[发明专利]电极烧结体、层压电子零件、内电极糊、电极烧结体的制备方法、层压电子零件的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电极烧结体、层压电子零件、内电极糊、使用该内电极糊的电极烧结体的制备方法及层压电子零件的制备方法。 

背景技术

就目前的层压电子零件而言高性能·小型化的趋势显著。特别是在层压陶瓷电容器中大容量·小型化的趋势强。层压陶瓷电容器为电介体层与内电极层交替多次层压而成的结构，上述内电极层通过将导体粒子原料煅烧制得。作为导体粒子原料，通常使用镍粒子。 

层压陶瓷电容器的制备方法之一是将在煅烧后形成内电极层的内电极板与在煅烧后形成电介体层的生片交替层压而成的层压体煅烧的方法。 

内电极板含有镍粒子，生片含有电介体粉末。 

内电极板例如通过将含有镍粒子的内电极糊涂布于生片而形成。 

但是，镍粒子与生片所含有的电介体粉末相比，熔点低。因此，若将内电极板与生片同时煅烧，则在电介体粉末的烧结温度域造成镍粒子过度烧结(過焼結)。 

另一方面，随着大容量·小型化，内电极层的薄层化成为必须的。为使内电极层薄层化，有必要在煅烧前薄薄地形成含有镍粒子的内电极板。但是，由于其薄度，在煅烧时内电极层易断裂，有可能无法充分发挥作为内电极层的功能。 

此外，为向薄层化的内电极板内填充足够的镍粒子而将镍粒子 微粒子化。因此，加速镍粒子的过度烧结，其结果有可能导致内电极层的电极断裂程度进一步显著。 

作为应对防止内电极层的电极断裂的尝试，专利文献1中公开了通过使镍粒子与高熔点金属合金化(固溶体)，来提高合金金属整体的熔点，提高构成内电极层的导体粒子的烧结起始温度，抑制构成内电极层的导体粒子烧结的方法。 

但是，在专利文献1中记载的方法中，虽然发现对抑制烧结的效果，但由于高熔点金属通常价格昂贵而缺乏实际的生产能力。 

另外，作为防止构成内电极层的镍粒子烧结的其它方法，通常采取防止镍粒子相互接触的方法。具体而言，向内电极层添加以构成电介体层的组合物为基础的微粒氧化物助材(共材)粒子。 

但是，如果镍粒子的烧结开始，则由于开始烧结的镍粒子导致助材被弹抛(はじかれる flip)。因此，在煅烧时1000℃以上的温度区域无法期待烧结抑制效果。 

从这样的观点出发，在专利文献2中公开了即使在高温下也可通过添加易于润湿镍粒子的助材来抑制烧结的方法。 

但是，在专利文献2中虽然发现在最高900℃以上由助材粒子所产生的烧结抑制效果，但作为镍粒子过度烧结温度域的1000℃以上的烧结抑制效果不明确，不能认为这是充分的。 

另外，在专利文献3和4中公开了为抑制镍粒子的烧结而对镍粒子涂布镍氧化物，通过该镍氧化物的空间位阻来抑制镍粒子的烧结的方法。 

但是，在专利文献3和4所记载的方法中，由于涂布状态，导致所得到的结果变异大，不能说有足够的效果。 

因此，虽然尝试各种方法，但在具有超薄层的内电极层的层压陶瓷电容器中，无法期待对内电极层有充分的烧结抑制效果，由于煅烧后内电极层的电极断裂导致容电器电容量降低。 

另外，作为针对降低使用Ni金属粉的外电极烧结温度的技术课 题的解决方法，专利文献5中记录有向Ni粉中掺混Al粉，将该混合粉末煅烧形成电极的方法。但是，在将该方法用于内电极时，在通常用于煅烧层压陶瓷电容器的还原气氛下Al粉氧化，作为氧化铝析出，所以结果与单独烧结Ni粉相比未发生任何变化，无法防止内电极层的电极断裂。另外，由于氧化铝大量析出，所以无法确保足够的导电性。 

此外，作为针对提高内电极耐氧化性的技术课题的解决方法，专利文献6中有通过煅烧使用NiAl合金粉末的电极，使内电极含有NiAl合金的层压陶瓷元件的记载。但是，包含Ni和Al的合金在各种组分比下具有特定的晶体结构，专利文献6中并未明确示出可有效抑制烧结的晶体结构。因此，对于不具有特定晶体结构的NiAl合金而言，在通常用于煅烧层压陶瓷电容器的还原气氛下的煅烧过程中，NiAl合金中的Al氧化，形成氧化铝，所以NiAl合金分解，生成Ni金属。由此可见一定的烧结抑制效果，但由于氧化铝大量析出，所以无法确保足够的导电性。 

现有技术文献 

专利文献

专利文献1：日本特许第4098329号 

专利文献2：WO2006/025201 

专利文献3：日本特开2004-80048 

专利文献4：日本特开2004-330247 

专利文献5：日本特开昭61-121205