JP7251208B2 - 積層電子部品の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、積層電子部品の製造方法に関する。

電子機器には、情報処理用回路、信号変換用回路、電源回路等を構成するために、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電子部品が知られている。

積層電子部品を製造する方法としては、たとえば、印刷技術を利用して、樹脂フィルム上に機能層および電極層となる所定のパターンを形成し、これらのパターンを積層して素子を得る方法が挙げられる。

具体的には、樹脂フィルム上に、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パターンを印刷する。続いて、電極パターンが形成されたシートを積層して、シートと電極パターン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、個片化する。その後、個片化したチップを熱処理することにより、機能層と電極層とが積層された積層電子部品が製造される。

電子機器の小型化に伴い、積層電子部品にも小型化が求められている。積層電子部品の小型化が進むと、積層電子部品のサイズに対して、シートと電極パターンとの積層時における電極パターンの位置ズレ量の比率が大きくなってしまう。したがって、積層電子部品の小型化が進むと、電極パターンの印刷精度を高める必要がある。また、性能を低下させることなく積層電子部品のサイズを小さくするには、機能層および電極層を薄くする必要がある。

たとえば、特許文献１は、グラビアオフセット印刷により、セラミックグリーンシート上に導電性ペースト膜を形成する方法を開示している。

特開２００１－２０３１２３号公報

しかしながら、特許文献１では、セラミックグリーンシート上に導電性ペースト膜を形成しているため、導電性ペーストに含まれる溶剤がセラミックグリーンシートに含まれる樹脂成分を溶解または膨潤させる現象、いわゆるシートアタック現象が生じてしまう。特に、積層電子部品の小型化に伴い、セラミックグリーンシートが薄くなるほどシートアタックの影響が顕著に現れ、それが構造欠陥等を引き起こすという問題があった。

また、上述したように、積層電子部品の小型化に伴い、電極パターンの位置ズレを抑制する必要がある。

本発明は、このような実状に鑑みてなされ、機能部と導電体部との積層時に導電体部の位置ズレが生じにくく、かつ機能部へのシートアタックが生じにくい積層電子部品の製造方法を提供することを目的とする。

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電子部品の製造方法であって、
オフセット印刷またはフレキソ印刷により、少なくとも導電体粒子と溶剤とを含む第１のペーストを支持フィルム上に印刷して、グリーン導電体部を形成する工程と、
支持フィルムから、グリーン導電体部をグリーン機能部上に転写する工程と、を有し、
支持フィルムの表面付着エネルギーが２ｍＪ／ｍ^２以上８ｍＪ／ｍ^２以下である積層電子部品の製造方法である。

［２］第１のペーストが溶剤吸収性を有する弾性部に受理され、受理された第１のペーストが支持フィルム上に転写される［１］に記載の積層電子部品の製造方法である。

［３］受理前の第１のペーストの溶剤濃度を１００％としたときに、受理された第１のペーストの溶剤濃度が５％以上９５％以下である［２］に記載の積層電子部品の製造方法である。

［４］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電子部品の製造方法であって、
オフセット印刷またはフレキソ印刷により、少なくとも導電体粒子と溶剤とを含む第１のペーストおよび少なくとも機能性粒子と溶剤とを含む第２のペーストを支持フィルム上に印刷して、グリーン導電体部およびグリーン余白部を形成する工程と、
支持フィルムから、グリーン導電体部およびグリーン余白部をグリーン機能部上に転写する工程と、を有する積層電子部品の製造方法である。

［５］支持フィルムの表面付着エネルギーが２ｍＪ／ｍ^２以上８ｍＪ／ｍ^２以下である［４］に記載の積層電子部品の製造方法である。

［６］第１のペーストが、溶剤吸収性を有する弾性部に受理され、受理された第１のペーストが前記支持フィルム上に転写され、第２のペーストが、溶剤吸収性を有する弾性部に受理され、受理された第２のペーストが支持フィルム上に転写される［４］または［５］に記載の積層電子部品の製造方法である。

［７］受理前の第１のペーストの溶剤濃度を１００％としたときに、受理された第１のペーストの溶剤濃度が５％以上９５％以下であり、受理前の第２のペーストの溶剤濃度を１００％としたときに、受理された第２のペーストの溶剤濃度が５％以上９５％以下である［６］に記載の積層電子部品の製造方法である。

［８］グリーン導電体部とグリーン余白部との隙間が、３μｍ以上２０μｍ以下である［４］から［７］のいずれかに記載の積層電子部品の製造方法である。

［９］グリーン導電体部、または、グリーン導電体部およびグリーン余白部と、グリーン機能部と、を積層してグリーン積層体を形成する工程をさらに有する［１］から［８］のいずれかに記載の積層電子部品の製造方法である。

［１０］グリーン導電体部、または、グリーン導電体部およびグリーン余白部上に、塗布工法によりグリーン機能部を形成する［１］から［９］のいずれかに記載の積層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電子部品の一例の断面模式図である。 図２Ａは、第１実施形態において、グラビアオフセット印刷により、支持フィルム上にグリーン導電体部を形成する工程を説明するための模式図である。 図２Ｂは、図２Ａの続きの図である。 図２Ｃは、図２Ｂの続きの図である。 図３Ａは、第１実施形態において、支持フィルム上に形成されたグリーン導電体部を、グリーン機能部上に転写する工程を説明するための模式図である。 図３Ｂは、図３Ａの続きの図である。 図３Ｃは、図３Ｂの続きの図である。 図３Ｄは、図３Ｃの続きの図である。 図３Ｅは、図３Ｄの続きの図である。 図４は、第１実施形態において、グリーン導電体部とグリーン機能部とを積層して得られるグリーン積層体の断面模式図である。 図５Ａは、支持フィルムの表面付着エネルギーを測定する方法を説明するための模式図である。 図５Ｂは、図５Ａの続きの図である。 図５Ｃは、図５Ｂの続きの図である。 図６は、水の表面付着エネルギーを算出する方法を説明するための模式図である。 図７は、フレキソ印刷により、支持フィルム上にグリーン導電体部を形成する工程を説明するための模式図である。 図８は、第２実施形態に係る製造方法により製造される積層電子部品の一例の断面模式図である。 図９Ａは、第２実施形態において、グラビアオフセット印刷により、支持フィルム上にグリーン導電体部およびグリーン余白部を形成する工程を説明するための模式図である。 図９Ｂは、図９Ａの続きの図である。 図９Ｃは、図９Ｂの続きの図である。 図１０Ａは、支持フィルム上に転写されたグリーン導電体部とグリーン余白部との隙間を説明するための模式図である。 図１０Ｂは、第２実施形態において、支持フィルム上に形成されたグリーン導電体部およびグリーン余白部を、グリーン機能部上に転写する工程を説明するための模式図である。 図１０Ｃは、第２実施形態において、グリーン導電体部およびグリーン余白部とグリーン機能部とを積層して得られるグリーン積層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．積層電子部品
２．積層電子部品の製造方法
２．１ 第１実施形態
２．１．１ 充填工程
２．１．２ 受理工程
２．１．３ ペースト転写工程
２．１．４ 積層工程
２．１．５ 素子本体を得る工程
２．２ 第２実施形態
３．本実施形態における効果
４．変形例

（１．積層電子部品）
本実施形態に係る製造方法により製造される積層電子部品の一例を図１に示す。図１に示す積層電子部品１００は、素子本体１１０を有しており、図１に示すように、素子本体１１０は、機能部１２０（機能層１２０）と、導電体部１３０（内部電極層１３０）と、が交互に積層されて構成されている。素子本体１１０の両端部には、素子本体１１０の内部で交互に配置された内部電極層１３０と各々導通する一対の端子電極１４０が形成してある。積層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。

機能層を構成する材料に応じて、種々の積層電子部品を例示することができる。具体的には、積層コンデンサ、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。積層コンデンサについては、機能層が誘電体セラミック層で構成され、積層バリスタまたは積層サーミスタについては、機能層は半導体セラミック層から構成されており、積層圧電素子については、機能層は圧電セラミックス層から構成されており、積層インダクタについては、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、導電性を有していればよく、機能部の材料に応じて決定される。

（２．積層電子部品の製造方法）
本実施形態に係る製造方法の一例を、第１実施形態と第２実施形態とに分けて説明する。第１実施形態と第２実施形態とでは、オフセット印刷またはフレキソ印刷により、支持フィルム上にグリーン導電体部を形成する工程が共通する。

（２．１ 第１実施形態）
第１実施形態では、グリーン導電体部を所定の特性を有する支持フィルム上に形成する。

（２．１．１ 充填工程）
まず、オフセット印刷を用いて支持フィルム上にグリーン導電体部を形成する工程について説明する。本実施形態では、オフセット印刷として、グラビアオフセット印刷を用いる。図２Ａに示すように、グリーン導電体部のパターンに対応する凹溝１１ａが形成された凹版１１に第１のペースト５１を供給して凹溝１１ａに充填する。第１のペースト５１を凹溝１１ａに充填する方法は、公知の方法であればよい。図２Ａでは、ドクターユニット１５を用いて凹版１１上に供給された第１のペースト５１をかき取ることにより、凹溝１１ａに第１のペースト５１を充填しつつ、凹溝１１ａ以外の凹版１１上にある第１のペースト５１を除去する。なお、凹溝へのペーストの充填と余分なペーストの除去とは別々に行ってもよい。

第１のペーストは、導電体粒子と溶剤と樹脂とを含んでいる。第１のペーストを調製する方法は特に制限されないが、たとえば、樹脂を溶剤に溶解して樹脂溶液を作製し、この樹脂溶液と導電体粒子とを混合すればよい。

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ない。本実施形態では、導電性を有する金属または合金から構成される粒子が例示される。

第１のペーストに含まれる樹脂は、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のペーストに含まれる溶剤も特に制限されず、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を単独、または複数混合して用いる等が例示される。

なお、第１のペーストは、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。

（２．１．２ 受理工程）
続いて、図２Ｂに示すように、円筒状のブランケット２０が凹版１１上を所定の方向に進行することにより、ブランケット２０と第１のペースト５１とが接触し、第１のペースト５１が凹溝１１ａから離れ、ブランケット２０上に受理される。

本実施形態では、ブランケット２０の少なくとも表面は弾性部２１で構成される。弾性部２１は弾性体であり、溶剤を吸収する性質を有している。このような性質を有する材質としては、ゴム組成物が好ましい。ゴム組成物としては、たとえば、シリコーンゴム、ニトリルゴム、フッ素樹脂系ゴム、ポリウレタン系ゴム、ポリイソブチレン系ゴム、ポリサルファイド系ゴム、スチレン－ブタジエン系共重合体系ゴムが挙げられる。

ブランケット２０の表面が溶剤吸収性を有しているので、第１のペースト５１がブランケット２０に受理されると、第１のペースト５１に含まれる溶剤の一部がブランケット２０に吸収される。したがって、受理された第１のペースト５２の溶剤濃度は、受理前の第１のペースト５１の溶剤濃度よりも低くなる。すなわち、受理前後で第１のペーストの溶剤濃度が変化する。

本実施形態では、受理前の第１のペーストの溶剤濃度を１００％としたときに、受理された第１のペーストの溶剤濃度は５％以上９５％以下であることが好ましい。第１のペーストがブランケットに受理されると、ブランケットと接触している面およびその近傍に含まれる溶剤が優先的にブランケットに吸収される。その結果、ブランケットと接触している面の接着性が、ブランケットと接触している面に対向する面の接着性よりも低下する。その結果、後述するように、受理された第１のペーストをブランケットから支持フィルム上に転写する際に、ブランケットから第１のペーストが剥離しやすいので、良好な転写性が得られる。

受理された第１のペーストの溶剤濃度は５０％以上であることがより好ましい。また、受理された第１のペーストの溶剤濃度は９０％以下であることがより好ましい。

（２．１．３． ペースト転写工程）
図２Ｃに示すように、第１のペースト５２を受理したブランケット２０が被印刷体である支持フィルム３０上を所定の方向に進行することにより、第１のペースト５２と支持フィルム３０とが接触して、第１のペースト５２がブランケット２０から離れ、支持フィルム３０上に転写される。その結果、支持フィルム３０上にグリーン導電体部５３が形成される。このとき、ブランケットの表面が弾性部２１で構成されているので、グリーン導電体部５３を変形させずに形成できる。

本実施形態では、オフセット印刷によりブランケット上に受理された第１のペーストは、支持フィルム上に形成される。支持フィルムは、少なくとも第１のペーストと接触する面が樹脂成分から構成されている。支持フィルムとしては、たとえば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）フィルム、ＰＰ（ポリプロピレン）フィルム、ＰＥ（ポリエチレン）フィルム等が挙げられる。または、これらのフィルムにおいて、第１のペーストと接触する面の剥離性が制御されたフィルムであってもよい。

（２．１．４ 積層工程）
支持フィルム上に形成されたグリーン導電体部は乾燥してもよいし、乾燥しなくてもよい。続いて、図３Ａ～図３Ｃに示すように、支持フィルム３０上に形成されたグリーン導電体部５３を、グリーン機能部７３上に転写する。転写の際に、必要に応じて、圧力Ｐを加えてもよいし、熱を加えてもよい。図３Ｃに示すように、転写後、支持フィルム３０をグリーン導電体部５３から剥離する。

続いて、図３Ｄに示すように、図３Ｃに示すグリーン機能部上に転写されたグリーン導電体部８０の上に、別のグリーン機能部７３を積層する。さらに、図３Ｅに示すように、その上に上記と同様にしてグリーン導電体部５３を積層する。この操作を所望の積層数のグリーン積層体が得られるまで繰り返す。その結果、図４に示すように、グリーン導電体部５３とグリーン機能部７３とが積層されたグリーン積層体９１が得られる。

本実施形態では、グリーン導電体部の印刷位置ズレが小さいので、積層された導電体部の位置ズレを小さくすることができる。その結果、積層ズレの小さい積層電子部品を歩留まりよく生産することができる。

通常、積層電子部品を製造する場合、グリーン導電体部は、グリーン機能部上に直接印刷形成される。しかしながら、グリーン導電体部に含まれる溶剤が、グリーン機能部に含まれる樹脂を溶解または膨潤させる、すなわち、いわゆるシートアタックが生じることがある。シートアタックが生じると、グリーン機能部に凹凸が形成されてしまう。機能層であるグリーン機能部に凹凸が形成されてしまうと、ショート不良、耐電圧低下、電気特性（静電容量、インダクタンス等）の低下等を引き起こしてしまう。このような問題は、機能層および導電体層が薄くなるほど顕著になる。

本実施形態では、支持フィルム上にグリーン導電体部を形成し、そのグリーン導電体部を半乾燥または乾燥された状態でグリーン機能部上に積層するため、グリーン導電体部をグリーン機能部上に積層した際にグリーン機能部にシートアタックが生じにくい。

ところで、このような支持フィルムは、グリーン導電体部をグリーン機能部上に確実に積層するために、グリーン導電体部が支持フィルムから剥離しやすい（剥離が軽い）ことが要求される。しかしながら、剥離が軽い支持フィルムは溶剤を含むペーストをはじきやすい。したがって、支持フィルム上に形成されるグリーン導電体部の形状が変形する等の問題が生じる。一方、ペーストをはじきにくい支持フィルム上にグリーン導電体部を形成してグリーン機能部上に積層する場合、グリーン導電体部から支持フィルムを剥離しにくい（剥離が重い）傾向にある。剥離が重い支持フィルムをグリーン導電体部から剥離する場合、支持フィルムにグリーン導電体部が残ってしまい、転写されたグリーン導電体部に欠損部が発生する等の剥離不良が生じてしまう。

そこで、本実施形態では、支持フィルムの剥離性を制御するために、剥離性が反映されたパラメータである支持フィルムの表面付着エネルギーに着目している。表面付着エネルギーが所定の範囲に制御された支持フィルムを用いることにより、上述した問題の発生を抑制することができる。

表面付着エネルギーは、水の表面付着エネルギーであり、水と支持フィルムの表面との相互作用の大きさを示している。水と支持フィルムの表面との相互作用は、水素結合の作用が支配的である。一方、支持フィルムにも、水素結合しやすい官能基（たとえば、カルボキシル基、クロル基、シアノ基）が含まれているので、グリーン導電体部と支持フィルムとの間に生じる相互作用も水素結合の作用を有している。すなわち、グリーン導電体部と支持フィルムとの間に生じる相互作用も水と表面との相互作用に類似している。したがって、グリーン導電体部と支持フィルムとの間に生じる相互作用を、上記の表面付着エネルギーにより評価することができる。

具体的には、支持フィルムの表面付着エネルギーが２ｍＪ／ｍ^２以上８ｍＪ／ｍ^２以下である。また、表面付着エネルギーは６ｍＪ／ｍ^２以下であることが好ましい。なお、表面付着エネルギーは、たとえば、支持フィルム表面において、水素結合しやすい官能基の含有割合を変化させることにより、制御可能である。具体的には支持フィルム表面に設けられる重合体層中のシリコーン重合体添加量によって、支持フィルム表面の表面付着エネルギーの制御が可能である。

本実施形態では、水の表面付着エネルギーは、たとえば以下に示す滑落法を用いて測定することができる。まず、水平状態の台に固定された試験サンプル（支持フィルム３０）の表面に水滴を垂らして、図５Ａに示すように、液滴５００を支持フィルムの剥離面３１にのせる。

続いて、図５Ｂに示すように、サンプルを水平状態から徐々に連続的に傾けていく。そして、サンプルの下端側３０ａの液滴の端部５００ａと、サンプルの上端側３０ｂの液滴の端部５００ｂと、を観察し、図５Ｃのように、液滴５００の端部５００ａ、５００ｂが移動し始め、上端側３０ｂから下端側３０ａに液滴５００が明らかに滑り落ち始めたときの角度を滑落角αとする。

図６より、水の表面付着エネルギーをＥとすると、Ｅは、この滑落角αを用いて、以下に示す式で表される。ここで、ｍは液滴の質量、ｇは重力加速度、Ｒは液滴の径である。
Ｅ＝（ｍｇｓｉｎα）／２πＲ

また、図３に示すグリーン導電体部上に、ダイコーター、グラビアコーター、スプレーコーター等を用いる塗布工法によりグリーン機能部を形成し、形成したグリーン機能部上に、オフセット印刷またはフレキソ印刷により支持フィルム上に形成したグリーン導電体部を転写してもよい。この操作を繰り返すことにより、図４に示すように、グリーン導電体部とグリーン機能部とが積層されたグリーン積層体が得られる。

グリーン機能部を形成するためのペーストを、塗布工法によりグリーン導電体部上に塗布する場合、特性を担う機能層へのシートアタックが起こり得ないので、特性への悪影響の懸念がなくなる。

上記では、オフセット印刷を用いて、グリーン導電体部を形成したが、フレキソ印刷を用いて、グリーン導電体部を形成してもよい。以下に、フレキソ印刷によりグリーン導電体部を形成する方法について説明する。

図７において、円筒状のロール４０の表面に弾性部が形成されている。弾性部は、グリーン導電体部のパターンに対応する凸版４１（フレキソ版）である。まず、第１のペースト５１がドクターユニット４７によりアニロックスロール４５に塗布される。

円筒状のロール４０が所定の方向に回転することにより、凸版４１とアニロックスロール４５から繰り出された第１のペースト５１とが接触し、第１のペーストが凸版４１に受理される。

凸版４１は、ブランケットの弾性部と同様に、弾性体から構成され、溶剤を吸収する性質を有している。このような性質を有する材質としては、ゴム組成物が好ましい。ゴム組成物としては、たとえば、シリコーンゴム、ニトリルゴム、フッ素樹脂系ゴム、ポリウレタン系ゴム、ポリイソブチレン系ゴム、ポリサルファイド系ゴム、スチレン－ブタジエン系共重合体系ゴムが挙げられる。

凸版４１の表面が溶剤吸収性を有しているので、第１のペースト５１が凸版４１に受理されると、第１のペースト５１に含まれる溶剤の一部が凸版４１に吸収される。したがって、オフセット印刷と同様に、受理された第１のペースト５２の溶剤濃度は、受理前の第１のペースト５１の溶剤濃度よりも低くなる。すなわち、受理前後で第１のペーストの溶剤濃度が変化する。

フレキソ印刷を用いる場合においても、受理された第１のペーストの溶剤濃度の範囲は、上述した範囲であることが好ましい。その結果、オフセット印刷と同様に、凸版から第１のペーストが剥離しやすいので、良好な転写性が得られる。

図７に示すように、第１のペースト５２を受理した凸版４１が回転しつつ、被印刷体である支持フィルム３０が所定の方向に進行することにより、第１のペースト５２と支持フィルム３０とが接触して、第１のペースト５２が凸版４１から離れ、支持フィルム３０上に転写される。その結果、支持フィルム３０上にグリーン導電体部５３が形成される。このとき、凸版４１は弾性体で構成されているので、グリーン導電体部５３を変形させずに形成できる。

（２．１．５ 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、グリーン積層体を切断、個片化して、複数のグリーンチップを得る加工処理、グリーンチップの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。

このようにして、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、積層電子部品を得ることができる。

（２．２ 第２実施形態）
第２実施形態では、第１実施形態と共通する説明は省略する。第２実施形態では、支持フィルム上に、グリーン導電体部に加えて、グリーン余白部も形成する。

グリーン導電体部は、通常、グリーン機能部よりも小さく形成される。したがって、グリーン導電体部をグリーン機能部上に積層する場合、図３Ｃに示すように、グリーン機能部上にグリーン導電体部が形成されていない領域（余白領域６０）が存在する。

グリーン機能部の厚みが薄い場合、グリーン機能部に対するグリーン導電体部の厚みが相対的に大きくなる。したがって、グリーン導電体部と余白領域との段差の影響がグリーン積層体に生じる。特に、図８に示すような積層数の多い積層電子部品２００において、その影響が顕著になる。その結果、グリーン積層体の熱処理時等において構造欠陥（クラックやデラミネーション等）が発生しやすい傾向にある。積層数が多く、機能層２２０および内部電極層２３０が薄い積層電子部品２００としては、積層コンデンサが挙げられる。

そこで、本実施形態では、支持フィルム上に、グリーン導電体部に加えて、余白領域を埋めるためのグリーン余白部を形成する。グリーン余白部は、グリーン導電体部を形成する前後に形成してもよい。このようにすることにより、グリーン導電体部と余白領域との段差が解消されるので、当該段差に起因する構造欠陥の発生を抑制することができる。

また、本実施形態では、余白領域に形成されるグリーン余白部は第２のペーストを用いて形成する。

第２のペーストは、機能性粒子と溶剤と樹脂とを含んでいる。第２のペーストを調製する方法は特に制限されないが、たとえば、第１のペーストと同様にすればよい。

機能性粒子としては、機能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、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。

第２のペーストに含まれる樹脂は、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２のペーストに含まれる溶剤も特に制限されず、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を単独、または複数混合して用いる等が例示される。

なお、第２のペーストは、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。

図９Ａ～Ｃに、オフセット印刷を用いてグリーン余白部を形成する工程を示す。なお、フレキソ印刷を用いてグリーン余白部を形成してもよい。

図９では、支持フィルム３０上にグリーン導電体部５３を形成した後に、グリーン余白部６３を形成する。グリーン導電体部５３を形成する工程については説明を省略する。グリーン余白部を形成するためのペーストとして、上述した第２のペーストを用いる以外は、グリーン導電体部を形成する方法と同様の方法により、グリーン余白部を形成することができる。すなわち、図９Ａ～Ｃに示すように、グリーン余白部のパターンに対応する凹溝１２ａが形成された凹版１２に第２のペースト６１を充填し、ブランケット２０が第２のペースト６１を受理し、受理された第２のペースト６２が支持フィルム上に転写されてグリーン余白部６３が形成される。

本実施形態では、図１０Ａに示すように、支持フィルム上に形成されたグリーン導電体部とグリーン余白部との隙間Ｃは３μｍ以上２０μｍ以下であることが好ましい。このような隙間が形成されることにより、グリーン導電体部およびグリーン余白部のいずれか一方の形成位置がずれて、一方の端部が他方の端部に乗り上げることを抑制することができる。したがって、端部の乗り上げに起因する積層ズレ、構造欠陥等を抑制することができる。なお、隙間Ｃは１０μｍ以下であることがより好ましい。

図１０Ｂに示すように、支持フィルム３０上に形成されたグリーン導電体部５３およびグリーン余白部６３は、第１実施形態と同様に、グリーン機能部７３上に積層される。続いて、グリーン機能部７３と、グリーン導電体部５３およびグリーン余白部６３と、を順次積層することにより、図１０Ｃに示すグリーン積層体９２が形成される。第１実施形態と同様にして、得られるグリーン積層体を熱処理することにより、図８に示す機能層２２０と内部電極層２３０とが積層されている素子本体２１０が得られる。得られる素子本体においては、機能層と内部電極層との段差が解消されているので、積層数が多い場合、または、機能層および内部電極層が薄い場合であっても、構造欠陥等が生じにくい。

（３．本実施形態における効果）
本実施形態では、グリーン導電体部、または、グリーン導電体部およびグリーン余白部を、オフセット印刷またはフレキソ印刷により形成している。したがって、グリーン導電体部等を位置ズレなく高精度に形成することができる。

また、グリーン導電体部等は、グリーン機能部上ではなく、支持フィルム上に形成されるため、シートアタックを効果的に抑制することができる。その結果、ショート不良、耐電圧低下、電気特性（静電容量、インダクタンス等）の低下等の問題が生じなくなる。

グリーン導電体部等を適切な状態で支持フィルム上に形成するために、本実施形態では、支持フィルムの表面付着エネルギーを上記の範囲内に制御している。表面付着エネルギーを制御することにより、支持フィルム上に対するグリーン導電体部等の転写性と、支持フィルムの剥離性とを両立することができる。

さらに、ブランケットが適度な溶剤吸収性を有しているので、ブランケットに受理されたペーストの溶剤濃度を上記の範囲内に制御することにより、グリーン導電体部等の転写性を良好にすることができる。

また、支持フィルム上にグリーン導電体部およびグリーン余白部を形成する場合、グリーン導電体部とグリーン余白部との間に隙間を設け、隙間の距離を所定の範囲とすることにより、一方の端部が他方の端部に乗り上げることを抑制できる。その結果、積層時のグリーン導電体部の位置ズレを抑制することができる。

（４．変形例）
上述した実施形態では、グラビアオフセット印刷において、凹版として平面状の版を用いていたが、曲面を有する凹版であってもよいし、ロール形状を有する凹版であってもよい。

また、上述した実施形態では、オフセット印刷として、グラビアオフセット印刷を用いているが、凹溝が形成されていない平版を用いる平版オフセット印刷を用いてもよい。

また、上述した実施形態では、オフセット印刷またはフレキソ印刷により、支持フィルム上にグリーン導電体部を形成し、形成したグリーン導電体部をグリーン機能部上に積層する態様と、支持フィルム上にグリーン導電体部およびグリーン余白部を形成し、形成したグリーン導電体部およびグリーン余白部をグリーン機能部上に積層する態様とについて説明した。

しかしながら、グリーン積層体を別の態様により形成してもよい。たとえば、まず、図３Ａ～図３Ｃに示すように、オフセット印刷またはフレキソ印刷により、支持フィルム３０上に形成されたグリーン導電体部５３を、グリーン機能部７３上に転写する。転写の際に、必要に応じて、圧力Ｐを加えてもよいし、熱を加えてもよい。図３Ｃに示すように、転写後、支持フィルム３０をグリーン導電体部５３から剥離して、グリーン機能部上に転写されたグリーン導電体部８０を得る。このグリーン機能部上に転写されたグリーン導電体部８０を所望の数だけ作製し、これを積層して、図４に示すグリーン積層体９１を形成する。また、支持フィルム上に、グリーン導電体部およびグリーン余白部を形成する場合についても、同様に、グリーン積層体を形成してもよい。

すなわち、オフセット印刷またはフレキソ印刷により、支持フィルム上にグリーン導電体部、または、グリーン導電体部およびグリーン余白部を形成し、異なる支持フィルム上に形成された、グリーン機能部上に転写したものを所望の数、作製してからこれを積層してもよい。また、オフセット印刷またはフレキソ印刷により、支持フィルム上にグリーン導電体部を形成し、異なる支持フィルム上にグリーン余白部を形成し、異なる支持フィルム上にグリーン機能部を形成して、これらを積層してもよい。

さらに、転写されたグリーン導電体部上、または、グリーン導電体部およびグリーン余白部上に、ドクターブレード法、ダイコーター等の塗布工法によりグリーン機能部を形成してもよい。

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。

（実験１）
まず、支持フィルムを準備した。ＰＥＴフィルム上に剥離層を形成することにより、支持フィルムを作製した。剥離層を構成する重合体において、シリコーン重合体の添加量を変化させることにより、表面付着エネルギーが表１に示す値を示す支持フィルムを準備した。

表面付着エネルギーは、以下のようにして評価した。支持フィルムの剥離層側の面における水の表面付着エネルギーを協和界面科学のＤｒｏｐＭａｓｔｅｒを用いて測定した。測定条件は、温度２０℃、湿度６０％とし、剥離層の表面に純水を１６μｌ滴下して測定した。

続いて、第１のペーストを準備した。第１のペーストは、導電体粒子としてのＮｉ粒子を４０質量部と、バインダ樹脂としてのポリビニルブチラール樹脂を４質量部と、溶剤としてのジヒドロターピネオールを５６質量部と、を混合して作製した。

グラビアオフセット印刷により、準備した支持フィルム上に、作製した第１のペーストを印刷してグリーン導電体部を形成した。まず、グリーン導電体部に対応するパターンが凹溝として形成されている凹版に対して、第１のペーストを供給して、ドクターユニットにより、凹溝に第１のペーストを充填した。

表面にシリコーンゴムを有するブランケットを凹版上で進行させることにより、充填された第１のペーストがブランケット上に受理された。

続いて、第１のペーストが受理されたブランケットを支持フィルム上で進行させることにより、受理された第１のペーストを支持フィルム上に転写して、グリーン導電体部を形成し、乾燥した。なお、グリーン導電体部の寸法は、短手方向の長さが１００μｍ、長手方向の長さが３００μｍであった。

第１のペーストの転写可否を以下のようにして評価した。第１のペーストが、欠損せずに（ブランケット上に残らずに）支持フィルム上に転写されていれば「ＯＫ」と評価し、欠損して転写されている、または、転写できなければ「ＮＧ」と評価した。結果を表１に示す。

ダイコーターにより形成されたグリーン機能部上に、支持フィルム上に形成されたグリーン導電体部を１００℃、１０ＭＰａの条件でプレスしながら転写して、支持フィルムを剥離した。続いて、転写されたグリーン導電体部上に、別のグリーン機能部を積層した。

これらの操作を繰り返して、グリーン導電体部とグリーン機能部とを積層して、グリーン導電体部が２００層であるグリーン積層体を形成した。グリーン導電体部の厚みは０．５μｍであり、グリーン機能部の厚みは０．５μｍであった。

積層時のグリーン導電体部の転写可否を以下のようにして評価した。全ての層を積層した後のグリーン積層体において、グリーン積層体全体の面積に対する、支持フィルムの剥離不良が発生した面積の比率を転写不良面積比率として評価した。本実施例では、転写不良面積比率が１０％未満である試料を良好であると判断した。なお、第１のペーストの転写可否が「ＮＧ」である試料については、積層時のグリーン導電体部の転写可否を評価しなかった。結果を表１に示す。

表１より、支持フィルムの表面付着エネルギーが低すぎると、第１のペーストが支持フィルム上に適切に転写できないことが確認できた。また、支持フィルムの表面付着エネルギーが高すぎると、グリーン導電体部がグリーン機能部上に適切に転写できないことが確認できた。

（実験２）
第１のペーストを受理してから支持フィルムに転写するまでの待機時間を変更することにより、第１のペーストの溶剤濃度が表２に示す値となるようにした以外は実験１と同じ方法により、グリーン導電体部を支持フィルム上に形成し、第１のペーストを転写できた割合を評価した。支持フィルムの表面付着エネルギーは２．０ｍＪ／ｍ^２であった。結果を表２に示す。

なお、受理前の第１のペーストの溶剤濃度に対する受理後の第１のペーストの溶剤濃度は以下のようにして算出した。転写および乾燥後のグリーン導電体部の重量を精密秤で測定し、その値から受理時のペースト量を算出して、受理前の第１のペーストの溶剤濃度に対する受理された第１のペーストの溶剤濃度を算出した。

また、第１のペーストを転写できた割合は、形成されるべきグリーン導電体部全体の面積に対して、第１のペーストが支持フィルム上に転写された面積の割合を算出した。

表２より、受理前の第１のペーストの溶剤濃度に対する受理された第１のペーストの溶剤濃度が上述した範囲内である場合には、第１のペーストを転写できた割合が良好であることが確認できた。

（実験３）
以下に示す第２のペーストを用いて以下の条件でグリーン余白部を形成し、グリーン機能部の厚みを０．５μｍとした以外は、実験１と同じ方法により、グリーン積層体を形成した。

まず、第２のペーストを調製した。第２のペーストは、機能性粒子としてのチタン酸バリウム粒子を４０質量部と、バインダ樹脂としてのポリビニルブチラール樹脂を４質量部と、溶剤としてのジヒドロターピネオールを５６質量部と、を混合して作製した。実験１と同じ方法により、支持フィルム上にグリーン導電体部を形成した後、グラビアオフセット印刷により、支持フィルム上のグリーン導電体部が形成されていない領域に、作製した第２のペーストを印刷してグリーン余白部を形成した。まず、グリーン余白部に対応するパターンが凹溝として形成されている凹版に対して、第２のペーストを供給して、ドクターユニットにより、凹溝に第２のペーストを充填した。

表面にシリコーンゴムを有するブランケットを凹版上で進行させることにより、充填された第２のペーストが、ブランケット上に受理され第２のペーストを形成した。

続いて、第２のペーストが受理されたブランケットを支持フィルム上で進行させることにより、第２のペーストを支持フィルム上に転写して、グリーン余白部を形成した。この結果、支持フィルム上にはグリーン導電体部およびグリーン余白部が形成された。グリーン余白部は、グリーン導電体部とグリーン余白部との隙間が表３に示す値となるように形成した。

ドクターブレードにより形成されたグリーン機能部上に、形成されたグリーン導電体部およびグリーン余白部を１００℃、１０ＭＰａの条件でプレスし支持フィルムを剥離して、転写した。受理前の第１のペーストの溶剤濃度に対する受理された第１のペーストの溶剤濃度は５０％であり、受理前の第２のペーストの溶剤濃度に対する受理された第２のペーストの溶剤濃度は５０％であった。

これらの操作を繰り返して、グリーン導電体部およびグリーン余白部とグリーン機能部とを積層して、グリーン導電体部が２００層であるグリーン積層体を形成した。グリーン導電体部の厚みは０．５μｍであり、グリーン機能部の厚みは０．５μｍであった。

形成されたグリーン積層体について余白部の乗り上げ比率、および、積層ズレを評価した。結果を表３に示す。

なお、余白部の乗り上げ比率は、形成されるべきグリーン導電体部およびグリーン余白部の合計面積に対して、グリーン導電体部上に重複してグリーン余白部が形成された面積の割合として算出した。また、積層ズレは、グリーン積層体における各グリーン導電体部のズレ量の最大値とした。

表３より、グリーン導電体部とグリーン余白部との隙間が上述した範囲内である場合には、余白部の乗り上げおよび積層ズレが少ないグリーン積層体が得られることが確認できた。

１１、１２… 凹版
１１ａ、１２ａ… 凹溝
２０… ブランケット
２１… 弾性部
３０… 支持フィルム
４０… ロール
４１… 凸版
５１… 第１のペースト
５２… 受理された第１のペースト
５３… グリーン導電体部
６１… 第２のペースト
６２… 受理された第２のペースト
６３… グリーン余白部
７３… グリーン機能部
９１、９２… グリーン積層体
１００、２００… 積層電子部品
１１０、２１０… 素子本体
１２０、２２０… 機能層
１３０、２３０… 内部電極層
１４０、２４０… 端子電極

Claims (9)

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電子部品の製造方法であって、
   オフセット印刷またはフレキソ印刷により、少なくとも導電体粒子と溶剤とを含む第１のペーストを支持フィルム上に印刷して、グリーン導電体部を形成する工程と、
   前記支持フィルムから、前記グリーン導電体部をグリーン機能部上に直接に転写する工程と、を有し、
   前記支持フィルムの表面付着エネルギーが２ｍＪ／ｍ²以上８ｍＪ／ｍ²以下である積層電子部品の製造方法であって、
   前記第１のペーストが溶剤吸収性を有する弾性部に受理され、受理された第１のペーストが前記支持フィルム上に直接に転写される積層電子部品の製造方法。
2. 受理前の第１のペーストの溶剤濃度を１００％としたときに、前記受理された第１のペーストの溶剤濃度が５％以上９５％以下である請求項１に記載の積層電子部品の製造方法。
3. 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電子部品の製造方法であって、
   オフセット印刷またはフレキソ印刷により、少なくとも導電体粒子と溶剤とを含む第１のペーストおよび少なくとも機能性粒子と溶剤とを含む第２のペーストを支持フィルム上に印刷して、グリーン導電体部およびグリーン余白部を形成する工程と、
   前記支持フィルムから、前記グリーン導電体部および前記グリーン余白部をグリーン機能部上に直接に転写する工程と、を有する積層電子部品の製造方法であって、
   前記支持フィルムの表面付着エネルギーが２ｍＪ／ｍ ² 以上８ｍＪ／ｍ ² 以下であり、
   前記第１のペーストが、溶剤吸収性を有する弾性部に受理され、受理された第１のペーストが前記支持フィルム上に直接に転写され、前記第２のペーストが、溶剤吸収性を有する弾性部に受理され、受理された第２のペーストが前記支持フィルム上に直接に転写される積層電子部品の製造方法。
4. 受理前の第１のペーストの溶剤濃度を１００％としたときに、前記受理された第１のペーストの溶剤濃度が５％以上９５％以下であり、受理前の第２のペーストの溶剤濃度を１００％としたときに、前記受理された第２のペーストの溶剤濃度が５％以上９５％以下である請求項３に記載の積層電子部品の製造方法。
5. 前記グリーン導電体部と前記グリーン余白部との隙間が、３μｍ以上２０μｍ以下である請求項３または４に記載の積層電子部品の製造方法。
6. 前記グリーン導電体部と、前記グリーン機能部と、を積層してグリーン積層体を形成する工程をさらに有する請求項１または２に記載の積層電子部品の製造方法。
7. 前記グリーン導電体部上に、塗布工法により前記グリーン機能部を形成する請求項１または２または６に記載の積層電子部品の製造方法。
8. 前記グリーン導電体部および前記グリーン余白部と、前記グリーン機能部と、を積層してグリーン積層体を形成する工程をさらに有する請求項３から５のいずれかに記載の積層電子部品の製造方法。
9. 前記グリーン導電体部および前記グリーン余白部上に、塗布工法により前記グリーン機能部を形成する請求項３から５または８のいずれかに記載の積層電子部品の製造方法。

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