[发明专利]陶瓷层与铜粉糊烧结体的积层体

说明书

本发明涉及一种陶瓷层与铜粉糊烧结体的积层体。具体地，提供一种积层体，其是通过铜粉糊的烧结所制造的烧结体与陶瓷基材的积层体，且烧成体与陶瓷基材的密接性优异。本发明的积层体在陶瓷层积层有铜粉糊烧结体，且在铜粉糊烧结体与陶瓷层的界面，当利用STEM对界面在积层体的厚度方向夹着界面进行100nm扫描来观察时，具有来自铜粉表面处理剂的选自Si、Ti及Zr中的任意1种以上元素一共以5～15nm范围的厚度存在的部分。

技术领域

本发明涉及一种陶瓷层与铜粉糊烧结体的积层体。

背景技术

随着电子设备的使用频段转向高频侧，对绝缘衬底采用陶瓷的积层零件的需求高涨。就电容器而言为MLCC，就衬底而言为LTCC。关于电极材料，前者正使用、或者正研究使用内部电极用的镍粉、外部电极用的铜粉，后者正使用、或者正研究使用银粉、或铜粉。铜粉由于比银粉廉价，并且从电阻的观点来说也比镍有利，所以作为电极材料的铜粉正受到关注。

作为电极材料的金属粉与溶剂、粘合剂树脂等进行混合而被加工成糊，并将其印刷于陶瓷衬底、或由陶瓷粒子构成的坯片上。通过将该积层体例如于600℃以上的非氧化性环境、或还原环境下进行烧成，从而金属粉彼此烧结而获得电极。相对于基材的陶瓷，金属的热膨胀系数大，在烧成过程中膨胀、收缩产生差异，从而存在烧成电极与陶瓷基材剥离的情况。为了避免这种情况，将构成陶瓷层的陶瓷粒子、或称为玻璃料(glass frit)的粒子添加于金属粉糊中，来确保烧成电极与陶瓷基材的密接力。

MLCC存在零件大小的限制，但如果能够争取增加积层数，就能够增大每个零件的静电电容，所以，为了将其实现，需要将电极糊薄涂。另外，如果是LTCC，那么只要能够使电路宽度变窄就能够提高衬底的安装密度，所以有利的是能够以窄间距不断线地进行印刷。为了应对这种要求，正尝试对金属粉糊及金属粉糊所使用的金属粉进行改良(专利文献1、专利文献2)。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]国际公开第2013/125659号

[专利文献2]国际公开第2013/118893号

发明内容

[发明要解决的课题]

如上所述，烧成电极(烧成体)是通过铜粉等金属粉的糊烧结而制造的。另一方面，车载用途等在广泛温度范围内使用该烧成体与陶瓷基材的复合体的情况正在增加。于是，要求烧成体与陶瓷基材的密接性强，从而即便是在该广泛温度范围内，烧成体与陶瓷基材也不会剥离。

因此，本发明的目的在于提供一种积层体，其是通过铜粉糊的烧结所制造的烧结体与陶瓷基材的积层体，且烧成体与陶瓷基材的密接性优异。

[解决课题的技术手段]

本发明者进行了锐意研究，结果发现，通过下文所述的复合体能够达成上述目的，从而完成本发明。

因此，本发明包括以下(1)。

(1)

一种积层体，其在陶瓷层积层有铜粉糊烧结体，且

在铜粉糊烧结体与陶瓷层的界面，

当利用STEM对界面在积层体的厚度方向夹着界面进行100nm扫描来观察时，具有来自铜粉表面处理剂的选自Si、Ti及Zr中的任意1种以上元素一共以5～15nm范围的厚度存在的部分。

[发明的效果]

根据本发明，能够获得一种积层体，其是通过铜粉糊的烧结所制造的烧结体与陶瓷基材的积层体，且烧成体与陶瓷基材的密接性优异。

附图说明

图1是实施例3的积层体的烧成体与氧化铝的界面的由元素映射所获得的图像。