JP2001312920A

JP2001312920A - 導電性ペースト

Info

Publication number: JP2001312920A
Application number: JP2000131339A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Iemura; 努家村; Takahito Hoshino; 敬人星野
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2000-04-28
Filing date: 2000-04-28
Publication date: 2001-11-09

Abstract

(57)【要約】【課題】電子部品の外部電極を形成するために用いた場
合に、外部電極に凹みや角状突起が発生したりすること
がなく、塗布形状性に優れた導電性ペーストを提供す
る。【解決手段】少なくとも導電性粉体、ガラスフリット、
樹脂及びロジン系樹脂から成り、そのロジン系樹脂を１
〜１０ｗｔ％含有する事を特徴とする導電性ペーストで
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば電子部品
の外部電極のような導体を形成するために付与され、か
つ焼き付けられる導電性ペーストに関するもので、特に
導電性ペーストに含有される樹脂における改良に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の焼成タイプの導電性ペーストは、
通常、少なくとも導電性粉体、ガラスフリット、その他
の添加物、及び溶剤を含有している。このような導電性
ペーストは、例えば積層セラミックコンデンサのような
電子部品の外部電極を形成するために用いられている。

【０００３】かかる導電性ペーストで外部端子電極を形
成する場合、電子部品の表面上の所定領域にディップ法
により導電性ペーストが入ったペースト槽に電子部品の
電極形成面を浸漬させて導電性ペーストが付与され、次
いでこの導電性ペーストを焼き付けられ、積層セラミッ
クコンデンサの両端部に導電性ペーストが付与される。

【０００４】このような積層セラミックコンデンサの内
部には、複数層をなして内部電極が形成されていて、こ
れらの内部電極の端部は、セラミック積層体のいずれか
の端面に露出している。従って、セラミック積層体の両
端面に付与された導電性ペーストは、乾燥工程により溶
剤を蒸発させ、内部電極の端部に接触する状態となり、
導電性ペーストを焼き付けて形成された外部電極も、内
部電極の端部に接触する状態を維持し、内部電極と電気
的に接続された状態となる。

【０００５】従来より、導体ペーストを電子部品に塗
布、焼き付することで形成した外部電極の形状について
は、金属粉末の形状、粒径、添加量、ガラス粉末の形
状、粒径、添加量、樹脂の種類、量、溶剤の添加量・沸
点、及び導電性ペーストを乾燥させる際の乾燥条件によ
って左右されることが知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の導電性ペー
ストの乾燥工程においては、生産速度を向上させるため
に、１５０〜２００℃の乾燥温度で導電ペーストの溶剤
を蒸発させる。ここで、電子部品上に塗布された導電性
ペーストは、厚みが最も大きくなる端面側中央付近に、
図２(a)に示すように、角（つの）状突起４が形成され
る。これは、ディップ時にセラミック積層体とペースト
槽の間で糸を引いたものが残るためである。この後、乾
燥時に、ペーストに重力がかかることにより、電子部品
端部の中央部から周辺側に向かって、導電性ペーストの
移動が起こり、図２(b)に示すように、均一な厚みの導
電性ペーストが得られる。

【０００７】しかしながら、乾燥温度における導電性ペ
ーストの流動が大きすぎる場合、乾燥後に、図３に示す
ように凹み３が形成される。あるいは流動が不十分であ
る場合、乾燥後に、図４に示すように、角（つの）状突
起４が形成される。これらの凹み３あるいは角（つの）
状突起４は、焼き付け後も残ってしまい、外観不良とな
るという問題点があった。

【０００８】そして、このような外部電極２の表面に発
生した凹み３や角状突起４は、製品の外観を損なうばか
りでなく、実装時に所定の姿勢で実装することを困難に
する原因ともなる。また、後工程で角状突起４が折損し
て異物となり、工程の停止を余儀なくされるという問題
点がある。さらに、これらの問題点を解消しようとする
と、製品を全数検査しなければならず、製造コストの増
大を招くという問題点があった。そのため、凹み３や角
状突起４のない外部電極２を形成することが可能な導電
性ペーストが望まれている。

【０００９】本発明は、上記問題点を解決するものであ
り、電子部品の外部電極を形成するのに用いた場合に、
塗布乾燥工程において、凹みや角状突起のない外部電極
を形成することが可能な、形状性に優れた導電性ペース
トを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の導電性ペーストは、少なくとも導電性粉
体、ガラスフリット、樹脂及びロジン系樹脂から成り、
前記ロジン系樹脂の含有量が１〜１０ｗｔ％であること
を特徴とする導電性ペーストを提供する。

【００１１】本発明の導電性ペーストによれば、ロジン
系樹脂を１〜１０ｗｔ％含有することにより、乾燥工程
で溶剤を蒸発させる際に、ロジン系樹脂が金属粉末、ガ
ラス粉末、樹脂などの対流を抑制し、これにより、ペー
ストの塗布時の形状を所定形状に保つことができる。そ
の結果、凹みや角状突起を抑制することができる。

【００１２】これは、電子部品の端部にぺーストを均一
に形成するためには、乾燥温度は前記ロジン系樹脂の軟
化点より高いことが必要であるが、乾燥温度と軟化点の
差が大きすぎると、乾燥温度におけるペーストの流動性
が増大しすぎることによる。

【００１３】このようにして、外部電極の形状性が向上
して、表面の平坦性や平面度が確保されるとともに、凹
みや角状突起を発生させることなく焼き付けを行うこと
が可能となる。

【００１４】なお、軟化点とは、樹脂が容易に変形し始
める温度をいう。一例として、環球法を述べる。すなわ
ち、試料（樹脂）を充填した黄銅製環を水浴中に水平に
保持し、試料（樹脂）の中心に一定重量の鋼球をのせ、
一定温度で浴温を上昇させ、試料（樹脂）が次第に軟化
し、鋼球が下降し、ついに厚さ25mmの位置の低板に達し
たときの温度を軟化点とする。

【００１５】従って、本発明の導電性ペーストを用いる
ことにより、積層セラミックコンデンサなどの電子部品
に、凹みや角状突起などのない良好な外部電極を形成す
ることができる。また、本発明の導電性ペーストにおい
ては、いかなる金属粉末、ガラス粉末、樹脂、溶剤にお
いても用いることが可能である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の導電性ペーストの
実施形態を詳述する。図１は、本発明の導電性ペースト
を用いて外部電極を形成した電子部品（積層セラミック
コンデンサ）１を示す平面図である。

【００１７】図１の電子部品（積層セラミックコンデン
サ）１においては、直方体形状のセラミック素体と、こ
のセラミック素体の端面に形成された外部電極２を備え
る。これら外部電極２を形成するため、導電性ペースト
が用意され、この導電性ペーストがセラミック素体の端
面にデイッピングにより付与され、乾燥後、焼き付けら
れる。

【００１８】上述の導電性ペーストにロジン系樹脂が用
いられ、ロジン系の軟化点は特に規定するものではなく
全ての軟化点のロジン系樹脂が用いられる。しかしなが
ら、本発明の導電性ペーストを有効に用いるためにもロ
ジン系樹脂の軟化点を導電性ペーストの乾燥温度より１
〜５０℃低いものを用いるのが好ましく、より好ましく
は１０〜２０℃低い温度に規定したロジン系樹脂が用い
てもよい。ロジン系樹脂の軟化点がペースト乾燥温度よ
り１℃低い温度を越えると、乾燥時にロジン系樹脂の流
動が不十分である場合があり、乾燥後に、図４に示すよ
うに、角（つの）状突起４が形成されることがある。一
方、乾燥温度よりも５０℃未満であると、乾燥温度にお
けるペーストの流動性が増大する傾向にあり、乾燥後
に、図３に示すように凹み３が形成される場合がある。
しかし、また、導電性ペーストの乾燥温度としては溶剤
等によって変わるが、１５０〜２００℃が好ましく、よ
り好ましくは１６０〜１８０℃としてもよい。１５０℃
より低いと、乾燥工程で蒸発する溶剤の種類が限られ、
２００℃を超えると、セラミック素体を固定する治具等
の劣化が起こる場合がある。しかし、これに限定される
ものでもない。

【００１９】なお、ロジン系樹脂は導電性ペーストに１
〜１０ｗｔ％、好ましくは３〜４ｗｔ％含有する。１％
未満であると、ロジン系樹脂により乾燥時の流動性を制
御する効果が小さくなる。逆に１０％を超えると、焼き
付け時にロジン系樹脂が十分燃焼せず、最終製品として
の電子部品（積層セラミックコンデンサ）１の外部電極
２中に残存してしまうという問題点がある。

【００２０】なお、本実施例では、導電成分として、銀
粉末を用いた場合について説明するが、その他の貴金属
粉末、卑金属粉末を用いた場合も、球形、扁平形の各粉
末を任意の割合で配合した場合も、同様の効果を得るこ
とができる。

【００２１】また、ロジン系樹脂の種類は特に限定する
ことはないが、例えば、セルロース樹脂、アクリル樹
脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂などが用いられる。

【００２２】また、本実施例では、積層セラミックコン
デンサ１の外部電極２を形成する場合を例にとって説明
するが、本発明の導電性ペーストは、積層セラミックコ
ンデンサに限らず、圧電共振部品やチップ抵抗などの種
々の電子部品の外部電極を形成する場合に好適に用いる
ことができる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を比較例とともに示し
てその特徴とするところをさらに詳しく説明する。

【００２４】銀粉末とガラス粉末（ホウケイ酸アルカリ
酸化物系）、樹脂成分、溶剤を表に示す割合で配合し
た。ここで、樹脂成分は、セルロース樹脂とロジン系樹
脂を配合し、ロジン系樹脂については、ロジン系の選択
した。溶剤は、ベンジルアルコールとα−テルピネオー
ルを使用し、導電性ペーストを調整した。

【００２５】そして、この導電性ペーストをセラミック
素体に塗布した後、170℃で乾燥後、700〜800℃で焼き
付けを行い、凹みや角状突起などの発生状態を調べてそ
の形状性を評価した。結果を表１に示す。

【００２６】なお、表１において、形状性の良否の判定
は、凹み３及び角状突起４のいずれかが発生したものを
×とし、わずかに凹み及び角状突起４が形成された場合
は△、凹み３及び角状突起４のいずれの発生も認められ
ないものを○として評価した。

【００２７】

【表１】

【００２８】表１より本発明の範囲内の割合で配合して
なるロジン系樹脂を用いた導電性ペーストにより形成し
た外部電極には、図１に示すように、凹み３や角状突起
４の発生は認められなかった。しかし、試料Ｎｏ１のよ
うに、ロジン系樹脂の添加量が0ｗｔ％の場合、その効
果が得られず、ペーストの流動性が大きくなるため、凹
み３の発生が認められた。また、試料Ｎｏ６のように、
ロジン系樹脂の添加量が15ｗｔ％の場合、乾燥時の流動
性が著しく低下し、角状突起４の発生が認められた。

【００２９】なお、ロジン系樹脂の軟化点が140℃以上
のものについては、図１に示すように、凹み３や角状突
起４の発生は認められなかったが試料Ｎｏ７〜８のよう
に、本発明の75，115℃の場合、乾燥時の流動性が増
し、適量のロジン系樹脂を加えたとしても、凹みの発生
がわずかに認められた。しかし、本発明には問題がない
ものであった。

【００３０】なお、本発明は上記の実施の形態例に限定
されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内
で種々の変更や改良等は何ら差し支えない。

【００３１】

【発明の効果】以上の通り、本発明の導電性ペースト
は、樹脂成分としてロジン系樹脂を１〜１０ｗｔ％含有
ているため、従来の導電性ペーストで発生した、塗布、
乾燥時における、表面に凹みや角状突起の発生を抑制、
防止することができるようになる。

【００３２】従って、本発明の導電性ペーストを用いる
ことにより、積層セラミックコンデンサなどの電子部品
に、凹みや突起などのない良好な外部電極を形成するこ
とができる。

【００３３】そして、外部電極の中央部の凹みや突起な
どの発生を防止することができるようになる結果、従来
は必要であった製品の全数検査を撤廃して製造コストの
低減を図ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の導電性ペーストを用いて外部電極を形
成した電子部品（積層セラミックコンデンサ）を示す平
面図である。

【図２】電子部品（積層セラミックコンデンサ）に塗布
した導電性ペーストが乾燥するときの状態を示す部分拡
大図である。

【図３】従来の導電性ペーストを塗布した後の乾燥工程
で外部電極の表面に凹みが発生した状態を示す平面図で
ある。

【図４】従来の導電性ペーストを塗布した後の乾燥工程
で外部電極の表面に角状突起が発生した状態を示す平面
図である。

【符号の説明】

１電子部品（積層セラミックコンデンサ）２外部電極３凹み４角状突起

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも導電性粉体、ガラスフリッ
ト、樹脂及びロジン系樹脂から成り、前記ロジン系樹脂
の含有量が１〜１０ｗｔ％であることを特徴とする導電
性ペースト。