JP2002170788A - 電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基板のダイシングから成膜の一連の製造工程に
おいて、取り扱いが容易でワレ、カケ、汚れ付着などの
生じにくい電子部品の製造方法を提供する。 【解決手段】セラミック基板の裏面に粘着シートを貼付
して、セラミック基板の表面からダイシング溝を形成し
てセラミック基板を複数のワークに分割した後、複数の
ワークを粘着シートに粘着した状態で、薄膜形成法を用
いて各ワークの主面および側面に薄膜を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表面に導電膜の形
成された電子部品の製造方法に関するもので、特にコン
デンサ、アクチュエータ、インダクタ等のチップ型電子
部品の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】積層型チップ電子部品は通常、セラミッ
クグリーンシートと内部電極を交互に積層して焼成させ
た親基板となるセラミック基板を複数のワークに分割し
た後、各ワークの表面に外部電極となる導電膜を形成す
るという工程を経て製造される。

【０００３】前記製造工程のなかでセラミック基板を複
数のワークに分割する工程では、作業の容易化を図るた
め、基板の裏面に粘着シートを貼付して、その状態で基
板の表面からダイシング溝を形成して短冊状やチップ状
の複数のワークに分割するという工法が用いられること
がある。この工法を用いれば、分割されたワークは粘着
シートに粘着された状態であるため、各ワークが分散す
る恐れがなく、作業効率の向上が図られるものである。

【０００４】上記工法を用いて基板を複数のワークに分
割した場合、各ワークの表面に外部電極となる導電膜を
形成する工程では、ダイシングカットされた状態で粘着
シート上に粘着されているワークを粘着シートから取り
外して一旦トレーに移載後、ワークを金属製のマスクに
詰めて洗浄、乾燥、成膜等の工程が行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の方
法でワークに導電膜を形成する場合には、次のような問
題があった。すなわち、チップ型電子部品などのように
ワークが小型の場合には、トレーへの移載やマスク詰め
の際の取り扱いが非常に困難となるという問題がある。
また、ワークのトレーへの移載やマスク詰めの際に、ワ
ークにワレ、カケ、汚れ付着などが生じやすく、電子部
品の特性の劣化を招くことになる。マスク詰めの際のワ
レ、カケを防止するためにはワークの挿入寸法を大きく
する必要があるが、一方でワークの位置精度が出ないと
いう問題が生じる。同じく厚みが薄いワークでは、焼成
時のそりや薄さのため、マスクに入れて流動するとワ
レ、カケが発生しやすいという問題がある。

【０００６】そこで本発明は、ダイシングから成膜の一
連の製造工程において、取り扱いが容易でワレ、カケ、
汚れ付着などの生じにくい電子部品の製造方法を提供す
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の電子部品の製造
方法は、セラミック基板の裏面を粘着シートに粘着させ
る工程と、セラミック基板の表面からダイシング溝を形
成してセラミック基板を複数のワークに分割する工程
と、複数のワークを粘着シートに粘着した状態で、薄膜
形成法を用いて各ワークの主面および側面の少なくとも
一部に薄膜を形成する工程とを備える。

【０００８】このように、セラミック基板を複数のワー
クに分割した後、ワークを粘着シートに粘着させた状態
で成膜を行うため、ワークをトレーへ移載する工程やワ
ークをマスクに詰る工程が必要ない。したがって、ワー
クの取り扱いが容易になり、ワークのワレ、カケ、汚れ
付着などの発生を防ぐことができる。

【０００９】また、セラミック基板を複数のワークに分
割する工程の後に、さらに粘着シートを引き伸ばしてワ
ーク同士の間隔を拡張させる工程を行っても良い。

【００１０】ダイシングによる材料のロスを最小限に抑
えるには、幅の狭いダイシングカッターを用いてワーク
を分割するのが望ましいが、この場合各ワークはワーク
同士の間隔が非常に狭い状態で粘着シートに粘着されて
いることになる。したがって、この状態で成膜を行った
場合には、ワークの側面まで十分導電膜が形成されない
恐れがある。そこで、このようにワークの分割後に粘着
シートを引き伸ばしてワークの間隔を拡張させれば、ワ
ークの側面まで十分に成膜でき、成膜精度の向上が図ら
れるものである。

【００１１】粘着シートは、基材上に粘着剤の塗布され
たシートであることが望ましく、特にポリイミドからな
る基材表面にシリコン系粘着剤の塗布されたシートであ
ることが望ましい。ポリイミドとシリコン系粘着剤はい
ずれも比較的高温の耐熱性を有するため、成膜工程にお
ける温度上昇によるアウトガスの発生をできるだけ抑制
することができるためである。

【００１２】セラミック基板は、交互に積層されたセラ
ミック層と電極層とから構成されているものを用いるこ
とができ、セラミック基板を複数のワークに分割する工
程では、該電極層の一部がワークの側面に露出するよう
にダイシング溝を形成することが望ましい。また、薄膜
形成法を用いて薄膜を形成する工程において形成する薄
膜は、導電性を有する薄膜であることが望ましい。

【００１３】本発明の電子部品の製造方法は、チップ型
電子部品のように小型で取り扱いが困難な電子部品の製
造に特に適しているものである。また、本発明によれば
ワークの側面にまで十分に成膜することが可能であるた
め、積層型チップ部品の内部電極層の一部が露出するよ
うにダイシング溝を形成してワークの側面に導電性薄膜
を形成することで、内部電極と電気的導通のとれた外部
電極を容易に形成することができるようになるものであ
る。

【００１４】さらに、ワークの主面部分の導電膜の一部
を切断することによって、対向するワークの側面に形成
された薄膜間の導通を断ち、一対の外部電極を形成する
ことができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】［第１実施例］本実施例では、本
発明を用いた積層圧電アクチュエータの製造方法を図１
〜６を用いて説明する。

【００１６】まず、５０ｍｍ四方、厚さ０．５２ｍｍの
セラミック多層基板１と粘着シート２を用意し、図１に
示すようにセラミック多層基板１の一方の主面に粘着シ
ート２を粘着させた。

【００１７】多層基板１は、圧電性を有するセラミック
層と内部電極層とが交互に積層されて形成されており、
セラミック層は厚さ０．０６ｍｍの上下外層と、厚さ
０．０２ｍｍの２０層の内層とを有する。内部電極は、
後のダイシング工程によってワークの側面に一層おきに
露出する位置に形成されている。

【００１８】粘着シート２は、ポリイミドからなる基材
上にシリコン系粘着剤が塗布されたものを用いた。これ
らの材料は、比較的高温までの耐熱性を有するため、後
の成膜工程における温度上昇によっても、変形や変質を
起しにくいためである。また、粘着シートの材料は、こ
れに限らず基材はテフロン（登録商標）、ＰＰＳ等の耐
熱性基材を、粘着剤はアクリル系等の耐熱性粘着剤を同
様に用いることができる。但し、粘着シートは基板を粘
着保持できるものであればよく、このように基材表面に
粘着剤が塗布された構成に限られるものではない。

【００１９】粘着の際、粘着シートの伸長状態を保つた
め、ドーナツ状の金属リングの孔部をふさぐように粘着
シートを貼付しておき、その上からセラミック多層基板
を貼付してもよい。

【００２０】続いて、図２に示すように、幅０．６ｍｍ
のダイシングブレードを用いて、セラミック多層基板１
の粘着シート２との接着面と反対側の面からダイシング
し、複数のワーク３に分割した。各ワーク３は、幅５．
２ｍｍ、長さ５０ｍｍの短冊状で、ワーク３の長手方向
側面に内部電極７が一層おきに露出する状態とした。図
３にワークの拡大図を示す。

【００２１】次いで、粘着シート２にワーク３が粘着さ
れている状態で、粘着シート２の粘着剤塗布面側から紫
外線を照射し、ワーク３表面の汚れを分解除去して洗浄
するとともに、粘着シート２のワーク３が粘着していな
い部分の粘着力を消失させた。本発明で用いるシリコン
系やアクリル系の粘着剤は、紫外線の照射によって粘着
力が消失するものであり、洗浄効果を高めるためには、
発熱やオゾン発生の可能な低波長の紫外線を照射するの
が望ましいと考えられる。本実施例では、１００Ｗの低
圧水銀ランプを用いた紫外線照射機を使用し、大気中で
１５０℃に加熱しながら１０分間の照射を行った。

【００２２】続いて、粘着シート２にワーク３が粘着さ
れている状態で成膜を行った。本実施例では蒸着により
ワークの主面および長手方向の側面に（Ｃｒ／Ｎｉ／Ａ
ｕ）の積層構造を有する電極膜を形成した。成膜装置の
簡略図を図４に示す。成膜装置は、蒸着源６とその上方
５００ｍｍの位置に配置されたサンプル固定板４を備
え、固定板４は水平方向に固定された中心軸５を中心に
回転可能なように取付けられている。このサンプル固定
板４に、ワーク３が粘着された粘着シート２をワーク３
の長手方向が中心軸５と平行になるように固定した。

【００２３】電極膜の膜厚は、Ｃｒ／Ｎｉ／Ａｕ＝０．
２／０．４／０．２μｍとし、圧力２×１０^-3Ｐａ、成
膜レート０．５〜１．０ｎｍ／ｓ、基板加熱温度１００
℃の条件下で、サンプル固定板４を回転させながら成膜
を行った。本実施例では、成膜の際の発熱により基板の
温度は１５０℃程度にまで上昇するが、高温の耐性を有
する粘着シートを使用しているため、粘着シートの変形
や変質を防ぐことができる。また、図５に示すように、
サンプル固定板を回転させることによりワークの主面に
対して斜め方向からも成膜原子を入射させることができ
るため、ダイシング溝の断面、すなわちワークの長手方
向の側面にも成膜を行うことができた。このようにして
形成された電極膜は、ワークの長手方向側面に露出した
内部電極７と接続されている。

【００２４】本実施例では、蒸着法を用いて成膜を行っ
たが、この方法に限らずイオンプレーティング法やスパ
ッタリング法、ＰＶＤ法等他の薄膜形成法を用いて成膜
を行うことができる。また、本実施例のような電極膜に
限らず、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＴｉＮ等の保護膜や、Ｚ
ｎＯ等の機能膜等も同様の方法を用いて形成可能であ
る。

【００２５】最後に、図６に示すように主面と長手方向
の側面に電極膜の形成されたワークの主面部分の電極膜
の一部を切断することによって、対向する長手方向の側
面に形成された電極膜同士の電気的導通を断つ。以上の
工程を経て、内部電極７とそれに電気的導通のとれた外
部電極８を有する積層圧電アクチュエータ９が完成す
る。

【００２６】以上のように、本実施例ではセラミック基
板を複数のワークに分割した後、ワークを粘着シートに
粘着させた状態で成膜を行ったため、ワークをトレーへ
移載する工程やワークをマスクに詰る工程が必要なく、
ワークの取り扱いが容易で、ワークのワレ、カケ、汚れ
付着、および外部電極のワレ、カケなどを防ぐことがで
きた。

【００２７】また、積層圧電アクチュエータの電気信号
の入出力は通常ワークの主面部分に位置する外部電極か
ら行うが、本実施例の積層圧電アクチュエータは特にエ
ッジ部分における外部電極のカケが低減されていること
から、ワークの主面部分に位置する外部電極と側面部分
に位置する外部電極との間の電気的導通が良好で信頼性
の高い積層圧電アクチュエータを形成することができ
た。

【００２８】［第２実施例］本発明の第２実施例は、セ
ラミック基板を複数のワークに分割する工程において、
幅の狭いダイシングカッターを用い、さらにワークの分
割工程の後に粘着シートを引き伸ばしてワークの間隔を
拡張させる工程を行った点が特徴である。その他の工程
については、実施例１の場合と同様であるので説明を省
略する。

【００２９】すなわち、本実施例では、幅０．０５ｍｍ
のダイシングカッターを用いてセラミック基板を複数の
ワーク１３に分割した後、粘着シート１２にワーク１３
が粘着されている状態でエキスパンダーを用いて粘着シ
ート１２を引き伸ばし、ワーク１３同士の間隔を拡張さ
せた。

【００３０】ダイシングにより分割された各ワーク１３
間の間隔は、ダイシングカッターの幅（０．０５ｍｍ）
程度と非常に狭いが（図７）、このように粘着シート１
２をワーク１３同士の間隔が０．６ｍｍになるまで引き
伸ばした（図８）。この状態で第１実施例と同様の方法
でサンプル固定板を回転させながら成膜を行った。

【００３１】ワークの長手方向側面に十分に成膜を行う
ためには、ワークがある程度の間隔を空けて配列してい
る必要がある。しかし、広いワーク間隔を得るために
は、幅の広いダイシングカッターを用いて基板を分割す
る必要があり、材料のロスが大きいという問題が生じ
る。そこで、本実施例のように基板を分割後に粘着シー
トを引き伸ばす工程を行えば、幅の狭いダイシングカッ
ターで基板を分割することができ、材料のロスを低減で
きコストの削減を図ることができた。

【００３２】なお、粘着シートを引き伸ばす方法は、エ
キスパンダーを用いる場合に限られず、粘着シートを引
き伸ばせるのであればどうような方法を用いてもよい。

【００３３】上記実施例では、積層圧電アクチュエータ
を製造する場合を例にとって説明したが、本発明は積層
コンデンサ、積層インダクタ等その他のチップ型積層部
品の製造にも適用可能である。さらに本発明は、チップ
型積層部品の製造に限られず、あらゆるチップ型電子部
品の製造に適用することができるものである。

【００３４】さらに、上記実施例ではセラミック基板を
粘着シートに粘着させた状態で複数のワークに分割して
から成膜を行ったが、本発明の目的の一つはワークをト
レーへ移載する工程やワークをマスクに詰る工程を省略
することによって、ワークのワレ、カケなどを防ぐこと
にあることから、あらかじめ分割した複数のワークを粘
着シートに粘着させて成膜を行っても本発明の目的は達
成されるものである。

【００３５】

【発明の効果】このように、本発明ではセラミック基板
を複数のワークに分割した後、ワークを粘着シートに粘
着させた状態で成膜を行うため、ワークをトレーへ移載
する工程やワークをマスクに詰る工程が必要ない。した
がって、ワークの取り扱いが容易になり、ワークのワ
レ、カケ、汚れ付着などを防ぐことができた。

【００３６】また、セラミック基板を複数のワークに分
割する工程の後に、さらに粘着シートを引き伸ばしてワ
ーク同士の間隔を拡張させる工程を行うと、幅の狭いダ
イシングカッターでダイシングを行った場合であって
も、ワークの側面まで十分に成膜でき、ダイシングによ
る材料ロスの低減を図ることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例における電子部品の製造方
法の一工程を示す図である。

【図２】本発明の第１実施例における電子部品の製造方
法の一工程を示す図である。

【図３】図２に示される工程におけるワークを拡大して
示す図である。

【図４】本発明の第１実施例における電子部品の製造方
法の成膜工程を示す図である。

【図５】図４の工程を示す断面図である。

【図６】本発明の第１実施例において製造された電子部
品を示す図である。

【図７】本発明の第２実施例における電子部品の製造方
法の一工程を示す図である。

【図８】本発明の第２実施例における電子部品の製造方
法の一工程を示す図である。

【符号の説明】

１ セラミック基板 ２ 粘着シート ３ ワーク ４ サンプル固定板 ５ 中心軸 ６ 蒸発源 ８ 内部電極 ９ 外部電極

フロントページの続き (72)発明者 橋本 順一 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 小上馬 武紀 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 Ｆターム(参考） 5E082 AB03 BC38 EE05 EE37 FG26 LL03

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セラミック基板の裏面を粘着シートに粘着
   させる工程と、 セラミック基板の表面からダイシング溝を形成してセラ
   ミック基板を複数のワークに分割する工程と、 複数のワークを粘着シートに粘着した状態で、各ワーク
   の主面および側面の少なくとも一部に薄膜形成法を用い
   て薄膜を形成する工程とを備えることを特徴とする電子
   部品の製造方法。
2. 【請求項２】前記セラミック基板を複数のワークに分割
   する工程の後に、さらに粘着シートを引き伸ばしてワー
   ク同士の間隔を拡張させる工程を備えることを特徴とす
   る請求項１に記載の電子部品の製造方法。
3. 【請求項３】前記セラミック基板の裏面を粘着シートに
   粘着させる工程において用いる粘着シートは、ポリイミ
   ドからなる基材とその表面に塗布されたシリコン系粘着
   剤とからなる粘着シートであることを特徴とする請求項
   １または請求項２のいずれかに記載の電子部品の製造方
   法。
4. 【請求項４】前記セラミック基板を複数のワークに分割
   する工程において用いるセラミック基板は、交互に積層
   されたセラミック層と電極層とから構成されており、 前記セラミック基板を複数のワークに分割する工程で
   は、前記電極層の一部がワークの側面に露出するように
   ダイシング溝を形成することを特徴とする請求項１ない
   し請求項３のいずれかに記載の電子部品の製造方法。
5. 【請求項５】前記薄膜形成法を用いて薄膜を形成する工
   程において形成する薄膜は、導電性を有する薄膜である
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに
   記載の電子部品の製造方法。
6. 【請求項６】前記薄膜形成法を用いて薄膜を形成する工
   程の後に、ワークの主面部分の薄膜の一部を切断するこ
   とによって、対向するワークの側面に形成された薄膜間
   の導通を断つ工程を備えることを特徴とする請求項５に
   記載の電子部品の製造方法。
7. 【請求項７】セラミック基板を複数のワークに分割する
   工程と、 粘着シートに複数のワークを粘着する工程と、 複数のワークを粘着シートに粘着した状態で、各ワーク
   の表面に薄膜形成法を用いて導電膜を形成する工程とを
   備えることを特徴とする電子部品の製造方法。