JPH0495307A - チップ型積層コンデンサ外部電極用卑金属組成物 - Google Patents
チップ型積層コンデンサ外部電極用卑金属組成物Info
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- JPH0495307A JPH0495307A JP20588790A JP20588790A JPH0495307A JP H0495307 A JPH0495307 A JP H0495307A JP 20588790 A JP20588790 A JP 20588790A JP 20588790 A JP20588790 A JP 20588790A JP H0495307 A JPH0495307 A JP H0495307A
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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。
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、ニッケルを内部電極とするチップ型積層コン
デンサの外部電極用卑金属組成物に関するものである。
デンサの外部電極用卑金属組成物に関するものである。
チップ型積層コンデンサとしては、添付図に示すような
構成のものが公知である。図において、１は内部電極、
２は外部電極、３はセラミックス、４ａ、４ｂはメツキ
層である。
構成のものが公知である。図において、１は内部電極、
２は外部電極、３はセラミックス、４ａ、４ｂはメツキ
層である。
そして、内部電極１としては、パラジウム、白金あるい
は銀−パラジウム等の貴金属が用いられ、外部電極２に
も銀あるいは銀−パラジウム等の貴金属が用いられ、メ
ツキ層４ａ、４ｂとしては各々ニッケルメッキ、半田メ
ツキが施されていた。（以下、従来技術Ｉという） しかし、高価な貴金属を内部電極および外部電極に用い
ていたので、近年、コストダウンを目的として、内部電
極を卑金属であるニッケルに置換しようとする試みが成
されている。ところで内部電極にニッケルを用いる場合
、ニッケルが高融点で非酸化性雰囲気で優れた耐蝕性を
示すため、１２５０℃以上で且つ中性あるいは弱還元性
雰囲気でセラミックグリーンシートとともに積層されて
焼成される。そこで、このような雰囲気で焼成されたチ
ップ型積層コンデンサの内部電極に対する密着強度が強
固で、良好な半田濡れ性および半田耐性を有する外部電
極が待望されている。
は銀−パラジウム等の貴金属が用いられ、外部電極２に
も銀あるいは銀−パラジウム等の貴金属が用いられ、メ
ツキ層４ａ、４ｂとしては各々ニッケルメッキ、半田メ
ツキが施されていた。（以下、従来技術Ｉという） しかし、高価な貴金属を内部電極および外部電極に用い
ていたので、近年、コストダウンを目的として、内部電
極を卑金属であるニッケルに置換しようとする試みが成
されている。ところで内部電極にニッケルを用いる場合
、ニッケルが高融点で非酸化性雰囲気で優れた耐蝕性を
示すため、１２５０℃以上で且つ中性あるいは弱還元性
雰囲気でセラミックグリーンシートとともに積層されて
焼成される。そこで、このような雰囲気で焼成されたチ
ップ型積層コンデンサの内部電極に対する密着強度が強
固で、良好な半田濡れ性および半田耐性を有する外部電
極が待望されている。
例えば、外部電極として従来技術■と同じく銀あるいは
銀−パラジウムを用いることはコストダウン化に逆行し
、またこれらの貴金属はニッケルとの導通が悪く、静電
容量が不足で、誘電正接（ｔａｎδ）が大きくて電力損
が増加するという問題がある。（以下、従来技術■とい
う） そこで、コストダウンを図り且つ内部電極のニッケルと
の導通性を良好にするために、内部電極と同じニッケル
かあるいはコバルト等の卑金属を外部電極として用いる
ことが考えられる。
銀−パラジウムを用いることはコストダウン化に逆行し
、またこれらの貴金属はニッケルとの導通が悪く、静電
容量が不足で、誘電正接（ｔａｎδ）が大きくて電力損
が増加するという問題がある。（以下、従来技術■とい
う） そこで、コストダウンを図り且つ内部電極のニッケルと
の導通性を良好にするために、内部電極と同じニッケル
かあるいはコバルト等の卑金属を外部電極として用いる
ことが考えられる。
これらのニッケルあるいはコバルトは高融点であり、外
部電極として用いる場合は、未焼成のニッケルの内部電
極と一緒に１２５０℃以上で且つ中性あるいは弱還元性
雰囲気で焼成する必要がある。しかし、そのようにして
得た外部電極は半田付けができないので、さらに銀など
の半田付は可能な電極を形成する必要があり、製造工程
が増える。（以下、従来技術■という）また、ニッケル
を内部電極とする積層コンデンサを先に焼成しておき、
この焼成済みの積層コンデンサにニッケル、コバルト等
の外部電極を後付けする方法も考えられるが、この場合
、焼成済みの積層コンデンサを保護するために９００℃
前後の比較的低い温度で焼成を行う必要がある。基本的
にはこのような低い温度ではニッケル、コバルトを焼結
させることはできないので、多量のガラスフリットを配
合して焼結が試みられたことがある。しかし、半田濡れ
性おヨヒメッキ性が不良で、ガラスフリットが多いため
に、静電容量が不足でｔａｎδが増大する等の問題が発
生した。（以下、従来技術■という） そこで、本発明者等は、まず、比較的低温（９００℃前
後）で焼成可能な銅を外部電極として選択し、内部電極
をニッケルとする焼成済みの積層コンデンサに銅の外部
電極を後付けする方法を行った。しかし、この場合、ガ
ラスフリットとしてホウ珪酸鉛あるいはホウ珪酸亜鉛を
単独で用いたので、以下のような問題が発生した。
部電極として用いる場合は、未焼成のニッケルの内部電
極と一緒に１２５０℃以上で且つ中性あるいは弱還元性
雰囲気で焼成する必要がある。しかし、そのようにして
得た外部電極は半田付けができないので、さらに銀など
の半田付は可能な電極を形成する必要があり、製造工程
が増える。（以下、従来技術■という）また、ニッケル
を内部電極とする積層コンデンサを先に焼成しておき、
この焼成済みの積層コンデンサにニッケル、コバルト等
の外部電極を後付けする方法も考えられるが、この場合
、焼成済みの積層コンデンサを保護するために９００℃
前後の比較的低い温度で焼成を行う必要がある。基本的
にはこのような低い温度ではニッケル、コバルトを焼結
させることはできないので、多量のガラスフリットを配
合して焼結が試みられたことがある。しかし、半田濡れ
性おヨヒメッキ性が不良で、ガラスフリットが多いため
に、静電容量が不足でｔａｎδが増大する等の問題が発
生した。（以下、従来技術■という） そこで、本発明者等は、まず、比較的低温（９００℃前
後）で焼成可能な銅を外部電極として選択し、内部電極
をニッケルとする焼成済みの積層コンデンサに銅の外部
電極を後付けする方法を行った。しかし、この場合、ガ
ラスフリットとしてホウ珪酸鉛あるいはホウ珪酸亜鉛を
単独で用いたので、以下のような問題が発生した。
ホウ珪酸鉛を単独でガラスフリフトとして用いた場合、
Ｓｆｉ量％未満ではブリスタが発生せず、半田濡れ性も
良好であったが密着強度が不足であった。また、６重量
％以上では、密着強度は増加したが、ブリスタが発生し
、半田濡れ性も不良となり、ガラスの滲み出しもあった
。
Ｓｆｉ量％未満ではブリスタが発生せず、半田濡れ性も
良好であったが密着強度が不足であった。また、６重量
％以上では、密着強度は増加したが、ブリスタが発生し
、半田濡れ性も不良となり、ガラスの滲み出しもあった
。
（以下、従来技術Ｖという）
また、ホウ珪酸亜鉛を単独でガラスフリントとして用い
た場合、４１ｉ量％未満ではブリスタが発生しなかった
が密着強度が低く、４重量％以上ではブリスタが発生す
るとともに半田濡れ性が不良になり、密着強度も低くて
ガラスの滲み出しも見られた。（以下、従来技術■とい
う）〔発明が解決しようとする！！！題） 本発明は従来の技術１〜■の有するこのような問題点に
鑑みてなされたものであり、その目的は、ニッケルを内
部電極とする焼成済み積層コンデンサとの密着強度が強
固で、半田濡れ性、半田耐性、電気特性および焼成後の
外観が良好なチップ型積層コンデンサ外部電極用卑金属
組成物を提供することにある。
た場合、４１ｉ量％未満ではブリスタが発生しなかった
が密着強度が低く、４重量％以上ではブリスタが発生す
るとともに半田濡れ性が不良になり、密着強度も低くて
ガラスの滲み出しも見られた。（以下、従来技術■とい
う）〔発明が解決しようとする！！！題） 本発明は従来の技術１〜■の有するこのような問題点に
鑑みてなされたものであり、その目的は、ニッケルを内
部電極とする焼成済み積層コンデンサとの密着強度が強
固で、半田濡れ性、半田耐性、電気特性および焼成後の
外観が良好なチップ型積層コンデンサ外部電極用卑金属
組成物を提供することにある。
上記目的を達成するために本発明者等は鋭意試験研究を
行った結果本発明に至ったものであり、本発明の要旨は
、 ８５〜９５重量％の銅と結晶化温度が４００〜５５０″
Ｃの５〜１５重量％のホウ珪酸鉛亜鉛ガラスフリフトか
らなるチップ型積層コンデンサ外部電極用卑金ｉｆ組成
物を第一の発明とし、８５〜９５重量％の銅と、２．５
〜７，５重量％のホウ酸鉛ガラスフリフトと、１．０〜
３．０ｕ量％のホウ珪酸鉛ガラスフリットと、１．５〜
４．５重量％の酸化亜鉛からなるチップ型積層コンデン
サ外部電極用卑金属組成物を第二の発明とする。
行った結果本発明に至ったものであり、本発明の要旨は
、 ８５〜９５重量％の銅と結晶化温度が４００〜５５０″
Ｃの５〜１５重量％のホウ珪酸鉛亜鉛ガラスフリフトか
らなるチップ型積層コンデンサ外部電極用卑金ｉｆ組成
物を第一の発明とし、８５〜９５重量％の銅と、２．５
〜７，５重量％のホウ酸鉛ガラスフリフトと、１．０〜
３．０ｕ量％のホウ珪酸鉛ガラスフリットと、１．５〜
４．５重量％の酸化亜鉛からなるチップ型積層コンデン
サ外部電極用卑金属組成物を第二の発明とする。
ニッケルを内部電極とするチップ型積層コンデンサの外
部電極を銅とし、この銅とガラスフリットの組み合わせ
として、結晶化温度が４００〜５５０℃のホウ珪酸鉛亜
鉛（結晶化ホウ珪酸鉛亜鉛ともいう）が５重量％未満で
は、半田濡れ性は良好であるが、密着強度が低い。一方
、結晶化ホウ珪酸鉛亜鉛が１５重量％を超えると、ブリ
スタが発生し、半田濡れ性が悪くなる。
部電極を銅とし、この銅とガラスフリットの組み合わせ
として、結晶化温度が４００〜５５０℃のホウ珪酸鉛亜
鉛（結晶化ホウ珪酸鉛亜鉛ともいう）が５重量％未満で
は、半田濡れ性は良好であるが、密着強度が低い。一方
、結晶化ホウ珪酸鉛亜鉛が１５重量％を超えると、ブリ
スタが発生し、半田濡れ性が悪くなる。
そこで、銅に対する結晶化ホウ珪酸鉛亜鉛の添加量を５
〜１５重量％とすることにより、チップ型積層コンデン
サとの密着強度が高く、半田濡れ性および半田耐性が良
好で、ブリスタの発生がなく電気特性の良好な外部電極
が得られる。
〜１５重量％とすることにより、チップ型積層コンデン
サとの密着強度が高く、半田濡れ性および半田耐性が良
好で、ブリスタの発生がなく電気特性の良好な外部電極
が得られる。
また、銅に対してホウ酸鉛、ホウ珪酸鉛、酸化亜鉛を単
独で用いた場合、これらの添加量が少ないと、半田濡れ
性は良好であるが強度が低い。一方、これらの添加量が
増えるとブリスタが発生し、半田濡れ性が悪くなる。
独で用いた場合、これらの添加量が少ないと、半田濡れ
性は良好であるが強度が低い。一方、これらの添加量が
増えるとブリスタが発生し、半田濡れ性が悪くなる。
そこで、ホウ酸鉛、ホウ珪酸鉛および酸化亜鉛を本発明
のように組み合わせて５〜１５重量％添加することによ
り、結晶化ホウ珪酸鉛亜鉛と同様に、チップ型積層コン
デンサとの密着強度が高く、半田濡れ性および半田耐性
が良好で、ブリスタの発生がなく電気特性の良好な外部
電極を得ることができる。
のように組み合わせて５〜１５重量％添加することによ
り、結晶化ホウ珪酸鉛亜鉛と同様に、チップ型積層コン
デンサとの密着強度が高く、半田濡れ性および半田耐性
が良好で、ブリスタの発生がなく電気特性の良好な外部
電極を得ることができる。
〔実施例］
本発明の実施例について以下に説明する。
酸素量が０．１５重量％以下で平均粒径が１μの球状銅
粉またはフレーク銅粉と、ホウ酸鉛、ホウ珪酸鉛、ホウ
珪酸鉛亜鉛、ホウ珪酸亜鉛等のガラスフリットと、酸化
亜鉛を１０頁の表１に示すように合計で１００重量％に
なるように配合し、この卑金属組成物１００重量部に有
機ビヒクルを２０重量部添加して３本ロールミルにより
混合し、外部電極用の銅ペーストを得た。
粉またはフレーク銅粉と、ホウ酸鉛、ホウ珪酸鉛、ホウ
珪酸鉛亜鉛、ホウ珪酸亜鉛等のガラスフリットと、酸化
亜鉛を１０頁の表１に示すように合計で１００重量％に
なるように配合し、この卑金属組成物１００重量部に有
機ビヒクルを２０重量部添加して３本ロールミルにより
混合し、外部電極用の銅ペーストを得た。
そして、この銅ペーストを、ニッケルを内部電極とする
焼成済みのチップ型積層コンデンサの両端に塗布し、１
５０℃で１０分間乾燥した後、Ｎ２雰囲気中で９００℃
で１０分間保持し、図に示すような外部電極を得た。な
お、この場合はニッケルメッキ、半田メツキは施されて
いない。焼成後の外部電極厚みは、平面部（ｔＩ）で７
０μ、側面部（ｔ２）で３５μであった。次に、この外
部電極を取りつけたチップ型積層コンデンサの密着強度
および電気特性の測定、ならびに半田濡れ性、半田耐性
および焼成後の外観の評価を行った。その結果を表１に
記す。
焼成済みのチップ型積層コンデンサの両端に塗布し、１
５０℃で１０分間乾燥した後、Ｎ２雰囲気中で９００℃
で１０分間保持し、図に示すような外部電極を得た。な
お、この場合はニッケルメッキ、半田メツキは施されて
いない。焼成後の外部電極厚みは、平面部（ｔＩ）で７
０μ、側面部（ｔ２）で３５μであった。次に、この外
部電極を取りつけたチップ型積層コンデンサの密着強度
および電気特性の測定、ならびに半田濡れ性、半田耐性
および焼成後の外観の評価を行った。その結果を表１に
記す。
表１において、※は結晶化したものを示し、○、△、×
は目視評価の結果で、Ｏは良好、△はやや不良、×は不
良を示す。
は目視評価の結果で、Ｏは良好、△はやや不良、×は不
良を示す。
表１から以下の点が明らかである。
■ 本実施例に係るものは、８５〜９５重量％の銅に対
して、適正量のホウ珪酸鉛亜鉛または適正量のホウ酸鉛
、ホウ珪酸鉛および酸化亜鉛を組み合わせたものを添加
したものであるから、焼成後の外観が良好でブリスタの
発生がなく、半田濡れおよび半田耐性が良好で密着強度
が高くて、電気特性も問題ない。
して、適正量のホウ珪酸鉛亜鉛または適正量のホウ酸鉛
、ホウ珪酸鉛および酸化亜鉛を組み合わせたものを添加
したものであるから、焼成後の外観が良好でブリスタの
発生がなく、半田濡れおよび半田耐性が良好で密着強度
が高くて、電気特性も問題ない。
■ Ｎｏ２〜Ｎｏ４の比較例は銅に対してホウ珪酸鉛を
単独で添加したものであり、Ｎｏｌはホウ珪酸鉛の添加
量が５重量％と少ないので、焼成後の外観は良好である
が、密着強度が低く、半田耐性も良くない。
単独で添加したものであり、Ｎｏｌはホウ珪酸鉛の添加
量が５重量％と少ないので、焼成後の外観は良好である
が、密着強度が低く、半田耐性も良くない。
また、Ｎｏ２〜Ｎｏ４は、ホウ珪酸鉛の添加量が多いの
で、ブリスタが発生し、半田濡れも悪い。
で、ブリスタが発生し、半田濡れも悪い。
■ Ｎｏ５〜Ｎｏｌ０の比較例は銅に対してホウ珪酸亜
鉛を単独で添加したものであり、いずれも密着強度が極
めて低い。
鉛を単独で添加したものであり、いずれも密着強度が極
めて低い。
非晶質のホウ珪酸亜鉛の添加量が６重量％のＮｏ７では
ブリスタが発生し、この場合、結晶化ホウ珪酸亜鉛を添
加したものでも特性は改善されず、添加量がそれぞれ４
重量％、６重量％のＮｏ９．１０において、ブリスタが
発生しており、半田濡れも悪い。
ブリスタが発生し、この場合、結晶化ホウ珪酸亜鉛を添
加したものでも特性は改善されず、添加量がそれぞれ４
重量％、６重量％のＮｏ９．１０において、ブリスタが
発生しており、半田濡れも悪い。
■ Ｎｏ１ｌ、Ｎｏ１２の比較例は非晶質のホウ珪酸鉛
亜鉛を添加したものであって、添加量が５重量％と少な
いＮｏ１ｌは密着強度が低く、添加量が１０重雪量と多
いＮｏ１２ではブリスタが発生し、外観が良くない。
亜鉛を添加したものであって、添加量が５重量％と少な
いＮｏ１ｌは密着強度が低く、添加量が１０重雪量と多
いＮｏ１２ではブリスタが発生し、外観が良くない。
本発明により、チップ型積層コンデンサに対して強固な
密着強度を有し、半田濡れ性および半田耐性が良好で、
焼成後の外観も良好なチップ型積層コンデンサ外部電極
として極めて好適な卑金属組成物を提供することができ
る。
密着強度を有し、半田濡れ性および半田耐性が良好で、
焼成後の外観も良好なチップ型積層コンデンサ外部電極
として極めて好適な卑金属組成物を提供することができ
る。
図はチップ型積層コンデンサの断面図である。
１・・内部電極、２・・外部電極
Claims (2)
- （１）８５〜９５重量％の銅と結晶化温度が４００〜５
５０℃の５〜１５重量％のホウ珪酸鉛亜鉛ガラスフリッ
トからなるチップ型積層コンデンサ外部電極用卑金属組
成物 - （２）８５〜９５重量％の銅と、２．５〜７．５重量％
のホウ酸鉛ガラスフリットと、１．０〜３．０重量％の
ホウ珪酸鉛ガラスフリットと、１．５〜４．５重量％の
酸化亜鉛からなるチップ型積層コンデンサ外部電極用卑
金属組成物
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20588790A JP2836704B2 (ja) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | チップ型積層コンデンサ外部電極用卑金属組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20588790A JP2836704B2 (ja) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | チップ型積層コンデンサ外部電極用卑金属組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0495307A true JPH0495307A (ja) | 1992-03-27 |
| JP2836704B2 JP2836704B2 (ja) | 1998-12-14 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20588790A Expired - Fee Related JP2836704B2 (ja) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | チップ型積層コンデンサ外部電極用卑金属組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2836704B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5536293A (en) * | 1993-10-07 | 1996-07-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Base metal composition for external electrode of multilayer electronic component |
-
1990
- 1990-08-01 JP JP20588790A patent/JP2836704B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5536293A (en) * | 1993-10-07 | 1996-07-16 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Base metal composition for external electrode of multilayer electronic component |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2836704B2 (ja) | 1998-12-14 |
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