JPH04206912A - セラミック積層電子部品の製造方法 - Google Patents

セラミック積層電子部品の製造方法

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JPH04206912A
JPH04206912A JP2339277A JP33927790A JPH04206912A JP H04206912 A JPH04206912 A JP H04206912A JP 2339277 A JP2339277 A JP 2339277A JP 33927790 A JP33927790 A JP 33927790A JP H04206912 A JPH04206912 A JP H04206912A
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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、例えば積層コンデンサのような積層セラミッ
ク電子部品の製造方法に関し、特に、電極ペーストが印
刷された複数枚のセラミックグリーンシートを積層する
工程が改良されたセラミック積層電子部品の製造方法に
関する。
〔従来の技術〕
積層コンデンサの製造に際しては、量産性を高めるため
に、複数の領域に電極ペーストが印刷されたマザーのセ
ラミックグリーンシートを用いるのが常である。すなわ
ち、マザーのセラミックグリーンシートを複数枚積層し
、厚み方向に圧着することによりマザーの積層体を得る
。次に、このマザーの積層体を、個々の積層コンデンサ
単位に厚み方向に切断して、個々の積層体を得る。さら
に、得られた個々の積層体を焼成し、外部電極を付与す
ることにより積層コンデンサが得られている。
ところて、上記マザーの積層体においては、電極ペース
トは厚み方向において正確に重なり合っている必要があ
る。さもないと、マザーの積層体を厚み方向に切断して
個々の積層コンデンサ用の積層体を得た場合に、設置１
通りの容量を得ることができなかったり、あるいは電極
が積層体の端面に露出し、絶縁不良が生じたりするおそ
れがあるからである。よって、上記マザーの積層体を得
るにあたり、従来は、積層体の端面を基準面として複数
枚のセラミックグリーンシートを積層してぃ　４た。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、従来の製造方法では、電極ペーストが厚
み方向において設計通りに正確に重なり合っている積層
体を得ることはできなかった。これは、以下の種々の理
由による。
（ａ）第１に、セラミックグリーンシート自体に皺が発
生していたり、あるいは電極ペーストの印刷工程のばら
つきゃ経時による電極ペーストの印刷パターンの変化に
より、第２図に模式的断面図で示すように、マザーのセ
ラミックグリーンシート１．２の上面に印刷されている
電極ペースト３８〜３ｃと、電極ペース）・４ａ〜４ｃ
とがずれることがあった。すな才つち、マザーのセラミ
・ツクグリーンシート１．２を如何に高精度に揃えて積
層したとしても、電極ペースト３ａ〜３ｃ及び電極ペー
スト４８〜４ｃの位置精度が十分でないため、電極ペー
スト３ａ〜３ｃど電極ペースト４ａ〜４Ｃとを正確に重
ね合わせることができなかった。
（ｂ）また、第３図に断面図で示すように、セラミック
グリーンシート５上の複数の領域において電極ペースト
６８〜６ｃを印刷し乾燥した場合、乾燥後に、端縁５ａ
、５ｂ近傍部分に反りが発生しがちてあった。その結果
、マザーのセラミックグリーンシート５の端縁、すなわ
ち積層体の端面を基準として複数枚のセラミックグリー
ンシートを揃えたとしても、上記反りの発生程度のばら
つきにより、各セラミックグリーンシート上に形成され
ている電極ペーストを厚み方向において正確に重ねるこ
とができなかった。
（Ｃ）　複数枚のセラミックグリーンシートを端面基準
で積層するにあたっては、第４図に断面図で示す金型７
が用いられている。すなわち、金型７の凹部７ａ内に複
数枚のセラミックグリーンシート８８〜８ｆを投入し、
金型７を振動させた状態で内壁７ｂまたは７Ｃに当接さ
せて端面を揃えていた。
しかしながら、セラミックグリーンシート８ａ＝８ｆの
厚みは、１０〜３０μｍ程度であり、大容量化に伴って
さらに薄くされる傾向にある。従って、セラミックグリ
ーンシートが非常に薄く、腰を有しないため、金型７を
振動させてセラミツタグリーンシート８ａ〜８ｆを（前
えるに際し、セラミックグリーンシート８ａ〜８ｆが割
れ、それによって所望通りの積層体を得ることができな
いことがあった。
（ｄ）のみならず、金型７の凹部７ａ内へのセラミック
グリーンシート８ａ〜８ｆの投入を容易とするために、
通常、凹部７ａの幅はセラミックグリーンシー）８ａ〜
８ｆの幅よりも若干太き（されているのが常である。従
って、端面基準で揃える工程の前の段階で、第４図に図
示されているように、セラミックグリーンシート８８〜
８ｆがずれた状態で積層されがちであった。
以上の種々の理由により、従来法では、マザーの積層体
において、セラミックグリーンシートが正確に積層され
ず、その結果、第５図に平面断面図で示すように、最終
的に得られた積層コンデンサ９において、内部電極１０
ａと下方の内部電極１０ｂとが正確に重なり合わないこ
とがあった。
従って、所望通りの容量を得ることが難しく、また絶縁
不良を防止するために、サイドマージン領域の幅Ｘを必
要以上に大きくしなければならず、小型・大容量化を妨
げる要因どなっていた。なお、第５図において、１１は
焼結体、１２ａ、１２ｂは外部電極を示す。
なお、積層コンデンサを例に採り説明したが、内部′Ｆ
Ｉｉ極がセラミック層を介して積層される種々の積層セ
ラミック電子部品、例えば積層しＣ複合部品等において
も同様の問題があった。
本発明の目的は、電極ペーストが印刷された複数枚のセ
ラミックグリーンシートを高精度に積層することを可能
とする工程を備えたセラミック積層電子部品の製造方法
を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、複数の領域に電極ペーストが印刷されており
、かつ、前記電極ペーストに対して一定の位置関係にあ
る位置に位置決めマークが印刷されたセラミックグリー
ンシートを用意する工程と、前記セラミックグリーンシ
ートを吸引プレート−にに載置し、該吸引プレート」二
でセラミックグリーンシートの皺を除去して平坦化する
工程と、平坦化されたセラミックグリーンシートを吸引
チャックに保持し、該吸引チャックにより積層ステージ
に移送する工程ど、ｍｊ記積層ステージ上に、位置決め
マークを基準にして、平坦化されたセラミックグリーン
シートを積層すると共に、積層に際しセラミックグリー
ンシートを仮止めする工程とを備えることを特徴とする
、セラミック積層電子部品の製造方法である。
〔作用） 吸引プレート上において、セラミックグリーンシートを
吸引すると共に、セラミックグリーンシートの皺を除去
して平坦化する工程を備えるため、本発明では、セラミ
ックグリーンシート及び電極ペーストの乾燥状態のばら
つきによるセラミックグリーンシートの皺を確実に除去
することができる。
まｊ；、位置決めマークを利用して積層ステージ上にセ
ラミックグリーンシートを積層するものであるため、電
極ペーストを厚み方向に正確に重なり合わせた状態で複
数枚のセラミックグリーンシートを積層することができ
る。
さらに、位置決めマークを基準にして正確に積層された
セラミックグリーンシートが、仮止めされているため、
焼成に至るまでセラミックグリーンシートを正確な重な
り状態に維持することが可能とされている。
〔実施例の説明〕
以下、実施例を説明することにより本発明を明らかにす
る。
まず、セラミックスラリ−をシーテイングし、得られた
セラミックグリーンシートを所定の大きさに打ち抜いて
、第６図に示すマザーのセラミックグリーンシート１１
を得る。次に、セラミックグリーンシート１１の一方表
面に、位置決めマーク１２ａ、１２ｂを印刷する。
次に、第７図に平面図で示すように、セラミックグリー
ンシート１１の一方表面」二において、電極ペースト１
３を、複数の領域に印刷し乾燥する。
この場合、電極ペースト１３は、位置決めマーク１２ａ
、１２ｂに対して所定の位置関係を有する領域に印刷す
る。
上記電極ペースト１３を、位置決めマーク１２ａ、１２
ｂと同一工程において印刷してもよく、あるいは、電極
ペースト１３を複数の領域に印刷した後に、位置決めマ
ーク１２ａ、１２ｂを印刷してもよい。
さらに、位置決めマーク１２ａ、］、２ｂの平面形状に
ついては、図示のように十字形の形状に限定されるもの
でなく、円あるいは多角形等の任意−８　＝ の形状としてもよい。同様に、位置決めマーク１２ａ、
１２ｂの印刷位置についても、図示のようにセラミック
グリーンシート１１の対向するコーナ一部分近傍に印刷
する必要は必ずしもなく、セラミックグリーンシートｊ
１のｆＲ縁部分において少なくとも２箇所に、位置決め
マークを形成すればよい。
次に、位置決めマーク１２ａ、１２ｂ及び電極ペースト
１３が印刷されたセラミックグリーンシート１１を、第
１図に示すように吸引プレート１４上に載置する。吸引
プレート１４は１．上面１４ａに開口した複数の貫通孔
１４ｂを有する。貫通孔１４ｂは、図示しない吸引手段
、例えば真空ポンプに接続されており、セラミックグリ
ーンシート１１を、上面１４ａ上に吸引固定するように
構成されている。
位置決めマーク１２ａ及び電極ペースト１３が印刷され
たセラミックグリーンシート】ｌは、位置決めマーク１
２ａ、１２ｂ及び電極ペースト１３の乾燥程度にもよる
が、図示のように皺を有することか多い。この現象は、
セラミックグリーンシート１１が薄くなるほど顕著とな
る。
本実施例では、セラミックグリーンシート１１を、吸引
プレート１４により吸引固定し、さらに上方に配置され
た被除去手段としてのシート押さえ部材１５を用いて上
記皺が除去される。シート押さえ部材１５は、押さえプ
レート１５ａと、フィルム１５ｂとからなる。フィルム
１５ｂは、例えばポリエチレンテレフタレートまたはポ
リプロピレン等の合成樹脂材からなり、図示のように、
押さえプレート１５ａの両端を結んだ環状部材の形態に
構成されている。フィルム１５ｂは、セラミックグリー
ンシート１１を平坦化するために設けられているもので
あるため、ある程度の腰を有する厚みに構成されている
ことが必要である。
セラミックグリーンシート１１の平坦化にあたっては、
吸引プレート１４の貫通孔１４ｂから吸引することによ
りセラミックグリーンシート１１を」二面１４ａ上に吸
引固定すると共に、上記シー）・押さえ部材１５を第１
図の矢印方向に降下させる。
シート押さえ部材１５を降下させるに連れて、フィルム
１５ｂが、中央側からセラミックグリーンシート１１の
上面に当接し、押さえプレート１５ａの降下に従って、
フィルム１５ｂのセラミックグリーンシート１１に当接
される領域が除々に拡大され、第８図に示すように、セ
ラミックグリーンシート１１が平坦化される。
セラミックグリーンシート１１を平坦化した後第９図に
示すように、シート押さえ部材１５を再度上Ｈさせる。
このようにして、吸引プレート１４上において、セラミ
ックグリーンシート１１が平坦化され、皺が除去される
。
なお、本実施例では、セラミックグリーンシー）ＩＩを
吸引固定する吸引プレート１４として、複数本の貫通孔
１４ｂが形成されているものを用いたが、これに代えて
、微小孔が多数設けられた多孔プレートを用い、多孔プ
レートの下面側を吸引手段により吸引してもよい。
また、上記のような吸引プレートは、セラミツー１　　
］、　　− クスや金属等の剛性材料で構成されていてもよく、ある
いはゴム等の弾性材料によって構成されていてもよい。
次に、シート押さえ部材１５を側方に移動させ、代わり
に、第１０図に示すように、吸引プレート１４の上方か
ら吸引チャック１６を降下させる。
吸引チャック１Ｇは、上下に移動可能に構成されたロッ
ド１６ａと、ロッド１６ａの下端に固定されたチャック
部１６ｂとを有する。チャック部１６ｂは、下面が平坦
面とされており、かつ内部に複数本の吸引孔１６ｃを有
する。吸引孔１６ｃは、図示しない吸引手段、例えば真
空ポンプに接続されている。
また、吸引チャック１６の両側縁近傍には、接着剤吐出
ノズル１７ａ、１７ｂが、ノズル開口部が下方を向いた
状態で取付けられている。
吸引プレート１４の上面に載置されているセラミックグ
リーンシート１１は、上記吸引チャック１６に保持され
る。この場合、まず、吸引プレート１４における吸引動
作を停止し、しかる後、吸引チャック１６の下面をセラ
ミックグリーンシート１１の上面に当接させた状態で、
吸引チャ・ツク１６における吸引動作により、セラミッ
クグリーンシート１１を吸引チャック１６のチャック部
１６ｂの下面に吸引保持させる。
ところで、上記吸引チャック１６によりセラミックグリ
ーンシートを保持するに際し、本実施例では、セラミッ
クグリーンシート１１の上面に形成されている位置決め
マーク１２ａ、］２ｂ（第６図参照）を基準にして、セ
ラミックグリーンシート１１の上面の正確な位置に、吸
引チャック１６のチャック部１６ｂが当接される。すな
わち、吸引チャック１６のチャック部１６ｂをセラミッ
クグリーンシート１１の正確な位置に当接させるために
、カメラ１８ａ、１８ｂにより位置決めマーク１２ａ、
］、２ｂを読み取り、該カメラ１８ａ。
１８ｂで得た位置情報に基づいて、吸引チャック１６の
降下位置が設定される。
次に、吸引チャック１６が吸引プレート１４の上方に移
動され、さらにセラミックグリーンシート１１をチャッ
ク部１６ｂの下面に吸引保持した状態のまま、側方に移
動される。そして、第１１図に示す積層ステージ１９の
上面に、吸引チャック１６が移送される。しかる後、吸
引チャック１６を降下させることにより、セラミックグ
リーンシート１１を、積層ステージ１９の上面１９ａあ
るいは先に積層されているセラミックグリーンシート１
１の上面に積層する。積層に際しては、積層ステージ１
９の上面１９ａあるいは先に積層されていたセラミック
グリーンシート１１の上面に、吸引ヂャック１６に保持
されていたセラミックグリーンシート１１の下面が当接
するまで、吸引チャック１６を降下させる。しかる後、
その状態で吸引チャック１６における吸引動作を停止す
る。
次に、本実施例では、接着剤吐出ノズル１７ａ。
１７ｂから、セラミックグリーンシート１１の上面に接
着剤を少量塗布する。最後に、吸引チャック１６を、セ
ラミックグリーンシート１１の上面から分離するように
、吸引チャック１６を上昇させる。
上述した一連の工程を繰り返すことにより、積層ステー
ジ１９の上面１９ａ上に、複数枚のセラミックグリーン
シート１１を積層することができる。また、複数枚のセ
ラミックグリーンシート】１は、上述した接着剤吐出ノ
ズル１７ａ、１７ｂから吐出された接着剤２０　ａ、　
　２０　ｂにより仮止めされている。すなわち、本実施
例では、電極ペース）・１３との位置関係が規定されて
いる位置決めマーク１２ａ、１２ｂ（第７図参照）を利
用して、吸引チャック１６のチャック部１６ｂの下面に
セラミックグリーンシート１１を正確な位置関係に吸引
保持し、該セラミックグリーンシート１１を積層ステー
ジ１９上において、上下のセラミックグリーンシートの
電極ペーストが正確に重なり合う位置に積層することが
可能とされている。
のみならず、正確な位置関係に積層された各セラミック
グリーンシート１１は、接着剤２０ａ、２０ｂにより仮
止めされる。従って、積層ステージ１９上で、正確な位
置関係に積層された複数枚のセラミックグリーンシート
１１が後の工程におい−１５＝ て側方にずれることはない。
なお、上記実施例では、吸引プレート１４上において、
セラミックグリーンシート１１を吸引チャック１６に保
持させるに際し、位置決めマーク１２ａ、１２ｂを利用
したが、逆に、積層ステージ１９上において、セラミッ
クグリーンシート１１を吸引チャック１６から分離する
際に、位置決めマーク１２ａ、１２ｂに基づく位置情報
を利用して、上下の電極ペーストが正確に重なり合うよ
うにセラミックグリーンシート１１を積層してもよい。
また、代わりに、積層ステージ１９側を、位置決めマー
ク１．２ａ、１２ｂから得られた位置情報に基づいて移
動させてもよい。要するに、位置決めマーク１２ａ、１
２ｂに基づく位置情報をカメラ１８ａ、１８ｂ等の撮像
装置及び図示しない画像処理装置を利用して得、それに
基づいて吸引チャック及び積層ステージの少な（とも一
方を正確な位置に位置決めすることにより、複数枚のセ
ラミックグリーンシートを正確に重ね合わせること一　
１６− ができる。
また、セラミックグリーンシート１１の仮止めのために
用いられる接着剤２０ａ、２０ｂとしては、接着剤中に
含まれている溶剤が、セラミックグリーンシート１１中
の有機バインダを溶解しないものであることが好ましい
。さもないと、セラミックグリーンシート１１が溶解し
、乾燥に際して、局所的に収縮が起こり、積層ずれを引
き起こすおそれがあるからである。従って、例えばセラ
ミックグリーンシート中のバインダが水溶性酢酸ビニル
の場合には、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブまた
はトルエン等の溶剤を用いた接着剤を用いることが好ま
しい。
また、セラミックグリーンシート１１を積層ステージ１
９上で積層するに際し、吸引チャック１６により、単に
積層するだけでなく、下方に圧力を加え、圧着してもよ
い。
さらに、上記実施例では、接着剤２０ａ、２０ｂを用い
て、セラミックグリーンシート１１間を積層状態で仮止
めしたが、接着剤２０ａ、２０ｂを用いる代わりに、吸
引チャック１６あるいは別置きの圧着プレートによりセ
ラミツクグリーンシート１１同士を熱圧着してもよい。
この熱圧着は、吸引チャック１６及び積層ステージ１６
を、例えば５０〜１００℃程度の温度に加熱し、１０〜
１００ｋｇ／ａｄ程度の圧力で圧着することにより行い
得る。
〔発明の効果〕
本発明では、セラミックグリーンシートの皺が除去され
て平坦化されてからセラミックグリーンシートが積層さ
れる。また、セラミックグリーンシートの積層に際して
は、電極ペーストに対して所定の位置関係にある位置決
めマークを利用して電極ペースト同士が正確に重なり合
うように積層される。しかも、積層に際し、セラミック
グリーンシート同士が仮止めされるため、正確な位置関
係で積層されたセラミックグリーンシートが後の工程で
ずれたりするおそれもない。
よって、本発明によれば、電極ペースト同士が正確に重
なり合ったセラミック積層体を得ることができ、それに
よって容量ばらつきや絶縁不良等が生じ難い積層コンデ
ンサや、種々のセラミック積層電子部品を提供すること
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の工程においてセラミックグ
リーンシートを平坦化する工程を説明するための断面図
、第２図は従来の製造方法においてセラミックグリーン
シート上の電極ペースト同士がずれている状態を示す断
面図、第３図はセラミックグリーンシートに反りが生じ
ている状態を示す断面図、第４図は従来法おいて金型内
において複数のセラミックグリーンシートが側方にずれ
ている状態を示す断面図、第５図は従来法で得られた積
層コンデンサの略図的平面断面図、第６図は実施例にお
いて用意したマザーのセラミックグリーンシート及び位
置決めマークを示す平面図、第７図は電極ペーストが印
刷されたセラミックグリーンシートを示す平面図、第８
図は皺押さえ部材を当接させてセラミックグリーンシー
トを平坦化した状態を示す断面図、ｆ５９図は第８図の
工程に続いて皺押さえ部材を上昇させた状態を示す断面
図、第１０図は平坦化されたセラミックグリーンシート
」二に吸引チャックを当接した状態を示す断面図、第１
１図は吸引チャックに保持されたセラミックグリーンシ
ートを積層する工程を説明するための断面図である。 図において、１１はセラミックグリーンシート、１２ａ
、１２ｂは位置決めマーク、１３は電極ペースト、１４
は吸引プレート、１５は皺押さえ部材、１６は吸引チャ
ック、１７ａ、１７ｂは仮止め用の接着剤を吐出するた
めの接着剤吐出ノズル、１８ａ、１８ｂはカメラ、１９
は積層ステージ、１９ａは上面、２０ａ、２０ｂは接着
剤を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）複数の領域に電極ペーストが印刷されており、か
    つ前記電極ペーストに対して一定の位置関係にある位置
    に位置決めマークが印刷されたセラミックグリーンシー
    トを用意する工程と、 前記セラミックグリーンシートを吸引プレート上に載置
    し、該吸引プレート上でセラミックグリーンシートの皺
    を除去して平坦化する工程と、前記平坦化されたセラミ
    ックグリーンシートを吸引チャックに保持し、該吸引チ
    ャックにより、吸引プレートから積層ステージに移送す
    る工程と、前記積層ステージ上に、前記位置決めマーク
    を基準にして平坦化されたセラミックグリーンシートを
    積層すると共に、積層に際し、セラミックグリーンシー
    ト間を仮止めする工程とを備えることを特徴とする、セ
    ラミック積層電子部品の製造方法。
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