JP2023125817A - Method for manufacturing laminated ceramic electronic component - Google Patents

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Abstract

To provide a method for manufacturing a laminated ceramic electronic component which is excellent in electric characteristics.SOLUTION: A method for manufacturing a laminated ceramic electronic component includes cutting a mother laminate including a resin binder where a dielectric ceramic layer and an internal electrode layer are alternately laminated, preparing a laminate 13, and polishing and cleaning a cut surface 9 of the laminate 13 using a jet flow 23 of a blast material. The blast material is frozen particles of a blast liquid having no compatibility with the resin binder.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本開示は、積層セラミック電子部品の製造方法に関する。 The present disclosure relates to a method of manufacturing a laminated ceramic electronic component.

近年、電子機器の小型高機能化に伴い、電子機器に搭載される電子部品においても小型化が求められている。積層セラミック電子部品の一例である積層セラミックコンデンサは、一辺の長さが1mm以下である製品が主流となっているが、さらなる小型化および大容量化が求められている。 In recent years, as electronic devices have become smaller and more sophisticated, there has been a demand for smaller electronic components installed in electronic devices. Multilayer ceramic capacitors, which are an example of multilayer ceramic electronic components, are mainly products with a side length of 1 mm or less, but there is a demand for further miniaturization and larger capacity.

積層セラミックコンデンサを小型大容量化するためには、内部電極層の周囲のサイドマージン部を薄くすることが有効である。サイドマージン部を薄くするために、誘電体層と内部電極層とが交互に積層されてなる母積層体を切断して、側面に内部電極層が露出した積層体を作製し、積層体の側面にサイドマージン部となる保護層を後付けで形成する方法がある。そのような方法では、極性の異なる内部電極層同士の短絡を抑制するために、保護層を形成する前に、母積層体の切断時に発生し、積層体の側面に付着した切断屑等の異物を除去する必要がある。特許文献1は、積層体の側面に付着した異物を取り除く工程を含む、積層セラミックコンデンサの製造方法を開示している。 In order to make a multilayer ceramic capacitor smaller and larger in capacity, it is effective to make the side margins around the internal electrode layers thinner. In order to make the side margins thinner, the mother laminate, which is made up of dielectric layers and internal electrode layers stacked alternately, is cut to create a laminate with internal electrode layers exposed on the side surfaces. There is a method of forming a protective layer which will become a side margin portion afterward. In such a method, in order to suppress short circuits between internal electrode layers with different polarities, before forming a protective layer, remove foreign matter such as cutting debris that is generated when cutting the base laminate and adhere to the side surfaces of the laminate. needs to be removed. Patent Document 1 discloses a method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor, which includes a step of removing foreign matter adhering to the side surface of a laminate.

特開2017-120880号公報JP2017-120880A

従来の積層セラミック電子部品の製造方法は、積層体の側面に付着した異物を効率よく、かつ高品質に除去できないことがあり、積層セラミック電子部品の電気特性を低下させてしまうことがあった。 Conventional methods for manufacturing laminated ceramic electronic components sometimes fail to efficiently and with high quality remove foreign matter adhering to the side surfaces of the laminated body, resulting in deterioration of the electrical characteristics of the laminated ceramic electronic components.

本開示の積層セラミック電子部品の製造方法は、誘電体セラミック層と内部電極層とが交互に積層されてなる、樹脂バインダを含む母積層体を切断して、積層体を作製し、
ブラスト材のジェット流であって、前記樹脂バインダと相溶性の無いブラスト液の凍結粒子であるブラスト材のジェット流を用いて、前記積層体の切断面を研磨洗浄する。
A method for manufacturing a laminated ceramic electronic component according to the present disclosure includes cutting a mother laminate containing a resin binder in which dielectric ceramic layers and internal electrode layers are alternately laminated to produce a laminate;
The cut surfaces of the laminate are polished and cleaned using a jet stream of a blasting material that is frozen particles of a blasting liquid that is incompatible with the resin binder.

本開示の積層セラミック電子部品の製造方法によれば、積層体の切断面に付着した異物を効率よく、かつ高品質に除去できるため、電気特性の優れた積層セラミック電子部品を製造することができる。 According to the method for manufacturing a laminated ceramic electronic component of the present disclosure, foreign matter adhering to the cut surface of a laminate can be removed efficiently and with high quality, so a laminated ceramic electronic component with excellent electrical properties can be manufactured. .

積層セラミックコンデンサを示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a multilayer ceramic capacitor. 図1の積層セラミックコンデンサの素体部品を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing the element body components of the multilayer ceramic capacitor shown in FIG. 1. FIG. 図2の素体部品の前駆体である素体前駆体を示す斜視図である。3 is a perspective view showing an element body precursor that is a precursor of the element body component of FIG. 2. FIG. 図3の素体前駆体の側面を拡大して示す拡大断面図である。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing an enlarged side surface of the element body precursor of FIG. 3; 図3の素体前駆体の側面を研磨洗浄する様子を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing how the side surface of the element body precursor shown in FIG. 3 is polished and cleaned. 図3の素体前駆体の側面を研磨洗浄する様子を示す斜視図である。FIG. 4 is a perspective view showing how the side surface of the element body precursor shown in FIG. 3 is polished and cleaned. 素体前駆体の側面を研磨洗浄する様子を示す拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing how the side surface of the element body precursor is polished and cleaned. 素体前駆体の側面を研磨洗浄する様子を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view showing how the side surface of the element body precursor is polished and cleaned. 研磨洗浄後の素体前駆体を示す拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the element body precursor after polishing and cleaning. 導電性ペーストを印刷されたセラミックグリーンシートを示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a ceramic green sheet printed with conductive paste. 導電性ペーストが印刷されたセラミックグリーンシートの積層状態を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a stacked state of ceramic green sheets printed with conductive paste. 母積層体を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a mother laminate. 母積層体を切断して得た複数の素体前駆体の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a plurality of element body precursors obtained by cutting a mother laminate. 側面が上下方向に位置するように回転させた素体前駆体を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the element body precursor rotated so that the side surfaces are positioned in the vertical direction. 素体前駆体の側面に保護層となるセラミックグリーンシートを貼り付ける工程を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a process of attaching a ceramic green sheet serving as a protective layer to the side surface of the element body precursor. 素体前駆体の側面に保護層となるセラミックグリーンシートを貼り付ける工程を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a process of attaching a ceramic green sheet serving as a protective layer to the side surface of the element body precursor. 素体前駆体の側面に保護層となるセラミックグリーンシートを貼り付ける工程を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a process of attaching a ceramic green sheet serving as a protective layer to the side surface of the element body precursor. 側面に保護層が形成された素体前駆体を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing an element body precursor with a protective layer formed on the side surface. ブラスト装置のブラストノズルを示す断面図である。It is a sectional view showing a blast nozzle of a blasting device.

以下、図面を参照しつつ、本開示の積層セラミック電子部品の製造方法の実施形態について説明する。以下では、積層セラミック電子部品の一例である積層セラミックコンデンサの製造方法について説明するが、本開示の積層セラミック電子部品の製造方法は、積層セラミックコンデンサの製造方法に限られず、積層型圧電素子、積層サーミスタ素子、積層チップコイル、およびセラミック多層基板等の様々な積層セラミック電子部品の製造方法にも適用することができる。以下で参照する図面は、模式的なものであり、図面に示された寸法比率等は、必ずしも正確に図示されたものではない。また、一部の図面において、便宜的に、直交座標系XYZを定義し、Z方向の正方向を上方として、上面または下面等の語を用いるものとする。X方向、Y方向およびZ方向はそれぞれ、第1方向、第2方向および第3方向とも称される。 Hereinafter, embodiments of the method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component of the present disclosure will be described with reference to the drawings. In the following, a method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor, which is an example of a multilayer ceramic electronic component, will be described. However, the method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to the present disclosure is not limited to the method for manufacturing a multilayer ceramic capacitor; It can also be applied to methods of manufacturing various laminated ceramic electronic components such as thermistor elements, laminated chip coils, and ceramic multilayer substrates. The drawings referred to below are schematic, and the dimensional ratios etc. shown in the drawings are not necessarily accurately illustrated. Further, in some of the drawings, for convenience, an orthogonal coordinate system XYZ is defined, and the positive direction of the Z direction is assumed to be upward, and terms such as upper surface or lower surface are used. The X direction, Y direction, and Z direction are also referred to as a first direction, a second direction, and a third direction, respectively.

図1は、積層セラミックコンデンサを示す斜視図であり、図2は、図1の積層セラミックコンデンサの素体部品を示す斜視図であり、図3は、図2の素体部品の前駆体である素体前駆体を示す斜視図であり、図4は、図3の素体前駆体の側面を拡大して示す拡大断面図である。図5は、図3の素体前駆体の側面を研磨洗浄する様子を示す斜視図であり、図6は、図3の素体前駆体の側面を研磨洗浄する様子を示す斜視図であり、図7Aは、素体前駆体の側面を研磨洗浄する様子を示す拡大断面図であり、図7Bは、素体前駆体の側面を研磨洗浄する様子を示す平面図であり、図7Cは、研磨洗浄後の素体前駆体を示す拡大断面図である。図8は、導電性ペーストを印刷されたセラミックグリーンシートを示す斜視図であり、図9は、導電性ペーストが印刷されたセラミックグリーンシートの積層状態を示す斜視図であり、図10は、母積層体を示す斜視図であり、図11は、母積層体を切断して得た複数の素体前駆体の斜視図であり、図12は、側面が上下方向に位置するように回転させた素体前駆体を示す斜視図である。図13A,13B,13Cは、素体前駆体の側面に保護層となるセラミックグリーンシートを貼り付ける工程を説明する図であり、図14は、側面に保護層が形成された素体前駆体を示す斜視図である。図15は、ブラスト装置のブラストノズルを示す断面図である。なお、焼成後の素体部品は、焼成によって収縮しているが、焼成前の素体部品と同一構造を有している。したがって、図2は、焼成後の素体部品を示す図でもあり、焼成前の素体部品を示す図でもある。図8,9では、図解を容易にするために、内部電極層となる導電性ペーストにハッチングを付している。 1 is a perspective view showing a multilayer ceramic capacitor, FIG. 2 is a perspective view showing an element body part of the multilayer ceramic capacitor shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a precursor of the element body part shown in FIG. 2. FIG. 4 is a perspective view showing the element body precursor, and FIG. 4 is an enlarged sectional view showing an enlarged side surface of the element body precursor in FIG. 3. FIG. FIG. 5 is a perspective view showing how the side surface of the element body precursor in FIG. 3 is polished and cleaned, and FIG. 6 is a perspective view showing how the side surface of the element body precursor in FIG. 3 is polished and cleaned. FIG. 7A is an enlarged sectional view showing how the side surface of the element body precursor is polished and cleaned, FIG. 7B is a plan view showing how the side surface of the element body precursor is polished and cleaned, and FIG. 7C is a top view showing how the side surface of the element body precursor is polished and cleaned. FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing the element body precursor after cleaning. FIG. 8 is a perspective view showing a ceramic green sheet printed with conductive paste, FIG. 9 is a perspective view showing a laminated state of ceramic green sheets printed with conductive paste, and FIG. FIG. 11 is a perspective view of a plurality of element body precursors obtained by cutting the base laminate, and FIG. 12 is a perspective view of a plurality of element body precursors obtained by cutting the base laminate, and FIG. FIG. 2 is a perspective view showing an element body precursor. 13A, 13B, and 13C are diagrams illustrating the process of pasting a ceramic green sheet serving as a protective layer on the side surface of the element body precursor, and FIG. 14 shows the element body precursor with a protective layer formed on the side surface. FIG. FIG. 15 is a sectional view showing the blast nozzle of the blasting device. Although the fired element body part has shrunk due to firing, it has the same structure as the element body part before firing. Therefore, FIG. 2 is a diagram showing both the element body part after firing and the element body part before firing. In FIGS. 8 and 9, the conductive paste serving as the internal electrode layer is hatched for ease of illustration.

積層セラミックコンデンサ1は、例えば図1に示すように、素体部品2と、外部電極3とを含む。素体部品2は、例えば図2に示すように、積層体13と、保護層6とを含む。積層体13は、素体部品2の前駆体であり、素体前駆体13とも称される。 A multilayer ceramic capacitor 1 includes, for example, as shown in FIG. 1, an element body part 2 and an external electrode 3. The element body component 2 includes, for example, a laminate 13 and a protective layer 6, as shown in FIG. The laminate 13 is a precursor of the element body component 2, and is also referred to as the element body precursor 13.

積層体13は、例えば図3に示すように、誘電体セラミック層(以下、誘電体層ともいう)4と内部電極層5とが第3方向(Z方向)に交互に積層されて構成されている。積層体13は、略直方体状の形状を有している。積層体13は、第3方向において互いに対向する第1面7Aおよび第2面7Bを有している。積層体13は、第1方向(X方向)において互いに対向する第1端面8Aおよび第2端面8B、ならびに第2方向(Y方向)において互いに対向する第1側面9Aおよび第2側面9Bを有している。以下では、第1面7Aおよび第2面7Bを纏めて主面7と記載することがあり、第1端面8Aおよび第2端面8Bを纏めて端面8と記載することがあり、第1側面9Aおよび第2側面9Bを纏めて側面9と記載することがある。 For example, as shown in FIG. 3, the laminate 13 is configured by dielectric ceramic layers (hereinafter also referred to as dielectric layers) 4 and internal electrode layers 5 alternately stacked in the third direction (Z direction). There is. The laminate 13 has a substantially rectangular parallelepiped shape. The laminate 13 has a first surface 7A and a second surface 7B that face each other in the third direction. The laminate 13 has a first end face 8A and a second end face 8B that face each other in the first direction (X direction), and a first side face 9A and a second side face 9B that face each other in the second direction (Y direction). ing. Below, the first surface 7A and the second surface 7B may be collectively referred to as the main surface 7, the first end surface 8A and the second end surface 8B may be collectively referred to as the end surface 8, and the first side surface 9A and the second side surface 9B may be collectively referred to as a side surface 9.

誘電体層4は、絶縁性を有する材料で構成されている。誘電体層4は、例えばBaTiO(チタン酸バリウム)、CaTiO(チタン酸カルシウム)、SrTiO(チタン酸ストロンチウム)、BaZrO(ジルコン酸バリウム)等のセラミック材料で構成されていてもよい。誘電体層4は、BaTiOを主成分としていてもよい。なお、本明細書において、主成分とは、着目する材料、部材等において最も含有量(質量%)が大きい成分を指す。 The dielectric layer 4 is made of an insulating material. The dielectric layer 4 may be made of a ceramic material such as BaTiO 3 (barium titanate), CaTiO 3 (calcium titanate), SrTiO 3 (strontium titanate), BaZrO 3 (barium zirconate), or the like. The dielectric layer 4 may have BaTiO 3 as a main component. In this specification, the term "main component" refers to the component having the highest content (% by mass) in the material, member, etc. of interest.

誘電体層4の厚みが薄いほど、積層セラミックコンデンサ1の静電容量が大きくなる。誘電体層4の厚みは、例えば0.5μm~10μm程度であってもよい。 The thinner the dielectric layer 4 is, the larger the capacitance of the multilayer ceramic capacitor 1 becomes. The thickness of the dielectric layer 4 may be, for example, about 0.5 μm to 10 μm.

内部電極層5は、導電性を有する材料で構成されている。内部電極層5は、例えばNi(ニッケル)、Cu(銅)、Ag(銀)、Sn(スズ)、Pt(白金)、Pd(パラジウム)、Au(金)等の金属材料またはこれらの金属材料を含む合金材料で構成されていてもよい。 The internal electrode layer 5 is made of a conductive material. The internal electrode layer 5 is made of a metal material such as Ni (nickel), Cu (copper), Ag (silver), Sn (tin), Pt (platinum), Pd (palladium), Au (gold), or these metal materials. It may be made of an alloy material containing.

内部電極層5は、図3に示すように、第1側面9Aおよび第2側面9Bに露出している。内部電極層5は、側面9に露出した電極端部51を有しており、電極端部51は、所定方向に延在している。図3は、電極端部51の延在方向が、第1方向(X方向)である例を示している。また、内部電極層5は、極性別に第1端面8Aまたは第2端面8Bに露出している。 As shown in FIG. 3, the internal electrode layer 5 is exposed on the first side surface 9A and the second side surface 9B. The internal electrode layer 5 has an electrode end portion 51 exposed on the side surface 9, and the electrode end portion 51 extends in a predetermined direction. FIG. 3 shows an example in which the direction in which the electrode end portion 51 extends is the first direction (X direction). Further, the internal electrode layer 5 is exposed at the first end surface 8A or the second end surface 8B depending on the polarity.

コンデンサとしての特性が確保できる限りにおいて、内部電極層5の厚みが薄いほど、内部応力による内部欠陥を抑制し、積層セラミックコンデンサの信頼性を向上させることができる。積層セラミックコンデンサ1が、高積層数のコンデンサである場合、内部電極層5の厚みは、例えば1.5μm程度以下であってもよい。 As long as the characteristics as a capacitor can be ensured, the thinner the internal electrode layer 5 is, the more internal defects due to internal stress can be suppressed and the reliability of the multilayer ceramic capacitor can be improved. When the multilayer ceramic capacitor 1 is a capacitor with a high number of laminated layers, the thickness of the internal electrode layer 5 may be, for example, about 1.5 μm or less.

外部電極3は、外部との電気的接続のために用いられる。外部電極3は、図1に示すように、第1外部電極3Aおよび第2外部電極3Bを含む。第1外部電極3Aは、第1端面8Aに位置し、第1端面8Aに露出した内部電極層5と電気的に接続されている。第2外部電極3Bは、第2端面8Bに位置し、第2端面8Bに露出した内部電極層5と電気的に接続されている。第1外部電極3Aおよび第2外部電極3Bは、第1面7Aおよび第2面7Bに回り込んでいる。第1外部電極3Aは、第1側面9A上および第2側面9B上に回り込み、保護層6における第1端面8A寄りの部位を覆っている。第2外部電極3Bは、第1側面9A上および第2側面9B上に回り込み、保護層6における第2端面8B寄りの部位を覆っている。第1外部電極3Aと第2外部電極3Bとは、互いに電気的に絶縁されている。 External electrode 3 is used for electrical connection with the outside. The external electrode 3 includes a first external electrode 3A and a second external electrode 3B, as shown in FIG. The first external electrode 3A is located on the first end surface 8A and electrically connected to the internal electrode layer 5 exposed on the first end surface 8A. The second external electrode 3B is located on the second end surface 8B and electrically connected to the internal electrode layer 5 exposed on the second end surface 8B. The first external electrode 3A and the second external electrode 3B wrap around the first surface 7A and the second surface 7B. The first external electrode 3A extends over the first side surface 9A and the second side surface 9B, and covers a portion of the protective layer 6 closer to the first end surface 8A. The second external electrode 3B extends over the first side surface 9A and the second side surface 9B, and covers a portion of the protective layer 6 near the second end surface 8B. The first external electrode 3A and the second external electrode 3B are electrically insulated from each other.

外部電極3は、素体部品2に接続する下地層と、はんだ実装を容易にするめっき外層とで構成されていてもよい。下地層は、焼成後の素体部品2に塗布焼き付けしてもよく、焼成前の素体部品2に塗布し、素体部品2と同時に焼成してもよい。下地層は、直接めっきで形成されていてもよい。下地層およびめっき外層のそれぞれは、単一層から成っていてもよく、複数層からなっていてもよい。下地層およびめっき外層は、例えばNi、Cu、Ag、Pd、Au等の金属材料またはこれらの金属材料を含む合金材料で構成されていてもよい。下地層およびめっき外層は、中間層または外層として、導電性樹脂層を有していてもよい。 The external electrode 3 may be composed of a base layer connected to the element body component 2 and a plating outer layer that facilitates solder mounting. The base layer may be applied and baked on the element body part 2 after firing, or may be applied on the element body part 2 before firing and fired at the same time as the element body part 2. The base layer may be formed by direct plating. Each of the base layer and the outer plating layer may be composed of a single layer or a plurality of layers. The base layer and the outer plating layer may be made of a metal material such as Ni, Cu, Ag, Pd, or Au, or an alloy material containing these metal materials. The base layer and the outer plating layer may have a conductive resin layer as an intermediate layer or outer layer.

第1側面9Aおよび第2側面9Bにおいて、正極の内部電極層5と負極の内部電極層5とが誘電体層4を挟んで隣接している。保護層6は、第1側面9Aおよび第2側面9Bに位置し、極性の異なる内部電極層5同士を電気的に絶縁するとともに、内部電極層5の電極端部51を物理的に保護している。 On the first side surface 9A and the second side surface 9B, the internal electrode layer 5 of the positive electrode and the internal electrode layer 5 of the negative electrode are adjacent to each other with the dielectric layer 4 in between. The protective layer 6 is located on the first side surface 9A and the second side surface 9B, and electrically insulates the internal electrode layers 5 having different polarities from each other, and physically protects the electrode end portion 51 of the internal electrode layer 5. There is.

保護層6は、絶縁性を有する材料で構成されている。保護層6は、セラミック材料で構成されていてもよく、この場合、保護層6は、絶縁性および比較的高い機械的強度を有することができる。保護層6は、例えばBaTiO、CaTiO、SrTiO、BaZrO等のセラミック材料で構成されていてもよい。保護層6は、誘電体層4を構成するセラミック材料と同じセラミック材料で構成されていてもよい。保護層6がセラミック材料で構成されている場合、積層体13と保護層6とを同時に焼成することが可能となる。図2では、積層体13と保護層6との境界を二点鎖線で示しているが、実際の境界は明瞭に現われるわけではない。 The protective layer 6 is made of an insulating material. The protective layer 6 may be composed of a ceramic material, in which case the protective layer 6 may have insulating properties and relatively high mechanical strength. The protective layer 6 may be made of a ceramic material such as BaTiO 3 , CaTiO 3 , SrTiO 3 , BaZrO 3 or the like. The protective layer 6 may be made of the same ceramic material that makes up the dielectric layer 4. When the protective layer 6 is made of a ceramic material, it becomes possible to fire the laminate 13 and the protective layer 6 at the same time. In FIG. 2, the boundary between the laminate 13 and the protective layer 6 is shown by a two-dot chain line, but the actual boundary does not appear clearly.

保護層6の厚みが薄いほど、積層セラミックコンデンサ1を小型大容量化することができる。保護層6の厚みは、例えば5μm~40μm程度であってもよい。 The thinner the protective layer 6 is, the smaller and larger the capacity of the multilayer ceramic capacitor 1 can be. The thickness of the protective layer 6 may be, for example, about 5 μm to 40 μm.

焼成前の積層体13は、例えば図8~11に示すように、内部電極層5が印刷されたセラミックグリーンシート10を複数積層してなる母積層体11を切断することによって作製することができる。母積層体11は、例えば、押切刃等の切断刃28を用いて押し切り切断することができる。セラミックグリーンシート10の積層および母積層体11の切断は、支持シート上で行ってもよい。支持シートとしては、例えば、弱粘着シートまたは発泡剥離シート等の粘着および剥離が可能な粘着剥離シートを用いることができる。 The laminate 13 before firing can be produced, for example, as shown in FIGS. 8 to 11, by cutting a base laminate 11 formed by laminating a plurality of ceramic green sheets 10 on which internal electrode layers 5 are printed. . The mother laminate 11 can be cut by pushing, for example, using a cutting blade 28 such as a pushing cutting blade. Lamination of the ceramic green sheets 10 and cutting of the base laminate 11 may be performed on a support sheet. As the support sheet, for example, an adhesive release sheet that can be adhesively and peeled off, such as a weak adhesive sheet or a foamed release sheet, can be used.

図4は、母積層体11を切断して得られた積層体13の側面(以下、切断面または被洗浄面ともいう)9を示している。黒丸は、樹脂マトリックス内に存在する内部電極層5の金属粉を示し、白丸は、樹脂マトリックス内に存在する誘電体層4のセラミック粉を示している。樹脂マトリックスは、樹脂バインダ16を主成分とし、樹脂バインダ16の他に可塑剤、分散剤、溶剤成分等を含んでいてもよい。 FIG. 4 shows a side surface (hereinafter also referred to as a cut surface or a surface to be cleaned) 9 of a laminate 13 obtained by cutting the mother laminate 11. The black circles indicate the metal powder of the internal electrode layer 5 existing within the resin matrix, and the white circles indicate the ceramic powder of the dielectric layer 4 existing within the resin matrix. The resin matrix has the resin binder 16 as a main component, and may also contain a plasticizer, a dispersant, a solvent component, etc. in addition to the resin binder 16.

母積層体11を切断する際、切断刃28は、母積層体11の主面側(図4における上方側)から母積層体11に侵入する。切断刃28の側面28aが、切断面9を擦りながら進行するため、切断面9に露出したセラミック粉および金属粉は、樹脂バインダ16と一緒に、切断刃28の進行方向に引き摺られながら移動する。その結果、例えば図4に示すように、内部電極層5を構成する金属粉が、誘電体層4における切断面9に露出した端部41に移動し付着することがある。切断面9には、正極の内部電極層5と負極の内部電極層5とが誘電体層4を挟んで隣接している。このため、内部電極層5を構成する金属粉が誘電体層4の端部41に付着した状態で保護層6を形成すると、正極の内部電極層5と負極の内部電極層5との短絡または絶縁抵抗劣化の原因となるおそれがある。また、支持シート上に配置した母積層体11を押し切り切断する場合、切断面9は、内部電極層5を構成する金属粉が誘電体層4の端部41に移動しているだけでなく、セラミックグリーンシート10の屑、セラミックグリーンシート10に含まれる樹脂バインダ、および切断刃28に付着し、切断面9に転移付着した支持シートの糊等で汚染されている。誘電体層4の端部41に移動した金属粉は、短絡または絶縁抵抗劣化の原因となるおそれがあり、樹脂バインダおよび糊等の有機物は、焼成後の素体部品2中に空隙を発生させ、製品の電気特性、特に製品の耐電圧性を低下させるおそれがある。したがって、製造する積層セラミックコンデンサ(以下、単に、製品ともいう)の電気特性の低下を抑制するためには、誘電体層4の端部41に付着した金属粉、ならびに切断面9に付着したセラミックグリーンシート10の屑、セラミックグリーンシート10に含まれる樹脂バインダおよび支持シートの糊等を除去する必要がある。以下では、誘電体層4の端部41に付着した金属粉、ならびに切断面9に付着したセラミックグリーンシート10の屑、セラミックグリーンシート10に含まれる樹脂バインダおよび支持シートの糊等を、異物19と称することがある。 When cutting the mother laminate 11, the cutting blade 28 enters the mother laminate 11 from the main surface side (the upper side in FIG. 4) of the mother laminate 11. Since the side surface 28a of the cutting blade 28 moves while rubbing the cutting surface 9, the ceramic powder and metal powder exposed on the cutting surface 9 are dragged along with the resin binder 16 in the direction in which the cutting blade 28 moves. . As a result, as shown in FIG. 4, for example, the metal powder constituting the internal electrode layer 5 may move and adhere to the end portion 41 of the dielectric layer 4 exposed on the cut surface 9. On the cut surface 9, the internal electrode layer 5 of the positive electrode and the internal electrode layer 5 of the negative electrode are adjacent to each other with the dielectric layer 4 in between. Therefore, if the protective layer 6 is formed with the metal powder constituting the internal electrode layer 5 adhering to the end portion 41 of the dielectric layer 4, a short circuit between the positive internal electrode layer 5 and the negative internal electrode layer 5 may occur. It may cause deterioration of insulation resistance. Furthermore, when the mother laminate 11 placed on the support sheet is cut by force, the cut surface 9 shows that not only the metal powder constituting the internal electrode layer 5 has moved to the end portion 41 of the dielectric layer 4; It is contaminated with debris from the ceramic green sheet 10, the resin binder contained in the ceramic green sheet 10, and the glue from the support sheet that has adhered to the cutting blade 28 and transferred to the cut surface 9. Metal powder that has moved to the end 41 of the dielectric layer 4 may cause a short circuit or deterioration of insulation resistance, and organic substances such as resin binder and glue may cause voids to form in the element component 2 after firing. , there is a risk of reducing the electrical properties of the product, especially the voltage resistance of the product. Therefore, in order to suppress the deterioration of the electrical characteristics of the multilayer ceramic capacitor to be manufactured (hereinafter also simply referred to as a product), it is necessary to prevent metal powder adhering to the end 41 of the dielectric layer 4 and ceramic adhering to the cut surface 9. It is necessary to remove debris from the green sheet 10, the resin binder contained in the ceramic green sheet 10, the glue from the support sheet, and the like. In the following, metal powder adhering to the end portion 41 of the dielectric layer 4, scraps of the ceramic green sheet 10 adhering to the cut surface 9, resin binder contained in the ceramic green sheet 10, glue of the support sheet, etc. will be removed as foreign matter 19. It is sometimes called.

異物19を除去する方法として、ブラスト研磨法を用いて切断面9を研磨洗浄する方法が考えられる。しかしながら、切断面9には、例えば数μm程度以下の狭い間隔で誘電体層4および内部電極層5が露出しているため、従来のブラスト研磨法では、切断面9を損傷させることなく、切断面9を研磨洗浄することが難しい。ブラスト材の粒径が大きい場合、異物19を除去することはできるが、切断面9を損傷させるおそれがある。ブラスト材の粒径が小さい場合、切断面9を損傷させるおそれは低減できるが、切断面9に対するブラスト材の衝突エネルギーが不足し、異物19を除去できないおそれがある。また、切断面9にブラスト材が付着したまま積層体13を焼成してしまうと、積層体13に含まれる誘電体組成物がブラスト材に含まれる成分と反応して変質してしまい、製品の電気特性の低下をもたらすおそれがある。 A possible method for removing the foreign matter 19 is to polish and clean the cut surface 9 using a blast polishing method. However, since the dielectric layer 4 and the internal electrode layer 5 are exposed on the cut surface 9 at narrow intervals of, for example, several μm or less, the conventional blast polishing method is difficult to cut without damaging the cut surface 9. It is difficult to polish and clean surface 9. If the particle size of the blasting material is large, the foreign matter 19 can be removed, but the cut surface 9 may be damaged. When the particle size of the blasting material is small, the risk of damaging the cut surface 9 can be reduced, but there is a possibility that the impact energy of the blasting material against the cut surface 9 will be insufficient and the foreign matter 19 will not be removed. Furthermore, if the laminate 13 is fired with the blasting material still attached to the cut surface 9, the dielectric composition contained in the laminate 13 will react with the components contained in the blasting material and change in quality, resulting in the product being damaged. There is a risk of deterioration of electrical characteristics.

本開示の積層セラミック電子部品の製造方法では、ブラスト液の凍結粒子をブラスト材として使用するブラスト研磨法を用いて切断面9を研磨洗浄し、切断面9に付着した異物19を除去する。ブラスト液としては、研磨洗浄後の処理が容易であり、かつ低コストであるものを用いてもよい。 In the method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to the present disclosure, the cut surface 9 is polished and cleaned using a blast polishing method that uses frozen particles of a blasting liquid as a blasting material, and the foreign matter 19 attached to the cut surface 9 is removed. As the blasting liquid, one that is easy to process after polishing and cleaning and is low cost may be used.

また、本開示の製造方法では、ブラスト装置のブラストノズル(以下、単に、ノズルともいう)22から噴射される凍結粒子31のジェット流23を切断面9に衝突させて、切断面9を研磨洗浄する。切断面9には、比較的軟らかい誘電体層4と比較的硬い内部電極層5とが層状に露出している。研磨洗浄による切断面9の損傷を抑制するためには、ブラスト材である凍結粒子31のサイズ(すなわち、質量)を小さくする必要がある。しかしながら、凍結粒子31の質量が小さくなるにつれて、切断面9に対する衝突エネルギーが減少するため、凍結粒子31のサイズを小さくし過ぎると、切断面9を効率的に研磨洗浄できなくなる。凍結粒子31の衝突エネルギーは、凍結粒子31の速度の2乗に比例するため、凍結粒子31の速度を高めることにより、凍結粒子31の質量が小さい場合であっても、切断面9を効率的に研磨洗浄することが可能になる。このように、凍結粒子31のサイズおよび噴射速度等を調整することで、切断面9を損傷させることなく、異物19を除去することが可能となる。 Further, in the manufacturing method of the present disclosure, a jet stream 23 of frozen particles 31 injected from a blast nozzle (hereinafter also simply referred to as a nozzle) 22 of a blasting device is made to collide with the cut surface 9 to polish and clean the cut surface 9. do. At the cut surface 9, a relatively soft dielectric layer 4 and a relatively hard internal electrode layer 5 are exposed in layers. In order to suppress damage to the cut surface 9 due to polishing and cleaning, it is necessary to reduce the size (ie, mass) of the frozen particles 31 that are the blasting material. However, as the mass of the frozen particles 31 decreases, the energy of collision with the cut surface 9 decreases, so if the size of the frozen particles 31 is made too small, the cut surface 9 cannot be efficiently polished and cleaned. Since the collision energy of the frozen particles 31 is proportional to the square of the speed of the frozen particles 31, by increasing the speed of the frozen particles 31, even if the mass of the frozen particles 31 is small, the cutting surface 9 can be cut efficiently. It becomes possible to polish and clean. In this way, by adjusting the size, injection speed, etc. of the frozen particles 31, it becomes possible to remove the foreign matter 19 without damaging the cut surface 9.

また、本開示の製造方法では、積層体13に含まれる樹脂バインダ16と相溶性の無い液体をブラスト液として用いる。これにより、凍結粒子31が切断面9との衝突等により融解したとしても、ブラスト液が積層体13を膨潤させたり、変形させたりするおそれを低減できる。したがって、積層体13の特性および品質を劣化させることなく、切断面9の研磨洗浄を行うことができる。ブラスト液としては、研磨洗浄後の積層体13を乾燥させたとき、ブラスト液の成分が積層体13の表面または内部に残留していたとしても、製品の電気特性に与える影響が小さいものを用いてもよい。 Further, in the manufacturing method of the present disclosure, a liquid that is incompatible with the resin binder 16 contained in the laminate 13 is used as the blasting liquid. Thereby, even if the frozen particles 31 are melted due to collision with the cut surface 9, etc., it is possible to reduce the possibility that the blasting liquid will swell or deform the laminate 13. Therefore, the cut surface 9 can be polished and cleaned without deteriorating the characteristics and quality of the laminate 13. As the blasting liquid, even if the components of the blasting liquid remain on the surface or inside of the laminate 13 when the laminate 13 is dried after polishing and cleaning, one that has a small effect on the electrical characteristics of the product is used. It's okay.

ブラスト液の凍結粒子31は、球形換算での直径(以下、球形換算直径ともいう)が20μm程度以下であってもよい。この場合、切断面9の研磨量を10μm以内で制御し得る研磨洗浄を安定して行うことができる。なお、ブラスト液の凍結粒子31は、球形換算での平均直径が20μm程度以下であればよく、一部の凍結粒子31の球形換算直径が20μmを超えていてもよい。 The frozen particles 31 of the blasting liquid may have a spherical equivalent diameter (hereinafter also referred to as spherical equivalent diameter) of about 20 μm or less. In this case, polishing and cleaning can be stably performed in which the amount of polishing of the cut surface 9 can be controlled within 10 μm. The frozen particles 31 of the blasting liquid may have an average diameter of approximately 20 μm or less in terms of sphere, and some of the frozen particles 31 may have a diameter of more than 20 μm in terms of sphere.

ブラスト液の凍結粒子31は、ブラスト装置から、例えば300m/秒以上の速度で噴射されてもよい。この場合、凍結粒子31の球形換算直径が小さい(例えば20μm程度以下)ときであっても、切断面9に対する衝突エネルギーを、異物19を除去し得る程度の衝突エネルギーとすることが可能となる。 The frozen particles 31 of the blasting liquid may be ejected from the blasting device at a speed of, for example, 300 m/sec or more. In this case, even when the spherical equivalent diameter of the frozen particles 31 is small (for example, about 20 μm or less), the collision energy against the cut surface 9 can be set to a level that can remove the foreign matter 19.

ブラスト装置のノズル22は、例えば図15に示すように、ラバールノズル22aを含んで構成されていてもよい。ラバールノズル22aは、流路断面積(以下、ノズル断面積ともいう)が局所的に縮小された絞りを有する管状形状であり、入口である一方の開口から、圧縮エアホース30(図5,6参照)を介して送られてきた圧縮エア29が供給される。ラバールノズル22aに圧縮エア29を供給すると、ノズル断面積が最小となるスロート部22aaにおいて、気体速度が音速(マッハ数が1)となり、気体の流れ方向におけるスロート部22aaの後段において、気体が膨張し、気体速度は超音速に達する。ブラスト液は、気体の流れ方向におけるスロート部22aの前段において、給液ホース21を介して、ラバールノズル22a内に導入される。給液ホース21から吐出される液滴は、気体の急激な断熱膨張に伴って、膨張破壊し、過冷却状態の液滴を含む微粒の凍結粒子31となって、ジェット流23と一緒に、ブラストノズル22から噴出される。このように、ノズル22がラバールノズル22aを含んで構成されている場合、ブラスト装置を、圧縮エア29およびブラスト液を供給するだけでブラスト液の凍結粒子31のジェット流23を噴射する簡易な装置とすることができるため、ランニングコストを含めた製造の負担を軽減することが可能となる。なお、本明細書において、凍結粒子31とは、固体である凍結粒子に、過冷却の微粒液体(以下、単に、液滴または水滴ともいう)が混在したものを意味する。ラバールノズル22a内で凍結粒子31とならなかった過冷却の液滴は、切断面9に衝突した際に凍結粒子31となる性質がある。 The nozzle 22 of the blasting device may include a Laval nozzle 22a, as shown in FIG. 15, for example. The Laval nozzle 22a has a tubular shape with a constriction in which the cross-sectional area of the flow path (hereinafter also referred to as the nozzle cross-sectional area) is locally reduced, and the compressed air hose 30 (see FIGS. 5 and 6) is Compressed air 29 sent through is supplied. When compressed air 29 is supplied to the Laval nozzle 22a, the gas velocity becomes the sonic speed (Mach number is 1) at the throat section 22aa where the nozzle cross-sectional area is the smallest, and the gas expands at the downstream stage of the throat section 22aa in the gas flow direction. , the gas velocity reaches supersonic speed. The blasting liquid is introduced into the Laval nozzle 22a via the liquid supply hose 21 upstream of the throat portion 22a in the gas flow direction. The liquid droplets discharged from the liquid supply hose 21 expand and break due to the rapid adiabatic expansion of the gas, and become fine frozen particles 31 containing supercooled liquid droplets, together with the jet flow 23. It is ejected from the blast nozzle 22. In this way, when the nozzle 22 is configured to include the Laval nozzle 22a, the blasting device can be transformed into a simple device that sprays the jet stream 23 of frozen particles 31 of the blasting fluid by simply supplying the compressed air 29 and the blasting fluid. This makes it possible to reduce the burden of manufacturing including running costs. In this specification, the frozen particles 31 refer to solid frozen particles mixed with supercooled fine liquid particles (hereinafter also simply referred to as liquid droplets or water droplets). Supercooled droplets that have not become frozen particles 31 within the Laval nozzle 22a have the property of becoming frozen particles 31 when they collide with the cut surface 9.

ラバールノズル22aは、スロート部22aaの直径が、例えば1.5mm程度であってもよい。ラバールノズル22は、出口形状が、例えば、2mm~12mm程度の直径の円形状であってもよく、50mm×1mm程度の長方形状であってもよい。 The throat portion 22aa of the Laval nozzle 22a may have a diameter of, for example, about 1.5 mm. The exit shape of the Laval nozzle 22 may be, for example, circular with a diameter of about 2 mm to 12 mm, or rectangular with a diameter of about 50 mm x 1 mm.

ラバールノズル22aに供給する圧縮エア29の圧力およびブラスト液の量を調整することによって、凍結粒子31のサイズ(質量)、硬度等を制御することができる。圧縮エア29の圧力が高いと、凍結粒子31の球形換算直径が小さくなる傾向があり、ブラスト液の量が多いと、凍結粒子31の球形換算直径が大きくなる傾向がある。また、ノズル22から噴射された凍結粒子31は、飛翔中に速度が低下すると互いに結合し始める。このため、ノズル22の出口側の先端(以下、ノズル22先端ともいう)からの距離が大きくなるにつれて、凍結粒子31の球形換算直径が大きくなる傾向がある。ノズル22先端は、ラバールノズル22aの出口側の先端であってもよい。 The size (mass), hardness, etc. of frozen particles 31 can be controlled by adjusting the pressure of compressed air 29 and the amount of blasting liquid supplied to Laval nozzle 22a. When the pressure of the compressed air 29 is high, the spherical equivalent diameter of the frozen particles 31 tends to become small, and when the amount of blasting liquid is large, the spherical equivalent diameter of the frozen particles 31 tends to become large. Moreover, the frozen particles 31 injected from the nozzle 22 begin to combine with each other when their speed decreases during flight. Therefore, as the distance from the exit side tip of the nozzle 22 (hereinafter also referred to as the tip of the nozzle 22) increases, the spherical equivalent diameter of the frozen particles 31 tends to increase. The tip of the nozzle 22 may be the tip on the exit side of the Laval nozzle 22a.

ラバールノズル22aは、300m/秒~450m/秒の速度を有する凍結粒子31を噴射することができる。発明者らは、凍結粒子31の噴射速度が300m/秒~450m/秒であれば、凍結粒子31の球形換算直径が小さい(例えば1μm~20μm)場合であっても、積層体13の切断面9を研磨洗浄することができ、製品の電気特性の低下を抑制できることを見出した。なお、ノズル22先端と切断面9との距離を大きくすることで、凍結粒子31のサイズ(質量)を大きくすることができるが、凍結粒子31の飛翔速度、すなわち切断面9に対する衝突エネルギーが低下するため、ジェット流23の研磨洗浄力が低下してしまうことがある。ノズル22先端と切断面9との間の距離を5mm~20mm程度とし、凍結粒子31の球形換算直径を1μm~20μm程度とすることで、切断面9を効率的に研磨洗浄することが可能となる。また、ラバールノズル22aに供給する圧縮エア29の圧力は、例えば0.3MPa以上であってもよく、この場合、切断面9を効率的に研磨洗浄することができる。なお、ノズル22から噴射される凍結粒子31のサイズおよび速度は、例えば、位相ドップラー流速計(Phase Doppler Anemometry;PDA)を用いて測定することができる。凍結粒子31のサイズおよび速度の測定は、例えば、ノズル22先端から10mmの位置で行ってもよい。 The Laval nozzle 22a can spray frozen particles 31 at a speed of 300 m/sec to 450 m/sec. The inventors believe that if the injection speed of the frozen particles 31 is 300 m/sec to 450 m/sec, even if the spherical equivalent diameter of the frozen particles 31 is small (for example, 1 μm to 20 μm), the cut surface of the laminate 13 It has been found that the product can be polished and cleaned, and the deterioration of the electrical properties of the product can be suppressed. Note that by increasing the distance between the tip of the nozzle 22 and the cutting surface 9, the size (mass) of the frozen particles 31 can be increased, but the flying speed of the frozen particles 31, that is, the collision energy with the cutting surface 9 decreases. Therefore, the polishing cleaning power of the jet stream 23 may be reduced. By setting the distance between the tip of the nozzle 22 and the cut surface 9 to about 5 mm to 20 mm, and setting the spherical equivalent diameter of the frozen particles 31 to about 1 μm to 20 μm, it is possible to efficiently polish and clean the cut surface 9. Become. Further, the pressure of the compressed air 29 supplied to the Laval nozzle 22a may be, for example, 0.3 MPa or higher, and in this case, the cut surface 9 can be efficiently polished and cleaned. Note that the size and speed of the frozen particles 31 injected from the nozzle 22 can be measured using, for example, a phase Doppler anemometry (PDA). The size and speed of the frozen particles 31 may be measured, for example, at a position 10 mm from the tip of the nozzle 22.

図5は、積層体13の切断面9を研磨洗浄する様子を示している。母積層体11を切断して得られた複数の積層体13は、例えば図5に示すように、支持シート18上に第1側面9Aおよび第2側面9Bのうちの一方(図5では第1側面9A)を解放面にして整列されている。複数の積層体13は、第1側面9Aおよび第2側面9Bのうちの他方(図5では第2側面9B)が支持シート18の第1面18aに固定されている。支持シート18としては、弱粘着シートまたは発泡剥離シート等の粘着および剥離が可能な粘着剥離シートを用いることができる。積層体13が貼り付けられた支持シート18は、例えば真空吸着機構、メカニッククランプ等の保持装置を用いて、台座(図示せず)上に固定されていてもよい。 FIG. 5 shows how the cut surface 9 of the laminate 13 is polished and cleaned. For example, as shown in FIG. 5, the plurality of laminates 13 obtained by cutting the mother laminate 11 are placed on one of the first side surface 9A and the second side surface 9B (in FIG. 5, the first side surface 9B). They are arranged with the side surface 9A) as the open surface. The other of the first side surface 9A and the second side surface 9B (the second side surface 9B in FIG. 5) of the plurality of laminates 13 is fixed to the first surface 18a of the support sheet 18. As the support sheet 18, an adhesive release sheet that can be adhesively and peeled off, such as a weak adhesive sheet or a foamed release sheet, can be used. The support sheet 18 to which the laminate 13 is attached may be fixed on a pedestal (not shown) using a holding device such as a vacuum suction mechanism or a mechanical clamp.

ブラスト液は、水、特に純水であってもよい。この場合、氷結粒子がブラスト材となるため、研磨洗浄に伴う環境負荷を低減することができる。また、容易に入手可能であり、安価に大量に使用できる水をブラスト液として用いることで、製品の製造コストを低減することができる。また、積層体13を構成するセラミックグリーンシート10および内部電極層5に含まれる樹脂バインダ16は、一般に、有機溶媒に溶解するが、純水とは相溶性がない。このため、純水をブラスト液として用いることで、ブラスト液が積層体13を膨潤させたり、変形させたりするおそれを低減でき、その結果、積層体13の特性および品質を劣化させることなく、切断面9の研磨洗浄を行うことができる。 The blasting liquid may be water, especially pure water. In this case, since the frozen particles serve as the blasting material, the environmental load associated with polishing and cleaning can be reduced. Further, by using water as the blasting liquid, which is easily available and can be used in large quantities at low cost, the manufacturing cost of the product can be reduced. Furthermore, the resin binder 16 contained in the ceramic green sheets 10 and the internal electrode layers 5 that constitute the laminate 13 is generally soluble in an organic solvent, but is not compatible with pure water. Therefore, by using pure water as the blasting liquid, it is possible to reduce the risk that the blasting liquid will swell or deform the laminate 13, and as a result, the laminate 13 can be cut without deteriorating its properties and quality. Surface 9 can be polished and cleaned.

ラバールノズル22a内に導入された水は、氷結粒子または一部過冷却の水滴の状態で、被洗浄面9に衝突する。被洗浄面9に衝突した氷結粒子または一部過冷却の水滴は、大部分が氷結粒子となるが、一部が融解して水となるため、水が被洗浄面9に残ることがある。積層体13は、長時間にわたる水との接触によって水に溶解する無機成分を含んでいることがある。積層体13に含まれる成分が水に溶出すると、積層体13の特性および品質が低下するおそれがある。このため、ブラスト液として水を用いる場合、積層体13に対する水の影響を低減することが求められる。本開示の製造方法では、以下に述べるように、ラバールノズル22aへの水の供給量を制御することで、積層体13に対する水の影響を低減することが可能となる。 The water introduced into the Laval nozzle 22a collides with the surface to be cleaned 9 in the form of frozen particles or partially supercooled water droplets. Most of the frozen particles or partially supercooled water droplets that collide with the surface to be cleaned 9 become frozen particles, but some of them melt and become water, so water may remain on the surface to be cleaned 9 . The laminate 13 may contain inorganic components that dissolve in water upon prolonged contact with water. If the components contained in the laminate 13 are eluted into water, the properties and quality of the laminate 13 may deteriorate. Therefore, when water is used as the blasting liquid, it is required to reduce the influence of water on the laminate 13. In the manufacturing method of the present disclosure, as described below, the influence of water on the laminate 13 can be reduced by controlling the amount of water supplied to the Laval nozzle 22a.

ラバールノズル22aに供給する水量は、ジェット流23の1000NL/分のエア量に対して、200cc/分以下であってもよい。言い換えると、ラバールノズル22aに供給する水量は、ジェット流23のエア量に対して、大気圧下0℃の基準状態での体積比で200ppm以下であってもよい。この場合、ジェット流23における氷結粒子の割合が増加し、過冷却の水滴の割合が減少するので、積層体13に対する水の影響を低減することができる。 The amount of water supplied to the Laval nozzle 22a may be 200 cc/min or less with respect to the air amount of 1000 NL/min of the jet stream 23. In other words, the amount of water supplied to the Laval nozzle 22a may be 200 ppm or less in volume ratio with respect to the amount of air in the jet stream 23 under atmospheric pressure and in a standard state of 0°C. In this case, the proportion of frozen particles in the jet flow 23 increases and the proportion of supercooled water droplets decreases, so that the influence of water on the laminate 13 can be reduced.

ラバールノズル22aに供給する水量は、ジェット流23のエア量に対して、大気圧下0℃の基準状態での体積比で50ppm以下であってもよい。この場合、ラバールノズル22a内に導入された水のほとんどが氷結粒子の状態で被洗浄面9に衝突するため、積層体13に対する水の影響を効果的に低減することができる。なお、氷結粒子の量は、ジェット流23のエア量に対して、体積比で2ppm以上であってもよい。この場合、氷結粒子のジェット流23による研磨効率を、量産工程において採用し得る程度の研磨効率とすることができる。 The amount of water supplied to the Laval nozzle 22a may be 50 ppm or less in volume ratio with respect to the amount of air in the jet stream 23 under atmospheric pressure and in a standard state of 0°C. In this case, since most of the water introduced into the Laval nozzle 22a collides with the surface to be cleaned 9 in the form of frozen particles, the influence of water on the laminate 13 can be effectively reduced. Note that the amount of frozen particles may be 2 ppm or more in volume ratio with respect to the amount of air in the jet stream 23. In this case, the polishing efficiency by the jet flow 23 of frozen particles can be made to a level that can be employed in a mass production process.

ラバールノズル22aに供給する水の温度は、10℃以下であってもよい。この場合、ラバールノズル22a内における水の氷結を促進することができる。その結果、ジェット流23における氷結粒子の割合が増加し、過冷却の水滴の割合が減少するので、積層体13に対する水の影響を低減することができる。また、ジェット流23における氷結粒子の割合が増加することで、ジェット流23の研磨洗浄力を高めることができる。ラバールノズル22aに供給する水は、ラバールノズル22aに供給する水を蓄える水槽または該水槽とラバールノズル22aとの間の給水路において、例えば氷、ドライアイス、冷却装置等を用いて冷却してもよい。 The temperature of the water supplied to the Laval nozzle 22a may be 10° C. or lower. In this case, freezing of water within the Laval nozzle 22a can be promoted. As a result, the proportion of frozen particles in the jet flow 23 increases and the proportion of supercooled water droplets decreases, so that the influence of water on the laminate 13 can be reduced. Further, by increasing the proportion of frozen particles in the jet stream 23, the polishing cleaning power of the jet stream 23 can be increased. The water supplied to the Laval nozzle 22a may be cooled using, for example, ice, dry ice, a cooling device, etc. in a water tank that stores water to be supplied to the Laval nozzle 22a or in a water supply channel between the water tank and the Laval nozzle 22a.

ラバールノズル22aに供給する水の温度は、氷点近傍であってもよい。氷点近傍の温度は、0℃以上5℃以下であってもよい。この場合、ラバールノズル22a内における水の氷結を一層促進することができる。その結果、ジェット流23における氷結粒子の割合が一層増加し、過冷却の水滴の割合が一層減少するので、積層体13に対する水の影響を効果的に低減することができる。また、ジェット流23における氷結粒子の割合が一層増加することで、ジェット流23の研磨洗浄力を効果的に高めることができる。 The temperature of the water supplied to the Laval nozzle 22a may be near the freezing point. The temperature near the freezing point may be 0°C or higher and 5°C or lower. In this case, freezing of water within the Laval nozzle 22a can be further promoted. As a result, the proportion of frozen particles in the jet flow 23 further increases, and the proportion of supercooled water droplets further decreases, so that the influence of water on the laminate 13 can be effectively reduced. Further, by further increasing the proportion of frozen particles in the jet stream 23, the polishing cleaning power of the jet stream 23 can be effectively enhanced.

ブラスト液は、砥粒を含んでいてもよい。この場合、ラバールノズル22a内で砥粒が凍結粒子31と結合するため、砥粒密度が高くなった凍結粒子31が被洗浄面9に衝突する。その結果、除去しにくい異物19を除去することが可能となる。また、ジェット流23による研磨効率を高めることも可能となる。 The blasting liquid may contain abrasive grains. In this case, since the abrasive grains combine with the frozen particles 31 within the Laval nozzle 22a, the frozen particles 31 with increased abrasive grain density collide with the surface to be cleaned 9. As a result, it becomes possible to remove foreign matter 19 that is difficult to remove. Furthermore, it is also possible to improve the polishing efficiency by the jet flow 23.

砥粒は、凍結粒子31の球形換算直径の10分の1以下の球形換算直径を有していてもよい。焼成前の積層体13の被洗浄面9は、比較的軟らかく、変形しやすいが、砥粒の球形換算直径が凍結粒子31の球形換算直径の10分の1以下であることで、研磨洗浄による被洗浄面9の損傷、変形等を抑制できる。砥粒の球形換算直径は、例えば1μm程度以下であってよい。 The abrasive grains may have a spherical equivalent diameter that is one-tenth or less of the spherical equivalent diameter of the frozen particles 31. The surface 9 to be cleaned of the laminate 13 before firing is relatively soft and easily deformed, but since the spherical equivalent diameter of the abrasive grains is one-tenth or less of the spherical equivalent diameter of the frozen particles 31, it is difficult to clean by abrasive cleaning. Damage, deformation, etc. of the surface 9 to be cleaned can be suppressed. The equivalent spherical diameter of the abrasive grains may be, for example, about 1 μm or less.

砥粒は、誘電体層4の主成分であるBaTiOの微粉であってもよい。この場合、切断面9に砥粒残渣が付着したまま積層体13を焼成したときであっても、砥粒残渣が製品の電気特性に与える影響を低減できる。砥粒の球形換算直径は、氷結粒子の球形換算直径よりも小さくてもよく、例えば0.1μm程度であってもよい。ラバールノズル22aは、スロート部22aaの直径が0.5mm~1.5mm程度であるため、砥粒の球形換算直径が0.1μm程度である場合、砥粒によってラバールノズル22aが詰まることを抑制できる。ブラスト液が砥粒を含む場合、ブラスト液が砥粒を含まない場合と比べて、ジェット流23の研磨洗浄力を高め、切断面9の研磨洗浄に要する時間を短縮することが可能となる。なお、砥粒は、誘電体層4に含まれる成分の微粉であればよく、BaTiOの微粉に限られない。砥粒は、例えばMgO、MnO等の微粉であってもよく、砥粒がBaTiOの微粉である場合と同様の効果が得られる。砥粒を含む水は、砥粒を分散剤と一緒に純水に分散させて、スラリー状にしたものであってもよい。砥粒を含む水の固形分比率は、例えば20%程度以下であってもよい。 The abrasive grains may be fine powder of BaTiO 3 , which is the main component of the dielectric layer 4 . In this case, even when the laminate 13 is fired with the abrasive residue attached to the cut surface 9, the influence of the abrasive residue on the electrical characteristics of the product can be reduced. The equivalent spherical diameter of the abrasive grains may be smaller than the equivalent spherical diameter of the frozen particles, for example, about 0.1 μm. Since the throat portion 22aa of the Laval nozzle 22a has a diameter of approximately 0.5 mm to 1.5 mm, if the equivalent spherical diameter of the abrasive grains is approximately 0.1 μm, clogging of the Laval nozzle 22a by the abrasive grains can be suppressed. When the blasting liquid contains abrasive grains, the polishing cleaning power of the jet flow 23 can be increased and the time required for polishing and cleaning the cut surface 9 can be shortened, compared to when the blasting liquid does not contain abrasive grains. Note that the abrasive grains may be fine powders of components contained in the dielectric layer 4, and are not limited to fine powders of BaTiO 3 . The abrasive grains may be, for example, fine powder of MgO, MnO 2 or the like, and the same effect as in the case where the abrasive grains are BaTiO 3 fine powder can be obtained. The water containing abrasive grains may be made into a slurry by dispersing the abrasive grains together with a dispersant in pure water. The solid content ratio of water containing abrasive grains may be, for example, about 20% or less.

ブラスト液は、積層体13に含まれるリチウム(Li)イオン、カリウム(K)イオン等のイオン化しやすい成分のカチオンを含んでいてもよい。この場合、被洗浄面9に衝突した一部の凍結粒子31が融解したとしても、Liイオン、Kイオン等が水に溶出することを抑制できるため、積層体13の特性および品質の低下を抑制できる。ブラスト液は、LiイオンおよびKイオンのうちの少なくとも一方を含んでいてもよい。 The blasting liquid may contain cations of easily ionized components such as lithium (Li) ions and potassium (K) ions contained in the laminate 13. In this case, even if some of the frozen particles 31 that collide with the surface to be cleaned 9 melt, it is possible to prevent Li ions, K ions, etc. from eluting into water, thereby suppressing deterioration of the characteristics and quality of the laminate 13. can. The blasting liquid may contain at least one of Li ions and K ions.

ブラスト液は、内部電極層5を構成する金属を溶解するエッチング液を含んでいてもよい。この場合、被洗浄面9に衝突した一部の凍結粒子31が融解したとき、ブラスト液に含まれるエッチング液によって被洗浄面9に散在する金属を選択的にエッチングしながら、ジェット流23で除去することができる。その結果、積層体13の側面9に露出した極性の異なる内部電極層5同士の短絡または絶縁抵抗劣化を効果的に抑制できる。エッチング液は、内部電極層5を構成する金属を溶解するものであればよい。エッチング液は、例えば、水をベースとし、硝酸および過酸化水素水をそれぞれ10~20質量%混合した液体であってもよい。この場合、積層体13の焼成前および焼成中に、エッチング液が積層体13に含まれる誘電体組成物と反応し、積層体13の特性および品質に影響を与えることを抑制できる。 The blasting liquid may contain an etching liquid that dissolves the metal constituting the internal electrode layer 5. In this case, when some of the frozen particles 31 that have collided with the surface to be cleaned 9 melt, the metal scattered on the surface to be cleaned 9 is selectively etched by the etching solution contained in the blasting liquid and removed by the jet stream 23. can do. As a result, short circuits or insulation resistance deterioration between the internal electrode layers 5 of different polarities exposed on the side surfaces 9 of the laminate 13 can be effectively suppressed. The etching solution may be any one as long as it dissolves the metal constituting the internal electrode layer 5. The etching solution may be, for example, a water-based liquid mixed with nitric acid and hydrogen peroxide in an amount of 10 to 20% by mass. In this case, it is possible to suppress the etching solution from reacting with the dielectric composition contained in the laminate 13 and affecting the characteristics and quality of the laminate 13 before and during the firing of the laminate 13 .

被洗浄面9の研磨洗浄は、積層体13を150℃以上の温度に加熱しながら行ってもよい。この場合、被洗浄面9に衝突した一部の凍結粒子31が融解したとしても、水(融解水)が直ちに蒸発するため、融解水の影響が低減された状態で研磨洗浄を行うことができる。積層体13の温度を150℃以上とすることで、融解水が蒸発する際の気化熱によって積層体13が冷却されたとしても、新たに生じる融解水を蒸発させることが可能となる。なお、加熱温度が高いほど、融解水の蒸発速度を高めることができ、積層体13に対する融解水の影響を低減できるが、積層体13の温度が180℃を超えると、積層体13に含まれる有機物の一部が変質を開始し、積層体13の特性および品質を低下させるおそれがある。積層体13の加熱温度を180℃以下とすることで、積層体13に含まれる有機物の変質を抑制でき、積層体13の特性および品質の低下を抑制できる。 Polishing and cleaning of the surface to be cleaned 9 may be performed while heating the laminate 13 to a temperature of 150° C. or higher. In this case, even if some of the frozen particles 31 that collide with the surface to be cleaned 9 melt, the water (melted water) immediately evaporates, so polishing cleaning can be performed with the influence of the melted water reduced. . By setting the temperature of the laminate 13 to 150° C. or higher, even if the laminate 13 is cooled by the heat of vaporization when the molten water evaporates, it is possible to evaporate newly generated molten water. Note that the higher the heating temperature, the higher the evaporation rate of melt water, and the less the influence of melt water on the laminate 13. However, if the temperature of the laminate 13 exceeds 180°C, the molten water contained in the laminate 13 There is a possibility that some of the organic substances may start to change in quality and deteriorate the properties and quality of the laminate 13. By setting the heating temperature of the laminate 13 to 180° C. or lower, deterioration of the organic matter contained in the laminate 13 can be suppressed, and deterioration of the properties and quality of the laminate 13 can be suppressed.

被洗浄面9の研磨洗浄は、積層体13を氷点下に冷却しながら行ってもよい。この場合、被洗浄面9に衝突した凍結粒子31の融解を抑制できるため、融解水の影響が低減された状態で、被洗浄面9を効率的に研磨洗浄することができる。なお、積層体13を氷点下に冷却して行う研磨洗浄は、ドライエア環境で行ってもよく、この場合、積層体13に対する結露の影響を低減することができる。また、研磨洗浄後、例えば真空乾燥等を行って、積層体13の表面に存在し得る氷結膜を高速蒸発させてもよい。 Polishing and cleaning of the surface to be cleaned 9 may be performed while cooling the laminate 13 to below freezing point. In this case, since it is possible to suppress the melting of the frozen particles 31 that have collided with the surface to be cleaned 9, the surface to be cleaned 9 can be efficiently polished and cleaned while the influence of melted water is reduced. Note that the polishing cleaning performed by cooling the laminate 13 to below freezing point may be performed in a dry air environment, and in this case, the influence of dew condensation on the laminate 13 can be reduced. Further, after polishing and cleaning, a frozen film that may exist on the surface of the laminate 13 may be evaporated at high speed by, for example, vacuum drying.

ジェット流23は、例えば図5に示すように、被洗浄面9に垂直な方向から被洗浄面9に噴射してもよい。この場合、ジェット流23の研磨洗浄力を最大化することができる。また、積層体13を支持シート状に保持するための治具を用いないときであっても、積層体13の支持シート18からの脱離および飛散を抑制できるため、製品の製造コストを低減することができる。 The jet stream 23 may be ejected onto the surface to be cleaned 9 from a direction perpendicular to the surface to be cleaned 9, for example, as shown in FIG. In this case, the polishing cleaning power of the jet stream 23 can be maximized. Furthermore, even when no jig is used to hold the laminate 13 in the form of a support sheet, it is possible to prevent the laminate 13 from falling off and scattering from the support sheet 18, thereby reducing product manufacturing costs. be able to.

ジェット流23は、例えば図6,7Aに示すように、被洗浄面9の法線Lに対して傾斜した方向から被洗浄面9に噴射してもよい。ジェット流23は、例えば図7Aに示すように、被洗浄面9と90°未満の角度αを成す方向から、被洗浄面9に噴射してもよい。以下、角度αは、ブラスト入射角とも称される。ジェット流23は、例えば図7Bに示すように、被洗浄面9に垂直な方向から見たときに、電極端部51の延在方向と交差する方向から被洗浄面9に噴射してもよい。ジェット流23は、被洗浄面9に垂直な方向から見たときに、電極端部51の延在方向と直交する方向から被洗浄面9に噴射してもよい。 The jet stream 23 may be ejected onto the surface to be cleaned 9 from a direction inclined with respect to the normal L to the surface to be cleaned 9, for example, as shown in FIGS. 6 and 7A. The jet stream 23 may be injected onto the surface to be cleaned 9 from a direction forming an angle α of less than 90° with the surface to be cleaned 9, for example, as shown in FIG. 7A. Hereinafter, the angle α will also be referred to as the blast incident angle. For example, as shown in FIG. 7B, the jet flow 23 may be jetted onto the surface to be cleaned 9 from a direction intersecting the direction in which the electrode end portion 51 extends when viewed from a direction perpendicular to the surface to be cleaned 9. . The jet flow 23 may be ejected onto the surface to be cleaned 9 from a direction perpendicular to the direction in which the electrode end portion 51 extends when viewed from a direction perpendicular to the surface to be cleaned 9 .

被洗浄面9には、誘電体層4および内部電極層5が露出しており、誘電体層4および内部電極層5は、研磨洗浄に対する強度が互いに異なる。誘電体層4は、内部電極層5と比べて軟らかいため、研磨洗浄において優先的に除去される。誘電体層4の除去だけが過度に進行し、被洗浄面9の凹凸が大きくなると、素体部品2の焼成後に、側面9と保護層6との間に空隙が形成され、製品の電気特性が低下するおそれがある。ブラスト入射角αが90°未満である場合、誘電体層4が内部電極層5の影に隠れた状態で研磨洗浄が進行するので、誘電体層4の除去だけが過度に進行することを抑制できる。その結果、例えば図7Cに示すような比較的平坦な研磨洗浄面が得られる。なお、ブラスト入射角αが20°未満であると、被洗浄面9の研磨効率が低下しやすい。また、ブラスト入射角αが60°を超えると、誘電体層4の除去だけが進行しやすくなる。したがって、ブラスト入射角αは、例えば20°以上60°以下の範囲であってもよい。この場合、被洗浄面9を効率的に研磨することができるとともに、誘電体層4の除去だけが進行することを抑制できる。 The dielectric layer 4 and the internal electrode layer 5 are exposed on the surface to be cleaned 9, and the dielectric layer 4 and the internal electrode layer 5 have different strengths against polishing cleaning. Since the dielectric layer 4 is softer than the internal electrode layer 5, it is preferentially removed during polishing and cleaning. If only the dielectric layer 4 is removed excessively and the surface to be cleaned 9 becomes uneven, a gap will be formed between the side surface 9 and the protective layer 6 after the element component 2 is fired, and the electrical properties of the product will deteriorate. may decrease. When the blast incident angle α is less than 90°, polishing and cleaning proceeds while the dielectric layer 4 is hidden in the shadow of the internal electrode layer 5, which prevents excessive removal of the dielectric layer 4. can. As a result, a relatively flat polished and cleaned surface is obtained, for example as shown in FIG. 7C. Note that if the blast incident angle α is less than 20°, the polishing efficiency of the surface to be cleaned 9 tends to decrease. Further, when the blast incident angle α exceeds 60°, only the dielectric layer 4 is easily removed. Therefore, the blast incident angle α may be, for example, in a range of 20° or more and 60° or less. In this case, the surface to be cleaned 9 can be efficiently polished, and the removal of only the dielectric layer 4 can be suppressed.

被洗浄面9の研磨洗浄を行う場合、積層体13を、被洗浄面9が解放面となるように、支持シート18の第1面18aに配置する。その際、枠体26を、積層体13を囲むように、第1面18aに配置してもよい。この場合、ブラスト入射角αを90°未満とするときに、ジェット流23によって、積層体13が支持シート18から脱離し、飛散することを抑制できる。 When polishing and cleaning the surface to be cleaned 9, the laminate 13 is placed on the first surface 18a of the support sheet 18 so that the surface to be cleaned 9 becomes an open surface. At this time, the frame 26 may be arranged on the first surface 18a so as to surround the laminate 13. In this case, when the blast incident angle α is less than 90°, the jet stream 23 can prevent the laminate 13 from detaching from the support sheet 18 and scattering.

枠体26は、例えば図6に示すように、第1面18aに対向する面とは反対側の面26aが、被洗浄面9よりも、第1面18aからの高さが高くてもよい。この場合、積層体13の主面7をジェット流23から保護することができる。また、枠体26は、例えば図6に示すように、各々が積層体13を囲む複数の貫通孔26bを有する支持治具として構成されていてもよい。 For example, as shown in FIG. 6, the frame 26 may have a surface 26a opposite to the surface facing the first surface 18a higher in height from the first surface 18a than the surface to be cleaned 9. . In this case, the main surface 7 of the laminate 13 can be protected from the jet flow 23. Further, the frame 26 may be configured as a support jig having a plurality of through holes 26b, each of which surrounds the stacked body 13, as shown in FIG. 6, for example.

研磨洗浄は、素体前駆体13を、支持シート18の第1面18aに貼り付けられた支持治具26の貫通孔26bに収納した状態で行ってもよい。素体前駆体13は、第1側面9Aおよび第2側面9Bのうちの一方が解放面とされており、第1側面9Aおよび第2側面9Bのうちの他方が支持シート18の第1面18aに貼り付けられている。研磨洗浄は、ノズル22を固定し、素体前駆体13および支持治具26が貼り付けられた支持シート18をX-Y可動テーブル(図示せず)上に配置し、例えば10mm/秒~100mm/秒程度の速度で移動させながら行ってもよい。 Polishing and cleaning may be performed with the element body precursor 13 housed in the through hole 26b of the support jig 26 attached to the first surface 18a of the support sheet 18. In the element body precursor 13, one of the first side surface 9A and the second side surface 9B is an open surface, and the other of the first side surface 9A and the second side surface 9B is the first surface 18a of the support sheet 18. is pasted on. For polishing cleaning, the nozzle 22 is fixed, the support sheet 18 to which the element body precursor 13 and the support jig 26 are attached is placed on an XY movable table (not shown), and the polishing speed is, for example, 10 mm/sec to 100 mm. This may be done while moving at a speed of about 1/2 seconds.

支持治具26は、支持シート18の第1面18aに対向する下面、および該下面とは反対側の上面26aを有している。支持治具26の上面26aは、解放面とされている、第1側面9Aおよび第2側面9Bのうちの一方よりも、第1面18aからの高さが高くてもよい。この場合、素体前駆体13の主面7がジェット流23に直接に晒されることを抑制できるため、素体前駆体13の主面7を保護することができる。なお、支持治具26の上面26aが高すぎると、切断面9にブラスト流が衝突しにくくなるため、上面26aの高さは、例えばブラスト入射角α等に応じて、適宜設定されてよい。上面26aは、第1側面9Aおよび第2側面9Bのうちの一方よりも、例えば20μm程度、第1面18aからの高さが高くてもよい。 The support jig 26 has a lower surface facing the first surface 18a of the support sheet 18, and an upper surface 26a opposite to the lower surface. The upper surface 26a of the support jig 26 may be higher in height from the first surface 18a than one of the first side surface 9A and the second side surface 9B, which are the open surfaces. In this case, the main surface 7 of the element body precursor 13 can be prevented from being directly exposed to the jet flow 23, so the main surface 7 of the element body precursor 13 can be protected. Note that if the upper surface 26a of the support jig 26 is too high, it becomes difficult for the blast flow to collide with the cut surface 9, so the height of the upper surface 26a may be set as appropriate depending on, for example, the blast incident angle α. The upper surface 26a may be higher in height from the first surface 18a by, for example, about 20 μm than one of the first side surface 9A and the second side surface 9B.

次に、上記のブラスト研磨法を用いた研磨洗浄工程を含む、積層セラミックコンデンサ1の製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing the multilayer ceramic capacitor 1 including a polishing and cleaning process using the above blast polishing method will be described.

まず、誘電体層4の材料であるチタン酸バリウムに添加剤を加えたセラミックの混合粉体をビーズミルで湿式粉砕混合し、さらに、ポリビニルブチラール系バインダ、可塑剤および有機溶剤を加えて混合し、セラミックスラリーを作製する。 First, a ceramic powder mixture made by adding additives to barium titanate, which is the material of the dielectric layer 4, is wet-pulverized and mixed in a bead mill, and then a polyvinyl butyral binder, a plasticizer, and an organic solvent are added and mixed. Prepare ceramic slurry.

次に、作製したセラミックスラリーを用いて、キャリアフィルム上にセラミックグリーンシート10を成形する。セラミックグリーンシート10の成形は、ダイコーター、ドクターブレードコーター、グラビアコーター等を用いて行うことができる。セラミックグリーンシート10の厚みは、例えば0.5~10μmであってもよく、目的とする静電容量が高いほど、薄いセラミックグリーンシート10となる。 Next, using the prepared ceramic slurry, a ceramic green sheet 10 is formed on the carrier film. The ceramic green sheet 10 can be formed using a die coater, a doctor blade coater, a gravure coater, or the like. The thickness of the ceramic green sheet 10 may be, for example, 0.5 to 10 μm, and the higher the target capacitance, the thinner the ceramic green sheet 10 becomes.

次に、例えば図8に示すように、セラミックグリーンシート10に、内部電極層5となる導電性ペーストを複数列の帯状のパターンで印刷する。導電性ペーストの印刷は、例えばグラビア印刷、スクリーン印刷等を用いて行うことができる。導電性ペーストは、例えばNi、Pd、Cu、Ag等の金属またはこれらの金属を含む合金で構成されていてもよい。 Next, as shown in FIG. 8, for example, a conductive paste that will become the internal electrode layer 5 is printed on the ceramic green sheet 10 in a strip pattern in multiple rows. The conductive paste can be printed using, for example, gravure printing, screen printing, or the like. The conductive paste may be made of a metal such as Ni, Pd, Cu, Ag, or an alloy containing these metals.

コンデンサとしての特性が確保できる限りにおいて、内部電極層5の厚みが薄いほど、内部応力による内部欠陥を抑制し、積層セラミックコンデンサの信頼性を向上させることができる。積層セラミックコンデンサ1が、高積層数のコンデンサである場合、内部電極層5の厚みは、例えば1.5μm程度以下であってもよい。 As long as the characteristics as a capacitor can be ensured, the thinner the internal electrode layer 5 is, the more internal defects due to internal stress can be suppressed and the reliability of the multilayer ceramic capacitor can be improved. When the multilayer ceramic capacitor 1 is a capacitor with a high number of laminated layers, the thickness of the internal electrode layer 5 may be, for example, about 1.5 μm or less.

次に、例えば図9に示すように、所定枚数積層したセラミックグリーンシート10の上に、内部電極層5が印刷されたセラミックグリーンシート10を、内部電極層5の幅方向寸法の半分ずつずらしながら所定枚数積層し、さらに、セラミックグリーンシート10を所定枚数積層する。なお、セラミックグリーンシート10の積層は、支持シート(図示せず)上で行ってもよい。支持シートとしては、弱粘着シートまたは発泡剥離シート等の粘着および剥離が可能な粘着剥離シートを用いることができる。 Next, as shown in FIG. 9, for example, the ceramic green sheets 10 on which the internal electrode layers 5 are printed are placed on top of the ceramic green sheets 10 stacked in a predetermined number, while shifting the ceramic green sheets 10 on which the internal electrode layers 5 are printed by half the widthwise dimension of the internal electrode layers 5. A predetermined number of sheets are laminated, and a predetermined number of ceramic green sheets 10 are further laminated. Note that the ceramic green sheets 10 may be stacked on a support sheet (not shown). As the support sheet, an adhesive release sheet that can be adhesively and peeled off, such as a weak adhesive sheet or a foamed release sheet, can be used.

次に、セラミックグリーンシート10を積層して得られた積層体を、静水圧プレス等を用いて、積層方向にプレスし、例えば図10に示すような、一体化した母積層体11を作製する。図10では、母積層体11の表面に仮想分割ライン15を示している。仮想分割ライン15で区切られた個々の積層体は、図3の素体前駆体13に相当する。母積層体11の主面、端面および側面は、素体前駆体13の主面7、端面8および側面9にそれぞれ相当するため、以下では、同じ参照符号を付す。母積層体11の第2面7Bには、セラミックグリーンシート10を積層する際に用いた支持シートが位置していてもよい。 Next, the laminate obtained by laminating the ceramic green sheets 10 is pressed in the lamination direction using a hydrostatic press or the like to produce an integrated mother laminate 11 as shown in FIG. 10, for example. . In FIG. 10 , a virtual dividing line 15 is shown on the surface of the base laminate 11 . The individual stacked bodies separated by the virtual dividing line 15 correspond to the element body precursor 13 in FIG. 3 . The main surface, end surface, and side surface of the mother laminate 11 correspond to the main surface 7, end surface 8, and side surface 9 of the element body precursor 13, respectively, and therefore are given the same reference numerals below. A support sheet used when laminating the ceramic green sheets 10 may be located on the second surface 7B of the mother laminate 11.

次に、母積層体11を仮想分割ライン15に沿って切断し、例えば図11に示すような複数の素体前駆体13を作製する。母積層体11の切断は、例えば押切切断、ダイシングソウ切断等を用いて行うことができる。例えば図11に示すように、素体前駆体13の側面9には、内部電極層5が露出し、端面8には、誘電体層4(切断されたセラミックグリーンシート10)を挟んで交互に積層された内部電極層5が極性別に露出している。 Next, the mother laminate 11 is cut along the virtual dividing line 15 to produce a plurality of element body precursors 13 as shown in FIG. 11, for example. The mother laminate 11 can be cut using, for example, push cutting, dicing saw cutting, or the like. For example, as shown in FIG. 11, internal electrode layers 5 are exposed on the side surface 9 of the element body precursor 13, and internal electrode layers 5 are exposed on the end surface 8 with dielectric layers 4 (cut ceramic green sheets 10) interposed therebetween. The stacked internal electrode layers 5 are exposed in polarity.

次に、素体前駆体13を整列治具のポケットに入れ、側面9が上下方向になるように方向整列させる。図12は、方向整列した素体前駆体13を支持シート18上に固定し、整列治具を取り外した状態を示している。素体前駆体13は、第1側面9Aおよび第2側面9Bのうちの一方が解放面になっている。素体前駆体13の方向整列は、素体前駆体13の回転を含んでいてもよい。素体前駆体13の回転は、磁力による回転であってもよく、機械的な力による回転であってもよい。機械的な力による回転は、例えば、素体前駆体13を弾性体で挟んで転がすことであってもよい。 Next, the element body precursors 13 are placed in a pocket of an alignment jig and aligned so that the side surfaces 9 are in the vertical direction. FIG. 12 shows a state in which the directionally aligned element body precursors 13 are fixed on the support sheet 18 and the alignment jig is removed. In the element body precursor 13, one of the first side surface 9A and the second side surface 9B is an open surface. The directional alignment of the element body precursor 13 may include rotation of the element body precursor 13. The rotation of the element body precursor 13 may be caused by magnetic force or may be caused by mechanical force. The rotation by mechanical force may be, for example, rolling the element body precursor 13 between elastic bodies.

次に、素体前駆体13の側面9に付着している異物19を除去するために、側面9を研磨洗浄する。側面9の研磨洗浄は、上記のブラスト研磨法を用いて行うことができる。これにより、素体前駆体13の側面9に付着した異物19を効率よく、かつ高品質に除去できる。 Next, in order to remove foreign matter 19 adhering to the side surface 9 of the element body precursor 13, the side surface 9 is polished and cleaned. Polishing and cleaning of the side surface 9 can be performed using the above-mentioned blast polishing method. Thereby, the foreign matter 19 attached to the side surface 9 of the element body precursor 13 can be removed efficiently and with high quality.

次に、研磨洗浄した側面9に、保護層6となるセラミックグリーンシート10を形成する。図13A,13B,13Cは、素体前駆体13の第1側面9Aに保護層6となるセラミックグリーンシート10を貼り付ける工程を示している。 Next, a ceramic green sheet 10 that will become the protective layer 6 is formed on the polished and cleaned side surface 9. 13A, 13B, and 13C show the process of attaching the ceramic green sheet 10 that will become the protective layer 6 to the first side surface 9A of the element body precursor 13.

まず、例えば図13Aに示すように、素体前駆体13の第2側面9Bを、粘着および剥離が可能な支持シート18を介して、第1台座24Aの下面に固定する。第1台座24に固定されている素体前駆体13の下方には、第2台座24Bが配置されており、第2台座24Bの上面には、樹脂フィルム27を介して、保護層6となるセラミックグリーンシート10が配置されている。 First, as shown in FIG. 13A, for example, the second side surface 9B of the element body precursor 13 is fixed to the lower surface of the first pedestal 24A via an adhesive and removable support sheet 18. A second pedestal 24B is arranged below the element body precursor 13 fixed to the first pedestal 24, and a protective layer 6 is formed on the upper surface of the second pedestal 24B via a resin film 27. Ceramic green sheets 10 are arranged.

次に、例えば図13Bに示すように、素体前駆体13が固定されている第1台座24を下方に移動させて、セラミックグリーンシート10を第1側面9Aに圧着させる。セラミックグリーンシート10の第1側面9Aへの圧着力を高めるために、セラミックグリーンシート10を粘着性のセラミックグリーンシート10としたり、セラミックグリーンシート10を第1側面9Aに圧着する際に加熱したりしてもよい。あるいは、製品に影響を与えない接着媒体材を、セラミックグリーンシート10と第1側面9Aとの間に配置しておいてもよい。保護層6となるセラミックグリーンシート10は、単層のセラミックグリーンシート10であってもよい。保護層6となるセラミックグリーンシート10は、複数層のセラミックグリーンシート10であってもよい。複数層のセラミックグリーンシート10は、互いに異なる成分を有していてもよい。 Next, as shown in FIG. 13B, for example, the first pedestal 24 to which the element body precursor 13 is fixed is moved downward, and the ceramic green sheet 10 is pressed onto the first side surface 9A. In order to increase the pressure bonding force of the ceramic green sheet 10 to the first side surface 9A, the ceramic green sheet 10 may be made of an adhesive ceramic green sheet 10, or the ceramic green sheet 10 may be heated when pressure bonded to the first side surface 9A. You may. Alternatively, an adhesive medium material that does not affect the product may be placed between the ceramic green sheet 10 and the first side surface 9A. The ceramic green sheet 10 serving as the protective layer 6 may be a single-layer ceramic green sheet 10. The ceramic green sheet 10 serving as the protective layer 6 may be a multilayer ceramic green sheet 10. The multiple layers of ceramic green sheets 10 may have mutually different components.

次に、例えば図13Cに示すように、素体前駆体13の第1側面9Aにセラミックグリーンシート10が圧着された状態で、素体前駆体13が固定されている第1台座24Aを上方に移動させる。セラミックグリーンシート10における第1側面9Aに接触していない部分は樹脂シート27上に残るため、第1側面9Aに保護層6となるセラミックグリーンシート10を貼り付けることができる。セラミックグリーンシート10は、破断強度が低い性状のものを用いてもよい。第1側面9Aに保護層6となるセラミックグリーンシート10が位置する素体前駆体13に静水圧プレスを施して、セラミックグリーンシート10を第1側面9Aに強固に貼り付けてもよい。 Next, as shown in FIG. 13C, for example, with the ceramic green sheet 10 crimped onto the first side surface 9A of the element body precursor 13, the first pedestal 24A on which the element body precursor 13 is fixed is moved upward. move it. Since the portion of the ceramic green sheet 10 that is not in contact with the first side surface 9A remains on the resin sheet 27, the ceramic green sheet 10 that becomes the protective layer 6 can be attached to the first side surface 9A. The ceramic green sheet 10 may have low breaking strength. Hydrostatic pressing may be applied to the element body precursor 13 on which the ceramic green sheet 10 serving as the protective layer 6 is located on the first side surface 9A to firmly adhere the ceramic green sheet 10 to the first side surface 9A.

図13A,13B,13Cに示した工程と同様にして、第2側面9Bに保護層6となるセラミックグリーンシート10を貼り付けることができる。図14は、第1側面9Aおよび第2側面9Bに、保護層6となるセラミックグリーンシート10が貼り付けられた素体前駆体13を示している。 Ceramic green sheet 10, which will become protective layer 6, can be attached to second side surface 9B in the same manner as the steps shown in FIGS. 13A, 13B, and 13C. FIG. 14 shows an element body precursor 13 in which a ceramic green sheet 10 serving as a protective layer 6 is attached to a first side surface 9A and a second side surface 9B.

図13A,13B、13Cは、第1側面9Aおよび第2側面9Bに、保護層6となるセラミックグリーンシート10を片面ずつ貼り付ける例を示しているが、第1側面9Aおよび第2側面9Bに保護層6となるセラミックグリーンシート10を同時に貼り付けてもよい。 13A, 13B, and 13C show an example in which the ceramic green sheet 10, which becomes the protective layer 6, is pasted on one side each on the first side surface 9A and the second side surface 9B. Ceramic green sheet 10, which becomes protective layer 6, may be attached at the same time.

第1側面9Aおよび第2側面9Bに保護層6となるセラミックグリーンシート10が貼り付けられた素体前駆体13を、窒素雰囲気中で脱脂した後、水素または窒素混合雰囲気中にて焼成し、素体部品2を作製する。素体部品2に外部電極3を形成することにより、図1の積層セラミックコンデンサ1を作製することができる。外部電極3は、例えば、外部電極3となる導電性ペーストを素体部品2に塗布し、焼き付けることによって形成することができる。本開示の積層セラミック電子部品の製造方法によれば、素体前駆体13の切断面9に付着した異物19を効率よく、かつ高品質に除去できるため、電気特性の優れた積層セラミック電子部品1を製造することができる。 After degreasing the element body precursor 13 in which the ceramic green sheet 10 serving as the protective layer 6 is attached to the first side surface 9A and the second side surface 9B in a nitrogen atmosphere, the element body precursor 13 is fired in a hydrogen or nitrogen mixed atmosphere, An element body part 2 is produced. By forming the external electrode 3 on the element body part 2, the multilayer ceramic capacitor 1 shown in FIG. 1 can be manufactured. The external electrode 3 can be formed, for example, by applying a conductive paste that will become the external electrode 3 to the element body part 2 and baking it. According to the method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component of the present disclosure, the foreign matter 19 attached to the cut surface 9 of the element body precursor 13 can be removed efficiently and with high quality, so the multilayer ceramic electronic component 1 has excellent electrical properties. can be manufactured.

以上、本開示の実施形態について詳細に説明したが、また、本開示は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内において、種々の変更、改良等が可能である。上記各実施形態をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。 Although the embodiments of the present disclosure have been described in detail above, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various changes, improvements, etc. can be made without departing from the gist of the present disclosure. It is possible. It goes without saying that all or part of the above embodiments can be combined as appropriate to the extent that they do not contradict each other.

1 積層セラミックコンデンサ
2 素体部品
3 外部電極
3A 第1外部電極
3B 第2外部電極
4 誘電体層
41 端部
5 内部電極層
51 電極端部
6 保護層
7 主面
7A 第1面
7B 第2面
8 端面
8A 第1端面
8B 第2端面
9 側面(切断面、被洗浄面)
9A 第1側面
9B 第2側面
10 セラミックグリーンシート
11 母積層体
13 積層体(素体前駆体)
15 仮想分割ライン
16 樹脂バインダ
18 支持シート
18a 第1面
19 異物
21 給液ホース
22 ブラストノズル
22a ラバールノズル
22aa スロート部
23 ジェット流
24A 第1台座
24B 第2台座
26 枠体(支持治具)
26a 貫通孔
26a 面(上面)
27 樹脂シート
28 切断刃
28a 側面
29 圧縮エア
30 圧縮エアホース
31 凍結粒子
1 Multilayer ceramic capacitor 2 Element body parts 3 External electrode 3A First external electrode 3B Second external electrode 4 Dielectric layer 41 End portion 5 Internal electrode layer 51 Electrode end portion 6 Protective layer 7 Main surface 7A First surface 7B Second surface 8 End surface 8A First end surface 8B Second end surface 9 Side surface (cut surface, surface to be cleaned)
9A First side surface 9B Second side surface 10 Ceramic green sheet 11 Mother laminate 13 Laminate (element body precursor)
15 Virtual dividing line 16 Resin binder 18 Support sheet 18a First surface 19 Foreign object 21 Liquid supply hose 22 Blast nozzle 22a Laval nozzle 22aa Throat portion 23 Jet stream 24A First pedestal 24B Second pedestal 26 Frame (support jig)
26a Through hole 26a Surface (top surface)
27 Resin sheet 28 Cutting blade 28a Side surface 29 Compressed air 30 Compressed air hose 31 Frozen particles

Claims (14)

誘電体セラミック層と内部電極層とが交互に積層されてなる、樹脂バインダを含む母積層体を切断して、積層体を作製し、
ブラスト材のジェット流であって、前記樹脂バインダと相溶性の無いブラスト液の凍結粒子であるブラスト材のジェット流を用いて、前記積層体の切断面を研磨洗浄する、積層セラミック電子部品の製造方法。
Cutting a mother laminate containing a resin binder in which dielectric ceramic layers and internal electrode layers are alternately laminated to produce a laminate;
Manufacturing a laminated ceramic electronic component in which a cut surface of the laminate is polished and cleaned using a jet stream of a blasting material that is frozen particles of a blasting liquid that is incompatible with the resin binder. Method.
前記凍結粒子は、前記ブラスト液をラバールノズル内に導入し、球形換算で直径が20μm以下の凍結粒子にされたものであり、
前記ブラスト材のジェット流は、前記ラバールノズルから300m/秒以上の速度で噴射される、請求項1に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
The frozen particles are frozen particles having a spherical diameter of 20 μm or less by introducing the blasting liquid into a Laval nozzle,
2. The method for manufacturing a laminated ceramic electronic component according to claim 1, wherein the jet stream of the blasting material is ejected from the Laval nozzle at a speed of 300 m/sec or more.
前記ブラスト液は水であり、前記凍結粒子は過冷却水が混在する氷結粒子である、請求項1または2に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。 3. The method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to claim 1, wherein the blasting liquid is water, and the frozen particles are frozen particles containing supercooled water. 前記氷結粒子の量が、前記ジェット流のエア量に対して、体積比で2~50ppmである、請求項3に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。 4. The method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to claim 3, wherein the amount of the frozen particles is 2 to 50 ppm by volume relative to the amount of air in the jet flow. 前記ラバールノズル内に導入される水の温度が5℃以下である、請求項3または4に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。 The method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to claim 3 or 4, wherein the temperature of the water introduced into the Laval nozzle is 5° C. or less. 前記ブラスト液は、球形換算での直径が1μm以下の砥粒を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。 The method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to any one of claims 1 to 5, wherein the blasting liquid contains abrasive grains having a diameter of 1 μm or less in terms of spheres. 前記砥粒は、前記積層体に含まれるセラミック材料の粉末である、請求項6に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。 7. The method for manufacturing a laminated ceramic electronic component according to claim 6, wherein the abrasive grains are powder of a ceramic material included in the laminated body. 前記ブラスト液は、リチウムイオンおよびカリウムイオンのうちの少なくとも一方を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。 The method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to any one of claims 1 to 5, wherein the blasting liquid contains at least one of lithium ions and potassium ions. 前記ブラスト液は、前記内部電極層に含まれる金属を溶解するエッチング液を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。 The method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to any one of claims 1 to 5, wherein the blasting liquid includes an etching liquid that dissolves metal contained in the internal electrode layer. 前記積層体を150℃以上180℃以下の温度に加熱しながら前記切断面の研磨洗浄を行う、請求項1~9のいずれか1項に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。 The method for manufacturing a laminated ceramic electronic component according to any one of claims 1 to 9, wherein the cut surface is polished and cleaned while heating the laminated body to a temperature of 150° C. or more and 180° C. or less. 前記積層体の温度を氷点下にして前記切断面の研磨洗浄を行う、請求項1~10のいずれか1項に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。 The method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to any one of claims 1 to 10, wherein the cut surface is polished and cleaned while the temperature of the multilayer body is below freezing. 切断された積層体の内部電極層は、前記切断面に露出した電極端部を有し、前記電極端部は、所定方向に延びており、
前記ジェット流を、前記切断面に対して20°以上60°以下の角度を成し、かつ前記切断面に垂直な方向から見たときに前記所定方向と交差する方向から、前記切断面に衝突させる、請求項1~11のいずれか1項に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
The internal electrode layer of the cut laminate has an electrode end portion exposed at the cut surface, and the electrode end portion extends in a predetermined direction,
The jet stream impinges on the cut surface from a direction that forms an angle of 20° or more and 60° or less with respect to the cut surface and intersects the predetermined direction when viewed from a direction perpendicular to the cut surface. The method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to any one of claims 1 to 11.
第1面を有する支持シート、および枠体を準備し、
前記積層体を、前記切断面が解放面となるように、前記支持シートの前記第1面に配置し、
前記枠体を、前記積層体を取り囲むように、前記支持シートの前記第1面に配置し、
前記ジェット流を前記切断面に衝突させる、請求項12に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
preparing a support sheet having a first surface and a frame;
arranging the laminate on the first surface of the support sheet so that the cut surface becomes an open surface;
The frame body is arranged on the first surface of the support sheet so as to surround the laminate,
13. The method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to claim 12, wherein the jet flow impinges on the cut surface.
前記枠体の、前記支持シートの前記第1面に対向する面とは反対側の面が、前記切断面よりも、前記第1面からの高さが高い、請求項13に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。 The laminated ceramic according to claim 13, wherein a surface of the frame opposite to a surface facing the first surface of the support sheet is higher in height from the first surface than the cut surface. Method of manufacturing electronic components.
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