JP3494115B2 - 導電性ペーストおよびこれを用いた積層セラミック電子部品 - Google Patents
導電性ペーストおよびこれを用いた積層セラミック電子部品Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、導電性ペーストお
よびこれを用いた積層セラミック電子部品に関するもの
であり、特に、Ｐｂ系ペロブスカイトセラミック組成物
を主成分とする積層セラミックコンデンサの外部電極形
成に好適な導電性ペースト、および積層セラミックコン
デンサに関するものである。
よびこれを用いた積層セラミック電子部品に関するもの
であり、特に、Ｐｂ系ペロブスカイトセラミック組成物
を主成分とする積層セラミックコンデンサの外部電極形
成に好適な導電性ペースト、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電子部品は、例
えば、セラミック積層体と、内部電極と、外部電極とか
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、生のセラミック層とともに同時
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。外部電極は、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合されるように、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。さらに、積層セラミック電子部品を回路基板等に実
装する際に、はんだに濡れやすくする目的で、外部電極
上にめっきを施す。
えば、セラミック積層体と、内部電極と、外部電極とか
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、生のセラミック層とともに同時
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。外部電極は、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合されるように、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。さらに、積層セラミック電子部品を回路基板等に実
装する際に、はんだに濡れやすくする目的で、外部電極
上にめっきを施す。
【０００３】ところで、外部電極形成に用いられる導電
性ペーストの導電成分がＡｇである場合、外部電極の焼
付け時に外部電極中のＡｇが、電気的・機械的に接合さ
れた内部電極に拡散し、内部電極の体積が増加するた
め、セラミック積層体の端面近傍に応力が働く。この応
力は、Ａｇの拡散が進むにつれて大きくなるため、焼付
け温度が高くなるとセラミック積層体にクラックが生じ
る恐れがある。また、導電性ペーストを構成するガラス
フリットとして、軟化点が４００℃程度の流動温度が低
い低融点ガラスを用いると、ガラスを介してＡｇの拡散
が助長されるため、上述した焼付け時においてセラミッ
ク積層体にクラックが生じる限界の温度よりさらに低温
でセラミック積層体にクラックが生じる。そのため、例
えば、セラミック積層体がＰｂＴｉＯ3等のＰｂ系ペロ
ブスカイトセラミック組成物からなり、外部電極形成に
用いられる導電性ペーストの導電成分がＡｇである場
合、外部電極は５５０〜６５０℃という比較的低温で焼
付けられる。上述の低融点ガラスとしては、特開平７−
１６１２２３号公報に記載があるように、Ｂ成分，Ｓｉ
成分，Ｐｂ成分を主成分として、さらにＺｎ成分，Ａｌ
成分，Ｔｉ成分を含有したものが挙げられる。
性ペーストの導電成分がＡｇである場合、外部電極の焼
付け時に外部電極中のＡｇが、電気的・機械的に接合さ
れた内部電極に拡散し、内部電極の体積が増加するた
め、セラミック積層体の端面近傍に応力が働く。この応
力は、Ａｇの拡散が進むにつれて大きくなるため、焼付
け温度が高くなるとセラミック積層体にクラックが生じ
る恐れがある。また、導電性ペーストを構成するガラス
フリットとして、軟化点が４００℃程度の流動温度が低
い低融点ガラスを用いると、ガラスを介してＡｇの拡散
が助長されるため、上述した焼付け時においてセラミッ
ク積層体にクラックが生じる限界の温度よりさらに低温
でセラミック積層体にクラックが生じる。そのため、例
えば、セラミック積層体がＰｂＴｉＯ3等のＰｂ系ペロ
ブスカイトセラミック組成物からなり、外部電極形成に
用いられる導電性ペーストの導電成分がＡｇである場
合、外部電極は５５０〜６５０℃という比較的低温で焼
付けられる。上述の低融点ガラスとしては、特開平７−
１６１２２３号公報に記載があるように、Ｂ成分，Ｓｉ
成分，Ｐｂ成分を主成分として、さらにＺｎ成分，Ａｌ
成分，Ｔｉ成分を含有したものが挙げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに低温で焼付けられた外部電極は、焼結が不十分であ
る場合があり、このような外部電極の上にめっきを施す
と、外部電極中に浸透するめっき液の成分が外部電極と
セラミック積層体の界面に達し、内部電極とセラミック
層の界面に浸入して、電気化学的な反応により内部電極
が剥離したり、セラミック積層体にクラックを生じる恐
れがあった。このような内部欠陥が生じると、絶縁不良
やショート不良等が発生し易く、積層セラミック電子部
品の信頼性が著しく劣化するという問題があった。
うに低温で焼付けられた外部電極は、焼結が不十分であ
る場合があり、このような外部電極の上にめっきを施す
と、外部電極中に浸透するめっき液の成分が外部電極と
セラミック積層体の界面に達し、内部電極とセラミック
層の界面に浸入して、電気化学的な反応により内部電極
が剥離したり、セラミック積層体にクラックを生じる恐
れがあった。このような内部欠陥が生じると、絶縁不良
やショート不良等が発生し易く、積層セラミック電子部
品の信頼性が著しく劣化するという問題があった。
【０００５】また、焼結が不十分であることに起因し
て、外部電極と内部電極間の接合が不完全となり、積層
セラミック電子部品として所望する電気的特性が得られ
ないという問題がある。
て、外部電極と内部電極間の接合が不完全となり、積層
セラミック電子部品として所望する電気的特性が得られ
ないという問題がある。
【０００６】本発明の目的は、積層セラミック電子部品
の外部電極と内部電極間の接合を確保しつつ、外部電極
上にめっきを施す場合であってもセラミック積層体にお
ける内部欠陥の発生を抑制し、電子部品としての高い信
頼性を確保する外部電極を形成し得る導電性ペースト、
およびこれを用いて外部電極を形成した積層セラミック
電子部品を提供することにある。
の外部電極と内部電極間の接合を確保しつつ、外部電極
上にめっきを施す場合であってもセラミック積層体にお
ける内部欠陥の発生を抑制し、電子部品としての高い信
頼性を確保する外部電極を形成し得る導電性ペースト、
およびこれを用いて外部電極を形成した積層セラミック
電子部品を提供することにある。
【０００７】
【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、Ａｇを主成分とする導
電粉末と、有機ビヒクルと、ガラスフリットとからなる
導電性ペーストであって、ガラスフリットは、Ｂ成分
と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分と、Ａｌ成分ととからなる酸
化物であって、各々の成分を酸化物Ｂ2Ｏ3，ＳｉＯ2，
ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表したとき、ガラスフリット１００
モル％のうち４０≦（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3）≦５６モル
％の範囲にあることを特徴とする。
に、本発明の導電性ペーストは、Ａｇを主成分とする導
電粉末と、有機ビヒクルと、ガラスフリットとからなる
導電性ペーストであって、ガラスフリットは、Ｂ成分
と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分と、Ａｌ成分ととからなる酸
化物であって、各々の成分を酸化物Ｂ2Ｏ3，ＳｉＯ2，
ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表したとき、ガラスフリット１００
モル％のうち４０≦（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3）≦５６モル
％の範囲にあることを特徴とする。
【０００８】また、本発明の導電性ペーストは、Ａｇを
主成分とする導電粉末と、有機ビヒクルと、ガラスフリ
ットとからなる導電性ペーストであって、ガラスフリッ
トは、Ｂ成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分と、Ａｌ成分と
からなる酸化物であって、各々の成分を酸化物Ｂ2Ｏ3，
ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表したとき、ガラスフリ
ット１００モル％のうち、４０≦（ＳｉＯ2＋Ａｌ
2Ｏ3）≦５６モル％、２０≦ＳｉＯ2≦４０モル％、１
２≦Ａｌ2Ｏ3≦２４モル％の範囲にあることが好まし
い。
主成分とする導電粉末と、有機ビヒクルと、ガラスフリ
ットとからなる導電性ペーストであって、ガラスフリッ
トは、Ｂ成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分と、Ａｌ成分と
からなる酸化物であって、各々の成分を酸化物Ｂ2Ｏ3，
ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表したとき、ガラスフリ
ット１００モル％のうち、４０≦（ＳｉＯ2＋Ａｌ
2Ｏ3）≦５６モル％、２０≦ＳｉＯ2≦４０モル％、１
２≦Ａｌ2Ｏ3≦２４モル％の範囲にあることが好まし
い。
【０００９】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、それぞれの端縁がセラミック層の何れかの端面
に露出するようにセラミック層間に形成された複数の内
部電極と、露出した内部電極に電気的に接続されるよう
に設けられた外部電極と、外部電極を覆うように形成さ
れためっき膜を備える積層セラミック電子部品であっ
て、外部電極は、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。そして、前記セラミック
積層体はＰｂＴｉＯ 3 を主成分とする誘電体材料からな
り、前記積層セラミック電子部品は積層セラミックコン
デンサであることを特徴とする。
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、それぞれの端縁がセラミック層の何れかの端面
に露出するようにセラミック層間に形成された複数の内
部電極と、露出した内部電極に電気的に接続されるよう
に設けられた外部電極と、外部電極を覆うように形成さ
れためっき膜を備える積層セラミック電子部品であっ
て、外部電極は、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。そして、前記セラミック
積層体はＰｂＴｉＯ 3 を主成分とする誘電体材料からな
り、前記積層セラミック電子部品は積層セラミックコン
デンサであることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の導電性ペーストにおける
ガラスフリットは、Ｂ成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分
と、Ａｌ成分とからなる酸化物であって、各々の成分を
酸化物Ｂ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表したと
き、ガラスフリット１００モル％のうち４０≦（ＳｉＯ
2＋Ａｌ2Ｏ3）≦５６モル％の範囲にあることを要す
る。以下にその理由を述べる。
ガラスフリットは、Ｂ成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分
と、Ａｌ成分とからなる酸化物であって、各々の成分を
酸化物Ｂ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表したと
き、ガラスフリット１００モル％のうち４０≦（ＳｉＯ
2＋Ａｌ2Ｏ3）≦５６モル％の範囲にあることを要す
る。以下にその理由を述べる。
【００１１】一般に、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外部電極形成に用いられる
導電性ペーストに含まれるガラスフリットとしては、Ｂ
成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分とを主成分として、これ
にＺｎ成分，Ａｌ成分，Ｔｉ成分等を含ませたものが公
知であるが、本願発明者の鋭意研究により、市販品のＳ
ｎめっき液を用いてガラスの溶解性を調査したところ、
Ｂ−Ｓｉ−Ｐｂ−Ａｌ−Ｏ系ガラスフリットの場合に、
各々の成分を酸化物Ｂ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ
3と表したとき、Ａｌ2Ｏ3の含有量がガラスフリット１
００モル％のうち１２モル％未満である場合、ガラスの
溶解性が比較的大きく、めっき時に発生する内部欠陥を
抑制できないこと、また、Ａｌ2Ｏ3の含有量がガラスフ
リット１００モル％のうち２４モル％を超えると、ガラ
ス化が困難となり焼付け時に発泡しやすく、外部電極に
オープンポアなどの欠陥を生じ易いことを見出し、した
がってガラス中のＡｌ2Ｏ3含有量はガラスフリット１０
０モル％のうち１２〜２４モル％の範囲とすることが好
ましいことを見出した。
積層セラミックコンデンサの外部電極形成に用いられる
導電性ペーストに含まれるガラスフリットとしては、Ｂ
成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分とを主成分として、これ
にＺｎ成分，Ａｌ成分，Ｔｉ成分等を含ませたものが公
知であるが、本願発明者の鋭意研究により、市販品のＳ
ｎめっき液を用いてガラスの溶解性を調査したところ、
Ｂ−Ｓｉ−Ｐｂ−Ａｌ−Ｏ系ガラスフリットの場合に、
各々の成分を酸化物Ｂ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ
3と表したとき、Ａｌ2Ｏ3の含有量がガラスフリット１
００モル％のうち１２モル％未満である場合、ガラスの
溶解性が比較的大きく、めっき時に発生する内部欠陥を
抑制できないこと、また、Ａｌ2Ｏ3の含有量がガラスフ
リット１００モル％のうち２４モル％を超えると、ガラ
ス化が困難となり焼付け時に発泡しやすく、外部電極に
オープンポアなどの欠陥を生じ易いことを見出し、した
がってガラス中のＡｌ2Ｏ3含有量はガラスフリット１０
０モル％のうち１２〜２４モル％の範囲とすることが好
ましいことを見出した。
【００１２】さらに、ガラスフリットのめっき液に対す
る溶解性を低減する目的でガラス中のＳｉＯ2含有量に
ついても検討したところ、ガラス中のＡｌ2Ｏ3の含有量
がガラスフリット１００モル％のうち１２〜２４モル
％、かつ、ＳｉＯ2の含有量がガラスフリット１００モ
ル％のうち２０モル％以上であれば、ガラスの溶解性を
極めて小さくできることを見出した。また、ガラス中の
ＳｉＯ2の含有量が増加するとガラス転移点やガラス軟
化点が急激に上昇し、ガラスフリット１００モル％のう
ち４０モル％を超えると６５０℃以下の低温で焼付けた
ときに焼結不足となる恐れがあることを見出し、したが
ってＳｉＯ2の含有量はガラスフリット１００モル％の
うち２０〜４０モル％の範囲とすることが好ましいこと
を見出した。
る溶解性を低減する目的でガラス中のＳｉＯ2含有量に
ついても検討したところ、ガラス中のＡｌ2Ｏ3の含有量
がガラスフリット１００モル％のうち１２〜２４モル
％、かつ、ＳｉＯ2の含有量がガラスフリット１００モ
ル％のうち２０モル％以上であれば、ガラスの溶解性を
極めて小さくできることを見出した。また、ガラス中の
ＳｉＯ2の含有量が増加するとガラス転移点やガラス軟
化点が急激に上昇し、ガラスフリット１００モル％のう
ち４０モル％を超えると６５０℃以下の低温で焼付けた
ときに焼結不足となる恐れがあることを見出し、したが
ってＳｉＯ2の含有量はガラスフリット１００モル％の
うち２０〜４０モル％の範囲とすることが好ましいこと
を見出した。
【００１３】そこで、ガラス中のＡｌ2Ｏ3とＳｉＯ2の
含有量の合計に着目したところ、めっき液に対する溶解
性を低減するためには、ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3の合計含有
量はガラスフリット１００モル％のうち４０モル％以上
であることを要し、他方、外部電極を十分に焼結させて
内部電極との接合性を確保するためには、ＳｉＯ2とＡ
ｌ2Ｏ3の合計含有量はガラスフリット１００モル％のう
ち５６モル％以下であることを要することを見出した。
含有量の合計に着目したところ、めっき液に対する溶解
性を低減するためには、ＳｉＯ2とＡｌ2Ｏ3の合計含有
量はガラスフリット１００モル％のうち４０モル％以上
であることを要し、他方、外部電極を十分に焼結させて
内部電極との接合性を確保するためには、ＳｉＯ2とＡ
ｌ2Ｏ3の合計含有量はガラスフリット１００モル％のう
ち５６モル％以下であることを要することを見出した。
【００１４】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、外部電極４，４と、めっき
膜５，５とから主になる。
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、外部電極４，４と、めっき
膜５，５とから主になる。
【００１５】セラミック積層体２は、例えば、ＰｂＴｉ
Ｏ3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。
Ｏ3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。
【００１６】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
層とともに積層されてなる生のセラミック積層体と同時
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。
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
層とともに積層されてなる生のセラミック積層体と同時
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。
【００１７】外部電極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。
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。
【００１８】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、外部電極
上４，４上に少なくとも１層形成されてなる。
の無電解めっきや、はんだめっき等からなり、外部電極
上４，４上に少なくとも１層形成されてなる。
【００１９】なお、本発明の積層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ＢａＴｉＯ3，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。
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ＢａＴｉＯ3，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。
【００２０】また、本発明の積層セラミック電子部品の
内部電極の枚数は、上述の実施形態に限定されることな
く、単数あるいは３枚以上の複数からなっても構わな
い。
内部電極の枚数は、上述の実施形態に限定されることな
く、単数あるいは３枚以上の複数からなっても構わな
い。
【００２１】
【実施例】まず、表１に示す組成割合となるように出発
材料を調合し、溶融させた後に急冷し、その後粉砕し
て、試料１〜８のガラスフリットを得た。
材料を調合し、溶融させた後に急冷し、その後粉砕し
て、試料１〜８のガラスフリットを得た。
【００２２】次いで、粒径が０．１〜２０μｍであり、
不定形もしくはフレーク形状のＡｇ粉末を７０重量％
と、試料１〜８のガラスフリット５重量％とを、有機ビ
ヒクル２５重量％中に分散させて、試料１〜８の導電性
ペーストを得た。
不定形もしくはフレーク形状のＡｇ粉末を７０重量％
と、試料１〜８のガラスフリット５重量％とを、有機ビ
ヒクル２５重量％中に分散させて、試料１〜８の導電性
ペーストを得た。
【００２３】次いで、ＰｂＴｉＯ3を主成分とする誘電
体材料からなるセラミック積層体であって、図１に示す
ように、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ともに積層されてな
る生のセラミック積層体と同時焼成されてなり、それぞ
れの端縁がセラミック層２の何れかの端面に露出するよ
うに形成されている内部電極を備えるセラミック積層体
を複数準備した。
体材料からなるセラミック積層体であって、図１に示す
ように、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ともに積層されてな
る生のセラミック積層体と同時焼成されてなり、それぞ
れの端縁がセラミック層２の何れかの端面に露出するよ
うに形成されている内部電極を備えるセラミック積層体
を複数準備した。
【００２４】次いで、上述のセラミック積層体の両端面
に、試料１〜８の導電性ペーストをディピングにより塗
布し乾燥させた後、６００℃で焼付けて、それぞれ一対
の外部電極を形成して、試料１〜８の容量試験サンプル
を１０００個ずつ得た。
に、試料１〜８の導電性ペーストをディピングにより塗
布し乾燥させた後、６００℃で焼付けて、それぞれ一対
の外部電極を形成して、試料１〜８の容量試験サンプル
を１０００個ずつ得た。
【００２５】そこで、試料１〜８の容量試験サンプルに
２００回の充放電サイクルを行い、充放電前後の静電容
量変化を調べ、容量が１０％以上低下したものの個数を
計数した後、１０００個中の個数割合を求めてこれを充
放電後の容量低下率として表１にまとめた。
２００回の充放電サイクルを行い、充放電前後の静電容
量変化を調べ、容量が１０％以上低下したものの個数を
計数した後、１０００個中の個数割合を求めてこれを充
放電後の容量低下率として表１にまとめた。
【００２６】次いで、試料１〜８の容量試験サンプルの
外部電極上に、市販の中性Ｓｎめっき液を用いてＳｎめ
っき膜を形成し、純水で十分に洗浄し乾燥させて、試料
１〜８の内部欠陥試験サンプルを１０００個ずつ得た。
なお、積層セラミック電子部品としては、上述の容量試
験サンプル上の外部電極上にＮｉめっき膜を形成し、Ｎ
ｉめっき膜上にさらにＳｎめっき膜を形成することが好
ましいが、後に説明する内部欠陥の発生率を低減させ得
る本発明の効果を際立たせるため、あえてＮｉめっき膜
を形成することなく、外部電極上に直接Ｓｎめっき膜を
形成した。
外部電極上に、市販の中性Ｓｎめっき液を用いてＳｎめ
っき膜を形成し、純水で十分に洗浄し乾燥させて、試料
１〜８の内部欠陥試験サンプルを１０００個ずつ得た。
なお、積層セラミック電子部品としては、上述の容量試
験サンプル上の外部電極上にＮｉめっき膜を形成し、Ｎ
ｉめっき膜上にさらにＳｎめっき膜を形成することが好
ましいが、後に説明する内部欠陥の発生率を低減させ得
る本発明の効果を際立たせるため、あえてＮｉめっき膜
を形成することなく、外部電極上に直接Ｓｎめっき膜を
形成した。
【００２７】そこで、試料１〜８の容量試験サンプルに
ついて、超音波探傷法に基づき内部欠陥が発生したもの
の個数を計数した後、１０００個中の個数割合を求めて
これを内部欠陥の発生率として表１にまとめた。
ついて、超音波探傷法に基づき内部欠陥が発生したもの
の個数を計数した後、１０００個中の個数割合を求めて
これを内部欠陥の発生率として表１にまとめた。
【００２８】
【表１】
【００２９】表１より明らかであるように、ガラスフリ
ット中に含まれるＳｉ成分とＡｌ成分を酸化物Ｓｉ
Ｏ2、Ａｌ2Ｏ3と表したときの合計含有量がガラスフリ
ット１００モル％のうち４０モル％〜５６モル％である
試料１〜６は、いずれも内部欠陥が発生せず静電容量の
低下もないことから、本発明の範囲内となった。
ット中に含まれるＳｉ成分とＡｌ成分を酸化物Ｓｉ
Ｏ2、Ａｌ2Ｏ3と表したときの合計含有量がガラスフリ
ット１００モル％のうち４０モル％〜５６モル％である
試料１〜６は、いずれも内部欠陥が発生せず静電容量の
低下もないことから、本発明の範囲内となった。
【００３０】これに対して、ガラスフリット中に含まれ
るＳｉ成分とＡｌ成分を酸化物ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3と表
したときの合計含有量がガラスフリット１００モル％の
うち３７モル％である試料７は、半数の試料に内部欠陥
が発生した。これは、外部電極焼付け時におけるガラス
の流動性が良く、内部電極の体積増加により破壊された
セラミック組織の隙間に外部電極膜中のガラスが浸透
し、その結果、外部電極膜中のガラスが乏しくなり、め
っき液が容易に浸透するため内部欠陥が発生したと考え
られる。
るＳｉ成分とＡｌ成分を酸化物ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3と表
したときの合計含有量がガラスフリット１００モル％の
うち３７モル％である試料７は、半数の試料に内部欠陥
が発生した。これは、外部電極焼付け時におけるガラス
の流動性が良く、内部電極の体積増加により破壊された
セラミック組織の隙間に外部電極膜中のガラスが浸透
し、その結果、外部電極膜中のガラスが乏しくなり、め
っき液が容易に浸透するため内部欠陥が発生したと考え
られる。
【００３１】また、ガラスフリット中に含まれるＳｉ成
分とＡｌ成分を酸化物ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3と表したとき
の合計含有量がガラスフリット１００モル％のうち６０
モル％である試料８は、内部欠陥と静電容量低下の両方
が発生した。これは、外部電極焼付け時におけるガラス
の流動性が乏しくＡｇの焼結を阻害し、めっき液が浸透
しやすくなることにより内部欠陥が発生し、また、ガラ
スを介したＡｇの拡散が起こりにくいため外部電極と内
部電極間の接合が不完全になったと考えられる。
分とＡｌ成分を酸化物ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3と表したとき
の合計含有量がガラスフリット１００モル％のうち６０
モル％である試料８は、内部欠陥と静電容量低下の両方
が発生した。これは、外部電極焼付け時におけるガラス
の流動性が乏しくＡｇの焼結を阻害し、めっき液が浸透
しやすくなることにより内部欠陥が発生し、また、ガラ
スを介したＡｇの拡散が起こりにくいため外部電極と内
部電極間の接合が不完全になったと考えられる。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明の導電性ペースト
は、Ａｇを主成分とする導電成分と、有機ビヒクルと、
ガラスフリットとからなる導電性ペーストであって、ガ
ラスフリットは、Ｂ成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分と、
Ａｌ成分とからなる酸化物であって、各々の成分を酸化
物Ｂ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表したとき、
ガラスフリット１００モル％のうち４０≦（ＳｉＯ2＋
Ａｌ2Ｏ3）≦５６モル％の範囲にあることを特徴とする
ことで、積層セラミック電子部品の外部電極と内部電極
間の接合を確保しつつ、外部電極上にめっきを施す場合
であってもセラミック積層体における内部欠陥の発生を
抑制し、電子部品としての高い信頼性を確保する外部電
極を形成し得る。
は、Ａｇを主成分とする導電成分と、有機ビヒクルと、
ガラスフリットとからなる導電性ペーストであって、ガ
ラスフリットは、Ｂ成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分と、
Ａｌ成分とからなる酸化物であって、各々の成分を酸化
物Ｂ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表したとき、
ガラスフリット１００モル％のうち４０≦（ＳｉＯ2＋
Ａｌ2Ｏ3）≦５６モル％の範囲にあることを特徴とする
ことで、積層セラミック電子部品の外部電極と内部電極
間の接合を確保しつつ、外部電極上にめっきを施す場合
であってもセラミック積層体における内部欠陥の発生を
抑制し、電子部品としての高い信頼性を確保する外部電
極を形成し得る。
【００３３】また、本発明の導電性ペーストは、Ａｇを
主成分とする導電成分と、有機ビヒクルと、ガラスフリ
ットとからなる導電性ペーストであって、ガラスフリッ
トは、Ｂ成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分と、Ａｌ成分と
からなる酸化物であって、各々の成分を酸化物Ｂ2Ｏ3，
ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表したとき、ガラスフリ
ット１００モル％のうち４０≦（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3）
≦５６モル％、２０≦ＳｉＯ2≦４０モル％、１２≦Ａ
ｌ2Ｏ3≦２４モル％の範囲にあることを特徴とすること
で、積層セラミック電子部品の外部電極と内部電極間の
接合を確保しつつ、外部電極上にめっきを施す場合であ
ってもセラミック積層体における内部欠陥の発生を抑制
し、電子部品としてのより高い信頼性を確保する外部電
極を形成し得る。
主成分とする導電成分と、有機ビヒクルと、ガラスフリ
ットとからなる導電性ペーストであって、ガラスフリッ
トは、Ｂ成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成分と、Ａｌ成分と
からなる酸化物であって、各々の成分を酸化物Ｂ2Ｏ3，
ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表したとき、ガラスフリ
ット１００モル％のうち４０≦（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3）
≦５６モル％、２０≦ＳｉＯ2≦４０モル％、１２≦Ａ
ｌ2Ｏ3≦２４モル％の範囲にあることを特徴とすること
で、積層セラミック電子部品の外部電極と内部電極間の
接合を確保しつつ、外部電極上にめっきを施す場合であ
ってもセラミック積層体における内部欠陥の発生を抑制
し、電子部品としてのより高い信頼性を確保する外部電
極を形成し得る。
【００３４】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、それぞれの端縁がセラミック層の何れかの端面
に露出するようにセラミック層間に形成された複数の内
部電極と、露出した内部電極に電気的に接続されるよう
に設けられた外部電極と、外部電極を覆うように形成さ
れためっき膜を備える積層セラミック電子部品であっ
て、外部電極は、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、積層セラミック電
子部品の外部電極と内部電極間は接合が確保され、外部
電極上に形成されためっき膜中のめっき成分がセラミッ
ク積層体の内部に浸入することによる内部欠陥の発生が
抑制され、電子部品としての信頼性が確保される効果が
ある。
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、それぞれの端縁がセラミック層の何れかの端面
に露出するようにセラミック層間に形成された複数の内
部電極と、露出した内部電極に電気的に接続されるよう
に設けられた外部電極と、外部電極を覆うように形成さ
れためっき膜を備える積層セラミック電子部品であっ
て、外部電極は、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、積層セラミック電
子部品の外部電極と内部電極間は接合が確保され、外部
電極上に形成されためっき膜中のめっき成分がセラミッ
ク積層体の内部に浸入することによる内部欠陥の発生が
抑制され、電子部品としての信頼性が確保される効果が
ある。
【図１】本発明に係る一つの実施の形態の積層セラミッ
ク電子部品の断面図である。
ク電子部品の断面図である。
１ 積層セラミックコンデンサ
２ セラミック積層体
３ 内部電極
４ 外部電極
５ めっき膜
Claims (4)
- 【請求項１】 Ａｇを主成分とする導電成分と、有機ビ
ヒクルと、ガラスフリットとからなる導電性ペーストで
あって、 前記ガラスフリットは、Ｂ成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成
分と、Ａｌ成分とからなる酸化物であって、各々の成分
を酸化物Ｂ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表した
とき、ガラスフリット１００モル％のうち４０≦（Ｓｉ
Ｏ2＋Ａｌ2Ｏ3）≦５６モル％の範囲にあることを特徴
とする導電性ペースト。 - 【請求項２】 Ａｇを主成分とする導電成分と、有機ビ
ヒクルと、ガラスフリットとからなる導電性ペーストで
あって、 前記ガラスフリットは、Ｂ成分と、Ｓｉ成分と、Ｐｂ成
分と、Ａｌ成分とからなる酸化物であって、各々の成分
を酸化物Ｂ2Ｏ3，ＳｉＯ2，ＰｂＯ，Ａｌ2Ｏ3と表した
とき、ガラスフリット１００モル％のうち、 ４０≦（ＳｉＯ2＋Ａｌ2Ｏ3）≦５６モル％ ２０≦ＳｉＯ2≦４０モル％ １２≦Ａｌ2Ｏ3≦２４モル％ の範囲にあることを特徴とする導電性ペースト。 - 【請求項３】 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、それぞれの端縁が前記セラミック層
の何れかの端面に露出するように前記セラミック層間に
形成された複数の内部電極と、露出した前記内部電極に
電気的に接続されるように設けられた外部電極と、前記
外部電極を覆うように形成されためっき膜を備える積層
セラミック電子部品であって、 前記外部電極は、請求項１または２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。 - 【請求項４】 前記セラミック積層体はＰｂＴｉＯ 3 を
主成分とする誘電体材料からなり、前記積層セラミック
電子部品は積層セラミックコンデンサであることを特徴
とする、請求項３に記載の積層セラミック電子部品。
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|---|---|---|---|
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|---|---|
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| KR102184560B1 (ko) * | 2015-12-28 | 2020-12-01 | 삼성전기주식회사 | 유전체 자기 조성물 및 이를 포함하는 적층 세라믹 커패시터 |
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| KR102527717B1 (ko) * | 2018-11-27 | 2023-05-02 | 삼성전기주식회사 | 커패시터 부품 |
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