JP2000327964A - Electrode ink for electronic parts and method of manufacturing the same, and ink jet apparatus, ink jet cleaning liquid and method of manufacturing electronic parts - Google Patents
Electrode ink for electronic parts and method of manufacturing the same, and ink jet apparatus, ink jet cleaning liquid and method of manufacturing electronic partsInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は安定して電子部品を製造できる電子
部品用電極インキやその製造方法、インキジェット装置
等を提供することを目的とする。
【解決手段】 沈殿しにくい電子部品用電極インキを提
供することで、自然沈降しないため安定した印字が可能
になり、また必要に応じて水溶性のインキを用いること
で、厚みの20μm以下のセラミック生シートの上に直
接印刷してもセラミック生シートを再溶解すること無
く、高歩留まりで各種電子部品を製造することができ
る。
(57) Abstract: An object of the present invention is to provide an electrode ink for electronic components, a method for producing the same, an ink jet apparatus, and the like, which can stably produce electronic components. SOLUTION: By providing an electrode ink for electronic parts which does not easily settle, stable printing becomes possible because it does not spontaneously settle, and if necessary, a water-soluble ink is used to reduce the thickness of the ceramic to 20 μm or less. Various electronic components can be manufactured with high yield without redissolving the ceramic raw sheet even when printing directly on the raw sheet.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は各種電子機器に広く
用いられている積層セラミックコンデンサ、LCフィル
タ、複合高周波部品等のセラミック電子部品を主にイン
キジェットを用いて製造する際に用いる電子部品用電極
インキおよびその製造方法、並びにインキジェット装
置、インキジェット洗浄液および電子部品の製造方法に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic component mainly used for manufacturing ceramic electronic components, such as multilayer ceramic capacitors, LC filters, and composite high frequency components, which are widely used in various electronic devices, using an ink jet. The present invention relates to an electrode ink and a method for manufacturing the same, and an ink jet device, a method for manufacturing an ink jet cleaning liquid, and an electronic component.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来よりセラミック電子部品はスクリー
ン印刷、グラビア印刷等の版を用いた印刷方法で製造さ
れることが多かった。しかしこうした工法では大量生産
に向いているが、近年の少量多品種の生産には小回りが
利きにくい。そのため新しい印刷方法として、セラミッ
ク電子部品の製造にインキジェットを用いることが提案
されていた。2. Description of the Related Art Conventionally, ceramic electronic components have often been manufactured by a printing method using a plate such as screen printing or gravure printing. However, such a method is suitable for mass production, but it is difficult to make small turns in recent years in the production of small lots and many kinds. Therefore, as a new printing method, it has been proposed to use an ink jet for manufacturing a ceramic electronic component.
【0003】まず、一般的なインキジェット用インキに
ついて説明する。一般的なインキジェット用インキは染
料タイプや顔料タイプであり、こうしたものは焼成によ
って揮散したり変質したりするため電極材料や誘電体材
料、磁性材料として用いることは不可能であった。例え
ば、米国特許3,889,270号明細書では紙上の印
刷用のインキジェット用インキが提案されている。米国
特許4,150,997号明細書はインキジェット用水
系の蛍光(Fluorescent)インキとその製造方法を提案
しているが、こうしたものは着色用なので電子部品用に
は応用できない。米国特許4,894,092号明細書
は耐熱性顔料が提案されているが、こうしたものは着色
用なので電子部品用には応用できない。また米国特許
4,959,247号明細書ではエレクトロクロミック
用コーティング及びその製造方法が紹介されているが、
これらも電子部品用には応用できない。米国特許5,0
34,244号明細書では無機性セラミック顔料を用い
たガラス用の耐熱パターンの形成方法が紹介されている
が、こうした顔料系インキでは電子部品は製造できな
い。First, a general ink jet ink will be described. General inks for ink jet are of a dye type or a pigment type, and these are volatilized or deteriorated by firing, and thus cannot be used as an electrode material, a dielectric material, or a magnetic material. For example, U.S. Pat. No. 3,889,270 proposes an ink jet ink for printing on paper. U.S. Pat. No. 4,150,997 proposes a water-based fluorescent ink for an ink jet and a method for producing the same, but these inks are for coloring and cannot be applied to electronic components. U.S. Pat. No. 4,894,092 proposes heat-resistant pigments, but these are for coloring and cannot be applied to electronic components. In U.S. Pat. No. 4,959,247, an electrochromic coating and a method for producing the same are introduced.
These cannot be applied to electronic components. US Patent 5,0
Japanese Patent No. 34,244 discloses a method of forming a heat-resistant pattern for glass using an inorganic ceramic pigment, but an electronic component cannot be manufactured with such a pigment-based ink.
【0004】次にセラミック基材用の着色に用いるイン
キジェット用インキについて説明する。米国特許5,2
73,575号明細書はセラミック基材の着色用(例え
ば、黒、ブラウン、緑、Briliant Blue等)に顔料の代
わりに各種金属塩(Matallicsalt)を溶剤に溶解して作
成したインキジェット用インキを提案している。また米
国特許5,407,474号明細書では無機系顔料の粒
子径を限定したセラミック基材の着色用インキジェット
用インキを提案している。また米国特許5,714,2
36号明細書は各種金属塩を酸素供給物質となる可燃性
材料に混ぜて作成したセラミック基材の着色用インキを
提案している。Next, an ink jet ink used for coloring a ceramic substrate will be described. US Patent 5,2
No. 73,575 discloses an ink jet ink prepared by dissolving various metal salts (Matallicsalt) in a solvent in place of a pigment for coloring a ceramic substrate (for example, black, brown, green, and brilliant blue). is suggesting. U.S. Pat. No. 5,407,474 proposes an ink for ink jet for coloring a ceramic substrate in which the particle diameter of the inorganic pigment is limited. US Patent 5,714,2
No. 36 proposes an ink for coloring a ceramic substrate prepared by mixing various metal salts with a combustible material serving as an oxygen supply substance.
【0005】しかしこうしたインキジェット用インキ
は、例えばセラミック電子部品のマーキング等の着色や
印字は可能であっても、内部電極や誘電体、磁性体とし
て用いることはできない。また特公平5−77474号
公報や特開昭63−283981号公報ではキレートを
用いたセラミック基材用の焼成型の加飾方法が提案され
ている。また特公平6−21255号公報ではシリコー
ン樹脂と無機着色顔料と溶剤よりなる焼成型のマーキン
グ用インキが提案されている。また特開平5−2023
26号公報は可溶性金属塩を用いたセラミック基材用マ
ーキングインキが提案されている。また特開平5−26
2583号公報では可溶性金属液を溶解した酸性水溶液
をセラミック基材の上に塗布した後、金属塩を中和する
ようにアルカリ水溶液を塗布した後、焼成するマーキン
グ方法が提案されている。[0005] However, such an ink for ink jet can be used as an internal electrode, a dielectric material or a magnetic material, for example, even though coloring and printing such as marking of ceramic electronic parts are possible. Japanese Patent Publication No. 5-77474 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-283981 propose a firing type decorating method for a ceramic base material using a chelate. Japanese Patent Publication No. 6-21255 proposes a firing type marking ink comprising a silicone resin, an inorganic color pigment and a solvent. In addition, Japanese Patent Laid-Open No.
No. 26 proposes a marking ink for a ceramic substrate using a soluble metal salt. Japanese Patent Laid-Open No. 5-26
No. 2,583 proposes a marking method in which an acidic aqueous solution in which a soluble metal liquid is dissolved is applied on a ceramic base material, and then an alkaline aqueous solution is applied so as to neutralize the metal salt, followed by firing.
【0006】また特開平7−330473号公報では金
属イオン水溶液よりなるインキをセラミック基材上にイ
ンキジェットで所定形状に印刷し、焼成するマーキング
方法が提案されている。また特開平8−127747号
公報では金属顔料を入れたセラミック基材の着色用マー
キングインキが提案されている。しかしこうしたセラミ
ック着色用インキでは電子部品は製造できない。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-330473 proposes a marking method in which an ink composed of an aqueous solution of metal ions is printed in a predetermined shape on a ceramic substrate by an ink jet and baked. JP-A-8-127747 proposes a marking ink for coloring a ceramic substrate containing a metal pigment. However, electronic parts cannot be manufactured with such ceramic coloring inks.
【0007】次に電子部品等を製造する際に用いるエッ
チングレジストをインキジェット方法で作成する様子を
説明する。米国特許5,567,328号明細書では回
路基板を製造する際に、エッチングレジストとなるレジ
ストパターンがインキジェット方法で作成することが提
案されている。同様に特開昭60−175050号公報
でも基材上の金属膜上にエッチングレジストとなるレジ
ストパターンがインキジェット方法で3次元的に形成す
ることが提案されている。しかしこうしたエッチングレ
ジストを用いると電子部品の製造コストが上がる。以上
のようにこうしたインキジェット方法やインキジェット
用のインキでは、電子部品を安価に用いることはできな
かった。Next, a description will be given of how an etching resist used for manufacturing an electronic component or the like is formed by an ink jet method. U.S. Pat. No. 5,567,328 proposes that when a circuit board is manufactured, a resist pattern to be an etching resist is formed by an ink jet method. Similarly, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-175050 proposes that a resist pattern to be an etching resist be formed three-dimensionally on a metal film on a substrate by an ink jet method. However, the use of such an etching resist increases the production cost of electronic components. As described above, with such an ink jet method or ink for an ink jet, electronic components cannot be used at low cost.
【0008】次にインキジェット方法により各種電子部
品を製造しようとする提案について説明する。従来より
電子部品の製造にインキジェット装置を用いることが提
案されていた。特開昭58−50795号公報では未焼
成のセラミック基板の上に導体や抵抗体をインキジェッ
トによって作成する方法が提案されていた。この提案で
説明するように従来のインクジェット法では基板上に電
子回路を形成する場合、電子回路形成用のインキが基板
上で流れ易くあるいは広がり易いという課題を解決すべ
く、被印刷体に未焼成セラミック生シートを用い、更に
インキの前記セラミック生シートに先頭吸収され易い有
機分散媒中に導電体あるいは抵抗体などの粉末を含むイ
ンキをインキジェットで形成し、得られた基板を焼成す
ることにより所定の電子回路を形成するものである。Next, a proposal for manufacturing various electronic parts by the ink jet method will be described. Conventionally, it has been proposed to use an ink jet device for manufacturing electronic components. JP-A-58-50795 has proposed a method of forming a conductor and a resistor on an unfired ceramic substrate by ink jet. As described in this proposal, in the case of forming an electronic circuit on a substrate by the conventional ink jet method, in order to solve the problem that the ink for forming the electronic circuit is easy to flow or spread on the substrate, the ink is not fired on the printing medium. Using a ceramic raw sheet, an ink containing a powder such as a conductor or a resistor in an organic dispersion medium that is easily absorbed by the ceramic raw sheet of the ink at the head is formed by ink jet, and the obtained substrate is fired. A predetermined electronic circuit is formed.
【0009】他にもインキジェットによる電子部品の製
造方法が提案されている。例えば特開平8−22247
5号公報では厚膜用インクをインクジェット装置を用い
て内部電極パターンに塗着し、積層、焼成する厚膜型電
子部品の製造方法が提案されている。この場合、セラミ
ック生シート表面に、導電性インキや抵抗膜用インキを
インキジェット装置により所定のパターン形状に塗着さ
れることになる。また特開昭59−82793号公報で
は印刷回路基板の所定接続位置に導電性接着剤や低温焼
成用導体ペーストを、インキジェットの方法で形成する
ことが提案されている。特開昭56−94719号公報
では積層セラミックコンデンサにおける内部電極の厚み
による段差を解消するために、セラミックインクをスプ
レーにより吹きつけ、内部電極の逆パターンが製造でき
ることが提案されている。同様に特開平9−21933
9号公報では積層セラミックコンデンサにおける内部電
極の厚みによる段差を解消するために、セラミックイン
クをインクジェットによりセラミックグリーンシートの
表面に付与することや、必要に応じて電極インキもイン
キジェットにより形成することが提案されている。[0009] In addition, a method of manufacturing an electronic component by ink jet has been proposed. For example, JP-A-8-22247
Japanese Patent Application Laid-Open No. 5 (1999) -2005 proposes a method for manufacturing a thick-film electronic component in which a thick-film ink is applied to an internal electrode pattern using an ink-jet apparatus, and is laminated and fired. In this case, conductive ink or ink for a resistive film is applied to the surface of the ceramic raw sheet in a predetermined pattern shape by an ink jet device. JP-A-59-82793 proposes forming a conductive adhesive or a low-temperature firing conductor paste at a predetermined connection position on a printed circuit board by an ink jet method. Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-94719 proposes that a reverse pattern of the internal electrodes can be manufactured by spraying ceramic ink by spraying in order to eliminate a step due to the thickness of the internal electrodes in the multilayer ceramic capacitor. Similarly, JP-A-9-21933
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-204, in order to eliminate a step due to the thickness of an internal electrode in a multilayer ceramic capacitor, a ceramic ink is applied to the surface of a ceramic green sheet by an ink jet, and if necessary, an electrode ink is also formed by an ink jet. Proposed.
【0010】同提案では、キャリアフィルム上に形成さ
れた連続的に形成された長尺のセラミック生シートを内
部電極付与ステーション、セラミックインキ付与ステー
ション、打ち抜きステーションと連続的に導きながら、
積層セラミック電子部品を製造することになる。このよ
うに内部電極の厚みを吸収させるために、内部電極の印
刷されたセラミック生シートの、前記内部電極の形成さ
れていない部分(残余部分)に、セラミックインキを印
刷することは、特開昭52−135051号公報等でも
提案されている。In this proposal, a continuously formed long ceramic green sheet formed on a carrier film is continuously guided to an internal electrode application station, a ceramic ink application station, and a punching station.
A multilayer ceramic electronic component will be manufactured. In order to absorb the thickness of the internal electrode in this way, printing a ceramic ink on a portion (remaining portion) of the ceramic green sheet on which the internal electrode is printed, where the internal electrode is not formed, is disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication (Kokai). It is also proposed in JP-A-52-135051.
【0011】更に特開平9−232174号公報では、
同様に導電ペーストや抵抗ペースト等の機能材料ペース
トを、セラミックペーストと共にインクジェット方式で
噴射し、積層インダクタ等の電子部品を製造することが
提案されていた。またこうしたビアホールを用いない積
層型インダクタの製造方法としては、米国特許4,32
2,698号明細書に互いにコイルパターンの一部が露
出するように絶縁層を交互に形成しながら積層コイルを
製造する方法が提案されている。また特開昭48−81
057号公報ではセラミック生シートに形成されたビア
穴を介してコイルを積層する方法が提案されている。Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-232174,
Similarly, it has been proposed that a functional material paste such as a conductive paste or a resistance paste is jetted together with a ceramic paste by an ink jet method to manufacture an electronic component such as a laminated inductor. As a method of manufacturing such a laminated inductor without using a via hole, US Pat.
No. 2,698 proposes a method of manufacturing a laminated coil while alternately forming insulating layers so that part of a coil pattern is exposed to each other. And JP-A-48-81
No. 057 proposes a method of laminating coils via via holes formed in a ceramic raw sheet.
【0012】また、特開平2−65112号公報では、
半導体コンデンサの製造時に素子表面にドーパント液を
インキジェットで点滴状に必要量だけ均一に噴射させる
ことでその特性を改善することが提案されている。この
場合、金属のイオン化性塩類を溶解するために、エタノ
ールやPH調整用の酸に溶解することでインキジェット
用インキを作成している。このように電子部品形成用部
材がインキ中に溶解されている場合は、インキ内に沈殿
体や凝集体は発生しない。またセラミック表面に電子回
路ではなくセラミック表面の着色や所定の画像を形成す
るものとしては、特開平7−330473号公報では金
属イオン水溶液をインクジェットすることが、特開昭6
3−283981号公報では有機金属キレート化合物を
用いることが、特公平5−69145号公報では水ガラ
スを添加することが、特公平6−21255号公報では
シリコーン樹脂を添加することが提案されている。しか
し、こうした提案は、画像であり、本発明が提案するよ
うな電子回路を形成することはできない。In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-65112,
It has been proposed to improve the characteristics of a semiconductor capacitor by uniformly injecting a required amount of a dopant liquid in the form of a droplet onto a device surface by ink jet at the time of manufacturing a semiconductor capacitor. In this case, in order to dissolve the ionizable salts of the metal, the ink for ink jet is prepared by dissolving it in ethanol or an acid for adjusting pH. When the electronic component forming member is dissolved in the ink as described above, no precipitate or aggregate is generated in the ink. Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 7-330473 discloses a method for forming a predetermined image on a ceramic surface instead of an electronic circuit on the ceramic surface.
Japanese Patent Publication No. 3-283981 proposes using an organic metal chelate compound, Japanese Patent Publication No. 5-69145 proposes adding water glass, and Japanese Patent Publication No. 6-21255 proposes adding a silicone resin. . However, these proposals are images and cannot form an electronic circuit as proposed by the present invention.
【0013】しかし、このように従来のインキジェット
による各種電子部品の製造方法では、製造方法は提案さ
れていてもそれに実用になる電子部品用インキは提案さ
れていなかった。これはこうした電子部品の製造に求め
られる金属等の粉末を含んだインキは、凝集しやすくイ
ンキジェット装置の噴出口を詰まらせやすいという課題
があった。However, in the conventional method of manufacturing various electronic parts by ink jet, although a manufacturing method has been proposed, an ink for electronic parts which is practically used has not been proposed. This has a problem that ink containing powder of a metal or the like required for manufacturing such electronic components easily aggregates and easily clogs a jet port of an ink jet apparatus.
【0014】次に、従来例として電子部品用電極インキ
(積層セラミックコンデンサの内部電極用のNiスクリ
ーンインキ)を酢酸ブチルで希釈し粘度を下げ、インキ
ジェットインキとして使えるかどうか試した例につい
て、図10を用いて説明する。図10はセラミック生シ
ートの上に電極インキをインキジェットで噴射する様子
を示す図である。Next, as an example of the prior art, an example was shown in which an electrode ink for electronic parts (Ni screen ink for an internal electrode of a multilayer ceramic capacitor) was diluted with butyl acetate to lower the viscosity, and it was tested whether it could be used as an ink jet ink. This will be described with reference to FIG. FIG. 10 is a view showing a state in which the electrode ink is jetted onto the ceramic raw sheet by an ink jet.
【0015】図10において、ベースフィルム1の上に
はセラミック生シート2が形成されている。このセラミ
ック生シート2は酢酸ブチルにブチラール樹脂を溶か
し、ここにチタン酸バリウムを分散させ、更に可塑剤と
してフタル酸系有機溶剤を添加し、塗工機でベースフィ
ルム1の上に乾燥厚みが30μmになるように形成した
ものを用いた。In FIG. 10, a ceramic raw sheet 2 is formed on a base film 1. This ceramic raw sheet 2 is prepared by dissolving butyral resin in butyl acetate, dispersing barium titanate therein, further adding a phthalic acid-based organic solvent as a plasticizer, and drying the base film 1 on the base film 1 with a coating machine to a thickness of 30 μm. What was formed so that it might become.
【0016】また3はインキジェット装置であり、その
先端に形成されたノズル4より内蔵された電極インキ5
が必要に応じて噴出されてインキ小滴6を形成する。ま
た噴出されたインキ小滴6は、セラミック生シート2の
上に付着し、電極パターン7を形成する。矢印8はセラ
ミック生シート2の内部に電極パターン7から溶剤成分
がしみ込む様子を示す。このように、セラミック生シー
ト2上に溶剤系の電極インキ5が付着した場合、電極パ
ターン7に含まれる溶剤成分がセラミック生シート2に
しみ込み、ショート原因になることが従来より特公平5
−25381号公報等で指摘されている。また、9は電
極インキ5内に発生した凝集体であり、こうした凝集体
9は電極インキ5の中で沈殿しノズル4を詰まらせてし
まう。Reference numeral 3 denotes an ink jet device, and an electrode ink 5 built in from a nozzle 4 formed at the tip of the ink jet device.
Is ejected as needed to form ink droplets 6. The ejected ink droplets 6 adhere to the ceramic raw sheet 2 to form an electrode pattern 7. The arrow 8 shows how the solvent component permeates from the electrode pattern 7 into the inside of the ceramic green sheet 2. As described above, when the solvent-based electrode ink 5 adheres to the ceramic raw sheet 2, the solvent component contained in the electrode pattern 7 permeates the ceramic raw sheet 2 and causes a short circuit.
No. 25381 is pointed out. Reference numeral 9 denotes aggregates generated in the electrode ink 5, and such aggregates 9 precipitate in the electrode ink 5 and clog the nozzles 4.
【0017】このようにインキジェット印刷用に電極イ
ンキ5を試作しても、インキ中の凝集体のためにノズル
4が詰まるため、安定した印刷品質が得られないという
課題があった。また市販されている電子部品用の電極イ
ンキもそのほとんどすべてが有機溶剤で希釈するタイプ
のため、厚み20μm以下のセラミック生シート2上に
印刷すると、その溶剤成分がセラミック生シート2を溶
解しショート等の不良発生原因になるという課題も指摘
されていた。As described above, even if the electrode ink 5 is produced as a trial for ink jet printing, there is a problem that a stable printing quality cannot be obtained because the nozzles 4 are clogged due to agglomerates in the ink. Almost all commercially available electrode inks for electronic components are also diluted with an organic solvent. Therefore, when printed on a ceramic raw sheet 2 having a thickness of 20 μm or less, the solvent component dissolves the ceramic raw sheet 2 and causes a short circuit. The problem of causing defects such as failures has also been pointed out.
【0018】従来より紙用のインキの場合こうした課題
を解決するために、様々な提案が行われている。例えば
特開平5−229140号公報では、無機顔料入りのイ
ンキジェット用インキをインキ供給室内で攪拌しながら
印字用ヘッドへ送ることが提案されている。また特開昭
57−70667号公報や特開昭53−61232号公
報、特開昭56−19765号公報、特開昭60−11
0458号公報、特開平5−338195号公報等では
インキタンク内のインキをマグネチックスタラ等で攪拌
する手法が提案されている。また特開平4−12516
1号公報や特開平5−263028号公報では金属フィ
ルターを用いて加圧ろ過することが提案されているが、
電子部品用インキの場合更に高精度なものが要求される
ため、電子部品用に実用に耐えるものは無かった。本発
明者らは、試しに市販のスクリーン印刷用の各種電子部
品用インキを希釈等により粘度を下げ、更に金属フィル
ター等を用い、ろ過して、市販のインキジェット装置で
印字することを試みたが、インキ中の金属粉やセラミッ
ク粉がすぐに沈殿してしまいインキジェット印刷するこ
とはできなかった。そこで沈殿防止のためにこのインキ
を攪拌しながら印字ヘッドへ送ったが、今度は印字ヘッ
ド内でインキ中の粒子が沈殿し、ヘッドを詰まらせてし
まった。このように電子部品用インキのような高濃度、
低粘度、高密度のインキジェット用インキを安定して印
字できるインキジェット装置は市販されていなかった。Conventionally, various proposals have been made to solve such problems in the case of paper ink. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-229140 proposes that an ink jet ink containing an inorganic pigment is sent to a printing head while stirring in an ink supply chamber. JP-A-57-70667, JP-A-53-61232, JP-A-56-19765, and JP-A-60-11
No. 0458, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-338195, and the like have proposed a method of stirring ink in an ink tank with a magnetic stirrer or the like. Also, JP-A-4-12516
No. 1 and Japanese Patent Application Laid-Open No. H5-263028 propose that pressure filtration is performed using a metal filter.
In the case of inks for electronic parts, even higher precision inks are required, and there is no practical ink for electronic parts. The present inventors tried to lower the viscosity by diluting commercially available inks for various electronic components for screen printing by trial, and further filtered using a metal filter or the like, and tried to print with a commercially available ink jet apparatus. However, the metal powder and the ceramic powder in the ink immediately precipitated and ink jet printing could not be performed. Then, the ink was sent to the print head while stirring to prevent sedimentation. However, particles in the ink settled in the print head and clogged the head. High density like ink for electronic parts,
An ink jet apparatus capable of stably printing a low-viscosity, high-density ink for ink jet has not been commercially available.
【0019】[0019]
【発明が解決しようとする課題】このように従来は染料
や金属塩を用いたインキは提案されていたが、沈殿や凝
集体の発生しやすい電子部品用インキを安定して印字で
きる電子部品印刷用インキジェット装置は提案されてい
なかった。こうした電子部品用インキは、製造後に高精
度なろ過設備でろ過したとしてもインキジェット装置内
で沈殿したり再凝集したりする。そのため従来提案され
ていたインキジェット装置では、インキジェット用の印
字ヘッドやインキ噴出口を詰めてしまいやすく安定した
印刷が難しかった。また安定して印字できるインキジェ
ット用の電子部品用インキは、着色等を目的とした染料
や金属塩を用いたものであり、LCフィルタ、高周波部
品等の電子部品の製造に用いることはできなかった。ま
た積層セラミック電子部品を製造する場合、またインキ
ジェット方法でなくとも、厚み20μm以下のセラミッ
ク生シートの上に電極インキ等を印刷した場合、前記電
極インキ中の溶剤成分が前記セラミック生シートにしみ
込み、ショート等の不良発生原因になることがあった。As described above, inks using dyes or metal salts have been conventionally proposed. However, electronic parts printing which can stably print inks for electronic parts which are liable to cause precipitation and aggregates. No ink jet device has been proposed. Even if such an ink for electronic parts is filtered through a high-precision filtration equipment after production, it precipitates or re-aggregates in the ink jet apparatus. Therefore, in the conventionally proposed ink jet apparatus, the print head for the ink jet and the ink ejection port are easily packed, and stable printing is difficult. Ink for electronic components for ink jets that can be printed stably uses dyes or metal salts for the purpose of coloring, etc., and cannot be used for the production of electronic components such as LC filters and high-frequency components. Was. Further, when manufacturing a multilayer ceramic electronic component, or when an electrode ink or the like is printed on a ceramic green sheet having a thickness of 20 μm or less without using the ink jet method, the solvent component in the electrode ink stains the ceramic green sheet. In some cases, it may be a cause of defects such as short circuit and short circuit.
【0020】本発明で提案する電子部品印刷用インキジ
ェット装置を用いることで従来では印刷不可能であった
ような電子部品用インキ、各電子部品の製造方法、積層
電子部品の製造方法等を提案することを目的とする。例
えば本発明の電子部品印刷用インキジェット装置の一部
であるインキ循環機構のみを市販のインキジェット装置
に取り付けることも可能である。こうすることで電子部
品用インキを始めとする印刷安定性の劣るインキを安定
して印刷することができる。また本発明で提案する電子
部品印刷用インキジェット装置を用いることにより、従
来インキジェットでは印字することが不可能であった、
高濃度な沈殿や凝集の発生しやすいインキであっても新
たに印字することができる。By using the ink jet device for printing electronic parts proposed in the present invention, an ink for electronic parts, a method of manufacturing each electronic part, a method of manufacturing a laminated electronic part, etc., which could not be printed conventionally, are proposed. The purpose is to do. For example, it is also possible to attach only an ink circulation mechanism which is a part of the ink jet device for printing electronic parts of the present invention to a commercially available ink jet device. By doing so, it is possible to print stably inks having poor printing stability, such as inks for electronic parts. In addition, by using the ink jet device for printing electronic parts proposed in the present invention, it was impossible to print with the conventional ink jet,
It is possible to newly print even an ink which is likely to cause high concentration precipitation or aggregation.
【0021】また、本発明では新しく水溶性の電子部品
用電極インキを提案することによって、厚み20μm以
下のセラミック生シート上に直接電子部品用電極インキ
をインキジェットのみならず、スクリーン、グラビア等
の印刷方法で印刷してもセラミック生シートを膨潤させ
たり再溶解させることがない。このため従来の電極イン
キではショートしていたような20μm以下の薄い薄層
のセラミック生シートに対してもショートを発生させる
ことがない。こうして本発明では印刷方法に関係なく、
高歩留まりで積層セラミック電子部品を製造できる。さ
らに本水溶性の電子部品用電極インキを用いることで、
火災の防止のみならず印刷作業環境を大幅に改善でき
る。Further, in the present invention, by proposing a new water-soluble electrode ink for electronic parts, the electrode ink for electronic parts can be directly formed on a ceramic green sheet having a thickness of 20 μm or less. Even when printed by the printing method, the ceramic raw sheet does not swell or redissolve. Therefore, short-circuiting does not occur even in a thin ceramic raw sheet having a thickness of 20 μm or less, which is short-circuited with the conventional electrode ink. Thus, in the present invention, regardless of the printing method,
Multilayer ceramic electronic components can be manufactured with high yield. Furthermore, by using this water-soluble electrode ink for electronic parts,
Not only fire prevention but also printing work environment can be greatly improved.
【0022】[0022]
【課題を解決するための手段】こうした課題を解決する
ために本発明は、インキジェット装置で印字可能な電子
部品用電極インキやその製造方法あるいは専用のインキ
ジェット装置および電子部品の製造方法を提供するもの
であり、電子部品用電極インキの沈殿や再凝集を防止
し、安定した印字が可能になる。また厚み20μm以下
のセラミック生シートの上に電極インキ等を印刷した場
合でも、前記電極インキ中の溶剤成分が前記セラミック
生シートにしみ込まないため、ショート等の不良発生の
原因にはならない。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve these problems, the present invention provides an electrode ink for electronic parts which can be printed by an ink jet apparatus, a method for manufacturing the same, or a dedicated ink jet apparatus and a method for manufacturing electronic parts. This prevents precipitation and re-aggregation of the electrode ink for electronic components, and enables stable printing. Further, even when the electrode ink or the like is printed on a ceramic green sheet having a thickness of 20 μm or less, the solvent component in the electrode ink does not seep into the ceramic green sheet, and thus does not cause a defect such as a short circuit.
【0023】これにより、長時間安定した印字ができる
電子部品印刷用インキジェット装置が得られ、電子部品
を安定して高歩留まりで製造できる。またインキジェッ
トの特徴であるオンデマンド(必要に応じて必要なだけ
短時間に製品を製造する)の特徴を活かすことで、各種
電子部品を短納期でユーザーに提供できる。また、本発
明では、新しく水溶性の電子部品用電極インキを提案す
ることによって、厚み20μm以下のセラミック生シー
ト上に直接、電極インキを、インキジェット、スクリー
ン、グラビア等の印刷方法で印刷してもセラミック生シ
ートを膨潤させたり再溶解させることがない。このため
従来の電極インキではショートしていたような15μm
以下の薄い薄層のセラミック生シートに対してもショー
トを発生させることがない。こうして本発明では印刷方
法に関係なく、高歩留まりで積層セラミック電子部品を
製造できる。さらに本水溶性の電子部品用電極インキを
用いることで、火災の防止のみならず印刷作業環境を大
幅に改善できる。As a result, an ink jet apparatus for printing electronic parts capable of performing stable printing for a long time can be obtained, and electronic parts can be stably manufactured at a high yield. In addition, by utilizing the features of on-demand (manufacturing a product in a short time as needed), which is a feature of an ink jet, various electronic components can be provided to a user in a short delivery time. Further, in the present invention, by proposing a new water-soluble electrode ink for electronic parts, the electrode ink is directly printed on a ceramic green sheet having a thickness of 20 μm or less by a printing method such as an ink jet, screen, or gravure. Neither does it swell or redissolve the green ceramic sheet. For this reason, a 15 μm
No short circuit occurs even for the following thin ceramic thin sheets. Thus, according to the present invention, a multilayer ceramic electronic component can be manufactured with a high yield regardless of the printing method. Further, by using the present water-soluble electrode ink for electronic parts, it is possible to not only prevent fire but also to greatly improve the printing work environment.
【0024】これにより、積層セラミックコンデンサ、
LCフィルタ、複合高周波部品等のセラミック電子部品
等の電子部品を、インキジェット方法を用いて安定して
生産でき、各種電子部品の低コスト化、短納期化が可能
になる。Thus, a multilayer ceramic capacitor,
Electronic parts such as ceramic electronic parts such as LC filters and composite high-frequency parts can be stably produced by using the ink jet method, and various electronic parts can be reduced in cost and delivery time can be shortened.
【0025】[0025]
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、10μm以下の金属粉が水もしくは有機溶剤中に1
重量%以上80重量%以下で粘度2ポイズ以下でかつ沈
殿が10分で10mm以下もしくは100分間で20m
m以下である電子部品用電極インキであり、沈殿しにく
いためインキ安定性を改善すると共にインキのコストダ
ウンができるという作用を有する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION According to the first aspect of the present invention, a metal powder having a size of 10 μm or less is dissolved in water or an organic solvent.
Weight% or more and 80 weight% or less, viscosity 2 poise or less, and precipitation is 10 mm or less in 10 minutes or 20 m in 100 minutes.
m, which is an electrode ink for electronic parts having an average particle size of not more than m.
【0026】請求項2に記載の発明は、粒径10μm以
下の金属粉と粒径10μmセラミック粉が、水もしくは
有機溶剤中に1重量%以上80重量%以下でかつ粘度2
ポイズ以下に分散されてなる電子部品用電極インキであ
り、インキ中に金属粉とセラミック粉を添加すること
で、積層セラミック電子部品の内部電極等に用いた場合
でも金属部分とセラミック部分の熱膨張係数をマッチン
グさせられるため、インキジェットで内部電極等を形成
しても層間剥離等の不良の発生防止が可能になり、イン
キのコストダウンができるという作用を有する。According to a second aspect of the present invention, a metal powder having a particle size of 10 μm or less and a ceramic powder having a particle size of 10 μm have a viscosity of not less than 1% by weight and not more than 80% by weight in water or an organic solvent.
Electrode ink for electronic components dispersed below poise.By adding metal powder and ceramic powder to the ink, thermal expansion of metal and ceramic parts even when used for internal electrodes etc. of multilayer ceramic electronic components Since the coefficients can be matched, it is possible to prevent the occurrence of defects such as delamination even when an internal electrode or the like is formed by an ink jet, and has the effect of reducing the cost of ink.
【0027】請求項3に記載の発明は、10μm以下の
金属粉が金属酸化物と共に水もしくは有機溶剤中に1重
量%以上80重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下に分散
されてなる電子部品用電極インキであり、金属粉と金属
酸化物が共に添加されていることで積層セラミック電子
部品の内部電極等に用いた場合でも、金属部分とセラミ
ック部分の熱膨張係数をマッチングさせられるため、イ
ンキジェットで内部電極等を形成しても層間剥離等の不
良の発生防止が可能になり、インキのコストダウンがで
きるという作用を有する。According to a third aspect of the present invention, there is provided an electronic component comprising a metal powder having a particle size of 10 μm or less and a metal oxide dispersed in water or an organic solvent at a concentration of 1 to 80% by weight and a viscosity of 2 poise or less. This is an electrode ink, and since the metal powder and metal oxide are added together, even when used for internal electrodes of multilayer ceramic electronic components, the thermal expansion coefficients of the metal part and the ceramic part can be matched. Thus, even if an internal electrode or the like is formed, the occurrence of defects such as delamination can be prevented, and the effect of reducing the cost of ink can be obtained.
【0028】請求項4に記載の発明は、10μm以下の
金属粉が有機金属化合物と共に水もしくは有機溶剤中に
1重量%以上80重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下に
分散されてなる電子部品用電極インキであり、金属粉と
有機金属化合物が共に添加されていることで、金属粉の
水もしくは有機溶剤中での分散性を改善するため内部電
極の均一性を改善し、インキジェットで各種電極パター
ンを形成しやすくなり、インキのコストダウンができる
という作用を有する。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an electronic component comprising a metal powder having a particle size of 10 μm or less dispersed in water or an organic solvent in an amount of 1 to 80% by weight and a viscosity of 2 poise or less together with an organic metal compound. Electrode ink, with metal powder and organometallic compound added together to improve the dispersibility of metal powder in water or organic solvents, improve the uniformity of internal electrodes, This has the effect that the pattern can be easily formed and the cost of the ink can be reduced.
【0029】請求項5に記載の発明は、セラミック材料
が表面に形成された10μm以下の金属粉が水もしくは
有機溶剤中に1重量%以上80重量%以下でかつ粘度2
ポイズ以下に分散されてなる電子部品用電極インキであ
り、金属粉の表面にセラミック材料を形成しておくこと
で積層セラミック電子部品の内部電極等に用いた場合で
も、金属部分とセラミック部分の熱膨張係数をマッチン
グさせられるため、インキジェットで内部電極等を形成
しても層間剥離等の不良の発生防止が可能になり、イン
キのコストダウンができるという作用を有する。According to a fifth aspect of the present invention, a metal powder having a thickness of 10 μm or less and a ceramic material formed on the surface thereof has a viscosity of 1 to 80% by weight in water or an organic solvent and a viscosity of 2 to 80% by weight.
An electrode ink for electronic components that is dispersed below the poise.When a ceramic material is formed on the surface of metal powder, even when used for internal electrodes of multilayer ceramic electronic components, the heat of the metal part and the ceramic part is reduced. Since the expansion coefficients can be matched, it is possible to prevent the occurrence of defects such as delamination even when an internal electrode or the like is formed by an ink jet, which has the effect of reducing the cost of ink.
【0030】請求項6に記載の発明は、0.01mmφ
以上10mmφ以下のビーズを用いて金属粉をセラミッ
ク粉もしくは有機金属化合物もしくは他の添加物と共に
水もしくは有機溶剤中に1重量%以上80重量%以下で
かつ粘度2ポイズ以下に分散した後、フィルターでろ過
する電子部品用電極インキの製造方法であり、金属粉を
ビーズで分散させることで高歩留まりで高濃度、低粘度
のインキジェット用電極インキを製造するという作用が
ある。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided:
The metal powder is dispersed in water or an organic solvent at a concentration of 1% by weight to 80% by weight and a viscosity of 2 poises or less in water or an organic solvent together with a ceramic powder or an organic metal compound or other additives using beads having a diameter of 10 mmφ or less. This is a method for producing an electrode ink for electronic components to be filtered, which has an effect of producing a high-yield, high-concentration, low-viscosity ink-jet electrode ink by dispersing metal powder with beads.
【0031】請求項7に記載の発明は、圧力5kg/c
m2以上3000kg/cm2以下の圧力で硬質材料でな
る治具を金属粉が水もしくは有機溶剤と1重量%以上8
0重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下に混合させた状態
で1回以上通過させた後、フィルターでろ過する電子部
品用電極インキの製造方法であり、金属粉を高圧分散装
置を用いた分散させることで高歩留まりで高濃度、低粘
度のインキジェット用電極インキを製造するという作用
がある。According to a seventh aspect of the present invention, the pressure is 5 kg / c.
A jig made of a hard material at a pressure of m 2 to 3000 kg / cm 2 is mixed with water or an organic solvent in an amount of 1% by weight to 8%.
This is a method for producing an electrode ink for electronic parts, in which the mixture is passed at least once in a state where the mixture is mixed at a concentration of 0% by weight or less and a viscosity of 2 poises or less, and then filtered with a filter. This has the effect of producing a high yield, high concentration, low viscosity electrode ink for ink jet.
【0032】請求項8に記載の発明は、金属粉をセラミ
ック粉もしくは有機金属化合物もしくは他の添加物と共
に水もしくは有機溶剤と1重量%以上80重量%以下で
かつ粘度2ポイズ以下に混合させた状態で1秒以上10
時間以下で超音波分散した後、フィルターでろ過する電
子部品用電極インキの製造方法であり、超音波分散させ
ることで容器内のインキに不純物を混入させることな
く、いつでも必要に応じて電極インキを分散もしくは再
分散できるため、インキジェット装置で電子部品用電極
インキを用いる際にインキ詰まりを防止でき、高歩留ま
りの印刷が可能になるという作用がある。According to the present invention, the metal powder is mixed with water or an organic solvent together with a ceramic powder or an organometallic compound or other additives so as to have a viscosity of 1 to 80% by weight and a viscosity of 2 poise or less. More than 1 second in state 10
This is a method for producing an electrode ink for electronic components that is ultrasonically dispersed within a period of time or less and then filtered through a filter.The electrode ink can be used as needed at any time without mixing impurities into the ink in the container by ultrasonic dispersion. Since the ink can be dispersed or redispersed, ink clogging can be prevented when the electrode ink for electronic parts is used in an ink jet apparatus, and there is an effect that printing with a high yield is enabled.
【0033】請求項9に記載の発明は、金属粉をセラミ
ック粉もしくは有機金属化合物もしくは他の添加物と共
に水もしくは有機溶剤と1重量%以上80重量%以下で
かつ粘度2ポイズ以下に混合させた状態で、6rpm以
上10000rpm以下の回転治具により1秒以上10
時間以下分散させた後、フィルターでろ過する電子部品
用電極インキの製造方法であり、回転治具で分散させる
ことで容器内のインキに不純物を混入させることなく、
いつでも必要に応じて電極インキを分散もしくは再分散
できるため、インキジェット装置で電子部品用電極イン
キを用いる際にインキ詰まりを防止でき、高歩留まりの
印刷が可能になるという作用がある。According to the ninth aspect of the present invention, the metal powder is mixed with water or an organic solvent together with a ceramic powder or an organometallic compound or other additives to have a viscosity of 1% by weight to 80% by weight and a viscosity of 2 poises or less. In a state, a rotation jig of 6 rpm or more and 10000 rpm or less is used for 1 second to 10 seconds.
After dispersing for less than an hour, it is a method of manufacturing an electrode ink for electronic parts that is filtered with a filter, without mixing impurities in the ink in the container by dispersing with a rotating jig,
Since the electrode ink can be dispersed or redispersed as needed at any time, ink clogging can be prevented when the electrode ink for electronic parts is used in an ink jet apparatus, and there is an effect that printing with a high yield can be performed.
【0034】請求項10に記載の発明は、インキタンク
中の粘度2ポイズ以下の電子部品用電極インキは、第1
のチューブを介してインキジェット噴出部に送られた
後、噴出されなかった余剰なインキは第2のチューブを
介して前記インキタンクに回収されるインキ循環機構を
有する電子部品印刷用インキジェット装置であり、噴出
されなかった余剰なインキを回収し再利用することで無
駄なくインキを使えるため電子部品のコストを下げられ
るという作用がある。According to a tenth aspect of the present invention, the electrode ink for electronic parts having a viscosity of 2 poise or less in the ink tank is a first ink.
The surplus ink that has not been ejected after being sent to the ink jet ejecting section via the tube is collected by the ink tank via the second tube using an ink jet apparatus for printing electronic components having an ink circulation mechanism. There is an effect that the cost of the electronic component can be reduced since the ink can be used without waste by collecting and reusing the excess ink that has not been jetted.
【0035】請求項12に記載の発明は、洗浄液は第1
のチューブを介してインキジェット噴出部に送られた
後、電子部品印刷用インキジェット装置を洗浄し、前記
電子部品印刷用インキジェット装置から噴出されなかっ
た余剰な洗浄液は第2のチューブを介して回収されるイ
ンキ洗浄機構を有する電子部品印刷用インキジェット装
置であり、必要に応じてインキジェット装置の内部を洗
浄液で洗浄できるためインキ詰まり等の印刷不良の発生
を防止できるという作用がある。According to a twelfth aspect of the present invention, the cleaning liquid is the first type.
After being sent to the ink jetting unit via the tube, the electronic component printing ink jet device is washed, and the excess cleaning liquid not jetted from the electronic component printing ink jet device is passed through the second tube. An ink jet device for printing electronic components having an ink washing mechanism to be collected. Since the inside of the ink jet device can be washed with a washing liquid as required, there is an effect that occurrence of printing defects such as ink clogging can be prevented.
【0036】請求項13に記載の発明は、水もしくは有
機溶剤100gに対して洗剤、分散剤、キレート剤もし
くはキレート樹脂が0.01g以上200g以下含まれ
たインキジェット装置洗浄液であり、インキジェット装
置内部に残留した金属粉や添加物等を洗浄、除去できる
ためインキジェット装置のメンテナンスを確実簡単にで
き、電子部品をインキジェット技術で製造する際の製造
コストを下げられる。According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided an ink jet apparatus cleaning liquid containing a detergent, a dispersant, a chelating agent or a chelating resin in an amount of 0.01 g to 200 g per 100 g of water or an organic solvent. Since the metal powder and additives remaining inside can be washed and removed, maintenance of the ink jet device can be reliably and easily performed, and the manufacturing cost when manufacturing electronic components by the ink jet technology can be reduced.
【0037】請求項14に記載の発明は、請求項1から
5記載の電子部品用電極インキをセラミック生シートも
しくはセラミック基板上にインキジェット装置を用いて
所定パターンに形成した後、積層もしくは焼成した後、
個片化し、外部電極を取付ける電子部品の製造方法であ
り、本発明で提案する電子部品用電極インキをインキジ
ェット装置を用いて使うことで所定の電子部品を短納期
かつ安価に市場に提供できる。According to a fourteenth aspect of the present invention, the electrode ink for electronic parts according to the first to fifth aspects is formed in a predetermined pattern on a ceramic green sheet or a ceramic substrate by using an ink jet apparatus and then laminated or fired. rear,
This is a method for manufacturing an electronic component that is singulated and mounted with an external electrode. By using the electrode ink for an electronic component proposed in the present invention using an ink jet device, a predetermined electronic component can be provided to the market in a short delivery time and at low cost. .
【0038】以下、本発明の実施の形態について、図1
から図9を用いて説明する。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG.
【0039】(実施の形態1)実施の形態1における電
子部品用電極インキは粒径10μm以下の金属粉が水も
しくは有機溶剤中に1重量%以上80重量%以下で粘度
2ポイズ以下に分散されているものである。(Embodiment 1) In the electrode ink for electronic parts according to Embodiment 1, a metal powder having a particle size of 10 μm or less is dispersed in water or an organic solvent to have a viscosity of 1% by weight to 80% by weight and a viscosity of 2 poises or less. Is what it is.
【0040】この電子部品用電極インキは、まず粒径
0.4μmのNi粉末200g、添加剤または樹脂を1
gを加え、有機溶剤もしくは水150gを添加する。こ
こで金属粉末としては、銀パラジウム、白金、パラジウ
ム、ニッケル等を添加する。添加剤としてはフタル酸ブ
チル等のフタル酸系溶剤やポリエチレンオキサイド等を
添加するものである。樹脂としては、セルロース系樹
脂、ビニール系樹脂または石油系樹脂等を添加すること
により、印刷塗膜の結着力を良好にすることができ、乾
燥後のインキの高強度化が図れる。有機溶剤としては、
エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコ
ール類、アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類、
酢酸ブチル等のエステル類、またはナフサ等の炭化水素
類を添加するものである。This electrode ink for electronic parts was prepared by firstly adding 200 g of Ni powder having a particle diameter of 0.4 μm, and adding 1 part of an additive or resin.
g and 150 g of organic solvent or water. Here, silver palladium, platinum, palladium, nickel or the like is added as the metal powder. As an additive, a phthalic acid-based solvent such as butyl phthalate or polyethylene oxide is added. By adding a cellulose-based resin, a vinyl-based resin, a petroleum-based resin, or the like as the resin, it is possible to improve the binding force of the printed coating film and to increase the strength of the dried ink. As organic solvents,
Alcohols such as ethyl alcohol and isopropyl alcohol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone,
An ester such as butyl acetate or a hydrocarbon such as naphtha is added.
【0041】また必要により分散剤として脂肪酸エステ
ル、多価アルコール脂肪酸エステル、アルキルグリセル
エーテルやその脂肪酸、各種レシチン誘導体、プロピレ
ングリコール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポ
リグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等を添加する
ことにより粉体の分散性が良好となり、粉体の再凝集に
よる沈殿を防止できる。If necessary, dispersants such as fatty acid esters, polyhydric alcohol fatty acid esters, alkyl glycer ethers and their fatty acids, various lecithin derivatives, propylene glycol fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, polyoxyethylene glycerin fatty acid esters, polyglycerin fatty acid esters, By adding sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene alkyl ether, or the like, the dispersibility of the powder becomes good, and precipitation due to reagglomeration of the powder can be prevented.
【0042】次に、直径0.5mmのジルコニアビーズ
を用いて3時間分散する。その後、ポア径が5μmのメ
ンブランフィルタを用いてろ過して粘度を2ポイズとし
た有機溶剤系の電極インキを作成する。Next, dispersion is performed for 3 hours using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm. Thereafter, the solution is filtered using a membrane filter having a pore diameter of 5 μm to prepare an organic solvent-based electrode ink having a viscosity of 2 poise.
【0043】また、図1は各種電子部品用電極インキの
沈殿の様子を示すもので、X軸は経過時間(単位は
分)、Y軸は上澄み層の厚み(単位はmm)である。ま
た図2は、各種電子部品用インキの沈殿測定の一例を示
すものである。図2において、10はガラス管、11は
電極液、12は上澄み層である。電子部品用電極インキ
の沈殿測定を行うには、図2に示すように、ガラス管1
0(直径10mmφ以上、深さ10cm以上が望まし
い)の中に、分散した状態の電極液11を所定量投入
し、経過時間と共に、その電極液11の状態を観察す
る。すると、電極液11の上面に、次第に上澄み層12
が形成され、経過時間の増加と共に上澄み層12の厚み
が増加する。こうして測定した上澄み層12の厚みを、
経過時間に対してグラフ化したものが図1に相当する。
一般的に、電極液11は金属粉が所定量含まれているた
め真っ黒で光を透過しない。一方の上澄み層12は金属
粉が殆ど含まれていないため透明で光を通過する。この
ように電極液11と上澄み層12は光学的に見分けられ
る。また上澄み層12と電極液11は夫々の液の比重や
固形分としても容易に区別できる。FIG. 1 shows the sedimentation of the electrode ink for various electronic parts. The X-axis shows the elapsed time (unit is minute), and the Y-axis shows the thickness of the supernatant layer (unit is mm). FIG. 2 shows an example of measurement of sedimentation of inks for various electronic parts. In FIG. 2, 10 is a glass tube, 11 is an electrode solution, and 12 is a supernatant layer. To measure the sedimentation of the electrode ink for electronic parts, as shown in FIG.
A predetermined amount of the electrode solution 11 in a dispersed state is poured into 0 (preferably at least 10 mm in diameter and at least 10 cm in depth), and the state of the electrode solution 11 is observed with the lapse of time. Then, the supernatant layer 12 gradually increases on the upper surface of the electrode solution 11.
Are formed, and the thickness of the supernatant layer 12 increases as the elapsed time increases. The thickness of the supernatant layer 12 thus measured is
FIG. 1 shows a graph of the elapsed time.
Generally, the electrode solution 11 is black and does not transmit light because it contains a predetermined amount of metal powder. On the other hand, the supernatant layer 12 is transparent and transmits light because it hardly contains metal powder. Thus, the electrode solution 11 and the supernatant layer 12 are optically distinguishable. The supernatant layer 12 and the electrode solution 11 can be easily distinguished from each other in terms of specific gravity and solid content of each solution.
【0044】図1において、A,B,Cは各電子部品用
電極インキの沈殿の様子を測定したものであり、Aから
Cの中で、Aが一番沈殿しにくく、Cが一番沈殿しやす
い。またBは10分後の上澄み層の厚みが10mm、1
00分後の上澄み層の厚みが20mmである。インキジ
ェットで用いる電子部品用電極インキとしては、Bと同
程度か、あるいはBより沈殿速度が遅いものが望まし
い。Aのように沈殿しやすい電子部品用電極インキの場
合、インキジェット装置内部で沈殿を発生させるため安
定した印字ができない。In FIG. 1, A, B, and C show the results of measurement of the sedimentation of the electrode ink for each electronic component. Among A to C, A is the least likely to precipitate, and C is the most. It's easy to do. B shows that the thickness of the supernatant layer after 10 minutes is 10 mm, 1
The thickness of the supernatant layer after 00 minutes is 20 mm. As the electrode ink for electronic parts used in the ink jet, it is desirable to use an ink having the same or lower sedimentation rate than B. In the case of the electrode ink for electronic parts which easily precipitates as shown in A, stable printing cannot be performed because precipitation occurs inside the ink jet device.
【0045】なお、このように沈殿速度を遅くするに
は、電子部品用電極インキに含まれる金属粉の表面に各
種樹脂を吸着させることが有効である。金属粉に樹脂を
優先的に吸着させるには、樹脂の側鎖にカルボキシル基
を有するカルボン酸や脂肪酸、あるいはカルボキシル基
を複数個有するポリカルボン酸系の樹脂が良い。またカ
ルボキシル基以外に水酸基を含む樹脂も粉体表面に吸着
しやすく、沈殿防止の効果が有る。In order to reduce the sedimentation rate, it is effective to adsorb various resins on the surface of the metal powder contained in the electrode ink for electronic parts. To preferentially adsorb the resin to the metal powder, a carboxylic acid or fatty acid having a carboxyl group in the side chain of the resin, or a polycarboxylic acid resin having a plurality of carboxyl groups is preferable. In addition, a resin containing a hydroxyl group in addition to a carboxyl group is also easily adsorbed on the powder surface, and has an effect of preventing precipitation.
【0046】なお、インキ粉体の沈殿を防止するには粉
体の比重にもよるが、粒径は10μm以下が望ましい。
10μmより粒径が大きくなると、金属粉の表面電位の
絶対値を高めたり、表面に各種脂肪酸系樹脂を吸着させ
ても、図1のBより沈殿速度を遅くすることは難しい。
また金属粉の、特に1μm以下の粉体の比率を高めるこ
とで粉体の沈降速度を図1(B)に示すように遅くでき
る。In order to prevent precipitation of the ink powder, the particle diameter is preferably 10 μm or less, though it depends on the specific gravity of the powder.
When the particle size is larger than 10 μm, it is difficult to make the precipitation rate slower than B in FIG. 1 even if the absolute value of the surface potential of the metal powder is increased or various fatty acid-based resins are adsorbed on the surface.
Further, by increasing the ratio of the metal powder, particularly the powder having a size of 1 μm or less, the sedimentation speed of the powder can be reduced as shown in FIG.
【0047】なお、インキ中の金属粉体の含有率は1重
量%以上80重量%以下が望ましい。0.5重量%以下
の場合、金属粉末は沈殿しにくい(本発明者らの実験に
よると粉体どうしの平均距離が大きく衝突しにくいため
と考えられた)が、印刷した後熱処理しても導通が得ら
れないことが多い。また90重量%以上の高濃度のイン
キの場合、金属粉末どうしの平均距離が近すぎるため、
いくらゼータ電位を高めても短時間に凝集したり、分散
後に静置するとゲル化したため、インキ循環装置を用い
ても安定した印字が難しい場合があり、電子部品の製造
には不適当であった。なお短時間に凝集したり、ゲル化
しやすい電子部品用インキに関しては、本発明で提案す
るインキ循環機構を必要に応じて用いることで、長時間
の安定印字が得られ、各種電子部品を高歩留まりで生産
できる。The content of the metal powder in the ink is preferably from 1% by weight to 80% by weight. When the content is 0.5% by weight or less, the metal powder hardly precipitates (according to our experiments, it was considered that the average distance between the powders was large and hard to collide). In many cases, conduction cannot be obtained. In the case of a high-concentration ink of 90% by weight or more, the average distance between metal powders is too short.
No matter how much the zeta potential was increased, it was agglomerated in a short time or gelled when left standing after dispersing, making stable printing difficult even with an ink circulation device, which was unsuitable for the production of electronic components . For inks for electronic parts that easily aggregate or gel in a short time, by using the ink circulation mechanism proposed in the present invention as needed, long-term stable printing can be obtained, and various electronic parts can be produced at high yield. Can be produced.
【0048】なお、インキジェット印刷された後は、2
00℃以上1500℃以下で熱処理することで電極イン
キとしての導通が得られる。導通する熱処理温度は金属
材料によって異なるが、粒径が小さいほどより低温で導
通が得られる。本発明者らが粒径0.5μmのNi粉末
を用いて作成したインキジェット用インキの場合、10
00℃前後で焼結開始したが、0.02μmのNi粉末
を用いた場合400℃程度の低温で焼結させられた。ま
た同様に1μmφのAg粉の場合800℃から900℃
程度で導通が得られたが、0.01μmφのAg粉末を
用いたインキをアルミナ基板上に電子部品印刷用インキ
ジェット装置で印刷した後、300℃前後から導通が得
られた。このように用いる材料の融点や粉体の粒径によ
って、所定に導通が得られる熱処理温度は異なるが、2
00℃以上1500℃以下で殆どのものは導通が得られ
る。After ink jet printing, 2
By conducting a heat treatment at a temperature of from 00 ° C to 1500 ° C, conduction as an electrode ink can be obtained. The heat treatment temperature for conducting varies depending on the metal material, but the smaller the particle size, the lower the conduction temperature. In the case of an ink for ink jet prepared by the present inventors using Ni powder having a particle size of 0.5 μm, 10
Sintering started at about 00 ° C., but when using 0.02 μm Ni powder, sintering was performed at a low temperature of about 400 ° C. Similarly, in the case of Ag powder of 1 μmφ, 800 ° C. to 900 ° C.
Although conduction was obtained at about the same level, conduction was obtained from about 300 ° C. after printing an ink using Ag powder of 0.01 μmφ on an alumina substrate with an ink jet apparatus for printing electronic components. Depending on the melting point of the material used and the particle size of the powder, the heat treatment temperature at which predetermined conduction can be obtained is different.
At temperatures between 00 ° C. and 1500 ° C., most of them can conduct.
【0049】ここで、金属粉の粒径が0.001μm以
上であるのは、0.001μm未満とすると通常状態に
おいて金属として存在しにくいからである。特にニッケ
ル、銅、銀、アルミニウム、亜鉛等の卑金属またはこれ
らの合金粉をESCAによる表面分析装置を用いて分析
すると、表面層のみならず粉体内部まで酸化物または水
酸化物化したセラミックに変質していた。10μm以下
であるのは、10μmより大きくなるとインキ中で金属
粉が沈殿しやすくなるからである。この金属粉が1重量
%以上であるのは、1重量%未満ではインキ焼成後に電
気的導通が得られない場合があるからである。80重量
%以下であるのは、85重量%以上の場合インキが沈殿
しやすくなるからである。また粘度が2ポイズ以下とす
るのは、粘度が高すぎるとインキ噴出部から安定してイ
ンキを噴出することが困難で、例えインキが噴出された
としてもインキ切れが悪く印刷精度が悪くなるからであ
る。Here, the reason why the particle size of the metal powder is 0.001 μm or more is that if it is less than 0.001 μm, it does not easily exist as a metal in a normal state. In particular, when powders of base metals such as nickel, copper, silver, aluminum, and zinc or alloys thereof are analyzed using a surface analyzer by ESCA, not only the surface layer but also the inside of the powders are transformed into oxide or hydroxide ceramic. I was The reason why it is 10 μm or less is that when it is larger than 10 μm, the metal powder tends to precipitate in the ink. The reason why the metal powder is 1% by weight or more is that if it is less than 1% by weight, electrical conduction may not be obtained after firing the ink. The reason why the content is 80% by weight or less is that when the content is 85% by weight or more, the ink tends to precipitate. In addition, the reason why the viscosity is set to 2 poise or less is that if the viscosity is too high, it is difficult to jet the ink stably from the ink jetting part, and even if the ink is jetted, the ink runs out poorly and the printing accuracy deteriorates. It is.
【0050】なお、本実施の形態1の電子部品用電極イ
ンキは有機溶剤系であるが、水系の電子部品用電極イン
キとしても良い。この水系の電子部品用電極インキは、
粒径0.4μmのNi粉末100gに添加剤または樹脂
を1g、水または水系(もしくは水溶性)有機溶剤を1
50g添加する。次に、直径0.5mmのジルコニアビ
ーズを用いて3時間分散する。The electrode ink for electronic parts of the first embodiment is an organic solvent-based electrode ink, but may be a water-based electrode ink for electronic parts. This water-based electrode ink for electronic parts is
1 g of an additive or resin and 100 g of water or an aqueous (or water-soluble) organic solvent are added to 100 g of Ni powder having a particle size of 0.4 μm.
Add 50 g. Next, dispersion is performed for 3 hours using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm.
【0051】その後、ポア径が5μmのメンブランフィ
ルターを用いてろ過し粘度を2ポイズとした水系の電子
部品用電極インキを作成する。Thereafter, filtration is performed using a membrane filter having a pore diameter of 5 μm to prepare a water-based electrode ink for electronic parts having a viscosity of 2 poise.
【0052】ここで、水系(もしくは水溶性)有機溶剤
としては、エチレングリコール、グリセリン、エチレン
グリコール等を添加する。樹脂としては、メチルセルロ
ース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース系樹
脂、ポリビニールアルコール等のビニール系樹脂、スチ
レンブタジエンゴム等のラテックス樹脂等の水溶性樹脂
を添加することにより、印刷塗膜の結着力を良好にする
ことができ乾燥後にインキの高強度化が図れる。分散剤
としては、各種レシチン誘導体、プロピレングリコール
脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリエキ
シエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン
脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキ
シエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチ
レンソルビット脂肪酸エステル、ポリエチレングリコー
ル脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル、ポリカルボン酸または各種石鹸を添加することで、
粉体の分散性を向上でき粉体の再凝集による沈殿を妨げ
る。Here, as the aqueous (or water-soluble) organic solvent, ethylene glycol, glycerin, ethylene glycol or the like is added. As the resin, by adding a water-soluble resin such as a cellulose resin such as methylcellulose and carboxymethylcellulose, a vinyl resin such as polyvinyl alcohol, and a latex resin such as styrene-butadiene rubber, the binding force of the printed coating film is improved. After drying, the strength of the ink can be increased. Examples of dispersants include various lecithin derivatives, propylene glycol fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, polyexethylene glycerin fatty acid esters, polyglycerin fatty acid esters, sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters, polyoxyethylene sorbit fatty acid esters, and polyethylene glycol. By adding fatty acid ester, polyoxyethylene alkyl ether, polycarboxylic acid or various soaps,
The dispersibility of the powder can be improved, and precipitation due to reagglomeration of the powder is prevented.
【0053】このように、特に水溶性の電極インキの場
合、インキの沈殿速度を遅くするにはインキ中の金属粉
のゼータ電位の絶対値を高めることが望ましい。まず本
発明者らは金属材料としては、銀、パラジウム、白金、
銀、銅、ニッケルに関して実験した。本発明者らがES
CA等の表面分析装置を用いて、いくつかの金属粉の表
面を分析した結果、粉体表面は数nmの厚みで酸化層や
水酸化層に覆われていることが判った。そのため、水中
に添加すると、粉体が(液のpHによって)プラスやマ
イナスのゼータ電位を帯びることが判った。そこで、イ
ンキに添加剤を添加し、表面電位を高めた。As described above, in particular, in the case of a water-soluble electrode ink, it is desirable to increase the absolute value of the zeta potential of the metal powder in the ink in order to reduce the precipitation rate of the ink. First, the present inventors, as a metal material, silver, palladium, platinum,
Experiments were performed on silver, copper, and nickel. The present inventors have developed ES
As a result of analyzing the surfaces of some metal powders using a surface analyzer such as CA, it was found that the powder surfaces were covered with an oxide layer or a hydroxide layer with a thickness of several nm. Therefore, it has been found that when added to water, the powder takes on a positive or negative zeta potential (depending on the pH of the liquid). Therefore, an additive was added to the ink to increase the surface potential.
【0054】本発明者らの実験によると、図1のBより
沈殿を遅くするには金属粉のゼータ電位の絶対値で40
mV以上が望ましいことが判った。また粉体や添加剤に
よっては、ゼータ電位がpH2からpH12の間で、−
60mVから−70mv(ものによっては−100mV
程度)とゼータ電位の絶対値が極めて高い値が得られる
ものがあり(等電位点を求めようとしたが測定領域内の
pHでは等電位点が測定できないぐらい)、分散の安定
した電極インキが得られた。このように、金属粉体のゼ
ータ電位を絶対値で40mV以上にすることで、図1
(B)で示したような沈殿しにくい電子部品用電極イン
キを提供できる。According to the experiments of the present inventors, it was found that, in order to make the precipitation slower than in FIG.
It turned out that mV or more is desirable. In addition, depending on the powder and additives, the zeta potential is between pH 2 and pH 12,
60 mV to -70 mv (-100 mV depending on the case)
And the absolute value of the zeta potential can be extremely high (equal potential points could not be measured at the pH within the measurement area). Obtained. Thus, by setting the zeta potential of the metal powder to 40 mV or more in absolute value,
It is possible to provide an electrode ink for electronic parts which does not easily precipitate as shown in (B).
【0055】また比較のために市販されているNiや
銀、パラジウム等の各種電極インキ(主にスクリーン印
刷用)を入手して、専用溶剤で希釈したところ、図1
(C)に示すように沈殿速度が大きく、実際に市販のイ
ンキジェット装置にセットして印字実験を試みたが、安
定した印字は得られなかった。For comparison, various commercially available electrode inks (mainly for screen printing) such as Ni, silver and palladium were obtained and diluted with a special solvent.
As shown in (C), the sedimentation rate was high, and a printing experiment was attempted by actually setting the ink jet apparatus on a commercially available ink jet apparatus, but stable printing was not obtained.
【0056】また、金属粉の表面電位を高めるには、前
述した分散剤以外にも次のような添加剤を添加してもよ
い。こうして金属粉体のゼータ電位の絶対値を50mV
以上に高められ、図1のBで示したより沈殿しにくい電
子部品用電極インキを作成できる。In order to increase the surface potential of the metal powder, the following additives may be added in addition to the above-mentioned dispersant. Thus, the absolute value of the zeta potential of the metal powder was set to 50 mV.
The electrode ink for electronic parts, which is enhanced as described above and hardly precipitates as shown in FIG. 1B, can be produced.
【0057】例えば、リン酸塩として、ヘキサメタリン
酸ナトリウム、ポリオキシエチレン付加直鎖アルコール
リン酸塩、ポリオキシエチレン付加アルキルフェノール
リン酸塩、アルキルリン酸塩等がある。陰イオン界面活
性剤としては、カルボン酸塩として直鎖脂肪族塩、ヤシ
油脂肪酸塩、トール油脂肪酸塩、アミン塩、N−ラウロ
イルサクコシン、アシル化ポリペプチド等がある。スル
ホン酸塩として直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩、ト
リエタノールアミン塩、イソプロピルアミン塩、遊離ス
ルホン酸塩、高級アルキルベンゼンスルオン塩酸、ベン
ゼンやトルエンやキシレンやクメンスルホン酸塩、リク
ニンスルホン酸塩、石油スルホン酸塩、N−アシルアル
キルタウリン塩、n−パラフィンスルホン酸塩、α−オ
レフィンスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、アルキルフ
タレンスルホン酸塩、イセチオン酸塩等がある。硫酸塩
として直鎖第1級アルコール硫酸塩(AS)、ポリオキ
シエチレン付加直鎖アルコール硫酸塩(AES)、硫酸
化塩(スルホン化油)等が有る。Examples of the phosphate include sodium hexametaphosphate, polyoxyethylene-added linear alcohol phosphate, polyoxyethylene-added alkylphenol phosphate, alkyl phosphate, and the like. Examples of the anionic surfactant include a carboxylic acid salt such as a linear aliphatic salt, a coconut oil fatty acid salt, a tall oil fatty acid salt, an amine salt, N-lauroylsaccosin, and an acylated polypeptide. As sulfonates, linear alkylbenzene sulfonate, triethanolamine salt, isopropylamine salt, free sulfonate, higher alkylbenzene sulfonate hydrochloride, benzene, toluene, xylene, cumene sulfonate, lignin sulfonate, petroleum sulfonic acid Salts, N-acylalkyl taurine salts, n-paraffin sulfonates, α-olefin sulfonates, sulfosuccinates, alkylphthalene sulfonates, isethionates and the like. Examples of the sulfate include a linear primary alcohol sulfate (AS), a polyoxyethylene-added linear alcohol sulfate (AES), and a sulfated salt (sulfonated oil).
【0058】また、陽イオン界面活性剤としては、直鎖
アミン系、直鎖ジアミン、直鎖ポリアミン、直鎖第4級
アンモニウム塩(例えばテトラアルキルアンモニウム塩
や塩化N−アルキルトリメチルアンモニウム)、ポリオ
キシエチレン付加直鎖アミン、ポリオキシエチレン付加
直鎖第4級アンモニウム塩、アミンオキシド(例えばN
−アルキルジメチルアミンオキシドはセチルジメチルア
ミンオキシド等)を用いることができる。また非イオン
界面活性剤としては、ポリオキシエチレン付加非イオン
界面活性剤、アルキルフェノールのエチレンオキシド付
加物(APE)、直鎖アルコールのエチレンオキシド付
加物(AE)、ポリオキシプロピレングリコールのポリ
オキシエチレン付加物、直鎖メルカプタンのポリオキシ
エチレン付加物、直鎖脂肪族エステル、天然脂肪酸のグ
リセリル、ポリグリセリルエステル、プロピレングリコ
ール、ソルビトール、ポリオキシエチレン付加ソルビト
ールの脂肪酸エステル、ポリオキシエチレングリコール
エステル、ポロオキシエチレン付加脂肪酸(トール油を
含む)、アルカノールアミン−脂肪酸縮合物、アルカノ
ールアミド、アセチレン第3級グリコール、ポリオキシ
エチレン付加シリコーン、N−アルキルピロリドン、ア
ルキルポリグリコシド等が有る。Examples of the cationic surfactant include linear amines, linear diamines, linear polyamines, linear quaternary ammonium salts (eg, tetraalkylammonium salts and N-alkyltrimethylammonium chloride), Ethylene-added linear amine, polyoxyethylene-added linear quaternary ammonium salt, amine oxide (for example, N
Cetyl dimethyl amine oxide or the like can be used as the alkyl dimethyl amine oxide). Examples of the nonionic surfactant include a polyoxyethylene-added nonionic surfactant, an ethylene oxide adduct of an alkylphenol (APE), an ethylene oxide adduct of a linear alcohol (AE), a polyoxyethylene adduct of a polyoxypropylene glycol, Polyoxyethylene adducts of linear mercaptans, linear aliphatic esters, glyceryl, polyglyceryl esters of natural fatty acids, propylene glycol, sorbitol, fatty acid esters of polyoxyethylene-added sorbitol, polyoxyethylene glycol esters, polyoxyethylene-added fatty acids ( Tall oil), alkanolamine-fatty acid condensate, alkanolamide, acetylene tertiary glycol, polyoxyethylene-added silicone, N-alkylpyrrolidone, alkyl Polyglycosides, etc. there.
【0059】また、両性界面活性剤としては、pH−感
受性の両面活性剤としてβ−N−アルキルアミノプロピ
オン酸、N−アルキル−β−イミノジプロピオン酸、イ
ソダゾリンカルボンサン、N−アルキルベタイン、アミ
ンオキシドがあり、pH−不感受性の両面活性剤として
はスルホビタイン、サルティン等を用いることができ
る。Examples of the amphoteric surfactants include β-N-alkylaminopropionic acid, N-alkyl-β-iminodipropionic acid, isodazoline carboxysan, N-alkyl betaine, and pH-sensitive surfactants. There are amine oxides, and as the pH-insensitive surfactant, sulfovitane, saltin, and the like can be used.
【0060】なお、本発明で提案する電子部品用電極イ
ンキの沈殿速度を図1(B)より遅くするには、前述し
た分散剤や添加剤の添加以外に、溶媒のpHを酸やアル
カリ側に変化させることで相対的に金属粉末の表面電位
を高めることができ、図1(A)に示すような電子部品
用電極インキが得られ、これは明らかに図1(B)に示
すより沈殿速度を遅く、安定したインキジェット印字が
得られた。In order to make the precipitation rate of the electrode ink for electronic parts proposed in the present invention slower than that shown in FIG. 1 (B), besides the addition of the above-mentioned dispersant and additives, the pH of the solvent is changed to the acid or alkali side. , The surface potential of the metal powder can be relatively increased, and an electrode ink for electronic parts as shown in FIG. 1 (A) is obtained, which is clearly more sedimented than that shown in FIG. 1 (B). Slow ink jet printing was obtained at a low speed.
【0061】図3は本発明の実施の形態1における積層
セラミック電子部品の製造方法を説明する図である。図
3において、13はベースフィルムで、このベースフィ
ルム13の表面にはセラミック生シート14が形成され
ている。15は電子部品用電極インキであり、インキジ
ェットヘッド16の中に充填されている。また17は素
子であり、インキジェットヘッド16の内部に形成さ
れ、局所発熱や圧電効果を発生させる。この素子17の
働きによりインキジェットヘッド16より必要に応じて
インキ小滴18が噴出される。このインキ小滴18によ
りセラミック生シート14の上面にインキパターン19
を形成する。FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 3, reference numeral 13 denotes a base film, on which a raw ceramic sheet 14 is formed. Reference numeral 15 denotes an electrode ink for electronic components, which is filled in an ink jet head 16. An element 17 is formed inside the ink jet head 16 and generates local heat and a piezoelectric effect. By the action of the element 17, ink droplets 18 are ejected from the ink jet head 16 as needed. The ink droplets 18 form ink patterns 19 on the upper surface of the ceramic raw sheet 14.
To form
【0062】まず、EIAJ規格によるX7R特性を有
する粒径0.5μmのチタン酸バリウムを主体とした誘
電体粉末を、ブチラール樹脂、フタル酸系可塑剤及び有
機溶剤と共に分散して誘電体スラリーとし、この誘電体
スラリーを10μmのフィルターでろ過した後、ベース
フィルム13の上に塗布し、厚みが10μmに有機系の
セラミック生シート14を作成する。First, a dielectric powder mainly composed of barium titanate having a particle diameter of 0.5 μm having X7R characteristics according to the EIAJ standard is dispersed together with a butyral resin, a phthalic acid-based plasticizer and an organic solvent to form a dielectric slurry. This dielectric slurry is filtered through a 10 μm filter and then applied on a base film 13 to form an organic ceramic raw sheet 14 having a thickness of 10 μm.
【0063】次に、図3に示すようにこのセラミック生
シート14の上面から印字品質が720dpiとした後
述するインキジェット装置のインキ噴出部より、内部電
極を形成する。まず、上述した実施の形態1で説明した
電子部品用電極インキ15は、内蔵された素子17によ
り小滴状に必要に応じてオンデマンドで噴出される。こ
の噴出されたインキ小滴18はセラミック生シート14
の表面に付着し、インキパターン19を形成する。なお
素子17を数個から数百個(図示していない)規則正し
く整列させておくことで、同時に多数多量のインキ小滴
18を噴出し、印字速度を上げられる。Next, as shown in FIG. 3, an internal electrode is formed from the upper surface of the raw ceramic sheet 14 from an ink jetting portion of an ink jet device described later with a print quality of 720 dpi. First, the electronic component electrode ink 15 described in the first embodiment is ejected on demand as small droplets by the built-in element 17 as needed. The ejected ink droplets 18 correspond to the ceramic raw sheet 14.
To form an ink pattern 19. By regularly arranging a few to several hundred elements (not shown) of the elements 17, a large number of ink droplets 18 are ejected at the same time, and the printing speed can be increased.
【0064】次に、前工程でインキパターン19を有す
るセラミック生シート14からベースフィルム13を剥
離しながら、数十枚から数百枚を必要に応じて最上面及
び最下面にセラミック生シート14を上方よりプレス装
置により加圧圧着させてセラミック生積層体を形成す
る。Next, while peeling the base film 13 from the ceramic raw sheet 14 having the ink pattern 19 in the previous step, several tens to several hundreds of the ceramic raw sheet 14 are formed on the uppermost and lowermost surfaces as necessary. The ceramic green laminate is formed by pressing and pressing from above with a press device.
【0065】最後に、このセラミック生積層体を所望す
る寸法に切断し個片化した後、内部電極であるインキパ
ターン19と電気的に接続する外部電極を形成し、積層
セラミック電子部品を作成するものである。このよう
に、厚みが20μm以下の有機系セラミック生シート1
4の上には、水系電極インキを用いることで電極インキ
がセラミック生シート14にしみ込まない。そのため図
10で示したような電極パターン7に含まれるショート
が発生しない。Finally, the ceramic green laminate is cut into desired dimensions and singulated, and external electrodes electrically connected to the ink patterns 19 as internal electrodes are formed to produce a multilayer ceramic electronic component. Things. Thus, the organic ceramic green sheet 1 having a thickness of 20 μm or less
By using the water-based electrode ink, the electrode ink does not soak into the ceramic raw sheet 14 on the surface 4. Therefore, a short circuit included in the electrode pattern 7 as shown in FIG. 10 does not occur.
【0066】以上のように製造された積層セラミック電
子部品の内部電極となるインキパターンを作成するのに
用いるインキジェット装置について、図面を参照しなが
ら説明する。An ink jet apparatus used for forming an ink pattern to be an internal electrode of the multilayer ceramic electronic component manufactured as described above will be described with reference to the drawings.
【0067】図4は実施の形態1におけるインキジェッ
ト装置を説明する図である。図4において、20はイン
キタンクであり、内部に電子部品用電極インキ15が充
填されている。また21はインキタンク20の恒温槽で
あり、必要に応じてインキタンク20及び内部の電子部
品用電極インキ15を一定の温度に保つことで印字を安
定化できる。また22は第1のチューブであり、途中に
ポンプ等からなる吸引機構23を介して電子部品用電極
インキ15を吸引する。また必要に応じて第1のチュー
ブ22の途中にフィルター24を挿入することができ
る。このように吸引機構23とインキジェットヘッド1
6の間の第1のチューブ22にフィルター24を設け、
印刷直前の電子部品用電極インキ15をろ過することに
より、インキタンク20内で発生した電子部品用電極イ
ンキ15の中に凝集体や沈殿物が発生したとしても確実
に取り除くことができる。次にインキタンク20から吸
引機構23で吸引された電子部品用電極インキ15はイ
ンキジェットヘッド16に送られ、被印刷体(図示して
いない)に向かって必要量だけインキ小滴18として外
部に噴出する。そしてインキジェットヘッド16で噴出
されなかった電子部品用電極インキ15は、第2のチュ
ーブ25を介してインキタンク20に回収され再利用さ
れる。26は調整用吸引機構であり、インキジェットヘ
ッド16における電子部品用電極インキ15の圧力を調
整し、インキ噴出量を安定化するものである。FIG. 4 is a view for explaining the ink jet apparatus according to the first embodiment. In FIG. 4, reference numeral 20 denotes an ink tank, which is filled with the electrode ink 15 for electronic parts. Reference numeral 21 denotes a thermostat of the ink tank 20, and printing can be stabilized by maintaining the ink tank 20 and the internal electrode ink 15 for electronic parts at a constant temperature as needed. Reference numeral 22 denotes a first tube, which sucks the electronic component electrode ink 15 through a suction mechanism 23 including a pump or the like in the middle. The filter 24 can be inserted in the middle of the first tube 22 as needed. Thus, the suction mechanism 23 and the ink jet head 1
A filter 24 is provided in the first tube 22 between 6;
By filtering the electronic component electrode ink 15 immediately before printing, even if aggregates or precipitates are generated in the electronic component electrode ink 15 generated in the ink tank 20, it can be reliably removed. Next, the electronic component electrode ink 15 sucked from the ink tank 20 by the suction mechanism 23 is sent to the ink jet head 16 and the required amount of the ink is discharged to the printing medium (not shown) as an ink droplet 18 to the outside. Gushing. Then, the electronic component electrode ink 15 that has not been jetted by the ink jet head 16 is collected and reused in the ink tank 20 via the second tube 25. Reference numeral 26 denotes an adjusting suction mechanism that adjusts the pressure of the electronic component electrode ink 15 in the ink jet head 16 to stabilize the ink ejection amount.
【0068】以上のように構成されたインキジェット装
置を、市販されているインキジェットプリンタに付属さ
れているインキカートリッジに相当する部分に装着し
て、インキジェット印刷装置として用いるものである。The ink jet apparatus configured as described above is mounted on a portion corresponding to an ink cartridge attached to a commercially available ink jet printer, and used as an ink jet printing apparatus.
【0069】以上のように構成されたインキジェット装
置の印字安定性について、従来のインキジェット装置と
比較する。The printing stability of the ink jet device configured as described above is compared with that of the conventional ink jet device.
【0070】図5は実施の形態1におけるインキジェッ
ト装置と従来のインキジェット装置との印刷安定性を比
較する図であり、図5において、X軸は連続印刷枚数
(単位は枚)、Y軸はインキ塗着量(単位はmg/cm
2)であり、図5は連続印刷枚数とインキ塗着量との関
係を比較することでインキジェットでの印刷安定性を示
す。本図において、白丸は従来のインキを循環させるこ
となく印刷したインキジェット装置によるもので、印刷
枚数の増加とともにインキ塗着量が急激に低下し、6枚
目にはインキ噴出部が詰まってしまい印刷できなかっ
た。一方、黒丸に示す本実施の形態1における10μm
以下の異なる粒径を持つ同一元素からなる複数の金属粉
を用いて作成した電子部品用電極インキ15を循環させ
るインキジェット装置では、200枚を超えても安定し
て印刷ができる。FIG. 5 is a diagram comparing the printing stability of the ink jet device according to the first embodiment with that of the conventional ink jet device. In FIG. 5, the X axis represents the number of continuous prints (unit is sheet), and the Y axis represents the Y axis. Is the amount of ink applied (unit is mg / cm
2 ), and FIG. 5 shows the printing stability with an ink jet by comparing the relationship between the number of continuous prints and the amount of ink applied. In this figure, the white circles are from a conventional ink jet device that printed without circulating ink, and the amount of ink applied dropped sharply as the number of prints increased, and the ink ejection part clogged on the sixth sheet. I could not print. On the other hand, a 10 μm
In an ink jet apparatus that circulates the electrode ink 15 for electronic parts made using a plurality of metal powders of the same element having different particle diameters as described below, printing can be stably performed even when the number of sheets exceeds 200.
【0071】これは、第1のチューブ22の内部を電子
部品用電極インキ15を流すことで、電子部品用電極イ
ンキ15中の粉体がブラウン運動以外に、チューブ内壁
ではインキの進行速度は0で、チューブの中央部ではズ
リ速度が最大となるHagen Poiseuilleの法則により、せ
ん断運動(または、ズリ速度)を受けるため、電子部品
用電極インキ15が沈殿したり再凝集することがないた
めである。また図1に示したようにインキ自体の安定性
も増加しているため、安定した印字が可能となった。This is because flowing the electrode ink 15 for the electronic component through the inside of the first tube 22 causes the powder in the electrode ink 15 for the electronic component to move in a manner other than the Brownian motion. At the center of the tube, the shear speed (or the shear speed) is subjected to the shearing motion (or the shear speed) according to Hagen Poiseuille's law that maximizes the shear speed, so that the electrode ink 15 for an electronic component does not precipitate or re-aggregate. . Further, as shown in FIG. 1, the stability of the ink itself has also been increased, so that stable printing has become possible.
【0072】なお本電子部品用電極インキ15は、イン
キジェット工法以外にグラビア印刷等の他の印刷にも用
いることができる。The present electronic component electrode ink 15 can be used for other printing such as gravure printing in addition to the ink jet method.
【0073】また本技術を用いて、TC(温度補償)用
の各種積層セラミックコンデンサを製造することもでき
る。例えば、CHタイプ(0±60ppm/℃)、PH
タイプ(−150±60ppm/℃)、RHタイプ(−
220±60ppm/℃)等の温度補償用のコンデンサ
は、少量多品種のためインキジェットで内部電極を形成
することでより短納期、低コストで市場に提供できる。Also, various multilayer ceramic capacitors for TC (temperature compensation) can be manufactured by using the present technology. For example, CH type (0 ± 60 ppm / ° C), PH
Type (-150 ± 60ppm / ° C), RH type (-
A capacitor for temperature compensation (220 ± 60 ppm / ° C.) can be provided to the market with a shorter delivery time and lower cost by forming an internal electrode by an ink jet for a small variety of products.
【0074】(実施の形態2)実施の形態2における電
子部品用電極インキは、10μm以下の異なる粒径を持
つ金属粉とセラミック粉が水もしくは有機溶剤中に1重
量%以上80重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下に分散
されてなるものである。(Embodiment 2) In the electrode ink for electronic parts according to Embodiment 2, metal powder and ceramic powder having different particle diameters of 10 μm or less are contained in water or an organic solvent in an amount of 1% by weight to 80% by weight. In addition, it is dispersed to a viscosity of 2 poise or less.
【0075】この電子部品用電極インキは、まず粒径
0.9μmのPd粉末100g、粒径0.3μmのチタ
ン酸バリウム粉末20gに、添加剤または樹脂を1g加
え、有機溶剤もしくは水150gを添加する。ここで金
属粉末としては、銀パラジウム、白金、パラジウム、ニ
ッケル等を添加する。またセラミック粉としては、チタ
ン酸バリウム、ガラス、アルミナ、磁性粉等のセラミッ
ク粉であり、目的とする電子部品により任意に選択でき
る。添加剤としてはフタル酸ブチル等のフタル酸系溶剤
やポリエチレンオキサイド等を添加するものである。樹
脂としては、セルロース系樹脂、ビニール系樹脂または
石油系樹脂等を添加することにより、印刷塗膜の結着力
を良好にすることができ、乾燥後のインキの高強度化が
図れる。有機溶剤としては、エチルアルコール、イソプ
ロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチル
エチルケトン等のケトン類、酢酸ブチル等のエステル
類、またはナフサ等の炭化水素類を添加するものであ
る。This electrode ink for electronic parts is prepared by adding 1 g of an additive or resin to 100 g of Pd powder having a particle size of 0.9 μm and 20 g of barium titanate powder having a particle size of 0.3 μm, and adding 150 g of an organic solvent or water. I do. Here, silver palladium, platinum, palladium, nickel or the like is added as the metal powder. The ceramic powder is a ceramic powder such as barium titanate, glass, alumina, or magnetic powder, and can be arbitrarily selected depending on the intended electronic component. As an additive, a phthalic acid-based solvent such as butyl phthalate or polyethylene oxide is added. By adding a cellulose-based resin, a vinyl-based resin, a petroleum-based resin, or the like as the resin, it is possible to improve the binding force of the printed coating film and to increase the strength of the dried ink. As the organic solvent, alcohols such as ethyl alcohol and isopropyl alcohol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, esters such as butyl acetate, and hydrocarbons such as naphtha are added.
【0076】また必要により分散剤として脂肪酸エステ
ル、多価アルコール脂肪酸エステル、アルキルグリセル
エーテルやその脂肪酸、各種レシチン誘導体、プロピレ
ングリコール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポ
リグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステ
ル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル等を添加する
ことにより粉体の分散性が良好となり、粉体の再凝集に
よる沈殿を防止できる。また、10μm以下の異なる粒
度分布を持つ金属粉とセラミック粉とは、金属粉とセラ
ミック粉が同じ平均粒径であってもその粒度分布が異な
らせておく、つまりより細かい粉の比率が多い、少ない
ということで、金属粉とセラミック粉がより均一に分散
しあうため沈殿しにくくなる。また電極インキ内にセラ
ミック粉を均一分散させておくことで、積層セラミック
電子部品を製造する際に、電極インキの焼結温度を高め
たり、電極インキの熱膨張係数をセラミック素材に近づ
けられるため、デラミネーション(層間剥離)等の不良
の発生防止が可能になると共に、電極インキのコストダ
ウンも可能になる。If necessary, fatty acid esters, polyhydric alcohol fatty acid esters, alkyl glycer ethers and their fatty acids, various lecithin derivatives, propylene glycol fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, polyoxyethylene glycerin fatty acid esters, polyglycerin fatty acid esters, By adding sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene alkyl ether, or the like, the dispersibility of the powder becomes good, and precipitation due to reagglomeration of the powder can be prevented. In addition, the metal powder and the ceramic powder having different particle size distributions of 10 μm or less have different particle size distributions even when the metal powder and the ceramic powder have the same average particle size, that is, the ratio of finer powder is large. When the amount is small, the metal powder and the ceramic powder are more uniformly dispersed, so that precipitation is difficult. In addition, by uniformly dispersing the ceramic powder in the electrode ink, the sintering temperature of the electrode ink can be increased and the coefficient of thermal expansion of the electrode ink can be made closer to that of the ceramic material when manufacturing multilayer ceramic electronic components. It is possible to prevent defects such as delamination (delamination) from occurring, and to reduce the cost of the electrode ink.
【0077】次に、直径0.5mmのジルコニアビーズ
を用いて3時間分散する。その後、ポア径が5μmのメ
ンブランフィルタを用いてろ過して粘度を2ポイズとし
た有機溶剤系の電極インキを作成する。次に実施の形態
1で説明した方法で作成した厚み10μmのセラミック
生シートの上に、10μm以下の異なる粒度分布をもつ
金属粉とセラミック粉よりなる電極インキをインキジェ
ット方法で作成し、この内部電極の印刷されたセラミッ
ク生シートを500層積層した。必要に応じて最上面及
び最下面にセラミック生シートを上方よりプレス装置に
より加圧圧着させてセラミック生積層体を形成する。Next, dispersion is performed for 3 hours using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm. Thereafter, the solution is filtered using a membrane filter having a pore diameter of 5 μm to prepare an organic solvent-based electrode ink having a viscosity of 2 poise. Next, an electrode ink composed of a metal powder and a ceramic powder having a different particle size distribution of 10 μm or less is formed on a ceramic green sheet having a thickness of 10 μm prepared by the method described in Embodiment 1 by an ink jet method. 500 layers of the ceramic raw sheet on which the electrodes were printed were laminated. If necessary, a ceramic green sheet is pressed and pressed on the uppermost surface and the lowermost surface from above by a pressing device to form a ceramic green laminate.
【0078】最後に、このセラミック生積層体を所望す
る寸法に切断し個片化した後、内部電極であるインキパ
ターンと電気的に接続する外部電極を形成し、積層セラ
ミック電子部品を作成するものである。Finally, the ceramic green laminate is cut into desired dimensions and cut into individual pieces, and then external electrodes are formed which are electrically connected to the ink patterns serving as internal electrodes, thereby forming a multilayer ceramic electronic component. It is.
【0079】比較のために、セラミック粉無しの電極イ
ンキと、セラミック粉入りの電極インキを用いて作成し
た積層セラミック電子部品のコストを比較したところ、
セラミック粉を入れることで原料費で10%以上コスト
ダウンできると共に焼結歩留まりを高めることができ
た。For comparison, the cost of the multilayer ceramic electronic component made using the electrode ink without ceramic powder and the electrode ink with ceramic powder was compared.
By adding the ceramic powder, the cost was reduced by 10% or more in terms of the raw material cost, and the sintering yield was able to be increased.
【0080】(実施の形態3)実施の形態3における電
子部品用電極インキは、10μm以下の金属粉が金属酸
化物と共に、水もしくは有機溶剤中に1重量%以上80
重量%以下で、かつ粘度2ポイズ以下に分散されてなる
ものである。(Embodiment 3) In the electrode ink for electronic parts according to Embodiment 3, a metal powder of 10 μm or less, together with a metal oxide, is contained in water or an organic solvent in an amount of 1% by weight or more.
% Or less and a viscosity of 2 poise or less.
【0081】この電子部品用電極インキは、まず、粒径
0.5μmのNi粉末100g、粒径0.3μmのNi
O粉末20gに、添加剤または樹脂を1g加え、有機溶
剤もしくは水150gを添加する。ここで金属粉末と
は、銀パラジウム、白金、パラジウム、ニッケル、銅、
亜鉛等であり、金属酸化物とはこうした金属の酸化物で
あり、目的とする電子部品により任意に選択できる。添
加剤としてはフタル酸ブチル等のフタル酸系溶剤やポリ
エチレンオキサイド等を添加するものである。樹脂とし
ては、セルロース系樹脂、ビニール系樹脂または石油系
樹脂等を添加することにより、印刷塗膜の結着力を良好
にすることができ、乾燥後のインキの高強度化が図れ
る。This electrode ink for electronic parts is prepared by first preparing 100 g of Ni powder having a particle size of 0.5 μm and Ni powder having a particle size of 0.3 μm.
1 g of an additive or a resin is added to 20 g of the O powder, and 150 g of an organic solvent or water is added. Here, the metal powder is silver palladium, platinum, palladium, nickel, copper,
Zinc and the like, and the metal oxide is an oxide of such a metal, and can be arbitrarily selected depending on a target electronic component. As an additive, a phthalic acid-based solvent such as butyl phthalate or polyethylene oxide is added. By adding a cellulose-based resin, a vinyl-based resin, a petroleum-based resin, or the like as the resin, it is possible to improve the binding force of the printed coating film and to increase the strength of the dried ink.
【0082】有機溶剤としては、エチルアルコール、イ
ソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メ
チルエチルケトン等のケトン類、酢酸ブチル等のエステ
ル類、またはナフサ等の炭化水素類を添加するものであ
る。また必要により分散剤として脂肪酸エステル、多価
アルコール脂肪酸エステル、アルキルグリセルエーテル
やその脂肪酸、各種レシチン誘導体、プロピレングリコ
ール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセ
リン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレンアルキルエーテル等を添加することによ
り、粉体の分散性が良好となり、粉体の再凝集による沈
殿を防止できる。As the organic solvent, alcohols such as ethyl alcohol and isopropyl alcohol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, esters such as butyl acetate, and hydrocarbons such as naphtha are added. If necessary, fatty acid esters, polyhydric alcohol fatty acid esters, alkyl glycer ethers and their fatty acids, various lecithin derivatives, propylene glycol fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, polyoxyethylene glycerin fatty acid esters, polyglycerin fatty acid esters, sorbitan fatty acid esters can be used as dispersants. By adding a polyoxyethylene alkyl ether or the like, the dispersibility of the powder becomes good, and precipitation due to reagglomeration of the powder can be prevented.
【0083】また、10μm以下の異なる粒度分布を持
つ金属粉と金属酸化物とは、金属粉とその同じ金属元素
の酸化物であり、金属粉と同じ金属元素の金属酸化物粉
がより均一に分散しあうため、沈殿しにくくなる。また
電極インキ内に金属酸化物粉を均一分散させておくこと
で、積層セラミック電子部品を製造する際に、電極イン
キの焼結温度を高めたり、電極インキの熱膨張係数をセ
ラミック素材に近づけられるため、デラミネーション等
の不良の発生防止が可能になると共に、電極インキのコ
ストダウンも可能になる。The metal powder and the metal oxide having a different particle size distribution of 10 μm or less are the metal powder and the oxide of the same metal element, and the metal oxide powder of the same metal element as the metal powder is more uniformly formed. Because they disperse, they are unlikely to precipitate. By uniformly dispersing the metal oxide powder in the electrode ink, the sintering temperature of the electrode ink can be increased and the coefficient of thermal expansion of the electrode ink can be made closer to that of the ceramic material when manufacturing multilayer ceramic electronic components. Therefore, the occurrence of defects such as delamination can be prevented, and the cost of the electrode ink can be reduced.
【0084】次に、直径0.5mmのジルコニアビーズ
を用いて3時間分散する。その後、ポア径が5μmのメ
ンブランフィルタを用いてろ過して粘度を2ポイズとし
た有機溶剤系の電極インキを作成する。次に実施の形態
1で説明した方法で作成した厚み10μmのセラミック
生シートの上に、10μm以下の異なる粒度分布をもつ
金属粉と金属酸化物粉よりなる電極インキをインキジェ
ット方法で作成し、この内部電極の印刷されたセラミッ
ク生シートを500層積層した。必要に応じて最上面及
び最下面にセラミック生シートを上方よりプレス装置に
より加圧圧着させてセラミック生積層体を形成する。Next, dispersion is performed for 3 hours using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm. Thereafter, the solution is filtered using a membrane filter having a pore diameter of 5 μm to prepare an organic solvent-based electrode ink having a viscosity of 2 poise. Next, an electrode ink composed of a metal powder and a metal oxide powder having a different particle size distribution of 10 μm or less was formed on a ceramic raw sheet having a thickness of 10 μm created by the method described in Embodiment 1 by an ink jet method, 500 layers of the ceramic raw sheet on which the internal electrodes were printed were laminated. If necessary, a ceramic green sheet is pressed and pressed on the uppermost surface and the lowermost surface from above by a pressing device to form a ceramic green laminate.
【0085】最後に、このセラミック生積層体を所望す
る寸法に切断し個片化した後、内部電極であるインキパ
ターンと電気的に接続する外部電極を形成し、積層セラ
ミック電子部品を作成するものである。Finally, the ceramic green laminate is cut into desired dimensions and cut into individual pieces, and then external electrodes are formed which are electrically connected to the ink pattern as the internal electrodes, thereby forming a multilayer ceramic electronic component. It is.
【0086】比較のために、金属酸化物無しの電極イン
キと、金属酸化物入りの電極インキを用いて作成した積
層セラミック電子部品のコストを比較したところ、金属
酸化物粉を入れることで原料費で10%以上コストダウ
ンできると共に、焼結歩留まりを高めることができた。For comparison, the cost of an electrode ink without a metal oxide and the cost of a multilayer ceramic electronic component made using an electrode ink with a metal oxide were compared. The cost could be reduced by 10% or more, and the sintering yield could be increased.
【0087】(実施の形態4)実施の形態4における電
子部品用電極インキは、10μm以下の金属粉が有機金
属化合物と共に水もしくは有機溶剤中に1重量%以上8
0重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下に分散されてなる
ものである。(Embodiment 4) The electrode ink for electronic parts according to Embodiment 4 has a metal powder of 10 μm or less together with an organometallic compound in water or an organic solvent in an amount of 1% by weight to 8% by weight.
It is a dispersion of 0% by weight or less and a viscosity of 2 poises or less.
【0088】この電子部品用電極インキは、まず、粒径
0.5μmのNi粉末100g、クエン酸Ni粉末20
gに、添加剤または樹脂を1g加え、有機溶剤もしくは
水150gを添加する。ここで金属粉末とは、銀パラジ
ウム、白金、パラジウム、ニッケル、銅、亜鉛等であ
り、金属酸化物とはこうした金属の酸化物であり、目的
とする電子部品により任意に選択できる。添加剤として
は、フタル酸ブチル等のフタル酸系溶剤やポリエチレン
オキサイド等を添加するものである。樹脂としては、セ
ルロース系樹脂、ビニール系樹脂または石油系樹脂等を
添加することにより、印刷塗膜の結着力を良好にするこ
とができ、乾燥後のインキの高強度化が図れる。First, 100 g of Ni powder having a particle size of 0.5 μm and 20 g of Ni citrate powder were prepared.
To 1 g, 1 g of an additive or resin is added, and 150 g of an organic solvent or water is added. Here, the metal powder is silver palladium, platinum, palladium, nickel, copper, zinc, or the like, and the metal oxide is an oxide of such a metal, and can be arbitrarily selected depending on a target electronic component. As the additive, a phthalic acid-based solvent such as butyl phthalate or polyethylene oxide is added. By adding a cellulose-based resin, a vinyl-based resin, a petroleum-based resin, or the like as the resin, it is possible to improve the binding force of the printed coating film and to increase the strength of the dried ink.
【0089】有機溶剤としては、エチルアルコール、イ
ソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メ
チルエチルケトン等のケトン類、酢酸ブチル等のエステ
ル類、またはナフサ等の炭化水素類を添加するものであ
る。また必要により分散剤として脂肪酸エステル、多価
アルコール脂肪酸エステル、アルキルグリセルエーテル
やその脂肪酸、各種レシチン誘導体、プロピレングリコ
ール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセ
リン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレンアルキルエーテル等を添加することによ
り、粉体の分散性が良好となり粉体の再凝集による沈殿
を防止できる。As the organic solvent, alcohols such as ethyl alcohol and isopropyl alcohol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, esters such as butyl acetate, and hydrocarbons such as naphtha are added. If necessary, fatty acid esters, polyhydric alcohol fatty acid esters, alkyl glycer ethers and their fatty acids, various lecithin derivatives, propylene glycol fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, polyoxyethylene glycerin fatty acid esters, polyglycerin fatty acid esters, sorbitan fatty acid esters can be used as dispersants. By adding a polyoxyethylene alkyl ether or the like, the dispersibility of the powder becomes good and the precipitation due to the reagglomeration of the powder can be prevented.
【0090】また、10μm以下の異なる粒度分布を持
つ金属粉と金属酸化物とは、金属粉とその同じ金属元素
の有機金属化合物であり、金属粉と同じ金属元素の有機
金属化合物がより均一に分散もしくは分散しあうため沈
殿しにくくなる。また電極インキと基材との接着力を高
められるため、デラミネーション等の不良の発生防止が
可能になると共に電極インキのコストダウンも可能にな
る。The metal powder and the metal oxide having different particle size distributions of 10 μm or less are the metal powder and the organometallic compound of the same metal element, and the organometallic compound of the same metal element as the metal powder is more uniformly formed. Dispersion or dispersion makes precipitation difficult. Further, since the adhesive strength between the electrode ink and the base material can be increased, it is possible to prevent the occurrence of defects such as delamination and to reduce the cost of the electrode ink.
【0091】次に、直径0.5mmのジルコニアビーズ
を用いて3時間分散する。その後、ポア径が5μmのメ
ンブランフィルタを用いてろ過して粘度を2ポイズとし
た有機溶剤系の電極インキを作成する。次に実施の形態
1で説明した方法で作成した厚み10μmのセラミック
生シートの上に、10μm以下の金属粉が、有機金属化
合物よりなる電極インキをインキジェット方法で作成
し、この内部電極の印刷されたセラミック生シートを5
00層積層した。必要に応じて最上面及び最下面にセラ
ミック生シートを上方よりプレス装置により加圧圧着さ
せてセラミック生積層体を形成する。Next, dispersion is performed for 3 hours using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm. Thereafter, the solution is filtered using a membrane filter having a pore diameter of 5 μm to prepare an organic solvent-based electrode ink having a viscosity of 2 poise. Next, on a ceramic raw sheet having a thickness of 10 μm prepared by the method described in the first embodiment, a metal powder having a thickness of 10 μm or less forms an electrode ink composed of an organometallic compound by an ink jet method, and prints the internal electrodes. 5 ceramic raw sheets
00 layers were laminated. If necessary, a ceramic green sheet is pressed and pressed on the uppermost surface and the lowermost surface from above by a pressing device to form a ceramic green laminate.
【0092】最後に、このセラミック生積層体を所望す
る寸法に切断し個片化した後、内部電極であるインキパ
ターンと電気的に接続する外部電極を形成し、積層セラ
ミック電子部品を作成するものである。Finally, this ceramic green laminate is cut into desired dimensions and cut into individual pieces, and then external electrodes are formed which are electrically connected to the ink pattern which is the internal electrode, thereby producing a multilayer ceramic electronic component. It is.
【0093】比較のために、有機金属化合物無しの電極
インキと、有機金属化合物入りの電極インキを用いて作
成した積層セラミック電子部品のコストを比較したとこ
ろ、有機金属化合物を入れることで原料費で10%以上
コストダウンできると共に焼結歩留まりを高めることが
できた。For comparison, the cost of the multilayer ceramic electronic component made using the electrode ink without the organometallic compound and the electrode ink containing the organometallic compound was compared. The cost could be reduced by 10% or more and the sintering yield could be increased.
【0094】(実施の形態5)実施の形態5における電
子部品用電極インキは、セラミック材料が表面に形成さ
れた10μm以下の金属粉が水もしくは有機溶剤中に1
重量%以上80重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下に分
散されてなるものである。(Embodiment 5) The electrode ink for electronic parts according to Embodiment 5 is obtained by mixing a metal powder of 10 μm or less having a ceramic material formed on its surface in water or an organic solvent.
It is dispersed in a range of not less than 80% by weight and not more than 80% by weight and a viscosity of 2 poise or less.
【0095】この電子部品用電極インキは、まず、チタ
ン酸バリウムを主体とするセラミック材料が表面に形成
された粒径0.5μmのNi粉末100g、添加剤また
は樹脂を1g加え、有機溶剤もしくは水150gを添加
する。銀パラジウム、白金、パラジウム、ニッケル、
銅、亜鉛等の金属粉表面にセラミック材料を表面の一部
(もしくは全面)に形成させたものであり、目的とする
電子部品により任意に選択できる。添加剤としては、フ
タル酸ブチル等のフタル酸系溶剤やポリエチレンオキサ
イド等を添加するものである。樹脂としては、セルロー
ス系樹脂、ビニール系樹脂または石油系樹脂等を添加す
ることにより、印刷塗膜の結着力を良好にすることがで
き、乾燥後のインキの高強度化が図れる。This electrode ink for electronic parts is prepared by first adding 100 g of Ni powder having a particle diameter of 0.5 μm having a ceramic material mainly composed of barium titanate formed on the surface, 1 g of an additive or resin, and adding an organic solvent or water. 150 g are added. Silver palladium, platinum, palladium, nickel,
A ceramic material is formed on a part (or the entire surface) of a metal powder surface of copper, zinc, or the like, and can be arbitrarily selected depending on a target electronic component. As the additive, a phthalic acid-based solvent such as butyl phthalate or polyethylene oxide is added. By adding a cellulose-based resin, a vinyl-based resin, a petroleum-based resin, or the like as the resin, it is possible to improve the binding force of the printed coating film and to increase the strength of the dried ink.
【0096】有機溶剤としては、エチルアルコール、イ
ソプロピルアルコール等のアルコール類、アセトン、メ
チルエチルケトン等のケトン類、酢酸ブチル等のエステ
ル類、またはナフサ等の炭化水素類を添加するものであ
る。また必要により分散剤として脂肪酸エステル、多価
アルコール脂肪酸エステル、アルキルグリセルエーテル
やその脂肪酸、各種レシチン誘導体、プロピレングリコ
ール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセ
リン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレンアルキルエーテル等を添加することによ
り、粉体の分散性が良好となり、粉体の再凝集による沈
殿を防止できる。As the organic solvent, alcohols such as ethyl alcohol and isopropyl alcohol, ketones such as acetone and methyl ethyl ketone, esters such as butyl acetate, and hydrocarbons such as naphtha are added. If necessary, fatty acid esters, polyhydric alcohol fatty acid esters, alkyl glycer ethers and their fatty acids, various lecithin derivatives, propylene glycol fatty acid esters, glycerin fatty acid esters, polyoxyethylene glycerin fatty acid esters, polyglycerin fatty acid esters, sorbitan fatty acid esters can be used as dispersants. By adding a polyoxyethylene alkyl ether or the like, the dispersibility of the powder becomes good, and precipitation due to reagglomeration of the powder can be prevented.
【0097】また、セラミック材料が表面に形成された
10μm以下の金属粉とは、銀パラジウム、白金、パラ
ジウム、ニッケル、銅、亜鉛等の金属表面にメッキ法、
ゾルゲル法、真空蒸着法等で、金属表面にチタン酸バリ
ウム等のセラミック材料を表面の一部(もしくは全面)
に形成させたものであり、金属粉にセラミック材料を付
着させておくことでより均一に分散もしくは分散しあう
ため、電極インキが沈殿しにくくなる。また電極インキ
内に金属酸化物粉を均一分散させておくことで、積層セ
ラミック電子部品を製造する際に、電極インキの焼結温
度を高めたり、電極インキの熱膨張係数をセラミック素
材に近づけられるため、デラミネーション等の不良の発
生防止が可能になると共に、電極インキのコストダウン
も可能になる。The metal powder having a size of 10 μm or less having a ceramic material formed on the surface is a plating method on a metal surface such as silver palladium, platinum, palladium, nickel, copper, or zinc.
A ceramic material such as barium titanate is partially (or entirely) coated on the metal surface by a sol-gel method or vacuum evaporation method.
Since the ceramic material is adhered to the metal powder and dispersed or dispersed more uniformly, the electrode ink hardly precipitates. By uniformly dispersing the metal oxide powder in the electrode ink, the sintering temperature of the electrode ink can be increased and the coefficient of thermal expansion of the electrode ink can be made closer to that of the ceramic material when manufacturing multilayer ceramic electronic components. Therefore, the occurrence of defects such as delamination can be prevented, and the cost of the electrode ink can be reduced.
【0098】次に、直径0.5mmのジルコニアビーズ
を用いて3時間分散する。その後、ポア径が5μmのメ
ンブランフィルタを用いてろ過して粘度を2ポイズとし
た有機溶剤系の電極インキを作成する。次に実施の形態
1で説明した方法で作成した厚み10μmのセラミック
生シートの上に、セラミック材料が表面に形成された1
0μm以下の金属粉よりなる電極インキをインキジェッ
ト方法で作成し、この内部電極の印刷されたセラミック
生シートを500層積層した。必要に応じて最上面及び
最下面にセラミック生シートを上方よりプレス装置によ
り加圧圧着させてセラミック生積層体を形成する。Next, dispersion is performed for 3 hours using zirconia beads having a diameter of 0.5 mm. Thereafter, the solution is filtered using a membrane filter having a pore diameter of 5 μm to prepare an organic solvent-based electrode ink having a viscosity of 2 poise. Next, on a ceramic raw sheet having a thickness of 10 μm formed by the method described in Embodiment 1, a ceramic material was formed on the surface thereof.
An electrode ink composed of a metal powder having a particle size of 0 μm or less was prepared by an ink jet method, and 500 layers of the ceramic raw sheet on which the internal electrodes were printed were laminated. If necessary, a ceramic green sheet is pressed and pressed on the uppermost surface and the lowermost surface from above by a pressing device to form a ceramic green laminate.
【0099】最後に、このセラミック生積層体を所望す
る寸法に切断した後、内部電極であるインキパターンと
電気的に接続する外部電極を形成し、積層セラミック電
子部品を作成するものである。Finally, after cutting the ceramic green laminate to a desired size, external electrodes are formed to be electrically connected to the ink pattern, which is an internal electrode, to produce a multilayer ceramic electronic component.
【0100】比較のために、セラミック材料が表面に形
成されていない電極インキと、セラミック材料が表面に
形成された金属粉入りの電極インキを用いて作成した積
層セラミック電子部品のコストを比較したところ、セラ
ミック材料が表面に形成された金属粉を入れることで、
原料費で10%以上コストダウンできると共に焼結歩留
まりを高めることができた。For comparison, a comparison was made between the cost of an electrode ink having no ceramic material formed on its surface and the cost of a multilayer ceramic electronic component made using an electrode ink containing metal powder having a ceramic material formed on its surface. , By putting metal powder with ceramic material formed on the surface,
The raw material cost was reduced by 10% or more, and the sintering yield was able to be increased.
【0101】(実施の形態6)実施の形態6では、電子
部品用電極インキの製造方法について説明する。まず、
金属粉として、粒径1μmの銀粉末100g、有機溶剤
100gを添加した。また分散剤1g、可塑剤として高
沸点有機溶剤2gを添加した。次に、直径2mmφのジ
ルコニアビーズを用いて、1時間分散させ、ろ過し粘度
0.1ポイズの電極インキを作成した。次に、フェライ
ト生シートの上に、この銀電極インキをインキジェット
方法でコイルパターンを形成し、このコイルパターンの
形成されたフェライト生シートを5層積層した。次に誘
電体ガラス生シートの上に、この銀電極インキをインキ
ジェット方法でコンデンサパターンを形成し、このコン
デンサパターンの形成された誘電体ガラス生シートを5
層積層した。次にフェライト生シートと誘電体ガラス生
シートを途中に拡散防止層を挟み加圧圧着させてセラミ
ック生積層体を形成する。(Embodiment 6) In Embodiment 6, a method for producing an electrode ink for electronic parts will be described. First,
As a metal powder, 100 g of a silver powder having a particle size of 1 μm and 100 g of an organic solvent were added. In addition, 1 g of a dispersant and 2 g of a high boiling organic solvent as a plasticizer were added. Next, the dispersion was dispersed for one hour using zirconia beads having a diameter of 2 mmφ, and filtered to prepare an electrode ink having a viscosity of 0.1 poise. Next, a coil pattern was formed from the silver electrode ink by an ink jet method on the ferrite raw sheet, and five layers of the ferrite raw sheet on which the coil pattern was formed were laminated. Next, a capacitor pattern is formed on the dielectric glass sheet by using the silver electrode ink by an ink jet method.
The layers were laminated. Next, the ferrite raw sheet and the dielectric glass raw sheet are pressure-pressed with a diffusion preventing layer interposed therebetween to form a ceramic green laminate.
【0102】最後に、このセラミック生積層体を所望す
る寸法に切断した後、内部電極であるインキパターンと
電気的に接続する外部電極を形成し、積層LCフィルタ
電子部品を作成するものである。Lastly, after cutting the ceramic green laminate to a desired size, external electrodes electrically connected to the ink pattern as the internal electrodes are formed to produce a multilayer LC filter electronic component.
【0103】なお、電子部品用電極インキをビーズミル
を用いて製造する際には、0.01μmφ以上10mm
φ以下のビーズを用いることが望ましい。0.005μ
m以下のビーズでは分散後にビーズを除去することが難
しい。また、15mmφ以上のビーズでは分散効率が悪
くなると共に金属粉が変形してしまうことがある。また
こうしたビーズを用いる場合は、市販の電動式の縦型や
横型のビーズミルあるいは回転架台等にセットして用い
るボールミルを用いることができる。またこうしたミル
の回転数は10rpm以上2000rpm以下が望まし
い。ビーズミルが5rpm以下では分散効率が落ち実用
的でない。また3000rpmを超える高速のビーズミ
ルではビーズどうしの衝突が激しくなり、分散効率が落
ちると共にビーズ寿命が短くなりインキに不純物が入り
やすくなる。When producing an electrode ink for electronic parts using a bead mill, a diameter of 0.01 μmφ to 10 mm
It is desirable to use beads of φ or less. 0.005μ
With beads of m or less, it is difficult to remove the beads after dispersion. In the case of beads having a diameter of 15 mm or more, the dispersion efficiency is deteriorated and the metal powder may be deformed. When such beads are used, a commercially available motor-driven vertical or horizontal bead mill or a ball mill used by being set on a rotating frame or the like can be used. The rotation speed of such a mill is desirably from 10 rpm to 2,000 rpm. If the bead mill is at 5 rpm or less, the dispersion efficiency is reduced, which is not practical. In a high-speed bead mill exceeding 3000 rpm, collision between beads becomes severe, dispersing efficiency is reduced, bead life is shortened, and impurities easily enter the ink.
【0104】なお電子部品用電極インキに、ガラス粉を
添加することでアルミナ基板等に対する密着力を向上で
きる。ここでガラス粉としては、Pb−SiO2−B2O
3を添加できる。あるいは酸化ビスマス、酸化銅、酸化
アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウ
ム、酸化マンガン等を添加しても良い。こうして作成し
た銀電極を用いた角チップ抵抗器の製造方法の一例につ
いて説明する。The adhesion to the alumina substrate or the like can be improved by adding glass powder to the electrode ink for electronic parts. Here, as the glass powder, Pb—SiO 2 —B 2 O
3 can be added. Alternatively, bismuth oxide, copper oxide, aluminum oxide, titanium oxide, zinc oxide, magnesium oxide, manganese oxide, or the like may be added. An example of a method for manufacturing a square chip resistor using the silver electrode thus created will be described.
【0105】まず、予め縦横に割溝を有するアルミナ基
板等のシート基板の縦横の近傍に、この銀電極をインキ
ジェット装置により上面電極層を形成する。次にこの上
面電極層を跨ぐように抵抗体を形成する。最後にこの抵
抗体を覆うようにガラスや樹脂で保護層を形成する。最
後に個片に分割して、必要に応じて側面電極を覆うよう
にメッキ層を形成し、角型チップ抵抗器を製造すること
ができる。なお、ここで、抵抗体やガラス、樹脂もイン
キジェットで形成してもよい。First, an upper electrode layer of this silver electrode is formed in the vicinity of the length and width of a sheet substrate, such as an alumina substrate, having split grooves in the length and width by an ink jet apparatus. Next, a resistor is formed so as to straddle the upper electrode layer. Finally, a protective layer is formed of glass or resin so as to cover the resistor. Finally, it is divided into individual pieces, and a plating layer is formed so as to cover the side electrodes as necessary, whereby a square chip resistor can be manufactured. Here, the resistor, glass, and resin may also be formed by ink jet.
【0106】(実施の形態7)実施の形態7では、電子
部品用電極インキの製造方法について説明する。まず、
金属粉として、粒径1μmの銅粉末100g、有機溶剤
100gを添加した。また分散剤1g、可塑剤として高
沸点有機溶剤2gを添加した。次に、市販の自動乳鉢で
30分間分散させた後、圧力5kg/cm2以上300
0kg/cm2以下の圧力で、硬質材料でなる治具を有
した高圧分散装置を用いて、分散させた後、ろ過し粘度
0.1ポイズの電極インキを作成した。(Embodiment 7) In Embodiment 7, a method for producing an electrode ink for electronic parts will be described. First,
As the metal powder, 100 g of a copper powder having a particle size of 1 μm and 100 g of an organic solvent were added. In addition, 1 g of a dispersant and 2 g of a high boiling organic solvent as a plasticizer were added. Next, after dispersing for 30 minutes in a commercially available automatic mortar, the pressure is 5 kg / cm 2 or more and 300
The mixture was dispersed at a pressure of 0 kg / cm 2 or less using a high-pressure dispersing apparatus having a jig made of a hard material, and then filtered to prepare an electrode ink having a viscosity of 0.1 poise.
【0107】次に、フェライト生シートの上にこの銀電
極インキをインキジェット方法でコイルパターンを形成
し、このコイルパターンの形成されたフェライト生シー
トを5層積層した。次に誘電体ガラス生シートの上にこ
の銀電極インキをインキジェット方法でコンデンサパタ
ーンを形成し、このコンデンサパターンの形成された誘
電体ガラス生シートを5層積層した。次にフェライト生
シートと誘電体ガラス生シートを途中に拡散防止層を挟
み、加圧圧着させてセラミック生積層体を形成する。Next, a coil pattern was formed from the silver electrode ink by an ink jet method on the ferrite raw sheet, and five layers of the ferrite raw sheet on which the coil pattern was formed were laminated. Then, a capacitor pattern was formed on the dielectric glass sheet by the ink jet method using the silver electrode ink, and five layers of the dielectric glass sheet having the capacitor pattern formed thereon were laminated. Next, the ferrite raw sheet and the dielectric glass raw sheet are sandwiched with a diffusion preventing layer in the middle, and pressed under pressure to form a ceramic green laminate.
【0108】最後に、このセラミック生積層体を所望す
る寸法に切断した後、内部電極であるインキパターンと
電気的に接続する外部電極を形成し、積層LCフィルタ
電子部品を作成するものである。Finally, after cutting this ceramic green laminate to a desired size, external electrodes electrically connected to the ink pattern, which is an internal electrode, are formed to produce a multilayer LC filter electronic component.
【0109】図6を用いて電子部品用電極インキの製造
方法について説明する。図6は高圧分散装置の一例を示
す図である。図6において、27はホッパー、28は圧
力発生部、29は分散部、30は冷却部、31はインキ
排出口である。まず、ホッパー27から投入されたイン
キ(図6には示していない)は分散部29に送られる。
圧力発生部28の内部には油圧ポンプ等が内蔵されてお
り、圧力発生部28に発生した圧力は分散部29に送ら
れる。分散部29の内部に送られたインキは分散部29
の内部で高圧分散され、冷却部30の内部で冷却された
後、インキ排出口31から排出される。電子部品用電極
インキは、必要に応じて複数回この高圧分散装置を通す
ことでより高度に分散させられる。こうした高圧分散装
置としては、米国ゴーリン社のホモジナイザー、米国マ
イクロフルイダイザー社のマイクロフルイダイザー、日
本スギノマシン株式会社のアルティマイザー、日本ナノ
マイザー社のナノマイザー等の市販品を用いることもで
きる。The method for producing the electrode ink for electronic parts will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the high-pressure dispersion device. In FIG. 6, 27 is a hopper, 28 is a pressure generating section, 29 is a dispersing section, 30 is a cooling section, and 31 is an ink discharge port. First, the ink (not shown in FIG. 6) supplied from the hopper 27 is sent to the dispersion unit 29.
A hydraulic pump or the like is built in the pressure generation unit 28, and the pressure generated in the pressure generation unit 28 is sent to the dispersion unit 29. The ink sent to the inside of the dispersion unit 29 is
After being dispersed under high pressure inside the cooling unit 30 and cooled in the cooling unit 30, the ink is discharged from the ink discharge port 31. The electrode ink for electronic parts can be more highly dispersed by passing through the high-pressure dispersing device a plurality of times as necessary. As such a high-pressure dispersing apparatus, commercially available products such as a homogenizer manufactured by Gorin, USA, a microfluidizer manufactured by Microfluidizer, Inc., an Ultimateizer manufactured by Sugino Machine Co., Ltd., and a Nanomizer manufactured by Japan Nanomizer Co., Ltd. can be used.
【0110】図7は、高圧分散装置の分散部の内部の一
例を示すものであり、32は硬質材料であり、磨耗を防
ぐために超高金属やセラミック、ダイヤモンド等を用い
ることができる。図7(A)は、インキを硬質壁に打ち
当てて分散させる場合、図7(B)は複数の口から噴出
させたインキどうしを打ち当て分散する場合である。図
7(A)において、硬質材料32に形成されたインキ通
路の内部を、電極インキが矢印の方向に高速で流れ、硬
質材料32に高速で打ち付けられて分散される。また図
7(B)において、硬質材料32に形成された複数のイ
ンキ通路の内部を電極インキが矢印の方向に高速で流
れ、インキどうしが高速で打ち当てられ合流されて分散
される。なお分散部の内部は図7に示した以外の形状で
あっても良いが、インキジェットに用いる電子部品用電
極インキを製造する場合、圧力は5kg/cm2以上3
000kg/cm2以下であることが望ましい。圧力が
5kg/cm2未満の場合はインキの分散が不充分であ
り、インキジェット装置内部でインキが沈殿したり、再
凝集することがある。また圧力4000kg/cm2以
上の場合は、高剛性の装置となり製造コストが高くなる
と共に一層の安全対策が必要となる。FIG. 7 shows an example of the inside of the dispersion section of the high-pressure dispersion device. Reference numeral 32 denotes a hard material, which can be made of ultra-high metal, ceramic, diamond, or the like to prevent abrasion. FIG. 7A shows a case where the ink is hit against a hard wall to be dispersed, and FIG. 7B shows a case where the ink ejected from a plurality of openings is hit and dispersed. In FIG. 7A, the electrode ink flows in the ink passage formed in the hard material 32 at a high speed in the direction of the arrow, and is struck and dispersed at a high speed in the hard material 32. In FIG. 7B, the electrode ink flows at high speed in the direction of the arrow inside the plurality of ink passages formed in the hard material 32, and the inks are struck at high speed, merged and dispersed. The inside of the dispersing portion may have a shape other than that shown in FIG. 7, but when producing an electrode ink for electronic parts used in an ink jet, the pressure is 5 kg / cm 2 or more.
It is desirable that it be 000 kg / cm 2 or less. When the pressure is less than 5 kg / cm 2, the dispersion of the ink is insufficient, and the ink may precipitate or re-aggregate inside the ink jet device. When the pressure is 4000 kg / cm 2 or more, the device becomes highly rigid, which increases the production cost and requires further safety measures.
【0111】(実施の形態8)実施の形態8では、電子
部品用電極インキの製造方法について説明する。まず、
電極インキとしては、金属粉として粒径1μmの銅粉末
100g、有機溶剤100gを添加した。また分散剤1
g、可塑剤として高沸点有機溶剤2gを添加した。次
に、市販の自動乳鉢で30分間分散させた。次に、この
電極インキを市販のポリ瓶に入れ、超音波分散機にセッ
トし、超音波分散した。(Embodiment 8) In Embodiment 8, a method for producing an electrode ink for electronic parts will be described. First,
As the electrode ink, 100 g of copper powder having a particle diameter of 1 μm and 100 g of an organic solvent were added as metal powder. Dispersant 1
g, and 2 g of a high-boiling organic solvent as a plasticizer. Next, the mixture was dispersed in a commercially available automatic mortar for 30 minutes. Next, this electrode ink was placed in a commercially available plastic bottle, set in an ultrasonic disperser, and ultrasonically dispersed.
【0112】なお超音波分散は、電子部品用電極インキ
の製造時のみならず、インキジェット装置で印刷する工
程において用いても良い。例えば、図4における恒温槽
21として市販の超音波水槽を用いることができる。こ
うすることにより、必要に応じインキタンク20を常時
超音波分散させることができ(同時にスターラー等を用
いて攪拌させてもよい)、更にインキの沈殿や再凝集が
防止できる。また超音波分散することで、電子部品用電
極インキ内部に溶解している溶存酸素等も除去でき、電
子部品用電極インキ中の気泡発生防止が可能になり、イ
ンキジェット装置を気泡で詰める心配が無い。The ultrasonic dispersion may be used not only in the production of electrode ink for electronic parts but also in the step of printing with an ink jet apparatus. For example, a commercially available ultrasonic water tank can be used as the thermostat 21 in FIG. By doing so, the ink tank 20 can always be ultrasonically dispersed as needed (it may be stirred using a stirrer or the like) at the same time, and furthermore, sedimentation and reaggregation of the ink can be prevented. In addition, by dispersing ultrasonic waves, it is possible to remove dissolved oxygen and the like dissolved in the electrode ink for electronic components, and to prevent the generation of bubbles in the electrode ink for electronic components. There is no.
【0113】なお、電子部品用電極インキを製造する際
には、超音波発振子を直接インキ内部に挿入する超音波
発生装置を用いることでより短時間にインキを分散させ
られる。また完成した電子部品用電極インキをインキジ
ェット装置を用いて印字する際には、前述した水槽付き
超音波発生装置を用いることで、インキタンクの外から
超音波分散できるためインキ内部に不純物やごみ等の混
入が無い。なお、超音波分散時間としては、1秒以上1
0時間以下が望ましい。0.5秒以下では、超音波分散
の効果が無い。また10時間を超える超音波分散は、効
率的では無く、超音波分散設備の寿命を落とすことがあ
る。When manufacturing an electrode ink for electronic parts, the ink can be dispersed in a shorter time by using an ultrasonic generator that inserts an ultrasonic oscillator directly into the ink. Also, when printing the completed electrode ink for electronic components using an ink jet device, the above-described ultrasonic generator with a water tank can be used to disperse ultrasonic waves from outside the ink tank. Etc. are not mixed. The ultrasonic dispersion time is 1 second or more and 1
0 hours or less is desirable. At less than 0.5 seconds, there is no effect of ultrasonic dispersion. Ultrasonic dispersion for more than 10 hours is not efficient and may shorten the life of the ultrasonic dispersion equipment.
【0114】(実施の形態9)実施の形態9では、電子
部品用電極インキの製造方法について説明する。まず電
極インキとしては、金属粉として粒径1μmの銅粉末1
00g、有機溶剤100gを添加した。また分散剤1
g、可塑剤としてフタル酸系有機溶剤2gを添加した。
次に、市販の自動乳鉢で30分間分散させた。次に、こ
の電極インキを市販のポリ瓶に入れ、高速分散装置にセ
ットし高速分散した。Embodiment 9 In Embodiment 9, a method for producing an electrode ink for electronic parts will be described. First, as an electrode ink, a copper powder 1 having a particle diameter of 1 μm was used as a metal powder.
00 g and 100 g of an organic solvent were added. Dispersant 1
g, 2 g of a phthalic acid-based organic solvent was added as a plasticizer.
Next, the mixture was dispersed in a commercially available automatic mortar for 30 minutes. Next, this electrode ink was placed in a commercially available poly bottle, set in a high-speed dispersing device, and dispersed at high speed.
【0115】図8は回転分散機の一例を示すものであ
る。図8において電子部品用電極インキ15は、タンク
33の中にセットされる。また34は回転装置であり、
先端に治具35が取付けられている。回転装置34に内
蔵されたモーターにより治具35は矢印の方向に高速回
転させタンク33内の電子部品用電極インキ15を分散
する。また36はタンク33の底縁の曲率であり、図8
に示すように一定以上の曲率を持たせている。具体的に
は直径5mm以上の曲率36をタンク33の底縁に持た
せることが望ましい。タンク33の底縁の曲率36が1
mm以下の場合、この部分でのインキの対流が阻害され
分散不足になる可能性が有り、電子部品用電極インキの
分散には望ましくない。なお回転装置34の回転速度
は、電子部品用電極インキの製造時においては600r
pm以上10000rpm以下が望ましい。500rp
m以下の低速の場合、インキの分散が不充分な場合があ
る。また10000rpm以上の高速分散を行う場合設
備が特殊で大掛りになり取扱いが難しくなる。FIG. 8 shows an example of a rotary dispersion machine. In FIG. 8, the electrode ink 15 for electronic parts is set in a tank 33. 34 is a rotating device,
A jig 35 is attached to the tip. The jig 35 is rotated at a high speed in the direction of the arrow by a motor built in the rotating device 34 to disperse the electrode ink 15 for electronic components in the tank 33. Also, reference numeral 36 denotes the curvature of the bottom edge of the tank 33, and FIG.
As shown in FIG. Specifically, it is desirable to provide the bottom edge of the tank 33 with a curvature 36 having a diameter of 5 mm or more. The curvature 36 at the bottom edge of the tank 33 is 1
If it is less than mm, the convection of the ink in this portion may be hindered, resulting in insufficient dispersion, which is not desirable for dispersion of the electrode ink for electronic parts. Note that the rotation speed of the rotation device 34 is 600 r at the time of manufacturing the electrode ink for electronic parts.
Desirably, it is not less than pm and not more than 10,000 rpm. 500 rp
When the speed is lower than m, the dispersion of the ink may be insufficient. In addition, when high-speed dispersion at 10,000 rpm or more is performed, equipment is special and large-scale, and handling becomes difficult.
【0116】なお回転分散機は、電子部品用電極インキ
の製造時のみならず、インキジェットで印刷する工程に
おいて用いても良い。例えば、図4におけるインキタン
ク20の代わりに図8のタンク33を用い、更に回転装
置34の先端に取付けた治具35によって、インキタン
ク20内部の電子部品用電極インキ15を攪拌できる。
なおこうしたインキジェット印刷工程で電子部品用電極
インキ15を攪拌する場合(インキが充分分散されてお
り、沈殿防止や再凝集防止だけを目的とするため)、回
転装置34の回転速度は6rpm以上600rpm以下
が望ましい。4rpm以下の場合インキの沈殿防止が不
充分な場合がある。また1000rpmを超える場合、
インキが低粘度のため気泡を巻き込みやすくなる。The rotary disperser may be used not only at the time of producing the electrode ink for electronic parts but also at the step of printing with an ink jet. For example, the tank 33 of FIG. 8 is used instead of the ink tank 20 of FIG. 4, and the electrode ink 15 for electronic components inside the ink tank 20 can be agitated by a jig 35 attached to the tip of a rotating device 34.
When the electronic component electrode ink 15 is stirred in such an ink jet printing process (because the ink is sufficiently dispersed and only for the purpose of preventing sedimentation and preventing re-aggregation), the rotation speed of the rotating device 34 should be 6 rpm or more and 600 rpm. The following is desirable. If it is less than 4 rpm, the prevention of ink precipitation may be insufficient. Also, if it exceeds 1000 rpm,
Since the ink has a low viscosity, bubbles are easily entrained.
【0117】なお、自動時乳鉢の代わりに市販のニーダ
ー、プレミキサー、プラネタリーミキサー等の高粘度用
分散機を用いても良い。こうした分散機で分散を行うこ
とでより溶剤量の少ない状態で分散できるため、インキ
の製造コストを下げられる。また、治具35には色々な
材質や形状のものが市販されており、これらを用途に応
じて選べる。In place of the automatic mortar, a commercially available disperser for high viscosity such as a kneader, a premixer or a planetary mixer may be used. By performing dispersion with such a dispersing machine, the dispersion can be performed with a smaller amount of solvent, so that the production cost of the ink can be reduced. Also, various materials and shapes are commercially available for the jig 35, and these can be selected according to the application.
【0118】(実施の形態10)実施の形態10では、
インキジェット装置の洗浄について説明する。特に電子
部品用電極インキの場合、微細な金属粉末が添加されて
いるため、図4で説明したようなインキ循環機構付きの
インキジェット装置を用いた場合でも、第1のチューブ
22や第2のチューブ25、吸引機構23、インキジェ
ットヘッド16の内部に金属粉末が付着、残留すること
がある。こうした残留物は、印字品質を落とすことがあ
る。そのため必要に応じて、インキジェット装置を洗浄
することが望ましい。(Embodiment 10) In Embodiment 10,
The cleaning of the ink jet device will be described. In particular, in the case of an electrode ink for electronic parts, since fine metal powder is added, even when an ink jet apparatus having an ink circulation mechanism as described in FIG. 4 is used, the first tube 22 and the second Metal powder may adhere and remain inside the tube 25, the suction mechanism 23, and the ink jet head 16. Such residues can reduce print quality. Therefore, it is desirable to wash the ink jet device as needed.
【0119】図9は本発明のインキジェット装置の洗浄
装置である。図9において、37a,37bは切替バル
ブ、38a,38bは洗浄液チューブ、39は洗浄液タ
ンクである。まず通常の電子部品用電極インキの印字の
場合は、インキタンク20に入れられた電子部品用電極
インキ15が第1のチューブ22を介して引き込まれ、
フィルター24により凝集物が除去され、インキジェッ
トヘッド16よりインキ小滴18を介して外部に噴出さ
れる。そしてインキジェットヘッド16で噴出されなか
った電子部品用電極インキ15は第2のチューブ25を
介してインキタンク20に回収される。FIG. 9 shows a cleaning apparatus for an ink jet apparatus according to the present invention. In FIG. 9, 37a and 37b are switching valves, 38a and 38b are cleaning liquid tubes, and 39 is a cleaning liquid tank. First, in the case of normal printing of electrode ink for electronic parts, the electrode ink 15 for electronic parts put in the ink tank 20 is drawn in through the first tube 22,
Agglomerates are removed by the filter 24 and are ejected from the ink jet head 16 to the outside via the ink droplets 18. Then, the electronic component electrode ink 15 that has not been jetted by the ink jet head 16 is collected in the ink tank 20 via the second tube 25.
【0120】次に実施の形態10での本装置における洗
浄手順を説明する。まず切替バルブ37a,37bをイ
ンキタンク20から洗浄液タンク39へ切替える。こう
して洗浄液タンク39の内部の洗浄液が洗浄液チューブ
38aを通り、切替バルブ37aを介してフィルター2
4を通りインキジェットヘッド16に送られる。更にイ
ンキジェットヘッド16から洗浄液を噴出することによ
り、インキジェットヘッド16のインキ噴出口付近を洗
浄する。Next, a cleaning procedure in this apparatus according to the tenth embodiment will be described. First, the switching valves 37a and 37b are switched from the ink tank 20 to the cleaning liquid tank 39. In this way, the cleaning liquid inside the cleaning liquid tank 39 passes through the cleaning liquid tube 38a and passes through the filter 2 via the switching valve 37a.
4 to the ink jet head 16. Further, the vicinity of the ink ejection port of the ink jet head 16 is washed by ejecting the cleaning liquid from the ink jet head 16.
【0121】次にインキジェットヘッド16で噴出され
なかった洗浄液は、第2のチューブ25を洗浄しなが
ら、切替バルブ37bを介して洗浄液チューブ38bに
送られ洗浄液タンク39に回収される。Next, the cleaning liquid not jetted by the ink jet head 16 is sent to the cleaning liquid tube 38b via the switching valve 37b and collected in the cleaning liquid tank 39 while cleaning the second tube 25.
【0122】このようにして第1のチューブ22、第2
のチューブ25を介して洗浄液を循環させることで、イ
ンキジェットヘッド16やチューブ内部を洗浄できる。
なお、切替バルブ37a,37bの取付け位置を工夫す
ることで、フィルター24の内部に洗浄液を流さずにイ
ンキジェットヘッド16のみを洗浄してもよい。またイ
ンキジェットヘッド16を洗浄した洗浄液は、第2のチ
ューブ25を通して洗浄液タンク39に返すのではな
く、全量をインキジェットヘッド16から噴出すること
もできる。このようにして必要な部分だけを選択的に自
動洗浄できる。In this way, the first tube 22, the second tube
By circulating the cleaning liquid through the tube 25, the ink jet head 16 and the inside of the tube can be cleaned.
Note that only the ink jet head 16 may be cleaned without flowing the cleaning liquid into the filter 24 by devising the mounting positions of the switching valves 37a and 37b. The entire amount of the cleaning liquid that has washed the ink jet head 16 can be jetted from the ink jet head 16 instead of being returned to the cleaning liquid tank 39 through the second tube 25. In this way, only the necessary parts can be selectively and automatically cleaned.
【0123】なお、本発明において一つのインキタンク
から複数の電子部品印刷用インキジェット装置へ同じ電
子部品用インキを循環させることができる。このように
すると、複数台の電子部品印刷用インキジェット装置間
での電子部品の特性バラツキを吸収できると共に少量の
インキを効率良く用いることができる。In the present invention, the same electronic component ink can be circulated from one ink tank to a plurality of electronic component printing ink jet devices. With this configuration, it is possible to absorb variations in the characteristics of electronic components among a plurality of ink jet devices for printing electronic components, and to efficiently use a small amount of ink.
【0124】また、電子部品用電極インキの循環はポン
プ以外にエアー圧力等を用いることができる。この場
合、インキを加圧タンクに入れ、空気や窒素ガスを入れ
て加圧することで容易に実行できる。In addition, air pressure or the like can be used for circulating the electrode ink for electronic parts other than the pump. In this case, it can be easily carried out by putting the ink into a pressurized tank, and then pressurizing it with air or nitrogen gas.
【0125】また電子部品用電極インキは、常時循環さ
せる必要はない。例えばインキジェットで印字している
最中は必要に応じて止めても良い。こうすることで、印
字最中にインキの噴出量がインキ循環の影響を受けな
い。また印字最中でも例えば単一方向印字の際のキャリ
ッジリターン時間、双方向印字のヘッド移動時間等の短
い時間であってもインキを循環させられる。また単位時
間当りのインキ循環量(もしくはインキ流量)を、印字
状態で変化させても良い。例えば、基板交換や基板搬送
等の印字していない間はインキ流量を多くし、高精度の
印字を行っている間はインキ流量を少なくしてもよい。
またインキ流量をわざと多くしたり、インキの搬送圧力
を上げることで、インキ噴出部から電子部品用電極イン
キを外部からの電気信号無しにポタポタあるいは霧状に
多量に噴出できる。こうしてインキ噴出部をクリーニン
グすることができる。The electrode ink for electronic parts does not need to be constantly circulated. For example, it may be stopped as needed during printing with an ink jet. By doing so, the amount of ejected ink during printing is not affected by ink circulation. Even during printing, the ink can be circulated even for a short time such as a carriage return time in unidirectional printing and a head moving time in bidirectional printing. Further, the ink circulation amount (or ink flow rate) per unit time may be changed in the printing state. For example, the ink flow rate may be increased while printing is not being performed, such as when replacing a substrate or transporting a substrate, and may be decreased while performing high-precision printing.
In addition, by intentionally increasing the ink flow rate or increasing the ink transfer pressure, a large amount of the electrode ink for electronic parts can be ejected from the ink ejection portion in a potato or mist form without an external electric signal. Thus, the ink ejection portion can be cleaned.
【0126】(実施の形態11)実施の形態11では電
子部品の印字に用いられるインキジェット洗浄液につい
て説明する。水系の電子部品用電極インキの洗浄には水
100gに対して洗剤を0.01g以上200g以下添
加したものが、有機溶剤系の電子部品用電極インキの洗
浄にはアルコールや酢酸ブチル等の有機系の溶剤100
gに有機用洗剤0.01g以上200g以下を添加した
ものが使える。このように洗剤を添加することで、内壁
等に付着している粉体成分であっても容易に除去でき
る。また、洗浄液を流した後は水もしくは有機溶剤を循
環させることで、残留洗剤成分を除去することができ
る。また洗浄液には、洗剤以外に電子部品用電極インキ
に用いている分散剤や添加剤等を添加しても良い。電子
部品用電極インキに用いている成分を添加しておくこと
で、残留成分が残ったとしても問題が発生しにくい。ま
た分散剤中に金属塩が含まれてる場合、インキジェット
装置内部に残留する場合がある。こうした場合は、金属
塩の含まれていないもの(例えば、ポリオキシエチレン
付加非イオン界面活性剤や、アンモニウム塩タイプの界
面活性剤)を選ぶことが望ましい。またEDTAやNT
A等のキレート剤やキレート樹脂を用いることで、金属
イオンを除去することもできる。(Embodiment 11) In Embodiment 11, an ink jet cleaning liquid used for printing on an electronic component will be described. For washing water-based electrode inks for electronic parts, a detergent in which 0.01 g or more and 200 g or less is added to 100 g of water is used. For washing electrode inks for organic solvent-based electronic parts, organic inks such as alcohol and butyl acetate are used. Solvent 100
g added with an organic detergent in an amount of 0.01 g or more and 200 g or less can be used. By adding the detergent in this way, even the powder component adhering to the inner wall or the like can be easily removed. After the washing liquid is flown, the remaining detergent components can be removed by circulating water or an organic solvent. In addition to the detergent, a dispersant, an additive, and the like used in the electrode ink for electronic components may be added in addition to the detergent. By adding the components used in the electrode ink for electronic parts in advance, problems hardly occur even if residual components remain. Further, when a metal salt is contained in the dispersant, it may remain inside the ink jet device. In such a case, it is desirable to select one containing no metal salt (for example, a polyoxyethylene-added nonionic surfactant or an ammonium salt type surfactant). EDTA and NT
By using a chelating agent such as A or a chelating resin, metal ions can also be removed.
【0127】[0127]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、沈殿体や
凝集体の発生しやすい高濃度の電子部品用電極インキで
も安定してインキジェットで印字できる。このため、積
層セラミックコンデンサを始めとする積層セラミック電
子部品のみならず、高周波部品、光学部品、LCフィル
タ、3次元複合化電子部品、各種半導体との複合デバイ
ス等の電子部品を必要な時必要なだけ短時間に製造でき
ると共に、製品の低コスト化、高歩留まり化、高信頼化
が可能になる。As described above, according to the present invention, it is possible to stably print with an ink jet even with a high-concentration electrode ink for electronic parts in which precipitates and aggregates are easily generated. Therefore, when not only multilayer ceramic electronic components such as multilayer ceramic capacitors but also electronic components such as high frequency components, optical components, LC filters, three-dimensional composite electronic components, and composite devices with various semiconductors are required. In addition to being able to manufacture in a short period of time, it is possible to reduce the cost, increase the yield, and increase the reliability of the product.
【図1】各種電子部品用電極インキの沈殿の様子を示す
図FIG. 1 is a view showing a state of precipitation of electrode ink for various electronic parts.
【図2】各種電子部品用インキの沈殿測定の一例を示す
図FIG. 2 is a diagram showing an example of measurement of sedimentation of ink for various electronic parts.
【図3】本発明の実施の形態1における積層セラミック
電子部品の製造方法を説明する図FIG. 3 is a diagram illustrating a method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to the first embodiment of the present invention.
【図4】実施の形態1におけるインキジェット装置を説
明する図FIG. 4 is a diagram illustrating an ink jet apparatus according to Embodiment 1.
【図5】実施の形態1におけるインキジェット装置と従
来のインキジェット装置との印刷安定性を比較する図FIG. 5 is a diagram comparing printing stability between the ink jet device according to the first embodiment and a conventional ink jet device.
【図6】高圧分散装置の一例を示す図FIG. 6 is a diagram showing an example of a high-pressure dispersion device.
【図7】高圧分散装置の分散部の内部の一例を示す図FIG. 7 is a diagram showing an example of the inside of a dispersion unit of the high-pressure dispersion device.
【図8】回転分散機の一例を示す図FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a rotary dispersion machine.
【図9】本発明のインキジェット装置の洗浄装置の一例
を示す図FIG. 9 is a diagram showing an example of a cleaning device for an ink jet device according to the present invention.
【図10】従来のセラミック生シートの上に電極インキ
をインキジェットで噴射する様子を示す図FIG. 10 is a view showing a state in which an electrode ink is jetted on a conventional ceramic raw sheet by an ink jet.
10 ガラス管 11 電極液 12 上澄み層 13 ベースフィルム 14 セラミック生シート 15 電子部品用電極インキ 16 インキジェットヘッド 17 素子 18 インキ小滴 19 インキパターン 20 インキタンク 21 恒温槽 22 第1のチューブ 23 吸引機構 24 フィルター 25 第2のチューブ 26 調整用吸引機構 27 ホッパー 28 圧力発生部 29 分散部 30 冷却部 31 インキ排出口 32 硬質材料 33 タンク 34 回転装置 35 治具 36 曲率 37a,37b 切替バルブ 38a,38b 洗浄液チューブ 39 洗浄液タンク REFERENCE SIGNS LIST 10 glass tube 11 electrode solution 12 supernatant layer 13 base film 14 ceramic raw sheet 15 electrode ink for electronic component 16 ink jet head 17 element 18 ink droplet 19 ink pattern 20 ink tank 21 constant temperature bath 22 first tube 23 suction mechanism 24 Filter 25 Second tube 26 Adjusting suction mechanism 27 Hopper 28 Pressure generating unit 29 Dispersing unit 30 Cooling unit 31 Ink outlet 32 Hard material 33 Tank 34 Rotating device 35 Jig 36 Curvature 37a, 37b Switching valve 38a, 38b Cleaning liquid tube 39 Cleaning liquid tank
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C11D 17/08 B41J 3/04 101Z Fターム(参考) 2C056 EA21 EA24 FA03 FA04 FA10 FA11 FB01 FB08 FC01 FC04 HA46 JC04 JC06 KA08 KB04 KB10 KB16 KB21 KB26 KD01 2H086 BA01 BA02 BA05 BA15 BA19 BA23 BA52 BA53 BA59 BA60 BA61 BA62 4H003 AC06 AE04 BA12 DA12 DA15 DB03 EB09 EB15 EB16 EB30 EB32 ED02 ED28 ED32 4J039 AB07 AD05 AD08 BA06 BA12 CA06 GA16 GA24 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C11D 17/08 B41J 3/04 101Z F-term (Reference) 2C056 EA21 EA24 FA03 FA04 FA10 FA11 FB01 FB08 FC01 FC04 HA46 JC04 JC06 KA08 KB04 KB10 KB16 KB21 KB26 KD01 2H086 BA01 BA02 BA05 BA15 BA19 BA23 BA52 BA53 BA59 BA60 BA61 BA62 4H003 AC06 AE04 BA12 DA12 DA15 DB03 EB09 EB15 EB16 EB30 EB32 ED02 ED28 ED32 4J039 AB07 AD06 BA06
Claims (14)
有機溶剤中に1重量%以上80重量%以下で粘度2ポイ
ズ以下で分散され、かつ沈殿が10分で10mm以下も
しくは100分間で20mm以下である電子部品用電極
インキ。1. A metal powder having a particle size of 10 μm or less is dispersed in water or an organic solvent at a concentration of 1% by weight to 80% by weight and a viscosity of 2 poises or less, and precipitation is 10 mm or less in 10 minutes or 20 mm or less in 100 minutes. Is an electrode ink for electronic parts.
mセラミック粉が水もしくは有機溶剤中に1重量%以上
80重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下に分散されてな
る電子部品用電極インキ。2. A metal powder having a particle size of 10 μm or less and a particle size of 10 μm.
(c) An electrode ink for electronic parts in which ceramic powder is dispersed in water or an organic solvent in an amount of 1% by weight to 80% by weight and a viscosity of 2 poises or less.
に水もしくは有機溶剤中に1重量%以上80重量%以下
でかつ粘度2ポイズ以下に分散されてなる電子部品用電
極インキ。3. An electrode ink for electronic parts comprising a metal powder having a particle size of 10 μm or less and a metal oxide dispersed in water or an organic solvent at a concentration of 1% by weight to 80% by weight and a viscosity of 2 poises or less.
と共に水もしくは有機溶剤中に1重量%以上80重量%
以下でかつ粘度2ポイズ以下に分散されてなる電子部品
用電極インキ。4. A metal powder having a particle size of 10 μm or less is present in water or an organic solvent in an amount of 1% by weight to 80% by weight together with an organometallic compound.
An electrode ink for electronic parts having a viscosity of 2 poise or less.
μm以下の金属粉が水もしくは有機溶剤中に1重量%以
上80重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下に分散されて
なる電子部品用電極インキ。5. The method according to claim 1, wherein the ceramic material is formed on the surface.
An electrode ink for electronic parts comprising a metal powder having a size of 1 μm or less dispersed in water or an organic solvent in a range of 1% by weight to 80% by weight and a viscosity of 2 poises or less.
ーズを用いて、金属粉をセラミック粉もしくは有機金属
化合物もしくは他の添加物と共に水もしくは有機溶剤中
に1重量%以上80重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下
に分散した後、フィルターでろ過する電子部品用電極イ
ンキの製造方法。6. Using a bead having a diameter of not less than 0.01 mm and not more than 10 mm, a metal powder is mixed with a ceramic powder or an organometallic compound or other additives in water or an organic solvent in an amount of from 1% by weight to 80% by weight and has a viscosity of 2% or less. A method for producing an electrode ink for electronic parts, which is dispersed below a poise and then filtered through a filter.
cm2以下の圧力で、硬質材料でなる治具を金属粉が水
もしくは有機溶剤と1重量%以上80重量%以下でかつ
粘度2ポイズ以下に混合させた状態で1回以上通過させ
た後、フィルターでろ過する電子部品用電極インキの製
造方法。7. A pressure of 5 kg / cm 2 or more and 3000 kg / cm 2 or more.
After passing through a jig made of a hard material at a pressure of not more than 2 cm in a state where the metal powder is mixed with water or an organic solvent at a weight of 1 wt% to 80 wt% and a viscosity of 2 poise or less, A method for producing an electrode ink for electronic components that is filtered by a filter.
化合物もしくは他の添加物と共に水もしくは有機溶剤と
1重量%以上80重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下に
混合させた状態で、1秒以上10時間以下で超音波分散
した後、フィルターでろ過する電子部品用電極インキの
製造方法。8. In a state where the metal powder is mixed with water or an organic solvent in a range of 1% by weight to 80% by weight and a viscosity of 2 poise or less, together with a ceramic powder or an organic metal compound or other additives, for 1 second to 10 seconds. A method for producing an electrode ink for electronic parts, which is subjected to ultrasonic dispersion within a period of time or less and then filtered through a filter.
化合物もしくは他の添加物と共に水もしくは有機溶剤と
1重量%以上80重量%以下でかつ粘度2ポイズ以下に
混合させた状態で、6rpm以上10000rpm以下
の高速回転治具により1分以上分散させた後、フィルタ
ーでろ過する電子部品用電極インキの製造方法。9. When the metal powder is mixed with water or an organic solvent in an amount of from 1% by weight to 80% by weight and a viscosity of 2 poise or less, together with a ceramic powder or an organic metal compound or other additives, and from 6 rpm to 10,000 rpm. The method for producing an electrode ink for electronic parts, wherein the dispersion is dispersed by a high-speed jig for 1 minute or more and then filtered.
電子部品用電極インキは、第1のチューブを介してイン
キジェット噴出部に送られた後、噴出されなかった余剰
なインキは第2のチューブを介して前記インキタンクに
回収されるインキ循環機構を有する電子部品印刷用イン
キジェット装置。10. An electrode ink for electronic parts having a viscosity of 2 poise or less in an ink tank is sent to an ink jet ejecting section via a first tube, and excess ink not ejected is discharged to a second tube. An ink jet device for printing electronic parts, comprising an ink circulation mechanism that is collected in the ink tank via the ink tank.
電子部品用電極インキは、第1のチューブを介してフィ
ルターでろ過された後インキジェット噴出部に送られ、
噴出されなかった電子部品用電極インキは第2のチュー
ブを介して前記インキタンクに回収されるインキ循環機
構を有する電子部品印刷用インキジェット装置。11. The electrode ink for electronic parts having a viscosity of 2 poise or less in an ink tank is filtered by a filter through a first tube, and then sent to an ink jet ejection unit.
An ink jet apparatus for printing an electronic component having an ink circulation mechanism in which the electrode ink for an electronic component that has not been ejected is collected in the ink tank through a second tube.
キジェット噴出部に送られた後、電子部品印刷用インキ
ジェット装置を洗浄し、前記電子部品印刷用インキジェ
ット装置から噴出されなかった余剰な洗浄液は第2のチ
ューブを介して回収されるインキ洗浄機構を有する電子
部品印刷用インキジェット装置。12. The cleaning liquid is sent to the ink jet ejecting unit via the first tube, and then, the electronic component printing ink jet device is washed, and the surplus liquid not jetted from the electronic component printing ink jet device. An ink jet apparatus for printing electronic parts having an ink washing mechanism in which a washing liquid is collected through a second tube.
て、洗剤、分散剤、キレート剤もしくはキレート樹脂が
0.01g以上200g以下含まれたインキ洗浄液。13. An ink cleaning liquid containing 0.01 g or more and 200 g or less of a detergent, a dispersant, a chelating agent or a chelating resin with respect to 100 g of water or an organic solvent.
インキを、セラミック生シートもしくはセラミック基板
上にインキジェット装置を用いて所定パターンに形成し
た後、積層もしくは焼成した後、個片化し、外部電極を
取付ける電子部品の製造方法。14. The electrode ink for electronic parts according to claim 1, which is formed into a predetermined pattern on a ceramic raw sheet or a ceramic substrate by using an ink jet apparatus, laminated or fired, and then singulated. A method for manufacturing electronic components to which external electrodes are attached.
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