JP2009208236A - 支持シートおよび積層セラミック電子部品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 本発明の支持シート20は、合成樹脂で構成してあるコア層22と、コア層22の少なくとも片面に形成してある平滑化層24と、平滑化層24の面上に形成されている剥離層26と、を有し、平滑化層24が、エチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシドを含有し、エネルギー線照射により、平滑化層24が硬化されていることを特徴としている。
【選択図】 図1
Description
合成樹脂で構成してあるコア層と、
前記コア層の少なくとも片面に形成してある平滑化層と、
前記平滑化層の面上に形成されている剥離層と、を有し、
前記平滑化層が、エチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシドを含有し、
エネルギー線照射により、前記平滑化層が硬化されていることを特徴とする。
上記のいずれかに記載の支持シートが巻回してあるロールから支持シートを引き出す工程と、
前記支持シートの表面にグリーンシートを形成する工程と、
前記支持シートの表面から前記グリーンシートを剥がして積層して積層体を得る工程と、
前記積層体を焼成する工程と、を有している。
図1は本発明の一実施形態に係る支持シートの概略断面図、
図2は支持シートの平坦性を表す模式図、
図3は図1に示す支持シートを用いてグリーンシートを形成する工程を示す概略図、
図4は図3の続きの工程を示す概略図、
図5は積層セラミックコンデンサの概略断面図である。
本発明の一実施形態に係る支持シート20は、図1にその概略断面図を示したように、コア層22の少なくとも一方の面に平滑化層24が設けられ、さらに平滑化層24の面上に剥離層26が形成されている。
本実施形態では、図1に示すように、平滑化層24は、コア層22の一方の面上に形成される。平滑化層24は、コア層22に含まれるフィラーに由来する突起の影響を軽減するために設けられる。具体的には、コア層22上に、コア層とは異なる材質の樹脂層を形成することにより、コア層22の面を樹脂でコーティングして設けられる。
本発明の支持シート20においては、上記の平滑化層24の面上に、剥離層26が形成されている。剥離層26としては、特に制限されず、公知の剥離剤を用いて形成すればよいが、本実施形態では、剥離層26に導電機能を付与した導電性剥離層であることが好ましい。
次に、上述した支持シート20を用いて、図5に示す積層セラミックコンデンサ2を製造する方法について説明する。まず、図5に示す積層セラミックコンデンサ2を説明する。
保持温度:200〜400℃、
保持時間:0.5〜20時間、
雰囲気 :加湿したN2 とH2 との混合ガス。
昇温速度:50〜500℃/時間、
保持温度:1100〜1300℃、
保持時間:0.5〜8時間、
冷却速度:50〜500℃/時間、
雰囲気ガス:加湿したN2 とH2 との混合ガス等。
[平滑化層形成用塗布液の調製]
エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(エチレンオキシド付加モル数:4モル)100質量部、反応開始剤(1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン)2.5質量部、メチルエチルケトン150質量部を混合し、0.8μmメッシュのフィルターを用いてろ過し、平滑化層形成用塗布液を調製した。
[剥離層形成用塗布液の調製]
縮合反応型剥離性バインダ前駆体(固形分40質量%)100質量部、縮合反応触媒:p−トルエンスルホン酸1.5質量部、メチルエチルケトン700質量部およびトルエン700質量部を混合し、0.8μmメッシュのフィルターを用いてろ過し、剥離層形成用塗布液を調製した。
[支持シートの作成]
ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムをコア層とし、次に、上記で得た平滑化層形成用塗布液を塗工し、60℃の熱風で乾燥させ、メチルエチルケトンを蒸発させた。その後、メタルハライドランプを用いて紫外線硬化させて平滑化層を形成した。平滑化層の厚みは0.7μmであった。なお、紫外線硬化時の条件は、ランプ出力:120W/cm2×2灯、酸素濃度:70ppm、積算光量:400mJ/cm2とした。
JIS B0601により、支持シートの剥離層の最大山高さ(Rp)を測定し、平滑性を評価した。測定には、株式会社菱化システムのMicromap System(光学干渉式三次元非接触表面形状測定システム)を用い、以下の条件で測定を行った。
<測定条件>
Optics Setup
Wavelength :W5600A
Objective :50×
Body Tube :1×Body
Relay Lens :No Reray
Camera :Sony XC−ST30 1/3”
Measurement Setup
Mode :Wave560M
Averages :1
Format
Data Format:640×480
Data Point :307200
Sampling X :1
Sampling Y :1
サンプルの測定箇所を変えて、10カ所測定した。測定領域は、1回の測定で94μm×71μmである。
<解析>
Micromapで測定後、解析ソフトSX−Viewerを用いて最大山高さ(Rp)を求めた。10カ所測定した中の最も大きな数値を最大山高さとした。なお、最大山高さは平均面からZ軸方向に最も高い点(山頂)の高さを表す。Rpは100nm以下を良好とした。結果を表1に示す。
耐溶剤性については、上記にて得られたシート(PETフィルム上に平滑化層のみを形成したもの)を用いて、メチルエチルケトンに対する耐性を評価した。平滑化層上にスポイトで5滴のメチルエチルケトンを滴下し、メチルエチルケトンが自然蒸発した後の、平滑化層の状態を評価した。評価基準としては、平滑化層に変化が認められないものを「◎」、メチルエチルケトンを滴下した部分の淵が白く変化する程度のものを「○」、平滑化層の表面が溶解した跡が認められるものを「△」、平滑化層が膨潤または完全に溶解したものを「×」とした。結果を表1に示す。
上記にて得られたシート(PETフィルム上に平滑化層のみを形成したもの)の一部(100mm×100mm)の一つの角を固定して吊り下げた。次にそのシートを120℃で30秒間加熱し、その後、常温とした場合に、シートの変形(カール)を目視にて評価した。評価基準としては、シートに変形が認められないものを「◎」、シートの四隅の頂点が持ち上がる程度の変形が認められるものを「○」、シートが樋状(半筒状)になっているものを「△」、シートが筒状となっているものを「×」とした。結果を表1に示す。
上記で得られた支持シートの剥離面側に誘電体スラリーを塗布・乾燥して、グリーンシートを形成した後に、そのグリーンシートを剥離して、剥離後の剥離面を画像解析により評価を行った。評価基準としては、支持シートに由来する凹部が観察されず、スラリーに含まれる誘電体の凹凸のみが認められる程度のものを「○」、支持シートに由来する凹部が観察され、その深さが100nm以下のものを「△」、支持シートに由来する凹部が観察され、その深さが100nmを超えるものを「×」とした。結果を表1に示す。
平滑化層形成用塗布液を下記の組成とし、紫外線硬化時の条件を下記の条件とした以外は、実施例1と同様にして、支持シートを作製し、実施例1と同様の特性評価を行った。
平滑化層の厚みを1.5μmとし、紫外線硬化時の積算光量を表1に示す量とした以外は、実施例1と同様にして、支持シートを作製し、実施例1と同様の特性評価を行った。結果を表1に示す。
平滑化層に含まれることとなるエトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(エチレンオキシド付加モル数:4モル)とエトキシ化イソシアヌル酸トリアクレートとの比率を表1に示す比率とし、紫外線硬化時の積算光量を表1に示す量とした以外は、実施例3と同様にして、支持シートを作製し、実施例1と同様の特性評価を行った。結果を表1に示す。
平滑化層の厚みを3μmとし、エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(エチレンオキシド付加モル数:4モル)とエトキシ化イソシアヌル酸トリアクレートとの比率を表1に示す比率とし、紫外線硬化時の積算光量を表1に示す量とした以外は、実施例3と同様にして、支持シートを作製し、実施例1と同様の特性評価を行った。結果を表1に示す。
さらには、エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(エチレンオキシド付加モル数:4モル)およびエトキシ化イソシアヌル酸トリアクレートの質量比を本願発明の好ましい範囲とした場合には、支持シートの平滑性および剥離性を良好にしつつ、平坦性および耐溶剤性をさらに向上できることが確認できる。
エトキシ化ビスフェノールAジアクリレート(エチレンオキシド付加モル数:4モル)の代わりに、エトキシ化シクロヘキサンジアクリレート(エチレンオキシド付加モル数:4モル)を用いた以外は、実施例2と同様にして、支持シートを作製し、実施例1と同様の特性評価を行った。結果を表2に示す。
下記のようにして、PETフィルム(コア層)と平滑化層との間に導電層を形成した。
[導電層形成用塗布液の調製]
導電層形成用塗布液として、導電性高分子(ポリピロール分散液)100質量部、メチルエチルケトン400質量部を混合して、調製した。
[支持シートの作製]
実施例1において用いたポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムをコア層とし、次に、上記で得た導電層形成用塗布液を塗布し、80℃の熱風で乾燥させ、メチルエチルケトンを蒸発させた。導電層の厚みは60nmであった。
次いで、上記で形成した平滑化層の上に、実施例3と同様の剥離層形成用塗布液を塗布し、120℃で乾燥させ、支持シートを得た。結果を表3に示す。
エトキシ化ビスフェノールAジアクリレートの代わりに、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートを用い、紫外線硬化時の積算光量を100mJ/cm2とした以外は、実施例3と同様にして、支持シートを作製し、実施例1と同様の特性評価を行った。トリシクロデカンジメタノールジアクリレートは、エチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシドにより変性されていない。結果を表4に示す。
エトキシ化ビスフェノールAジアクリレートの代わりに、ジオキサングリコールジアクリレートを用い、紫外線硬化時の積算光量を100mJ/cm2とした以外は、実施例3と同様にして、支持シートを作製し、実施例1と同様の特性評価を行った。ジオキサングリコールジアクリレートは、エチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシドにより変性されていない。結果を表4に示す。
紫外線硬化させなかった以外は、実施例3と同様にして、支持シートを作製し、実施例1と同様の特性評価を行った。結果を表4に示すが、平滑化層が硬化しないので、液状のため評価できない項目があった。
平滑化層を形成することなく、支持シートを作製した。すなわち、コア層に剥離層のみが形成された支持シートを作製し、実施例1と同様の特性評価を行った。結果を表4に示す。
剥離層形成用塗布液の組成を下記の組成として、剥離層に導電性を付与した以外は、実施例3と同様にして、支持シートを作製した。得られた支持シートについて、表面電気抵抗値の測定および剥離性と、以下の耐スクラッチ性の特性評価を行った。
導電性離型層表面をべンコット(小津産業(株))で擦った。導電性離型層の脱落がないものを「○」とし、導電性離型層が脱落したものを「×」と評価した。結果を表5に示す。
導電性離型層の「導電性高分子/縮合反応型剥離性バインダ(質量比)」の比率を表5に示す比率とした以外は、実施例16と同様にして、支持シートを作製し、実施例16と同様の特性評価を行った。結果を表5に示す。
4…コンデンサ素体
6…第1端子電極
8…第2端子電極
10…誘電体層
10a…グリーンシート
12…内部電極層
12a…電極ペースト層
20…支持シート
20a…第1供給ロール
20b…第2供給ロール
20c…第3供給ロール
22…コア層
24…平滑化層
26…剥離層
28…フィラー
30…ドクターブレード装置
32…乾燥装置
34…スクリーン印刷装置
36…乾燥装置
Claims (8)
- 合成樹脂で構成してあるコア層と、
前記コア層の少なくとも片面に形成してある平滑化層と、
前記平滑化層の面上に形成されている剥離層と、を有し、
前記平滑化層が、エチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシドを含有し、
エネルギー線照射により、前記平滑化層が硬化されていることを特徴とする支持シート。 - 前記平滑化層が、イソシアヌレート環を含有している請求項1に記載の支持シート。
- 前記平滑化層において、前記エチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシドを含有する樹脂と、前記イソシアヌレート環を含有する樹脂と、の質量比(エチレンオキシドおよび/またはプロピレンオキシドを含有する樹脂/イソシアヌレート環を含有する樹脂)が、10/1〜1/1である請求項1または2に記載の支持シート。
- さらに、導電層を有している請求項1〜3のいずれかに記載の支持シート。
- 前記剥離層が、剥離性バインダと、導電性高分子とを有する導電性剥離層である請求項1〜3のいずれかに記載の支持シート。
- 前記剥離性バインダが、縮合反応型剥離性バインダであって、前記導電性剥離層における導電性高分子と縮合反応型剥離性バインダとの質量比(導電性高分子/縮合反応型剥離性バインダ)が、1/4〜1/1である請求項5に記載の支持シート。
- 請求項1〜6のいずれかに記載の支持シートが巻回してあるロールから支持シートを引き出す工程と、
前記支持シートの表面にグリーンシートを形成する工程と、
前記支持シートの表面から前記グリーンシートを剥がして積層して積層体を得る工程と、
前記積層体を焼成する工程と、を有する積層セラミック電子部品の製造方法。 - 前記グリーンシートの表面に電極パターン層を形成する工程をさらに有する請求項7に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
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