JP5910606B2 - グラビア印刷版およびその製造方法、グラビア印刷機、ならびに積層セラミック電子部品の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、グラビア印刷版およびその製造方法、グラビア印刷機、ならびにグラビア印刷機を用いて実施される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、グラビア印刷によって形成されるペースト膜の平滑性および厚みの均一性を向上させるための技術に関するものである。

積層セラミックコンデンサのような積層セラミック電子部品を製造するため、たとえば、内部電極のような導体膜となる導電性ペーストをセラミックグリーンシート上に付与する工程が実施される。この工程において、たとえば、グラビア印刷が適用されている。

導電性ペーストを用いた導体膜の印刷では、導電材料である金属微粉を、ある程度の厚みを持たせて均一に付与する必要があることから、出版物や包装用フィルム材へのカラー印刷の場合に比べて、狙う印刷膜厚がより厚く、かつ、必要なペースト膜厚を確保しつつ、導体膜において高い平滑性を有することがより求められる。

たとえば、特開２０１２−５６１４３号公報（特許文献１）には、印刷方向の前方側に、セルの各々に、第１土手および第２土手よりも低くかつ深部より高い中間段部が備えられた、グラビア印刷版が記載されている。このように、中間段部が備えられていることにより、土手近傍における深さ寸法の変化が緩和される。そのため、圧力低下が緩和されるため、転写ムラが抑制され、ひいてはペースト膜表面の平滑性が高められる。

しかし、特許文献１に記載の方法を用いると、なるほど、平滑性が高められるものの、土手近傍でセル体積が減少するため、ペースト膜の厚みが減少する。一方、セルの中央部では、転写性が悪くなるため、ペースト膜の厚みが減少する。したがって、印刷されたペースト膜において、必要な厚みを確保できない場合があり得る。

上述したように、セルの特に中央部において、印刷ペーストの転写性が悪いことを明らかにするため、グラビア印刷において、セルに充填された印刷ペーストが被印刷物に転写される際にとる挙動について、図１８ないし図２１を参照して説明する。図１８ないし図２１には、土手１と、土手１によって区画されたセル２とが設けられた、画線部３を有するグラビア印刷版４が断面図で示されている。このグラビア印刷版４によって、キャリアフィルム５によって裏打ちされた被印刷物としてのセラミックグリーンシート６上に導電性ペースト膜７が転写される。

まず、図１８に示すように、セル２に、印刷ペーストとしての導電性ペースト８が充填される。

次に、図１９に示すように、グラビア印刷版４の画線部３に、キャリアフィルム５によって裏打ちされたセラミックグリーンシート６が接触する状態とされる。このとき、導電性ペースト８は、矢印９で示す方向に流動しながら、セラミックグリーンシート６に付着する。また、導電性ペースト８内には、わずかな空気溜まり１０が形成される。

その後、グラビア印刷版４からセラミックグリーンシート６が離される。グラビア印刷版４からセラミックグリーンシート６が離れ始めた状態が、図２０に示されている。図２０に示すように、導電性ペースト８は、土手１に沿って矢印１１で示す方向に流動しながら、土手１を起点として、セラミックグリーンシート６へと転写され始める。

次に、グラビア印刷版４からセラミックグリーンシート６がさらに離れ、導電性ペースト８の転写を終えた状態が図２１に示されている。図２１に示すように、セラミックグリーンシート６上に導電性ペースト膜７が形成されている。

図２１を参照して、セル２の中央部には、導電性ペースト８が不可避的に残留している。一方、セラミックグリーンシート６上の導電性ペースト膜７にあっては、土手１を起点として転写された後、導電性ペースト自体に作用する表面張力によって矢印１２方向に流動して、厚みの均一化が図られようとする。しかし、導電性ペーストは、他の印刷ペーストに比べて粘度が高いため、導電性ペースト膜７の厚みの均一化には限界がある。その結果、導電性ペースト膜７の厚みは、土手１に対応する部分ではより厚く、他方、セル２の中央部に対応する部分では薄くなる傾向がある。

以上のように、セル２の中央部に導電性ペースト８が残留することと、土手１を起点として導電性ペースト８の転写が進むが、そのため生じた導電性ペースト膜７の不均一な厚みが修正されにくいこととが原因となって、前述したように、セル２の中央部では、転写性が悪いという現象がもたらされる。

なお、セルの中央部での膜厚を増す方法として、以下のことが考えられる。

（１）セルをより深くすることにより、１つのセルに充填する印刷ペーストの体積を増やす方法が考えられる。しかし、セルを深くすることは、セル形状の加工精度を悪化させる。また、セルを深くしても、セルの底に残って転写されない印刷ペーストの量を増やすだけで、必要な膜厚を確保するための印刷ペーストとはなり得ない場合が多い。

（２）セルの開口面積を広くすることにより、１つのセルに充填する印刷ペーストの体積を増やす方法が考えられる。しかし、印刷ペーストの転写は、土手を起点として進むため、セル内において、土手から離れるほどペースト膜厚が薄くなりやすく、平滑性が悪化する場合がある。

このように、グラビア印刷により、平滑でかつ必要な膜厚を有するペースト膜を形成することは、それほど容易ではない。

特開２０１２−５６１４３号公報

そこで、この発明の目的は、平滑でかつ必要な膜厚を有するペースト膜を印刷することができるグラビア印刷版およびその製造方法を提供しようとすることである。

この発明の他の目的は、上述したグラビア印刷版を備えるグラビア印刷機を提供しようとすることである。

この発明のさらに他の目的は、上述したグラビア印刷機を用いて実施される、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。

この発明は、被印刷物にペースト膜をグラビア印刷によって転写するために用いられる、グラビア印刷版にまず向けられる。グラビア印刷版は、ペースト膜を与える印刷ペーストが付与される画線部を有し、画線部には、土手と、土手によって区画された複数の凹状のセルとが設けられる。

このようなグラビア印刷版において、前述した技術的課題を解決するため、画線部には、上述した土手とセルとに加えて、セル内において当該セルの底面の一部から盛り上がりかつ土手から離間した突起部がさらに設けられていることを第１の特徴としている。

上述した突起部は、土手と同様、転写の起点となり得る。したがって、突起部が設けられない場合には、セルの底に残るはずの印刷ペーストが突起部を伝って被印刷物に転写されるので、転写効率が上がる。このことは、セルの中央部での転写性が悪いという課題の解決に寄与する。

突起部は、セルの中央部に位置することが好ましい。これにより、平滑性のより高いペースト膜を得ることができる。

この発明に係るグラビア印刷において、複数のセルは、画線部の周縁に沿って位置する周縁セルと、それ以外の中央セルとに分類され、上記突起部は、周縁セルおよび中央セルに設けられ、周縁セルに設けられた突起部は、最も近い土手よりも周縁に近い位置にあることを第２の特徴としている。

突起部は、１個のセル内に２個以上あってもよい。この場合、各突起部をより小さくすることにより、セル内のペースト充填量の減少を抑えることができる。そのため、必要な膜厚をより確実に確保しつつ、平滑性のより高いペースト膜を得ることができる。

セルおよび突起部は、ともに、印刷方向に測定した寸法と印刷方向に直交する方向に測定した寸法とが互いに異なり、これら寸法のうち、より長い寸法を有する方向は、セルと突起部とで共通していることが好ましい。この構成によれば、より確実に、平滑性の高いペースト膜が得られる。

セルと当該セル内の突起部とは、少なくとも１つの線対称となる対称軸を有することが好ましい。この構成は、ペースト膜の平滑性をより高めることに寄与する。

突起部の高さは、土手の高さより低いことが好ましい。

１個のセルの開口面積に対する、当該セル内にある突起部が占める面積は、５％以下であることが好ましい。セル内のペースト充填量の深刻な減少を防止するためである。

セルは、多角形状を有することが好ましい。

この発明に係るグラビア印刷版は、好ましくは、円筒状の版シリンダを与えるもので、その外周面上に画線部が形成されている。

この発明は、また、上述したグラビア印刷版を備える、グラビア印刷機にも向けられる。

また、この発明は、上述したグラビア印刷機を用いて実施される、積層セラミック電子部品の製造方法にも向けられる。この発明に係る積層セラミック電子部品の製造方法では、印刷ペーストとして導電性ペーストが用いられ、上述のグラビア印刷機を用いて、被印刷物としてのセラミックグリーンシート上に、ペースト膜としての内部電極となる導電性ペースト膜を形成する工程と、導電性ペースト膜が形成された複数のセラミックグリーンシートを積み重ねて積層体を得る工程と、を備えることを特徴としている。

さらに、この発明は、前述したグラビア印刷版を製造する方法にも向けられる。この発明に係るグラビア印刷版の製造方法は、金属からなる基体を用意する工程と、基体上にめっき膜を形成する工程と、めっき膜の外表面を部分的に除去することによって、土手とセルと突起部とが設けられた、画線部を形成する工程と、を備えることを特徴としている。

この発明に係るグラビア印刷版の製造方法において、画線部を形成する工程は、化学的エッチングによりめっき膜の外表面を部分的に除去する工程を含むことが好ましい。

以上のように、この発明に係るグラビア印刷版によれば、セル内において当該セルの底面の一部から盛り上がりかつ土手から離間した突起部が設けられているので、この突起部が印刷ペーストの転写の起点となって、セル内の印刷ペーストの転写効率を高めることができる。そのため、印刷されたペースト膜において必要な膜厚を与えることができるとともに、ペースト膜の平滑性を高めることができる。

この発明に係るグラビア印刷版としての版シリンダ２２を備えるグラビア印刷機２１を概略的に示す正面図である。 図１に示したグラビア印刷機２１によって、被印刷物としてのキャリアフィルム３０によって裏打ちされたセラミックグリーンシート２８上に導電性ペースト膜２９が形成された状態を示す断面図である。 図１に示した版シリンダ２２を単独で示す斜視図である。 この発明の範囲外であるが、第１の参考例によるグラビア印刷版としての版シリンダ２２を説明するためのもので、図３に示した１個の画線部３３を拡大して示す、版シリンダ２２の外周面４３の展開図である。 図４に示した画線部３３の一部をさらに拡大して示す図である。 図５の線VI−VIに沿う断面図であり、導電性ペースト３２の転写後の状態を示す。 図６に相当する図であって、比較例としての突起部のないセル３７の、導電性ペースト３２の転写後の状態を示す。 この発明の範囲外であるが、第２の参考例によるグラビア印刷版としての版シリンダ２２ａに備える画線部３３ａの一部を拡大して示す、図５に相当する図である。 この発明の範囲外であるが、第３の参考例によるグラビア印刷版としての版シリンダ２２ｂに備える画線部３３ｂの一部を拡大して示す、図５に相当する図である。 この発明の第１の実施形態によるグラビア印刷版としての版シリンダ２２ｃに備える画線部３３ｃの一部を拡大して示す、図５に相当する図である。 図１０に対応させて図示したもので、図１０に示した画線部３３ｃを得るために施されるエッチングレジスト４４のパターン設計図である。 図１１に示したエッチングレジスト４４のパターンに含まれる単位図形を示す図である。 図１２に示した単位図形を展開して得られたパターン図である。 図１３に示したパターン図から取り出したエッチングレジスト４４のパターン設計図である。 この発明の第２の実施形態によるグラビア印刷版としての版シリンダ２２ｄに備える画線部３３ｄの一部を拡大して示す、図５に相当する図である。 この発明の第３の実施形態によるグラビア印刷版としての版シリンダ２２ｅに備える画線部３３ｅの一部を拡大して示す、図５に相当する図である。 この発明の範囲外であるが、第４の参考例によるグラビア印刷版としての版シリンダ２２ｆに備える画線部３３ｆの一部を拡大して示す、図５に相当する図である。 この発明にとって興味ある従来のグラビア印刷において、セルに充填された印刷ペーストが被印刷物に転写される際にとる挙動について説明するためのもので、セル２に、印刷ペーストとしての導電性ペースト８が充填された状態を示す断面図である。 図１８に示した状態の後、グラビア印刷版４の画線部３に、セラミックグリーンシート６が接触した状態を示す断面図である。 図１９に示した状態の後、グラビア印刷版４からセラミックグリーンシート６が離れ始めた状態を示す断面図である。 図２０に示した状態の後、グラビア印刷版４からセラミックグリーンシート６がさらに離れ、導電性ペースト８の転写を終えた状態を示す断面図である。

図１を参照して、この発明に係るグラビア印刷版としての版シリンダ２２を備えるグラビア印刷機２１について概略的に説明する。

グラビア印刷機２１は、版シリンダ２２と、版シリンダ２２に対して、シート状の被印刷物２３を挟んで対向する圧胴２４とを備えている。これら版シリンダ２２および圧胴２４は、それぞれ、矢印２５および２６方向に回転し、それによって、被印刷物２３は矢印２７方向へ搬送される。なお、グラビア平版印刷機の場合のように、圧胴を備えないグラビア印刷機もあり得る。

グラビア印刷機２１は、たとえば積層セラミックコンデンサのような積層セラミック電子部品を製造するために用いられるものである。より特定的には、グラビア印刷機２１は、積層セラミック電子部品に備える積層構造物の一部をなすパターニングされた層となるべきペースト膜を被印刷物２３上にグラビア印刷によって形成するために用いられる。より具体的には、図２に示すように、セラミックグリーンシート２８上に、パターニングされた内部電極となるべき導電性ペースト膜２９がグラビア印刷によって形成される。

セラミックグリーンシート２８は、図２に示すように、キャリアフィルム３０によって裏打ちされた状態にある。したがって、図１に示した被印刷物２３は、このようにキャリアフィルム３０によって裏打ちされたセラミックグリーンシート２８である。

版シリンダ２２は、図１に示すように、タンク３１内に収容された導電性ペースト３２内に浸漬され、それによって、版シリンダ２２の周面上に形成された複数の画線部３３（その一部が概略的に図示されている。）に導電性ペースト３２が付与される。画線部３３の詳細については、後述する。なお、版シリンダ２２への導電性ペースト３２の供給は、導電性ペースト３２を版シリンダ２２に向かって射出するなどの方法によってもよい。版シリンダ２２の周面上の余分な導電性ペースト３２は、ドクターブレード３４によって掻き取られる。

画線部３３は、その代表的なもののみが図３に概略的に図示されているように、図２に示した導電性ペースト膜２９のパターンに対応するパターンを有している。この実施形態では、画線部３３の長手方向が版シリンダ２２の周方向に向くようにされている。

図４は、１個の画線部３３を拡大して示す、版シリンダ２２の周面の展開図である。

画線部３３には、土手３５と、土手３５によって区画された複数の凹状のセル３６および３７とが設けられている。好ましくは、セル３６および３７のメッシュサイズは、＃１５０以上とされ、深さは３０μｍ以下とされる。セル３６および３７は、画線部３３の周縁３８に沿って位置する周縁セル３６と、それ以外の中央セル３７とに分類される。周縁セル３６と中央セル３７は、多角形状を有している。具体的には、中央セル３７は六角形状を有し、周縁セル３６は六角形を分割してなる形状を有している。

中央セル３７には、当該セル３７の底面の一部から盛り上がる突起部３９が設けられている。突起部３９は、土手３５から離間している。突起部３９は、セル３７の各々の中央部に位置することが最も好ましいが、セル３７の中心を中心とし、かつセル３７の最大直線距離の１／２を直径とする円周内に位置すればよく、より好ましくは、セル３７の最大直線距離の１／３を直径とする円周内に位置するようにされる。

なお、図４に示すものは、突起部が周縁セル３６には設けられていない点で、この発明の範囲外の参考例となるものであるが、それ以外の構成については、この発明を実施するにあたり、適用することができる。図４では、中央セル３７のすべてに突起部３９が設けられたが、突起部３９による機能が損なわれない範囲で、突起部３９が設けられない中央セル３７がいくつか存在していてもよい。また、後述する実施形態のように、周縁セル３６にも突起部が設けられてもよい。

このような画線部３３が設けられた版シリンダ２２は、たとえば、以下のようにして製造される。

１．鋼管やアルミ合金管などの金属製の円筒状のシリンダ（版胴）を用意する。

２．シリンダの外周面に８０〜１００μｍの厚さで銅めっきを施す。

３．画線部３３を形成するため、シリンダの銅めっき膜の外表面を一部除去する。これによって、土手３５によって区画された状態で複数の凹状のセル３６および３７を形成し、中央セル３７に突起部３９を形成する。ここで、画線部３３の形成には、たとえば、化学的エッチング法を適用する。なお、化学的エッチング法のほか、ダイヤモンドまたはレーザを用いたエッチング機による電子彫刻法が適用されてもよい。

４．画線部３３を形成した後、表面を薄いクロムめっき膜で覆い、補強する。

以下、図４に加えて、図５および図６をも参照して、画線部３３の構成について詳細に説明する。

この実施形態では、周縁３８に向かう土手３５は、周縁３８との間に所定の間隔４０を隔てて位置し、それによって、画線部３３には、周縁３８に沿って連続的に延びる枠状凹部４１が設けられている。間隔４０の寸法、すなわち枠状凹部４１の幅は、好ましくは、１０〜３０μｍとされる。枠状凹部４１の存在は、画線部３３の周縁３８の直線性の向上に寄与し、結果として、印刷された導電性ペースト膜２９の輪郭の直線性を向上させる。

突起部３９の数は、特に制限しないが、各セル３７に１〜３個程度であることが望ましい。突起部３９の数が２個の実施形態については、図示しながら、後で具体的に説明する。

画線部３３の形成に化学的エッチング法を適用する場合、突起部３９を形成するためのレジストの設計上の形状は、設計のしやすさから、四角形が好ましい。しかし、エッチング後の画線部３３において、上記面積の範囲内であれば、任意の形状を選択することができる。

図６に示すように、突起部３９の上面は、土手３５の上面および版シリンダ２２の外周面４３と同じ高さか、外周面４３より、たとえば５μｍ程度、低くてもよい。印刷の実施の際には、図１に示すように、圧胴２４で、被印刷物２３を挟んで、版シリンダ２２を押さえるので、突起部３９が多少低くても、突起部３９は被印刷物２３に接触し得る。突起部３９の上面を版シリンダ２２の外周面４３よりも低くした方が、ドクターブレード３４で導電性ペースト３２を掻き取るときに、ドクターブレード３４および突起部３９の双方での損傷を抑制することができる。

セル３７および突起部３９は、ともに、印刷方向に測定した寸法と印刷方向に直交する方向に測定した寸法とが互いに異なり、これら寸法のうち、より長い寸法を有する方向は、セル３７と突起部３９とで共通していることが好ましい。言い換えると、突起部３９の形状は、セル３７の長手方向に沿って、より長い寸法を有していることが好ましい。

セル３７の形状は、特に限定されるものではないが、図示したような六角形、または四角形であると、設計が容易である。周縁セル３６は、図示した例では、六角形を二分した形状である。

なお、図示しないが、隣り合うセル３７間に位置する土手３５の一部が切り欠かれ、隣り合うセル３７同士が連通していてもよい。このように、隣り合うセル３７同士が連通する場合、印刷方向（版シリンダ２２の周方向）に隣り合うセル３７同士が連通するようにすることが好ましい。

周縁セル３６は、周縁３８と直交する方向の対称軸に関して線対称である。また、中央セル３７は、周縁３８と直交する方向の対称軸に関して線対称であるとともに、周縁３８と平行な方向の対称軸に関しても線対称である。

突起部３９は、当該突起部３９を位置させている中央セル３７の上記対称軸上にある。また、突起部３９は、上記対称軸に関して線対称となっている。その結果、突起部３９は、周縁３８と直交する方向の対称軸と、周縁３８と平行な方向の対称軸との少なくとも２つの対称軸を有している。

図６と図７とを比較対照して、印刷ペーストとしての導電性ペースト３２の転写効率について説明する。図７は、図６に相当する図であるが、比較例としての突起部のないセル３７を示している。

図７に示した突起部のないセル３７では、転写後のセル３７内に比較的多くの導電性ペースト３２が残留する。これに対して、図６に示したセル３７によれば、突起部３９を備えているので、突起部３９が転写の起点となって、転写効率が高くなり、転写後のセル３７内に残留する導電性ペースト３２の量を少なくすることができる。このことから、図６に示した突起部３９を有するセル３７を備える画線部３３によれば、転写された導電性ペースト膜２９において、平滑でかつ必要な膜厚を確保することができる。

また、上述の特徴を活かせば、狙いのペースト膜厚を確保できている画線部を有するグラビア印刷版については、突起部を追加することで、セルの深さを浅くすることができ、製版に要する時間の短縮による生産性向上と、土手切れリスクの軽減による歩留まりを向上させることができ、そのため、製版精度を高くすることができる。

凹版を用いるグラビア印刷では、セル３６および３７に充填された導電性ペーストは、土手３５および周縁３８を伝って被印刷物としてのセラミックグリーンシート２８に転写されるが、セル３６および３７内の導電性ペースト３２は１００％転写されず、図６に示しかつ前述したように、一部の導電性ペースト３２についてはセル３６および３７の底に残る。

セル３７内に突起部３９を設けることで、セル３７内に充填され得る導電性ペースト３２の量は、突起部３９がない場合に比べて多少減る。その反面、転写の起点となり得る箇所が増えるので、本来なら転写されずにセル３７の底に残るはずの導電性ペースト３２が、突起部３９を伝って転写され得るので、転写効率は上がる。

実験を繰り返すことで、セル体積の減少と転写の起点が増えることによる転写効率の向上が互いに相殺される突起部３９の大きさの範囲があることがわかった。

それは、突起部３９の大きさがセル３７の開口面積の５％以下である場合であり、このような条件を満たすと、転写された導電性ペースト膜２９の厚みを増すことができる。

実際には、セル３６および３７の形状や大きさ、使用する印刷ペーストの粘度やレオロジー特性などにより、突起部３９の最適な形状や大きさは異なるが、上記のように、突起部３９の面積がセル３７の開口面積の５％以内であれば、ほぼ同様な効果を期待できる。

以下に、画線部の形態についてのいくつかの変形例を説明する。

図８には、この発明の範囲外の第２の参考例による版シリンダ２２ａに備える画線部３３ａの一部が拡大されて示されている。画線部３３ａには、土手３５ａと、土手３５ａによって区画された複数のセル３６ａおよび３７ａとが設けられている。図８に示すものについても、突起部が周縁セル３６ａには設けられていない点で、この発明の範囲外の参考例となるものであるが、それ以外の構成については、この発明を実施するにあたり、適用することができる。図８ならびに後述する図９、図１０および図１５ないし図１７は、図５に相当する図である。したがって、これらの図面において、図５に示す要素に相当する要素には同じ参照符号または共通する数字を含む参照符号を付し、重複する説明についてはこれを省略する。

図８では、セル３６ａおよび３７ａは矩形である。中央セル３７ａには、突起部３９ａが設けられている。使用する印刷ペーストや狙い膜厚によって、セルの大きさや形状は使い分けられる。

図９には、この発明の範囲外の第３の参考例による版シリンダ２２ｂに備える画線部３３ｂの一部が拡大されて示されている。画線部３３ｂには、土手３５ｂと、土手３５ｂによって区画された複数のセル３６ｂおよび３７ｂとが設けられている。図９に示すものについても、突起部が周縁セル３６ｂには設けられていない点で、この発明の範囲外の参考例となるものであるが、それ以外の構成については、この発明を実施するにあたり、適用することができる。

図９では、セル３６ｂおよび３７ｂの形状は、それぞれ、図５に示したセル３６および３７の形状と同様であるが、中央セル３７ｂの各々には、２個の突起部３９ｂが設けられている。この場合、各突起部３９ｂをより小さくすれば、セル３７ｂ内の印刷ペースト充填量の減少を抑えることができる。したがって、このような構成によれば、印刷された導電性ペースト膜において、必要な膜厚をより確実に確保しつつ、平滑性のより向上させることができる。

図１０には、この発明の第１の実施形態による版シリンダ２２ｃに備える画線部３３ｃの一部が拡大されて示されている。画線部３３ｃには、土手３５ｃと、土手３５ｃによって区画された複数のセル３６ｃおよび３７ｃとが設けられている。

図１０では、突起部３９ｃが、中央セル３７ｃ内だけでなく、周縁セル３６ｃ内にも設けられている。周縁セル３６ｃ内の突起部３９ｃは、当該周縁セル３６ｃの中央よりも周縁３８側に偏った位置にあるが、土手３５ｃの場合と同様、周縁３８との間に間隔４０を形成している。具体的には、周縁セル３６ｃ内の突起部３９ｃは、最も近い土手３５ｃよりも周縁３６ｃに近い位置にある。周縁セル３６ｃは、中央セル３７ｃに比べて小さくなることが多いため、画線部３３ｃの周縁３８近傍に対応する導電性ペースト膜の輪郭近傍の厚みは薄くなりがちである。よって、周縁セル３６ｃにも突起部３９ｃを追加することは、印刷された導電性ペースト膜全体の膜厚ばらつきの軽減や平滑性の向上に有効である。

なお、図１０では、中央セル３７ｃの各々に２個の突起部３９ｃが設けられたが、その数は任意であり、単に１個でもよい。

図１１は、図１０に対応させて図示したもので、図１０に示した画線部３３ｃを得るために施されるエッチングレジスト４４のパターン設計図である。

図１１において、土手３５ｃに対応する部分４５は、エッチングレジスト４４が存在する部分であり、白地で図示されている。エッチングレジスト４４における中央セル３７ｃに対応する開口部４６は、六角形であり、周縁セル３６ｃに対応する開口部４７は、六角形を二分した形状である。また、周縁セル３６ｃに対応する開口部４７における、突起部３９ｃに対応する部分４８では、エッチングレジスト４４が存在している。

エッチングレジスト４４を用いて、前述したように、化学的エッチングを施すと、版シリンダ２２ｃの外周面の銅めっき膜において、浸食が厚み方向だけでなく主面方向にも進む。その結果、図１０に示すように、土手３５ｃおよび突起部３９ｃでは、それぞれ、エッチングレジスト４４における対応する部分４５および４８よりも細くなり、かつ角は丸くなる。

また、画線部３３ｃの周縁３８における、土手３５ｃおよび突起部３９ｃの各近傍では、エッチング液が滞留しやすく、エッチングの進行が遅くなり、他方、土手３５ｃおよび突起部３９ｃから離れるに従って、エッチング液の流動性が良く、エッチングの進行が速い。その結果、図１０に示すように、画線部３３ｃの周縁３８では、土手３５ｃと突起部３９ｃとの間の部分が外方へわずかに湾曲するように浸食され、周縁３８の、隣り合う土手３５ｃの先端間に位置する部分には、外方へ湾曲する２つのアーチ部４９が形成される。

上記のような化学的エッチングによってもたらされる現象については、特に説明しないが、他の実施形態においても同様である。

以下、図１１に示したエッチングレジスト４４の設計方法について説明する。

図１１に示したエッチングレジスト４４が有するパターンは、一般的な画像編集ソフトなどの設計ツールによって描画したものである。図１１に示したパターンを設計するため、まず、図１２に示すような単位図形が作成される。この単位図形を設計ツール上で縦横にコピーして展開していくことによって、図１３に示すようなパターンが得られる。図１３に示したパターンにおいて、土手に対応する部分となる六角形の中心付近には、突起部に対応する部分が六角形の長手方向に沿って配列されている。

次に、図１３に示したパターンは、画線部３３ｃのサイズに合わせて余分な部分が削除される。図１３には、余分な部分の削除にあたってカットされるべき位置が破線５０で示されている。この破線５０の位置は、画線部３３ｃの周縁３８の位置に対応するが、破線５０は、六角形の対称軸上に位置し、かつ並んだ２個の突起部３９ｃの間を通る位置に対応する位置にある。

図１３に示したパターン図から取り出したエッチングレジスト４４のパターン設計図が図１４に示されている。なお、前述した図１１は、図１４の一部を図示したものである。前述したように、破線５０に沿ってカットしたとき、破線５０は、並んだ２個の突起部３９ｃの間を通る位置に対応する位置にあるので、このエッチングレジスト４４によって得られた画線部３３ｃでは、前述したように、周縁セル３６ｃ内の突起部３９ｃが当該周縁セル３６ｃの中央よりも周縁３８側に偏った位置に自然ともたらされる。したがって、上述した方法によれば、エッチングレジスト４４の設計が容易となる。

図１５には、この発明の第２の実施形態による版シリンダ２２ｄに備える画線部３３ｄの一部が拡大されて示されている。画線部３３ｄには、土手３５ｄと、土手３５ｄによって区画された複数のセル３６ｄおよび３７ｄとが設けられている。

図１５では、図８に示した第２の実施形態と比較して、突起部３９ｄが、中央セル３７ｄ内だけでなく、周縁セル３６ｄ内にも設けられている。周縁セル３６ｄ内の突起部３９ｄは、当該周縁セル３６ｄの中央よりも周縁３８側に偏った位置にある。この実施形態によれば、図１０に示した第４の実施形態の場合と同様、周縁セル３６ｄ内の突起部３９ｄの存在のため、印刷された導電性ペースト膜全体の膜厚ばらつきの軽減や平滑性の向上を図ることができる。

図１６には、この発明の第３の実施形態による版シリンダ２２ｅに備える画線部３３ｅの一部が拡大されて示されている。画線部３３ｅには、土手３５ｅと、土手３５ｅによって区画された複数のセル３６ｅおよび３７ｅとが設けられている。

図１６では、土手３５ｅが画線部３３ｅの周縁３８に接するように位置している。したがって、前述した実施形態において備えていた、周縁３８に沿って連続的に延びる枠状凹部が設けられていない。

また、図１６では、周縁セル３６ｅ内にも、突起部３９ｅが設けられている。周縁セル３６ｅは、周縁３８に沿って長い扁平形状である。したがって、周縁セル３６ｅ内の突起部３９ｅは、周縁セル３６ｅの長手方向と同方向に長手方向を有するように配置されることが好ましい。また、周縁セル３６ｅ内の突起部３９ｅは、当該周縁セル３６ｅの中央よりも周縁３８側に偏った位置にある。

図１７には、この発明の範囲外の第４の参考例による版シリンダ２２ｆに備える画線部３３ｆの一部が拡大されて示されている。画線部３３ｆには、土手３５ｆと、土手３５ｆによって区画された複数のセル３６ｆおよび３７ｆとが設けられている。図１７に示すものについては、突起部３９ｆが周縁セル３６ｆにも設けられるが、これら突起部３９ｆは当該周縁セル３６ｆの中央よりも周縁３８側に偏った位置にはない点で、この発明の範囲外の参考例となるものである。しかし、それ以外の構成については、この発明を実施するにあたり、適用することができる。

図１７では、セル３６ｆおよび３７ｆは矩形である。図１６に示した実施形態の場合と同様、土手３５ｆは、画線部３３ｆの周縁３８に接するように位置している。また、周縁セル３６ｆおよび中央セル３７ｆの双方に、突起部３９ｆが設けられている。周縁セル３６ｆ内の突起部３９ｆは、セル３６ｆの長手方向と同方向に長手方向を有するように配置されている。

以上、この発明を図示した実施形態に関連して説明したが、この発明の範囲内において、その他種々の変形例が可能である。

たとえば、図示の実施形態では、画線部３３等は、その形状が長方形であったが、グラビア印刷によって形成されるべき導電性ペースト膜２９のパターンに応じて、画線部の形状を任意に変更することができる。

また、図示の実施形態では、被印刷物２３が、キャリアフィルム３０によって裏打ちされたセラミックグリーンシート２８であり、導電性ペースト膜２９がセラミックグリーンシート２８上に形成されたが、たとえばキャリアフィルム３０のような樹脂シートのみを被印刷物２３として用い、この樹脂シート上に導電性ペースト膜２９を形成するようにしてもよい。この場合には、樹脂シート上に形成された導電性ペースト膜２９は、その後の工程において、セラミックグリーンシート２８上に転写されることになる。

また、図示の実施形態では、グラビア印刷によって形成されるペースト膜が導電性ペースト膜２９であったが、たとえば、セラミックスラリーのようなペースト状のものからなる膜であってもよい。より具体的には、たとえば積層セラミックコンデンサなどにおいて、内部電極の厚みによる段差を吸収するため、内部電極が形成されない領域に段差吸収用のセラミック層が形成されることがあるが、このようなセラミック層となるべきセラミックスラリーからなるペースト膜を形成しようとする場合にも、この発明を適用することができる。

２１ グラビア印刷機
２２，２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ，２２ｅ，２２ｆ 版シリンダ
２３ 被印刷物
２８ セラミックグリーンシート
２９ 導電性ペースト膜
３２ 導電性ペースト
３３，３３ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄ，３３ｅ，３３ｆ 画線部
３５，３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ，３５ｅ，３５ｆ 土手
３６，３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄ，３６ｅ，３６ｆ 周縁セル
３７，３７ａ，３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ，３７ｅ，３７ｆ 中央セル
３８ 周縁
３９，３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ，３９ｅ，３９ｆ 突起部
４４ エッチングレジスト

Claims (13)

1. 被印刷物にペースト膜をグラビア印刷によって転写するために用いられる、グラビア印刷版であって、
   前記ペースト膜を与える印刷ペーストが付与される画線部を有し、
   前記画線部には、土手と、前記土手によって区画された複数の凹状のセルと、前記セル内において当該セルの底面の一部から盛り上がりかつ前記土手から離間した突起部とが設けられており、
   複数の前記セルは、前記画線部の周縁に沿って位置する周縁セルと、それ以外の中央セルとに分類され、
   前記突起部は、前記周縁セルおよび前記中央セルに設けられ、
   前記周縁セルに設けられた前記突起部は、最も近い前記土手よりも前記周縁に近い位置にある、
   グラビア印刷版。
2. 前記突起部は、前記セルの中央部に位置する、請求項１に記載のグラビア印刷版。
3. 前記突起部は、１個の前記セル内に２個以上ある、請求項１または２に記載のグラビア印刷版。
4. 前記セルおよび前記突起部は、ともに、印刷方向に測定した寸法と印刷方向に直交する方向に測定した寸法とが互いに異なり、前記寸法のうち、より長い寸法を有する方向は、前記セルと前記突起部とで共通している、請求項１ないし３のいずれかに記載のグラビア印刷版。
5. 前記セルと当該セル内の前記突起部とは、少なくとも１つの線対称となる対称軸を有する、請求項１ないし４のいずれかに記載のグラビア印刷版。
6. 前記突起部の高さは、前記土手の高さより低い、請求項１ないし５のいずれかに記載のグラビア印刷版。
7. １個の前記セルの開口面積に対する、当該セル内にある前記突起部が占める面積は、５％以下である、請求項１ないし６のいずれかに記載のグラビア印刷版。
8. 前記セルは、多角形状を有する、請求項１ないし７のいずれかに記載のグラビア印刷版。
9. 円筒状の版シリンダを与えるもので、その外周面上に前記画線部が形成されている、請求項１ないし８のいずれかに記載のグラビア印刷版。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載のグラビア印刷版を備える、グラビア印刷機。
11. 前記印刷ペーストとして導電性ペーストが用いられ、
    請求項１０に記載のグラビア印刷機を用いて、前記被印刷物としてのセラミックグリーンシート上に、前記ペースト膜としての内部電極となる導電性ペースト膜を形成する工程と、
    前記導電性ペースト膜が形成された複数の前記セラミックグリーンシートを積み重ねて積層体を得る工程と、
    を備える、積層セラミック電子部品の製造方法。
12. 請求項１ないし９のいずれかに記載のグラビア印刷版を製造する方法であって、
    金属からなる基体を用意する工程と、
    前記基体上にめっき膜を形成する工程と、
    前記めっき膜の外表面を部分的に除去することによって、前記土手と前記セルと前記突起部とが設けられた、前記画線部を形成する工程と、
    を備える、グラビア印刷版の製造方法。
13. 前記画線部を形成する工程は、化学的エッチングにより前記めっき膜の外表面を部分的に除去する工程を含む、請求項１２に記載のグラビア印刷版の製造方法。

Images