JPH0657183A - Conductive paste - Google Patents

Conductive paste

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JPH0657183A
JPH0657183A JP4209018A JP20901892A JPH0657183A JP H0657183 A JPH0657183 A JP H0657183A JP 4209018 A JP4209018 A JP 4209018A JP 20901892 A JP20901892 A JP 20901892A JP H0657183 A JPH0657183 A JP H0657183A
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JP
Japan
Prior art keywords
conductive paste
resinate
conductive
copper powder
present
Prior art date
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Pending
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JP4209018A
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Japanese (ja)
Inventor
Koji Tani
広次 谷
Yasutami Honma
庸民 本間
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To enable the formation of a conductive film which adheres firmly to a sintered ceramic article by mixing a copper powder with a specific organometal resinate. CONSTITUTION:The conductive paste is prepd. by mixing a copper powder, a naphtha-base varnish, and 0.05-5.00wt.% (in terms of metal) organometal resinate contg. at least one metal selected from the group consisting of Zn, Cu, Ti, Al, Mg, Pd, Ir, Cr, and Mn.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、セラミック電
子部品の内部電極形成用として用いられる導電性ペース
トに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a conductive paste used for forming internal electrodes of ceramic electronic parts, for example.

【0002】[0002]

【従来の技術】導電性ペーストを用いて製造されるセラ
ミック電子部品の一例としては、小型かつ大容量という
要求を比較的容易に満足しうるとして需要の多い積層チ
ップ型磁器コンデンサが知られている。そして、図示し
ていないが、この磁器コンデンサを製造するにあたって
は、まず、内部コンデンサ電極(導電性被膜)となる導
電性ペーストが表面上に印刷されてなるセラミックグリ
ーン(生)シートを含む複数枚のセラミックグリーンシ
ート同士を互いに積み重ねて圧着することによって一体
化された積層体を作成した後、この未焼成状態にある積
層体を所定の形状及び大きさごとに分断し、分断したチ
ップ素体のそれぞれを所定温度条件下で焼成することに
より、セラミックグリーンシートの焼成、および導電性
ペーストの焼き付けを同時に行うようになっている。な
お、焼成されたチップ素体の両側端面それぞれには、そ
の後、内部コンデンサ電極と導通する外部取り出し電極
が形成されることになる。
2. Description of the Related Art As an example of a ceramic electronic component manufactured by using a conductive paste, a multilayer chip type porcelain capacitor which is in great demand because it can relatively easily meet the requirements of small size and large capacity is known. . Then, although not shown, in manufacturing this porcelain capacitor, first, a plurality of sheets including a ceramic green (raw) sheet in which a conductive paste serving as an internal capacitor electrode (conductive coating) is printed on the surface. After creating an integrated laminated body by stacking and pressing the ceramic green sheets of one another, the unfired laminated body is divided into predetermined shapes and sizes, and the divided chip body By firing each under a predetermined temperature condition, the firing of the ceramic green sheet and the firing of the conductive paste are simultaneously performed. It should be noted that, on each of both end surfaces of the fired chip element body, thereafter, external lead-out electrodes electrically connected to the internal capacitor electrodes are formed.

【0003】ところで、このようにして製造された磁器
コンデンサにおいては、焼成済みとなったチップ素体に
反りやクラック(割れ)、デラミネーション(層間剥
離)などが発生する問題があった。これは、セラミック
グリーンシートと導電性ペーストとの間に熱収縮率の相
異があるためであり、このような熱収縮率の相異が存在
するのは、導電性ペーストがガラスフリットを含んでい
るためであることが分かってきた。
By the way, the porcelain capacitor manufactured in this way has a problem that the fired chip element body is warped, cracked, or delaminated. This is because there is a difference in heat shrinkage between the ceramic green sheet and the conductive paste, and such a difference in heat shrinkage exists when the conductive paste contains glass frit. It turned out that it was because it was.

【0004】そこで、磁器コンデンサのような電子部品
の内部電極に用いられる導電性ペーストには、ガラスフ
リットを含まないフリットレスの導電性ペーストが用い
られるようになってきた。
Therefore, a fritless conductive paste containing no glass frit has come to be used as a conductive paste used for an internal electrode of an electronic component such as a ceramic capacitor.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フリッ
トレスの導電性ペーストには、セラミックグリーンシー
トに対する接着強度が低いために、電極剥離などの起こ
す問題があった。
However, since the fritless conductive paste has a low adhesive strength with respect to the ceramic green sheet, there is a problem that electrode peeling occurs.

【0006】本発明は、このような問題に鑑みてなされ
たものであって、ガラスフリットを含まなくとも、接着
強度が高い内部電極をセラミック電子部品に形成しうる
導電性ペーストの提供を目的としている。
The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide a conductive paste capable of forming an internal electrode having high adhesive strength on a ceramic electronic component without containing a glass frit. There is.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、銅粉末に対して、亜鉛,銅,チタン,ア
ルミニウム,マグネシウム,パラジウム,イリジウム,
クロム,およびマンガンのうちの少なくとも一つを含ん
だ有機金属レジネートを添加してガラスフリットが含ま
れない、銅粉末を含む導電性ペーストを構成した。
In order to achieve the above object, the present invention provides zinc powder, zinc, copper, titanium, aluminum, magnesium, palladium, iridium,
An organometallic resinate containing at least one of chromium and manganese was added to form a conductive paste containing copper powder and containing no glass frit.

【0008】[0008]

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。まず、銅
粉末、ナフサ系ワニス、および有機金属レジネートを用
意する。有機金属レジネートとしては、表1に示すよう
に、本発明の範疇である亜鉛,銅,チタン,アルミニウ
ム,マグネシウム,パラジウム,イリジウム,クロム,
およびマンガンの有機レジネートを評価用試料として用
意する。これらレジネートは亜鉛、銅およびマンガンの
レジネートがナフテン酸塩の化合物であり、チタンのレ
ジネートはテトラエチルチタネートであり、アルミニウ
ムとマグネシウムとはオクチルアルコレートの化合物で
あり、イリジウムは硫化バルサムの化合物であり、パラ
ジウムとクロムとはアビエチン酸(C20292)nの
化合物である。また、表1に示すように本発明の範疇外
の有機金属レジネートも参考品として用意する。なお、
表中、#印を付けたものが本発明の範疇品である。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below. First, copper powder, naphtha-based varnish, and organometallic resinate are prepared. As the organic metal resinate, as shown in Table 1, zinc, copper, titanium, aluminum, magnesium, palladium, iridium, chromium, which fall within the scope of the present invention,
An organic resinate of manganese and manganese is prepared as a sample for evaluation. These resinates are zinc, copper and manganese resinates which are compounds of naphthenates, titanium resinates are tetraethyl titanates, aluminum and magnesium are compounds of octyl alcoholates, iridium is a compound of balsam sulfide, palladium and the chromium compounds of the abietic acid (C 20 H 29 O 2) n. Further, as shown in Table 1, organometallic resinates outside the scope of the present invention are also prepared as reference products. In addition,
In the table, items marked with # are categories of the present invention.

【0009】[0009]

【表1】 [Table 1]

【0010】そして、銅粉末、ナフサ系ワニス、および
各有機金属レジネートを所定量づつ加え合わせたうえで
混練してそれぞれの導電性ペーストを作成する。なお、
これら導電性ペーストはフリットレスであり、ガラスフ
リットは加えられない。このとき、導電性ペースト中の
金属成分全体に対して有機金属レジネートの金属成分が
占める割合が0.5重量%になるように、各導電性ペー
スト中の有機金属レジネートの配合量を設定する。
Then, a predetermined amount of copper powder, naphtha varnish and each organometallic resinate are added together and kneaded to prepare respective conductive pastes. In addition,
These conductive pastes are fritless and no glass frit is added. At this time, the compounding amount of the organometallic resinate in each conductive paste is set so that the ratio of the metal component of the organometallic resinate to the total metal components in the conductive paste is 0.5% by weight.

【0011】このようにして作成した導電性ペーストを
用いてBa−Si−Znからなるセラミックグリーン
(生)シート上に導電性被膜を印刷する。そして、(N
2,H2O,H2)雰囲気下、ピーク温度1000℃で約
1時間かけて焼成し、さらに焼成したものを所定の大き
さに分断して評価用基板を作成する。
A conductive coating is printed on the ceramic green (raw) sheet made of Ba-Si-Zn using the conductive paste thus prepared. And (N
2 , H 2 O, H 2 ) atmosphere at a peak temperature of 1000 ° C. for about 1 hour, and the baked product is cut into a predetermined size to prepare a substrate for evaluation.

【0012】作成した各評価用基板の導電性被膜に0.
8mm径のL字型軟銅線を半田付けにて取り付ける。半
田付けには銀2%を含有した鉛40:錫60の半田を用
いる。そして、L型軟銅線を取り付けた評価用基板にヒ
ートショックテストを施すとともに、導電性被膜のオー
トグラフ引張強度をテスト前後で測定したところ、表2
のような結果が得られた。ここでいうヒートショックテ
ストとは、(−55℃〜+125℃)のヒートサイクル
を100ないし200サイクル繰り返すことをいう。ま
た、導電性被膜の膜厚は焼成後表面粗さ計にて物理厚を
測定したものをいう。さらに、有機金属レジネートを全
く含有しない導電性ペーストで導電性被膜を形成した評
価用基板もモニターとしてテストした。なお、表2中の
評価用基板のNo.は表1中の試料のNo.に応じて付
与されており、また、表中、#印をつけたものが本発明
の範疇品である。
The conductive film of each of the evaluation substrates thus prepared has a thickness of 0.
Attach an L-shaped annealed copper wire with a diameter of 8 mm by soldering. For soldering, lead 40: tin 60 solder containing 2% of silver is used. Then, a heat shock test was performed on the evaluation substrate having the L-type annealed copper wire attached thereto, and the autograph tensile strength of the conductive film was measured before and after the test.
The result is as follows. The heat shock test here means to repeat a heat cycle of (-55 ° C to + 125 ° C) 100 to 200 cycles. Further, the film thickness of the conductive coating refers to the one obtained by measuring the physical thickness with a surface roughness meter after firing. Furthermore, an evaluation substrate having a conductive coating formed of a conductive paste containing no organometallic resinate was also tested as a monitor. In addition, the evaluation board No. Is the sample No. in Table 1. The items marked with # in the table are in the category of the present invention.

【0013】[0013]

【表2】 [Table 2]

【0014】この測定結果から明らかなように、本発明
の導電性ペースト(亜鉛,銅,チタン,アルミニウム,
マグネシウム,パラジウム,イリジウム,クロム,およ
びマンガンを含んだ有機金属レジネートを添加したも
の)で導電性被膜を形成した評価用基板では、200サ
イクルのヒートショックテストを受けた後でも、ほぼ1
kgf/2×2mm2の引張強度を保持しているのがわ
かる。これに対して、本発明の範疇外の有機金属レジネ
ートを添加した導電性ペーストや全く有機金属レジネー
トを添加していない導電性ペーストで導電性被膜を形成
した評価用基板(モニター)では、100サイクルのヒ
ートショックテスト後ではある程度の引張強度を保持し
ているものの、200サイクルのヒートショックテスト
後では、測定できない程、引張強度が弱まっていること
がわかる。
As is clear from the measurement results, the conductive paste of the present invention (zinc, copper, titanium, aluminum,
The evaluation substrate having a conductive film formed of an organometallic resinate containing magnesium, palladium, iridium, chromium, and manganese) has a conductivity of about 1 even after a 200-cycle heat shock test.
It can be seen that the tensile strength of kgf / 2 × 2 mm 2 is maintained. On the other hand, in the evaluation substrate (monitor) in which the conductive coating film is formed by the conductive paste to which the organic metal resinate outside the scope of the present invention is added or the conductive paste to which no organic metal resinate is added is 100 cycles It can be seen that although the tensile strength is maintained to some extent after the heat shock test, the tensile strength is weakened to such an extent that it cannot be measured after the 200 cycles of the heat shock test.

【0015】なお、上記実施例では、導電性ペースト全
体の金属成分中において有機金属レジネート中の金属成
分が占める割合を0.5重量%に統一していたが、これ
に限るわけではなく、この割合は0.05重量%〜5.
00重量%の間であればよい。これは次のように理由に
よる。すなわち、有機金属レジネートの金属成分が占め
る割合を金属成分全体の0.01重量%以下にしてしま
うと導電性ペーストの接着強度を補強することができな
くなる。また、5.00重量%を越えるとペースト粘度
が低下し、印刷塗布後の滲み等印刷精度劣化の原因にな
る。くわえて、5.00重量%を越えると導電性ペース
ト中における有機物の量が多くなり過ぎて焼成中に完全
に燃焼させることが困難になる結果、有機物が残留カー
ボンとして焼成後も残ることになる。このような残留カ
ーボンは強度劣化の原因となる。
In the above examples, the proportion of the metal component in the organometallic resinate in the metal component of the entire conductive paste was unified to 0.5% by weight, but the present invention is not limited to this. The ratio is 0.05% by weight to 5.
It may be between 00% by weight. This is due to the following reasons. That is, if the ratio of the metal component of the organometallic resinate to 0.01% by weight or less of the entire metal component, the adhesive strength of the conductive paste cannot be reinforced. On the other hand, if it exceeds 5.00% by weight, the viscosity of the paste is reduced, which causes deterioration of printing accuracy such as bleeding after printing. In addition, if it exceeds 5.00% by weight, the amount of organic substances in the conductive paste becomes too large and it becomes difficult to completely burn it during firing. As a result, the organic substances remain as residual carbon even after firing. . Such residual carbon causes strength deterioration.

【0016】[0016]

【発明の効果】以上のように、本発明の導電性ペースト
を用いれば、ガラスフリットを加えなくとも、セラミッ
ク焼結体に対する接着強度の高い導電性被膜を成するこ
とが可能になる結果、電極剥離といった不都合の発生を
招くことがなくなり、セラミック電子部品の信頼性の向
上を図ることができるという効果が得られる。
As described above, the use of the conductive paste of the present invention makes it possible to form a conductive coating having a high adhesive strength with respect to a ceramic sintered body without adding a glass frit. The inconvenience such as peeling is not caused, and the effect that the reliability of the ceramic electronic component can be improved can be obtained.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ガラスフリットが含まれない、銅粉末を
含む導電性ペーストであって、 前記銅粉末に対して、亜鉛,銅,チタン,アルミニウ
ム,マグネシウム,パラジウム,イリジウム,クロム,
およびマンガンのうちの少なくとも一つを含んだ有機金
属レジネートが添加されていることを特徴とする導電性
ペースト。
1. A conductive paste containing copper powder, which does not contain glass frit, wherein zinc, copper, titanium, aluminum, magnesium, palladium, iridium, chromium,
And an organic metal resinate containing at least one of manganese and manganese.
JP4209018A 1992-08-05 1992-08-05 Conductive paste Pending JPH0657183A (en)

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