JPH02126621A - 積層磁器コンデンサの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、積層磁器コンデンサの製造方法に関するもの
である。

従来の技術 近年、ラジオ、マイクロカセットレコーダ、電子チュー
ナ、ビデオカメラ等の超小型、薄型軽量電子機器の発展
に伴い回路素子として使用されるコンデンサの小型、大
容量化が強く要求されるようになってきた。これらの要
求を満足する部品として積層磁器コンデンサが知られて
いる。積層磁器コンデンサの製造方法としては、誘電体
粉末。

バインダ、可塑剤及び有機溶剤からなるスラリーを用い
てドクターブレード法によυ有機フィルム上に厚さ十数
μｍのセラミック誘電体を形成してグリーンシートを作
成する。このシート上に内部電極を印刷したものを複数
枚積み重ねた後、圧着によシ積層成型体を作成し、しか
る後チップ状に切断、焼成後、外部電極を形成して作成
する。

（「絶縁誘電体セラミックスＪＣＭＣ社発行塩崎忠　監
修　Ｐ２１１〜２２７　１９８５年）一方コンデンサの
小型、大容量化の要求は最近さらに強く、そのためには
積層数の増大とともに誘電体層の薄型化が必要不可欠で
ある。誘電体層の薄層化が進むと上記のような方法、す
なわち有機フィルム上に形成された誘電体層を一枚一枚
フィルムから剥がして積層した後、電極を形成すること
はハンドリングの点から見てほとんど不可能となる。こ
の問題を解決するためにベースフィルムの表面に所望す
る形状に内部電極を印刷、乾燥した電極シートをあらか
じめ作成し、この電極シートの上にさらに誘電体層をリ
バースロール法などでシート成形して積層シートを作成
する。しかる後、内部電極及び誘電体層を形成していな
いフィルム面側から加熱圧着して誘電体層及び内部電極
を被写物に転写して積層成型体を作成する方法が提案さ
れている。

発明が解決しようとする課題 ところで前述のような積層方法、すなわちベースフィル
ム面側から加熱圧着して誘電体層及び内部電極を被写物
に転写して積層成型体を作成する場合には、加熱圧着が
可能となるようにあらかじめ従来の誘電体層シートの組
成と比較してバインダ量を増やさなければならない。か
かる組成からなるシートを用いて作成した積層成型体は
従来のものに比較して大変硬いため、金属刃で室温で所
望のチップ形状に切断しようとしても刃が曲がったり、
刃こぼれが生じるなどして所望形状のチップが得られず
生産性が著しく悪くなる問題点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑みフィルム面側から加熱圧着し
て誘電体層及び内部電極を熱転写により積層して作成し
た積層成型体を切断する時、従来使用してきた金属刃を
用いても刃こぼれもなく、また所望するチップ形状に切
断が出来るようにし生産性を大幅に向上できる積層磁器
コンデンサの製造方法を提供しようとするものである。

課題を解決するだめの手段 上記課題を解決するために本発明の積層磁器コンデンサ
の製造方法は以下に記述するようなものである。すなわ
ち誘電体層及び内部電極とベースフィルムからなるグリ
ーンシートの上記ベースフィルム面側から熱と圧力をか
けて被写物に誘電体層及び内部電極を転写することによ
り積層して積層成型体を作成する。次に加熱しながら前
述の積層成型体を所望するチップ形状に切断した後、焼
成することにより積層磁器コンデンサを製造しようとす
るものである。

作用 加熱圧着により転写が可能なグリーンシートでは誘電体
層中にバインダとしてポリビニルブチラールを多量に含
有しているため室温ではこれらのシートを用いて作成し
た積層成型体は硬い。しかしながらポリビニルブチラー
ルは熱可塑性樹脂であることから温度を上げていくと次
第に柔軟性を帯びてくる。この性質を利用して例えば３
０℃〜７０℃の温度域で切断すると刃こぼれもなく所望
するチップ形状に正確に切断可能となる。しかしながら
温度を上げすぎると誘電体層中の可塑剤等がガス化し成
型体が膨れ上がるなどの問題が生じる。

また基本的には前述の温度域であれば積層成型体を全面
加熱して切断しても良好な結果が得られるが、成型体が
柔らかい状態で切断していると切断刃を成型体から離す
時、隣接したチップ成型体同士が固着しあうことがしば
しば見られる。したがって切断したい部分のみを加熱し
て切断することが最も望ましい。これらの点を考慮する
と切断刃自体を加熱しながら切断すると最も効率良く生
産できる。

実施例 本発明の具体的実施例について詳しく説明する。

厚み５０μｍのポリエステルフィルムの面上に市販のＰ
ｄ電極ペーストをスクリーン印刷法で所定の形状に印刷
後、乾燥し電極シートを作成した。

一方ＢａＴｉＯ３を主成分とする誘電体粉末１００重量
部に対しポリビニルブチラール樹脂２０重量部、フタル
酸ジオクチル６重量部を配合した後、溶剤にテトラヒド
ロフランを用いてボールミルで２０時間混練し８　Ｑ　
Ｃｐｓの粘度からなるスラリーを作成した。

次に前述の電極ノートの電極層の上にこのスラリーを使
用してリバースロール法によりシート成形し電極層が誘
電体層に埋め込まれた積層シートを作成した。なお誘電
体層の厚みは１６μｍとしだ。

次にこれらの積層シートを使用して積層数４０層からな
る積層成型体を作成した。具体的には厚み２００μｍの
コンデンサとして直接寄与しない誘電体層を作成後、前
述の積層シートの誘電体層とコンデンサとして寄与しな
い誘″直体層とが向かい合うように重ね合わせた後、積
層シートのベースフィルム面側から熱盤プレスにより加
熱圧着し内部電極及び誘電体層を転写した。次に別の積
層シートをまったく同様にして加熱圧着、転写を繰り返
し内部電極及び誘電体層を積層した。積層数が４０とな
った後、先程と同様厚み２００μｍの直接コンデンサと
して寄与しない誘電体層を形成して積層成型体を作成し
た。なお加熱転写時の温度は１９０℃１圧力はａｏｋｇ
／ｃ−である。次にこの積層成形体を所望形状のチップ
状に切断した。

切断方法としては鋼製の切断刃の温度を２０〜９０℃に
変えて切断した。かかるチップ成型体をＺｒＯ２粉末中
にまぶしなから１３００’Ｃで２時間焼成した後、この
焼結体に外部電極を通常の方法に従って形成し積層磁器
コンデンサを作成した。このようにして作成したコンデ
ンサの焼結体内部の微細構造を電子顕微鏡により観察し
た。

下表に各切断温度で成型体を切断したときの積層体の切
断状況及び焼結後の微細構造の結果を示す。

（以下余白） 以上の結果から明らかなように切断温度が３゜℃未満で
は成型体が硬いため刃こぼれが生じたりあるいは切断で
きたとしても成型体にひび割れが生じるなど歩留まりが
悪く生産性の点から見ても問題が多い。一方８０’Ｃ以
上では切断は可能ではあるが柔らかくなりすぎるため切
断精度が悪くなるとともに、可塑剤等がガス化し成型体
が膨れ上がるなどの問題が生じた。結局温度域３ｏ〜７
０℃で切断することにより成型体の切断精度もよくかつ
焼結後の微細構造も極めて良好な積層磁器コンデンサが
得られることが確認された。

なお本実施例では積層磁器コンデンサを取り上げたが他
の積層電子部品、例えば積層アクチュエータ、積層バリ
スタに適用しても全く同様の効果を得ることが出来るの
は言うまでもないことである。

発明の効果 以上のように本発明による積層磁器コンテ′ンサの製造
方法は、加熱しながら積層成型体を所望するチップ形状
に切断するので、刃こぼれもなく、嘩めて容易に高積層
の積層成型体でも精度良く切断が可能となる。また３０
℃〜７０’Ｃで加熱するのであれば、切断時に可塑剤等
のガス化による成型体の膨れもなく均質性の優れた積層
磁器コンデンサの作成が出来ることから歩留まりが著し
く向上し、低コスト化がはかれるなどその工業的価値は
極めて大なるものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）誘電体層及び電極層とベースフィルムからなるグ
   リーンシートの上記ベースフィルム面側から熱と圧力を
   かけて被写物に誘電体層及び電極層を転写することによ
   り積層して作製した積層成型体を、加熱しながら切断し
   てチップ状にした後、焼成することを特徴とする積層磁
   器コンデンサの製造方法。
2. （２）誘電体層のバインダとしてポリビニルブチラール
   樹脂を、可塑剤としてフタル酸エステル系を使用し、切
   断時の加熱温度を３０℃〜７０℃とした請求項１記載の
   積層磁器コンデンサの製造方法。
3. （３）切断時の加熱方法として切断刃を加熱してチップ
   状に積層成型体を切断することを特徴とする請求項２記
   載の積層磁器コンデンサの製造方法。