JP3047719B2 - セラミック積層電子部品の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば積層コンデンサ
などのセラミック積層電子部品の製造方法に関し、特
に、焼成に先立ち複数枚のセラミックグリーンシートを
積層する工程が改良されたセラミック積層電子部品の製
造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】積層コンデンサを例にとり、従来のセラ
ミック積層電子部品の製造方法の一例を説明する。

【０００３】図１に示すように、ポリエチレンテレフタ
レートフィルム等からなる支持体１上にドクターブレー
ド法などによりセラミックグリーンシート２を成形す
る。次に、このセラミックグリーンシート２の上面に、
ＡｇやＮｉなどからなる金属を主体とする導電ペースト
を印刷することにより内部電極パターンを形成する。次
に、内部電極パターン（図示せず）の印刷されたセラミ
ックグリーンシート２を支持体１と共に図示の矢印Ａ方
向に搬送する。ステージ９には、吸引プレート９ａが埋
め込まれており、該吸引プレート９ａは、複数の吸引孔
９ｂを有する。吸引孔９ｂの下端は、図示しない吸引源
に連通されている。この吸引プレート９ａ上においてセ
ラミックグリーンシート２の切断が行われる。

【０００４】切断に際し、セラミックグリーンシート２
の搬送を一旦停止し、上記吸引プレート９ａ上において
吸引源を動作させて支持体２を吸引固定する。その状態
で、上方からカッティング装置４を降下させてセラミッ
クグリーンシート２のみを所定の形状に、例えば矩形形
状に打ち抜く。

【０００５】カッティング装置４は、内部にエアシリン
ダー８を有し、該エアシリンダー８のシリンダーロッド
の下端にヘッド８ｂが配置されている。ヘッド８ｂに
は、図１では図示されていないが下面に開いた複数の吸
引口が形成されている。この吸引口も、図示しない吸引
源に接続されている。また、カッティング装置４の周囲
を囲むように、切断刃６が配置されており、該切断刃６
はばね７により支持されている。

【０００６】切断に際しては、カッティング装置４を降
下させてヘッド８ｂの下面をセラミックグリーンシート
２の上面に圧接させる。次に、切断刃６により所定形状
にセラミックグリーンシート２のみを打ち抜き、しかる
後ヘッド８ｂの吸引孔から吸引し、打ち抜かれたセラミ
ックグリーンシート２をヘッド８ｂの下面に吸着させ
る。次に、カッティング装置４を図示のように上方に移
動させ、さらに別途配置された金型１０内にセラミック
グリーンシート２を投入する。この場合、セラミックグ
リーンシート２の吸引を停止し、ヘッド８ｂの下面に支
持されているセラミックグリーンシート２を金型１０の
内底面１０ａに押しつけ、しかる後カッティング装置４
を上方に移動させることにより、セラミックグリーンシ
ート２を金型１０内に移す。この動作を繰り返すことに
より、金型１０内において複数枚のセラミックグリーン
シート２が積層されていく。

【０００７】しかる後、金型１０内に積層された複数枚
のセラミックグリーンシート２を厚み方向に加圧して積
層体を得る。次に、この積層体を、個々の積層コンデン
サ単位の積層体チップに切り出し、焼成することにより
焼結体を得る。さらに、得られた焼結体の両端面に外部
電極を形成し、積層コンデンサを得る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記方法で
は、カッティング装置４のヘッド８ｂの下面に吸着保持
されていたセラミックグリーンシート２を金型１０内に
投入する。ところが、図２に示すように、内部電極パタ
ーン３の形成されていた複数枚のセラミックグリーンシ
ート２を、金型１０内で積層した場合、セラミックグリ
ーンシート２に積層ずれが生じるという問題があった。
すなわち、ヘッド８ｂに保持されていたセラミックグリ
ーンシート２を、既に積層されているセラミックグリー
ンシート２上に圧着して積層していくため、既に積層さ
れていた下方のセラミックグリーンシートに上記圧着に
よる力が加わり、積層ずれが生じることがあった。

【０００９】また、上記方法とは異なり、複数枚のセラ
ミックグリーンシートを金型１０内に落下させる方式で
積層した場合においても、落下により加わる力によって
既に積層されているセラミックグリーンシートがずれる
ことがあった。

【００１０】すなわち、正確にセラミックグリーンシー
トを金型１０内に積層したとしても、あとで積層される
セラミックグリーンシートの積層に際し、上記圧着に起
因する力や落下により与えられる衝撃により、既に積層
されていたセラミックグリーンシートにおいて積層ずれ
が生じることがあった。

【００１１】また、セラミックグリーンシート２を金型
１０内に挿入し、ヘッド８ｂのみを引き出す際に、ヘッ
ド８ｂの下面とセラミックグリーンシート２との間が真
空に近い状態となり、セラミックグリーンシート２が引
っ張られることがあった。その結果、図３に示すよう
に、金型１０内に残されたセラミックグリーンシート２
において皺Ａが発生することがあった。このような皺Ａ
が発生すると、その上方にさらにセラミックグリーンシ
ートを積層したとしても、内部電極パターン３の重なり
合い精度の優れた積層体を得ることはできない。

【００１２】さらに、金型１０内に正確な位置にセラミ
ックグリーンシート２を積層したとしても、次に行われ
る積層工程までの間に、周囲から与えられる振動などに
より、既に積層されているセラミックグリーンシートに
おいて積層ずれが生じることもあった。

【００１３】本発明の目的は、内部電極パターンが形成
されたセラミックグリーンシートを積層するにあたり、
セラミックグリーンシート同士の積層ずれが生じ難く、
従って、電極パターンの重なり合い精度に優れたセラミ
ック積層電子部品を得ることを可能とする製造方法を提
供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも一
方主面に電極パターンが形成されたセラミックグリーン
シートを金型内に複数枚入れて積層する工程と、得られ
た積層体を加圧する工程と、加圧された積層体を焼成す
る工程とを備えるセラミック積層電子部品の製造方法に
おいて、電極パターンを強磁性体材料を主体とする材料
で構成し、かつ積層に際し、前記金型の内底面より下方
に磁石を配置して前記セラミックグリーンシートを金型
内に入れていくことを特徴とするセラミック積層電子部
品の製造方法である。

【００１５】なお、本発明は、上記のように、セラミッ
クグリーンシートの積層に先立ち、セラミックグリーン
シートに形成される電極パターンを強磁性材料、例えば
ＮｉやＦｅを主成分とする材料で構成し、かつ積層に際
し金型の内底面より下方に磁石を配置したことに特徴を
有し、その他の工程、すなわち積層後に積層体を加圧す
る工程や焼成工程などについては従来より既知のセラミ
ック積層電子部品の製造方法に従って行い得る。

【００１６】

【作用】本発明では、電極パターンがＮｉなどの強磁性
材料により構成されている。従って、積層に際しセラミ
ックグリーンシートが金型内に投入されると、金型の内
底面より下方に配置された磁石の磁力により、上記強磁
性体を含む電極パターンが引き寄せられることになる。
その結果、最初に投入されたセラミックグリーンシート
は上記磁石の磁力により、最初に金型の内底面に配置さ
れた位置に比較的強固に保持される。よって、さらに複
数のセラミックグリーンシートを積層するに際し圧着等
による力が加わったとしても、あるいは外部からの振動
等が加わったとしても、下方のセラミックグリーンシー
トが磁石の磁力により吸引固定されているため、該吸引
固定されているセラミックグリーンシートの位置ずれが
生じ難い。

【００１７】

【発明の効果】本発明によれば、金型の内底面より下方
に配置された磁石の磁力により、下方のセラミックグリ
ーンシートの強磁性体を含む電極パターンが吸引される
ため、下方のセラミックグリーンシートが投入された位
置に確実に保持される。よって、上部にさらにセラミッ
クグリーンシートを積層した際に力が加えられても、あ
るいは外部の衝撃等が加わったとしても、下方のセラミ
ックグリーンシートの位置ずれが生じ難く、かつ圧着ヘ
ッドを有するカッティング装置を用いて金型にセラミッ
クグリーンシートを投入する場合には、ヘッドの引き上
げに伴うセラミックグリーンシートの皺も発生し難い。

【００１８】従って、セラミック積層電子部品の製造に
あたり、複数枚のセラミックグリーンシートが正確に積
層されており、かつ電極パターンの重なり合い精度に優
れた積層体を得ることができ、ひいては、所望の特性の
セラミック積層電子部品を安定に供給することが可能と
なる。

【００１９】

【実施例の説明】以下、図面を参照しつつ一実施例を説
明することにより、本発明を明らかにする。

【００２０】本実施例では、まず、支持フィルム上にお
いてセラミックスラリーをドクターブレード法などの適
宜の成形法により成形しセラミックグリーンシートを得
る。このセラミックグリーンシートの製造方法自体は、
従来より周知の方法によって適宜行い得る。

【００２１】次に、セラミックグリーンシートの上面
に、導電ペーストをスクリーン印刷し、内部電極パター
ンを形成する。この導電ペーストとしては、本実施例で
は、ＮｉまたはＦｅなどの強磁性材料を主成分とするも
のが用いられる。内部電極パターンの印刷は、該強磁性
材料を用いることを除いては、従来の内部電極パターン
印刷工程と同様にして行われる。

【００２２】次に、図１に示した従来例と同様に、ステ
ージ９及びカッティング装置４を用い、支持フィルム上
に支持されたセラミックグリーンシートを矩形形状に打
ち抜き、カッティング装置４のヘッド８ｂの下面に打ち
抜かれたセラミックグリーンシート２を吸引保持させ
る。

【００２３】しかる後、図４に示すように、金型２０内
に上記セラミックグリーンシート２を投入する。この場
合、本実施例では、セラミックグリーンシート２の上面
に形成されている内部電極パターン３は、上記のように
強磁性材料を主体とする材料により構成されている。ま
た、金型２０の下方には、磁石２１が配置されている。
なお、磁石２１としては、永久磁石及び電磁石のいずれ
を用いてもよい。

【００２４】従って、カッティング装置４のヘッド８ｂ
を降下させ、セラミックグリーンシート２を金型２０の
内底面２０ａに圧着した状態で、該内部電極パターン３
が、磁石２１の磁力により引きつけられることになる。
よって、セラミックグリーンシート２を金型２０の内底
面２０ａに圧着した後、ヘッド８ｂを引き上げるに際
し、セラミックグリーンシート２が金型２０の内底面２
０ａに磁力により吸着されているため、セラミックグリ
ーンシート２に皺等が発生することなく、円滑にセラミ
ックグリーンシート２からヘッド８ｂが分離される。

【００２５】しかも、一旦金型２０内に載置されたセラ
ミックグリーンシート２は、磁石２１の磁力により吸引
保持されているため、次の積層工程に至るまでの間に外
部から衝撃や振動等が加わり金型２０が振動したとして
も、金型２０内でセラミックグリーンシート２が位置ず
れを起こすこともほとんどない。

【００２６】次に、図４に示したセラミックグリーンシ
ート２の上面側に、上述した強磁性材料よりなる内部電
極パターン３の形成されたセラミックグリーンシート２
をカッティング装置４を用い順次積層していく。この状
態を図５に示す。

【００２７】順次複数枚のセラミックグリーンシート２
を積層していく場合、従来例では、セラミックグリーン
シート２を下方のセラミックグリーンシート２上にヘッ
ド８ｂにより圧着させて積層していたため、圧着に際し
て作用する力により下方のセラミックグリーンシート２
の位置ずれが生じるという問題があった。これに対し
て、本実施例では、下方のセラミックグリーンシート２
の内部電極パターン３が磁石２１により吸引されてい
る。よって、上記圧着による力が加わったとしても、金
型２０の内底面２０ａ上のセラミックグリーンシート２
の位置ずれが生じ難いため、上記圧着による力による積
層ずれも生じ難い。

【００２８】従って、上記磁石２１を配置し、内部電極
パターン３を強磁性材料を主体とする材料で構成したこ
とにより、金型２０内で積層される積層体におけるセラ
ミックグリーンシートの積層ずれ、すなわち内部電極パ
ターンの重なり合いずれを効果的に防止することができ
る。

【００２９】上記のようにして得られた積層体を、金型
２０内において厚み方向に加圧することにより、マザー
の積層体を得ることができる。得られたマザーの積層体
を、従来より周知の積層コンデンサの製造方法に従って
各積層コンデンサ内の積層体チップに切断し、焼成する
ことにより焼結体を得ることができる。しかる後、得ら
れた焼結体の両端面に外部電極を付与することにより積
層コンデンサを得ることができる。

【００３０】本実施例では、積層体における内部電極パ
ターンの重なりずれが生じ難いため、またセラミックグ
リーンシートにおいて皺等が発生し難いため、上記のよ
うにして得た焼結体では、デラミネーションが生じ難
く、かつ均一かつ緻密にセラミックスが焼結されてい
る。しかも、内部電極の重なり合いずれがほとんど生じ
ないため、所望通りの静電容量を得ることができる。こ
のように、本実施例の製造方法によれば、マザーの積層
体段階におけるセラミックグリーンシート間の積層ずれ
や内部電極パターンの重なり合いずれを防止することが
できるので、特性に優れた積層コンデンサを安定に供給
することが可能となる。

【００３１】なお、上記実施例では、カッティング装置
４を用い、すなわちヘッド８ｂの下面にセラミックグリ
ーンシートを吸引保持し、しかる後金型２０の内底面２
０ａあるいは既に積層されているセラミックグリーンシ
ート２上に積層すべきセラミックグリーンシートを圧着
させて積層していたが、本発明は、このようなカッティ
ング装置４を用いた積層方法に限らず、他の積層方法に
も適用することができる。すなわち、金型２０内に所定
の形状に形成された（打ち抜きしたものに限らない）セ
ラミックグリーンシートを自由落下させて積層していく
方法にも、本発明を適用することができる。

【００３２】また、上記実施例では、セラミックグリー
ンシートの一方主面に内部電極パターンが形成されてい
たが、内部電極パターンはセラミックグリーンシートの
両主面に形成されていてもよい。

【００３３】また、本発明は、積層コンデンサの製造方
法に限らず、セラミック多層基板や積層インダクタなど
の種々のセラミック積層電子部品の製造方法に適用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来法においてセラミックグリーンシートを積
層する工程を説明するための部分切欠断面図。

【図２】従来法において金型内に積層されているセラミ
ックグリーンシート同士の積層ずれを説明するための断
面図。

【図３】従来法において金型内に配置されたセラミック
グリーンシートに発生した皺を説明するための断面図。

【図４】実施例においてセラミックグリーンシートを金
型内に投入し、金型内底面に圧着する工程を示す断面
図。

【図５】実施例の方法において複数枚のセラミックグリ
ーンシートを積層した状態を示す断面図。

【符号の説明】

２…セラミックグリーンシート ３…電極パターン ２０…金型 ２０ａ…金型の内底面 ２１…磁石

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01G 4/12,4/30

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方主面に電極パターンが形
   成されたセラミックグリーンシートを金型内に複数枚入
   れて積層する工程と、得られた積層体を加圧する工程
   と、加圧された積層体を焼成する工程とを備えるセラミ
   ック積層電子部品の製造方法において、 前記電極パターンを強磁性体材料を主体とする材料で構
   成し、かつ前記積層に際し、前記金型の内底面より下方
   に磁石を配置して前記セラミックグリーンシートを金型
   内に入れていくことを特徴とする、セラミック積層電子
   部品の製造方法。