JPH05242724A - 導電性ペースト - Google Patents

導電性ペースト

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JPH05242724A
JPH05242724A JP4076121A JP7612192A JPH05242724A JP H05242724 A JPH05242724 A JP H05242724A JP 4076121 A JP4076121 A JP 4076121A JP 7612192 A JP7612192 A JP 7612192A JP H05242724 A JPH05242724 A JP H05242724A
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JP
Japan
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organic
conductive paste
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organic phosphorus
baking
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JP4076121A
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English (en)
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Takeshi Mori
猛 森
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Taiyo Yuden Co Ltd
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Taiyo Yuden Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 有機バインダの経時変化によって金属微粉末
の分散性が悪化しないような、そして焼成の際に積層磁
器コンデンサにクラックやデラミネーションを生じさせ
ないような導電性ペーストを提供すること。 【構成】 金属微粉末を有機バインダ及び有機溶剤によ
って分散させてなる導電性ペーストにおいて、有機リン
化合物を含有させた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は積層磁器コンデンサの
内部電極を形成するための導電性ペーストに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】積層磁器コンデンサは、誘電体磁器層と
内部電極とを交互に積層し、各誘電体磁器層が内部電極
によって各々挟持されるような構造になっているコンデ
ンサである。ここで、誘電体磁器層は未焼結の磁器シー
ト(セラミックグリーンシート)を高温で焼成して焼結
させたものからなり、内部電極は導電性ペーストを高温
で焼成して導電体としたものからなる。
【0003】導電性ペーストは、一般に、金属微粉末を
有機バインダ及び有機溶剤によって分散させたものから
なる。ここで、金属微粉末としては、貴金属(Pd,A
g等)の微粉末または卑金属(Ni,Cu等)の微粉末
が使用され、有機バインダとしては、アクリル樹脂、フ
ェノール樹脂、アルキッド樹脂、ロジンエステル、各種
セルロース等が使用され、有機溶剤としては、アルコー
ル系、炭化水素系、エーテル系、エステル系等の溶剤が
使用されている。
【0004】この導電性ペーストはセラミックグリーン
シートにスクリーン印刷法によって所定パターンで印刷
される。導電性ペーストが所定パターンで印刷されたセ
ラミックグリーンシートは有機溶剤を乾燥させた後、複
数枚が積層・圧着され、サイコロ状に切断された後、1
200〜1400℃の高温で焼成される。この焼成によ
り、導電性ペーストの有機バインダは燃焼・除去され、
金属微粉末は焼結して内部電極となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の導電
性ペーストを使用して内部電極を形成した場合、金属微
粉末の表面の金属イオンが有機バインダの水酸基と徐々
に反応して有機バインダが経時変化を起こし、導電性ペ
ースト内の金属微粉末の分散性が悪くなり、セラミック
グリーンシートに内部電極を印刷形成する際に内部電極
の膜厚が不均一となり、積層磁器コンデンサの容量歩留
りが低下し、信頼性が悪化することがあるという問題点
があった。
【0006】また、従来の導電性ペーストを使用して内
部電極を形成した場合、焼成時における誘電体磁器層と
内部電極との収縮率の差から、積層磁器コンデンサにク
ラックやデラミネーションを生ずることがあるという問
題点があった。
【0007】この発明は、有機バインダの経時変化によ
って金属微粉末の分散性が悪化しないような、そして焼
成の際に積層磁器コンデンサにクラックやデラミネーシ
ョンを生じさせないような導電性ペーストを提供するこ
とを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は、金属微粉末
を有機バインダ及び有機溶剤によって分散させてなる導
電性ペーストにおいて、有機リン化合物を含有させるこ
とにより上記問題点を解決したものである。
【0009】ここで、金属微粉末としては、例えばP
d,Pt,Ag,Au等から選択された1種以上の貴金
属又はその合金の微粉末や、Ni,Cu等の卑金属の微
粉末を使用することができる。
【0010】有機バインダとしては、例えばセルロース
系樹脂、エポキシ樹脂、アリール樹脂、アクリル樹脂、
フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、不飽和ポリエステ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
イミド樹脂、アルキッド樹脂、ロジンエステル等を挙げ
ることができるが、これらに限定されるものではなく、
バインダになり得る特性を有するものであれば、これら
以外の有機化合物も使用することができる。これらの有
機バインダは、金属微粉末100重量部に対して2〜1
0重量部の範囲で使用することができる。
【0011】有機溶剤としては、例えばブチルカルビト
ール、ブチルカルビトールアセテート、テレピン油、α
−テレピネオール、エチレンセロソルブ、ケロシン、ブ
チルセロソルブ、ブチルフタレート等を挙げることがで
きるが、これらに限定されるものではなく、溶剤になり
得る特性を有するものであればこれら以外の有機化合物
も使用することができる。これらの有機溶剤は金属微粉
末100重量部に対して30〜80重量部の範囲で使用
することができる。更に、これらの有機溶剤以外に、石
油系炭化水素(ミネラルスピリット等)を希釈溶剤とし
て使用してもよい。希釈溶剤は金属微粉末100重量部
に対して0〜50重量部の範囲で使用することができ
る。
【0012】導電性ペーストに含有させることのできる
有機有機リン化合物の具体例としては、例えばリン酸エ
ステル誘導体{リン酸2水素メチル、リン酸2水素エチ
ル、リン酸2水素フェニル、リン酸2水素ベンジル、リ
ン酸水素ジメチル、リン酸水素ジエチル、リン酸水素ジ
フェニル、リン酸水素ジベンジル、リン酸トリメチル、
リン酸トリエチル、リン酸トリフェニル、リン酸トリベ
ンジル、リン酸水素エチル3オキシエチレンオクチルエ
ーテル、リン酸水素エチル3オキシエチレンラウリルエ
ーテル、リン酸2水素3オキシエチレンオクチルエーテ
ル、リン酸2水素3オキシエチレンラウリルエーテル、
リン酸2水素3ブチル5オキシブチレンラウリルエーテ
ル}、ホスフィン誘導体{メチルホスフィン、フェニル
ホスフィン、ジメチルホスフィン、ジフェニルホスフィ
ン、トリメチルホスフィン、トリフェニルホスフィ
ン}、ホスホン酸エステル誘導体{ホスホン酸メチル、
ホスホン酸フェニル、ホスホン酸ジフェニル、ホスホン
酸トリメチル、ホスホン酸トリフェニル}を挙げること
ができる。その他の有機リン化合物の具体例としては、
例えば5B族及び6B族の両性元素を含む有機リン化合
物、リンコマイシン、ホスホン酸アンモニウム、リン酸
水素2アンモニウム、リン酸2水素アンモニウム、ホス
ホルアミド、ホスホルトリアミド、モノチオリン酸等を
挙げることができる。なお、これらの有機リン化合物は
例示であって、これら以外の有機リン化合物であっても
使用できることはもちろんである。
【0013】導電性ペーストに添加する有機リン化合物
の添加量としては、金属微粉末の0.01〜5.00w
t%の範囲が好ましい。有機リン化合物の添加量が0.
01wt%未満になると、クラックやデラミネーション
を防止する効果がなくなり、有機リン化合物の添加量が
5.00wt%を越えると温度特性が悪化するからであ
る。
【0014】
【作用】この発明においては、金属部粉末表面の金属イ
オンが有機リン化合物と錯体を形成し、金属微粉末表面
の金属イオンと有機バインダの水酸基との反応が阻害さ
れ、導電性ペーストの経時変化が小さくなり、内部電極
を印刷形成する際に内部電極の膜厚が均一となる。
【0015】また、この発明においては、導電性ペース
トに添加した有機リン化合物が、積層磁器コンデンサの
焼成の際に分解し、分解によって生成したリンが積層磁
器コンデンサの誘電体磁器層に拡散してセラミックの焼
結を助け、焼成の際における誘電体磁器層と内部電極と
の収縮率の差が小さくなる。
【0016】
【実施例】
実施例1 まず、Pd粉末(50部)、エチルセルロース(4
部)、ミネラルスピリット(60部)、ブチルカルビト
ール(30部)、リン酸2水素メチル(1部)を3本ロ
ールミルに入れ、充分に混練して内部電極用の導電性ペ
ーストを作製した。
【0017】次に、この導電性ペーストをチタン酸バリ
ウム系のセラミックグリーンシートにスクリーン印刷法
で内部電極のパターンを印刷形成した。そして、導電性
ペーストが乾燥した後、このセラミックグリーンシート
を50層積層し、加圧・圧着させ、サイコロ状に裁断
し、これを焼成炉で焼成し、外部電極を焼き付けて積層
磁器コンデンサを形成した。
【0018】次に、この積層磁器コンデンサをその内部
電極の面に垂直な面で切断し、この切断面を鏡面研磨し
て光学顕微鏡で観察し、積層磁器コンデンサ100個中
のクラック及びデラミネーションの数を調べた。結果
は、表1に示す通りとなった。
【0019】比較例1 有機リン化合物を添加しなかった以外は実施例1と同様
にして導電性ペーストを作製し、実施例1と同様にして
積層磁器コンデンサを形成し、実施例1と同様にして積
層磁器コンデンサ100個中のクラック及びデラミネー
ションの数を求めた。結果は、表1に示す通りとなっ
た。
【0020】
【表1】
【0021】表1に示す結果から、導電性ペーストに有
機リン化合物を含有させると、積層磁器コンデンサにク
ラックやデラミネーションが発生しなくなることがわか
る。
【0022】実施例2 金属微粉末としてPd又はNiを使用し、有機リン化合
物としてポリオキシエチレンオクチルエーテル系リン酸
エステルを使用した以外は実施例1と同様にして導電性
ペーストを作製し、実施例1と同様にして積層磁器コン
デンサを形成し、積層磁器コンデンサの取得容量の標準
偏差及びデラミネーションの数を求めた。取得容量の標
準偏差はヒューレットパッカード社製の測定器(427
8A)で測定して求めた。結果は、表2に示す通りとな
った。
【0023】実施例3 金属微粉末としてPd又はNiを使用し、有機リン化合
物としてテトラオクチルビス(ジトリデシルホスファイ
ト)チタネートを使用した以外は実施例1と同様にして
導電性ペーストを作製し、実施例1と同様にして積層磁
器コンデンサを形成し、積層磁器コンデンサの取得容量
の標準偏差及びデラミネーションの数を求めた。結果
は、表2に示す通りとなった。
【0024】比較例2 有機リン化合物を添加しなかった以外は実施例2,3と
同様にして導電性ペーストを作製し、実施例2,3と同
様にして積層磁器コンデンサを形成し、積層磁器コンデ
ンサの取得容量の標準偏差及びデラミネーションの数を
求めた。結果は、表2に示す通りとなった。
【0025】
【表2】
【0026】表2に示す結果から、導電性ペーストに有
機リン化合物を含有させると、積層磁器コンデンサの取
得容量の標準偏差が良くなり、容量歩留り及び信頼性が
改善されることがわかる。
【0027】実施例4 有機リン化合物としてリン酸2水素メチルを使用し、リ
ン酸2水素メチルの含有量を金属微粉末の重量の0〜
6.00wt%の範囲で変化させ、実施例1と同様にし
て導電性ペーストを作製し、実施例1と同様にして積層
磁器コンデンサを形成し、実施例1と同様にして積層磁
器コンデンサ100個中のクラックおよびデラミネーシ
ョンの数を求めるとともに、それらの電気的特性を調べ
た。結果は、リン酸2水素メチルの添加量が零になる
と、クラックやデラミネーションを防止する効果がなく
なり、リン酸2水素メチルの添加量が6.00wt%に
なると温度特性が悪化した。
【0028】
【発明の効果】この発明は、内部電極を形成する導電性
ペーストに有機リン化合物を含有させたので、内部電極
の膜厚が均一となり、積層磁器コンデンサの取得容量の
標準偏差が良くなり、容量歩留り及び信頼性が改善され
るという効果がある。
【0029】また、この発明は、内部電極を形成する導
電性ペーストに有機リン化合物を含有させたので、焼成
の際における誘電体磁器層と内部電極との収縮率の差が
小さくなり、積層磁器コンデンサにクラックやデラミネ
ーションが発生しなくなるという効果がある。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属微粉末を有機バインダ及び有機溶剤
    によって分散させてなる導電性ペーストにおいて、有機
    リン化合物を含有させたことを特徴とする導電性ペース
    ト。
  2. 【請求項2】 有機リン化合物の含有量が金属微粉末の
    重量の0.01〜5.00wt%であることを特徴とす
    る請求項1記載の導電性ペースト。
JP4076121A 1992-02-27 1992-02-27 導電性ペースト Withdrawn JPH05242724A (ja)

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