JP2003209025A

JP2003209025A - 積層セラミック電子部品の製造方法

Info

Publication number: JP2003209025A
Application number: JP2002006113A
Authority: JP
Inventors: Shingo Okuyama; 晋吾奥山; Hiroyoshi Takashima; 浩嘉高島; Ken Hashimoto; 憲橋本; Shinichi Yukikawa; 進一幸川
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-01-15
Filing date: 2002-01-15
Publication date: 2003-07-25

Abstract

(57)【要約】【課題】ピンホールなどの欠陥が生じ難く、表面平滑
性に優れかつ厚みばらつきが少ないセラミックグリーン
シートを高速で得ることができ、さらに該セラミックグ
リーンシート上に内部電極及び段差解消用セラミックペ
ーストを高精度に形成することができる工程を備えた積
層セラミック電子部品の製造方法を提供する。【解決手段】支持フィルム２上にダイコーター装置４
を用いてセラミックスラリーを塗布し、乾燥炉９で乾燥
し、セラミックグリーンシートを形成する工程と、該セ
ラミックグリーンシート上に第１，第２のグラビア印刷
装置を用いて、導電ペースト及びセラミックペーストを
それぞれグラビア印刷して、内部電極と、内部電極が形
成されていない領域に段差解消用セラミックペーストを
印刷する各工程を備える、積層セラミック電子部品の製
造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば積層セラミ
ックコンデンサのような積層セラミック電子部品の製造
方法に関し、より詳細には、複数の内部電極がセラミッ
ク層を介して積層されているセラミック焼結体を有し、
該内部電極が形成されている部分と形成されていない部
分との段差を解消する方法が改良された積層セラミック
電子部品の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】積層セラミックコンデンサなどの積層セ
ラミック電子部品の製造に際しては、内部電極が印刷さ
れたセラミックグリーンシートが複数枚積層される。ま
た、内部電極が印刷されたセラミックグリーンシートが
複数枚積層され、上下に無地のセラミックグリーンシー
トが積層されて積層体が構成されている。この積層体が
厚み方向に加圧された後、焼成され、セラミック焼結体
が得られる。

【０００３】ところで、上記積層体を加圧した場合、内
部電極同士が重なり合っている部分と重なり合っていな
い部分とで厚みが異なるため、両者の間に段差が生じる
という問題があった。

【０００４】特開平８−２５０３７０号公報には、上記
のような段差を解消し得る積層セラミックコンデンサの
製造方法が開示されている。この先行技術に記載の製造
方法では、まず、支持フィルム上において、グラビア印
刷法によりセラミックスラリーが印刷されて、誘電体セ
ラミックグリーンシートが成形される。次に、上記のよ
うにして得られたセラミックグリーンシート上にグラビ
ア印刷により導電ペーストを付与し、内部電極が印刷さ
れる。しかる後、内部電極が印刷されていない領域に、
段差解消用セラミックスラリーが同じくグラビア印刷に
より付与され、しかる後内部電極及び段差解消用セラミ
ックペーストが乾燥される。これらの工程を少なくとも
１回繰り返すことにより、支持フィルム上に内部電極及
び段差解消用セラミックパターンが印刷された複合シー
トが少なくとも２層積層された構造が得られる。このよ
うにして得られた複合シートを複数枚積層し、厚み方向
に加圧するこことにより積層体が得られ、該積層体を焼
成することにより、セラミック焼結体が得られている。

【０００５】上記先行技術では、セラミックグリーンシ
ートの表面において内部電極が印刷されていない領域に
上記段差解消用セラミックパターンが印刷されるため、
内部電極同士が重なり合っている部分と、重なり合って
いない部分との段差が解消されるとされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】積層セラミックコンデ
ンサでは、小型化及び大容量化がさらに進んできてお
り、そのため内部電極積層数の増大及び使用するセラミ
ックグリーンシートの厚みの低減が図られている。セラ
ミックグリーンシートの厚みは、３μｍ以下と薄くされ
ており、場合によっては２μｍ以下の非常に薄い厚みと
されている。

【０００７】このような厚みの薄いセラミックグリーン
シートでは、ピンホールが生じたり、平滑性が低下する
恐れがある。また、内部電極積層数が増大するにつれ
て、内部電極同士が重なり合っている部分とそうでない
部分との間の上記段差の影響が大きくなる。

【０００８】従って、得られたセラミック焼結体におい
て上記段差に基づく外観不良が生じたり、加圧及び焼結
に際して段差の両側の部分の密度差により構造欠陥やデ
ラミネーションなどが生じるという問題があった。

【０００９】特開平８−２５０３７０号公報に記載の先
行技術では、上記のように段差解消用セラミックパター
ンを印刷することにより段差の解消が図られている。し
かしながら、上記先行技術に記載の方法では、セラミッ
クグリーンシートの成形がグラビア印刷法により行われ
ている。グラビア印刷では、図７に示すように外周面に
複数の印刷部が周方向に設けられたグラビアロール１０
１が用いられる。グラビアロール１０１の外周面に形成
された１つの印刷部は、図８（ａ）に示すように、多数
のセル１０２により構成されている。

【００１０】上記先行技術に記載の方法では、図７に示
す長尺状の支持フィルム１０３が図示の矢印方向に搬送
され、グラビアロール１０１とグラビアロール１０１に
支持フィルムを圧着するロール１０４とを用いて、印刷
が行われる。例えば、セラミックグリーンシートを印刷
する場合には、上記各印刷図形の多数のセル１０２に、
図８（ａ）に示すように、セラミックスラリー１０５が
付与され、支持フィルムの一方主面に転写される。この
場合、転写直後には、図８（ｂ）に示すように、セラミ
ックスラリー１０５はセル１０２の形状に応じた形状と
されて分散されている。経時により隣接するセラミック
ペースト１０５同士が衝突し、図８（ｃ）に示すよう
に、レベリングが進行し、平坦なセラミックグリーンシ
ート１０６が得られる。

【００１１】しかしながら、上記のように、グラビア印
刷法では、多数のセル１０２内から支持フィルム１０３
にセラミックスラリーが転写され、レベリングによりセ
ラミックグリーンシートが成形されるものであるため、
レベリングに必要な時間だけ、セラミックグリーンシー
ト１０６の成形に時間を要するという問題があった。従
って、特に積層数を増大させる場合には、セラミックグ
リーンシートの成形に長時間を要し、コストが高くつく
という問題があった。

【００１２】また、複数のセルからセラミックスラリー
が転写され、しかる後経時によりレベリングが進行する
が、得られたセラミックグリーンシートの表面に凹凸が
生じがちであり、平滑性が十分でないことがあった。ま
た、セラミックグリーンシートの膜厚ばらつきも大きく
ならざるを得なかった。加えて、セラミックグリーンシ
ートの厚みを薄くした場合には、ピンホールが生じ易い
という問題もあった。従って、前記先行技術に記載の方
法では、セラミックグリーンシートの薄層化に対応する
ことは非常に困難であった。

【００１３】加えて、内部電極を形成した後に、続いて
段差解消用のセラミックパターンがグラビア印刷法によ
り形成され、しかる後内部電極及びセラミックパターン
が一括して乾燥されていた。従って、内部電極とセラミ
ックパターンとの間に滲みが生じ易く、内部電極の印刷
精度を高めることが困難であった。特に、内部電極が印
刷された後、セラミックパターンを印刷するに先だち内
部電極の周辺に滲みが生じがちであった。そのため、最
終的に得られた積層コンデンサにおける静電容量のばら
つきが大きくならざるを得なかった。

【００１４】また、上記先行技術に記載の方法では、セ
ラミックグリーンシートを成形した後に、内部電極形成
用導電ペーストや上記セラミックパターン形成用セラミ
ックペースト中に含まれている溶剤に、セラミックグリ
ーンシートが長時間さらされる。従って、溶剤によりセ
ラミックグリーンシートが侵され、得られた積層コンデ
ンサにおいて短絡や絶縁不良などが生じがちであった。

【００１５】本発明の目的は、上述した従来技術の欠点
を解消し、セラミックグリーンシートの薄層化を進めた
場合であっても、セラミックグリーンシートにおけるピ
ンホールが生じ難く、かつ表面平滑性に優れたセラミッ
クグリーンシートを速やかにかつ安価に成形することが
でき、さらに内部電極形成精度に優れており、所望とす
る特性を確実に得ることができ、所望でない短絡や絶縁
不良が生じ難い、高品質の積層セラミック電子部品を得
ることを可能とする製造方法を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の広い局面によれ
ば、支持フィルム上にダイコーターを用いてセラミック
スラリーを付与する工程により、セラミックグリーンシ
ートを成形する工程と、前記セラミックグリーンシート
の上面にグラビア印刷により導電ペーストを付与するこ
とにより内部電極を形成する工程と、前記セラミックグ
リーンシートの上面において前記内部電極が形成される
領域以外の領域に、グラビア印刷により段差解消用のセ
ラミックペーストを印刷する工程と、前記内部電極及び
段差解消用セラミックペーストが付与された複数枚のセ
ラミックグリーンシートと、前記内部電極及び段差解消
用セラミックペーストが印刷されていない少なくとも１
枚のセラミックグリーンシートとを積層して積層体を得
る工程と、前記積層体を焼成して焼結体を得る工程と、
前記焼結体の外表面にいずれかの平坦な内部電極に電気
的に接続される複数の外部電極を形成する工程とを備え
る、積層セラミック電子部品の製造方法が提供される。

【００１７】本発明のある特定の局面では、上記内部電
極を形成する工程に続いて、連続的に、前記内部電極が
半乾燥または乾燥される。なお、内部電極は導電ペース
トの付与により形成されるが、この導電ペーストは、完
全に乾燥される必要は必ずしもなく、上記のように半乾
燥であってもよい。ここで半乾燥とは、溶剤が完全に除
去されてはいないが、印刷された内部電極形状が保たれ
得る状態、すなわち内部電極の滲み等が生じない程度に
溶剤が乾燥されている状態をいうものとする。このよう
に内部電極形成後に、内部電極を半乾燥または乾燥する
ことにより、内部電極の滲みが生じ難いため、内部電極
の精度をより一層高めることができる。

【００１８】なお、本発明に係る製造方法では、上記内
部電極を形成する工程と、段差解消用セラミックペース
トを印刷する工程はどちらが先に行われてもよい。ま
た、本発明の他の特定の局面では、上記段差解消用セラ
ミックペーストを印刷する工程に引き続き、該セラミッ
クペーストを乾燥する工程が備えられ、それによって直
ちに巻回することが可能となる。

【００１９】本発明の別の特定の局面では、上記支持フ
ィルムとして長尺状の支持フィルムが用いられ、該長尺
状の支持フィルムがその長さ方向に搬送されている間
に、上記セラミックグリーンシートが成形される。従っ
て、ダイコーターを用いて、高速で長尺状のセラミック
グリーンシートを得ることができる。

【００２０】本発明の他の特定の局面では、上記長尺状
のセラミックグリーンシートを得た後に、長尺状のセラ
ミックグリーンシートが長さ方向に搬送されている間
に、内部電極形成工程及び段差解消用セラミックペース
ト付与工程が連続的に行われる。これらの２つの工程が
連続的に行われることにより、積層セラミック電子部品
の生産性を高めることができる。

【００２１】本発明のある特定の局面では、内部電極形
成工程の後に、段差解消用セラミックペーストを印刷す
る工程が行われる。また、本発明の別の特定の局面で
は、段差解消用セラミックペーストが印刷された後に、
内部電極を形成する工程が行われる。

【００２２】本発明のさらに別の特定の局面では、上記
セラミックグリーンシート及びセラミックペーストが誘
電体セラミックスを主体とし、上記積層セラミックス電
子部品として積層セラミックコンデンサが得られる。本
発明に係る積層セラミック電子部品の製造方法は、積層
セラミックコンデンサの製造に好適に用いられるが、積
層セラミックコンデンサ以外の他の積層型セラミック電
子部品の製造にも用いることができる。積層セラミック
コンデンサ以外の他の積層型セラミック電子部品として
は、積層インダクタ、積層ノイズフィルタ、積層サーミ
スタ、積層バリスタ、積層ＬＣフィルタ、高周波モジュ
ールセラミック多層基板などが挙げられる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ、本発明
の具体的な実施例を説明することにより本発明を明らか
にする。

【００２４】図１（ａ）及び（ｂ）は、本発明の一実施
例に係る積層セラミック電子部品の製造方法に用いられ
る装置の概略構成図であり、（ａ）はセラミックグリー
ンシートを成形するための装置を、（ｂ）は、内部電極
及びセラミックペーストをグラビア印刷する装置の構成
を示す。本実施例では、積層セラミック電子部品とし
て、積層セラミックコンデンサが製造される。

【００２５】まず、図１（ａ）に示すように、供給リー
ル１から長尺状の支持フィルム２がローラー３を介して
ダイコーター装置４に供給される。支持フィルム２とし
ては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥ
Ｎ）などの適宜の合成樹脂からなるフィルタが用いられ
る。

【００２６】ダイコーター装置４は、塗工ヘッド４ａと
ロール４ｂ，４ｃとを有する。塗工ヘッド４ａには、ポ
ンプ５を介してセラミックスラリーが収納されたタンク
６が連結されている。ポンプ５により、セラミックスラ
リーが塗工ヘッド４ａに供給され、塗工ヘッド４ａの先
端から支持フィルム２の一方主面にセラミックスラリー
が付与される。

【００２７】支持フィルム２は供給ロール１から、図１
（ａ）の巻き取りリール７に向けて搬送される。塗工ヘ
ッド４ａから吐き出され、かつ所定の厚みに付与された
セラミックスラリーは、支持フィルム２に支持されたま
ま、ロール８を経由して乾燥炉９に供給される。乾燥炉
９において、セラミックスラリーが乾燥され、セラミッ
クグリーンシートとなる。

【００２８】すなわち、図２（ａ）に示すように、支持
フィルム２上にセラミックグリーンシート１０が成形さ
れる。このようにして乾燥されたセラミックグリーンシ
ート１０が支持フィルム２に支持されたままロール１
１，１２を介して巻き取りリール７に巻き取られる。

【００２９】本実施例では、上記ダイコーター装置４を
用いてセラミックスラリーが支持フィルム２に付与され
るが、ダイコーター装置４では、他のセラミックスラリ
ー塗布装置、例えばグラビアロール、ドクターブレード
またはリバースロールコーターなどを用いた場合に比べ
て、１０μｍ以下の厚みのセラミックグリーンシートを
高精度に形成することができる。特に、２μｍ以下の厚
みのセラミックグリーンシート１０を形成する場合であ
っても、得られたセラミックグリーンシート１０の厚み
ばらつきを１０％以下とすることができ、ピンホールや
表面に生じる筋などの欠陥を発生させることなくセラミ
ックグリーンシート１０を得ることができる。

【００３０】また、表面粗さを０．２μｍ以下とするこ
とができる。さらに、ダイコーター装置４を用いた場
合、５０ｍ／分以上の速度でセラミックスラリーを塗布
することができる。

【００３１】従って、本実施例では、厚みの薄いセラミ
ックグリーンシート１０を、高速で、かつピンホールな
どの欠陥を生じさせることなく、形成することができ
る。また、上記のように厚みばらつきが少なく表面平滑
性に優れたセラミックグリーンシートを得ることができ
る。

【００３２】上記セラミックスラリーとしては、特に限
定されず、チタン酸バリウム系セラミックスなどの積層
セラミックコンデンサに用いられる適宜の誘電体セラミ
ックスを主体とし、これに溶剤及びバインダ樹脂等を含
むものが用いられる。

【００３３】次に、上記のようにして支持フィルム２上
にセラミックグリーンシート１０が形成された複合シー
トが巻き取りリール７から送り出され、図１（ｂ）に示
すグラビア印刷装置に供給される。

【００３４】図１（ｂ）に示すように、支持フィルムの
一方主面に上記セラミックグリーンシートが積層された
複合シート１４が、セラミックグリーンシート１０が設
けられている面が下面となるように第１のグラビア印刷
装置２１に供給される。グラビア印刷装置２１では、ロ
ール２２，２３を介して複合シート１４が長さ方向に搬
送され、グラビアロール２４と圧接ロール２５との間に
供給される。グラビアロール２４は、その下方部分が導
電ペースト２６に浸漬されている。グラビアロール２４
は、図示の矢印方向に回転させられる。また、グラビア
ロール２４の外周面には、形成される内部電極パターン
に応じた複数の印刷部が周方向に分散されている。

【００３５】なお、２７は余分な導電ペーストを掻き取
るためのブレードを示す。グラビアロール２４と圧接ロ
ール２５との間を通過することにより、上記複合シート
１４のセラミックグリーンシート１０が形成されている
面上に、グラビアロール２４に設けられた印刷図形に応
じた形状に導電ペーストが付与され、図２（ｂ）に示す
内部電極２８が形成される。

【００３６】しかる後、複数シート１４は、ローラー２
９を介して、乾燥装置３０に搬送され、乾燥装置３０内
において、内部電極２８が半乾燥または乾燥される。乾
燥装置３０は、適宜のヒーターを有し、加熱により導電
ペースト中に含まれている溶剤を除去する。この場合、
内部電極２８から完全に溶剤が除去される必要は必ずし
もなく、内部電極２８の周囲における滲みが生じ難くな
る程度に乾燥が行われればよい。すなわち、内部電極２
８は半乾燥された状態で乾燥装置３０から送り出されて
もよい。

【００３７】次に、内部電極２８が形成された上記複合
シートが、ローラー３１〜３３を経由して、第２のグラ
ビア印刷装置３４に供給される。グラビア印刷装置３４
は、グラビアロール３５と圧接ロール３６とを有する。
ここでは、上記内部電極２７が形成されている領域を除
いた領域にセラミックペーストを付与するための印刷部
がグラビアロール３５の外周面に設けられている。

【００３８】すなわち、段差解消用のセラミックペース
トを印刷するように、グラビアロール３５の外周面に複
数の印刷部が構成されている。グラビアロール３５は、
その下方部分がセラミックペースト３７に浸漬されてい
る。なお、３８は余分なセラミックペーストを掻き取る
ためのブレードである。グラビアロール３５と圧接ロー
ル３６との間に上記複合シートを通過させることによ
り、セラミックペーストが上記複合シートのセラミック
グリーンシート内の一方主面上において、内部電極２８
が形成されている領域を除いて印刷される（図２
（ｃ））。すなわち、内部電極２８の周囲に段差解消用
のセラミックペースト層４８が形成される。しかる後、
ローラー３９を介して第２の乾燥装置４０に供給され、
乾燥装置４０において、上記セラミックペースト層４８
が乾燥される。ここで、内部電極２８が半乾燥状態の場
合には、乾燥装置４０において、内部電極２８もまた乾
燥される。このようにして、図２（ｃ）に示されている
複合シート４１が第２の乾燥装置４０からローラー４２
を介して送り出される。

【００３９】第２の乾燥装置４０は、第１の乾燥装置３
０と同様に構成され得る。もっとも、乾燥装置４０にお
ける加熱は、上記セラミックペースト層４８を乾燥し得
るように行われる。上記のようにして、図２（ｃ）に示
す複合シート４１が得られるが、複合シート４１を複数
枚積層することにより、積層体が得られる。なお、図３
に示すように、上記積層に際しては、まず、積層ステー
ジ４３上に、無地のセラミックグリーンシート４４を積
層する。このセラミックグリーンシート４４は、前述し
た巻き取りリール７からセラミックグリーンシート支持
フィルム２に支持されたまま繰り出し、支持フィルム２
上のセラミックグリーンシートを所定の形状、例えば矩
形形状に切断し、積層ステージ４３上に転写することに
より形成され得る。もっとも、無地のセラミックグリー
ンシート４４は、積層ステージ４３上において直接セラ
ミックペーストを印刷することにより形成されてもよい
し、複数枚の無地のセラミックグリーンシート４４より
構成してもよい。

【００４０】次に、図２（ｃ）に示した複合シート４１
を、上記所定の形状に打ち抜き、上記セラミックグリー
ンシート４４上に転写法により転写し、支持フィルム２
を剥離する。この場合の複合シート４１の打ち抜きは、
例えば矩形形状を有するように複合シート４１を打ち抜
くことにより行われる。支持フィルム２については、打
ち抜かれずともよい。すなわちハーフカットされた支持
フィルム２に支持されたまま打ち抜かれた複合シート４
１を転写してもよく、あるいは、支持フィルムごと複合
シート４１を上記所定の形状に打ち抜いたものを用い、
転写により複合シート４１を積層してもよい。

【００４１】上記複合シート４１の転写・積層を複数回
繰り返すことにより、積層体４６が得られる。このよう
にして、図３に示すマザーの積層体４６が得られる。な
お、上記実施例では、支持フィルム２上に複合シート４
１が形成され、該支持フィルム２上に形成された複合シ
ート４１が複数回転写されたが、図４に示すように、支
持フィルム２上に複数層の複合シート４１を形成しても
よい。すなわち、支持フィルム２上に予め複数層の複合
シート４１を転写（複合シート４１側を圧着して支持フ
ィルム２を剥離する）により積層し、このようにして得
られた積層体を積層ステージ４２上に転写してもよい。
また、複合シート１４を図１（ａ）に示すダイコーター
装置と、図１（ｂ）に示す第１，第２のグラビア印刷装
置を交互に複数回経由させることにより、支持フィルム
２上に、予め複数層の複合シート４１を積層し、このよ
うにして得られた積層体を積層ステージ４３上に転写し
てもよい。これらの場合には、支持フィルム２の片面
に、複数層の複合シート４１が積層されているため、積
層ステージ４３上への転写回数を少なくすることができ
る。

【００４２】上記のようにして得られたマザーの積層体
４６を、厚み方向に加圧し、かつ個々のセラミックコン
デンサ単位の積層体を得るように切断する。この場合、
内部電極間には段差解消用セラミックペースト層が形成
されているので、内部電極２８同士が重なっている部分
とそうでない部分とで段差が生じ難い。

【００４３】しかる後、上記のようにして得られた個々
の積層セラミックコンデンサ単位の積層体を焼成するこ
とにより、図５に示すセラミック焼結体５１が得られ
る。セラミック焼結体５１の両端面に、第１，第２の外
部電極を形成することにより、図６に示す積層セラミッ
クコンデンサ５２が得られる。積層セラミックコンデン
サ５２では、セラミック焼結体５１内に、上記内部電極
２８が切断されることにより形成された複数の内部電極
２８Ａがセラミック層を介して積層されている。また、
いずれかの内部電極に接続されるように、外部電極５
２，５３が形成されている。

【００４４】本実施例の製造方法では、上記のようにダ
イコーター装置４を用いて、セラミックグリーンシート
１０が形成されている。従って、セラミックグリーンシ
ートの生産性を高めることができる。また、上記のよう
に厚みばらつきが少なく、欠陥が少なく、さらに表面平
滑性に優れたセラミックグリーンシート１０を得ること
ができる。加えて、第１，第２のグラビア印刷装置を用
いて内部電極及び段差解消用セラミックペーストの印刷
が連続的に行われる。よって、上記積層に用いられる複
合シート４１を能率良く得ることができ、積層コンデン
サ５２の生産性を高めることができるとともに、積層コ
ンデンサ５２の特性のばらつきの低減を図ることができ
る。

【００４５】また、上記実施例では、内部電極２８の乾
燥条件と、段差解消用セラミックペーストの乾燥条件を
個別に設定し得るので、内部電極２８や段差解消用セラ
ミックペーストの過乾燥や乾燥不足が確実に防止され
る。すなわち、従来例のように、一度に内部電極及び段
差解消用セラミックペーストを乾燥させる場合には、い
ずれかにおいて過乾燥や乾燥不足が生じる恐れがあるの
に対し、本実施例では、このような過乾燥や乾燥不足を
防止することができる。

【００４６】なお、上記実施例では、内部電極２８を形
成し、一旦乾燥した後に、段差解消用セラミックペース
トの印刷が行われているので、内部電極を構成するため
の導電ペースト中の溶剤によりセラミックグリーンシー
トが受ける影響を小さくすることができる。また、セラ
ミックペースト印刷に際し、内部電極が損傷を受け難く
なり、内部電極及びセラミックペーストのいずれをも高
精度に形成することができる。

【００４７】また、例えば、グラビアロールの凸部（段
差解消用セラミックペーストが供給される凹部以外の部
分）が内部電極を押圧しても、内部電極が剥がれたり損
傷しない程度に乾燥させておくことなどにより、内部電
極の乾燥条件を好適化することで、段差解消用セラミッ
クペーストの印刷時に、グラビアロールの凸部が内部電
極を押圧することにより内部電極を平坦化することがで
きる。

【００４８】さらに、内部電極の乾燥後に段差解消用セ
ラミックペーストが印刷されるので、段差解消用セラミ
ックペーストの印刷ずれを解消するために、内部電極パ
ターンの周縁部に段差解消用セラミックペーストを重ね
て印刷する場合には、内部電極パターンの周縁部が平坦
化するので、内部電極と段差解消用セラミックペースト
との境界における平坦性がより一層向上する。

【００４９】もっとも、本発明においては、上記段差解
消用セラミックペーストの印刷及び乾燥を行った後に、
内部電極を印刷・乾燥してもよく、その場合において
も、同様に、セラミックグリーンシートの溶剤による影
響を軽減することができるとともに、内部電極及びセラ
ミックペーストを高精度に印刷することができる。

【００５０】また、上記のようにダイコーター装置４に
よりセラミックグリーンシートの膜厚が均一とされるた
め、グラビア印刷に際してのシートのテンションの変動
を小さくすることができ、それによって内部電極と段差
解消用セラミックペーストとの位置決めを高精度に行う
ことができる。また、セラミックグリーンシート１０の
表面が平滑であるため、グラビア印刷法により内部電極
２７及び段差解消用セラミックペーストを平滑なセラミ
ックグリーンシート上に高精度に形成することができ
る。従って、内部電極及び段差解消用セラミックペース
トの外形精度及び表面平滑性も高められる。

【００５１】本実施例では、上記のようにダイコーター
装置４を用いてセラミックグリーンシートの成形が行わ
れるため、２μｍ以下の非常に薄いセラミックグリーン
シートであっても、高精度にかつピンホールなどの欠陥
を生じさせることなく得ることができる。従って、積層
数の大きな大容量の積層セラミックコンデンサを容易に
かつ安定に得ることができる。

【００５２】また、本実施例では、ダイコーター装置４
によるセラミックグリーンシート１０の成形後に、セラ
ミックグリーンシート１０が支持フィルム２に支持され
た状態で巻き取りリール７に巻き取られる。従ってダイ
コーター装置４における高速成形と、速度が遅いグラビ
ア印刷工程との速度のアンバランスを解消することがで
きる。すなわち、ダイコーター装置４によりセラミック
グリーンシートを成形した後、直ちに連続的にグラビア
印刷を行った場合には、後段のグラビア印刷の速度が遅
いため、両工程のバランスをとることが困難であるのに
対し、本実施例では、一旦巻き取りリール７にセラミッ
クグリーンシート１０が支持フィルム２に支持された状
態で巻き取られるため、このような速度のアンバランス
を解消することができる。

【００５３】

【発明の効果】本発明に係る積層セラミック電子部品の
製造方法によれば、支持フィルム上においてまずダイコ
ーター装置を用いてセラミックグリーンシートが形成さ
れる。従来のグラビア印刷を用いたセラミックグリーン
シートの成形方法では、セラミックグリーンシートを成
形する速度が遅く、かつ２μｍ以下のような薄いセラミ
ックグリーンシートを得ようとした場合、ピンホールが
生じたり、表面に凹凸が生じたり恐れがあったのに対
し、本発明では、ダイコーター装置を用いて、セラミッ
クグリーンシートの成形が行われるため、セラミックグ
リーンシートを短時間で成形することができる。また、
厚みが薄いセラミックグリーンシートであっても、ピン
ホールなどの構造欠陥が生じ難い。また、セラミックグ
リーンシートの表面の平滑性も高められ、加えて厚みば
らつきも飛躍的に低減される。

【００５４】よって、本発明では、セラミックグリーン
シートの成形速度を高めることができるため、セラミッ
クグリーンシートのコストを、ひいては積層セラミック
電子部品のコストを低減することができる。

【００５５】加えて、平滑性に優れ、かつ厚みばらつき
の少ないセラミックグリーンシートが得られるので、次
にグラビア印刷法により内部電極及び段差解消用セラミ
ックペーストの印刷を行った場合、上に形成される内部
電極及びセラミックペーストも高精度に形成され得る。

【００５６】特に、内部電極形成用の導電ペーストや段
差解消用セラミックペーストをグラビア印刷により印刷
した場合、転写後のレベリング性を高めるため、並びに
転写時の濡れ性を高めるために、これらのペーストとし
ては、比較的低粘度のものが用いられ易いが、低粘度の
ペーストは滲みが生じ易い。この滲みは、ペーストが付
与されるセラミックグリーンシートの表面粗さが大きい
ほど生じ易い。本発明では、上記のようにセラミックグ
リーンシートの表面平滑性が高められているので、低粘
度のペーストを用いた場合であっても、上記滲みが生じ
難い。従って、この点によっても、内部電極及び段差解
消用セラミックペーストの外形精度を高めることができ
る。

【００５７】加えて、内部電極及び段差解消用セラミッ
クペーストをそれぞれグラビア印刷で順次印刷する場合
には、すなわち二色塗りを行う場合には、支持フィルム
のテンションのばらつきや蛇行の抑制が必要であり、か
つ厚みばらつきの小さいセラミックグリーンシートを用
意しなければならない。また、長尺状のセラミックグリ
ーンシートの長さ方向の厚みばらつきが生じると、第１
のグラビア印刷装置と、第２のグラビア印刷装置との間
のパスラインにおけるセラミックグリーンシートの長さ
が変動し、長さ方向の位置決めが悪化する。また、幅方
向にセラミックグリーンシートの厚みがばらついている
と、蛇行が生じ、幅方向のグラビア印刷に際しての位置
決め精度が悪化する。

【００５８】従って、セラミックグリーンシートの成形
もグラビア印刷で行われる従来法では、長さ方向のセラ
ミックグリーンシートの厚みが例えば１μｍ変動する
と、パスライン長が約１３μｍも変動し、長さ方向の位
置決め精度が悪化し、かつ幅方向においては、例えば、
シートの厚みが片側が反対側に比べて厚い場合には、薄
い方向にシートが蛇行し、幅方向の位置決め精度が悪化
する。

【００５９】これに対して、本発明では、上記のように
ダイコーターにより厚みばらつきの少ないセラミックグ
リーンシートが得られるため、２度のグラビア印刷によ
る内部電極及び段差解消用セラミックペーストの印刷に
際し、長さ方向及び幅方向のいずれにおいても、印刷精
度が効果的に高められる。

【００６０】よって、本発明によれば、ダイコーターを
用いたセラミックグリーンシートの成形と、グラビア印
刷を用いた内部電極及び段差解消用セラミックペースト
の印刷とを組み合わせることにより、高い生産性でもっ
て、セラミックグリーンシート及び該セラミックグリー
ンシート上に形成された内部電極及び段差解消用セラミ
ックペーストの外形精度や位置決め精度を効果的に高め
ることができ、ひいては特性ばらつきが少ない積層セラ
ミック電子部品を安定に得ることが可能となる。

【００６１】さらに、本発明の特筆すべき点は、内部電
極形成後に、連続的に内部電極を乾燥または半乾燥させ
る工程を備えている点である。これにより、内部電極を
形成するための導電ペースト中の溶剤によりセラミック
グリーンシートのシートアタックを防止して内部電極の
損傷を低減すると共に、段差解消用グラビアロールによ
る内部電極の平坦化も可能とするため、内部電極及び段
差解消用セラミックペーストを高精度に形成することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）、（ｂ）は、本発明の一実施例で用いら
れる製造装置の概略を示し、（ａ）はダイコーター装置
によりセラミックグリーンシートを成形する装置を示
し、（ｂ）は第１，第２のグラビア印刷装置により内部
電極及び段差解消用セラミックペーストを印刷する装置
を示す概略構成図である。

【図２】（ａ）〜（ｃ）は、本発明の一実施例の各工程
で得られる構造を示し、（ａ）は支持フィルム上にセラ
ミックグリーンシートが形成された状態を、（ｂ）はセ
ラミックグリーンシート上に内部電極が印刷された状態
を、（ｃ）は段差解消用セラミックペーストが印刷され
た状態を示す各断面図。

【図３】積層ステージ上で転写により積層されたマザー
の積層体を示す表面断面図。

【図４】支持フィルム上に複数枚の複合シートが積層・
形成された構造を示す断面図。

【図５】個々の積層コンデンサ単位のセラミック焼結体
を示す正面断面図。

【図６】本発明の一実施例で得られた積層セラミックコ
ンデンサを示す正面断面図。

【図７】従来の積層セラミック電子部品の製造方法にお
いてセラミックペーストをグラビア印刷する工程を示す
概略構成図。

【図８】（ａ）〜（ｃ）は、従来法においてグラビアロ
ールから支持フィルム上にセラミックペーストが印刷さ
れる工程を示す各部分切欠拡大断面図。

【符号の説明】

２…支持フィルム４…ダイコーター装置４ａ…塗工ヘッド４ｂ，４ｃ…ローラー７…巻き取りリール９…乾燥装置１０…セラミックグリーンシート１４…複合シート２１…第１のグラビア印刷装置２４…グラビアロール２５…圧接ロール２６…導電ペースト２８…内部電極２８Ａ…内部電極３０…第１の乾燥装置３４…第２のグラビア印刷装置３５…グラビアロール３６…圧接ロール３７…セラミックペースト４０…第２の乾燥装置４３…積層ステージ４６…積層体５１…セラミック焼結体５２…積層セラミックコンデンサ５３，５４…外部電極

フロントページの続き (72)発明者橋本憲京都府長岡京市天神二丁目26番10号株式会社村田製作所内 (72)発明者幸川進一京都府長岡京市天神二丁目26番10号株式会社村田製作所内Ｆターム(参考） 5E082 BC38 EE04 EE35 FG06 FG26 FG46 FG54 GG10 JJ03 LL01 LL02 MM24

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持フィルム上にダイコーターを用いて
セラミックスラリーを付与する工程により、セラミック
グリーンシートを成形する工程と、前記セラミックグリーンシートの上面にグラビア印刷に
より導電ペーストを付与することにより内部電極を形成
する工程と、前記セラミックグリーンシートの上面において前記内部
電極が形成される領域以外の領域に、グラビア印刷によ
り段差解消用のセラミックペーストを印刷する工程と、前記内部電極及び段差解消用セラミックペーストが付与
された複数枚のセラミックグリーンシートと、前記内部
電極及び段差解消用セラミックペーストが印刷されてい
ない少なくとも１枚のセラミックグリーンシートとを積
層して積層体を得る工程と、前記積層体を焼成して焼結体を得る工程と、前記焼結体の外表面にいずれかの内部電極に電気的に接
続される複数の外部電極を形成する工程とを備える、積
層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項２】前記内部電極形成後に、連続的に前記内
部電極を半乾燥または乾燥させる工程をさらに備える、
請求項１に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項３】前記段差解消用セラミックペーストの印
刷後に、直ちに前記段差解消用セラミックペーストを乾
燥する工程をさらに備える、請求項１または２に記載の
積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項４】前記支持フィルムとして長尺状の支持フ
ィルムが用いられ、該支持フィルムが長さ方向に搬送さ
れている間に、前記セラミックグリーンシートの成形が
行われる、請求項１に記載の積層セラミック電子部品の
製造方法。
【請求項５】前記長尺状支持フィルム上に成形された
前記セラミックグリーンシートが長さ方向に搬送されて
いる内に、前記内部電極の形成及び段差解消用セラミッ
クペーストの付与が連続的に行われる、請求項４に記載
の積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項６】前記内部電極形成後に前記段差解消用セ
ラミックペースト付与工程が行われる、請求項１〜５の
いずれかに記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項７】前記段差解消用セラミックペーストを付
与する工程の後に、前記内部電極を形成する工程が行わ
れる、請求項１〜５のいずれかに記載の積層セラミック
電子部品の製造方法。
【請求項８】前記セラミックグリーンシート及びセラ
ミックペーストが誘電体セラミックスを主体とし、前記
積層セラミック電子部品として積層セラミックコンデン
サが得られる請求項１〜７のいずれかに記載の積層セラ
ミック電子部品の製造方法。