JPH047575B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 この発明は、積層セラミツクコデンサの製造方
法に関するもので、特に、対向する内部電極の枚
数を増加させることにより大容量の積層セラミツ
クコンデンサを製造するのに適した方法に関する
ものである。 発明の概要 この発明は、積層セラミツクコンデンサの製造
方法において、 所定の静電容量を得るために、この静電容量を
複数の積層体ブロツクに分担させるようにしなが
ら、個々の積層体ブロツクに含まれる複数のセラ
ミツク層を塗布法により形成するとともに、この
ような複数の積層体ブロツクを積み重ねて一体に
焼成することにより、 全体としての内部電極の枚数を増加させるとと
もに、個々の積層体ブロツクの厚みを均一にして
積層体ブロツクの積み重ねを問題なく行なえるよ
うにしようとするものである。 従来の技術 従来、積層セラミツクコンデンサの製造方法に
おいて、セラミツク層の形成方法に注目したと
き、典型的には、シート工法、印刷工法、塗布工
法などがある。 シート工法では、セラミツクグリーンシートを
まず作成した後、各シートに内部電極を塗布す
る。そして、このようなシートを所定枚用意し、
これらを積み重ね、プレスにより圧着する。そし
て、一体に焼成してから、外部電極を付与するも
のである。 印刷工法では、基板上にスクリーン印刷により
セラミツク層を形成した後、その上に内部電極を
塗布する。その後、上述したセラミツク層の形成
と内部電極の塗布とを所定回数繰返し、セラミツ
ク層の形成を最後に行なう。そして、このような
積層体を基板から剥がし、その後、一体に焼成し
て、外部電極を付与するものである。 塗布工法では、上述の印刷工法に比較して、セ
ラミツク層の形成をブレードを用いた塗布法によ
り行なうことを除いて、同様である。 発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上述した３つの工法により、大
容量の、すなわち内部電極の枚数の多い積層セラ
ミツクコンデンサを得ようとする場合、次のよう
な問題点に遭遇した。 まず、シート工法では、内部電極の厚みがセラ
ミツクグリーンシートの上にそのまま載るので、
多数のセラミツクグリーンシートを積み重ねてい
くと、内部電極の厚みが重畳されて、積層体の厚
みが内部電極の部分において厚くなり、全体とし
て厚みが不均一となる。そのため、焼成後におい
てデラミネーシヨンの問題が生じる。また、セラ
ミツクグリーンシートの積み重ねにおいて、ずれ
が生じやすく、そのため、得られた積層セラミツ
クコンデンサの静電容量のばらつきが比較的大き
くなる。また、シート工法では、セラミツクグリ
ーンシートを個々に取扱わなければならないの
で、その厚みをそれほど薄くすることができな
い。したがつて、内部電極の枚数を増やそうとし
て、セラミツクグリーンシートの積層数を増やす
と、できあがつた積層セラミツクコンデンサの全
体の厚みが増し、製品の規格からくる限定によ
り、それほど、内部電極の枚数を多くすることが
できないという欠点もあつた。 また、印刷工法においては、セラミツク層の厚
みは、シート工法に比べて薄くすることができる
が、一方では、内部電極の枚数を増やしたとき、
シート工法と同様のデラミネーシヨンの問題が生
じる。その程度はシート工法に比べて幾分低い
が、セラミツク層がスクリーン印刷により形成さ
れるとき、スクリーン面を介して供給されるセラ
ミツクスラリの量は面方向に対してほぼ均一とな
るため、内部電極が形成された部分では、同様
に、積層体全体としての厚みが増す傾向にあるた
めである。また、印刷工法では、セラミツク層と
内部電極とを交互に形成する工程を繰返すことに
なるので、多数の内部電極の積み重ね数を得よう
とすれば、この繰返しを多く実施する以外に方法
はない。そのため、大容量の積層セラミツクコン
デンサを得ようとするときには、比較的長時間を
必要とし、生産性が悪いとともに、時間の経過と
ともに未焼成のセラミツク層からバインダが不均
一に蒸発して、セラミツク層に不所望な皺を発生
させ、これがデラミネーシヨンの原因となること
もある。 塗布工法では、シート工法および印刷工法の問
題点をある程度解消することができ、特に、セラ
ミツク層は、内部電極をその厚みの範囲内に受入
れた状態で形成されることができるので、内部電
極およびセラミツク層の形成を多数繰返したとし
ても、積層体全体としての厚みはほぼ均一に保た
れ、デラミネーシヨンの問題がほとんど生じない
ことは注目に価するものである。しかしながら、
印刷工法の場合と同様に、多数の内部電極数を得
ようとして、セラミツク層と内部電極の積層を重
ねていくと、時間の経過とともに、セラミツク層
中に含まれるバインダが飛んでしまい、皺や剥が
れを生じることがあつた。 それゆえに、この発明は、上述した従来の工法
の欠点を解消し得る、セラミツクコンデンサの製
造方法を提供しようとするものである。 問題点を解決するための手段 この発明は、得ようとする積層セラミツクコン
デンサを構成する積層体を複数の積層体ブロツク
に分割して、各積層体ブロツクを従来の塗布工法
の利点を生かしながら得た後、これらの積層体ブ
ロツクを、シート工法に類似する方法で積み重
ね、所望の積層セラミツクコンデンサを得ようと
するものである。 すなわち、内部電極を介在させながら、複数の
セラミツク層を塗布法により積層してなる複数の
積層体ブロツクを用意し、これら積層体ブロツク
を積み重ねる工程を経て積層セラミツクコンデン
サ用未焼成積層体チツプを形成し、これを一体に
焼成してから、各端面に、内部電極に接続される
外部電極を形成する、各工程を備える、積層セラ
ミツクコンデンサの製造方法である。 発明の作用効果 この発明によれば、まず、積層体ブロツクを得
る工法においては塗布法が採用されるので、均一
な厚みのものを容易に得ることができる。そのた
め、このような均一な厚みの積層体ブロツクを積
み重ねた場合でも、同様に均一な厚みとなつてい
るので、焼成したとき、デラミネーシヨンの問題
は生じない。 また、積層セラミツクコンデンサ全体の総合容
量は、個々の積層体ブロツクで得られる容量の倍
数となるので、どのような容量にも対応すること
ができる。たとえば、積層体ブロツクの数を増加
させることにより、これまでセラミツクコンデン
サでは適用できなかつた用途にも適用させること
ができる。 また、積層体ブロツクとして、それによつて得
られる容量の異なるいくつかの種類のものを用意
しておけば、これらを適当に組合わすことによ
り、所望の容量の積層セラミツクコンデンサを得
ることができる。特に、より小さな容量の積層体
ブロツクを用意しておけば、積層セラミツクコン
デンサの容量の調整を容易に行なうことができ
る。 また、多数のセラミツク層および内部電極の形
成を重ねる場合、たとえば、最後の内部電極を塗
布するときに失敗すれば、それまで積層されてき
た分がすべて無駄に帰してしまうことになるが、
この発明では、１個の積層セラミツクコンデンサ
を得るために別々に複数の積層体ブロツクを用意
するため、すべてを無駄にする確率が低くなると
ともに、無駄にされる材料や時間も総合的にみて
少なくなる。 また、積層体ブロツクを積み重ねる場合、従来
のシート工法におけるセラミツクグリーンシート
の積み重ねにくらべて、それほど高い精度が要求
されない。なぜなら、積層体ブロツクの最も端に
形成されている内部電極の外部電極に対する接続
態様にもよるが、或る積層体ブロツクとこれに隣
接する積層体ブロツクとの間では、ほとんど容量
が形成されないか、たとえ形成されても、個々の
積層体ブロツク内に形成される容量に比べて極め
て小さい容量しか形成されないようにすることが
できるためである。 また、個々の積層体ブロツクに含まれるセラミ
ツク層は、塗布法により形成されるので、所望の
静電容量を得るために、個々の積層体ブロツクは
それほど厚くなることはないので、これら積層体
ブロツクを積み重ねても、厚みの薄い積層セラミ
ツクコンデンサを得ることができる。 実施例 第１図ないし第６図は、この発明の一実施例に
従つて積層セラミツクコンデンサを得る工程を順
次示したものである。これらの図は、いずれも、
セラミツク層および内部電極の積層の態様を示し
ているが、図解を容易にするため、実際のものに
比べて、厚み方向には誇張されて示されているこ
とを指摘しておく。また、積層数についても、実
際の場合に比べると、少なく図示されている。 第１図に示すように、まず、たとえば樹脂シー
トからなる基板１上に、第１層のセラミツク層２
がたとえばブレードを用いた塗布法により形成さ
れる。この状態で乾燥され、次に、第２図に示す
ように、セラミツク層２上に内部電極３が、たと
えばスクリーン印刷により塗布される。そして、
内部電極３の乾燥が行なわれる。さらに、第３図
に示すように、第２層のセラミツク層２が塗布法
により形成され、乾燥される。 以後、上述したような内部電極３の塗布および
乾燥、次いでセラミツク層２の形成および乾燥が
繰返され、所望の内部電極３の積み重ね数を達し
たとき、さらにセラミツク層２を形成してから、
得られた積層体ブロツクが基板１から剥がされ
る。 第４図には、このようにして得られた積層体ブ
ロツク４が示されている。第４図では、内部電極
３が３層積み重ねられた場合を示しているが、通
常、25層程度の内部電極を有する積層体ブロツク
が用意される。内部電極３の積層数については、
取扱いおよび作業時間を考慮したとき、30程度以
下であることが好ましい。なお、内部電極の積層
数の少ない積層体ブロツクについては、適当に用
意しておけばよい。 次に、第５図に示すように、複数の積層体ブロ
ツク４が積み重ねられる。このとき、内部電極が
形成されていないセラミツクからなる外層用ブロ
ツク５も用意され、積層体ブロツク４の積み重ね
の上と下とにそれぞれ配置される。 このようにして得られた積層体ブロツク４およ
び外層用ブロツク５の積み重ねは、プレスされて
圧着される。そして、第６図に拡大されて一部が
示されているような、得ようとする積層セラミツ
クコンデンサのための未焼成に積層体チツプ６を
得るために、第５図に示す切断線７によつて切断
される。 切断されて得られた積層体チツプ６は、焼成さ
れ、その後、内部電極３に接続されるように、外
部電極８が、積層体チツプ６の各端面に形成され
る。 第６図において、一点鎖線で分けられた１つの
領域は、１個の積層体ブロツク４に対応してい
る。第６図に示すように、或る積層体ブロツク４
の最も端にある内部電極３とこれに隣接する積層
体ブロツク４の最も端にある内部電極３とが、同
じ外部電極８に接続される場合には、これら内部
電極３の間の領域は、容量形成に寄与することは
ない。したがつて、誘電体ブロツク４の積み重ね
工程において、多少ずれが生じても、これが容量
のばらつきとして現われることはない。 第１図ないし第６図を参照して説明した実施例
によつて得られた積層セラミツクコンデンサの特
性を測定したデータを紹介しておく。 内部電極３が25層の積層体ブロツク４を製造
し、これら積層体ブロツク４を１〜４個積み重ね
て圧着したものを用い、積層セラミツクコンデン
サを製造し、それぞれの容量、DF、IRおよび厚
さを測定した。測定結果を、以下の表に示す。

【表】 上記表において、試料No.１、２、３、４は、そ
れぞれ、積層体ブロツク４を１、２、３、４個積
み重ねたものである。したがつて、試料No.１は、
内部電極３の数が25であり、No.２は50、No.３は
75、No.４は100である。なお、各積層体ブロツク
４を製造するにあたり形成されるセラミツク層の
厚さは８〜11μｍに選ばれ、かつ、得られた積層
セラミツクコンデンサの平面寸法は、4.7mm×3.4
mmであつた。 第７図は、積層体ブロツクを得るために実施さ
れるセラミツク層２と内部電極３との積み重ね状
態の他の例を示す。この例では、基板１上に、ま
ず内部電極３が塗布され乾燥されてから、セラミ
ツク層２が塗布法により形成され、乾燥される。
そしてその後、内部電極３の形成とセラミツク層
２の形成とが繰返される。この例によれば、得ら
れた積層体ブロツク４の一方面には内部電極３が
露出するが、その表面はあくまでも平坦である。 第８図は、前述した第６図に類似する図であつ
て、複数の積層体ブロツク４が積層されたとき、
相隣合う積層体ブロツク４の最も端にある内部電
極がそれぞれ異なる外部電極８に接続されている
場合を示している。 このような接続を行なうことにより、相隣合う
積層体ブロツク４の境界部分においても容量を取
出すことができる。ここで、このような容量の取
出しに関して、次の２つの場合が考えられる。 第１に、第８図に示すような状態では、相隣合
う積層体ブロツク４の境界部分では、２つのセラ
ミツク層２を介して内部電極３が対向しているこ
とになる。そのため、他の部分に比べて容量形成
に寄与する程度が低い。したがつて、第６図の場
合ほどではないが、各積層体ブロツク４の積み重
ねずれが生じたとしても、容量のばらつきを生じ
させる程度が小さいといえる。 第２に、相隣合う積層体ブロツク４の境界部分
において積極的により大きな容量を取出そうとす
る試みも可能である。この場合には、第７図に示
したような形成工程を経て得られた積層体ブロツ
クを用いれば、その一方表面には内部電極３が露
出しているので、これと隣合う積層体ブロツクの
最も端の内部電極との間には、１層のセラミツク
層２しか存在しないことになる。したがつて、他
の部分と同程度に容量形成に寄与させることがで
きる。 以上述べた実施例では、複数個の積層セラミツ
クコンデンサを同時に得るために、各積層体ブロ
ツク４は積重ねられた後で切断されることを意図
して内部電極３が形成されていたが、このような
切断工程を経ないで、各積層体ブロツクが１個の
積層セラミツクコンデンサのためのものとし、積
層体ブロツクを積重ねた後、そのまま焼成して、
積層セラミツクコンデンサを得るようにしてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は、この発明の一実施例に
従つて積層セラミツクコンデンサを製造する工程
を順次示すもので、第１図は、基板１上に第１層
のセラミツク層２が形成された状態を示し、第２
図は、さらに内部電極３が形成された状態を示
し、第３図は、さらに第２図のセラミツク層２が
形成された状態を示し、第４図は、積層体ブロツ
ク４を示し、第５図は、複数の積層体ブロツク４
を積み重ねる状態を示し、第６図は、積層体チツ
プ６とともに、外部電極８が形成された状態を示
す。第７図は、この発明の他の実施例を示すもの
で、積層体ブロツクを形成するための工程の変形
例を示している。第８図は、この発明のさらに他
の実施例によつて得られた積層体チツプを示す。 図において、２はセラミツク層、３は内部電
極、４は積層体ブロツク、６は積層体チツプ、８
は外部電極である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部電極を介在させながら、複数のセラミツ
   ク層を塗布法により積層してなる複数の積層体ブ
   ロツクを用意し、 前記複数の積層体ブロツクを積み重ねる工程を
   経て積層セラミツクコンデンサ用未焼成積層体チ
   ツプを形成し、 前記積層体チツプを一体に焼成し、 前記内部電極に接続される外部電極を、焼成さ
   れた前記積層体チツプの各端面に形成する、 各工程を備える、積層セラミツクコンデンサの製
   造方法。