[发明专利]导电性粒子的制造方法、导电性糊料及电子部件的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及导电性粒子的制造方法、导电性糊料及电子部件的制造方法。

背景技术

作为电子部件之一例的层压陶瓷电容器由交替配置有多个电介质层和内部电极层的层压结构的元件本体、和在该元件本体的两端部上形成的一对外部端子电极构成。

该层压陶瓷电容器如下制造：首先交替层压必要张数的烧成前电介质层和烧成前内部电极层制造烧成前元件本体，然后将其烧成后，在烧成后元件本体的两端部形成一对外部端子电极，从而制成。

作为烧成前电介质层，使用陶瓷生片材，作为烧成前内部电极层，使用特定图案的内部电极糊料层或金属薄膜等。

陶瓷生片材可以通过薄片法或延伸法等制造。薄片法是指使用刮刀法等将含有电介质粉末、粘合剂、增塑剂及有机溶剂等的电介质涂料涂布在PET等载体薄片上，使其加热干燥制造陶瓷生片材的方法。延伸法是指对电介质粉末和粘合剂在溶剂中混合得到的电介质悬浊液经挤出成形，得到膜状成形体，对该膜状成形体实施双轴延伸制造陶瓷生片材的方法。

特定图案的内部电极糊料层通过印刷法制造。印刷法是指将含有Pd、Ag-Pd、Ni等金属的导电材料、和含有粘合剂及有机溶剂等的导电涂料涂布在陶瓷生片材上形成特定图案的方法。特定图案的金属薄膜通过溅射等的薄膜法制造。

这样，在制造层压陶瓷电容器时，发生将烧成前电介质层和烧成前内部电极层同时烧成。因此，要求烧成前内部电极层中所含导电材料具有高于烧成前电介质层中所含电介质粉末的烧结温度的熔点、不与电介质粉末反应、不扩散到烧成后电介质层中等。

目前，为了满足上述要求，在烧成前内部电极层中所含的导电材料中，开始使用Pt、Pd等贵金属。但是，也存在缺点，即，贵金属本身价格昂贵，结果导致最终得到的层压陶瓷电容器成本增加。因此，一直以来广泛采用使电介质粉末的烧结温度降至900～1100℃、廉价在烧成前内部电极层中所含的导电材料中使用Ag-Pd合金或Ni等廉价的贱金属的方法。

另外，近年来随着各种电子机器的小型化，安装在电子机器内部的层压陶瓷电容器朝小型化及大容量化方向发展。为了促进该层压陶瓷电容器的小型化及大容量化，自然要求电介质层层压薄且缺陷少的内部电极层。

但是，以在烧成前内部电极层中所含的导电材料中使用Ni的情况为例，该Ni与烧成前电介质层中所含的电介质粉末相比熔点低。因此，将它们同时烧成时，两者的烧结温度之间产生较大的差异。烧结温度存在较大差异时，如果在高温下烧结，则发生内部电极层开裂或剥离，如果在低温下烧结，则有时发生电介质粉末的烧成不良。

例如，如果降低烧成前内部电极层的厚度，则在还原气氛中烧成时，导电材料中所含的Ni粒子因粒子成长而球状化，烧成前连接的相邻Ni粒子彼此的间隔增大，在任意部位产生空孔，结果难以连续地形成烧成后内部电极层。烧成后内部电极层不连续时，存在层压陶瓷电容器的静电电容降低的问题。

下述专利文献1中公开了为了防止内部电极间断而将内部电极层合金化的方法。但是，该专利文献1采用薄膜形成法时难以控制合金，在烧成前准备金属多层膜作为内部电极层，经烧成阶段进行合金化。

但是，该专利文献1并未公开以下内容，即，在使用以镍为主成分的内部电极的情况下，通过使其与何种金属合金化，能够抑制烧成阶段的镍粒子的粒子成长、防止球状化、防止电极间断。根据构成各多层金属膜的组成，反而会导致烧结温度降低，无法抑制烧成阶段的镍粒子的粒子成长。

另外，作为各多层金属膜的构成，当与陶瓷连接的金属膜与陶瓷的润湿性、密合性差时反而促进球状化、间断，作为电容器的静电电容降低。

下述专利文献2中公开了一种导电性糊料，该导电性糊料以镍为主成分、含有通式M[(C₅H₅)₂](M为Ru、Os、Pd、Cr、Co中的至少任1种)所示的金属茂。

但是，该专利文献2只是在导电糊料中分别分散有镍粒子和金属茂，并非用贵金属粒子包覆镍粒子包覆。

因此，要求开发出抑制烧成阶段的镍粒子的粒子成长的效果微弱、同时防止球状化的效果也微弱、能够更有效地防止电极间断的方法。