KR20120059126A - Inner electrode paste composition for gravure printing, multilayer ceramic capacitor using the same and a manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전극 용량이 우수한 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물, 이를 이용한 적층 세라믹 커패시터 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to an internal electrode paste composition for gravure printing having excellent electrode capacity, a multilayer ceramic capacitor using the same, and a method of manufacturing the same.
적층 세라믹 커패시터(MLCC)의 내부전극 형성 공정에서 일반적으로 스크린 인쇄 방식이 이용되나, 최근 생산성 향상을 위해 그라비아 인쇄 방식이 이용되고 있다.
Screen printing is generally used in the internal electrode forming process of the multilayer ceramic capacitor (MLCC), but recently, gravure printing is used to improve productivity.
그라비아 인쇄는 오목판 인쇄 중 사진기술을 응용하여 제판한 오목판으로 인쇄하는 것으로서, 화선의 오목한 부분에 잉크를 채워 그 밖의 부분의 잉크를 독터(doctor)로 제거하고 인쇄하는 방법이다.
Gravure printing is printing with a recess plate made by applying photographic technology during printing of a recess plate. The gravure printing process fills the recessed portion of the wire with ink to remove ink from other portions with a doctor.
적층 세라믹 커패시터의 내부전극 층 형성시 저점도가 요구되는 그라비아 인쇄 공법을 사용하는 경우 페이스트에 포함시킬 수 있는 수지 및 첨가제 등의 조합이 기존 스크린 인쇄용 페이스트 보다 한정적이다.
When using a gravure printing method that requires low viscosity when forming an internal electrode layer of a multilayer ceramic capacitor, a combination of resins and additives that may be included in the paste is more limited than conventional screen printing pastes.
또한, 그라비아 페이스트의 제조시에는 낮은 점도 구현을 위해 저분자량의 에틸셀룰로오즈(elthyl cellulose) 수지를 한정적으로 사용할 수 밖에 없기 때문에 인쇄된 패턴의 균일한 두께 형성이 어렵다는 문제가 있다.
In addition, in the production of gravure paste, low molecular weight ethyl cellulose (elthyl cellulose) resin can only be used to realize low viscosity, so there is a problem in that it is difficult to form a uniform thickness of the printed pattern.
특히, 도전성 금속 입자들의 저밀도 분포로 인해 직사각형의 인쇄 패턴 중 테두리 부분의 높이 형성이 안되어 소결 진행 중에 뭉침이 심해지게 된다.
In particular, due to the low-density distribution of the conductive metal particles, the height of the edge portion of the rectangular printing pattern may not be formed, so that aggregation occurs during sintering.
이로 인하여, 적층 세라믹 커패시터의 총 유효 전극 면적이 감소되며, 커패시터의 용량 저하로 이어진다는 문제가 있다.As a result, the total effective electrode area of the multilayer ceramic capacitor is reduced, leading to a problem that the capacity of the capacitor is reduced.
본 발명은 전극 용량이 우수한 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물, 이를 이용한 적층 세라믹 커패시터 및 이의 제조방법을 제공하는 것이다.The present invention provides an internal electrode paste composition for gravure printing having excellent electrode capacity, a multilayer ceramic capacitor using the same, and a method of manufacturing the same.
본 발명의 일 실시 형태는 금속 분말 100 중량부; 셀룰로오스계 바인더 1.6 내지 10 중량부; 및 칙소제(Thixotropic) 0.1 내지 10 중량부;를 포함하는 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물을 제공한다.
One embodiment of the invention the
상기 페이스트 조성물의 점도는 전단율 10 s-1 내지 200 s- 1 에서 1,800 mPa?s 이하이며, 전단율 10 s-1 이하에서 1,800 mPa?s 이상일 수 있다.
The viscosity of the paste composition has a shear rate of 10 s -1 to 200 s - may be at least in the first and 1,800 mPa s or less, a shear rate of 1,800 mPa or less at 10 s -1 s??.
상기 금속은 은(Ag), 납(Pb), 백금, 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
The metal may be any one or more selected from the group consisting of silver (Ag), lead (Pb), platinum, nickel (Ni), and copper (Cu).
상기 셀룰로오스계 바인더는 에틸셀룰로오스일 수 있으며, 분자량은 100,000 이하일 수 있다.
The cellulose-based binder may be ethyl cellulose, the molecular weight may be 100,000 or less.
또한, 상기 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물은 폴리비닐부티랄 또는 로진에스테르 1.6 내지 10 중량부를 더 포함할 수 있다.
In addition, the gravure printing internal electrode paste composition may further comprise 1.6 to 10 parts by weight of polyvinyl butyral or rosin ester.
상기 칙소제(Thixotropic)는 아마이드 왁스(Amide Wax) 계열일 수 있으며, 특히, 수소경화 피마자유(Hydrogenated castor oil), 아마이드 왁스(Amide Wax) 및 솔비톨(Solbitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
The thixotropic may be an amide wax (Amide Wax) series, in particular, at least one selected from the group consisting of hydrogenated castor oil, amide wax (Amide Wax) and sorbitol (Solbitol). have.
본 발명의 다른 실시형태는 상기 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물을 이용하여 제조된 적층 세라믹 커패시터를 제공한다.
Another embodiment of the present invention provides a multilayer ceramic capacitor manufactured by using the internal electrode paste composition for gravure printing.
한편, 본 발명의 또 다른 실시형태는 복수의 세라믹 그린 시트를 마련하는 단계; 상기 세라믹 그린시트에 금속 분말 100 중량부, 셀룰로오스계 바인더 1.6 내지 10 중량부 및 칙소제 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물로 제1 및 제2 내부전극 패턴을 형성하는 단계; 상기 제1 및 제2 내부전극 패턴이 형성된 세라믹 그린시트를 적층하여 세라믹 적층체를 형성하는 단계; 상기 제1 및 제2 내부전극 패턴의 일단이 측면을 통하여 교대로 노출되도록 상기 세라믹 적층체를 절단하고 소성하여 세라믹 소체를 형성하는 단계; 및 상기 제1 및 제2 내부전극의 일단과 전기적으로 연결되도록 상기 세라믹 소체의 측면에 제1 및 제2 외부전극을 형성하는 단계;를 포함하는 적층 세라믹 커패시터의 제조방법을 제공한다.
On the other hand, another embodiment of the present invention comprises the steps of providing a plurality of ceramic green sheets; Forming first and second internal electrode patterns from the gravure printing internal electrode paste composition including 100 parts by weight of the metal powder, 1.6 to 10 parts by weight of the cellulose binder, and 0.1 to 10 parts by weight of the thixotropic agent on the ceramic green sheet; Stacking the ceramic green sheets on which the first and second internal electrode patterns are formed to form a ceramic laminate; Cutting and firing the ceramic laminate to alternately expose one end of the first and second internal electrode patterns through side surfaces to form a ceramic body; And forming first and second external electrodes on side surfaces of the ceramic body so as to be electrically connected to one ends of the first and second internal electrodes.
상기 페이스트 조성물의 점도는 전단율 10 s-1 내지 200 s- 1 에서 1,800 mPa?s 이하이며, 전단율 10 s-1 이하에서 1,800 mPa?s 이상일 수 있다.
The viscosity of the paste composition has a shear rate of 10 s -1 to 200 s - may be at least in the first and 1,800 mPa s or less, a shear rate of 1,800 mPa or less at 10 s -1 s??.
상기 적층 세라믹 커패시터의 제조방법에서, 상기 금속은 은(Ag), 납(Pb), 백금, 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
In the method of manufacturing the multilayer ceramic capacitor, the metal may be any one or more selected from the group consisting of silver (Ag), lead (Pb), platinum, nickel (Ni), and copper (Cu).
상기 적층 세라믹 커패시터의 제조방법에서, 상기 셀룰로오스계 바인더는 에틸셀룰로오스일 수 있으며, 분자량은 100,000 이하일 수 있다.
In the manufacturing method of the multilayer ceramic capacitor, the cellulose-based binder may be ethyl cellulose, the molecular weight may be 100,000 or less.
상기 적층 세라믹 커패시터의 제조방법에서, 상기 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물은 폴리비닐부티랄 또는 로진에스테르 1.6 내지 10 중량부를 더 포함할 수 있다.
In the method of manufacturing the multilayer ceramic capacitor, the gravure printing internal electrode paste composition may further include 1.6 to 10 parts by weight of polyvinyl butyral or rosin ester.
상기 칙소제는 아마이드 왁스(Amide Wax) 계열일 수 있으며, 특히, 수소경화 피마자유(Hydrogenated castor oil), 아마이드 왁스(Amide Wax) 및 솔비톨(Solbitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.The thixotropic agent may be an amide wax (Amide Wax) series, in particular, at least one selected from the group consisting of hydrogenated castor oil (Hydrogenated castor oil), amide wax (Amide Wax) and sorbitol (Solbitol).
본 발명에 따른 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물은 칙소제가 첨가되어, 전사 특성 및 인쇄 해상도 등에서 우수한 효과를 보이면서 피인쇄면과 페이스트의 접촉각은 높아지는 효과가 있다.
The internal electrode paste composition for gravure printing according to the present invention is added with a thixotropic agent, and the contact angle between the printed surface and the paste is increased while showing excellent effects in transfer characteristics and printing resolution.
이에 따라, 적층 세라믹 커패시터 소결체의 전극 형상 개선의 효과가 있어 전극 용량이 우수한 효과가 있다.Accordingly, there is an effect of improving the electrode shape of the multilayer ceramic capacitor sintered body and thus the electrode capacity is excellent.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층 세라믹 커패시터를 나타내는 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 A-A'를 따라 취한 적층 세라믹 커패시터를 나타내는 개략적인 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 적층 세라믹 커패시터를 제조하는 제조 공정도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 실시예 및 비교예의 내부전극 페이스트의 점도 특성을 비교한 그래프이다.
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시형태에 따른 실시예 및 비교예의 그라비아 인쇄 접촉각 및 소결체 내부의 전극 형상을 비교한 도면이다.1 is a schematic perspective view showing a multilayer ceramic capacitor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating a multilayer ceramic capacitor taken along AA ′ in FIG. 1.
3 is a manufacturing process chart for manufacturing a multilayer ceramic capacitor according to another embodiment of the present invention.
4 is a graph comparing the viscosity characteristics of the internal electrode pastes of Examples and Comparative Examples according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are views comparing gravure printing contact angles and electrode shapes inside a sintered body of Examples and Comparative Examples according to one embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태들을 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술 분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
However, embodiments of the present invention may be modified in various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. Further, the embodiments of the present invention are provided to more fully explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity, and the elements denoted by the same reference numerals in the drawings are the same elements.
본 발명의 일 실시형태에 따른 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물은 금속 분말 100 중량부; 셀룰로오스계 바인더 1.6 내지 10 중량부; 및 칙소제(Thixotropic) 0.1 내지 10 중량부;를 포함한다.
Gravure printing internal electrode paste composition according to an embodiment of the
이하, 본 발명의 일 실시형태에 따른 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물의 각 구성 성분을 보다 구체적으로 설명한다.
Hereinafter, each component of the gravure printing internal electrode paste composition according to an embodiment of the present invention will be described in more detail.
본 발명의 내부전극 페이스트 조성물은 금속 분말을 포함한다.
The internal electrode paste composition of the present invention contains a metal powder.
상기 금속은 내부전극용 페이스트에 사용될 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 은(Ag), 납(Pb), 백금, 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
The metal is not particularly limited as long as it can be used for the internal electrode paste, and for example, at least one selected from the group consisting of silver (Ag), lead (Pb), platinum, nickel (Ni), and copper (Cu). Can be.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 따른 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물은 셀룰로오스계 바인더를 포함한다.
In addition, the internal electrode paste composition for gravure printing according to an embodiment of the present invention includes a cellulose binder.
상기 셀룰로오스계 바인더는 그라비아 인쇄 방식에서 낮은 점도 구현을 위해 사용하게 된다.
The cellulose-based binder is used to implement low viscosity in the gravure printing method.
상기 셀룰로오스계 바인더는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 에틸셀룰로오스일 수 있다.
The cellulose binder is not particularly limited and may be, for example, ethyl cellulose.
또한, 상기 에틸셀룰로오스의 분자량은 100,000 이하를 사용할 수 있다.
In addition, the molecular weight of the ethyl cellulose can be used 100,000 or less.
스크린 인쇄 방식과는 달리 그라비아 인쇄 방식에서는 저점도 구현이 요구되는 바 본 발명의 일 실시형태에서는 에틸셀룰로오스의 분자량이 100,000 이하인 것을 사용할 수 있다.
Unlike the screen printing method, the gravure printing method requires low viscosity. In one embodiment of the present invention, an ethyl cellulose having a molecular weight of 100,000 or less may be used.
상기 셀룰로오스계 바인더의 함량은 1.6 내지 10 중량부일 수 있다.
The content of the cellulose-based binder may be 1.6 to 10 parts by weight.
상기 함량이 1.6 미만의 경우 저점도 구현이 어려울 수 있으며, 10 중량부를 초과하는 경우 점도 조절이 어려울 수 있으므로 상기 범위 내의 바인더를 포함하게 된다.
If the content is less than 1.6 it may be difficult to implement low viscosity, if it exceeds 10 parts by weight it may be difficult to control the viscosity will include a binder within the above range.
본 발명의 일 실시형태에 따른 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물은 칙소제 0.1 내지 10 중량부를 포함한다.
Gravure printing internal electrode paste composition according to an embodiment of the present invention contains 0.1 to 10 parts by weight of the thixotropic agent.
상기 칙소제는 비히클(수지가 용해된 용매) 중 2차 결합에 의한 느슨한 망목 구조를 형성시킨다.
The thixotropic agent forms a loose mesh structure by secondary bonding in a vehicle (solvent in which the resin is dissolved).
칙소제의 상기의 2차 결합에 의한 느슨한 망목 구조는 외력(전단력)에 따라 쉽게 파괴 및 회복이 가능하다.
Loose mesh structure by the secondary bond of the thixotropic agent can be easily destroyed and recovered according to the external force (shear force).
보다 구체적으로, 상기의 2차 결합에 의한 느슨한 망목 구조는 외력(전단력)에 따라 쉽게 파괴되므로 고속의 그라비아 인쇄시 낮은 점도 구현이 가능하다.
More specifically, the loose mesh structure by the secondary bonding is easily broken according to the external force (shear force), it is possible to implement a low viscosity at high speed gravure printing.
또한, 전단력이 해소된 후에는 칙소제 첨가에 따른 2차 결합에 의한 망목 구조의 회복에 의해 높은 정지 점도로 회복이 가능하다.
In addition, after the shear force is eliminated, it is possible to recover to a high static viscosity by the recovery of the network structure by the secondary bonding due to the addition of the thixotropic agent.
일반적으로, 그라비아 인쇄의 경우 내부전극 층 형성시, 저점도가 요구되므로 페이스트에 포함시킬 수 있는 수지 및 첨가제 등의 조합이 기존의 스크린 인쇄용 페이스트 보다 한정적이다.
In general, in the case of gravure printing, since the low viscosity is required when forming the internal electrode layers, combinations of resins and additives that may be included in the paste are more limited than conventional screen printing pastes.
따라서, 낮은 점도 구현을 위해 저분자량의 에틸셀룰로오스 수지를 한정적으로 사용할 수 밖에 없다.
Therefore, low molecular weight ethyl cellulose resin is limited to use for low viscosity.
이로 인해, 그라비아 인쇄에 의할 경우 인쇄된 패턴의 균일한 두께 형성이 어려우며, 특히 직사각형의 인쇄 패턴 중 테두리 부분의 높이 형성이 안되어 소결 진행 중에 뭉침이 심해져서 유효전극 면적의 감소로 인한 커패시터의 용량 저하라는 문제가 생긴다.
Because of this, it is difficult to form a uniform thickness of the printed pattern by gravure printing, and in particular, the height of the edge portion of the rectangular printing pattern is not formed, and the capacity of the capacitor due to the reduction of the effective electrode area due to the aggravation during the sintering process. There is a problem of degradation.
또한, 그라비아 인쇄방식에 의할 경우, 낮은 점도 구현 및 피인쇄면과의 접착력 구현으로 접촉각이 상대적으로 낮아진다.
In addition, when the gravure printing method, the contact angle is relatively low due to the low viscosity and the adhesion to the printed surface.
본 발명의 일 실시형태에 따른 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물은 상기의 문제점을 해결하기 위해, 고속의 그라비아 인쇄(전사)시에는 낮은 점도를 구현하고 전단력이 해소된 후에는 높은 정지 점도로 회복이 용이하도록 칙소제를 포함한 것을 특징으로 한다.
In order to solve the above problems, the internal electrode paste composition for gravure printing according to an embodiment of the present invention implements a low viscosity during high speed gravure printing (transcription) and easily recovers to a high stop viscosity after the shear force is resolved. It is characterized in that it includes a scavenger.
본 발명의 일 실시형태에 따른 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물의 점도는 전단율 10 s-1 내지 200 s- 1 에서 1,800 mPa?s 이하일 수 있다.
One embodiment the viscosity of the gravure printing the internal electrode paste composition according to the present invention, the shear rate 10 s -1 to 200 s - can be not more than 1,800 mPa s at 1?.
또한, 전단율 10 s-1 이하에서 1,800 mPa?s 이상일 수 있다.
In addition, the shear rate may be 1,800 mPa · s or more at 10 s −1 or less.
상기 칙소제는 0.1 내지 10 중량부가 첨가되는데, 칙소제의 첨가량이 10 중량부를 초과하는 경우에는, 본 발명의 효과인 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트의 요변성 조절이 어려워서 10 중량부 이하로 첨가한다.
0.1 to 10 parts by weight of the thixotropic agent is added. When the amount of the thixotropic agent exceeds 10 parts by weight, it is difficult to control the thixotropy of the internal electrode paste for gravure printing, which is an effect of the present invention, and is added below 10 parts by weight.
상기 칙소제는 아마이드 왁스(Amide Wax) 계열일 수 있으며, 특히, 수소경화 피마자유(Hydrogenated castor oil), 아마이드 왁스(Amide Wax) 및 솔비톨(Solbitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
The thixotropic agent may be an amide wax (Amide Wax) series, in particular, at least one selected from the group consisting of hydrogenated castor oil (Hydrogenated castor oil), amide wax (Amide Wax) and sorbitol (Solbitol).
특히, 아마이드 왁스 계열은 페이스트의 제조에 사용되는 유기 용제와의 상용성이 우수하며, 열분해성이 양호하다는 특징이 있다.
In particular, the amide wax is excellent in compatibility with the organic solvent used in the preparation of the paste, it is characterized by good thermal decomposition.
따라서, 본 발명의 일 실시형태에 따르면 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물에 칙소제를 도입하여 고속의 그라비아 인쇄시에는 낮은 점도를 구현하고 전단력이 해소된 후에는 높은 정지 점도로 회복이 용이하다.
Therefore, according to one embodiment of the present invention, by introducing a thixotropic agent into the internal electrode paste composition for gravure printing, high viscosity during gravure printing is achieved, and after shearing force is solved, recovery to a high stop viscosity is easy.
이로 인해, 상기 페이스트 조성물은 전사 특성 및 인쇄 해상도 등에서 우수한 효과가 있으며, 피인쇄면과 페이스트의 접촉각은 높아지는 효과가 있다.
For this reason, the paste composition has an excellent effect on transfer characteristics, print resolution, and the like, and the contact angle between the printed surface and the paste is increased.
이에 따라, 적층 세라믹 커패시터 소결체의 전극 형상 개선의 효과가 있으므로 우수한 전극 용량을 얻을 수 있는 효과가 있다.
Accordingly, since the electrode shape of the multilayer ceramic capacitor sintered body is improved, an excellent electrode capacity can be obtained.
한편, 본 발명의 일 실시형태에 따른 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물은 폴리비닐부티랄을 더 포함할 수 있다.
On the other hand, the gravure printing internal electrode paste composition according to an embodiment of the present invention may further include polyvinyl butyral.
상기 폴리비닐부티랄은 1.6 내지 10 중량부를 포함할 수 있는데, 1.6 중량부 미만을 포함하는 경우 접착력 향상의 효과가 없으며, 10 중량부를 초과하는 경우 본 발명에 따른 점도 조절이 어려우므로, 상기의 함량을 포함할 수 있다.
The polyvinyl butyral may include 1.6 to 10 parts by weight, and if it contains less than 1.6 parts by weight, there is no effect of improving adhesive strength, and if it exceeds 10 parts by weight, it is difficult to control the viscosity according to the present invention. It may include.
상기 폴리비닐부티랄은 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들면, 중량 평균 분자량이 5만 내지 15만인 것을 사용할 수 있다.
The polyvinyl butyral is not limited thereto, but for example, a weight average molecular weight of 50,000 to 150,000 may be used.
본 발명의 일 실시형태에 따른 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물은 로진에스테르를 더 포함할 수 있다.
Gravure printing internal electrode paste composition according to an embodiment of the present invention may further comprise a rosin ester.
상기 로진에스테르는 1.6 내지 10 중량부를 포함할 수 있는데, 1.6 중량부 미만을 포함하는 경우 접착력 향상의 효과가 없으며, 10 중량부를 초과하는 경우 본 발명에 따른 점도 조절이 어려우므로, 상기의 함량을 포함할 수 있다.
The rosin ester may include 1.6 to 10 parts by weight, and if it contains less than 1.6 parts by weight, there is no effect of improving the adhesive force, and if it exceeds 10 parts by weight, it is difficult to control the viscosity according to the present invention, and the above content is included. can do.
상기 로진에스테르는 이에 제한되는 것은 아니나, 예를 들면 연화점이 80℃이하이고, Tg가 50℃이며, 중량평균분자량이 500 내지 2000인 것을 사용할 수 있다.
The rosin ester is not limited thereto, but for example, a softening point of 80 ° C. or less, a Tg of 50 ° C., and a weight average molecular weight of 500 to 2000 may be used.
상기 폴리비닐부티랄 또는 로진에스테르는 페이스트의 피인쇄면과의 접착력 구현을 위해 사용되는 것이다.
The polyvinyl butyral or rosin ester is used to implement adhesion to the printed surface of the paste.
폴리비닐부티랄 수지 또는 로진에스테르를 혼합함으로써, 유전체층과의 점착력의 저하 및 인쇄성의 저하 없이 점도를 낮출 수 있다.
By mixing polyvinyl butyral resin or rosin ester, the viscosity can be lowered without lowering the adhesive force with the dielectric layer and lowering the printability.
또한, 내부전극용 도전성 페이스트 조성물의 용제는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들면, 테르피네올, 디하이드로테르피네올, 부틸카르비톨, 케로신 등을 사용할 수 있다.
In addition, the solvent of the electrically conductive paste composition for internal electrodes is not restrict | limited, For example, terpineol, dihydro terpineol, butyl carbitol, a kerosene, etc. can be used.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 적층 세라믹 커패시터를 나타내는 개략적인 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A'를 따라 취한 적층 세라믹 커패시터를 나타내는 개략적인 단면도이다.
1 is a schematic perspective view illustrating a multilayer ceramic capacitor according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view illustrating a multilayer ceramic capacitor taken along AA ′ in FIG. 1.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 적층 세라믹 커패시터(100)는 세라믹 소체(110); 상기 세라믹 소체(110) 내부에 형성된 제1 및 제2 내부전극(130a, 130b), 상기 제1 및 제2 내부전극(130a, 130b)과 전기적으로 연결된 제1 및 제2 외부전극(120a, 120b)을 포함한다.
1 and 2, a multilayer
상기 세라믹 소체(110)는 복수의 세라믹 유전체층(111)을 적층한 후에 소결시킨 것으로, 인접하는 유전체 층끼리는 일체화되어 있다.
The
상기 세라믹 유전체층(111)은 높은 유전율을 갖는 세라믹 재료로 이루어질 수 있고, 이에 제한되는 것은 아니며, 예를 들면, 티탄산바륨(BaTiO3)계 재료, 납 복합 페로브스카이트계 재료 또는 티탄산스트론튬(SrTiO3)계 재료 등을 사용할 수 있다.
The
상기 제1 및 제2 내부전극(130a, 130b)은 상기 복수의 유전체층의 적층 과정에서 상기 일 유전체층 사이에 형성된 것으로, 소결에 의하여 일 유전체층을 사이에 두고, 상기 세라믹 소체 내부에 형성된다.
The first and second
제1 및 제2 내부전극(130a, 130b)의 일단은 서로 교대로 상기 세라믹 소체의 양 측면으로 노출된다.
One ends of the first and second
상기 세라믹 소체의 측면으로 노출되는 제1 및 제2 내부전극(130a, 130b)의 일단은 각각 제1 및 제2 외부전극(120a, 120b)과 각각 전기적으로 연결된다.
One ends of the first and second
상기 제1 및 제2 내부전극(130a, 130b)은 본 발명의 일 실시형태에 따른 내부전극 페이스트 조성물에 의하여 형성된다.
The first and second
상기 본 발명의 일 실시형태에 따른 내부전극 페이스트 조성물의 구체적인 성분 및 함량은 상술한 바와 같다.
Specific components and contents of the internal electrode paste composition according to the exemplary embodiment of the present invention are as described above.
본 발명의 일 실시형태에 따른 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물은 고속의 그라비아 인쇄(전사)시에는 낮은 점도를 구현하고 전단력이 해소된 후에는 높은 정지 점도로 회복이 용이하다.
The internal electrode paste composition for gravure printing according to one embodiment of the present invention implements a low viscosity during high speed gravure printing (transcription) and is easy to recover to a high stop viscosity after the shear force is solved.
이에 따라 상기 제1 및 제2 내부전극(130a, 130b) 형성시 전사 특성 및 인쇄 해상도 등에서 우수한 효과를 보이면서 피인쇄면과 페이스트의 접촉각은 높아지는 효과가 있다.
Accordingly, while forming the first and second
이에 따라, 적층 세라믹 커패시터 소결체의 전극 형상 개선의 효과가 있어 전극 용량이 우수한 효과가 있다.
Accordingly, there is an effect of improving the electrode shape of the multilayer ceramic capacitor sintered body and thus the electrode capacity is excellent.
도 3은 본 발명의 다른 실시형태에 따른 적층 세라믹 커패시터를 제조하는 제조 공정도이다.
3 is a manufacturing process chart for manufacturing a multilayer ceramic capacitor according to another embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 적층 세라믹 커패시터의제조방법은 복수의 세라믹 그린 시트를 마련하는 단계; 상기 세라믹 그린시트에 금속 분말 100 중량부, 셀룰로오스계 바인더 1.6 내지 10 중량부 및 칙소제 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 내부전극 페이스트 조성물로 그라비아 인쇄방법에 의해 제1 및 제2 내부전극 패턴을 형성하는 단계; 상기 제1 및 제2 내부전극 패턴이 형성된 세라믹 그린시트를 적층하여 세라믹 적층체를 형성하는 단계; 상기 제1 및 제2 내부전극 패턴의 일단이 측면을 통하여 교대로 노출되도록 상기 세라믹 적층체를 절단하고 소성하여 세라믹 소체를 형성하는 단계; 및 상기 제1 및 제2 내부전극의 일단과 전기적으로 연결되도록 상기 세라믹 소체의 측면에 제1 및 제2 외부전극을 형성하는 단계;를 포함한다.
Referring to FIG. 3, a method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor according to another embodiment of the present invention may include providing a plurality of ceramic green sheets; Forming the first and second internal electrode patterns by the gravure printing method with an internal electrode paste composition comprising 100 parts by weight of the metal powder, 1.6 to 10 parts by weight of the cellulose-based binder and 0.1 to 10 parts by weight of the thixotropic agent on the ceramic green sheet. step; Stacking the ceramic green sheets on which the first and second internal electrode patterns are formed to form a ceramic laminate; Cutting and firing the ceramic laminate to alternately expose one end of the first and second internal electrode patterns through side surfaces to form a ceramic body; And forming first and second external electrodes on side surfaces of the ceramic body to be electrically connected to one ends of the first and second internal electrodes.
우선, 복수의 세라믹 그린시트를 준비한다. 상기 세라믹 그린시트는 세라믹 분말, 바인더, 용제를 혼합하여 슬러리를 제조하고, 상기 슬러리를 닥터 블레이드 법으로 수 ㎛의 두께를 갖는 시트(sheet)형으로 제작한다(a).
First, a plurality of ceramic green sheets are prepared. The ceramic green sheet is a ceramic powder, a binder, a solvent to prepare a slurry, and the slurry is produced in a sheet (sheet) having a thickness of several ㎛ by the doctor blade method (a).
그리고, 세라믹 그린시트의 표면에, 내부전극용 도전성 페이스트를 도포하여 제1 및 제2 내부전극 패턴을 형성한다(b).
Then, the conductive paste for internal electrodes is coated on the surface of the ceramic green sheet to form first and second internal electrode patterns (b).
상기 내부전극용 도전성 페이스트는 본 발명의 일 실시형태에 따른 그라비아용 도전성 페이스트이고, 상기 제1 및 제2 내부전극 패턴은 그라비아 인쇄법에 의하여 형성될 수 있다.
The internal electrode conductive paste is a gravure conductive paste according to an embodiment of the present invention, and the first and second internal electrode patterns may be formed by a gravure printing method.
상기 페이스트 조성물의 점도는 전단율 10 s-1 내지 200 s- 1 에서 1,800 mPa?s 이하이며, 전단율 10 s-1 이하에서 1,800 mPa?s 이상일 수 있다.
The viscosity of the paste composition has a shear rate of 10 s -1 to 200 s - may be at least in the first and 1,800 mPa s or less, a shear rate of 1,800 mPa or less at 10 s -1 s??.
상기 적층 세라믹 커패시터의 제조방법에서, 상기 금속은 내부전극용 페이스트에 사용될 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 은(Ag), 납(Pb), 백금, 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
In the method of manufacturing the multilayer ceramic capacitor, the metal is not particularly limited as long as it can be used for the internal electrode paste, and for example, silver (Ag), lead (Pb), platinum, nickel (Ni), and copper (Cu). At least one selected from the group consisting of
상기 칙소제는 아마이드 왁스(Amide Wax) 계열일 수 있으며, 특히, 수소경화 피마자유(Hydrogenated castor oil), 아마이드 왁스(Amide Wax) 및 솔비톨(Solbitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상일 수 있다.
The thixotropic agent may be an amide wax (Amide Wax) series, in particular, at least one selected from the group consisting of hydrogenated castor oil (Hydrogenated castor oil), amide wax (Amide Wax) and sorbitol (Solbitol).
다음으로, 제1 및 제2 내부전극 패턴이 형성된 세라믹 그린시트를 적층하고(c), 적층방향으로부터 가압하여, 적층된 세라믹 그린시트와 내부전극 페이스트를 서로 압착시킨다(d).
Next, the ceramic green sheets on which the first and second internal electrode patterns are formed are laminated (c), and pressed from the lamination direction to compress the laminated ceramic green sheets and the internal electrode pastes (d).
이렇게 하여, 세라믹 그린시트와 내부전극 페이스트가 교대로 적층된 세라믹 적층체(e)를 제조한다.
In this way, a ceramic laminate (e) in which ceramic green sheets and internal electrode pastes are alternately laminated is produced.
다음으로, 세라믹 적층체를 1개의 커패시터에 대응하는 영역마다 절단하여 칩화한다(f).
Next, the ceramic laminate is cut and chipped for each region corresponding to one capacitor (f).
이 후, 칩화한 적층체를 예를 들면 1200℃ 정도로 소성하여 세라믹 소체를 제조한다.
Thereafter, the chipped laminate is fired at, for example, about 1200 ° C to produce a ceramic body.
세라믹 소체를 물 및 연마매체를 포함하는 배럴(barrel) 내에서 처리하여 표면 연마를 한다. 표면연마는 세라믹 적층체의 제조단계에서 행하여도 좋다.
The ceramic body is treated in a barrel containing water and a polishing medium to perform surface polishing. Surface polishing may be performed at the manufacturing stage of a ceramic laminated body.
다음으로, 세라믹 소체의 측면으로 덮으며, 세라믹 소체의 측면으로 노출된 제1 및 제2 내부전극과 전기적으로 연결되도록 제1 및 제2 외부전극을 형성한다. 이 후, 외부 전극의 표면에 니켈, 주석 등의 도금처리를 실시할 수 있다.
Next, the first and second external electrodes are formed to cover the side of the ceramic body and to be electrically connected to the first and second internal electrodes exposed to the side of the ceramic body. Thereafter, the surface of the external electrode can be plated with nickel or tin.
이하, 실시예 및 비교예를 참조하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples, but the scope of the present invention is not limited thereto.
본 발명의 일 실시형태에서는 니켈 분말 100 중량부, 에틸셀룰로오스 2.2 중량부, 폴리비닐부티랄 3.2 중량부 및 아마이드 왁스 칙소제 6.5 중량부와 유기용제 등으로 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트를 제조하였으며, 비교예는 칙소제를 첨가하지 않고 실시예와 동일한 양으로 페이스트를 제조하였다.
In an embodiment of the present invention, an internal electrode paste for gravure printing was manufactured by using 100 parts by weight of nickel powder, 2.2 parts by weight of ethyl cellulose, 3.2 parts by weight of polyvinyl butyral, 6.5 parts by weight of amide wax thixotropic agent, an organic solvent, and the like. Prepared paste in the same amount as in Example without adding a thixotropic agent.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따른 실시예 및 비교예의 내부전극 페이스트의 점도 특성을 비교한 그래프이다.
4 is a graph comparing the viscosity characteristics of the internal electrode pastes of Examples and Comparative Examples according to an embodiment of the present invention.
도 5a 및 5b는 본 발명의 일 실시형태에 따른 실시예 및 비교예의 그라비아 인쇄 접촉각 및 소결체 내부의 전극 형상을 비교한 도면이다.
5A and 5B are views comparing gravure printing contact angles and electrode shapes inside a sintered body of Examples and Comparative Examples according to one embodiment of the present invention.
상기 표 1 및 도 4를 참조하면, 칙소제를 첨가한 실시예의 경우 저전단(정지 점도에 가까운)에서의 점도가 상대적으로 높고, 고전단 인가시에는 기존과 유사한 점도를 구현함을 알 수 있다.
Referring to Table 1 and Figure 4, in the case of the addition of the thixotropic agent, the viscosity at the low shear (near to the stationary viscosity) is relatively high, it can be seen that when applying a high shear, similar to the conventional viscosity .
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 칙소제 첨가 후 전사 특성 및 인쇄 해상도 등에서 우수한 효과를 보이면서 피인쇄면과 페이스트의 접촉각은 높아지고, 실제 적층 세라믹 커패시터 소결체의 전극 형상도 기존에 비해 개선되어 전극 용량이 우수한 효과가 있다.
Referring to FIGS. 5A and 5B, the contact angle between the printed surface and the paste is increased while exhibiting excellent effects on transfer characteristics and printing resolution after adding the thixotropic agent, and the electrode shape of the actual multilayer ceramic capacitor sintered body is also improved compared to the conventional one, thereby increasing electrode capacity. Excellent effect.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이며, 이 또한 첨부된 청구범위에 기재된 기술적 사상에 속한다 할 것이다.The present invention is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, but is defined by the appended claims. Therefore, it will be apparent to those skilled in the art that various forms of substitution, modification, and alteration are possible without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims, and the appended claims. Will belong to the technical spirit described in.
100: 적층 세라믹 커패시터 110: 세라믹 소체
111: 유전체층 120a, 120b: 제1 및 제2 외부전극
130a, 130b: 제1 및 제2 내부전극 100: multilayer ceramic capacitor 110: ceramic element
111:
130a and 130b: first and second internal electrodes
Claims (19)
셀룰로오스계 바인더 1.6 내지 10 중량부; 및
칙소제(Thixotropic) 0.1 내지 10 중량부;
를 포함하는 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물.
100 parts by weight of the metal powder;
1.6 to 10 parts by weight of a cellulose binder; And
0.1 to 10 parts by weight of thixotropic;
Gravure printing internal electrode paste composition comprising a.
상기 내부전극 페이스트 조성물의 점도는 전단율 10 s-1 내지 200 s- 1 에서 1,800 mPa?s 이하이며, 전단율 10 s-1 이하에서 1,800 mPa?s 이상인 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물.
The method of claim 1,
The viscosity of the internal electrode paste composition has a shear rate of 10 s -1 to 200 s -?? 1 in a 1,800 mPa s or less, a shear rate of 10 s -1 to less than 1,800 mPa s or more gravure printing the internal electrode paste composition.
상기 금속은 은(Ag), 납(Pb), 백금, 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상인 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물.
The method of claim 1,
The metal is any one or more selected from the group consisting of silver (Ag), lead (Pb), platinum, nickel (Ni) and copper (Cu) gravure printing internal electrode paste composition.
상기 셀룰로오스계 바인더는 에틸셀룰로오스인 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물.
The method of claim 1,
The cellulose binder is ethyl cellulose gravure printing internal electrode paste composition.
상기 에틸셀룰로오스는 분자량이 100,000 이하인 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물.
The method of claim 4, wherein
The ethyl cellulose has a molecular weight of 100,000 or less gravure printing internal electrode paste composition.
상기 칙소제는 아마이드 왁스(Amide Wax) 계열인 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물.
The method of claim 1,
The thixotropic agent is an amide wax (Amide Wax) -based gravure printing internal electrode paste composition.
상기 칙소제는 수소경화 피마자유(Hydrogenated castor oil), 아마이드 왁스(Amide Wax) 및 솔비톨(Solbitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상인 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물.
The method of claim 6,
The thixotropic agent is any one or more selected from the group consisting of hydrogenated castor oil (Hydrogenated castor oil), amide wax (Amide Wax) and sorbitol (Solbitol) gravure printing internal electrode paste composition.
폴리비닐부티랄 1.6 내지 10 중량부를 더 포함하는 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물.
The method of claim 1,
Gravure printing internal electrode paste composition further comprising 1.6 to 10 parts by weight of polyvinyl butyral.
로진에스테르 1.6 내지 10 중량부를 더 포함하는 그라비아 인쇄용 내부전극 페이스트 조성물.
The method of claim 1,
An internal electrode paste composition for gravure printing, further comprising 1.6 to 10 parts by weight of rosin ester.
상기 세라믹 소체 내부에 형성되며, 금속 분말 100 중량부, 셀룰로오스계 바인더 1.6 내지 10 중량부 및 칙소제 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 제1 및 제2 내부전극층; 및
상기 제1 및 제2 내부전극과 전기적으로 연결된 제1 및 제2 외부전극;
을 포함하는 적층 세라믹 커패시터.
Ceramic body;
First and second internal electrode layers formed in the ceramic body and including 100 parts by weight of the metal powder, 1.6 to 10 parts by weight of the cellulose binder, and 0.1 to 10 parts by weight of the thixotropic agent; And
First and second external electrodes electrically connected to the first and second internal electrodes;
Laminated ceramic capacitor comprising a.
상기 세라믹 그린시트에 금속 분말 100 중량부, 셀룰로오스계 바인더 1.6 내지 10 중량부 및 칙소제 0.1 내지 10 중량부를 포함하는 내부전극 페이스트 조성물로 그라비아 인쇄방법에 의해 제1 및 제2 내부전극 패턴을 형성하는 단계;
상기 제1 및 제2 내부전극 패턴이 형성된 세라믹 그린시트를 적층하여 세라믹 적층체를 형성하는 단계;
상기 제1 및 제2 내부전극 패턴의 일단이 측면을 통하여 교대로 노출되도록 상기 세라믹 적층체를 절단하고 소성하여 세라믹 소체를 형성하는 단계; 및
상기 제1 및 제2 내부전극의 일단과 전기적으로 연결되도록 상기 세라믹 소체의 측면에 제1 및 제2 외부전극을 형성하는 단계;
를 포함하는 적층 세라믹 커패시터의 제조방법.
Providing a plurality of ceramic green sheets;
Forming the first and second internal electrode patterns by the gravure printing method with an internal electrode paste composition comprising 100 parts by weight of the metal powder, 1.6 to 10 parts by weight of the cellulose-based binder and 0.1 to 10 parts by weight of the thixotropic agent on the ceramic green sheet. step;
Stacking the ceramic green sheets on which the first and second internal electrode patterns are formed to form a ceramic laminate;
Cutting and firing the ceramic laminate to alternately expose one end of the first and second internal electrode patterns through side surfaces to form a ceramic body; And
Forming first and second external electrodes on side surfaces of the ceramic body to be electrically connected to one ends of the first and second internal electrodes;
Method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor comprising a.
상기 내부전극 페이스트 조성물의 점도는 전단율 10 s-1 내지 200 s- 1 에서 1,800 mPa?s 이하이며, 전단율 10 s-1 이하에서 1,800 mPa?s 이상인 적층 세라믹 커패시터의 제조방법.
The method of claim 11,
The viscosity of the internal electrode paste composition has a shear rate of 10 s -1 to 200 s -? 1,800 mPa s or less at 1, method of producing a shear rate of the multilayer ceramic capacitor more than 10 s -1 to less than 1,800 mPa s?.
상기 금속은 은(Ag), 납(Pb), 백금, 니켈(Ni) 및 구리(Cu)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상인 적층 세라믹 커패시터의 제조방법.
The method of claim 11,
The metal is any one or more selected from the group consisting of silver (Ag), lead (Pb), platinum, nickel (Ni) and copper (Cu).
상기 셀룰로오스계 바인더는 에틸셀룰로오스인 적층 세라믹 커패시터의 제조방법.
The method of claim 11,
The cellulose binder is ethyl cellulose manufacturing method of a multilayer ceramic capacitor.
상기 에틸셀룰로오스는 분자량이 100,000 이하인 적층 세라믹 커패시터의 제조방법.
The method of claim 14,
The ethyl cellulose has a molecular weight of 100,000 or less manufacturing method of a multilayer ceramic capacitor.
상기 칙소제는 아마이드 왁스(Amide Wax) 계열인 적층 세라믹 커패시터의 제조방법.
The method of claim 11,
The thixotropic agent is an amide wax (Amide Wax) series manufacturing method of a multilayer ceramic capacitor.
상기 칙소제는 수소경화 피마자유(Hydrogenated castor oil), 아마이드 왁스(Amide Wax) 및 솔비톨(Solbitol)로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상인 적층 세라믹 커패시터의 제조방법.
The method of claim 16,
The thixotropic agent is any one or more selected from the group consisting of hydrogenated castor oil (Hydrogenated castor oil), amide wax (Amide Wax) and sorbitol (Solbitol).
폴리비닐부티랄 1.6 내지 10 중량부를 더 포함하는 적층 세라믹 커패시터의 제조방법.
The method of claim 11,
Method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor further comprising 1.6 to 10 parts by weight of polyvinyl butyral.
로진에스테르 1.6 내지 10 중량부를 더 포함하는 적층 세라믹 커패시터의 제조방법.The method of claim 11,
A method of manufacturing a multilayer ceramic capacitor further comprising 1.6 to 10 parts by weight of rosin ester.
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