(57)【要約】【課題】焼結補助剤である酸化ホウ素の含有量を増加させた場合であっても、スラリー組成物のゲル化を抑制し密度及び厚みの均一なグリーンシート成形を行い、積層電子部品を作製することを目的とする。【解決手段】ポリビニルアルコール系バインダーと、可塑剤と、水を主成分として酸を含むｐＨ５．５以下の分散媒とを所定量配合しスラリー原料となし、このスラリー原料に無機粉体を攪拌機１の投入口２より添加し、攪拌タンクのモータ３により所定の時間攪拌してスラリー組成物４を得る。さらに、ポンプ５で循環させながら、媒体攪拌ミル６で所定の時間、強分散を行う。これにより、スラリー組成物のゲル化を抑制する。すなわち、分散媒を酸性とすることにより、ゲル化の原因となるＢ（ＯＨ）4-イオンの生成を抑制することができる。この結果としてスラリー組成物のゲル化を抑制することができる。【選択図】図１
2006104014.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）を含む無機粉体を、水を主成分とした分散媒と、ポリビニルアルコール系バインダーと、可塑剤とを所定量配合したスラリー原料に混合し、次にこのスラリー原料を分散する工程を備え、前記分散媒は酸を加えて酸性としたスラリー組成物の製造方法。
【請求項２】
分散媒はｐＨ５．５以下とした請求項１に記載のスラリー組成物の製造方法。
【請求項３】
無機粉体と、分散媒の主成分である水との配合物のｐＨは８以上とした請求項１に記載のスラリー組成物の製造方法。
【請求項４】
無機粉体と、分散媒の主成分である水と、分散媒に加える酸との配合物のｐＨは８以下とした請求項１に記載のスラリー組成物の製造方法。
【請求項５】
スラリー原料のｐＨは８以下とした請求項１に記載のスラリー組成物の製造方法。
【請求項６】
分散媒に加える酸は少なくとも塩酸、硫酸、硝酸のいずれかとした請求項１に記載のスラリー組成物の製造方法。
【請求項７】
分散媒に加える酸は緩衝溶液とした請求項１に記載のスラリー組成物の製造方法。
【請求項８】
緩衝溶液は酢酸及び酢酸ナトリウムの組成物とした請求項７に記載のスラリー組成物の製造方法。
【請求項９】
緩衝溶液はリン酸及びリン酸ナトリウムの組成物とした請求項７に記載のスラリー組成物の製造方法。
【請求項１０】
無機粉体中の酸化ホウ素の含有量が１重量％より多いことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一つに記載のスラリー組成物の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、グリーンシートの材料であるスラリー組成物の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
以下に、従来のスラリー組成物の製造方法について説明する。
【０００３】
従来のスラリー組成物は、セラミック材料により構成した無機粉体に、主としてポリビニルアルコールなどのバインダーと、可塑剤と、水を主成分とする分散媒とを所定量配合したものであった。このようなスラリー組成物に融点の低いＡｇやＣｕなどの導電ペーストを用いて、コンデンサやインダクタなどの電子部品を得る場合には、無機粉体に焼結補助剤として酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）を含有するガラスを添加するのが一般的である。しかし、Ｂ2Ｏ3が水に溶けるとＢ（ＯＨ）4-イオンが生成され、バインダー中のポリビニルアルコールと架橋反応することによりスラリー組成物がゲル化する。このゲル化を抑制するために４価以上の多価アルコールをスラリー組成物に添加してホウ素と反応させていた。
【０００４】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開平７−１８７８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の構成では、スラリー組成物がゲル化を完全に抑制できないという課題があった。すなわち、水を主成分とする分散媒が中性またはアルカリ性であったためである。この中性またはアルカリ性の分散媒を使用すると、次の（化１）に示すように（１）、（２）の式を経て、その主成分たる水にＢ2Ｏ3が溶けＢ（ＯＨ）4-イオンが生成される。
【０００６】
【化１】
2006104014.tif 000003
【０００７】
このように分散媒が中性またはアルカリ性であるときは、（化１）に示す（２）式において、化学平衡の原則により、酸であるＨ3Ｏ+が多くなるように原系から生成系に向かって（すなわち、左辺から右辺に向かって）正反応が進む。これにより、原系のＢ（ＯＨ）3と２Ｈ2Ｏとの反応が進むため、生成系たるＢ（ＯＨ）4-イオンが増加する。
【０００８】
このように、Ｂ（ＯＨ）4-イオンが増加すると、下記の（化２）に示すようにポリビニルアルコールと架橋反応しスラリー組成物のゲル化が進む。
【０００９】
【化２】
2006104014.tif 000004
【００１０】
このように、水を主成分とする分散媒が中性またはアルカリ性であるときは正反応速度が増すため、Ｂ（ＯＨ）4-イオンの生成速度を抑制することはできず、４価以上の多価アルコールをスラリー組成物に添加してもそのゲル化を抑制するのに限界があった。
【００１１】
そこで、本発明はスラリー組成物のゲル化を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明は特に、少なくとも酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）を含む無機粉体を、水を主成分とした分散媒と、ポリビニルアルコール系バインダーと、可塑剤とを所定量配合したスラリー原料に混合し、次にこのスラリー原料を分散する工程を備え、前記分散媒は酸を加えて酸性としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、焼結補助剤であるＢ2Ｏ3の含有量を増加させた場合であっても、スラリー組成物のゲル化を抑制することができる。すなわち、分散媒に酸を加えて酸性としたときは、上述した（化１）の（２）式において、化学平衡の原則により、酸であるＨ3Ｏ+が少なくなるように生成系から原系に向かって（すなわち、右辺から左辺に向かって）逆反応が進む。すると、生成系の反応速度が原系の反応速度よりも速くなるため、Ｂ（ＯＨ）4-イオンの発生が抑制される。
【００１４】
このように、ポリビニルアルコールと架橋反応するＢ（ＯＨ）4-イオンの発生が抑制されれば、焼結補助剤であるＢ2Ｏ3の含有量を増加させた場合であっても、スラリー組成物のゲル化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（実施の形態）
以下、実施の形態１を用いて、本発明の請求項１から請求項１０に記載の発明について図１〜図３を用いて説明する。図１は、本発明における実施形態のスラリー組成物の製造方法を示すブロック図である。図２は、本発明における実施形態のグリーンシートの製造方法を示すブロック図である。図３は、積層電子部品の製造工程を示す模式断面図である。
【００１６】
なお、以下の実施形態では、低温焼成することにより生成される積層構造を有するコンデンサやインダクタ、あるいはこれらを含む積層複合部品等の積層電子部品を例にとって説明する。
【００１７】
まず、原料である０．１〜１０μｍの平均粒径を有する酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）を含有する無機粉体１００重量％に対して、ポリビニルアルコール系バインダー１〜２０重量％、水を主成分とする分散媒４０〜２００重量％、可塑剤０〜２０重量％、消泡剤０〜１重量％、分散剤０〜１０重量％を配合・予備攪拌し、スラリー原料を作製する。ここで水を主成分とする分散媒は酸を加えｐＨを５．５以下とする。
【００１８】
次に、このスラリー原料に無機粉体を図１の攪拌機１の投入口２より添加し、攪拌タンクのモータ３により所定の時間攪拌してスラリー組成物４を得る。さらに、ポンプ５で循環させながら、媒体攪拌ミル６で所定の時間、強分散を行う。
【００１９】
このようにして作製したスラリー組成物４は、酸化ホウ素の含有量が増加してもゲル化が起こりにくく、良好な分散性を有し、密度及び厚みの均一なグリーンシート及び特性ばらつきの少ない積層電子部品を生産することができる。すなわち、最近では積層電子部品に使用する導電性ペーストの材料には導電率の高いＡｇやＣｕが用いられているが、Ａｇの融点は９６０℃、Ｃｕの融点は約１０８０℃と低温であるため、これらとともに焼成されるセラミック材料の焼結温度も低温化する必要がある。これらのセラミック材料はＬＴＣＣ（Low Temperature Co-Fired Ceramic）と呼ばれ、このＬＴＣＣの焼結温度を下げるための焼結助剤として酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）を含有するガラスを添加する。
【００２０】
このとき、酸化ホウ素を含むセラミック材料により構成した無機粉体と、ポリビニルアルコールなどのバインダーと、水とを混合してスラリー組成物４を調製した場合、分散媒が中性またはアルカリ性であると、酸化ホウ素が水に溶け、上記の式（化１）の（１）（２）を経てＢ（ＯＨ）4-イオンが生成される。このＢ（ＯＨ）4-イオンが、バインダー中のポリビニルアルコールと、例えば（化２）のように架橋反応することによりスラリー組成物４がゲル化し、グリーンシートを成形することができなかった。
【００２１】
しかし、水を主成分とする分散媒に、酸を加え酸性とすることにより上述した（化１）の（２）式において、化学平衡の原則により、酸であるＨ3Ｏ+が少なくなるように生成系から原系に向かって（すなわち、右辺から左辺に向かって）逆反応が進む。すると、生成系の反応速度が原系の反応速度よりも速くなるため、Ｂ（ＯＨ）4-イオンの発生が抑制される。
【００２２】
このように、ポリビニルアルコールと架橋反応するＢ（ＯＨ）4-イオンの発生が抑制されれば、焼結補助剤であるＢ2Ｏ3の含有量を増加させた場合であっても、スラリー組成物４のゲル化を抑制することができる。このようにして作製したスラリー組成物４は、酸化ホウ素の含有量が増加してもゲル化が起こりにくく、良好な分散性を有し、密度及び厚みの均一なグリーンシート及び特性ばらつきの少ない積層電子部品を生産することができる。
【００２３】
なお、分散媒のｐＨを５．５以下にするために酢酸、蓚酸、乳酸、リン酸、酒石酸、クエン酸、塩酸、硫酸、硝酸などの酸を用いている。
【００２４】
さらに、分散媒が少なくとも塩酸、硫酸、硝酸のいずれかを含んでいることが好ましい。これにより、スラリー組成物４のゲル化を抑制することができる。すなわち、強酸を加えることにより、分散媒のｐＨをより酸性側にシフトさせ、ゲル化の原因となるＢ（ＯＨ）4-イオンの形成を確実に抑制することができる。この結果として、スラリー組成物４のゲル化を抑制することができる。
【００２５】
また、水を主成分とする分散媒の酸として緩衝溶液を用いても良い。緩衝溶液としては後述するように（試料６、７）、酢酸及び酢酸ナトリウムの組成物またはリン酸及びリン酸ナトリウムの組成物であることが好ましい。これにより、スラリー組成物４のゲル化を抑制することができる。すなわち、本発明の緩衝溶液は弱酸とその塩との混合水溶液であり、分散媒のｐＨを酸性側に一定とすることができる。このため、スラリー分散中に無機粉体の一部が溶出しても分散媒のｐＨを一定とすることができ、ゲル化の原因となるＢ（ＯＨ）4-イオンの形成を確実に抑制することができる。この結果として、スラリー組成物のゲル化を抑制することができる。
【００２６】
加えて、無機粉体１００重量％に対して水を９００重量％混合した混合物のｐＨが８以上であることが好ましい。これにより、スラリー組成物４のゲル化を抑制することができる。すなわち、無機粉体が塩基性酸化物を多く含む場合、無機粉体を水に懸濁させたときのｐＨが塩基性となる。このような場合、ゲル化の抑制がより困難となるが、本発明のスラリー原料を用いることにより分散媒のｐＨを抑制できるので、ゲル化抑制効果が特に発揮される。この結果として、スラリー組成物４のゲル化を抑制することができる。
【００２７】
また、無機粉体全重量に対する酸化ホウ素の含有量は０．１重量％以上であるが、１重量％より多いことが好ましい。これにより、スラリー組成物４のゲル化を抑制することができる。すなわち、より低温で焼成するために無機粉体中の酸化ホウ素の含有量を多くしたときに本発明のゲル化抑制効果が特に発揮される。この結果として、スラリー組成物４のゲル化を抑制することができる。
【００２８】
以上のように構成したスラリー組成物４において、無機粉体と分散媒（少なくとも水＋酸）を混合した混合液（少なくとも無機粉体＋水＋酸）及びスラリー組成物４（少なくとも無機粉体＋水＋酸＋バインダー＋可塑剤）のｐＨは８以下とする。これにより、スラリー組成物４のゲル化を抑制することができる。すなわち、無機粉体と分散媒を混合した混合液及びスラリー組成物４全体のｐＨが８以下の中性領域あるいは酸性領域であることにより、ゲル化の原因となるＢ（ＯＨ）4-イオンの形成を抑制することができる。この結果として、スラリー組成物４のゲル化を抑制することができる。
【００２９】
次に、得られたスラリーを、図２に示すダイコーティング装置を用いてキャリアフィルム支持方式により塗布し、グリーンシートを作製する工程を説明する。離型処理されたキャリアフィルム７が連続的に供給されるようになっており、キャリアフィルム７の離型処理面の上に、塗布ヘッド８によりスラリー組成物４を塗布する。その後、乾燥炉９で乾燥してグリーンシート１０を作製する。また、高精度精密ポンプ（図示せず）を用いて、スラリー組成物４を塗布ヘッド８に供給することにより、グリーンシート１０の厚みを抑制する。このように、無機粉体に酸化ホウ素を含んでいても、環境負荷の少ないスラリー組成物４を用いて、ゲル化を抑制し、密度及び厚みの均一なグリーンシート１０を形成することができる。
【００３０】
次に、図３（ａ）に示すように、グリーンシート１０上に、必要に応じてパンチングあるいはレーザによりビアホールと呼ばれる孔の穴開け加工を行った後、スクリーン印刷によって導電性ペーストを穴開け加工された部分に印刷し、孔を埋め、ビア電極１１とする。その後、再びグリーンシート１０面に導電性ペーストによるスクリーン印刷、感光性ペーストを用いたパターンニング、めっき工法などにより、設計された回路パターンの配線電極１２を形成する。
【００３１】
次に、これらのグリーンシート１０複数枚を各々のシートに形成された電極パターンが電気的に接続するように積層し、図３（ｂ）に示すような積層体１３を形成する。
【００３２】
なお、本実施形態では、積層体１３の上下には焼成温度でも焼成しない拘束シート１４を複数枚重ねている。焼成時にグリーンシート１０に対する水平方向への収縮を抑制するためである。そして、得られた積層体１３を垂直方向に加圧し、積層体１３を圧着する。
【００３３】
なお、積層及び加圧の際の温度は常温〜１００℃で、圧力は２０〜１０００ｋｇｆ／ｃｍ2で行う。これらを４００〜６００℃の温度で脱バインダー、８００〜１１００℃の温度で焼成、拘束シート１４の除去を行い、図３（ｃ）に示すような焼成体１５を得る。最後に表面に部品実装・切断等を行うことにより積層電子部品を得る。このように、無機粉体に酸化ホウ素を含んでいても、環境負荷の少ないスラリー組成物４を用いて、ゲル化を抑制し、密度及び厚みの均一なグリーンシートを形成することが可能になり、銀あるいは銅電極とグリーンシートよりなる積層体を低温同時焼成することが可能になる。
【００３４】
なお、上記実施形態においてスラリー原料の構成材料を上記のようにしているが、本発明においてはスラリー原料の構成材料は少なくとも無機粉体、ポリビニルアルコール系バインダー、水を主成分とする分散媒、可塑剤を含むものであればよい。無機粉体はアルミナ、シリカ、ジルコニア、酸化チタン、チタン酸バリウム、フェライトなどのセラミック、シリケート系、ボレート系などのガラスが用いられる。無機粉体はセラミック粉体１種類でも複数種類でもよい。ガラス粉体１種類もしくは複数種類のガラスでもよい。セラミックとガラスを同時に複数種類含んでいてもよい。酸化ホウ素は、単独で存在していても、他の元素との反応により化合物として存在していてもよく、ガラス中の一成分であってもよい。分散剤、消泡剤なども適宜用いることができる。
【００３５】
なお、上記実施形態ではグリーンシート作製方式を、キャリアフィルム支持方式としたが、目的とするグリーンシート厚みや精度に応じた方式で行うことができる。また、乾燥炉の温度は、用いる粉体や分散媒の種類、配合比率によって異なるが、通常は３０〜１３０℃、好ましくは６０〜１００℃で乾燥するのがよく、グリーンシート１０にひび割れが生じないよう炉内に温度分布をもたせてもよい。また、乾燥後のグリーンシート１０厚みは通常１〜５００μｍ、好ましくは２〜１００μｍである。
【００３６】
以下、実施例及び試料を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００３７】
（実施例１）
原料である１．０±０．１μｍの平均粒径を有する酸化ホウ素を含有する無機粉体を用意した。無機粉体はアルミナ及びシリカを主成分とするセラミックと酸化ホウ素を含有するガラスの混合粉体とした。無機粉体中の酸化ホウ素の含有量は２重量％であった。また無機粉体１００重量％に対して水を９００重量％混合した懸濁液のｐＨ（表１、２には無機粉体のｐＨとした）は９であった。
【００３８】
この無機粉体１００重量％に対して、ポリビニルアルコール系バインダー１０重量％、分散媒としてｐＨが５．５以下の水溶液１２０重量％、可塑剤としてグリセリンを１０重量％、消泡剤０．１重量％を配合・２４時間攪拌し、バインダー溶液を作製した。なお、後述するが、可塑剤としてＤ−トレイトールを用いた場合にはグリセリンは除いた。次に、このバインダー溶液に無機粉体１ｋｇを図１の攪拌機１の投入口２より添加した。攪拌タンクのモータ３により６０分攪拌したスラリー組成物４を、ポンプ５で循環させながら、直径０．５ｍｍのジルコニア玉石を用いた媒体攪拌ミル（ビーズミル）で周速１０ｍ／ｓｅｃ、１００分間の強分散を行った。
【００３９】
このように組成したスラリー組成物４において、分散媒の種類とｐＨを変えた複数種類のスラリーを作製した。以下に詳細を示す。
【００４０】
（試料１、２）
請求項２に準拠した組成であり、分散媒の種類及びｐＨは、試料１についてそれぞれ蓚酸・５、試料２についてそれぞれ酢酸・３．５である。
【００４１】
（試料３〜５）
請求項６に準拠した組成であり、分散媒の種類及びｐＨは、試料３についてそれぞれ塩酸・１、試料４についてそれぞれ硫酸・１、試料５についてそれぞれ硝酸・１である。
【００４２】
（試料６、７）
請求項８、９に準拠した組成であり、分散媒の種類及びｐＨは、試料６についてそれぞれ酢酸＋酢酸ナトリウム・４．５、試料７についてそれぞれリン酸＋リン酸二水素ナトリウム・２．５である。
【００４３】
（比較試料１）
分散媒を純水とした。
【００４４】
（比較試料２）
分散媒を蓚酸としたが、分散媒のｐＨを６とした。
【００４５】
（比較試料３）
特開平７−１８７８０９号公報に準拠した組成とし、４価アルコールであるＤ−トレイトールを添加した。Ｄ−トレイトールは可塑剤として働くため、可塑剤であるグリセリンの代替として無機粉体１００重量％に対して１０重量％添加した。分散媒を純水とした。
【００４６】
作製したスラリー組成物がゲル化しているか否かを目視により判定し、ゲル化が起こっていない場合を○、ゲル化している場合を×とした。結果を（表１）及び（表２）に示した。
【００４７】
【表１】
2006104014.tif 000005
【００４８】
【表２】
2006104014.tif 000006
【００４９】
比較試料１については無機粉体投入後、６０分以内でスラリー組成物がゲル化し、媒体攪拌ミル６を用いた分散を中止した。比較試料２及び３については媒体攪拌ミル６を用いた分散途中にスラリーがゲル化したため、分散を中止した。それに対して、試料１〜７のスラリー組成物４はゲル化が認められず、かつスラリー粘度も低く、良好な分散性を有しており、本発明の効果が認められた。
【００５０】
さらに、スラリー組成物４の分散終了後、試料１〜７について、図２に示すように塗布面支持方式によるダイコーティングで乾燥後の膜厚が２０μｍとなるように膜厚を制御し、毎分３ｍの塗工速度で塗工、乾燥炉温度８０〜１００℃で乾燥、グリーンシート１０を作製した。
【００５１】
そして、図４に示すように、グリーンシート１０を７０×７０ｍｍに切断し、グリーンシート１０の２層分の両面に銀ペーストを用いた内部電極１６を形成、引き出し電極１７やビア電極１８により回路を形成し、積層、９２０℃で焼成し、焼成後厚みが約２０μｍとなるコンデンサを１パレットあたり２５個、これを４パレット、つまり１００個作製した。ＬＣＲメーターによりその容量値を測定し、ばらつきを変動係数（％）（＝１００×標準偏差／平均値）で評価した。変動係数が１％を超えるときを×、超えないときを○とし、グリーンシート均一性の指標とした。
【００５２】
この結果を（表１）及び（表２）に併記した。ゲル化が認められなかった試料１〜７全てについて容量変動係数は１％を超えず、特性ばらつきの少ない積層デバイスの生産が可能であることを確認できた。
【００５３】
（実施例２）
原料である０．６±０．１μｍの平均粒径を有する酸化ホウ素を含有する無機粉体を２種類用意した。無機粉体は酸化チタンを主成分とするセラミックと酸化ホウ素の混合粉体とした。無機粉体中の酸化ホウ素の含有量は２種類とも０．５重量％であった。また無機粉体１００重量％に対して水を９００重量％混合した懸濁液のｐＨ（表３には無機粉体のｐＨとした）はそれぞれ７、９であった。
【００５４】
上記無機粉体１００重量％に対して、ポリビニルアルコール系バインダー１０重量％、分散媒１００重量％、可塑剤としてグリセリンを１０重量％、消泡剤０．１重量％を配合・２４時間攪拌し、バインダー溶液を作製した。なお、後述するが、可塑剤としてＤ−トレイトールを用いた場合にはグリセリンは除いた。次に、このバインダー溶液に無機粉体１ｋｇを添加し、直径１０ｍｍのジルコニア玉石を用いたボールミルで周速１ｍ／ｓｅｃ、２５時間の強分散を行った。以降は実施例１と同様の方法でコンデンサを作製した。
【００５５】
上記スラリー組成物において、分散媒の種類とｐＨ、無機粉体のｐＨを変えた複数種類のスラリーを作製した。以下に詳細を示す。
【００５６】
（試料８、９）
分散媒の種類及びｐＨ、無機粉体のｐＨは、試料８についてそれぞれ硝酸・１、７、試料９についてそれぞれ硝酸・１、９である。
【００５７】
（比較試料４、５）
特開平７−１８７８０９号公報に準拠した組成とし、４価アルコールであるＤ−トレイトールを添加した。Ｄ−トレイトールは可塑剤として働くため、可塑剤であるグリセリンの代替として無機粉体１００重量％に対して１０重量％添加した。分散媒を純水とした。無機粉体のｐＨは、比較試料４、５についてそれぞれ７、９である。
【００５８】
実施例１と同様の評価を行った。結果を（表３）に示した。
【００５９】
【表３】
2006104014.tif 000007
【００６０】
比較試料４についてはスラリー組成物のゲル化は目視では認められなかったものの、高せん断速度領域におけるスラリー粘度測定時に粘度が急激に増加する挙動が見られた。また、比較試料５についてはスラリー組成物がゲル化した。それに対して、試料８、９のスラリー組成物はゲル化が認められず、かつスラリー粘度も低く、良好な分散性を有しており、特に無機粉体のｐＨが高い領域で本発明の効果が顕著に認められた。特に無機粉体のｐＨの高い試料９において比較試料５との差が明確であった。また、コンデンサ容量変動係数の測定結果によると、比較試料４では容量変動係数が１％を超えたのに対し、試料８、９について容量変動係数は１％を超えず、特性ばらつきの少ない積層デバイスの生産が可能であることを確認できた。
【００６１】
（実施例３）
原料である０．３±０．０５μｍの平均粒径を有する酸化ホウ素を含有する無機粉体を２種類用意した。無機粉体はアルミナを主成分とするセラミックと酸化ホウ素を含有するガラスの混合粉体とした。無機粉体中の酸化ホウ素の含有量はそれぞれ０．８、１．２重量％であった。また無機粉体１００重量％に対して水を９００重量％混合した懸濁液のｐＨは２種類とも７であった。
【００６２】
上記無機粉体１００重量％に対して、ポリビニルアルコール系バインダー１０重量％、分散媒１１０重量％、可塑剤としてグリセリンを１０重量％、消泡剤０．１重量％を配合・２４時間攪拌し、バインダー溶液を作製した。なお、後述するが、可塑剤としてＤ−トレイトールを用いた場合にはグリセリンは除いた。次に、このバインダー溶液に無機粉体１ｋｇを添加し、直径１０ｍｍのアルミナ玉石を用いたボールミルで周速１ｍ／ｓｅｃ、２５時間の強分散を行った。以降は実施例１と同様の方法でコンデンサを作製した。
【００６３】
上記スラリー組成物において、分散媒の種類とｐＨ、酸化ホウ素の重量％を変えた複数種類のスラリー組成物を作製した。以下に詳細を示す。
【００６４】
（試料１０、１１）
請求項１０に準拠した組成であり、分散媒の種類及びｐＨ、酸化ホウ素の重量％は、試料１０についてそれぞれ硝酸・１、０．８％、試料１１についてそれぞれ硝酸・１、１．２％である。
【００６５】
（比較試料６、７）
特開平７−１８７８０９号公報に準拠した組成とし、４価アルコールであるＤ−トレイトールを添加した。Ｄ−トレイトールは可塑剤として働くため、可塑剤であるグリセリンの代替として無機粉体１００重量％に対して１０重量％添加した。分散媒を純水とした。酸化ホウ素の含有量は、比較試料６、７についてそれぞれ０．８、１．２％である。
【００６６】
実施例１と同様の評価を行った。結果を（表４）に示した。
【００６７】
【表４】
2006104014.tif 000008
【００６８】
比較試料６についてはスラリー組成物のゲル化は目視では認められなかったものの、高せん断速度領域におけるスラリー粘度測定時に粘度が急激に増加する挙動が見られた。また、比較試料７についてはスラリー組成物がゲル化した。それに対して、試料１０、１１のスラリー組成物はゲル化が認められず、かつスラリー粘度も低く、良好な分散性を有しており、特に無機粉体中の酸化ホウ素が１重量％以上の領域で本発明の効果が顕著に認められた。特に酸化ホウ素の含有量の多い試料１１において比較試料７との差が明確であった。また、コンデンサ容量変動係数の測定結果によると、比較試料６では容量変動係数が１％を超えたのに対し、試料１０、１１について容量変動係数は１％を超えず、特性ばらつきの少ない積層デバイスの生産が可能であることを確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、積層電子部品に用いるグリーンシートの原料であるスラリー組成物のゲル化を抑制することができる。この結果として分散性の良好なスラリー組成物を作製することができるため、密度及び厚みの均一なグリーンシート、及び特性ばらつきの少ない安定した品質の積層電子部品を生産することができるという効果を有する。したがって、低温焼成により生産される積層構造を有するコンデンサやインダクタ、あるいはこれらを含む積層複合部品等に用いられるグリーンシート用スラリー組成物及びグリーンシート、これらを用いた積層電子部品等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明における実施形態のスラリー組成物の製造方法を示すブロック図
【図２】本発明における実施形態のグリーンシートの製造方法を示すブロック図
【図３】（ａ）〜（ｃ）は積層電子部品の製造工程を示す模式断面図
【図４】本発明による実施例１〜３で作製したコンデンサを示す部分断面図
【符号の説明】
【００７１】
１  攪拌機
２  投入口
３  攪拌タンクのモータ
４  スラリー組成物
５  ポンプ
６  媒体攪拌ミル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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