JP2008244152A - グリーンシート、グリーンシートの製造方法、及び積層電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】密着性及び通気性を向上させたセラミックグリーンシートを提供する。
【解決手段】本発明のセラミックグリーンシート１０は、セラミック粒子とバインダ樹脂とを含み、内部電極パターン１２が形成される第１の部分と内部電極パターン１２が形成されない第２の部分１０ｇとを有する。第２の部分１０ｇにおいて、第２の主面１０ｂの第３の領域１０ｅにバインダ樹脂が偏在している。
【選択図】図４

Description

本発明は、グリーンシート、グリーンシートの製造方法、及びそのグリーンシートを積層して製造する積層電子部品の製造方法に関する。

従来から、セラミック素体とセラミック素体の内部に形成された内部電極とを備える積層電子部品がある。この積層電子部品を製造する方法として、電極パターンが形成された複数のグリーンシートを積層して製造する方法が知られている（特許文献１参照）。
特開２００５−７２１２１号公報

上記の積層電子部品を製造する際には、数十枚、数百枚以上のグリーンシートを積層するので、製造工程において積層したグリーンシートがずれ易い。製造工程中にグリーンシートがずれると、その積層電子部品は、特性が低下したりばらつくので問題がある。

そこで本発明は、グリーンシートの積層ずれを抑制するグリーンシート、グリーンシートの製造方法、及び積層電子部品の製造方法を提供することを目的とする。

本発明者らは、グリーンシートの積層ずれを抑制するために、グリーンシート同士の密着性が高いグリーンシートを開発することとした。ところで、積層電子部品の製造工程において、積層したグリーンシート及び電極パターンに含まれるバインダを除去するために加熱すると、所定の温度となったときにバインダがガスとなって一気に放出される。このため、バインダガスを放出するための孔を別途形成する必要が生じる。グリーンシートの積層ずれの問題と共にバインダガスの放出の問題を解決するために、本発明は、密着性が高く、且つ、通気性を向上させたグリーンシート、グリーンシートの製造方法、そのグリーンシートの製造方法を用いた積層電子部品の製造方法を提供することを目的とする。

本発明のグリーンシートは、セラミック粒子と樹脂成分とを含むグリーンシートであって、電極パターンが形成される第１の部分と電極パターンが形成されない第２の部分とを有し、第２の部分において、互いに対向する主面のいずれか一方の面に樹脂成分が偏在していることを特徴とする。

本発明のグリーンシートによれば、電極パターンが形成されない第２の部分において、互いに対向する主面のいずれか一方の面に樹脂成分が偏在している。すなわち、グリーンシートの第２の部分において、一方の面側に樹脂成分の割合が高い部分が形成され、それ以外の部分は樹脂成分の割合が低くなっている。樹脂成分の割合が高い部分は、他のグリーンシート又は電極パターンとの密着性が高いので、グリーンシートを積層した際に、積層ずれを抑制することができる。樹脂成分の割合が低い部分は、セラミック粒子の割合が高いので、グリーンシートの通気性を高めることができる。

好ましくは、第２の部分において、樹脂成分が偏在している領域と対向する領域に亀裂が形成されている。この場合、亀裂によって更に通気性が向上する。

本発明のグリーンシートの製造方法は、電極パターンが形成される第１の部分と電極パターンが形成されない第２の部分とを有し、セラミック粒子と樹脂成分とを含むグリーンシートを形成するグリーンシート形成工程と、第２の部分において、互いに対向する主面の一方の面に樹脂成分と相溶な溶剤を付着させることにより、第２の部分において、互いに対向する主面の他方の面に樹脂成分を偏在させる偏在工程と、を備えることを特徴とする。

本発明のグリーンシートの製造方法では、グリーンシートの第２の部分における一方の主面にグリーンシートの樹脂成分と相溶な溶剤を付着させるので、溶剤によってグリーンシートの樹脂成分が溶けて他方の主面に溜まる。これにより、グリーンシートの第２の部分において樹脂成分が偏在する。すなわち、グリーンシートの他方の面において樹脂成分の割合が高い部分が形成され、第２の部分においてそれ以外の部分は、樹脂成分の割合が低くなる。樹脂成分の割合が高い部分は、他のグリーンシート又は電極パターンとの密着性が高いので、グリーンシートを積層した際に、積層ずれを抑制することができる。樹脂成分の割合が低い部分は、セラミック粒子の割合が高いので、グリーンシートの通気性を高めることができる。

好ましくは、偏在工程では、第２の部分において、互いに対向する主面のうち電極パターンが形成された方の主面に溶剤とセラミック粒子とを含むスラリーを塗布することにより、溶剤を付着させる。

この場合、第２の部分において、互いに対向する主面のうち電極パターンが形成された方の主面に溶剤とセラミック粒子とを含むスラリーを塗布することにより、電極パターンとグリーンシートの主面との間の段差を解消するための補助層を形成ことができる。同時に溶剤を第２の部分の一方の面に付着させることができる。すなわち、溶剤とセラミック粒子とを含むスラリーを塗布することにより、補助層を形成すると共に、グリーンシートにおける樹脂成分を偏在させて密着性及び通気性を高めることができる。よって、製造工程を簡略化することができる。

本発明の積層電子部品の製造方法は、電極パターンが形成される第１の部分及び電極パターンが形成されない第２の部分を有すると共にセラミック粒子及び樹脂成分を含むグリーンシートと、第１の部分に位置する電極パターンと、を有する単位積層シートを形成する単位積層シート形成工程と、第２の部分において、互いに対向する主面の一方の面に樹脂成分と相溶な溶剤を付着させることにより、第２の部分において、互いに対向する主面の他方の面に樹脂成分を偏在させる偏在工程と、偏在工程において樹脂成分が偏在した複数の単位積層シートを積層する積層工程と、を備えることを特徴とする。

本発明の積層電子部品の製造方法では、グリーンシートの第２の部分における一方の主面にグリーンシートの樹脂成分と相溶な溶剤を付着させるので、溶剤によってグリーンシートの樹脂成分が溶けて他方の主面に溜まる。これにより、グリーンシートの第２の部分において樹脂成分が偏在する。すなわち、グリーンシートの他方の面において樹脂成分の割合が高い部分が形成され、第２の部分においてそれ以外の部分は、樹脂成分の割合が低くなる。樹脂成分の割合が高い部分は、他のグリーンシート又は電極パターンとの密着性が高いので、グリーンシートを積層した際に、積層ずれを抑制することができる。樹脂成分の割合が低い部分は、セラミック粒子の割合が高いので、グリーンシートの通気性を高めることができる。

好ましくは、偏在工程では、第２の部分において、互いに対向する主面のうち電極パターンが形成された方の主面に溶剤とセラミック粒子とを含むスラリーを塗布することにより、溶剤を付着させる。

この場合、第２の部分において、互いに対向する主面のうち電極パターンが形成された方の主面に溶剤とセラミック粒子とを含むスラリーを塗布することにより、電極パターンとグリーンシートの主面との間の段差を解消するための補助層を形成ことができる。同時に溶剤を第２の部分の一方の面に付着させることができる。すなわち、溶剤とセラミック粒子とを含むスラリーを塗布することにより、補助層を形成すると共に、グリーンシートにおける樹脂成分を偏在させて密着性及び通気性を高めることができる。よって、製造工程を簡略化することができる。

本発明によれば、グリーンシートの密着性を高めてグリーンシートの積層ずれを抑制することができる。また、グリーンシートの通気性を高めて、バインダ除去の際にバインダガスを抜け易くさせることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

本実施形態に係る積層コンデンサ（積層電子部品）の構成について図１及び図２を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る積層コンデンサの斜視図である。図２は、本実施形態に係る積層コンデンサの断面模式図である。図１に示すように、本実施形態の積層コンデンサ１は、略直方体形状の素子２と、素子２に形成された一対の第１の端子電極３及び第２の端子電極４と、を備える。

第１端子電極３と第２の端子電極４とは、素子２の長手方向に対向する一対の端面にそれぞれ形成されている。積層コンデンサ１が基板に実装される際には、素子２の一対の端面と垂直な１つの側面が、基板に対向するように配置される。

図２に示すように、素子２は、略直方体形状の誘電体層５と、誘電体層５の内部に互いに平行に配置された第１の内部電極６及び第２の内部電極７とを有している。本実施形態では、素子２は、それぞれ二つの第１の内部電極６と第２の内部電極７とを有している。

略四角形状に形成された第１の内部電極６は、一辺が第１の端子電極３の形成された素子２の端面に露出して、第１の端子電極３と機械的かつ電気的に接続されている。略四角形状に形成された第２の内部電極７は、一辺が第２の端子電極４の形成された素子２の端面に露出して、第２の端子電極４と機械的かつ電気的に接続されている。

第１の内部電極６と第２の内部電極７とは、誘電体層５を介して交互に積層されている。積層コンデンサ１では、第１の内部電極６と第２の内部電極７とにおいて両者が互いに対向する領域と、誘電体層５において第１と第２の内部電極６，７とが対向する領域に挟まれた領域と、によって主に特性が発揮される。

引き続いて、本発明に係る積層コンデンサの製造方法として第１〜第３の実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
図３〜図６を参照して第１の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明する。図３は、第１の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を示すフロー図である。図４は、第１の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明するための断面模式図である。図５は、図４（ｄ）に示される単位積層シートの構成を示す図である。図６は、図４に続く第１の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明するための断面模式図である。

第１の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法では、最初に、図４（ａ）に示すように、セラミックグリーンシート（グリーンシート）１０を形成し（ステップＳ１；グリーンシート形成工程）、乾燥させる（ステップＳ２）。セラミックグリーンシート１０は、誘電体材料としてのセラミック粒子にバインダ樹脂、溶剤、及び可塑剤等を加えて混合分散することにより得たセラミックスラリーを支持体１１上に塗布して形成する。本実施形態では、バインダ樹脂としてＯＨ基を有するものを用いる。例えば、ＯＨ基を有するバインダ樹脂として、ブチラールを用いる。なお、乾燥後のセラミックグリーンシート１０の厚さは、１〜７μｍ程度である。

次に、図４（ｂ）に示すように、セラミックグリーンシート１０の第１の主面１０ａに矩形状の内部電極パターン（電極パターン）１２を複数形成し（ステップＳ３）、乾燥させる（ステップＳ４）。内部電極パターン１２は、電極ペーストをセラミックグリーンシート１０上にスクリーン印刷することにより形成される。電極ペーストは、例えばＮｉ、Ａｇ、Ｐｄなどの金属粉末に樹脂と溶剤等を混合したペースト状の組成物である。電極ペーストに含まれる溶剤が、内部電極パターン形成時にセラミックグリーンシート１０の樹脂を溶かさないように、溶剤として、セラミックグリーンシート１０の樹脂と非相溶なものを用いる。例えば、電極ペーストに含まれる溶剤として、メンタノールプロピオネート、ターピニルアセテート等を用いる。乾燥後の内部電極パターンの厚さは、１〜２μｍ程度である。

以上のステップＳ１〜Ｓ４によって、セラミックグリーンシート１０と、内部電極パターン１２と、を有する単位積層シート１３が形成される（単位積層シート形成工程）。セラミックグリーンシート１０は、内部電極パターン１２が形成された第１の主面１０ａと、第１の主面１０ａに対向する第２の主面１０ｂとを有する。第１の主面１０ａは、内部電極パターン１２が形成された第１の領域１０ｃと、内部電極パターン１２から露出した第２の領域１０ｄとを含む。第２の領域１０ｄは、すなわち、内部電極パターン１２が形成されていない領域である。なお、セラミックグリーンシート１０は、セラミック粒子とバインダ樹脂を含んでいる。

セラミックグリーンシート１０は、第１の領域１０ｃと、第２の主面１０ｂにおいて第１の領域１０ｃに対向する領域と、この領域と第１の領域１０ｃとの間の部分を含む、第１の部分を有する。第１の部分は、セラミックグリーンシート１０において内部電極パターン１２が形成されている部分である。セラミックグリーンシート１０は、第２の領域１０ｄと、第２の主面１０ｂにおいて第２の領域１０ｄに対向する第３の領域１０ｅと、第３の領域１０ｅと第２の領域１０ｄとの間の部分１０ｆとを含む第２の部分１０ｇを有する。第２の部分１０ｇは、セラミックグリーンシート１０において内部電極パターン１２が形成されていない部分である。

次に、セラミックグリーンシート１０の第２の部分１０ｇにおいて樹脂を偏在させる（ステップＳ５；偏在工程）。まず、図４（ｃ）に示すように、内部電極パターン１２の上面のみをマスクプレート１４で覆い、その上側から溶剤Ｓをスプレーする。これにより、単位積層シートにおいて第２の領域１０ｄのみに溶剤Ｓを付着させる。

溶剤Ｓとして、セラミックグリーンシート１０のバインダ樹脂と相溶なものを用いる。溶剤Ｓがセラミックグリーンシート１０の第２の領域１０ｄに付着すると、シートアタックが起こる。すなわち、溶剤Ｓは、ＯＨ基を含んで構成され、セラミックグリーンシート１０のバインダ樹脂を構成するＯＨ基と水素結合を起こし、バインダ樹脂を溶かす。溶けたバインダ樹脂が下方に移動し、図４（ｄ）及び図５に示すように第２の主面１０ｂ側の第３の領域１０ｅに溜まる。すなわち、溶剤Ｓは、セラミックグリーンシート１０のバインダ樹脂を取り込みながら沈降する。

これにより、第２の部分１０ｇにおいて、第３の領域１０ｅには、バインダ樹脂の割合が高い部分Ｒが形成される。このように、第２の部分１０ｇにおいて、一方の主面上の第３の領域１０ｅに、バインダ樹脂が偏在する。また、第２の部分１０ｇにおいて、バインダ樹脂の割合が高い部分Ｒは、そのバインダ樹脂の密度が第１の部分におけるバインダ樹脂の密度より高い。

第２の部分１０ｇにおいて、バインダ樹脂が偏在した部分Ｒ以外の部分は、相対的にバインダ樹脂の割合が低くなり、セラミック粒子の割合が高くなるので、通気性が高まる。すなわち、第２の領域１０ｄ及び部分１０ｆは、第１の部分よりセラミック粒子の割合が高くなり、通気性が第１の領域１０ｃより高くなる。また、第２の領域１０ｄと部分１０ｆとにおいては、溶けたバインダ樹脂が下方に移動することにより、その移動経路に空隙１５が形成され、第２の領域１０ｄ上には亀裂１６が形成される。

このようにして、第２の部分１０ｇにおいて、バインダ樹脂が偏在したセラミックグリーンシート１０が形成される。バインダ樹脂を偏在させるための溶剤Ｓとして、例えば、エタノール、メタノール、ｎ−プロパノール、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等を用いることができる。溶剤Ｓの種類を選択したり、その濃度及び量を調整することにより、バインダ樹脂が偏在する度合いを調整することができる。

続いて、図６に示すように、単位積層シート１３から支持体１１を剥離し、複数の単位積層シート１３を積層する（ステップＳ６；積層工程）。本実施形態では、４つの単位積層シート１３Ａ〜１３Ｄと１つのセラミックグリーンシート１０Ｅを積層している。

単位積層シート１３Ａに含まれる内部電極パターン１２Ａの表面と、単位積層シート１３Ｂに含まれるセラミックグリーンシート１０Ｂの第３の領域１０ｅとが接触して積層される。第３の領域１０ｅには、バインダ樹脂の割合が高い部分Ｒが形成されているので、単位積層シート１３Ａと単位積層シート１３Ｂとの接触面において、積層方向と垂直方向へのずれが防止される。従って、単位積層シート１３Ａに含まれる内部電極パターン１２Ａと単位積層シート１３Ｂに含まれる内部電極パターン１２Ｂとの相対的な位置関係もずれないように積層することができる。

同様に、単位積層シート１３Ｂに含まれる内部電極パターン１２Ｂの表面と、単位積層シート１３Ｃに含まれるセラミックグリーンシート１０Ｃの第３の領域１０ｅとが接触して積層され、第３の領域１０ｅに形成されたバインダ樹脂の割合が高い部分Ｒによって、積層方向と垂直方向へのずれが防止される。同様に、単位積層シート１３Ｃに含まれる内部電極パターン１２Ｂの表面と、単位積層シート１３Ｃに含まれるセラミックグリーンシート１０Ｄの第３の領域１０ｅとが接触して積層され、第３の領域１０ｅに形成されたバインダ樹脂の割合が高い部分Ｒによって、積層方向と垂直方向へのずれが防止される。

従って、内部電極パターン１２Ａと、内部電極パターン１２Ｂと、内部電極パターン１２Ｃと、内部電極パターン１２Ｄとの相対的な位置関係もずれないように積層することができる。バインダ樹脂が偏在している第２の部分１０ｇにおけるバインダ樹脂の割合が高い部分Ｒ以外の部分ではバインダ樹脂の割合が低く、空隙率の高い領域が形成されているので、通気性が向上している。

以上のように単位積層シート１３を積層して積層体Ｐを得た後に、図６に示す切断線Ｌに沿って切断することにより、積層チップ体を形成する。その後、積層チップ体を加熱して、乾燥、脱バインダを行う。脱バインダ時において、所定の温度となったときにバインダがガスとなって一気に放出される。積層体Ｐにおいてバインダ樹脂が偏在している第２の部分１０ｇの第２の領域１０ｄ及び部分１０ｆは通気性が高いので、主にバインダガスが放出されやすい。また、バインダ樹脂が偏在している第２の部分１０ｇには空隙１５や亀裂１６が形成されているので、バインダガスは主に空隙１５や亀裂１６を通って放出されることとなる。

脱バインダを行った後、焼成を行い、積層チップ体の外表面に第１及び第２の端子電極３，４を形成する。内部電極パターンが焼成されて形成された内部電極のうち、第１の端子電極３に電気的に接続された内部電極が第１の内部電極６となる。内部電極パターンが焼成されて形成された内部電極のうち、第２の端子電極４に電気的に接続された内部電極が第２の内部電極７となる。積層されたセラミックグリーンシート１０は焼成されることにより、誘電体層５となり、誘電体としての機能を発揮する。このようにして積層コンデンサ１が製造される。

以上説明した本実施形態の積層コンデンサの製造方法では、セラミックグリーンシート１０の第２の部分１０ｇにおける第２の領域１０ｄにセラミックグリーンシート１０のバインダ樹脂と相溶な溶剤Ｓを付着させるので、溶剤Ｓによってセラミックグリーンシート１０のバインダ樹脂が溶けて第３の領域１０ｅに溜まる。これにより、第２の部分１０ｇにおいて第３の領域１０ｅにバインダ樹脂が偏在する。すなわち、セラミックグリーンシート１０の第３の領域１０ｅにおいてバインダ樹脂の割合が高い部分Ｒが形成され、第２の部分１０ｇにおいてそれ以外の部分は、バインダ樹脂の割合が低くなる。バインダ樹脂の割合が高い部分Ｒは、他のセラミックグリーンシート１０又は内部電極パターン１２との密着性が高い。バインダ樹脂の割合が低い部分は、セラミック粒子の割合が高い。

このようにして製造された本実施形態のセラミックグリーンシート１０では、バインダ樹脂の割合が高い部分Ｒは、他のセラミックグリーンシート１０又は内部電極パターン１２との密着性が高いので、単位積層シート１３を積層した際に、積層ずれを抑制することができる。バインダ樹脂の割合が低い部分は、セラミック粒子の割合が高いので、セラミックグリーンシートの通気性を高めることができる。これにより、脱バインダ時に一気にバインダガスが発生しても効率良く放出することができる。

また、セラミックグリーンシート１０は、第２の領域１０ｄには亀裂１６が形成され、部分１０ｆには空隙１５が形成されているのでより通気性が向上する。

本実施形態の積層コンデンサの製造方法では、セラミックグリーンシート１０において、第２の部分１０ｇのみにおいてバインダ樹脂を偏在させる。よって、図６に示すように、積層体Ｐにおいて、内部電極パターン１２に挟まれた領域Ｆではバインダ樹脂は偏在していない。すなわち、積層コンデンサ１の誘電体層５において、第１と第２の内部電極６，７に挟まれる領域は成分が偏在したり、亀裂が発生したりしていない。この第１と第２の内部電極６，７に挟まれる領域は、積層コンデンサ１において主に容量特性を発揮する部分である。この領域を変化させないので、積層コンデンサとしての特性を低下させることはない。また、ショートの発生、耐電圧の低下等の問題を誘発することもない。

更に、本実施形態の積層コンデンサの製造方法では、電極ペーストに含まれる溶剤とセラミックグリーンシート１０の樹脂とは、非相溶である。この場合、内部電極パターン１２をセラミックグリーンシート１０の第１の主面１０ａ上に形成する際に、電極ペーストに含まれる溶剤によって、セラミックグリーンシート１０の第１の主面１０ａに凹凸が形成されるのを防止できる。セラミックグリーンシート１０において電極ペーストが印刷される領域は、積層コンデンサ１において内部電極に挟まれる領域を含む。よって、誘電体層５において第１と第２の内部電極６，７に挟まれる領域の変形を防止して、積層コンデンサ１の特性が低下することを防止できる。

また、本実施形態の積層コンデンサの製造方法では、溶剤Ｓは、内部電極パターン１２に含まれる樹脂と非相溶であるので、溶剤Ｓによる内部電極パターン１２の変形を防止できる。内部電極パターン１２は積層コンデンサ１において第１及び第２の内部電極６，７となる。すなわち、内部電極パターン１２の変形を防止することにより、第１及び第２の内部電極６，７の変形によって積層コンデンサ１の特性が低下することを防止できる。

（第２の実施形態）
図７を参照して第２の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明する。図７は、第２の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明するための断面模式図である。第２の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法では、偏在工程が、第１の実施形態に係る積層コンデンサ１の製造方法と異なる。

第２の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法では、第１の実施形態の場合のステップＳ１〜Ｓ４と同様にして、セラミックグリーンシート１０とセラミックグリーンシート１０の第１の主面１０ａに位置する内部電極パターン１２とを有する単位積層シート１３を形成する（単位積層シート形成工程）。

次に、第２の実施形態における偏在工程では、セラミックグリーンシート１０の第１の主面１０ａにおいて内部電極パターン１２から露出した第２の領域１０ｄに、セラミックスラリーを印刷して補助層１７を形成する。補助層１７は、第１の主面１０ａと内部電極パターン１２との段差を解消するために形成するものである。補助層１７を形成するためのセラミックスラリー（スラリー）は、誘電体材料としてのセラミック粒子にバインダ樹脂、溶剤、及び可塑剤等を含む。補助層１７に含まれるバインダ樹脂は、例えば、セルロース系樹脂である。

補助層１７に含まれる溶剤は、セラミックグリーンシート１０のバインダ樹脂と相溶なものを用いる。セラミックスラリーを印刷することにより、セラミックスラリーに含まれる溶剤がセラミックグリーンシート１０の第２の領域１０ｄに付着すると、シートアタックが起こる。すなわち、溶剤Ｓは、ＯＨ基を含んで構成され、セラミックグリーンシート１０のバインダ樹脂を構成するＯＨ基と水素結合を起こし、バインダ樹脂を溶かす。

溶けたバインダ樹脂が下方に移動し、図７（ｃ）に示すように第２の主面１０ｂ側の第３の領域１０ｅに溜まる。すなわち溶剤は、セラミックグリーンシート１０のバインダ樹脂を取り込みながら沈降する、これにより、第３の領域１０ｅには、バインダ樹脂の割合が高い部分Ｒが形成される。バインダ樹脂の割合が高い部分Ｒは、第１の領域１０ｄよりバインダ樹脂の割合が高くなる。このようにして、第２の部分１０ｇと補助層１７とにおいて、第３の領域１０ｅにバインダ樹脂が偏在する。

補助層１７の表面１７ａと、補助層１７の表面１７ａと第３の領域１０ｅとの間の部分２０ｆとは、バインダ樹脂が第３の領域１０ｅに移動するので、第３の領域１０ｅよりバインダ樹脂の割合が相対的に低くなり、セラミック粒子の割合が高くなる。補助層１７の表面１７ａと部分２０ｆとは、第１の部分よりバインダ樹脂の割合が低くなり、セラミック粒子の割合が高くなる。よって、補助層１７の表面１７ａ及び部分２０ｆは、通気性が第１の領域１０ｃより高くなる。また、溶けたバインダ樹脂が下方に移動することにより、その移動経路に空隙１８が形成され、補助層１７の表面１７ａには亀裂１９が形成される。

このように、補助層１７と第２の部分１０ｇとを含む部分２０ｇにおいて、バインダ樹脂が偏在する。なお、補助層１７に含まれる溶剤は、補助層１７形成時に内部電極パターン１２を溶かさないように、内部電極パターン１２に含まれる樹脂と非相溶なものを用いる。例えば、補助層１７の溶剤として、ターピネオール、ジヒドロターピネオール等を用いることができる。

その後、積層工程では、部分２０ｇにおいてバインダ樹脂が偏在した複数の単位積層シート１３を積層して積層体Ｐを形成する。積層体Ｐを切断することにより、積層チップ体を形成する。その後、積層チップ体を加熱して、乾燥、脱バインダ、及び焼成を行う。脱バインダ時において、所定の温度となったときにバインダがガスとなって一気に放出される。ガスは、バインダ樹脂が偏在している部分２０ｇにおいて、主に通気性の高い補助層１７の表面１７ａと部分２０ｆとを通って放出される。また、ガスは、主に空隙１８や亀裂１９を通って放出されることとなる。焼成後、積層チップ体の外表面に第１及び第２の端子電極３，４を形成する。

以上説明した本実施形態の積層コンデンサの製造方法では、第２の部分１０ｇにおいて、互いに対向する主面のうち内部電極パターン１２が形成された方の第１の主面１０ａに溶剤Ｓとセラミック粒子とを含むスラリーを塗布することにより、内部電極パターン１２とセラミックグリーンシート１０の主面との間の段差を解消するための補助層１７を形成ことができる。

同時に溶剤Ｓを部分２０ｇの第２の領域１０ｄに付着させることができる。よって、溶剤Ｓによってセラミックグリーンシート１０のバインダ樹脂が溶けて第３の領域１０ｅに溜まる。これにより部分２０ｇにおいて第３の領域１０ｅにバインダ樹脂が偏在する。すなわち、セラミックグリーンシート１０の第３の領域１０ｅにおいてバインダ樹脂の割合が高い部分Ｒが形成され、これにより、第２の部分１０ｇ及び補助層１７における部分Ｒ以外の部分は、バインダ樹脂の割合が低くなる。バインダ樹脂の割合が高い部分Ｒは、他のセラミックグリーンシート１０又は内部電極パターン１２との密着性が高い。バインダ樹脂の割合が低い部分は、セラミック粒子の割合が高い。

このようにして製造された本実施形態のセラミックグリーンシート１０では、バインダ樹脂の割合が高い部分Ｒは、他のセラミックグリーンシート１０又は内部電極パターン１２との密着性が高い。これにより、単位積層シート１３を積層した際に、積層ずれを抑制することができる。バインダ樹脂の割合が低い部分は、セラミック粒子の割合が高いので、セラミックグリーンシートの通気性を高めることができる。これにより、脱バインダ時に一気にバインダガスが発生しても効率良く放出することができる。

このように本実施形態では、溶剤Ｓとセラミック粒子とを含むスラリーを塗布することにより、補助層１７を形成すると共に、セラミックグリーンシート１０におけるバインダ脂を偏在させて密着性及び通気性を高めることができる。よって、製造工程を簡略化することができる。

本実施形態のセラミックグリーンシート１０は、補助層１７の表面１７ａには亀裂１６が形成され、部分２０ｆには空隙１５が形成されているのでより通気性が向上する。

本実施形態において、内部電極パターン１２に挟まれた領域ではバインダ樹脂は偏在していない。すなわち、積層コンデンサ１の誘電体層５において、第１と第２の内部電極６，７に挟まれる領域は成分が偏在したり、亀裂が発生したりしていない。よって、積層コンデンサとしての特性を低下させることはない。また、ショートの発生、耐電圧の低下等の問題を誘発することもない。

（第３の実施形態）
図８及び図９を参照して第３の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明する。図８は、第３の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を示すフロー図である。図９は、第３の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明するための断面模式図である。上記第１及び第２の実施形態の積層コンデンサの製造方法では、単位積層シート１３を形成する際に、セラミックグリーンシート１０を形成し、その第１の主面１０ａに内部電極パターン１２を形成した。第３の実施形態の積層コンデンサの製造方法では、単位積層シート１３を形成する際に、内部電極パターン１２を形成した上に、セラミックグリーンシート２１を形成する。

第３の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法では、最初に、図９（ａ）に示すように、支持体１１上に矩形状の複数の内部電極パターン１２を形成し（ステップＳ２１）、乾燥させる（ステップＳ２２）。内部電極パターン１２は、電極ペーストを支持体１１上にスクリーン印刷することにより形成される。電極ペーストは、例えばＮｉ、Ａｇ、Ｐｄなどの金属粉末に樹脂と溶剤等を混合したペースト状の組成物である。

次に、図９（ｂ）に示すように、複数の内部電極パターン１２を覆うようにセラミックグリーンシート２１を形成し（ステップＳ２３）、乾燥させる（ステップＳ２４）。セラミックグリーンシート２１は、チタン酸バリウムを主成分とする誘電体材料にバインダ樹脂、溶剤、及び可塑剤等を加えて混合分散することにより得たセラミックスラリーを支持体１１上に塗布して形成する。セラミックグリーンシート２１に含まれるバインダ樹脂として、第１の実施形態と同様な樹脂を用いることができる。

以上のステップＳ２１〜ステップＳ２４によって、セラミックグリーンシート２１とセラミックグリーンシート２１の第１の主面２１ａに位置する内部電極パターン１２とを有する単位積層シート２２が形成される（単位積層シート形成工程）。セラミックグリーンシート２１は、互いに対向する第１の主面２１ａと第２の主面２１ｂとを有する。第１の主面２１ａは、内部電極パターン１２が形成された第１の領域２１ｃと、内部電極パターン１２から露出した第２の領域２１ｄを含む。

セラミックグリーンシート２１は、第１の領域２１ｃと、第２の主面１０ｂにおいて第１の領域２１ｃに対向する領域と、この領域と第１の領域２１ｃとの間の部分を含む、第１の部分を有する。第１の部分は、セラミックグリーンシート２１において内部電極パターン１２が形成されている部分である。セラミックグリーンシート２１は、第２の領域２１ｄと、第２の主面２１ｂにおいて第２の領域２１ｄに対向する第３の領域２１ｅと、第３の領域２１ｅと第２の領域２１ｄとの間の部分２１ｆとを含む第２の部分２１ｇを有する。第２の部分２１ｇは、セラミックグリーンシート２１において内部電極パターン１２が形成されていない部分である。

次に、セラミックグリーンシート２１の第２の部分２１ｇにおいてバインダ樹脂を偏在させる（ステップＳ５；偏在工程）。まず、図９（ｃ）に示すように、第１の主面２１ａにおいて内部電極パターン１２が形成された領域に対向する領域をマスクプレート２３で覆い、その上側から溶剤Ｓをスプレーする。これにより、単位積層シート２２において第３の領域２１ｅのみに溶剤Ｓを付着させる。

溶剤Ｓとして、セラミックグリーンシート２１のバインダ樹脂と相溶なものを用いる。溶剤Ｓがセラミックグリーンシート２１の第３の領域２１ｅに付着すると、シートアタックが起こる。すなわち、溶剤Ｓは、ＯＨ基を含んで構成され、セラミックグリーンシート２１のバインダ樹脂を構成するＯＨ基と水素結合を起こし、バインダ樹脂を溶かす。溶けたバインダ樹脂が下方に移動し、図９（ｄ）に示すように第１の主面２１ａ側の第２の領域２１ｄに溜まる。すなわち、溶剤Ｓは、セラミックグリーンシート２１のバインダ樹脂を取り込みながら沈降する。これにより、第２の領域２１ｄには、第２の部分２１ｇにおいて相対的にバインダ樹脂の割合が高い部分Ｒが形成される。このバインダ樹脂の割合が高い部分Ｒは、第１の部分よりバインダ樹脂の割合が高い。このように、第２の部分２１ｇにおいて、第３の領域２１ｄにバインダ樹脂が偏在する。

また、第３の領域２１ｅと部分２１ｆとは、バインダ樹脂が第２の領域２１ｄに移動するので、バインダ樹脂の割合が第２の部分２１ｇにおいて相対的に低くなり、セラミック粒子の割合が高くなる。よって、第３の領域２１e及び部分２１ｆは、通気性が第１の領域１０ｃより高くなる。なお、第３の領域２１ｅと部分２１ｆとは、第１の部分よりバインダ樹脂の割合が低く、セラミック粒子の割合が高い。また、溶けたバインダ樹脂が下方に移動することにより、その移動経路に空隙２５が形成され、第３の領域２１ｅ上には亀裂２４が形成される。

このように、第２の部分２１ｇにおいて、バインダ樹脂が偏在している。溶剤Ｓとして、例えば、エタノール、メタノール、ｎ−プロパノール、ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）等を用いることができる。溶剤Ｓの種類を選択したり、その濃度及び量を調整することにより、バインダ樹脂が偏在する度合いを調整することができる。

以上説明した本実施形態の積層コンデンサの製造方法では、セラミックグリーンシート２１の第２の部分２１ｇにおける第３の領域２１ｅにセラミックグリーンシート２１のバインダ樹脂と相溶な溶剤Ｓを付着させるので、溶剤Ｓによってセラミックグリーンシート２１のバインダ樹脂が溶けて第２の領域２１ｄに溜まる。これにより、第２の部分２１ｇにおいて、第２の領域２１ｄにバインダ樹脂が偏在する。すなわち、セラミックグリーンシート２１の第２の領域２１ｄにおいてバインダ樹脂の割合が高い部分Ｒが形成され、第２の部分２１ｇにおいてそれ以外の部分は、バインダ樹脂の割合が低くなる。バインダ樹脂の割合が低い部分は、セラミック粒子の割合が高い。

このようにして製造された本実施形態のセラミックグリーンシート２１では、バインダ樹脂の割合が高い部分Ｒは、他のセラミックグリーンシート２１又は内部電極パターン１２との密着性が高い。これにより、単位積層シート２２を積層した際に、積層ずれを抑制することができる。バインダ樹脂の割合が低い部分は、セラミック粒子の割合が高いので、セラミックグリーンシートの通気性を高めることができる。これにより、脱バインダ時に一気にバインダガスが発生しても効率良く放出することができる。

また、セラミックグリーンシート２１は、第３の領域２１ｅには亀裂２４が形成され、部分２１ｆには空隙２５が形成されているのでより通気性が向上する。

なお、本実施形態において、内部電極パターン１２に挟まれた領域ではバインダ樹脂は偏在していない。すなわち、積層コンデンサ１の誘電体層５において、第１と第２の内部電極６，７の間の領域は成分が偏在していないし、亀裂が発生してもいない。よって、積層コンデンサ１としての特性を低下させることはない。また、ショートの発生、耐電圧の低下等の問題を誘発することもない。

上記第１〜第３の実施形態では、本発明の積層電子部品の製造方法として積層コンデンサ１の製造方法を説明したが、本発明の積層電子部品の製造方法の対象は積層コンデンサに限られない。本発明の積層電子部品の製造方法の対象は複数のセラミックグリーンシートを積層して製造する積層電子部品であればよく、バリスタ、インダクタ、又はそれらを含む複合電子部品でもよい。

本実施形態に係る積層コンデンサの斜視図である。 図１の積層コンデンサの断面模式図である。 第１の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を示すフロー図である。 第１の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明するための断面模式図である。 図４（ｄ）に示される単位積層シートの構成を示す図である。 図４に続く第１の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明するための断面模式図である。 第２の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明するための断面模式図である。 第３の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を示すフロー図である。 第３の実施形態に係る積層コンデンサの製造方法を説明するための断面模式図である。

符号の説明

１…積層コンデンサ（積層電子部品）、１０，１０Ａ〜１０Ｅ，２１…セラミックグリーンシート（グリーンシート）、１０ａ，２１ａ…第１の主面、１０ｂ，２１ｂ…第２の主面、１０ｃ，２１ｃ…第１の領域、１０ｄ，２１ｄ…第２の領域、１０ｅ，２１ｅ…第３の領域、１０ｆ，２０ｆ，２１ｆ…領域、１０ｇ，２０ｇ，２１ｇ…領域、１２，１２Ａ〜１２Ｄ…内部電極パターン、１３，１３Ａ〜１３Ｄ，２２…単位積層シート、１５，１８，２３…空隙、１６，１９，２４…亀裂、１７…補助層、１７ａ…表面、Ｒ…部分、Ｓ…溶剤。

Claims (6)

1. セラミック粒子と樹脂成分とを含むグリーンシートであって、
   電極パターンが形成される第１の部分と前記電極パターンが形成されない第２の部分とを有し、
   前記第２の部分において、互いに対向する主面のいずれか一方の面に前記樹脂成分が偏在していることを特徴とするグリーンシート。
2. 前記第２の部分において、前記樹脂成分が偏在している領域と対向する領域に亀裂が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のグリーンシート。
3. 電極パターンが形成される第１の部分と前記電極パターンが形成されない第２の部分とを有し、セラミック粒子と樹脂成分とを含むグリーンシートを形成するグリーンシート形成工程と、
   前記第２の部分において、互いに対向する主面の一方の面に前記樹脂成分と相溶な溶剤を付着させることにより、前記第２の部分において、互いに対向する主面の他方の面に前記樹脂成分を偏在させる偏在工程と、
   を備えることを特徴とするグリーンシートの製造方法。
4. 前記偏在工程では、前記第２の部分において、互いに対向する前記主面のうち前記電極パターンが形成された方の主面に前記溶剤とセラミック粒子とを含むスラリーを塗布することにより、前記溶剤を付着させることを特徴とする請求項３に記載のグリーンシートの製造方法。
5. 電極パターンが形成される第１の部分及び前記電極パターンが形成されない第２の部分を有すると共にセラミック粒子及び樹脂成分を含むグリーンシートと、前記第１の部分に位置する前記電極パターンと、を有する単位積層シートを形成する単位積層シート形成工程と、
   前記第２の部分において、互いに対向する主面の一方の面に前記樹脂成分と相溶な溶剤を付着させることにより、前記第２の部分において、互いに対向する主面の他方の面に前記樹脂成分を偏在させる偏在工程と、
   前記偏在工程において前記樹脂成分が偏在した複数の単位積層シートを積層する積層工程と、
   を備えることを特徴とする積層電子部品の製造方法。
6. 前記偏在工程では、前記第２の部分において、互いに対向する前記主面のうち前記電極パターンが形成された方の主面に前記溶剤とセラミック粒子とを含むスラリーを塗布することにより、前記溶剤を付着させることを特徴とする請求項５に記載の積層電子部品の製造方法。

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