JP3141967B2 - セラミック電子部品 - Google Patents
セラミック電子部品Info
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- JP3141967B2 JP3141967B2 JP04350287A JP35028792A JP3141967B2 JP 3141967 B2 JP3141967 B2 JP 3141967B2 JP 04350287 A JP04350287 A JP 04350287A JP 35028792 A JP35028792 A JP 35028792A JP 3141967 B2 JP3141967 B2 JP 3141967B2
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- Japan
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- zro
- ceramic
- ceramic electronic
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、セラミックコンデン
サ、バリスタ、サーミスタ等で代表されるセラミック電
子部品に関する。
サ、バリスタ、サーミスタ等で代表されるセラミック電
子部品に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種のセラミック電子部品の電
極形成には、粉末状のAg、AgーPd合金またはCu等で成る
金属化成分及びフリット等を、有機ビヒクルで成る液状
担体中に分散させて導電性ペースト組成物を調製し、こ
の導電性ペースト組成物を、セラミック表面にスクリー
ン印刷等の手段によって所定のパターンとなるように塗
布し、その後、焼付け処理を行なう方法がとられてき
た。
極形成には、粉末状のAg、AgーPd合金またはCu等で成る
金属化成分及びフリット等を、有機ビヒクルで成る液状
担体中に分散させて導電性ペースト組成物を調製し、こ
の導電性ペースト組成物を、セラミック表面にスクリー
ン印刷等の手段によって所定のパターンとなるように塗
布し、その後、焼付け処理を行なう方法がとられてき
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来方法では、焼付け工程においてバラ積み焼きした場
合、電極中に含まれる金属成分同志の結合または表面に
浮き出たフリット同志の結合等により、電極同志が互い
に付着してしまい、歩留りの低下を招くという問題があ
る。
来方法では、焼付け工程においてバラ積み焼きした場
合、電極中に含まれる金属成分同志の結合または表面に
浮き出たフリット同志の結合等により、電極同志が互い
に付着してしまい、歩留りの低下を招くという問題があ
る。
【０００４】この電極付着を防止する手段として、焼付
け処理前に、当該電子部品にSiC 、Al2O3 、ZrO2等のパ
ウダーをまぶしたり、或いはパウダー中に埋ずめて焼付
け処理を行なう等の方法が試みられている。しかし、こ
の方法では、電極表面に対するパウダーの付着量をコン
トロールすることができない。このため、電極表面にパ
ウダーが多量に付着してしまい、電極の半田付け性が著
しく低下し、半田付けが不能になったり、或いはまぶし
方のバラツキにより、歩留り低下を生じる等の問題があ
った。
け処理前に、当該電子部品にSiC 、Al2O3 、ZrO2等のパ
ウダーをまぶしたり、或いはパウダー中に埋ずめて焼付
け処理を行なう等の方法が試みられている。しかし、こ
の方法では、電極表面に対するパウダーの付着量をコン
トロールすることができない。このため、電極表面にパ
ウダーが多量に付着してしまい、電極の半田付け性が著
しく低下し、半田付けが不能になったり、或いはまぶし
方のバラツキにより、歩留り低下を生じる等の問題があ
った。
【０００５】また、別の電極付着防止手段として、導電
性ペースト組成物中にNiもしくはNi化合物の粉末を添加
する方法が試みられた。しかし、NiもしくはNi化合物添
加の場合は、セラミック組成、電極組成によりコンデン
サ特性が悪化する。
性ペースト組成物中にNiもしくはNi化合物の粉末を添加
する方法が試みられた。しかし、NiもしくはNi化合物添
加の場合は、セラミック組成、電極組成によりコンデン
サ特性が悪化する。
【０００６】特開昭６０ー４７４１２号公報には、電極
付着防止成分として、粒状のZrO2を用いる点が開示され
ている。しかし、ZrO2の粒径及び電極膜厚の選定によっ
ては、電極付着を生じることがあった。
付着防止成分として、粒状のZrO2を用いる点が開示され
ている。しかし、ZrO2の粒径及び電極膜厚の選定によっ
ては、電極付着を生じることがあった。
【０００７】そこで、本発明の課題は、上述する従来か
らの問題点を解決し、極めて高度の付着防止作用が得ら
れ、しかも特性劣化を招くことのない電極を有するセラ
ミック電子部品を提供することである。
らの問題点を解決し、極めて高度の付着防止作用が得ら
れ、しかも特性劣化を招くことのない電極を有するセラ
ミック電子部品を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、本発明は、図１にモデル化して示してあるように、
セラミック素体（１）の外面に焼付電極（２）、（３）
を有するセラミック電子部品であって、前記焼付電極
（２）、（３）は、金属成分と、粒状のZrO2（４）とを
含有しており、前記ZrO2（４）は、粒径（Ｄ１）が前記
ZrO2（４）を除く前記焼付電極（２）、（３）の膜厚
（ＴＨ１）よりも大きい粒子を含み、前記粒子が前記焼
付電極の面から突出する。
め、本発明は、図１にモデル化して示してあるように、
セラミック素体（１）の外面に焼付電極（２）、（３）
を有するセラミック電子部品であって、前記焼付電極
（２）、（３）は、金属成分と、粒状のZrO2（４）とを
含有しており、前記ZrO2（４）は、粒径（Ｄ１）が前記
ZrO2（４）を除く前記焼付電極（２）、（３）の膜厚
（ＴＨ１）よりも大きい粒子を含み、前記粒子が前記焼
付電極の面から突出する。
【０００９】
【作用】焼付電極は金属成分を含有しており、金属成分
により電極として必要な電気的特性を確保できる。
により電極として必要な電気的特性を確保できる。
【００１０】焼付電極は粒状のZrO2を含有しており、Zr
O2は粒径がZrO2を除く焼付電極の膜厚よりも大きい粒子
を含有する。ZrO2の粒径と焼付電極の膜厚とを、このよ
うな関係に選定すると、極めて高度の付着防止作用が得
られることが分った。これは、粒径が焼付電極の膜厚よ
りも大きいZrO 2 粒子が、焼付電極面から突出するためで
あると推測される。
O2は粒径がZrO2を除く焼付電極の膜厚よりも大きい粒子
を含有する。ZrO2の粒径と焼付電極の膜厚とを、このよ
うな関係に選定すると、極めて高度の付着防止作用が得
られることが分った。これは、粒径が焼付電極の膜厚よ
りも大きいZrO 2 粒子が、焼付電極面から突出するためで
あると推測される。
【００１１】しかも、上記粒径のZrO2を含む焼付電極
は、電極強度及び電気的特性等の特性劣化を招かないこ
とが明らかになった。
は、電極強度及び電気的特性等の特性劣化を招かないこ
とが明らかになった。
【００１２】望ましくは、ZrO2は粒径が２０〜４０μｍ
の範囲に入るように選定する。この場合、焼付電極の膜
厚は２０μｍ以下に選定する。このような関係に選定し
た場合には、付着率を０％にすることができた。ZrO2の
粒径を（例えば２０μｍ）正確に揃えることは技術的に
困難であり、粒径分布を持つのが普通である。粒径２０
〜４０μｍの範囲はこの粒径分布を示すものとしてとら
えることもできる。
の範囲に入るように選定する。この場合、焼付電極の膜
厚は２０μｍ以下に選定する。このような関係に選定し
た場合には、付着率を０％にすることができた。ZrO2の
粒径を（例えば２０μｍ）正確に揃えることは技術的に
困難であり、粒径分布を持つのが普通である。粒径２０
〜４０μｍの範囲はこの粒径分布を示すものとしてとら
えることもできる。
【００１３】ZrO2の含有量は金属成分に対して微量でよ
い。具体的には、金属成分１００重量部に対し０．５〜
４重量部程度である。金属成分は、Ag、Pdもしくはこれ
らの合金またはCuの何れかで構成できる。
い。具体的には、金属成分１００重量部に対し０．５〜
４重量部程度である。金属成分は、Ag、Pdもしくはこれ
らの合金またはCuの何れかで構成できる。
【００１４】セラミック素体は、得ようとすセラミック
電子部品に応じて選択される。例えばセラミックコンデ
ンサの場合は、誘電体セラミックまたは半導体セラミッ
クである。
電子部品に応じて選択される。例えばセラミックコンデ
ンサの場合は、誘電体セラミックまたは半導体セラミッ
クである。
【００１５】上述したセラミック電子部品は、従来より
周知の製造技術によって製造できる。
周知の製造技術によって製造できる。
【００１６】まず、粉末状のAg、AgーPd合金またはCu等
の金属化成分及びフリット等を、有機ビヒクルで成る液
状担体中に分散させて調製される導電性ペースト組成物
に、粒状のZrO2を含有させる。
の金属化成分及びフリット等を、有機ビヒクルで成る液
状担体中に分散させて調製される導電性ペースト組成物
に、粒状のZrO2を含有させる。
【００１７】この導電性ペースト組成物を、未焼成また
は焼成後のセラミック電子部品の表面に、スクリーン印
刷等の手段によって所定のパターンとなるように塗布
し、乾燥工程等の必要な工程を経た後、焼付け処理を行
なう。
は焼成後のセラミック電子部品の表面に、スクリーン印
刷等の手段によって所定のパターンとなるように塗布
し、乾燥工程等の必要な工程を経た後、焼付け処理を行
なう。
【００１８】この場合、導電性ペースト組成物には、粒
状のZrO2が電極付着防止成分として含有されているか
ら、電極焼付処理により付着防止性電極が形成され、セ
ラミック電子部品をバラ積みして焼付け処理した場合の
電極同志の付着が大幅に減少し、歩留りが著しく向上す
る。
状のZrO2が電極付着防止成分として含有されているか
ら、電極焼付処理により付着防止性電極が形成され、セ
ラミック電子部品をバラ積みして焼付け処理した場合の
電極同志の付着が大幅に減少し、歩留りが著しく向上す
る。
【００１９】電極付着防止成分となるZrO2は、予め、適
量だけ導電性ペースト組成物中に含有させることができ
るから、従来のまぶし方法と異なって、過剰付着による
半田付け性の低下等を招くことがないこと、その使用量
が必要最小限で済むので、コストが安価になること等の
利点が得られる。
量だけ導電性ペースト組成物中に含有させることができ
るから、従来のまぶし方法と異なって、過剰付着による
半田付け性の低下等を招くことがないこと、その使用量
が必要最小限で済むので、コストが安価になること等の
利点が得られる。
【００２０】また、従来必要であった電極付着粉末のま
ぶし工程及び過剰付着の場合の除去工程が不要であるか
ら、電極形成工程が簡単になり、コストダウンが達成で
きる。
ぶし工程及び過剰付着の場合の除去工程が不要であるか
ら、電極形成工程が簡単になり、コストダウンが達成で
きる。
【００２１】更に、導電性ペースト組成物中にNiもしく
はNi化合物の粉末を添加する従来方法と異なって、特性
の劣化を招くこともない。
はNi化合物の粉末を添加する従来方法と異なって、特性
の劣化を招くこともない。
【００２２】図２に実験データを示す。この実験データ
は粉末状の金属成分として銅を用い、これと液状担体と
を混合した導電性ペースト組成物に対し、試料NO．１〜
４５で示す粒状添加物をそれぞれ加えて、電極ペースト
を調製し、各電極ペーストを同一組成のセラミック素体
に塗布し、焼き付けして電極を形成した。
は粉末状の金属成分として銅を用い、これと液状担体と
を混合した導電性ペースト組成物に対し、試料NO．１〜
４５で示す粒状添加物をそれぞれ加えて、電極ペースト
を調製し、各電極ペーストを同一組成のセラミック素体
に塗布し、焼き付けして電極を形成した。
【００２３】試料NO．１〜６、８、９が本願発明の実施
例、試料NO．７、１０〜４５は比較例である。図２には
金属粉末１００ｇに対する粒状添加物の添加量（ｇ)、粒
状添加物の粒径（μｍ）、ペースト乾燥体の膜厚（μ
ｍ）、５０個のサンプル中で２枚付着を生じた割合を示
す付着率（％）、１５０℃、２時間の熱処理後の引張強
度として測定された電極強度（kg）、静電容量Ｃ及びta
nδで評価した電気的特性がそれぞれ示されている。電
気的特性の表示欄において、○印は特性が極めて良好で
あることを示し、×印は許容できないほど特性の悪いこ
とを示し、△印は両者の中間の特性であることをそれぞ
れ示している。
例、試料NO．７、１０〜４５は比較例である。図２には
金属粉末１００ｇに対する粒状添加物の添加量（ｇ)、粒
状添加物の粒径（μｍ）、ペースト乾燥体の膜厚（μ
ｍ）、５０個のサンプル中で２枚付着を生じた割合を示
す付着率（％）、１５０℃、２時間の熱処理後の引張強
度として測定された電極強度（kg）、静電容量Ｃ及びta
nδで評価した電気的特性がそれぞれ示されている。電
気的特性の表示欄において、○印は特性が極めて良好で
あることを示し、×印は許容できないほど特性の悪いこ
とを示し、△印は両者の中間の特性であることをそれぞ
れ示している。
【００２４】実験データに示すように、粒径２０〜４０
μｍの範囲にある粒状ZrO2と、電極膜厚２０μｍ以下の
組合せの場合、付着率０、電極強度２．１〜２．４kg
で、電気的特性の優れたセラミックコンデンサが得られ
る。粒径２０〜４０μｍの範囲にある粒状ZrO2を選んだ
場合でも、電極膜厚が３０μｍに選定されている試料N
O. ７は付着率２％となり、電極強度が１．９kgに低下
する。電極膜厚７μｍである時、粒径２０〜４０μｍの
範囲にある粒状ZrO2を０．２５ｇ添加した試料NO.１０
は付着率２０％と悪化している。粒径２０〜４０μｍの
範囲にある粒状ZrO2を０．５ｇ添加した試料NO.９は付
着率０％であるので、望ましい添加量は５ｇ以上であ
る。
μｍの範囲にある粒状ZrO2と、電極膜厚２０μｍ以下の
組合せの場合、付着率０、電極強度２．１〜２．４kg
で、電気的特性の優れたセラミックコンデンサが得られ
る。粒径２０〜４０μｍの範囲にある粒状ZrO2を選んだ
場合でも、電極膜厚が３０μｍに選定されている試料N
O. ７は付着率２％となり、電極強度が１．９kgに低下
する。電極膜厚７μｍである時、粒径２０〜４０μｍの
範囲にある粒状ZrO2を０．２５ｇ添加した試料NO.１０
は付着率２０％と悪化している。粒径２０〜４０μｍの
範囲にある粒状ZrO2を０．５ｇ添加した試料NO.９は付
着率０％であるので、望ましい添加量は５ｇ以上であ
る。
【００２５】ZrO2以外の成分を添加した場合には、付着
率、電極引張強度及び電気的特性の何れかの点で劣化が
見られる。粒状添加物の粒径が電極膜厚よりも大きくな
った場合でも、ZrO2の場合のような作用効果を期待する
ことができない。
率、電極引張強度及び電気的特性の何れかの点で劣化が
見られる。粒状添加物の粒径が電極膜厚よりも大きくな
った場合でも、ZrO2の場合のような作用効果を期待する
ことができない。
【００２６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明は、セラミッ
ク素体の表面に焼付電極を有するセラミック電子部品で
あって、焼付電極は金属成分と、粒状のZrO2とを含有し
ており、ZrO2の大部分は、粒径がZrO2を除く焼付電極の
膜厚よりも大きいから、極めて高度の付着防止作用が得
られ、しかも特性劣化を招くことのないセラミック電子
部品を提供することができる。
ク素体の表面に焼付電極を有するセラミック電子部品で
あって、焼付電極は金属成分と、粒状のZrO2とを含有し
ており、ZrO2の大部分は、粒径がZrO2を除く焼付電極の
膜厚よりも大きいから、極めて高度の付着防止作用が得
られ、しかも特性劣化を招くことのないセラミック電子
部品を提供することができる。
【図１】本発明に係るセラミック電子部品をモデル化し
て示す図である。
て示す図である。
【図２】実験データを示す図である。
１ セラミック素体 ２、３ 焼き付け電極 ４ 粒状のZrO2
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 徹弥 東京都中央区日本橋１丁目13番１号 テ ィーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−80512（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−163102（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01G 4/00 - 4/40 H01G 13/00 - 13/06
Claims (5)
- 【請求項１】 セラミック素体の外面に焼付電極を有す
るセラミック電子部品であって、 前記焼付電極は、金属成分と、粒状のZrO2とを含有して
おり、前記ZrO2は、粒径が前記ZrO2を除く前記焼付電極
の膜厚よりも大きい粒子を含み、前記粒子が前記焼付電
極の面から突出するセラミック電子部品。 - 【請求項２】 前記ZrO2の粒径は２０〜４０μｍの範囲
にあり、 前記焼付電極の前記膜厚は２０μｍ以下である請求項１
に記載のセラミック電子部品。 - 【請求項３】 前記ZrO2は前記金属成分１００重量部に
対し０．５〜４重量部含まれている請求項１または２に
記載のセラミック電子部品。 - 【請求項４】 前記セラミック素体は、誘電体セラミッ
クまたは半導体セラミックである請求項１、２または３
に記載のセラミック電子部品。 - 【請求項５】 前記金属成分は、Ag、Pdもしくはこれら
の合金またはCuの何れかである請求項１、２、３または
４に記載のセラミック電子部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04350287A JP3141967B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | セラミック電子部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04350287A JP3141967B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | セラミック電子部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06176964A JPH06176964A (ja) | 1994-06-24 |
| JP3141967B2 true JP3141967B2 (ja) | 2001-03-07 |
Family
ID=18409477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04350287A Expired - Lifetime JP3141967B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | セラミック電子部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3141967B2 (ja) |
-
1992
- 1992-12-03 JP JP04350287A patent/JP3141967B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06176964A (ja) | 1994-06-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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