JP7428636B2 - Conductive paste, electronic components, and multilayer ceramic capacitors - Google Patents
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Description
本発明は、導電性ペースト、電子部品、及び積層セラミックコンデンサに関する。 The present invention relates to a conductive paste, an electronic component, and a multilayer ceramic capacitor.
携帯電話やデジタル機器などの電子機器の小型化および高性能化に伴い、積層セラミックコンデンサなどを含む電子部品についても小型化および高容量化が望まれている。積層セラミックコンデンサは、複数の誘電体層と複数の内部電極層とが交互に積層した構造を有し、これらの誘電体層及び内部電極層を薄膜化することにより、小型化及び高容量化を図ることができる。 BACKGROUND ART As electronic devices such as mobile phones and digital devices become smaller and have higher performance, electronic components including multilayer ceramic capacitors are also desired to be smaller and have higher capacity. Multilayer ceramic capacitors have a structure in which multiple dielectric layers and multiple internal electrode layers are alternately stacked, and by making these dielectric layers and internal electrode layers thinner, they can be made smaller and have higher capacitance. can be achieved.
積層セラミックコンデンサは、例えば、次のように製造される。まず、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）などの誘電体粉末及びバインダー樹脂を含有する誘電体グリーンシートの表面上に、内部電極用の導電性ペーストを所定の電極パターンで印刷（塗布）し、乾燥して、乾燥膜を形成する。この乾燥膜と誘電体グリーンシートとが交互に重なるように積層し、加熱圧着して一体化し、圧着体を形成する。この圧着体を切断し、酸化性雰囲気または不活性雰囲気中にて脱有機バインダー処理を行った後、焼成を行い、焼成チップ（積層体）を得る。次いで、焼成チップ（積層体）の両端部に外部電極用ペーストを塗布し、焼成後、外部電極表面にニッケルメッキなどを施して、積層セラミックコンデンサが得られる。 A multilayer ceramic capacitor is manufactured, for example, as follows. First, a conductive paste for internal electrodes is printed (coated) in a predetermined electrode pattern on the surface of a dielectric green sheet containing a dielectric powder such as barium titanate (BaTiO 3 ) and a binder resin, and then dried. to form a dry film. The dried films and the dielectric green sheets are laminated so as to overlap alternately, and are heat-pressed and integrated to form a pressed body. This pressed body is cut, subjected to organic binder removal treatment in an oxidizing atmosphere or inert atmosphere, and then fired to obtain fired chips (laminates). Next, an external electrode paste is applied to both ends of the fired chip (laminated body), and after firing, nickel plating or the like is applied to the external electrode surface to obtain a multilayer ceramic capacitor.
一般的に、内部電極の形成に用いられる導電性ペーストは、導電性粉末、セラミック粉末、バインダー樹脂及び有機溶剤を含む。また、導電性ペーストは、導電性粉末などの分散性を向上させるために分散剤を含むことがある。近年の内部電極層の薄膜化に伴い、導電性粉末も小粒径化する傾向がある。導電性粉末の粒径が小さい場合、その粒子表面の比表面積が大きくなるため、導電性粉末（金属粉末）の表面活性が高くなり、分散性の低下や、粘度特性の低下が生じる場合がある。 Generally, the conductive paste used to form the internal electrodes includes conductive powder, ceramic powder, binder resin, and organic solvent. Further, the conductive paste may contain a dispersant to improve the dispersibility of the conductive powder and the like. As internal electrode layers have become thinner in recent years, the particle size of conductive powder has also tended to become smaller. When the particle size of the conductive powder is small, the specific surface area of the particle surface increases, which increases the surface activity of the conductive powder (metallic powder), which may lead to a decrease in dispersibility and viscosity properties. .
そこで、導電性ペーストの経時的な粘度特性の改善の試みがなされている。例えば、特許文献１には、少なくとも金属成分と、酸化物と、分散剤と、バインダー樹脂とを含有する導電性ペーストであって、金属成分は、その表面組成が、特定の組成比を有するＮｉ粉末であり、分散剤の酸点量は、５００～２０００μｍｏｌ／ｇであり、バインダー樹脂の酸点量は、１５～１００μｍｏｌ／ｇである導電性ペーストが記載されている。そして、特許文献１によれば、この導電性ペーストは、良好な分散性と粘度安定性を有するとされている。 Therefore, attempts have been made to improve the viscosity characteristics of conductive paste over time. For example, Patent Document 1 discloses a conductive paste containing at least a metal component, an oxide, a dispersant, and a binder resin, in which the metal component has a surface composition of Ni having a specific composition ratio. A conductive paste is described which is a powder and has a dispersant having an acid site amount of 500 to 2000 μmol/g and a binder resin having an acid site amount of 15 to 100 μmol/g. According to Patent Document 1, this conductive paste is said to have good dispersibility and viscosity stability.
また、特許文献２には、導電性粉末、樹脂、有機溶剤、ＢａＴｉＯ３を主とするセラミックス粉末の共材、および凝集抑制剤からなる内部電極用導電ペーストであって、前記凝集抑制剤の含有量が０．１重量％以上５重量％以下であり、前記凝集抑制剤が、特定の構造式で示される３級アミン又は２級アミンである内部電極用導電ペーストが記載されている。特許文献２によれば、この内部電極用導電ペーストは、共材成分の凝集を抑制し、長期保管性に優れ、積層セラミックコンデンサの薄膜化を可能とするとされている。 Further, Patent Document 2 discloses a conductive paste for internal electrodes comprising a conductive powder, a resin, an organic solvent, a co-material of ceramic powder mainly containing BaTiO 3 , and an aggregation inhibitor, the paste containing the aggregation inhibitor. A conductive paste for internal electrodes is described in which the amount is 0.1% by weight or more and 5% by weight or less, and the aggregation inhibitor is a tertiary amine or a secondary amine represented by a specific structural formula. According to Patent Document 2, this conductive paste for internal electrodes suppresses agglomeration of co-material components, has excellent long-term storage stability, and enables thinning of multilayer ceramic capacitors.
一方、内部電極層を薄膜化する際、誘導体グリーンシート表面上に導電性ペーストを印刷して、乾燥させて得られる乾燥膜の密度が高いことが要求される。例えば、特許文献３には、有機溶媒と、界面活性剤と、金属超微粒子とを含有する金属超微粉スラリーであって、前記界面活性剤がオレオイルサルコシンであり、前記金属超微粉スラリー中に、前記金属超微粉を７０質量％以上９５質量％以下含有し、前記界面活性剤を前記金属超微粉１００質量部に対して０．０５質量部超２．０質量部未満含有する金属超微粉スラリーが提案されている。特許文献３によれば、超微粒子の凝集を防止することで凝集粒子が存在しない、分散性及び乾燥膜密度に優れる金属超微粉スラリーが得られるとされている。 On the other hand, when thinning the internal electrode layer, a conductive paste is printed on the surface of a dielectric green sheet and the dry film obtained by drying is required to have a high density. For example, Patent Document 3 discloses an ultrafine metal powder slurry containing an organic solvent, a surfactant, and ultrafine metal particles, in which the surfactant is oleoyl sarcosine, and the ultrafine metal powder slurry contains , an ultrafine metal powder slurry containing 70% by mass or more and 95% by mass or less of the ultrafine metal powder, and more than 0.05 parts by mass and less than 2.0 parts by mass of the surfactant based on 100 parts by mass of the ultrafine metal powder. is proposed. According to Patent Document 3, by preventing the agglomeration of ultrafine particles, it is possible to obtain an ultrafine metal powder slurry that is free of agglomerated particles and has excellent dispersibility and dry film density.
近年の電極パターンや誘電体層の薄膜化に伴い、各電極パターン間のクリアランスを精度良く維持するために、導電性粉末が凝集した粗大粒子による表面荒れなどがない、より平滑な電極表面が要求されている。 As electrode patterns and dielectric layers have become thinner in recent years, smoother electrode surfaces are required, free from surface roughness caused by coarse conductive powder particles, in order to maintain accurate clearance between electrode patterns. has been done.
本発明は、このような状況に鑑み、導電性粉末及びセラミック粉末の分散性がより向上した導電性ペーストを提供することを目的とする。 In view of this situation, an object of the present invention is to provide a conductive paste with improved dispersibility of conductive powder and ceramic powder.
本発明の第１の態様では、導電性粉末、セラミック粉末、分散剤、バインダー樹脂及び有機溶剤を含む導電性ペーストであって、分散剤が酸系分散剤を含み、酸系分散剤は、平均分子量が５００を超え２０００以下であり、かつ、主鎖に対して炭化水素基からなる分岐鎖を１つ以上有する、導電性ペーストが提供される。 In a first aspect of the present invention, there is provided a conductive paste containing a conductive powder, a ceramic powder, a dispersant, a binder resin, and an organic solvent, wherein the dispersant includes an acid-based dispersant, and the acid-based dispersant has an average A conductive paste is provided that has a molecular weight of more than 500 and less than 2000, and has one or more branched chains made of hydrocarbon groups in the main chain.
また、酸系分散剤はカルボキシル基を有する酸系分散剤であることが好ましく、ポリカルボン酸を主鎖とする炭化水素系グラフト共重合体であることがより好ましい。また、酸系分散剤は、導電性粉末１００質量部に対して、０．０１質量部以上５質量部以下含有することが好ましい。また、分散剤はさらに塩基系分散剤を含有することが好ましい。また、塩基系分散剤は脂肪族アミンもしくはポリエーテルアミンから選ばれる１種もしくは２種混合であることが好ましい。また、塩基系分散剤は、導電性粉末１００質量部に対して、０．０１質量部以上３質量部以下含有することが好ましい。また、導電性粉末は、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ及びこれらの合金から選ばれる少なくとも１種の金属粉末を含有することが好ましい。また、導電性粉末は、平均粒径が０．０５μｍ以上１．０μｍ以下であることが好ましい。また、セラミック粉末は、ペロブスカイト型酸化物を含むことが好ましい。また、セラミック粉末は、平均粒径が０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であることが好ましい。また、バインダー樹脂は、セルロース系樹脂、アクリル系樹脂及びブチラール系樹脂のうち少なくとも１つを含むことが好ましい。また、上記導電性ペーストは、積層セラミック部品の内部電極用であることが好ましい。 Further, the acid-based dispersant is preferably an acid-based dispersant having a carboxyl group, and more preferably a hydrocarbon-based graft copolymer having a polycarboxylic acid as its main chain. Moreover, it is preferable that the acidic dispersant is contained in an amount of 0.01 parts by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the conductive powder. Moreover, it is preferable that the dispersant further contains a basic dispersant. Further, the basic dispersant is preferably one type or a mixture of two types selected from aliphatic amines and polyether amines. Further, the basic dispersant is preferably contained in an amount of 0.01 parts by mass or more and 3 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the conductive powder. Moreover, it is preferable that the conductive powder contains at least one metal powder selected from Ni, Pd, Pt, Au, Ag, Cu, and alloys thereof. Moreover, it is preferable that the conductive powder has an average particle size of 0.05 μm or more and 1.0 μm or less. Moreover, it is preferable that the ceramic powder contains a perovskite type oxide. Moreover, it is preferable that the ceramic powder has an average particle size of 0.01 μm or more and 0.5 μm or less. Moreover, it is preferable that the binder resin contains at least one of a cellulose resin, an acrylic resin, and a butyral resin. Further, it is preferable that the conductive paste is used for internal electrodes of laminated ceramic components.
本発明の第２の態様では、上記導電性ペーストを用いて形成された電子部品が提供される。 A second aspect of the present invention provides an electronic component formed using the above conductive paste.
本発明の第３の態様では、誘電体層と内部電極とを積層した積層体を少なくとも有し、前記内部電極は、上記導電性ペーストを用いて形成された、積層セラミックコンデンサが提供される。 In a third aspect of the present invention, there is provided a multilayer ceramic capacitor having at least a laminate including a dielectric layer and an internal electrode, the internal electrode being formed using the conductive paste described above.
本発明の導電性ペーストによれば、粉末材料である導電性粉末やセラミック粉末の分散性が向上し、かつ、塗布後の乾燥電極表面の平滑性が向上する。また、本発明の導電性ペーストを用いて形成される積層セラミックコンデンサなどの電子部品の電極パターンは、薄膜化した電極を形成する際も導電性ペーストの印刷性に優れ、精度良く均一な幅及び厚みを有することができる。 According to the conductive paste of the present invention, the dispersibility of the conductive powder or ceramic powder that is the powder material is improved, and the smoothness of the dried electrode surface after application is improved. In addition, the electrode pattern of electronic components such as multilayer ceramic capacitors formed using the conductive paste of the present invention has excellent printability of the conductive paste even when forming thin electrodes, and has a uniform width and width with high precision. It can have a thickness.
本実施形態の導電性ペーストは、導電性粉末、セラミック粉末、分散剤、バインダー樹脂及び有機溶剤を含む。以下、各成分について詳細に説明する。 The conductive paste of this embodiment includes conductive powder, ceramic powder, dispersant, binder resin, and organic solvent. Each component will be explained in detail below.
（導電性粉末）
導電性粉末は、特に限定されず、公知の金属粉末を用いることができる。導電性粉末は、例えば、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、およびこれらの合金から選ばれる１種以上の粉末を用いることができる。これらの中でも、導電性、耐食性及びコストの観点から、Ｎｉ、またはその合金の粉末（以下、「Ｎｉ粉末」と称する場合がある）が好ましい。Ｎｉ合金としては、例えば、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ａｇ、Ａｕ、ＰｔおよびＰｄからなる群より選択される少なくとも１種以上の元素とＮｉとの合金を用いることができる。Ｎｉ合金におけるＮｉの含有量は、例えば、５０質量％以上、好ましくは８０質量％以上である。また、Ｎｉ粉末は、脱バインダー処理の際、バインダー樹脂の部分的な熱分解による急激なガス発生を抑制するために、数百ｐｐｍ程度の元素Ｓを含んでもよい。
(conductive powder)
The conductive powder is not particularly limited, and any known metal powder can be used. As the conductive powder, for example, one or more powders selected from Ni, Pd, Pt, Au, Ag, Cu, and alloys thereof can be used. Among these, powder of Ni or its alloy (hereinafter sometimes referred to as "Ni powder") is preferred from the viewpoints of conductivity, corrosion resistance, and cost. As the Ni alloy, for example, an alloy of Ni and at least one element selected from the group consisting of Mn, Cr, Co, Al, Fe, Cu, Zn, Ag, Au, Pt, and Pd can be used. can. The Ni content in the Ni alloy is, for example, 50% by mass or more, preferably 80% by mass or more. Further, the Ni powder may contain about several hundred ppm of element S in order to suppress rapid gas generation due to partial thermal decomposition of the binder resin during binder removal treatment.
導電性粉末の平均粒径は、好ましくは０．０５μｍ以上１．０μｍ以下であり、より好ましくは０．１μｍ以上０．５μｍ以下である。導電性粉末の平均粒径が上記範囲である場合、薄膜化した積層セラミックコンデンサ（積層セラミック部品）の内部電極用ペーストに好適に用いることができ、例えば、乾燥膜の平滑性及び乾燥膜密度が向上する。平均粒径は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による観察から求められる値であり、ＳＥＭで倍率１０，０００倍にて観察した画像から、複数の粒子一つ一つの粒径を測定して、得られる個数平均値である。 The average particle size of the conductive powder is preferably 0.05 μm or more and 1.0 μm or less, more preferably 0.1 μm or more and 0.5 μm or less. When the average particle size of the conductive powder is within the above range, it can be suitably used as a paste for internal electrodes of thinned multilayer ceramic capacitors (multilayer ceramic parts), and for example, the smoothness of the dry film and the density of the dry film can be improved. improves. The average particle size is a value obtained from observation with a scanning electron microscope (SEM), and is obtained by measuring the particle size of each particle from an image observed with a SEM at a magnification of 10,000 times. This is the average value of the number of pieces.
導電性粉末の含有量は、導電性ペースト全量に対して、好ましくは３０質量％以上７０質量％未満であり、より好ましくは４０質量％以上６０質量％以下である。導電性粉末の含有量が上記範囲である場合、導電性及び分散性に優れる。 The content of the conductive powder is preferably 30% by mass or more and less than 70% by mass, more preferably 40% by mass or more and 60% by mass or less, based on the total amount of the conductive paste. When the content of the conductive powder is within the above range, the conductivity and dispersibility are excellent.
（セラミック粉末）
セラミック粉末としては、特に限定されず、例えば、積層セラミックコンデンサの内部電極用ペーストに用いる場合、適用する積層セラミックコンデンサの種類により適宜、公知のセラミック粉末が選択される。セラミック粉末としては、例えば、Ｂａ及びＴｉを含むペロブスカイト型酸化物が挙げられ、好ましくはチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）である。
(ceramic powder)
The ceramic powder is not particularly limited, and for example, when used in a paste for internal electrodes of a multilayer ceramic capacitor, a known ceramic powder is selected as appropriate depending on the type of multilayer ceramic capacitor to which it is applied. Examples of the ceramic powder include perovskite oxides containing Ba and Ti, preferably barium titanate (BaTiO 3 ).
セラミック粉末としては、チタン酸バリウムを主成分とし、酸化物を副成分として含むセラミック粉末を用いてもよい。酸化物としては、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｂａ、Ｍｇ、Ｖ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂおよび希土類元素から選ばれる１種類以上からなる酸化物が挙げられる。 As the ceramic powder, a ceramic powder containing barium titanate as a main component and an oxide as a subcomponent may be used. Examples of the oxide include oxides consisting of one or more types selected from Mn, Cr, Si, Ca, Ba, Mg, V, W, Ta, Nb, and rare earth elements.
また、セラミック粉末としては、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）のＢａ原子やＴｉ原子を他の原子、例えば、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｚｒなどで置換したペロブスカイト型酸化物強誘電体のセラミック粉末を用いてもよい。 In addition, as the ceramic powder, for example, a perovskite oxide ferroelectric ceramic powder in which Ba atoms and Ti atoms of barium titanate (BaTiO 3 ) are replaced with other atoms, such as Sn, Pb, and Zr, is used. You can.
内部電極用ペーストとして用いる場合、セラミック粉末は、積層セラミックコンデンサ（電子部品）の誘電体グリーンシートを構成する誘電体セラミック粉末と同一組成の粉末を用いてもよい。これにより、焼結工程における誘電体層と内部電極層との界面での収縮のミスマッチによるクラックの発生が抑制される。このようなセラミック粉末としては、上記のＢａ及びＴｉを含むペロブスカイト型酸化物以外に、例えば、ＺｎＯ、フェライト、ＰＺＴ、ＢａＯ、Ａｌ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｒ（希土類元素）２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｎｄ２Ｏ３などの酸化物が挙げられる。なお、セラミック粉末は、１種類を用いてもよく、２種類以上を用いてもよい。 When used as a paste for internal electrodes, the ceramic powder may have the same composition as the dielectric ceramic powder constituting the dielectric green sheet of a multilayer ceramic capacitor (electronic component). This suppresses the occurrence of cracks due to shrinkage mismatch at the interface between the dielectric layer and the internal electrode layer during the sintering process. Such ceramic powders include, in addition to the perovskite oxides containing Ba and Ti, for example, ZnO, ferrite, PZT, BaO, Al 2 O 3 , Bi 2 O 3 , R (rare earth element) 2 O 3 , TiO 2 , Nd 2 O 3 and the like. Note that one type of ceramic powder may be used, or two or more types of ceramic powder may be used.
セラミック粉末の平均粒径は、例えば、０．０１μｍ以上０．５μｍ以下であり、好ましくは０．０１μｍ以上０．３μｍ以下の範囲である。セラミック粉末の平均粒径が上記範囲であることにより、内部電極用ペーストとして用いた場合、十分に細く薄い均一な内部電極を形成することができる。平均粒径は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による観察から求められる値であり、ＳＥＭで倍率５０，０００倍にて観察した映像から、複数の粒子一つ一つの粒径を測定して、得られる個数平均値である。 The average particle size of the ceramic powder is, for example, 0.01 μm or more and 0.5 μm or less, preferably 0.01 μm or more and 0.3 μm or less. Since the average particle size of the ceramic powder is within the above range, when used as an internal electrode paste, a sufficiently thin and uniform internal electrode can be formed. The average particle size is a value obtained from observation using a scanning electron microscope (SEM), and is obtained by measuring the particle size of each particle from an image observed with a SEM at a magnification of 50,000 times. This is the average value of the number of pieces.
セラミック粉末の含有量は、導電性粉末１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上３０質量部以下であり、より好ましくは３質量部以上３０質量部以下である。 The content of the ceramic powder is preferably 1 part by mass or more and 30 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or more and 30 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the conductive powder.
セラミック粉末の含有量は、導電性ペースト全量に対して、好ましくは１質量％以上２０質量％以下であり、より好ましくは３質量％以上２０質量％以下である。 The content of the ceramic powder is preferably 1% by mass or more and 20% by mass or less, more preferably 3% by mass or more and 20% by mass or less, based on the total amount of the conductive paste.
（バインダー樹脂）
バインダー樹脂としては、特に限定されず、公知の樹脂を用いることができる。バインダー樹脂としては、例えば、メチルセルロース、エチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂、アクリル系樹脂、ポリビニルブチラールなどのブチラール系樹脂などが挙げられる。中でも、溶剤への溶解性、燃焼分解性の観点などからエチルセルロースを含むことが好ましい。また、内部電極用ペーストに用いる場合、誘電体グリーンシートとの接着強度を向上させる観点からブチラール系樹脂を含む、又は、ブチラール系樹脂を単独で使用してもよい。バインダー樹脂は、１種類を用いてもよく、又は、２種類以上を用いてもよい。また、バインダー樹脂は、各種特性の改善の観点から、セルロース系樹脂とブチラール系樹脂との混合物を用いることが、好ましい。また、バインダー樹脂の分子量は、例えば、２００００～２０００００程度である。
(binder resin)
The binder resin is not particularly limited, and any known resin can be used. Examples of the binder resin include cellulose resins such as methylcellulose, ethylcellulose, ethylhydroxyethylcellulose, and nitrocellulose, acrylic resins, and butyral resins such as polyvinyl butyral. Among these, it is preferable to include ethyl cellulose from the viewpoint of solubility in solvents and combustion decomposability. Furthermore, when used as a paste for internal electrodes, a butyral-based resin may be included or a butyral-based resin may be used alone from the viewpoint of improving the adhesive strength with the dielectric green sheet. One type of binder resin may be used, or two or more types of binder resin may be used. Further, from the viewpoint of improving various properties, it is preferable to use a mixture of a cellulose resin and a butyral resin as the binder resin. Further, the molecular weight of the binder resin is, for example, about 20,000 to 200,000.
バインダー樹脂の含有量は、導電性粉末１００質量部に対して、好ましくは１質量部以上２０質量部以下であり、より好ましくは１質量部以上１５質量部以下である。 The content of the binder resin is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less, more preferably 1 part by mass or more and 15 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the conductive powder.
バインダー樹脂の含有量は、導電性ペースト全量に対して、好ましくは０．５質量％以上１０質量％以下であり、より好ましくは１質量％以上６質量％以下である。バインダー樹脂の含有量が上記範囲である場合、導電性及び分散性に優れる。 The content of the binder resin is preferably 0.5% by mass or more and 10% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 6% by mass or less, based on the total amount of the conductive paste. When the content of the binder resin is within the above range, the conductivity and dispersibility are excellent.
（有機溶剤）
有機溶剤としては、特に限定されず、上記バインダー樹脂を溶解することができる公知の有機溶剤を用いることができる。有機溶剤としては、例えば、ジヒドロターピニルアセテート、イソボルニルアセテート、イソボルニルプロピネート、イソボルニルブチレート及びイソボルニルイソブチレート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールメチルエーテルアセテートなどのアセテート系溶剤、ターピネオール、ジヒドロターピネオールなどのテルペン系溶剤、トリデカン、ノナン、シクロヘキサンなどの炭化水素系溶剤などが挙げられる。中でもターピネオールなどのテルペン系溶剤を用いるのが好ましい。なお、有機溶剤は、１種類を用いてもよく、２種類以上を用いてもよい。
(Organic solvent)
The organic solvent is not particularly limited, and any known organic solvent that can dissolve the binder resin can be used. Examples of organic solvents include dihydroterpinyl acetate, isobornyl acetate, isobornylpropinate, isobornyl butyrate and isobornyl isobutyrate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, dipropylene glycol methyl ether acetate, etc. Examples include acetate-based solvents, terpene-based solvents such as terpineol and dihydroterpineol, and hydrocarbon-based solvents such as tridecane, nonane, and cyclohexane. Among them, it is preferable to use a terpene solvent such as terpineol. In addition, one type of organic solvent may be used, or two or more types may be used.
有機溶剤の含有量は、導電性粉末１００質量部に対して、好ましくは４０質量部以上１００質量部以下であり、より好ましくは６５質量部以上９５質量部以下である。有機溶剤の含有量が上記範囲である場合、導電性及び分散性に優れる。 The content of the organic solvent is preferably 40 parts by mass or more and 100 parts by mass or less, more preferably 65 parts by mass or more and 95 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the conductive powder. When the content of the organic solvent is within the above range, the conductivity and dispersibility are excellent.
有機溶剤の含有量は、導電性ペースト全量に対して、２０質量％以上６０質量％以下が好ましく、３５質量％以上５５質量％以下がより好ましい。有機溶剤の含有量が上記範囲である場合、導電性及び分散性に優れる。 The content of the organic solvent is preferably 20% by mass or more and 60% by mass or less, more preferably 35% by mass or more and 55% by mass or less, based on the total amount of the conductive paste. When the content of the organic solvent is within the above range, the conductivity and dispersibility are excellent.
（分散剤）
本発明者らは、導電性ペーストに用いる分散剤について、種々の分散剤を検討した結果、平均分子量が５００を超え２０００以下であり、かつ、主鎖に対して炭化水素基からなる分岐鎖を１つ以上有する酸系分散剤を用いることにより、導電性ペーストに含有される粉末材料（導電性粉末及びセラミック粉末）の分散性が向上し、かつ、乾燥膜表面の平滑性を向上できることを見出した。この理由の詳細は不明であるが、酸系分散剤が炭化水素基からなる分岐鎖を有することにより、効果的に立体障害を形成して、粉末材料の凝集を抑制するとともに、特定の大きさの分子量とすることで、導電性ペーストに適した粘度を維持できるものと考えられる。以下、本実施形態に用いられる酸系分散剤について、さらに詳細に説明する。
(dispersant)
As a result of examining various dispersants for use in conductive paste, the present inventors found that the average molecular weight is more than 500 and less than 2000, and the main chain has a branched chain consisting of a hydrocarbon group. It has been discovered that by using one or more acid-based dispersants, the dispersibility of the powder materials (conductive powder and ceramic powder) contained in the conductive paste can be improved, and the smoothness of the dry film surface can be improved. Ta. The details of the reason for this are unknown, but because the acid-based dispersant has a branched chain consisting of a hydrocarbon group, it effectively forms steric hindrance, suppresses the agglomeration of powder materials, and suppresses the agglomeration of powder materials. It is thought that by setting the molecular weight to , it is possible to maintain a viscosity suitable for a conductive paste. The acid-based dispersant used in this embodiment will be explained in more detail below.
酸系分散剤は、主鎖に対して炭化水素基からなる分岐鎖を１つ以上有し、好ましくは複数有する。また、酸系分散剤は、カルボキシル基を有することが好ましく、ポリカルボン酸を主鎖とする炭化水素系グラフト共重合体であることがより好ましい。 The acidic dispersant has one or more branched chains consisting of hydrocarbon groups in its main chain, preferably a plurality of branched chains. Further, the acid-based dispersant preferably has a carboxyl group, and is more preferably a hydrocarbon-based graft copolymer having a polycarboxylic acid as its main chain.
酸系分散剤の分子量は、５００を超え２０００以下である。分子量が上記範囲である場合、導電性粉末及びセラミック粉末の分散性に優れ、乾燥膜表面の密度、及び、平滑性に優れる。 The molecular weight of the acidic dispersant is more than 500 and less than 2000. When the molecular weight is within the above range, the conductive powder and ceramic powder have excellent dispersibility, and the dry film surface has excellent density and smoothness.
酸系分散剤は、例えば、市販の製品から、上記特性を満たすものを選択して用いることができる。また、酸系分散剤は、従来公知の製造方法を用いて、上記特性を満たすように製造してもよい。 As the acidic dispersant, one that satisfies the above characteristics can be selected from commercially available products and used. Further, the acidic dispersant may be manufactured using a conventionally known manufacturing method so as to satisfy the above characteristics.
酸系分散剤は、導電性粉末１００質量部に対して、好ましくは０．０１質量部以上５質量部以下含有され、より好ましくは０．０５質量部以上３質量部以下含有される。酸系分散剤の含有量が上記範囲である場合、導電性粉末及びセラミック粉末の分散性や、乾燥膜表面の平滑性により優れる。また、導電性ペーストの粘度を適切な範囲に調整することができ、シートアタックやグリーンシートの剥離不良を抑制することができる。 The acidic dispersant is preferably contained in an amount of 0.01 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, more preferably 0.05 parts by mass or more and 3 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the conductive powder. When the content of the acidic dispersant is within the above range, the dispersibility of the conductive powder and ceramic powder and the smoothness of the surface of the dried film are better. Further, the viscosity of the conductive paste can be adjusted to an appropriate range, and sheet attacks and poor peeling of green sheets can be suppressed.
また、酸系分散剤の含有量の下限は、導電性粉末１００質量部に対して、０．１質量部を超えてもよく、０．５質量部を超えてもよい。酸系分散剤の含有量の下限が上記範囲である場合、導電性粉末及びセラミック粉末の分散性や、乾燥膜表面の平滑性により優れる。 Moreover, the lower limit of the content of the acidic dispersant may exceed 0.1 part by mass, or may exceed 0.5 part by mass, based on 100 parts by mass of the conductive powder. When the lower limit of the content of the acidic dispersant is within the above range, the dispersibility of the conductive powder and ceramic powder and the smoothness of the surface of the dried film are better.
また、酸系分散剤の含有量の上限は、導電性粉末１００質量部に対して、１．５質量部以下であってもよく、１質量部以下であってもよい。酸系分散剤の含有量の上限が上記範囲である場合であっても、導電性粉末及びセラミック粉末の分散性や、乾燥膜表面の平滑性に十分に優れ、かつ、シートアタックやグリーンシートの剥離不良を抑制することができる。 Further, the upper limit of the content of the acid-based dispersant may be 1.5 parts by mass or less, or 1 part by mass or less with respect to 100 parts by mass of the conductive powder. Even if the upper limit of the content of the acid dispersant is within the above range, the dispersibility of the conductive powder and ceramic powder and the smoothness of the dry film surface are sufficiently excellent, and there is no problem with sheet attack or green sheet. Peeling defects can be suppressed.
また、酸系分散剤は、導電性ペースト全量に対して、好ましくは３質量％以下含有される。酸系分散剤の含有量の上限は、好ましくは２質量％以下であり、より好ましくは１質量％以下である。酸系分散剤の含有量の下限は、特に限定されないが、例えば、０．０１質量％以上であり、好ましくは０．０５質量％以上である。酸系分散剤の含有量が上記範囲である場合、導電性ペーストの粘度を適切な範囲に調整することができ、また、シートアタックやグリーンシートの剥離不良を抑制することができる。 Further, the acidic dispersant is preferably contained in an amount of 3% by mass or less based on the total amount of the conductive paste. The upper limit of the content of the acidic dispersant is preferably 2% by mass or less, more preferably 1% by mass or less. The lower limit of the content of the acidic dispersant is not particularly limited, but is, for example, 0.01% by mass or more, preferably 0.05% by mass or more. When the content of the acidic dispersant is within the above range, the viscosity of the conductive paste can be adjusted to an appropriate range, and sheet attack and poor peeling of the green sheet can be suppressed.
本実施形態に係る導電ペーストは、分散剤として、さらに塩基系分散剤を含有させてもよい。塩基系分散剤の種類は特に限定されないが、中でも脂肪族アミン及びポリエーテルアミンから選ばれる１種又は２種以上であることがより好ましい。 The conductive paste according to this embodiment may further contain a basic dispersant as a dispersant. The type of basic dispersant is not particularly limited, but one or more types selected from aliphatic amines and polyether amines are particularly preferred.
塩基系分散剤は、導電性粉末１００質量部に対して、好ましくは０．０１質量部以上３質量部以下含有され、より好ましくは０．０１質量部以上１質量部以下含有され、さらに好ましくは０．０５質量部以上１質量部以下含有される。塩基系分散剤の含有量が上記範囲である場合、導電性ペーストの粘度を適切な範囲に調整しつつ、導電性粉末やセラミック粉末の分散性や、乾燥膜表面の平滑性をより向上させることができる。また、シートアタックやグリーンシートの剥離不良をより抑制することができる。 The basic dispersant is preferably contained in an amount of 0.01 parts by mass or more and 3 parts by mass or less, more preferably 0.01 parts by mass or more and 1 part by mass or less, and even more preferably contained in 100 parts by mass of the conductive powder. The content is 0.05 parts by mass or more and 1 part by mass or less. When the content of the basic dispersant is within the above range, the viscosity of the conductive paste can be adjusted to an appropriate range, while the dispersibility of the conductive powder and ceramic powder and the smoothness of the dry film surface can be further improved. Can be done. Further, sheet attacks and green sheet peeling failures can be further suppressed.
また、例えば、導電性粉末１００質量部に対して、酸系分散剤が１質量部以下で含まれる場合であっても、塩基系分散剤を０．０１質量部以上０．３質量部以下、好ましくは０．０１質量部以上０．２質量部以下含むことにより、導電性粉末やセラミック粉末の分散性や及び、乾燥膜の平滑性に優れ、導電性ペースト粘度を適切な範囲に調整することができる。 For example, even if the acidic dispersant is contained in an amount of 1 part by mass or less with respect to 100 parts by mass of the conductive powder, the basic dispersant may be contained in an amount of 0.01 part by mass or more and 0.3 parts by mass or less, Preferably, by containing 0.01 parts by mass or more and 0.2 parts by mass or less, the dispersibility of the conductive powder or ceramic powder and the smoothness of the dried film are excellent, and the viscosity of the conductive paste can be adjusted to an appropriate range. Can be done.
また、塩基系分散剤は、導電性ペースト全量に対して、好ましくは２質量％以下含有される。塩基系分散剤の含有量の上限は、好ましくは、１．５質量％以下であり、より好ましくは１質量％以下である。また、塩基系分散剤の含有量の上限は、０．５質量％以下であってもよく、０．２質量％以下であってもよい。また、塩基系分散剤の含有量の下限は、特に限定されないが、例えば、０．０１質量％以上であり、好ましくは０．０２質量％以上であり、０．０５質量％以上であってもよい。塩基系分散剤の含有量が上記範囲である場合、導電性ペーストの粘度を適切な範囲に調整しつつ、導電性粉末やセラミック粉末の分散性や、塗布後の乾燥電極表面の平滑性をより向上させることができる。また、シートアタックやグリーンシートの剥離不良をより抑制することができる。 Further, the basic dispersant is preferably contained in an amount of 2% by mass or less based on the total amount of the conductive paste. The upper limit of the content of the basic dispersant is preferably 1.5% by mass or less, more preferably 1% by mass or less. Moreover, the upper limit of the content of the basic dispersant may be 0.5% by mass or less, or may be 0.2% by mass or less. Further, the lower limit of the content of the basic dispersant is not particularly limited, but is, for example, 0.01% by mass or more, preferably 0.02% by mass or more, and even if it is 0.05% by mass or more. good. When the content of the basic dispersant is within the above range, the viscosity of the conductive paste can be adjusted to an appropriate range, and the dispersibility of the conductive powder and ceramic powder and the smoothness of the dried electrode surface after application can be improved. can be improved. Further, sheet attacks and green sheet peeling failures can be further suppressed.
なお、導電性ペーストは、上記の酸系分散剤や塩基系分散剤以外の分散剤を、本発明の効果を阻害しない範囲で含んでもよい。上記以外の分散剤としては、例えば、高級脂肪酸、高分子界面活性剤などを含む酸系分散剤、両性界面活性剤、及び高分子系分散剤などなどが挙げられる。また、これらの分散剤は、１種または２種以上組み合わせて用いてもよい。 Note that the conductive paste may contain a dispersant other than the above-mentioned acidic dispersant or basic dispersant to the extent that the effects of the present invention are not impaired. Examples of dispersants other than those mentioned above include acidic dispersants including higher fatty acids, polymeric surfactants, amphoteric surfactants, and polymeric dispersants. Further, these dispersants may be used alone or in combination of two or more.
上記の酸系分散剤や塩基系分散剤以外の分散剤を含有させる場合は、分散剤全体の含有量（総含有量）が、導電性粉末１００質量部に対して、０．０１質量部以上８質量部以下であることが好ましい。また、分散剤全体の含有量（総含有量）は、５質量部以下であってよく、３質量部以下であってもよく、１質量部以下であってもよい。本実施形態に係る導電性ペーストにおいては、上記の酸系分散剤を含むことにより、分散剤全体の含有量が上記範囲であっても、分散性や、平滑性、ペースト粘度により優れることができる。 When containing a dispersant other than the above acidic dispersant or basic dispersant, the content of the entire dispersant (total content) is 0.01 part by mass or more based on 100 parts by mass of the conductive powder. It is preferably 8 parts by mass or less. Moreover, the content (total content) of the entire dispersant may be 5 parts by mass or less, 3 parts by mass or less, or 1 part by mass or less. In the conductive paste according to the present embodiment, by including the above-mentioned acid-based dispersant, even if the content of the entire dispersant is within the above range, it can have better dispersibility, smoothness, and paste viscosity. .
（導電性ペースト）
本実施形態の導電性ペーストの製造方法は、特に限定されず、従来公知の方法を用いることができる。導電性ペーストは、例えば、上記の各成分（導電性粉末、セラミック粉末、分散剤、バインダー樹脂、有機溶剤など）を混合（攪拌・混練）して、製造することができる。なお、混合（撹拌・混錬）に用いる装置は、特に限定されず、例えば、３本ロールミル、ボールミル、ミキサーなどを用いる。
(conductive paste)
The method for manufacturing the conductive paste of this embodiment is not particularly limited, and conventionally known methods can be used. The conductive paste can be manufactured, for example, by mixing (stirring and kneading) the above-mentioned components (conductive powder, ceramic powder, dispersant, binder resin, organic solvent, etc.). Note that the device used for mixing (stirring/kneading) is not particularly limited, and for example, a three-roll mill, a ball mill, a mixer, etc. are used.
上記の各材料は、同時に混合してもよいが、例えば、予め、導電性粉末と、分散剤の一部又は全部と、有機溶剤の一部とを混合して、導電性粉末スラリーを作製した後、残りの材料を混合してもよい。これにより、導電性粉末表面に予め分散剤を塗布することができる。導電性粉末の表面に予め分散剤が塗布されていると、他の材料と混合して導電性ペーストを製造する際にも、導電性粉末が凝集することなく十分に分散した状態を維持し、均一な導電性ペーストを得やすい。 Each of the above materials may be mixed at the same time, but for example, a conductive powder slurry may be prepared by mixing the conductive powder, part or all of the dispersant, and part of the organic solvent in advance. Afterwards, the remaining ingredients may be mixed. Thereby, the dispersant can be applied to the surface of the conductive powder in advance. If a dispersant is applied to the surface of the conductive powder in advance, the conductive powder will remain sufficiently dispersed without agglomerating even when mixed with other materials to produce a conductive paste. Easy to obtain uniform conductive paste.
導電性粉末スラリーは、例えば、導電性粉末１００質量部に対して、分散剤を０．０１質量部以上５質量部未満、好ましくは０．１質量部以上３質量部以下で混合して作製されてもよい。なお、導電性粉末スラリー中の分散剤、及び、有機溶剤の含有量は、導電性粉末スラリーの粒径、含有量などにより、適宜、調整することができる。また、導電性粉末スラリーの製造方法としては、特に限定されることなく、一般的な混錬方法を用いることができる。 The conductive powder slurry is prepared, for example, by mixing 0.01 parts by mass or more and less than 5 parts by mass, preferably 0.1 parts by mass or more and less than 3 parts by mass of a dispersant with 100 parts by mass of the conductive powder. You can. Note that the content of the dispersant and organic solvent in the conductive powder slurry can be adjusted as appropriate depending on the particle size, content, etc. of the conductive powder slurry. Further, the method for producing the conductive powder slurry is not particularly limited, and a general kneading method can be used.
また、例えば、予め、セラミック粉末と、分散剤の一部と、有機溶剤の一部とを混合して、セラミック粉末スラリーを作製した後、残りの材料を混合してもよい。これにより、セラミック粉末に予め分散剤を塗布することができる。セラミック粉末表面に予め分散剤が塗布されていると、他の材料と混合して導電性ペーストを製造する際にも、セラミック粉末が凝集することなく十分に分散した状態を維持し、均一な導電性ペーストを得やすくなる。 Alternatively, for example, a ceramic powder slurry may be prepared by mixing the ceramic powder, a portion of the dispersant, and a portion of the organic solvent in advance, and then the remaining materials may be mixed. Thereby, the dispersant can be applied to the ceramic powder in advance. If a dispersant is applied to the surface of the ceramic powder in advance, even when mixed with other materials to produce a conductive paste, the ceramic powder will remain sufficiently dispersed without agglomerating, resulting in uniform conductivity. It becomes easier to obtain sex paste.
セラミック粉末スラリーは、例えば、セラミック粉末１００質量部に対して、分散剤を０．０１質量部以上１０質量部以下、好ましくは０．１質量部以上５質量部以下で混合して作製されてもよい。なお、セラミック粉末スラリー中の分散剤、及び、有機溶剤の含有量は、セラミック粉末の粒径、含有量などにより、適宜、調整することができる。また、セラミック粉末スラリーの製造方法としては、特に限定されることなく、一般的な混錬方法を用いることができる。 Ceramic powder slurry may be prepared, for example, by mixing a dispersant in an amount of 0.01 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, preferably 0.1 parts by mass or more and 5 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of ceramic powder. good. Note that the content of the dispersant and organic solvent in the ceramic powder slurry can be adjusted as appropriate depending on the particle size, content, etc. of the ceramic powder. Further, the method for producing the ceramic powder slurry is not particularly limited, and a general kneading method can be used.
なお、導電性ペーストを作製する際に用いられる導電性粉末スラリー及びセラミック粉末スラリーの粘度は、１２０Ｐａ・Ｓ以下程度であれば、実用上問題ない。導電性粉末スラリー及びセラミック粉末スラリーの粘度は、有機溶剤の含有量により調整することができる。なお、分散剤として、上記の酸系分散剤を用いる場合、導電性粉末及びセラミック粉末の分散性に優れるため、スラリー粘度の調整に多量の有機溶剤を必要とせず、内部電極を作製する際に、乾燥時間を短縮することができ、有機溶剤の残留という問題も生じにくい。 Note that there is no practical problem as long as the viscosity of the conductive powder slurry and ceramic powder slurry used in producing the conductive paste is about 120 Pa·S or less. The viscosity of the conductive powder slurry and the ceramic powder slurry can be adjusted by adjusting the content of the organic solvent. In addition, when using the above acidic dispersant as a dispersant, it has excellent dispersibility of conductive powder and ceramic powder, so a large amount of organic solvent is not required to adjust the slurry viscosity, and it is suitable for producing internal electrodes. , the drying time can be shortened, and the problem of residual organic solvents is less likely to occur.
また、バインダー樹脂をビヒクル用の有機溶剤に溶解させ、有機ビヒクルを作製し、ペースト用の有機溶剤へ、導電性粉末、セラミック粉末、有機ビヒクル及び分散剤を添加し、ミキサーで攪拌・混練し、導電性ペーストを作製してもよい。 In addition, the binder resin is dissolved in an organic solvent for a vehicle to prepare an organic vehicle, a conductive powder, a ceramic powder, an organic vehicle, and a dispersant are added to the organic solvent for a paste, and the mixture is stirred and kneaded with a mixer. A conductive paste may also be prepared.
また、有機溶剤中、ビヒクル用の有機溶剤としては、有機ビヒクルの馴染みをよくするため、導電性ペーストの粘度を調整するペースト用の有機溶剤と同じものを用いることが好ましい。ビヒクル用の有機溶剤の含有量は、導電性粉末１００質量部に対して、例えば、５質量部以上８０質量部以下である。また、ビヒクル用の有機溶剤の含有量は、導電性ペースト全量に対して、好ましくは１０質量％以上４０質量％以下である。 Further, among the organic solvents, it is preferable to use the same organic solvent for the paste as the organic solvent for the paste that adjusts the viscosity of the conductive paste in order to improve the compatibility of the organic vehicle. The content of the organic solvent for the vehicle is, for example, 5 parts by mass or more and 80 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the conductive powder. Further, the content of the organic solvent for the vehicle is preferably 10% by mass or more and 40% by mass or less based on the total amount of the conductive paste.
導電性ペーストは、導電性ペーストの製造２４時間経過後の粘度が、１０Ｐａ・ｓ以上５０Ｐａ・ｓ以下であるのが好ましい。 The conductive paste preferably has a viscosity of 10 Pa·s or more and 50 Pa·s or less after 24 hours of manufacture.
また、導電性ペーストを印刷した後、乾燥して得られる乾燥膜の乾燥膜密度（ＤＦＤ）は、５．０ｇ／ｃｍ３を超えるのが好ましく、５．３ｇ／ｃｍ３以上であることがより好ましく、５．５ｇ／ｃｍ３以上がさらに好ましく、５．６ｇ／ｃｍ３以上であるのが特に好ましい。なお、乾燥膜密度（ＤＦＤ）の上限は、特に限定されないが、６．５ｇ／ｃｍ３以下であってもよい。 Further, the dry film density (DFD) of the dried film obtained by printing and drying the conductive paste is preferably more than 5.0 g/cm 3 , more preferably 5.3 g/cm 3 or more. It is preferably 5.5 g/cm 3 or more, more preferably 5.6 g/cm 3 or more, and particularly preferably 5.6 g/cm 3 or more. Note that the upper limit of the dry film density (DFD) is not particularly limited, but may be 6.5 g/cm 3 or less.
また、導電性ペーストをスクリーン印刷し、大気中１２０℃で１時間乾燥させることにより、２０ｍｍ角、膜厚１～３μｍの乾燥膜を作製した際の表面粗さＲａ（算術平均粗さ）は、０．０４μｍ以下であることが好ましく、０．０３μｍ以下であることがより好ましい。なお、表面粗さＲａ（算術平均粗さ）の下限は、表面は平らであるのが好ましく特に限定されないが、０を超える値であって小さい値であるほど好ましい。 In addition, the surface roughness Ra (arithmetic mean roughness) of a 20 mm square dry film with a film thickness of 1 to 3 μm was prepared by screen printing the conductive paste and drying it in the atmosphere at 120°C for 1 hour. It is preferably 0.04 μm or less, more preferably 0.03 μm or less. Note that the lower limit of the surface roughness Ra (arithmetic mean roughness) is not particularly limited, as it is preferable that the surface is flat, but it is preferably a value exceeding 0 and a smaller value.
また、上記の乾燥膜のＲｔ（最大断面高さ）は、０．４μｍ以下であることが好ましく、０．３μｍ以下であることがより好ましい。なお、表面粗さＲａ（算術平均粗さ）の下限は、表面は平らであるのが好ましく特に限定されないが、０を超える値であって小さい値であるほど好ましい。 Moreover, the Rt (maximum cross-sectional height) of the above-mentioned dry film is preferably 0.4 μm or less, more preferably 0.3 μm or less. Note that the lower limit of the surface roughness Ra (arithmetic mean roughness) is not particularly limited, as it is preferable that the surface is flat, but it is preferably a value exceeding 0 and a smaller value.
導電性ペーストは、積層セラミックコンデンサなどの電子部品に好適に用いることができる。積層セラミックコンデンサは、誘電体グリーンシートを用いて形成される誘電体層及び導電性ペーストを用いて形成される内部電極層を有する。 The conductive paste can be suitably used for electronic components such as multilayer ceramic capacitors. A multilayer ceramic capacitor has a dielectric layer formed using a dielectric green sheet and an internal electrode layer formed using a conductive paste.
積層セラミックコンデンサ（電子部品）は、誘電体グリーンシートに含まれる誘電体セラミック粉末と導電性ペーストに含まれるセラミック粉末とが同一組成の粉末であることが好ましい。本実施形態の導電性ペーストを用いて製造される積層セラミックデバイスは、誘電体グリーンシートの厚さが、例えば３μｍ以下である場合でも、シートアタックやグリーンシートの剥離不良が抑制される。 In the multilayer ceramic capacitor (electronic component), it is preferable that the dielectric ceramic powder contained in the dielectric green sheet and the ceramic powder contained in the conductive paste have the same composition. In the multilayer ceramic device manufactured using the conductive paste of the present embodiment, sheet attack and poor peeling of the green sheet are suppressed even when the thickness of the dielectric green sheet is, for example, 3 μm or less.
［電子部品］
以下、本発明の電子部品等の実施形態について、図面を参照しながら説明する。図面においては、適宜、模式的に表現することや、縮尺を変更して表現することがある。また、部材の位置や方向などを、適宜、図１などに示すＸＹＺ直交座標系を参照して説明する。このＸＹＺ直交座標系において、Ｘ方向およびＹ方向は水平方向であり、Ｚ方向は鉛直方向（上下方向）である。
[Electronic parts]
Embodiments of electronic components and the like of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the drawings, the drawings may be expressed schematically or with a changed scale, as appropriate. Further, the positions and directions of members will be explained with reference to the XYZ orthogonal coordinate system shown in FIG. 1 and the like as appropriate. In this XYZ orthogonal coordinate system, the X direction and the Y direction are horizontal directions, and the Z direction is a vertical direction (up and down direction).
本実施形態に係る電子部品は、上記した本実施形態の導電性ペーストを用いて形成される。図１Ａ及びＢは、本実施形態に係る電子部品の一例である、積層セラミックコンデンサ１を示す図である。積層セラミックコンデンサ１は、誘電体層１２及び内部電極層１１を交互に積層した積層体１０と外部電極２０とを備える。
The electronic component according to this embodiment is formed using the conductive paste of this embodiment described above. FIGS. 1A and 1B are diagrams showing a multilayer ceramic capacitor 1, which is an example of an electronic component according to this embodiment. The multilayer ceramic capacitor 1 includes a laminate 10 in which
以下、上記の導電性ペーストを用いて形成された内部電極層１１を有する、積層セラミックコンデンサ１の製造方法について説明する。まず、誘電体グリーンシート上に、導電性ペーストを印刷して、乾燥し乾燥膜を形成する。次いで、この乾燥膜を上面に有する複数の誘電体グリーンシートを、圧着により積層させた後、焼成して一体化することにより、セラミックコンデンサ本体となる積層セラミック焼成体（積層体１０）を作製する。その後、積層体１０の両端部に一対の外部電極２０を形成することにより積層セラミックコンデンサ１が製造される。以下に、より詳細に説明する。
Hereinafter, a method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor 1 having an
まず、未焼成のセラミックシートである誘電体グリーンシート（セラミックグリーンシート）を用意する。この誘電体グリーンシートとしては、例えば、チタン酸バリウム等の所定のセラミックの原料粉末に、ポリビニルブチラール等の有機バインダーとターピネオール等の溶剤とを加えて得た誘電体層用ペーストを、ＰＥＴフィルム等の支持フィルム上にシート状に塗布し、乾燥させて溶剤を除去したもの等が挙げられる。なお、誘電体グリーンシートからなる誘電体層の厚みは、特に限定されないが、積層セラミックコンデンサ１の小型化の要請の観点から、０．０５μｍ以上３μｍ以下が好ましい。 First, a dielectric green sheet (ceramic green sheet), which is an unfired ceramic sheet, is prepared. This dielectric green sheet is made of a dielectric layer paste obtained by adding an organic binder such as polyvinyl butyral and a solvent such as terpineol to a predetermined ceramic raw material powder such as barium titanate, and a PET film or the like. Examples include those obtained by coating a sheet on a support film and drying it to remove the solvent. Note that the thickness of the dielectric layer made of the dielectric green sheet is not particularly limited, but from the viewpoint of the demand for miniaturization of the multilayer ceramic capacitor 1, it is preferably 0.05 μm or more and 3 μm or less.
次いで、この誘電体グリーンシートの片面に、スクリーン印刷等の公知の方法によって、上述の導電性ペーストを印刷して塗布し、乾燥させて、乾燥膜を形成したものを複数枚、用意する。なお、導電性ペーストの印刷法としては、スクリーン印刷以外を用いてもよく、形成したい電極パターンの線幅、厚さ、生産速度などに合わせて適宜選択することができる。なお、印刷後の導電性ペースト（乾燥膜）の厚みは、内部電極層１１の薄層化の要請の観点から、乾燥後１μｍ以下とすることが好ましい。
Next, a plurality of dielectric green sheets are prepared by printing and applying the above-mentioned conductive paste on one side of the dielectric green sheet by a known method such as screen printing, and drying it to form a dry film. Note that methods other than screen printing may be used as the printing method for the conductive paste, and can be appropriately selected depending on the line width, thickness, production speed, etc. of the desired electrode pattern. Note that the thickness of the conductive paste (dry film) after printing is preferably 1 μm or less after drying, from the viewpoint of reducing the thickness of the
次いで、支持フィルムから、誘電体グリーンシートを剥離するとともに、誘電体グリーンシートとその片面に形成された導電性ペースト（乾燥膜）とが交互に配置されるように積層した後、加熱・加圧処理により積層体（圧着体）を得る。なお、積層体の両面に、導電性ペーストを塗布していない保護用の誘電体グリーンシートを更に配置する構成としても良い。 Next, the dielectric green sheet is peeled off from the support film, and the dielectric green sheet and the conductive paste (dry film) formed on one side are laminated in an alternating manner, and then heated and pressed. A laminate (crimped body) is obtained by the treatment. Note that a configuration may also be adopted in which protective dielectric green sheets to which no conductive paste is applied are further disposed on both sides of the laminate.
次いで、積層体を所定サイズに切断してグリーンチップを形成した後、当該グリーンチップに対して脱バインダー処理を施し、還元雰囲気下において焼成することにより、積層セラミック焼成体（積層体１０）を製造する。なお、脱バインダー処理における雰囲気は、大気またはＮ２ガス雰囲気にすることが好ましい。脱バインダー処理を行う際の温度は、例えば２００℃以上４００℃以下である。また、脱バインダー処理を行う際の、上記温度の保持時間を０．５時間以上２４時間以下とすることが好ましい。また、焼成は、内部電極層１１に用いる金属の酸化を抑制するために還元雰囲気で行われ、また、積層体１０の焼成を行う際の温度は、例えば、１０００℃以上１３５０℃以下であり、焼成を行う際の、温度の保持時間は、例えば、０．５時間以上８時間以下である。
Next, after cutting the laminate into a predetermined size to form a green chip, the green chip is subjected to a binder removal treatment and fired in a reducing atmosphere to produce a laminated ceramic fired body (laminated body 10). do. Note that the atmosphere in the binder removal treatment is preferably air or N 2 gas atmosphere. The temperature during the binder removal treatment is, for example, 200°C or more and 400°C or less. Further, it is preferable that the holding time at the above temperature during the binder removal treatment is 0.5 hours or more and 24 hours or less. Further, the firing is performed in a reducing atmosphere to suppress oxidation of the metal used for the
グリーンチップの焼成を行うことにより、誘電体グリーンシート中の有機バインダーが完全に除去されるとともに、セラミックの原料粉末が焼成されて、セラミック製の誘電体層１２が形成される。また乾燥膜中の有機ビヒクルが除去されるとともに、ニッケル粉末またはニッケルを主成分とする合金粉末が焼結もしくは溶融、一体化されて、内部電極層１１が形成され、誘電体層１２と内部電極層１１とが複数枚、交互に積層された積層セラミック焼成体（積層体１０）が形成される。なお、酸素を誘電体層１２の内部に取り込んで信頼性を高めるとともに、内部電極層１１の再酸化を抑制するとの観点から、焼成後の積層セラミック焼成体（積層体１０）に対して、アニール処理を施してもよい。
By firing the green chip, the organic binder in the dielectric green sheet is completely removed, and the ceramic raw material powder is fired to form the
そして、作製した積層セラミック焼成体（積層体１０）に対して、一対の外部電極２０を設けることにより、積層セラミックコンデンサ１が製造される。例えば、外部電極２０は、外部電極層２１及びメッキ層２２を備える。外部電極層２１は、内部電極層１１と電気的に接続する。なお、外部電極２０の材料としては、例えば、銅やニッケル、またはこれらの合金が好適に使用できる。なお、電子部品は、積層セラミックコンデンサ以外の電子部品を用いることもできる。
Then, by providing a pair of
以下、本発明を実施例と比較例に基づき詳細に説明するが、本発明は実施例によって何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be explained in detail based on Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited by the Examples in any way.
［評価方法］
（導電性粉末スラリーの分散性）
導電性粉末と分散剤、及び有機溶剤からなる評価用の導電性粉末スラリーを作製し、その粘度を測定して分散性を評価した。後述する試験１に記載の配合で評価用の導電性粉末スラリーを作製し、作製１時間後の粘度を、ブルックフィールド社製Ｂ型粘度計を用いて１０ｒｐｍ（ずり速度＝４ｓｅｃ－１）の条件で測定した。導電性粉末スラリーの分散性が十分でない場合、導電性粉末（粉末材料）が凝集して凝集粒子を形成し、この凝集粒子の影響により、導電性粉末スラリーの粘度が上昇する。よって、導電性粉末スラリーの粘度が低いほど、分散性に優れることを示す。
[Evaluation method]
(Dispersibility of conductive powder slurry)
A conductive powder slurry for evaluation consisting of conductive powder, a dispersant, and an organic solvent was prepared, and its viscosity was measured to evaluate dispersibility. A conductive powder slurry for evaluation was prepared with the formulation described in Test 1 described later, and the viscosity was measured 1 hour after preparation using a Brookfield B-type viscometer at 10 rpm (shear rate = 4 sec -1 ). It was measured with When the dispersibility of the conductive powder slurry is insufficient, the conductive powder (powder material) aggregates to form aggregated particles, and the viscosity of the conductive powder slurry increases due to the influence of the aggregated particles. Therefore, the lower the viscosity of the conductive powder slurry, the better the dispersibility.
（セラミック粉末スラリーの分散性）
セラミック粉末と分散剤、及び有機溶剤からなる評価用のセラミック粉末スラリーを作製し、その粘度を測定して分散性を評価した。後述する試験１に記載の配合で評価用のセラミック粉末スラリーを作製し、作製１時間後の粘度を、ブルックフィールド社製Ｂ型粘度計を用いて１０ｒｐｍ（ずり速度＝４ｓｅｃ－１）の条件で測定した。セラミック粉末スラリーの分散性が十分でない場合、セラミック粉末（粉末材料）が凝集して凝集粒子を形成し、セラミック粉末スラリーの粘度が上昇する。よって、セラミック粉末のスラリーの粘度は低いほど、分散性に優れることを示す。
(Dispersibility of ceramic powder slurry)
A ceramic powder slurry for evaluation consisting of ceramic powder, a dispersant, and an organic solvent was prepared, and its viscosity was measured to evaluate dispersibility. A ceramic powder slurry for evaluation was prepared with the formulation described in Test 1 described below, and the viscosity was measured 1 hour after preparation at 10 rpm (shear rate = 4 sec -1 ) using a Brookfield B-type viscometer. It was measured. If the dispersibility of the ceramic powder slurry is not sufficient, the ceramic powder (powder material) will aggregate to form agglomerated particles, and the viscosity of the ceramic powder slurry will increase. Therefore, the lower the viscosity of the ceramic powder slurry, the better the dispersibility.
（導電性ペーストの分散性：粘度）
導電性ペーストを作製し、作製２４時間経過後の粘度を、ブルックフィールド社製Ｂ型粘度計を用いて１０ｒｐｍ（ずり速度＝４ｓｅｃ－１）の条件で測定した。導電性ペーストの分散性が十分でない場合、導電性粉末やセラミック粉末（粉末材料）が凝集して凝集粒子を形成し、導電性ペーストの粘度が上昇する。よって、導電性ペーストの粘度は、印刷に適した粘度範囲内で低いほど分散性に優れることを示す。
(Dispersibility of conductive paste: viscosity)
A conductive paste was prepared, and the viscosity after 24 hours of preparation was measured using a Brookfield B-type viscometer at 10 rpm (shear rate = 4 sec -1 ). When the dispersibility of the conductive paste is insufficient, the conductive powder and ceramic powder (powder material) aggregate to form aggregated particles, and the viscosity of the conductive paste increases. Therefore, the lower the viscosity of the conductive paste within the viscosity range suitable for printing, the better the dispersibility.
（乾燥膜密度）
導電性ペーストをＰＥＴフィルム上に載せ、幅５０ｍｍ、隙間１２５μｍのアプリケータで長さ約１００ｍｍに延ばした。得られたＰＥＴフィルムを１２０℃、４０分乾燥させて、乾燥膜を形成した後、この乾燥膜を２．５４ｃｍ（１インチ）角に４枚切断し、ＰＥＴフィルムをはがした上で各４枚の乾燥膜の厚み、重量を測定して、乾燥膜密度（平均値）を算出した。
(Dry film density)
The conductive paste was placed on the PET film and spread to a length of about 100 mm using an applicator with a width of 50 mm and a gap of 125 μm. The obtained PET film was dried at 120°C for 40 minutes to form a dry film, and then the dried film was cut into four pieces of 2.54 cm (1 inch) square, and the PET film was peeled off. The thickness and weight of each dry film were measured, and the dry film density (average value) was calculated.
（表面粗さ）
２．５４ｃｍ（１インチ）角の耐熱強化ガラス上に、作製した導電ペーストをスクリー
ン印刷し、大気中１２０℃で１時間乾燥させることにより、２０ｍｍ角、膜厚１～３μｍ
の乾燥膜を作製した。乾燥膜の表面粗さＲａ（算術平均粗さ）、Ｒｔ（最大断面高さ）を、ＪＩＳ Ｂ０６０１－２００１の規格に基づいて測定した。
(Surface roughness)
The prepared conductive paste was screen printed on a 2.54 cm (1 inch) square heat-resistant tempered glass and dried in the air at 120°C for 1 hour to form a 20 mm square with a film thickness of 1 to 3 μm.
A dry film was prepared. The surface roughness Ra (arithmetic mean roughness) and Rt (maximum cross-sectional height) of the dried film were measured based on the standard of JIS B0601-2001.
［使用材料］
（導電性粉末）
導電性粉末としては、Ｎｉ粉末（ＳＥＭ平均粒径０．２μｍ）を使用した。
[Materials used]
(conductive powder)
As the conductive powder, Ni powder (SEM average particle size: 0.2 μm) was used.
（セラミック粉末）
セラミック粉末としては、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３；ＳＥＭ平均粒径０．０５μｍ）を使用した。
(ceramic powder)
Barium titanate (BaTiO 3 ; SEM average particle size 0.05 μm) was used as the ceramic powder.
（バインダー樹脂）
バインダー樹脂としては、エチルセルロース樹脂、及び、ポリビニルブチラール樹脂（ＰＶＢ樹脂）を使用した。なお、あらかじめバインダー樹脂（バインダー樹脂全量１００質量％）に対して、エチルセルロース樹脂５０質量％、ポリビニルブチラール樹脂５０質量％）を、ターピネオールに溶解させた有機ビヒクルを準備して、この有機ビヒクルを、導電性ペーストを作製する際に用いた。
(binder resin)
As the binder resin, ethyl cellulose resin and polyvinyl butyral resin (PVB resin) were used. Note that an organic vehicle is prepared in advance by dissolving binder resin (50% by mass of ethyl cellulose resin and 50% by mass of polyvinyl butyral resin) in terpineol based on the total amount of binder resin (100% by mass), and this organic vehicle is used as a conductive material. It was used when making a sex paste.
（分散剤）
酸系分散剤として、下記の酸系分散剤Ａ～Ｅを用いた。
酸系分散剤Ａ、Ｂ：平均分子量が、それぞれ１５００（酸系分散剤Ａ）、８００（酸系分散剤Ｂ）である、ポリカルボン酸を主鎖とする炭化水素系グラフト共重合体
酸系分散剤Ｃ、Ｄ：平均分子量が、それぞれ３７０（酸系分散剤Ｃ）、２３０（酸系分散剤Ｄ）であり、炭化水素基と、２つのカルボキシル基を有する酸系分散剤
酸系分散剤Ｅ：平均分子量が３５０であり、直鎖の炭化水素基（分岐鎖でない）と、１つのカルボキシル基とを有する酸系分散剤（従来の導電性ペーストに使用される酸系分散剤）
(dispersant)
The following acidic dispersants A to E were used as the acidic dispersants.
Acid-based dispersant A, B: A hydrocarbon-based graft copolymer having a polycarboxylic acid as a main chain, with an average molecular weight of 1500 (acid-based dispersant A) and 800 (acid-based dispersant B), respectively. Dispersant C, D: Acid dispersant having an average molecular weight of 370 (acid dispersant C) and 230 (acid dispersant D), respectively, and having a hydrocarbon group and two carboxyl groups Acid dispersant E: Acid-based dispersant with an average molecular weight of 350 and a linear hydrocarbon group (not branched) and one carboxyl group (acid-based dispersant used in conventional conductive pastes)
塩基系分散剤として、以下の塩基系分散剤Ｆ、Ｇを用いた。
塩基系分散剤Ｆ：ポリエーテルアミン系分散剤（ポリオキシエチレンラウリルアミン）
塩基系分散剤Ｇ：脂肪族アミン系分散剤（ロジンアミン）
As the basic dispersant, the following basic dispersants F and G were used.
Basic dispersant F: Polyetheramine dispersant (polyoxyethylene laurylamine)
Basic dispersant G: Aliphatic amine dispersant (rosin amine)
（有機溶剤）
有機溶剤として、ターピネオール（テルペン系溶剤）を使用した。
(Organic solvent)
Terpineol (terpene solvent) was used as the organic solvent.
（試験１）
［導電性粉末スラリーの分散性］
導電性粉末（Ｎｉ粉末）１００質量部、分散剤０．２質量部、及び、有機溶剤（ターピネオール）３４質量部からなる、評価用の導電性粉末スラリーを作製し、上記方法で分散性（粘度）を評価した。分散剤としては、酸系分散剤Ａ～Ｅを用いた。各酸系分散剤に対する評価結果を表１に示す。
(Test 1)
[Dispersibility of conductive powder slurry]
A conductive powder slurry for evaluation consisting of 100 parts by mass of conductive powder (Ni powder), 0.2 parts by mass of dispersant, and 34 parts by mass of organic solvent (terpineol) was prepared, and the dispersibility (viscosity ) was evaluated. As the dispersant, acidic dispersants A to E were used. Table 1 shows the evaluation results for each acid-based dispersant.
［セラミック粉末スラリーの分散性］
セラミック粉末（チタン酸バリウム）１００質量部、分散剤０．６質量部、及び、有機溶剤（ターピネオール）３３質量部からなる、評価用のセラミック粉末スラリーを作製し、上記方法で分散性（粘度）を評価した。分散剤としては、酸系分散剤Ａ～Ｅを用いた。各酸系分散剤に対する評価結果を表１に示す。
[Dispersibility of ceramic powder slurry]
A ceramic powder slurry for evaluation consisting of 100 parts by mass of ceramic powder (barium titanate), 0.6 parts by mass of dispersant, and 33 parts by mass of organic solvent (terpineol) was prepared, and the dispersibility (viscosity) was determined by the above method. was evaluated. As the dispersant, acidic dispersants A to E were used. Table 1 shows the evaluation results for each acid-based dispersant.
表１に示されるように、平均分子量が５００を超える酸系分散剤Ａと酸系分散剤Ｂは、従来から用いられている酸系分散剤Ｅよりも、導電性粉末スラリー及びセラミック粉末スラリーの粘度が低く、良好な分散性を示した。一方、平均分子量が５００以下の酸系分散剤Ｃ及び酸系分散剤Ｄは、従来から用いられている酸系分散剤Ｅよりも、導電性粉末スラリー及びセラミック粉末スラリーの粘度が高く、導電性粉末及びセラミック粉末を分散させる効果が低いことが分かる。 As shown in Table 1, acid-based dispersants A and acid-based dispersant B, which have an average molecular weight of over 500, are more effective in improving conductive powder slurry and ceramic powder slurry than the conventionally used acid-based dispersant E. It had low viscosity and showed good dispersibility. On the other hand, acid-based dispersants C and acid-based dispersants D with an average molecular weight of 500 or less have higher viscosity of conductive powder slurry and ceramic powder slurry than the conventionally used acid-based dispersant E, and have a higher conductivity. It can be seen that the effect of dispersing powder and ceramic powder is low.
（試験２）
導電性ペーストを下記の方法で作製し、更に詳細に評価を行った。
(Test 2)
A conductive paste was prepared using the method described below, and evaluated in more detail.
［実施例１］
導電性ペースト全量（１００質量％）に対して、Ｎｉ粉末５０質量％、セラミック粉末３．８質量％、エチルセルロース樹脂とポリビニルブチラール樹脂からなるバインダー樹脂（エチルセルロース樹脂：ポリビニルブチラール樹脂（質量比）＝１：１）を合計で６質量％、酸系分散剤Ｂを０．０５質量％、及び、残部がターピネオールからなる配合で、これらの材料を混合して、導電性ペーストを作製した。作製した導電性ペーストの分散性（粘度）、乾燥膜密度、乾燥膜の表面粗さを上記方法で評価した。評価結果を表２に示す。
[Example 1]
Based on the total amount of conductive paste (100% by mass), 50% by mass of Ni powder, 3.8% by mass of ceramic powder, and a binder resin consisting of ethyl cellulose resin and polyvinyl butyral resin (ethyl cellulose resin: polyvinyl butyral resin (mass ratio) = 1 A conductive paste was prepared by mixing these materials in a composition consisting of a total of 6% by mass of :1), 0.05% by mass of acidic dispersant B, and the remainder terpineol. The dispersibility (viscosity), dry film density, and surface roughness of the dry film of the produced conductive paste were evaluated using the above methods. The evaluation results are shown in Table 2.
［実施例２～６］
酸系分散剤の種類、及び、含有量を表２に示した量とした以外は、実施例１と同様の条件で導電性ペーストを作製した。作製した導電性ペーストの粘度、乾燥膜密度、乾燥膜の表面粗さを上記方法で評価した。評価結果を表２に示す。
[Examples 2 to 6]
A conductive paste was produced under the same conditions as in Example 1, except that the type and content of the acidic dispersant were as shown in Table 2. The viscosity, dry film density, and surface roughness of the dry film of the produced conductive paste were evaluated using the above methods. The evaluation results are shown in Table 2.
［実施例７～９］
分散剤として、酸系分散剤Ｂ、及び、塩基系分散剤Ｆを、表３に示す量で加えた以外は、実施例１と同様の条件で導電性ペーストを作製した。作製した導電性ペーストの粘度、乾燥膜密度、乾燥膜の表面粗さを上記方法で評価した。評価結果を表３に示す。
[Examples 7 to 9]
A conductive paste was prepared under the same conditions as in Example 1, except that acidic dispersant B and basic dispersant F were added as dispersants in the amounts shown in Table 3. The viscosity, dry film density, and surface roughness of the dry film of the produced conductive paste were evaluated using the above methods. The evaluation results are shown in Table 3.
［実施例１０～１３］
分散剤として、酸系分散剤Ｂの他に塩基系分散剤Ｆ又は塩基系分散剤Ｇを、表４に示す量で加えた以外は、実施例２と同様の条件で導電性ペーストを作製した。作製した導電性ペーストの粘度、乾燥膜密度、乾燥膜の表面粗さを上記方法で評価した。評価結果を表４に示す。
[Examples 10 to 13]
A conductive paste was prepared under the same conditions as in Example 2, except that in addition to acidic dispersant B, basic dispersant F or basic dispersant G was added as a dispersant in the amount shown in Table 4. . The viscosity, dry film density, and surface roughness of the dry film of the produced conductive paste were evaluated using the above methods. The evaluation results are shown in Table 4.
［比較例１］
分散剤を、酸系分散剤Ｅに変えた以外は、実施例１と同様の条件で導電性ペーストを作製した。作製した導電性ペーストの粘度、乾燥膜密度、乾燥膜の表面粗さを上記方法で評価した。評価結果を表２に示す。
［比較例２］
分散剤を、酸系分散剤Ｅに変えた以外は、実施例３と同様の条件で導電性ペーストを作製した。作製した導電性ペーストの粘度、乾燥膜密度、乾燥膜の表面粗さを上記方法で評価した。評価結果を表２～４に示す。
［比較例３］
分散剤を、酸系分散剤Ｃに変えた以外は、実施例３と同様の条件で導電性ペーストを作製した。作製した導電性ペーストの粘度、乾燥膜密度、乾燥膜の表面粗さを上記方法で評価した。評価結果を表２に示す。
［比較例４］
分散剤を、酸系分散剤Ｅに変えた以外は、実施例２と同様の条件で導電性ペーストを作製した。作製した導電性ペーストの粘度、乾燥膜密度、乾燥膜の表面粗さを上記方法で評価した。評価結果を表４に示す。
[Comparative example 1]
A conductive paste was produced under the same conditions as in Example 1 except that the dispersant was changed to acidic dispersant E. The viscosity, dry film density, and surface roughness of the dry film of the produced conductive paste were evaluated using the above methods. The evaluation results are shown in Table 2.
[Comparative example 2]
A conductive paste was produced under the same conditions as in Example 3, except that the dispersant was changed to acidic dispersant E. The viscosity, dry film density, and surface roughness of the dry film of the produced conductive paste were evaluated using the above methods. The evaluation results are shown in Tables 2 to 4.
[Comparative example 3]
A conductive paste was produced under the same conditions as in Example 3, except that the dispersant was changed to acidic dispersant C. The viscosity, dry film density, and surface roughness of the dry film of the produced conductive paste were evaluated using the above methods. The evaluation results are shown in Table 2.
[Comparative example 4]
A conductive paste was produced under the same conditions as in Example 2, except that the dispersant was changed to acidic dispersant E. The viscosity, dry film density, and surface roughness of the dry film of the produced conductive paste were evaluated using the above methods. The evaluation results are shown in Table 4.
（評価結果）
実施例の導電性ペーストは、酸系分散剤Ｃ、Ｅを、実施例で用いた酸系分散剤と同量で用いた比較例の導電性ペーストと比べた場合、導電性ペーストの粘度が低く分散性に優れ、乾燥膜密度が向上し、かつ乾燥膜表面がより平滑であることが確認された。
(Evaluation results)
The conductive paste of the example has a low viscosity when compared with the conductive paste of the comparative example in which acidic dispersants C and E were used in the same amounts as the acidic dispersants used in the example. It was confirmed that the dispersibility was excellent, the dry film density was improved, and the dry film surface was smoother.
なお、本発明の技術範囲は、上述の実施形態などで説明した態様に限定されるものではない。上述の実施形態などで説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上述の実施形態などで説明した要件は、適宜組み合わせることができる。また、法令で許容される限りにおいて、上述の実施形態などで引用した全ての文献の開示を援用して本文の記載の一部とする。 Note that the technical scope of the present invention is not limited to the aspects described in the above-mentioned embodiments. One or more of the requirements described in the above embodiments and the like may be omitted. Furthermore, the requirements described in the above embodiments and the like can be combined as appropriate. In addition, to the extent permitted by law, the disclosures of all documents cited in the above-mentioned embodiments are incorporated into the description of the main text.
本発明の導電性ペーストは、分散性、塗布後の乾燥膜密度、及び、乾燥膜表面平滑性がより向上し、特に携帯電話やデジタル機器などの小型化が進む電子機器のチップ部品である積層セラミックコンデンサの内部電極用の原料として好適に用いることができる。 The conductive paste of the present invention has improved dispersibility, dry film density after application, and dry film surface smoothness, and is particularly suitable for laminated chips used in chip parts of electronic devices, which are becoming increasingly smaller, such as mobile phones and digital devices. It can be suitably used as a raw material for internal electrodes of ceramic capacitors.
１ 積層セラミックコンデンサ
１０ セラミック積層体
１１ 内部電極層
１２ 誘電体層
２０ 外部電極
２１ 外部電極層
２２ メッキ層
1 Multilayer
Claims (12)
前記分散剤が酸系分散剤を含み、
前記酸系分散剤は、平均分子量が５００を超え２０００以下であり、かつ、主鎖に対して炭化水素基からなる分岐鎖を１つ以上有する、ポリカルボン酸を主鎖とする炭化水素系グラフト共重合体であり、
前記導電性粉末は、平均粒径が０．０５μｍ以上１．０μｍ以下である、導電性ペースト。 A conductive paste containing a conductive powder, a ceramic powder, a dispersant, a binder resin and an organic solvent,
the dispersant includes an acid-based dispersant,
The acid-based dispersant is a hydrocarbon-based graft having a polycarboxylic acid main chain, which has an average molecular weight of more than 500 and less than 2000, and has one or more branched chains consisting of hydrocarbon groups in the main chain. It is a copolymer,
The conductive powder is a conductive paste having an average particle size of 0.05 μm or more and 1.0 μm or less .
前記内部電極層は、請求項１～１０のいずれか一項に記載の導電性ペーストを用いて形成される積層セラミックコンデンサ。
It has at least a laminate including a dielectric layer and an internal electrode layer,
A multilayer ceramic capacitor in which the internal electrode layer is formed using the conductive paste according to any one of claims 1 to 10 .
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