JP3452034B2 - 導電性ペーストおよび積層セラミック電子部品 - Google Patents

導電性ペーストおよび積層セラミック電子部品

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、導電性ペーストお
よび積層セラミック電子部品に関するもので、特に、積
層セラミック電子部品の内部電極として有利に用いられ
る導電性ペーストおよび積層セラミックコンデンサに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、積層セラミックコンデンサな
どの積層セラミック電子部品は、複数の積層されたセラ
ミック層と、これらセラミック層間の特定の界面に沿っ
て形成された少なくとも1つの内部電極と、を含む積層
体を備えている。
【0003】このような積層セラミック電子部品におい
て、一般に内部電極は、導電粉末ならびに有機ビヒクル
を溶剤中に分散させた導電性ペーストを印刷し焼成する
ことによって形成される。より詳細には、積層セラミッ
ク電子部品を製造するにあたり、焼成によりセラミック
層となるセラミックグリーンシートの特定のものの上
に、内部電極となるべき導電性ペーストを印刷して電極
塗膜を形成した後、これら複数のセラミックグリーンシ
ートを積層してプレスて圧着し焼成することで、セラミ
ック層の焼結と同時に内部電極の焼結が達成され、内部
電極を備えるセラミック積層体が形成される。このと
き、内部電極を構成する導電粉末の融点はセラミックの
焼成温度より高いことを要する。導電粉末の融点がセラ
ミックの焼成温度よりも低い場合、導電粉末は焼成途中
で溶融して焼成後の内部電極に切れが生じ、カバレッジ
低下の原因となる。したがって、内部電極を構成する導
電粉末としては、Pt,Pd,W,Nb,Ni等が選択
でき、加えて低コスト化を実現する場合、導電粉末とし
ては卑金属であるNiが使用されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、Niの
ような卑金属を内部電極として用いる積層セラミック電
子部品において、セラミック層の薄層化および多層化が
進むと、印刷形成された電極塗膜と生のセラミック層の
焼成時における収縮の差や熱膨張率の差によって、内部
電極とセラミック層との界面に残留応力が大きく生じ、
この影響により積層セラミック電子部品の耐熱衝撃性が
悪くなるという問題がある。また、高温・高湿下におけ
る信頼性、いわゆる耐湿負荷特性についても、セラミッ
ク層の薄膜化および多層化が進むと、同様に悪くなると
いう問題が生じる。
【0005】また、セラミック層1層の厚みを薄くする
のに伴い、内部電極の薄層化を図る必要があるが、その
ためには内部電極を形成するための導電性ペースト中の
導電粉末の粒径をより微細にする必要がある。しかしな
がら、導電粉末の粒径をより微細にすると、焼成時に導
電粉末の焼結による内部電極の収縮がより低温で起きる
ため、デラミネーションを引き起こしやすいという問題
が生じる。
【0006】後者の問題を解決するために、例えば、特
公平7−56850号公報において、アルミノシリケー
ト層によってNi内部電極とセラミック層とを接合した
積層セラミックコンデンサが開示されている。しかし、
この積層セラミックコンデンサは、前者の問題の改善、
すなわち耐熱衝撃性の改善を考慮したものではない。
【0007】また、特開平8−259847号公報にお
いて、有機ケイ素化合物と水との反応生成物で被覆した
金属粉を用いた導電性ペーストが開示されている。しか
し、この導電性ペーストを積層セラミックコンデンサの
内部電極用として用いると、ペースト中のケイ素とセラ
ミックとが反応してセラミックの異常粒成長が起こり、
前者の問題の改善、すなわち耐熱衝撃性の改善には効果
がない。
【0008】本発明の目的は、焼成工程においてデラミ
ネーションが発生せず、耐熱衝撃性と耐湿負荷特性に優
れる導電性ペースト、ならびにこれを用いて内部電極が
形成された積層セラミック電子部品を提供することにあ
る。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の導電性ペーストは、Niを主成分とする導
電粉末と、有機ビヒクルと、Mgまたは/およびCaを
含み且つ有機酸金属塩,酸化物粉末,金属有機錯塩およ
びアルコキシドから選ばれる少なくとも1種からなる化
合物Aと、を含有し、導電粉末の表面に、Tiまたは/
およびZrを含む加水分解性の反応基を有する化合物B
が、付着し、前記化合物Aに含有するMgおよびCaの
MgOおよびCaO換算合計量に対する、前記化合物B
に含有するTiおよびZrのTiO 2 およびZrO 2 換算
合計量のモル比は、0.5〜4.0であることを特徴と
する。
【0010】また、本発明の導電性ペーストは、Niを
主成分とする導電粉末と、有機ビヒクルと、を含有し、
導電粉末の表面に、Mgまたは/およびCaを含み且つ
有機酸金属塩,酸化物粉末,金属有機錯塩およびアルコ
キシドから選ばれる少なくとも1種からなる化合物A
と、Tiまたは/およびZrを含む加水分解性の反応基
を有する化合物Bと、が付着し、前記化合物Aに含有す
るMgおよびCaのMgOおよびCaO換算合計量に対
する、前記化合物Bに含有するTiおよびZrのTiO
2 およびZrO 2 換算合計量のモル比は、0.5〜4.0
であることを特徴とする。
【0011】また、上述の化合物Bの反応基は、アルコ
キシル基であることが好ましい。
【0012】また、上述の化合物Bは、アルコキシドで
あることが好ましい。
【0013】また、上述の化合物Bは、カップリング剤
であることが好ましい。
【0014】また、上述の化合物Bの付着量は、上述の
導電粉末100重量%に対してTiO2およびZrO2
算で0.1〜5.0重量%であることが好ましい。
【0015】
【0016】本発明の積層セラミック電子部品は、複数
の積層されたセラミック層と、セラミック層間の特定の
界面に沿って形成された内部電極とを含む、セラミック
積層体とを備える、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焼成して形成さ
れたものであることを特徴とする。
【0017】また、本発明の積層セラミック電子部品
は、上述の積層体の端面上の互いに異なる位置に設けら
れる複数の端子電極をさらに備え、複数の内部電極は、
何れかの端子電極に電気的に接続されているように形成
されていることを特徴とする。
【0018】また、本発明の積層セラミック電子部品に
おけるセラミック層は、チタン酸バリウムを主成分とす
る誘電体セラミックからなることを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】本発明の導電性ペーストは、化合
物Aと化合物Bを含み、少なくとも化合物Bは導電粉末
の表面に加水分解により付着されていることを要する。
そこで、導電粉末の表面に対して化合物Bを付着させる
処理方法の一つの実施形態について、以下に説明する。
なお、本発明の導電性ペーストおよび積層セラミック電
子部品は、以下の一つの実施形態によって得られること
に限定されない。
【0020】まず、導電粉末として、例えばNi粉末を
準備する。なお、導電粉末としては、Niを主成分とす
るもの、例えばNiの他、Cu,Ag,Au,Pt,P
dおよびそれらの合金等を含有するものを適宜選択して
用いることができる。なお、導電粉末の平均粒径につい
ては、特に限定はしないが、一般に導電粉末が微粒であ
ると、導電粉末の焼結による内部電極の収縮がより低温
で起こるため、デラミネーションを引き起こしやすい
が、本発明によればこれを抑制することができることに
鑑みて、導電粉末の平均粒径が10〜200nmである
とき、本発明の効果は顕著となる。
【0021】次いで、導電粉末をアルコール等の有機溶
媒中へ分散させて、懸濁液を作製する。平均粒径が1μ
m未満の導電粉末を用いる場合には、分散を促進するた
めに攪拌するのは有効であり、必要に応じて超音波式の
ホモジナイザー等の分散機を利用してもよい。
【0022】次いで、化合物Bを上述の懸濁液中に添加
して分散させる。化合物Bは、Tiまたは/およびZr
を含む加水分解性の反応基を有することを要する。化合
物Bは、具体的には、アルコキシド類,アセチルアセト
ナート類から選ばれる少なくとも1種を含有することが
好ましく、さらに具体的には、例えば、テトラプロポキ
シチタニウム,チタニウムオキシアセチルアセトナー
ト,テトラブトキシジルコニウム,テトラプロポキシジ
ルコニウム,ジルコニウムアセチルアセトナート等が挙
げられる。
【0023】次いで、懸濁液中に水を滴下し、化合物B
の加水分解を行う。加水分解反応の速い化合物Bを用い
た場合は、滴下に際して必要に応じて水を有機溶媒で希
釈した混合液、あるいはアミン類やカルボン酸類等のキ
レート剤を適量添加した混合液を用いることが好まし
い。また、加水分解反応の遅い化合物Bを用いた場合に
は、水とともに鉱酸類あるいはアンモニア水等の加水分
解触媒を適量添加した混合液を用いることが好ましい。
【0024】なお、化合物Bに加えて、化合物Aをも導
電粉末に付着させる場合には、上述の化合物Bを懸濁液
中に添加して分散させる際に、同じく化合物Aをも懸濁
液中に添加して分散させる。
【0025】化合物Aは、Mgまたは/およびCaを含
み且つ有機酸金属塩,金属有機錯塩およびアルコキシド
から選ばれる少なくとも1種からなることを要する。化
合物Aは、具体的には、例えば、ギ酸マグネシウム,酢
酸マグネシウム,乳酸マグネシウム,ステアリン酸マグ
ネシウム,オクチル酸マグネシウム,ギ酸カルシウム,
酢酸カルシウム,乳酸カルシウム,ステアリン酸カルシ
ウム,オクチル酸カルシウム等の有機酸金属塩、マグネ
シウムアセチルアセトネート,カルシウムアセチルアセ
トネート等の金属有機錯塩、ジ−n−ブトキシマグネシ
ウム,ジエトキシマグネシウム等のアルコキシド等が挙
げられる。
【0026】なお、化合物Aをも導電粉末に付着させる
場合の、付着形態は特に限定はしないが、例えば化合物
Aがアルコキシド等の加水分解性の反応基を備える場
合、化合物Aが加水分解して導電粉末に付着する。
【0027】次いで、ろ過,デカンテーション等によっ
て溶媒と水の除去を行い、さらに乾燥させて、化合物B
の加水分解生成物、あるいはさらに化合物Aが付着した
導電粉末が得られる。
【0028】なお、本発明の化合物Bの付着量は、導電
粉末100重量%に対してTiO2およびZrO2換算で
0.1〜5.0重量%であることが好ましい。上述の付
着量が0.1重量%以上であれば、内部電極とセラミッ
ク層との界面に生じる残留応力を低減させる効果が得ら
れ易くなり、デラミネーションの発生をより確実に抑制
し得る。他方、上述の付着量が5.0重量%以下であれ
ば、このような導電性ペーストを印刷し焼成して得られ
る電極の耐熱衝撃性を改善させる効果が得られ易くな
る。
【0029】また、本発明の化合物Aに含有するMgお
よびCaのMgOおよびCaO換算合計量に対する、本
発明の化合物Bに含有するTiおよびZrのTiO2
よびZrO2換算合計量のモル比は、0.5〜4.0で
る。上述のモル比が0.5以上であれば、内部電極と
セラミック層との界面に生じる残留応力を低減させる効
果が得られ易くなり、デラミネーションの発生をより確
実に抑制し得る。他方、上述のモル比が4.0以下であ
れば、このような導電性ペーストを印刷し焼成して得ら
れる電極の耐熱衝撃性を改善させる効果が得られ易くな
る。
【0030】本発明の導電性ペーストの一つの形態とし
ては、例えば上述した方法により表面に化合物Bが付着
した導電粉末と、有機ビヒクルと、化合物Aと、を含有
してなる。また、本発明の導電性ペーストの他の形態と
しては、例えば上述した方法により表面に化合物Aおよ
び化合物Bが付着した導電粉末と、有機ビヒクルと、を
含有してなる。
【0031】なお、本発明の導電性ペーストの製造方法
については、特に限定はしないが、従来より一般的な導
電性ペーストの作製方法と同様に、例えば、導電粉末を
有機ビヒクル中に分散させ混練して作製することができ
る。
【0032】また、本発明の導電性ペーストを作製する
にあたり、化合物Aならびに化合物Bの付着処理を行っ
た導電粉末をそのまま用いても良いが、必要に応じて、
空気中あるいは窒素中において、さらに200〜800
℃において熱処理を行ったものを用いても良い。
【0033】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、積層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とを備える。
【0034】セラミック積層体2は、例えば、BaTi
3を主成分とする誘電体材料からなるセラミック層2
a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。
【0035】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上に本発明の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、例えば、セラミック積層体2の何れか
の端面に露出するように形成されている。
【0036】端子電極4,4は、例えば、セラミック積
層体2の端面に内部電極3,3の一端が露出している場
合、これと電気的且つ機械的に接合されるように、端子
電極形成用の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。
【0037】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。
【0038】なお、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。
【0039】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。
【0040】また、端子電極4,4は、通常、その材料
となる導電粉末を含む導電性ペーストを焼成後のセラミ
ック積層体2上に塗布して焼き付けることによって形成
されるが、焼成前の生のセラミック積層体上に塗布し
て、セラミック積層体の焼成と同時に焼き付けることに
よって形成されるようにしても構わない。また、端子電
極の形成一ならびに個数は、上述の実施形態に限定され
ない。
【0041】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。
【0042】
【実施例】(実施例1)本実施例において、積層セラミ
ック電子部品として、上述の図1に示すような構造の積
層セラミックコンデンサを作製する。
【0043】まず、セラミック層を構成する非還元性誘
電体セラミックとして、組成式{(Ba1-xCax)O}
m(Ti1-yZry)O2で表され、m、xおよびyが、そ
れぞれ、1.005≦m≦1.03、0.02≦x≦
0.22、0<y≦1.20となるセラミックが得られ
るように、平均粒径0.3μmのセラミックの原料粉末
を、秤量、混合および仮焼したものを用意し、これにポ
リビニルブチラール系バインダおよびエタノールなどの
有機溶剤を加えて、ボールミルにより湿式混合し、セラ
ミックスラリーを調製した。しかる後、セラミックスラ
リーをドクターブレード方によりシート成形し、厚み5
μmの矩形のセラミックグリーンシートを得た。
【0044】次いで、化学気相法によって作製したNi
粉末100gを0.2リットルのエタノール中に分散さ
せた懸濁液を、超音波式ホモジナイザーで分散処理した
後、化合物Aである酢酸マグネシウムと、化合物Bであ
るテトラプロポキシチタニウムとを所定量準備し、これ
らを懸濁液へ溶解させ攪拌し、試料1〜15の混合懸濁
液を得た。
【0045】次いで、ローラーポンプを用いて、試料1
〜15の混合懸濁液に、純水10gとアンモニア水10
gからなる混合液を滴下した後に12時間攪拌して、化
合物Aである酢酸マグネシウムをNi粉末の表面に付着
させ、加えて化合物Bであるテトラプロポキシチタニウ
ムを加水分解させてNi粉末の表面に付着させ、これを
デカンテーションによって固液分離し、沈殿物を120
℃で12時間乾燥させて、表1に示したTiO2換算含有
量,MgO換算含有量となるテトラプロポキシチタニウ
ムの加水分解生成物ならびに酢酸マグネシウムが付着し
た試料1〜15の導電粉末を得た。
【0046】また、化合物Bであるテトラプロポキシチ
タニウムを懸濁液中に添加しないことを除いて、上述の
試料1〜15と同様にして、化合物Aである酢酸マグネ
シウムのみをNi粉末の表面に付着させて、試料16〜
18の導電粉末を得た。
【0047】次いで、試料1〜18の導電粉末42重量
%と、エチルセルロース系有機バインダー6重部をテル
ピネオール94重量部に溶解して作製した有機ビヒクル
44重量%と、テルピネオール14重量%とを加えて、
ボールミル法により分散混合して、試料1〜18の導電
性ペーストを得た。
【0048】そこで、各試料の、導電粉末100重量%
に対する酸化物モル換算含有重量、TiO2/MgOの
モル比について、表1にまとめた。
【0049】次いで、上述のセラミックグリーンシート
上に、試料1〜18の導電性ペーストをスクリーン印刷
し、内部電極を構成するための導電性ペースト膜を形成
した。この時、スクリーンパターンの厚みを変更するこ
とによって、電極塗布厚(エックス線式膜厚計によるN
i金属換算厚み)を0.5μmに調製した。
【0050】次いで、上述のセラミックグリーンシート
を、導電性ペースト膜の引き出されている側が互い違い
となるように複数積層して得られたセラミック積層体
を、窒素雰囲気中にて300℃の温度に加熱し、有機バ
インダーを燃焼させた後、H2−N2−H2Oガスからな
る還元性雰囲気中において焼成して、試料1〜18のセ
ラミック積層体を得た。なお、焼成工程にて1200℃
で2時間保持し、昇温速度と冷却速度はともに200℃
/hrとした。
【0051】次いで、試料1〜18のセラミック積層体
の両端面に銀を含む導電性ぺーストを塗布し、N2−A
ir雰囲気中において800℃の温度で焼付けし、内部
電極と電気的に接続された端子電極を形成した。次い
で、上述の端子電極上にNiめっき層を形成し、さら
に、このNiめっき層上に半田めっき層を形成して、試
料1〜18の積層セラミックコンデンサを得た。なお、
こうして得られた試料1〜18の積層セラミックコンデ
ンサの外形寸法は、幅が1.6mm、長さが3.2m
m、厚さが1.2mmであり、内部電極の厚みは0.7
μm、内部電極間に介在する誘電体セラミック層の厚み
は3μmで、有効誘電体セラミック層の総数は150個
であった。
【0052】そこで、試料1〜18の積層セラミックコ
ンデンサについて、デラミネーション発生率、比誘電
率、加速寿命試験による平均故障時間を測定し、さらに
評価を付して、これらを表1にまとめた。
【0053】なお、デラミネーション発生率は、各試料
を100個ずつ作製し、長さ方向に直行する平面で切断
して、樹脂で固めた状態で断面を研磨し、研磨断面を顕
微鏡で観察することによって、クラックの有無を検査し
てこれを計数し、全数100個に対する発生割合を求め
た。
【0054】また、加速寿命試験による平均故障時間
は、150℃において10V/mmの直流電解を印可し
ながら、その絶縁抵抗の経時変化を測定し、絶縁抵抗が
105Ωを下回った時点を故障とみなし、全数100個
の故障に至る平均時間を求めた。
【0055】また、評価は、デラミネーション発生率が
0%であり、比誘電率が比較例である試料17,18の
積層セラミックコンデンサよりも高く、且つ平均故障時
間が比較例である試料17,18の積層セラミックコン
デンサよりも長い試料については、本発明の特に好まし
い範囲内の試料として◎を付し、比誘電率のみ比較例で
ある試料17,18の積層セラミックコンデンサより低
い試料については、○を付し、比誘電率または平均故障
時間が上述の◎○である試料と比較すると低い水準にあ
るが、比較例である試料17,18の積層セラミックコ
ンデンサと比較して優れた効果を備える試料について
、△を付し、比較例の試料については×を付した。
して、試料番号2,3,6,7,10,11,14,1
5が、本発明の範囲内の試料である。
【0056】
【表1】
【0057】表1から明らかであるように、導電粉末1
00重量%に対して、化合物Bであるテトラプロポキシ
チタニウムを加水分解させてTiO2換算で0.1〜
5.0重量%付着させ、且つ化合物Aである酢酸マグネ
シウムに含有するMgのMgO換算量に対する、化合物
Bであるテトラプロポキシチタニウムに含有するTiの
TiO2換算量のモル比が0.5〜4.0の範囲内であ
る、試料2,3,6,7,10,11の積層セラミック
コンデンサは、デラミネーション発生率が何れも0%で
あり、比誘電率が3130〜3480であり、比較例で
ある試料17の積層セラミックコンデンサの比誘電率2
150と比較して十分に高く、且つ加速寿命試験の平均
故障時間が75〜80時間であり、比較例である試料1
8の積層セラミックコンデンサの平均故障時間3時間と
比較して極めて長いことから、本発明の特に好ましい範
囲内となった。
【0058】また、導電粉末100重量%に対して、化
合物Bであるテトラプロポキシチタニウムを加水分解さ
せてTiO2換算で0.1〜5.0重量%付着させ、且
つ化合物Aである酢酸マグネシウムに含有するMgのM
gO換算量に対する、化合物Bであるテトラプロポキシ
チタニウムに含有するTiのTiO2換算量のモル比が
0.5を下回る、試料1,5,9の積層セラミックコン
デンサは、比誘電率が2070〜2100であり、比較
例である試料17の積層セラミックコンデンサの比誘電
率2150と比較して僅かに劣るが、積層セラミックコ
ンデンサの比誘電率としては許容可能な範囲内であり、
またデラミネーション発生率は何れも0%であり、且つ
加速寿命試験の平均故障時間が78〜81時間であり、
比較例である試料18の積層セラミックコンデンサの平
均故障時間3時間と比較して極めて長い。
【0059】また、導電粉末100重量%に対して、化
合物Bであるテトラプロポキシチタニウムを加水分解さ
せてTiO2換算で0.1〜5.0重量%付着させ、且
つ化合物Aである酢酸マグネシウムに含有するMgのM
gO換算量に対する、化合物Bであるテトラプロポキシ
チタニウムに含有するTiのTiO2換算量のモル比が
4.0を上回る、試料4,8,12の積層セラミックコ
ンデンサは、加速寿命試験の平均故障時間が30〜37
時間であり、上述した本発明の特に好ましい範囲の試料
2,3,6,7,10,11の積層セラミックコンデン
サと比較すると短く劣るが、比較例である試料18の積
層セラミックコンデンサの平均故障時間3時間と比較し
て十分に長く、またデラミネーション発生率は何れも0
%であり、且つ比誘電率が2600〜3210であり、
比較例である試料17の積層セラミックコンデンサの比
誘電率2150と比較して十分に高い。
【0060】また、導電粉末100重量%に対して、化
合物Bであるテトラプロポキシチタニウムを加水分解さ
せてTiO2換算で7.0重量%付着させた試料13〜
15の積層セラミックコンデンサは、比誘電率が168
0〜3120であり、比較例である試料17の積層セラ
ミックコンデンサの比誘電率2150と比較して試料1
3が劣り、また加速寿命試験の平均故障時間が22〜2
6時間であり、上述した本発明の特に好ましい範囲の試
料2,3,6,7,10,11の積層セラミックコンデ
ンサと比較すると短く劣るが、積層セラミックコンデン
サの比誘電率としては許容可能な範囲内であり、また比
較例である試料18の積層セラミックコンデンサの平均
故障時間3時間と比較して十分に長く、またデラミネー
ション発生率は何れも0%である。
【0061】これに対して、化合物Bを加水分解させて
Ni粉末に付着させなかった、試料16〜18の積層セ
ラミックコンデンサは、デラミネーション発生率が55
〜100%で高く劣り、加速寿命試験の平均故障時間は
測定不能〜3時間で極めて低く劣った。なお、試料16
の積層セラミックコンデンサは、デラミネーション発生
率が100%となったため、比誘電率ならびに平均故障
時間を測定することができなかった。
【0062】(実施例2)化合物Aとしてナフテン酸マ
グネシウムを、化合物Bとしてテトラブトキシジルコニ
ウムを用いたことを除いて、実施例1と実質的に同様の
製造方法によって試料19〜36の導電粉末を作製し、
試料19〜36の積層セラミックコンデンサを作製し
た。なお、各試料の、導電粉末100重量%に対する酸
化物モル換算含有重量、ZrO2/MgOのモル比につ
いては、表2に示す通りである。
【0063】そこで、試料19〜36の積層セラミック
コンデンサについて、デラミネーション発生率、比誘電
率、加速寿命試験による平均故障時間を測定し、さらに
評価を付して、これらを表2にまとめた。なお、各測定
ならびに評価の方法は、実施例1と同様に行なった。
して、試料番号20,21,24,25,28,29,
32,33が、本発明の範囲内の試料である。
【0064】
【表2】
【0065】表2から明らかであるように、導電粉末1
00重量%に対して、化合物Bであるテトラブトキシジ
ルコニウムをZrO2換算で0.1〜5.0重量%付着
させ、且つ化合物Aであるナフテン酸マグネシウムに含
有するMgのMgO換算量に対する、化合物Bであるテ
トラブトキシジルコニウムに含有するZrのZrO2
算量のモル比が0.5〜4.0の範囲内である、試料2
0,21,24,25,28,29の積層セラミックコ
ンデンサは、デラミネーション発生率が何れも0%であ
り、比誘電率が3150〜3490であり、比較例であ
る試料35の積層セラミックコンデンサの比誘電率21
40と比較して十分に高く、且つ加速寿命試験の平均故
障時間が72〜82時間であり、比較例である試料36
の積層セラミックコンデンサの平均故障時間3時間と比
較して極めて長いことから、本発明の特に好ましい範囲
内となった。
【0066】また、導電粉末100重量%に対して、化
合物BであるテトラブトキシジルコニウムをZrO2
算で0.1〜5.0重量%付着させ、且つ化合物Aであ
るナフテン酸マグネシウムに含有するMgのMgO換算
量に対する、化合物Bであるテトラブトキシジルコニウ
ムに含有するZrのZrO2換算量のモル比が0.5を
下回る、試料19,23,27の積層セラミックコンデ
ンサは、比誘電率が2020〜2140であり、比較例
である試料35の積層セラミックコンデンサの比誘電率
2140と比較して同等あるいは僅かに劣るが、積層セ
ラミックコンデンサの比誘電率としては許容可能な範囲
内であり、またデラミネーション発生率は何れも0%で
あり、且つ加速寿命試験の平均故障時間が80〜83時
間であり、比較例である試料18の積層セラミックコン
デンサの平均故障時間3時間と比較して極めて長い。
【0067】また、導電粉末100重量%に対して、化
合物BであるテトラブトキシジルコニウムをZrO2
算で0.1〜5.0重量%付着させ、且つ化合物Aであ
るナフテン酸マグネシウムに含有するMgのMgO換算
量に対する、化合物Bであるテトラブトキシジルコニウ
ムに含有するZrのZrO2換算量のモル比が4.0を
上回る、試料22,26,30の積層セラミックコンデ
ンサは、加速寿命試験の平均故障時間が31〜39時間
であり、上述した本発明の特に好ましい範囲の試料2
0,21,24,25,28,29の積層セラミックコ
ンデンサと比較すると短く劣るが、比較例である試料3
6の積層セラミックコンデンサの平均故障時間3時間と
比較して十分に長く、またデラミネーション発生率は何
れも0%であり、且つ比誘電率が2590〜3310で
あり、比較例である試料17の積層セラミックコンデン
サの比誘電率2140と比較して十分に高い。
【0068】また、導電粉末100重量%に対して、化
合物Bであるテトラブトキシジルコニウムを加水分解さ
せてZrO2換算で7.0重量%付着させた試料31〜
33の積層セラミックコンデンサは、比誘電率が180
0〜3120であり、比較例である試料35の積層セラ
ミックコンデンサの比誘電率2140と比較して試料3
1が劣り、また加速寿命試験の平均故障時間が23〜2
8時間であり、上述した本発明の特に好ましい範囲の試
料20,21,24,25,28,29の積層セラミッ
クコンデンサと比較すると短く劣るが、積層セラミック
コンデンサの比誘電率としては許容可能な範囲内であ
り、また比較例である試料36の積層セラミックコンデ
ンサの平均故障時間3時間と比較して十分に長く、また
デラミネーション発生率は何れも0%である。
【0069】これに対して、化合物BをNi粉末に付着
させなかった、試料34〜36の積層セラミックコンデ
ンサは、デラミネーション発生率が53〜100%で高
く劣り、加速寿命試験の平均故障時間は測定不能〜3時
間で極めて低く劣った。なお、試料34の積層セラミッ
クコンデンサは、デラミネーション発生率が100%と
なったため、比誘電率ならびに平均故障時間を測定する
ことができなかった。
【0070】
【発明の効果】以上のように、本発明の導電性ペースト
によれば、Niを主成分とする導電粉末と、有機ビヒク
ルと、Mgまたは/およびCaを含み且つ有機酸金属
塩,金属有機錯塩およびアルコキシドから選ばれる少な
くとも1種からなる化合物Aと、を含有し、導電粉末の
表面に、Tiまたは/およびZrを含む加水分解性の反
応基を有する化合物Bが、付着し、前記化合物Aに含有
するMgおよびCaのMgOおよびCaO換算合計量に
対する、前記化合物Bに含有するTiおよびZrのTi
2 およびZrO 2 換算合計量のモル比は、0.5〜4.
0であることを特徴とすることで、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に用いられる場
合に、焼成工程においてデラミネーションが発生せず、
耐熱衝撃性と耐湿負荷特性に優れる積層セラミック電子
部品が得られる効果がある。
【0071】また、同様に本発明の導電性ペーストによ
れば、Niを主成分とする導電粉末と、有機ビヒクル
と、を含有し、導電粉末の表面に、Mgまたは/および
Caを含有し且つ有機酸金属塩,金属有機錯塩およびア
ルコキシドから選ばれる少なくとも1種からなる化合物
Aと、Tiまたは/およびZrを含む加水分解性の反応
基を有する化合物Bと、が付着し、前記化合物Aに含有
するMgおよびCaのMgOおよびCaO換算合計量に
対する、前記化合物Bに含有するTiおよびZrのTi
2 およびZrO 2 換算合計量のモル比は、0.5〜4.
0であることを特徴とすることで、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に用いられる場
合に、焼成工程においてデラミネーションが発生せず、
耐熱衝撃性と耐湿負荷特性に優れる積層セラミック電子
部品が得られる効果がある。
【0072】また、導電粉末の主成分としてNiを用い
ることで、積層セラミック電子部品の低コスト化および
セラミック層の薄層化ならびに多層化に寄与し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る一つの実施の形態の積層セラミッ
クコンデンサを示す断面図である。
【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 4 端子電極 5 めっき膜

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Niを主成分とする導電粉末と、有機ビ
    ヒクルと、Mgまたは/およびCaを含み且つ有機酸金
    属塩,酸化物粉末,金属有機錯塩およびアルコキシドか
    ら選ばれる少なくとも1種からなる化合物Aと、を含有
    し、 前記導電粉末の表面に、Tiまたは/およびZrを含む
    加水分解性の反応基を有する化合物Bが、付着し 前記化合物Aに含有するMgおよびCaのMgOおよび
    CaO換算合計量に対する、前記化合物Bに含有するT
    iおよびZrのTiO 2 およびZrO 2 換算合計量のモル
    比は、0.5〜4.0であ ることを特徴とする、導電性
    ペースト。
  2. 【請求項2】 Niを主成分とする導電粉末と、有機ビ
    ヒクルと、を含有し、 前記導電粉末の表面に、Mgまたは/およびCaを含み
    且つ有機酸金属塩,酸化物粉末,金属有機錯塩およびア
    ルコキシドから選ばれる少なくとも1種からなる化合物
    Aと、Tiまたは/およびZrを含む加水分解性の反応
    基を有する化合物Bと、が付着し 前記化合物Aに含有するMgおよびCaのMgOおよび
    CaO換算合計量に対する、前記化合物Bに含有するT
    iおよびZrのTiO 2 およびZrO 2 換算合計量のモル
    比は、0.5〜4.0であ ることを特徴とする、導電性
    ペースト。
  3. 【請求項3】 前記化合物Bの反応基は、アルコキシル
    基であることを特徴とする、請求項1または2に記載の
    導電性ペースト。
  4. 【請求項4】 前記化合物Bは、アルコキシドであるこ
    とを特徴とする、請求項1〜3の何れかに記載の導電性
    ペースト。
  5. 【請求項5】 前記化合物Bは、カップリング剤である
    ことを特徴とする、請求項1〜4の何れかに記載の導電
    性ペースト。
  6. 【請求項6】 前記化合物Bの付着量は、前記導電粉末
    100重量%に対してTiO2およびZrO2換算で0.
    1〜5.0重量%であることを特徴とする、請求項1〜
    5の何れかに記載の導電性ペースト。
  7. 【請求項7】 複数の積層されたセラミック層と、前記
    セラミック層間の特定の界面に沿って形成された内部電
    極とを含む、セラミック積層体とを備える、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1〜
    の何れかに記載の導電性ペーストを焼成して形成された
    ものであることを特徴とする、積層セラミック電子部
    品。
  8. 【請求項8】 前記積層体の端面上の互いに異なる位置
    に設けられる複数の端子電極をさらに備え、複数の前記
    内部電極は、何れかの前記端子電極に電気的に接続され
    ているように形成されていることを特徴とする、請求項
    に記載の積層セラミック電子部品。
  9. 【請求項9】 前記セラミック層は、チタン酸バリウム
    を主成分とする誘電体セラミックからなることを特徴と
    する、請求項またはに記載の積層セラミック電子部
    品。
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