JP2985503B2 - 導電ペースト組成物 - Google Patents
導電ペースト組成物Info
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Description
に関し、詳しくは、圧電体セラミックス上に電極などを
形成するために用いられる導電ペースト組成物に関す
る。
(Zr,Ti)O3焼結体などの圧電体セラミックス
(圧電素子)上に、その特性を損うことなく電極を形成
する方法として、例えば、蒸着法やスパッタリング法に
よりAg薄膜電極を形成する方法がある。
により形成されたAg薄膜電極は、圧電体セラミックス
との密着強度(接合強度)が必ずしも十分ではなく、半
田付けなどの方法による端子加工には適していないとい
う問題点がある。
末とガラスフリットを混合した導電ペースト(Agペー
スト)を圧電体セラミックスに塗布、焼付けすることに
より、圧電体セラミックスとの密着強度が大きいAg厚
膜電極を形成する方法があるが、この方法の場合、ガラ
スフリットの添加量を増加して密着強度を向上させよう
とすると、Ag厚膜電極による圧電体セラミックス(圧
電素子)に対する振動抑制力が働き、圧電特性の低下を
招くという問題点があり、圧電特性と密着強度とのバラ
ンスをとることが必要であるとされている。
を考慮したとしても、Ag厚膜電極の硬度が必ずしも十
分ではないため、例えば、圧電素子をスプリング端子で
固定するような構造の電子部品(圧電部品)の場合、A
g厚膜電極の表面と端子の接点で凝着摩耗が起りやす
く、Ag厚膜電極の接点部に穴があいて接続不良を起こ
すという問題点がある。
あり、圧電体セラミックス(圧電素子)の特性(圧電特
性)を損わず、圧電体セラミックスへの密着強度に優れ
ているとともに、端子との接点強度の大きい厚膜電極を
形成することが可能な導電ペースト組成物を提供するこ
とを目的とする。
に、発明者等は種々の実験、検討を行い、Ag粉末と、
ガラスフリットと、Cr,Nb,Ti及びTaのケイ化
物またはホウ化物を含有する導電ペースト組成物を用い
て電極を形成することにより、圧電特性を損わず、圧電
体セラミックスへの密着強度に優れているとともに、端
子との接点強度の大きい電極を形成することが可能であ
ることを知り、さらに実験、検討を重ねてこの発明を完
成した。
は、圧電体セラミックス上に電極などを形成するために
用いられる導電ペースト組成物であって、Ag粉末と、
ガラスフリットと、無機成分の2〜4重量%を占めるC
r,Nb,Ti及びTaのケイ化物またはホウ化物の少
なくとも一種を含有することを特徴としている。
は、ケイ化物、ホウ化物を構成するケイ素(Si)及び
ホウ素(B)の一部が圧電体セラミックスの構成成分
(例えば、チタン酸ジルコン酸鉛(Pb(Zr,Ti)
O3)と反応して、ガラスとは異なる中間物を形成する
ことにより、電気的特性(圧電特性)を損うことなく密
着強度を向上させることが可能になるとともに、Cr,
Nb,Ti及びTaがAg層中に残留することにより、
形成される厚膜電極の硬度を向上させ、端子との凝着摩
耗を防止して接点強度を向上させることが可能になる。
物またはホウ化物の含有量は、その含有量が無機成分の
2重量%未満の場合、密着強度を向上させる効果が不十
分になり、また、4重量%を越えて添加しても添加効果
に著しい改善が認められないことから、無機成分の2〜
4重量%の範囲が好ましい。
してその特徴をさらに詳しく説明する。
ガラスフリット4重量部、エチルセルロースをブチルカ
ルビトール及びα−テレピネオールで溶解した有機ビヒ
クル45重量部を配合するとともに、この配合原料に対
して、表1に示す含有率になるように、CrSi2,C
rB,NbSi2,NbB,TiSi2,TiB,TaS
i2,及びTaBの粉末を添加して、試料番号1〜19
の各導電ペーストを調製した。なお、試料番号20,2
1は、添加成分として、ZrB2、WSi2を用いてい
る。
(Pb(Zr,Ti)O3焼結体)の両主面に印刷し、
大気中で、750〜850℃の温度条件下に10分間焼
成してAg厚膜電極を形成した後、焼結体に2〜5kV/
mmの電圧を印加して分極処理を施した。
(圧電素子)について、電気機械結合係数、密着強度、
接点強度などの特性を調べた。その結果を表1に示す。
したものは、この発明の範囲外の比較例を示しており、
その他は、この発明の範囲内の実施例を示している。
各試料の特性レベルを比較するために、正方形板の各試
料の拡がり振動のインピーダンス周波数をインピーダン
スアナライザを用いて測定し、その共振応答から電気機
械結合係数を算出したものである。
3mmになるようにカットした試料(チップ)の両主面側
の電極上に直径0.8mmの半田引軟銅線を半田付けし、
これを電極表面に垂直に引張ることにより測定した値
(垂直引張強度)である。
キした金属ボールを電極表面に1.0kgの荷重で押圧し
て複数回摺動させ、凝着摩耗などによる電極表面の傷の
発生状態を観察、比較し、損傷が殆ど認められなかった
ものを(○)、損傷が認められたものを(△)、明らか
に損傷が認められたものを(×)と相対的に評価したも
のである。
電ペースト(組成物)を用いた場合、電気機械結合係数
が小さいか、あるいは、密着強度、接点強度が不十分で
あり、総合的に見て好ましい特性を有する電極を形成す
ることができないのに対して、この発明の実施例の導電
性ペースト(組成物)を用いた場合には、電気機械結合
係数、密着強度及び接点強度のそれぞれについて好まし
い特性を有する電極を形成することができた。
i,Taのケイ化物またはホウ化物を単独で添加した場
合について説明しているが、これらのうちの2種以上の
混合物をこの発明の範囲で添加した場合にも、上記実施
例と同様の効果が得られることが確認されている。
スとしてPb(Zr,Ti)O3焼結体を用いた場合に
ついて説明したが、この発明の導電ペースト組成物は、
Pb(Zr,Ti)O3の一部を他の元素で置換した
り、あるいは他の成分を添加したりしたPb(Zr,T
i)O3系の圧電体セラミックスや、さらには、Pb
(Zr,Ti)O3以外の他の種類の圧電体セラミック
スからなる素子上に電極を形成する場合にも用いること
が可能であり、その場合にも良好な特性を有する電極を
形成することができる。
ス上に電極を形成する場合について説明したが、この発
明の導電ペースト組成物は、電極に限らず、圧電体セラ
ミックス上に配線などの導体パターンを形成する場合に
も有効に使用することが可能である。
組成物は、Ag粉末と、ガラスフリットと、無機成分の
2〜4重量%を占めるCr、Nb、Ti及びTaのケイ
化物またはホウ化物の少なくとも一種を含有させるよう
にしているので、圧電体セラミックス(圧電素子)の特
性(圧電特性)を損うことなしに、圧電体セラミックス
への密着強度及び端子との接点強度を向上させることが
できる。
向上させて、信頼性を大幅に向上させることが可能にな
る。したがって、この発明は、自動車搭載用の機器など
のように高い信頼性が要求される機器に使用される圧電
部品の電極を形成する場合に特に有意義である。
ため、圧電素子をスプリング端子などの端子により保持
する場合に、接点面積を縮小することが可能になり、波
形不良の発生を防止して、共振特性を向上させることが
できる。
Claims (1)
- 【請求項1】 圧電体セラミックス上に電極などを形成
するために用いられる導電ペースト組成物であって、A
g粉末と、ガラスフリットと、無機成分の2〜4重量%
を占めるCr,Nb,Ti及びTaのケイ化物またはホ
ウ化物の少なくとも一種を含有することを特徴とする導
電ペースト組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4129602A JP2985503B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 導電ペースト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP4129602A JP2985503B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 導電ペースト組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05298918A JPH05298918A (ja) | 1993-11-12 |
JP2985503B2 true JP2985503B2 (ja) | 1999-12-06 |
Family
ID=15013520
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4129602A Expired - Lifetime JP2985503B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 導電ペースト組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2985503B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013011217A1 (fr) | 2011-07-18 | 2013-01-24 | Renault Sas | Procédé d'assemblage d'un transducteur ultrasonore et transducteur obtenu par le procédé |
US10784383B2 (en) | 2015-08-07 | 2020-09-22 | E I Du Pont De Nemours And Company | Conductive paste composition and semiconductor devices made therewith |
Families Citing this family (5)
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JP5830050B2 (ja) * | 2013-03-26 | 2015-12-09 | 日本碍子株式会社 | 圧電/電歪素子及び配線基板 |
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CN113161037A (zh) * | 2021-04-28 | 2021-07-23 | 佛山市顺德区百锐新电子材料有限公司 | 一种耐酸雾化器银浆及其制备方法 |
-
1992
- 1992-04-22 JP JP4129602A patent/JP2985503B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH05298918A (ja) | 1993-11-12 |
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