本發(fā)明涉及一種無機(jī)燒結(jié)體的制造方法。
背景技術(shù):
1、近年來,使陶瓷粉末、玻璃粒子等無機(jī)粒子分散于粘結(jié)劑樹脂而成的組合物被用于陶瓷電容器等層疊電子部件的生產(chǎn)中。
2、這樣的陶瓷電容器通常使用如下方法來制造。
3、首先,在使粘結(jié)劑樹脂溶解于有機(jī)溶劑而成的溶液中添加增塑劑、分散劑等添加劑后,添加陶瓷原料粉末,使用球磨機(jī)等均勻地混合,得到無機(jī)粒子分散組合物。
4、使用刮刀、逆轉(zhuǎn)輥涂布機(jī)等,將所得的無機(jī)粒子分散組合物在經(jīng)脫模處理后的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯膜、sus板等支撐體表面進(jìn)行流延成形,使有機(jī)溶劑等揮發(fā)成分蒸餾除去后,從支撐體剝離而得到陶瓷生片。
5、接下來,通過絲網(wǎng)印刷等將成為內(nèi)部電極的導(dǎo)電糊劑涂敷于所得的陶瓷生片上,將其重疊多片并進(jìn)行加熱及壓接而得到層疊體。
6、對(duì)所得的層疊體進(jìn)行加熱,進(jìn)行將粘結(jié)劑樹脂等成分加熱分解而去除的處理、所謂的脫脂處理,然后進(jìn)行燒成,由此得到具備內(nèi)部電極的陶瓷燒結(jié)體。
7、進(jìn)一步地,在所得的陶瓷燒結(jié)體的端面涂布外部電極并進(jìn)行燒成,由此完成層疊陶瓷電容器。
8、隨著層疊陶瓷電容器的小型化,近年來,在這樣的無機(jī)粒子分散組合物中,使用聚乙烯醇縮醛樹脂作為粘結(jié)劑樹脂。在層疊陶瓷電容器的制作中,為了防止無機(jī)粒子的氧化而在不活潑氣氛中進(jìn)行燒成,但是存在粘結(jié)劑的燒結(jié)殘?jiān)o制品的可靠性帶來不良影響的問題。
9、相對(duì)于此,例如在專利文獻(xiàn)1中公開了如下方法:將使層疊陶瓷坯體燒結(jié)前的脫粘結(jié)劑處理工序分為2個(gè)階段,從20℃到400℃在氧濃度不足1%的氣氛中進(jìn)行,從400℃到600℃在氧濃度為1%以上的氣氛中進(jìn)行。
10、另外,在專利文獻(xiàn)2中公開了使用硼、硅、鎂、鋰的氧化物作為電介質(zhì)陶瓷用燒結(jié)助劑的構(gòu)成,由此提高了電介質(zhì)層的可靠性。
11、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
12、專利文獻(xiàn)
13、專利文獻(xiàn)1:日本特開平8-73273號(hào)公報(bào)
14、專利文獻(xiàn)2:日本特開2005-104775號(hào)公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、發(fā)明要解決的課題
2、對(duì)于聚乙烯醇縮醛樹脂而言,在不活潑氣體氣氛中進(jìn)行燒成的情況下,在300℃前后開始分解,發(fā)生脫羧、脫水反應(yīng),在450℃停止表觀上的重量減少。在該階段樹脂的結(jié)構(gòu)已經(jīng)變化為煙灰(日文:煤),如果沒有來自外部的氧氣就不會(huì)分解,因此向供給氣體中導(dǎo)入氧氣來促進(jìn)煙灰的分解。但是,即使如專利文獻(xiàn)1那樣從外部導(dǎo)入氧氣,也會(huì)存在難以向陶瓷內(nèi)部供給氧氣、分解沒有充分進(jìn)行這樣的問題。
3、另外,在使用如專利文獻(xiàn)2那樣的燒結(jié)助劑的情況下,存在需要大量地添加、難以維持介電性能、不能應(yīng)用于全固態(tài)電池等各種用途這樣的問題。
4、本發(fā)明的目的在于提供:能夠減少燒成后的殘留碳而得到可靠性高的電子部件的無機(jī)燒結(jié)體的制造方法。
5、用于解決課題的手段
6、本發(fā)明(1)涉及一種無機(jī)燒結(jié)體的制造方法,其具有:樹脂組合物制作工序,制作含有聚乙烯醇縮醛樹脂、乙酸化多元醇及無機(jī)粒子的樹脂組合物;以及燒成工序,將上述樹脂組合物升溫至上述無機(jī)粒子的燒結(jié)溫度而得到無機(jī)燒結(jié)體,上述乙酸化多元醇的氧原子含量為40重量%以上,上述樹脂組合物中的上述乙酸化多元醇的含量相對(duì)于上述聚乙烯醇縮醛樹脂100重量份為5重量份以上且40重量份以下。
7、本發(fā)明(2)涉及本發(fā)明(1)的無機(jī)燒結(jié)體的制造方法,其中,上述乙酸化多元醇為選自甘油、季戊四醇、二乙二醇及三乙二醇中的至少1種多元醇的乙酸化物。
8、本發(fā)明(3)涉及本發(fā)明(1)或(2)的無機(jī)燒結(jié)體的制造方法,其在上述燒成工序之前進(jìn)一步具有:在氮?dú)鈿夥障掠?50℃以上且350℃以下的條件下保持1小時(shí)以上且5小時(shí)以下的脫粘結(jié)劑處理工序。
9、本發(fā)明(4)涉及本發(fā)明(1)~(3)中的任意者的任意組合的無機(jī)燒結(jié)體的制造方法,其中,上述燒成工序在氧分壓為10-10mpa以下的包含h2-n2-h2o氣體的還原氣氛下進(jìn)行。
10、以下,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體說明。
11、本發(fā)明人們進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過采用制作含有聚乙烯醇縮醛樹脂和具有特定結(jié)構(gòu)的乙酸化多元醇的組合物、并對(duì)該組合物進(jìn)行加熱處理來制造無機(jī)燒結(jié)體的方法,從而能夠在不提高氧分壓的情況下促進(jìn)脫粘結(jié)劑處理而減少殘留碳,能夠抑制構(gòu)成電極層的無機(jī)粒子的氧化、能夠抑制電介質(zhì)層中的空隙,能夠生產(chǎn)可靠性高的電子部件,以至完成本發(fā)明。
12、上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法具有:制作含有聚乙烯醇縮醛樹脂、乙酸化多元醇及無機(jī)粒子的樹脂組合物的樹脂組合物制作工序。
13、通過具有上述樹脂組合物制作工序,從而能夠在燒成工序中在不提高氧分壓的情況下促進(jìn)脫粘結(jié)劑處理而減少殘留碳。
14、上述樹脂組合物制作工序優(yōu)選具有:漿料組合物制作工序,制作含有聚乙烯醇縮醛樹脂、乙酸化多元醇、無機(jī)粒子及有機(jī)溶劑的漿料組合物;以及涂敷干燥工序,將上述漿料組合物涂敷于基材上并使其干燥而制作樹脂組合物。
15、上述漿料組合物含有聚乙烯醇縮醛樹脂。
16、上述聚乙烯醇縮醛樹脂具有作為粘結(jié)劑的作用。
17、從漿料組合物的涂膜強(qiáng)度、燒結(jié)性的觀點(diǎn)出發(fā),上述聚乙烯醇縮醛樹脂的聚合度優(yōu)選為200以上,優(yōu)選為4000以下,更優(yōu)選為500以上,更優(yōu)選為3000以下。
18、上述聚乙烯醇縮醛樹脂的聚合度是指原料聚乙烯醇樹脂的聚合度。原料聚乙烯醇樹脂的聚合度可以通過依據(jù)jis?k6726的方法進(jìn)行測(cè)定。另外,在上述聚乙烯醇縮醛樹脂為2種以上的混合物的情況下,上述聚合度可以通過將各聚乙烯醇縮醛樹脂的聚合度乘以配合比例所得的數(shù)值進(jìn)行加和來求得。
19、對(duì)于上述聚乙烯醇縮醛樹脂的縮醛基量而言,從與乙酸化多元醇的相容性、燒結(jié)性的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為50摩爾%以上,從防止在電介質(zhì)層上涂敷導(dǎo)電糊劑組合物時(shí)的片材侵蝕(日文:シートアタック)的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選為80摩爾%以下。上述縮醛基量更優(yōu)選為60摩爾%以上,更優(yōu)選為75摩爾%以下。上述縮醛基量?jī)?yōu)選為50~80摩爾%,更優(yōu)選為60~75摩爾%。
20、上述縮醛基量例如可以通過nmr進(jìn)行測(cè)定。
21、從與乙酸化多元醇的相容性、抑制片材侵蝕的觀點(diǎn)出發(fā),上述聚乙烯醇縮醛樹脂的羥基量?jī)?yōu)選為16摩爾%以上,優(yōu)選為50摩爾%以下,更優(yōu)選為20摩爾%以上,更優(yōu)選為33摩爾%以下。上述羥基量?jī)?yōu)選為16~50摩爾%,更優(yōu)選為20~33摩爾%。
22、上述羥基量例如可以通過nmr進(jìn)行測(cè)定。
23、上述聚乙烯醇縮醛樹脂的乙?;?jī)?yōu)選為0.1摩爾%以上,優(yōu)選為20摩爾%以下,更優(yōu)選為1摩爾%以上,更優(yōu)選為15摩爾%以下。上述乙?;?jī)?yōu)選為0.1~20摩爾%,更優(yōu)選為1~15摩爾%。
24、上述乙?;坷缈梢酝ㄟ^nmr進(jìn)行測(cè)定。
25、上述聚乙烯醇縮醛樹脂優(yōu)選在主鏈具有α-烯烴單元。
26、聚乙烯醇縮醛樹脂的氫鍵力會(huì)因上述α-烯烴而被減弱,因此能夠使粘度的經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性提高,或者能夠使絲網(wǎng)印刷性提高。
27、作為上述α-烯烴,例如可舉出甲烯、乙烯、丙烯、異丙烯、丁烯、異丁烯、戊烯、己烯、環(huán)己烯、環(huán)己基乙烯、環(huán)己基丙烯等,特別優(yōu)選為乙烯。
28、作為上述α-烯烴的含量,理想的是1~20摩爾%。
29、上述聚乙烯醇縮醛樹脂的α-烯烴單元的含量?jī)?yōu)選為1摩爾%以上,優(yōu)選為20摩爾%以下,更優(yōu)選為5摩爾%以上,更優(yōu)選為15摩爾%以下。上述α-烯烴單元的含量?jī)?yōu)選為1~20摩爾%,更優(yōu)選為5~15摩爾%。
30、通過設(shè)為上述范圍,從而能夠充分提高在有機(jī)溶劑中的溶解性。
31、上述聚乙烯醇縮醛樹脂可以具有其他烯屬不飽和單體單元。
32、作為上述其他烯屬不飽和單體,例如可舉出:丙烯酸、甲基丙烯酸、富馬酸(酐)、馬來酸(酐)、衣康酸(酐)、丙烯腈、甲基丙烯腈、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、(3-丙烯酰胺-3-二甲基丙基)-三甲基氯化銨、丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸及其鈉鹽、乙基乙烯基醚、丁基乙烯基醚、n-乙烯基吡咯烷酮、氯乙烯、溴乙烯、氟乙烯、偏氯乙烯、偏氟乙烯、四氟乙烯、乙烯基磺酸鈉、烯丙磺酸鈉。
33、從無機(jī)粒子的分散性、對(duì)基材的密合性、燒結(jié)性的觀點(diǎn)出發(fā),上述聚乙烯醇縮醛樹脂的烯屬不飽和單體單元的含量?jī)?yōu)選為0.1摩爾%以上,優(yōu)選為10摩爾%以下。上述烯屬不飽和單體單元的含量?jī)?yōu)選為0.1~10摩爾%。
34、上述聚乙烯醇縮醛樹脂例如可以通過以下方式得到:將聚乙烯醇樹脂在熱水中溶解后,在酸催化劑的存在下以成為規(guī)定的縮醛基量的方式添加醛,使其反應(yīng)后,進(jìn)行水洗、中和、干燥。
35、作為上述酸催化劑,并無特別規(guī)定,有機(jī)酸、無機(jī)酸均可使用,例如可舉出乙酸、對(duì)甲苯磺酸、硝酸、硫酸、鹽酸等。
36、另外,作為用于中和的堿,例如可舉出氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨、乙酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀等。
37、上述聚乙烯醇樹脂通過將乙烯酯的聚合物皂化來得到。
38、作為上述乙烯酯,可舉出甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、特戊酸乙烯酯等,但從經(jīng)濟(jì)性上來看,優(yōu)選為乙酸乙烯酯。
39、另外,上述聚乙烯醇樹脂優(yōu)選在主鏈含有α-烯烴。聚乙烯醇縮醛樹脂的氫鍵力會(huì)因上述α-烯烴而被減弱,因此能夠使粘度的經(jīng)時(shí)穩(wěn)定性提高,或者能夠使絲網(wǎng)印刷性提高。
40、用于上述反應(yīng)的醛并無特別限定,例如可舉出:甲醛(包括低聚甲醛)、乙醛(包括三聚乙醛)、丙醛、丁醛、戊醛、己醛、庚醛、2-乙基己醛、環(huán)己醛、糠醛、乙二醛、戊二醛、苯甲醛、2-甲基苯甲醛、3-甲基苯甲醛、4-甲基苯甲醛、對(duì)羥基苯甲醛(日文:p-ヒドロキシアルデヒド)、間羥基苯甲醛(日文:m-ヒドロキシアルデヒド)、苯乙醛、苯丙醛等。這些醛可以單獨(dú)使用,也可以并用2種以上,適合使用乙醛和/或丁醛。
41、從漿料組合物的涂膜強(qiáng)度、粘結(jié)劑去除性的觀點(diǎn)出發(fā),上述漿料組合物中的上述聚乙烯醇縮醛樹脂的含量?jī)?yōu)選為2重量%以上,優(yōu)選為8重量%以下,更優(yōu)選為3重量%以上,更優(yōu)選為7重量%以下。上述漿料組合物中的上述聚乙烯醇縮醛樹脂的含量?jī)?yōu)選為2~8重量%,更優(yōu)選為3~7重量%。
42、上述漿料組合物可以含有除聚乙烯醇縮醛樹脂以外的其他粘結(jié)劑樹脂。
43、作為其他粘結(jié)劑樹脂,例如可舉出:丙烯酸類樹脂、乙基纖維素樹脂、羥甲基纖維素、羧甲基纖維素等其他纖維素樹脂、聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯樹脂等。
44、上述漿料組合物含有乙酸化多元醇。
45、上述乙酸化多元醇為多元醇的乙酸化物、即乙酸酯,可以為完全酯(日文:完全エステル),也可以為部分酯(日文:部分エステル)。
46、另外,上述乙酸化多元醇中的乙酸酯單元的數(shù)量?jī)?yōu)選為2以上,優(yōu)選為4以下。
47、上述乙酸化多元醇具有作為脫粘結(jié)劑助劑的作用。
48、上述乙酸化多元醇的氧原子的含量為40重量%以上。
49、對(duì)于上述乙酸化多元醇而言,分子中的氧原子數(shù)量多,即使在氮?dú)鈿夥障乱矔?huì)消耗自身的氧而燃燒,通過與上述聚乙烯醇縮醛樹脂等粘結(jié)劑樹脂混合,從而輔助粘結(jié)劑樹脂的熱分解。因此,能夠在不提高氧分壓的情況下促進(jìn)脫粘結(jié)劑處理而使燒結(jié)殘?jiān)@著減少,另外,抑制了無機(jī)粒子的氧化而能夠生產(chǎn)可靠性高的陶瓷制品。
50、上述氧原子的含量?jī)?yōu)選為41重量%以上,更優(yōu)選為42重量%以上。另外,從在有機(jī)溶劑中的溶解性的觀點(diǎn)出發(fā),上述氧原子的含量?jī)?yōu)選為55重量%以下,更優(yōu)選為50重量%以下。上述氧原子的含量?jī)?yōu)選為40~55重量%,更優(yōu)選為41~55重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為42~50重量%。
51、上述氧原子的含量為1個(gè)分子中的氧原子的含量,可以基于乙酸化多元醇的分子量及氧的原子量來計(jì)算。另外,上述氧原子的含量可以通脫將碳的原子量設(shè)為12、氫的原子量設(shè)為1、氧的原子量設(shè)為16來計(jì)算。
52、上述乙酸化多元醇優(yōu)選具有多個(gè)乙酸基。上述乙酸基數(shù)優(yōu)選為2個(gè)以上,優(yōu)選為不足6個(gè)。
53、相對(duì)于1個(gè)乙酸基的分子量?jī)?yōu)選為70以上,優(yōu)選為120以下。通過使相對(duì)于1個(gè)乙酸基的分子量為70以上,從而能夠充分提高沸點(diǎn),抑制在干燥工序中的蒸發(fā),能夠在燒成工序中發(fā)揮充分的效果。另外,通過使相對(duì)于1個(gè)乙酸基的分子量為120以下,從而能夠使粘結(jié)劑的分解促進(jìn)效果進(jìn)一步提高。
54、上述乙酸化多元醇的沸點(diǎn)優(yōu)選為250℃以上。
55、通過設(shè)為上述沸點(diǎn),從而不會(huì)在涂敷漿料組合物并使其干燥時(shí)與有機(jī)溶劑一起蒸發(fā),能夠發(fā)揮促進(jìn)脫粘結(jié)劑處理的效果。
56、上述沸點(diǎn)優(yōu)選為400℃以下,更優(yōu)選為270℃以上,更優(yōu)選為370℃以下,進(jìn)一步優(yōu)選為300℃以上,進(jìn)一步優(yōu)選為350℃以下。上述沸點(diǎn)優(yōu)選為250~400℃,更優(yōu)選為270~370℃,進(jìn)一步優(yōu)選為300~350℃。
57、上述沸點(diǎn)為270℃以上的乙酸化多元醇作為增塑劑發(fā)揮功能。通過使用這樣的乙酸化多元醇,從而能夠降低增塑劑添加量。
58、需要說明的是,上述乙酸化多元醇在空氣氣氛下于不足200℃的溫度下開始燃燒,因此沸點(diǎn)的測(cè)定優(yōu)選在減壓條件下進(jìn)行。作為在減壓條件下的沸點(diǎn)的換算方法,可以使用science?of?petroleum,vol.ii.p.1281(1938).等方法。
59、作為構(gòu)成上述乙酸化多元醇的多元醇,例如可舉出:甘油、季戊四醇、二乙二醇、三乙二醇、三羥甲基丙烷、麥芽糖醇、山梨醇、木糖醇、赤蘚醇、異麥芽酮糖醇(日文:イソマルト)等。其中,從能夠在不提高氧分壓的情況下進(jìn)一步促進(jìn)脫粘結(jié)劑處理而使燒結(jié)殘?jiān)@著減少、另外、進(jìn)一步抑制無機(jī)粒子的氧化而能夠生產(chǎn)可靠性高的陶瓷制品的方面出發(fā),優(yōu)選為甘油、季戊四醇、二乙二醇、三乙二醇、麥芽糖醇、山梨醇、木糖醇、赤蘚醇、異麥芽酮糖醇的乙酸化物。
60、作為上述乙酸化多元醇,具體而言,可舉出:季戊四醇四乙酸酯(沸點(diǎn)325℃、氧原子含量42重量%)、三醋精(沸點(diǎn)258℃、氧原子含量44重量%)、三乙二醇二乙酸酯(沸點(diǎn)300℃、氧原子含量41重量%)、二乙二醇二乙酸酯(沸點(diǎn)250℃、氧原子含量42重量%)、乙二醇二乙酸酯(沸點(diǎn)190℃、氧原子含量43.8重量%)、丙二醇二乙酸酯(沸點(diǎn)191℃、氧原子含量40重量%)等。其中,從能夠在不提高氧分壓的情況下進(jìn)一步促進(jìn)脫粘結(jié)劑處理而使燒結(jié)殘?jiān)@著減少、另外、進(jìn)一步抑制無機(jī)粒子的氧化而能夠生產(chǎn)可靠性高的陶瓷制品的方面出發(fā),優(yōu)選為季戊四醇四乙酸酯、三醋精、三乙二醇二乙酸酯、二乙二醇二乙酸酯。
61、上述漿料組合物中的上述乙酸化多元醇的含量相對(duì)于上述聚乙烯醇縮醛樹脂100重量份為5重量份以上且40重量份以下。
62、通過設(shè)為上述范圍,從而能促進(jìn)脫粘結(jié)劑處理,減少燒成后的殘留碳。
63、從制成片材時(shí)的處理性的觀點(diǎn)出發(fā),上述乙酸化多元醇的含量相對(duì)于上述聚乙烯醇縮醛樹脂100重量份而優(yōu)選為10重量份以上,優(yōu)選為30重量份以下,更能優(yōu)選為15重量份以上,更優(yōu)選為25重量份以下。上述漿料組合物中的上述乙酸化多元醇的含量相對(duì)于上述聚乙烯醇縮醛樹脂100重量份為5~40重量份,優(yōu)選為10~30重量份,更優(yōu)選為15~25重量份。
64、上述漿料組合物中的上述乙酸化多元醇的含量?jī)?yōu)選為0.1重量%以上,優(yōu)選為20重量%以下,更優(yōu)選為0.2重量%以上,更優(yōu)選為15重量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為0.4重量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為10重量%以下。上述漿料組合物中的上述乙酸化多元醇的含量?jī)?yōu)選為0.1~20重量%,更優(yōu)選為0.2~15重量%,進(jìn)一步優(yōu)選為0.4~10重量%。
65、通過設(shè)為上述范圍,從而可充分提高脫粘結(jié)劑效果、且乙酸化多元醇不會(huì)析出至漿料組合物中,能夠使印刷性優(yōu)異。
66、上述漿料組合物含有無機(jī)粒子。
67、作為上述無機(jī)粒子,例如可舉出金屬粒子、玻璃粉末、陶瓷粉末、熒光體粒子、硅氧化物等。
68、上述金屬粒子并無特別限定,例如可舉出由銅、鎳、鈀、鉑、金、銀、鋁、鎢、它們的合金等形成的粉末等。
69、作為上述玻璃粉末,例如可舉出:氧化鉍玻璃、硅酸鹽玻璃、鉛玻璃、鋅玻璃、硼玻璃等的玻璃粉末;cao-al2o3-sio2系、mgo-al2o3-sio2系、lio2-al2o3-sio2系等各種硅氧化物的玻璃粉末等。
70、另外,作為上述玻璃粉末,也可以使用sno-b2o3-p2o5-al2o3混合物、pbo-b2o3-sio2混合物、bao-zno-b2o3-sio2混合物、zno-bi2o3-b2o3-sio2混合物、bi2o3-b2o3-bao-cuo混合物、bi2o3-zno-b2o3-al2o3-sro混合物、zno-bi2o3-b2o3混合物、bi2o3-sio2混合物、p2o5-na2o-cao-bao-al2o3-b2o3混合物、p2o5-sno混合物、p2o5-sno-b2o3混合物、p2o5-sno-sio2混合物、cuo-p2o5-ro混合物、sio2-b2o3-zno-na2o-li2o-naf-v2o5混合物、p2o5-zno-sno-r2o-ro混合物、b2o3-sio2-zno混合物、b2o3-sio2-al2o3-zro2混合物、sio2-b2o3-zno-r2o-ro混合物、sio2-b2o3-al2o3-ro-r2o混合物、sro-zno-p2o5混合物、sro-zno-p2o5混合物、bao-zno-b2o3-sio2混合物等。需要說明的是,r表示選自zn、ba、ca、mg、sr、sn、ni、fe及mn中的元素。
71、特別優(yōu)選為pbo-b2o3-sio2混合物的玻璃粉末、不含有鉛的bao-zno-b2o3-sio2混合物或zno-bi2o3-b2o3-sio2混合物等無鉛玻璃粉末。
72、作為上述陶瓷粉末,例如可舉出:氧化鋁、鐵氧體、氧化鋯、鋯石、鋯酸鋇、鋯酸鈣、氧化鈦、鈦酸鋇、鈦酸鍶、鈦酸鈣、鈦酸鎂、鈦酸鋅、鈦酸鑭、鈦酸釹、鋯鈦酸鉛(日文:チタン酸ジルコン鉛)、氮化鋁(日文:窒化アルミナ)、氮化硅、氮化硼、碳化硼、錫酸鋇、錫酸鈣、硅酸鎂、莫來石、塊滑石、堇青石、鎂橄欖石等。
73、另外,也可以使用ito、fto、氧化鈮、氧化釩、氧化鎢、錳酸鑭鍶(日文:ランタンストロンチウムマンガナイト)、鑭鍶鈷鐵氧體(日文:ランタンストロンチウムコバルトフェライト)、釔穩(wěn)定化氧化鋯、釓摻雜二氧化鈰、氧化鎳、鉻酸鑭等。
74、通過使用上述陶瓷粉末,從而能夠適合作為陶瓷生片用漿料組合物來使用。
75、上述無機(jī)粒子通過含有鋰或鈦,從而能夠適合用作全固態(tài)鋰離子電池用的電解質(zhì)漿料組合物。作為上述含有鋰或鈦的無機(jī)粒子,具體而言,例如可舉出:lio2-al2o3-sio2系無機(jī)玻璃等低熔點(diǎn)玻璃、li2s-mxsy(m=b、si、ge、p)等鋰硫系玻璃、licoo2等鋰鈷復(fù)合氧化物、limno4等鋰錳復(fù)合氧化物、鋰鎳復(fù)合氧化物、鋰釩復(fù)合氧化物、鋰鋯復(fù)合氧化物、鋰鉿復(fù)合氧化物、磷酸硅鋰(li3.5si0.5p0.5o4)、磷酸鈦鋰(liti2(po4)3)、鈦酸鋰(li4ti5o12)、li4/3ti5/3o4、磷酸鍺鋰(lige2(po4)3)、li2-sis系玻璃、li4ges4-li3ps4系玻璃、lisio3、limn2o4、li2s-p2s5系玻璃·陶瓷、li2o-sio2、li2o-v2o5-sio2、lis-sis2-li4sio4系玻璃、lipon等離子導(dǎo)電性氧化物、li2o-p2o5-b2o3、li2o-geo2ba等氧化鋰化合物、lixalytiz(po4)3系玻璃、laxliytioz系玻璃、lixgeypzo4系玻璃、li7la3zr2o12系玻璃、livsiwpxsyclz系玻璃、linbo3等鋰鈮氧化物、li-β-氧化鋁等鋰氧化鋁化合物、li14zn(geo4)4等鋰鋅氧化物等。
76、上述無機(jī)粒子的平均粒徑優(yōu)選為200nm以上,優(yōu)選為1μm以下。上述平均粒徑優(yōu)選為0.2~1μm。
77、通過設(shè)為上述范圍,從而可以提高層疊陶瓷制品的特性。需要說明的是,上述無機(jī)粒子的平均粒徑例如可以通過使用透射型電子顯微鏡進(jìn)行觀察的方法、分散液的光散射法來測(cè)定。
78、上述漿料組合物中的上述無機(jī)粒子的含量并無特別限定,優(yōu)選為10重量%以上,優(yōu)選為90重量%以下。上述漿料組合物中的上述無機(jī)粒子的含量?jī)?yōu)選為10~90重量%。
79、通過設(shè)為上述范圍,從而可以具有充分的粘度,可以具有優(yōu)異的涂敷性,另外可以使無機(jī)粒子的分散性優(yōu)異。
80、上述漿料組合物含有有機(jī)溶劑。
81、上述有機(jī)溶劑并無特別限定,優(yōu)選在制作無機(jī)粒子分散片時(shí)使涂敷性、干燥性、無機(jī)粒子的分散性等優(yōu)異的有機(jī)溶劑。
82、作為上述有機(jī)溶劑,例如可舉出:脂肪族醇類、二醇類、萜烯醇類、芳香族醇類等醇類、芳香族烴類、酯類、酮類、n-甲基吡咯烷酮等。
83、作為上述脂肪族醇類,可舉出乙醇、異丙醇等。
84、作為上述二醇類,可舉出:乙二醇單丁基醚、二乙二醇單乙基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇單異丁基醚、丁基卡必醇、乙二醇單乙基醚乙酸酯、三甲基戊二醇單異丁酸酯、丁基卡必醇乙酸酯、texanol、乙二醇單苯基醚、丙二醇單苯基醚、乙二醇乙基醚等。
85、作為上述萜烯醇類,可舉出:萜品醇、二氫萜品醇、萜品醇乙酸酯、二氫萜品醇乙酸酯等。
86、作為上述芳香族醇類,可舉出芐醇等。
87、作為上述芳香族烴類,可舉出甲苯等。
88、作為上述酯類,可舉出:乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸己酯、乙酸異戊酯、丁酸丁酯、乳酸丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、己二酸二辛酯等。
89、作為上述酮類,可舉出:甲基異丁基酮、甲乙酮、甲基異丁基酮、異佛爾酮等。
90、其中,優(yōu)選為醇類、芳香族烴類,更優(yōu)選為二氫萜品醇乙酸酯、乙醇、甲苯。
91、需要說明的是,這些有機(jī)溶劑可以單獨(dú)使用,也可以并用2種以上。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中,有機(jī)溶劑與上述乙酸化多元醇不同。
92、上述有機(jī)溶劑的沸點(diǎn)優(yōu)選為60℃以上,優(yōu)選為不足260℃,更優(yōu)選為80℃以上,更優(yōu)選為240℃以下。上述沸點(diǎn)優(yōu)選為60℃以上且不足260℃,優(yōu)選為80~240℃。
93、若為上述范圍,則不會(huì)蒸發(fā)過快,另外,可以通過送風(fēng)烘箱等使其容易地干燥。另外,可以得到表面平滑的陶瓷生片。
94、上述漿料組合物中的上述有機(jī)溶劑的含量?jī)?yōu)選為10重量%以上,優(yōu)選為60重量%以下,更優(yōu)選為20重量%以上,更優(yōu)選為50重量%以下。上述漿料組合物中的上述有機(jī)溶劑的含量?jī)?yōu)選為10~60重量%,更優(yōu)選為20~50重量%。
95、通過設(shè)為上述范圍,從而可以使涂敷性、無機(jī)粒子的分散性進(jìn)一步提高。
96、除上述聚乙烯醇縮醛樹脂、上述乙酸化多元醇、上述無機(jī)粒子、上述有機(jī)溶劑以外,上述漿料組合物還可以包含增塑劑、表面活性劑、分散劑等其他添加劑。
97、在上述漿料組合物中,也可以將上述乙酸化多元醇用作增塑劑,但是在使用常溫下為固態(tài)的乙酸化多元醇的情況下、在乙酸化多元醇的添加量少的情況下,優(yōu)選添加增塑劑。
98、作為增塑劑,例如可舉出:己二酸二(丁氧基乙基)酯、己二酸二丁氧基乙氧基乙酯、三乙二醇二丁基醚、三乙二醇雙(2-乙基己酸酯)、三乙二醇二己酸酯、乙酰檸檬酸三丁酯、癸二酸二丁酯等。
99、需要說明的是,上述增塑劑是與上述乙酸化多元醇不同的物質(zhì)。
100、另外,在結(jié)構(gòu)中具有苯環(huán)等芳香環(huán)的增塑劑容易燃燒而成為煙灰,因此優(yōu)選使用非芳香族的增塑劑,優(yōu)選使用包含來自于己二酸、三乙二醇或檸檬酸的成分的增塑劑。
101、上述增塑劑的沸點(diǎn)優(yōu)選為270℃以上,優(yōu)選為不足390℃。上述沸點(diǎn)優(yōu)選為270℃以上且不足390℃。
102、若為上述范圍,則在干燥工序中容易蒸發(fā),能夠防止在成形體中的殘留,另外能夠防止產(chǎn)生殘留碳。
103、需要說明的是,上述沸點(diǎn)是指在常壓下的沸點(diǎn)。
104、上述漿料組合物中的上述增塑劑的含量并無特別限定,但優(yōu)選為0.1重量%以上,優(yōu)選為3.0重量%以下。上述漿料組合物中的上述增塑劑的含量?jī)?yōu)選為0.1~3.0重量%。
105、通過設(shè)為上述范圍,從而可以兼顧片材處理性和燒結(jié)性。
106、作為上述表面活性劑,例如可舉出陽(yáng)離子系表面活性劑、陰離子系表面活性劑、非離子系表面活性劑。
107、作為上述非離子系表面活性劑,并無特別限定,優(yōu)選hlb值為10以上且20以下的非離子系表面活性劑。在此,hlb值是作為表示表面活性劑的親水性、親油性的指標(biāo)而使用的參數(shù),已經(jīng)提出過若干計(jì)算方法,例如,針對(duì)酯系的表面活性劑,有將皂化值設(shè)為s、將構(gòu)成表面活性劑的脂肪酸的酸值設(shè)為a、將hlb值設(shè)為20(1-s/a)等的定義。具體而言,具有使亞烷基醚加成于脂肪鏈而成的聚環(huán)氧乙烷的非離子系表面活性劑是適合的,具體而言,例如適合使用聚氧乙烯月桂基醚、聚氧乙烯鯨蠟基醚等。需要說明的是,上述非離子系表面活性劑的熱分解性良好,但是若大量地添加,則有時(shí)無機(jī)粒子分散漿料組合物的熱分解性降低,因此含量的優(yōu)選的上限為5重量%。
108、作為上述分散劑,例如適合為脂肪酸、脂肪族胺、烷醇酰胺、磷酸酯。另外,也可以配合硅烷偶聯(lián)劑等。
109、作為上述脂肪酸,并無特別限定,例如可舉出:山崳酸、硬脂酸、棕櫚酸、肉豆蔻酸、月桂酸、癸酸、辛酸、椰子油脂肪酸等飽和脂肪酸;油酸、亞油酸、亞麻酸、山梨酸、牛油脂肪酸、氫化蓖麻油脂肪酸(日文:ヒマシ硬化脂肪酸)等不飽和脂肪酸等。其中,適合為月桂酸、硬脂酸、油酸等。
110、作為上述脂肪族胺,并無特別限定,例如可舉出:月桂胺、肉豆蔻胺、鯨蠟胺、硬脂胺、油胺、烷基(椰子)胺(日文:アルキル(ヤシ)アミン)、烷基(氫化牛油)胺、烷基(牛油)胺、烷基(大豆)胺等。
111、作為上述烷醇酰胺,并無特別限定,例如可舉出:椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、牛油脂肪酸二乙醇酰胺、月桂酸二乙醇酰胺、油酸二乙醇酰胺等。
112、作為上述磷酸酯,并無特別限定,例如可舉出聚氧乙烯烷基醚磷酸酯、聚氧乙烯烷基烯丙基醚磷酸酯。
113、上述漿料組合物的粘度并無特別限定,在20℃使用b型粘度計(jì)將探針轉(zhuǎn)速設(shè)定為5rpm進(jìn)行測(cè)定時(shí)的粘度的優(yōu)選的下限為0.1pa·s,優(yōu)選的上限為100pa·s。上述粘度優(yōu)選為0.1~100pa·s。
114、通過將上述粘度設(shè)為0.1pa·s以上,從而在利用模涂印刷法等涂敷后,所得的無機(jī)粒子分散片能夠維持規(guī)定的形狀。另外,通過將上述粘度設(shè)為100pa·s以下,從而能夠防止模具的涂出痕跡不消失等不良情況,而使印刷性優(yōu)異。
115、在上述漿料組合物制作工序中,混合上述聚乙烯醇縮醛樹脂、上述乙酸化多元醇、上述無機(jī)粒子及上述有機(jī)溶劑的方法并無特別限定,可以使用以往公知的攪拌方法。具體而言,例如可以使用將上述聚乙烯醇縮醛樹脂、上述乙酸化多元醇、無機(jī)粒子、有機(jī)溶劑、其他根據(jù)需要所添加的添加劑混合并利用珠磨機(jī)等進(jìn)行攪拌的方法等。
116、上述樹脂組合物制作工序優(yōu)選具有:將上述漿料組合物制作工序中所得的漿料組合物涂敷于基材上并使其干燥而制作樹脂組合物的涂敷干燥工序。
117、上述樹脂組合物的形狀并無特別限定,例如可以通過將上述漿料組合物涂敷于實(shí)施過單面脫模處理的支撐膜上并使有機(jī)溶劑干燥而成形為片狀,從而制造作為無機(jī)粒子分散片的樹脂組合物。
118、上述無機(jī)粒子分散片的厚度優(yōu)選為0.5~20μm。
119、作為上述基材,可以使用具有耐熱性及耐溶劑性并且具有撓性的樹脂制的支撐膜。通過使用具有撓性的支撐膜,從而可以利用輥涂機(jī)、刮刀涂布機(jī)等在支撐膜的表面涂布無機(jī)粒子分散漿料組合物,并且可以將所得的形成為片狀的樹脂組合物以卷繞成卷筒狀的狀態(tài)進(jìn)行保存、供給。
120、作為形成上述支撐膜的樹脂,例如可舉出:聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰亞胺、聚乙烯醇樹脂、聚氯乙烯、聚氟乙烯等含氟樹脂、尼龍、纖維素等。
121、上述支撐膜的厚度例如優(yōu)選為20~100μm。
122、另外,優(yōu)選對(duì)支撐膜的表面實(shí)施脫模處理,由此,可以在轉(zhuǎn)印工序中易于進(jìn)行支撐膜的剝離操作。
123、作為涂敷上述漿料組合物的方法,例如可舉出使用輥涂機(jī)、刮刀涂布機(jī)等的方法。
124、作為上述干燥的方法,可舉出送風(fēng)烘箱等。
125、上述樹脂組合物中的上述乙酸化多元醇的含量相對(duì)于上述聚乙烯醇縮醛樹脂100重量份為5重量份以上且40重量份以下。
126、通過設(shè)為上述范圍,從而可以促進(jìn)脫粘結(jié)劑處理,減少燒成后的殘留碳。
127、從制成片材時(shí)的處理性的觀點(diǎn)出發(fā),上述乙酸化多元醇的含量相對(duì)于上述聚乙烯醇縮醛樹脂100重量份優(yōu)選為10重量份以上,優(yōu)選為30重量份以下,更優(yōu)選為15重量份以上,更優(yōu)選為25重量份以下。上述樹脂組合物中的上述乙酸化多元醇的含量相對(duì)于上述聚乙烯醇縮醛樹脂100重量份為5~40重量份,優(yōu)選為10~30重量份,更優(yōu)選為15~25重量份。
128、另外,上述樹脂組合物中的上述乙酸化多元醇的含量?jī)?yōu)選為0.5重量%以上,優(yōu)選為5重量%以下,更優(yōu)選為0.75重量%以上,更優(yōu)選為4.5重量%以下。上述樹脂組合物中的上述乙酸化多元醇的含量?jī)?yōu)選為0.5~5重量%,更優(yōu)選為0.75~4.5重量%。
129、上述樹脂組合物中的上述聚乙烯醇縮醛樹脂的含量?jī)?yōu)選為4重量%以上,優(yōu)選為15重量%以下,更優(yōu)選為6.5重量%以上,更優(yōu)選為11重量%以下。上述樹脂組合物中的上述聚乙烯醇縮醛樹脂的含量?jī)?yōu)選為4~15重量%,更優(yōu)選為6.5~11重量%。
130、上述樹脂組合物中的上述無機(jī)粒子的含量?jī)?yōu)選為80重量%以上,優(yōu)選為95重量%以下,更優(yōu)選為85重量%以上,更優(yōu)選為93重量%以下。上述樹脂組合物中的上述無機(jī)粒子的含量?jī)?yōu)選為80~95重量%,更優(yōu)選為85~93重量%。
131、上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法具有:升溫至上述樹脂組合物制作工序中所得的無機(jī)粒子的燒結(jié)溫度而得到無機(jī)燒結(jié)體的燒成工序。
132、通過進(jìn)行上述燒成工序,從而可以制造殘留碳少的無機(jī)燒結(jié)體。另外,通過將上述無機(jī)燒結(jié)體用作電子部件,從而可以制成可靠性高的電子部件。
133、上述燒成工序中的溫度、時(shí)間等條件根據(jù)無機(jī)粒子的種類來適當(dāng)設(shè)定,因此并無特別限定,作為溫度,優(yōu)選為900℃以上,優(yōu)選為1300℃以下。上述溫度優(yōu)選為900~1300℃。另外,作為時(shí)間,優(yōu)選為1小時(shí)以上,優(yōu)選為6小時(shí)以下。上述時(shí)間優(yōu)選為1~6小時(shí)。
134、例如,在使用鈦酸鋇的情況下,優(yōu)選在900℃以上且1200℃以下、20分鐘以上且6小時(shí)以下的條件下進(jìn)行燒成。
135、升溫速度優(yōu)選為5℃/分鐘以上,優(yōu)選為100℃/分鐘以下,更優(yōu)選為20℃/分鐘以上,更優(yōu)選為50℃/分鐘以下。上述升溫速度優(yōu)選為5~100℃/分鐘,更優(yōu)選為20~50℃/分鐘。
136、另外,上述燒成工序優(yōu)選在氧分壓為10-9mpa以下的包含h2-n2-h2o氣體的還原氣氛下進(jìn)行。
137、在上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法中,通過使用上述乙酸化多元醇,從而即使在氧少的環(huán)境中也易于進(jìn)行脫粘結(jié)劑處理,可以減少殘留碳。因此,可以降低還原氣氛中的氧分壓,其結(jié)果為,即使在使用容易被氧化的過渡金屬等的情況下也能抑制氧化。
138、氧分壓優(yōu)選為10-12mpa以上,更優(yōu)選為10-10mpa以下。上述氧分壓優(yōu)選為10-12~10-9mpa,更優(yōu)選為10-12~10-10mpa。
139、上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法優(yōu)選在上述燒成工序之前進(jìn)一步具有:在氮?dú)鈿夥障掠?50℃以上且350℃以下保持1小時(shí)以上且5小時(shí)以下的脫粘結(jié)劑處理工序。
140、通過具有上述脫粘結(jié)劑處理工序,從而可以促進(jìn)脫粘結(jié)劑處理而減少樹脂組合物中的有機(jī)成分,防止在后續(xù)的燒成工序中由有機(jī)成分的分解氣體引起的無機(jī)燒結(jié)體的破裂等不良情況。
141、上述脫粘結(jié)劑處理工序中的保持溫度優(yōu)選為250℃以上且350℃以下。
142、為了減少燒結(jié)后的無機(jī)燒結(jié)體中的殘留碳,脫粘結(jié)劑處理的溫度越低越優(yōu)選,通常聚乙烯醇縮醛樹脂在300℃以下時(shí)基本不會(huì)發(fā)生分解。另外,在350℃以上時(shí),在脫粘結(jié)劑處理中聚乙烯醇縮醛樹脂的碳化會(huì)進(jìn)行,無機(jī)燒結(jié)體中的殘留碳變多。在上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法中,通過使上述樹脂組合物含有相對(duì)于上述聚乙烯醇縮醛樹脂100重量份為5重量份以上且40重量份以下的上述乙酸化多元醇,從而即使在250℃也能進(jìn)行脫粘結(jié)劑處理,能夠減少燒成后的無機(jī)燒結(jié)體的殘留碳。另外,通過在上述條件下進(jìn)行脫粘結(jié)劑處理,從而不會(huì)完全去除粘結(jié)劑成分,由此可以防止由無機(jī)粒子的體積膨脹、分解氣體所致的破裂。
143、上述保持溫度更優(yōu)選為270℃以上,更優(yōu)選為340℃以下。上述保持溫度優(yōu)選為250~350℃,更優(yōu)選為270~340℃。
144、上述從脫粘結(jié)劑保持溫度到無機(jī)粉的燒結(jié)溫度的升溫速度理想的是20℃/分鐘以上且300℃/分鐘以下。上述升溫速度優(yōu)選為20~300℃/分鐘。
145、上述脫粘結(jié)劑處理工序中的保持時(shí)間優(yōu)選為1小時(shí)以上且5小時(shí)以下。
146、通過設(shè)為上述保持時(shí)間,從而可以防止聚乙烯醇縮醛樹脂的脫水反應(yīng)的進(jìn)行,可以防止在燒成工序中粘結(jié)劑成分難以分解的情況。另外,可以防止由于在無機(jī)燒結(jié)體中未充分地形成氣體排出孔而發(fā)生的、燒成工序中的無機(jī)燒結(jié)體的破裂。
147、上述保持時(shí)間更優(yōu)選為2小時(shí)以上,更優(yōu)選為4小時(shí)以下。上述保持時(shí)間優(yōu)選為1~5小時(shí),更優(yōu)選為2~4小時(shí)。
148、作為上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法,例如可舉出如下方法。
149、首先,進(jìn)行漿料組合物制作工序,即,在作為粘結(jié)劑樹脂的聚乙烯醇縮丁醛樹脂中混合鈦酸鋇等無機(jī)粒子、乙醇等有機(jī)溶劑,進(jìn)一步混合相對(duì)于上述聚乙烯醇縮丁醛樹脂100重量份為5重量份以上且40重量份以下的、沸點(diǎn)為250℃以上且氧原子的含量為40重量%以上的乙酸化多元醇,制作無機(jī)粒子分散漿料組合物。
150、之后,進(jìn)行涂敷干燥工序,即,將所得的無機(jī)粒子分散漿料組合物涂敷于經(jīng)脫模處理后的pet膜上并使其干燥,由此制作未加工(日文:生)的無機(jī)粒子分散片。
151、進(jìn)一步地,使用絲網(wǎng)印刷機(jī)等在上述無機(jī)粒子分散片上印刷分散有鎳粉的電極糊劑,干燥后,將多個(gè)片材疊合,進(jìn)行加熱壓制、沖切成形,制作未加工的層疊體。之后,將上述層疊體在氮?dú)鈿夥障?、?50℃以上且350℃以下保持1小時(shí)以上且5小時(shí)以下而進(jìn)行脫粘結(jié)劑處理工序。接下來,進(jìn)行燒成工序,即,升溫至900℃以上且1200℃以下,在20分鐘以上且6小時(shí)以下的條件下進(jìn)行燒成。由此可以得到無機(jī)燒結(jié)體。
152、通過上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法,可以制作作為電子部件的無機(jī)燒結(jié)體。
153、需要說明的是,在制作上述電子部件的情況下,可以使電子部件的一部分構(gòu)成、例如僅內(nèi)部電極或電介質(zhì)層通過上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法來制作,也可以使電子部件的多個(gè)構(gòu)成、例如內(nèi)部電極及電介質(zhì)層兩者通過上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法來制作。
154、例如在上述構(gòu)成中,即使在僅內(nèi)部電極通過上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法來制作的情況下,也能抑制因電極層的氧化所致的劣化而得到高性能的電子部件。另外,在上述構(gòu)成中,即使在僅電介質(zhì)層通過上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法來制作的情況下,也能抑制由電介質(zhì)層中的粘結(jié)劑成分的分解引起的空隙產(chǎn)生而得到高性能的電子部件。進(jìn)一步地,在上述構(gòu)成中,在內(nèi)部電極和電介質(zhì)層兩者通過上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法來制作的情況下,能夠得到更優(yōu)異性能的電子部件。
155、作為上述電子部件,例如可舉出:芯片貼裝糊劑(acp)、芯片貼裝膜(acf)、tsv、tgv用過孔電極、觸控面板、rfid或傳感器基板的各種電路、各種芯片接合劑、mems器件的密封劑、太陽(yáng)能電池、層疊陶瓷電容器、ltcc、硅電容器、全固態(tài)電池等的電極材料等。另外,除上述電極電路用途以外,還可以用于抗菌構(gòu)件、電磁波屏蔽件、催化劑、熒光材料等。
156、另外,通過使用陶瓷粉末作為無機(jī)粒子,從而可以制造陶瓷燒結(jié)體。
157、上述陶瓷燒結(jié)體可以為陶瓷層疊體,也可以為陶瓷單層體。
158、上述陶瓷層疊體可以用于層疊陶瓷電容器、層疊陶瓷基板、全固態(tài)電池等,陶瓷單層體可以用于陶瓷封裝、低溫同時(shí)燒成陶瓷(ltcc)、氧化鋁等的電路基板、氮化鋁、氮化硅等的陶瓷散熱基板、靜電卡盤、陶瓷柱、溫度傳感器、壓電元件、各種機(jī)械部件等。
159、通過將上述無機(jī)燒結(jié)體用作全固態(tài)電池的正極、固體電解質(zhì)、負(fù)極的材料,從而可以制造全固態(tài)電池。另外,可以使用導(dǎo)電性金屬粒子等導(dǎo)電粉末作為無機(jī)粒子來形成電極層,另外,可以使用陶瓷粉末作為無機(jī)粒子來形成電介質(zhì)層,也可以將它們組合來制造層疊陶瓷電容器。
160、導(dǎo)電粉末只要是具有導(dǎo)電性的材質(zhì),則并無特別限定,可舉出鎳、鈀、銦、鉑、金、銀、銅及它們的合金等。這些導(dǎo)電粉末可以單獨(dú)使用,也可以并用2種以上。
161、在上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法中,在使用導(dǎo)電性金屬粒子等導(dǎo)電粉末來制造作為電極層的無機(jī)燒結(jié)體的情況下,即使使用了容易氧化的金屬粒子,也能抑制電極層的氧化。
162、另外,在上述無機(jī)燒結(jié)體的制造方法中,在使用陶瓷粉末來制造作為電介質(zhì)層的無機(jī)燒結(jié)體的情況下,可以抑制由粘結(jié)劑成分的分解引起的空隙產(chǎn)生。
163、上述全固態(tài)電池的制造方法優(yōu)選具有:使用上述漿料組合物來制作無機(jī)粒子分散片的工序;將含有電極活性物質(zhì)及電極活性物質(zhì)層用粘結(jié)劑的電極活性物質(zhì)層用漿料成形來制作電極活性物質(zhì)片的工序;將上述電極活性物質(zhì)片和上述無機(jī)粒子分散片層疊來制作層疊體的工序;以及對(duì)上述層疊體進(jìn)行燒成的工序。
164、上述層疊陶瓷電容器的制造方法優(yōu)選具有:使用上述漿料組合物來制作無機(jī)粒子分散片的工序;在上述無機(jī)粒子分散片上印刷導(dǎo)電糊劑并干燥而制作電介質(zhì)片的工序;以及將上述電介質(zhì)片進(jìn)行層疊的工序。
165、上述導(dǎo)電糊劑含有導(dǎo)電粉末。
166、上述導(dǎo)電粉末的材質(zhì)只要是具有導(dǎo)電性的材質(zhì),則并無特別限定,例如可舉出鎳、鈀、銦、鉑、金、銀、銅及它們的合金等。這些導(dǎo)電粉末可以單獨(dú)使用,也可以并用2種以上。
167、印刷上述導(dǎo)電糊劑的方法并無特別限定,例如可舉出絲網(wǎng)印刷法、模涂印刷法、膠版印刷法、凹版印刷法、噴墨印刷法等。
168、在上述層疊陶瓷電容器的制造方法中,通過將印刷有上述導(dǎo)電糊劑的電介質(zhì)片和電極層進(jìn)行層疊,從而得到層疊陶瓷電容器。
169、將層疊有上述含有乙酸化多元醇的無機(jī)粒子分散片、導(dǎo)電糊劑組合物的未加工的陶瓷部件進(jìn)行燒成,制作燒成后的陶瓷部件,進(jìn)一步設(shè)置外部電極,由此可以制作電子部件。
170、通過在上述燒成后的陶瓷部件設(shè)置外部電極,從而可以制作電子部件。
171、外部電極的組成、設(shè)置方法并無特別限定??梢詢?yōu)選使用金屬鍍層、熱固化性導(dǎo)電性樹脂、金屬糊劑等??梢杂糜诮饘俸齽┑慕饘賰?yōu)選為導(dǎo)電性高且在低溫下燒結(jié)的金屬。例如可舉出銅、鎳、銀、鈀等。
172、發(fā)明效果
173、根據(jù)本發(fā)明,可以提供能夠減少燒成后的殘留碳而得到可靠性高的電子部件的無機(jī)燒結(jié)體的制造方法。