JP2004288832A - 積層セラミックコンデンサ内部電極用ペーストの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】フィルター後のペースト品質を下げることなく、フィルター工程の作業能率の向上が図られ、かつ、フィルター工数低減とコストダウンを図ることができるＮｉ内部電極用ペーストの製造方法を提供する。
【解決手段】積層セラミックコンデンサの内部電極を形成するＮｉ内部電極ペーストの製造の最終工程において、プリーツデプス構造のフィルターと加圧式フィルター濾過装置を用いてペーストを濾過する。
【選択図】 図１
【解決手段】積層セラミックコンデンサの内部電極を形成するＮｉ内部電極ペーストの製造の最終工程において、プリーツデプス構造のフィルターと加圧式フィルター濾過装置を用いてペーストを濾過する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する分野】
本発明は、誘電体セラミックと内部電極が交互に積層された構造を有する積層セラミックコンデンサの内部電極用ペーストの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｎｉ内部電極ペーストの製造では、Ｎｉ粉末、セラミック誘電体粉末、樹脂バインダー等をロール上で混合分散させる。しかし、十分な混合分散を行なった場合でも、原料に由来する、あるいは製造時に発生する凝集体、粗大粒子が製造中に残留する可能性がある。
【０００３】
この凝集体や粗大粒子の存在は、積層セラミックコンデンサの製造時に、ピンホールの発生原因となり、印刷性不良を招いたり、突起物が電極上下面に挟まれた誘電体を貫通し、ショート不良を引き起こす。
【０００４】
また、製造場所のクリーン度や製造容器等のクリーン度を高めているとしても、外来異物の混入はある一定頻度で発生し、その混入異物についても同様に印刷性、電気的特性不良を招く。
【０００５】
従って、積層セラミックコンデンサを製造するにあたっては、凝集体、粗大粒子および混入異物をＮｉ内部電極ペースト製造の最終工程でフィルター濾過し、取り除くことが極めて重要である。
【０００６】
Ｎｉ内部電極ペーストのフィルター濾過工程で用いられている現状のフィルター構造は、プリーツ構造が一般的である。プリーツ構造とは、折り目を付けることにより濾過面積を大きくすることが特徴であり、差圧を低くできる利点がある。
【０００７】
しかし、濾過を行う濾材厚みが小さいために、ペースト中の凝集体、粗大粒子および混入異物が濾材に捕捉されるときに、そこに蓄積され層（ケーキ層）を形成しやすくなる。そのため、高粘度濾過には適していない。
【０００８】
また、ペースト中の凝集体、粗大粒子および混入異物が、濾材の狭い流路に集中してしまうと、孔を塞いでしまうブリッジング現象も起こしやすくなる。これにより濾過開始直後に比べ急速に濾過速度が低下してしまう問題がある。
【０００９】
そのため、フィルター使用本数が増えてしまうことで、フィルター交換工程も増え、作業能率の低下につながる。また、使用本数が増えるとコスト面にも影響が多くなる。
【００１０】
また、デプス構造のフィルターを用いる例が、特開平１１−１９５３２４号に開示されている。デプス構造は、濾材に厚みがあるために、凝集体や粗大粒子、混入異物を除去する捕捉距離が設けられることにより、濾材密度を下げることができる。これにより、ケーキ層やブリッジングを抑制できる。しかし、濾過面積が狭いことや差圧が高くなるデメリットがある。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１１−１９５３２４号
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
フィルター後のペースト品質を下げることなく、フィルター工程の作業能率の向上が図られ、かつ、フィルター工数低減とコストダウンを図ることができるＮｉ内部電極用ペーストの製造方法を提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明によるＮｉ内部電極用ペーストの製造方法は、積層セラミックコンデンサの内部電極を形成するＮｉ内部電極ペーストの製造の最終工程において、プリーツデプス構造のフィルターによりペーストを濾過することを特徴とする。
【００１４】
濾過に際しては、加圧式フィルター濾過装置を用いることが好ましい。
【００１５】
目詰まりやケーキ層の形成、ブリッジング現象を起こしにくい構造のフィルターと加圧式の濾過装置を用いることで、高精度な積層セラミックコンデンサＮｉ内部電極用ペーストを安価に提供できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明は、Ｎｉ内部電極ペースト製造の最終工程において、プリーツデプス構造のフィルターを用い、かつ、濾過抵抗の大きい当該フィルターを加圧式の濾過装置で高圧濾過することを特徴とする。その結果、積層セラミックコンデンサ用Ｎｉ内部電極ペーストの品質と生産性を著しく高めることができる。
【００１７】
上記のプリーツ構造およびデプス構造の特徴を踏まえて改良されたものが、プリーツデプス構造である。プリーツデプス構造とは、プリーツ構造の特徴を活かし折り目をつけた濾材となっている。これは、濾過面積を大きくできることと差圧を低くできるメリットがある。なおかつ、デプス構造の特徴である濾材に厚みがある構造となっている。すなわち、プリーツフィルターとデプスフィルターの特徴を併せ持った構造となっている。これにより、凝集体や粗大粒子、混入異物を除去できる捕捉距離を設ける事ができ、高粘度濾過に適し安定した吐出と濾過寿命が長くなる。
【００１８】
このフィルターを用いて濾過する際には、加圧式の濾過装置を用いることが望ましい。加圧式は、抑動せずに一定量連続にフィルター内部に送り込めるため、フィルターに無駄な負荷をかけずフィルターを痛めにくい。また、吸引式が圧力差として最大１気圧しか見込めないのに対して、最大圧力に制限を持たない。従って、単位時間あたりの濾過流量が大きく、濾過時間の短縮となる。その他、吸引式では大気中の微細な浮遊異物を吸引してしまい、濾過後のペーストに混入するおそれがあるが、加圧式の場合はその心配もない。従って、加圧濾過装置を用いるのが最も妥当な方法といえる。
【００１９】
以上より、プリーツデプス構造と加圧式フィルター濾過装置を併せて濾過を実施すると、無駄な負荷をフィルターにかけないために、プリーツデプス構造の特徴を生すことができ、これによりケーキ層の形成やブリッジングを抑制させ濾過流量が大幅に増量し、フィルターの寿命も向上させることができる。
【００２０】
【実施例】
（実施例１）
Ｎｉ粉末とセラミック誘電体粉末、樹脂バインダー等をロール上で混合分散したペーストを加圧式の濾過装置に投入し、３．９ｋｇｆ／ｃｍ２ の定圧濾過を行い濾過時間、濾過流量の調査を行った。
【００２１】
図１は、現状品のフィルターとプリーツデプス構造フィルターの吐出量と時間の関係を比較したグラフである。図２は、単位時間あたりの吐出速度と時間の関係を比較したグラフである。
【００２２】
吐出開始から１０分後の吐出量は、現状品３，６３５ｇに対し、プリーツデプス構造フィルターは２，６６５ｇとなり、現状品の方が９７０ｇ吐出量が多かった。また、２０分後でも現状品５，１２０ｇに対しプリーツデプス構造フィルターは４，７７５ｇとなり、現状品の方が吐出量が多い。
【００２３】
しかし、２０分後の吐出量の差は３４７ｇであり、１０分後の吐出量の差よりも少ない。すなわち、初期の吐出量に関しては現状品の方が多いが、時間と共にその量は縮まる傾向にあった。
【００２４】
また、２０分を経過した時点から、現状品のフィルターの吐出量が１００ｇ／分、８０ｇ／分、６０ｇ／分と急速に落ち始め、６０分経過後では、２０ｇ／分ほどになり、完全に閉塞状態となった。
【００２５】
一方、プリーツデプス構造フィルターは、初期流量は現状品より劣ったが、安定した吐出量を続け６０分経過した時点でも１５０ｇ／分で吐出していた。これは、現状品の約７．５倍の吐出量である。さらに、１２０分経過後でも１２０ｇ／分の吐出量を維持していた。
【００２６】
（実施例２）
各フィルター濾過後のペーストをガラス基板に印刷し、その乾燥膜の光学顕微鏡観察を行った。乾燥膜横斜め２０°に光源を設置し、一定面積内の異物の数を光学顕微鏡でカウントすることで、濾過精度の確認を行なった。その結果を表１に示す。
【００２７】
フィルター前のペースト、いわゆるロール分散後ペーストの乾燥膜中異物は７４個であったのに対し、現状品では２３個、プリーツデプス構造フィルターでは２５個となり、濾過精度は、両者とも同等であった。
【００２８】
【表１】
【００２９】
【発明の効果】
本発明によるプリーツデプス構造フィルターと加圧式フィルター濾過装置を用いることにより、ケーキ層の形成やブリッジングを抑制することができ、その結果、濾過流量が大幅に増量し、フィルタの寿命も向上する。すなわち、本発明によってフィルター後のペースト品質を下げることなく、フィルター工程の作業能率の向上が図られ、フィルター工数低減とコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】現状品（プリーツ構造）およびプリーツデプス構造品における吐出量と吐出時間の関係を示す。
【図２】現状品（プリーツ構造）およびプリーツデプス構造品における吐出速度と吐出時間の関係を示す。
【発明の属する分野】
本発明は、誘電体セラミックと内部電極が交互に積層された構造を有する積層セラミックコンデンサの内部電極用ペーストの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｎｉ内部電極ペーストの製造では、Ｎｉ粉末、セラミック誘電体粉末、樹脂バインダー等をロール上で混合分散させる。しかし、十分な混合分散を行なった場合でも、原料に由来する、あるいは製造時に発生する凝集体、粗大粒子が製造中に残留する可能性がある。
【０００３】
この凝集体や粗大粒子の存在は、積層セラミックコンデンサの製造時に、ピンホールの発生原因となり、印刷性不良を招いたり、突起物が電極上下面に挟まれた誘電体を貫通し、ショート不良を引き起こす。
【０００４】
また、製造場所のクリーン度や製造容器等のクリーン度を高めているとしても、外来異物の混入はある一定頻度で発生し、その混入異物についても同様に印刷性、電気的特性不良を招く。
【０００５】
従って、積層セラミックコンデンサを製造するにあたっては、凝集体、粗大粒子および混入異物をＮｉ内部電極ペースト製造の最終工程でフィルター濾過し、取り除くことが極めて重要である。
【０００６】
Ｎｉ内部電極ペーストのフィルター濾過工程で用いられている現状のフィルター構造は、プリーツ構造が一般的である。プリーツ構造とは、折り目を付けることにより濾過面積を大きくすることが特徴であり、差圧を低くできる利点がある。
【０００７】
しかし、濾過を行う濾材厚みが小さいために、ペースト中の凝集体、粗大粒子および混入異物が濾材に捕捉されるときに、そこに蓄積され層（ケーキ層）を形成しやすくなる。そのため、高粘度濾過には適していない。
【０００８】
また、ペースト中の凝集体、粗大粒子および混入異物が、濾材の狭い流路に集中してしまうと、孔を塞いでしまうブリッジング現象も起こしやすくなる。これにより濾過開始直後に比べ急速に濾過速度が低下してしまう問題がある。
【０００９】
そのため、フィルター使用本数が増えてしまうことで、フィルター交換工程も増え、作業能率の低下につながる。また、使用本数が増えるとコスト面にも影響が多くなる。
【００１０】
また、デプス構造のフィルターを用いる例が、特開平１１−１９５３２４号に開示されている。デプス構造は、濾材に厚みがあるために、凝集体や粗大粒子、混入異物を除去する捕捉距離が設けられることにより、濾材密度を下げることができる。これにより、ケーキ層やブリッジングを抑制できる。しかし、濾過面積が狭いことや差圧が高くなるデメリットがある。
【００１１】
【特許文献１】
特開平１１−１９５３２４号
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
フィルター後のペースト品質を下げることなく、フィルター工程の作業能率の向上が図られ、かつ、フィルター工数低減とコストダウンを図ることができるＮｉ内部電極用ペーストの製造方法を提供する。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明によるＮｉ内部電極用ペーストの製造方法は、積層セラミックコンデンサの内部電極を形成するＮｉ内部電極ペーストの製造の最終工程において、プリーツデプス構造のフィルターによりペーストを濾過することを特徴とする。
【００１４】
濾過に際しては、加圧式フィルター濾過装置を用いることが好ましい。
【００１５】
目詰まりやケーキ層の形成、ブリッジング現象を起こしにくい構造のフィルターと加圧式の濾過装置を用いることで、高精度な積層セラミックコンデンサＮｉ内部電極用ペーストを安価に提供できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明は、Ｎｉ内部電極ペースト製造の最終工程において、プリーツデプス構造のフィルターを用い、かつ、濾過抵抗の大きい当該フィルターを加圧式の濾過装置で高圧濾過することを特徴とする。その結果、積層セラミックコンデンサ用Ｎｉ内部電極ペーストの品質と生産性を著しく高めることができる。
【００１７】
上記のプリーツ構造およびデプス構造の特徴を踏まえて改良されたものが、プリーツデプス構造である。プリーツデプス構造とは、プリーツ構造の特徴を活かし折り目をつけた濾材となっている。これは、濾過面積を大きくできることと差圧を低くできるメリットがある。なおかつ、デプス構造の特徴である濾材に厚みがある構造となっている。すなわち、プリーツフィルターとデプスフィルターの特徴を併せ持った構造となっている。これにより、凝集体や粗大粒子、混入異物を除去できる捕捉距離を設ける事ができ、高粘度濾過に適し安定した吐出と濾過寿命が長くなる。
【００１８】
このフィルターを用いて濾過する際には、加圧式の濾過装置を用いることが望ましい。加圧式は、抑動せずに一定量連続にフィルター内部に送り込めるため、フィルターに無駄な負荷をかけずフィルターを痛めにくい。また、吸引式が圧力差として最大１気圧しか見込めないのに対して、最大圧力に制限を持たない。従って、単位時間あたりの濾過流量が大きく、濾過時間の短縮となる。その他、吸引式では大気中の微細な浮遊異物を吸引してしまい、濾過後のペーストに混入するおそれがあるが、加圧式の場合はその心配もない。従って、加圧濾過装置を用いるのが最も妥当な方法といえる。
【００１９】
以上より、プリーツデプス構造と加圧式フィルター濾過装置を併せて濾過を実施すると、無駄な負荷をフィルターにかけないために、プリーツデプス構造の特徴を生すことができ、これによりケーキ層の形成やブリッジングを抑制させ濾過流量が大幅に増量し、フィルターの寿命も向上させることができる。
【００２０】
【実施例】
（実施例１）
Ｎｉ粉末とセラミック誘電体粉末、樹脂バインダー等をロール上で混合分散したペーストを加圧式の濾過装置に投入し、３．９ｋｇｆ／ｃｍ２ の定圧濾過を行い濾過時間、濾過流量の調査を行った。
【００２１】
図１は、現状品のフィルターとプリーツデプス構造フィルターの吐出量と時間の関係を比較したグラフである。図２は、単位時間あたりの吐出速度と時間の関係を比較したグラフである。
【００２２】
吐出開始から１０分後の吐出量は、現状品３，６３５ｇに対し、プリーツデプス構造フィルターは２，６６５ｇとなり、現状品の方が９７０ｇ吐出量が多かった。また、２０分後でも現状品５，１２０ｇに対しプリーツデプス構造フィルターは４，７７５ｇとなり、現状品の方が吐出量が多い。
【００２３】
しかし、２０分後の吐出量の差は３４７ｇであり、１０分後の吐出量の差よりも少ない。すなわち、初期の吐出量に関しては現状品の方が多いが、時間と共にその量は縮まる傾向にあった。
【００２４】
また、２０分を経過した時点から、現状品のフィルターの吐出量が１００ｇ／分、８０ｇ／分、６０ｇ／分と急速に落ち始め、６０分経過後では、２０ｇ／分ほどになり、完全に閉塞状態となった。
【００２５】
一方、プリーツデプス構造フィルターは、初期流量は現状品より劣ったが、安定した吐出量を続け６０分経過した時点でも１５０ｇ／分で吐出していた。これは、現状品の約７．５倍の吐出量である。さらに、１２０分経過後でも１２０ｇ／分の吐出量を維持していた。
【００２６】
（実施例２）
各フィルター濾過後のペーストをガラス基板に印刷し、その乾燥膜の光学顕微鏡観察を行った。乾燥膜横斜め２０°に光源を設置し、一定面積内の異物の数を光学顕微鏡でカウントすることで、濾過精度の確認を行なった。その結果を表１に示す。
【００２７】
フィルター前のペースト、いわゆるロール分散後ペーストの乾燥膜中異物は７４個であったのに対し、現状品では２３個、プリーツデプス構造フィルターでは２５個となり、濾過精度は、両者とも同等であった。
【００２８】
【表１】
【発明の効果】
本発明によるプリーツデプス構造フィルターと加圧式フィルター濾過装置を用いることにより、ケーキ層の形成やブリッジングを抑制することができ、その結果、濾過流量が大幅に増量し、フィルタの寿命も向上する。すなわち、本発明によってフィルター後のペースト品質を下げることなく、フィルター工程の作業能率の向上が図られ、フィルター工数低減とコストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】現状品（プリーツ構造）およびプリーツデプス構造品における吐出量と吐出時間の関係を示す。
【図２】現状品（プリーツ構造）およびプリーツデプス構造品における吐出速度と吐出時間の関係を示す。
Claims (2)
- 積層セラミックコンデンサの内部電極を形成するＮｉ内部電極ペーストの製造の最終工程において、プリーツデプス構造のフィルターによりペーストを濾過することを特徴とするＮｉ内部電極用ペーストの製造方法。
- 加圧式フィルター濾過装置を用いる請求項１に記載のＮｉ内部電極用ペーストの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003078351A JP2004288832A (ja) | 2003-03-20 | 2003-03-20 | 積層セラミックコンデンサ内部電極用ペーストの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003078351A JP2004288832A (ja) | 2003-03-20 | 2003-03-20 | 積層セラミックコンデンサ内部電極用ペーストの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004288832A true JP2004288832A (ja) | 2004-10-14 |
Family
ID=33292857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003078351A Pending JP2004288832A (ja) | 2003-03-20 | 2003-03-20 | 積層セラミックコンデンサ内部電極用ペーストの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004288832A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011228106A (ja) * | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 導電性ペーストの製造方法 |
-
2003
- 2003-03-20 JP JP2003078351A patent/JP2004288832A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011228106A (ja) * | 2010-04-19 | 2011-11-10 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 導電性ペーストの製造方法 |
| TWI449768B (zh) * | 2010-04-19 | 2014-08-21 | Sumitomo Metal Mining Co | Production method of conductive paste |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050613 |
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| A02 | Decision of refusal |
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