JP2014003145A - 電子部品の製造方法および製造装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電子部品の生産性を向上させた電子部品の製造方法および製造装置を提供する。
【解決手段】この発明にかかる電子部品の製造方法は、樹脂製のシートで裏打ちされたセラミックグリーンシートを含む長尺状シートを準備する工程と、長尺状シートの表面にストライプ状に第１の内部電極を印刷する第１の内部電極印刷工程と、長尺状シートを乾燥する工程とを含む、第１の印刷工程を含む。また、長尺状シートを乾燥する工程の後、長尺状シート上にセラミックグリーンシートを形成する工程と、セラミックグリーンシートの表面にストライプ状に第２の内部電極を印刷する第２の内部電極印刷工程と、長尺状シートを乾燥する工程とを含む、第２の印刷工程を含む。そして、第２の内部電極印刷工程において、第１の内部電極の位置を第２の内部電極の印刷位置に合わせるように、長尺状シートを長手方向に伸ばしながら印刷する。
【選択図】図３

Description

この発明は、電子部品の製造方法および製造装置に関し、特にたとえば、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方法および製造装置に関する。

特許文献１に記載の電子部品の製造方法では、積層セラミック電子部品である積層セラミックコンデンサを製造する工程において、内部電極となる導電膜ペーストが、ＰＥＴフィルム上に成形された長尺状のセラミックグリーンシート（長尺状シート）の表面に帯状に印刷されている。そして、この印刷される導電膜は、この長尺状のセラミックグリーンシートの表面において幅方向にずらされて印刷されることによって、セラミックグリーンシートの長手方向にストライプ状に形成される。したがって、このような、ストライプ状に形成された導電膜が印刷されたセラミックグリーンシートを積層する工法によれば、長手方向への位置合わせは不要であり、幅方向への位置合わせのみを考慮すればよい。

特開２００６−３５１８２０号公報

しかしながら、セラミックグリーンシートを成形する際に使用するＰＥＴフィルムは、樹脂性であるため、１層目のセラミックグリーンシートに内部電極用導電性ペースト（先刷り電極）を印刷した後は、乾燥させると、熱によって歪んでしまう。また、先刷り印刷後の長尺状シートは印刷時の溶剤による膨潤、乾燥工程、保管時の温湿度等の影響により、印刷直後の場合と比較して歪み（拡大）が発生する。この歪み方向は、長手方向／幅方向にそれぞれ歪む。２層目における内部電極用導電性ペーストの印刷では、位置合わせマークに基づいて蛇行補正装置等で位置合わせ印刷を行う（例えば中央部分）が、その際、歪みの発生した１層目の導電膜に２層目の導電膜を印刷することになる。このため位置合わせマークの部分を合わせるだけでは、歪みの影響から位置合わせマークから遠ざかる程（例えば、端部）、位置合わせの誤差が大きくなる。したがって、このようなセラミックグリーンシートに２層目のセラミックグリーンシートを成形し、この２層目のセラミックグリーンシートの表面に内部電極用導電性ペースト（追い刷り電極）を印刷する場合、この印刷のための位置決めが困難であるといった問題があった。

それゆえに、この発明の主たる目的は、電子部品の内部電極となる導電膜を印刷する際の位置合わせを容易に行えるようにすることで、電子部品の生産性を向上させた電子部品の製造方法を提供することである。

この発明にかかる電子部品の製造方法は、樹脂製のシートで裏打ちされたセラミックグリーンシートを含む長尺状シートを準備する工程と、長尺状シートの表面にストライプ状に第１の内部電極を、長尺状シートの長手方向に印刷する第１の内部電極印刷工程と、第１の内部電極が印刷された長尺状シートを乾燥する工程と、を含む、第１の印刷工程と、長尺状シートを乾燥する工程の後、第１の内部電極が印刷された長尺状シート上にセラミックグリーンシートを形成する工程と、セラミックグリーンシートの表面にストライプ状に第２の内部電極を、長尺状シートの長手方向に印刷する第２の内部電極印刷工程と、第２の内部電極が印刷された長尺状シートを乾燥する工程と、を含む、第２の印刷工程と、を含み、第２の内部電極印刷工程において、第１の内部電極の位置を、第２の内部電極の印刷位置に合わせるように、長尺状シートを長手方向に伸ばしながら印刷することを特徴とする、電子部品の製造方法である。
また、この発明にかかる電子部品の製造方法では、樹脂製のシートで裏打ちされたセラミックグリーンシートを含む長尺状シートを準備する工程と、長尺状シートの表面にストライプ状に第１の内部電極を、長尺状シートの長手方向に印刷する第１の内部電極印刷工程と、第１の内部電極が印刷された長尺状シートを乾燥する工程と、を含む、第１の印刷工程と、長尺状シートを乾燥する工程の後、第１の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パターンを形成する段差解消用セラミックパターン形成工程と、段差解消用パターンが形成された長尺状シートを乾燥する工程と、を含む、第２の印刷工程と、を含み、段差解消用セラミックパターン形成工程では、第１の内部電極の位置を、段差解消用セラミックパターンの形成位置に合わせるように、長尺状シートを長手方向に伸ばしながら印刷することを特徴とする、電子部品の製造方法である。
さらに、この発明にかかる電子部品の製造方法では、第１および第２の印刷工程は、グラビア印刷によって行われることが好ましい。
また、この発明にかかる電子部品の製造方法では、長尺状シートには、幅方向において、二つ以上の位置合わせ用のマークが印刷され、位置合わせ用マークの間隔から、長尺状シートの幅方向の伸びを検出していることが好ましい。
この発明にかかる電子部品の製造装置は、この発明にかかる電子部品の製造方法を用いる製造装置であって、長尺状シートを巻き出す機構と、長尺状シートを巻き取る機構と、巻き出し機構と巻き取り機構の間に内部電極または段差解消用セラミックパターンを印刷する機構とを備え、長尺状シートのテンションを、巻き取り機構、および／または、巻出し機構により調整しながら内部電極または段差解消用セラミックパターンを印刷することを特徴とする電子部品の製造装置である。

この発明にかかる電子部品の製造方法によれば、第２の内部電極印刷工程において、第１の内部電極の位置を、第２の内部電極の印刷位置に合わせるように、長尺状シートを長手方向に伸ばしながら印刷するので、幅方向に縮んだ状態で印刷されることから、第２の内部電極の形成された位置と第１の内部電極が形成された位置とのズレと同程度となり、印刷位置のズレを解消することができる。
この発明にかかる電子部品の製造方法によれば、段差解消用セラミックパターン形成工程において、第１の内部電極の位置を、段差解消用セラミックパターンの形成位置に合わせるように、長尺状シートを長手方向に伸ばしながら印刷するので、幅方向に縮んだ状態で印刷されることから、段差解消用セラミックパターンの形成された位置と第１の内部電極が形成された位置とのズレが同程度となり、印刷位置のズレを解消することができる。
また、この発明にかかる電子部品の製造方法は、第１および第２の印刷工程が、グラビア印刷により行われるため、スクリーン印刷に比べて、連続して印刷できるので印刷速度が速く印刷効率を向上させることができる。
さらに、この発明にかかる電子部品の製造方法は、幅方向の位置合わせには、幅方向の伸びを測定する必要があり、幅方向に２つの位置合わせマークが形成されることで、その幅方向の伸びを正確に検出することができる。
また、この発明にかかる電子部品の製造装置は、長尺状シートのテンションを、巻き取り機構、および／または、巻き出し機構により調整することができるので、電子部品の内部電極となる導電膜等の印刷位置のズレの解消を可能にする。

この発明によれば、電子部品の内部電極となる導電膜を印刷する際の位置合わせを容易に行えるようにすることで、電子部品の生産性を向上させた電子部品の製造方法および製造装置を提供することができる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。

この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミック電子部品の外観の一例を示す概略斜視図である。 この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミック電子部品のＡ−Ａ線における断面を示す断面図解図である。 この発明にかかる第１の実施の形態による積層セラミック電子部品の製造方法において、積層セラミック電子部品の製造工程の一部を示した概略斜視図であり、（ａ）は長尺状シートが準備された状態の図であり、（ｂ）は準備された長尺状シートに第１の導電膜が帯状に印刷された状態の図であり、（ｃ）は導電膜付き長尺状シートに第２のセラミックグリーンシートを成形する工程を示した図であり、（ｄ）は、導電膜付き長尺状シートにテンション制御を実施している図であり、（ｅ）は第２にセラミックグリーンシートに第２の導電膜が帯状に印刷された状態の図であり、（ｆ）は積層工程を示した図である。 第１のセラミックグリーンシートの表面に印刷される導電膜の印刷状態の詳細を表す平面図である。 この発明にかかる第１の実施の形態による積層セラミック電子部品の製造方法において、第２の印刷工程を実施するために用いられるグラビア印刷機の概略的構成を図解的に示す正面図である。 この発明にかかる第１の実施の形態による積層セラミック電子部品の製造方法により得られた積層体を示す概略斜視図である。 （ａ）は積層セラミック電子部品の製造方法により製造された積層体チップの外観の一例を示す概略斜視図であり、（ｂ）及び（ｃ）はそれぞれ内部電極の形状を説明するための平面断面図である。 この発明にかかる第２の実施の形態による積層セラミック電子部品の製造方法において、積層セラミック電子部品の製造工程の一部を示した概略斜視図であり、（ａ）は長尺状シートが準備された状態の図であり、（ｂ）は準備された長尺状シートに第１の導電膜が帯状に印刷された状態の図であり、（ｃ）は、導電膜付き長尺状シートにテンション制御を実施している図であり、（ｄ）は導電膜付き長尺状シートに段差解消用セラミックパターンを印刷する工程を示した図である。 第１の印刷工程において、導電膜付き長尺状シートの歪の状態を示した図である。 第２の印刷工程において、テンション制御を実施した場合における第２の導電膜の歪の状態を示した図である。 第２の印刷工程において、テンション制御を実施していない場合における第２の導電膜の歪の状態を示した図である。

本発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミック電子部品の一例について説明する。図１は、セラミック素体と外部電極とにより構成された積層セラミック電子部品の外観の一例である積層セラミック電子部品の概略斜視図を示し、図２は、図１に示される積層セラミック電子部品のＡ−Ａ線における断面を示す断面図解図を示す。

この実施形態にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミック電子部品１０は、セラミック素体１２と、セラミック素体１２の表面に形成される外部電極１４ａおよび１４ｂとから構成される。

この実施形態にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミック電子部品１０に用いられるセラミック素体１２は、複数の積層されたセラミック層１６ａおよび１６ｂから構成される。そして、セラミック素体１２は、直方体状に形成され、長さ（Ｌ）方向および幅（Ｗ）方向に沿って延びる一方主面１８ａおよび他方主面１８ｂと、長さ（Ｌ）方向および高さ（Ｔ）方向に沿って延びる一方側面２０ａおよび他方側面２０ｂと、幅（Ｗ）方向および高さ（Ｔ）方向に沿って延びる一方端面２２ａおよび他方端面２２ｂとを有する。ここで、積層セラミック電子部品１０は、必要な容量を確保した上で、その一方側面２０ａおよび他方側面２０ｂは、絶縁されていることが求められる。なお、セラミック素体１２は、角部および稜部に丸みがつけられていることが好ましい。

セラミック層１６ａおよび１６ｂの材料には、例えば、ＢａＴｉＯ₃、ＣａＴｉＯ₃、ＳｒＴｉＯ₃、ＣａＺｒＯ₃などの主成分からなる誘電体セラミックを用いることができる。また、これらの主成分に、Ｍｎ化合物、Ｍｇ化合物、Ｓｉ化合物、Ｃｏ化合物、Ｎｉ化合物、希土類化合物などの副成分を添加したものを用いてもよい。その他、ＰＺＴ系セラミックなどの圧電体セラミック、スピネル系セラミックなどの半導体セラミックなどを用いることもできる。

なお、この実施形態にかかるセラミック素体１２については、誘電体セラミックを用いるので、コンデンサとして機能する。

セラミック素体１２は、複数のセラミック層１６ａおよび１６ｂに挟まれるように複数の内部電極２４ａおよび２４ｂを有する。内部電極２４ａおよび２４ｂの材料には、例えば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕなどを用いることができる。焼成後の内部電極２８ａおよび２８ｂの厚みは、０．３〜２．０μｍであることが好ましい。また、焼成後のセラミック層１６ａおよび１６ｂの厚みは、０．５〜１０μｍであることが好ましい。

内部電極２４ａは、対向部２６ａと引出し電極部２８ａとを有する。対向部２６ａは、内部電極２４ｂと対向する。引出し電極部２８ａは、対向部２６ａからセラミック素体１２の一方端面２２ａに引出される。そして、内部電極２４ａの引出し電極部２８ａの端部がセラミック素体１２の一方端面２２ａに延びて露出するように形成される。

また、内部電極２４ｂは、内部電極２４ａと同様に、内部電極２４ａと対向する対向部２６ｂと、対向部２６ｂからセラミック素体１２の他方端面２２ｂに引出された引出し電極部２８ｂとを有する。内部電極２４ｂの引出し電極部２８ｂの端部がセラミック素体１２の他方端面２２ｂに延びて露出するように形成される。

セラミック素体１２の一方端面２２ａには、外部電極１４ａが引出し電極部２８ａを介して内部電極２４ａに電気的に接続され、一方端面２２ａ及び内部電極２４ａを覆うように形成される。同様に、セラミック素体１２の他方端面２２ｂには、外部電極１４ｂが引出し電極部２８ｂを介して内部電極２４ｂに電気的に接続され、他方端面２２ｂ及び内部電極２４ｂを覆うように形成される。

外部電極１４ａおよび１４ｂの材料には、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕ等を用いることができる。このうち、例えば、Ｃｕ、Ｎｉ等の卑金属を用いることが好ましい。外部電極１４ａおよび１４ｂの厚みは、１０〜８０μｍであることが好ましい。

次に、本発明にかかる電子部品の製造方法の一例である積層セラミック電子部品の製造方法についての第１の実施の形態について説明する。図３（ａ）〜（ｆ）は、本発明にかかる第１の実施の形態による積層セラミック電子部品の製造方法において、積層セラミック電子部品の製造工程の一部を示した概略斜視図である。積層セラミック電子部品の製造方法は、第１の印刷工程、第２の印刷工程を含み、さらに、積層体を得るための積層工程、チップ状の積層体チップを得るためのカット工程を含む。以下、詳細に説明する。

まず、積層セラミック電子部品の製造方法における第１の印刷工程について説明する。第１の印刷工程は、図３（ａ）に示すように、長尺状シートを準備する工程と、図３（ｂ）に示すように、第１のセラミックグリーンシートの表面に第１の導電膜を印刷する工程を含む。

積層セラミック電子部品１０を製造する際には、まず、キャリアフィルム３０が準備される。キャリアフィルム３０としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）あるいはポリプロピレン（ＰＰ）が用いられる。このキャリアフィルム３０の上に、溶剤中にセラミック粒子やバインダなどを分散したセラミックスラリーをダイコーターにて成形し、乾燥して、たとえば、図３（ａ）に示すように、長尺状の第１のセラミックグリーンシート３２ａが得られる。このように、キャリアフィルム３０と、このキャリアフィルム３０によって裏打ちされた第１のセラミックグリーンシート３２ａとからなる長尺状シート３４が準備される。なお、第１のセラミックグリーンシート３２ａの厚みは、３μｍ以下である。また、第１のセラミックグリーンシート３２ａの成形の方法は、ダイコーター以外にも、グラビアコーター、マイクログラビアコーター等を用いて行われる。

続いて、図３（ｂ）に示すように、第１のセラミックグリーンシート３２ａの表面に、帯状に内部電極用導電性ペーストを印刷し、乾燥することにより、内部電極２４ａとなる複数の連続した帯状の第１の導電膜３６ａ（先刷り電極）がストライプ状に形成され、導電膜付き長尺状シート４０が得られる。このとき、第１の導電膜３６ａは、キャリアフィルム３０が熱等により歪み、第１の導電膜３６ａのための内部電極用導電性ペーストを印刷した位置と比較したとき、幅方向の歪みにより伸びた状態となる。この第１の導電膜３６ａは、キャリアフィルム３０の長手方向に形成され、互いに平行に形成される。第１の導電膜３６ａと第１の導電膜３６ａとの間には、適宜、ギャップ３８ａが設けられる。内部電極用導電性ペーストは、溶剤中に金属粒子やバインダなどを分散することで作製される。

第１の導電膜３６ａを形成するために内部電極用導電性ペーストを印刷する方法としては、スクリーン印刷法、インクジェット法、グラビア印刷法等を用いて塗布される。この第１の導電膜３６ａの厚みは、１．５μｍ以下である。なお、連続した帯状の第１の導電膜３６ａを得るには、スクリーン印刷よりグラビア印刷やグラビアオフセット印刷などの連続印刷方式を使用する方が好ましい。また、ストライプ状に形成された第１の導電膜３６ａは、長手方向で導電膜が連続した形状となり、中間での区切り部分が発生しない特徴を有する。このためストライプ状に形成された導電膜を用いた位置合わせ印刷の場合、幅方向のみの位置合わせを行うだけでよく、長手方向の位置合わせを行う必要がない。

ここで、図４は、第１のセラミックグリーンシート３２ａの表面に印刷される導電膜の印刷状態の詳細を表す平面図を示す。第１の印刷工程おいて、第１の導電膜３６ａの印刷工程を行う際には、位置合わせマークには、図４に示されるような帯状のマークが使用される。第１のセラミックグリーンシートシート３２ａの幅方向に対して中央部分には中心位置合わせマーク４２が設置され、第１のセラミックグリーンシート３２ａの端部には端部歪調整用マーク４４が設置される。中央部分に設置される中心位置合わせマーク４２は、主に、サイドレジスタや蛇行補正装置における位置合わせ制御用に用いられる。端部歪調整用マーク４４は、主に、後述するテンション制御を実施する際の幅方向の位置合わせに使用される。また、中心位置合わせマーク４２および端部歪調整用マーク４４の幅方向の間隔の変化から、幅方向のズレを検出することも可能である。中心位置合わせマーク４２および端部歪調整用マーク４４は、第１の導電膜３６ａと同様に導電膜ペーストが用いられる。なお、幅方向の伸びを測定するために用いられる中心位置合わせマーク４２および端部歪調整用マーク４４は、第１の導電膜３６ａを間に挟まれるように形成されるのが好ましい。

次に、積層セラミック電子部品の製造方法における第２の印刷工程について説明する。第２の印刷工程は、図３（ｃ）に示すように、第２のセラミックグリーンシートを成形する工程と、図３（ｅ）に示すように、この第２のセラミックグリーンシートの表面に第２の導電膜を印刷する工程を含む。

第１の導電膜３６ａが形成された第１のセラミックグリーンシート３２ａ上に、図３（ｃ）に示すように、セラミックスラリーをダイコーターにて成形し、乾燥して、第２のセラミックグリーンシート３２ｂが得られる。第２のセラミックグリーンシート３２ｂに使用するスラリーは、第１のセラミックグリーンシート３２ａで使用されたスラリーと同じスラリーが用いられる。セラミックグリーンシート３２ｂの成形の方法は、ダイコーター以外にも、グラビアコーター、マイクログラビアコーター等を用いて行われる。

ここで、第２の印刷工程において、第２のセラミックグリーンシート３２ｂを成形した後、第２の導電膜を印刷する前に、図３（ｄ）に示すように、乾燥により生じた幅方向の歪みにより伸びた導電膜付き長尺状シート４０を、長手方向（矢印Ａで示す方向）にテンションをかけることで、導電膜付き長尺状シート４０を長手方向に伸ばすための制御（テンション制御）が行われる。このように、導電膜付き長尺状シート４０が長手方向に伸びることによって、結果として、導電膜付き長尺状シート４０は幅方向に縮む。そして、幅方向に縮んだ状態で第２の導電膜を印刷する工程が実際される。

導電膜付き長尺状シート４０に対して行われるテンション制御について、説明する。まず、イメージセンサで中心位置合わせマーク４２を読み取り、蛇行補正装置（ＥＰＣ）で蛇行を修正して、中心部を合わせる。なお、イメージセンサによる中心位置合わせマーク４２の読み取りは、ラインセンサもしくはカメラによる撮像により行われる。次に、端部歪調整用マーク４４を見て、巻き出しの速度および／または巻き取りの速度を変化させることで導電膜付き長尺状シート４０にかかるテンションを制御して、長手方向に導電膜付き長尺状シート４０を伸ばすことにより、所望の範囲に端部歪調整用マーク４４が位置するように調整する。なお、導電膜付き長尺状シート４０にかけるテンション制御の方法は、コンペンセータロールにより行われてもよい。このように、導電膜付き長尺状シート４０のテンション制御が実行された状態で、第２の導電膜を印刷する工程が実施される。

続いて、図３（ｅ）に示すように、第２のセラミックグリーンシート３２ｂの表面に、帯状に内部電極用導電性ペーストを印刷し、乾燥することにより、内部電極２４ｂとなる複数の連続した帯状の第２の導電膜３６ｂ（追い刷り電極）がストライプ状に形成される。この第２の導電膜３６ｂを形成するために使用される内部電極用導電性ペーストは、内部電極２４ａとなる第１の導電膜３６ａと同じペーストが使用される。第２の導電膜３６ｂを第２のセラミックグリーンシート３２ｂの表面に印刷する位置は、内部電極２４ａにおける対向部２６ａおよび内部電極２４ｂにおける対向部２６ｂが形成されるように、導電膜の印刷する方向とは垂直な方向（導電膜の幅方向）に、少なくとも内部電極２４ａおよび２４ｂにおける引出し電極部２８ａおよび２８ｂを確保するために必要な大きさだけずらして印刷される。この第２の導電膜３６ｂは、キャリアフィルム３０の長手方向に形成され、互いに平行に形成される。第２の導電膜３６ｂと第２の導電膜３６ｂとの間には、適宜、ギャップ３８ｂが設けられる。

続いて、導電膜付き長尺状シート４０にかけられているテンションが解除される。そうすると、第２の導電膜３６ｂのための内部電極用導電性ペーストを印刷した位置と比較したとき、長手方向に対しては縮むが、幅方向に対しては伸びた状態になる。したがって、第２の導電膜３６ｂは、第１の導電膜３６ａにおいて生じた幅方向のズレに対して所望の位置に第２の導電膜３６ｂが印刷される。このように、第２の印刷工程においてテンション制御を実施することで、第２の導電膜３６ｂの位置合わせが可能となる。なお、テンションが解除されたとき、第２の導電膜３６ｂは、長手方向に対して縮むため、導電膜の密度が上がる。また、第２の導電膜３６ｂは、長手方向に対して縮むが、第２の導電膜３６ｂは長手方向にストライプ状に形成されているので、印刷の精度に影響はない。

なお、第２の導電膜３６ｂを形成するために内部電極用導電性ペーストを印刷する際において、スクリーン印刷機、グラビア印刷機あるいはグラビアオフセット印刷機等が用いられる。なお、連続した帯状の第２の導電膜３６ｂを得るには、スクリーン印刷よりグラビア印刷やグラビアオフセット印刷などの連続印刷方式を使用する方が好ましい。このようにして、２層構造のセラミックグリーンシート４６が得られる。

ここで、上述した、積層セラミック電子部品の製造方法において、たとえば、第２の印刷工程において使用される輪転印刷機としてのグラビア印刷機５０について簡単に説明する。図５は、この発明にかかる第１の実施の形態による積層セラミック電子部品の製造方法において、第２の印刷工程を実施するために用いられるグラビア印刷機５０の概略的構成を図解的に示す正面図である。

グラビア印刷機５０では、たとえば、導電膜付き長尺状シート４０が取り扱われる。グラビア印刷機５０は、このような導電膜付き長尺状シート４０を、巻き出し部（図示せず）から巻き取り部（図示せず）へと供給方向（矢印Ｂで示す方向）に搬送する複数個のガイドロール５２を備えている。このような導電膜付き長尺状シート４０の搬送経路の途中に、第１の印刷部５４および第２の印刷部５６が配置されている。

第１の印刷部５４は、導電膜付き長尺状シート４０の表面に第２のセラミックグリーンシート３２ｂを成形するために設けられる。第１の印刷部５４は、第１の印刷ロール５４ａと、この第１の印刷ロール５４ａに圧接する第１の圧接ロール５４ｂとを備えている。導電膜付き長尺状シート４０は、第１の印刷ロール５４ａと第１の圧接ロール５４ｂとの間に供給される。第１の印刷ロール５４ａは矢印Ｃで示す方向に、第１の圧接ロール５４ｂは矢印Ｄで示す方向に回転することによって、導電膜付き長尺状シート４０は、供給方向に搬送される。

また、第２の印刷部５６は、第２のセラミックグリーンシート３２ｂ上に第２の導電膜３６ｂを印刷するために設けられる。第２の印刷部５６は、第２の印刷ロール５６ａと、この第２の印刷ロール５６ａに圧接する第２の圧接ロール５６ｂとを備えている。

図５に示すように、グラビア印刷機５０における第１の印刷部５４の下流側には、乾燥炉５８が配置される。この乾燥炉５８は、第１の印刷部５４において成形された第２のセラミックグリーンシート３２ｂを乾燥するために設けられる。また、第２の印刷部５６の下流側には、乾燥炉６０が配置される。乾燥炉６０は、第２の印刷部５６において印刷された第２の導電膜３６ｂを乾燥するために設けられる。

また、第２の印刷部５６の上流側には、導電膜付き長尺状シート４０を巻き掛けする状態でコンペンセータロール６２が配置される。コンペンセータロール６２は、図５において両方向矢印Ｅで示すように、上下方向に移送するように構成される。このコンペンセータロール６２は、導電膜付き長尺状シート４０のテンションを制御するために設けられる。導電膜付き長尺状シート４０のテンションを制御することにより、第２の導電膜３６ｂの位置ずれを補正するように作用する。また、乾燥により生じた幅方向の歪みにより伸びた導電膜付き長尺状シート４０を、その長手方向にテンションをかけることで、導電膜付き長尺状シート４０を長手方向に伸ばすように作用する。

次に、積層セラミック電子部品の製造方法における積層工程およびカット工程について、説明する。得られた２層構造のセラミックグリーンシート４６は、一括して所定のサイズにカットされ、キャリアフィルム３０から剥離された上で、図３（ｆ）に示されるように、積層される。そして、このように積層されたセラミックグリーンシートの上面および下面に、必要に応じて導電膜が形成されていないセラミックグリーンシートが所定枚数積み重ねられ、保護層が形成される。そして、積み重ねられたセラミックグリーンシートは、プレスして互いに圧着され、帯状に印刷された第１の導電膜３６ａおよび第２の導電膜３６ｂを含む積層体７０が得られる。

図６は、この発明にかかる第１の実施の形態による積層セラミック電子部品の製造方法により得られた積層体を示す概略斜視図である。図６に示すように、得られた積層体７０を長さ（Ｌ）方向に第１切断線７２でカットし、幅（Ｗ）方向に第２切断線７４でカットすることにより、積層体チップ８０が製造される。このとき、積層体チップ４２において、第１の導電膜３２ａは内部電極２４ａとして機能し、第２の導電膜３２ｂは内部電極２４ｂとして機能する。

なお、カット工程において実施される積層体７０のカットの方法は、ダイシングや押切りにより行われるが、レーザーでカットしてもよい。また、上述した、プレスおよびカットの各工程は、一般的な積層セラミックコンデンサの製造工程において行われる工程と同等であるが、このプレスおよびカットの各工程において、帯状の導電膜の印刷する方向とは垂直な方向に対する位置合わせや変形を考慮する必要がないため、工程管理や設備の費用を安価に抑えることができる。

図７（ａ）は、チップ状の積層体チップの外観の一例を示す概略斜視図である。積層体４４よりカットされた積層体チップ８０は、積層セラミック電子部品１０と同様に、直方体状に形成されており、長さ（Ｌ）方向および幅（Ｗ）方向に沿って延びる一方主面１８ａおよび他方主面１８ｂと、長さ（Ｌ）方向および高さ（Ｔ）方向に沿って延びる一方側面２０ａおよび他方側面２０ｂと、幅（Ｗ）方向および高さ（Ｔ）方向に沿って延びる一方端面２２ａおよび他方端面２２ｂとを有する。一方主面１８ａには、保護層８２ａが形成され、他方主面１８ｂには保護層８２ｂが形成されている。

図７（ｂ）及び（ｃ）は、それぞれ内部電極の形状を説明するための斜視断面図である。積層体チップ８０は、複数のセラミック層１６ａおよび１６ｂに挟まれるように複数の内部電極２４ａおよび２４ｂを有する。従って、積層体チップ８０には、複数のセラミック層１６ａおよび１６ｂと内部電極２４ａおよび２４ｂとが積層されて構成される。

図７（ｂ）に示すように、内部電極２４ａは、対向部２６ａ、引出し電極部２８ａ、側面部電極８４ａおよび側面部電極８４ｂを有する。そして、引出し電極部２８ａは、対向部２６ａから積層体チップ８０の一方端面２２ａに引き出される。そして、内部電極２４ａの引出し電極部２８ａの端部が積層体チップ８０の一方端面２２ａに延びて露出するように形成される。また、側面部電極８４ａは、積層体チップ８０の一方側面２０ａに露出しており、側面部電極８４ｂは、積層体チップ８０の他方側面２０ｂに露出している。

また、図７（ｃ）に示すように、内部電極２４ｂは、対向部２６ｂ、引出し電極部２８ｂ、側面部電極８４ａおよび側面部電極８４ｂを有する。そして、引出し電極部２８ｂは、対向部２６ｂから積層体チップ８０の他方端面２２ｂに引き出される。そして、内部電極２４ｂの引出し電極部２８ｂの端部が積層体チップ８０の他方端面２２ｂに延びて露出するように形成される。また、側面部電極８４ａは、積層体チップ８０の一方側面２０ａに露出しており、側面部電極８４ｂは、積層体チップ８０の他方側面２０ｂに露出している。

次に、積層体チップの製造工程において製造された積層体チップ８０には、カバー層が形成される。そして、上述の工程により製造されたカバー層付き積層体チップが脱バインダされ、焼成される。そして、焼成されたカバー層付き積層体チップの一方端面２２ａ及び他方端面２２ｂに対して導電ペーストが塗布され、導電ペーストが塗布されたカバー層付き積層体チップが焼き付けられる。そして、一方端面２２ａ及び他方端面２２ｂには外部電極がそれぞれ形成され、積層セラミック電子部品１０が製造される。

第１の実施の形態にかかる積層セラミック電子部品の製造方法において、第２の導電膜３６ｂを第２のセラミックグリーンシート３２ｂの表面に印刷するとき、導電膜付き長尺状シート４０に長手方向にテンションをかけるので、導電膜付き長尺状シート４０は、その長手方向に伸ばされ、幅方向に縮んだ状態で行われる。その後、テンションを解除すると、第１のセラミックグリーンシート３２ａの幅方向に伸びる幅と同程度に第２の導電膜３６ｂも幅方向に伸びるので、その結果、第１の導電膜３６ａの位置に対して設定された第２の導電膜３６ｂの印刷位置のズレが解消される。そのため、第２の導電膜３６ｂの位置合わせが容易になる。また、導電膜付き長尺状シート４０にかけられていたテンションを解除すると、長手方向に対して縮むため、第２の導電膜３２ｂの密度が上昇する。

また、第１の実施の形態にかかる積層セラミック電子部品の製造方法において、第１の印刷工程および第２の印刷工程をグラビア印刷により行うと、スクリーン印刷に比べて、連続して印刷ができるので、印刷速度が速く印刷効率が向上する。

次に、本発明にかかる電子部品の製造方法の一例である積層セラミック電子部品の製造方法についての第２の実施の形態について説明する。図８（ａ）〜（ｄ）は、本発明にかかる第２の実施の形態による積層セラミック電子部品の製造方法において、積層セラミック電子部品の製造工程の一部を示した概略斜視図である。第２の実施の形態にかかる積層セラミック電子部品の製造方法は、セラミックグリーンシート上に帯状の導電膜を形成した後に、第２の印刷工程において、帯状の導電膜の厚さ分の段差を解消しながら積層体チップを製造する製造方法である。以下、説明する。

まず、第１の印刷工程が実施される。第１の印刷工程は、図８（ａ）に示すように、長尺状シートを準備する工程と、図８（ｂ）に示すように、第１のセラミックグリーンシートの表面に第１の導電膜を印刷する工程を含む。この第１の印刷工程では、導電膜付き長尺状シート４０が得られる。なお、この第１の印刷工程は、第１の実施の形態による積層セラミック電子部品の製造方法と同様である。

次に、積層セラミック電子部品の製造方法における第２の印刷工程について説明する。第２の印刷工程は、図８（ｄ）に示すように、第１のセラミックグリーンシート３２ａ上において、第１の導電膜３６ａが印刷されていない領域に、段差解消用セラミックパターンを印刷する工程である。この第２の印刷工程を実施する前に、図８（ｃ）に示すように、第１の印刷工程により得られた導電膜付き長尺状シート４０にテンションをかける制御が行われる。すなわち、第２の導電膜を印刷する前に、乾燥により生じた幅方向の歪みにより伸びた導電膜付き長尺状シート４０を、長手方向（矢印Ｆで示す方向）にテンションをかけることで、導電膜付き長尺状シート４０を長手方向に伸ばすための制御が行われる。この導電膜付き長尺状シート４０に対して行われるテンション制御は、第１の実施の形態における積層セラミック電子部品の製造方法において行われるテンション制御と同様である。

次に、導電膜付き長尺状シート４０のテンションが調整された状態で第２の印刷工程が実施される。すなわち、図８（ｄ）に示すように、第１のセラミックグリーンシート３２ａ上において、第１の導電膜３６ａが形成された部分を除いた部分に、段差解消用のセラミックペーストが印刷され、乾燥して、連続した帯状の段差解消用セラミックパターン９０が形成される。

段差解消用セラミックパターン９０を形成するために段差解消用のセラミックペーストを印刷する際において、スクリーン印刷機、グラビア印刷機あるいはグラビアオフセット印刷機等が用いられる。なお、連続した段差解消用セラミックパターン９０を得るには、スクリーン印刷よりグラビア印刷やグラビアオフセット印刷などの連続印刷方式を使用する方が好ましい。

続いて行われる、図８（ｄ）より後の工程は、図３（ｃ）〜（ｆ）に記載の工程と同様の工程が行われる。なお、第２の導電膜が印刷された後は、段差解消用セラミックパターンが印刷される。また、第１のセラミックグリーンシート３２ａ上における段差解消用セラミックパターン９０の印刷の代わりに、第２のセラミックグリーンシート３２ｂの印刷時に、第１のセラミックグリーンシート３２ａ上において、内部電極２４ａである第１の導電膜３６ａの部分を除く部分にもスラリーが塗工されるようにしてもよい。

また、第２の実施の形態においてグラビア印刷機５０を用いる場合は、長尺状シート３４が取り扱われる。そして、第１の印刷部５４において、第１の導電膜３６ａが印刷され、続いて、第２の印刷部５６において、段差解消用セラミックパターン９０が形成される。

この第２の実施の形態にかかる積層セラミック電子部品の製造方法は、第１の実施の形態にかかる積層セラミック電子部品の製造方法と同様の効果を奏するとともに、次の効果も奏する。
すなわち、たとえば、セラミックグリーンシート上に導電膜を印刷した場合、導電膜が印刷された部分と印刷されていない部分とでは、導電膜が印刷された部分が、導電膜の厚さ分だけ厚くなる。積層枚数が少なければ、特に大きな問題は生じないところ、積層枚数が増加すると、厚みの差が大きくなり、積層体チップの内部におけるクラックや空隙等の発生する可能性が増加する。
このため、第２の実施の形態にかかる積層セラミック電子部品の製造方法のように、セラミックグリーンシート上において、導電膜が印刷されていない部分に、段差解消用セラミックパターンを印刷することで、上記の問題に対処することができる。

（実験例）
次に、積層セラミック電子部品の製造方法にかかる実験例を示す。まず、積層セラミック電子部品の製造方法における第１の印刷工程について説明する。まず、キャリアフィルムであるＰＥＴフィルム上にダイコーターにてセラミックスラリーを塗布し、乾燥して、第１のセラミックグリーンシートを成形した。続いて、グラビア印刷により、第１のセラミックグリーンシートの表面に内部電極用導電性ペーストをストライプ状に印刷し、乾燥することにより、複数の連続した帯状の導電膜をストライプ状に形成し、導電膜付き長尺状シートを得た。

図９は、第１の印刷工程において、導電膜付き長尺状シートの歪の状態を示した図である。まず、成形された第１のセラミックグリーンシート上に５００μｍ間隔で９ヵ所の測定点を設定した。すなわち、図９において、各目盛の間隔は、５００μｍである。これらの測定点は、四角で設計値として図９に示される。次に、第１のセラミックグリーンシートの表面に内部電極用導電性ペーストを印刷し、乾燥させた後、先に設定した測定点を測定した結果を測定値とした。図９において、それぞれの測定値は、丸印で示している。図９より、測定値は、１００μｍ（上下方向に各５０μｍ）程度、幅方向に伸びていることがわかる。

次に、積層セラミック電子部品の製造方法における第２の印刷工程について説明する。第２のセラミックグリーンシートを成形し、その表面に第２の導電膜を形成するに際して、導電膜付き長尺状シートにテンション制御を実施した場合（実施例）と、導電膜付き長尺状シートにテンション制御を実施しない場合（比較例）との実験を行った。

（実施例）
まず、導電膜付き長尺状シートにテンション制御を実施した場合について説明する。
第１のセラミックグリーンシートの表面にダイコーターで第２のセラミックグリーンシートを成形し、乾燥させ、第２のセラミックグリーンシートを成形した。次に、この第２のセラミックグリーンシートの表面に、内部電極用導電性ペーストをストライプ状に印刷し、第２の導電膜を形成した。この第２の導電膜を形成したとき、導電膜付き長尺状シートを長手方向（印刷方向）にテンションをかけるようにテンション制御を行って、導電膜付き長尺状シートを幅方向に１００μｍ縮ませて、位置合わせした後、内部電極用導電性ペーストの印刷を行った。

図１０は、第２の印刷工程において、テンション制御を実施した場合における第２の導電膜の歪の状態を示した図である。まず、成形された第２のセラミックグリーンシート上に５００μｍの間隔で９ヵ所の測定点を設定した。これらの測定点は、四角印で設計値として図１０に示される。次に、テンション制御を実施した上で第２のセラミックグリーンシートの表面に内部電極用導電性ペーストを印刷し、乾燥させた後、先に設定した測定点を測定した結果を測定値とした。図１０において、それぞれの測定値は、丸印で示している。図１０より、図９と同様に、導電膜付き長尺状シートの幅方向に１００μｍ伸びていることがわかる。したがって、第１の導電膜における幅方向のズレと第２の導電膜における幅方向のズレとが、いずれもに１００μｍとほぼ等しいことから、結果として、第１のセラミックグリーンシートの印刷された導電膜とのが解消されていることが確認できた。なお、図１０によると、長手方向のズレ量が大きくなることが確認できる。しかしながら、第２の導電膜は、長手方向にストライプ状に導電膜が形成されているため、印刷の精度に影響はない。

（比較例）
次に、導電膜付き長尺状シートにテンション制御を実施しない場合について説明する。
第１のセラミックグリーンシートの表面にダイコーターなどでセラミックグリーンシートを成形し、乾燥させ、第２のセラミックグリーンシートを成形した。次に、この第２のセラミックグリーンシートの表面に、内部電極用導電性ペーストをストライプ状に印刷し、第２の導電膜を形成した。この第２の導電膜を形成したとき、導電膜付き長尺状シートには、テンション制御を実施してない。

図１１は、第２の印刷工程において、テンション制御を実施していない場合における第２の導電膜の歪の状態を示した図である。まず、成形された第２のセラミックグリーンシート上に５００μｍの間隔で９ヵ所の測定点を設定した。これらの測定点は、四角印で設計値として図１１に示される。次に、第２のセラミックグリーンシートの表面に内部電極用導電性ペーストを印刷し、仮乾燥させた後、先に設定した測定点を測定した結果を測定値とした。図１１において、それぞれの測定値は、丸印で示している。仮乾燥させただけなので、伸びはみられない。したがって、１層目のセラミックグリーンシートの内部電極との位置が１００μｍずれている。図１１より、設計値と測定値の位置関係を比較したとき、幅方向にはほとんど伸びていない（ズレていない）ことが確認できた。すなわち、このことは、第１のセラミックグリーンシート上の測定値と第２のセラミックグリーンシート上の測定値とでは、１００μｍ程度ずれていることを示している。

本実験結果により、導電膜付き長尺状シートにテンション制御を実施した上で、第２のセラミックグリーンシートを成形し、第２の導電膜を形成することで、第１のセラミックグリーンシートの表面に形成される第１の導電膜とのズレが解消されることが示された。

なお、第１の実施の形態において、位置合わせマークとして、中心位置あわせマーク４２および端部歪調整用マーク４４の２ヵ所設けられているが、これに限るものではなく、いずれか一方の位置合わせマークのみが設置されるようにしてもよい。

１０ 積層セラミック電子部品
１２ セラミック素体
１４ａ、１４ｂ 外部電極
１６ａ、１６ｂ セラミック層
１８ａ 一方主面
１８ｂ 他方主面
２０ａ 一方側面
２０ｂ 他方側面
２２ａ 一方端面
２２ｂ 他方端面
２４ａ、２４ｂ 内部電極
２６ａ、２６ｂ 対向部
２８ａ、２８ｂ 引出し電極部
３０ キャリアフィルム
３２ａ 第１のセラミックグリーンシート
３２ｂ 第２のセラミックグリーンシート
３４ 長尺状シート
３６ａ 第１の導電膜
３６ｂ 第２の導電膜
３８ａ、３８ｂ ギャップ
４０ 導電膜付き長尺状シート
４２ 中心位置合わせマーク
４４ 端部歪調整用マーク
４６ ２層構造のセラミックグリーンシート
５０ グラビア印刷機
５２ ガイドロール
５４ 第１の印刷部
５４ａ 第１の印刷ロール
５４ｂ 第１の圧接ロール
５６ 第２の印刷部
５６ａ 第２の印刷ロール
５６ｂ 第２の圧接ロール
５８ 乾燥炉
６０ 乾燥炉
６２ コンペンセータロール
７０ 積層体
７２ 第１切断線
７４ 第２切断線
８０ 積層体チップ
８２ａ、８２ｂ 保護層
８４ａ、８４ｂ 側面部電極
９０ 段差解消用セラミックパターン

Claims (5)

1. 樹脂製のシートで裏打ちされたセラミックグリーンシートを含む長尺状シートを準備する工程と、
   前記長尺状シートの表面にストライプ状に第１の内部電極を、前記長尺状シートの長手方向に印刷する第１の内部電極印刷工程と、
   前記第１の内部電極が印刷された長尺状シートを乾燥する工程と、
   を含む、第１の印刷工程と、
   前記長尺状シートを乾燥する工程の後、第１の内部電極が印刷された長尺状シート上にセラミックグリーンシートを形成する工程と、
   前記セラミックグリーンシートの表面にストライプ状に第２の内部電極を、前記長尺状シートの長手方向に印刷する第２の内部電極印刷工程と、
   第２の内部電極が印刷された長尺状シートを乾燥する工程と、
   を含む、第２の印刷工程と、を含み、
   前記第２の内部電極印刷工程において、前記第１の内部電極の位置を、前記第２の内部電極の印刷位置に合わせるように、前記長尺状シートを長手方向に伸ばしながら印刷することを特徴とする、電子部品の製造方法。
2. 樹脂製のシートで裏打ちされたセラミックグリーンシートを含む長尺状シートを準備する工程と、
   前記長尺状シートの表面にストライプ状に第１の内部電極を、前記長尺状シートの長手方向に印刷する第１の内部電極印刷工程と、
   前記第１の内部電極が印刷された長尺状シートを乾燥する工程と、
   を含む、第１の印刷工程と、
   前記長尺状シートを乾燥する工程の後、前記第１の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パターンを形成する段差解消用セラミックパターン形成工程と、
   前記段差解消用セラミックパターンが形成された長尺状シートを乾燥する工程と、
   を含む、第２の印刷工程と、を含み、
   前記段差解消用セラミックパターン形成工程では、前記第１の内部電極の位置を、前記段差解消用セラミックパターンの形成位置に合わせるように、前記長尺状シートを長手方向に伸ばしながら印刷することを特徴とする、電子部品の製造方法。
3. 前記第１および第２の印刷工程は、グラビア印刷によって行われることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の電子部品の製造方法。
4. 前記長尺状シートには、幅方向において、二つ以上の位置合わせ用のマークが印刷され、前記位置合わせ用マークの間隔から、前記長尺状シートの幅方向の伸びを検出していることを特徴とする、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の電子部品の製造方法。
5. 請求項１ないし請求項４に記載の電子部品の製造方法を用いる製造装置であって、前記長尺状シートを巻き出す機構と、
   前記長尺状シートを巻き取る機構と、
   前記巻き出し機構と前記巻き取り機構の間に前記内部電極または前記段差解消用セラミックパターンを印刷する機構とを備え、
   前記長尺状シートのテンションを、前記巻き取り機構、および／または、前記巻出し機構により調整しながら前記内部電極または前記段差解消用セラミックパターンを印刷することを特徴とする電子部品の製造装置。

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