JP3077468B2 - 積層セラミック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】この発明は、積層セラミック電子
部品の製造方法に関するもので、特に、積層セラミック
電子部品を得るために用意されるセラミックグリーンシ
ート上に導電膜のような機能材料膜を印刷により形成す
る工程の改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、積層セラミックコンデンサ、
積層セラミックインダクタ、セラミック多層回路基板等
の積層セラミック電子部品は、共通して、セラミック積
層体を備え、この積層体の内部には、たとえば導電膜、
抵抗膜のような機能材料膜が形成されている。このよう
なセラミック積層体は、各々所定の機能材料膜が形成さ
れた複数のセラミックグリーンシートを積層して、焼成
することによって得られる。

【０００３】上述したセラミック積層体は、通常、焼成
前の段階において、複数個の積層セラミック電子部品と
なる素子を得るために切断される。１個のセラミック積
層体からより多くの素子を切出すことによって、多数の
積層セラミック電子部品を能率的に製造するためには、
積層体の面積を大きくしなければならず、それゆえに、
このような積層体を得るために用意されるセラミックグ
リーンシートの面積も大きくしなければならない。ま
た、積層セラミック電子部品の薄型化を図るためには、
積層体を構成するセラミックグリーンシートも薄くされ
なければならない。このようにセラミックグリーンシー
トを薄くすることは、特に積層セラミックコンデンサに
おいては、より大きな静電容量をもたらすことにもな
る。

【０００４】上述のように、セラミックグリーンシート
の面積が大きくなったり、厚みが薄くなったりしたとき
には、その取扱いが困難となる。そのため、図５に示す
ように、セラミックグリーンシート１を成形する際に用
いたキャリアフィルム２によって裏打ちされたままの状
態で、セラミックグリーンシート１に対して、印刷、乾
燥、搬送等の工程を実施することが行なわれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、キャ
リアフィルム２によって裏打ちされた状態で、セラミッ
クグリーンシート１上に、図６に示すように、たとえば
導電膜のような機能材料膜を形成すべく導電材料のよう
な機能材料を含むペースト３を印刷した場合、このペー
スト３がセラミックグリーンシート１内に浸透しやす
い。その原因としては、セラミックグリーンシート１
の、キャリアフィルム２が位置する側とは逆の面での平
滑性が劣るとともに、セラミックグリーンシート１に含
まれるバインダがキャリアフィルム２側に偏析するため
であると考えられる。上述したようなペースト３の浸透
が生じると、たとえば、ペースト３によって与えられる
機能材料膜が導電膜である場合、得られた積層セラミッ
ク電子部品の耐電圧不良が発生したり、耐電圧性能の低
下を招いたりする。

【０００６】これに対し、図７に示すように、セラミッ
クグリーンシート１の、キャリアフィルム２が接してい
た面に、ペースト３を印刷すると、このようなペースト
３の浸透が抑制されることが実験により明らかにされて
いる。しかしながら、この場合には、セラミックグリー
ンシート１からキャリアフィルム２を剥離してからでな
いと、ペースト３の印刷を行なえないため、前述したよ
うに、セラミックグリーンシート１の面積が大きくなっ
たり、厚みが薄くなったりしたときには、セラミックグ
リーンシート１の取扱いが極めて困難になり、セラミッ
クグリーンシート１を破損することがある。

【０００７】それゆえに、この発明の目的は、上述した
ような問題を解決し得る積層セラミック電子部品の製造
方法を提供しようとすることである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る積層セラ
ミック電子部品の製造方法は、上述した技術的課題を解
決するため、簡単に言えば、長尺状の２つのキャリアフ
ィルムを用いることを特徴としている。すなわち、この
発明では、まず、長尺状の第１のキャリアフィルム上で
長尺状のセラミックグリーンシートが成形される。次い
で、第１のキャリアフィルム上のセラミックグリーンシ
ートの外方に向く面を長尺状の第２のキャリアフィルム
に向けながら、セラミックグリーンシートを第１のキャ
リアフィルムから第２のキャリアフィルムへ移し替え
る。次いで、第２のキャリアフィルムに支持されたセラ
ミックグリーンシートの、第１のキャリアフィルムが接
していた面に、機能材料膜を形成すべく機能材料を含む
ペーストを印刷する。そして、機能材料膜が形成され、
セラミックグリーンシートから所望の領域ごとに分離さ
れた複数のセラミックグリーンシート片を積重ねる。さ
らに、上記製造方法において、好ましくは、印刷の工程
の後であって分離の工程の前に、セラミックグリーンシ
ートが長尺状のまま、乾燥を行ない、分離の工程は、打
抜きによって行なう。

【０００９】

【作用】この発明では、セラミックグリーンシートを、
その成形において用いた第１のキャリアフィルムから第
２のキャリアフィルムへ移し替えることにより、セラミ
ックグリーンシートの、第１のキャリアフィルムが接し
ていた面を露出させることができるとともに、セラミッ
クグリーンシートを第２のキャリアフィルムによって裏
打ちされた状態とすることができる。

【００１０】

【発明の効果】したがって、この発明によれば、セラミ
ックグリーンシートの、第１のキャリアフィルムが接し
ていた面に、ペーストが印刷されるので、ペーストがセ
ラミックグリーンシート内に浸透しにくい状態での印刷
が可能となる。そのため、得られた積層セラミック電子
部品において、たとえば耐電圧不良の発生防止や耐電圧
性能の向上を図ることができる。

【００１１】また、上述した印刷工程におけるセラミッ
クグリーンシートの取扱いは、第２のキャリアフィルム
によって裏打ちされた状態で行なうことができるので、
セラミックグリーンシートの面積が大きくなったり、セ
ラミックグリーンシートの厚みが薄くなったりしても、
セラミックグリーンシートの取扱いが困難となることを
防止できる。そのため、積層セラミック電子部品の生産
性を向上させることができるとともに、積層セラミック
電子部品の薄型化を問題なく行なうことができる。たと
えば、積層セラミックコンデンサにあっては、取得静電
容量の大きいものを得ることができる。

【００１２】

【実施例】図１は、この発明の一実施例による積層セラ
ミック電子部品の製造方法に含まれるいくつかの工程を
示している。この実施例では、以下に述べる各工程が連
続的に進められるようにされている。

【００１３】まず、第１のロール１１から、第１のキャ
リアフィルム１２によって裏打ちされたセラミックグリ
ーンシート１３が引出される。セラミックグリーンシー
ト１３は、この第１のキャリアフィルム１２上で成形さ
れたものである。図２に示すように、第１のキャリアフ
ィルム１２は、その両側縁部に沿ってミシン目１４が形
成されていて、これらミシン目１４に沿って容易に切離
し可能とされている。また、第１のキャリアフィルム１
２は、セラミックグリーンシート１３から容易に剥離で
きるものを用いるのが好ましい。

【００１４】次に、第１のキャリアフィルム１２上のセ
ラミックグリーンシート１３の外方に向く面、すなわち
図１では下方に向く面に対向するように、第２のロール
１５から第２のキャリアフィルム１６が引出される。こ
の部分での詳細が、図３に平面図で示されている。ま
た、図３の線ＩＶ−ＩＶに沿う拡大断面図が図４に示さ
れている。第２のキャリアフィルム１６は、その両側縁
部に沿って複数個の送り穴１７を形成しており、これら
両側縁部が第１のキャリアフィルム１２からはみ出すよ
うな幅方向寸法を有している。

【００１５】第２のロール１５のほぼ上方には、圧着ヘ
ッド１８が配置される。圧着ヘッド１８は、第１のキャ
リアフィルム１２のミシン目１４より外側の領域におい
て、セラミックグリーンシート１３を第２のキャリアフ
ィルム１６に熱圧着する。

【００１６】次に、第１のキャリアフィルム１２が、２
本のミシン目１４で挟まれた領域においてのみ、第３の
ロール１９によって巻取られ、セラミックグリーンシー
ト１３から剥離される。このようにして、セラミックグ
リーンシート１３は、第１のキャリアフィルム１２から
第２のキャリアフィルム１６へ移し替えられる。

【００１７】なお、上述した移し替えにおいて、セラミ
ックグリーンシート１３と第２のキャリアフィルム１６
との間で接着剤を用いても、第２のキャリアフィルム１
６に静電気を持たせてもよい。

【００１８】次に、第２のキャリアフィルム１６によっ
て裏打ちされたセラミックグリーンシート１３の、第１
のキャリアフィルム１２が接していた面、すなわち図１
では上面に、導電膜のような機能材料膜を形成すべく導
電性材料のような機能材料を含むペーストが、印刷され
る。この実施例では、スクリーン２０およびスキージ２
１を用いたスクリーン印刷によりペーストが印刷され
る。

【００１９】次に、印刷されたペーストは、乾燥炉２２
を通過し、乾燥される。次に、セラミックグリーンシー
ト１３は、打抜きヘッド２３により、所定の領域ごとに
打抜かれ、このように打抜かれた複数のセラミックグリ
ーンシート片が積重ねられる。

【００２０】上述したように複数のセラミックグリーン
シート片を積重ねて得られた積層体は、必要に応じて切
断され、次いで焼成され、その後、必要な外部電極等が
付与され、所望の積層セラミック電子部品とされる。

【００２１】他方、上述のようにしてセラミックグリー
ンシート片が打抜かれた後の第２のキャリアフィルム１
６は、第４のロール２４によって巻取られる。なお、第
４のロール２４に巻取られる第２のキャリアフィルム１
６には、セラミックグリーンシート１３の残部および第
１のキャリアフィルム１２の両側縁部が保持されてい
る。

【００２２】上述した実施例に従って製造された積層セ
ラミックコンデンサと図６に示した態様でペースト３を
印刷する従来の方法により製造された積層セラミックコ
ンデンサとの間で、耐電圧不良の比較を行なった。それ
によれば、セラミックグリーンシートの厚みを１５μ
ｍ、１０μｍ、５μｍとしたとき、各々の積層セラミッ
クコンデンサの耐電圧不良は、以下の表１に示すとおり
であった。

【００２３】

【表１】

【００２４】上記表１からわかるように、この実施例で
は、セラミックグリーンシートの厚みを薄くしても、耐
電圧不良が比較的低く抑えられている。

【００２５】この発明は、以下に述べるような態様で実
施されてもよい。たとえば、セラミックグリーンシート
を、第２のキャリアフィルムごと打抜き、その後、印刷
工程を実施してもよい。

【００２６】また、図１の上段に示した工程を終えた
後、一旦、第２のキャリアフィルム１６によって裏打ち
されたセラミックグリーンシート１３を巻取ってロール
状として保管し、図１の下段に示した工程を実施すると
き、改めてこのロールから第２のキャリアフィルム１６
で裏打ちされたセラミックグリーンシート１３を引出す
ようにしてもよい。この場合、第１のキャリアフィルム
１２のミシン目１４より外側の部分も、ロールに巻取ら
れることになるが、それによるセラミックグリーンシー
ト１３の不所望の変形を防止するため、このロールに巻
取る前に、第１のキャリアフィルム１２のこれら両側縁
部を剥離しておいてもよい。また、第３のロール１９に
よる第１のキャリアフィルム１２の剥離において、第１
のキャリアフィルム１２を全幅にわたって剥離するよう
にしてもよい。

【００２７】なお、前述した実施例のように、第１のキ
ャリアフィルム１２の両側縁部を残し、それらに接する
セラミックグリーンシート１３の両側縁部を使用しない
ようにしたのは、このようなセラミックグリーンシート
１３の両側縁部では厚みが不均一になりがちであり、積
層セラミック電子部品の一部として用いるには不適当で
あるからである。

【００２８】また、前述した実施例では、圧着ヘッド１
８が、第１のキャリアフィルム１２の両側縁部にのみ作
用するようにされたが、第１のキャリアフィルム１２の
全幅にわたって作用するようにしてもよい。通常、セラ
ミックグリーンシート１３は、このような圧着部分にお
いて厚みが不均一とされるが、印刷以降の工程におい
て、圧着部分を避けてセラミックグリーンシート１３を
用いるようにすれば、その問題を回避することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例による積層セラミック電子
部品の製造方法に含まれるいくつかの工程を示す図解図
である。

【図２】図１に示した第１のキャリアフィルム１２によ
って裏打ちされたセラミックグリーンシート１３の一部
を示す平面図である。

【図３】図１に示したセラミックグリーンシート１３を
第１のキャリアフィルム１２から第２のキャリアフィル
ム１６へ移し替える工程を示す平面図である。

【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶに沿う拡大断面図である。

【図５】この発明にとって興味ある従来技術を説明する
ためのキャリアフィルム２上で成形されたセラミックグ
リーンシート１の一部を示す断面図である。

【図６】図５に示したセラミックグリーンシート１上に
ペースト３を印刷した状態を示す断面図である。

【図７】図５に示したセラミックグリーンシート１の、
キャリアフィルム２が接していた面にペースト３を印刷
した状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１２ 第１のキャリアフィルム １３ セラミックグリーンシート １６ 第２のキャリアフィルム １８ 圧着ヘッド ２０ スクリーン ２２ 乾燥炉 ２３ 打抜きヘッド

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 長尺状の第１のキャリアフィルム上で長
   尺状のセラミックグリーンシートを成形し、 前記第１のキャリアフィルム上の前記セラミックグリー
   ンシートの外方に向く面を長尺状の第２のキャリアフィ
   ルムに向けながら、前記セラミックグリーンシートを前
   記第１のキャリアフィルムから前記第２のキャリアフィ
   ルムへ移し替え、前記第２のキャリアフィルムに支持された 前記セラミッ
   クグリーンシートの、前記第１のキャリアフィルムが接
   していた面に、前記セラミックグリーンシートが長尺状
   のまま、機能材料膜を形成すべく機能材料を含むペース
   トを印刷し、 前記機能材料膜が形成され、前記セラミックグリーンシ
   ートから所望の領域ごとに分離された複数のセラミック
   グリーンシート片を積重ねる、 各工程を備える、積層セラミック電子部品の製造方法。
2. 【請求項２】 前記印刷の工程の後であって前記分離の工
   程の前に、前記セラミックグリーンシートが長尺状のま
   ま、乾燥を行ない、前記分離の工程は、打抜きによって
   行なう、請求項１に記載の積層セラミック電子部品の製
   造方法。