JP2003039303A

JP2003039303A - バレル研磨方法

Info

Publication number: JP2003039303A
Application number: JP2001224302A
Authority: JP
Inventors: Yuji Ukuma; 裕司宇熊
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2001-07-25
Filing date: 2001-07-25
Publication date: 2003-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】水の侵入による特性劣化を防止することがで
き、チッピングの発生を抑えて、充分な研磨量を得るこ
とができるバレル研磨方法を得る。【解決手段】積層セラミックコンデンサの基体１２の
端面に引き出された内部電極１６を充分に露出させるた
め、基体１２にバレル研磨を行なう。バレル研磨は、玉
石と粉体とを研磨材として、水を使用しない乾式で行な
う。全研磨材に対する粉体の体積比率ｘは、１０容量％
＜ｘ＜９０容量％とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、バレル研磨方法
に関し、特に、たとえば積層セラミックコンデンサなど
のような内部電極を有するセラミック電子部品のバレル
研磨方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１は、その製造工程においてバレル研
磨が施される積層セラミックコンデンサの一例を示す図
解図である。積層セラミックコンデンサ１０は、基体１
２を含む。基体１２は、複数の誘電体層１４と内部電極
１６とを積層することによって形成されている。内部電
極１６の隣接するものは、それぞれ基体１２の対向する
端面に交互に引き出される。この内部電極１６が引き出
された端面には、それぞれ外部電極１８，２０が形成さ
れる。これらの外部電極１８，２０が内部電極１６に接
続されることによって、２つの外部電極１８，２０間に
静電容量が形成される。

【０００３】このような積層セラミックコンデンサ１０
を製造するには、誘電体材料で形成されたセラミックグ
リーンシートに内部電極用のパターンが複数印刷され
る。このようなセラミックグリーンシートが積層され、
さらに上下に内部電極用パターンの印刷されていないセ
ラミックグリーンシートが積層される。得られた積層体
を圧着し、内部電極用パターンが形成された部分を分割
するようにカットされて、生チップが得られる。この生
チップを焼成することにより、内部電極１６を有する基
体１２が形成される。

【０００４】この基体１２の端面に電極材料を塗布して
焼き付けることにより、外部電極１８，２０が形成され
るが、生チップを焼成するときに、セラミックグリーン
シート部分より内部電極用パターン部分のほうが熱収縮
率が大きいため、図２に示すように、焼成によって形成
された内部電極１６が基体１２の端面より奥に入り込ん
だ形状となる。そのため、外部電極１８，２０を形成し
たときに、内部電極１６と外部電極１８，２０との接続
不良が発生する場合がある。

【０００５】そこで、焼成された基体にバレル研磨を施
し、内部電極１６が基体１２の端面に充分に露出するよ
うにして、外部電極１８，２０と内部電極１６との接続
を確実にしている。このようなバレル研磨の方法として
は、たとえば研磨用の玉石と焼成された基体１２と水と
をポットに投入し、ポットを回転させることによって研
磨が行なわれる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、玉石と
水とを用いた湿式バレル研磨では、基体の内部に水が侵
入し、特性劣化を起こす可能性がある。また、バレル研
磨中に基体にチッピングが発生し、基体表面が傷つく場
合がある。

【０００７】それゆえに、この発明の主たる目的は、水
の侵入による特性劣化を防止することができ、チッピン
グの発生を抑えて、充分な研磨量を得ることができるバ
レル研磨方法を提供することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、チップ型電
子部品のバレル研磨方法であって、研磨用の玉石と粉体
とを用いて被研磨物を乾式バレル研磨することを特徴と
し、粉体の体積比率ｘが、玉石と粉体の全投入量に対し
て、１０容量％＜ｘ＜９０容量％の範囲にある、バレル
研磨方法である。このようなバレル研磨方法において、
粉体として、ＳｉＣで形成された粉体を用いることがで
きる。また、ＳｉＣで形成された粉体の粒度は＃１００
０以下であることが好ましい。

【０００９】水を用いない乾式バレル研磨法を採用する
ことにより、被研磨物内に水が侵入せず、特性劣化を防
止することができる。また、玉石と粉体とを用いること
により、玉石によって被研磨物に押し当てられた粉体が
被研磨物を研磨するとともに、被研磨物と玉石との間の
緩衝材として働いてチッピングの発生が抑えられる。こ
こで、粉体の体積比率ｘが、玉石と粉体の全投入量に対
して１０容量％以下であると、粉体の緩衝材としての効
果が充分に発揮されず、チッピングが発生する。また、
粉体の体積比率ｘが、玉石と粉体の全投入量に対して９
０容量％以上であると、研磨材としての玉石の効果が弱
められ、内部電極が充分に外部に露出せず、外部電極と
内部電極との間の接続が充分でなくなる場合がある。こ
のようなバレル研磨方法において、研磨材としての効果
と緩衝材としての効果を有する材料として、ＳｉＣで形
成された粉体を用いることができ、特にその粒度が＃１
０００以下のＳｉＣ粉体を用いることでその効果を充分
に発揮することができる。

【００１０】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施
の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。

【００１１】

【発明の実施の形態】チップ型電子部品として、たとえ
ば積層セラミックコンデンサを製造する場合について説
明する。積層セラミックコンデンサを製造するために、
内部電極用パターンとセラミックグリーンシートとが積
層圧着された生チップが形成される。この生チップを焼
成して得られた基体では、図２に示すように、セラミッ
クグリーンシートと内部電極用パターンの熱収縮率の違
いにより、内部電極１６が基体１２の端面から奥に入り
込んだ形状となっている。この基体を研磨するために、
たとえば部分安定化ジルコニア（ＰＳＺ）で形成された
玉石と、ＳｉＣで形成された粉体とが準備される。

【００１２】次に、ポット内に基体と玉石と粉体とが投
入され、ポットを回転あるいは振動させることによっ
て、玉石と粉体とにより基体が研磨される。このとき、
粉体は玉石によって基体に押し当てられ、玉石から力を
得た粉体によって基体が研磨される。もちろん、玉石に
よっても、基体は研磨される。ここで、粉体の体積比率
ｘが、玉石と粉体の全投入量に対して、１０容量％＜ｘ
＜９０容量％となるように調整される。また、粉体とし
ては、粒度＃１０００以下のものが用いられる。このよ
うな粒度を有する粉体を用いて、上述の粉体の量となる
ように調整することにより、基体の端部に内部電極を露
出させることができ、内部電極と外部電極との接続を確
実に行なうことができる。また、粉体が研磨材として働
くとともに緩衝材としても働き、基体にチッピングが発
生することを抑えることができる。しかも、水を使用し
ない乾式バレル研磨を行なうことにより、水が基体内に
侵入せず、水による特性劣化を防ぐことができる。

【００１３】

【実施例】（実施例１）実施例として、５．７ｍｍ×
５．０ｍｍ×２．２ｍｍの積層セラミックコンデンサの
基体を評価ワークとして、バレル研磨を行なった。研磨
材として、直径１ｍｍで比重約５．８のＰＳＺ玉石と、
＃８０で比重約２．８のＳｉＣ粉体を準備した。そし
て、ワークと玉石と粉体とを、内容積２Ｌのポットに投
入した。玉石と粉体との合計投入量は、ポット内容積の
５０％とした。この状態で、ポットの回転数２２０ｒｐ
ｍとして、２時間乾式バレル研磨を行なった。

【００１４】ここで、ＳｉＣ粉体の投入割合を変えてバ
レル研磨を行ない、５００個のワークについてチッピン
グ発生率を調べて、表１に示した。なお、ワークに発生
した傷のうち、長径が３００μｍ以上あるものをチッピ
ングとしてカウントした。また、バレル研磨を行なった
ワークに外部電極を形成して静電容量を測定し、ＳｉＣ
粉体の投入量と容量不足の発生率との関係を表２に示し
た。ここでは、１００個のワークについて測定し、規定
容量の９５％以下のものを不良品としてカウントした。

【００１５】

【表１】

【００１６】

【表２】

【００１７】表１からわかるように、ＳｉＣ粉体の投入
量が研磨材全体の１０容量％以下では、チッピングが発
生している。これは、ＳｉＣ粉体が研磨材として働くう
えに、緩衝材としても働き、玉石が強くワークに当るの
を防ぐ効果があるが、ＳｉＣ粉体の量が少ないと、緩衝
材としての効果が得られないためであると考えられる。

【００１８】また、表２からわかるように、ＳｉＣ粉体
の投入量が研磨材全体の９０容量％以上では、静電容量
の不良が発生している。これは、ＳｉＣ粉体の緩衝材と
しての効果が強すぎて、玉石による研磨効果が抑えら
れ、充分に内部電極が露出しないために、内部電極と外
部電極との接続不良が発生しているためであると考えら
れる。

【００１９】（実施例２）実施例１と同じワークおよび
同じ玉石を用いて、ＳｉＣ粉体の粒度を変えて、５００
個のワークについてチッピング発生率を調べ、その結果
を表３に示した。さらに、研磨したワークに外部電極を
形成して静電容量を測定し、１００個のワークについ
て、ＳｉＣ粉体の粒度と静電容量の不良率との関係を調
べ、その結果を表４に示した。なお、ＳｉＣ粉体の投入
量は、玉石と粉体の全投入量の２５容量％とした。ま
た、ポットの内容積、回転数、研磨時間は、実施例１と
同様とした。さらに、チッピングおよび容量不足のカウ
ント条件も、実施例１と同様とした。

【００２０】

【表３】

【００２１】

【表４】

【００２２】表３からわかるように、＃８０〜＃１５０
０の粒度を有するＳｉＣ粉体によって、チッピングの発
生は見られなかった。また、表４からわかるように、Ｓ
ｉＣ粉体の粒度が＃１０００を超えると、静電容量の不
良が発生している。これは、ＳｉＣ粉体の粒度が大きい
と、その粒径が小さくなりすぎてワークの研磨量が少な
くなる場合があり、内部電極が充分に露出せず、内部電
極と外部電極との接続不良が発生しているためであると
考えられる。

【００２３】このように、この発明のバレル研磨方法で
は、水の侵入による特性劣化を防止することができる。
また、研磨材として、玉石と粉体とを用いることによ
り、粉体が緩衝材としても働き、被研磨物にチッピング
を発生させずに、充分な研磨量を確保することができ
る。

【００２４】

【発明の効果】この発明によれば、バレル研磨時に被研
磨物に水の侵入がなく、特性劣化を防止することができ
る。さらに、玉石以外に粉体を研磨材として用いること
により、粉体が緩衝材としても働き、被研磨物にチッピ
ングが発生することを抑えるとともに、充分な研磨量を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】バレル研磨が適用されるチップ型電子部品の一
例としての積層セラミックコンデンサを示す図解図であ
る。

【図２】図１に示す積層セラミックコンデンサに用いら
れる基体の端部の様子を示す図解図である。

【符号の説明】

１０積層セラミックコンデンサ１２基体１４誘電体層１６内部電極１８外部電極２０外部電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】チップ型電子部品のバレル研磨方法であ
って、研磨用の玉石と粉体とを用いて被研磨物を乾式バレル研
磨することを特徴とし、前記粉体の体積比率ｘが、前記
玉石と前記粉体の全投入量に対して、１０容量％＜ｘ＜
９０容量％の範囲にある、バレル研磨方法。
【請求項２】前記粉体はＳｉＣで形成された粉体であ
ることを特徴とする、請求項１に記載のバレル研磨方
法。
【請求項３】ＳｉＣで形成された前記粉体の粒度は＃
１０００以下であることを特徴とする、請求項２に記載
のバレル研磨方法。