JPS6057912A - 積層コンデンサ内部電極用導電性組成物 - Google Patents

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】 本発明は、セラミック積層コンデンサの内部電極を形成
するための銀−パラジウム組成物に関する。

積層コンデン４」はブタン酸バリウｌ＼、酸化ブタン等
未焼成のセラミック誘電体層と内部型１４１層とを交互
に数層〜数十層積層し、高温で焼結ざ１！ることにＪ：
つて一体化された構造のコンデンサ索体とし、これに外
部端子を取付【プて製造される１、内部電極材料には従
来より、誘電体の焼結温度に耐える白金、パラジウム、
銀−パラジウムなどの高融点貴金属粉末を導電成分とし
て用い、これに有　１− 機ビヒクル及び必要に応じて無機酸化物添加剤等を配合
し、塗料化した組成物が使用されている。

近年、特にチップ形の積層コンデンサはハイブリッドＩ
Ｃや基板直付は用のリードレスチップ部品どして需要が
急増しており、それに伴って低価格化・小形化・高性能
化の要求がなされているが、焼成コスト及び貴金属コス
ト低減のため、比較的低温で焼結するセラミック誘電体
及び内部電極月利としては低融点の銀を多聞に含有する
銀−パラジウム組成物がめられるようになってぎた。

どころが、銀−パラジウム組成物中の銀の比率が高くな
ると、焼成時にコンデンサ素体にクラック等の構造欠陥
が発生し易い。クラックは注意深い工程管理を行っても
防止し難く、このため銀ｉｉの多い銀−パラジウム内部
電極を用いた積層コンデンサは歩留りの非常に悪いもの
であった。

本発明者等は、銀とパラジウムの配合割合及び導電粉末
の粒度どコンデンサ索体の構造欠陥発生との関係に着目
した。即ち従来の銀の比率の低いパラジウム系内部電極
組成物において使用される２− パラジウム粉末は、例えば特公昭５３−２３４９５号公
報、特開昭４８−１６８９３月公報、米国特許第３８７
２３６０号明細書に示されているように、比表面積約１
０＋ｎ２／ＣＩ以■ζ、特に０．５〜４ＴＩＩ２／ｇ程
度の比較的粒１αの粗いｔ）のＣ′あった。

これは、この範囲を越えてＪｔ表面積の大ぎい、１１１
１ち粒度の細かいものを用いるど層間列１１１１　（デ
ラミネーション）が発生し易くなるためである。しかし
銀含有量の多い（例えば銀３０％以上）の内部電極にこ
の粒度のパラジウム粉末を用いると、前述のごとくクラ
ックが発どト覆る。本発明者等は、おそらく銀が高比率
になるど、焼成中の銀とパラジウムの拡散速度のｊｒｉ
いｌ）目ら銀−パラジウム層の焼結が悪くなって体積紛
服が起り、このどきセラミックにひび割れが発生するも
のと考えた。この推測に基づき、種々の粒度の銀、パラ
ジウムＣ実験を重ねた結果、比表面積の極めて人さ゛／
丁パラジウム粉末が銀−パラジウムの比の特定範囲で（
ｉ効であることを見出１）だ。

即ｌう本発明は、導電成分が銀粉末６０　”□　９０Φ
吊％及びパラジウム粉末４０〜１０重量％からなり、該
パラジウム粉末の比表面積が１５〜２５Ｔｌ＋’／ｇで
ある積層コンデンサ内部電極用導電性組成物に関するも
のである。

銀とパラジウムの比率が６０：４０〜９０：１０でパラ
ジウムの比表面積が上記の範囲であれば、コンデンサの
焼成時、銀−パラジウムの合金化が速やかに進行し、焼
結性が向上する。結果として緻密ぐ連続性の良好な内部
電極被膜が形成されるとともに、焼結時の電極膜厚の膨
張が抑えられ、クラックの発生が防止されると考えられ
る。しかもパラジウムの多い電極に見られたような、デ
ラミネーションを起こ１傾向が全くないという特徴もあ
る。

従って本発明の内部電極組成物を用いることにより厳密
な製造工程管理の必要なく、構造欠陥のない良好な内部
電極膜が形成される。このことは、積層コンデンサ製造
工程の簡略化、不良率の低下、信頼ｆｌｌの向」−につ
ながり、ひいては製造コストの低下が可能どなる。

３− パラジウム粉末の比表面積が１５７１１２／！］未満だ
とクラックが発生し易い。又２５Ｔ１１２／（＋を越え
るとデラミネーションが発生したり、粉末の嵩が大きす
ぎるため塗料化が困がとなるので使用することができな
い。

パラジウム粉末と混合する銀粉末は、通常Ｊｒｌいられ
ている粒度のもの、例えば比表面積０．５〜１０Ｔｒ１
２／ｇのものでよい。銀粉末の粒度は、本発明の銀−パ
ラジウムの比率では構造欠陥発生にほとんど影響が認め
られない。

銀−パラジウムの比率はセラミックの焼結温庶によって
適宜決定される。

導電粉末を塗料化するためのビヒクルとしては、通常積
層コンデンサの内部電極に用いられているものであれば
差し支えない。例えばエチルセルロース、ニド［１セル
ロース、ポリテルペン樹脂等の樹脂類、テルピネオール
、ブチルセロソルブ、ブチルカルピトール等の溶剤、ジ
ブ１ルノタ１ノー１〜、ジエチルフタレート、ワックス
イｒどが適宜層ＩＪ−され−（使用される。

４− 更に本発明組成物には、積層コンデンサの特性改善のた
め従来よりしばしば用いられている無機酸化物添加剤例
えば酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム
、酸化ジルコニウム、アルミナ、シリカなどの金属酸化
物粉末や、誘電体層と同一の誘電体粉末、アミン処理ベ
ントナイト等を添加してもよい。

次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。

実施例で使用した粉末の比表面積は、吸着ガスにＮ２を
用いたＢ、Ｅ、Ｔ、法によって測定したものである。又
実施例中、Ｕ部」はすべて重量部である。

実施例１゜ 比表面積１５ｙｎ”１０のパラジウム粉末　３０部比表
面積２　Ｔｎ’　／　ｉｌｌの銀粉末　７０部エチルセ
ルロース　６部 石油系溶剤　３０部 ′ｆルピネオール　３４部 以上の混合物を３本ロールミルにて混練し、塗利とした
。これを酸化チタン系誘電体ｌ？ラミックのグリーンシ
ー］〜上にスクリーン印刷し、３０　ｈ’Ｗ　ｆ＋’を
層、加圧成形したものを電気炉にて２００℃／時間の速
度で昇温し、１１００℃に２時間保持した後、２００℃
／時間の速度で降渇し、積層コンデンサを製造した。

得られた積層コンデンサについてクラックの発生、デラ
ミネーション、及び内部電極膜の膜厚と連続性を調べた
。結果を表に承？ｉ。

実施例２゜ 実施例１において、比表面積１１”Ｉｎ＋’／！］のパ
ラジウム粉末を用いる以外は同様にｌノで積層コンデン
サを製造した。

実施例３゜ 実施例１においＣ１比表面積２０　ｗ’　／　（Ｊのパ
ラジウム粉末を用いる以外は同様にして積層二１ンデン
サを製造した。

実施例４゜ 実施例１においＣ１比表面積２３Ｔ１１２／（ｌのパラ
ジウム粉末を用いる以外は同様にして積層コンチン（す
を製造した。

実施例５゜ 実施例２にｄｉいて、銀どパラジウムの重量圧を８０　
：　２０として同様に積層コンデンサを製造した。

比較例１、 実施例１において、比表面積５ＴＩ１２／ｇのパラジウ
ム粉末を用いる以外は同様にして積層コンチン４］を製
造した。

比較例２゜ 実施例１において、比表面積１０７１１？／（＋のパラ
ジウム粉末を用いる以外は同様にして積層コンデンサー
を製造した。

比較例３゜ 実施例１において、化表面積３０Ｔｌｌ？／（＋のパラ
ジウム粉末を用いる以外は同様にして積層コンチンｔす
を製造した。

比較例１、 実施例２においで、銀とパラジウムの重量化を５０　：
　５０として同様に積層コンデンサを製造し７− た。

実施例２〜５、比較例１〜４について−ｂ実施例１ど同
様クラック、デラミネーション、電極膜厚及び連続性を
調べ、結果を表に示した。

クラックの有無は、コンデンサ表面を低イ８率の光学顕
微鏡で観察し、コンデンサ５０個中クラックの発生した
個数で示した。

デラミネーションの有無、内部電極膜の連続性及び膜厚
は、積層コンデンサを電極面に垂直な面で切断した後切
断面を研磨し、光学顕微鏡にＪ：り観察、測定した。デ
ラミネーションも試１１５０個中の発生数で表わした。

電極膜の連続性は、連続ならば○、不連続点の見られた
ものは×として評価した。

一〇− 特許出願人　昭栄化学工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　導電成分が銀粉末６０〜９０ｉＴｔｆｆ１％及びパ
   ラジウム粉末４０〜１０重量％からなり、該パラジウム
   粉末の比表面積が１５〜２５′Ｔｌ１２／ｇである積層
   コンデンサ内部電極用導電性組成物。