JPH09129480A - 導電性ペースト及びセラミック電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 外部電極焼付け時にくっ付き不良が発生しに
くい導電ペースト及びセラミック電子部品の製造方法を
提供することを目的とする。 【解決手段】 金属粉末と、平均粒径が０．１ｍｍ以下
の前記金属粉末以外の無機粉末とを含み、この無機粉末
の含有率が０．１〜１４ｗｔ％であることを特徴とする
導電性ペーストである。また、前記導電ペーストを、セ
ラミック素子に塗布して焼付けし、その外表面に前記無
機粉末を露出させるようにしたことを特徴とするセラミ
ック電子部品の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、積層セラミック
コンデンサなどに代表されるセラミック電子部品に用い
られる導電性ペーストおよびその導電性ペーストを用い
たセラミック電子部品の製造方法に関し、特に、セラミ
ック電子部品に外部電極を形成する工程を改良するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、セラミック電子部品の外部電極を
形成するにあたっては、導電ペーストをセラミック素子
の端部に塗布した後、焼付けして行われる。そして、導
電ペーストとしては、ＡｇやＡｇ／Ｐｄ合金などの金属
粉末を有機ビヒクルやガラスフリットなどと調合したも
のが使われる。

【０００３】ところが、上記のような導電ペーストを用
いてセラミック電子部品の外部電極を形成する方法にお
いては、外部電極の焼付け形成時に外部電極同士、ある
いは外部電極とセラミック匣とのくっ付き不良が発生し
やすい。

【０００４】そこで、外部電極の焼付け形成時に、セラ
ミック素子にアルミナ粉末やジルコニア粉末などの無機
粉末を適量、均一にまぶすことが行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ようなセラミック電子部品の製造方法では、特に、外部
電極焼付け時の量産性を上げるために、セラミック匣の
中に入れるセラミック素子のチャージ量を上げると、外
部電極に対する無機粉末の付着量をコントロールできな
くなり、付着する無機粉末にバラツキが発生する。この
ため、無機粉末が少量に付着してしまうものがでて、外
部電極焼付け時に、くっ付き不良が増加する。また、こ
のような方法では、アルミナ粉末やジルコニア粉末など
をまぶしたり、そのまぶしたアルミナ粉末やジルコニア
粉末を除去するために、ふるいにかけたりする工程が必
要となり、製造コストが高くなる。更に、その際に発生
する粉塵によって作業環境が悪くなるという問題が起こ
る。

【０００６】本発明は、上記の問題を解決すべくなされ
たものであって、外部電極の焼付け時にくっ付き不良が
発生しにくい導電ペースト及びそれを用いたセラミック
電子部品の製造方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するため手段】上記目的を達成するため、
本発明は、金属粉末と、平均粒径が０．１ｍｍ以下の前
記金属粉末以外の無機粉末とを含み、この無機粉末の含
有率が０．１〜１４ｗｔ％であることを特徴とする導電
性ペーストである。また、本発明は、金属粉末と、平均
粒径が０．１ｍｍ以下の前記金属粉末以外の無機粉末と
を含み、この無機粉末の含有率が０．１〜１４ｗｔ％で
ある導電性ペーストを、セラミック素子に塗布して焼付
けし、その外表面に前記無機粉末を露出させるようにし
たことを特徴とするセラミック電子部品の製造方法であ
る。この本発明によれば、導電性ペーストをセラミック
素子に塗布して焼付けした電極の外表面に無機粉末が露
出するため、この無機粉末が電極付着防止材として作用
する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例について説
明する。

【０００９】積層セラミックコンデンサで代表されるセ
ラミック電子部品の外部電極を形成するには、導電ペー
ストをセラミック素子の両端部に、例えば、Ａｇなどか
らなる導電性ペーストを塗布し、その後、セラミック匣
の中に入れて焼付けして行われる。

【００１０】この場合、前記導電性ペーストには、金属
粉末と有機ビヒクルとガラスフリットに、平均粒径が
０．１ｍｍ以下の前記金属粉末以外のアルミナなどの無
機粉末が０．１〜１４ｗｔ％含有されたものを用い、こ
の無機粉末の一部が外部電極の焼付け時にその外部電極
の外表面に露出する。このため、外部電極の外表面に露
出した無機粉末は電極付着防止材として作用する。図１
は、本発明の実施例の製造方法により得られた積層セラ
ミックコンデンサの概略部分断面図である。１は外部電
極、２は一部が露出した無機粉末、３は内部電極、４は
セラミック素子である。

【００１１】このように本発明のセラミック電子部品に
よれば、外部電極の外表面に無機粉末を露出させるよう
にしているため、導電ペーストが塗布されたセラミック
素子のチャージ量を上げてセラミック匣の中で焼付けし
ても、従来のように無機粉末をまぶしたりすることな
く、外部電極同士や、外部電極とセラミック匣とのくっ
付きの発生をより防止することができる。

【００１２】なお、導電性ペーストの金属粉末の成分
は、Ａｇに限らずＡｇ／Ｐｄ合金、Ｃｕなどその他の金
属であってもよく、また、無機粉末は、アルミナ材に限
るものではなく、ジルコニア材やその他のセラミック材
からなる粉末などであってもよい。また、導電ペースト
の塗布は、浸漬方式をはじめ、印刷方式などその他の方
式であってもよい。また、セラミック匣はアルミナ匣、
ジルコニア匣などその他のセラミック材を使った匣であ
ってもよい。

【００１３】上記実施例では、積層セラミックコンデン
サの製造過程に本発明を適用したものを示したが、積層
ＬＣフイルタや積層インダクタ、単板のセラミックコン
デンサなど他のセラミック電子部品の製造にも適用する
ことができ、また、形成する電極も外部電極に限ること
はない。

【００１４】次に、本発明の効果を確認するために、実
験を行った。まず、Ａｇ粉末と有機ビヒクルとガラスフ
リットに、無機粉末として平均粒径が０．０５ｍｍ、
０．１ｍｍ、０．２ｍｍのアルミナ粉末をそれぞれ、含
有率が１０．０ｗｔ％になるように調合して導電性ペー
ストを作製した。

【００１５】次に、外形寸法がＬ寸２．０ｍｍ、Ｗ寸
１．２５ｍｍ、Ｔ寸０．８ｍｍからなり、静電容量が１
００ｎＦになる積層セラミックコンデンサのセラミック
素子を用意し、このセラミック素子の両端部に、上記の
平均粒径の異なるアルミナ粉末を含有した各導電性ペー
ストを塗布、乾燥し、それぞれの導電ペーストが塗布さ
れたセラミック素子を各８０００個作製した。その後、
各８０００個のこれらのセラミック素子のそれぞれを、
アルミナ匣の中にバラ積みして入れて、８００℃で焼付
けして積層セラミックコンデンサを作製した。そして、
このようにして作製して得られた積層セラミックコンデ
ンサの外部電極同士や、外部電極とアルミナ匣とのくっ
付き不良の発生率および静電容量を調べた結果が、表１
に示されている。アルミナ粉末を含有しない導電ペース
トが塗布されたセラミック素子をアルミナ粉末でまぶ
し、焼成して得られた積層セラミックコンデンサの比較
例を試料Ｎｏ．１に示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】表１からわかるように、試料Ｎｏ．１に比
べ、アルミナ粉末を１０ｗｔ％含有する導電ペーストを
用いて得られた積層セラミックコンデンサの試料Ｎｏ．
２〜４の方が、外部電極同士や、外部電極とアルミナ匣
とのくっ付き不良率がより低減している。しかし、試料
Ｎｏ．２〜４のうち、導電ペーストに含有するアルミナ
粉末の平均粒径が０．１ｍｍ以下のものを用いて得られ
た試料Ｎｏ．２、３は、静電容量が１０２〜１０３ｎＦ
得られているが、アルミナ粉末の平均粒径が０．２ｍｍ
のものを用いて得られた試料Ｎｏ．４は、静電容量が７
４．１ｎＦと約２６％小さくなっている。これは、アル
ミナ粉末の平均粒径が大きいと、積層セラミックコンデ
ンサの外部電極と内部電極とのコンタクトが阻害される
ためと思われる。このことから、導電ペーストに含有す
るアルミナ粉末の平均粒径は０．１ｍｍ以下であること
が好ましい。

【００１８】次に、上記と同様のＡｇ粉末と有機ビヒク
ルとガラスフリットに、無機粉末として平均粒径が０．
１ｍｍのアルミナ粉末を０．０５、０．１、５．０、１
０．０、１４．０、１５．０ｗｔ％のそれぞれの含有率
になるように調合して、外部電極を、上記と同様に形成
した積層セラミックコンデンサ各８０００個を作製し
た。そして、このようにして作製して得られた積層セラ
ミックコンデンサの外部電極同士や、外部電極とアルミ
ナ匣とのくっ付き不良の発生率および静電容量を調べた
結果が、表２に示されている。

【００１９】

【表２】

【００２０】表２からわかるように、アルミナ粉末を
０．０５ｗｔ％含有する導電ペーストを用いて得られた
試料Ｎｏ．５に比べ、０．１ｗｔ％以上含有する導電ペ
ーストを用いて得られた試料Ｎｏ．６〜１０の方が、い
づれのくっ付き不良率も低減している。しかし、アルミ
ナ粉末を１５．０ｗｔ％含有する導電ペーストを用いて
得られた試料Ｎｏ．１０は、静電容量が８２．３ｎＦと
他のものより約１８％小さくなっている。これは、上記
アルミナ粉末の平均粒径が大きくなる場合と同様、積層
セラミックコンデンサの外部電極と内部電極とのコンタ
クトが阻害されるためと思われる。このことから、導電
ペーストに含まれるアルミナ粉末の含有率は０．１〜１
４ｗｔ％の範囲内とすることが好ましい。

【００２１】以上の実験の結果から、平均粒径が０．１
ｍｍ以下のアルミナ粉末を０．１〜１４ｗｔ％含有した
導電ペーストを用いてセラミック電子部品（積層セラミ
ックコンデンサ）に外部電極を形成したものは、所望の
静電容量がとれて、アルミナ粉末をまぶさなくても、く
っ付き不良率を低減することがわかる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、アルミ
ナ粉末やジルコニア粉末などの無機粉末をまぶさない
で、導電ペーストを塗布したセラミック素子をセラミッ
ク匣に入れて焼付けしても、電極同士や、電極とセラミ
ック匣とのくっ付き不良の発生を防止できる。このた
め、電極焼付け時の量産性を上げるためにセラミック匣
へのチャージ量を多くしても、くっ付き不良率をより低
減できると共に、アルミナ粉末やジルコニア粉末などを
まぶしたり、除去したりする工程をなくせるので、製造
コストを下げることができ、更に、その工程の粉塵の発
生をなくすことができて作業環境を改善することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる積層セラミックコン
デンサの部分断面図である。

【符号の説明図】

１・・・外部電極 ２・・・無機粉末 ３・・・内部電極 ４・・・セラミック素子

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属粉末と、平均粒径が０．１ｍｍ以下
   の前記金属粉末以外の無機粉末とを含み、この無機粉末
   の含有率が０．１〜１４ｗｔ％であることを特徴とする
   導電性ペースト。
2. 【請求項２】 金属粉末と、平均粒径が０．１ｍｍ以下
   の前記金属粉末以外の無機粉末とを含み、この無機粉末
   の含有率が０．１〜１４ｗｔ％である導電性ペースト
   を、セラミック素子に塗布して焼付けし、その外表面に
   前記無機粉末を露出させるようにしたことを特徴とする
   セラミック電子部品の製造方法。