导电性糊剂、叠层陶瓷电子部件及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种导电性糊剂，其特征在于该导电性糊剂是用于形成叠层陶瓷电子部件的内部电极的导电性糊剂，其与厚度为５μｍ以下的含缩丁醛树脂的陶瓷生片组合使用，并含有导电性粉末及有机载体，上述有机载体中的溶剂以乙酸萜品酯为主要成分。通过本发明专利技术可以提供用于形成叠层陶瓷电子部件的内部电极、粘度随时间变化小、且不产生片侵蚀的导电性糊剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于形成叠层陶瓷电子部件内部电极的导电性糊剂、使用该导电性糊剂制成的叠层陶瓷电子部件及该部件的制造方法。
技术介绍
近年来，电子设备正在向轻薄短小化方向发展。与其相伴的是，这些电子设备中所使用的叠层陶瓷电子部件也在进一步地向小型化、高容量化方向发展。作为叠层陶瓷电子部件的一个例子的叠层陶瓷电容器进行小型化、高容量化的最有效方法是使内部电极和电介质层双方都尽可能地变薄(薄层化)、并且使它们尽可能多地进行叠层(多层化)。叠层陶瓷电容器是通过以下方法制造的，即在以钛酸钡等为代表的陶瓷粉体和粘合剂为主要成分的陶瓷生片上，按预定的图案印刷用于形成内部电极的导电性糊剂并进行叠层，然后同时烧成而烧结为一体，最后形成外部电极。作为用于形成内部电极的导电性糊剂，可以使用由导电性粉末分散在有机载体中而形成的材料，其中的有机载体是由有机粘合剂溶解在溶剂中而形成的。作为有机载体中的有机粘合剂，可以使用例如乙基纤维素等，作为有机载体中的溶剂，可以使用萜品醇等。但是，如果在陶瓷生片上印刷用萜品醇作为溶剂的导电性糊剂，则有时会发生渗润等问题，不能形成整齐的、具有预定膜厚的薄层化电极图案。另外，在用萜品醇作为溶剂的导电性糊剂与用缩丁醛树脂作为有机粘合剂的陶瓷生片进行组合使用的情况下，导电性糊剂中的溶剂会使陶瓷生片中的有机粘合剂发生膨润或溶解，产生所谓的“片侵蚀”现象。这种片侵蚀现象在陶瓷生片厚度较大时不存在实用上的问题。但是，在生片厚度薄至例如5μm以下的情况下，如果产生片侵蚀现象，则当在印刷导电性糊剂后从PET膜等载片上剥离陶瓷生片时，陶瓷生片难于剥离。如果陶瓷生片难于剥离，受其影响会在生片上产生皱褶、孔洞、龟裂等，不能通过叠层工序获得正常的叠层体。如果不能获得正常的叠层体，则作为最终制品的叠层陶瓷电子部件中，会发生短路不良现象、耐电压性差(IR变差)及电介质层与内部电极层之间的层间剥离现象(分层)，引起合格率降低。因此，近年来提出了许多用来改善这种片侵蚀现象的措施。作为不溶解缩丁醛树脂的溶剂，专利文献1和专利文献2中分别提出了使用了二氢萜品醇、乙酸二氢萜品酯的导电性糊剂。对于二氢萜品醇和乙酸二氢萜品酯来说，作为有机粘合剂的乙基纤维素有较好的溶解性。因此，或许能有效地改善上述溶解性。但是，在使用二氢萜品醇和乙酸二氢萜品酯作为溶剂的上述专利文献1、2中所记载的导电性糊剂存在着粘度易随时间增加的问题。因此，虽然在印刷开始时能以预定的粘度在陶瓷生片上形成预定的厚度，但经过一定的时间后发生了粘度增大，即使在印刷初始时的印刷条件下也不能形成同样的厚度。这种问题尤其是在希望形成极薄的电极图案的情况下表现得更为明显。因此，现有的这种导电性糊剂在叠层陶瓷电子部件的小型化、高容量化上是有局限的。还有，为了抑制导电性糊剂的粘度随时间变化性，专利文献3中提出了使用乙酸异冰片酯、乙酸诺卜酯作为导电性糊剂的溶剂的方案。专利文献1特开平9-17687号公报专利文献2专利2976268号公报专利文献3特开2002-270456号公报
技术实现思路
本专利技术的目的是提供用于形成叠层陶瓷电子部件的内部电极、粘度随时间变化小、且不发生片侵蚀的导电性糊剂、使用该导电性糊剂制成的叠层陶瓷电子部件及该部件的制造方法。本专利技术者们发现通过在导电性糊剂中使用一种萜烯类的特定溶剂可使粘度随时间变化小，从而可抑制电极形成时膜厚随时间的变化。而且发现，通过使用该溶剂，作为附带效果，可防止片侵蚀。也就是说，通过本专利技术可提供具有以下特征的导电性糊剂它是用于形成叠层陶瓷电子部件的内部电极的导电性糊剂，其中与含有缩丁醛树脂且厚度为5μm以下的陶瓷生片进行组合使用、含有导电性粉末和有机载体，上述有机载体中的溶剂以乙酸萜品酯为主要成分。通过本专利技术可提供使用生陶瓷叠层体制造的、具有内部电极层和3μm以下的电介质层的叠层陶瓷电子部件，其中该生陶瓷叠层体是由含有缩丁醛树脂且厚度为5μm以下的陶瓷生片和含有乙酸萜品酯的特定图案的导电性糊剂进行多次交替重叠而形成的。通过本专利技术可提供由生陶瓷叠层体进行烧成而形成叠层陶瓷电子部件的制造方法，其中该生陶瓷叠层体是由含有缩丁醛树脂、且厚度为5μm以下的陶瓷生片和含有乙酸萜品酯的特定图案的导电性糊剂进行多次交替重叠而形成的。通过本专利技术提供乙酸萜品酯的使用方法，其特征在于将乙酸萜品酯用于形成叠层陶瓷电子部件的内部电极时所采用的导电性糊剂的溶剂。优选上述有机载体中的溶剂含量相对于上述导电性粉末100重量份为50-200重量份。在本专利技术的导电性糊剂中，通常在含有上溶剂的同时，还含有作为有机载体的构成成分的有机粘合剂。因而，优选上述有机载体中的有机粘合剂是以乙基纤维素为主要成分的，且含量相对于上述导电性粉末100重量份为1～10重量份。在本专利技术的导电性糊剂中，作为上述导电性粉末，可以是那些可耐受与陶瓷生片共同烧成时的烧成温度及气氛的材料。例如，在叠层陶瓷电子部件为叠层陶瓷电容器的情况下，可以使用Ag、Pd、Ni等的单质或混合物、合金粉末，特别优选的是那些以Ni或Ni合金为主要成分的。在叠层陶瓷电子部件为多层陶瓷基板的情况下，可以使用Ag、Pd、Cu等的单质或混合物、合金粉末。在本专利技术的导电性糊剂中，根据需要还可以含有增塑剂及分散剂等添加剂。专利技术效果(1)在本专利技术中，用作导电性糊剂溶剂的乙酸萜品酯可充分地溶解导电性糊剂的有机粘合剂中所通常使用的乙基纤维素(流变性好)。因此，使用了该溶剂的导电性糊剂的粘度随时间变化小。溶解性的高低可通过例如蠕变特性及tanδ等进行判断，而本专利技术的导电性糊剂的蠕变特性及tanδ都是优异的(参见实施例)。因此，据信在导电性糊剂中作为有机粘合剂而含有的乙基纤维素易于吸附于导电性粉末上，使分散得以稳定，结果导电性糊剂粘度随时间的变化变小了。通过粘度随时间的变化变小，可以抑制形成电极时膜厚随时间发生变化。还有，蠕变特性及tanδ均是溶解性的判断指标。如果将某粘度的糊剂滴落到基材等上，使滴落在该基材上的糊剂自然变平(流平)，蠕变特性就是指该糊剂流平的容易程度的指标。如果蠕变特性好，就意味着具有优异的流平特性，可以被进一步地认为有较高的溶解性(溶解良好)。可以看出，与萜品醇、二氢萜品醇、乙酸二氢萜品酯等相比，本专利技术中所使用的乙酸萜品酯的蠕变特性最为优异(参见图2)。tanδ是判断动态粘弹性的指标，tanδ越低，呈现出弹性而越难于流平，另一方面，tanδ越高，呈现出非弹性而越容易流平。tanδ越大，动态粘弹性越优异、即流平特性越优异，可以被进一步地认为有较高的溶解性。可以看出，与萜品醇以外的非相溶系二氢萜品醇或乙酸二氢萜品酯相比，本专利技术中所使用的乙酸萜品酯的tanδ高，是优异的(参见图3)。(2)另外，在本专利技术中用于导电性糊剂溶剂的乙酸萜品酯不会使陶瓷生片中作为有机粘合剂而含有的缩丁醛树脂发生溶解或溶胀(不相溶)。因此，使用该溶剂的导电性糊剂具有防止片侵蚀这种副带效果。因此，即使在陶瓷生片的厚度薄至例如5μm以下的情况下，当印刷导电性糊剂后将陶瓷生片从PET膜等载片上剥离时，提高了陶瓷生片的剥离性，可以有效地抑制在陶瓷生片上产生皱褶、孔洞、龟裂等。也就是说，即使陶瓷生片比目前更薄层化，也不会产生片侵蚀的现象。因而，即使应用于厚度为5μm以本文档来自技高网...

【技术保护点】
导电性糊剂，其特征在于该导电性糊剂是用于形成叠层陶瓷电子部件的内部电极的导电性糊剂，其与厚度为５μｍ以下的含缩丁醛树脂的陶瓷生片组合使用，并含有导电性粉末及有机载体，上述有机载体中的溶剂以乙酸萜品酯为主要成分。

【技术特征摘要】
JP 2004-6-28 190268/041.导电性糊剂，其特征在于该导电性糊剂是用于形成叠层陶瓷电子部件的内部电极的导电性糊剂，其与厚度为5μm以下的含缩丁醛树脂的陶瓷生片组合使用，并含有导电性粉末及有机载体，上述有机载体中的溶剂以乙酸萜品酯为主要成分。2.权利要求1所述的导电性糊剂，上述的有机载体中的溶剂的含量相对于上述导电性粉末100重量份为50～200重量份。3.权利要求1或2所述的导电性糊剂，上述的有机载体中的有机粘合剂以乙基纤维素为主要成分，该粘合剂的含量相对于上述导电性粉末100重量份为1～10重量份。4.权利要求1～3中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：小田和彦，丸野哲司，三浦秀一，高桥诚，小岛达也，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]