JPH0286665A - メッキ下地用導電性塗料およびそれを用いるメッキ方法 - Google Patents

メッキ下地用導電性塗料およびそれを用いるメッキ方法

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JPH0286665A
JPH0286665A JP23634588A JP23634588A JPH0286665A JP H0286665 A JPH0286665 A JP H0286665A JP 23634588 A JP23634588 A JP 23634588A JP 23634588 A JP23634588 A JP 23634588A JP H0286665 A JPH0286665 A JP H0286665A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は低温焼結型積層チップコンデンサたとえば鉛ベ
ロブス力イト系積層チップコンデンサの端子電極の形成
に有用なメッキ下地用導電性塗料に関する。さらにされ
を用いて得られた電極表面に有機絶縁性樹脂塗料を含浸
させて行うメッキ方法に関するものである。
〔従来の技術〕
現在の主流であるチタン酸バリウム系等の強誘電体材料
を応用する積層チップコンデンサは1300〜1400
℃の高温度で焼結される。この高温焼結型積層チップコ
ンデンサの端子電極用導電性塗料にはAg−Pd系4電
物を850℃で厚さ80〜100μmに焼結して電極を
形成し、その電極上に1〜3μmのNiメッキおよび3
〜5μmの半田メッキ層を形成して、その後噴流半田法
で基板に実装固定するのが一般的である。
Ni メッキ層はコンデンサ端子に焼結された導電性塗
料の溶融半田による半田喰われを防止する役割を持って
いる。
しかし最近、誘電率が大きい、高容量化ができ、耐電圧
性が高い、誘電損失が少ない、高周波特性に優れている
等の特徴をもつ鉛ペロブスカイト系に代表されるような
誘電体材料の低温焼結化が開発され1000℃以下にま
で焼結温度が下がっている。
この低温焼結型積層チップコンデンサの端子電極用塗料
の焼結温度も誘電体材料の分解を防くために、低温化す
る必要があり、550〜700℃で焼結される。ところ
が、今まで使われてきた端子電極用導電性塗料の焼結温
度を従来温度の850℃から550℃〜700℃に低下
させると、焼結構造が極めて多孔質になり、メッキ処理
時に焼結膜中ヘメッキ液の浸みこみが起きて誘電体材料
を還元し、絶縁抵抗値の低下を招く問題が起きる。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明は上記のような欠点を解消し、噴流半田付けに耐
え、しかも半田濡れが良好で、電気的絶縁特性の優れた
鉛ペロブスカイト系材料に代表される低温焼結型積層チ
ップコンデンサを製造するのに好適なメッキ下地用導電
性塗料およびそれを用いるメッキ方法を提供するもので
ある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、上記目的を達成するために第1として本発明
の塗料は、銀粉あるいは銀粉に対して1〜10重量%の
パラジウム粉末を含有する金属粉50〜80重量%と軟
化点500〜750°Cの耐酸性ガラス粉末1〜5重量
%および軟化点350〜500°CのPbO−ZnO−
B2O,−3i02系ガラメガラス粉末1〜5と有機質
ビークル10〜48重量%を含有する点に特徴がある。
さらに第2としてこの塗料を用いるメッキ方法は、上記
メッキ下地用導電性塗料を塗布した低温焼結型積層チッ
プコンデンサに有機絶縁性樹脂塗料を含浸させ、熱硬化
し、研磨した後洗浄し、メッキすることに特徴がある。
〔作用〕
第1の発明は焼結温度が550〜700℃と低いPb(
NL73Nbz7a)03、P b(Mg+z:+Nb
zz3) O:l、Pb(FezzzW+73)0:+
、Pb(Fe+zzNb+zz)03等の鉛ペロブスカ
イト系低温焼結型積層チップコンデンサ用端子電極に好
適に用いられる。
該銀粉の粒径は平均粒径0.5〜3.0μmが好ましい
。銀粉あるいは銀粉に対して1〜10重■%、好ましく
は3〜5重量%のパラジウム粉を添加することにより、
導電性塗料の焼結密度は向上し、その焼結膜と誘電体材
料との接着強度は改善される。
またパラジウム粉末については細かいほど銀粉との合金
化効率が良くなるので、平均粒径0.3μm以下が好ま
しい。
該金属粉末は導電性塗料中50〜80重量%の範囲で用
いられ、50重量%未満では、端子電極の厚みが不足し
、また80重量%を越える場合はガラス粉末の添加を含
めて、均一な塗料特性を確保できない。
該耐酸性ガラス粉末としてはSing−B、03TiO
z  RO系(ROはMgO,Cab、ZnO1Bad
、5rO)があり、その流動温度を降下させる必要上、
ガラス粉末の粒径を平均粒径1μm以下と微細にすると
好適である。
該耐酸性ガラスの軟化点が750°Cを越えると端子電
極用導電性塗料の焼結温度域550〜700°Cで導電
性塗料の焼結性が著しく悪くなる。また、該耐酸性ガラ
スは軟化点が500℃未満ではガラス成分中の5i02
.1゛102含有率が低くなり耐酸性が劣る。
該PbOZnOBzC1+  Sing系ガラスにおい
ては、軟化点が500°Cを越えると該耐酸性ガラスの
流動温度を降下させる効果がない。また軟化点が350
°C未満ではこの組成系を作ることができない。
上記ガラス粉末の混合比率は該耐酸性ガラス粉末10部
に対して、該PbOZnOB2O3SiO□系ガラス粉
末は1〜5部が望ましい。
また該金属粉末に対する該ガラス粉末混合物の比率は、
5〜12重量%に限定され、5重量%未満ではメッキ液
の焼結導電性塗料膜への浸みごみが多くなり、端子電極
の接着強度および絶縁抵抗値の低下となる。また12重
量%を越える場合は焼結された端子電極表面に表出する
ガラスが増すため、ニッケルメッキの濡れが阻害される
。5〜12重量%と指定されたガラスわ)未混合組成で
は、550〜700℃の低温焼結温度でも効果的に溶融
し、誘電体材料への拡散と、端子電極層中に均質に分散
して焼結される。
本発明の塗料成分の一つである該有機ビヒクルとしてエ
チルセルローズ、ブチルカルピトール、ブチルカルピト
ールアセテート、ターピネオール、石油ナフサ、アルキ
ッド樹脂、可塑剤および分散剤等から構成される。該導
電性塗料を得る製法は常法に従って行えばよい。すなわ
ち上記で述べた所定量の金属粉末、ガラスj5)末およ
び有機質ビヒクルをスリーロールミルで常温で均一に混
練して得られる。該有機質ビヒクルの含有量は10〜4
8重量%がよい。
10重量%未満では塗料の粘性が高くなり過ぎ、48重
世%を越える場合は逆に粘性が低くなり過ぎてチップコ
ンデンサ端部への均一な塗布膜形成に不都合が生じる。
またチップコンデンサ端部への導電性塗料の塗布には、
バロマ一方式等の方法によって行えばよい。
さらに第2の発明において、該低温焼結型積層チップコ
ンデンサの絶縁性を高めるためにメッキ処理を行う必要
がある。そのためにはまず該有機絶縁性樹脂塗料を減圧
下で繰り返し導電性塗料焼結膜の空孔部へ含浸させる。
該有機絶縁性樹脂塗料としてはシリコン樹脂、アクリル
樹脂等のような電気的に安定な熱硬化性のものが良く、
特にシリコン樹脂が優れている。
該有機絶縁性樹脂塗料の含浸方法としては、真空ポンプ
を使って約1トールに減圧したセラミックコンデンサの
入ったチャンバー内に該樹脂塗ネミlを注いで、導電性
塗料焼結膜の空孔部を該樹脂■ねで埋める。次に遠心脱
液してセラミックコンデンサに付着している過剰の該樹
脂塗料を除き、これをメソシュ網の上に置いて熱硬化さ
せる。
硬化温度、硬化時間は樹脂によって異なるが150〜3
00“C110〜40分で処理され、望ましくは2O0
°C330分の条件である。
熱硬化処理後、該導電性塗料焼結膜上に残っている該有
機絶縁性樹脂塗料を除去するため、研摩材を満たした容
器内でバレル研磨を約1時間はど行う。研廖材としては
SiCl 00メツシユ粉末が好適に使用される。
更にまた該導電性樹脂塗料焼結膜の研磨表面を清浄にす
るために、鉱酸5〜lO%水溶液で10〜60秒間超音
波洗浄処理し、その後超音波水洗してメッキの濡れの良
好な面を形成する。メッキ方法としては、ハロゲンイオ
ンを含まないメッキ浴内でハレルメソキをするのが好適
である。
〔実施例1〕 鉛ペロブスカイト系誘電体材料PbI□Sr、(Mg、
W)O,。
を調整し、Ag 85/Pd  15組成の内部電極ペ
ーストを用いてコンデンサグリーンチップを作り、これ
を最高温度990°Cで焼成して3−2 X 1.6m
mクイプZ5[Jの積層チップコンデンサを得た。この
チップコンデンサ端子に、下記のメッキ下地用導電性塗
料を塗布し、乾燥後650°Cで焼き(=Jけを行った
低温焼結用メッキ下地導電性塗料組成 銀粉(平均粒径2μm)       35重量%銀粉
(平均粒径1μm)       32重量%パラジウ
ム粉(平均粒径0.1μm)    3重量%耐酸性ガ
ラス粉末(軟化点580℃)* 4重量%PbO−Zn
0−B2O2−5iOz系ガラス粉末(軟化点360℃
)  3重量% 有機ビヒクル           23重量%*5i
Oz−TiOz−82O.、−MgO−CaO−Naz
O−に2゜(SiOz−30wtχ 、TiO2・2O
匈むχ)このチップコンデンサにシリコン樹脂10%キ
シレン?容ン夜(信越シリコーンKR−282)を3回
繰り返して真空含浸し、100℃で乾燥し、最後に2O
0″Cで30分間熱硬化させた。次に、電極表面をSi
C粉を使って乾式研磨し、10%lil!i酸溶液の処
理によりその電極表面を活性化させ、以下の条件でニッ
ケル、スズの順でメッキが行われた。
ニッケル    −−−−−−ワット浴(p[−1= 
4.5 )カルボンスズ浴  −−−−−P H= 5
.5(キザイ株式会社製) 得られたメッキ品の断面は高温焼成タイプの端子と変わ
らない三層構造を示した。メッキ前後の初期的電気特性
は第1表に示す通りであり、メッキによる劣化は排除さ
れたことを示している。
ブ積層チンプコンデンサを測定したところ第2表に示す
ごとく満足すべき電気特性が得られた。
低温焼結用メッキ下地導電性塗料組成 銀粉(平均粒径1.5μm)      37重世%恨
粉(平均粒径1.0μm)      35重量%耐酸
性ガラス粉末(軟化点580℃)   5重量%Zn0
−Bz03−5iO2−Li2O系ガラス粉末(軟化点
430°C)   2重量% 有機ビヒクル           21重量%C実施
例2) 下記記載のメッキ下地用端子電極塗料を用い、BaTi
0:+で安定化した鉛ペロブスカイト系材料を用いて、
実施例1と同様にして得たメッキタイ(3,2Xl、6
タイプ  F103Z)〔比較例〕 下記組成で示す酸化ビスマス粉末を含む端子電JgA塗
料を用いて、実施例Iと同様にして650℃で焼成して
端子電極を形成した後、ニソケルメ・ツキ、スズメッキ
を施した。
メッキ下地導電性像fミ1組成 銀粉(平均粒径1,5μm)      65.0重量
%パラジウム粉(平均粒径0.1μm)   5.0重
量%PbO−11zOz−5I02系ガラスわ)末  
  1,0重吋%酸化ビスマス           
3.0重壇%有機ビヒクル          26.
0重量%結果は第3表に要約されるがメッキによる特性
劣化、特に絶縁抵抗不良は顕著であり、導涌品は半数を
占めた。
〔発明の効果〕
本発明により、鉛ペロブスカイト系である低温焼結型積
層コンデンサ端子電極のメツ;1−化が達成された。メ
ッキ処理を施した端子電極は半田喰われに極めて強く、
メッキによる電気特性の劣化は見られなかった。従って
、噴流半田処理が可能となり、鉛ペロブスカイ]・系積
層チップコンデンサの用途を拡大し、その効果は極めて
大きい。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)銀粉あるいは銀粉に対して1〜10重量%のパラ
    ジウム粉を含有する金属粉末50〜80重量%と軟化点
    500〜750℃の耐酸性ガラス粉末1〜5重量%およ
    び軟化点350〜500℃のPbO−ZnO−B_2O
    _3−SiO_2系ガラス粉末1〜5重量%と有機質ビ
    ヒクル10〜48重量%とから成るメッキ下地用導電性
    塗料。
  2. (2)請求の範囲(1)項のメッキ下地用導電性塗料を
    塗布した低温焼結型積層チップコンデンサに有機絶縁性
    樹脂塗料を含浸させ、熱硬化し、研磨した後洗浄し、メ
    ッキすることを特徴とするメッキ方法。
JP63236345A 1988-09-22 1988-09-22 メッキ下地用導電性塗料およびそれを用いるメッキ方法 Expired - Lifetime JP2618019B2 (ja)

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