JP4078853B2 - 積層セラミック電子部品の製造方法及び製造装置及びペースト印刷方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層セラミック電子部品の製造に際し、支持フィルム、セラミックグリーンシート、あるいは支持フィルム上にセラミックグリーンシートが形成された複合シートからなるシート上にセラミックぺースト及び導電ペーストをグラビア印刷する場合のように複数回のグラビア印刷を行うための積層セラミック電子部品の製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば積層セラミックコンデンサの製造に際し、支持フィルムに支持されたセラミックグリーンシート上にセラミックペースト及び導電ペーストをグラビア印刷する方法が知られている。
【０００３】
特開平８−２５０３７０号公報には、積層セラミックコンデンサの製造方法において、長尺状の支持フィルム上に形成された誘電体グリーシート上に第１のグラビアロールにより複数の内部電極用パターンをグラビア印刷し、さらに第２のグラビアロールにより前記パターン間に段差解消用誘電体パターンをグラビア印刷したものが開示されている。
【０００４】
上記のように、長尺状の誘電体グリーンシートに内部電極用パターンおよび段差解消用誘電体パターンをグラビアロールによりグラビア印刷を行うに際しては、特に誘電体グリーンシートの幅方向（誘電体グリーンシートの搬送方向に直交する方向）に位置ずれが発生することがある。
【０００５】
このような幅方向の位置ずれは、上記のような誘電体グリーシート上に内部電極用パターンと段差解消用誘電体パターンを印刷するものにおいては、内部電極用パターンと段差解消用誘電体パターンが重なり合ったり、両者の隙間が開き過ぎたりして、両者を所望の位置に形成することができない。
【０００６】
そこで従来、幅方向のずれの修正は、２回目のグラビア印刷工程の前に、第２のグラビアロールをその軸方向に、すなわち、長尺状の誘電体グリーシートの幅方向に移動させることにより行われていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、図１０に示すように、グラビアロールの移動のタイミングによっては、歪みのある段差解消用誘電体パターン１０１ｂが生じざるを得なかった。図１０において、１０２は、長尺状の誘電体グリーシートを示し、支持フィルム搬送方向は矢印Ａ方向、印刷方向は矢印Ｂ方向、グラビアロールを移動させた位置は矢印Ｃである。また、印刷パターン１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃは、それぞれグラビアロール１回転で印刷されたものである。
【０００８】
また、グラビアロールの移動のタイミングによっては、段差解消用誘電体パターン１０１ｂの塗布厚が変動するという問題もあった。
上記のような段差解消用誘電体パターンの印刷歪みや塗布厚変動が生じると、段差解消用誘電体パターンの本来の目的である内部電極パターンとの段差の解消ができなくなり、デラミネーション等の積層体の構造欠陥が発生してしまうといった問題があった。
【０００９】
本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、シート上に導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストをグラビア印刷する工程を備えた積層セラミック電子部品の製造方法であって、印刷ずれの修正を図るためにグラビアロールを軸方向へ移動させた場合でも、段差解消用セラミックペーストまたは導電ペーストに印刷歪みが生じ難い、積層セラミック電子部品の製造方法および製造装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、印刷ずれの修正を図るためにグラビアロールを軸方向へ移動させた場合でも、ペーストに印刷歪みが生じ難いペースト印刷方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の積層セラミック電子部品の製造方法は、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第１のグラビアロールと、第１のグラビアロールに圧接される第１の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストをシート上に印刷する１回目のグラビア印刷工程と、前記１回目のグラビア印刷工程後に、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第２のグラビアロールと、第２のグラビアロールに圧接される第２の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている段差解消用セラミックペーストまたは導電ペーストを、シート上の導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストの印刷されていない領域に印刷する２回目のグラビア印刷工程と、前記シートを積層して積層体を得る工程と、前記積層体の外表面に外部電極を形成する工程とを備え、前記２回目のグラビア印刷工程を行うに際し、印刷された導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストのシート搬送方向に直交する方向のずれを検出し、第２のグラビアロールの前記隙間とシートが接触している間に、前記第２のグラビアロールをグラビアロール軸方向に移動させて、前記シート搬送方向に直交する方向のずれを補正することにより、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストが印刷されたシートを得る工程を有する。
【００１２】
本発明のある特定の局面では、前記隙間と前記シートが接触している期間の検出が、前記第２のグラビアロールの回転角度を検出することにより行われる。
本発明の別の特定の局面では、前記隙間と前記シートが接触している期間の検出が、前記第２のグラビアロールに設けられた検出マークを検出することにより行われる。
【００１３】
本発明の他の特定の局面では、前記２回目のグラビア印刷工程を行うに際し、前記シートのテンションを調整することにより、印刷された導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストのシート搬送方向のずれを補正する工程が備えられる。
【００１４】
本発明の積層セラミック電子部品の製造装置は、本発明の積層セラミック電子部品の製造方法に用いられる装置であって、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面の周方向に形成された第１のグラビアロールと、該第１のグラビアロールに圧接される第１の圧接ロールとを有する第１のグラビア印刷部と、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面の周方向に形成された第２のグラビアロールと、該第２のグラビアロールに圧接される第２の圧接ロールとを有する第２のグラビア印刷部と、前記第２のグラビアロールを軸方向に移動させる移動装置と、前記第２のグラビアロールの前記隙間と前記シートが接触している期間を検出するための検出装置とを備える。
【００１５】
本発明のペースト印刷方法は、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第１のグラビアロールと、第１のグラビアロールに圧接される第１の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている第１のペーストをシート上に印刷する１回目のグラビア印刷工程と、前記１回目のグラビア印刷工程後に、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第２のグラビアロールと、第２のグラビアロールに圧接される第２の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている第２のペーストを、シート上の第１のペーストの印刷されていない領域に印刷する２回目のグラビア印刷工程と、前記２回目のグラビア印刷工程を行うに際し、印刷された第１のペーストのシート搬送方向に直交する方向のずれを検出し、第２のグラビアロールの前記隙間とシートが接触している間に、前記第２のグラビアロールをグラビアロール軸方向に移動させて、前記シート搬送方向に直交する方向のずれを補正することにより、第２のペーストが印刷されたシートを得る工程を有する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施例を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００１７】
図１は、一実施例に係る積層セラミック電子部品のうちの積層セラミックコンデンサの製造方法を説明するための積層セラミックコンデンサの製造装置の概略構成図である。
【００１８】
積層セラミック電子部品の製造装置１では、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレンナフタレートなどの合成樹脂からなる支持フィルム上にセラミックグリーンシートが形成された複合シート２が図示の矢印Ｂで示すように供給される。積層セラミック電子部品の製造装置１は、第１、第２のグラビア印刷部３，４を有し、それぞれ複合シートの一方面に印刷が行われるように配置されている。
【００１９】
第１のグラビア印刷部３は、第１のグラビアロール５と、第１の圧接ロール６とを有する。図２（ａ）に斜視図で示すように、グラビアロール５は円筒状の形状を有し、その外周面５ａには周方向に沿って印刷部７ａが設けられるとともに、軸方向に延びる所定の隙間５ｂを有している。印刷部７ａには、内部電極となる導電ペーストをセラミックグリーンシートに印刷するために、矩形状の凹部からなる複数のセル７ｂが、その長手方向がグラビアロール５の回転方向と平行になるようにマトリックス状に設けられている。なお、凹部の形状は積層セラミック電子部品で必要とされる電極の形状に合わせたものであり、矩形状に限定されない。また、図２（ａ）では、１個の印刷部７ａが示されているが、２以上の複数の印刷部が設けられていてもよい。
【００２０】
また、第１のグラビアロール５の外周面には、第１の印刷部７ａだけでなく、後述する複合シートの搬送方向の位置ずれを補正するための第１の印刷マークを印刷するために印刷マーク用印刷部７ｃが設けられている。印刷マーク用印刷部７ｃの形状は特に限定されない。
【００２１】
第１のグラビア印刷部３のグラビアロール５と圧接ロール６との間に、複合シート２が挟み込まれ、印刷部７ａのセル７ｂに、図示しない導電ペースト付与手段により充填された導電ペースト（第１のペースト）が複合シート２に転写されて、グラビア印刷が行われる。なお、導電ペーストは、Ａｇ，Ａｇ−Ｐｄ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ａｕなどの導電粉末と有機ビヒクルとを混合したものである。
【００２２】
第１のグラビア印刷部３では、上記グラビアロール５と圧接ロール６との間に複合シート２を供給するために、ローラー８ａ〜８ｅが配置されており、ローラー８ａ〜８ｅを介して、複合シート２がグラビアロール５と圧接ロール６との間に供給される。また、グラビアロール５の後段には、ローラー８ｆが配置されており、ローラー８ｆを介して、印刷された複合シート２が第１の乾燥装置９に搬送される。乾燥装置９は、適宜のヒーターを備えており、印刷された導電ペーストを乾燥するために設けられている。
【００２３】
乾燥装置９の下流側には、ローラー１０ａ，１０ｂが配置されており、導電ペーストが乾燥された後、複合シート２が第２のグラビア印刷部４に供給される。第２のグラビア印刷部４には、グラビア印刷を行うために、第２のグラビアロール１１と第２の圧接ロール１２とが配置されている。
【００２４】
図２（ｂ）に示すように、第２のグラビアロール１１は、第１のグラビアロール５と同様に、円筒状の形状を有し、その外周面１１ａには周方向に沿って第２の印刷部１１ｂが設けられるとともに、軸方向に延びる所定の隙間１１ｇを有している。
【００２５】
印刷部１１ｂには、段差解消用セラミックペーストを複合シート２上の導電ペーストの印刷されていない領域に印刷するために、印刷された導電ペーストと略同一形状の凸部からなる複数の土手１１ｃが、導電ペーストと対応する位置に設けられるとともに、その周囲には段差解消用セラミックペーストが充填される格子状の溝１１ｄが設けられている。なお、図２（ｂ）では、１個の印刷部１１ｂが示されているが、２以上の複数の印刷部が設けられていてもよい。
【００２６】
また、第２のグラビアロール１１の外周面１１ａには、第２の印刷部１１ｂだけでなく、第１のグラビアロール５と同様に、複合シートの搬送方向の位置ずれを補正するための第２の印刷マークを印刷するために印刷マーク用印刷部１１ｅが設けられている。印刷マーク用印刷部１１ｅの形状は特に限定されない。
【００２７】
第２のグラビア印刷部４のグラビアロール１１と圧接ロール１２との間に、導電ペーストが印刷された複合シート２が挟み込まれ、印刷部１１ｂの溝１１ｄに、図示しない段差解消用セラミックペースト付与手段により充填されている段差解消用セラミックペースト（第２のペースト）が複合シート２に転写されて、段差解消となるグラビア印刷が行われる。なお、段差解消用セラミックペーストは、誘電体セラミック、磁性体セラミック、ガラス、ガラスセラミックなどのセラミック粉末と有機ビヒクルとを混合したものである。
【００２８】
また、複合シート２をグラビアロール１１と圧接ロール１２との間に供給するために、ローラー１３ａ〜１３ｅが配置されている。さらに、グラビアロール１１の後段には、ローラー１３ｆを介して第２の乾燥装置１４が配置されている。第２の乾燥装置１４は、第１の乾燥装置９と同様に構成されている。もっとも、第２の乾燥装置１４は、第２のグラビアロール１１で付与された段差解消用セラミックペーストを乾燥するのに適した加熱源を有するように構成されている。
【００２９】
第２の乾燥装置１４の下流には、ローラー１５ａ，１５ｂが配置されており、第１，第２のグラビア印刷部３，４で印刷が行われた複合シート２が矢印Ｃ方向に沿って排出される。
【００３０】
図３に示すように、本実施例では、第１のグラビア印刷部３において印刷された導電ペーストと、第２のグラビア印刷部４で印刷される段差解消用セラミックペーストの幅方向（複合シートの搬送方向に直交する方向）の位置ずれを補正するために、第２のグラビアロール１１には第２のグラビアロール１１をその軸方向に移動させる移動装置２１が連結されている。移動装置２１は、図３では略図的に示されているが、グラビアロール１１をその軸方向に適宜の距離移動させ得る任意の往復駆動源により構成され得る。このような往復駆動源としては、エアシリンダー、油圧シリンダーなどの往復駆動装置、あるいはモーターとラック及びピニオンを組み合わせてなる往復駆動装置などを挙げることができ得る。
【００３１】
また、本実施例の製造方法では、上記グラビアロール１１の軸方向の移動のタイミングを検出するために、図２（ｂ）に示すように、検出マーク１１ｆが設けられている。なお、図２（ｂ）では検出マーク１１ｆは、グラビアロール１１の端面に付与されているように設けられているが、外周面に位置していてもよい。
【００３２】
また、図３に示すように、グラビアロール１１の中心軸には、ロータリーエンコーダー２２が連結されている。ロータリーエンコーダー２２は、グラビアロール１１が１回転するたびに、１つのパルス信号を発生する。なお、上記グラビアロール１１の中心軸には、モーター２４が連結されている。モーター２４は、グラビアロール１１を回転駆動するために設けられている。
【００３３】
他方、図３に略図的に示すように、上記検出マーク１１ｆが所定の位置に移動してきたことを検出するセンサー２３が配置されている。
上記検出マーク１１ｆは、印刷部１１ｂ間の非印刷領域と、ある角度隔てられて設けられている。また、他の印刷部間の領域と上記検出マーク１１ｆとの角度も予め知られている。
【００３４】
図１に戻り、本実施例では、第２のグラビア印刷部４におけるローラー１３ｂ，１３ｃ間において、複合シート２を矢印Ｄ方向に移動し、複合シート２のテンションを強めたり、弱めたりすることが可能とされている。このように、複合シート２のテンションを強めたり、弱めたりして第２の印刷に際しての複合シートの搬送方向（長さ方向）のずれが補正される。
【００３５】
上記テンションを調整するための装置として、図５に示すテンション調整装置２６が設けられている。テンション調整装置２６は、モーター２７と、補正ロール２８とを有する。補正ロール２８は、図１の矢印Ｄで示す部分に配置されている。この補正ロール２８を図５の矢印で示すように上下方向に移動させ得るように、モーター２７にボールネジ２９が連結されている。モーター２７を正転もしくは逆転させることにより、補正ロール２８が上方または下方に移動され、それによって複合シート２のテンションが強められたり、弱められたりする。このテンション調整装置２６を用いることにより、複合シート２のパスライン長が変化し、長さ方向における段差解消用セラミックペーストの位置ずれを補正することができる。
【００３６】
次に、本実施例の製造方法の具体的な工程を図１〜図６を参照して説明する。
まず、複合シート２が第１のグラビア印刷部３に供給される。この場合、複合シート２の搬送は、図示しない駆動源により行われる。複合シート２が第１のグラビアロール５と第１の圧接ロール６との間を通過することにより、グラビアロール５の印刷部７ａのセル７ｂに付与されていた導電ペーストが複合シート２の一方面に転写される。また、第１の印刷マーク７ｃも転写される。しかる後、第１の乾燥装置９内において転写された導電ペーストが乾燥され、第１のグラビア印刷工程が完了する。
【００３７】
次に、導電ペーストが印刷された複合シート２は、第２のグラビア印刷部４に搬送される。第２のグラビア印刷部４においては、長さ方向における印刷精度を高めるために、前述したテンション調整装置２６を用いて、補正ロール２８が上下方向に移動され、適切なテンションが複合シート２に与えられる。
【００３８】
しかる後、複合シート２は、第２のグラビアロール１１と圧接ロール１２との間に供給され、第２のグラビアロール１１の外周面１１ａに設けられた印刷部１１ｂの溝１１ｄに付与されていた段差解消用セラミックペーストが複合シート２に転写される。導電ペーストと段差解消用セラミックペーストはポジとネガの関係にあり、実質的に間隙のない、あるいは所定の間隙を有する、あるいは導電ペーストの周囲の所望の幅だけ段差解消用セラミックペーストが重なるようにように印刷されている。なお、第２の印刷マーク１１ｅも転写される。
【００３９】
しかる後、第２の乾燥装置１４において乾燥され、２回のグラビア印刷が行われた複合シート２がローラー１５ａ，１５ｂを介して矢印Ｃで示すように排出される。
【００４０】
ところで、本実施例では、第１のグラビア印刷により印刷された導電ペーストと、第２のグラビア印刷工程において印刷される段差解消用セラミックペーストの位置合わせを行うために、以下の方法が用いられる。
【００４１】
まず、導電ペーストと段差解消用セラミックペーストの複合シート２の搬送方向、すなわち長さ方向に沿う位置ずれは、上記補正ロール２８を用いて行われる。
【００４２】
すなわち、第１のグラビア印刷にあたり、図４に示すように導電ペーストＡと同時に、図４に破線で示す第１の印刷マーク３１が印刷される。この第１の印刷マークの印刷は、前述したグラビアロール５の外周面に設けられた印刷マーク用印刷部７ｃにより行われる。
【００４３】
また、第２のグラビアロール１１においても、同様に第２の印刷マーク用印刷部１１ｅが設けられている。従って、第１，第２の印刷部３，４を通過した複合シート２には、第１，第２の印刷マーク３１，３２が印刷されている（図４参照）。この第１，第２の印刷マーク３１，３２の複合シート２の搬送方向のずれが検出される。このずれの検出は、例えばレーザーなどの光学的な測定装置を用いて行われる。
【００４４】
しかる後、上記ずれの量に応じて、前述した補正ロール２８が移動される。すなわち、第２の印刷マーク３２が対応する第１の印刷マーク３１よりも前方に位置している場合には、補正ロール２８が下方に移動される。それによって、第２の印刷部におけるパスライン長を短くするように、複合シート２にテンションが与えられる。
【００４５】
逆に、第２の印刷マーク３２が搬送方向において第１の印刷マーク３１よりも後方に位置している場合には、第２のグラビア印刷工程におけるパスライン長を長くするために、補正ロール２８が上方に移動されることになる。このようにして、複合シート２の長さ方向における導電ペーストＡの位置に対する段差解消用セラミックペーストの位置ずれの補正が行われる。
【００４６】
なお、図４においては、第１，第２の印刷マーク３１，３２は、それぞれ等間隔であり、搬送方向へのずれがない状態を示している。搬送方向にずれがある場合は、それぞれの第１，第２の印刷マーク３１，３２の間隔が不均一となっている。
【００４７】
他方、複合シート２の幅方向、すなわち第２のグラビアロール１１の軸方向の調整は、前述したロータリーエンコーダー２２と第２のグラビアロール１１に設けられた検出マーク１１ｆを用いて行われる。
【００４８】
すなわち、ロータリーエンコーダー２２は、グラビアロール１１が１回転する度に前述したようにパルス信号を発生する。グラビアロール１１に設けられた検出マーク１１ｆの角度位置と、ロータリーエンコーダー２２のパルス信号を発生するグラビアロール１１の角度位置とが一致されている。この位置を基準位置とすると、該基準位置に対して、グラビアロール１１の外周面に設けられた印刷部１１ｂの間の非印刷領域の角度範囲は固定されている。従って、上記基準位置から印刷部１１ｂの間の隙間１１ｇ（非印刷領域）までグラビアロールが回転される時間及び該領域が複合シートに接触している時間は、モーターの回転速度から求められる。
【００４９】
第２のグラビア印刷工程を開始した場合に、図６に示すように、グラビアロール１１が１回転する間に、ロータリーエンコーダー２２が図示のようにグラビアロール１１の１回転よりも短い期間のパルス信号を発生する。このパルス信号が制御装置３３に与えられ、制御装置３３の指令により、実際に印刷されてきた段差解消用セラミックペーストが撮影装置（図示せず）により撮影される。
【００５０】
なお、上述した段差解消用セラミックペーストの撮影は、上記ロータリーエンコーダー２２のパルス立ち上がり時期に同期して行われてもよい。あるいは、ロータリーエンコーダー２２のパルス信号立ち上がり時期から予め設定された時間だけ遅らされて行われてもよい。ロータリーエンコーダー２２のパルス信号だけでも隙間１１ｇ（非印刷領域）の検出は可能である。
【００５１】
また、前述した第２のグラビアロール１１に設けられた検出マーク１１ｅを利用し、該検出マーク１１ｅをレーザーなどを用いて構成されたセンサー２３により検出し、上記検出マーク１１ｅが検出された信号が図６の矢印Ｅで示すように発生したときに、導電ペーストＡ及び段差解消用セラミックペースト３３ａ〜３３ｃの画像が取り込まれるように構成されてもよい。
【００５２】
上記撮影結果が制御装置３３に与えられ制御装置３３により、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストの上記幅方向のずれ量が求められる。そして、このずれ量に応じて、制御装置３３は、移動装置２１を駆動し、グラビアロール１１をその軸方向に移動させる。この移動のタイミングは、上記ロータリーエンコーダー２１のパルス信号が発生した後、グラビアロール１１の印刷部間１１ｂの間の隙間１１ｇ（非印刷領域）が複合シート２に接触している間に行われるように選ばれる。このタイミングは、上述したグラビアロール１１の回転速度と基準位置と印刷部１１ｂの間の隙間１１ｇ（非印刷領域）との間の角度及び該領域の角度範囲から求められる上記第１，第２の時間において、第１の時間後の第２の時間の間に設定される。
【００５３】
上記のように、本実施例の製造方法では、第２のグラビア印刷工程において、上記補正ロール２８を用いて第２のグラビア印刷に際しての複合シート２の搬送方向すなわち印刷方向におけるずれが補正される。また、上記移動装置２１を用いてグラビアロール１１が移動されて、グラビアロール１１の軸方向における印刷ずれが補正される。この場合、第２のグラビアロール１１の印刷部の間の隙間１１ｇ（非印刷領域）が複合シート２に接触されている間に上記移動装置２１の駆動が行われる。従って、例えば図４に示すように、段差解消用セラミックペースト３３ｂ，３３ｃ間の領域Ｘにおいてグラビアロール１１がＹ軸方向に移動されたとしても、段差解消用セラミックペースト３３ａ〜３３ｃにおける歪みや塗布厚変動を生じさせることなく、段差解消用セラミックペーストの複合シート２の搬送方向と直交する方向の位置の修正を行うことができる。
【００５４】
上記実施例では、段差解消用セラミックペースト３３ａ〜３３ｃの複合シート２の幅方向の位置の修正のタイミングは、基準位置と印刷部１１ａ，１１ｂ間の領域との間の角度、及び該領域の角度範囲と、モーターの回転速度に基づいて選ばれたが、印刷部の間の非印刷領域が複合シート２に接触している期間を検出する方法はこれに限定されるものではない。
【００５５】
例えば、上記グラビアロール１１の端面の中心から見て、上記検出マーク１１ｆが位置している部分を基準位置とすると、基準位置と、隙間（非印刷領域）との間の角度、及び該領域の角度範囲は予め固定されている。従って、例えばグラビアロールの基準位置に対する回転角度を検出することによっても、上記所定の角度範囲の領域が複合シート２に接触している時間を求めることができる。従って、求められた時間期間の間に移動装置２１を駆動すればよい。この場合、基準位置が複合シート２に接触している時点を基準にする必要は必ずしもなく、例えば検出マークがある角度位置にきた時点に基づいて、隙間（非印刷領域）が複合シート２に接触される時間期間を求めてもよい。
【００５６】
上述のような第１、第２のグラビア印刷工程を行った複合シート２は、図７に示すように、支持フィルム７１上にセラミックグリーンシート７２が形成され、セラミックグリーンシート７２上に、第１のグラビア印刷工程において内部電極７３が形成され、第２のグラビア印刷工程において段差解消用セラミック７４が形成される。なお、図７においては、内部電極７３と段差解消用セラミック７４は間隙なく形成されているが、前述のように、所定の間隙を有するように形成してもよいし、内部電極の外縁部の所望の幅だけ段差解消用セラミックが重なるように形成してもよい。
【００５７】
また、図７のように、複合シート２はセラミックグリーンシート７２が形成されているが、セラミックグリーンシート７２を形成せずに、支持フィルム７１上に第１のグラビア印刷工程において直接内部電極７３を形成し、さらに第２のグラビア印刷工程において段差解消用セラミック７４を形成してもよい。この場合には、無地のセラミックグリーンシートを介して複合シートを積層する。
【００５８】
このような長尺状の複合シート２を図示しない切断ヘッドにより、セラミックグリーンシート７２、内部電極７３および段差解消用セラミック７４をカットし、これらを支持フィルム７１から剥離して、積層ステージ上あるいは切断ヘッド内において積層する工程を繰り返すことにより、図８に示すようなマザー積層体８１が得られる。なお、積層される複合シートの下層には、無地のセラミックグリーンシートが積層されている。上層においても必要に応じて無地のセラミックグリーンシートが積層されてもよい。
【００５９】
また、長尺状の複合シートを印刷部を囲むようにカード状に切断し、支持フィルムを上にした状態で、積層ステージ上に載置された下層の無地のセラミックグリーンシートの上に圧着し、支持フィルム７１を剥離して積層する工程を繰り返すことにより、マザー積層体８１を形成してもよい。
【００６０】
次に、マザー積層体８１を厚み方向に切断することにより、個々の積層セラミックコンデンサ単位の積層体が得られる。そして、上記のようにして得られた個々の積層セラミックコンデンサ単位の積層体が焼成されて、図９に示すセラミック焼結体９２が得られる。セラミック焼結体９２の両端面に外部電極９３，９４を形成することにより、積層セラミックコンデンサ９１が得られる。積層体と外部電極とは同時に焼成してもよい。
【００６１】
積層セラミックコンデンサ９１の製造方法では、上記導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストの印刷が上記実施例に従って行われるため、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストの印刷の位置合わせによるずれが低減され、導電ペーストによる段差がより確実に解消できる。
【００６２】
従って、得られた焼結体におけるデラミネーションなどの構造欠陥が生じ難く、良品率を効果的に高め得ることができる。
本発明においては、上述した積層セラミックコンデンサ以外にも、例えば、積層インダクタ、積層ノイズフィルタ、積層ＬＣフィルタ、積層複合モジュールのような積層セラミック電子部品に適用できる。この場合には、例えばセラミックグリーンシートにビアホールを形成することで、平面状の内部電極パターンと接続して回路素子を構成すればよい。
【００６３】
【発明の効果】
本発明の積層セラミック電子部品の製造方法では、２回目のグラビア印刷を行うに際し、印刷された導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストのシート搬送方向に直交する方向のずれが検出され、第２のグラビアロールの隙間とシートが接触している間に第２のグラビアロールがグラビアロール軸方向に移動され、シートの搬送方向に直交する方向の位置ずれが補正される。よって、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストが高精度に印刷されるので、積層セラミック電子部品の製造に際しての良品率を大幅に高めることが可能となる。
【００６４】
本発明に係る積層セラミック電子部品の製造装置は、第１，第２のグラビアロールと、第２のグラビアロールを軸方向に移動させる移動装置と、第２のグラビアロールの隙間とシートが接触している期間を検出する検出装置とを有する。従って、本発明に係る製造方法に従って第１，第２のグラビア印刷工程を実施し得るため、第２のグラビア印刷に際してのグラビアロールの軸方向への位置ずれの補正が、導電ペースト及び段差解消用セラミックグリーンシートに歪みを生じさせることなく行われ得る。
【００６５】
本発明のペースト印刷方法では、第２のグラビア印刷に際してのグラビアロールの軸方向への位置ずれの補正が、ペーストに歪みを生じさせることなく行われ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のグラビア印刷装置の概略構成図。
【図２】（ａ），（ｂ）は第１，第２のグラビアロールを示す各斜視図。
【図３】第２のグラビアロール及び第２グラビアロールの回転角度を検出するための装置を説明するための略図的正面図。
【図４】本発明の一実施例において、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストが印刷された後の状態を示す模式的部分切欠平面図。
【図５】本発明の一実施例において、シートの搬送方向における位置ずれを補正するための装置を説明するための斜視図。
【図６】本発明の一実施例において、グラビアロールが回転する際にロータリーエンコーダーより発生するパルス信号と、第２のグラビアロールにより印刷するタイミングを得るためのセンサーの発生する信号のタイミングチャートを示す図。
【図７】本発明の一実施例が適用される積層セラミック電子部品の製造に際し、被印刷物としての複合シート上に導電ペースト及びセラミックペーストが印刷された状態を示す断面図。
【図８】図７に示した複合シートを用いて得られたマザーの積層体を示す断面図。
【図９】図８に示したマザーの積層体を用いて最終的に得られた積層セラミックコンデンサを示す断面図。
【図１０】従来のグラビア印刷方法の問題点を説明するための部分切欠平面図。
【符号の説明】
１…積層セラミック電子部の製造装置
２…複合シート
３，４…第１，第２のグラビア印刷部
５…第１のグラビアロール
６…圧接ロール
７ａ…第１の印刷部
７ｂ…セル
７ｃ…第１の印刷マーク用印刷部
１１…第２のグラビアロール
１１ａ，１１ｂ…第２の印刷部
１１ｃ…第２の印刷マーク用印刷部
１１ｄ…溝
１２…圧接ロール
２１…移動装置
２２…ロータリーエンコーダー
２３…センサー
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層セラミック電子部品の製造に際し、支持フィルム、セラミックグリーンシート、あるいは支持フィルム上にセラミックグリーンシートが形成された複合シートからなるシート上にセラミックぺースト及び導電ペーストをグラビア印刷する場合のように複数回のグラビア印刷を行うための積層セラミック電子部品の製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば積層セラミックコンデンサの製造に際し、支持フィルムに支持されたセラミックグリーンシート上にセラミックペースト及び導電ペーストをグラビア印刷する方法が知られている。
【０００３】
特開平８−２５０３７０号公報には、積層セラミックコンデンサの製造方法において、長尺状の支持フィルム上に形成された誘電体グリーシート上に第１のグラビアロールにより複数の内部電極用パターンをグラビア印刷し、さらに第２のグラビアロールにより前記パターン間に段差解消用誘電体パターンをグラビア印刷したものが開示されている。
【０００４】
上記のように、長尺状の誘電体グリーンシートに内部電極用パターンおよび段差解消用誘電体パターンをグラビアロールによりグラビア印刷を行うに際しては、特に誘電体グリーンシートの幅方向（誘電体グリーンシートの搬送方向に直交する方向）に位置ずれが発生することがある。
【０００５】
このような幅方向の位置ずれは、上記のような誘電体グリーシート上に内部電極用パターンと段差解消用誘電体パターンを印刷するものにおいては、内部電極用パターンと段差解消用誘電体パターンが重なり合ったり、両者の隙間が開き過ぎたりして、両者を所望の位置に形成することができない。
【０００６】
そこで従来、幅方向のずれの修正は、２回目のグラビア印刷工程の前に、第２のグラビアロールをその軸方向に、すなわち、長尺状の誘電体グリーシートの幅方向に移動させることにより行われていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そのため、図１０に示すように、グラビアロールの移動のタイミングによっては、歪みのある段差解消用誘電体パターン１０１ｂが生じざるを得なかった。図１０において、１０２は、長尺状の誘電体グリーシートを示し、支持フィルム搬送方向は矢印Ａ方向、印刷方向は矢印Ｂ方向、グラビアロールを移動させた位置は矢印Ｃである。また、印刷パターン１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃは、それぞれグラビアロール１回転で印刷されたものである。
【０００８】
また、グラビアロールの移動のタイミングによっては、段差解消用誘電体パターン１０１ｂの塗布厚が変動するという問題もあった。
上記のような段差解消用誘電体パターンの印刷歪みや塗布厚変動が生じると、段差解消用誘電体パターンの本来の目的である内部電極パターンとの段差の解消ができなくなり、デラミネーション等の積層体の構造欠陥が発生してしまうといった問題があった。
【０００９】
本発明の目的は、上述した従来技術の現状に鑑み、シート上に導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストをグラビア印刷する工程を備えた積層セラミック電子部品の製造方法であって、印刷ずれの修正を図るためにグラビアロールを軸方向へ移動させた場合でも、段差解消用セラミックペーストまたは導電ペーストに印刷歪みが生じ難い、積層セラミック電子部品の製造方法および製造装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、印刷ずれの修正を図るためにグラビアロールを軸方向へ移動させた場合でも、ペーストに印刷歪みが生じ難いペースト印刷方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の積層セラミック電子部品の製造方法は、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第１のグラビアロールと、第１のグラビアロールに圧接される第１の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストをシート上に印刷する１回目のグラビア印刷工程と、前記１回目のグラビア印刷工程後に、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第２のグラビアロールと、第２のグラビアロールに圧接される第２の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている段差解消用セラミックペーストまたは導電ペーストを、シート上の導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストの印刷されていない領域に印刷する２回目のグラビア印刷工程と、前記シートを積層して積層体を得る工程と、前記積層体の外表面に外部電極を形成する工程とを備え、前記２回目のグラビア印刷工程を行うに際し、印刷された導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストのシート搬送方向に直交する方向のずれを検出し、第２のグラビアロールの前記隙間とシートが接触している間に、前記第２のグラビアロールをグラビアロール軸方向に移動させて、前記シート搬送方向に直交する方向のずれを補正することにより、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストが印刷されたシートを得る工程を有する。
【００１２】
本発明のある特定の局面では、前記隙間と前記シートが接触している期間の検出が、前記第２のグラビアロールの回転角度を検出することにより行われる。
本発明の別の特定の局面では、前記隙間と前記シートが接触している期間の検出が、前記第２のグラビアロールに設けられた検出マークを検出することにより行われる。
【００１３】
本発明の他の特定の局面では、前記２回目のグラビア印刷工程を行うに際し、前記シートのテンションを調整することにより、印刷された導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストのシート搬送方向のずれを補正する工程が備えられる。
【００１４】
本発明の積層セラミック電子部品の製造装置は、本発明の積層セラミック電子部品の製造方法に用いられる装置であって、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面の周方向に形成された第１のグラビアロールと、該第１のグラビアロールに圧接される第１の圧接ロールとを有する第１のグラビア印刷部と、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面の周方向に形成された第２のグラビアロールと、該第２のグラビアロールに圧接される第２の圧接ロールとを有する第２のグラビア印刷部と、前記第２のグラビアロールを軸方向に移動させる移動装置と、前記第２のグラビアロールの前記隙間と前記シートが接触している期間を検出するための検出装置とを備える。
【００１５】
本発明のペースト印刷方法は、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第１のグラビアロールと、第１のグラビアロールに圧接される第１の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている第１のペーストをシート上に印刷する１回目のグラビア印刷工程と、前記１回目のグラビア印刷工程後に、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第２のグラビアロールと、第２のグラビアロールに圧接される第２の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている第２のペーストを、シート上の第１のペーストの印刷されていない領域に印刷する２回目のグラビア印刷工程と、前記２回目のグラビア印刷工程を行うに際し、印刷された第１のペーストのシート搬送方向に直交する方向のずれを検出し、第２のグラビアロールの前記隙間とシートが接触している間に、前記第２のグラビアロールをグラビアロール軸方向に移動させて、前記シート搬送方向に直交する方向のずれを補正することにより、第２のペーストが印刷されたシートを得る工程を有する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施例を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００１７】
図１は、一実施例に係る積層セラミック電子部品のうちの積層セラミックコンデンサの製造方法を説明するための積層セラミックコンデンサの製造装置の概略構成図である。
【００１８】
積層セラミック電子部品の製造装置１では、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリエチレンナフタレートなどの合成樹脂からなる支持フィルム上にセラミックグリーンシートが形成された複合シート２が図示の矢印Ｂで示すように供給される。積層セラミック電子部品の製造装置１は、第１、第２のグラビア印刷部３，４を有し、それぞれ複合シートの一方面に印刷が行われるように配置されている。
【００１９】
第１のグラビア印刷部３は、第１のグラビアロール５と、第１の圧接ロール６とを有する。図２（ａ）に斜視図で示すように、グラビアロール５は円筒状の形状を有し、その外周面５ａには周方向に沿って印刷部７ａが設けられるとともに、軸方向に延びる所定の隙間５ｂを有している。印刷部７ａには、内部電極となる導電ペーストをセラミックグリーンシートに印刷するために、矩形状の凹部からなる複数のセル７ｂが、その長手方向がグラビアロール５の回転方向と平行になるようにマトリックス状に設けられている。なお、凹部の形状は積層セラミック電子部品で必要とされる電極の形状に合わせたものであり、矩形状に限定されない。また、図２（ａ）では、１個の印刷部７ａが示されているが、２以上の複数の印刷部が設けられていてもよい。
【００２０】
また、第１のグラビアロール５の外周面には、第１の印刷部７ａだけでなく、後述する複合シートの搬送方向の位置ずれを補正するための第１の印刷マークを印刷するために印刷マーク用印刷部７ｃが設けられている。印刷マーク用印刷部７ｃの形状は特に限定されない。
【００２１】
第１のグラビア印刷部３のグラビアロール５と圧接ロール６との間に、複合シート２が挟み込まれ、印刷部７ａのセル７ｂに、図示しない導電ペースト付与手段により充填された導電ペースト（第１のペースト）が複合シート２に転写されて、グラビア印刷が行われる。なお、導電ペーストは、Ａｇ，Ａｇ−Ｐｄ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ａｕなどの導電粉末と有機ビヒクルとを混合したものである。
【００２２】
第１のグラビア印刷部３では、上記グラビアロール５と圧接ロール６との間に複合シート２を供給するために、ローラー８ａ〜８ｅが配置されており、ローラー８ａ〜８ｅを介して、複合シート２がグラビアロール５と圧接ロール６との間に供給される。また、グラビアロール５の後段には、ローラー８ｆが配置されており、ローラー８ｆを介して、印刷された複合シート２が第１の乾燥装置９に搬送される。乾燥装置９は、適宜のヒーターを備えており、印刷された導電ペーストを乾燥するために設けられている。
【００２３】
乾燥装置９の下流側には、ローラー１０ａ，１０ｂが配置されており、導電ペーストが乾燥された後、複合シート２が第２のグラビア印刷部４に供給される。第２のグラビア印刷部４には、グラビア印刷を行うために、第２のグラビアロール１１と第２の圧接ロール１２とが配置されている。
【００２４】
図２（ｂ）に示すように、第２のグラビアロール１１は、第１のグラビアロール５と同様に、円筒状の形状を有し、その外周面１１ａには周方向に沿って第２の印刷部１１ｂが設けられるとともに、軸方向に延びる所定の隙間１１ｇを有している。
【００２５】
印刷部１１ｂには、段差解消用セラミックペーストを複合シート２上の導電ペーストの印刷されていない領域に印刷するために、印刷された導電ペーストと略同一形状の凸部からなる複数の土手１１ｃが、導電ペーストと対応する位置に設けられるとともに、その周囲には段差解消用セラミックペーストが充填される格子状の溝１１ｄが設けられている。なお、図２（ｂ）では、１個の印刷部１１ｂが示されているが、２以上の複数の印刷部が設けられていてもよい。
【００２６】
また、第２のグラビアロール１１の外周面１１ａには、第２の印刷部１１ｂだけでなく、第１のグラビアロール５と同様に、複合シートの搬送方向の位置ずれを補正するための第２の印刷マークを印刷するために印刷マーク用印刷部１１ｅが設けられている。印刷マーク用印刷部１１ｅの形状は特に限定されない。
【００２７】
第２のグラビア印刷部４のグラビアロール１１と圧接ロール１２との間に、導電ペーストが印刷された複合シート２が挟み込まれ、印刷部１１ｂの溝１１ｄに、図示しない段差解消用セラミックペースト付与手段により充填されている段差解消用セラミックペースト（第２のペースト）が複合シート２に転写されて、段差解消となるグラビア印刷が行われる。なお、段差解消用セラミックペーストは、誘電体セラミック、磁性体セラミック、ガラス、ガラスセラミックなどのセラミック粉末と有機ビヒクルとを混合したものである。
【００２８】
また、複合シート２をグラビアロール１１と圧接ロール１２との間に供給するために、ローラー１３ａ〜１３ｅが配置されている。さらに、グラビアロール１１の後段には、ローラー１３ｆを介して第２の乾燥装置１４が配置されている。第２の乾燥装置１４は、第１の乾燥装置９と同様に構成されている。もっとも、第２の乾燥装置１４は、第２のグラビアロール１１で付与された段差解消用セラミックペーストを乾燥するのに適した加熱源を有するように構成されている。
【００２９】
第２の乾燥装置１４の下流には、ローラー１５ａ，１５ｂが配置されており、第１，第２のグラビア印刷部３，４で印刷が行われた複合シート２が矢印Ｃ方向に沿って排出される。
【００３０】
図３に示すように、本実施例では、第１のグラビア印刷部３において印刷された導電ペーストと、第２のグラビア印刷部４で印刷される段差解消用セラミックペーストの幅方向（複合シートの搬送方向に直交する方向）の位置ずれを補正するために、第２のグラビアロール１１には第２のグラビアロール１１をその軸方向に移動させる移動装置２１が連結されている。移動装置２１は、図３では略図的に示されているが、グラビアロール１１をその軸方向に適宜の距離移動させ得る任意の往復駆動源により構成され得る。このような往復駆動源としては、エアシリンダー、油圧シリンダーなどの往復駆動装置、あるいはモーターとラック及びピニオンを組み合わせてなる往復駆動装置などを挙げることができ得る。
【００３１】
また、本実施例の製造方法では、上記グラビアロール１１の軸方向の移動のタイミングを検出するために、図２（ｂ）に示すように、検出マーク１１ｆが設けられている。なお、図２（ｂ）では検出マーク１１ｆは、グラビアロール１１の端面に付与されているように設けられているが、外周面に位置していてもよい。
【００３２】
また、図３に示すように、グラビアロール１１の中心軸には、ロータリーエンコーダー２２が連結されている。ロータリーエンコーダー２２は、グラビアロール１１が１回転するたびに、１つのパルス信号を発生する。なお、上記グラビアロール１１の中心軸には、モーター２４が連結されている。モーター２４は、グラビアロール１１を回転駆動するために設けられている。
【００３３】
他方、図３に略図的に示すように、上記検出マーク１１ｆが所定の位置に移動してきたことを検出するセンサー２３が配置されている。
上記検出マーク１１ｆは、印刷部１１ｂ間の非印刷領域と、ある角度隔てられて設けられている。また、他の印刷部間の領域と上記検出マーク１１ｆとの角度も予め知られている。
【００３４】
図１に戻り、本実施例では、第２のグラビア印刷部４におけるローラー１３ｂ，１３ｃ間において、複合シート２を矢印Ｄ方向に移動し、複合シート２のテンションを強めたり、弱めたりすることが可能とされている。このように、複合シート２のテンションを強めたり、弱めたりして第２の印刷に際しての複合シートの搬送方向（長さ方向）のずれが補正される。
【００３５】
上記テンションを調整するための装置として、図５に示すテンション調整装置２６が設けられている。テンション調整装置２６は、モーター２７と、補正ロール２８とを有する。補正ロール２８は、図１の矢印Ｄで示す部分に配置されている。この補正ロール２８を図５の矢印で示すように上下方向に移動させ得るように、モーター２７にボールネジ２９が連結されている。モーター２７を正転もしくは逆転させることにより、補正ロール２８が上方または下方に移動され、それによって複合シート２のテンションが強められたり、弱められたりする。このテンション調整装置２６を用いることにより、複合シート２のパスライン長が変化し、長さ方向における段差解消用セラミックペーストの位置ずれを補正することができる。
【００３６】
次に、本実施例の製造方法の具体的な工程を図１〜図６を参照して説明する。
まず、複合シート２が第１のグラビア印刷部３に供給される。この場合、複合シート２の搬送は、図示しない駆動源により行われる。複合シート２が第１のグラビアロール５と第１の圧接ロール６との間を通過することにより、グラビアロール５の印刷部７ａのセル７ｂに付与されていた導電ペーストが複合シート２の一方面に転写される。また、第１の印刷マーク７ｃも転写される。しかる後、第１の乾燥装置９内において転写された導電ペーストが乾燥され、第１のグラビア印刷工程が完了する。
【００３７】
次に、導電ペーストが印刷された複合シート２は、第２のグラビア印刷部４に搬送される。第２のグラビア印刷部４においては、長さ方向における印刷精度を高めるために、前述したテンション調整装置２６を用いて、補正ロール２８が上下方向に移動され、適切なテンションが複合シート２に与えられる。
【００３８】
しかる後、複合シート２は、第２のグラビアロール１１と圧接ロール１２との間に供給され、第２のグラビアロール１１の外周面１１ａに設けられた印刷部１１ｂの溝１１ｄに付与されていた段差解消用セラミックペーストが複合シート２に転写される。導電ペーストと段差解消用セラミックペーストはポジとネガの関係にあり、実質的に間隙のない、あるいは所定の間隙を有する、あるいは導電ペーストの周囲の所望の幅だけ段差解消用セラミックペーストが重なるようにように印刷されている。なお、第２の印刷マーク１１ｅも転写される。
【００３９】
しかる後、第２の乾燥装置１４において乾燥され、２回のグラビア印刷が行われた複合シート２がローラー１５ａ，１５ｂを介して矢印Ｃで示すように排出される。
【００４０】
ところで、本実施例では、第１のグラビア印刷により印刷された導電ペーストと、第２のグラビア印刷工程において印刷される段差解消用セラミックペーストの位置合わせを行うために、以下の方法が用いられる。
【００４１】
まず、導電ペーストと段差解消用セラミックペーストの複合シート２の搬送方向、すなわち長さ方向に沿う位置ずれは、上記補正ロール２８を用いて行われる。
【００４２】
すなわち、第１のグラビア印刷にあたり、図４に示すように導電ペーストＡと同時に、図４に破線で示す第１の印刷マーク３１が印刷される。この第１の印刷マークの印刷は、前述したグラビアロール５の外周面に設けられた印刷マーク用印刷部７ｃにより行われる。
【００４３】
また、第２のグラビアロール１１においても、同様に第２の印刷マーク用印刷部１１ｅが設けられている。従って、第１，第２の印刷部３，４を通過した複合シート２には、第１，第２の印刷マーク３１，３２が印刷されている（図４参照）。この第１，第２の印刷マーク３１，３２の複合シート２の搬送方向のずれが検出される。このずれの検出は、例えばレーザーなどの光学的な測定装置を用いて行われる。
【００４４】
しかる後、上記ずれの量に応じて、前述した補正ロール２８が移動される。すなわち、第２の印刷マーク３２が対応する第１の印刷マーク３１よりも前方に位置している場合には、補正ロール２８が下方に移動される。それによって、第２の印刷部におけるパスライン長を短くするように、複合シート２にテンションが与えられる。
【００４５】
逆に、第２の印刷マーク３２が搬送方向において第１の印刷マーク３１よりも後方に位置している場合には、第２のグラビア印刷工程におけるパスライン長を長くするために、補正ロール２８が上方に移動されることになる。このようにして、複合シート２の長さ方向における導電ペーストＡの位置に対する段差解消用セラミックペーストの位置ずれの補正が行われる。
【００４６】
なお、図４においては、第１，第２の印刷マーク３１，３２は、それぞれ等間隔であり、搬送方向へのずれがない状態を示している。搬送方向にずれがある場合は、それぞれの第１，第２の印刷マーク３１，３２の間隔が不均一となっている。
【００４７】
他方、複合シート２の幅方向、すなわち第２のグラビアロール１１の軸方向の調整は、前述したロータリーエンコーダー２２と第２のグラビアロール１１に設けられた検出マーク１１ｆを用いて行われる。
【００４８】
すなわち、ロータリーエンコーダー２２は、グラビアロール１１が１回転する度に前述したようにパルス信号を発生する。グラビアロール１１に設けられた検出マーク１１ｆの角度位置と、ロータリーエンコーダー２２のパルス信号を発生するグラビアロール１１の角度位置とが一致されている。この位置を基準位置とすると、該基準位置に対して、グラビアロール１１の外周面に設けられた印刷部１１ｂの間の非印刷領域の角度範囲は固定されている。従って、上記基準位置から印刷部１１ｂの間の隙間１１ｇ（非印刷領域）までグラビアロールが回転される時間及び該領域が複合シートに接触している時間は、モーターの回転速度から求められる。
【００４９】
第２のグラビア印刷工程を開始した場合に、図６に示すように、グラビアロール１１が１回転する間に、ロータリーエンコーダー２２が図示のようにグラビアロール１１の１回転よりも短い期間のパルス信号を発生する。このパルス信号が制御装置３３に与えられ、制御装置３３の指令により、実際に印刷されてきた段差解消用セラミックペーストが撮影装置（図示せず）により撮影される。
【００５０】
なお、上述した段差解消用セラミックペーストの撮影は、上記ロータリーエンコーダー２２のパルス立ち上がり時期に同期して行われてもよい。あるいは、ロータリーエンコーダー２２のパルス信号立ち上がり時期から予め設定された時間だけ遅らされて行われてもよい。ロータリーエンコーダー２２のパルス信号だけでも隙間１１ｇ（非印刷領域）の検出は可能である。
【００５１】
また、前述した第２のグラビアロール１１に設けられた検出マーク１１ｅを利用し、該検出マーク１１ｅをレーザーなどを用いて構成されたセンサー２３により検出し、上記検出マーク１１ｅが検出された信号が図６の矢印Ｅで示すように発生したときに、導電ペーストＡ及び段差解消用セラミックペースト３３ａ〜３３ｃの画像が取り込まれるように構成されてもよい。
【００５２】
上記撮影結果が制御装置３３に与えられ制御装置３３により、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストの上記幅方向のずれ量が求められる。そして、このずれ量に応じて、制御装置３３は、移動装置２１を駆動し、グラビアロール１１をその軸方向に移動させる。この移動のタイミングは、上記ロータリーエンコーダー２１のパルス信号が発生した後、グラビアロール１１の印刷部間１１ｂの間の隙間１１ｇ（非印刷領域）が複合シート２に接触している間に行われるように選ばれる。このタイミングは、上述したグラビアロール１１の回転速度と基準位置と印刷部１１ｂの間の隙間１１ｇ（非印刷領域）との間の角度及び該領域の角度範囲から求められる上記第１，第２の時間において、第１の時間後の第２の時間の間に設定される。
【００５３】
上記のように、本実施例の製造方法では、第２のグラビア印刷工程において、上記補正ロール２８を用いて第２のグラビア印刷に際しての複合シート２の搬送方向すなわち印刷方向におけるずれが補正される。また、上記移動装置２１を用いてグラビアロール１１が移動されて、グラビアロール１１の軸方向における印刷ずれが補正される。この場合、第２のグラビアロール１１の印刷部の間の隙間１１ｇ（非印刷領域）が複合シート２に接触されている間に上記移動装置２１の駆動が行われる。従って、例えば図４に示すように、段差解消用セラミックペースト３３ｂ，３３ｃ間の領域Ｘにおいてグラビアロール１１がＹ軸方向に移動されたとしても、段差解消用セラミックペースト３３ａ〜３３ｃにおける歪みや塗布厚変動を生じさせることなく、段差解消用セラミックペーストの複合シート２の搬送方向と直交する方向の位置の修正を行うことができる。
【００５４】
上記実施例では、段差解消用セラミックペースト３３ａ〜３３ｃの複合シート２の幅方向の位置の修正のタイミングは、基準位置と印刷部１１ａ，１１ｂ間の領域との間の角度、及び該領域の角度範囲と、モーターの回転速度に基づいて選ばれたが、印刷部の間の非印刷領域が複合シート２に接触している期間を検出する方法はこれに限定されるものではない。
【００５５】
例えば、上記グラビアロール１１の端面の中心から見て、上記検出マーク１１ｆが位置している部分を基準位置とすると、基準位置と、隙間（非印刷領域）との間の角度、及び該領域の角度範囲は予め固定されている。従って、例えばグラビアロールの基準位置に対する回転角度を検出することによっても、上記所定の角度範囲の領域が複合シート２に接触している時間を求めることができる。従って、求められた時間期間の間に移動装置２１を駆動すればよい。この場合、基準位置が複合シート２に接触している時点を基準にする必要は必ずしもなく、例えば検出マークがある角度位置にきた時点に基づいて、隙間（非印刷領域）が複合シート２に接触される時間期間を求めてもよい。
【００５６】
上述のような第１、第２のグラビア印刷工程を行った複合シート２は、図７に示すように、支持フィルム７１上にセラミックグリーンシート７２が形成され、セラミックグリーンシート７２上に、第１のグラビア印刷工程において内部電極７３が形成され、第２のグラビア印刷工程において段差解消用セラミック７４が形成される。なお、図７においては、内部電極７３と段差解消用セラミック７４は間隙なく形成されているが、前述のように、所定の間隙を有するように形成してもよいし、内部電極の外縁部の所望の幅だけ段差解消用セラミックが重なるように形成してもよい。
【００５７】
また、図７のように、複合シート２はセラミックグリーンシート７２が形成されているが、セラミックグリーンシート７２を形成せずに、支持フィルム７１上に第１のグラビア印刷工程において直接内部電極７３を形成し、さらに第２のグラビア印刷工程において段差解消用セラミック７４を形成してもよい。この場合には、無地のセラミックグリーンシートを介して複合シートを積層する。
【００５８】
このような長尺状の複合シート２を図示しない切断ヘッドにより、セラミックグリーンシート７２、内部電極７３および段差解消用セラミック７４をカットし、これらを支持フィルム７１から剥離して、積層ステージ上あるいは切断ヘッド内において積層する工程を繰り返すことにより、図８に示すようなマザー積層体８１が得られる。なお、積層される複合シートの下層には、無地のセラミックグリーンシートが積層されている。上層においても必要に応じて無地のセラミックグリーンシートが積層されてもよい。
【００５９】
また、長尺状の複合シートを印刷部を囲むようにカード状に切断し、支持フィルムを上にした状態で、積層ステージ上に載置された下層の無地のセラミックグリーンシートの上に圧着し、支持フィルム７１を剥離して積層する工程を繰り返すことにより、マザー積層体８１を形成してもよい。
【００６０】
次に、マザー積層体８１を厚み方向に切断することにより、個々の積層セラミックコンデンサ単位の積層体が得られる。そして、上記のようにして得られた個々の積層セラミックコンデンサ単位の積層体が焼成されて、図９に示すセラミック焼結体９２が得られる。セラミック焼結体９２の両端面に外部電極９３，９４を形成することにより、積層セラミックコンデンサ９１が得られる。積層体と外部電極とは同時に焼成してもよい。
【００６１】
積層セラミックコンデンサ９１の製造方法では、上記導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストの印刷が上記実施例に従って行われるため、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストの印刷の位置合わせによるずれが低減され、導電ペーストによる段差がより確実に解消できる。
【００６２】
従って、得られた焼結体におけるデラミネーションなどの構造欠陥が生じ難く、良品率を効果的に高め得ることができる。
本発明においては、上述した積層セラミックコンデンサ以外にも、例えば、積層インダクタ、積層ノイズフィルタ、積層ＬＣフィルタ、積層複合モジュールのような積層セラミック電子部品に適用できる。この場合には、例えばセラミックグリーンシートにビアホールを形成することで、平面状の内部電極パターンと接続して回路素子を構成すればよい。
【００６３】
【発明の効果】
本発明の積層セラミック電子部品の製造方法では、２回目のグラビア印刷を行うに際し、印刷された導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストのシート搬送方向に直交する方向のずれが検出され、第２のグラビアロールの隙間とシートが接触している間に第２のグラビアロールがグラビアロール軸方向に移動され、シートの搬送方向に直交する方向の位置ずれが補正される。よって、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストが高精度に印刷されるので、積層セラミック電子部品の製造に際しての良品率を大幅に高めることが可能となる。
【００６４】
本発明に係る積層セラミック電子部品の製造装置は、第１，第２のグラビアロールと、第２のグラビアロールを軸方向に移動させる移動装置と、第２のグラビアロールの隙間とシートが接触している期間を検出する検出装置とを有する。従って、本発明に係る製造方法に従って第１，第２のグラビア印刷工程を実施し得るため、第２のグラビア印刷に際してのグラビアロールの軸方向への位置ずれの補正が、導電ペースト及び段差解消用セラミックグリーンシートに歪みを生じさせることなく行われ得る。
【００６５】
本発明のペースト印刷方法では、第２のグラビア印刷に際してのグラビアロールの軸方向への位置ずれの補正が、ペーストに歪みを生じさせることなく行われ得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のグラビア印刷装置の概略構成図。
【図２】（ａ），（ｂ）は第１，第２のグラビアロールを示す各斜視図。
【図３】第２のグラビアロール及び第２グラビアロールの回転角度を検出するための装置を説明するための略図的正面図。
【図４】本発明の一実施例において、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストが印刷された後の状態を示す模式的部分切欠平面図。
【図５】本発明の一実施例において、シートの搬送方向における位置ずれを補正するための装置を説明するための斜視図。
【図６】本発明の一実施例において、グラビアロールが回転する際にロータリーエンコーダーより発生するパルス信号と、第２のグラビアロールにより印刷するタイミングを得るためのセンサーの発生する信号のタイミングチャートを示す図。
【図７】本発明の一実施例が適用される積層セラミック電子部品の製造に際し、被印刷物としての複合シート上に導電ペースト及びセラミックペーストが印刷された状態を示す断面図。
【図８】図７に示した複合シートを用いて得られたマザーの積層体を示す断面図。
【図９】図８に示したマザーの積層体を用いて最終的に得られた積層セラミックコンデンサを示す断面図。
【図１０】従来のグラビア印刷方法の問題点を説明するための部分切欠平面図。
【符号の説明】
１…積層セラミック電子部の製造装置
２…複合シート
３，４…第１，第２のグラビア印刷部
５…第１のグラビアロール
６…圧接ロール
７ａ…第１の印刷部
７ｂ…セル
７ｃ…第１の印刷マーク用印刷部
１１…第２のグラビアロール
１１ａ，１１ｂ…第２の印刷部
１１ｃ…第２の印刷マーク用印刷部
１１ｄ…溝
１２…圧接ロール
２１…移動装置
２２…ロータリーエンコーダー
２３…センサー
Claims (6)
- 軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第１のグラビアロールと、第１のグラビアロールに圧接される第１の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストをシート上に印刷する１回目のグラビア印刷工程と、
前記１回目のグラビア印刷工程後に、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第２のグラビアロールと、第２のグラビアロールに圧接される第２の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている段差解消用セラミックペーストまたは導電ペーストを、シート上の導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストの印刷されていない領域に印刷する２回目のグラビア印刷工程と、
前記シートを積層して積層体を得る工程と、
前記積層体の外表面に外部電極を形成する工程とを備え、
前記２回目のグラビア印刷工程を行うに際し、印刷された導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストのシート搬送方向に直交する方向のずれを検出し、第２のグラビアロールの前記隙間とシートが接触している間に、前記第２のグラビアロールをグラビアロール軸方向に移動させて、前記シート搬送方向に直交する方向のずれを補正することにより、導電ペースト及び段差解消用セラミックペーストが印刷されたシートを得る工程を有する、積層セラミック電子部品の製造方法。 - 前記隙間と前記シートが接触している期間の検出が、前記第２のグラビアロールの回転角度を検出することにより行われる、請求項１に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
- 前記隙間と前記シートが接触している期間の検出が、前記第２のグラビアロールに設けられた検出マークを検出することにより行われる、請求項１に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
- 前記２回目のグラビア印刷工程を行うに際し、前記シートのテンションを調整することにより、印刷された導電ペーストまたは段差解消用セラミックペーストのシート搬送方向のずれを補正する工程を備える、請求項１〜３のいずれかに記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
- 請求項１〜４のいずれかに記載の積層セラミック電子部品の製造方法に用いられる積層セラミック電子部品の製造装置であって、
軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面の周方向に形成された第１のグラビアロールと、該第１のグラビアロールに圧接される第１の圧接ロールとを有する第１のグラビア印刷部と、
軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面の周方向に形成された第２のグラビアロールと、該第２のグラビアロールに圧接される第２の圧接ロールとを有する第２のグラビア印刷部と、
前記第２のグラビアロールを軸方向に移動させる移動装置と、
前記第２のグラビアロールの前記隙間と前記シートが接触している期間を検出するための検出装置とを備える、積層セラミック電子部品の製造装置。 - 軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第１のグラビアロールと、第１のグラビアロールに圧接される第１の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている第１のペーストをシート上に印刷する１回目のグラビア印刷工程と、
前記１回目のグラビア印刷工程後に、軸方向に延びる所定の隙間をもって配置される印刷部が外周面に設けられた第２のグラビアロールと、第２のグラビアロールに圧接される第２の圧接ロールとの間にシートを供給して印刷部に充填されている第２のペーストを、シート上の第１のペーストの印刷されていない領域に印刷する２回目のグラビア印刷工程と、
前記２回目のグラビア印刷工程を行うに際し、印刷された第１のペーストのシート搬送方向に直交する方向のずれを検出し、第２のグラビアロールの前記隙間とシートが接触している間に、前記第２のグラビアロールをグラビアロール軸方向に移動させて、前記シート搬送方向に直交する方向のずれを補正することにより、第２のペーストが印刷されたシートを得る工程を有する、ペースト印刷方法。
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