JPS5891615A - Electronic part electrode material and method of producing same - Google Patents
Electronic part electrode material and method of producing sameInfo
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- JPS5891615A JPS5891615A JP19013681A JP19013681A JPS5891615A JP S5891615 A JPS5891615 A JP S5891615A JP 19013681 A JP19013681 A JP 19013681A JP 19013681 A JP19013681 A JP 19013681A JP S5891615 A JPS5891615 A JP S5891615A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電子部品用電極材料、特に積層形磁器コンデ
ンサ等の内部電極を構成するのに好適な電極材料及びそ
の製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an electrode material for electronic components, particularly an electrode material suitable for forming internal electrodes of a multilayer ceramic capacitor, and a method for manufacturing the same.
この種の磁器コンデンサは、例えばチタン酸バリウム、
チタン酸ストロンチウム或いは二酸化チタン等を主成分
とする高誘電率の誘電体磁器粉体とバインダと溶剤とを
混合してペースト化したも ゛のを、ドクターブレ
ード法、ロールコータ法またはスクリーン印刷法等の手
段によってシート化し、このシニト化されたグリーンシ
ートの上に内部電極となる電極ペーストを印刷塗布した
後、これらを必要とするう暦数に合せて順次積み重ね、
次にこの積層体を自然雰囲気中で１２００〜１４００℃
の温度条件で焼成して得られる。This type of ceramic capacitor is made of barium titanate, for example.
A paste made by mixing high dielectric constant dielectric ceramic powder mainly composed of strontium titanate or titanium dioxide, etc. with a binder and a solvent can be processed using the doctor blade method, roll coater method, screen printing method, etc. After printing and applying the electrode paste that will become the internal electrodes on this sinitized green sheet, stack them one by one according to the required number of calendars.
Next, this laminate was heated to 1200 to 1400°C in a natural atmosphere.
Obtained by firing under the temperature conditions of
この場合、前記電極ペーストとしては、金属粉末を有機
質ビヒクル中に均一に分散させてペースト化したものを
使用することとなるが、金属粉末としては、焼成時の温
度によってコンデンサとしての最終的電気的特性が悪化
することがないよう、誘電体磁器の焼結温度以上の融点
を有し、しかも自然雰囲気中で１２００〜１４００℃の
温度で焼成しても、誘電体磁器と接触して酸化したり或
いは反応を起さない金属′材料を使用することが条件と
なる。この条件を満足する金属粉末として、従来は、金
、白金、パラジウムもしくはこれらの合金等を用いてき
た。しかし、これらの金属粉末は甚だ高価で、磁器コン
デンサの全価格に占める電極コストの割合が５０％以上
にもなり、コストアップの最大原因となっていた。この
問題を解決する一手段として、金、白金またはパラジウ
ム粉末に銀粉末を混ぜて金゛、白金、パラジウムの使用
量を低減させる方法も試みられたが、前記の焼成温度１
２００−１４００℃においては銀が蒸発し、電極切れを
起す欠点がある。この欠点は銀の混合量が多くなる程顕
著になり、焼成温度１３６０℃で銀の混合量を３０重量
％以上にすると、実用に耐えないものとなっていた。In this case, the electrode paste used is a paste obtained by uniformly dispersing metal powder in an organic vehicle, but the final electrical properties of the metal powder as a capacitor depend on the firing temperature. In order to prevent properties from deteriorating, the material has a melting point higher than the sintering temperature of the dielectric porcelain, and even if fired at a temperature of 1200 to 1400°C in a natural atmosphere, it will not oxidize on contact with the dielectric porcelain. Alternatively, the condition is to use a metal material that does not cause a reaction. Conventionally, gold, platinum, palladium, or an alloy thereof has been used as a metal powder that satisfies this condition. However, these metal powders are extremely expensive, and the electrode cost accounts for more than 50% of the total price of a ceramic capacitor, making it the biggest cause of cost increases. As a way to solve this problem, attempts have been made to mix silver powder with gold, platinum, or palladium powder to reduce the amount of gold, platinum, and palladium used;
There is a drawback that silver evaporates at 200-1400°C, causing electrode breakage. This drawback becomes more noticeable as the amount of silver mixed increases, and when the amount of silver mixed is 30% by weight or more at a firing temperature of 1360° C., it becomes unusable.
本発明は、金、白金またはパラジウム等の貴金属と銀と
を併用する場合に、銀の使用量を増加させても、電極切
れ等の問題を生じることがなく、従って大幅なコストダ
ウンを達成できる電子部品用電極材料及びこの電極材料
を製造するのに好適な製造方法を提供することを目的と
する。According to the present invention, when a precious metal such as gold, platinum, or palladium is used in combination with silver, even if the amount of silver used is increased, problems such as electrode breakage do not occur, and therefore a significant cost reduction can be achieved. It is an object of the present invention to provide an electrode material for electronic components and a manufacturing method suitable for manufacturing this electrode material.
上記目的を達成するため、本発明に係る電子部品用電極
材料は、銀粒子をこれよりは融点の高い貴金属によって
被覆して成る複合粒子を含有することを特徴とする。In order to achieve the above object, the electrode material for electronic components according to the present invention is characterized by containing composite particles formed by coating silver particles with a noble metal having a higher melting point than silver particles.
また、この電極材料を製造するための本発明に係る製造
方法は、アンモニア性の硝酸銀及び硝酸パラジウムの混
合溶液に銀を先行的に還元する還元剤を添加して硝酸銀
を沈殿させ、後続してパラジウムを還元する還元剤を添
加して硝酸パラジウムを沈殿させることを特徴とする。In addition, the manufacturing method according to the present invention for manufacturing this electrode material includes adding a reducing agent that reduces silver in advance to a mixed solution of ammoniacal silver nitrate and palladium nitrate to precipitate silver nitrate, and then precipitating silver nitrate. The method is characterized in that palladium nitrate is precipitated by adding a reducing agent that reduces palladium.
すなわ°ち、本発明に係る電極用材料は、第１図に示す
ように、銀粒子１のまわりを、これよりは融点の高い貴
金属２によ４て被覆して複合粒子とし、これを従来の方
法に従って有機質ビセクル中に分散させて電極ペースト
するものである。そしてこの電極ペーストをスクリーン
印刷等の手段で誘電体磁器に塗布して電極とする。この
ような構成の複合粒子を含有する電極用材料は、焼成時
の高温において銀粒子ｌが蒸発するのを、これよりは融
点の高い貴金属２の被覆層によって阻止し、電極が非連
続層となるのを防止して、電極切れの問題を解決するこ
とができる。That is, the electrode material according to the present invention, as shown in FIG. The electrode is pasted by dispersing it in an organic bisicle according to a conventional method. Then, this electrode paste is applied to dielectric ceramic by means such as screen printing to form an electrode. In an electrode material containing composite particles having such a structure, the coating layer of the noble metal 2, which has a higher melting point, prevents the silver particles 1 from evaporating at high temperatures during firing, and the electrode becomes a discontinuous layer. This can solve the problem of electrode breakage.
前記貴金属２は、金、白金等の貴金属でもよいが、パラ
ジウムが適当である。貴金属２をパラジウムとした場合
、前記複合粒子は、パラジウム及び銀のそれぞれの融点
１５５０℃から９６０℃に段級的に減少する液相線を有
する固溶液の完全な系を形成する。パラジウムと銀との
組成比は、誘電体材料の焼成温度に従って決定する。銀
が５〜９５重量％、パラジウムが９５〜５重量％の間の
パラジウム：銀の組成比を決定する場合１例えば誘電体
磁器の焼成温度が１３２０℃であるとすると、パラジウ
ム−銀合金の液相温度が１３２０℃付近である銀４０重
量％か或は高液相線側の４０重量％以下となるように選
定する。ここで、もし焼成温度よりパラジウム−銀合金
の液相線温度が低い組成比とすると、焼成温度において
、合金化したパラジウム−銀が微小球化したり、或は銀
が蒸発し易くなって電極の非連続層を発生する不具合を
生じる。The noble metal 2 may be a noble metal such as gold or platinum, but palladium is suitable. When the noble metal 2 is palladium, the composite particles form a complete system of solid solutions with liquidus lines decreasing stepwise from the respective melting points of palladium and silver, 1550°C to 960°C. The composition ratio of palladium and silver is determined according to the firing temperature of the dielectric material. When determining the palladium:silver composition ratio between 5 and 95% by weight of silver and 95 and 5% by weight of palladium 1. For example, if the firing temperature of dielectric porcelain is 1320°C, the palladium-silver alloy liquid The silver content is selected to be 40% by weight at which the phase temperature is around 1320°C or 40% by weight or less at the high liquidus side. If the composition ratio is such that the liquidus temperature of the palladium-silver alloy is lower than the firing temperature, the alloyed palladium-silver will become microspheres or the silver will easily evaporate, causing the electrode to deteriorate. This results in defects that generate discontinuous layers.
なお、前記複合粒子は約１０ミクロン、好ましくは０．
１〜１ミクロンの粒径とする。The composite particles have a particle diameter of about 10 microns, preferably 0.5 microns.
The particle size should be between 1 and 1 micron.
次に前記複合粒子の製造方法につい−て説明する。まず
、アンモニア性の硝酸銀及び硝酸パラジウムの混合溶液
に銀を先行的に還元する還元剤を添加して硝酸銀を沈殿
させ、後続してパラジウムを還元する還元剤を添加して
硝酸パラジウムを沈殿させる。このような還元は、２種
の金属の混合ではなく、先に沈殿した銀の粒子のまわり
にパラジウムが被覆析出した複合粒子を生成する。この
方法によって得られた複合粒子の粒径は０．１〜１ミク
ロンの間のす・ｆズとなる。Next, a method for producing the composite particles will be explained. First, a reducing agent that reduces silver in advance is added to a mixed solution of ammoniacal silver nitrate and palladium nitrate to precipitate silver nitrate, and then a reducing agent that reduces palladium is added to precipitate palladium nitrate. Such reduction does not produce a mixture of two metals, but instead produces composite particles in which palladium is coated and precipitated around previously precipitated silver particles. The particle size of the composite particles obtained by this method is between 0.1 and 1 micron.
このようにして得られた複合粒子は機械的または手動的
混合装置によって液体或は液状ビヒクルに均一に分散さ
せてペースト化する。前記複合粒子は、７０乃至２０重
量％の前記ビヒクルに対し、３０乃至８０重量％の割合
で分散させることが望ましい。The composite particles thus obtained are uniformly dispersed in a liquid or liquid vehicle using a mechanical or manual mixing device to form a paste. The composite particles are preferably dispersed in a proportion of 30 to 80% by weight relative to 70 to 20% by weight of the vehicle.
ビヒクルとしては、従来より知られている不活性液体を
制限なしに使用することができる。有機溶剤をビヒクル
として使用すること°も可能である。この場合の有機溶
剤は濃化剤、安定剤を含むものであっても、含まないも
のであってもよい。As vehicles, any conventionally known inert liquids can be used without restriction. It is also possible to use organic solvents as vehicles. The organic solvent in this case may or may not contain a thickening agent and a stabilizer.
−有機溶剤の具体例としては、例えばメチル、エチル、
ブチル、プロピルまたはより高級なアルコール、錯酸エ
ステ゛ル、プロピオン酸エステルのよう１ なエ
ステル、テルペン及び液状樹脂、例えば松根油、アルフ
ァーテルピネオール等を挙げることができる。この有機
溶剤は用途に合う適当な粘度の液体またはペーストを得
る働きを有する。またビヒクルは、ペーストを磁器コン
デンサ等に塗布した場合に前記複合粒子が速やかに沈着
するように、揮発液体を含有させたり或は揮発液体その
ものによって構成することも可能である。更には、ビヒ
クル中に、室温では固体であるが、熱流動性のあるワッ
クス、熱可塑性樹脂或はワックス様物質を含有せしめる
ことにより、磁器素体等に塗布した後、温度を上昇させ
て磁器素体に直接接触させて固着させるペーストを得る
こともできる。- Specific examples of organic solvents include methyl, ethyl,
Mention may be made of butyl, propyl or higher alcohols, complex acid esters, esters such as propionic acid esters, terpenes and liquid resins such as pine oil, alpha terpineol and the like. This organic solvent has the function of obtaining a liquid or paste of a suitable viscosity for the purpose. The vehicle can also contain a volatile liquid or be composed of the volatile liquid itself so that the composite particles are quickly deposited when the paste is applied to a ceramic capacitor or the like. Furthermore, by containing a wax, thermoplastic resin, or wax-like substance that is solid at room temperature but has thermofluidity in the vehicle, it is applied to a porcelain element, etc., and then the temperature is raised to form the porcelain. It is also possible to obtain a paste that can be brought into direct contact with the element body and fixed thereon.
上述のようにして調製された複合粒子含有の電極材料を
、従来より知られた方法に従って誘電体磁器素体等に塗
布し、かつ乾燥、積層、焼成等の必要な工程を経ること
により、目的とするコンデンサを製造する。この場合゛
、本発明に係る電極材料は、パラジウムに対する銀の組
成比を例えば４０重量％とし、焼成温度を１３００℃以
上としても、電極切れ等を生じない高信頼度かつ安価な
コンデンサを製造することができる。The electrode material containing the composite particles prepared as described above is applied to a dielectric ceramic body etc. according to a conventionally known method, and the desired process is achieved by applying the necessary steps such as drying, laminating, and firing. Manufactures capacitors. In this case, the electrode material according to the present invention has a composition ratio of silver to palladium of 40% by weight, and a highly reliable and inexpensive capacitor that does not cause electrode breakage even when the firing temperature is 1300° C. or higher can be manufactured. be able to.
以上述べたように、本発明に係る電極材料は、銀粒子を
これよりは融点の高い貴金属によって被覆して成る複合
粒子を含有することを特徴とするから、金、白金または
パラジウム等の貴金属と銀とを併用する場合に、銀の使
用量を増加させても、電極切れ等の問題を生じることが
なく、従って大幅なコストダウンを達成できる電子部品
用電極材料を提供することができる。As described above, the electrode material according to the present invention is characterized by containing composite particles in which silver particles are coated with a noble metal having a higher melting point. When used in combination with silver, even if the amount of silver used is increased, problems such as electrode breakage do not occur, and therefore it is possible to provide an electrode material for electronic components that can achieve significant cost reduction.
第１図は本発明に係る電極材料を構成する複合粒子を模
型的に示す図である。
１・・・銀粒子
２拳φ拳貴金属 ゛
特許出願人 東京電気化学工業株式会社第１図FIG. 1 is a diagram schematically showing composite particles constituting an electrode material according to the present invention. 1...Silver particles 2 fists φ fist precious metal ゛Patent applicant Tokyo Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd. Figure 1
Claims (6)
て被覆して成る複合粒子を含有することを特徴とする電
子部品用電極材料。(1) An electrode material for electronic components characterized by containing composite particles formed by coating silver particles with a noble metal having a higher melting point.
する特許請求の範囲第１項に記載の電子部品用電極材料(2) The electrode material for electronic components according to claim 1, wherein the noble metal is made of palladium.
％、前記パラジウムが９５乃至５重量％で成ることを特
徴とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載の電
子部品用電極材料。(3) The electronic component according to claim 1 or 2, wherein the composite particles contain 5 to 95% by weight of the silver particles and 95 to 5% by weight of the palladium. electrode material.
を特徴とする特許請求の範囲第１項、第２項または第３
項に記載の電子部品用型、極材料。(4) Claims 1, 2, or 3, characterized in that the composite particles are dispersed in a vehicle.
Molds and pole materials for electronic components as described in Section.
ヒクルに対し、３０乃至８０重量％の割合で分散させた
ことを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の電子部
品用電極材料。(5) The electrode material for electronic components according to claim 4, wherein the composite particles are dispersed at a ratio of 30 to 80% by weight with respect to 70 to 20% by weight of the vehicle. .
台溶液に銀を先行的に還元する還元剤を添加して硝酸銀
を沈殿させ、後続してパラジウムを還元する還元剤を添
加して硝酸パラジウムを沈殿させることを特徴とする電
子部品用電極材料の製造方法。(6) Adding a reducing agent that reduces silver in advance to a gantry solution of ammoniacal silver nitrate and palladium nitrate to precipitate silver nitrate, and then adding a reducing agent that reduces palladium to precipitate palladium nitrate. A method for producing an electrode material for electronic components, characterized in that:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19013681A JPS5891615A (en) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | Electronic part electrode material and method of producing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19013681A JPS5891615A (en) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | Electronic part electrode material and method of producing same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5891615A true JPS5891615A (en) | 1983-05-31 |
Family
ID=16252987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19013681A Pending JPS5891615A (en) | 1981-11-27 | 1981-11-27 | Electronic part electrode material and method of producing same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5891615A (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5245092A (en) * | 1975-10-08 | 1977-04-08 | Shoei Kagaku Kogyo Kk | Paint for electrode |
| JPS54148263A (en) * | 1978-05-12 | 1979-11-20 | Nippon Electric Co | Electrode material and method of producing same |
| JPS5642910A (en) * | 1979-09-18 | 1981-04-21 | Tdk Electronics Co Ltd | Conducting material and producing same |
-
1981
- 1981-11-27 JP JP19013681A patent/JPS5891615A/en active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5245092A (en) * | 1975-10-08 | 1977-04-08 | Shoei Kagaku Kogyo Kk | Paint for electrode |
| JPS54148263A (en) * | 1978-05-12 | 1979-11-20 | Nippon Electric Co | Electrode material and method of producing same |
| JPS5642910A (en) * | 1979-09-18 | 1981-04-21 | Tdk Electronics Co Ltd | Conducting material and producing same |
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