專利名稱：導(dǎo)電糊及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種導(dǎo)電糊及其生產(chǎn)方法，特別地，涉及一種用于形成層壓陶瓷電子零件例如層壓陶瓷電容器等中的內(nèi)部電極的導(dǎo)電糊。
背景技術(shù)：
近年來，電子元件的大小已經(jīng)下降。這樣，就需要電子零件大小的減小也能夠迅速得到進(jìn)展。相應(yīng)地，在層壓陶瓷電子零件的領(lǐng)域中，也需要陶瓷層厚度減小，需要在陶瓷層的形成期間焙制的生板(green sheet，在本發(fā)明中稱為“印刷電路基板”)的厚度減小。而且，在層壓陶瓷電容器領(lǐng)域中電容器的容量已經(jīng)得以增加。這樣，強(qiáng)烈需要減小陶瓷印刷電路基板的厚度。
一般地，在層壓陶瓷電子零件例如層壓陶瓷電容器等的生產(chǎn)中用絲網(wǎng)印刷將形成內(nèi)部電極的導(dǎo)電糊印刷到陶瓷印刷電路基板上。然后層壓陶瓷印刷電路基板，焙制該陶瓷層壓體。
用刮粉方法等將陶瓷漿體形成到薄片上形成陶瓷印刷電路基板。通過將粘合劑樹脂和有機(jī)溶劑與陶瓷粗原料粉末混合形成陶瓷漿體。這樣，形成陶瓷印刷電路基板。將導(dǎo)電粉末分散在含有粘合劑樹脂和溶劑的有機(jī)載體中生產(chǎn)導(dǎo)電糊。
但是，在生產(chǎn)層壓陶瓷電子零件期間會(huì)發(fā)生所謂的基板腐蝕(sheet-attack)問題。特別地，在導(dǎo)電糊中含有的溶劑溶解含在陶瓷印刷電路基板中的粘合劑樹脂，因此陶瓷印刷電路基板膨脹溶解。這個(gè)“基板腐蝕”缺陷對(duì)陶瓷印刷電路基板的薄層的形成造成嚴(yán)重影響。
因此，提出了氫化乙酸萜品醇酯用作導(dǎo)電糊中的溶劑(見日本未審查專利申請(qǐng)公開第7-21833號(hào)(專利文件1))。
但是，在近年來已經(jīng)需要陶瓷印刷電路基板的層厚度進(jìn)一步減少。即使使用專利文件1描述的導(dǎo)電糊，“基板腐蝕”問題也不能充分地防止，使用該陶瓷印刷電路基板形成的層壓陶瓷電子零件被扭曲或破裂。

發(fā)明內(nèi)容
在前述的角度下，設(shè)計(jì)了本發(fā)明。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供能抑制“基板腐蝕”問題的導(dǎo)電糊和提供一種其生產(chǎn)方法。
根據(jù)本發(fā)明，提供的用于在含粘合劑樹脂的陶瓷成形片上形成導(dǎo)電圖案的導(dǎo)電糊，所述導(dǎo)電糊包括導(dǎo)電粉末；第一種粘合劑樹脂和多元溶劑，該多元溶劑包括能溶解第一種粘合劑樹脂的基本上由環(huán)狀化合物型溶劑組成的第一種溶劑、不能溶解陶瓷中的粘合劑(“第二種粘合劑樹脂”)的基本上由脂肪烴型溶劑組成的第二種溶劑、和不能溶解第二種粘合劑樹脂的基本上由芳香烴型溶劑組成的第三種溶劑。用本發(fā)明的該導(dǎo)電糊，能防止基板腐蝕問題。而且，由于芳香烴作為溶劑組分，該導(dǎo)電糊具有高的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。
優(yōu)選地，該導(dǎo)電糊進(jìn)一步包括在室溫下為固體的脂肪酸。
在減小陶瓷印刷電路基板的層厚度的情況中，層壓陶瓷印刷電路基板的數(shù)目增加，內(nèi)部電極趨于從在焙制的陶瓷層壓體的端面處的陶瓷層剝落。即，容易發(fā)生所謂的分層。根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)生產(chǎn)陶瓷成形片時(shí)室溫下為固體的脂肪酸變成液體，流到陶瓷成形片上。在室溫下，脂肪酸返回到固體狀態(tài)，或用擠壓粘結(jié)增加粘附力。這樣，提高了內(nèi)部電極和陶瓷層在端面的粘結(jié)。這樣，通過向?qū)щ姾砑庸腆w脂肪酸能有效地防止端面的所謂的分層。
優(yōu)選地，該脂肪酸包括硬脂酸、月桂酸、十四酸、十六酸、山萮酸、安息香酸和癸二酸中的至少一種。
優(yōu)選地，第一種粘合劑樹脂包括纖維素衍生物。
該纖維素衍生物可以是纖維素醚、纖維素酯或它們的混合物。
優(yōu)選地，纖維素醚包括乙基纖維素、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、甲基羥乙基纖維素和羧甲基乙基纖維素中的至少一種。
優(yōu)選地，該纖維素酯包括乙酸纖維素酯和乙酰丁酸纖維素酯中的至少一種。
優(yōu)選地，第二種粘合劑樹脂包括聚乙酸乙烯型樹脂、丙烯酸類樹脂和丁醛型樹脂。
優(yōu)選地，第一種粘合劑樹脂為乙基纖維素型樹脂，第二種粘合劑樹脂為丁醛型樹脂。在這種情況中，能保證得到本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
優(yōu)選地，該多元型溶劑包括約30-70wt％的第一種溶劑、約10-60wt％的第二種溶劑和約1-20wt％的第三種溶劑。
優(yōu)選地，第一種溶劑包括二氫萜品醇、二氫萜品基乙酸酯和萜品醇中的至少一種。
優(yōu)選地，第二種溶劑包括有約7-20個(gè)碳原子的礦物油。
優(yōu)選地，第三種溶劑包括甲基十氫化萘、戊基苯和異丙基苯中的至少一種。
而且，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種生產(chǎn)包含導(dǎo)電粉末、第一種粘合劑樹脂和多元溶劑的導(dǎo)電糊的方法，所述導(dǎo)電糊在陶瓷成形片上形成導(dǎo)電圖案，所述方法包括步驟制備能溶解第一種粘合劑樹脂的基本上由環(huán)狀化合物型溶劑組成的第一種溶劑、不能溶解第二種粘合劑樹脂的基本上由脂肪烴型溶劑組成的第二種溶劑、和不能溶解第二種粘合劑樹脂的基本上由芳香烴型溶劑組成的第三種溶劑；混合第一種溶劑、第二種溶劑和第三種溶劑生產(chǎn)一種混合溶劑；混合導(dǎo)電粉末、第一種粘合劑樹脂、該混合溶劑和稀釋溶劑以生產(chǎn)粘度不高于約10mPa·s的漿體；從漿體中除去稀釋溶劑。
這樣，在該導(dǎo)電糊的生產(chǎn)過程中使?jié){體粘度不高于約10mPa·s，對(duì)樹脂沒有過分地粉碎和強(qiáng)粘附，生產(chǎn)一種有合適糊粘度的導(dǎo)電糊。相應(yīng)地，當(dāng)使用該導(dǎo)電糊在陶瓷印刷電路基板上形成導(dǎo)電圖案時(shí)，能防止或延遲印刷缺點(diǎn)例如導(dǎo)電圖案中的劃痕等。這樣，能保證優(yōu)越的印刷性質(zhì)。
具體實(shí)施例方式
此后，將詳細(xì)地描述本發(fā)明的一個(gè)方案。
本發(fā)明的導(dǎo)電糊包含導(dǎo)電粉末、第一種粘合劑樹脂和多元溶劑。本發(fā)明的導(dǎo)電糊用于在含有第二種粘合劑樹脂的陶瓷成形片上形成導(dǎo)電圖案。
作為導(dǎo)電粉末，可以使用Ni、Cu、Ag、Pd等的金屬粉末。
作為第一種粘合劑樹脂，可以使用纖維素衍生物。作為纖維素衍生物，可以使用纖維素醚、纖維素酯或它們的混合物。
作為纖維素醚，可以使用乙基纖維素、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、甲基羥乙基纖維素和羧甲基乙基纖維素中的至少一種樹脂。
作為纖維素酯，可以使用乙酸纖維素酯、丁酸纖維素酯和乙酰丁酸纖維素酯中的至少一種樹脂。
該多元溶劑包括能溶解第一種粘合劑樹脂的基本上由環(huán)狀化合物型溶劑組成的第一種溶劑、不能溶解第二種粘合劑的基本上由脂肪烴型溶劑組成的第二種溶劑、和不能溶解第二種粘合劑樹脂的基本上由芳香烴型溶劑組成的第三種溶劑。
第一種溶劑包含在導(dǎo)電糊中主要是用于溶解第一種樹脂。作為第一種樹脂，能使用二氫萜品醇、二氫萜品基乙酸酯和萜品醇中的至少一種溶劑。
在該多元溶劑中，優(yōu)選地，第一種溶劑的含量在約30-70wt％的范圍內(nèi)，如果該含量低于約30wt％，在一些情況下導(dǎo)電糊中的第一種粘合劑樹脂不能充分地溶解。另一方面，如果該含量超過約70wt％，將發(fā)生“基板腐蝕”缺陷。
第二種溶劑包含在導(dǎo)電糊中主要防止“基板腐蝕”缺陷。作為第二種溶劑，可以使用有約7-20個(gè)碳原子的礦物油。
在該多元溶劑中，優(yōu)選地，第二種溶劑的含量在約10-60wt％的范圍內(nèi)。如果該含量低于約10wt％，將發(fā)生基板腐蝕缺陷。另一方面，如果該含量超過約60wt％，在一些情況下導(dǎo)電糊中的第一種粘合劑樹脂不能充分地溶解。
第三種溶劑包含在導(dǎo)電糊中主要保證導(dǎo)電糊的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。作為第三種溶劑，可以使用甲基十氫化萘、戊基苯和異丙基苯中至少一種。
在該多元溶劑中，優(yōu)選地，第三種溶劑的含量在約1-20wt％的范圍內(nèi)。如果該含量低于約1wt％，導(dǎo)電糊的與時(shí)間有關(guān)的穩(wěn)定性可能惡化。另一方面，如果該含量超過約20wt％，在一些情況下第一種粘合劑樹脂不能充分地溶解在導(dǎo)電糊中。
而且，優(yōu)選地，本發(fā)明的導(dǎo)電糊包含在室溫(約20-25℃)下為固體的脂肪酸。原因描述如下。
在層壓陶瓷電子零件的生產(chǎn)過程中，層壓在其上印刷有導(dǎo)電糊的陶瓷印刷電路基板。該層壓的陶瓷印刷電路基板，例如在約90℃的溫度下，相互擠壓粘結(jié)，并切成預(yù)定大小。這樣，形成陶瓷層壓片。在這種情況中，如上述，常溫下為固體的熔點(diǎn)低于進(jìn)行擠壓時(shí)的溫度的脂肪酸包含在導(dǎo)電糊中。從而，在擠壓粘結(jié)中脂肪酸熔融，溶解到陶瓷印刷電路基板上。當(dāng)陶瓷印刷電路基板再恢復(fù)到室溫時(shí)，脂肪酸固化。這樣，陶瓷印刷電路基板和導(dǎo)電糊之間的粘結(jié)被提高。
如果層壓和擠壓粘結(jié)薄的陶瓷印刷電路基板，使用的導(dǎo)電糊趨于在陶瓷層壓片的端面處從陶瓷印刷電路基板上剝離。這樣，容易發(fā)生分層。另一方面，如果固體脂肪酸包含在導(dǎo)電糊中，在端面的分層能有效地被阻止。
即使脂肪酸的熔點(diǎn)高于擠壓粘結(jié)溫度，由于脂肪酸被塑性變形，陶瓷印刷電路基板和導(dǎo)電糊之間的粘結(jié)力增加，因此導(dǎo)電糊和陶瓷印刷電路基板相互緊密地致密地粘附。
作為上述的室溫下為固體的脂肪酸，可以使用硬脂酸(熔點(diǎn)69.0℃)、月桂酸(熔點(diǎn)44.2℃)、十四酸(熔點(diǎn)53.9℃)、十六酸(熔點(diǎn)63.1℃)、山萮酸(熔點(diǎn)79.9℃)、癸二酸(熔點(diǎn)134.0℃)和安息香酸(熔點(diǎn)121.0-124.0℃)。
優(yōu)選地，在導(dǎo)電糊中脂肪酸的含量在約0.05-1.0wt％的范圍內(nèi)。如果該含量低于約0.05wt％，陶瓷印刷電路基板和導(dǎo)電糊之間的粘附力不能明顯地提高。另一方面，如果該含量超過約1.0wt％，第一種和第二種粘合劑在粘合劑除去工序中不能充分地被除去，它們之間的分層容易發(fā)生。
而且，優(yōu)選地，第一種粘合劑樹脂和多元溶劑的含量的重量比在約1∶99～50∶50的范圍內(nèi)。而且包含第一種粘合劑和多元溶劑的有機(jī)載體的含量與導(dǎo)電粉末的含量的重量比在約20∶80～90∶10的范圍內(nèi)。
作為包含在陶瓷成形片中的第二種粘合劑，可以使用聚乙酸乙烯型樹脂、丙烯酸型樹脂和丁醛型樹脂中的至少一種。
特別地在使用乙基纖維素型樹脂作為第一種粘合劑樹脂和丁醛型樹脂用作第二種粘合劑樹脂的情況中，能可靠地得到本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
此后，將描述一種生產(chǎn)導(dǎo)電糊的方法。
首先，以預(yù)定混合重量比混合第一種溶劑、第二種溶劑和第三種溶劑。這樣，制備混合溶劑。然后，將第一種粘合劑樹脂逐漸地加到該混合溶劑中，充分地?cái)嚢?。這樣，生產(chǎn)以預(yù)定重量比包含混合溶劑和第一種粘合劑樹脂的有機(jī)載體。如果需要，普通溫度下為固體的脂肪酸包含在該混合溶劑中。
隨后，按預(yù)定量稱出導(dǎo)電粉末、有機(jī)載體、稀釋溶劑例如丙酮等，混合，用沙磨充分地分散。這樣，制備粘度不高于約10mPa·s的漿體。
如果漿體粘度超過10mPa·s，由于過分地進(jìn)行粉碎，對(duì)樹脂的吸附強(qiáng)烈等，成品導(dǎo)電糊的粘度變大。結(jié)果，當(dāng)在陶瓷印刷電路基板上絲網(wǎng)印刷導(dǎo)電糊時(shí)，導(dǎo)電圖案被劃痕等。這樣，導(dǎo)電糊的印刷性能惡化。如果漿體粘度過分地低，導(dǎo)電粉末趨于沉淀。這樣，難以處理漿體。相應(yīng)地，估計(jì)對(duì)于實(shí)際使用，漿體粘度的下限為約3mPa·s。
此后，蒸發(fā)掉包含在漿體中的丙酮，生產(chǎn)出導(dǎo)電糊。
根據(jù)這個(gè)方案，導(dǎo)電糊包含第一種溶劑、第二種溶劑和第三種溶劑。這樣，能抑制“基板腐蝕”缺陷，導(dǎo)電糊具有優(yōu)越的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。而且，如果需要，導(dǎo)電糊含有普通溫度下為固體的脂肪酸。這樣，能抑制焙制陶瓷層壓片的端面分層。
而且，對(duì)于導(dǎo)電糊的生產(chǎn)過程中的分散，將漿體的粘度調(diào)整到不高于約10mPa·s。因此，能防止過分的粉碎或?qū)渲膹?qiáng)烈吸附。這樣，能得到具有合適粘度的糊。在導(dǎo)電糊用于在陶瓷印刷電路基板上形成導(dǎo)電圖案的情況中，該糊表現(xiàn)出優(yōu)越的印刷性能，而沒有印刷缺陷例如導(dǎo)電圖案中的劃痕等。
實(shí)施例此后，將描述本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例1制備有表1所示組分的溶劑。
表1

即，在實(shí)施例1中，作為溶劑A(第一種溶劑環(huán)狀化合物型溶劑)，使用二氫萜品醇。作為溶劑B(第二種溶劑脂肪烴型溶劑)，使用16個(gè)碳原子的七甲基壬烷。作為溶劑C(第三種溶劑芳香烴型溶劑)，使用甲基十氫化萘。這樣，以溶劑A、B和C的含量重量比為80∶36∶4制備該混合溶劑。
在實(shí)施例2中，分別使用乙酸二氫萜品醇酯作為溶劑A、有12個(gè)碳原子的十二烷作為溶劑B和戊基苯作為溶劑C。這樣，制備類似實(shí)施例1的含量比的混合溶劑。
而且，在實(shí)施例3中，使用萜品醇作為溶劑A、有7個(gè)碳原子的庚烷作為溶劑B和異丙基苯作為溶劑C。這樣，制備類似實(shí)施例1的含量比的混合溶劑。
而且，在對(duì)比例1中，制備僅由二氫萜品醇(溶劑A)組成的溶劑。在對(duì)比例2中，制備由有16個(gè)碳原子的七甲基壬烷(溶劑B)組成的溶劑。在對(duì)比例3中，制備作為脂肪型高級(jí)醇溶劑(此后稱為溶劑D)的辛醇。
在對(duì)比例4中，使用二氫萜品醇(溶劑A)和16個(gè)碳原子的七甲基壬烷(溶劑B)形成溶劑A和溶劑B的含量重量比為60∶40的混合溶劑。
在對(duì)比例5中，使用辛醇(溶劑D)、16個(gè)碳原子的七甲基壬烷(溶劑B)和甲基十氫化萘(溶劑C)制備溶劑D、溶劑B和溶劑C的含量重量比為60∶36∶4的混合溶劑。
隨后，逐漸向各個(gè)實(shí)施例和對(duì)比例的溶劑中加入作為第一種粘合劑樹脂的乙基纖維素型樹脂，用攪拌器攪拌24小時(shí)。這樣，制備溶劑和乙基纖維素型樹脂的含量重量比為94∶6的有機(jī)載體。
接著，證實(shí)乙基纖維素型樹脂是否溶解在每種有機(jī)載體中。對(duì)比例2的有機(jī)載體不包含能溶解乙基纖維素型樹脂的溶劑A或溶劑D，因此，乙基纖維素型樹脂未溶解在對(duì)比例2的有機(jī)載體中。另一方面，乙基纖維素型樹脂溶解在包含能溶解乙基纖維素型樹脂的溶劑A或溶劑D的其它實(shí)施例和對(duì)比例的有機(jī)載體中。
而且，將實(shí)施例和對(duì)比例的有機(jī)載體在室溫下放置2個(gè)月考核儲(chǔ)存穩(wěn)定性。在包含溶劑C但不包含溶劑A和B的對(duì)比例4的有機(jī)載體中發(fā)生分離。即，發(fā)現(xiàn)溶劑C和溶劑A和B聯(lián)合起來對(duì)有機(jī)載體的高儲(chǔ)存穩(wěn)定性起作用。
接著，以已知方法制備包含作為主要組分的鈦酸鋇和作為第二種樹脂粘合劑的丁醛型樹脂的陶瓷漿體。之后，用刮刀方法使該漿體成形，生產(chǎn)陶瓷印刷電路基板。特別地，在用刮板調(diào)整厚度時(shí)在由聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯制成的載膜上澆鑄該陶瓷漿體。這樣，形成陶瓷印刷電路基板。
接著，將表現(xiàn)出高儲(chǔ)存穩(wěn)定性的實(shí)施例1-3和對(duì)比例1、3和5的有機(jī)載體放置在陶瓷印刷電路基板上。視覺上檢查基板腐蝕缺陷發(fā)生與否。
結(jié)果，實(shí)施例1-3的抗基板腐蝕性能是優(yōu)越的。另一方面，在對(duì)比例1、3和5中觀察到基板腐蝕缺陷。
在表現(xiàn)優(yōu)越抗基板腐蝕性能的實(shí)施例1-3中，陶瓷印刷電路基板能從載膜上充分地脫離。另一方面，在對(duì)比例1、3和5中陶瓷印刷電路基板難以從載膜上脫離。
如上述中看到，對(duì)比例1-5中使用的溶劑對(duì)于在形成層壓陶瓷電子零件的內(nèi)部電極的導(dǎo)電糊中的使用是低等的。
表2表示實(shí)施例和對(duì)比例的有機(jī)載體的儲(chǔ)存穩(wěn)定性(粘合劑的分解)和抗基板腐蝕性能的測(cè)試結(jié)果。
表2

在對(duì)比例2中僅由溶劑B組成的溶劑不溶解乙基纖維素型樹脂。在對(duì)比例1、3、4和5中，溶劑不包含溶劑A、B和C中之一，這樣不適合在導(dǎo)電糊中使用以形成內(nèi)部電極。
另一方面，實(shí)施例1-3中的溶劑含有溶劑A、B和C中的所有作為溶劑組分?？梢?，該導(dǎo)電糊具有優(yōu)越的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，基板腐蝕缺陷能被防止。
實(shí)施例2在實(shí)施例中，使用和實(shí)施例1相同的溶劑。100重量份溶劑、250重量份丙酮、42重量份Ni粉和58重量份有機(jī)載體混合。之后，將該混合物放在容量為0.6L的沙磨中，分散60分鐘形成漿體。該漿體的粘度用BL型粘度儀(由TOKI SANYO CO.，LTD.制備)測(cè)定。
接著，類似實(shí)施例1，用配備有減壓設(shè)備的行星混合器(planetary mixer)蒸發(fā)掉丙酮。這樣制備得含有42wt％的Ni粉和58wt％的有機(jī)載體的導(dǎo)電糊，作為實(shí)施例11。
以和實(shí)施例11的相同方式制備對(duì)比例11和12的導(dǎo)電糊，不同的是以100重量份的溶劑為基礎(chǔ)，丙酮的含量分別為30重量份和110重量份。
隨后，用BL型粘度儀(由TOK ISANGYO CO.，LTD.制備)測(cè)定實(shí)施例11和對(duì)比例11和12中的糊的粘度。之后，將導(dǎo)電糊絲網(wǎng)印刷到包含鈦酸鋇作主組分和丁醛型樹脂作第二種粘合劑樹脂的陶瓷印刷電路基板上。檢查印刷性能。
表3表示實(shí)施例和對(duì)比例的漿體粘度、糊粘度和漿體或糊的印刷性能。
表3

如表3所見，在對(duì)比例11和12中漿體粘度是大的，即240mPa·s和294mPa·s。糊粘度是大的，即28Pa·s和30Pa·s。在導(dǎo)電圖案中形成劃痕，印刷性能低劣。
另一方面，在實(shí)施例11中，漿體粘度是低的，即10mPa·s，糊粘度也合適地低，即9Pa·s。沒產(chǎn)生劃痕。印刷性能優(yōu)越。
實(shí)施例3在實(shí)施例3中，使用和實(shí)施例1相同的溶劑。以100重量份的溶劑為基礎(chǔ)，添加250重量份的丙酮。而且，添加0.05-1.2重量份的脂肪酸(熔點(diǎn)為70.5℃的硬脂酸、熔點(diǎn)為44.2℃的月桂酸、熔點(diǎn)為134℃的癸二酸和熔點(diǎn)為13.3℃的油酸)，用容量為0.6L的沙磨分散60分鐘。
隨后，將42重量份的Ni粉和58重量份的有機(jī)載體添加到上述的混合物中，用沙磨分散5小時(shí)。之后，用分餾除去丙酮。這樣，得到導(dǎo)電糊。
另一方面，將50wt％的鈦酸鋇型陶瓷粉末、10wt％的丁醛型樹脂和40wt％的溶劑例如乙醇、甲苯等混合，用沙磨濕粉碎3小時(shí)形成漿體。用刮刀方法將該漿體成形為載膜上的陶瓷印刷電路基板。
隨后，將導(dǎo)電糊絲網(wǎng)印刷到陶瓷印刷電路基板的表面上。在其上形成有導(dǎo)電圖案的多個(gè)陶瓷印刷電路基板按照以預(yù)定方向排列導(dǎo)電圖案的方式層壓。然后，將該層壓體夾在沒有導(dǎo)電圖案的陶瓷片之間，在90℃的溫度下相互擠壓和粘結(jié)，切成預(yù)定尺寸。這樣，制備得陶瓷層壓體。該陶瓷層壓體在脫脂后，在含有N2和H2的還原氣氛中在1200-1300℃溫度下焙燒2-3小時(shí)。這樣，得到實(shí)施例21-28和對(duì)比例21和22的陶瓷燒結(jié)件。
而且，以上述相同方式制備沒有脂肪酸的陶瓷燒結(jié)件，作為對(duì)比例23。
接著，確定實(shí)施例和對(duì)比例的十點(diǎn)平均粗糙度Rz。用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察實(shí)施例和對(duì)比例的每一個(gè)的1500個(gè)樣品的端面。計(jì)數(shù)端面剝落的樣品的數(shù)目。
表4表示在實(shí)施例和對(duì)比例中使用的脂肪酸的類型、含量和熔點(diǎn)以及測(cè)定結(jié)果。
表4

如表4所見，在對(duì)比例23中不向?qū)щ姾刑砑又舅?。該十點(diǎn)平均粗糙度Rz是大的，即2.50μm。表面光滑度低，而且剝落端面的數(shù)目大，即110。
另一方面，向?qū)嵤├?1-28和對(duì)比例21和22的導(dǎo)電糊中添加脂肪酸。十點(diǎn)平均粗糙度Rz在1.45-1.63μm范圍內(nèi)。表面光滑度被提高。
在對(duì)比例21和22中，向?qū)щ姾刑砑釉谄胀囟?20-25℃)下為液體的具有低熔點(diǎn)即13.3℃的油酸。在導(dǎo)電糊的生產(chǎn)過程中該脂肪酸不變成固體，在提高粘附性能中是無效的?？梢姡趯?duì)比例21和22中剝落端面的數(shù)目大，分別為70和90。
另一方面，在實(shí)施例21-28中向?qū)щ姾刑砑悠胀囟认聻楣腆w的脂肪酸。剝落端面的數(shù)目明顯減少。這樣，產(chǎn)品的產(chǎn)率增加。
特別地，當(dāng)生產(chǎn)陶瓷層壓體時(shí)，在實(shí)施例21-25、27和28中脂肪酸變成液體且溶解在陶瓷印刷電路基板中。之后，在普通溫度下該脂肪酸變成固體。結(jié)果，粘合力增加，剝落端面的數(shù)目明顯減少。這樣，產(chǎn)品的產(chǎn)率增加。
在實(shí)施例26中，當(dāng)生產(chǎn)陶瓷層壓片時(shí)，具有高熔點(diǎn)即134.0℃的癸二酸為固體狀態(tài)。當(dāng)擠壓層壓的陶瓷印刷電路基板使其相互粘結(jié)時(shí)，發(fā)生塑性變形，引起導(dǎo)電糊和陶瓷印刷電路基板之間的高粘附力。因此，陶瓷印刷電路基板和內(nèi)部電極層之間的粘結(jié)增加。這樣，剝落端面的數(shù)目可能減少。產(chǎn)品的產(chǎn)率增加。
特別地，在實(shí)施例21-26中脂肪酸的含量在0.05-1.0wt％范圍內(nèi)。這對(duì)防止端面剝落是明顯地有效。
權(quán)利要求
1.用于在包括陶瓷和陶瓷粘合劑樹脂的陶瓷片上形成導(dǎo)電圖案的導(dǎo)電糊，該糊包括導(dǎo)電粉末；不同于陶瓷粘合劑樹脂的糊粘合劑樹脂；和三種不同的溶劑，第一種溶劑為能溶解糊粘合劑樹脂的環(huán)狀化合物、第二種溶劑為對(duì)于陶瓷粘合劑樹脂不是溶劑的脂肪烴、和第三種溶劑為對(duì)于陶瓷粘合劑樹脂不是溶劑的芳香烴。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，進(jìn)一步包括室溫下為固體的脂肪酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的導(dǎo)電糊，其中該脂肪酸為由硬脂酸、月桂酸、十四酸、十六酸、山萮酸、安息香酸和癸二酸組成的組中的至少一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中糊粘合劑包括纖維素衍生物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的導(dǎo)電糊，其中該纖維素衍生物為纖維素醚、纖維素酯或它們的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的導(dǎo)電糊，其中該纖維素醚為由乙基纖維素、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、甲基纖維素、甲基羥乙基纖維素和羧甲基乙基纖維素組成的組中的至少一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的導(dǎo)電糊，其中該纖維素酯為由乙酸纖維素酯和乙酰丁酸纖維素酯組成的組中的至少一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中該陶瓷粘合劑樹脂為由聚乙酸乙烯樹脂、丙烯酸型樹脂和丁醛型樹脂組成的組中的至少一個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中該糊粘合劑樹脂為乙基纖維素樹脂，第二種粘合劑樹脂為丁醛樹脂。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中溶劑的量為約30-70wt％的第一種溶劑、約10-60wt％的第二種溶劑和約1-20wt％的第三種溶劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中第一種溶劑為由二氫萜品醇、二氫萜品基乙酸酯和萜品醇組成的組中的至少一個(gè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中第二種溶劑為有約7-20個(gè)碳原子的礦物油。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的導(dǎo)電糊，其中第三種溶劑為由甲基十氫化萘、戊基苯和異丙基苯組成的組中的至少一個(gè)。
14.一種生產(chǎn)包含導(dǎo)電粉末、糊粘合劑樹脂和三種不同溶劑的導(dǎo)電糊的方法，所述導(dǎo)電糊適合在包括陶瓷和陶瓷粘合劑樹脂的陶瓷片上形成導(dǎo)電圖案，糊和粘合劑樹脂是不同的，該方法包括步驟提供能溶解糊粘合劑樹脂的環(huán)狀化合物的第一種溶劑、為對(duì)于陶瓷粘合劑樹脂不是溶劑的脂肪烴溶劑的第二種溶劑、和為對(duì)于陶瓷粘合劑樹脂不是溶劑的芳香烴溶劑的第三種溶劑；混合第一種溶劑、第二種溶劑和第三種溶劑生成混合溶劑；混合導(dǎo)電粉末、糊粘合劑樹脂、混合溶劑和稀釋溶劑以生產(chǎn)粘度不高于約10mPa·s的漿體；和從該漿體中除去稀釋溶劑。
全文摘要
導(dǎo)電糊包括Ni、Cu等導(dǎo)電粉末、第一種粘合劑樹脂例如乙基纖維素樹脂等、在普通溫度(20－25℃)下為固體的脂肪酸和溶劑。該溶劑包括能溶解第一種粘合劑樹脂的環(huán)狀化合物型溶劑、不能溶解第二種粘合劑樹脂例如陶瓷印刷電路基板中包含的丁醛樹脂等的脂肪烴型溶劑、和不能溶解第二種粘合劑樹脂的芳香烴型溶劑。
文檔編號(hào)H01G4/008GK1574106SQ200410059219
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月13日
發(fā)明者米澤實(shí), 巖崎慎 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所