JP2003158031A - Method of manufacturing multilayer ceramic electronic component - Google Patents

Method of manufacturing multilayer ceramic electronic component

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JP2003158031A
JP2003158031A JP2001354365A JP2001354365A JP2003158031A JP 2003158031 A JP2003158031 A JP 2003158031A JP 2001354365 A JP2001354365 A JP 2001354365A JP 2001354365 A JP2001354365 A JP 2001354365A JP 2003158031 A JP2003158031 A JP 2003158031A
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laminated
ceramic green
powder
ceramic
green sheet
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JP2001354365A
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Japanese (ja)
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Atsushi Otsuka
淳 大塚
Junichi Ito
淳一 伊藤
Manabu Sato
学 佐藤
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Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a multilayer ceramic electronic component which hardly causes defects including warpages regardless of the multilayer structure and reduction in thickness of ceramic green sheets. SOLUTION: When a second conductor powder for wiring pattern layers 6 which is to be formed in layers on ceramic green sheets 5 is formed of only metal powder particles MP, shrinkage of the powder progresses rapidly due to the diffusion or melting of the metal particles at a burning temperature appropriate for ceramic and thereby the warpages or other problems occur. By putting inorganic compound powder particles CP having the average grain diameter of 500 nm or below into the second conductor powder, shrinkage of the wiring pattern layers 6 can be delayed moderately when baking the ceramic green sheets 5 in a multilayer state, effectively preventing the occurrence of the warpages or other problems. Furthermore, by filling in via holes 39, each of which is extended over a plurality of ceramic green sheets 5 with the first conductive powder in a batch, the via electrodes can be formed efficiently in a short time.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a monolithic ceramic electronic component suitable for use as, for example, a monolithic capacitor, a monolithic inductor, a monolithic capacitor-embedded substrate, a monolithic module substrate, or the like.

【0002】[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。
2. Description of the Related Art In the above-mentioned laminated ceramic electronic component (for example, laminated ceramic capacitor), a laminated green body in which ceramic green sheets and wiring pattern layers are alternately laminated is conventionally prepared, and the laminated ceramic green body is manufactured. It is manufactured by co-firing.

【0003】[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。
By the way, when the ceramic green sheet and the wiring pattern layer are to be simultaneously fired in the form of a laminate, the firing temperature is naturally set to a temperature range in which the firing of the ceramic sufficiently proceeds. To be done. On the other hand,
The wiring pattern layer is formed of metal powder, and the metal powder usually starts firing in a temperature range lower than that of ceramics.
That is, when the laminated body is fired, there is a difference in firing temperature range between the ceramic green sheet and the wiring pattern layer. Therefore, firing of the wiring pattern layer mainly composed of metal is more preferable than firing of the ceramic green sheet. Always tends to stay ahead.

【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13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。
The wiring pattern layer largely shrinks in the in-plane direction when firing is started. On the other hand, since the ceramic green sheet has not reached the firing temperature range, shrinkage has not progressed yet. Due to this difference in shrinkage,
As shown in FIG. 13, the unshrinkable ceramic green sheet 5 is easily pulled by the wiring pattern layer 6 to cause a warp. As a result, there is a problem that defects such as unevenness and bending are likely to occur on the surface of the obtained component. As the firing of the ceramic green sheet 5 progresses, such warpage is reduced to some extent, but some residual is inevitable.

【0005】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。
Today, laminated electronic components are required to have higher performance, higher integration, and smaller size (thinner).
Increasing the number of laminated sheets and making them thinner are being further promoted. As the number of laminated sheets increases, the influence of uneven shrinkage as described above is more likely to occur, and the thinner ceramic green sheet is also weighted, so that problems such as warpage are more likely to occur in laminated components after firing. This tendency is particularly remarkable in the case of a monolithic ceramic capacitor in which electrodes having a large area are formed as wiring portions. Then, in order to prevent the occurrence of such warp, it is necessary to control each step in manufacturing with high accuracy, and also the burden of quality inspection of parts after firing, the yield decrease due to the rejection of rejected products, etc. Therefore, the manufacturing cost is likely to increase, which is an obstacle to cost reduction.

【0006】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。
In the present invention, in a multilayer ceramic electronic component that is required to have high performance and thinness, defects such as warpage are reduced, quality is improved and cost is reduced regardless of the multilayered and thinned ceramic green sheets. It is a direct challenge to

【0007】[0007]

【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、第1のベース部用セラミックグリーンシー
ト及び第2のベース部用セラミックグリーンシートのい
ずれかの主表面上に、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。
In order to solve the above problems, a method for manufacturing a laminated ceramic electronic component according to the present invention is directed to a ceramic green sheet for a first base portion and a ceramic green sheet for a second base portion. A plurality of ceramic green sheets for lamination and wiring pattern layers are alternately laminated between the ceramic green sheets, and in a via hole formed so as to penetrate the laminated portion of two or more ceramic green sheets for lamination, At least one of a plurality of laminated wiring pattern layers, a step of producing a laminated green body in which a via electrode that becomes electrically conductive after firing is formed, and a step of firing the laminated green body,
Whether the second conductor powder forming the wiring pattern layer contains a metal powder and an inorganic compound powder having an average particle diameter of 500 nm or less, and the first conductor powder forming the via electrode does not contain the inorganic compound powder. , Or the content thereof is lower than that of the second conductor powder, and in the step of producing the laminated green body, one of the first base part ceramic green sheet and the second base part ceramic green sheet is used. A step of collectively laminating a plurality of laminated ceramic green sheets on the main surface and a laminated body of the laminated ceramic green sheets are formed by connecting via holes of each sheet in the laminating direction of the laminated body. The connecting via hole is filled with the first conductor powder to form a via electrode.

【0008】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。
In the present specification, the names of "via electrode" and "wiring pattern layer" (and their subordinate concepts) are commonly used for both the state before firing and the state after firing for convenience.
Further, in the present specification, the “main component” means that the weight content of the component is higher than the total weight content of the other components, and “two or more components are the main components”. "
Means that the total of these components is higher than the total of the weight content of the other components. Further, the average particle size of the inorganic compound particles is the parallel line distance d1 of the minimum interval and the parallel line distance d2 of the maximum interval circumscribing the particle outline of the primary particles observed in the scanning electron microscope observation image of the tissue section. When the arithmetic mean value of and is defined as the particle size, it means the average value.

【0009】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14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13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15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。
In the above method of the present invention, the second powder for the wiring pattern layer is, for example, as shown in FIG. 14, conductive powder particles made of metal powder or the like (hereinafter referred to as a metal powder, referred to as a second metal). (Referred to as powder): If it is composed only of 310, at a firing temperature compatible with ceramics, shrinkage rapidly progresses due to diffusion between metal powder particles and melting of the particles, resulting in warpage as shown in FIG. Leads to. However, as shown in FIG. 15, when the inorganic compound powder particles 315 having the above-mentioned particle size are contained, the inorganic compound powder particles 315 are separated between the metal powder particles 310 when the ceramic green sheet is fired as a laminated body. By inhibiting the diffusion and also helping the inorganic compound powder particles 315 to eliminate the spatial occupation of the metal powder particles 310, the firing shrinkage of the wiring pattern layer can be delayed appropriately.
As a result, it is possible to effectively suppress the occurrence of the above-mentioned warpage and the like.

【0010】そして、上記の製法によれば、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。
According to the above-mentioned manufacturing method, the via electrodes are collectively filled with the first conductor powder in the connecting via holes extending over the plurality of laminated ceramic green sheets (dielectric ceramic layers after firing). The via electrode can be efficiently formed in a short time. Further, the via electrode is formed so as not to contain the inorganic compound powder or to have a lower content rate of the inorganic compound powder than that of the wiring pattern layer throughout the entire connection via hole. As a result, the conductivity of the via electrode is significantly improved.

【0011】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、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し、その積層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。
The laminated ceramic green sheets can be laminated in a state where via holes are formed, and the via holes of the individual sheets can be connected by the lamination to form a connected via hole. Since the via holes are formed in the state of the laminated ceramic green sheet having a small thickness, there is an advantage that a via hole with high dimensional accuracy can be easily obtained. On the other hand, the laminated ceramic green sheets may be laminated in a state where the via holes are not formed, and the connecting via holes may be formed by collectively punching the laminated body in the thickness direction.
This method is advantageous from the viewpoint of reducing the number of steps, because the via holes are formed in the plurality of laminated ceramic green sheets at the same time.

【0012】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。
It is desirable that the laminated body of the laminated ceramic green sheets is pressed in the laminating direction after the lamination, in order to enhance the pressure bonding state of the ceramic green sheets and obtain a fired body with few defects. The pressing may be performed after laminating all the laminated ceramic green sheets,
Every time one layer of ceramic green sheet for lamination is laminated,
By pressing the laminated ceramic green sheets for lamination in the laminating direction, it is possible to further enhance the pressure bonding state of the ceramic green sheets.

【0013】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。
In the present invention, specifically, a part of the via electrode is formed on at least one surface of the first base ceramic green sheet and the second base ceramic green sheet. It is possible to manufacture a monolithic ceramic electronic component as a surface mount type component by connecting it to a flip chip type surface mount terminal. Electronics,
Especially in communication devices such as mobile phones and communication boards, there has been a significant tendency toward downsizing in recent years, and it is possible to save the mounting space on the board and to mount the components simply by reflowing the solder after mounting the components. The adoption of surface mount type components is advancing rapidly. In the case of small flip-chip type surface mount type components, even slight warpage or unevenness of parts greatly influences factors that control the bonding accuracy of the terminals, such as the coplanarity of the flip chip type surface mount terminals that are formed.
There is a problem that is directly linked to defects. Therefore, by applying the manufacturing method of the present invention, it is possible to effectively reduce the warpage and the like of such flip-chip type surface mount type components, and to significantly reduce the defect rate even when the miniaturization is promoted. This contributes to the improvement of yield. In addition, as described above, the via electrode connecting the capacitor electrode is such that at least the portion located in the dielectric ceramic layer does not contain the inorganic compound powder or the content of the inorganic compound powder is lower than that of the wiring pattern layer. Because it is formed
The conductivity is significantly improved, which is also advantageous in reducing the parasitic inductance of the capacitor. The effect is particularly remarkable when the present invention is applied to a capacitor for high frequency (for example, a frequency of 1 GHz or more).

【0014】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。
For example, the surface mount type component can be manufactured as a surface mount type multilayer ceramic capacitor as follows. That is, the first and second wiring pattern layers face each other with the ceramic green sheet for lamination interposed therebetween.
Including a capacitor electrode, the via electrode is electrically conductive with the first capacitor electrode and is not electrically conductive with the second capacitor electrode, and the via electrode is electrically conductive with the second capacitor electrode. The second conductive type via electrode which is not conductive with the first capacitor electrode is formed. Then, the flip-chip type surface mounting terminal is formed so as to be selectively conducted to either the first conduction type via electrode or the second conduction type via electrode. In a monolithic ceramic capacitor, the capacitor electrodes forming the wiring pattern layer have a relatively large area, and moreover, a large number of capacitor electrodes are stacked in the layer thickness direction. It is easy and the above-mentioned trouble is more likely to occur. Therefore, the ripple effect by the application of the present invention is particularly large.

【0015】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。
The second powder used for forming the wiring pattern layer preferably has an average particle size of the metal powder (hereinafter referred to as the second metal powder) contained therein of 0.1 to 3 μm. Thereby, the inorganic compound powder to be blended with the second powder,
That is, in combination with setting the average particle diameter of the inorganic compound particles in the wiring pattern layer after firing to 500 nm or less, the effect of suppressing the firing shrinkage of the metal powder by the inorganic compound powder can be uniformly expressed over the entire layer. Therefore, the occurrence of warpage can be suppressed more effectively. The reason why the average particle size of the inorganic compound powder is 500 nm or less is that the firing shrinkage of the metal powder particles can be effectively suppressed by the inorganic compound powder in order to effectively prevent the problems such as the warp. When the average particle size of the inorganic compound powder exceeds 500 nm, the number of particles of the inorganic compound powder is small, so that the effect of suppressing firing shrinkage is impaired and the warp preventing effect cannot be sufficiently achieved. Further, if it is larger than the second metal powder, a uniform dispersibility cannot be obtained, and thus a sufficient effect of suppressing firing shrinkage cannot be obtained. On the other hand, the lower limit of the average particle size of the inorganic compound powder is not particularly limited, but the extremely small particle size powder easily causes agglomeration,
There may be a limit to achieving uniform dispersion, and price increases are likely to occur. Considering these points, it is desirable to set the average particle diameter of the inorganic compound powder to, for example, about 5 nm as a guideline for the lower limit value.

【0016】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。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。
The average particle size of the second metal powder is 0.1 to 3 μm.
The reason is that even a thin wiring pattern layer having a thickness of several μm or less can be formed uniformly. When the average particle diameter of the second metal powder exceeds 3 μm, the surface roughness deteriorates,
Increased resistance in thin wires, increased impedance due to skin effect in high frequency range (and increased transmission loss of high frequency signals), and poor conduction. In addition, in thin ceramic layers, decrease in withstand voltage etc. or worst case , A short circuit failure due to penetration occurs. When the average particle size is 0.1 μm or less, not only the shrinkage amount during firing increases, but also the handling property becomes poor and the cost disadvantageous.

【0017】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。
The inorganic compound powder contained in the second powder is
The average particle size is preferably 100 nm or less, and more preferably 50 nm or less, which is more convenient for uniformly exhibiting the shrinkage suppressing effect of the wiring pattern layer and preventing defects such as warpage. In addition, it is desirable that the inorganic compound powder contained in the second powder has a blending ratio in the second powder adjusted to, for example, 0.5 to 30 mass%. If the blending ratio is less than 0.5% by mass, the effect of suppressing the shrinkage of the wiring pattern layer will be insufficient, and if it exceeds 30% by mass, the electrical conductivity of the obtained wiring pattern layer will not be sufficiently secured.

【0018】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。
Next, it is necessary to increase the average particle size of the conductive powder (hereinafter referred to as a first metal powder, represented by a metal powder) in the first powder forming the via electrode to 2 to 20 μm. This is because the filling rate in the interior is increased and it is easy to form a dense and highly conductive via electrode. If the average particle size of the first metal powder is less than 2 μm, the powder packing density in the via electrode is insufficient, and a dense via electrode cannot be obtained, or
Due to excessive contraction, the via electrode may be separated from the inner peripheral surface of the via hole. On the other hand, when the average particle diameter of the first metal powder exceeds 20 μm, the sinterability is impaired, which leads to a problem that a dense via electrode cannot be obtained. The average particle size of the first metal powder is more preferably adjusted in the range of 5 to 10 μm.

【0019】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。
Since the via electrode is less likely to cause a mismatch in firing shrinkage timing than the wiring pattern layer, it is not necessary to consider firing shrinkage control as much as the wiring pattern layer. Therefore, in order to obtain as high a conductivity as possible, the first powder to be used has a lower content of the inorganic compound powder than the second powder, or does not contain the inorganic compound powder. Is good.

【0020】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(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
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 もしくは、PbTiOとP
bZrOとの固溶体であるPZT、もしくは、KNb
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が好適で
ある。
Dielectric constituting ceramic green sheet
As a good example of the body ceramics, the alumina content is 98
% Or more of alumina ceramics and mullite ceramics
Mix, aluminum nitride ceramics, silicon nitride ceramic
Ramix, silicon carbide ceramics and glass ceramics
Materials with low dielectric loss even in high frequencies such as
Are preferably used in the present invention. Especially with low resistance and high frequency
Conductor of low melting point metal such as Cu and Ag, which has less signal loss
Glass and non-glass ceramics can be used in layers.
Composite material with Mick filler (hereinafter referred to as glass ceramic
Mick) is preferred. Also, high frequency
High purity in terms of low dielectric loss in waves
It is desirable to use aluminous ceramics.
The other dielectric ceramic layers are made of ferroelectric materials.
Perovskite oxides can be used. This is AT
iOThreeRepresented by the chemical formula (A: alkaline earth metal element)
The site of A is replaced with Ba, which is an alkaline earth metal element.
Or Ba and one or two of Mg, Ca, and Sr.
More than one kind, and further the above ATiO Three
Part of the Ti site of was replaced with Zr or Hf
Or PbTiO ThreeOr PbTiOThreeAnd P
bZrOThreePZT or KNb which is a solid solution with
OThreeAnd so on. Such a ferroelectric acid
As the compound, the composition ratio became more stable as the number of constituent elements decreased.
In this state, the crystals are dispersed and formed in the packed bed, resulting in stable crystals.
The function of forming, and by extension, improving the dielectric constant, is further enhanced.
It is thought to be done. Furthermore, the dielectric constant near room temperature
And in consideration of environment, especially BaTiO 3.ThreeIs preferred
is there.

【0021】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。
It is necessary to select the above-mentioned material of the metal powder for forming the wiring pattern layer and the via electrode in consideration of the simultaneous sinterability with the ceramics, and in particular, the simultaneous sinterability with the ceramics is taken into consideration. When doing, Ag, Au,
It is desirable to use a material containing one or more selected from Ni, Cu, Pt and Pd as a main component.

【0022】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。
Next, as the first inorganic compound powder contained in the second powder, one made of at least one of aluminum oxide, silicon dioxide and titanium oxide can be particularly preferably used.

【0023】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。
On the other hand, the inorganic compound powder blended in the second powder may contain a second inorganic compound powder made of a dielectric ceramic powder that constitutes a ceramic green sheet. By using such a second inorganic compound,
The coefficient of linear expansion of the dielectric ceramic layer and the wiring pattern layer after firing can be made close to each other, and the effect of suppressing delamination between the dielectric ceramic layer and the wiring pattern layer, etc., especially when cooling after firing is also included. can get. For example, when the dielectric ceramic contains a ferroelectric perovskite type oxide, the second inorganic compound powder contains a ferroelectric perovskite type oxide powder, whereby the above effect is further improved. It can be salient.

【0024】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。
The inorganic compound powder is a first powder composed of at least one of aluminum oxide, silicon dioxide and titanium oxide.
Of the inorganic compound powder and the second inorganic compound powder, which is the ceramic powder forming the ceramic green sheet,
It suffices that it is configured to include at least one, and both can be used alone or both can be used in combination. As the first inorganic compound powder, one having an average particle size smaller than that of the second inorganic compound powder can be used. As the second inorganic compound powder uses the dielectric ceramic powder that constitutes the ceramic green sheet as described above, the lower limit of the average particle size cannot be reduced so much in consideration of the productivity of the ceramic green sheet. However, there is no such limitation on the first inorganic compound powder, and by using a powder having a smaller particle size than the second inorganic compound powder, the dispersion effect in the wiring pattern layer, and thus the firing shrinkage suppression effect described above. Can be further enhanced.

【0025】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。
Next, in the above-mentioned ceramic green sheet, a wiring pattern layer is formed on the first main surface, and the second main surface facing the first main surface is covered with a peelable resin film. Can be

【0026】上記のような樹脂フィルムは、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。
As the resin film as described above, a ceramic green sheet with a resin film can be obtained by diverting a carrier film used for forming a ceramic green sheet (for example, a carrier film formed by a doctor blade method). Easy to manufacture. In this case, it is more efficient if the via hole is formed so as to penetrate the ceramic green sheet together with the resin film.

【0027】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。
Particularly when a thin ceramic green sheet is used, if the resin film is formed thicker than the ceramic green sheet, the handling effect of the ceramic green sheet is more remarkable. As an example,
When the thickness of the ceramic green sheet is 1 to 25 μm, the thickness of the resin film is preferably adjusted to 15 to 80 μm. When the thickness of the resin film is less than 15 μm, the handling improvement effect of the ceramic green sheet with a resin film becomes insufficient, and when the thickness exceeds 80 μm, the handling improvement effect is saturated and waste of material increases, and The rigidity becomes high, and when peeled off from the ceramic green sheet, a problem may occur in that a part of the ceramic green sheet is scooped out in the form of being attached to the resin film. The thickness of the resin film is more preferably adjusted in the range of 20 to 50 μm.

【0028】[0028]

【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7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8,8’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8,8’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8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8’とを
含む。そして、第1導通型ビア電極8と第2導通型ビア
電極8’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。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The embodiments of the present invention will be described below with reference to the examples shown in the drawings. FIG. 7 shows a cross-sectional structure of a surface mount type multilayer ceramic capacitor (hereinafter, also simply referred to as a capacitor) 40 which is an example of a multilayer ceramic electronic component to which the present invention is applied. In the capacitor 40, the dielectric ceramic layers 5 and the wiring pattern layers 6 are alternately laminated, and the wiring pattern layers 6 facing each other across the dielectric ceramic layers 5 penetrate the dielectric ceramic layers 5. , 8 ′ has a structure electrically connected. The wiring pattern layer 6 includes first and second capacitor electrodes 6a and 6b facing each other with the dielectric ceramic layer 5 in between, and the via electrodes 8 and 8'are electrically connected to the first capacitor electrode 6a. A first conductive type via electrode 8 that does not conduct with the second capacitor electrode 6b;
Second conductive type via electrode 8'which is electrically conductive with the capacitor electrode 6b and is not conductive with the first capacitor electrode 6a. Then, the flip chip type surface mount terminal 31 selectively conducting to each of the first conductive type via electrode 8 and the second conductive type via electrode 8 ′ is connected to the capacitor 40.
The metal bumps 32 are formed on the main surface on one side of each of the above, and are provided with metal bumps 32 for surface mounting.

【0029】ビア電極8,8’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
9〜図11に示すように、平均粒径が500nm以下
(望ましくは100nm以下、さらに望ましくは50n
m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7において、ビア電極8,8’は、その全
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。配線パターン層6が、平均粒径が500n
m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8,8’は、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。
The via electrodes 8 and 8'and the wiring pattern layer 6 are made of Ag, AgPt, AgPd, Au, Ni and Cu.
It is composed of a metal. As shown in FIGS. 9 to 11, the wiring pattern layer 6 has an average particle size of 500 nm or less (preferably 100 nm or less, more preferably 50 n or less).
(m or less) inorganic compound particles 317 or 316 have a structure in which they are dispersed in a metal phase 313 made of the above metal. On the other hand, in FIG. 7, the via electrodes 8 and 8 ′ each have a structure in which the via electrodes 8 and 8 ′ are entirely composed of a metal phase containing no inorganic compound particles. The wiring pattern layer 6 has an average particle size of 500 n
Since the inorganic compound particles of m or less have a structure in which they are dispersed in the metal phase, a high quality surface mount type monolithic ceramic capacitor 40 in which defects such as warpage are reduced can be realized. On the other hand, the via electrodes 8 and 8 ′ are formed so as not to contain the inorganic compound powder, so that the conductivity is significantly improved, and the parasitic inductance of the capacitor 40 is effectively reduced.

【0030】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
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。
An example of the manufacturing process of the capacitor 40 according to the present invention will be described below. The capacitor 40 is manufactured using a ceramic green sheet. The ceramic green sheet can be manufactured by the following doctor blade method. First, a raw material ceramic powder made of a dielectric ceramic (for example, in the case of glass ceramic powder, borosilicate glass powder and BaTiO 3
Powder mixed with ceramic filler powder such as: average particle diameter of 0.3 to 1 μm) in a solvent (acetone, methyl ethyl ketone, diacetone, methyl isobutyl ketone, benzene, bromochloromethane, ethanol, butanol, propanol, toluene, xylene, etc.) ), Binder (acrylic resin (eg, polyacrylic acid ester, polymethyl methacrylate), cellulose acetate butyrate, polyethylene, polyvinyl alcohol, polyvinyl butyral, etc.), plasticizer (butylbenzyl phthalate, dibutyl phthalate, dimethyl phthalate, phthalate) Acid ester, polyethylene glycol derivative, tricresole phosphate, etc., peptizer (fatty acid (glycerin trioleate, etc.), surfactant (benzene sulfonic acid, etc.), wetting agent ( Le Kill allyl polyether alcohols, spot ethylene glycol ethyl ether, Nitinol Le phenyl glycol, polyoxyethylene esters, etc.) were kneaded by blending additives such as, making a slurry.

【0031】図8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302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。
As shown in FIG. 8, the open bottom of the container 301 is closed with a carrier film 302 made of a resin film such as polyethylene terephthalate, and the above-mentioned slurry 302 is filled in the container 301. Carrier film 3
02 can be delivered to the container 301 in the longitudinal direction in the plane at a predetermined speed, while a doctor blade 304 is disposed on the side wall portion of the container 301 on the front side in the delivery direction, and its lower edge and the carrier film 302. A certain amount of gap 305 is formed between and. When the delivery of the carrier film 302 is started in this state, the slurry coating layer 306 is formed on the carrier film 302 by the doctor blade 304 so as to be scraped to a thickness corresponding to the gap 305. Then, a drying chamber 307 is arranged on the downstream side in the delivery direction, and the slurry coating layer 306 on the carrier film 302 is exposed to the warm air 308 flowing in the chamber 307 to evaporate the solvent, and thus the ceramics. It becomes a green sheet 309. As is apparent from this step, the ceramic green sheet 309 is obtained in the form of a continuous strip in which the carrier film 302 is integrated on the main surface on one side, and cut into an appropriate size.
Used for manufacturing laminated electronic components.

【0032】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。
In this embodiment, the ceramic green sheet 309 has a thickness of 3 to 25 μm, and the carrier film 302 (resin film) has a thickness of 30 to 50 μm.
It is supposed to be m.

【0033】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12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。
Next, a first powder printing paste for forming a via electrode (hereinafter referred to as a via electrode paste) is prepared. As shown in FIG. 12, the metal powder 312 used is
For example, Ag, AgPt, AgPd, Au, Ni and Cu
The average particle size is adjusted in the range of 2 to 20 μm. In this metal powder 312,
A via electrode paste is obtained by mixing and adjusting an organic solvent such as butyl carbitol so that an appropriate viscosity is obtained. In the present embodiment, Ag, AgPd, AgP
t was used.

【0034】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9〜図11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500
nm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。
On the other hand, a second powder printing paste (hereinafter referred to as a wiring pattern layer paste) for forming a wiring pattern layer is prepared. As shown in FIGS. 9 to 11, the metal powder 311 used has the same material as that of the metal powder 312, for example, but has an average particle size adjusted to a small value of 0.1 to 3 μm. This metal powder 311 has an average particle size of 500
nm (preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm or less) of an inorganic compound powder is blended in the range of 0.5 to 30% by weight, and an organic binder such as ethyl cellulose and an organic solvent such as butyl carbitol are further added. By forming and adjusting so that an appropriate viscosity can be obtained, a wiring pattern layer-forming material can be obtained.

【0035】無機化合物粉末は、図9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10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)、二酸化珪素
(SiO)及び酸化チタン(TiO)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100n
m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11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3
11が収縮して配線パターン層の金属マトリックス31
3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11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10の態様で
ある。
As the inorganic compound powder, as shown in FIG. 9, the raw material ceramic powder of the ceramic green sheet 309 may be used as the second type inorganic compound powder 316,
As shown in FIG. 10, together with the second type inorganic compound powder 316, the first type inorganic compound powder made of at least one of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), silicon dioxide (SiO 2 ) and titanium oxide (TiO 2 ). (Average particle size 100n
m or less, preferably 50 nm or less) 317 may be blended and used. Further, as shown in FIG. 11, the first type inorganic compound powder 317 may be used alone. All of these inorganic compound powders are metal powders 3 during firing.
11 shrinks and the metal matrix 31 of the wiring pattern layer
When it becomes 3, it has a function of suppressing the firing shrinkage. Particularly excellent in this firing suppression effect is the embodiment of FIG. 11 in which the first-type inorganic compound powder 317 is used alone, and the embodiment of FIG. 10 in which it is used in combination with the second-type inorganic compound powder 316.

【0036】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
は、その工程の概略を示すもので、(a)に示すよう
に、第2のベース部用セラミックグリーンシート21を
用意する一方、それよりも薄い積層用セラミックグリー
ンシート5を別途用意し、それぞれ複数のビアホール4
を同じ位置に形成する。各ビアホール4内にはビア電極
用ペーストを充填しない状態としておく。また、セラミ
ックグリーンシート5の片面には、各ビア電極8に導通
する形で、配線パターン層としての内部電極6(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)、配線パターン層用ペーストを用い
て印刷形成しておく。そして、これら積層用セラミック
グリーンシート5を第2のベース部用セラミックグリー
ンシート21上に順次積層する。そして、ビアホール2
を有する第1のベース部用セラミックグリーンシート1
を重ね合わせて圧着し、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(これにベース部用のセラ
ミックグリーンシート1及び21が加わる)と所定数の
配線パターン層とを交互に積層してなる予備積層グリー
ン体45を作製する。その後、(b)に示すように、ス
キージ36により、マスク38に孔設されたペースト孔
37を介して、その積層により連結一体化された連結ビ
アホール39にペーストPを一括充填して(c)に示す
ようにビア電極8を形成する。さらに実装用パッド31
を形成し、これを焼成した後金属バンプ32を設けれ
ば、(d)に示すコンデンサ40が得られる。
Using the ceramic green sheet 309 and the metal paste, the capacitor 40 can be manufactured as follows. (Hereinafter, in order to facilitate the explanation, the reference numerals and names of the parts before firing are the same as those after firing. The reference numerals or names of the respective parts of the capacitor 40 are used instead. Figure 1
Shows an outline of the process. As shown in (a), a second base ceramic green sheet 21 is prepared, and a lamination ceramic green sheet 5 thinner than the second ceramic green sheet 21 is separately prepared. Multiple via holes 4
Are formed at the same position. The via holes 4 are not filled with the via electrode paste. Further, on one surface of the ceramic green sheet 5, an internal electrode 6 (hereinafter, referred to as a wiring pattern layer) as a wiring pattern layer is formed so as to be electrically connected to each via electrode 8.
The first and second capacitor electrodes 6a and 6b are used as a generic name) and printed by using a wiring pattern layer paste. Then, these laminated ceramic green sheets 5 are sequentially laminated on the second base ceramic green sheet 21. And beer hole 2
First green ceramic sheet for base 1 having
And press-bonding them, and finally stacking a predetermined number N of ceramic green sheets 5 (to which the ceramic green sheets 1 and 21 for the base part are added) and a predetermined number of wiring pattern layers are alternately laminated. A pre-laminated green body 45 is prepared. Thereafter, as shown in (b), the squeegee 36 collectively fills the paste P into the via holes 39, which are connected and integrated by stacking, through the paste holes 37 formed in the mask 38 (c). The via electrode 8 is formed as shown in FIG. Further mounting pad 31
Is formed, and the metal bumps 32 are provided after firing, the capacitor 40 shown in (d) is obtained.

【0037】図2は、第1のベース部用セラミックグリ
ーンシート1の製造工程をより詳しく示す図である。図
8の方法により得られたセラミックグリーンシート30
9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、(1)に示すよ
うに、バックテープ11となり、これと一体化されたセ
ラミックグリーンシート1を得る。このセラミックグリ
ーンシート1は、積層用セラミッ-クグリーンシート5
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ビ
アホール2を形成する。なお、第2のベース部用セラミ
ックグリーンシート21は、ビアホールの穿孔を行わな
い以外は、第1のベース部用セラミックグリーンシート
1と同様に製造される。
FIG. 2 is a diagram showing in more detail the manufacturing process of the first ceramic green sheet 1 for the base portion. Ceramic green sheet 30 obtained by the method of FIG.
9 is cut together with the carrier film 302 into a predetermined length.
As shown in (1), the cut carrier film 302 becomes the back tape 11, and the ceramic green sheet 1 integrated with the back tape 11 is obtained. This ceramic green sheet 1 is a laminated ceramic green sheet 5
It has the above thickness (for example, about 2 to 10 times the thickness). Next, as shown in (2), a plurality of patterns are formed in a predetermined pattern on the ceramic green sheet 1 for the base portion with the back tape by a die, a numerically controlled punching means, or a via forming means such as a laser punching device. The via hole 2 is formed. The second base green ceramic sheet 21 is manufactured in the same manner as the first base green ceramic sheet 1 except that the via holes are not formed.

【0038】また、図3の(1)に示すように、積層用
の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(キャリアフィルム)11を有
し、ベース用のシートより薄く形成されたものである。
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セラミックグリーンシート5の所定
の位置にビアホール4を形成する。そして、(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(主表面)に、前記した配線パターン層ペーストを、
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。
Further, as shown in FIG. 3A, a ceramic green sheet 5 for lamination is prepared. This has a back tape (carrier film) 11 similar to that described above and is formed to be thinner than the base sheet.
Further, as shown in FIG. 3B, the via hole 4 is formed at a predetermined position of the laminated ceramic green sheet 5 by the above-mentioned via forming means. Then, as shown in (3), the above-mentioned wiring pattern layer paste is applied to the sheet surface (main surface) of the ceramic green sheet 5 in which the via holes 4 are opened, which is opposite to the back tape 11.
For example, the internal electrode 6 (first capacitor electrode 6a) having a predetermined pattern is formed by applying the predetermined pattern by screen printing.

【0039】また、同様に(4)に示すように、積層用
の別のセラミックグリーンシート5にビアホール4を形
成し、さらに(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
保持する第2のセラミックグリーンシート(図3の
(4))とを作製する。
Similarly, as shown in (4), via holes 4 are formed in another ceramic green sheet 5 for lamination, and the internal electrodes 6 are arranged in a layout pattern different from that in (3).
(First capacitor electrode 6b) is formed. That is, the first ceramic green sheet that holds the internal electrodes 6 in the first arrangement pattern with respect to the sheet ((3) in FIG. 3).
And a second ceramic green sheet ((4) in FIG. 3) that holds the internal electrodes 6 in the second arrangement pattern with respect to the sheet.

【0040】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1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。
By alternately stacking these two types, the ceramic green sheets 5 and the internal electrodes 6 can be alternately stacked. Here, the ceramic green sheet 1 has a function as a dielectric to be interposed between the internal electrodes 6, and two types of internal electrodes (that is, first and second capacitor electrodes (6a, 6b)) for each type. It plays the role of a holding body or a holding body that holds (carries) separately.

【0041】そして、図4のように、ビア電極8が形成
されるとともにバックテープ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のセラミック
グリーンシート5を、第2のベース部となるセラミック
グリーンシート21上に複数枚積層する。より詳しく
は、第2のベース部となるセラミックグリーンシート2
1のバックテープ11とは反対側のシート面に、積層用
の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
を重ねあわせ、積層方向に加圧して圧着する。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
11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同様に圧着する。
Then, as shown in FIG. 4, the laminated ceramic green sheet 5 having the via electrode 8 formed therein and the internal electrode 6 formed on the sheet surface on the side opposite to the back tape 11 is formed into a second ceramic green sheet. A plurality of layers are laminated on the ceramic green sheet 21 that serves as the base portion. More specifically, the ceramic green sheet 2 serving as the second base portion
The ceramic green sheet 5 so that the internal electrode 6 formed on one surface of the laminating ceramic green sheet 5 faces the sheet surface opposite to the back tape 11 of FIG.
Are stacked, and pressure is applied in the stacking direction for pressure bonding. Next, the back tape 11 of the pressure-bonded ceramic green sheet 5 is peeled off, and the next ceramic green sheet 5 is placed on the sheet surface after the peeling so that the internal electrodes 6 formed on one side of the ceramic green sheet 5 face each other. And crimp in the same way.

【0042】以下同様にして、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れば、図5に示すよ
うに、第1のベース部となるセラミックグリーンシート
1を積層・圧着することにより、予備積層グリーン体4
5を得る。この状態において、各積層用セラミックグリ
ーンシート5に形成されたビアホール4と、第1のベー
ス部となるセラミックグリーンシート1のビアホール2
とは積層方向に互いに連結し、各セラミックグリーンシ
ート5,1にまたがる縦長の連結ビアホール39とな
る。なお、セラミックグリーンシート5及びセラミック
グリーンシート1は、先に一括して重ね合わせてから積
層方向に加圧することもできるが、上記のように1層ご
とに加圧して圧着を行うほうが、層厚方向の加圧履歴を
均等化でき、欠陥の少ない積層グリーン体30を得る上
で有利である。
In the same manner, the ceramic green sheets 5 are sequentially peeled off while the back tapes 11 are sequentially peeled off, and the internal electrodes 6 are alternately sandwiched so that the internal electrodes 6 are laminated. As shown in FIG. 5, the pre-laminated green body 4 is obtained by laminating and press-bonding the ceramic green sheets 1 which are the first base portions.
Get 5. In this state, the via holes 4 formed in each of the laminated ceramic green sheets 5 and the via holes 2 of the ceramic green sheet 1 serving as the first base portion.
And are connected to each other in the stacking direction to form vertically long connecting via holes 39 extending over the respective ceramic green sheets 5 and 1. Although the ceramic green sheet 5 and the ceramic green sheet 1 may be first stacked together and then pressed in the stacking direction, it is better to press each layer as described above to perform pressure bonding. This is advantageous in obtaining the laminated green body 30 in which the pressing history in the directions can be equalized and there are few defects.

【0043】そして、上記の各連結ビアホール39にビ
ア電極用ペーストを充填することにより、図6に示すよ
うに、各セラミックグリーンシート5,1にまたがる縦
長のビア電極8,8’が形成され、積層グリーン体30
が得られる。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の各ビア電極8,8’(ビア電極形成用
導電部とも言える)は、積層グリーン体30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、さらにこれらのビア電極が、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、積層グリーン体30の片側の
主表面に露出したビア電極8,8’となる。これらは通
常2グループ、具体的にはコンデンサの正極・負極の各
グループに分けることができる。その一方が第1導通型
ビア電極8であり、他方が第2導通型ビア電極8’であ
る。図6に示すように、これらビア電極8,8’に導通
する内部電極6(6a,6b)は、セラミックグリーン
シート5を介して絶縁形態にて部分的に対向することに
より、コンデンサ構造を形成している。
By filling each of the above-mentioned connecting via holes 39 with the via electrode paste, vertically elongated via electrodes 8 and 8'siding on the respective ceramic green sheets 5 and 1 are formed, as shown in FIG. Laminated green body 30
Is obtained. The via electrodes 8 and 8 ′ (also referred to as via electrode forming conductive portions) of the plurality of ceramic green sheets 5 stacked in this way are connected to each other in the thickness direction (stacking direction) of the stacked green body 30. Concatenation of a suitable number (collection)
Via electrodes are formed, and these via electrodes are the via electrodes 3 of the ceramic green sheet serving as the first base portion.
Are electrically connected to each other to form the via electrodes 8 and 8'exposed on the main surface on one side of the laminated green body 30. These can be generally divided into two groups, specifically, positive and negative electrode groups of capacitors. One of them is the first conductive type via electrode 8 and the other is the second conductive type via electrode 8 ′. As shown in FIG. 6, the internal electrodes 6 (6a, 6b) electrically connected to the via electrodes 8, 8'are partially opposed to each other with the ceramic green sheet 5 interposed therebetween to form a capacitor structure. is doing.

【0044】図6においては、さらに露出するビア電極
8、8’に対して、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。このような積層グリーン体3
0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、図
7に示す積層セラミックコンデンサの積層焼成体40を
得る。焼成後には、その積層焼成体40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チップ(部品)とする。
In FIG. 6, a mounting pad 31 for forming a metal bump is formed on the exposed via electrodes 8 and 8'in the same manner as a predetermined conductive paste, for example, the above-mentioned via electrodes and internal electrodes. Printing is performed by screen printing using a different conductive paste. Such a laminated green body 3
After cutting 0 into a predetermined green chip shape as required, this is degreased and fired at a predetermined temperature and atmosphere to obtain a laminated fired body 40 of the laminated ceramic capacitor shown in FIG. After firing, necessary metal bumps 32, for example, solder bumps are formed on the pads 31 of the laminated fired body 40 to form a laminated ceramic capacitor chip (component).

【0045】この焼成に際して、内部電極6(配線パタ
ーン層)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
16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13に示すようなセラミックグリーンシート
5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8,8’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、図1に示す
ように、積層用のグリーンシート5は、ビアホール4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39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)6よりも後にビア電極8,8’が一
括形成されるので、縦に連なったビア電極8,8’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。
At the time of this firing, the wiring pattern layer paste for forming the internal electrodes 6 (wiring pattern layer) contains the inorganic compound powder having the above-mentioned average particle diameter, and as shown in FIG. A moderate and uniform delay occurs in the contraction of No. 6, and the final contraction amount is also suppressed. As a result, the occurrence of warpage due to the difference in contraction with the ceramic green sheet 5 as shown in FIG. 13 is suppressed, and defects such as warpage and unevenness occur effectively in the laminated ceramic capacitor chip after firing. To be prevented. In the case of a monolithic ceramic capacitor, since the area of the internal electrode 6 is large, it is easily affected by the difference in contraction behavior between the internal electrode 6 and the ceramic green sheet 5, and the ripple effect by the application of the present invention is particularly large. On the other hand, a via electrode paste containing no inorganic compound powder is used for the via electrodes 8 and 8 ', and the particle size of the metal powder is set to be larger than that of the wiring pattern layer paste, so that the filling rate in the via hole is increased. Therefore, the conductivity is good. Further, as shown in FIG. 1, the green sheet 5 for lamination is laminated before the paste is filled in the via holes 4, and then the paste is collectively filled in the formed connecting via holes 39, so that the number of steps for paste filling is reduced. It is efficient. In this case, since the via electrodes 8 and 8 ′ are collectively formed after the wiring pattern layer (internal electrode) 6, the entire vertically-arranged via electrodes 8 and 8 ′ include only the metal phase containing no inorganic compound particles. Will have an organization consisting of As a result, an extremely highly conductive via electrode can be obtained, and the effect of reducing the parasitic inductance of the capacitor 40 can be greatly enhanced.

【0046】なお、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5を先に積層し、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39を後穿孔して形成するようにし
てもよい。例えば、図1の(e)に示すように、第1の
ベース部用セラミックグリーンシート1上に積層用セラ
ミックグリーンシート5を積層し、(f)に示すよう
に、積層用セラミックグリーンシート5及び第1のベー
ス部用セラミックグリーンシート1を一括穿孔して連結
ビアホール39を形成し、その後第1のベース部用セラ
ミックグリーンシート1と反対側から積層用セラミック
グリーンシート5の積層部に対し、第1のベース部用セ
ラミックグリーンシート21を積層することにより、図
1(a)と同じ予備積層グリーン体45を得ることがで
きる。
The laminated ceramic green sheets 5 which do not form via holes are first laminated, and the laminated vias are mechanically drilled using a drill blade or laser drilling using a laser beam instead of the drill blades is used to form the connecting via holes. Alternatively, 39 may be formed by post-punching. For example, as shown in (e) of FIG. 1, the laminating ceramic green sheet 5 is laminated on the first base portion ceramic green sheet 1, and as shown in (f), the laminating ceramic green sheet 5 and The first ceramic green sheet for base portion 1 is collectively perforated to form the connecting via hole 39, and then, from the side opposite to the first ceramic green sheet for base portion 1 to the laminated portion of the laminated ceramic green sheet 5, By laminating the one ceramic green sheet 21 for the base portion, the same pre-laminated green body 45 as shown in FIG. 1A can be obtained.

【0047】なお、以上の実施形態は、すべて積層セラ
ミックコンデンサを例にとったが、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
部品にこの発明を適用することもできる。
In the above embodiments, the multilayer ceramic capacitor is taken as an example, but other than the capacitor,
The present invention can be applied to other monolithic ceramic electronic components such as monolithic ceramic inductors.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による積層セラミックコンデンサの製造
方法の一例を示す工程説明図。
FIG. 1 is a process explanatory view showing an example of a method for manufacturing a monolithic ceramic capacitor according to the present invention.

【図2】図1における第1のベース部用セラミックグリ
ーンシートの製造工程を詳細に説明する図。
FIG. 2 is a diagram illustrating in detail the manufacturing process of the first ceramic green sheet for the base portion in FIG.

【図3】同じく積層用セラミックグリーンシートの製造
工程を詳細に説明する図。
FIG. 3 is a diagram for explaining the manufacturing process of the laminated ceramic green sheet in detail.

【図4】積層用セラミックグリーンシートの積層工程の
説明図。
FIG. 4 is an explanatory view of a stacking process of a ceramic green sheet for stacking.

【図5】図4に続く説明図。FIG. 5 is an explanatory diagram following FIG. 4;

【図6】図1の工程を用いた場合の積層グリーン体の完
成状態を示す説明図。
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a completed state of a laminated green body when the process of FIG. 1 is used.

【図7】図6の積層グリーン体を用いて製造された面実
装型積層セラミックコンデンサの断面構造を示す図。
FIG. 7 is a view showing a cross-sectional structure of a surface mount type multilayer ceramic capacitor manufactured by using the multilayer green body of FIG.

【図8】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。
FIG. 8 is an explanatory view of a manufacturing process of a ceramic green sheet by a doctor blade method.

【図9】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。
FIG. 9 is a first inorganic compound powder in the second conductor powder.
FIG.

【図10】同じく第2の配合形態を示す模式図。FIG. 10 is a schematic diagram showing a second formulation.

【図11】同じく第3の配合形態を示す模式図。FIG. 11 is a schematic diagram showing a third compounding form.

【図12】第1導電体粉末の模式図。FIG. 12 is a schematic view of a first conductor powder.

【図13】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。
FIG. 13 is a diagram for explaining how warpage occurs due to firing shrinkage of a wiring pattern layer and a ceramic green sheet.

【図14】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。
FIG. 14 is a diagram illustrating a state in which a wiring pattern layer made of only metal powder is greatly contracted.

【図15】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。
FIG. 15 is a diagram illustrating a state of suppressing shrinkage by mixing an inorganic compound powder with a metal powder.

【図16】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。
FIG. 16 is a diagram illustrating how warpage is prevented by suppressing the contraction.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,5,21 セラミックグリーンシート 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 8,8’ ビア電極 11 バックテープ(樹脂フィルム) 30 積層グリーン体 39 連結ビアホール 40 積層セラミックコンデンサ 45 予備積層グリーン体 311,312 金属粉末 317 第1種無機化合物粉末 316 第2種無機化合物粉末 1,5,21 Ceramic green sheet 6 Internal electrodes (wiring pattern layer, capacitor electrodes) 6a First capacitor electrode 6b Second capacitor electrode 8,8 'via electrode 11 Back tape (resin film) 30 stacked green bodies 39 Connected beer hall 40 Multilayer Ceramic Capacitor 45 Pre-stacked green body 311 and 312 metal powder 317 First type inorganic compound powder 316 Second type inorganic compound powder

───────────────────────────────────────────────────── 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) 5E001 AB03 AE02 AH01 AH09 AJ01 AJ02 5E082 AA01 AB03 EE04 EE35 FG26 FG46 JJ15    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Manabu Sato             14-18 Takatsuji-cho, Mizuho-ku, Nagoya City, Aichi Prefecture             Inside this special ceramics company F-term (reference) 5E001 AB03 AE02 AH01 AH09 AJ01                       AJ02                 5E082 AA01 AB03 EE04 EE35 FG26                       FG46 JJ15

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【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、前記第1
のベース部用セラミックグリーンシート及び第2のベー
ス部用セラミックグリーンシートのいずれかの主表面上
に、複数の前記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。
1. A plurality of laminating ceramic green sheets and wiring pattern layers are alternately laminated between a first base ceramic green sheet and a second ceramic green sheet, and 2 In the via hole formed so as to penetrate the laminated portion of the above-mentioned laminated ceramic green sheet, at least one of the plurality of laminated wiring pattern layers was formed with a via electrode which is electrically connected after firing. The second conductor powder forming the wiring pattern layer includes a metal powder and an inorganic compound powder having an average particle diameter of 500 nm or less, which includes a step of producing a laminated green body and a step of firing the laminated green body. And the first conductor powder forming the via electrode does not contain an inorganic compound powder, or its content is higher than that of the second conductor powder. In the step of producing the laminated green body, and
A step of collectively laminating a plurality of the laminating ceramic green sheets on one of the main surfaces of the base ceramic green sheet and the second ceramic green sheet, and In the laminated body, the via electrode is formed by filling the first conductor powder in the connecting via hole formed by connecting the via holes of each sheet in the laminating direction of the laminated body. Manufacturing method of parts.
【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、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。
2. The laminated ceramic electronic component according to claim 1, wherein the laminated ceramic green sheets are laminated in a state in which the via holes are formed, and the via holes of the individual sheets are connected by the lamination to form the connected via holes. Production method.
【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、その積
層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。
3. The laminated ceramic electronic sheet according to claim 1, wherein the laminated ceramic green sheets are laminated without forming the via holes, and the connecting via holes are formed by collectively punching the laminated body in a thickness direction. Manufacturing method of parts.
【請求項4】 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。
4. A flip-chip type surface mounting device, wherein a part of the via electrode is formed on at least one surface of the first base ceramic green sheet and the second base ceramic green sheet. The method for producing a monolithic ceramic electronic component according to claim 1, wherein the monolithic ceramic electronic component is electrically connected to a terminal and the monolithic ceramic electronic component is produced as a surface mount type component.
【請求項5】 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4に記載の
積層セラミック電子部品の製造方法。
5. The wiring pattern layer includes first and second capacitor electrodes facing each other with the laminated ceramic green sheet interposed therebetween, and the via electrode is electrically connected to the first capacitor electrode to form a second capacitor electrode. A first conductive type via electrode that is not conductive with the capacitor electrode of No. 2 and a second conductive type via electrode that is electrically conductive with the second capacitor electrode and is not conductive with the first capacitor electrode. The mounting terminal is formed as one that selectively conducts to either the first conductive type via electrode or the second conductive type via electrode, thereby manufacturing the surface mount type component as a surface mount type multilayer ceramic capacitor. The method for manufacturing a monolithic ceramic electronic component according to claim 4.
【請求項6】 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5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. The method for manufacturing a laminated ceramic electronic component according to claim 1, wherein the inorganic compound powder has an average particle size smaller than that of the dielectric ceramic powder forming the ceramic green sheet. .
【請求項7】 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6記載の積層セラミック電子部品
の製造方法。
7. The inorganic compound powder comprises first type inorganic compound particles made of at least one of aluminum oxide, silicon dioxide and titanium oxide, and second type inorganic compound particles made of the same material as the dielectric ceramic layer. 7. The method for producing a multilayer ceramic electronic component according to claim 6, containing at least one of the above.
【請求項8】 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7記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
8. The method for producing a laminated ceramic electronic component according to claim 7, wherein the second type inorganic compound powder contains a ferroelectric perovskite type oxide powder.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2009098958A1 (en) * 2008-02-06 2009-08-13 Ngk Insulators, Ltd. Seal device for prismatic body
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