JP2003151846A - 積層セラミック電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 セラミックグリーンシートの多層化及び薄型
化に拘わらず、反り等の不具合が生じにくい積層セラミ
ック電子部品を提供する。 【解決手段】 セラミックグリーンシート５，２２に積
層形成する配線パターン層用の第二導電体粉末に５００
ｎｍ以下の平均粒径を有する無機化合物粉末粒子ＣＰを
含有させ、また、ビア電極は、複数の積層用セラミック
グリーンシート５，２２にまたがる連結ビアホールに一
括して第１導電体粉末を充填する。さらに、複数のセラ
ミックグリーンシート５，２２を、各々２以上のセラミ
ックグリーンシートからなる積層グリーンブロック体１
０，２０に分割する形で積層し、その後、それら積層グ
リーンブロック体１０，２０を一体化して積層グリーン
体を得るようにしたので、各ブロック体における積層階
層の工程履歴（加圧回数・充填密度等）の不均一（アン
バランス）が減少し、反り発生防止に寄与した。

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、例えば積層コン
デンサ、積層インダクタ、積層コンデンサ内蔵基板、積
層モジュール基板等として好適に使用される積層セラミ
ック電子部品の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記のような積層セラミック電子部品
（例えば積層セラミックコンデンサ）は、従来、セラミ
ックグリーンシートと配線パターン層とが交互に積層さ
れた積層グリーン体を作製し、この積層セラミックグリ
ーン体を同時焼成することにより製造している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、セラミック
グリーンシートと配線パターン層とを積層体の形で同時
焼成しようとした場合、その焼成温度は当然、セラミッ
クの焼成が十分に進行する温度域に設定される。他方、
配線パターン層は金属粉末により形成されるが、金属粉
末は通常、セラミックよりも低温域で焼成が開始する。
すなわち、積層体を焼成する際には、セラミックグリー
ンシートと配線パターン層との間で焼成温度域に差があ
るため、金属を主体とする配線パターン層の焼成が、セ
ラミックグリーンシートの焼成よりも常に先んじる傾向
にある。

【０００４】配線パターン層は焼成が開始すると面内方
向に大きく収縮する。他方、セラミックグリーンシート
は焼成温度域に到達していないため、収縮は未だほとん
ど進行していない状態である。この収縮量の差により、
図１９に示すように、未収縮のセラミックグリーンシー
ト５は配線パターン層６に引っ張られる形で反りを生じ
やすくなる。その結果、得られる部品の表面に凹凸や曲
がりなどの不具合が生じやすくなる問題がある。セラミ
ックグリーンシート５の焼成が進行すれば、このような
反りはある程度は減少するものの、ある程度の残留は避
けがたい。

【０００５】また、別の問題として、従来の製造方法で
は、積層されるセラミックグリーンシート等の積層の初
期の階層では、終期の階層に比べて加圧される回数が多
く（終期の階層では加圧回数が少ない）、初期の階層で
は終期の階層より充填密度が高くなる傾向がある。この
ような積層の初期と終期の加圧回数（工程履歴）ひいて
は充填密度等の物性の不均衡により、焼成した際に積層
セラミック部品に反りが生じやすい状況となる。

【０００６】今日、積層電子部品には、さらなる高性能
化、高集積化及び小型化（薄型化）が求められており、
シートの積層数増大と薄型化とが一層推し進められよう
としている。シートの積層数が多くなるほど、上記のよ
うな収縮不均一の影響を受けやすくなり、セラミックグ
リーンシートが薄くなることも加重されて、焼成後の積
層部品に反り等の不具合が出やすくなる。特に、配線部
として大面積の電極が形成される積層セラミックコンデ
ンサの場合は、この傾向が著しい。そして、このような
反りの発生を防ぐために、製造における個々の工程を高
精度に管理する必要があり、また焼成後における部品の
品質検査の負担、不合格品を排除することによる歩留ま
り低下等のために、製造コストの上昇を招きやすく、こ
のようなことがコストダウンを図る上での障害となる。

【０００７】この発明は、高性能化・薄型化が求められ
る積層セラミック電子部品において、セラミックグリー
ンシートの多層化及び薄型化に拘わらず、反り等の不具
合が軽減し、品質の向上及びコストの低減を図ることを
直接の課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記の課
題を解決するために、本発明の積層セラミック電子部品
の製造方法は、第１のベース部用セラミックグリーンシ
ートと第２のベース部用セラミックグリーンシートとの
間に、複数の積層用セラミックグリーンシートと配線パ
ターン層とが交互に積層され、かつ、２以上の積層用セ
ラミックグリーンシートの積層部を貫くように形成され
たビアホール内に、積層された複数の配線パターン層の
少なくとも１つと、焼成後において電気的に導通するこ
ととなるビア電極を形成した積層グリーン体を作製する
工程と、その積層グリーン体を焼成する工程とを含み、
配線パターン層を形成する第２導電体粉末は、金属粉末
と、平均粒径が５００ｎｍ以下の無機化合物粉末とを含
有し、ビア電極を形成する第１導電体粉末は無機化合物
粉末を含有しないか、又は第２導電体粉末よりもその含
有率が低くされ、さらに、積層グリーン体を作製する工
程において、最終的に積層グリーン体内に積層される複
数のセラミックグリーンシートを、各々２以上のセラミ
ックグリーンシートからなる積層グリーンブロック体に
分割する形で積層し、その後、それら積層グリーンブロ
ック体を一体化して積層グリーン体を得るとともに、そ
れら積層グリーンブロック体の少なくとも１つのもの
を、複数の積層用セラミックグリーンシートを一括して
積層する工程と、それら積層用セラミックグリーンシー
トの積層体において、各シートのビアホールが連結して
該積層体の積層方向に形成された連結ビアホールに、第
１導電体粉末を充填してビア電極を形成することを特徴
とする。

【０００９】本明細書では、「ビア電極」と「配線パタ
ーン層」の両名称（及びその下位概念）を、便宜的に焼
成前の状態と焼成後の状態の双方に共通に用いている。
また、本明細書において「主成分」とは、その成分の重
量含有率が、他の成分の重量含有率の合計よりも高くな
っているものをいい、「２以上の成分が主成分である」
とは、それら成分の合計が、他の成分の重量含有率の合
計よりも高くなっていることをいう。さらに、無機化合
物粒子の平均粒径は、組織断面の走査型電子顕微鏡観察
画像において観察される１次粒子の、粒子外形線に外接
する最小間隔の平行線距離ｄ１と最大間隔の平行線距離
ｄ２との相加平均値を粒径と定義したときの、その平均
値を意味するものとする。

【００１０】上記本発明の方法においては、配線パター
ン層用の第２粉末が、例えば図２０に示すように、金属
粉末等からなる導電性粉末粒子（以下、金属粉末で代表
させ、第２金属粉末という）：３１０のみから構成され
ていると、セラミックに適合した焼成温度では、金属粉
末粒子間における拡散や粒子の溶融により収縮が急激に
進行し、図１９に示すような反り等を招くことにつなが
る。しかしながら、図２１に示すように、上記粒径の無
機化合物粉末粒子３１５を含有させると、該セラミック
グリーンシートを積層体となして焼成する際に、無機化
合物粉末粒子３１５が金属粉末粒子３１０間の拡散を阻
害し、また、無機化合物粉末粒子３１５が金属粉末粒子
３１０の空間的な占有を排除することも手伝って、配線
パターン層の焼成収縮を適度に遅らせることができる。
その結果、前記した反り等の発生を効果的に抑制するこ
とができる。また、上記の製法によれば、ビア電極は、
当該ビア電極により接続される配線パターン層間の誘電
体セラミック層内に位置する部分が少なくとも、無機化
合物粉末を含有しないか又は配線パターン層よりも無機
化合物粉末の含有率が低くなるように形成される。その
結果、ビア電極の導電性が大幅に向上する。

【００１１】さらに、本発明においては、複数のセラミ
ックグリーンシートを、各々２以上のセラミックグリー
ンシートからなる積層グリーンブロック体に分割して積
層し、その後、それら積層グリーンブロック体を一体化
して積層グリーン体を得る。このように、セラミックグ
リーンシートを一括積層して積層グリーン体を形成する
のではなく、上記のように積層グリーンブロック体に分
割して形成した後、これを一体化する手法を採用するこ
とにより、各ブロック体における積層階層の工程履歴
（加圧回数・充填密度等）の不均一（アンバランス）は
減少する。その結果、最終製品の反り等を生じにくく
し、品質を高めるとともに、工程管理の容易化及び製品
の歩留まりを向上させ、全体として製造コストの低減を
図ることができる。

【００１２】そして、上記積層グリーンブロック体の少
なくとも１つのものを作製する際に、ビア電極は、複数
の積層用セラミックグリーンシート（焼成後においては
誘電体セラミック層）にまたがる連結ビアホールに一括
して第１導電体粉末を充填するから、ビア電極を効率よ
く短時間で形成できる。またビア電極は、連結ビアホー
ル内の全体にわたって、無機化合物粉末を含有しないか
又は配線パターン層よりも無機化合物粉末の含有率が低
くなるように形成される。その結果、ビア電極の導電性
が大幅に向上する。

【００１３】積層用セラミックグリーンシートは、ビア
ホールを形成した状態で積層して積層グリーンブロック
体とし、その積層により個々のシートのビアホールを連
結させて連結ビアホールとすることができる。ビアホー
ルの穿孔を、厚さの小さい積層用セラミックグリーンシ
ートの状態で行うので、寸法精度の高いビアホールを得
やすい利点がある。他方、積層用セラミックグリーンシ
ートは、ビアホールを形成しない状態で積層して積層グ
リーンブロック体とし、その積層グリーンブロック体を
厚さ方向に一括穿孔する形で連結ビアホールを形成する
こともできる。この方法は、複数の積層用セラミックグ
リーンシートへのビアホールの穿孔を一度に行うため、
工数削減の観点から有利である。

【００１４】積層用セラミックグリーンシートの積層体
は積層後において積層方向に加圧することが、セラミッ
クグリーンシートの圧着状態を高め、欠陥の少ない焼成
体を得るうえで望ましい。該加圧は、全ての積層用セラ
ミックグリーンシートを積層した後に行ってもよいが、
積層用セラミックグリーンシートを１層積層する毎に、
その積層された積層用セラミックグリーンシートを積層
方向に加圧すれば、セラミックグリーンシートの圧着状
態をより高めることができる。

【００１５】より具体的な手法として、以下のようなも
のが実施可能である。すなわち、積層グリーンブロック
体として、第１のベース部用セラミックグリーンシート
上に積層用セラミックグリーンシートを積層した第１の
積層グリーンブロック体と、第２のベース部用セラミッ
クグリーンシート上に積層用セラミックグリーンシート
を積層した第２の積層グリーンブロック体とを作製す
る。そして、それら第１の積層グリーンブロック体と第
２の積層グリーンブロック体とを、それぞれのベース部
となるシート面とは反対側の積層部面同士を向かい合わ
せて圧着することにより積層グリーン体を得る。この方
法によると、２つのブロック体は、それぞれブロック同
士の圧着面側に位置する積層用セラミックグリーンシー
トが最後に積層されるので、積層グリーン体に一体化し
た状態では、先に積層されたシートと後で積層されたシ
ートの配置方向が、ブロック同士で上下逆転した形とな
る。従って、反り等の問題を発生させる原因となる各ブ
ロック体の積層体の各積層階層における密度差等の物性
の差が実質的に相殺されることとなり、最終製品の反り
等を一層生じにくくし、品質を高める効果がより顕著と
なる。

【００１６】また、第１の積層グリーンブロック体と第
２の積層グリーンブロック体との少なくとも一方におい
て、圧着面である積層部面には内部電極を形成しない手
法を採用できる。これにより、両ブロック体の圧着工程
で加圧条件が緩和できる等の利点がある。つまり、両ブ
ロック体の圧着面に内部電極が存在する場合は、その内
部電極による隙間を消滅させ得る相当の加圧力が求めら
れるが、両ブロック体の圧着面の一方又は双方に内部電
極がなければそれだけ加圧力の条件が緩和でき、加圧力
を小さくできれば、反りの原因となりやすい圧着部の圧
縮率を小さくして、反りをいっそう抑制することが可能
となる。

【００１７】本発明においては、具体的には、ビア電極
の一部を、第１のベース部用セラミックグリーンシート
と第２のベース部用セラミックグリーンシートとの少な
くともいずれかの表面に形成されるフリップチップ型表
面実装用端子に導通させ、積層セラミック電子部品を表
面実装型部品として製造することができる。電子機器、
特に携帯電話や通信用基板等の通信機器は、近年小型化
への志向が特に著しく、基板上の実装スペースを節約で
き、かつ部品載置後にはんだリフロー処理するだけで実
装が可能なフリップチップ型表面実装型部品の採用が急
速に進んでいる。小型のフリップチップ型表面実装型部
品の場合、わずかな部品の反りや凹凸なども、形成され
るフリップチップ型表面実装用端子のコプラナリティー
など、端子の接合精度を支配する因子に大きく影響し、
不良に直結する問題がある。そこで本発明の製造法を適
用することにより、こうしたフリップチップ型表面実装
型部品の反り等を効果的に軽減することができ、ひいて
は、小型化を推し進めた場合においても不良率を大幅に
減ずることができ、歩留まり向上に寄与する。また、コ
ンデンサ電極を接続するビア電極は、前記した通り誘電
体セラミック層内に位置する部分が少なくとも、無機化
合物粉末を含有しないか又は配線パターン層よりも無機
化合物粉末の含有率が低くなるように形成されるので、
その導電性が大幅に向上し、コンデンサの寄生インダク
タンスを軽減する上でも有利となる。該効果は、高周波
用（例えば周波数１ＧＨｚ以上）のコンデンサに本発明
を適用した場合に、特に顕著である。

【００１８】例えば、表面実装型部品は、以下のように
して表面実装型積層セラミックコンデンサとして製造す
ることができる。すなわち、配線パターン層が積層用セ
ラミックグリーンシートを介して対向する第１及び第２
のコンデンサ電極を含み、ビア電極が、第１のコンデン
サ電極と電気的に導通し第２のコンデンサ電極とは導通
しない第１導通型ビア電極と、第２のコンデンサ電極と
電気的に導通し第１のコンデンサ電極とは導通しない第
２導通型ビア電極とを含むものとして形成する。そし
て、フリップチップ型表面実装用端子を、第１導通型ビ
ア電極と第２導通型ビア電極とのいずれかに選択的に導
通するものとして形成する。積層セラミックコンデンサ
は配線パターン層をなすコンデンサ電極が比較的大面積
であり、しかも層厚方向に多数のコンデンサ電極が積層
配置されるので、個々のコンデンサ電極層の焼成収縮時
に生ずる反り等が累積しやすく、前記不具合がより生じ
やすい。従って、本発明適用による波及効果が特に大き
い。

【００１９】配線パターン層の形成に使用される第２粉
末は、含有される金属粉末（以下、第２金属粉末とい
う）の平均粒径を０．１〜３μｍとすることが望まし
い。これにより、第２粉末に配合する無機化合物粉末、
すなわち焼成後の配線パターン層中の無機化合物粒子の
平均粒径を５００ｎｍ以下とすることとも相俟って、無
機化合物粉末による金属粉末の焼成収縮抑制効果を、層
全体にわたって均一に発現させることができ、ひいては
反り等の発生をより効果的に抑制することができるよう
になる。無機化合物粉末の平均粒径を５００ｎｍ以下と
しているのは、上記反り等の不具合を効果的に防止する
ための無機化合物粉末による金属粉末粒子の焼成収縮抑
制が効果的に得られるためである。無機化合物粉末の平
均粒径が５００ｎｍを超えると、無機化合物粉末の粒子
数が少ないため焼成収縮抑制効果の発現が損なわれ、反
り防止効果を十分に達成できなくなる。また、第２金属
粉末より大きくては均質な分散性が得られないため、同
様に十分な焼成収縮抑制効果が得られない。一方、無機
化合物粉末の平均粒径の下限値については特に制限はな
いが、極度に粒径の小さい粉末は凝集を起こしやすく、
均一分散を図る上での限界が存在することがあり、また
価格の高騰も招きやすい。これらのことを考慮して、無
機化合物粉末の平均粒径は、例えば５ｎｍ程度を下限値
の目安として設定することが望ましい。

【００２０】第２金属粉末の平均粒径を０．１〜３μｍ
としているのは、厚さ数μｍ以下の薄い配線パターン層
でも均一に形成できるようにするためである。第２金属
粉末の平均粒径が３μｍを超えると表面粗さが悪化し、
細線部での抵抗の増大や高周波領域での表皮効果による
インピーダンス増大（ひいては高周波信号の伝送損失の
増大）、さらには導通不良をもたらし、また、薄いセラ
ミック層では耐電圧等の低下や最悪の場合、貫通による
ショート不良が生じる。逆に、平均粒径を０．１μｍ以
下とすると焼成収縮量が増大するだけでなく、ハンドリ
ング性の悪さや価格的なデメリットも生じる。

【００２１】第２粉末に含有される無機化合物粉末は、
平均粒径が望ましくは１００ｎｍ以下、さらに望ましく
は平均粒径が５０ｎｍ以下であることが、配線パターン
層の収縮抑制効果を均一に発現させ、反り等の不具合を
防止する上でより好都合である。また、第２粉末に含有
される無機化合物粉末は、第２粉末中の配合比率を、例
えば０．５〜３０質量％に調整することが望ましい。該
配合比率が０．５質量％未満では配線パターン層の収縮
抑制効果が十分でなくなり、３０質量％を超えると得ら
れる配線パターン層の導電率が十分に確保できなくなる
問題を生ずる。

【００２２】次に、ビア電極を形成する第１粉末中の導
電性粉末（以下、金属粉末で代表させ、第１金属粉末と
いう）の平均粒径を２〜２０μｍとやや大きくするの
は、ビアホール内への充填率を高め、緻密で導電率の高
いビア電極を形成しやすくするためである。第１金属粉
末の平均粒径が２μｍ未満ではビア電極内の粉末充填密
度が不足して、緻密なビア電極が得られなくなったり、
過度の収縮によりビア電極がビアホール内周面から剥離
したりする不具合につながる。他方、第１金属粉末の平
均粒径が２０μｍを超えると焼結性が損なわれ、緻密な
ビア電極が得られなくなる不具合につながる。第１金属
粉末の平均粒径は、より望ましくは５〜１０μｍの範囲
で調整するのがよい。

【００２３】なお、ビア電極は、配線パターン層ほどに
は焼成収縮のタイミングの不整合は問題となりにくいた
め、焼成収縮制御を配線パターン層ほどには考慮する必
要がない。そのため、なるべく高い導電率を得ることが
できるようにするために、用いる第１粉末は第２粉末よ
りも無機化合物粉末の含有率が低くされたものとする
か、又は無機化合物粉末を含有しないのがよい。

【００２４】セラミックグリーンシートを構成する誘電
体セラミックスの好例としては、アルミナ含有量を９８
％以上としたアルミナ質セラミックス、ムライト質セラ
ミックス、窒化アルミニウムセラミックス、窒化珪素セ
ラミックス、炭化珪素セラミックスおよびガラスセラミ
ックス等、高周波領域においても誘電損失が小さい材質
が本発明に好適に使用される。特に、低抵抗で高周波で
の信号の損失の少ないＣｕ，Ａｇ等の低融点金属を導体
層に使用できる点において、ガラスとガラス以外のセラ
ミックフィラーとの複合材料（以下、これをガラスセラ
ミックという）を使用することが望ましい。また、高周
波における誘電体損失が少ないという点において、高純
度アルミナ質セラミックスを使用することが望ましい。
また、他の誘電体セラミック層の材質としては、強誘電
性ペロブスカイト型酸化物を使用できる。これは、ＡＴ
ｉＯ_３（Ａ：アルカリ土類金属元素）の化学式で表さ
れ、Ａのサイトを、アルカリ土類金属元素であるＢａま
たは、Ｂａと、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒのうち１種もしくは２
種以上とより構成したもの、さらには、上記ＡＴｉＯ _３
のＴｉサイトの一部をＺｒもしくはＨｆで置換したも
の、または、ＰｂＴｉＯ _３もしくは、ＰｂＴｉＯ_３とＰ
ｂＺｒＯ_３との固溶体であるＰＺＴ、もしくは、ＫＮｂ
Ｏ_３などを挙げることができる。このような強誘電体酸
化物としては、構成元素が少ないほど組成比が安定した
状態で充填層に分散形成され、結果として安定した結晶
形成、ひいては上記した誘電率向上の機能がさらに高め
られると考えられる。さらに、室温付近における誘電率
および環境性を考慮すれば、特にＢａＴｉＯ_３が好適で
ある。

【００２５】配線パターン層及びビア電極を形成するた
めの金属粉末の上記材質は、セラミックスとの同時焼結
性を考慮して選定する必要があり、特に前記したセラミ
ックスとの同時焼結性を考慮する場合は、Ａｇ、Ａｕ、
Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｔ及びＰｄから選ばれる１種又は２種以
上を主成分とするものを使用することが望ましい。

【００２６】次に、第２粉末に含有される第１無機化合
物粉末としては、酸化アルミニウム、二酸化珪素及び酸
化チタンの少なくとも１種からなるものを特に好適に使
用することができる。

【００２７】一方、第２粉末中に配合する無機化合物粉
末は、セラミックグリーンシートを構成する誘電体セラ
ミック粉末からなる第２無機化合物粉末を含有させるこ
とができる。このような第２無機化合物の使用により、
焼成後の誘電体セラミック層と配線パターン層との線膨
張係数を近づけることができ、特に焼成後に冷却する際
の、誘電体セラミック層と配線パターン層との層間剥離
等を抑制する効果も合わせて得られる。例えば、誘電体
セラミックが強誘電性ペロブスカイト型酸化物を含有す
るものである場合、第２無機化合物粉末を、強誘電性ペ
ロブスカイト型酸化物粉末を含有するものとすること
で、上記の効果をより顕著なものとすることができる。

【００２８】無機化合物粉末は、酸化アルミニウム、二
酸化珪素及び酸化チタンの少なくとも１種からなる第１
無機化合物粉末と、セラミックグリーンシートを構成す
るセラミック粉末である第２無機化合物粉末とのうち、
少なくとも一方を含むものとして構成すればよく、両者
を単独で用いることもできるし、両者を配合して用いる
こともできる。第１無機化合物粉末は、第２無機化合物
粉末よりも平均粒径が小さいものを使用することができ
る。第２無機化合物粉末は上記の通りセラミックグリー
ンシートを構成する誘電体セラミック粉末を使用するの
で、セラミックグリーンシートの生産性を考慮して平均
粒径の下限値をそれほど小さくすることができない。し
かしながら、第１無機化合物粉末にはそのような制限が
なく、第２無機化合物粉末よりも粒径の小さなものを使
用することで、配線パターン層中への分散効果、ひいて
は前記の焼成収縮抑制効果を一層高めることができる。

【００２９】次に、上記のセラミックグリーンシート
は、第１主表面に配線パターン層が形成され、該第１主
表面と対向して位置する第２主表面が剥離可能な樹脂フ
ィルムにて覆われてなるものとすることができる。

【００３０】上記のような樹脂フィルムは、樹脂フィル
ムは、セラミックグリーンシートを形成する際に用いた
キャリアフィルム（例えばドクターブレード法にて形成
する際のキャリアフィルム）を流用することで、樹脂フ
ィルム付セラミックグリーンシートを簡単に製造でき
る。この場合、ビアホールは、セラミックグリーンシー
トを樹脂フィルムとともに貫通する形態で形成すればよ
り能率的である。

【００３１】特に薄いセラミックグリーンシートを用い
る場合、樹脂フィルムをセラミックグリーンシートより
も厚く形成しておくと、セラミックグリーンシートのハ
ンドリング性改善効果がより顕著である。一例として、
セラミックグリーンシートの厚さが１〜２５μｍの場
合、樹脂フィルムの厚さは１５〜８０μｍに調整するこ
とが望ましい。樹脂フィルムの厚さが１５μｍ未満では
樹脂フィルム付セラミックグリーンシートのハンドリン
グ性改善効果が不十分となり、８０μｍを超える厚さで
はハンドリング性改善効果が飽和して素材の無駄が多く
なるほか、樹脂フィルムの剛性が高くなり、セラミック
グリーンシートから剥がしとる際にセラミックグリーン
シートの一部が樹脂フィルムに付着した形で抉り取られ
たりする不具合を生ずる場合がある。樹脂フィルムの厚
さは、より望ましくは２０〜５０μｍの範囲で調整する
のがよい。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面に示す実施例を参照して説明する。図１２は、本発明
の適用対象となる積層セラミック電子部品の一実施例た
る表面実装型積層セラミックコンデンサ（以下、単にコ
ンデンサともいう）４０の断面構造を示すものである。
該コンデンサ４０は、誘電体セラミック層５と配線パタ
ーン層６とが交互に積層されるとともに、誘電体セラミ
ック層５を隔てて対向する配線パターン層６が、誘電体
セラミック層５を貫くビア電極５８，５８’により電気
的に接続された構造を有する。配線パターン層６は、誘
電体セラミック層５を介して対向する第１及び第２のコ
ンデンサ電極６ａ，６ｂを含み、ビア電極５８，５８’
が、第１のコンデンサ電極６ａと電気的に導通し第２の
コンデンサ電極６ｂとは導通しない第１導通型ビア電極
５８と、第２のコンデンサ電極６ｂと電気的に導通し第
１のコンデンサ電極６ａとは導通しない第２導通型ビア
電極５８’とを含む。そして、第１導通型ビア電極５８
と第２導通型ビア電極５８’とには、それぞれこれらに
選択的に導通するフリップチップ型の表面実装端子３１
が、コンデンサ４０の片側の主表面に形成され、それぞ
れ表面実装用の金属バンプ３２が設けられている。

【００３３】ビア電極５８，５８’と配線パターン層６
はいずれもＡｇ、ＡｇＰｔ、ＡｇＰｄ、Ａｕ、Ｎｉ及び
Ｃｕからなる金属にて構成される。配線パターン層６
は、図１５〜図１７に示すように、平均粒径が５００ｎ
ｍ以下（望ましくは１００ｎｍ以下、さらに望ましくは
５０ｎｍ以下）の無機化合物粒子３１７あるいは３１６
が、上記金属からなる金属相３１３中に分散した組織を
有する。他方、図１２において、ビア電極５８，５８’
の、当該ビア電極５８，５８’により接続される配線パ
ターン層６，６間の誘電体セラミック層５内に位置する
部分（以下、主要部ともいう）８ａは、無機化合物粒子
を含有しない金属相のみからなる組織を有する。配線パ
ターン層６が、平均粒径が５００ｎｍ以下の無機化合物
粒子が金属相中に分散した組織を有することにより、反
り等の不具合が軽減された高品質の表面実装型積層セラ
ミックコンデンサ４０が実現される。他方、ビア電極５
８，５８’は、主要部８ａが無機化合物粉末を含有しな
いものとして形成されるので、導電性が大幅に向上し、
ひいてはコンデンサ４０の寄生インダクタンス軽減に有
効である。

【００３４】以下、本発明による上記コンデンサ４０の
製造工程の一例について説明する。コンデンサ４０はセ
ラミックグリーンシートを用いて製造される。該害セラ
ミックグリーンシートは、以下のようなドクターブレー
ド法により製造することができる。まず、誘電体セラミ
ックからなる原料セラミック粉末（例えば、ガラスセラ
ミック粉末の場合、ホウケイ酸ガラス粉末とＢａＴｉＯ
_３等のセラミックフィラー粉末との混合粉末：平均粒径
は０．３〜１μｍ程度）に溶剤（アセトン、メチルエチ
ルケトン、ジアセトン、メチルイソブチルケトン、ベン
ゼン、ブロムクロロメタン、エタノール、ブタノール、
プロパノール、トルエン、キシレンなど）、結合剤（ア
クリル系樹脂（例えば、ポリアクリル酸エステル、ポリ
メチルメタクリレート）、セルロースアセテートブチレ
ート、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、ポリビニ
ルブチラールなど）、可塑剤（ブチルベンジルフタレー
ト、ジブチルフタレート、ジメチルフタレート、フタル
酸エステル、ポリエチレングリコール誘導体、トリクレ
ゾールホスフェートなど）、解膠剤（脂肪酸（グリセリ
ントリオレートなど）、界面活性剤（ベンゼンスルホン
酸など）、湿潤剤（アルキルアリルポリエーテルアルコ
ール、ポチエチレングリコールエチルエーテル、ニチル
フェニルグリコール、ポリオキシエチレンエステルな
ど）などの添加剤を配合して混練し、スラリーを作る。

【００３５】図１４に示すように、容器３０１の開放底
を、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルムから
なるキャリアフィルム３０２にて塞ぎ、容器３０１内に
上記のスラリー３０３を充填する。キャリアフィルム３
０２は、容器３０１に対し面内長手方向に所定速度で送
出可能とされる一方、容器３０１の該送出方向前方側の
側壁部にはドクターブレード３０４が配置され、その下
縁と、キャリアフィルム３０２との間には一定量の隙間
３０５が形成されている。この状態でキャリアフィルム
３０２の送出を開始すると、キャリアフィルム３０２上
にはドクターブレード３０４により隙間３０５に対応し
た厚さに擦り切られる形で、スラリー塗布層３０６が形
成される。そして、その送出方向下流側には乾燥チャン
バ３０７が配置され、キャリアフィルム３０２上のスラ
リー塗布層３０６は、このチャンバ３０７内に流通され
る温風３０８に暴露されることにより溶媒が蒸発し、セ
ラミックグリーンシート３０９となる。この工程からも
明らかな通り、セラミックグリーンシート３０９は、片
側の主表面にキャリアフィルム３０２が一体化された連
続ストリップ形態で得られ、適当な寸法に切断されて、
積層電子部品の製造に供される。

【００３６】なお、本実施形態では、セラミックグリー
ンシート３０９の厚さが３〜２５μｍとされ、キャリア
フィルム３０２（樹脂フィルム）の厚さは３０〜５０μ
ｍとされている。

【００３７】次に、ビア電極形成用の第１粉末の印刷用
ペースト（以下、ビア電極用ペーストという）を調製す
る。図１８に示すように、使用する金属粉末３１２は、
例えばＡｇ、ＡｇＰｔ、ＡｇＰｄ、Ａｕ、Ｎｉ及びＣｕ
のいずれかにより構成され、平均粒径が２〜２０μｍの
範囲で調整されたものである。この金属粉末３１２に、
ブチルカルビトール等の有機溶剤を、適度な粘度が得ら
れるように配合・調整することによりビア電極用ペース
トが得られる。本実施形態ではＡｇ、ＡｇＰｄ、ＡｇＰ
ｔを用いた。

【００３８】他方、配線パターン層形成用の第２粉末の
印刷用ペースト（以下、配線パターン層用ペーストとい
う）を調製する。図１５〜図１７に示すように、使用す
る金属粉末３１１は、例えば金属粉末３１２と材質は同
じであるが、平均粒径が０．１〜３μｍと小さく調整さ
れたものである。この金属粉末３１１に、平均粒径５０
０ｎｍ以下（望ましくは１００ｎｍ以下、さらに望まし
くは５０ｎｍ以下）の無機化合物粉末を０．５〜３０重
量％の範囲にて配合し、さらに、エチルセルロース等の
有機バインダと、ブチルカルビトール等の有機溶剤を、
適度な粘度が得られるように配合・調整することにより
配線パターン層形成用が得られる。

【００３９】無機化合物粉末は、図１５に示すように、
セラミックグリーンシート３０９の原料セラミック粉末
を第２種無機化合物粉末３１６として使用してもよい
し、図１６に示すように、第２種無機化合物粉末３１６
とともに、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）、二酸化珪
素（ＳｉＯ_２）及び酸化チタン（ＴｉＯ_２）の少なくと
も１種からなる第１種無機化合物粉末（平均粒径１００
ｎｍ以下、望ましくは５０ｎｍ以下）３１７を配合して
使用してもよい。さらに、図１７に示すように、第１種
無機化合物粉末３１７を単独で使用してもよい。これら
の無機化合物粉末は、いずれも焼成時において金属粉末
３１１が収縮して配線パターン層の金属マトリックス３
１３となる際に、その焼成収縮を抑制する働きをなす。
この焼成抑制効果に特に優れるのは、第１種無機化合物
粉末３１７を単独で使用した図１７の態様、及び第２種
無機化合物粉末３１６と配合して使用する図１６の態様
である。

【００４０】上記セラミックグリーンシート３０９及び
金属ペーストを用い、コンデンサ４０は以下のようにし
て製造することができる（以下、説明を容易にするた
め、焼成前の各部の符号及び名称を、焼成後のコンデン
サ４０の各部の符号ないし名称にて代用する）。図１の
工程（ａ）〜（ｈ）において、左側に記載した工程
（ａ）〜（ｃ）が第１の積層グリーンブロック体１０を
得るための工程、右側に記載した工程（ｅ）が第２の積
層グリーンブロック体２０を得るための工程、工程
（ｇ）が第１及び第２の積層グリーンブロック体１０及
２０を圧着して、ひとつの積層グリーン体３０とする工
程を示し、工程（ｈ）は最終的に積層グリーン体３０に
金属バンプ３２等を形成する工程を示している。

【００４１】まず、図１を参照しつつ各工程の概要を説
明し、次に図２以降を参照して各工程をさらに詳しく説
明する。工程（ａ）では、第１のベース部用セラミック
グリーンシート１の所定の位置に第１のビアホール２を
穿設し、次に工程（ｂ）で第１のビアホール２に導電性
ペースト等の導電物を充填して第１のビア電極３を形成
する。さらに工程（ｃ）で、第１のビア電極３を形成し
た第１のベース部用セラミックグリーンシート１上に、
積層用の別のセラミックグリーンシートであって、所定
の位置にビアホール４が形成された積層用セラミックグ
リーンシート５と内部電極（以下、第１及び第２のコン
デンサ電極６ａ，６ｂを総称する名称として使用する；
後述）６とをそれぞれ所定数より少ない数で交互に積層
する。そして、（ｄ）に示すように、それらビアホール
４が積層方向に連結した連結ビアホールにビア電極用ペ
ーストを充填してビア電極８を形成し、第１の積層グリ
ーンブロック体１０とする。ここで、積層グリーン体３
０の積層数Ｎを所定数とすれば、第１の積層クリーンブ
ロック体１０の積層数はその半分に相当するＮ／２とす
ることが推奨されるが、必ずしも半分に限定されるもの
ではない。

【００４２】一方、別の並列的な工程（ｅ）で、第２の
ベース部用セラミックグリーンシート２１上に、積層用
の別のセラミックグリーンシートであって、所定の位置
にビアホール２３を形成した積層用セラミックグリーン
シート２２と内部電極（後述）とをそれぞれ所定数より
少ない数で交互に積層する。そして（ｆ）で、それらビ
アホール２３が積層方向に連結した連結ビアホールにビ
ア電極用ペーストを充填してビア電極２５を形成し、第
２の積層グリーンブロック体２０を得る。ここでも、第
２の積層グリーンブロック体２０の積層数（所定数）
は、最終的な全体の積層数をＮとすれば、Ｎ／２が好適
と言えるが、必ずしもこれに限られるものではない。言
い換えれば、第１の積層グリーンブロック体１０の積層
数ｎ1＝第２の積層グリーンブロック体２０の積層数ｎ2
＝Ｎ／２が代表例であり、ｎ1＋ｎ2＝Ｎと言えるが、工
程上又は設計上の事情等より、双方の積層グリーンブロ
ック体１０及び２０における積層数が異なる場合、つま
りｎ1＞ｎ2、又はｎ1＜ｎ2の場合もあり得る。

【００４３】工程（ｇ）では、第１の積層グリーンブロ
ック体１０と第２の積層グリーンブロック体２０とを、
それぞれのベース部となるセラミックグリーンシート１
及び２１とは反対側の積層部面同士を互いに向かい合わ
せて圧着して、最終的に必要とする所定数Ｎのセラミッ
クグリーンシート５及び２２（これにベース部用のグリ
ーンシート１及び２１が加わる）と所定数の内部電極６
とを交互に積層してなる積層グリーン体３０を作製す
る。

【００４４】その後、工程（ｈ）にて、第１の積層グリ
ーンブロック体１０の、第２の積層グリーンブロック体
２０とは反対側（最も遠い側）のシート面に露出した第
１のビア電極３の上に実装パッド３１が形成され、さら
に積層グリーン体３０の焼成後にパッド３１上に金属バ
ンプ３２を形成する。

【００４５】図２は、図１の工程（ａ）をより詳しく示
す図である。図１４の方法により得られたシート本体３
０９を、キャリアフィルム３０２ごと所定長に切断す
る。切断されたキャリアフィルム３０２はバックテープ
１１となり、図２の（１）に示すセラミックグリーンシ
ート１が得られる。このセラミックグリーンシート１
は、別の電極ラミネート（積層）用の複数のセラミック
グリーンシートを積層しやすくする第１のベース部とな
るもので、積層用のセラミックグリーンシート以上の厚
みを有する（例えば２〜１０倍程度の厚み）ものとさ
れ、ベース部として一定の強度・剛性が確保される。次
に（２）に示すように、そのバックテープ付のベース部
用セラミックグリーンシート１に、金型、数値制御のパ
ンチング手段あるいはレーザ孔開け装置等のビア形成手
段により、所定のパターンで複数の第１のビアホール２
を形成する。

【００４６】さらに（３）で、その第１のビアホール２
にビア電極用ペーストを、例えば穴埋め印刷により充填
して固化させることにより、第１のビア電極（ビア導
体）３を形成する。

【００４７】また、図３の（１）に示すように、積層用
セラミックグリーンシート５を用意する。これは上述と
同様のバックテープ１１に、上述と同様なセラミックス
ラリーを、ベース用のシートより薄く塗布後に乾燥し
て、薄い積層用のセラミックグリーンシート５とする。
さらに図３の（２）に示すように、上述のようなビア形
成手段により積層用のセラミックグリーンシート５の所
定の位置に第２のビアホール４を形成する。次に（３）
に示すように、そのビアホール４が開けられたセラミッ
クグリーンシート５のバックテープ１１とは反対側のシ
ート面に配線パターン層用ペーストを、例えばスクリー
ン印刷により所定のパターンで塗布することにより所定
パターンの内部電極６（第１のコンデンサ電極６ａ）を
形成する。

【００４８】また、別の積層用セラミックグリーンシー
ト５に、同様に（４）に示すように、（３）とは別の配
置パターンで内部電極６（第１のコンデンサ電極６ｂ）
を形成する。つまり、シートに対する第１の配置パター
ンで内部電極６を保持する第１のセラミックグリーンシ
ート（図３の（３））と、シートに対する第２の配置パ
ターンで内部電極６を保持するセラミックグリーンシー
ト（図３の（４））とを作製する。これら２種類のもの
を交互に重ねることにより、セラミックグリーンシート
５と内部電極６とを交互に積層することができる。ここ
で、セラミックグリーンシートは内部電極６の間に介在
すべき誘電体としての機能と、２種類の内部電極（つま
り、第１及び第２のコンデンサ電極６ａ，６ｂ）をその
種類毎に区別して保持（担持）する保持体ないし担持体
の役割を果たす。

【００４９】そして、図４のように、バックテープ１１
とは反対側のシート面にそれぞれ内部電極６が形成され
た積層用セラミックグリーンシート５を、第１のベース
部用セラミックグリーンシート１上に例えば〜のよ
うに複数枚積層する。より詳しくは、第１のベース部用
セラミックグリーンシート１のバックテープ１１とは反
対側のシート面に、積層用セラミックグリーンシート５
の片面に形成された内部電極６が対面するように、セラ
ミックグリーンシート５を圧着する（）。次にその圧
着されたセラミックグリーンシート５のバックテープ１
１を剥がした後、その剥がした後のシート面に次のセラ
ミックグリーンシート５を、自身の片面に形成された内
部電極６が対面するようにして圧着する（）。

【００５０】以下同様にして、〜のセラミックグリ
ーンシート５を、バックテープ１１を順次剥がしつつ、
各内部電極６を交互に挟み込んでラミネートするように
順次圧着していき、予定された積層数に達することによ
り、予備積層体７とする。その後、その積層により連結
一体化された連結ビアホール３９にビア電極用ペースト
を一括充填してビア電極８を形成し、図５に示すよう
に、第１の積層グリーンブロック体１０を得る。ここ
で、このように積層された複数のセラミックグリーンシ
ート５のビア電極は、第１の積層グリーンブロック体１
０の厚さ方向（積層方向）にお互いに連結して適数本の
連結（集合）ビア電極８を構成し、さらにこれらのビア
電極８が、第１のベース部となるセラミックグリーンシ
ートのビア電極３とも電気的に接続されて、第１の積層
グリーンブロック体１０の積層方向に貫通して両端面に
露出する適数のブロック体ビア電極となり、これらは通
常２グループ（正極・負極；一方が第１導通型、他方が
第２導通型である）に分けることができる。

【００５１】なお、第１の積層グリーンブロック体１０
において第１のベース部用セラミックグリーンシート１
のバックテープ１１は、後に予定されている第２の積層
グリーンブロック体との合体等の工程を容易にするため
に、剥がされることなくシート１と一体の状態にある。
また、第１の積層グリーンブロック体１０のそのバック
テープ１１とは反対側の積層部面は、バックテープ１１
が剥がされた露出シート面であり、この面に内部電極は
存在しない。

【００５２】一方、第２の積層グリーンブロック体２０
を作製するために、図６に示すように厚手の第２のベー
ス部用セラミックグリーンシート２１を、セラミックス
ラリーをドクターブレード法等によりバックテープ１１
に厚めに塗布して形成する。この第２のベース部用セラ
ミックグリーンシート２１にはビアホールが形成され
ず、孔なしのシートとなる。

【００５３】また、図７（１）に示すように、図３の場
合と同様にして、バックテープ１１にセラミックスラリ
ーをドクターブレード法等により薄目に塗布して、積層
用セラミックグリーンシート２２を作製し、（２）のよ
うにそのシート２２に第３のビアホール２３を形成し、
（３）で内部電極２６の所定の配線パターンをシート２
２上に導電ペーストを用いたスクリーン印刷等により形
成する。また、同様に（４）に示すように、別の積層用
セラミックグリーンシート５に、（３）とは別の配置パ
ターンで内部電極６を形成する。なお、図３と図７のセ
ラミックグリーンシート５及び２２、ビアホール４及び
２３、内部電極６及び２６は互いに同様のものであり、
符号を異ならせてあるのは説明を明解にするためであ
る。

【００５４】そして、図８に示すように、孔なしの第２
のベース部用セラミックグリーンシート２１上に、複数
枚の積層用セラミックグリーンシート２２を例えば〜
のように、バックテープ１１を剥がして、順次重ね合
わせて圧着する。これは図４の工程と同様であり、各層
の内部電極２６はでは第２のベース部用セラミックグ
リーンシート２１のシート面に、〜ではバックテー
プ１１を剥がした後の１段下層のシート面に圧着され、
各内部電極２６がそれらの積層されたセラミックグリー
ンシート２２にサンドイッチ状に挟まれ、予備積層体２
４が得られる。その後、その積層により連結一体化され
た連結ビアホール８９にビア電極用ペーストを一括充填
してビア電極２５を形成し、図９に示すように、第２の
積層グリーンブロック体２０を得る。

【００５５】ここで、このように積層された複数のセラ
ミックグリーンシート２２の各ビア電極２５（ビア電極
形成用導電部とも言える）は、第２の積層グリーンブロ
ック体２０の厚さ方向（積層方向）にお互いに連結して
適数本の連結（集合）ビア電極を構成し（通常２グルー
プ（正極・負極；一方が第１導通型、他方が第２導通型
である）に分けることができる）、これらの連結ビア電
極２５は、その一端が第２のベース部用セラミックグリ
ーンシート２１で絶縁され、他端はそのセラミックグリ
ーンシート２１とは反対側の積層部面に露出する。この
第２の積層グリーンブロック体２０において積層部面に
露出する連結ビア電極２５と、第１の積層グリーンブロ
ック体１０の積層部面に露出する第１の連結ビア電極８
とは互いに対応する位置にあり、両ブロック体１０、２
０の圧着によりこれら第１・第２の連結ビア電極８及び
２５が電気的に接続されて、最終的なビア電極５８，５
８’となる。なお、この積層グリーンブロック体２０の
ベース部としてのセラミックグリーンシート２１にもバ
ックテープ１１が残され、またそのバックテープ１１と
は反対側の積層部シート面は、バックテープ１１が剥が
された、内部電極２６を有しない露出シート面である。
この点、第１の積層グリーンブロック体１０と同様であ
る（図５参照）。

【００５６】このように、互いに分割形態で形成された
第１及び第２の積層グリーンブロック体１０及び２０
を、図１０のように合体させて、最終的に所定数（この
例では６層＋６層＝１２）のセラミックグリーンシート
５及び２２と内部電極６及び２６とが交互に積層された
積層グリーン体３０を得る。つまり、第１の積層グリー
ンブロック体１０のベース部としてのセラミックグリー
ンシート１とは反対側の積層部シート面（前述のバック
テープ１１が剥がされた露出シート面）と、第２の積層
グリーンブロック体２０のベース部としてのセラミック
グリーンシート２１とは反対側の積層部シート面（上述
のバックテープ１１が剥がされた露出シート面）とが互
いに圧着される。第１及び第２の積層グリーンブロック
体１０及び２０でそれぞれ積層される複数のセラミック
グリーンシート５又は２２の圧着を仮圧着とすれば、こ
れら第１及び第２の積層グリーンブロック体１０及び２
０同士の圧着は本圧着とも言える。これらの各圧着面に
はいずれも内部電極６及び２６が形成されていないた
め、平坦なシート面同士でそれほど大きな加圧力を要さ
ず信頼性高く圧着される。

【００５７】なお、圧着面に内部電極が形成されるよう
にしてもよく、その場合は第１又は第２の積層グリーン
ブロック体１０又は２０のバックテープ１１を剥がした
シート面に、導電ペーストをスクリーン印刷等の適宜の
塗布ないし付着手法で形成し、その後第１及び第２の積
層グリーンブロック体１０及び２０を、その内部電極を
挟み込むように圧着することにより、内部電極が１層分
増える。そのためコンデンサの容量増大に寄与するが、
一方のシート面と他方の内部電極（シート面から盛り上
がって形成される）との隙間を消滅させるに充分な加圧
力が必要となり、また圧着性を高めるために圧着面に事
前処理（加圧面押しによる配線層形成面の平坦化等）等
する場合もあって、工程コストや最終製品の反り解消等
の点では必ずしも有利とは言えない。

【００５８】これに対し、内部電極が形成されていない
露出シート面同士を圧着するのであれば、コンデンサ容
量は内部電極が１層分減少することで多少低下するもの
の、圧着させやすいから、加圧力は小さくて済み、また
圧着性を上げるための圧着面に対する事前処理の省略も
可能となり、工程コストの低減、圧着の信頼性の向上、
最終製品の反りの抑制等の利点がある。

【００５９】このような圧着で積層グリーン体３０が得
られ、さらに図１１に示すように、第１の積層グリーン
ブロック体１０側のバックテープ１１を剥がして、ビア
電極３を第１のベース部となるセラミックグリーンシー
ト１側に露出させ、この露出するビア電極３に対し、後
の金属バンプの形成のための実装パッド３１を、所定の
導電ペースト、例えば前述のビア電極や内部電極と同様
な導電ペーストを用いてスクリーン印刷等により印刷す
る。

【００６０】このような積層グリーン体３０を必要に応
じて所定のグリーンチップの形状に切断した後、これを
所定の温度と雰囲気中で脱脂・焼成し、積層焼成体を作
製する。なお、第２の積層グリーンブロック体２０側の
ベース部となるセラミックグリーンシート２１のバック
テープ１１は、焼成前の適当な段階で剥がされる。また
焼成後には、その積層焼成体のパッド３１上に、必要な
金属バンプ３２、例えばハンダバンプを形成し、積層セ
ラミックコンデンサ４０とする。なお、説明を簡単にす
るために、図１２の積層焼成体４０は図１１の積層グリ
ーン体３０をそのまま焼成した形態で描いてある。

【００６１】この焼成に際して、内部電極（配線パター
ン層：符号６で代表させる）を形成する配線パターン層
用ペーストには、前記した平均粒径の無機化合物粉末が
配合されており、図２２に示すように、内部電極６の収
縮に適度で均一な遅れが生ずるとともに、最終的な収縮
量も抑制される。その結果、図１９に示すようなセラミ
ックグリーンシート（符号５で代表させる）との間の収
縮差に基づく反りの発生が抑制され、焼成後の積層セラ
ミックコンデンサチップに反りや凹凸などの不具合が発
生することが効果的に防止される。積層セラミックコン
デンサの場合、内部電極６の面積が大きいので、焼成時
におけるセラミックグリーンシート５との間の収縮挙動
の差の影響を受けやすく、本発明の適用による波及効果
は特に大きい。他方、ビア電極５８，５８’は無機化合
物粉末を含有しないビア電極用ペーストが使用され、そ
の金属粉末の粒径も配線パターン層用ペーストよりは大
きく設定されてビアホール内への充填率も高められるか
ら、導電性が良好である。さらに、積層用のグリーンシ
ートは、ビアホールへのペースト充填前に積層してか
ら、形成される連結ビアホールにペーストを一括充填す
るので、ペースト充填の工数が削減され能率的である。
この場合、配線パターン層（内部電極）よりも後にビア
電極８，２５が一括形成されるので、縦に連なったビア
電極８，２５の全体が、無機化合物粒子を含有しない金
属相のみからなる組織を有するものとなる。その結果、
極めて導電性の高いビア電極が得られ、コンデンサ４０
の寄生インダクタンス軽減効果も大幅に高めることがで
きる。

【００６２】さらに、第１の積層グリーンブロック体１
０と第２の積層グリーンブロック体２０とに分けて積層
・加圧工程を実施し、その後、それらのブロック体同士
を圧着・結合することより、各セラミックグリーンシー
トの積層の階層差による加圧回数等の工程履歴の差、ひ
いては密度差等が小さくなり、そのことが焼成後の製品
の反りを抑制することにつながる。

【００６３】なお、別の実施例として、図１３に示す方
法も可能である。すなわち、（ａ）で、第１のベース部
用セラミックグリーンシート１の所定の位置に第１のビ
アホール２を穿設し、次に工程（ｂ）で第１のビアホー
ル２にビア電極用ペーストを充填せずに、その第１のベ
ース部用セラミックグリーンシート１上に、ビアホール
４が形成された積層用セラミックグリーンシート５と内
部電極（以下、第１及び第２のコンデンサ電極６ａ，６
ｂを総称する名称として使用する）６とをそれぞれ所定
数より少ない数で交互に積層する。そして、（ｃ）に示
すように、それらビアホール４と第１のビアホール２と
が積層方向に連結した連結ビアホールにビア電極用ペー
ストを充填してビア電極８を形成し、第１の積層グリー
ンブロック体１０とする。（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）、
（ｇ）の各工程は図１と同様である。

【００６４】また、図１３の（ｈ）に示すように、ビア
ホールを穿孔しない積層用セラミックグリーンシート
（符号は５で代表させる）を先に積層し、（ｉ）に示す
ように、その積層体にドリル刃を用いた機械式ドリリン
グあるいはドリル刃の代わりにレーザービームを用いた
レーザードリリングにより、連結ビアホール（符号は３
９で代表させる）を後穿孔して形成するようにしてもよ
い。

【００６５】なお、以上の説明では、積層グリーン体
を、分割形成した２つの積層グリーンブロック体を圧着
して形成するようにしていたが、３つ以上の積層グリー
ンブロック体に分割して形成することも可能である。ま
た、積層グリーンブロック体の全てについて、積層用セ
ラミックグリーンシートを一括積層してから、連結ビア
ホール内にビア電極用ペーストを充填する方法を採用し
ていたが、２つの積層グリーンブロック体を互いに異な
る方法にて形成してもよい。例えば、その一方のもの
を、先にビア電極を形成した充填済み積層用セラミック
グリーンシートを積層する方法や、ビア電極非形成の積
層用セラミックグリーンシートの積層と、その積層済み
のシートへのビア電極充填とを交互に繰り返す方法（第
２の方法）により形成してもよい。

【００６６】また、以上はすべて積層セラミックコンデ
ンサを製造する場合を例にとったが、コンデンサ以外
に、積層セラミックインダクタ等の他の積層セラミック
電子部品の製造にこの発明を適用することもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】積層セラミックコンデンサの製造方法の、本発
明の第１に係る一例を示す工程説明図。

【図２】図１の（ａ）（ｂ）の工程に対応する断面図。

【図３】図１の（ｃ）の工程の一部に対応する断面図。

【図４】図１の（ｃ）の工程の全体に対応する断面図。

【図５】図４の積層完了状態の断面図。

【図６】図１の（ｅ）の工程のベース部のシートを示す
断面図。

【図７】図１の（ｅ）の工程の一部に対応する断面図。

【図８】図１の（ｅ）の工程の全体に対応する断面図。

【図９】図８の積層完了後の状態の断面図。

【図１０】図１の（ｇ）の工程に対応する断面図。

【図１１】図１の（ｈ）の工程に対応する断面図。

【図１２】図１の（ｈ）の工程以降の、焼成後の工程に
対応する断面図。

【図１３】別の実施例を示す工程図。

【図１４】ドクターブレード法によるセラミックグリー
ンシートの製造工程説明図。

【図１５】第２導電体粉末における無機化合物粉末の第
１の配合形態を示す模式図。

【図１６】同じく第２の配合形態を示す模式図。

【図１７】同じく第３の配合形態を示す模式図。

【図１８】第１導電体粉末の模式図。

【図１９】配線パターン層とセラミックグリーンシート
との焼成収縮の際により反りが生ずる様子を説明する
図。

【図２０】金属粉末のみからなる配線パターン層が大き
く収縮する様子を説明する図。

【図２１】金属粉末に無機化合物粉末を配合することに
より収縮抑制を図る様子を説明する図。

【図２２】その収縮抑制により反り防止がなされる様子
を説明する図。

【符号の説明】

１，５，２１ セラミックグリーンシート（シート本
体） ６ 内部電極（配線パターン層、コンデンサ電極） ６ａ 第１のコンデンサ電極 ６ｂ 第２のコンデンサ電極 ３，８，２５ ビア電極 ５８ ビア電極（第１導通型ビア電極） ５８’ビア電極（第２導通型ビア電極） １０ 第１の積層グリーンブロック体 １１ バックテープ（樹脂フィルム） ２０ 第２の積層グリーンブロック体 ３０ 積層グリーン体 ４０ 積層セラミックコンデンサ ３１１，３１２ 金属粉末 ３１７ 第１種無機化合物粉末

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 学 愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号 日 本特殊陶業株式会社内 Ｆターム(参考） 4G030 AA10 AA16 BA09 CA08 GA19 4G055 AA08 AC09 BA22 5E001 AB03 AE02 AH01 AH09 AJ01 AJ02 5E082 AA01 AB03 EE04 FF05 FG04 FG46

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１のベース部用セラミックグリーンシ
   ートと第２のベース部用セラミックグリーンシートとの
   間に、複数の積層用セラミックグリーンシートと配線パ
   ターン層とが交互に積層され、かつ、２以上の積層用セ
   ラミックグリーンシートの積層部を貫くように形成され
   たビアホール内に、積層された複数の配線パターン層の
   少なくとも１つと、焼成後において電気的に導通するこ
   ととなるビア電極を形成した積層グリーン体を作製する
   工程と、 その積層グリーン体を焼成する工程とを含み、 前記配線パターン層を形成する第２導電体粉末は、金属
   粉末と、平均粒径が５００ｎｍ以下の無機化合物粉末と
   を含有し、 前記ビア電極を形成する第１導電体粉末は無機化合物粉
   末を含有しないか、又は前記第２導電体粉末よりもその
   含有率が低くされ、さらに、 前記積層グリーン体を作製する工程において、最終的に
   積層グリーン体内に積層される複数のセラミックグリー
   ンシートを、各々２以上のセラミックグリーンシートか
   らなる積層グリーンブロック体に分割する形で積層し、
   その後、それら積層グリーンブロック体を一体化して前
   記積層グリーン体を得るとともに、それら積層グリーン
   ブロック体の少なくとも１つのものを、前記複数の積層
   用セラミックグリーンシートを一括して積層する工程
   と、それら積層用セラミックグリーンシートの積層体に
   おいて、各シートのビアホールが連結して該積層体の積
   層方向に形成された連結ビアホールに、前記第１導電体
   粉末を充填して前記ビア電極を形成することを特徴とす
   る積層セラミック電子部品の製造方法。
2. 【請求項２】 前記積層用セラミックグリーンシート
   は、前記ビアホールを形成した状態で積層して積層グリ
   ーンブロック体とし、その積層により個々のシートのビ
   アホールを連結させて前記連結ビアホールとする請求項
   １記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
3. 【請求項３】 前記積層用セラミックグリーンシート
   は、前記ビアホールを形成しない状態で積層して積層グ
   リーンブロック体とし、その積層グリーンブロック体を
   厚さ方向に一括穿孔する形で前記連結ビアホールを形成
   する請求項１記載の積層セラミック電子部品の製造方
   法。
4. 【請求項４】 前記積層グリーンブロック体として、前
   記第１のベース部用セラミックグリーンシート上に前記
   積層用セラミックグリーンシートを積層した第１の積層
   グリーンブロック体と、前記第２のベース部用セラミッ
   クグリーンシート上に前記積層用セラミックグリーンシ
   ートを積層した第２の積層グリーンブロック体とを作製
   し、それら第１の積層グリーンブロック体と第２の積層
   グリーンブロック体とを、それぞれのベース部となるシ
   ート面とは反対側の積層部面同士を向かい合わせて圧着
   することにより前記積層グリーン体を得る請求項１ない
   し３のいずれか１項に記載の積層セラミック電子部品の
   製造方法。
5. 【請求項５】 前記ビア電極の一部を、前記第１のベー
   ス部用セラミックグリーンシートと第２のベース部用セ
   ラミックグリーンシートとの少なくともいずれかの表面
   に形成されるフリップチップ型表面実装用端子に導通さ
   せ、前記積層セラミック電子部品を表面実装型部品とし
   て製造する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の積
   層セラミック電子部品の製造方法。
6. 【請求項６】 前記配線パターン層が前記積層用セラミ
   ックグリーンシートを介して対向する第１及び第２のコ
   ンデンサ電極を含み、 前記ビア電極が、第１のコンデンサ電極と電気的に導通
   し第２のコンデンサ電極とは導通しない第１導通型ビア
   電極と、第２のコンデンサ電極と電気的に導通し第１の
   コンデンサ電極とは導通しない第２導通型ビア電極とを
   含み、 前記フリップチップ型表面実装用端子を、前記第１導通
   型ビア電極と第２導通型ビア電極とのいずれかに選択的
   に導通するものとして形成することにより、前記表面実
   装型部品を表面実装型積層セラミックコンデンサとして
   製造する請求項５に記載の積層セラミック電子部品の製
   造方法。
7. 【請求項７】 前記無機化合物粉末は、前記セラミック
   グリーンシートを構成する前記誘電体セラミック粉末よ
   りも平均粒径の小さい請求項１ないし６のいずれか１項
   に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
8. 【請求項８】 前記無機化合物粉末は、酸化アルミニウ
   ム、二酸化珪素及び酸化チタンの少なくとも１種からな
   る第１種無機化合物粒子と、前記誘電体セラミック層と
   同一材質からなる第２種無機化合物粒子との少なくとも
   一方を含有する請求項７記載の積層セラミック電子部品
   の製造方法。
9. 【請求項９】 前記第２種無機化合物粉末は、強誘電性
   ペロブスカイト型酸化物粉末を含有するものである請求
   項８記載の積層セラミック電子部品の製造方法。