JP2011018848A - Method of manufacturing electronic component - Google Patents

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章 北野
Junichi Sato
純一 佐藤
Hiroyuki Sato
洋幸 佐藤
Hisashi Sato
久志 佐藤
Minoru Ogasawara
稔 小笠原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing an electronic component that can enhance polishing efficiency of a green chip containing a plasticizer, suppress defects (chipping etc.) of the electronic component, and suppress deterioration in electric characteristics such as a withstand voltage fraction defective.SOLUTION: The method of manufacturing the electronic component includes a process of preparing the unbaked green chip containing the plasticizer, and a process of polishing the green chip, wherein the glass transition temperature Tg of the green chip right before the polishing process is ≤40°C, and the temperature Tc of the green chip in the polishing process is lower than the glass transition temperature Tg by 25°C or more.

Description

本発明は、電子部品の製造方法に関し、さらに詳しくは、可塑剤を含むグリーンチップの研磨効率を高めることができ、しかも電気特性に優れる電子部品の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing an electronic component, and more particularly to a method for manufacturing an electronic component that can increase the polishing efficiency of a green chip containing a plasticizer and is excellent in electrical characteristics.

電子機器に実装される電子部品の一例としては、積層型セラミック電子部品が例示され、コンデンサ、バンドパスフィルタ、インダクタ、積層三端子フィルタ、圧電素子、PTCサーミスタ、NTCサーミスタ、またはバリスタ等が知られている。これら積層型セラミック電子部品を構成するコンデンサ素子本体は、たとえば、グリーンシートと、所定パターンの内部電極パターン層から構成される直方体形状のグリーンチップを準備し、コーナー部や稜線部を研磨し、同時焼成して製造される。   Examples of electronic components mounted on electronic devices include multilayer ceramic electronic components such as capacitors, bandpass filters, inductors, multilayer three-terminal filters, piezoelectric elements, PTC thermistors, NTC thermistors, or varistors. ing. For the capacitor element body constituting these multilayer ceramic electronic components, for example, a rectangular parallelepiped green chip composed of a green sheet and a predetermined pattern of internal electrode pattern layers is prepared, and corners and ridges are polished simultaneously. Manufactured by firing.

また、前記グリーンシートあるいは内部電極パターン層は、フタル酸エステル、アジピン酸、燐酸エステル、グリコール類などの可塑剤を含むものが多く用いられている。可塑剤を含むことでグリーンシートや内部電極パターン層の伸びおよび可撓性を良好にし、積層性を向上させることができる。   Further, the green sheet or the internal electrode pattern layer is often used containing a plasticizer such as phthalate ester, adipic acid, phosphate ester or glycol. By including a plasticizer, the green sheet and the internal electrode pattern layer can have good elongation and flexibility, and the laminating property can be improved.

このような可塑剤を含むグリーンチップの取り扱いとして、特許文献1には、焼成前後のセラミック素体の収縮率を低くするために、可塑剤を含む未焼成のセラミック素体を研磨する前に固化乾燥工程を取り入れている。   As a handling of the green chip containing such a plasticizer, Patent Document 1 describes that in order to reduce the shrinkage rate of the ceramic body before and after firing, the green ceramic body containing the plasticizer is solidified before polishing. Incorporates a drying process.

しかしながら、従来では、可塑剤を含むグリーンチップの研磨工程において、可塑剤が存在することによるグリーンチップの柔軟性により、研磨効率が低下することは問題とされていなかった。また、固化乾燥によって可塑剤成分が除去されるため、可塑剤が抜けた箇所に空隙が形成され後の工程において吸湿しやすくなり、その結果として構造欠陥の原因となり得る。また、固化乾燥工程や研磨工程と、電子部品の電気特性との関係についてはあまり研究されていなかった。   However, conventionally, in the polishing process of a green chip containing a plasticizer, it has not been a problem that the polishing efficiency is lowered due to the flexibility of the green chip due to the presence of the plasticizer. In addition, since the plasticizer component is removed by solidification drying, voids are formed at the locations where the plasticizer has been removed, and it is easy to absorb moisture in the subsequent process, which may cause structural defects. In addition, there has been little research on the relationship between the solidification drying process and the polishing process and the electrical characteristics of electronic components.

特開2005−79484号公報JP 2005-79484 A

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、可塑剤を含むグリーンチップの研磨効率を高めることができ、しかも電気特性に優れる電子部品の製造方法を提供することである。   The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing an electronic component that can increase the polishing efficiency of a green chip containing a plasticizer and is excellent in electrical characteristics.

本発明者等は、可塑剤を含むグリーンチップの研磨について鋭意検討した結果、以下のような課題を見出し、本発明を完成させるに至った。すなわち、グリーンチップが可塑剤を含むことで、グリーンチップが柔軟になり、研磨効率が低下するという問題を見出した。   As a result of intensive studies on polishing of a green chip containing a plasticizer, the present inventors have found the following problems and completed the present invention. That is, it has been found that when the green chip contains a plasticizer, the green chip becomes flexible and the polishing efficiency decreases.

また、このような研磨効率の低下は、電子部品の欠損(欠け、チッピングなど)を招く。また、研磨工程の条件、あるいは研磨工程の前に行われる固化乾燥などの条件によっては耐電圧不良を生じさせるおそれがあることを本発明者等は見出した。   Further, such a decrease in polishing efficiency leads to defects (chips, chipping, etc.) of electronic components. Further, the present inventors have found that a withstand voltage failure may occur depending on conditions of the polishing process or conditions such as solidification drying performed before the polishing process.

そこで、上記課題を解決するために、本発明に係る電子部品の製造方法は、
可塑剤を含む未焼成のグリーンチップを準備する工程と、
前記グリーンチップを研磨する工程と、
を有し、
研磨工程直前のグリーンチップのガラス転移温度Tgが40℃以下であり、
研磨工程でのグリーンチップの温度Tcが前記ガラス転移温度Tgよりも25℃以上低いことを特徴とする。
Therefore, in order to solve the above problems, a method of manufacturing an electronic component according to the present invention is as follows.
Preparing an unfired green chip containing a plasticizer;
Polishing the green chip;
Have
The glass transition temperature Tg of the green chip immediately before the polishing step is 40 ° C. or less,
The temperature Tc of the green chip in the polishing process is 25 ° C. or more lower than the glass transition temperature Tg.

好ましくは、グリーンチップの研磨を乾式バレル研磨によって行う。   Preferably, the green chip is polished by dry barrel polishing.

好ましくは、研磨工程でのグリーンチップの温度Tcが前記ガラス転移温度Tgよりも30℃以上低い。   Preferably, the temperature Tc of the green chip in the polishing process is 30 ° C. or more lower than the glass transition temperature Tg.

好ましくは、研磨工程でのグリーンチップの温度Tcが10℃以下である。   Preferably, the temperature Tc of the green chip in the polishing process is 10 ° C. or less.

好ましくは、研磨工程の後に、さらに前記グリーンチップを焼成する工程を有する。   Preferably, the method further includes a step of firing the green chip after the polishing step.

好ましくは、前記可塑剤がDOP(ジオクチルフタレート)、DBP(ジブチルフタレート)およびBBP(フタル酸ブチルベンジル)から選ばれる少なくとも一つである。
好ましくは、固化乾燥工程を行わず、グリーンチップを準備した直後(切断工程直後)にグリーンチップが可塑剤を有する状態でバレル研磨を行う。ここで、固化乾燥工程を行わないとは、可塑剤が除去される程度(約180℃)の条件での積極的に加熱を行わないことを意味しており、常温に放置することなどは意味していない。従来では可塑剤を含むグリーンチップでは必須であった固化乾燥工程を省略することができることに加え、可塑剤を含んだ状態でバレル研磨するため、チップの強度も確保できる。また、工程の簡略化、次工程以降に素体が吸湿し構造欠陥が発生することを防ぐことが可能となる。
Preferably, the plasticizer is at least one selected from DOP (dioctyl phthalate), DBP (dibutyl phthalate), and BBP (butyl benzyl phthalate).
Preferably, barrel polishing is performed in a state where the green chip has a plasticizer immediately after preparing the green chip (immediately after the cutting process) without performing the solidification drying process. Here, not performing the solidification drying process means that the plasticizer is not actively heated under the condition of removing the plasticizer (about 180 ° C.). Not done. In addition to being able to omit the solidification drying step that has been required for green chips containing a plasticizer in the past, barrel polishing is performed with the plasticizer contained, so that the strength of the chip can be secured. In addition, it is possible to simplify the process and prevent the element body from absorbing moisture after the next process and causing structural defects.

本発明によれば、可塑剤を含むグリーンチップの研磨効率を高めることができ、電子部品の欠損(欠け、チッピングなど)を抑制することができると共に、耐電圧不良率などの電気特性の劣化を抑制することができる電子部品の製造方法を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to increase the polishing efficiency of a green chip containing a plasticizer, to suppress defects (chips, chipping, etc.) of electronic components and to deteriorate electrical characteristics such as a withstand voltage failure rate. The manufacturing method of the electronic component which can be suppressed can be provided.

図1は本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサの断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic capacitor according to an embodiment of the present invention. 図2aは、図1に示す積層セラミックコンデンサの製造過程を示す工程概略図である。FIG. 2A is a process schematic diagram showing a manufacturing process of the multilayer ceramic capacitor shown in FIG. 図2bは、図2aの続きの工程を示す工程概略図である。FIG. 2b is a process schematic diagram showing a continuation process of FIG. 2a. 図2cは、図2bの続きの工程を示す工程概略図である。FIG. 2c is a process schematic diagram showing a continuation process of FIG. 2b. 図3(A)は、本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサの製造に用いるバレル研磨工程前のグリーンチップの斜視図、図3(B)は、図3(A)に示すバレル研磨工程前のグリーンチップをIIIB−IIIB線に沿って切断した概略断面図である。FIG. 3A is a perspective view of a green chip before a barrel polishing step used for manufacturing a multilayer ceramic capacitor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a barrel polishing step shown in FIG. It is the schematic sectional drawing which cut | disconnected the previous green chip along the IIIB-IIIB line. 図4(A)は、本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサの製造に用いるバレル研磨工程後のグリーンチップの斜視図、図4(B)は、図4(A)に示すバレル研磨工程後のグリーンチップをIVB−IVB線に沿って切断した概略断面図である。4A is a perspective view of a green chip after a barrel polishing process used for manufacturing a multilayer ceramic capacitor according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a barrel polishing process shown in FIG. 4A. It is the schematic sectional drawing which cut | disconnected the subsequent green chip along the IVB-IVB line. 図5は、図4(B)に示すバレル研磨工程後のグリーンチップのコーナー部分Vを拡大した拡大断面図である。FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view in which the corner portion V of the green chip after the barrel polishing step shown in FIG. 図6は、本発明の実施例における、Tgに対する耐電圧不良率の関係を示したものである。FIG. 6 shows the relationship of the withstand voltage failure rate with respect to Tg in the embodiment of the present invention. 図7は、本発明の実施例における、Tg−Tcに対する欠け不良率およびコーナーR値の関係を示したものである。FIG. 7 shows the relationship between the chip defect rate and the corner R value with respect to Tg-Tc in the example of the present invention.

本発明の一実施形態に係る製造方法により製造される電子部品は特に限定されず、積層インダクタ、積層バリスタ、レジスターなどの表面実装部品が挙げられる。本実施形態では積層セラミックコンデンサについて例示する。   The electronic component manufactured by the manufacturing method according to an embodiment of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include surface mount components such as multilayer inductors, multilayer varistors, and resistors. In this embodiment, a multilayer ceramic capacitor is illustrated.

積層セラミックコンデンサの全体構成
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサ2は、誘電体層10と内部電極層12とが交互に積層された構成のコンデンサ素子本体4を有する。このコンデンサ素子本体4の両側端部には、コンデンサ素子本体4の内部で交互に配置された内部電極層12と各々導通する一対の外部電極6,8が形成してある。
Overall Configuration of Multilayer Ceramic Capacitor As shown in FIG. 1, a multilayer ceramic capacitor 2 according to an embodiment of the present invention includes a capacitor element body 4 having a configuration in which dielectric layers 10 and internal electrode layers 12 are alternately stacked. Have. A pair of external electrodes 6 and 8 are formed on both side ends of the capacitor element body 4 so as to be electrically connected to the internal electrode layers 12 arranged alternately in the capacitor element body 4.

内部電極層12は、各側端面がコンデンサ素子本体4の対向する両端部の表面に交互に露出するように積層してある。一対の外部電極6,8は、コンデンサ素子本体4の両端部に形成され、交互に配置された内部電極層12の露出端面に接続されて、コンデンサ回路を構成する。   The internal electrode layers 12 are laminated so that the side end faces are alternately exposed on the surfaces of the opposite end portions of the capacitor element body 4. The pair of external electrodes 6 and 8 are formed at both ends of the capacitor element body 4 and are connected to the exposed end surfaces of the alternately arranged internal electrode layers 12 to constitute a capacitor circuit.

前記コンデンサ素子本体は、たとえばグリーンシートと所定パターンの内部電極パターン層から構成されるグリーンチップを研磨し、同時焼成して製造される。   The capacitor element body is manufactured, for example, by polishing and simultaneously firing a green chip composed of a green sheet and a predetermined pattern of internal electrode pattern layers.

可塑剤
本実施形態におけるグリーンチップには可塑剤が含まれる。具体的には、グリーンチップを構成するグリーンシートおよび内部電極パターン層に可塑剤が含まれる。可塑剤を含むことでグリーンシートや内部電極パターン層の伸びおよび可撓性を良好にし、積層性を向上させることができる。
Plasticizer The green chip in the present embodiment includes a plasticizer. Specifically, a plasticizer is contained in the green sheet and the internal electrode pattern layer constituting the green chip. By including a plasticizer, the green sheet and the internal electrode pattern layer can have good elongation and flexibility, and the laminating property can be improved.

しかし、上記したように、グリーンチップに対して研磨がされる際、摩擦によりグリーンチップの温度が上昇するため、可塑剤を含むグリーンチップは、柔軟性が高くなり、研磨効率が低下する傾向にある。   However, as described above, when the green chip is polished, the temperature of the green chip rises due to friction. Therefore, the green chip containing the plasticizer tends to have higher flexibility and lower polishing efficiency. is there.

本実施形態においては、このような実状に鑑み、研磨直前のグリーンチップを所定のガラス転移温度Tgおよび研磨工程のグリーンチップの温度Tcを所定の範囲に制御することで、研磨効率を高めることを特徴とする。具体的には、研磨直前のグリーンチップのガラス転移温度Tgは40℃以下、好ましくは30〜35℃以下である。また、研磨工程におけるグリーンチップの温度TcはTgよりも25℃以上、好ましくは30℃以上低い。さらに、好ましくは、研磨工程におけるグリーンチップの温度Tcは10℃以下であり、より好ましくは−40〜10℃である。   In the present embodiment, in view of such a situation, the polishing efficiency is improved by controlling the green chip immediately before polishing to a predetermined glass transition temperature Tg and a temperature Tc of the green chip in the polishing step to a predetermined range. Features. Specifically, the glass transition temperature Tg of the green chip immediately before polishing is 40 ° C. or lower, preferably 30 to 35 ° C. or lower. Further, the temperature Tc of the green chip in the polishing process is 25 ° C. or more, preferably 30 ° C. or more lower than Tg. Furthermore, preferably, the temperature Tc of the green chip in the polishing step is 10 ° C. or lower, more preferably −40 to 10 ° C.

また、グリーンチップのガラス転移温度Tgは、グリーンチップに含まれる可塑剤のうち特に誘電体セラミックグリーンシートに含まれる可塑剤量を調整することによって制御することができ、一般的には、誘電体セラミックグリーンシートに含まれる可塑剤量を多くするほど、Tgは低下する傾向にある。   In addition, the glass transition temperature Tg of the green chip can be controlled by adjusting the amount of the plasticizer contained in the dielectric ceramic green sheet among the plasticizers contained in the green chip. Tg tends to decrease as the amount of plasticizer contained in the ceramic green sheet is increased.

この他、グリーンシートあるいは内部電極パターン層に含まれる有機ビヒクルおよび可塑剤の種類や含有量によってもガラス転移温度Tgを制御することができる。   In addition, the glass transition temperature Tg can also be controlled by the type and content of the organic vehicle and the plasticizer contained in the green sheet or the internal electrode pattern layer.

本実施形態に用いられる可塑剤としては、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジブチルなどのフタル酸エステル類、フタル酸アジペート(DOA)などのアジピン酸エステル類、燐酸トリクレシルなどの燐酸エステル類、ブチルフタリルブチルグリコレートなどのグリコール類が例示されるが、好ましくはフタル酸ジオクチクルである。   Examples of the plasticizer used in this embodiment include phthalate esters such as dioctyl phthalate and dibutyl phthalate, adipate esters such as phthalate adipate (DOA), phosphate esters such as tricresyl phosphate, and butylphthalylbutyl. Glycols such as glycolate are exemplified, but dioctyl phthalate is preferred.

また、可塑剤の沸点は、好ましくは100℃以上(760mmHg)である。   The boiling point of the plasticizer is preferably 100 ° C. or higher (760 mmHg).

グリーンシート
図1の誘電体層10は、図2aに示すグリーンシート10aを焼成して得られ、グリーンシートは誘電体層用ペーストを成形することにより得られる。
Dielectric layer 10 of the green sheet Figure 1 is obtained by firing the green sheet 10a shown in Figure 2a, the green sheet is obtained by molding a dielectric layer paste.

まず、誘電体層用ペーストを準備する。誘電体層用ペーストは、通常、セラミック粉末(誘電体原料)と有機ビヒクルとを混練して得られた有機溶剤系ペースト、または水系ペーストで構成される。本実施形態では、これらのペーストは、有機溶剤系ペーストであることが好ましい。   First, a dielectric layer paste is prepared. The dielectric layer paste is generally composed of an organic solvent-based paste obtained by kneading ceramic powder (dielectric material) and an organic vehicle, or an aqueous paste. In the present embodiment, these pastes are preferably organic solvent-based pastes.

本実施形態における誘電体層用ペーストに含まれるセラミック粉末の原材料は、特に限定されないが、複合酸化物や酸化物となる各種化合物、たとえば炭酸塩、硝酸塩、水酸化物、有機金属化合物などから適宜選択され、混合して用いることができる。   The raw material of the ceramic powder contained in the dielectric layer paste in the present embodiment is not particularly limited, but is appropriately selected from various compounds that become composite oxides and oxides, such as carbonates, nitrates, hydroxides, organometallic compounds, and the like. They can be selected and mixed for use.

有機ビヒクルとは、バインダ樹脂を有機溶剤中に溶解したものである。本実施形態における有機ビヒクルに用いる有機バインダは特に限定されないが、グリーンチップのガラス転移温度Tgを40℃以下に制御する観点から、アクリル樹脂、エチルセルロース、ビニルブチラール等が好ましい。   An organic vehicle is obtained by dissolving a binder resin in an organic solvent. The organic binder used in the organic vehicle in the present embodiment is not particularly limited, but acrylic resin, ethyl cellulose, vinyl butyral, and the like are preferable from the viewpoint of controlling the glass transition temperature Tg of the green chip to 40 ° C. or lower.

また、用いる有機溶剤は特に限定されず、印刷法やシート法など、利用する方法に応じて、ターピネオール、ブチルカルビトール、アセトン、トルエン等の各種有機溶剤から適宜選択すればよい。   Moreover, the organic solvent to be used is not particularly limited, and may be appropriately selected from various organic solvents such as terpineol, butyl carbitol, acetone, toluene, and the like depending on the method to be used such as a printing method or a sheet method.

誘電体層用ペースト中には、必要に応じて各種分散剤、帯電除剤、誘電体、ガラスフリット、絶縁体などから選択される添加物が含有されても良い。   The dielectric layer paste may contain additives selected from various dispersants, antistatic agents, dielectrics, glass frit, insulators, and the like, if necessary.

有機バインダは、セラミック粉体100質量部に対して、好ましくは4〜6.5質量部、より好ましくは4〜6質量部で含まれる。また、このバインダ樹脂の添加量が少なすぎると、シート成型・加工上、十分な強度や接着性が取れなくなるという傾向にあり、多すぎると、シートの強度が高くなりすぎる傾向にある。   The organic binder is contained in an amount of preferably 4 to 6.5 parts by mass, more preferably 4 to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the ceramic powder. If the amount of the binder resin added is too small, sufficient strength and adhesiveness tend not to be obtained in sheet molding / processing, and if too large, the strength of the sheet tends to be too high.

可塑剤を配合する場合の誘電体層用ペースト中における可塑剤の重量割合は、グリーンチップのガラス転移温度Tgを40℃以下に制御する観点から、有機バインダ100重量部に対して、好ましくは20〜70重量部である。また、可塑剤が少なすぎると、グリーンシートの伸びおよび可撓性が悪化する傾向にあり、多すぎると、グリーンシート表面に可塑剤が滲み出し、取り扱いが困難である。   The weight ratio of the plasticizer in the dielectric layer paste when the plasticizer is blended is preferably 20 with respect to 100 parts by weight of the organic binder from the viewpoint of controlling the glass transition temperature Tg of the green chip to 40 ° C. or less. -70 parts by weight. Moreover, when there is too little plasticizer, there exists a tendency for the elongation and flexibility of a green sheet to deteriorate, and when too much, a plasticizer oozes out on the green sheet surface, and handling is difficult.

グリーンシートは、誘電体層用ペーストをシート状に成形して得られる。このペーストは、上記各成分をボールミル、ビーズミルなどで混合、分散処理を行うことで得られる。   The green sheet is obtained by forming a dielectric layer paste into a sheet shape. This paste can be obtained by mixing and dispersing each of the above components with a ball mill, a bead mill or the like.

内部電極パターン層
図1の内部電極層12は、図2bに示す内部電極パターン層12aを焼成して得られ、内部電極パターン層は内部電極層用ペーストを成形することにより得られる。
Internal Electrode Pattern Layer The internal electrode layer 12 in FIG. 1 is obtained by firing the internal electrode pattern layer 12a shown in FIG. 2b, and the internal electrode pattern layer is obtained by molding an internal electrode layer paste.

まず、内部電極層用ペーストを準備する。内部電極層用ペーストは、導電体粉末と有機ビヒクルとを混練して得られる有機溶剤系ペーストで構成される。   First, an internal electrode layer paste is prepared. The internal electrode layer paste is composed of an organic solvent-based paste obtained by kneading a conductor powder and an organic vehicle.

本実施形態における内部電極パターン層12aに含有される導電体粉末は特に限定されないが、誘電体層10の構成材料が耐還元性を有するため、卑金属を用いることができる。導電体粉末として用いる卑金属としては、NiまたはNi合金が好ましい。Ni合金としては、Mn,Cr,CoおよびAlから選択される1種以上の元素とNiとの合金が好ましく、合金中のNi含有量は95重量%以上であることが好ましい。   The conductor powder contained in the internal electrode pattern layer 12a in the present embodiment is not particularly limited, but a base metal can be used because the constituent material of the dielectric layer 10 has reduction resistance. As the base metal used as the conductor powder, Ni or Ni alloy is preferable. The Ni alloy is preferably an alloy of Ni and one or more elements selected from Mn, Cr, Co and Al, and the Ni content in the alloy is preferably 95% by weight or more.

有機ビヒクルは、有機バインダと溶剤とを主成分として含有するものであり、可塑剤などが含まれる。   The organic vehicle contains an organic binder and a solvent as main components, and includes a plasticizer and the like.

本実施形態における有機バインダは特に限定されないが、エチルセルロース、ブチラール、アクリル等が好ましい。   The organic binder in the present embodiment is not particularly limited, but ethyl cellulose, butyral, acrylic and the like are preferable.

溶剤としては、特に限定されないが、セラミックグリーンシートにブチラール樹脂を用いた場合、α−ターピニルアセテート、イソボニルアセテート、イソボニルプロピオネート、イソボニルブチレート、イソボニルイソブチレート、ジヒドロターピニルアセテート、ジヒドロターピニルメチルエーテル、ターピニルメチルエーテル、l−ジヒドロカルビルアセテートなどが例示される。   The solvent is not particularly limited, but when butyral resin is used for the ceramic green sheet, α-terpinyl acetate, isobornyl acetate, isobornyl propionate, isobornyl butyrate, isobornyl isobutyrate, dihydroter Examples include pinyl acetate, dihydroterpinyl methyl ether, terpinyl methyl ether, l-dihydrocarbyl acetate and the like.

有機バインダの合計含有量は、導電体粉末100重量部に対して、好ましくは、2重量部超9重量部未満、より好ましくは3〜8重量部である。   The total content of the organic binder is preferably more than 2 parts by weight and less than 9 parts by weight, more preferably 3 to 8 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the conductor powder.

有機バインダをこの範囲にすることで、内部電極ペーストの粘度をスクリーン印刷に適したものにでき、脱バインダ性を良好にすることができる。   By setting the organic binder within this range, the viscosity of the internal electrode paste can be made suitable for screen printing, and the binder removal property can be improved.

可塑剤の含有量は、前記有機バインダの含有量100重量部に対して、好ましくは、10〜150重量部であり、より好ましくは25〜100重量部である。   The content of the plasticizer is preferably 10 to 150 parts by weight, more preferably 25 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the organic binder.

溶剤は、内部電極ペースト中に、導電体粉末100重量部に対して、好ましくは50〜150重量部、より好ましくは80〜100重量部で含まれる。   The solvent is contained in the internal electrode paste in an amount of preferably 50 to 150 parts by weight, more preferably 80 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the conductor powder.

溶剤の量が少なすぎるとペースト粘度が高くなりすぎ、多すぎるとペースト粘度が低くなりすぎる不都合がある。   If the amount of the solvent is too small, the paste viscosity becomes too high, and if it is too much, the paste viscosity becomes too low.

内部電極パターン層は、内部電極層用ペーストをシート状に成形して得られる。このペーストは、上記各成分をボールミル、ビーズミルなどで混合、分散処理を行うことで得られる。   The internal electrode pattern layer is obtained by forming the internal electrode layer paste into a sheet shape. This paste can be obtained by mixing and dispersing each of the above components with a ball mill, a bead mill or the like.

グリーンチップ
グリーンチップは、上記した誘電体層用ペーストと内部電極層用ペーストを以下のように形成することにより得られる。
Green chip A green chip is obtained by forming the above-described dielectric layer paste and internal electrode layer paste as follows.

(グリーンシート10aの形成)
図2aに示すように、たとえばPETフィルムなどで構成される支持シート20の表面に、たとえばドクターブレード法などで誘電体層用ペーストを塗布して、グリーンシート10aを形成する。グリーンシート10aは、焼成後に図1に示す誘電体層10となる。
(Formation of green sheet 10a)
As shown in FIG. 2a, a dielectric layer paste is applied to the surface of a support sheet 20 made of, for example, a PET film by, for example, a doctor blade method to form a green sheet 10a. The green sheet 10a becomes the dielectric layer 10 shown in FIG. 1 after firing.

(内部電極層12aの形成)
次に、図2bに示すように、支持シート20上に形成されたグリーンシート10aの表面に、内部電極層用ペーストを所定のパターンに塗布して、内部電極層12aを形成する。内部電極層12aは、焼成後に図1に示す内部電極層12となる。
(Formation of internal electrode layer 12a)
Next, as shown in FIG. 2b, the internal electrode layer paste is applied to the surface of the green sheet 10a formed on the support sheet 20 in a predetermined pattern to form the internal electrode layer 12a. The internal electrode layer 12a becomes the internal electrode layer 12 shown in FIG.

図2bの内部電極層12aの形成方法は、層を均一に形成できる方法であれば特に限定されず、たとえば電極層用ペーストを用いたスクリーン印刷法あるいはグラビア印刷法などの厚膜形成方法、あるいは蒸着、スパッタリングなどの薄膜法が例示される。   The method for forming the internal electrode layer 12a in FIG. 2b is not particularly limited as long as the layer can be formed uniformly. For example, a thick film forming method such as a screen printing method or a gravure printing method using an electrode layer paste, or Examples are thin film methods such as vapor deposition and sputtering.

図2cに示すように、内部電極層12aが形成されたグリーンシート10aを支持シート20から剥がして順次積層して積層体24を形成する。   As shown in FIG. 2c, the green sheet 10a on which the internal electrode layer 12a is formed is peeled off from the support sheet 20 and sequentially laminated to form a laminate 24.

(積層体24の切断)
積層体24を格子状に切断することによって、グリーンチップ42を複数形成する。
(Cutting of laminated body 24)
A plurality of green chips 42 are formed by cutting the laminate 24 into a lattice shape.

(ガラス転移温度Tg)
本実施形態におけるグリーンチップのガラス転移温度は、上記したように、グリーンチップの誘電体セラミックグリーンシートの可塑剤含有量によって制御することができる。
(Glass transition temperature Tg)
As described above, the glass transition temperature of the green chip in the present embodiment can be controlled by the plasticizer content of the dielectric ceramic green sheet of the green chip.

なお、本実施形態においては、グリーンチップに対して固化乾燥を行っても、固化乾燥を行わなくてもどちらでもよい。ただし、固化乾燥を行うことで、可塑剤が抜けるため空孔が生じ、特に湿式研磨の場合には、空孔が原因で研磨液が浸入し、樹脂が膨潤し構造欠陥を誘発したり、信頼性が劣化したりする傾向がある。そのため、好ましくは固化乾燥工程を行わずに工程を進めることが望ましい。   In this embodiment, the green chip may be solidified and dried or may not be solidified and dried. However, by solidifying and drying, voids are generated due to the removal of the plasticizer. Especially in the case of wet polishing, the polishing liquid penetrates due to the voids, the resin swells and induces structural defects. Tend to deteriorate. Therefore, it is preferable to proceed the process without performing the solidification drying process.

研磨工程
図3(A)は、グリーンチップ42の斜視図である。図3(A)に示すように、切断後に得られたグリーンチップは直方体形状を有していることが多く、その端部には、切断処理による鋭利な角および稜線が生じている。このため、製造工程において部品同士の衝突に起因する部品の欠損(欠け、チッピングなど)を抑制するために、通常、グリーンチップに対して面取りとして、研磨が行われる。
Polishing Process FIG. 3A is a perspective view of the green chip 42. As shown in FIG. 3 (A), the green chip obtained after cutting often has a rectangular parallelepiped shape, and sharp edges and ridge lines due to the cutting process are generated at the ends. For this reason, in order to suppress the defect | deletion (chip, chipping, etc.) of components resulting from the collision of components in a manufacturing process, grinding | polishing is normally performed as a chamfer with respect to a green chip.

まず、研磨の方法としては、研磨時の温度を制御することができれば特に限定はなく、バレル研磨、ブラスト研磨、切削研磨が例示されるが、中でもバレル研磨が好ましい。また、バレル研磨としては湿式バレル研磨あるいは乾式バレル研磨があるが、乾式バレル研磨がより好ましい。   First, the polishing method is not particularly limited as long as the temperature at the time of polishing can be controlled, and barrel polishing, blast polishing, and cutting polishing are exemplified. Among these, barrel polishing is preferable. The barrel polishing includes wet barrel polishing or dry barrel polishing, and dry barrel polishing is more preferable.

なお、湿式バレル研磨とは、研磨される対象物と、水や有機溶剤などの研磨液と、必要に応じて研磨石などのメディアとを容器に一定の割合で投入し、回転などの運動を与えて研磨を行う方法である。これにより、対象物同士、および/または対象物とメディアが擦れ合うことで、対象物を研磨することができる。   In addition, wet barrel polishing refers to an object to be polished, a polishing liquid such as water or an organic solvent, and a medium such as a grinding stone as necessary in a fixed ratio, and performs a motion such as rotation. This is a method of applying and polishing. Thereby, a target object can be grind | polished because a target object and / or a target object and a medium mutually rub against each other.

これに対して、乾式バレル研磨とは、研磨液を用いないで、対象物を研磨する方法である。乾式バレル研磨とすることで、水などの研磨液を使用しないため、Baイオンの溶出を防ぐことができたり、湿式よりも簡便な機構で行うことができる。また、研磨液の凝固点によってTcの下限が決まってしまう湿式バレル研磨に対し、研磨液を使用しない乾式バレル研磨は、研磨液が存在しないためTcの下限に制限無く設定可能となる。   On the other hand, dry barrel polishing is a method of polishing an object without using a polishing liquid. By using dry barrel polishing, since a polishing liquid such as water is not used, elution of Ba ions can be prevented or a simpler mechanism than wet processing can be performed. Further, in contrast to wet barrel polishing in which the lower limit of Tc is determined by the freezing point of the polishing liquid, dry barrel polishing without using the polishing liquid can be set without limitation to the lower limit of Tc because there is no polishing liquid.

本実施形態においては、研磨工程におけるグリーンチップの温度Tcを所定の範囲に制御することを特徴とする。具体的には、TcはTgよりも25℃以上、好ましくは30℃以上、より好ましくは35〜40℃低い。さらに、好ましくは、研磨工程におけるグリーンチップの温度Tcは10℃以下であり、より好ましくは−40〜10℃である。   The present embodiment is characterized in that the temperature Tc of the green chip in the polishing process is controlled within a predetermined range. Specifically, Tc is 25 ° C. or more, preferably 30 ° C. or more, more preferably 35 to 40 ° C. lower than Tg. Further, preferably, the temperature Tc of the green chip in the polishing step is 10 ° C. or lower, more preferably −40 to 10 ° C.

研磨工程をこのような温度に制御する方法としては、例えば、バレル容器を恒温槽に浸すことで容器内の温度を制御する方法や、バレル容器が存在する部屋の空調を制御する方法が挙げられる。また、湿式バレル研磨であれば、例えば、バレル容器と外部の恒温槽とをホースなどで接続し研磨液を循環させ、研磨液の温度を制御する方法や、バレル容器の研磨液を一定時間ごとに入れ替えて、研磨液の温度を制御する方法が挙げられる。   Examples of the method for controlling the polishing step to such a temperature include a method of controlling the temperature in the container by immersing the barrel container in a thermostatic bath, and a method of controlling the air conditioning of the room where the barrel container exists. . For wet barrel polishing, for example, a method of controlling the temperature of the polishing liquid by connecting the barrel container and an external thermostatic bath with a hose and circulating the polishing liquid, and the polishing liquid in the barrel container at regular intervals. And a method of controlling the temperature of the polishing liquid.

さらに、乾式バレル研磨であれば、例えば、バレル容器の外部あるいは内部に所定の温度の二酸化炭素ガスを吹き付ける方法が挙げられる。   Furthermore, in the case of dry barrel polishing, for example, a method of blowing carbon dioxide gas at a predetermined temperature to the outside or inside of the barrel container can be mentioned.

このようにバレル研磨条件を制御することで、可塑剤を含むグリーンチップの軟化を制御することができ、効率よく、図3(A)および図3(B)に示すバレル研磨前のグリーンチップ42を、バレル研磨後には、図4(A)および図4(B)に示すような、コーナー部や稜線部が丸みを帯びグリーンチップ42aとすることができる。さらにこのようにして研磨されたグリーンチップを用いることで、耐電圧不良率などの電気特性に優れた電子部品を提供することができる。   By controlling the barrel polishing conditions in this way, softening of the green chip containing the plasticizer can be controlled, and the green chip 42 before barrel polishing shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B) can be efficiently obtained. After barrel polishing, as shown in FIGS. 4 (A) and 4 (B), the corners and ridges can be rounded to form the green chip 42a. Furthermore, by using the green chip thus polished, it is possible to provide an electronic component having excellent electrical characteristics such as a withstand voltage failure rate.

グリーンチップの焼成
バレル研磨工程後のグリーンチップ42は、水または高圧空気の吹きつけで洗浄され、乾燥される。乾燥後のグリーンチップに対して、脱バインダ工程、焼成工程、必要に応じて行われるアニール工程を行うことにより、図1に示すコンデンサ素子本体4を得る。
The green chip 42 after the green chip firing barrel polishing step is washed by spraying water or high-pressure air and dried. The capacitor element body 4 shown in FIG. 1 is obtained by performing a binder removal process, a firing process, and an annealing process performed as necessary on the dried green chip.

外部電極の形成
このようにして得られたコンデンサ素子4には、サンドブラスト等にて端面研磨を施し、外部電極用ペーストを焼きつけて外部電極6,8が形成される。外部電極6および8に含有される導電材は特に限定されないが、本実施形態では安価なNi,Cuや、これらの合金を用いることができる。また、外部電極6および8の厚みは、用途等に応じて適宜決定されればよいが、通常、10〜50μm程度であることが好ましい。
Formation of External Electrode Capacitor element 4 obtained in this manner is subjected to end face polishing by sandblasting or the like, and external electrode paste is baked to form external electrodes 6 and 8. The conductive material contained in the external electrodes 6 and 8 is not particularly limited, but in the present embodiment, inexpensive Ni, Cu, and alloys thereof can be used. Further, the thicknesses of the external electrodes 6 and 8 may be appropriately determined according to the use and the like, but it is usually preferably about 10 to 50 μm.

そして、必要に応じ、外部電極6,8上にめっき処理を施す。なお、外部電極用ペーストは、上記した内部電極パターン層用ペーストと同様にして調製すればよい。上述のバレル研磨により、コンデンサ素子4のコーナー部におけるペーストの塗布厚みを十分確保できるために、外部電極焼付け時のクラックも抑制することができる。   Then, if necessary, a plating process is performed on the external electrodes 6 and 8. The external electrode paste may be prepared in the same manner as the above internal electrode pattern layer paste. Since the above-described barrel polishing can sufficiently secure the coating thickness of the paste at the corner portion of the capacitor element 4, cracks during baking of the external electrodes can also be suppressed.

本実施形態に係る方法により製造された積層セラミックコンデンサは、ハンダ付等によりプリント基板上などに実装され、各種電子機器等に使用される。   The multilayer ceramic capacitor manufactured by the method according to this embodiment is mounted on a printed circuit board by soldering or the like, and used for various electronic devices.

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々に改変することができる。たとえば、本発明は、積層セラミックコンデンサに限らず、製造工程においてグリーンチップを処理することになる電子部品であれば何でも良い。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the present invention is not limited to a multilayer ceramic capacitor, and may be any electronic component that will process a green chip in the manufacturing process.

以下、本発明を、さらに詳細な実施例に基づき説明するが、本発明は、これら実施例に限定されない。   Hereinafter, although this invention is demonstrated based on a more detailed Example, this invention is not limited to these Examples.

試料1
(誘電体層用ペーストの調製)
主成分原料としてBaTiOを準備し、以下に示す第1〜第4副成分を、添加して、ボールミルにより湿式混合粉砕してスラリー化し、このスラリーを乾燥後、仮焼・粉砕することにより誘電体磁器組成物粉末を得た。なお、各副成分の添加量は、主成分100モルに対する、各酸化物換算での添加量である。
Sample 1
(Preparation of dielectric layer paste)
BaTiO 3 is prepared as a main component raw material, and the following first to fourth subcomponents are added, wet mixed and pulverized by a ball mill to form a slurry, and after the slurry is dried, calcined and pulverized, the dielectric is obtained. A body porcelain composition powder was obtained. In addition, the addition amount of each subcomponent is an addition amount in terms of each oxide with respect to 100 mol of the main component.

MgO (第1副成分):1.2モル、
(Ba,Ca)SiO(第2副成分):0.75モル、
(第3副成分):0.03モル、
MnO (第4副成分):0.1モル、
MgO (first subcomponent): 1.2 mol,
(Ba, Ca) SiO 3 (second subcomponent): 0.75 mol,
V 2 O 5 (third subcomponent): 0.03 mol,
MnO (fourth subcomponent): 0.1 mol,

そして、上記にて得られた誘電体磁器組成物粉末100重量部と、バインダ樹脂としてのポリビニルブチラールを6重量部と、可塑剤としてのフタル酸ジオクチル(DOP)を40phrと、メチルエチルケトン60重量部と、エタノール40重量部と、トルエン20重量部とをボールミルで混合してペースト化し、グリーンシート用スラリーを得た。なお、「phr」とは、バインダ樹脂100重量部に対する重量割合である。   And 100 parts by weight of the dielectric ceramic composition powder obtained above, 6 parts by weight of polyvinyl butyral as a binder resin, 40 phr of dioctyl phthalate (DOP) as a plasticizer, and 60 parts by weight of methyl ethyl ketone Then, 40 parts by weight of ethanol and 20 parts by weight of toluene were mixed with a ball mill to obtain a paste, thereby obtaining a green sheet slurry. “Phr” is a weight ratio with respect to 100 parts by weight of the binder resin.

(内部電極層用ペーストの調製)
次に、Ni粒子44.6重量部と、テルピネオール52重量部と、エチルセルロース3重量部と、ベンゾトリアゾール0.4重量部とを、3本ロールにより混練し、スラリー化して内部電極層用ペーストを得た。
(Preparation of internal electrode layer paste)
Next, 44.6 parts by weight of Ni particles, 52 parts by weight of terpineol, 3 parts by weight of ethyl cellulose, and 0.4 parts by weight of benzotriazole are kneaded with three rolls to form a slurry for an internal electrode layer paste. Obtained.

(積層セラミックコンデンサの作製)
上記にて調製した各ペーストを用い、以下のようにして、図1に示される積層セラミックコンデンサ1を製造した。
(Production of multilayer ceramic capacitor)
A multilayer ceramic capacitor 1 shown in FIG. 1 was produced using the pastes prepared above as follows.

まず、得られた誘電体層用ペーストを用いてPETフィルム上にグリーンシートを形成した。この上に内部電極層用ペーストを印刷した後、PETフィルムからシートを剥離した。次いで、これらのグリーンシートと保護用グリーンシート(内部電極層用ペーストを印刷しないもの)とを積層、圧着して、積層体を得た。   First, a green sheet was formed on a PET film using the obtained dielectric layer paste. After the internal electrode layer paste was printed thereon, the sheet was peeled from the PET film. Subsequently, these green sheets and protective green sheets (not printed with the internal electrode layer paste) were laminated and pressure-bonded to obtain a laminate.

次に、積層体を、1.6mm×0.8mm×0.8mmのサイズに切断し、グリーンチップを得た。   Next, the laminate was cut into a size of 1.6 mm × 0.8 mm × 0.8 mm to obtain a green chip.

グリーンチップのガラス移転温度Tgは20℃であった。このガラス転移温度は、誘電体層用ペースト中の可塑剤の添加量を40phrとすることで調整した。ガラス転移温度Tgは粘弾性スペクトロメータ(DMS)[EXSTAR 6000 SERIES−DMS 6100(エスアイアイ・ナノテクノロジー(株)製)]により測定した。   The glass transition temperature Tg of the green chip was 20 ° C. This glass transition temperature was adjusted by adjusting the amount of the plasticizer added in the dielectric layer paste to 40 phr. The glass transition temperature Tg was measured with a viscoelastic spectrometer (DMS) [EXSTAR 6000 SERIES-DMS 6100 (manufactured by SII Nanotechnology)].

(バレル研磨)
次に得られたグリーンチップを10000個ずつ6つのグループに分け、それぞれ、研磨工程におけるグリーンチップの温度Tcを40℃、20℃、5℃、0℃、−10℃、−20℃に制御して360分間研磨を行った。なお、Tcが40℃、20℃、5℃の場合については、湿式バレル研磨を行い、Tcが−20℃の場合については乾式バレル研磨を行った。
(Barrel polishing)
Next, the obtained green chips are divided into 6 groups of 10,000, and the temperature Tc of the green chip in the polishing process is controlled to 40 ° C., 20 ° C., 5 ° C., 0 ° C., −10 ° C., −20 ° C., respectively. Polishing was performed for 360 minutes. In addition, when Tc was 40 ° C., 20 ° C., and 5 ° C., wet barrel polishing was performed, and when Tc was −20 ° C., dry barrel polishing was performed.

まず、湿式バレル研磨は、2L(リットル)のバレル容器内に、グリーンチップ500g、メディア56を1000gおよびイオン交換水1.6Lを投入した。また、メディアの形状は、略球形であり、材質は、アルミナとシリカを主成分とするセラミックスボールであり、大きさは約2mmであった。
なお、温度の制御は、バレル槽を恒温槽に浸すことにより行った。
First, in wet barrel polishing, 500 g of green chips, 1000 g of media 56, and 1.6 L of ion-exchanged water were put into a 2 L (liter) barrel container. Further, the shape of the media was substantially spherical, and the material was a ceramic ball mainly composed of alumina and silica, and the size was about 2 mm.
In addition, temperature control was performed by immersing a barrel tank in a thermostat.

乾式バレル研磨は、2Lのバレル容器内に、グリーンチップ500g、メディア56を1000gを投入した。また、メディアの形状は、略球形であり、材質は、アルミナとシリカを主成分とするセラミックスボール、大きさは、約2mmであった。
なお、研磨工程におけるグリーンチップの温度の制御は、−40℃のCOガスを吹き付けることにより行った。
In dry barrel polishing, 500 g of green chips and 1000 g of media 56 were put in a 2 L barrel container. Further, the shape of the media was substantially spherical, the material was a ceramic ball mainly composed of alumina and silica, and the size was about 2 mm.
The control of the temperature of the green chip in the polishing step was performed by blowing -40 ℃ of CO 2 gas.

固化乾燥したグリーンチップのノンラミネーション(非接着欠陥)不良率およびコーナーR値を以下に示す方法で測定した。   The non-lamination (non-adhesion defect) defect rate and corner R value of the solidified and dried green chip were measured by the following methods.

(ノンラミネーション不良率)
まず、50個のグリーンチップを、誘電体層および内部電極層の側面が露出するように、2液硬化性エポキシ樹脂中に埋め込み、その後、2液硬化性エポキシ樹脂を硬化させた。次いで、エポキシ樹脂中に埋め込んだグリーンチップを、サンドペーパーを使用して、深さ0.4mmまで研磨した。なお、サンドペーパーによる研磨は、#400のサンドペーパー、#800のサンドペーパー、#1000のサンドペーパーおよび#2000のサンドペーパーを、この順に使用することにより行った。次いで、サンドペーパーによる研磨面を、ダイヤモンドペーストを使用して、鏡面研磨処理を施した。そして、光学顕微鏡を使用し、この研磨面を、拡大倍率400倍にて、観察し、ノンラミネーションの有無を調べた。光学顕微鏡による観察の結果、全測定サンプルに対する、ノンラミネーションが発生していたグリーンチップの比率を、ノンラミネーション不良率とした。
(Non-lamination failure rate)
First, 50 green chips were embedded in a two-component curable epoxy resin so that the side surfaces of the dielectric layer and the internal electrode layer were exposed, and then the two-component curable epoxy resin was cured. Next, the green chip embedded in the epoxy resin was polished to a depth of 0.4 mm using sandpaper. The sandpaper was polished by using # 400 sandpaper, # 800 sandpaper, # 1000 sandpaper, and # 2000 sandpaper in this order. Next, the sandpaper polished surface was subjected to mirror polishing using diamond paste. Then, using an optical microscope, the polished surface was observed at an enlargement magnification of 400 times to check for non-lamination. As a result of observation with an optical microscope, the ratio of green chips in which non-lamination had occurred relative to all measurement samples was defined as the non-lamination defect rate.

(コーナーR値)
研磨後のコーナー部の形状は、グリーンチップ30個について、図4(A)に示す研磨後のグリーンチップ42aを、図4(A)中のIVB−IVB線に沿って切断した。そして、その断面(図4(B))をグリーンチップの中央部まで研磨し、そのコーナー部V(図4、5)の形状をマイクロスコープにて観察し、以下に定義するR値を求め、平均値を算出した。
(Corner R value)
Regarding the shape of the corner portion after polishing, the green chip 42a after polishing shown in FIG. 4 (A) was cut along the IVB-IVB line in FIG. 4 (A) for 30 green chips. Then, the cross section (FIG. 4B) is polished to the center of the green chip, the shape of the corner V (FIGS. 4 and 5) is observed with a microscope, and the R value defined below is obtained, The average value was calculated.

すなわち、図5において、研磨前のグリーンチップ42の頂点から積層方向に垂直な線を引いた時に、その線と研磨後のグリーンチップ42aの稜線との交点から、該頂点までの長さをXとした。同様に、頂点から積層方向に平行な線を引いた時に、その線と研磨後のグリーンチップ42aの稜線との交点から、該頂点までの長さをYとした。Rは、XとYとの平均値、すなわち、R=(X+Y)/2である。   That is, in FIG. 5, when a line perpendicular to the stacking direction is drawn from the apex of the green chip 42 before polishing, the length from the intersection of the line and the ridge line of the green chip 42a after polishing to the apex is expressed as X It was. Similarly, when a line parallel to the stacking direction was drawn from the apex, the length from the intersection of the line and the edge of the green chip 42a after polishing to the apex was defined as Y. R is an average value of X and Y, that is, R = (X + Y) / 2.

以下、グリーンチップの焼成工程および外部電極の形成工程について説明するが、いずれのTcのグリーンチップにおいても、同様の方法により焼成および外部電極の形成を行った。結果を表2および3に示す。   Hereinafter, although the firing process of the green chip and the formation process of the external electrode will be described, the firing and formation of the external electrode were performed by the same method in any green chip of Tc. The results are shown in Tables 2 and 3.

(グリーンチップの焼成工程)
バレル研磨後のグリーンチップ42を、水で洗浄し、乾燥した。乾燥後のグリーンチップに対して、脱バインダ処理、焼成およびアニールを下記条件にて行って、コンデンサ素子本体4を得た。
脱バインダ処理条件
昇温速度:32.5℃/時間、
保持温度:260℃、
温度保持時間:8時間、
雰囲気:空気中。
焼成条件
昇温速度:200℃/時間、
保持温度:1260〜1280℃、
温度保持時間:2時間、
冷却速度:200℃/時間、
雰囲気ガス:加湿したN+H混合ガス(酸素分圧:10−7Pa)。
アニール条件
昇温速度:200℃/時間、
保持温度:1050℃、
温度保持時間:2時間、
冷却速度:200℃/時間、
雰囲気ガス:加湿したNガス(酸素分圧:1.01Pa)。
(Green chip firing process)
The green chip 42 after barrel polishing was washed with water and dried. The dried green chip was subjected to binder removal processing, firing and annealing under the following conditions to obtain a capacitor element body 4.
Debinder treatment condition temperature increase rate: 32.5 ° C./hour,
Holding temperature: 260 ° C.
Temperature holding time: 8 hours,
Atmosphere: in the air.
Firing condition heating rate: 200 ° C./hour,
Holding temperature: 1260-1280 ° C
Temperature holding time: 2 hours,
Cooling rate: 200 ° C./hour,
Atmospheric gas: humidified N 2 + H 2 mixed gas (oxygen partial pressure: 10 −7 Pa).
Annealing condition heating rate: 200 ° C./hour,
Holding temperature: 1050 ° C.
Temperature holding time: 2 hours,
Cooling rate: 200 ° C./hour,
Atmospheric gas: humidified N 2 gas (oxygen partial pressure: 1.01 Pa).

なお、焼成およびアニールの際の雰囲気ガスの加湿には、水温を20℃としたウエッターを用いた。   Note that a wetter with a water temperature of 20 ° C. was used for humidifying the atmospheric gas during firing and annealing.

(外部電極の形成)
このようにして得たコンデンサ素子本体4に、サンドブラスト等にて端面研磨を施し、外部電極としてCuを塗布し、外部電極6,8を形成した。
(Formation of external electrodes)
The capacitor element body 4 thus obtained was subjected to end surface polishing by sandblasting or the like, and Cu was applied as an external electrode to form external electrodes 6 and 8.

得られたコンデンサ試料のサイズは、1.6mm×0.8mm×0.8mmであり、内部電極層に挟まれた誘電体層の数は380であり、1層あたりの誘電体層の厚み(層間厚み)は1.3μm、内部電極層の厚みは0.9μmであった。   The size of the obtained capacitor sample was 1.6 mm × 0.8 mm × 0.8 mm, the number of dielectric layers sandwiched between the internal electrode layers was 380, and the thickness of the dielectric layer per layer ( The interlayer thickness was 1.3 μm, and the thickness of the internal electrode layer was 0.9 μm.

次いで、以下に示す方法により、コンデンサ試料の欠け不良率および耐電圧不良率の評価を行った。結果を表3に示す。   Subsequently, the chip defect rate and the withstand voltage failure rate of the capacitor samples were evaluated by the methods described below. The results are shown in Table 3.

(欠け不良率)
各Tcのコンデンサ試料のうち10000個について、実体顕微鏡により、対向電極が露出していない4面を観察し、構造欠陥(欠け、チッピングなど)の有無を検査した。欠け不良率は小さいほど好ましく、0.4%を目標値とした。
(Defect rate)
For 10,000 capacitor samples of each Tc, four surfaces on which the counter electrode was not exposed were observed with a stereomicroscope to inspect for structural defects (chips, chipping, etc.). The smaller the defective chip rate, the better. The target value was 0.4%.

(耐電圧不良率)
各Tcのコンデンサ試料のうち10000個について、電圧を150Vかけた際の抵抗率を求め、抵抗率が10Ω以下となったコンデンサ試料の個数の割合を耐電圧(耐圧)不良率とした。また、目標値は0.2%とした。
(Voltage failure rate)
For 10,000 capacitor samples of each Tc, the resistivity when a voltage of 150 V was applied was obtained, and the ratio of the number of capacitor samples having a resistivity of 10 6 Ω or less was defined as a withstand voltage (withstand voltage) defect rate. The target value was 0.2%.

試料2〜6
誘電体セラミックグリーンシートに含まれる可塑剤含有量を変えることでガラス転移温度を表1に示すように変えた以外は、試料1と同様にして、グリーンチップおよびコンデンサ試料を作製し、ノンラミネーション不良率を測定した。結果を表1、表2、図6に示す。
(ガラス転移温度Tg)
表2および図6より、Tgが40℃より大きい場合、ノンラミネーション不良率が悪化する傾向にあることがわかった。ノンラミネーション不良率の悪化はコンデンサの電気特性の悪化を引き起こすと考えられるため、コンデンサ試料の電気特性を良好なものとするためには、Tgが40℃以下であることが必要であると考えられる。
次に、Tgが40℃以下となる試料1、試料2、試料3、試料4についてTcを調整し、コーナーR値、欠け不良率および耐電圧不良率を測定した。結果を表3〜6に示す。
Sample 2-6
A green chip and a capacitor sample were produced in the same manner as in Sample 1 except that the glass transition temperature was changed as shown in Table 1 by changing the plasticizer content contained in the dielectric ceramic green sheet. The rate was measured. The results are shown in Table 1, Table 2, and FIG.
(Glass transition temperature Tg)
From Table 2 and FIG. 6, when Tg was larger than 40 degreeC, it turned out that there exists a tendency for the non-lamination failure rate to deteriorate. Since the deterioration of the non-laminating defect rate is considered to cause the deterioration of the electric characteristics of the capacitor, it is considered that Tg needs to be 40 ° C. or lower in order to improve the electric characteristics of the capacitor sample. .
Next, Tc was adjusted for Sample 1, Sample 2, Sample 3, and Sample 4 with Tg of 40 ° C. or less, and the corner R value, chip defect rate, and withstand voltage failure rate were measured. The results are shown in Tables 3-6.

Figure 2011018848
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(Tg−Tc)
表7は、表3〜6に示す各試料のうち耐電圧不良率が0.2%以下となる各試料について、Tg−Tcに対する欠け不良率あるいはコーナーR値を、Tg−Tcの大きさに沿って並べ替えたものである。この結果より、図7にも示すように、Tg−Tcが25℃以上の場合は、25℃未満の場合に比べ、コーナーR値および欠け不良率が良好であり、研磨効率が高くなることがわかった。
(Tg-Tc)
Table 7 shows that for each sample having a withstand voltage failure rate of 0.2% or less among the samples shown in Tables 3 to 6, the chip failure rate or the corner R value with respect to Tg-Tc is set to the size of Tg-Tc. It is rearranged along. From this result, as shown in FIG. 7, when Tg−Tc is 25 ° C. or higher, the corner R value and chip defect rate are better and the polishing efficiency is higher than when it is lower than 25 ° C. all right.

(Tc)
表3〜6の結果より、Tg−Tcが25℃以上であって、かつ、Tcを10℃以下とすることによって、コーナーR値および欠け不良率がさらに良好となることがわかった。
(Tc)
From the results of Tables 3 to 6, it was found that when the Tg-Tc is 25 ° C. or more and the Tc is 10 ° C. or less, the corner R value and the chip defect rate are further improved.

2… 積層セラミックコンデンサ
4… コンデンサ素子本体
6、8… 外部電極
10… 誘電体層
10a… 内側グリーンシート
11a… 外側グリーンシート
12… 内部電極層
12a… 内部電極パターン層
20… 支持シート
24… 積層体
42… グリーンチップ
42a… グリーンチップ
2 ... Multilayer ceramic capacitor 4 ... Capacitor element body 6, 8 ... External electrode 10 ... Dielectric layer 10a ... Inner green sheet 11a ... Outer green sheet 12 ... Internal electrode layer 12a ... Internal electrode pattern layer 20 ... Support sheet 24 ... Laminate 42 ... Green chip 42a ... Green chip

Claims (6)

可塑剤を含む未焼成のグリーンチップを準備する工程と、
前記グリーンチップを研磨する工程と、
を有し、
研磨工程直前のグリーンチップのガラス転移温度Tgが40℃以下であり、
研磨工程でのグリーンチップの温度Tcが前記ガラス転移温度Tgよりも25℃以上低いことを特徴とする電子部品の製造方法。
Preparing an unfired green chip containing a plasticizer;
Polishing the green chip;
Have
The glass transition temperature Tg of the green chip immediately before the polishing step is 40 ° C. or less,
A method of manufacturing an electronic component, wherein the temperature Tc of the green chip in the polishing step is 25 ° C. or more lower than the glass transition temperature Tg.
グリーンチップの研磨を乾式バレル研磨によって行うことを特徴とする請求項1に記載の電子部品の製造方法。   The method of manufacturing an electronic component according to claim 1, wherein the green chip is polished by dry barrel polishing. 研磨工程でのグリーンチップの温度Tcが前記ガラス転移温度Tgよりも30℃以上低いことを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の電子部品の製造方法。   3. The method of manufacturing an electronic component according to claim 1, wherein the temperature Tc of the green chip in the polishing step is 30 ° C. or more lower than the glass transition temperature Tg. 研磨工程でのグリーンチップの温度Tcが10℃以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の電子部品の製造方法。   The method for manufacturing an electronic component according to claim 1, wherein the temperature Tc of the green chip in the polishing step is 10 ° C. or less. 研磨工程の後に、さらに前記グリーンチップを焼成する工程を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の電子部品の製造方法。   The method for manufacturing an electronic component according to claim 1, further comprising a step of firing the green chip after the polishing step. 前記可塑剤がジオクチルフタレート、ジブチルフタレートおよびフタル酸ブチルベンジルから選ばれる少なくとも一つである請求項1〜5のいずれかに記載の電子部品の製造方法。   The method for producing an electronic component according to claim 1, wherein the plasticizer is at least one selected from dioctyl phthalate, dibutyl phthalate, and butyl benzyl phthalate.
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