JP2007096013A

JP2007096013A - 電子部品の製造方法

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Publication number: JP2007096013A
Application number: JP2005283736A
Authority: JP
Inventors: Kazutaka Kusano; 一孝草野; Keiji Iwanaga; 慶二岩永
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 2005-09-29
Filing date: 2005-09-29
Publication date: 2007-04-12
Anticipated expiration: 2025-09-29
Also published as: JP5092221B2

Abstract

【課題】強制的な加圧により印刷ペーストを口金からスクリーン版を通し被印刷物上に押し出すスクリーン印刷機に用いて、微細配線化のための微細かつ高アスペクト比のパターン形成が可能な電子部品の製造方法を提供する。
【解決手段】２５℃における角周波数１ｒａｄ／秒での振動測定における損失弾性率（Ｇ”）と貯蔵弾性率（Ｇ’）との比（Ｇ”／Ｇ）が１〜８の範囲内である少なくとも無機粉末およびバインダーポリマーを含有するペーストを用いることを特徴とする電子部品の製造方法。
【選択図】なし

Description

本発明は、強制的な加圧により無機粉末含有ペーストを口金から押し出し、スクリーン版を通して被印刷物上に印刷する工程を含む電子部品の製造方法に関する。

従来、スクリーン印刷の方法としては、所望の印刷パターンを形成したスクリーン版上に印刷ペーストをドクターにより均一に塗布した後、ゴム製のスキージを用いスクリーン版を押圧しながらスライドさせ、所定パターン部のみ印刷ペーストを通過、被印刷物に転写することにより印刷する方法が行われている。近年、このスクリーン印刷方法において、例えば電子部品の分野においては小型化や高機能化に伴って、微細配線化のための微細かつ高アスペクト比なパターンの形成が求められている。このような微細かつ高アスペクト比なパターン形状は従来のスクリーン印刷法では加工が困難であるため、印刷用ペースト吐出用の先端開口を印刷用スキージ内に設け、当該先端開口と連通する印刷ペーストの供給経路を備えると共に、供給経路に印刷ペーストを加圧して供給する加圧供給手段としてのペーストタンクおよび加圧ポンプを備え、印刷用スキージの先端開口から加圧により強制的に印刷ペーストを吐出させるよう構成した強制加圧印刷用スキージを用いて印刷する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

一方、従来のスクリーン印刷に用いる印刷用ペーストとしては、無機粉末とバインダー樹脂、有機溶剤からなるペーストの粘度、チキソトロピー性および降伏値を制御したものが知られている（例えば、特許文献２、３、４）。

しかしながら、これらの印刷ペーストを強制的な加圧により印刷ペーストを口金からスクリーン版を通し被印刷物上に押し出すスクリーン印刷機に用いた場合、塗布時には、微細なパターンが印刷できてもレベリングや乾燥時にパターンが変化し、微細なパターンになられない問題、印刷時ににじみ、かすれ等が発生する問題、膜厚、線幅が基板面内でばらつく問題があった。これらの問題は、印刷方法と印刷ペーストの流動特性のミスマッチによるものと推察される。

また、特許文献５には、セラミックス多層基板の異なる層間に形成された導体層同士を電気的に接続するため、異なる層間に跨るビアホールを形成し、このビアホール内に充填するための導電性ペーストとして、動粘弾性を測定し、貯蔵弾性率（Ｇ’）が損失弾性率（Ｇ”）以上である導電性ペーストが提案されているが、このようなペーストを用いて、強制的な加圧により印刷ペーストを口金からスクリーン版を通し印刷すると、微細なパターンが形成できなかった。
特開平１１−２６８２３６号公報特許第２８０２６２２号明細書特開平６−１３９８１５号公報特開２００３−２８８９８２号公報特開２００４−６３１０４号公報

そこで、本発明は上記のような課題を解決し、微細かつ高アスペクト比のパターン形成が可能な電子部品の製造方法を提供することを目的としている。

すなわち、本発明は、強制的な加圧により少なくとも無機粉末およびバインダーポリマーを含有するペーストを口金から押し出し、スクリーン版を通して被印刷物上に印刷する工程を含む電子部品の製造方法であって、該ペーストの２５℃における角周波数１ｒａｄ／秒での振動測定における損失弾性率（Ｇ”）と貯蔵弾性率（Ｇ’）との比（Ｇ”／Ｇ’）が１〜８の範囲内であることを特徴とする電子部品の製造方法である。

本発明によれば、微細かつ高アスペクト比なパターンの形成が可能な電子部品の製造方法を提供できる。

強制的な加圧により無機粉末含有ペーストを口金から押し出し、スクリーン版を通して被印刷物上に印刷する方法としては、公知の方法が適用でき、特に限定されるものではないが、例えば、印刷ペースト吐出用の先端開口を印刷スキージ内に設け、当該先端開口と連通する印刷ペーストの供給経路を備えると共に、供給経路に印刷ペーストを加圧して供給する加圧供給手段としてのペーストタンクおよび加圧ポンプを備え、印刷用スキージの先端開口から加圧により強制的に印刷ペーストを吐出させるように構成したもの、印刷用スキージと印刷ペースト掻用スクレッパーとの間隙部に柔軟性を有するチューブ体を配設し、該チューブ体の先端部にチューブ体を押圧可能なチューブクランプ機構を配設したもの、および加圧印刷口金とスクリーン版と基材の密着性を制御できる押さえ部材を備えたもの等を用いて印刷する方法を挙げることができる。

本発明の電子部品の製造方法に用いるペーストとしては、２５℃における角周波数１ｒａｄ／秒での振動測定における損失弾性率（Ｇ”）と貯蔵弾性率（Ｇ’）との比（Ｇ”／Ｇ’）が１〜８の範囲内であることが必要となる。好ましくは、１．３〜７．０の範囲内、より好ましくは、１．５〜２．０の範囲内である。

Ｇ”／Ｇ’が１〜８の範囲内にあることで、印刷時のにじみ、かすれ、はじきを防止し、微細なパターンを得ることができる。さらに、膜厚、線幅の基板面内ばらつきが押さえられ、基板面内均一に微細パターンが形成できる。Ｇ”／Ｇ’が１未満の場合、印刷後の表面が粗くなったり、膜厚、線幅の基板面内ばらつきが大きくなる。一方、８を越える場合、印刷時にはじきを生じ、パターン印刷が困難になる。

これらの特性は、公知のレオメーターを用いて測定することができる。例えば、ジャスコインターナショナル社製ビスコアナライザーＶＡＲ−５０のレオメーターを挙げることができる。本発明での測定条件は、測定温度は２５℃、ジオメトリーにパラレルプレートを用いて、ギャップ１ｍｍで測定した値である。

本発明の電子部品の製造方法に用いるペーストは、少なくとも無機粉末、バインダー樹脂を含有する。バインダー樹脂はペーストに流動性を与え、良好な印刷性を得るために必要である。また、無機粉末は、後述のように目的に応じて選択する事によって電子部品に所望の機能を付与することができる。

本発明の電子部品の製造方法を電極や誘電体層、絶縁層の形成に用いる場合は、上述の印刷を行った後に焼成を行うことによってバインダー樹脂等有機成分を除去し、無機パターンを得ることができる。

本発明の電子部品の製造方法に用いるペーストは、少なくとも無機粉末、バインダー樹脂、有機溶剤を含み、無機粉末の含有量が、ペースト中に８５〜９８質量％の範囲内であることが好ましい。より好ましくは、９０〜９５質量％の範囲内である。無機粉末の含有量を上記の範囲内とすることで、Ｇ”／Ｇ’が１〜８であるペーストを容易に得ることができる。無機粉末の含有量が９８質量％を越えると無機粉末含有ペーストの流動性がなくなり、印刷を行うことが困難になる傾向がある。一方、無機粉末の含有量が８５質量％に満たない場合、焼成収縮率が大きくなる問題やＧ”／Ｇ’が８より大きくなり微細配線のパターンが得られなくなる問題を生じる場合がある。

無機粉末は、目的とするペーストによって適宜選択する。例えば、電子部品の誘電体層、絶縁層等を形成するペーストでは、ガラス粉末、セラミックス粉末またはガラス粉末とセラミックス粉末を混合したものを用いることができる。ガラス粉末は、軟化温度が９００℃以下、好ましくは、３５０〜８００℃の範囲内のガラス粉末を用いることが好ましい。軟化温度３５０℃以下のガラスは化学的安定性が低く、また、軟化温度９００℃以上になると、基板上で十分な軟化を行うことが困難になる。軟化温度が８００℃以下、好ましくは、３５０〜８００℃の範囲内のガラス粉末であれば、特に制限なく用いることができるが、アルカリ金属を含むガラス粉末を用いた場合には、焼成時に基板ガラスとのイオン交換反応により、基板の反りを生じることがあるため、ガラス粉末中のアルカリ金属の含有量は１０質量％以下とすることが好ましい。セラミック粉末としては、５００〜１０００℃程度の焼成温度で軟化しないものが広く使用でき、アルミナ、マグネシア、カルシア、コーディエライト、シリカ、ムライト、ジルコンおよびジルコニア等のセラミックス粉末が例示できる。また、多層化する際に絶縁層の識別のために無機顔料を含んでもよい。黒色にする場合は、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｍｎ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｃｕ−Ｍｎ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｍｎ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ−Ｍｎ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｕ−Ｍｎなどの化合物からなる黒色顔料、青色にする場合はＣｏ−Ａｌ、Ｃｏ−Ａｌ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ａｌ−Ｓｉ、Ｚｒ−Ｓｉ−Ｖ、Ｃｏ−Ｚｎ−Ｓｉ、Ｃｏ−Ｚｎ−Ａｌ、Ｃｏ−Ｚｒ−Ｖ、Ｃｏ−Ｓｉ、緑色にする場合はＣａ−Ｓｉ−Ｃｒ、Ｓｎ−Ｚｒ−Ｖ、Ｚｒ−Ｓｉ−Ｐｒ−Ｖ、Ｚｒ−Ｓｉ−Ｐｒ−Ｃｒ−Ｆｅ、Ｃｒ−Ａｌ、Ｚｒ−Ｓｉ−Ｐｒ−Ｃｒ、Ｃｒ−Ｃｏ−Ａｌ−Ｚｎ、Ｃｒ−Ａｌ−Ｓｉ、朱色にする場合はＡｌ−Ｍｎ、Ａｌ−Ｃｒ−Ｚｎ、Ｓｎ−Ｃｒ、Ｚｒ−Ｓｉ−Ｆｅ等の顔料を用いることができる。顔料の添加量は、顔料の種類にもよるが、ペースト全体に対して通常０．１〜４０質量％の範囲が好ましい。

電子部品の導電層を形成するペーストでは、金属粉末を用いることができる。金属粉末としては、好ましくはＡｇ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｎｉ、Ｃｕ、ＡｌおよびＰｔの群から選ばれるものが使用できる。これらは、単独、合金のいずれの状態であってもよい。

これら無機粉末の粒子径としては、作製しようとする層の厚みや線幅を考慮して選ばれるが、体積基準分布の中心径が０．０５〜５μｍ、最大粒子サイズが１５μｍ以下であることが好ましい。

本発明の電子部品の製造方法に用いるペーストは、特にパターン印刷後に焼成し、無機物のパターンを形成する場合、用いるバインダー樹脂は焼成時に酸化または／および分解または／および気化し炭化物が無機物中に残存しないことが好ましく、エチルセルロース、メチルセルロース、ニトロセルロース、セルロースアセテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチレート等のセルロース系樹脂、または、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ノルマルブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、２−エチルメチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシルエチル（メタ）アクリレート等の重合体もしくは共重合体からなるアクリル樹脂、ポリ−α−メチルスルホン、ポリビニルアルコール、ポリブテン等が好ましく用いられる。

バインダー樹脂は、重量平均分子量が１０万〜３００万の範囲内であることが好ましく、より好ましくは１５万〜２００万の範囲内、更に好ましくは２０万〜１００万の範囲内である。バインダー樹脂の重量平均分子量がこの範囲内であることで、Ｇ”／Ｇ’を１〜８とすることが容易となる。重量平均分子量が１０万に満たない場合は、ペースト粘度が低くなることによる組成の不均一化や無機粉末の沈降等の問題を生じる場合がある。一方、重量平均分子量が３００万を越える場合、ペースト作製時の分散や混練を困難にし、均一な組成のペースト作製ができなくなる場合がある。なお、重量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィーで光屈折法を使用して測定することができる。分子量測定のリファレンスとして測定するサンプルの分子量が内挿できるようにポリスチレン系標準物質を使用して検量線を作成する。

また、バインダー樹脂は、カルボキシル基、水酸基、メルカプト基、アミド基、アミノ基等の官能基を有するものを好ましく用いることができる。このような官能基を有するバインダー樹脂を用いることによって、無機粉末表面への吸着性が向上し、Ｇ”／Ｇ’を１〜８になる発現を容易にすることができる。さらに、官能基の量によって、Ｇ”／Ｇ’の制御を容易にすることができる。

特に、バインダー樹脂は、水酸基および／またはカルボキシル基を有するものが好ましい。水酸基を有するバインダー樹脂は、水酸基を有するモノマーを主要な共重合モノマーとし、さらに必要に応じてそれらと共重合可能な他のモノマーを重合して得られる共重合体などが挙げられる。水酸基を有するモノマーとしては、ヒドロキシメチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、グリセロール（メタ）アクリレート、ジペンタエリトリオールモノ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。これら水酸基を有するモノマーと共重合可能なモノマーとしては、例えばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ−ブチル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ステアリル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。得られる水酸基を有する樹脂の水酸基価は２〜５０の範囲内であることが好ましく、より好ましくは３〜２０の範囲内である。

カルボキシル基を含有するバインダー樹脂としては、上記モノマーと不飽和カルボン酸などの不飽和酸を共重合することによって得ることができる。不飽和カルボン酸の具体的な例として、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、ビニル酢酸またはこれらの酸無水物などが挙げられる。得られるカルボキシル基を有する樹脂の酸価は２〜４５、さらには３〜４０の範囲であることが好ましい。酸価が２未満では、無機粉末表面への吸着性が不十分になる場合があり、Ｇ”／Ｇ’が１より小さくなりやすい傾向がある。また、酸価が４５を越える場合、無機粉末との反応が強くなり、ゲル化を生じる問題がある。

バインダー樹脂の好ましい含有量は、ペースト全体に対して２〜３０質量％の範囲内、より好ましくは４〜２８質量％の範囲内、更に好ましくは５〜２５質量％の範囲内である。

有機溶剤としては、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノ−２−エチルヘキシルエーテル、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールジイソブチレート、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、テルピネオール、ベンジルアルコール、１−ブトキシ−２−プロパン、１，２−ジアセトキシプロパン、１−メトキシ−２−プロパノール、２−アセトキシ−１−エトキシプロパン、（１，２−メトキシプロポキシ）−２−プロパノール、（１，２−エトキシプロポキシ）−２−プロパノール、２−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン、３−メトキシ−３−メチルブチルアセテート、２−メトキシエタノール、２−エトキシエタノール、２−（メトキシメトキシ）エタノール、２−イソプロポキシエタノール、２−ブトキシエタノール、２−（イソペンチルオキシ）エタノール、２−（ヘキシルオキシ）エタノール、２−フェノキシエタノール、２−（ベンジルオキシ）エタノール、ベンジルアルコール、フルフリルアルコール、テトラフルフリルアルコール、２，２’−ジヒドロキシジエチルエーテル、２−（２−メトキシエトキシ）エタノール、２−［２−（２−メトキシエトキシ）エトキシ］エタノール、２−メチル−１−ブタンノル、３−メチル−２−ブタノール、２−メチル−１−ペンタノール、４−メチル−２−ペンタノール、２−エチル−１−ブタノール、２−メトキシエチルアセテート、２−エトキシエチルアセテート、２−ブトキシエチルアセテート、２−フェノキシエチルアセテート、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、１，２−ジブトキシエタン、シクロヘキサンノン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸イソプロピル、酢酸ブチル、１−メチルペンチルアセテート、２−エチルブチルアセテート、２−エチルヘキシルアセテート、酢酸シクロヘキシル、酢酸ベンジル、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルエチルケトン、２−ペンタノン、３−ペンタノン、２−ヘキサノン、メチルイソブチルケトン、２−ヘプタノン、４−ヘプタノン、ジイソブチルケトンなどを好適に使用することができる。有機溶剤の選定は、有機溶剤の揮発性と使用するバインダー樹脂の溶解性を主に考慮して選定して選定される。バインダー樹脂に対する溶剤の溶解性が低いとペースト中の固形分濃度が同一でも塗工液の粘度が高くなってしまい、塗布特性が悪化しやすくなる傾向がある。ペースト中の有機溶剤の含有率は、少なすぎるとペーストの粘度が高くなりすぎ塗布膜の気泡を抜くことが困難となり、塗布面の平滑性が不良となる傾向がある。反対に多すぎる場合には、無機粉末粒子の沈降が速くなり、無機粉末含有ペーストの組成を安定化することが困難となったり、乾燥に多大なエネルギーと時間を要する等の問題を生じる傾向があるため、溶剤の好ましい含有率はペースト中に５〜３５質量％、更に好ましくは、１０〜３０質量％である。

本発明の電子部品の製造方法に用いるペーストは、その他の構成成分として、可塑剤、酸化防止剤、消泡剤、分散剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、重合禁止剤、チキソトロピー付与剤などの添加物成分を含有しても良いが、本発明においては、分散剤を含有することが特に有効に働く。

本発明の電子部品の製造方法に用いるペーストは、無機粉末の含有量が高いために無機粉末を均一に分散することが困難であり、流動特性の制御が難しいが、分散剤を適性に用いることで、分散性を向上させ、流動特性の制御を容易にする。その結果、Ｇ”／Ｇ’を１〜８とすることが容易になる。

用いる分散剤としては、脂肪酸石けん、Ｎ−アシルアミノ酸およびその塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルカルボン酸塩、アシル化ペプチド等のカルボン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸エステル塩、スルホコハク酸アルキル二塩、ポリオキシエチレンアルキルスルホコハク酸二塩、アルキルスルホ酢酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩等のスルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレン脂肪酸アルカノールアミド硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、モノグリサルフェート、脂肪酸アルキロールアマイドの硫酸エステル塩等の硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルリン酸塩、アルキルリン酸塩等のリン酸エステル塩等のアニオン系分散剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレン２級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンステロールエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル等のエーテル型、ポリオキシエチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマシ油および硬化ヒマシ油、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル等のエステルエーテル型、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、エチレングリコール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル等のエステル型等の非イオン性の分散剤ならびに脂肪酸アミン塩およびその４級アンモニウム塩、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩等のカチオン性分散剤でも効果が見られる場合もあるが、特に効果が認められるのは、ポリカルボン酸化合物の分散剤を用いた場合である。

ポリカルボン酸化合物の分散剤を用いることで、無機粉末含有ペースト中の各種成分の相溶性を高めることにより、Ｇ”／Ｇ’が１〜８のペーストを容易に得ることができる。ポリカルボン酸化合物としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテルのカルボン酸塩、ポリオキシエチレンフェニルエーテルのカルボン酸塩、ポリオキシアルキレン基を片末端にカルボキシル基およびその塩を有する化合物、不飽和基を有するカルボン酸のアルキレンオキサイドエステル、塩生成基を有するアクリル酸エステルと不飽和基を有する共重合モノマーとの共重合物、およびポリアルキレングリコールアルケニルエーテル系単量体とマレイン酸系単量体およびこれらの単量体と共重合可能な単量体との共重合物等が挙げられる。

また、本発明の電子部品の製造方法に用いるペーストには、アミン系化合物を添加することも、Ｇ”／Ｇ’を１〜８に調整する上で有効である。アミン化合物は具体的には、３−（２−エチルヘキシルオキシ）プロピルアミン、３−（ジブチルアミノ）プロピルアミン、ジ−２−エチルヘキシルアミン、３−（ジエチルアミノ）プロピルアミン、３−エトキシプロピルアミン等を例示できる。

本発明における無機粉末含有ペーストは、各種成分を所定の組成となるように調合した後、プラネタリーミキサー等のミキサーによって予備分散した後、三本ローラー等の混練機やビーズミル等のメディア分散機を用いて分散し、作製する。

次に電子部品の製造方法として、積層型の電子部品を例に説明する。積層型電子部品としては、コイル、コンデンサー、トランス、コモンモードチョークコイル、バラン、方向性結合器および複数の素子を一体化したフィルター等がある。例えば、絶縁層と導体パターンを交互に積層し、絶縁層間の導体パターンを接続して積層体内にコイルを形成する。コイルの両端は、コイルの端面に引き出され、積層体の端面に設けられた外部電極に接続する。このような積層型電子部品は、絶縁層と導体パターンを順次印刷する印刷積層法や導電パターンが印刷されたシートを積層するシート積層法によって形成する。本発明の印刷工程は、前記印刷積層法における順次印刷やシート上への導電パターン印刷に好適に用いることができる。焼成は、各層形成毎に行ってもよいが、まとめて最後に一括して焼成してもよい。焼成雰囲気や温度は、ペーストや基板の種類によって異なるが、空気中、窒素、水素などの雰囲気中で焼成する。焼成炉としては、バッチ式の焼成炉やベルト式の連続型焼成炉等を用いることができる。焼成温度は６００〜１０００℃で行う。

近年、電子部品の小型化、軽量化、高性能化のために導電パターンの線幅や間隔を狭くする要求や絶縁層間の導電パターンを接続するために絶縁層に設けるスルーホールの径が小さくなる要求のためには、本発明の電子部品の製造方法が有効となる。

以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。

（１）印刷機
ニューロング精密工業製印刷機ＬＺ９７６４タイプの印刷ヘッド部を加圧印刷口金に変更したものを用いた。口金の先端部材質には耐溶剤性のウレタンゴム板を装着し、さらに補強のため金具でねじ止めした。口金の進行方向に対し、後ろの位置に押さえ部材を装着した。押さえ部材の材質はローラー形状（材質：シリコン性、硬度：８０°、耐溶剤仕様）のものを用いた。
印刷条件は次の通りである。
加圧印刷口金押し込み量：２ｍｍ
加圧印刷口金押し込み圧：０．３ＭＰａ
印刷スピード：４０ｍｍ／ｓ
押さえ部材押し込み量：２ｍｍ
押さえ部材押し込み圧：０．３ＭＰａ
口金−押さえ部材間隔：８０ｍｍ
クリアランス量：２ｍｍ
（２）スクリーン版
スクリーンマスクとしては、中沼アートスクリーン製の４００メッシュ、線径２３μｍのステンレス紗のコンビネーションマスクで、乳剤厚２０μｍのものを用いた。版のテンションは０．８ｍｍとした。パターン構造はライン／ピッチ＝２０／２０μｍ、４０／４０μｍ、６０／６０μｍ、８０／８０μｍ、１００／１００μｍの５種類を用意した。

（３）印刷ペースト
ペースト組成としては、表１に示す成分をプラネタリーミキサーおよび三本ロールミルで混合、混練して作製した。
ａ：銀粉末（同和鉱業社製、Ｇ−１７）
ｂ：ポリマー（藤倉化成社製アクリルポリマー、ＴＳＰ０３）
ｃ：ポリマー（藤倉化成社製アクリルポリマー、ＭＴＲ−１０３）
ｄ：ポリマー（藤倉化成社製アクリルポリマー、ＴＳＰ１０）
ｅ：ポリマー（藤倉化成社製アクリルポリマー、ＭＴＲ−４７）
ｆ：ポリマー（藤倉化成社製アクリルポリマー、ＭＴＲ−３０）
ｇ：ポリマー（藤倉化成社製アクリルポリマー、ＭＴＲ−３２）
ｈ：ポリマー（ハーキュレス社製エチルセルロース、Ｎ−１０）
ｉ：ポリマー（藤倉化成社製アクリルポリマー、ＭＴＲ−３８）
ｊ：ポリカルボン酸化合物の高分子活性剤（共栄社化学社製、“フローレン”Ｇ−７００）
ｋ：ポリエーテル・エステル型アニオン系活性剤（楠本化成社製、“ディスパロン”７００４）
ｌ：ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（協和発酵工業社製）
ｍ：ターピネオール（ヤスハラケミカル社製）
ｎ：３−（２−エチルヘキシルオキシ）プロピルアミン（和光純薬社製）
（４）粘弾性測定
ジャスコインターナショナル社製ビスコアナライザーＶＡＲ−５０のレオメーターを用いた。測定条件は、測定温度は２５℃、ジオメトリーにパラレルプレートを用いて、ギャップ１ｍｍ、角周波数１ｒａｄ／秒で測定した値である。

（５）被印刷物
厚さ１００μｍのＰＥＴフィルム（東レ製、Ｕ４２６）を用いた。フィルム表面には印刷ペーストの接着性を向上させるためアクリル系樹脂を主成分とする易接着層がコーティングしてある。

（６）印刷パターン評価
実施例および比較例の各ペーストを用いてパターン形成が可能であった印刷版のうち、最も線幅の小さな印刷版を用いて得られた印刷パターンを用いて評価を行った。印刷パターンの線幅を面内９箇所測定し、平均値を求めた。また、各サンプルの９点の線幅の最大値と最小値の差を求め、線幅の面内バラツキとした。測定は光学顕微鏡および電子顕微鏡（Ｓ−２４００日立計測器サービス）により測定した。にじみ／はじきの有無は、光学顕微鏡を用いて観察し、印刷ラインの境界線が不明確なものをにじみ、印刷ラインに沿ってペーストが飛散している状態をはじきとした。

（７）電子部品の製造方法
電子部品として、積層インダクターを作製した。まず、下記絶縁ペーストを印刷し、乾燥した後、該絶縁ペーストと表１の導電ペーストを同様に交互に印刷して積層し、乾燥後グリーン積層体とした（導電層の膜厚１５μｍ、絶縁層の膜厚４０μｍ）。次いで、グリーン積層体を切断してグリーンチップとした後、空気中８７０℃で焼成を行い、インダクターを作製した。

絶縁ペースト：ＳｉＯ_２（３８質量％）、Ａｌ_２Ｏ_３（３５質量％）、Ｂ_２Ｏ_３（９質量％）、ＭｇＯ（５質量％）、ＣａＯ（５質量％）、ＢａＯ（５質量％）、その他酸化物（３質量％）からなる軟化点７９５℃、中心粒子径１μｍ、最大粒子径５μｍのガラス粉末６５質量％、中心径７５ｎｍ、最大径１８０ｎｍ、球形率９４％のシリカ粉末１５質量％、ポリマー（藤倉化成社製アクリルポリマー、ＭＴＲ−１０３）５質量％、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート（協和発酵工業社製）１４質量％、ポリカルボン酸化合物の高分子活性剤（共栄社化学社製、“フローレン”Ｇ−７００１質量％からなるものをプラネタリーミキサーおよび三本ロールミルで混合、混練して作製したもの。

実施例１〜４
表１に示した組成の導電ペーストを作製し、印刷パターン評価を行った。得られた導電ペーストのＧ”／Ｇ’は、１．６１〜１．７９であった。印刷パターン評価では、用いたスクリーン版のパターン幅２０μｍに対し、パターン出来上がりは線幅の平均値で２２〜２４μｍ、面内ばらつき（最大値−最小値）はいずれも２μｍであった。また、塗布時の版離れ特性も良好であり、押さえ部材通過時に均一に版離れしていた。次に、実施例１〜４の導電ペーストを用いて積層インダクターを作製し、そのＱ値を測定したところ、８００ＭＨｚで１５〜５０の高い値が得られた。

実施例５、６
表１に示した組成の導電ペーストを作製し、印刷パターン評価を行った。得られたペーストのＧ”／Ｇ’は、２．３２、６．２５であった。パターン幅２０μｍのスクリーン版を用いたが、形成できなかった。パターン幅４０μｍのスクリーン版では、ほぼスクリーン版のパターン通りにパターンが形成できたが、面内ばらつきが少し大きいものであった。塗布時の版離れ特性は、良好であり押さえ部材通過時に均一に版離れしていた。次に、実施例５および実施例６の導電ペーストを用いて積層インダクターを作製し、そのＱ値を測定したところ、８００ＭＨｚで１５〜５０の高い値が得られた。

実施例７〜１０
表１に示した組成の導電ペーストを作製し、印刷パターン評価を行った。得られた導電ペーストのＧ”／Ｇ’は、１．０４〜１．２０であった。印刷パターン評価では、パターン幅２０μｍスクリーン版では形成できなかったが、パターン幅４０〜８０μｍのスクリーン版では、パターン形成が可能であった。しかし、面内ばらつきが比較的大きいものであった。また、塗布時の版離れ特性は、良好であり、押さえ部材通過時に均一に版離れしていた。次に、実施例７〜１０の導電ペーストを用いて積層インダクターを作製し、そのＱ値を測定したところ、８００ＭＨｚで１５〜５０の高い値が得られた。

比較例１、２
表１に示した組成の導電ペーストを作製し、印刷パターン評価を行った。得られた導電ペーストのＧ”／Ｇ’は、０．８１、０．９７であった。印刷パターン評価では、パターン幅２０〜８０μｍのスクリーン版を用いたが、パターン形成できなかった。パターン幅１００μｍのスクリーン版を用いると一応のパターン形成はできたが、断線が多く見られた。また、面内ばらつきも大きいものであった。塗布時の版離れ特性は、不良であり、押さえ部材通過時に均一に版離れができなかった。

次に、比較例１および比較例２の導電ペーストを用いて積層インダクターを作製し、そのＱ値を測定したが、測定ができなかった。

比較例３
表１に示した組成の導電ペーストを作製し、印刷パターン評価を行った。得られた導電ペーストのＧ”／Ｇ’は、８．３であった。印刷パターン評価では、パターン幅２０〜１００μｍのスクリーン版を用いたが、パターン形成できなかった。次に、比較例２の導電ペーストを用いて積層インダクターを作製し、そのＱ値を測定したが、測定ができなかった。

Claims

強制的な加圧により少なくとも無機粉末およびバインダーポリマーを含有するペーストを口金から押し出し、スクリーン版を通して被印刷物上に印刷する工程を含む電子部品の製造方法であって、該ペーストの２５℃における角周波数１ｒａｄ／秒での振動測定における損失弾性率（Ｇ”）と貯蔵弾性率（Ｇ’）の比（Ｇ”／Ｇ’）が１〜８の範囲内であることを特徴とする電子部品の製造方法。
ペーストに含まれる無機粉末がガラス、セラミックス、金属および金属酸化物から選ばれる少なくとも１種である請求項１に記載の電子部品の製造方法。
ペーストに含まれるバインダー樹脂が水酸基およびまたはカルボキシル基を有する請求項１または２に記載の電子部品の製造方法。
ペーストがポリカルボン酸化合物を含む請求項１〜３のいずれかに記載の電子部品の製造方法。