JP2969658B2 - 積層セラミックコンデンサの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は積層セラミックコンデンサの製造方法に関す
るものである。

従来の技術 一般に積層セラミックコンデンサの製造方法は、金属
酸化物等のセラミック粉末をブチラール樹脂等の有機バ
インダ，分散剤，有機溶媒を用いて分散混練したスラリ
ーを製造し、これをドクターブレード法等により数十μ
ｍ厚のシートに成形し、誘電体セラミックグリーンシー
トを得る。次に、この誘電体セラミック上に所定形状の
内部電極を、電極材ペーストをスクリーン印刷し、直ち
に電極ペースト中の有機溶媒を乾燥させることにより内
部電極層を形成する。この様に製造された誘電体セラミ
ックグリーンシートを複数積み重ねた後に加圧・圧着さ
せ、所定の形状に切断し、次に誘電体セラミックグリー
ンシートと内部電極層を同時焼成し、内部電極露出端面
に外部電極を形成する。

発明が解決しようとする課題 上記、従来の技術では誘電体セラミックグリーンシー
ト及び内部電極層中の有機物の脱脂過程，焼結過程が同
時焼成により複雑な挙動を示す。従って、内部電極ペー
ストは焼成後に於いて、誘電体セラミックグリーンシー
トとの化学反応を起こさない様に考慮する必要がある。
それゆえ、従来積層セラミックコンデンサは焼成後に誘
電体セラミックグリーンシートと内部電極層との間の密
着性が悪く、シート層間での剥離（以下、デラミネーシ
ョンという）や、内部電極層上のボイド，電極切れ等に
よる弊害をもたらすことがあった。そこで、本発明は、
上記に記述した課題を解消し得る積層セラミックコンデ
ンサの製造方法を提供するものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するために、本発明は誘電体セラミッ
クグリーンシート上に内部電極材ペーストをスクリーン
印刷して内部電極層を形成した後、未乾燥の上記内部電
極層上に誘電体セラミック原料微粉末を付着させ、その
後に内部電極層中の有機溶媒を乾燥させることにより、
誘電体セラミックグリーンシート上に内部電極層を形成
する。この様に得られたシートを複数枚積み重ね、加圧
・圧着後に所定形状に切断後、焼成して独立した積層セ
ラミックコンデンサを得るものである。

作用 上記方法によればグリーンチップに於いては、内部電
極上に誘電体セラミック原料微粉末が付着・コートされ
た状態で、これを複数所定の数を積み重ね、加圧・圧着
することにより、内部電極上にコートされた誘電体セラ
ミック微粉末が加圧時に内部電極表面の一部及び下地誘
電体セラミックグリーンシートと強く密着し、内部電極
層に誘電体セラミック微粉末が食いこむ様になる。した
がって、こうして得られる誘電体セラミックグリーンシ
ートと内部電極をトンネル焼成炉で同時焼成し、誘電体
セラミックグリーンシート及び内部電極中の有機バイン
ダーと有機溶媒を脱脂する際にも、セラミックと電極の
密着性が向上しているために剥離，ボイド，デラミネー
ションが抑制できる。また、誘電体セラミック及び内部
電極の膨張，収縮過程に於いても同様の問題を抑制する
ことができる。

実施例 以下、本発明を具体的実施例により詳細に説明する。

先ず、BaCO₃,TiO₂を主成分とし、他に微量金属酸化物
を所定量秤量し、ボールミルに純水とともに入れ、湿式
混合後、脱水乾燥した。この乾燥粉末を高アルミナ質の
ルツボに入れ、1100℃で２時間仮焼した。この仮焼粉末
を仮整粒したのち、乾式粉砕（ジェット・ミル）にて１
μｍ程度の平均粒径となる様に粉砕する。この粉末にポ
リビニルブチラールやポリアクリレート及びフタル酸ジ
ブチル等の有機バインダー、またメチルセロソルブ等の
有機溶媒を加えて混練し、スラリーを製造した後、ドク
ターブレード法等によりグリーンシートを製造し、その
後、所定の大きさに切り取り、誘電体セラミックグリー
ンシートを得る。第１図に示す様に、この誘電体セラミ
ックグリーンシート１上にスクリーン印刷法等で内部電
極ペーストを印刷し、短冊状の内部電極層２を形成す
る。この後、第４図のごとく粉砕粉末がエアーにて循環
しているゾーン４を通過させ、内部電極層２表面に誘電
体セラミック微粉末３を付着させ、その後に、乾燥ゾー
ン５にて内部電極溶剤を乾燥させる。こうすれば第１図
に示す様な誘電体セラミックグリーンシート１上に内部
電極層２が形成され、この内部電極層２表面に誘電体セ
ラミック粉末が付着・コートさせたものが得られる。こ
うして得られたものを、第２図に示す様に所定数積み重
ね、300kg/cm²の圧力を加えて圧着し、次にそれを所定
形状に切断して、第３図の様な積層セラミックコンデン
サグリーンチップを得る。これをトンネル焼成中ヘジル
コニア匣鉢中に入れ空気中において1300℃で焼成し、内
部電極露出面に外部電極銀を焼き付け、積層セラミック
コンデンサを得た。これらの試料の内部構造，電気特性
は下記第１表に示す通りである。尚、比較例として従来
の技術にて得られた特性も付記している。

発明の効果 以上のように本発明は、誘電体セラミックグリーンシ
ート上に内部電極材ペーストを所定の形状に印刷して内
部電極を形成し、次に前記誘電体セラミックグリーンシ
ートを、誘電体セラミック微粉末がエアーにて循環して
いるゾーンを通過させることにより、前記内部電極上に
誘電体セラミック微粉末を付着させ、その後内部電極材
ペースト中の有機溶媒を乾燥させることにより、誘電体
セラミックグリーンシート上に内部電極を設け、次に前
記内部電極層を有する誘電体セラミックグリーンシート
を複数積み重ねた後に加圧し、その後焼成を行うことを
特徴とする積層セラミックコンデンサの製造方法であっ
て、以上の製造方法によれば、誘電体セラミック微粉末
がエアーにて循環しているゾーンを、誘電体セラミック
グリーンシートが通過することにより、この誘電体セラ
ミックグリーンシート上に内部電極材ペーストを印刷す
ることにより形成された乾燥前の内部電極上に誘電体セ
ラミック微粉末が付着する。

そしてその後内部電極材ペースト中の有機溶媒を乾燥
させるとその表面上に誘電体セラミック微粉末が突出形
成された内部電極層が形成されることとなる。

したがってこの様な内部電極層を有する誘電体セラミ
ックグリーンシートを複数積み重ねた後に加圧すれば内
部電極層表面上に突出した誘電体セラミック微粉末が上
方の誘電体セラミックグリーンシートに食い込んだ状態
となり、この状態で次の焼成が行われることになる。

この結果として内部電極層部においても上方の誘電体
セラミックグリーンシートと強固に係合されることとな
り、これによりデラミネーションが抑制されるだけでは
なく、内部電極切れ・引込みによるESRの劣化、容量低
下を防止することが可能である。

また、内部電極層自体の強度も強くなるので、内部電
極層を薄層化する事が可能であり、材料費の低減を図る
こともできる。

さらに誘電体セラミック微粉末がエアーにて循環して
いるゾーンを、誘電体セラミックグリーンシートを通過
させるだけで、未乾燥の内部電極層による誘電体セラミ
ック微粉末と付着させることができるので、作業効率が
高く、しかもこの誘電体セラミック微粉末を付着させる
ための新たなバインダー等が不要で、その分後のバイン
ダー除去やバインダーが残ることによる容量低下等も生
じないものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は誘電体セラミックグリーンシート上の内部電極
層上に誘電体セラミック微粉末を付着させたものの平面
図、第２図は第１図に示されるものを３枚積み重ねる前
の正面図、第３図は第２図に示されるものを加圧・圧着
したものを示す断面図である。第４図は内部電極上に誘
電体セラミック粉末を付着及び内部電極中の有機溶媒を
乾燥させる装置の概略図である。 １……誘電体セラミックグリーンシート、２……内部電
極層、３……誘電体セラミック微粉末。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】誘電体セラミックグリーンシートに内部電
   極材ペーストを所定の形状に印刷して内部電極を形成
   し、次に前記誘電体セラミックグリーンシートを、誘電
   体セラミック微粉末がエアーにて循環しているゾーンを
   通過させることにより、前記内部電極上に誘電体セラミ
   ック微粉末を付着させ、その後内部電極材ペースト中の
   有機溶媒を乾燥させることにより、誘電体セラミックグ
   リーンシート上に内部電極層を設け、次に前記内部電極
   層を有する誘電体セラミックグリーンシートを複数積み
   重ねた後に加圧し、その後焼成を行うことを特徴とする
   積層セラミックコンデンサの製造方法。