JPH0142083B2 - - Google Patents
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- JPH0142083B2 JPH0142083B2 JP56168201A JP16820181A JPH0142083B2 JP H0142083 B2 JPH0142083 B2 JP H0142083B2 JP 56168201 A JP56168201 A JP 56168201A JP 16820181 A JP16820181 A JP 16820181A JP H0142083 B2 JPH0142083 B2 JP H0142083B2
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Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁器コンデンサに関する。
磁器コンデンサに電極を形成する場合、従来
は、酸化銀AgOの微粉末を導電成分とし、これ
に低融フリツトガラスを含有させた銀ペースト
を、スクリーン印刷法等の手段で誘電体磁器素体
上に塗布し、かつ焼付けて構成するのが一般的で
あつた。この銀ペースト焼付電極は電気的性質に
優れ、高周波特性が良好で、信頼性が高く、しか
も電極皮膜形成が容易かつ簡便である等の長所を
有する。
は、酸化銀AgOの微粉末を導電成分とし、これ
に低融フリツトガラスを含有させた銀ペースト
を、スクリーン印刷法等の手段で誘電体磁器素体
上に塗布し、かつ焼付けて構成するのが一般的で
あつた。この銀ペースト焼付電極は電気的性質に
優れ、高周波特性が良好で、信頼性が高く、しか
も電極皮膜形成が容易かつ簡便である等の長所を
有する。
しかしながら、次のような欠点もあつた。
(イ) 銀は有限の資源であつてコスト的に高く、こ
のためコストダウンに限界があつた。因に通常
の磁器コンデンサにおいては、全体のコストに
対する電極コストの割合は2/3程度と、極めて
大きなウエートを占めている。
のためコストダウンに限界があつた。因に通常
の磁器コンデンサにおいては、全体のコストに
対する電極コストの割合は2/3程度と、極めて
大きなウエートを占めている。
(ロ) 電極にプリント回路基板の導体パターンやリ
ード線等を半田付けした場合、半田中に銀が拡
散移行する「半田喰われ現象」が発生し、電極
密着性が低下したり、或は静電容量不足等の機
能的障害を招き易い。
ード線等を半田付けした場合、半田中に銀が拡
散移行する「半田喰われ現象」が発生し、電極
密着性が低下したり、或は静電容量不足等の機
能的障害を招き易い。
(ハ) シルバーマイグレーシヨンが発生し、絶縁耐
電圧の低下等、信頼性を損ない易い。特に、半
田付け時のサーマルシヨツク等によつて、誘電
体磁器素体にマイクロクラツクが入るのを完全
に防止することが不可能であるため、このマイ
クロクラツク内に銀が拡散移行し、シルバーマ
イグレーシヨンの進行が助長され、信頼性を低
下させる欠点がある。
電圧の低下等、信頼性を損ない易い。特に、半
田付け時のサーマルシヨツク等によつて、誘電
体磁器素体にマイクロクラツクが入るのを完全
に防止することが不可能であるため、このマイ
クロクラツク内に銀が拡散移行し、シルバーマ
イグレーシヨンの進行が助長され、信頼性を低
下させる欠点がある。
上述の銀焼付け電極の欠点を除去する手段とし
て、無電解メツキ法またはこれと電気メツキ法と
の組合せにより、ニツケルや銅等の卑金属より成
る電極を形成する方法も試みられているが、メツ
キ膜が酸化され易く、リード線等の外部導体との
半田付けに当つて特殊な活性フラツクスを必要と
し、また、化学的処理によつて素体に付着しもし
くは浸透したメツキ液の残留イオンが寿命特性を
劣化させる。しかも、ニツケル無電解メツキ電極
とした場合には、ニツケル自体が銀に比べて電気
伝導度、半田付け性等の物性的特性に劣ること、
高周波特性が悪く、信頼性に欠けることなどの欠
点を生じる。さらに、従来の銀ペーストの焼付け
印刷という単純な工程に比べて、誘電体磁器素体
表面を粗面化した後、無電解メツキ処理を施し、
次に外周研磨して電極を独立させる工程を経なけ
ればならず、製造工程が非常に複雑になる欠点も
ある。しかも、外周研磨を施す場合に、誘電体磁
器素体の厚さが薄いと研磨力によつて素体が簡単
に破損し割れてしまうため、素体の厚さがある程
度以上のものに限定して適用しなければならない
という制約があつた。
て、無電解メツキ法またはこれと電気メツキ法と
の組合せにより、ニツケルや銅等の卑金属より成
る電極を形成する方法も試みられているが、メツ
キ膜が酸化され易く、リード線等の外部導体との
半田付けに当つて特殊な活性フラツクスを必要と
し、また、化学的処理によつて素体に付着しもし
くは浸透したメツキ液の残留イオンが寿命特性を
劣化させる。しかも、ニツケル無電解メツキ電極
とした場合には、ニツケル自体が銀に比べて電気
伝導度、半田付け性等の物性的特性に劣ること、
高周波特性が悪く、信頼性に欠けることなどの欠
点を生じる。さらに、従来の銀ペーストの焼付け
印刷という単純な工程に比べて、誘電体磁器素体
表面を粗面化した後、無電解メツキ処理を施し、
次に外周研磨して電極を独立させる工程を経なけ
ればならず、製造工程が非常に複雑になる欠点も
ある。しかも、外周研磨を施す場合に、誘電体磁
器素体の厚さが薄いと研磨力によつて素体が簡単
に破損し割れてしまうため、素体の厚さがある程
度以上のものに限定して適用しなければならない
という制約があつた。
このほか、真空蒸着法やスパツタリングなどの
気相法によつて金属薄膜を形成する方法も試みら
れている。この気相法に用いられている代表的金
属は、電気的性質が銀に類似する銅であるが、素
体に対する金属薄膜の付着力が弱く、電極が剥離
し易い上に、製造の連続化及び大量処理が困難で
あるという欠点があり、更に設備が高価なため結
果的にコスト高になる欠点もある。
気相法によつて金属薄膜を形成する方法も試みら
れている。この気相法に用いられている代表的金
属は、電気的性質が銀に類似する銅であるが、素
体に対する金属薄膜の付着力が弱く、電極が剥離
し易い上に、製造の連続化及び大量処理が困難で
あるという欠点があり、更に設備が高価なため結
果的にコスト高になる欠点もある。
本発明は上述する従来の問題点を解決し、銀ペ
ーストを用いた場合に不可避であつた半田喰われ
現象やシルバーマイグレーシヨン等を発生するこ
とがなく、高周波特性、信頼性、半田付け性およ
び寿命特性等が非常に良好であり、しかも静電容
量が大きく、誘電体損失の小さな磁器コンデンサ
を提供することを目的とする。
ーストを用いた場合に不可避であつた半田喰われ
現象やシルバーマイグレーシヨン等を発生するこ
とがなく、高周波特性、信頼性、半田付け性およ
び寿命特性等が非常に良好であり、しかも静電容
量が大きく、誘電体損失の小さな磁器コンデンサ
を提供することを目的とする。
この目的を達成するため、本発明に係る磁器コ
ンデンサは、銅微粉末と、ホウケイ酸鉛系ガラス
とホウケイ酸ビスマス系ガラスと酸化ビスマスと
酸化鉛とにより成るフリツトとを含有し、前記フ
リツトに含まれる酸化ビスマス及び酸化鉛の合計
重量比が65乃至85重量％である導電性ペースト組
成物を、誘電体磁器素体に塗布焼付けして形成し
た電極を有することを特徴とする。
ンデンサは、銅微粉末と、ホウケイ酸鉛系ガラス
とホウケイ酸ビスマス系ガラスと酸化ビスマスと
酸化鉛とにより成るフリツトとを含有し、前記フ
リツトに含まれる酸化ビスマス及び酸化鉛の合計
重量比が65乃至85重量％である導電性ペースト組
成物を、誘電体磁器素体に塗布焼付けして形成し
た電極を有することを特徴とする。
このような組成を有する導電性ペースト組成物
を用いて誘電体磁器素体等に電極を形成するに
は、これを有機質ビヒクル中に分散させてペース
ト化し、誘電体磁器素体に対して、スクリーン印
刷等の方法で塗布し、これを中性雰囲気で焼付け
加熱処理する。中性雰囲気で熱処理するのは銅微
粉末の酸化を防止するためである。
を用いて誘電体磁器素体等に電極を形成するに
は、これを有機質ビヒクル中に分散させてペース
ト化し、誘電体磁器素体に対して、スクリーン印
刷等の方法で塗布し、これを中性雰囲気で焼付け
加熱処理する。中性雰囲気で熱処理するのは銅微
粉末の酸化を防止するためである。
この場合、導電性ペースト組成物は、銅微粉末
を含有しているので、銅電極皮膜が形成される。
このため、次のような優れた特長を持つ電極また
は導体パターンを形成することができる。
を含有しているので、銅電極皮膜が形成される。
このため、次のような優れた特長を持つ電極また
は導体パターンを形成することができる。
(a) 銅微粉末は、銀微粉末や他の貴金属にに比べ
て資源上の制約が少なく、コストが遥かに安価
である。このため、電極コスト、ひいては製品
コストが大幅に低減される。
て資源上の制約が少なく、コストが遥かに安価
である。このため、電極コスト、ひいては製品
コストが大幅に低減される。
(b) 銅微粉末は、銀微粉末と同様の電気的、物性
的特性を有する。このため、高周波特性が良好
で信頼度の高い電極を形成することができる。
的特性を有する。このため、高周波特性が良好
で信頼度の高い電極を形成することができる。
(c) 銀電極の場合に避けることのできないシルバ
ーマイグレーシヨン及び半田喰われ現象が皆無
となる。このため、信頼性及び寿命特性が著し
く向上する。
ーマイグレーシヨン及び半田喰われ現象が皆無
となる。このため、信頼性及び寿命特性が著し
く向上する。
(d) 半田付け時のサーマルシヨツクにより誘電体
磁器素体にマイクロクラツクが発生したとして
も、シルバーマイグレーシヨン及び半田喰われ
現象が皆無であるから、信頼性や寿命特性が劣
化することがない。
磁器素体にマイクロクラツクが発生したとして
も、シルバーマイグレーシヨン及び半田喰われ
現象が皆無であるから、信頼性や寿命特性が劣
化することがない。
(e) 焼付け電極を構成できるから、付着力が強固
で電極剥離等の生じ難い引張り強度の大きな電
極を形成することができる。
で電極剥離等の生じ難い引張り強度の大きな電
極を形成することができる。
(f) 各成分を有機質ビヒクル中に分散させたペー
スト状組成物となるから、ロール転写法または
スクリーン印刷法等、従来の工程をそのまま使
用して電極を形成することができる。このた
め、電極製造工程の連続化及び量産化が可能と
なる。
スト状組成物となるから、ロール転写法または
スクリーン印刷法等、従来の工程をそのまま使
用して電極を形成することができる。このた
め、電極製造工程の連続化及び量産化が可能と
なる。
(g) 無電解メツキ法、電気メツキ法による電極形
成法と異つて、メツキ膜の酸化や残留イオンに
よる寿命特性の劣化がなく、また、誘電体磁器
素体の厚さによる制約もない。
成法と異つて、メツキ膜の酸化や残留イオンに
よる寿命特性の劣化がなく、また、誘電体磁器
素体の厚さによる制約もない。
前記ホウケイ酸鉛系ガラス及びホウケイ酸ビス
マス系ガラスは、ガラスの分類上、低融点半田ガ
ラスに当るものであつて、中性雰囲気で加熱処理
した場合に溶融して、導電成分たる銅微粉末を誘
電体磁器素体上に強固に接着する機能を受持つ。
マス系ガラスは、ガラスの分類上、低融点半田ガ
ラスに当るものであつて、中性雰囲気で加熱処理
した場合に溶融して、導電成分たる銅微粉末を誘
電体磁器素体上に強固に接着する機能を受持つ。
また、酸化ビスマス及び酸化鉛は、主に特性の
改善を目的として添加するものであるが、フリツ
トに対する合計重量比が、フリツト中に含まれる
酸化ビスマス及び酸化鉛をも含めて、30〜90重量
％の範囲となるように添加する。90重量％以上に
なると、第１図に示すように、引張り強度が２
Kg／cm2以下と著しく低下し、また、30重量％以下
になると、第２図に示すように、半田付け性が悪
くなり、かつ第３図に示すように、静電容量が低
下し、誘電体損失が増大するからである。一般的
な磁器コンデンサに使用する場合は、これらの図
からも明らかなように、総合的特性の良好な65〜
85重量％の範囲が最適である。
改善を目的として添加するものであるが、フリツ
トに対する合計重量比が、フリツト中に含まれる
酸化ビスマス及び酸化鉛をも含めて、30〜90重量
％の範囲となるように添加する。90重量％以上に
なると、第１図に示すように、引張り強度が２
Kg／cm2以下と著しく低下し、また、30重量％以下
になると、第２図に示すように、半田付け性が悪
くなり、かつ第３図に示すように、静電容量が低
下し、誘電体損失が増大するからである。一般的
な磁器コンデンサに使用する場合は、これらの図
からも明らかなように、総合的特性の良好な65〜
85重量％の範囲が最適である。
以上述べたように、本発明に係る導電性ペース
ト組成物は、銅微粉末と、ホウケイ酸鉛系ガラス
とホウケイ酸ビスマス系ガラスと酸化ビスマスと
酸化鉛とより成るフリツトを含有する導電性ペー
スト組成物であつて、前記フリツトに含まれる酸
化ビスマス及び酸化鉛の合計重量比が65乃至85重
量％であることを特徴とするから、銀ペーストを
用いた場合に不可避であつた半田喰われ現象やシ
ルバーマイグレーシヨン等を発生することがな
く、高周波特性、信頼性、半田付け性および寿命
特性等が非常に良好で、しかも大きな静電容量が
取得でき、かつ、誘電体損失の小さな磁器コンデ
ンサを提供することができる。
ト組成物は、銅微粉末と、ホウケイ酸鉛系ガラス
とホウケイ酸ビスマス系ガラスと酸化ビスマスと
酸化鉛とより成るフリツトを含有する導電性ペー
スト組成物であつて、前記フリツトに含まれる酸
化ビスマス及び酸化鉛の合計重量比が65乃至85重
量％であることを特徴とするから、銀ペーストを
用いた場合に不可避であつた半田喰われ現象やシ
ルバーマイグレーシヨン等を発生することがな
く、高周波特性、信頼性、半田付け性および寿命
特性等が非常に良好で、しかも大きな静電容量が
取得でき、かつ、誘電体損失の小さな磁器コンデ
ンサを提供することができる。
第１図はフリツトに対する酸化ビスマス及び酸
化鉛の重量％と、そのときの電極引張り強度との
関係を示す特性図、第２図は同じく半田付け良品
率との関係を示す特性図、第３図は同じく静電容
量及び誘電体損失との関係を示す特性図である。
化鉛の重量％と、そのときの電極引張り強度との
関係を示す特性図、第２図は同じく半田付け良品
率との関係を示す特性図、第３図は同じく静電容
量及び誘電体損失との関係を示す特性図である。
Claims (1)
- １ 銅微粉末と、ホウケイ酸鉛系ガラスとホウケ
イ酸ビスマス系ガラスと酸化ビスマスと酸化鉛と
より成るフリツトとを含有し、前記フリツトに含
まれる酸化ビスマス及び酸化鉛の合計重量比が65
乃至85重量％である導電性ペースト組成物を、誘
電体磁器素体に塗布焼付けして形成した電極を有
することを特徴とする磁器コンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16820181A JPS5868802A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | 導電性ペ−スト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16820181A JPS5868802A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | 導電性ペ−スト組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5868802A JPS5868802A (ja) | 1983-04-23 |
| JPH0142083B2 true JPH0142083B2 (ja) | 1989-09-11 |
Family
ID=15863657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16820181A Granted JPS5868802A (ja) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | 導電性ペ−スト組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5868802A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4521329A (en) * | 1983-06-20 | 1985-06-04 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Copper conductor compositions |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5349296A (en) * | 1976-10-15 | 1978-05-04 | Du Pont | Metalization composition |
-
1981
- 1981-10-21 JP JP16820181A patent/JPS5868802A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5349296A (en) * | 1976-10-15 | 1978-05-04 | Du Pont | Metalization composition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5868802A (ja) | 1983-04-23 |
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