JP6996388B2 - 積層型電子部品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、積層型電子部品の製造方法に関する。

電子機器には、情報処理、信号変換等のため、あるいは電源回路等に、多数かつ種々の電子部品が搭載されている。このような電子部品として、当該電子部品の性能を発揮する機能層と、端子に電気的に接続される電極層とが積層された構成を有する積層型電子部品が知られている。

従来、積層型電子部品を製造する方法としては、たとえば、プラスチックフィルム上に印刷技術を利用して所定のパターンを形成して素子を得るロールｔｏロールと呼ばれる工程を利用する方法が例示される。

具体的には、プラスチックフィルム上に、機能層を構成する材料を含むスラリーを用いてシートを形成し、その上に電極層を構成する導電体材料を含むペーストを用いて電極を印刷する。続いて、電極が形成されたシートを積層して、シートと電極とが積層された成形体を得る。そして、得られた成形体を必要に応じて切断して、個片化した後、熱処理することにより、積層型電子部品が製造される。

しかしながら、上記のような方法では、積層時および切断時に電極の位置ずれが生じやすく、得られる積層型電子部品における機能層と電極層との積層構造の形成精度が低下する要因となっていた。

形成精度を高める方法として、たとえば、特許文献１には、セラミックスラリーと、導電体材料を含む機能材料ペーストとをインクジェット方式により液滴として噴射し、セラミック層と電極層との積層体を形成して、積層型電子部品を製造する方法が記載されている。この方法によれば、位置ずれを抑制でき、かつ積層工程および切断工程を不要とすることができると記載されている。

特開平９－２３２１７４号公報

しかしながら、噴射ヘッドの先端部において、スラリーまたはペーストに含まれる溶媒が揮発して、スラリーまたはペーストが固化することにより噴射ヘッドが詰まるトラブルが発生するという問題があった。そこで、スラリーまたはペーストに含まれる溶媒の割合を増やすと、噴射により形成した積層体の形状を維持できず滲むという問題があった。

このような問題を同時に解決するには、溶媒の揮発を厳密に制御し、かつ形成する積層体の間隔を広げる必要があり、生産性を向上させることができないという問題があった。

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、その目的は、機能部と導電体部とが積層されて形成される積層体の生産性が高く、しかも当該積層体の形成精度が極めて良好な積層型電子部品の製造方法を提供することである。

本発明者らは、スラリー等の液体の滲み等を抑制する物理的な障壁体を各グリーン積層体間に形成することにより、多数のグリーン積層体を高密度に形成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。

本発明の態様は、
［１］機能部と導電体部とが積層された素子本体を有する積層型電子部品の製造方法であって、
グリーン機能部とグリーン導電体部とが積層されたグリーン積層体を形成する工程と、
グリーン積層体を処理して素子本体を得る工程と、を有し、
グリーン積層体は、素子本体の形状および寸法に対応しているグリーンチップであり、
グリーン積層体を形成する工程は、区画領域形成用インクを用いて、各グリーン積層体間に区画領域を形成する工程と、
機能性粒子を含む第１のインクを用いて、グリーン機能部を形成する第１の工程と、
導電体粒子を含む第２のインクを用いて、グリーン導電体部を形成する第２の工程と、を有することを特徴とする積層型電子部品の製造方法である。

［２］区画領域、グリーン機能部およびグリーン導電体部は、静電吸引力を利用する吐出手段により形成されることを特徴とする［１］に記載の積層型電子部品の製造方法である。

［３］区画領域は、区画領域を形成する工程を繰り返すことにより逐次に形成されることを特徴とする［２］に記載の積層型電子部品の製造方法である。

［４］形成途中の区画領域の高さは、次の区画領域を形成する工程が行われるまでに形成される形成途中のグリーン機能部、グリーン導電体部またはグリーン積層体の高さよりも高いことを特徴とする［３］に記載の積層型電子部品の製造方法である。

［５］区画領域形成用インクは、溶媒と熱分解性成分とを含むことを特徴とする［１］から［４］のいずれかに記載の積層型電子部品の製造方法である。

［６］熱分解性成分は、溶媒に溶解する成分および／または溶媒に溶解しない成分を含むことを特徴とする［５］に記載の積層型電子部品の製造方法である。

［７］溶媒に溶解する成分のＨａｎｓｅｎＳＰと、第１のインクに含まれる溶媒のＨａｎｓｅｎＳＰとの距離が、２（Ｊ／ｃｍ^３）^１／２以上離れていることを特徴とする［６］に記載の積層型電子部品の製造方法である。

［８］区画領域が、グリーン機能部、グリーン導電体部、または、グリーン積層体の内部に形成されることを特徴とする［１］から［７］のいずれかに記載の積層型電子部品の製造方法である。

［９］グリーン積層体は、グリーン積層体を一時的に保持する仮保持膜上に形成されることを特徴とする［１］から［８］のいずれかに記載の積層型電子部品の製造方法である。

図１は、本実施形態に係る製造方法により製造される積層型電子部品の一例としての積層セラミックコンデンサの断面模式図である。 図２は、本実施形態に係る製造方法により製造される積層型電子部品の一例としての積層セラミックコンデンサが有する素子本体の積層構造を示す分解斜視図である。 図３Ａは、本実施形態に係る製造方法に用いる吐出装置の要部断面模式図である。 図３Ｂは、図３Ａに示す吐出装置において、インクの吐出を示す要部断面模式図である。 図４は、ワーク上に形成された区画領域およびグリーン積層体を示す断面模式図である。 図５Ａは、本実施形態に係る製造方法における区画領域形成工程を説明するための平面図である。 図５Ｂは、図５Ａに続く図であり、本実施形態に係る製造方法における第１の工程を説明するための平面図である。 図５Ｃは、図５Ｂに続く図であり、本実施形態に係る製造方法における第２の工程を説明するための平面図である。 図６は、形成途中の区画領域の高さと、形成途中のグリーン積層体の高さとを比較するための断面模式図である。 図７（ａ）は、グリーン積層体の内部に区画領域を形成することを説明するための断面模式図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示すグリーン積層体を熱処理して得られる素子本体の断面模式図である。 図８（ａ）は、グリーン積層体の内部に区画領域を形成することを説明するための断面模式図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）に示すグリーン積層体を熱処理して得られる素子本体の断面模式図である。

以下、本発明を、図面に示す実施形態に基づき、以下の順序で詳細に説明する。
１．積層型電子部品
２．積層型電子部品の製造方法
２．１ 吐出装置
２．２ インク
２．２．１．第１のインク
２．２．２．第２のインク
２．２．３．区画領域形成用インク
２．２．４．ＨａｎｓｅｎＳＰ
２．３ 製造工程
２．３．１．区画領域形成工程
２．３．２．第１の工程
２．３．３．第２の工程
２．３．４．グリーン積層体を得る工程
２．３．５．素子本体を得る工程
３．本実施形態の効果
４．変形例

（１．積層型電子部品）
本実施形態に係る製造方法により製造される積層型電子部品の一例として、積層セラミックコンデンサを図１に示す。積層セラミックコンデンサ１は、素子本体１０を有しており、図１および図２に示すように、素子本体１０は、矩形状の機能部（セラミック層２）と、短手方向および長手方向のどちらにおいても機能部よりも小さく形成された矩形状の導電体部（内部電極層３）と、が交互に積層されて構成されている。素子本体１０の両端部には、素子本体１０の内部で交互に配置された内部電極層３と各々導通する一対の端子電極４が形成してある。

この端子電極に電圧を印加することにより、異なる極性を示す電極層間に配置されているセラミック層が所定の誘電特性を発揮し、その結果コンデンサとして機能する。

積層型電子部品の形状および寸法は、目的および用途に応じて適宜決定すればよいが、本実施形態では、形状は直方体形状である場合について取り上げる。また、寸法は小さいことが好ましく、積層セラミックコンデンサの場合、その寸法は、例えば縦（０．４ｍｍ以下）×横（０．２ｍｍ以下）×厚み（０．１～０．２ｍｍ）以下であることが好ましい。

（２．積層型電子部品の製造方法）
続いて、本実施形態に係る製造方法の一例について下記に詳細に説明する。本実施形態に係る製造方法では、焼成後に素子本体となるグリーンチップをグリーン積層体として製造する。すなわち、本実施形態に係る製造方法により製造されるグリーン積層体は、個片化されたグリーンチップの状態で製造される。

また、グリーン積層体を形成する方法は、グリーン積層体をグリーンチップとして製造できる方法であれば特に制限されず、たとえば、インクジェット方式を用いる方法が例示される。

本実施形態では、静電吸引力を利用する吐出手段を備える吐出装置を用いて、機能部となるグリーン機能部と、導電体部となるグリーン導電体部とを印刷形成し、グリーン積層体を形成する。当該吐出装置を用いることにより、積層型電子部品の形成精度を非常に向上させることができる。

以下に、静電吸引力を利用する吐出手段を備える吐出装置について説明する。当該吐出装置においては、液体を吐出するノズルから、静電吸引力により液体が引き出され、ワークに吐出されることにより所定のパターンが形成される。特に、本実施形態では、静電吸引力によりノズルと塗布対象との間に液柱が形成され、液体がワークに連続的に供給される吐出装置であることが好ましい。

（２．１ 吐出装置）
本実施形態では、吐出装置５０は、図３Ａに示すように、吐出手段としてのヘッド部５１と、電圧印加手段５２とを備えている。また、ヘッド部５１は複数のノズル５３を備えている。図３では明示していないが、吐出装置の吐出手段は少なくとも、第１のインクが供給された複数のノズルを備える第１のヘッド部と、第２のインクが供給された複数のノズルを備える第２のヘッド部と、区画領域形成用インクが供給された複数のノズルを備える第３のヘッド部と、から構成されている。

吐出装置５０において、電圧印加手段５２が所定の電圧をノズル５３に印加する。このような制御を行うことにより、帯電したインク６０がノズル５３から静電吸引力により引き出され、図３Ｂに示すように、ノズル５３とワーク５４との間に液柱ＬＣが形成されワーク上に吐出される。すなわち、ノズル５３からインク６０が連続的に供給される。インク６０がワークに吐出された状態で、ヘッドまたはステージをＸＹ平面上で移動させることにより、ワークに所定のパターンが描画される。

電圧印加手段５２がノズル５３に印加する電圧を０とすると、インク６０に静電吸引力が作用しなくなるので、インク６０は表面張力の効果によりワーク５４から離れノズル５３に引き戻される。この一連の動作により、ワーク５４に対し所定のパターンを形成することができる。

上記の吐出装置では、インクを帯電させ、帯電したインクの吐出開始および吐出停止を静電吸引力により制御しているため、電圧印加に対して、インクの吐出開始および吐出停止が非常に速くかつ精度よく応答する。したがって、電圧を印加すると、直ちにインクが描画対象物に吐出され、電圧印加を停止すると、液だれ等を生じることなく、直ちにインクの吐出が停止するので、所定のパターンを繰り返し再現性よく描画できる。また、インクを液滴として飛翔させるのではなく、インクを連続的に供給するので、インクの着弾精度も高い。

本実施形態では、吐出装置が備える複数のノズルには同一のパターンを同時に形成するように電圧が印加される、すなわち、複数のノズルに印加される電圧の印加パターンは同じである。したがって、１つのヘッドに実装した複数のノズルに電圧を印加する電源は１つでよく、複数のノズルに同時に異なる電圧を印加して同時に異なるパターンを形成するように電圧印加手段を構成する必要はない。また、同一パターンを形成する複数のノズルには同じ電圧が印加されているため、近接しているノズル間の絶縁処理は必要ない。その結果、本実施形態に係る製造方法において、用いる吐出装置の構成を簡易な構成にすることができる。

（２．２ インク）
本実施形態では、上記の吐出装置で用いるインクとして、機能部を構成することとなるグリーン機能部を形成するための第１のインクと、導電体部を構成することとなるグリーン導電体部を形成するための第２のインクと、区画領域形成用インクと、を準備する。以下、第１のインク、第２のインクおよび区画領域形成用インクについて説明する。

（２．２．１ 第１のインク）
本実施形態では、第１のインクは機能性粒子と溶媒と樹脂とを含む。第１のインクを調製する方法は特に制限されないが、たとえば、樹脂を溶媒に溶解して樹脂溶液を作製し、この樹脂溶液と機能性粒子とを混合すればよい。第１のインクにおいて、機能性粒子は樹脂溶液中に分散している。

機能性粒子は、所定の電気特性、所定の光学特性、所定の磁気特性等の所定の特性を示す材料または当該材料となる化合物等の粒子であれば、特に制限されず、用途等に応じて適宜選択される。たとえば、機能部を構成する材料がセラミックである場合には、当該セラミックから構成される粒子、または、熱処理等により当該セラミックとなる炭酸塩、硝酸塩、水酸化物、有機金属化合物等の粒子が例示される。また、たとえば、機能部を構成する材料が金属または合金である場合には、当該金属または合金から構成される粒子が例示される。

機能性粒子の粒子径は、機能性粒子の熱処理特性（焼結性等）と、第１のインク中に分散している機能性粒子の沈降と、を考慮して決定すればよい。粒子径が大きくなると、第１のインクにおいて機能性粒子の沈降が生じやすく、描画時にインクの吐出量がばらつく傾向にあり、描画した線分の線幅、形成したパターンの厚み等の均一性が維持できない傾向にある。また、粒子径が小さくなると、グリーン積層体の熱処理時における機能性粒子の焼結が速すぎる傾向にあり、機能部と導電体部との同時焼成に起因する構造欠陥（クラックやデラミネーション等）が発生する可能性があり、好ましくない。本実施形態では、機能性粒子の熱処理特性の観点から、機能性粒子の平均粒子径は１００～５００ｎｍ程度であることが好ましい。なお、熱処理に係る制限がない場合には、機能性粒子の沈降の影響を考慮して、平均粒子径は数十ｎｍ程度であってもよい。

第１のインクに含まれる樹脂は特に制限されず、セルロース系樹脂、ブチラール系樹脂、アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、スチレン樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂が例示される。

また、第１のインクに含まれる溶媒も特に制限されず、水または有機溶剤が例示される。具体的な有機溶剤としては、デカン、テトラデカン、オクタデカン等の脂肪族炭化水素類、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、キシレン、トルエン等の芳香族炭化水素類、メチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルビトール、ブチルカルビトール、トリエチレングリコールモノエチルエーテル等のエーテル類、酢酸エチル、ブチルカルビトールアセテート等のエステル類、プロパノール、エチレングリコール、テルピネオール等のアルコール類、ジメチルスルホキシド、Ｎ－メチルピロリドン、ジメチルアセトアミド等の極性溶媒等が例示される。これらは単独で用いてもよいし、複数混合して用いてもよい。

なお、第１のインクは、必要に応じて、分散剤、可塑剤、誘電体、ガラスフリット、絶縁体、帯電除剤等を含んでもよい。

（２．２．２ 第２のインク）
本実施形態では、第２のインクは導電体粒子と溶媒と樹脂とを含む。第２のインクを調製する方法は特に制限されないが、第１のインクを調製する方法と同様にすればよい。

導電体粒子としては、導電体部を構成する材料または当該材料となる化合物等の粒子であれば特に制限されず、機能部を構成する材料との相性、用途等に応じて適宜選択される。

導電体粒子の粒子径は、機能性粒子の粒子径と同様に、導電体粒子の熱処理特性（焼結性等）と、第２のインクにおける導電体粒子の沈降と、を考慮して決定すればよい。本実施形態では、導電体粒子の熱処理特性の観点から、導電体粒子の平均粒子径は１００～５００ｎｍ程度であることが好ましい。なお、熱処理に係る制限がない場合には、機能性粒子の沈降の影響を考慮して、平均粒子径は数十ｎｍ程度であってもよい。第２のインクに含まれる樹脂および溶媒は、特に制限されず、第１のインクに含まれる樹脂および溶媒に応じて適宜選択すればよい。

（２．２．３．区画領域形成用インク）
本実施形態では、上記の第１のインクおよび第２のインクに加えて、区画領域形成用インクを用いる。区画領域形成用インクは、区画領域を形成するために用いられる。区画領域は、少なくとも、第１のインクおよび第２のインクを用いて形成されるグリーン積層体の間に形成される。

区画領域は、区画領域形成用インクが塗布された領域を乾燥することにより形成される領域である。区画領域が、グリーン積層体間に形成されることにより、グリーン積層体を取り囲む物理的な障壁（枠）となるため、各グリーン積層体を互いに離隔させることができる。

区画領域形成用インクは、溶媒と、乾燥後に区画領域を形成可能な成分とを含んでいる。乾燥後に区画領域を形成可能な成分は、区画領域を構成する固形成分となる。その結果、区画領域が各グリーン積層体間に固形成分として存在することにより、形成されたグリーン積層体がその形成位置に固定される。また、グリーン積層体を形成するためのインクが、グリーン積層体の外形からはみ出ることを抑制でき（滲みを抑制でき）、その形状を良好に維持することができる。したがって、グリーン積層体とグリーン積層体との間隔が狭くても、グリーン積層体の印刷不良を抑制することができるので、良好な形成再現性を有するグリーン積層体を高密度に得ることができる。

乾燥後に区画領域を形成可能な成分としては特に制限されないが、本実施形態では、当該成分は、熱分解性成分であることが好ましい。熱分解性成分は、所定の温度に達すると、熱により分解し、消失する成分である。本実施形態では、グリーン積層体に対して行われる熱処理により分解し、消失する成分であることが好ましい。

このような熱分解性成分は、グリーン積層体が形成される工程までは、グリーン積層体を構成するインクの移動を規制する固形成分として存在しているため、上述したように、グリーン積層体とグリーン積層体との間隔を狭くしてグリーン積層体を高密度に形成することができる。一方、形成後のグリーン積層体が熱処理される工程では、所定の温度で熱分解するので、熱処理工程後には、区画領域は消失している。したがって、グリーン積層体を熱処理して得られる素子本体を回収する際には、各素子本体間には区画領域が存在していないので、整列した状態で容易に回収することができる。

したがって、熱分解性成分としては、グリーン積層体の熱処理温度に応じて、熱処理中に消失する成分を選択すればよい。また、熱分解性成分は、溶媒に溶解する成分および／または溶媒に溶解しない成分であることが好ましい。溶媒に溶解する成分としては、当該溶媒に溶解する樹脂が例示される。すなわち、溶媒の種類に応じて、溶媒に対する溶解性の観点から樹脂が選択される。一方、溶媒に溶解しない成分としては、当該溶媒に溶解しない樹脂、カーボン等が例示される。具体的には、溶媒中に分散する樹脂フィラー、カーボン粒子等が例示される。

図４に示すように、熱分解性成分が、溶媒に溶解しない成分を含むことにより、区画領域８０の幅（Ｗ）に対して、区画領域８０の高さ（Ｈ）が高くなっても、すなわち、区画領域の断面形状のアスペクト比（Ｈ／Ｗ）が大きくなっても、その断面形状を、グリーン積層体１１を形成し終えるまで維持することができる。その結果、グリーン積層体とグリーン積層体との間隔を狭くして（区画領域の幅を狭くして）、さらに高密度でグリーン積層体を形成することができる。あるいは、グリーン積層体の積層数を増やすことができる。

（２．２．４．ＨａｎｓｅｎＳＰ）
本実施形態では、区画領域形成用インクに含まれる溶解性成分のＨａｎｓｅｎＳＰと、第１のインクに含まれる溶媒のＨａｎｓｅｎＳＰとの距離が所定の関係を有していることが好ましい。ＨａｎｓｅｎＳＰは、ハンセン溶解度パラメータ（Hansen Solubility Parameter）であり、物質の溶解性の指標となるパラメータであり、ベクトル量として表される。たとえば、一方の物質のＨａｎｓｅｎＳＰと他方の物質のＨａｎｓｅｎＳＰとの距離が近い場合、双方の物質の相溶性が高いと判断できる。

本実施形態において、区画領域形成用インクに、溶媒に溶解する樹脂成分が含まれている場合、当該樹脂成分と、区画領域に接触して形成されるグリーン機能部に含まれる溶媒と、の相溶性が高い場合、区画領域にグリーン機能部に含まれる溶媒が侵入して区画領域を膨潤させたり、溶解したりしてしまう。

したがって、本実施形態では、区画領域形成用インクに含まれる溶解性の樹脂成分のＨａｎｓｅｎＳＰと、第１のインクに含まれる溶媒のＨａｎｓｅｎＳＰとの距離が２（Ｊ／ｃｍ^３）^１／２以上離れていることが好ましく、３（Ｊ／ｃｍ^３）^１／２以上離れていることがより好ましく、５（Ｊ／ｃｍ^３）^１／２以上離れていることがさらに好ましい。

（２．３ 製造工程）
本実施形態に係る製造方法では、上記の静電吸引力を利用する吐出手段を有する吐出装置の各ヘッド部に上記のインクを供給し、ワーク上に、区画領域形成用インクを用いて区画領域を形成し（区画領域形成工程）、続いて、ワーク上に、第１のインクを用いてグリーン機能部を印刷形成し（第１の工程）、形成したグリーン機能部の上に、第２のインクを用いてグリーン導電体部を印刷形成する（第２の工程）。そして、これらの工程を繰り返して、区画領域により所定の間隔で離隔された多数のグリーンチップ（グリーン積層体）を得てから、グリーンチップを処理して素子本体を得る。以下、各工程について説明する。

（２．３．１．区画領域形成工程）
本工程では、吐出装置において、区画領域形成用インクに静電吸引力を作用させて、ワーク上に区画領域形成用インクを吐出して所定の長さの線分を形成し、これらを連ねて区画領域を形成する。本工程では、図５Ａに示すように、形成するグリーン積層体の外形よりも若干大きな枠（区画領域）８０を形成する。換言すれば、グリーン積層体を取り囲む壁を形成する。本実施形態では、区画領域の幅は５～５０μｍであることが好ましい。

（２．３．２．第１の工程）
本工程では、図５Ｂに示すように、区画領域形成工程と同様に、第１のインクに静電吸引力を作用させて、区画領域８０が形成されていないワーク上に第１のインクを吐出して所定の長さの線分を形成し、これらを連ねて矩形状のグリーン機能部１２を複数形成する。必要に応じて、形成された矩形状の領域の直上に、さらに線分が連なるように繰り返し形成することにより、厚みを調整することができる。

（２．３．３．第２の工程）
本工程では、図５Ｃに示すように、区画領域形成工程および第１の工程と同様に、第２のインクに静電吸引力を作用させて、グリーン機能部１２上に第２のインクを吐出して所定の長さの線分を形成し、これらを連ねて矩形状のグリーン導電体部１３を複数形成する。

したがって、本実施形態では、区画領域形成用インク、第１のインクおよび第２のインクを用いて、所定の長さの線分を平行かつ連なるように繰り返し形成し、線分を互いに接触させて連結した１つの厚みをもった面領域を形成する。

本実施形態では、上述した静電吸引力を利用する吐出装置を用いて線分を形成しているため、設定した線分の長さに対する実際に形成された線分の長さのずれ（バラツキ）、および、設定した形成位置に対する実際に形成された位置のずれ（バラツキ）を非常に小さくすることができる。したがって、線分が連結されて形成される面領域についても設定からのずれ（バラツキ）を非常に小さくすることができる。換言すれば、面領域の形成精度を非常に高くすることができる。その結果、区画領域内にグリーン機能部およびグリーン導電体部が位置ズレせずに形成されている。

（２．３．４．グリーン積層体を得る工程）
上記の区画領域形成工程、第１の工程および第２の工程を所定の回数繰り返すことにより、区画領域を介して所定の間隔で離隔された状態で、グリーン機能部とグリーン導電体部とが交互に積層されたグリーン積層体を得る。

なお、区画領域形成工程では、グリーン積層体を形成する前に、形成されるグリーン積層体の高さと同程度の高さを有する区画領域を予め形成してもよい。この場合、形成した区画領域内において、第１の工程および第２の工程を繰り返して、グリーン積層体を形成することができる。

しかしながら、本実施形態では、静電吸引力を利用する吐出手段を有する吐出装置を用いている。当該吐出装置において、インク吐出時におけるノズルとワークとの距離が、形成するグリーン積層体の高さよりも小さいことが多い。したがって、形成されるグリーン積層体の高さと同程度の高さを有する区画領域を予め形成すると、当該区画領域内に、第１のインクおよび第２のインクを塗布する際に、ノズルが区画領域と接触する場合がある。

したがって、本実施形態では、区画領域形成工程は１度だけでなく、第１の工程および第２の工程と同様に、繰り返し行われることが好ましい。すなわち、区画領域は、逐次に形成されることが好ましい。

さらに、第１の工程および／または第２の工程において吐出される第１のインクおよび／または第２のインクが区画領域を超えてあふれないように、形成途中の区画領域の高さは、次の区画領域を形成する工程が行われるまでに形成される形成途中のグリーン機能部、グリーン導電体部またはグリーン積層体の高さよりも高いことが好ましい。図６に示すように、ｎ回目（図６では１回目）の区画領域形成工程から、（ｎ＋１）回目（図６では２回目）の区画領域形成工程までに行われる第１の工程および／または第２の工程により形成される形成途中のグリーン機能部、グリーン導電体部、または、グリーン積層体（図６では、グリーン機能部とグリーン導電体部とが１層ずつ積層された積層体１１）の高さｈｇは、ｎ回目の区画領域形成工程により形成された区画領域８０ａの高さｈｃより低いことが好ましい。

また、本実施形態では、グリーン機能部およびグリーン導電体部を矩形状で形成しているが、グリーン機能部およびグリーン導電体部の形状は、製造する積層型電子部品の外形形状に応じて設定すればよい。たとえば、多角形状、円形状等が例示される。また、区画領域も、積層型電子部品の外形形状に応じて、形状を設定すればよい。矩形状以外の形状であっても、形成する線分の長さを調整することにより、描画可能である。

（２．３．５．素子本体を得る工程）
得られたグリーン積層体は、素子本体を得るために処理される。具体的には、熱処理が例示される。熱処理としては、脱バインダ処理、焼成処理、アニール処理等が例示される。熱処理終了後には、グリーン機能部に含まれる機能性粒子は一体化され機能部となり、グリーン導電体部に含まれる導電体粒子は一体化され導電体部となる。一方、区画領域は熱分解して消失するので、多数の素子本体が所定の間隔で整列している状態で得られるので、素子本体の回収が容易となる。

上述した熱処理以外に、グリーン積層体に対して公知の処理を行ってもよい。

本工程において、グリーン積層体が処理されることにより、機能部と導電体部とが積層された構成を有する素子本体を得ることができる。得られた素子本体に対して、必要に応じて、端子電極等を形成して、積層型電子部品を得ることができる。

（３．本実施形態における効果）
本実施形態では、グリーン積層体を形成するためのインクと、形成される各グリーン積層体が離隔して配置されるようにグリーン積層体を取り囲む枠（区画領域）を形成するためのインクと、を用いて、静電吸引力を利用した吐出装置により、グリーン積層体と区画領域とを形成している。

静電吸引力を利用した吐出装置を用いて形成される線分の形成精度は非常に高く、これを複数連結して形成される面領域も精度よく形成することができる。したがって、グリーン積層体を、個片化されたグリーンチップとして形成できる。しかも、インク特性を厳密に制御しなくても、各グリーン積層体間に、インクの滲み等を抑制する壁が形成されているので、多数のグリーンチップを高密度に形成できる。

また、区画領域を逐次で形成することにより、静電吸引力を利用してインクを吐出する場合であっても、区画領域、グリーン機能部およびグリーン導電体部を連続的に形成することができる。また、区画領域を逐次で形成する場合、形成途中の区画領域の高さを、形成途中のグリーン積層体の高さよりも常に高く保つことにより、描画形状の滲みにつながるインクのあふれを抑制できる。

さらに、区画領域を、グリーン積層体の熱処理温度で分解する成分で構成することにより、グリーン積層体を熱処理した後に得られる素子本体は区画領域に取り囲まれておらず、かつ多数の素子本体が整列した状態で得られるので、回収が容易となる。

また、区画領域を構成する成分として、溶媒に溶解しない粒子状の成分が含まれていることにより、区画領域の断面形状のアスペクト比を高くすることができる。その結果、グリーン積層体をより高密度で形成できる。あるいは、積層数の多い電子部品にも対応可能となる。

また、区画領域形成用インクに含まれる溶解性樹脂成分と、グリーン機能部を形成するための第１のインクの溶媒とが相溶する組み合わせとならないように、たとえば、ＨａｎｓｅｎＳＰに基づき管理することができる。

（４．変形例）
上述した実施形態では、積層型電子部品として、積層セラミックコンデンサを例示したが、機能層を構成する材料に応じて、種々の積層型電子部品が例示される。具体的には、積層バリスタ、積層サーミスタ、積層圧電素子、積層インダクタ等が例示される。積層バリスタまたは積層サーミスタの場合には、機能層は半導体セラミック層から構成されており、積層圧電素子の場合には、機能層は圧電セラミックス層から構成されており、積層インダクタの場合には、機能層はフェライト層または軟磁性金属層から構成されている。また、導電体部を構成する材質は、機能部の材料に応じて決定される。

また、上述した実施形態では、各グリーン機能部および各グリーン導電体部の形状および材質はそれぞれ同一であるが、たとえば、積層インダクタのグリーン積層体を形成する場合には、コイル導電体を、矩形状の領域の組み合わせにより形成して、各グリーン導電体部において、その形状を異ならせたものを重ね印刷して形成してもよいし、らせん状となるように断面を重ね印刷することで、らせん状導電体部を形成しても良い。あるいは、積層複合電子部品のグリーン積層体を形成する場合には、グリーン機能部を構成する機能性粒子の材質、および、グリーン導電体部を構成する導電体粒子の材質として２種類以上用いて形成してもよい。

さらに、グリーン機能部、グリーン導電体部およびグリーン積層体の内部に、熱分解性成分から構成される区画領域を形成することにより、グリーン機能部、グリーン導電体部およびグリーン積層体の形状を制御してもよい。たとえば、図７（ａ）に示すように、区画領域形成工程、第１の工程および第２の工程を行う際に、グリーン積層体１１の内部に区画領域８１を形成すれば、熱処理後には、図７（ｂ）に示す凹形状の素子本体２０が得られる。また、図８（ａ）に示すように、区画領域形成工程、第１の工程および第２の工程を行う際に、グリーン積層体１１の内部に、熱分解性成分から構成される区画領域８１を形成すれば、熱処理後には、図８（ｂ）に示す内部にキャビティ３１を有する素子本体３０が得られる。したがって、本発明において、「区画領域」には、グリーン積層体同士を離隔するための区画領域だけでなく、グリーン積層体内部の構成要素を区画するための領域も含まれる。

また、グリーン積層体を一時的に保持する仮保持膜をワークに形成し、この仮保持膜上に区画領域およびグリーン積層体を形成してもよい。このような仮保持膜がワーク上に形成されることにより、グリーン積層体を熱処理する際には、ワークから、多数のグリーン積層体が形成された仮保持膜を剥離して仮保持膜ごと熱処理用部材に載置することができる。したがって、サイズの小さい多数の電子部品を容易に熱処理用部材に載置できる。熱処理終了後には、グリーン機能部に含まれる機能性粒子は一体化され機能部となり、グリーン導電体部に含まれる導電体粒子は一体化され導電体部となる。また、このような仮保持膜を熱分解性成分で構成することにより、仮保持膜は熱分解して消失するので、素子本体を仮保持膜から分離する必要はなく、工程を簡略化できる。

以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の範囲内において種々の態様で改変しても良い。

以下、実施例を用いて、発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
まず、区画領域形成用インク、第１のインクおよび第２のインクを準備した。区画領域形成用インクは、溶解性樹脂成分としてのアクリル樹脂と、溶媒としてのブチルカルビトールアセテートと、分散粒子としての架橋アクリル粒子とを混合して作製した。第１のインクは、樹脂としてのブチラール樹脂を５重量部と、溶媒としてのブチルセロソルブとを混合して、樹脂溶液を作製し、この樹脂溶液に機能性粒子としてのチタン酸バリウム粒子を分散させて作製した。また、チタン酸バリウム粒子の平均粒子径は２００ｎｍであった。第２のインクは、樹脂としてのブチラール樹脂と、溶媒としてのブチルセロソルブとを混合して、樹脂溶液を作製し、この樹脂溶液に導電体粒子としてのニッケル粒子を分散させて作製した。また、ニッケル粒子の平均粒子径は１００ｎｍであった。

上記の区画領域形成用インクが充填された複数のノズルと、第１のインクが充填された複数のノズルと、第２のインクが充填された複数のノズルとを備える吐出装置を用いて、幅が３０μｍである区画領域と、当該区画領域内に、グリーン機能部としての誘電体層と、グリーン導電体部としての内部電極層とを交互に形成して、内部電極が７５層のグリーン積層体を形成した。区画領域は逐次に形成した。

（比較例１および２）
比較例１では、区画領域形成用インクを用いず、隣り合うグリーン積層体とグリーン積層体との間隔を７０μｍとした以外は、実施例１と同様にして、グリーン積層体を形成した。比較例２では、区画領域形成用インクを用いず、隣り合うグリーン積層体とグリーン積層体との間隔を２００μｍとした以外は、実施例１と同様にして、グリーン積層体を形成した。

実施例１、比較例１および２において、インクの滲みに起因するグリーン積層体同士のくっつきが生じたか否かを評価した。結果を表１に示す。

表１より、区画領域形成工程を行い、区画領域を形成した実施例１では、グリーン積層体同士のくっつきが生じていないことが確認できた。これに対して、グリーン積層体の間隔を実施例１の間隔より若干広くした比較例１では、グリーン積層体同士のくっつきが多く生じたことが確認できた。また、グリーン積層体の間隔を実施例１の間隔よりもかなり広くした比較例２では、グリーン積層体同士のくっつきは生じていないものの、グリーン積層体の間隔が広いため、実施例１に比べて、同じ面積に形成可能なグリーン積層体の数は３倍も異なることが確認できた。

１… 積層セラミックコンデンサ
１０… 素子本体
２… セラミック層
３… 内部電極層
４… 端子電極
１１… グリーン積層体
１２… グリーン機能部
１３… グリーン導電体部
５０… 吐出装置
５１… ヘッド部
５２… 電圧印加手段
５３… ノズル
５４… ワーク
６０… インク

Claims (6)

1. 機能部と導電体部とが積層された素子本体を有する積層型電子部品の製造方法であって、
   グリーン機能部とグリーン導電体部とが積層されたグリーン積層体を形成する工程と、
   前記グリーン積層体を処理して前記素子本体を得る工程と、を有し、
   前記グリーン積層体は、前記素子本体の形状および寸法に対応しているグリーンチップであり、
   前記グリーン積層体を形成する工程は、区画領域形成用インクを用いて、各グリーン積層体間に区画領域を形成する工程と、
   機能性粒子と溶媒とを含む第１のインクを用いて、グリーン機能部を形成する第１の工程と、
   導電体粒子と溶媒とを含む第２のインクを用いて、グリーン導電体部を形成する第２の工程と、を有し、
   前記区画領域形成用インクは、溶媒と、少なくとも前記溶媒に溶解する成分を含む熱分解性成分と、を含み、
   前記溶媒に溶解する成分のＨａｎｓｅｎＳＰと、前記第１のインクに含まれる溶媒のＨａｎｓｅｎＳＰとの距離が、２（Ｊ／ｃｍ ^３ ） ^１／２ 以上離れていることを特徴とする積層型電子部品の製造方法。
2. 前記区画領域、前記グリーン機能部および前記グリーン導電体部は、静電吸引力を利用する吐出手段により形成されることを特徴とする請求項１に記載の積層型電子部品の製造方法。
3. 前記区画領域は、前記区画領域を形成する工程を繰り返すことにより逐次に形成されることを特徴とする請求項２に記載の積層型電子部品の製造方法。
4. 形成途中の区画領域の高さは、次の区画領域を形成する工程が行われるまでに形成される形成途中のグリーン機能部、グリーン導電体部またはグリーン積層体の高さよりも高いことを特徴とする請求項３に記載の積層型電子部品の製造方法。
5. 前記区画領域が、前記グリーン機能部、前記グリーン導電体部、または、前記グリーン積層体の内部に形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の積層型電子部品の製造方法。
6. 前記グリーン積層体は、前記グリーン積層体を一時的に保持する仮保持膜上に形成されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の積層型電子部品の製造方法。

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