JP2003101228A - セラミック積層体の製法 - Google Patents

セラミック積層体の製法

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JP2003101228A JP2001298545A JP2001298545A JP2003101228A JP 2003101228 A JP2003101228 A JP 2003101228A JP 2001298545 A JP2001298545 A JP 2001298545A JP 2001298545 A JP2001298545 A JP 2001298545A JP 2003101228 A JP2003101228 A JP 2003101228A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】セラミックグリーンシートを薄層化して積層数
を増加した場合にも、セラミック積層体の変形を抑える
ことができるとともに、デラミネーションやクラックの
発生を抑制できるセラミック積層体の製法を提供する。 【解決手段】セラミックグリーンシート1の主面上に導
電性ペーストを印刷して、複数の導体パターン3を所定
間隔L1をおいて形成する工程と、該導体パターン3間
のセラミックグリーンシート1主面上にセラミックペー
ストを印刷して、セラミックパターン5を形成する工程
と、導体パターン3及び/又はセラミックパターン5の
表面を平坦化処理する工程と、該導体パターン3及びセ
ラミックパターン5が形成されたセラミックグリーンシ
ート1を複数積層する工程とを具備することを特徴とす
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、セラミック積層体
の製法に関し、特に、配線基板や積層セラミックコンデ
ンサのようにセラミックグリーンシート及び導体パター
ンが薄層多層化されたセラミック積層体の製法に関する
ものである。
【0002】
【従来技術】近年、電子機器の小型化、高密度化に伴
い、セラミック積層体中に導体パターンが形成された配
線基板や積層セラミックコンデンサは、小型薄型化及び
高寸法精度が求められており、例えば、積層セラミック
コンデンサでは小型高容量化が求められ、このためセラ
ミックグリーンシートや導体パターンの薄層化及び多層
化が進められている。
【0003】このようなセラミック積層体では、セラミ
ックグリーンシートの薄層化及び多層化に伴い、セラミ
ックグリーンシート上に形成された導体パターンの厚み
が大きく影響するようになり、導体パターンが形成され
ている部分と形成されていない部分との間で導体パター
ンの厚みによる段差が累積し、導体パターンの無い周囲
のセラミックグリーンシート同士の密着が弱くなり、デ
ラミネーションやクラックが発生しやすくなる。このた
めセラミックグリーンシート上の段差を無くす工夫が図
られている。
【0004】このようなセラミック積層体の製法とし
て、例えば、特開2000−311831号公報に開示
されるようなものが知られている。この公報に開示され
たセラミック積層体の製法では、図4に示すように、セ
ラミックグリーンシート81の主面に複数の導体パター
ン83を形成する工程において、導体パターン83の端
部85は、セラミックグリーンシート81の主面に対し
て鋭角をもつ傾斜面87を与えるように形成されるとと
もに、複数の導体パターン83間の隙間にセラミックペ
ーストを付与する工程において、セラミックペースト
は、導体パターン83の傾斜面87に重なるように付与
されることを特徴としている。
【0005】上記の製法によれば、導体パターン83の
端部85には傾斜面87が形成されていることから、こ
の傾斜面87に重なるようにセラミックペーストが付与
されても、その後において、導体パターン83間へと迅
速に移動し円滑にレベリングされ、導体パターン83の
厚みによる段差を実質的に無くすことができ、導体パタ
ーン83の厚みの影響を受けない状態で、セラミックグ
リーンシート81を積層することができる、と記載され
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記セ
ラミック積層体の製法では、複数の導体パターン83間
の隙間にセラミックペーストを付与すると、セラミック
ペーストが、導体パターン83間へと迅速に移動し円滑
にレベリングされ、導体パターン83の厚みによる段差
を実質的に無くすことができると記載されているもの
の、図4に示したように、導体パターン83の端部85
上面にセラミックペーストが残存したり、また、セラミ
ックパターン89の上面に凹凸が形成されたり、さらに
は導電性ペーストやセラミックペーストの印刷時に表面
張力により印刷体の外周端部が盛り上がり、印刷体上に
凹凸が形成され、これらの凹凸がグリーンシートの積層
時に重畳され、局部的な厚み増加が発生し、焼成後にデ
ラミネーションやクラックが発生しやすいという問題が
あった。
【0007】また、近年の電子部品の低コスト化に対し
て、セラミック積層体を母体積層体から多数個取りして
電子部品を製造するために、セラミックグリーンシート
81や印刷用スクリーンはワークサイズの大面積化が行
われ、例えば、1個の面積がおおよそ1×2mm2以下
の導体パターン83を約0.5mm以下の間隔で配列さ
せ、有効サイズを150×150mm2以上とした印刷
スクリーンが用いられるようになってきている。このよ
うに有効サイズの大きい印刷スクリーンを用いてセラミ
ックペーストを印刷する場合、この印刷スクリーンの周
辺領域における印圧による伸び率が中央部に比較して大
きいことから、セラミックグリーンシート81上に予め
形成された導体パターン83のうち、特に、周辺領域に
形成された導体パターン83間に形成されるセラミック
パターン89の位置ずれが大きくなるという問題があっ
た。
【0008】即ち、印刷スクリーンは、矩形状の枠体に
スクリーンの外周が固定された構造を有しており、ブレ
ードを、スクリーンの一方の端から他方の端までスクリ
ーン側に押圧した状態で移動させることにより印刷する
ことができるが、ブレードのスクリーン側への押圧、並
びに移動により、スクリーンの伸びが中央部に比較して
周辺部が大きくなり、周辺部におけるセラミックパター
ン89の印刷位置ずれが大きくなる。
【0009】上記した特開2000−311831号公
報に開示されるセラミック積層体の製法では、セラミッ
クペーストが導体パターン83の傾斜面87に重なるよ
うに塗布され、導体パターン83の端部85に乗り上げ
たセラミックペーストが、導体パターン83間へと移動
しレベリングされると記載されているものの、上記した
ように、印刷スクリーンの周辺領域を用いて印刷される
セラミックペーストは位置ずれが大きく、例え、印刷前
に、導体パターンの傾斜面87にセラミックペーストが
重なるように印刷スクリーンの位置を制御したとして
も、印刷スクリーンの周辺領域では、導体パターン83
の傾斜面87に重なるように付与することができなくな
り、導体パターン83の端部85上面への乗り上げが大
きくなるという問題があった。
【0010】これにより、導体パターン83の端部85
近傍の平坦部91において、セラミックパターン89に
よる盛り上がりが形成され、印刷スクリーンの周辺部を
用いて印刷された部分では、局部的な厚み増加が発生
し、焼成後にデラミネーションやクラックが発生しやす
いという問題があった。
【0011】即ち、特開2000−311831号公報
では、導体パターン83の傾斜面87にセラミックペー
ストを塗布するため、印刷スクリーンの位置を厳密に制
御すると、印刷スクリーンの中央部では、セラミックペ
ーストを導体パターン83の傾斜面87に重なるように
付与できるが、周辺領域では導体パターン83の平坦部
91にセラミックペーストが印刷され、導体パターン8
3の端部85にセラミックペーストが塗布された部分で
は、セラミックペースト中に含まれている溶剤が、印刷
後においてポーラス体である導体パターン83中に染み
込むため、一部のセラミックペーストが、導体パターン
83の端部85近傍の平坦部91に堆積し、この部分の
厚みが増加する。
【0012】これにより導体パターン83やセラミック
パターン89が上記のように形成されたセラミックグリ
ーンシート81を、例えば、100層以上、特に、20
0層以上積層した場合に、導体パターン83の端部85
では厚みが累積することから、印刷スクリーンの周辺で
印刷された部分で、セラミックグリーンシート間の密着
性が低下し、焼成後にクラックやデラミネーションが発
生し、歩留まりが低下するという問題があった。
【0013】従って、本発明は、セラミックグリーンシ
ートを薄層化して積層数を増加した場合にも、セラミッ
ク積層体の変形を抑えることができるとともに、デラミ
ネーションやクラックの発生を抑制できるセラミック積
層体の製法を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明のセラミック積層
体の製法は、セラミックグリーンシートの主面上に導電
性ペーストを印刷して、複数の導体パターンを所定間隔
をおいて形成する工程と、該導体パターン間の前記セラ
ミックグリーンシート主面上にセラミックペーストを印
刷して、セラミックパターンを形成する工程と、前記導
体パターン及び/又は前記セラミックパターンの表面を
平坦化処理する工程と、前記導体パターン及び前記セラ
ミックパターンが形成されたセラミックグリーンシート
を複数積層する工程とを具備することを特徴とする。
【0015】このような製法によれば、導体パターン間
にセラミックパターンを形成したので、段差をほとんど
無くすことができ、セラミックグリーンシートを積層し
ても上記のセラミックグリーンシートが導体パターン間
に落ち込むことを抑制でき、セラミック積層体の変形を
抑制できるとともに、デラミネーションやクラックを抑
制できる。
【0016】さらに、導体パターン及び/又はセラミッ
クパターンの表面を平坦化処理するため、これらの導体
パターン及びセラミックパターンが形成されたグリーン
シートを複数積層しても厚み差が生じることが無く、セ
ラミックグリーンシート間の密着性低下や、焼成後のク
ラックやデラミネーションを抑制することができる。
【0017】セラミックパターンは、導体パターン間に
セラミックペーストを印刷充填して形成されているか、
もしくは導体パターン間に、該導体パターンと離間して
形成されている。セラミックパターンが、導体パターン
間にセラミックペーストを印刷充填して形成される場合
には、グリーンシート積層時に導体パターン間にグリー
ンシートの落ち込みを確実に防止できる。一方、セラミ
ックパターンが、導体パターン間に、導体パターンと離
間して形成される場合には、印刷スクリーンの変形が大
きい外周部を用いて形成する場合であっても、導体パタ
ーン間にセラミックパターンを確実に印刷できる。
【0018】また、本発明のセラミック積層体の製法で
は、導体パターン及び/又はセラミックパターンの表面
が研磨されて平坦化処理されることが望ましい。これに
より、例えば、表面張力により導体パターン及びセラミ
ックパターンの表面に凹凸が形成されたとしても、ま
た、印刷スクリーンの変形が大きい外周部を用いてセラ
ミックパターンが形成され、セラミックパターンが導体
パターンの端部に乗り上げたとしても、この乗り上げた
部分を研磨して、導体パターンの上面を平坦化でき、導
体パターンとセラミックパターンの上面を同一平面に平
坦化することができる。従って、セラミックパターンの
印刷精度をそれほど厳密に制御する必要がないという利
点もある。
【0019】また、例えば、導体パターンの厚みがセラ
ミックパターンよりも厚い場合には、導体パターンを研
磨し、セラミックパターンの上面と同一平面とすること
ができ、一方、セラミックパターンの厚みが導体パター
ンよりも厚い場合にはセラミックパターンを研磨して、
導体パターンの上面と同一平面とすることができる。
【0020】さらに、本発明では、平坦化処理後の導体
パターン及びセラミックパターンの表面の凹凸が0.5
μm以下であることが望ましい。導体パターン及びセラ
ミックパターンの表面の凹凸を小さくでき、導体パター
ン及びセラミックパターンが形成されたグリーンシート
を複数積層しても厚み差を小さくでき、セラミックグリ
ーンシート間の密着性低下や、焼成後のクラックやデラ
ミネーションを抑制できる。
【0021】さらにまた、本発明では、平坦化処理によ
り、導体パターン及びセラミックパターンの表面が実質
的に同一平面を形成していることが望ましい。これによ
り、導体パターン及びセラミックパターンが形成された
グリーンシートを複数積層しても厚み差が殆どなく、セ
ラミックグリーンシート間の密着性低下や、焼成後のク
ラックやデラミネーションをさらに抑制できる。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明のセラミック積層体の製法
は、例えば、電子部品の一つである積層セラミックコン
デンサに適用される。
【0023】積層セラミックコンデンサは、複数の誘電
体層と複数の内部電極を交互に積層してなるコンデンサ
本体の両端部に、内部電極に交互に接続する一対の外部
電極を設けて構成されるものであり、その製法を以下に
説明する。
【0024】先ず、誘電体層を形成するセラミックグリ
ーンシートを形成する。このセラミックグリーンシート
は、図1(a)に示すように、キャリアフィルム2上に
セラミックスラリを塗布、乾燥して形成される。次に、
図1(b)に示すように、このセラミックグリーンシー
ト1の一方主面上に導電性ペーストを印刷して導体パタ
ーン3を所定間隔をおいて複数形成する。
【0025】この後、図1(c)に示すように、この導
体パターン3の間に、この導体パターン3の厚みによる
段差を実質的に無くすようにセラミックペーストを印刷
し、導体パターン3の厚みと実質的に同一厚みのセラミ
ックパターン5を形成する。セラミックパターン5は、
図1(c)に示すように、導体パターン3間に、該導
体パターン3と離間して形成しても良く、また、図1
(c)に示すように、導体パターン3間にセラミック
ペーストを印刷充填して形成しても良い。
【0026】導体パターン3及びセラミックパターン5
が形成されたセラミックグリーンシート1は、図2に示
すように、セラミックグリーンシート1の一方主面側
に、導電性ペーストを印刷して形成された矩形状の導体
パターン3が所定間隔L1をおいて複数形成され、この
導体パターン3間には、導体パターン3の厚みによる段
差を実質的に無くすようにセラミックペーストを印刷し
て形成されたセラミックパターン5が形成されている。
尚、図2は、平坦化処理前の状態を示すもので、導体パ
ターン3の一方の端部にはセラミックパターン5の一部
が積層されている。導体パターン3の一方の端部に乗っ
た部分を斜線で示す。
【0027】導体パターン3、セラミックパターン5に
は、通常、図3のように表面張力等による0.1〜0.
5μmの凹凸が形成されている、尚、図3(a)、図3
(b)は、図1(c)、図1(c)を拡大して示す
ものである。
【0028】次に、図1(d)に示すように、導体パタ
ーン3とセラミックパターン5の上面を平坦化する。平
坦化する方法としては、導体パターン3とセラミックパ
ターン5の上面を研磨する方法、導体パターン3とセラ
ミックパターン5を圧延する方法があるが、凹凸による
密度差が発生しないという点から研磨する方法が望まし
い。
【0029】また、研磨する方法としては、研磨材が付
着した研磨板を用いる方法、研磨紙を用いる方法がある
が、平面度を維持できるという点から研磨材が付着した
研磨板を用いる方法が望ましい。
【0030】さらにこのような研磨板を用いた場合、研
磨材の粒度は#800〜#30000の範囲であること
が望ましい。このような粒度の研磨材を用いることによ
り、導体パターン3及びセラミックパターン5の表面を
平坦化できるとともに、導体パターン3及びセラミック
パターン5の表面の凹凸を小さくでき、導体パターン3
及びセラミックパターン5の表面が実質的に同一平面と
できる。
【0031】このような凹凸を研磨にて0〜0.5μm
にすると積層時の圧力が均一になり、セラミックグリー
ンシートの厚みバラツキが少なくなる。特には0.4μ
m以下、さらには0.3μm以下が望ましい。
【0032】この凹凸は、セラミックグリーンシート1
上に形成した導体パターン3やセラミックパターン5
を、簡易的には触針式表面粗さ計を用いて測定する。ま
た、詳細には、走査型電子顕微鏡を用いて、断面観察を
行い測定することもできる。
【0033】尚、研磨板を用いる場合には、研磨した内
部電極の金属粉が、セラミックパターン5上、或いはセ
ラミックパターン5と導体パターン3間に飛散して、絶
縁抵抗が低下する傾向があるので、金属粉末の吸引を行
いながら研磨作業を行い、研磨作業後に圧縮空気をセラ
ミックパターン5と導体パターン3に当てて金属粉を除
去する。
【0034】このように金属粉の飛散による絶縁抵抗低
下を抑制するため、図1(c)に示すように、導体パ
ターン3間にはセラミックパターン5が完全に充填され
ていることが望ましい。また、予めセラミックパターン
5を導体パターン3よりも厚く印刷しておき、このセラ
ミックパターン5を研磨し、導体パターン3の研磨は最
小限とすることが望ましい。
【0035】次に、図1(e)に示すように、導体パタ
ーン3及びセラミックパターン5が形成されたセラミッ
クグリーンシート1を複数積層し、母体積層体9を得る
ことができ、次に、この母体積層体9を切断して、積層
成形体を得ることができ、この積層成形体を所定の雰囲
気下、温度条件で焼成して複数のセラミック積層体を形
成し、このセラミック積層体の両端部に外部電極を形成
して積層セラミックコンデンサが形成される。
【0036】上記セラミック積層体の製法で用いたセラ
ミックグリーンシート1、導体パターン3の形成、セラ
ミックパターン5の形成について詳細に説明する。 (セラミックグリーンシート)まず、キャリアフィルム
2上にセラミックスラリを塗布し、スリップキャスト法
によりセラミックグリーンシート1が形成される。ここ
で用いるキャリアフィルム2として、例えば、PETフ
ィルムからなるキャリアフィルム2が用いられ、薄層化
したセラミックグリーンシート1の剥離性を良くするた
めに、その表面にシリコン樹脂をコーティングして離型
処理されていることが望ましい。
【0037】また、セラミックスラリは、例えば、セラ
ミック粉末と、ポリビニルブチラール樹脂からなるバイ
ンダと、このバインダを溶解する溶媒として、トルエン
とエチルアルコールとを混合したものが好適に用いられ
る。その他のバインダとしては、セラミック粉末や溶媒
との分散性、セラミックグリーンシート1の強度、脱バ
インダ性の点でアクリル樹脂を用いることもできる。
【0038】セラミック材料としては、具体的には、B
aTiO3−MnO−MgO−Y2 3等のセラミック粉
末が耐還元性を有するという理由から使用可能である。
また、ガラス粉末を加えてもよい。
【0039】そして、このセラミックグリーンシート1
に用いるセラミック粉末の平均粒径は、セラミックグリ
ーンシート1の薄層化という理由から1.5μm以下が
望ましく、また、高誘電性、高絶縁性という理由から
0.1〜0.9μmが望ましい。
【0040】また、セラミック粉末の主原料であるBa
TiO3粉末の合成法は、固相法、液相法(蓚酸塩を経
過する方法等)、水熱合成法があるが、そのうち粒度分
布が狭く、結晶性が高いという理由から水熱合成法が望
ましい。そして、BaTiO 3粉末の平均比表面積は
1.1〜10m2/gが好ましい。
【0041】また、スリップキャスト法の具体的な方法
としては、引き上げ法、ドクターブレード法、リバース
ロールコータ法、グラビアコータ法、スクリーン印刷
法、グラビア印刷法及びダイコータ法を用いることがで
きる。
【0042】そして、このようなセラミック積層体の製
法においては、離型処理したキャリアフィルム2上に塗
布されたセラミックスラリは、いずれの工程において
も、室温からその溶媒の蒸発温度以上の温度まで加熱し
て乾燥される。
【0043】加熱温度は、例えば、室温、60℃、溶媒
の蒸発温度以上の100℃のように段階的に加熱する。
このように段階的に加熱することにより、液体状のスラ
リ膜から、均一に、また、徐々に溶媒を乾燥させ、高温
での急激な乾燥による溶媒の沸騰痕による表面、また剥
離面の粗さを無くすことができる。
【0044】また、乾燥部の最終ゾーンでは、乾燥温度
が溶媒の蒸発温度以上に設定されているため、低温での
長時間乾燥によるバインダの沈降やバインダの凝集物が
なく、ピンホール、膜切れ等の欠陥もない均一なセラミ
ックグリーンシート1を形成できる。このセラミックグ
リーンシート1の厚みは、小型、大容量化という理由か
ら1.5〜4μmであることが望ましい。 (導体パターンの形成)次に、作製されたセラミックグ
リーンシート1上には、導電性ペーストをスクリーン印
刷、グラビア印刷等の方法により印刷して導体パターン
3が形成される。
【0045】この導電性ペーストは、金属粒子と、脂肪
族炭化水素と高級アルコールとの混合物からなる有機溶
剤と、この有機溶剤に対して可溶性のエチルセルロース
からなる有機粘結剤と、該有機溶剤に難溶解性のエポキ
シ樹脂からなる有機粘結剤とを含有するものである。
【0046】導電性ペースト中に含まれる金属粒子とし
ては、平均粒径0.05〜0.5μmの卑金属粒子が用
いられる。卑金属粒子としては、Ni、Co、Cu、A
g、Pdがあり、金属の焼成温度が一般の絶縁体の焼成
温度と一致する点、及びコストが安いという点からNi
が望ましい。
【0047】卑金属粒子の平均粒径は、金属粉末の分散
性の向上と焼成時の金属肥大化を防止するために、0.
1〜0.5μmの範囲が望ましい。そして、緻密で表面
平滑な金属膜を形成するという理由から卑金属の平均粒
径は0.15〜0.4μmが望ましい。
【0048】また、導電性ペーストには、固形分とし
て、金属粉末以外に、導体パターンの焼結性を抑えるた
めに微細なセラミック粉末を混合して用いることが好ま
しく、導体パターン3の均一な粒子径の形成と、平滑性
を向上させるために、セラミック粉末の粒径は0.05
〜0.3μmが望ましい。
【0049】導体パターン3厚みは、コンデンサの小
型、高信頼性化という点から3μm以下、特には1μm
以下であることが望ましい。 (セラミックパターンの形成)セラミックペーストのバ
インダ組成は、導体パターン3を形成した導電性ペース
トと同組成もしくは異なる組成のセラミックペーストの
両方を適用できるが、特に、導電性ペーストの印刷と同
じ条件を採用できること及びセラミックグリーンシート
1の表面からの粘結剤の揮発速度を一致させるという理
由から、セラミックペーストのバインダ組成は導電性ペ
ーストと同じ組成であることが望ましい。
【0050】また、このセラミックスラリに用いるセラ
ミック粉末組成は、セラミックグリーンシート1の粉末
組成もしくは異なる粉末組成の両方を適用できるが、セ
ラミックグリーンシート1とセラミックパターンとの密
着性を高め、焼成収縮率を合致させるという理由から、
セラミックペーストはセラミックグリーンシート1を形
成するセラミックスラリと同じ粉末組成であることが望
ましい。
【0051】また、このセラミックスラリ中に含まれる
セラミック粉末の比率は80%以下が望ましく、特に、
近接する導体パターン3に滲まないという理由から、溶
剤量は20〜70質量%が望ましい。そして、ここで用
いる溶剤もまた、導電性ペーストに用いる溶剤と同じも
のが望ましい。
【0052】
【実施例】セラミック積層体の一つである積層セラミッ
クコンデンサを以下のように作製した。
【0053】セラミックグリーンシートは、BaTiO
399.5モル%と、MnO0.5モル%とからなる組
成物100モル部に対して、Y23を0.5モル部、M
gOを0.5モル部添加し、これらのセラミック成分1
00質量部に対して、エチルセルロース5.5質量%と
石油系アルコール94.5質量%からなるビヒクル55
質量部を添加し、3本ロールで混練して調製してセラミ
ックスラリを作製し、ダイコーター法を用いてポリエス
テルより成る帯状のキャリアフィルム上に成膜して形成
した。
【0054】導電性ペーストは、粒子径0.2μmのN
i粉末45質量%と、エチルセルロース5.5質量%と
石油系アルコール94.5質量%からなるビヒクル55
質量%とを3本ロールで混練して調製した。
【0055】また、セラミックパターン用のセラミック
ペーストは、上記のセラミックスラリの一部をBaTi
3の平均径が0.5μmになるまで粉砕し、導電ペー
ストと同様にペースト化して調製した。
【0056】次に、得られた2.0μmのセラミックグ
リーンシートの主面状に、150mm角の印刷スクリー
ンを有するスクリーン印刷装置を用いて、上記した導電
性ペーストを矩形状パターン形状に印刷し、乾燥させ、
導体パターンを形成した。
【0057】さらに、このセラミックグリーンシート上
に形成された導体パターン間に、150mm角の印刷ス
クリーンを用いて、図1(c)に示すように、セラミ
ックペーストを印刷、乾燥させ、導体パターンとともに
セラミックパターンが塗布形成されたセラミックグリー
ンシートを作製した。
【0058】形成されたセラミックパターンでは、グリ
ーンシート中央部では図1(c)に示したように、導
体パターンの端部上面にセラミックパターンがわずかに
残っており、外周部では、図2に示すように、かなりの
セラミックパターンが導体パターン上面に積層されてい
た。
【0059】次に研磨材が付着した研磨板にて、上記セ
ラミックグリーンシート上の導体パターン及びセラミッ
クパターン上面を研磨した。研磨後の導体パターン及び
セラミックパターンの厚みは1.5μmであり、同一平
面を形成していた。このとき、研磨材の粒度を#600
〜#30000と変化させて研磨した。一方、研磨しな
い比較例も作製した。また、研磨後の導体パターン及び
セラミックパターンの表面凹凸を、触針式表面粗さ計で
グリーンシートの長さ方向に連続的に測定し、最大の表
面粗さを凹凸量とした。その結果を表1に示した。
【0060】次に、この導体パターン及びセラミックパ
ターンが形成されたセラミックグリーンシートを300
層積層し、さらにその上下に、導体パターン、セラミッ
クパターンが形成されていないセラミックグリーンシー
トを各10枚積層し、第1回目の加圧プレスを行い、仮
積層体を形成した。
【0061】次に、この仮積層体を温度100℃、圧力
20MPaで第2回目の積層プレスを行い、導体パター
ン及びセラミックパターンが形成されたセラミックグリ
ーンシート及びその上下のセラミックグリーンシートを
完全に密着させて母体積層体を得た。
【0062】次に、この母体積層体を格子状に切断し
て、矩形状のセラミック積層成形体を得た。母体積層体
の中央部に形成されていたセラミック積層成形体と、周
辺部に形成されていたセラミック積層成形体に分離し
た。この際、母体積層体の中心から半径40mmを中心
部とし、その他を周辺部とした。このセラミック積層成
形体の両端面には、導体パターンの一端が交互に露出し
ていた。
【0063】次に、このセラミック積層成形体を大気中
250℃に加熱し、脱バイ処理を行った。
【0064】さらに、脱バイ後のセラミック積層成形体
に対して、10-7Paの酸素/窒素雰囲気中、1250
℃で2時間焼成し、さらに、10-2Paの酸素窒素雰囲
気中にて900℃で4時間の再酸化処理を行い、セラミ
ック積層体を得た。焼成後、セラミック積層体の両端面
にCuペーストを900℃で焼き付け、さらにNi/S
nメッキを施し、内部導体と接続する外部電極を形成し
た。
【0065】このようにして得られた積層セラミックコ
ンデンサの外形寸法は、幅0.8mm、長さ1.6mm
であった。また内部電極に起因する段差はなく、この内
部電極は湾曲することなく平坦であった。
【0066】次に、焼成後に得られた積層セラミックコ
ンデンサについて、母体積層体の中央部と周辺部で形成
された試料をそれぞれ300個ずつ、40倍の双眼顕微
鏡にて観察し、この積層セラミックコンデンサの端面の
クラックの有無を評価し、また積層セラミックコンデン
サの端面及び側面からそれぞれ研磨し、内部電極周縁部
のデラミネーションの有無を評価した。これらの結果を
表1に記載した。
【0067】
【表1】
【0068】この表1の結果から、積層セラミックコン
デンサの内部の導体パターン間にセラミックパターンを
充填して形成し、研磨して平坦化した試料No.1〜8
は、母体積層体の中央部及び周辺部領域の試料ともに、
焼成後にクラックやデラミネーションが少なく、特に、
研磨材の粒度を#1000〜#30000の範囲とした
試料No.3〜8では導体パターン及びセラミックパタ
ーンの表面の凹凸が0.4μm以下となり、クラック、
デラミネーションが殆ど見られなかった。
【0069】一方、全く研磨しなかった試料No.9で
は、周辺部での導体パターン及びセラミックパターンの
表面の凹凸が大きく、1.5μmとなり、中央部でのク
ラックやデラミネーションはそれほど多くはないもの
の、周辺部ではクラックやデラミネーションが多発し
た。
【0070】
【発明の効果】以上詳述したとおり、本発明によれば、
導体パターン間にセラミックパターンを形成したので、
段差をほとんど無くすことができ、セラミックグリーン
シートを積層しても上記のセラミックグリーンシートが
導体パターン間に落ち込むことを抑制でき、セラミック
積層体の変形を抑制できるとともに、デラミネーション
やクラックを抑制できる。
【0071】さらに、導体パターン及び/又はセラミッ
クパターンの表面を平坦化処理するため、これらの導体
パターン及びセラミックパターンが形成されたグリーン
シートを複数積層しても厚み差が生じることが無く、セ
ラミックグリーンシート間の密着性低下や、焼成後のク
ラックやデラミネーションを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のセラミック積層体の製法を説明するた
めの工程図を示す。
【図2】セラミックグリーンシート上に導体パターン
と、これらの導体パターン間にセラミックパターンを形
成した状態を示す概略斜視図である。
【図3】本発明のセラミックグリーンシート上に形成さ
れた導体パターン、セラミックパターンの形状を示す概
略断面図である。
【図4】従来のセラミック積層体の製法においてセラミ
ックグリーンシート上に導体パターンとセラミックパタ
ーンを形成した状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
1・・・セラミックグリーンシート 3・・・導体パターン 5・・・セラミックパターン
───────────────────────────────────────────────────── 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) H05K 3/26 B28B 11/00 Z Fターム(参考) 4G055 AA08 AC09 BA22 5E001 AB03 AE02 AH01 AH09 AJ01 AJ02 5E082 AA01 AB03 EE35 FG04 FG26 FG46 PP04 PP09 5E343 AA02 AA23 BB02 BB12 BB24 BB25 BB44 BB45 BB72 DD02 EE33 EE43 ER49 GG01 GG06 GG08 5E346 AA02 AA12 AA15 AA22 AA26 AA29 AA32 AA51 CC16 CC32 CC37 CC39 DD34 EE24 EE28 EE29 GG06 GG07 GG08 HH11 HH24 HH26

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】セラミックグリーンシートの主面上に導電
    性ペーストを印刷して、複数の導体パターンを所定間隔
    をおいて形成する工程と、該導体パターン間の前記セラ
    ミックグリーンシート主面上にセラミックペーストを印
    刷して、セラミックパターンを形成する工程と、前記導
    体パターン及び/又は前記セラミックパターンの表面を
    平坦化処理する工程と、前記導体パターン及び前記セラ
    ミックパターンが形成されたセラミックグリーンシート
    を複数積層する工程とを具備することを特徴とするセラ
    ミック積層体の製法。
  2. 【請求項2】導体パターン及び/又はセラミックパター
    ンの表面が研磨されて平坦化処理されることを特徴とす
    る請求項1記載のセラミック積層体の製法。
  3. 【請求項3】平坦化処理後の導体パターン及びセラミッ
    クパターンの表面の凹凸が0.5μm以下であることを
    特徴する請求項1又は2記載のセラミック積層体の製
    法。
  4. 【請求項4】平坦化処理により、導体パターン及びセラ
    ミックパターンの表面が実質的に同一平面を形成してい
    ることを特徴とする請求項1乃至3のうちいずれかに記
    載のセラミック積層体の製法。
  5. 【請求項5】セラミックパターンが、導体パターン間に
    セラミックペーストを印刷充填して形成されているか、
    もしくは導体パターン間に、該導体パターンと離間して
    形成されていることを特徴とする請求項1乃至4のうち
    いずれかに記載のセラミック積層体の製法。
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