硫酸ニッケル３０．０ｇのみをエ
タノール１００ｍｌに溶解させた、試料１２の金属塩溶
液を作製した。
【００４５】
【表１】
【００４６】次いで、還元剤溶液と金属塩溶液を６０℃
に保持した後、還元剤溶液中に金属塩溶液を投入して混
合溶液を得て、還元反応させた。
【００４７】還元反応が終了した後、固液分離させて粉
末を回収し純水で洗浄した後にアセトンで洗浄しオーブ
ン中で乾燥させて、試料１〜１２の金属粉末を得た。
【００４８】他方、比較例として気相法によってニッケ
ル粉末を作製し、これを試料１３の金属粉末とした。
【００４９】そこで、得られた試料１〜１３の金属粉末
について、Ｎｉ，Ｃｕ換算含有量、Ｎｉ換算１００重量
％に対するＣｕの含有割合ならびに平均粒径を測定し、
平均粒径について評価を付して、これらを表２にまとめ
た。
【００５０】なお、各試料の金属粉末中におけるＮｉ，
Ｃｕ換算の含有量は、誘導結合プラズマ発光分光分析法
（ＩＣＰ−ＡＥＳ）を用いて測定した。
【００５１】また、評価については、気相法による試料
１３の金属粉末より平均粒径が小さい試料は○、特に平
均粒径が小さく優れる試料は◎、○◎に該当する試料を
除いて、銅を含有しない試料１２の金属粉末より平均粒
径が小さい試料は△、従来技術である試料１２は×、比
較例である試料１３は評価なし−とした。
【００５２】
【表２】
【００５３】表２から明らかであるように、銅を核とす
る試料１〜１１の金属粉末は、銅を含有しない試料１２
の金属粉末の平均粒径９５ｎｍより小さくなった。
【００５４】また、銅の含有量が多いほど平均粒径が小
さくなる傾向が見られ、金属粉末のＮｉ換算１００重量
％に対して、Ｃｕ換算含有量が１．２５×１０2重量％
である試料１の金属粉末が３１ｎｍで最も粒径が小さ
く、優れる結果となった。
【００５５】次に、試料１〜１３の金属粉末を含有する
導電性ペーストを作製し、これを用いて内部電極を形成
した積層セラミック電子部品を作製した。まず、有機バ
インダであるエチルセルロース系樹脂１０重量部を溶剤
であるテルピネオール９０重量部に溶解して作製した有
機ビヒクル４０重量％と、試料１〜１１の金属粉末５０
重量％とを、テルピネオール１０重量％に添加して、３
本ロールミルを用いて入念に分散混合処理を行ない、試
料１〜１３の導電性ペーストを作製した。
【００５６】次いで、セラミック粉末として、加水分解
法で作製した平均粒径（Ｄ50）が０．５μｍのチタン酸
バリウム（ＢａＴｉＯ3）粉末を準備した。
【００５７】次いで、チタン酸バリウム粉末に添加物
（０．０２Ｄｙ＋０．０２Ｍｇ＋０．０２Ｍｎおよび３
Ｓｉ焼結助材）を、酸化物粉末あるいは炭酸化物粉末の
状態で添加混合し、加えてポリビニルブチラール系バイ
ンダおよびエタノール等の有機溶剤を加え、ボールミル
を用いて湿式混合して、セラミックスラリーを調整し
た。
【００５８】次いで、セラミックスラリーにドクターブ
レード法を適用して、ドクターブレードのスリット幅を
調整することにより、厚み１．４μｍのセラミックグリ
ーンシートを成形した。
【００５９】次いで、セラミックグリーンシート上に試
料１〜１３の導電性ペーストを、所定枚数のセラミック
グリーンシートの表面上に、その一方の端縁が最終的に
得られるセラミック積層体の何れかの端面側に露出し、
他方の端縁がセラミック積層体の内部に留まるようにス
クリーン印刷して、スクリーンパターンの厚みを変更す
ることにより、乾燥後の厚みが０．６μｍとなる電極膜
を備える試料１〜１３セラミックグリーンシートを複数
枚作製した。
【００６０】次いで、電極膜を備える試料１〜１３のセ
ラミックグリーンシートを複数枚積層して、熱プレスで
一体化させた後に所定の寸法に切断して、試料１〜１３
の生のセラミック積層体を得た。次いで、Ｎ2雰囲気中
にて４００℃で加熱して有機バインダを燃焼させた後、
酸素分圧が９×１０-12ＭＰａのＨ2−Ｎ2−Ｈ2Ｏガスか
らなる還元性雰囲気中において１２００℃を最高焼成温
度として３時間保持して、試料１〜１３のセラミック積
層体を得た。なお、焼成後のセラミック積層体における
有効誘電体セラミック層の層数は２００であり、１層あ
たりの内部電極の面積は１６．２×１０-6ｍ2であっ
た。
【００６１】次いで、試料１〜１３のセラミック積層体
の端面に露出した内部電極に電気的かつ機械的に接合す
るように、Ａｇを導電成分とする端子電極形成用の導電
性ペーストを塗布し乾燥させ、これを焼付けて一対の端
子電極を形成し、試料１〜１３の積層セラミック電子部
品を作製した。
【００６２】そこで、試料１〜１３の積層セラミック電
子部品について、セラミック層間の剥離発生率、カバレ
ッジ（内部電極の被覆面積率）、クラック発生率、ＥＳ
Ｒ（等価直列抵抗）を測定し、さらに積層セラミックコ
ンデンサとしての評価を付して、これらを表３にまとめ
た。
【００６３】なお、剥離発生率については、試料１〜１
３の積層セラミック電子部品を長さ方向に直行する面で
切断し、切断面を研磨した後に顕微鏡観察することによ
り、層間剥離が発生している試料を目視判定して計数
し、各試料１００個について層間剥離が発生した試料個
数の比率を求めた。
【００６４】また、カバレッジについては、試料１〜１
３の積層セラミック電子部品の内部電極面を剥離し、内
部電極面に穴があいている様子を顕微鏡で写真撮影し、
これを画像解析処理することによって定量化して求め
た。
【００６５】また、クラック発生率については、試料１
〜１３の積層セラミック電子部品を樹脂に埋め込んだ後
に長さ方向に直行する面で切断し、切断面を研磨した後
に顕微鏡観察することにより、内部電極内にひびが発生
している試料を目視判定して計数し、各試料１００個に
ついてクラックが発生した試料個数の比率を求めた。
【００６６】また、ＥＳＲについては、試料１〜１３の
積層セラミック電子部品の両端面にＡｇを導電成分とす
る導電性厚膜ペーストを塗布し、これを焼付けて端子電
極を形成した後に測定し、各試料１００個のＥＳＲの平
均値を求めた。
【００６７】また、評価については、気相法による試料
１３の金属粉末と比較して剥離発生率、カバレッジ、ク
ラック発生率ならびにＥＳＲが何れも特に優れる試料に
ついては◎、◎に該当する試料を除き、気相法による試
料１３の金属粉末と比較して、ＥＳＲを除く上述の項目
が何れも優れる試料については○、◎○に該当する試料
を除いて積層セラミック電子部品として実用的な範囲内
である試料については△、液相法による比較例である試
料１２は×、気相法による比較例である試料１３は評価
なし−とした。
【００６８】
【表３】
【００６９】表１および表３から明らかであるように、
銅塩の含有量が、ニッケル塩のＮｉ換算１００重量％に
対して、Ｃｕ換算で５．０〜４．６×１０-7重量％の範
囲である金属塩溶液を用いて作製した金属粉末を含有し
てなる導電性ペーストを用いて内部電極を形成した試料
２〜９の積層セラミック電子部品は、剥離発生率とクラ
ック発生率が０％、カバレッジが８７％以上、ＥＳＲも
２０５Ω以下で、積層セラミック電子部品として優れる
結果となった。なお、気相法によって金属粉末を作製し
た試料１３の積層セラミック電子部品と比較すると、試
料３〜９の積層セラミック電子部品は、剥離発生率，ク
ラック発生率ならびにＥＳＲの何れの点においても優
れ、本発明の積層セラミック電子部品の最も優れる範囲
となった。
【００７０】また、銅塩の含有量が、ニッケル塩のＮｉ
換算１００重量％に対して、Ｃｕ換算で５．０重量％を
上回る金属塩溶液を用いて作製した金属粉末を含有して
なる導電性ペーストを用いて内部電極を形成した試料１
の積層セラミック電子部品は、剥離発生率は０％、カバ
レッジは９３％、クラック発生率が０％で、試料１〜１
１のうちで最も優れる結果となったが、ＥＳＲが５１２
Ωで高く、積層セラミック電子部品としては、上述の試
料２〜９と比較して多少劣る結果となった。
【００７１】また、銅塩の含有量が、ニッケル塩のＮｉ
換算１００重量％に対して、Ｃｕ換算で４．６×１０-7
重量％を下回る金属塩溶液を用いて作製した金属粉末を
含有してなる導電性ペーストを用いて内部電極を形成し
た試料１０，１１の積層セラミック電子部品は、ＥＳＲ
が１１８Ωで、試料１〜１１のうちで最も低く優れる結
果となったが、剥離発生率が１３〜１５％、クラック発
生率が１２〜１３％、カバレッジが８４％で、積層セラ
ミック電子部品としては、上述の試料２〜９と比較して
多少劣る結果となった。
【００７２】これに対して、銅を含有しない試料１２の
金属粉末を含有してなる導電性ペーストを用いて内部電
極を形成した試料１２の積層セラミック電子部品は、剥
離発生率が６７％、カバレッジが５９％、クラック発生
率が６０％で低く劣ったため、ＥＳＲの測定が不能にな
る等、積層セラミック電子部品としては、上述の試料２
〜９と比較して明らかに劣る結果となった。
【００７３】上述の金属粉末の平均粒径に係る評価（表
２）と、積層セラミック電子部品に係る評価（表３）を
考慮して、総合評価を付し、これを表３にまとめた。な
お、総合評価については、表２に示した金属粉末の平均
粒径に係る評価と、表３に示す積層セラミック電子部品
に係る評価のうち、特に優れて本発明の範囲内となった
試料については○、○に該当する試料を除いて本発明の
範囲内となった試料については△、何れの評価も×であ
った本発明の範囲外の試料については×、比較例である
試料１３は評価なし−とした。
【００７４】表１および表３から明らかであるように、
銅を核として、ニッケルを析出させた試料１〜１１は、
何れも本発明の範囲内となった。
【００７５】（実施例２）実施例２は、実施例１におい
て溶媒として用いたエタノールに代えて、エタノールと
水を５０：５０の割合で含有する混合溶媒を用いたこ
と、ニッケル塩として硫酸ニッケルを表４に示した添加
量、すなわち５０．０ｇ（Ｎｉ含有量１２．３ｇ）と、
硫酸銅として表４に示した添加量、すなわち試料１４か
ら順に１．５×１０〜１．５×１０-9ｇ（Ｃｕ含有量
５．６〜５．６×１０-10ｇ）を用いたことを除いて、
実施例１と同様の方法により、表４ならびに表５に示し
た試料１４〜２５の金属粉末を作製した。
【００７６】
【表４】
【００７７】そこで、得られた試料１４〜２５ならびに
実施例１にて比較例として挙げた気相法で作製した試料
１３の金属粉末について、Ｎｉ，Ｃｕ換算含有量、Ｎｉ
１００重量％に対するＣｕの含有割合ならびに平均粒径
を測定し、平均粒径について評価を付して、これらを表
５にまとめた。なお、測定方法ならびに評価方法につい
ては、実施例１と同様に行なった。
【００７８】また、銅を核とする試料１６と、従来技術
である試料２５の金属粉末を走査型電子顕微鏡で観察し
た際の写真を、それぞれ図２および図３に示した。
【００７９】
【表５】
【００８０】表５から明らかであるように、銅を核とす
る試料１４〜２２の金属粉末は、銅を含有しない試料２
５の金属粉末の平均粒径２４１ｎｍより小さくなった。
【００８１】また、銅の含有量が多いほど平均粒径が小
さくなる傾向が見られ、金属粉末のＮｉ換算１００重量
％に対して、Ｃｕ換算含有量が４．３５×１０重量％で
ある試料１４の金属粉末が４９ｎｍで最も粒径が小さ
く、優れる結果となった。
【００８２】また、図２に示した本発明の金属粉末は、
図３に示した従来の金属粉末と比較して粒径が小さく、
粒径も１００ｎｍを下回っていることが分かる。
【００８３】次いで、実施例１における試料１〜１３の
金属粉末に代えて、試料１４〜２５の金属粉末を用いた
ことを除いて、実施例１と全く同様にして、試料１４〜
２５の導電性ペーストならびに積層セラミック電子部品
を作製した。
【００８４】そこで、試料１４〜２５ならびに実施例１
にて比較例として挙げた試料１３の積層セラミック電子
部品について、セラミック層間の剥離発生率、カバレッ
ジ（内部電極の被覆面積率）、クラック発生率、ＥＳＲ
（等価直列抵抗）を測定し、さらに積層セラミックコン
デンサとしての評価を付して、これらを表６にまとめ
た。なお、測定方法については、実施例１と同様に行な
った。
【００８５】また、評価については、気相法による試料
１３の金属粉末と比較して、ＥＳＲを除く剥離発生率、
カバレッジならびにクラック発生率が何れも特に優れる
試料については◎、◎に該当する試料を除き、気相法に
よる試料１３の金属粉末と比較して、ＥＳＲを除く上述
の項目が何れも優れるまたは略同等である試料について
は○、◎○に該当する試料を除いて積層セラミック電子
部品として実用的な範囲内である試料については△、液
相法による比較例である試料１２は×、気相法による比
較例である試料１３は評価なし−とした。
【００８６】
【表６】
【００８７】表４および表６から明らかであるように、
銅塩の含有量が、ニッケル塩のＮｉ換算１００重量％に
対して、Ｃｕ換算で５．０〜４．６×１０-7重量％の範
囲である金属塩溶液を用いて作製した金属粉末を含有し
てなる導電性ペーストを用いて内部電極を形成した試料
１５〜２２の積層セラミック電子部品は、剥離発生率と
クラック発生率が０％、カバレッジが８２％以上、ＥＳ
Ｒも２０５Ω以下で、積層セラミック電子部品として優
れる結果となった。なお、気相法によって金属粉末を作
製した試料１３の積層セラミック電子部品と比較する
と、試料１６〜２２の積層セラミック電子部品は、ＥＳ
Ｒを除く剥離発生率ならびにクラック発生率においても
優れまたは略同等であり、本発明の積層セラミック電子
部品の最も優れる範囲となった。
【００８８】また、銅塩の含有量が、ニッケル塩のＮｉ
換算１００重量％に対して、Ｃｕ換算で４．６重量％を
上回る金属塩溶液を用いて作製した金属粉末を含有して
なる導電性ペーストを用いて内部電極を形成した試料１
４の積層セラミック電子部品は、剥離発生率は０％、カ
バレッジは９０％、クラック発生率が０％で、試料１４
〜２４のうちで最も優れる結果となったが、ＥＳＲが４
９８Ωで高く、積層セラミック電子部品としては、上述
の試料１５〜２２と比較して多少劣る結果となった。
【００８９】また、銅塩の含有量が、ニッケル塩のＮｉ
換算１００重量％に対して、Ｃｕ換算で４．６×１０-7
重量％を下回る金属塩溶液を用いて作製した金属粉末を
含有してなる導電性ペーストを用いて内部電極を形成し
た試料２３，２４の積層セラミック電子部品は、ＥＳＲ
が１５８〜１６０Ωで、試料１４〜２４のうちで最も低
く優れる結果となったが、剥離発生率が６１〜６７％、
クラック発生率が６４〜６８％、カバレッジが５９〜６
２％で、積層セラミック電子部品としては、上述の試料
１５〜２２と比較して多少劣る結果となった。
【００９０】これに対して、銅を含有しない試料２５の
金属粉末を含有してなる導電性ペーストを用いて内部電
極を形成した試料２５の積層セラミック電子部品は、剥
離発生率が６７％、カバレッジが５９％、クラック発生
率が１００％で低く劣ったため、ＥＳＲの測定が不能に
なる等、積層セラミック電子部品としては、上述の試料
１５〜２２比較して明らかに劣る結果となった。
【００９１】上述の金属粉末の平均粒径に係る評価（表
５）と、積層セラミック電子部品に係る評価（表６）を
考慮して、総合評価を付し、これを表６にまとめた。な
お、総合評価の方法は、実施例１と同様に行なった。
【００９２】表４および表６から明らかであるように、
銅を核として、ニッケルを析出させた試料１４〜２４
は、何れも本発明の範囲内となった。
【００９３】
【発明の効果】以上のように本発明の金属粉末の製造方
法によれば、還元剤溶液を準備する工程と、ニッケル塩
と、銅塩と、が溶媒に溶解した金属塩溶液を準備する工
程と、還元剤溶液と金属塩溶液とを混合することで、銅
塩を還元させて銅を析出させ、銅を核として、ニッケル
塩を還元させてニッケルを析出させる工程と、を備える
ことを特徴とすることで、液相法によって、平均粒径が
１００ｎｍ以下であり、積層セラミック電子部品の内部
電極形成に好適な金属粉末が得られる効果がある。
【００９４】また、金属塩溶液に含有する銅塩の含有量
は、ニッケル塩のＮｉ換算１００重量％に対して、Ｃｕ
換算で５．０〜４．６×１０-7重量％の範囲であること
で、液相法によって、平均粒径が１００ｎｍ以下であ
り、かつ積層セラミック電子部品の内部電極形成に好適
な金属粉末が確実に得られる効果がある。
【００９５】また、上述の還元剤溶液として、苛性アル
カリと、ヒドラジンまたは／およびヒドラジン水和物
と、が溶媒に溶解したものを用いることにより、液相法
によって、平均粒径が１００ｎｍ以下で、還元剤による
不純物の混入が実質的にない、かつ積層セラミック電子
部品の内部電極形成に好適な金属粉末がより確実に得ら
れる効果がある。
【００９６】または、上述の金属塩溶液ならびに還元剤
溶液の溶媒として、アルコールと水の混合溶液を用いる
ことにより、溶媒中のアルコール濃度を変え、析出する
金属粉末の粒径を制御することができる効果がある。
【００９７】また、本発明の導電性ペーストは、本発明
の金属粉末と、有機ビヒクルと、を含有してなることを
特徴とすることで、積層セラミック電子部品のさらなる
薄層化に寄与し得る内部電極を形成することができる効
果がある。
【００９８】また、本発明の積層セラミック電子部品
は、複数のセラミック層が積層されてなるセラミック積
層体と、セラミック層間に形成された複数の内部電極
と、を備える積層セラミック電子部品であって、内部電
極は、本発明の導電性ペーストを用いて形成されている
ことを特徴とすることで、従来に比してさらに薄層の内
部電極を備えながら、なおかつ電極の剥離、カバレッジ
の低下、クラックの発生率ならびにＥＳＲの上昇が抑制
されるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一つの実施形態の積層セラミック
電子部品の断面図である。
【図２】本発明に係る一つの実施形態の金属粉末を走査
型電子顕微鏡を用いて撮影した写真である
【図３】従来技術に基づく金属粉末を走査型電子顕微鏡
を用いて撮影した顕微鏡写真である。
【符号の説明】
１ 積層セラミック電子部品 ２ セラミック積層体 ２ａ セラミック層 ３ 内部電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｂ 1/22 Ｈ０１Ｂ 1/22 Ａ 13/00 ５０１ 13/00 ５０１Ｚ Ｈ０１Ｇ 4/12 ３６１ Ｈ０１Ｇ 4/12 ３６１

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 還元剤溶液を準備する工程と、 ニッケル塩と、銅塩と、が溶媒に溶解した金属塩溶液を
    準備する工程と、 前記還元剤溶液と前記金属塩溶液とを混合することで、
    前記銅塩を還元させて銅を析出させ、前記銅を核とし
    て、前記ニッケル塩を還元させてニッケルを析出させる
    工程と、を備えることを特徴とする、金属粉末の製造方
    法。
  2. 【請求項２】 前記ニッケル塩または／および前記銅塩
    は、塩化物，硫酸塩および硝酸塩よりなる群から選ばれ
    る少なくとも１種であることを特徴とする、請求項1に
    記載の金属粉末の製造方法。
  3. 【請求項３】 前記銅塩の含有量は、前記ニッケル塩の
    Ｎｉ換算１００重量％に対して、Ｃｕ換算で５．０〜
    ４．６×１０-7重量％の範囲であることを特徴とする、
    請求項１または２に記載の金属粉末の製造方法。
  4. 【請求項４】 前記還元剤溶液は、苛性アルカリと、ヒ
    ドラジンまたは／およびヒドラジン水和物と、が溶媒に
    溶解したものであることを特徴とする、請求項１〜３の
    何れかに記載の金属粉末の製造方法。
  5. 【請求項５】 前記苛性アルカリは、水酸化カリウム，
    水酸化ナトリウム，水酸化カルシウム，水酸化バリウム
    およびアンモニアよりなる群から選ばれる少なくとも１
    種であることを特徴とする、請求項１〜４の何れかに記
    載の金属粉末の製造方法。
  6. 【請求項６】 前記溶媒は、アルコールと水の混合溶液
    であることを特徴とする、請求項１〜５の何れかに記載
    の金属粉末の製造方法。
  7. 【請求項７】 請求項１〜６の何れかに記載の製造方法
    によって得られたことを特徴とする、金属粉末。
  8. 【請求項８】 ニッケル粒子の内部に、銅からなる核を
    備えることを特徴とする、金属粉末。
  9. 【請求項９】 前記銅の含有量は、前記金属粉末のＮｉ
    換算１００重量％に対して、Ｃｕ換算で４．６２〜４．
    ５４×１０-7重量％の範囲であることを特徴とする、請
    求項７または８に記載の金属粉末。
  10. 【請求項１０】 平均粒径が１００ｎｍ以下であること
    を特徴とする、請求項７〜１０の何れかに記載の金属粉
    末。
  11. 【請求項１１】 請求項７〜１０の何れかに記載の金属
    粉末と、有機ビヒクルと、を含有してなることを特徴と
    する、導電性ペースト。
  12. 【請求項１２】 複数のセラミック層が積層されてなる
    セラミック積層体と、前記セラミック層間に形成された
    複数の内部電極と、を備える積層セラミック電子部品で
    あって、 前記内部電極は、請求項１１に記載の導電性ペーストを
    用いて形成されていることを特徴とする、積層セラミッ
    ク電子部品。
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