[发明专利]用于制造叠层陶瓷部件的溶剂或溶剂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及包含于糊料（以下有时称为“涂布糊料”）中的溶剂或溶剂组合物，在叠层陶瓷部件制造工序中，通过将所述糊料涂布在具有被涂布面的部件（以下有时称为“被涂布面部件”）上，可以形成布线或涂膜。

背景技术

叠层陶瓷部件有电容器、感应器、变阻器、热敏电阻、扬声器、驱动器、天线、固体氧化物燃料电池（SOFC）等，通过将陶瓷层、导体层的薄层叠合而制成部件。电容器、感应器、变阻器、热敏电阻、扬声器、驱动器和天线主要是将陶瓷层和导体层叠层而成的部件，固体氧化物燃料电池（SOFC）主要是将多个陶瓷层层叠而成的部件。

作为叠层方法，可以通过反复在经过烧制的层上涂布并烧制新层来制作，但考虑到生产性和成本，一般是以烧制前的状态进行多层层叠，然后同时进行烧制。

作为同时烧制方法中的多层层叠方法，可以使用如下方法：通过反复进行涂布、干燥含有形成各层的组合物的液体而形成叠层片，并进一步根据不同的部件将所得的片重叠并压合而实施高叠层化。

作为叠层陶瓷部件的制造方法的一个例子，示出叠层陶瓷电容器的制造方法。叠层电容器通常经由如下工序来制造。

1：将陶瓷粉末分散于聚乙烯醇缩丁醛等聚乙烯醇缩醛树脂或丙烯酸树脂等粘合剂树脂和溶剂中，制成浆料，成形为片状而得到生片。

2：通过印刷法等将涂布糊料涂布在生片上，形成布线、涂膜，所述涂布糊料以镍、钯等导电性金属材料、乙基纤维素和松油醇等有机溶剂为主要成分。

3：使上述涂布糊料中的有机溶剂干燥。

4：将形成有布线、涂膜的叠层片切割成给定尺寸，并将多枚片层叠进行热压，形成叠层体。

5：在该叠层体上安装电极等，在高温下进行烧制，得到叠层陶瓷电容器。

在上述工序中，将涂布糊料涂布在生片上时，有时会发生涂布糊料中的有机溶剂将形成生片的粘合剂树脂溶解的现象。这一现象被称为片侵蚀现象。片侵蚀现象使叠层陶瓷电容器的陶瓷层中产生孔或褶皱，是导致布线、涂膜形成不良以及短路等而引发成品率下降的原因。

在采用相同层叠方法制造的叠层陶瓷部件中存在上述问题。以往，由于各层的膜厚度较厚，因此即使生片中的粘合剂树脂存在某种程度的溶解也不会产生影响，但近年来，伴随叠层陶瓷部件的高性能化、小型化，要求构成装置的导体层、陶瓷层薄层化，其结果，片侵蚀现象逐渐变得显著。

因此，作为改善片侵蚀现象的方法，已对改善用于涂布糊料的有机溶剂进行了各种研究。例如，专利文献1、2中公开了使用松油醇氢化物、松油醇的乙酸酯或松油醇氢化物的乙酸酯作为有机溶剂的方法。然而，仅使用上述有机溶剂，难以完全防止片侵蚀现象，对于普遍用作形成生片的粘合剂树脂的聚乙烯醇缩醛树脂，也需要选用缩醛化度低的聚乙烯醇缩醛树脂。此外，作为涂布糊料中含有的粘合剂树脂，乙基纤维素在上述有机溶剂中的溶解性低，因此，存在因涂布糊料粘度的经时变化而易于在印刷时引起不良的问题。

此外，专利文献3中公开了使用己酸乙酯、乙酸2-乙基己酯等溶剂作为涂布糊料中使用的有机溶剂。但是，由于上述溶剂在室温下对生片中含有的粘合剂树脂的溶解性低，而在干燥工序中的加热气体氛围下对生片中所含的粘合剂树脂的溶解性增加，因此存在无法有效防止片侵蚀现象的问题。

专利文献4中公开了使用下述溶剂作为涂布糊料中所使用的有机溶剂来改善片的耐侵蚀性的发明，所述溶剂以甘油三乙酸酯（沸点：260℃）为主体，该甘油三乙酸酯对聚乙烯醇缩醛树脂（例如，聚乙烯醇缩丁醛等）、丙烯酸树脂以及乙基纤维素显示不溶性，且该甘油三乙酸酯具有接近于能够在制造工序中使用的温度范围上限的沸点，并以特定比例向甘油三乙酸酯中加入对乙基纤维素显示可溶性的低沸点有机溶剂。然而，确认存在下述问题：在涂布含有上述溶剂的涂布糊料后进行常压加热干燥时，由于蒸发速度缓慢的甘油三乙酸酯的含量多而需要长时间的加热，并会因长时间的加热而导致以聚乙烯醇缩醛树脂为粘合剂树脂的生片发生软化、变形。

此外，近年来，叠层陶瓷部件呈现单层的厚度变薄、叠层数目增加的倾向，如果对单层花费与以往相同的干燥时间，则制造一个叠层陶瓷部件的时间变长，因此，还指出了生产效率下降的问题。为此，需要在涂布糊料时不蒸发、在低温干燥条件（例如，40~100℃）下短时间内蒸发的溶剂，而甘油三乙酸酯的蒸发速度慢，因此，难以在低温条件下缩短干燥时间。