KR20210008473A - 도전성 페이스트, 전자 부품 및 적층 세라믹 콘덴서 - Google Patents

도전성 페이스트, 전자 부품 및 적층 세라믹 콘덴서 Download PDF

Info

Publication number
KR20210008473A
KR20210008473A KR1020207031666A KR20207031666A KR20210008473A KR 20210008473 A KR20210008473 A KR 20210008473A KR 1020207031666 A KR1020207031666 A KR 1020207031666A KR 20207031666 A KR20207031666 A KR 20207031666A KR 20210008473 A KR20210008473 A KR 20210008473A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mass
conductive paste
parts
powder
less
Prior art date
Application number
KR1020207031666A
Other languages
English (en)
Inventor
마사쿠니 나야
Original Assignee
스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤 filed Critical 스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤
Publication of KR20210008473A publication Critical patent/KR20210008473A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/30Stacked capacitors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/22Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising metals or alloys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01GCAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G4/00Fixed capacitors; Processes of their manufacture
    • H01G4/002Details
    • H01G4/018Dielectrics
    • H01G4/06Solid dielectrics
    • H01G4/08Inorganic dielectrics
    • H01G4/12Ceramic dielectrics
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/09Use of materials for the conductive, e.g. metallic pattern
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/16Printed circuits incorporating printed electric components, e.g. printed resistor, capacitor, inductor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)
  • Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
  • Parts Printed On Printed Circuit Boards (AREA)

Abstract

경시적인 점도 변화가 적고, 점도 안정성이 우수하고, 또한, 도포 후의 건조막 밀도가 우수한 도전성 페이스트 등을 제공한다.
도전성 분말, 세라믹 분말, 분산제, 바인더 수지 및 유기 용제를 함유하는 도전성 페이스트로서, 분산제는, 일반식 (1) 로 나타내는 아미노산계 분산제를, 도전성 분말 100 질량부에 대해, 0.01 질량부 이상 2 질량부 이하, 및, 일반식 (2) 로 나타내는 아민계 분산제를 도전성 분말 100 질량부에 대해, 0.01 질량부 이상 2 질량부 이하 함유하고, 도전성 분말을, 도전성 페이스트 전체에 대해, 40 질량% 이상 60 질량% 이하 함유하는 도전성 페이스트 등에 의해 제공.

Description

도전성 페이스트, 전자 부품 및 적층 세라믹 콘덴서
본 발명은, 도전성 페이스트, 전자 부품 및 적층 세라믹 콘덴서에 관한 것이다.
휴대 전화나 디지털 기기 등의 전자 기기의 소형화 및 고성능화에 수반하여, 적층 세라믹 콘덴서 등을 포함하는 전자 부품에 대해서도 소형화 및 고용량화가 요망되고 있다. 적층 세라믹 콘덴서는, 복수의 유전체층과 복수의 내부 전극층이 교대로 적층된 구조를 갖고, 이들 유전체층 및 내부 전극층을 박막화함으로써, 소형화 및 고용량화를 도모할 수 있다.
적층 세라믹 콘덴서는, 예를 들어, 다음과 같이 제조된다. 먼저, 티탄산바륨 (BaTiO3) 등의 유전체 분말 및 바인더 수지를 함유하는 유전체 그린 시트의 표면 상에, 내부 전극용의 도전성 페이스트를 소정의 전극 패턴으로 인쇄 (도포) 하고, 건조시켜, 건조막을 형성한다. 다음으로, 건조막과 유전체 그린 시트가 교대로 겹치도록 적층, 가열 압착하여 일체화하여, 압착체를 형성한다. 이 압착체를 절단하고, 산화성 분위기 또는 불활성 분위기 중에서 탈유기 바인더 처리를 실시한 후, 소성을 실시하여, 소성 칩을 얻는다. 이어서, 소성 칩의 양 단부에 외부 전극용 페이스트를 도포하고, 소성 후, 외부 전극 표면에 니켈 도금 등을 실시하여, 적층 세라믹 콘덴서가 얻어진다.
일반적으로, 내부 전극층의 형성에 사용되는 도전성 페이스트는, 도전성 분말, 세라믹 분말, 바인더 수지 및 유기 용제를 함유한다. 또, 도전성 페이스트는, 도전성 분말 등의 분산성을 향상시키기 위해서 분산제를 함유하는 경우가 있다. 최근의 내부 전극층의 박막화에 수반하여, 도전성 분말도 소입경화되는 경향이 있다. 도전성 분말의 입경이 작은 경우, 그 입자 표면의 비표면적이 커지기 때문에, 도전성 분말 (금속 분말) 의 표면 활성이 높아져, 분산성의 저하나, 점도 특성의 저하가 발생하는 경우가 있다.
그래서, 도전성 페이스트의 경시적인 점도 특성의 개선 시도가 이루어지고 있다. 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 적어도 금속 성분과, 산화물과, 분산제와, 바인더 수지를 함유하는 도전성 페이스트로서, 금속 성분은, 그 표면 조성이, 특정한 조성비를 갖는 Ni 분말이고, 분산제의 산점량은, 500 ∼ 2000 μ㏖/g 이고, 바인더 수지의 산점량은, 15 ∼ 100 μ㏖/g 인 도전성 페이스트가 기재되어 있다. 그리고, 특허문헌 1 에 의하면, 이 도전성 페이스트는, 양호한 분산성과 점도 안정성을 갖는다고 되어 있다.
또, 특허문헌 2 에는, 도전성 분말, 수지, 유기 용제, TiBaO3 을 주로 하는 세라믹스 분말의 공재, 및 응집 억제제로 이루어지는 내부 전극용 도전 페이스트로서, 상기 응집 억제제의 함유량이 0.1 중량% 이상 5 중량% 이하이고, 상기 응집 억제제가, 특정한 구조식으로 나타내는 3 급 아민 또는 2 급 아민인 내부 전극용 도전 페이스트가 기재되어 있다. 특허문헌 2 에 의하면, 이 내부 전극용 도전 페이스트는, 공재 성분의 응집을 억제하고, 장기 보관성이 우수하고, 적층 세라믹 콘덴서의 박막화를 가능하게 할 수 있다고 되어 있다.
한편, 내부 전극층을 박막화할 때, 유도체 그린 시트 표면 상에 내부 전극용의 도전성 페이스트를 인쇄하고, 건조시켜 얻어지는 건조막의 밀도가 높을 것이 요구된다. 예를 들어, 특허문헌 3 에는, 유기 용매와, 계면 활성제와, 금속 초미립자를 함유하는 금속 초미분 슬러리로서, 상기 계면 활성제가 올레오일사르코신이며, 상기 금속 초미분 슬러리 중에, 상기 금속 초미분을 70 질량% 이상 95 질량% 이하 함유하고, 상기 계면 활성제를 상기 금속 초미분 100 질량부에 대해 0.05 질량부 초과 2.0 질량부 미만 함유하는 금속 초미분 슬러리가 제안되어 있다. 특허문헌 3 에 의하면, 초미립자의 응집을 방지함으로써 응집 입자가 존재하지 않는, 분산성 및 건조막 밀도가 우수한 금속 초미분 슬러리가 얻어진다고 되어 있다.
일본 공개특허공보 2015-216244호 일본 공개특허공보 2013-149457호 일본 공개특허공보 2006-063441호
그러나, 최근의 전극 패턴의 박막화에 수반하여, 경시적인 점도 특성의 가일층의 향상, 및, 도포 후의 건조막 밀도의 향상이 요구된다.
본 발명은, 이와 같은 상황을 감안하여, 높은 건조막 밀도를 갖고, 경시적인 점도 변화가 매우 적고, 점도 안정성이 보다 우수한 도전성 페이스트를 제공하는 것을 목적으로 한다. 또, 박막화한 전극을 형성할 때에도 인쇄성이 우수한 도전성 페이스트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제 1 양태에서는, 도전성 분말, 세라믹 분말, 분산제, 바인더 수지 및 유기 용제를 함유하는 도전성 페이스트로서, 분산제는, 하기 일반식 (1) 로 나타내는 아미노산계 분산제를, 도전성 분말 100 질량부에 대해, 0.01 질량부 이상 2 질량부 이하, 및, 하기 일반식 (2) 로 나타내는 아민계 분산제를 도전성 분말 100 질량부에 대해, 0.01 질량부 이상 2 질량부 이하 함유하고, 도전성 분말을, 도전성 페이스트 전체에 대해, 40 질량% 이상 60 질량% 이하 함유하는 도전성 페이스트가 제공된다.
[화학식 1]
Figure pct00001
(단, 식 (1) 중, R1 은, 탄소수 10 ∼ 20 의 사슬형 탄화수소를 나타낸다)
[화학식 2]
Figure pct00002
(단, 식 (2) 중, R2 는 탄소수 8 ∼ 16 의 알킬기, 알케닐기, 또는, 알키닐기를 나타내고, R3 은 옥시에틸렌기, 옥시프로필렌기, 또는, 메틸렌기를 나타내고, R4 는 옥시에틸렌기, 또는, 옥시프로필렌기를 나타내고, R3 및 R4 는, 동일해도 되고, 또는, 상이해도 된다. 식 (2) 중의 N 원자와, R3 및 R4 중의 O 원자는 직접 결합하지 않고, 또한, Y 는 0 ∼ 2 의 수이고, Z 는 1 ∼ 2 의 수이다.)
또, 일반식 (1) 중, R1 은, 탄소수 10 ∼ 20 의 직사슬형 탄화수소기를 나타내는 것이 바람직하다. 또, 분산제는, 도전성 페이스트 전체에 대해, 0.01 질량% 이상 3 질량% 이하 함유되는 것이 바람직하다. 또, 도전성 분말은, Ni, Pd, Pt, Au, Ag, Cu 및 이것들의 합금에서 선택되는 적어도 1 종의 금속 분말을 함유하는 것이 바람직하다. 또, 도전성 분말은, 평균 입경이 0.05 ㎛ 이상 1.0 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 또, 세라믹 분말은, 페로브스카이트형 산화물을 함유하는 것이 바람직하다. 또, 세라믹 분말은, 평균 입경이 0.01 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 또, 바인더 수지는, 셀룰로오스계 수지, 아크릴계 수지 및 부티랄계 수지 중 적어도 1 개를 함유하는 것이 바람직하다. 또, 상기 도전성 페이스트는, 적층 세라믹 부품의 내부 전극용인 것이 바람직하다.
본 발명의 제 2 양태에서는, 상기 도전성 페이스트를 사용하여 형성된 전자 부품이 제공된다.
본 발명의 제 3 양태에서는, 유전체층과 내부 전극을 적층한 적층체를 적어도 갖고, 상기 내부 전극은, 상기 도전성 페이스트를 사용하여 형성된, 적층 세라믹 콘덴서가 제공된다.
본 발명의 도전성 페이스트는, 경시적인 점도 변화가 적고, 점도 안정성이 보다 우수하고, 또한, 도포 후의 건조막 밀도가 보다 우수하다. 또, 본 발명의 도전성 페이스트는, 박막화한 전극을 형성할 때에도 인쇄성이 우수하고, 이 도전성 페이스트를 사용하여 형성되는 적층 세라믹 콘덴서 등의 전자 부품의 전극 패턴은, 양호한 정밀도로 균일한 폭 및 두께를 가질 수 있다.
도 1 은, 실시형태에 관련된 적층 세라믹 콘덴서를 나타내는 사시도 및 단면도이다.
본 실시형태의 도전성 페이스트는, 도전성 분말, 세라믹 분말, 분산제, 바인더 수지 및 유기 용제를 함유한다. 이하, 각 성분에 대해 상세하게 설명한다.
(도전성 분말)
도전성 분말은, 특별히 한정되지 않고, 금속 분말을 사용할 수 있으며, 예를 들어, Ni, Pd, Pt, Au, Ag, Cu, 및 이것들의 합금에서 선택되는 1 종 이상의 분말을 사용할 수 있다. 이 중에서도, 도전성, 내식성 및 비용의 관점에서, Ni, 또는 그 합금의 분말이 바람직하다. Ni 합금으로는, 예를 들어, Mn, Cr, Co, Al, Fe, Cu, Zn, Ag, Au, Pt 및 Pd 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 1 종 이상의 원소와 Ni 의 합금 (Ni 합금) 을 사용할 수 있다. Ni 합금에 있어서의 Ni 의 함유량은, 예를 들어, 50 질량% 이상, 바람직하게는 80 질량% 이상이다. 또, Ni 분말은, 탈바인더 처리시, 바인더 수지의 부분적인 열분해에 의한 급격한 가스 발생을 억제하기 위해서, 수백 ppm 정도의 S 를 함유해도 된다.
도전성 분말의 평균 입경은, 바람직하게는 0.05 ㎛ 이상 1.0 ㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 0.1 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 이하이다. 도전성 분말의 평균 입경이 상기 범위인 경우, 박막화한 적층 세라믹 콘덴서의 내부 전극용 페이스트로서 바람직하게 사용할 수 있고, 예를 들어, 건조막의 평활성 및 건조막 밀도가 향상된다. 평균 입경은, 주사형 전자 현미경 (SEM) 에 의한 관찰로부터 구해지는 값으로서, SEM 으로 배율 10,000 배에서 관찰한 화상으로부터, 복수의 입자 하나 하나의 입경을 측정하여 얻어지는 평균치이다.
도전성 분말의 함유량은, 도전성 페이스트 전체량에 대해, 바람직하게는 30 질량% 이상 70 질량% 미만이고, 보다 바람직하게는 40 질량% 이상 60 질량% 이하이다. 도전성 분말의 함유량이 상기 범위인 경우, 도전성 및 분산성이 우수하다.
(세라믹 분말)
세라믹 분말로는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어, 적층 세라믹 콘덴서의 내부 전극용 페이스트인 경우, 적용하는 적층 세라믹 콘덴서의 종류에 따라 적절히, 공지된 세라믹 분말이 선택된다. 세라믹 분말로는, 예를 들어, Ba 및 Ti 를 함유하는 페로브스카이트형 산화물을 들 수 있고, 바람직하게는 티탄산바륨 (BaTiO3) 이다.
세라믹 분말로는, 티탄산바륨을 주성분으로 하고, 산화물을 부성분으로서 함유하는 세라믹 분말을 사용해도 된다. 산화물로는, Mn, Cr, Si, Ca, Ba, Mg, V, W, Ta, Nb 및 1 종류 이상의 희토류 원소의 산화물을 들 수 있다. 이와 같은 세라믹 분말로는, 예를 들어, 티탄산바륨 (BaTiO3) 의 Ba 원자나 Ti 원자를 다른 원자, 예를 들어, Sn, Pb, Zr 등으로 치환한 페로브스카이트형 산화물 강유전체의 세라믹 분말을 들 수 있다.
내부 전극용 페이스트에 있어서는, 적층 세라믹 콘덴서의 유전체 그린 시트를 구성하는 유전체 세라믹 분말과 동일 조성의 분말을 사용해도 된다. 이로써, 소결 공정에 있어서의 유전체층과 내부 전극층의 계면에서의 수축의 미스매치에 의한 크랙 발생이 억제된다. 이와 같은 세라믹 분말로는, 상기 이외에, 예를 들어, ZnO, 페라이트, PZT, BaO, Al2O3, Bi2O3, R(희토류 원소)2O3, TiO2, Nd2O3 등의 산화물을 들 수 있다. 또한, 세라믹 분말은, 1 종류를 사용해도 되고, 2 종류 이상을 사용해도 된다.
세라믹 분말의 평균 입경은, 예를 들어, 0.01 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 이하이고, 바람직하게는 0.01 ㎛ 이상 0.3 ㎛ 이하의 범위이다. 세라믹 분말의 평균 입경이 상기 범위임으로써, 내부 전극용 페이스트로서 사용한 경우, 충분히 가늘고 얇은 균일한 내부 전극을 형성할 수 있다. 평균 입경은, 주사형 전자 현미경 (SEM) 에 의한 관찰로부터 구해지는 값으로서, SEM 으로 배율 50,000 배에서 관찰한 영상으로부터, 복수의 입자 하나 하나의 입경을 측정하여 얻어지는 평균치이다.
세라믹 분말의 함유량은, 도전성 분말 100 질량부에 대해, 바람직하게는 1 질량부 이상 30 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 3 질량부 이상 30 질량부 이하이다.
세라믹 분말의 함유량은, 도전성 페이스트 전체량에 대해, 바람직하게는 1 질량% 이상 20 질량% 이하이고, 보다 바람직하게는 5 질량% 이상 20 질량% 이하이다. 세라믹 분말의 함유량이 상기 범위인 경우, 도전성 및 분산성이 우수하다.
(바인더 수지)
바인더 수지로는, 특별히 한정되지 않고, 공지된 수지를 사용할 수 있다. 바인더 수지로는, 예를 들어, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 에틸하이드록시에틸셀룰로오스, 니트로셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지, 아크릴계 수지, 폴리비닐부티랄 등의 부티랄계 수지 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 용제에 대한 용해성, 연소 분해성의 관점 등에서 에틸셀룰로오스를 함유하는 것이 바람직하다. 또, 내부 전극용 페이스트로서 사용하는 경우, 유전체 그린 시트와의 접착 강도를 향상시키는 관점에서 부티랄계 수지를 함유하거나, 또는, 부티랄계 수지를 단독으로 사용해도 된다. 바인더 수지는, 1 종류를 사용해도 되고, 또는, 2 종류 이상을 사용해도 된다. 바인더 수지는, 예를 들어, 셀룰로오스계의 수지와 부티랄계 수지를 사용할 수 있다. 또, 바인더 수지의 분자량은, 예를 들어, 20000 ∼ 200000 정도이다.
바인더 수지의 함유량은, 도전성 분말 100 질량부에 대해, 바람직하게는 1 질량부 이상 10 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 1 질량부 이상 8 질량부 이하이다.
바인더 수지의 함유량은, 도전성 페이스트 전체량에 대해, 바람직하게는 0.5 질량% 이상 10 질량% 이하이고, 보다 바람직하게는 1 질량% 이상 6 질량% 이하이다. 바인더 수지의 함유량이 상기 범위인 경우, 도전성 및 분산성이 우수하다.
(유기 용제)
유기 용제로는, 특별히 한정되지 않고, 상기 바인더 수지를 용해시킬 수 있는 공지된 유기 용제를 사용할 수 있다. 유기 용제로는, 예를 들어, 디하이드로테르피닐아세테이트, 이소보르닐아세테이트, 이소보르닐프로피네이트, 이소보르닐부티레이트 및 이소보르닐이소부티레이트, 에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트, 디프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트 등의 아세테이트계 용제, 테르피네올, 디하이드로테르피네올 등의 테르펜계 용제, 트리데칸, 노난, 시클로헥산 등의 탄화수소계 용제 등을 들 수 있다. 또한, 유기 용제는, 1 종류를 사용해도 되고, 2 종류 이상을 사용해도 된다.
유기 용제의 함유량은, 도전성 분말 100 질량부에 대해, 바람직하게는 40 질량부 이상 100 질량부 이하이고, 보다 바람직하게는 65 질량부 이상 95 질량부 이하이다. 유기 용제의 함유량이 상기 범위인 경우, 도전성 및 분산성이 우수하다.
유기 용제의 함유량은, 도전성 페이스트 전체량에 대해, 20 질량% 이상 60 질량% 이하가 바람직하고, 35 질량% 이상 55 질량% 이하가 보다 바람직하다. 유기 용제의 함유량이 상기 범위인 경우, 도전성 및 분산성이 우수하다.
(분산제)
본 실시형태의 도전성 페이스트는, 분산제를 함유한다. 분산제는, 일반식 (1) 로 나타내는 아미노산계 분산제 (아미노산계 계면 활성제), 및, 일반식 (2) 로 나타내는 아민계 분산제를 포함한다. 또한, 분산제는, 일반식 (1) 로 나타내는 아미노산계 분산제, 및, 일반식 (2) 로 나타내는 아민계 분산제로 이루어져도 되고, 이것들 이외의 분산제를 포함해도 된다.
본 발명자들은, 도전성 페이스트에 사용하는 분산제에 대해, 여러 가지 분산제를 검토한 결과, 상기의 2 종류의 분산제를 조합함으로써, 도전성 페이스트의 경시적인 점도 변화가 적고, 분산성, 및, 점도 안정성이 우수하고, 또한, 도포 후의 건조막 밀도가 우수한 것을 알아냈다. 그 이유의 상세한 것은 불명확하지만, 분산제의 분자 중에 존재하는 아미노기와 카르복실기가 도전성 분말의 금속 원자에의 배위 등의 작용을 하는 것에 의한 것으로 생각된다. 또한, 상기 2 종류의 분산제는, 각각을 단독으로 사용한 경우에도, 분산성, 점도 안정성, 또는, 건조막 밀도를 향상시킬 수 있지만, 이들을 조합함으로써, 분산성, 점도 안정성, 및, 건조막 밀도를 보다 향상시킬 수 있다. 이하, 본 실시형태에 사용되는 분산제에 대해 설명한다.
본 실시형태에 사용되는 아미노산계 분산제는, 하기의 일반식 (1) 에 나타내는 바와 같이, N-아실아미노산 골격을 갖고, 탄소수 10 이상 20 이하의 사슬형 탄화수소기를 갖는다.
[화학식 3]
Figure pct00003
(단, 식 (1) 중, R1 은, 탄소수 10 ∼ 20 의 사슬형 탄화수소를 나타낸다)
상기 식 (1) 중, R1 은, 탄소수 10 이상 20 이하의 사슬형 탄화수소기를 나타낸다. R1 은, 탄소수가 바람직하게는 15 이상 20 이하이다. 또, 사슬형 탄화수소기는, 직사슬 탄화수소기여도 되고, 분기 탄화수소기여도 된다. 또, 사슬형 탄화수소기는, 알킬기, 알케닐기, 또는, 알키닐기여도 된다. R1 은, 바람직하게는 직사슬 탄화수소기이고, 보다 바람직하게는 직사슬 알케닐기이고, 이중 결합을 갖는다.
도전성 페이스트는, 상기 식 (1) 로 나타내는 아미노산계 분산제를, 도전성 분말 100 질량부에 대해, 0.01 질량부 이상 2 질량부 이하, 바람직하게는 0.02 질량부 이상 1 질량부 이하 함유하고, 0.03 질량부 이상 0.6 질량부 이하여도 되고, 0.1 질량부 이상 0.6 질량부 이하여도 된다. 아미노산계 분산제를 상기 범위에서 함유하는 경우, 아민계 분산제를 단독으로 함유하는 경우와 비교하여, 건조막 밀도를 향상시킬 수 있다. 또, 상기 범위에서 아미노산계 분산제를 증가시킨 경우, 예를 들어, 아미노산계 분산제를 0.1 질량부 이상 2 질량부 이하, 바람직하게는 0.1 질량부 이상 1.5 질량부 이하 함유하는 경우, 경시적인 점도 변화를 보다 억제할 수 있다. 또한, 아미노산계 분산제의 함유량이 2 질량부를 초과하는 경우, 도전성 페이스트를 유전체 그린 시트에 인쇄했을 때, 인쇄면에 메시 흔적이 발생하거나, 페이스트의 점도가 크게 저하되거나 하는 경우가 있다.
상기 식 (1) 로 나타내는 아미노산계 분산제는, 예를 들어, 시판되는 제품에서, 상기 특성을 만족하는 것을 선택하여 사용할 수 있다. 또, 상기 아미노산계 분산제는, 종래 공지된 제조 방법을 사용하여, 상기 특성을 만족하도록 제조해도 된다.
상기 아민계 분산제는, 하기의 일반식 (2) 로 나타내는 바와 같이, 3 급 아민, 또는, 2 급 아민이고, 아민기와, 1 또는 2 의 옥시알킬렌기가 결합한 구조를 갖는다.
[화학식 4]
Figure pct00004
(단, 식 (2) 중, R2 는 탄소수 8 ∼ 16 의 알킬기, 알케닐기, 또는, 알키닐기를 나타내고, R3 은 옥시에틸렌기, 옥시프로필렌기, 또는, 메틸렌기를 나타내고, R4 는 옥시에틸렌기, 또는, 옥시프로필렌기를 나타내고, R3 및 R4 는, 동일해도 되고, 또는, 상이해도 된다. 또, 식 (2) 중의 N 원자와, R3 및 R4 중의 O 원자는 직접 결합하지 않고, Y 는 0 ∼ 2 의 수이고, Z 는 1 ∼ 2 의 수이다.)
상기 식 (2) 중, R2 는, 탄소수 8 ∼ 16 의 알킬기, 알케닐기, 또는, 알키닐기를 나타낸다. R2 의 탄소수가 상기 범위인 경우, 도전성 페이스트 중의 분말이 충분한 분산성을 갖고, 용제에 대한 용해도가 우수하다. 또한, R2 는, 직사슬 탄화수소기인 것이 바람직하다.
상기 식 (2) 중, R3 은, 옥시에틸렌기, 옥시프로필렌기, 또는, 메틸렌기를 나타내고, R4 는 옥시에틸렌기, 또는, 옥시프로필렌기를 나타내고, R3 및 R4 는, 동일해도 되고, 또는, 상이해도 된다. 또, 식 (2) 중의 N 원자와, R3 및 R4 중의 O 원자는 직접 결합하지 않고, Y 는 0 이상 2 이하의 수이고, Z 는 1 이상 2 이하의 수이다.
예를 들어, 상기 식 (2) 중, R3 이, -AO- 로 나타내는 옥시알킬렌기이고, Y 가 1 ∼ 2 인 경우, 최단부의 옥시알킬렌기 중의 O 원자는, (R3)Y 와 인접하는 H 원자와 결합한다. 또, R3 이 메틸렌기인 경우, (R3)Y 는, -(CH2)Y- 로 나타내고, Y 가 1 ∼ 2 인 경우, 인접하는 H 원소와 결합하여 메틸기 (-CH3), 또는, 에틸기 (-CH2-CH3) 를 형성한다. 또, R4 가, -AO- 로 나타내는 옥시알킬렌기인 경우, 최단부의 옥시알킬렌기 중의 O 원자는, (R4)Z 와 인접하는 H 원자와 결합한다.
상기 식 (2) 중, Y 가 0 인 경우, 상기 아민계 분산제는, -R2 와, 1 개의 수소기와, -(R4)zH 를 갖는 2 급 아민이 된다. 예를 들어, Y 가 0 이고, Z 가 2 인 경우, 상기 아민계 분산제는, 탄소수 8 ∼ 16 의 알킬기, 알케닐기, 또는, 알키닐기와, 1 개의 수소기와, 디옥시에틸렌기 및 디옥시프로필렌기 중 어느 것과 H 원소가 결합한 -(AO)2H 로 구성되는 2 급 아민이 된다.
또, 상기 식 (2) 중, Y 가 1 인 경우, 상기 아민계 분산제는, -R2 와, -R3H 와, -(R4)zH 를 갖는 3 급 아민이 된다. 그리고, Y 가 2 인 경우, 상기 아민계 분산제는, -R2 와, -(R3)2H 인, 디옥시에틸렌기, 디옥시프로필렌기, 또는, 에틸렌기와 H 원소가 결합한 -(AO)2H 혹은 -C2H5 와, -(R4)zH 를 갖는 3 급 아민이 된다.
도전성 페이스트는, 상기 식 (2) 로 나타내는 아민계 분산제를, 도전성 분말 100 질량부에 대해, 0.01 질량부 이상 2 질량부 이하, 바람직하게는 0.02 질량부 이상 1 질량부 이하, 보다 바람직하게는 0.03 질량부 이상 0.6 질량부 이하 함유하고, 0.05 질량부 이상 0.6 질량부 이하여도 된다. 상기 아민산계 분산제를 상기 범위에서 함유하는 경우, 경시적인 점도 변화를 억제하여, 점도 안정성을 향상시킬 수 있다. 또한, 아민계 분산제의 함유량이 2 질량부를 초과하는 경우, 도전성 페이스트를 유전체 그린 시트에 인쇄했을 때, 인쇄면에 메시 흔적이 발생하거나, 페이스트의 점도가 크게 저하되거나 하는 경우가 있다.
상기 식 (2) 로 나타내는 아민계 분산제는, 예를 들어, 시판되는 제품에서, 상기 특성을 만족하는 것을 선택하여 사용할 수 있다. 또, 상기 아민계 분산제는, 종래 공지된 제조 방법을 사용하여, 상기 특성을 만족하도록 제조해도 된다.
분산제 (상기 아미노산계 분산제 및 아민계 분산제를 포함한다) 는, 상기 도전성 분말 100 질량부에 대해, 바람직하게는 0.02 질량부 이상 4 질량부 이하 함유 되고, 보다 바람직하게는 0.04 질량부 이상 2 질량부 이하 함유된다. 분산제의 함유량이 상기 범위인 경우, 도전성 페이스트의 점도를 적절한 범위로 조정할 수 있고, 또, 시트 어택이나 유전체 그린 시트의 박리 불량을 억제할 수 있다.
또, 분산제 (상기 아미노산계 분산제 및 아민계 분산제를 포함한다) 는, 도전성 페이스트 전체량에 대해, 바람직하게는 3 질량% 이하 함유된다. 분산제의 함유량의 상한은, 바람직하게는 2.4 질량% 이하이고, 보다 바람직하게는 2 질량% 이하이고, 더욱 바람직하게는 1 질량% 이하이다. 분산제의 함유량의 하한은, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 0.01 질량% 이상이고, 바람직하게는 0.05 질량% 이상이다. 분산제의 함유량이 상기 범위인 경우, 도전성 페이스트의 점도를 적절한 범위로 조정할 수 있고, 또, 시트 어택이나 유전체 그린 시트의 박리 불량을 억제할 수 있다.
또한, 도전성 페이스트는, 상기의 아미노산계 분산제 및 아민계 분산제 이외의 분산제를, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 함유해도 된다. 상기 이외의 분산제로는, 예를 들어, 고급 지방산, 고분자 계면 활성제 등을 포함하는 산계 분산제, 산계 분산제 이외의 카티온계 분산제, 논이온계 분산제, 양쪽성 계면 활성제 및 고분자계 분산제 등을 함유해도 된다. 또, 이들 분산제는, 1 종 또는 2 종 이상 조합하여 사용해도 된다.
(도전성 페이스트)
본 실시형태의 도전성 페이스트의 제조 방법은, 특별히 한정되지 않고, 종래 공지된 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 본 실시형태의 도전성 페이스트는, 상기의 각 성분을 준비하여, 각 성분을, 3 본 롤 밀, 볼 밀, 믹서 등으로 교반·혼련함으로써 제조할 수 있다. 그 때, 도전성 분말 표면에 미리 분산제를 도포 하면, 도전성 분말이 응집되지 않고 충분히 풀어져, 그 표면에 분산제가 골고루 퍼지게 되어, 균일한 도전성 페이스트를 얻기 쉽다. 또, 바인더 수지를 비히클용의 유기 용제에 용해시켜, 유기 비히클을 제조한 후, 페이스트용의 유기 용제에, 도전성 분말, 세라믹 분말, 유기 비히클 및 분산제를 첨가하고, 교반·혼련하여, 도전성 페이스트를 제조해도 된다.
또, 유기 용제 중, 비히클용의 유기 용제로는, 유기 비히클의 융화를 양호하게 하기 위해, 도전성 페이스트의 점도를 조정하는 페이스트용의 유기 용제와 동일한 것을 사용하는 것이 바람직하다. 비히클용의 유기 용제의 함유량은, 도전성 분말 100 질량부에 대해, 예를 들어, 5 질량부 이상 80 질량부 이하이다. 또, 비히클용의 유기 용제의 함유량은, 도전성 페이스트 전체량에 대해, 바람직하게는 10 질량% 이상 40 질량% 이하이다.
도전성 페이스트는, 도전성 페이스트의 제조 24 시간 경과 후의 점도를 기준 (0 %) 으로 한 경우, 그 기준일부터 28 일간 정치 (靜置) 후의 점도는, 바람직하게는 ±30 % 이내이고, 보다 바람직하게는 ±25 % 이내이다. 또한, 상기 도전성 페이스트의 점도는, 예를 들어, 실시예에 기재한 방법 (브룩필드사 제조 B 형 점도계를 사용하여 10 rpm (전단 속도 = 4 sec―1) 의 조건에서 측정하는 방법) 등에 의해 측정할 수 있다.
또, 도전성 페이스트를 인쇄하여 형성되는 건조막의 밀도 (DFD) 는, 바람직하게는 5.5 g/㎤ 를 초과하고, 바람직하게는 5.6 g/㎤ 이상이고, 더욱 바람직하게는 5.6 g/㎤ 를 초과한다. 또, 본 실시형태의 도전성 페이스트에 의하면, 인쇄성이 보다 우수한 막을 용이하게 형성할 수 있다. 예를 들어, 도전성 페이스트는, 실시예에 기재하는 바와 같이, 막을 제조할 때에 발생하는 흰 선, 번짐을 억제할 수 있다.
도전성 페이스트는, 적층 세라믹 콘덴서 등의 전자 부품에 바람직하게 사용할 수 있다. 적층 세라믹 콘덴서는, 유전체 그린 시트를 사용하여 형성되는 유전체층 및 도전성 페이스트를 사용하여 형성되는 내부 전극층을 갖는다.
적층 세라믹 콘덴서는, 유전체 그린 시트에 함유되는 유전체 세라믹 분말과 도전성 페이스트에 함유되는 세라믹 분말이 동일 조성의 분말인 것이 바람직하다. 본 실시형태의 도전성 페이스트를 사용하여 제조되는 적층 세라믹 콘덴서는, 그린 시트의 두께가, 예를 들어 3 ㎛ 이하인 경우에도, 시트 어택이나 그린 시트의 박리 불량이 억제된다.
[전자 부품]
이하, 본 발명의 전자 부품 등의 실시형태에 대해, 도면을 참조하면서 설명한다. 도면에 있어서는, 적절히 모식적으로 표현하는 경우나, 축척을 변경하여 표현하는 경우가 있다. 또, 부재의 위치나 방향 등을, 적절히 도 1 등에 나타내는 XYZ 직교 좌표계를 참조하여 설명한다. 이 XYZ 직교 좌표계에 있어서, X 방향 및 Y 방향은 수평 방향이고, Z 방향은 연직 방향 (상하 방향) 이다.
도 1A 및 도 1B 는, 실시형태에 관련된 전자 부품의 일례인, 적층 세라믹 콘덴서 (1) 를 나타내는 도면이다. 적층 세라믹 콘덴서 (1) 는, 유전체층 (12) 및 내부 전극층 (11) 을 교대로 적층한 적층체 (10) 와 외부 전극 (20) 을 구비한다.
이하, 상기 도전성 페이스트를 사용한 적층 세라믹 콘덴서의 제조 방법에 대해 설명한다. 먼저, 유전체 그린 시트로 이루어지는 유전체층 상에, 도전성 페이스트를 인쇄하고, 건조시켜, 건조막을 형성한다. 이 건조막을 상면에 갖는 복수의 유전체층을, 압착에 의해 적층시킨 후, 소성하여 일체화함으로써, 내부 전극층 (11) 과 유전체층 (12) 이 교대로 적층된 세라믹 적층체 (10) (적층체 (10)) 를 제조한다. 그 후, 세라믹 적층체 (10) 의 양 단부에 1 쌍의 외부 전극 (20) 을 형성함으로써 적층 세라믹 콘덴서 (1) 가 제조된다. 이하에 보다 상세하게 설명한다.
먼저, 미소성의 세라믹 시트인 그린 시트를 준비한다. 이 그린 시트로는, 예를 들어, 티탄산바륨 등의 소정의 세라믹의 원료 분말에, 폴리비닐부티랄 등의 유기 바인더와 테르피네올 등의 용제를 첨가하여 얻은 유전체층용 페이스트를, PET 필름 등의 지지 필름 상에 시트상으로 도포하고, 건조시켜 용제를 제거한 것 등을 들 수 있다. 또한, 그린 시트로 이루어지는 유전체층의 두께는, 특별히 한정되지 않지만, 적층 세라믹 콘덴서의 소형화의 요청의 관점에서, 0.05 ㎛ 이상 3 ㎛ 이하가 바람직하다.
이어서, 이 그린 시트의 편면에, 스크린 인쇄법 등의 공지된 방법에 의해, 상기 서술한 도전성 페이스트를 인쇄 (도포) 하고 건조시켜, 건조막을 형성한 것을 복수 장 준비한다. 또한, 인쇄 후의 도전성 페이스트 (건조막) 의 두께는, 내부 전극층 (11) 의 박층화의 요청의 관점에서, 건조 후 1 ㎛ 이하로 하는 것이 바람직하다.
이어서, 지지 필름으로부터, 그린 시트를 박리함과 함께, 그린 시트로 이루어지는 유전체층과 그 편면에 형성된 건조막이 교대로 배치되도록 적층한 후, 가열·가압 처리에 의해 적층체 (압착체) 를 얻는다. 또한, 적층체 (압착체) 의 양면에, 도전성 페이스트를 도포하지 않은 보호용의 그린 시트를 추가로 배치하는 구성으로 해도 된다.
이어서, 적층체 (압착체) 를 소정 사이즈로 절단하여 그린 칩을 형성한 후, 해당 그린 칩에 대해 탈바인더 처리를 실시하고, 환원 분위기 하에서 소성함으로써, 세라믹 적층체 (10) 를 제조한다. 또한, 탈바인더 처리에 있어서의 분위기는, 대기 또는 N2 가스 분위기로 하는 것이 바람직하다. 탈바인더 처리를 실시할 때의 온도는, 예를 들어 200 ℃ 이상 400 ℃ 이하이다. 또, 탈바인더 처리를 실시할 때의, 상기 온도의 유지 시간을 0.5 시간 이상 24 시간 이하로 하는 것이 바람직하다. 또, 소성은, 내부 전극층에 사용하는 금속의 산화를 억제하기 위해서 환원 분위기에서 실시되고, 또, 적층체 (압착체) 의 소성을 실시할 때의 온도는, 예를 들어, 1000 ℃ 이상 1350 ℃ 이하이고, 소성을 실시할 때의, 온도의 유지 시간은, 예를 들어, 0.5 시간 이상 8 시간 이하이다.
그린 칩의 소성을 실시함으로써, 그린 시트 중의 유기 바인더가 완전히 제거됨과 함께, 세라믹의 원료 분말이 소성되어, 세라믹제의 유전체층 (12) 이 형성된다. 또 건조막 중의 유기 비히클이 제거됨과 함께, 니켈 분말 또는 니켈을 주성분으로 하는 합금 분말이 소결 혹은 용융, 일체화되어, 내부 전극이 형성되고, 유전체층 (12) 과 내부 전극층 (11) 이 복수 장, 교대로 적층된 적층 세라믹 소성체가 형성된다. 또한, 산소를 유전체층의 내부에 유입하여 신뢰성을 높임과 함께, 내부 전극의 재산화를 억제한다는 관점에서, 소성 후의 적층 세라믹 소성체에 대해, 어닐 처리를 실시해도 된다.
그리고, 제조한 적층 세라믹 소성체에 대해, 1 쌍의 외부 전극 (20) 을 형성함으로써, 적층 세라믹 콘덴서 (1) 가 제조된다. 예를 들어, 외부 전극 (20) 은, 외부 전극층 (21) 및 도금층 (22) 을 구비한다. 외부 전극층 (21) 은, 내부 전극층 (11) 과 전기적으로 접속된다. 또한, 외부 전극 (20) 의 재료로는, 예를 들어, 구리나 니켈, 또는 이것들의 합금을 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 전자 부품은, 적층 세라믹 콘덴서에 한정되지 않고, 적층 세라믹 콘덴서 이외의 전자 부품이어도 된다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예와 비교예에 기초하여 상세하게 설명하지만, 본 발명은 실시예에 의해 전혀 한정되는 것이 아니다.
[평가 방법]
(도전성 페이스트의 점도의 변화량)
도전성 페이스트의 제조 24 시간 경과 후를 기준 시점으로 하여, 그 기준 시점과, 실온 (25 ℃) 에서 기준 시점으로부터 1 일, 14 일, 28 일간 정치 후에 있어서의, 각각의 샘플의 점도를 하기의 방법으로 측정하였다. 그리고, 제조 24 시간 경과 후 (기준 시점) 의 점도를 기준 (0 %) 으로 한 경우의, 각 정치 후의 샘플의 점도의 변화량을 백분율 (%) 로 나타낸 값 ([(정치 후의 점도 ― 제조 24 시간 경과 후의 점도)/제조 24 시간 경과 후의 점도] × 100) 을 구하여, 점도의 변화량으로 하였다. 도전성 페이스트의 점도는, 브룩필드사 제조 B 형 점도계를 사용하여 10 rpm (전단 속도 = 4 sec-1) 의 조건에서 측정하였다. 또한, 도전성 페이스트의 점도의 변화량은 적을수록 바람직하다. 또, 28 일 정치 후의 도전성 페이스트의 점도의 변화량이 26 % 이하인 것은, 도전성 페이스트의 점도 안정성이「○」라고 평가하고, 26 % 를 초과하는 것은, 도전성 페이스트의 점도 안정성이「×」라고 평가하였다.
(건조막 밀도 DFD)
제조한 도전성 페이스트를 PET 필름 상에 올리고, 폭 50 ㎜, 간극 125 ㎛ 의 어플리케이터로 길이 약 100 ㎜ 로 늘렸다. 얻어진 PET 필름을 120 ℃, 40 분 건조시켜, 건조체를 형성한 후, 이 건조체를 가로 세로 2.54 ㎝ (1 인치) 로 4 장 절단하고, PET 필름을 벗긴 다음 각 4 장의 건조막의 두께, 중량을 측정하여, 건조막 밀도 (평균치) 를 산출하였다.
(표면 조도)
가로 세로 2.54 ㎝ (1 인치) 의 내열 강화 유리 상에, 제조한 도전 페이스트를 스크린 인쇄하고, 대기 중 120 ℃ 에서 1 시간 건조시킴으로써, 가로 세로 20 ㎜, 막 두께 1 ∼ 3 ㎛ 의 건조막을 제조하였다. 제조한 건조막의 표면 조도 Ra (산술 평균 조도), Rz (최대 높이), Rp (최대 산 높이), Rt (최대 단면 높이) 를, JIS B0601-2001 의 규격에 기초하여 측정하였다.
(인쇄성)
상기 표면 조도용의 시료를 제조하는 과정에 있어서, 스크린 인쇄한 가로 세로 20 ㎜ 의 패턴에, 번짐이나 흰 선 등이 발생하지 않았는지 육안 확인하여, 인쇄성을 평가하였다. 번짐이나 흰 선 등의 발생이 확인되지 않은 경우를「○」라고 하고, 번짐이나 흰 선 등의 발생이 확인된 경우를「×」라고 하였다.
[사용 재료]
(도전성 분말)
도전성 분말로는, Ni 분말 (SEM 평균 입경 0.3 ㎛) 을 사용하였다.
(세라믹 분말)
세라믹 분말로는, 티탄산바륨 (BaTiO3 ; SEM 평균 입경 0.06 ㎛) 을 사용하였다.
(바인더 수지)
바인더 수지로는, 에틸셀룰로오스 수지, 및, 폴리비닐부티랄 수지 (PVB 수지) 를 사용하였다. 또한, 바인더 수지는, 테르피네올에 용해시킨 비히클로서 준비한 것을 사용하였다.
(분산제)
(1) 아미노산계 분산제로서, 상기 일반식 (1) 중, R1 = C17H33 (직사슬 탄화수소기) 으로 나타내는 분산제 a, 및, 상기 일반식 (1) 중, R1 = C15H29 (직사슬 탄화수소기) 로 나타내는 분산제 b 를 사용하였다.
(2) 아민계 분산제로서, 상기 일반식 (2) 중, R2 = C12H25, R3 = C2H4O, R4 = C2H4O, Y = 1, Z = 1 로 나타내는 분산제 c, 상기 일반식 (2) 중, R2 = C12H25, R4 = C2H4O, Y = 0, Z = 1 로 나타내는 분산제 d, 및, 상기 일반식 (2) 중, R2 = C18H37, R3 = C2H4O, R4 = C2H4O, Y = 1, Z = 1 로 나타내는 분산제 e 를 사용하였다.
(유기 용제)
유기 용제로는, 테르피네올을 사용하였다.
[실시예 1]
Ni 분말 50 질량%, 세라믹 분말 3.8 질량%, 에틸셀룰로오스 수지와 폴리비닐부티랄 수지로 이루어지는 비히클 중의 바인더 수지를 합계로 3 질량%, 아미노산계 분산제를 0.35 질량%, 아민계 분산제 0.05 질량%, 및, 테르피네올을 전체로서 100 질량% 가 되도록 배합하고, 이들 재료를 혼합하여 도전성 페이스트를 제조하였다. 제조한 도전성 페이스트의 점도, 건조막 밀도, 건조막의 표면 조도를 상기 방법으로 평가하였다. 평가 결과를 표 1 에 나타낸다.
[실시예 2 ∼ 12, 비교예 1 ∼ 5]
아미노산계 분산제와 아민계 분산제의 함유량을 표 1 ∼ 3 에 나타낸 양으로 한 것 이외에는, 실시예 1 과 동일한 조건에서 도전성 페이스트를 제조하였다. 제조한 도전성 페이스트의 점도의 변화량, 건조막 밀도, 건조막의 표면 조도, 및 인쇄성을 상기 방법으로 평가하였다. 평가 결과를 표 1 ∼ 3 에 나타낸다. 또한, 표 1 ∼ 3 중의 아미노산계 분산제의 함유율의 질량부와 아민계 분산제의 함유율의 질량부는, Ni 분말 100 질량부에 대한 비율이다. 또, 표 1 ∼ 3 중의 아미노산계 분산제의 함유율의 질량% 와 아민계 분산제의 함유율의 질량% 는, 도전성 페이스트 100 질량% 에 대한 비율이다.
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
[평가 결과]
실시예의 도전성 페이스트는, 표 1 에 나타내는 바와 같이, 아미노산계 분산제, 또는, 아민계 분산제의 일방만을 함유하는 비교예 1 ∼ 3 의 도전성 페이스트와 비교한 경우, 건조막 밀도, 표면 조도가 동일한 정도이거나, 또는 향상되고, 또한, 페이스트 점도의 경시적인 변화량이 현저하게 저감되었다.
또, 표 2 에 나타내는 바와 같이, 아미노산계 분산제의 함유량이 2 질량부를 초과하는 비교예 4 에서는, 페이스트 점도의 경시적인 점도 변화는 저감되지만, 번짐이 발생하여, 인쇄성이 저하되었다. 또, 표 3 에 나타내는 바와 같이, 아민계 분산제의 함유량이 2 질량부를 초과하는 비교예 5 에서는, 페이스트 점도의 경시적인 점도 변화는 저감되지만, 번짐이 발생하여, 인쇄성이 저하되었다.
산업상 이용가능성
본 발명의 도전성 페이스트는, 경시적인 점도 안정성, 및, 도포 후의 건조막 밀도가 매우 우수하고, 특히 휴대 전화나 디지털 기기 등의 전자 기기의 칩 부품인 적층 세라믹 콘덴서의 내부 전극용의 원료로서 바람직하게 사용할 수 있다.
1 : 적층 세라믹 콘덴서
10 : 세라믹 적층체
11 : 내부 전극층
12 : 유전체층
20 : 외부 전극
21 : 외부 전극층
22 : 도금층

Claims (11)

  1. 도전성 분말, 세라믹 분말, 분산제, 바인더 수지 및 유기 용제를 함유하는 도전성 페이스트로서,
    상기 분산제는, 하기 일반식 (1) 로 나타내는 아미노산계 분산제를, 상기 도전성 분말 100 질량부에 대해, 0.01 질량부 이상 2 질량부 이하, 및, 하기 일반식 (2) 로 나타내는 아민계 분산제를 상기 도전성 분말 100 질량부에 대해, 0.01 질량부 이상 2 질량부 이하 함유하고,
    상기 도전성 분말을, 도전성 페이스트 전체에 대해, 40 질량% 이상 60 질량% 이하 함유하는 도전성 페이스트.
    Figure pct00008

    (단, 식 (1) 중, R1 은, 탄소수 10 ∼ 20 의 사슬형 탄화수소기를 나타낸다)
    Figure pct00009

    (단, 식 (2) 중, R2 는 탄소수 8 ∼ 16 의 알킬기, 알케닐기, 또는, 알키닐기를 나타내고, R3 은 옥시에틸렌기, 옥시프로필렌기, 또는, 메틸렌기를 나타내고, R4 는 옥시에틸렌기, 또는, 옥시프로필렌기를 나타내고, R3 및 R4 는, 동일해도 되고, 또는, 상이해도 된다. 또, 식 (2) 중의 N 원자와, R3 및 R4 중의 O 원자는 직접 결합하지 않고, 또한, Y 는 0 ∼ 2 의 수이고, Z 는 1 ∼ 2 의 수이다.)
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 일반식 (1) 중, R1 은, 탄소수 10 ∼ 20 의 직사슬형 탄화수소기를 나타내는, 도전성 페이스트.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 분산제는, 도전성 페이스트 전체에 대해, 0.01 질량% 이상 3 질량% 이하 함유되는 도전성 페이스트.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도전성 분말은, Ni, Pd, Pt, Au, Ag, Cu 및 이것들의 합금에서 선택되는 적어도 1 종의 금속 분말을 함유하는 도전성 페이스트.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도전성 분말은, 평균 입경이 0.05 ㎛ 이상 1.0 ㎛ 이하인 도전성 페이스트.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세라믹 분말은, 페로브스카이트형 산화물을 함유하는 도전성 페이스트.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 세라믹 분말은, 평균 입경이 0.01 ㎛ 이상 0.5 ㎛ 이하인 도전성 페이스트.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 바인더 수지는, 셀룰로오스계 수지, 아크릴계 수지 및 부티랄계 수지 중 적어도 1 개를 함유하는 도전성 페이스트.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적층 세라믹 부품의 내부 전극용인 도전성 페이스트.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 페이스트를 사용하여 형성된 전자 부품.
  11. 유전체층과 내부 전극을 적층한 적층체를 적어도 갖고,
    상기 내부 전극은, 상기 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 기재된 도전성 페이스트를 사용하여 형성된 적층 세라믹 콘덴서.
KR1020207031666A 2017-05-23 2018-11-20 도전성 페이스트, 전자 부품 및 적층 세라믹 콘덴서 KR20210008473A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017102074 2017-05-23
JP2018096457A JP7176227B2 (ja) 2017-05-23 2018-05-18 導電性ペースト、電子部品及び積層セラミックコンデンサ
JPJP-P-2018-096457 2018-05-18
PCT/JP2018/042869 WO2019220667A1 (ja) 2017-05-23 2018-11-20 導電性ペースト、電子部品及び積層セラミックコンデンサ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210008473A true KR20210008473A (ko) 2021-01-22

Family

ID=64662693

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207031666A KR20210008473A (ko) 2017-05-23 2018-11-20 도전성 페이스트, 전자 부품 및 적층 세라믹 콘덴서

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7176227B2 (ko)
KR (1) KR20210008473A (ko)
CN (1) CN112106149B (ko)
TW (1) TWI798292B (ko)
WO (1) WO2019220667A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220140442A (ko) * 2021-04-09 2022-10-18 주식회사 아모그린텍 전기분사용 감광성 전극조성물
KR20220145787A (ko) * 2021-04-22 2022-10-31 주식회사 아모텍 적층세라믹 전자부품 제조방법 및 이를 통해 구현된 적층세라믹 전자부품
KR20220145786A (ko) * 2021-04-22 2022-10-31 주식회사 아모텍 적층세라믹 전자부품 제조방법 및 이를 통해 구현된 적층세라믹 전자부품

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109686473B (zh) * 2019-01-29 2020-06-30 大连海外华昇电子科技有限公司 一种多层陶瓷电容器用软端电极铜浆及应用
JPWO2020166361A1 (ja) * 2019-02-12 2021-12-16 住友金属鉱山株式会社 導電性ペースト、電子部品及び積層セラミックコンデンサ
JP7220848B2 (ja) * 2019-06-27 2023-02-13 住友金属鉱山株式会社 導電性ペーストの粘度の経時安定性の評価方法
JPWO2021177420A1 (ko) * 2020-03-04 2021-09-10

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006063441A (ja) 2004-07-30 2006-03-09 Jfe Mineral Co Ltd 金属超微粉スラリー
JP2013149457A (ja) 2012-01-19 2013-08-01 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 内部電極用導電ペースト
JP2015216244A (ja) 2014-05-12 2015-12-03 株式会社村田製作所 導電性ペーストおよびセラミック電子部品

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0472367A (ja) * 1989-08-09 1992-03-06 Nippon Oil & Fats Co Ltd 導電性組成物
JP4238575B2 (ja) * 2002-12-19 2009-03-18 住友金属鉱山株式会社 積層セラミックコンデンサ内部電極用導電性ペースト
KR100773534B1 (ko) * 2005-07-15 2007-11-05 삼성전기주식회사 혼합 분산제, 이를 이용한 페이스트 조성물 및 분산방법
KR102410080B1 (ko) * 2014-07-31 2022-06-16 스미토모 긴조쿠 고잔 가부시키가이샤 도전성 페이스트
CN106575542B (zh) * 2014-09-26 2018-03-20 住友金属矿山株式会社 镍膏及镍膏的制造方法
KR20180021187A (ko) * 2015-07-30 2018-02-28 반도 카가쿠 가부시키가이샤 전극의 제조방법
JP6635186B2 (ja) * 2016-02-29 2020-01-22 住友金属鉱山株式会社 導電性ペースト、電子部品及び積層セラミックコンデンサ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006063441A (ja) 2004-07-30 2006-03-09 Jfe Mineral Co Ltd 金属超微粉スラリー
JP2013149457A (ja) 2012-01-19 2013-08-01 Sumitomo Metal Mining Co Ltd 内部電極用導電ペースト
JP2015216244A (ja) 2014-05-12 2015-12-03 株式会社村田製作所 導電性ペーストおよびセラミック電子部品

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220140442A (ko) * 2021-04-09 2022-10-18 주식회사 아모그린텍 전기분사용 감광성 전극조성물
KR20220145787A (ko) * 2021-04-22 2022-10-31 주식회사 아모텍 적층세라믹 전자부품 제조방법 및 이를 통해 구현된 적층세라믹 전자부품
KR20220145786A (ko) * 2021-04-22 2022-10-31 주식회사 아모텍 적층세라믹 전자부품 제조방법 및 이를 통해 구현된 적층세라믹 전자부품

Also Published As

Publication number Publication date
WO2019220667A1 (ja) 2019-11-21
CN112106149B (zh) 2022-09-27
JP2018198202A (ja) 2018-12-13
TW202004778A (zh) 2020-01-16
JP7176227B2 (ja) 2022-11-22
TWI798292B (zh) 2023-04-11
CN112106149A (zh) 2020-12-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7176227B2 (ja) 導電性ペースト、電子部品及び積層セラミックコンデンサ
JP7420076B2 (ja) 導電性ペースト、電子部品、及び積層セラミックコンデンサ
WO2020137290A1 (ja) 導電性ペースト、電子部品、及び積層セラミックコンデンサ
KR20200116445A (ko) 도전성 페이스트, 전자 부품 및 적층 세라믹 콘덴서
JP2024032861A (ja) 導電性ペースト、電子部品、及び積層セラミックコンデンサ
CN112470236B (zh) 导电性浆料、电子部件以及叠层陶瓷电容器
TWI819190B (zh) 導電性漿料、電子零件、及積層陶瓷電容器
KR20200116446A (ko) 도전성 페이스트, 전자 부품, 및 적층 세라믹 콘덴서
CN112368786B (zh) 导电性浆料、电子部件以及叠层陶瓷电容器
TW202141532A (zh) 導電性漿料、電子零件以及積層陶瓷電容器
JP7494554B2 (ja) 導電性ペースト、電子部品、及び、積層セラミックコンデンサ
WO2024010075A1 (ja) 導電性ペースト、乾燥膜、内部電極、及び、積層セラミックコンデンサ
WO2021060540A1 (ja) 導電性組成物、導電性ペースト、電子部品、及び積層セラミックコンデンサ

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal