JPH05110249A - バイヤホールの印刷方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 グリーンシートに対して極めて簡単にバイヤ
ホールの印刷を成し得る印刷方法を提供することを目的
とする。 【構成】 グリーンシート１に穿設したバイヤホール３
に対し、導電性ペースト９を供給充填せしめるバイヤホ
ール３の印刷方法において、前記バイヤホール３と同一
ホールパターンをなす貫通孔５を穿設した樹脂フィルム
４を、該貫通孔５が該バイヤホール３と重なるように前
記グリーンシート１上に位置させると共に、前記樹脂フ
ィルム４を介して、該バイヤホール３に導電性ペースト
９を供給充填せしめることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多層基板等の積層電子
部品に設けられるバイヤホールの印刷方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、多層基板等の積層電子部品は、
次のようにして製造される。先ず、ドクターブレード等
によってキャリヤフィルムの片面にセラミックスラリー
を塗布し、これを乾燥してグリーンシートを成形する。
次に、このグリーンシートを所定のサイズにキャリヤフ
ィルムごと打抜き、続いてその表面に、導電性ペースト
によって所定の電極パターン（これが積層電子部品の内
部電極となる）をスクリーン印刷した後、これを乾燥し
て電極パターン形成シートとなす。更に、この電極パタ
ーン形成シートを所定の枚数だけ積み重ね、加熱圧着し
て積層ブロックとなす。また、このようにして得られた
積層ブロックは、ひき続き個々の製品サイズにカットさ
れた後、その外側部に外部電極が取付けられ、多層基板
構成をなす積層電子部品が形成される。

【０００３】一方、回路設計上、積層された基板間にお
いて内部電極間相互の導通をはかることが必要となる場
合がある。このような場合には、グリーンシートの所定
位置に、予めドリルやパンチを使用してバイヤホールな
る貫通孔を穿設し、更に、かかる貫通孔に対して導電性
ペーストを充填させることにより、積層状態における基
板間の上下方向の導通を図るようになっている。

【０００４】図２は、グリーンシートに穿設されたバイ
ヤホールに対する従来の印刷方法を工程順に示す側面断
面図である。（ａ）、（ｂ）は、夫々、工程を異にする
印刷方法を示している。なお、（ａ）、（ｂ）とも各工
程は〜の６工程に分れており、その作業の流れにつ
いては、→→・・・→の順に進行してゆくものと
して示している。

【０００５】（ａ）で示す印刷方法によれば、第工程
において、キャリヤフィルム２０（斜線を施して示す）
上にグリーンシート２１が形成され、第工程でキャリ
ヤフィルム２０からグリーンシート２１が矢印Ａで示す
ように剥離される。続いて、第工程において、剥離さ
れたグリーンシート２１に対してバイヤホールとなる貫
通孔２２（図面では３個のみを示す）がドリル又はパン
チで穿孔され、第工程で該貫通孔２２に導電性ペース
ト２３（図中、斑点を付して示す）が充填される。

【０００６】この第工程では、通常、導電性ぺースト
２３を使用したスクリーン印刷が行われる。即ち、先
ず、第工程で得られる貫通孔２２が穿設されたグリー
ンシート２１が吸引ステージ２４上にセットされる。こ
の吸引ステージ２４は、吸引口２５を複数個（図面では
３個のみを示す）設けたステージ板２４０と、その下方
に設けた箱状の吸引バッファ２４１とから形成されてい
る。なお、吸引口２５は、セットされたグリーンシート
２１の貫通孔２２の真下位置になるように設けられてお
り、その開口部の大きさは、かかる貫通孔２２の大きさ
よりも少し大き目に形成されている。また、吸引バッフ
ァ２４１は、図示しない真空吸引ポンプに配管接続され
ている。

【０００７】一方、グリーンシート２１の上方には、そ
の貫通孔２２の位置と一致するように、予めバイヤホー
ルパターン（図示せず）を開口部として形成したスクリ
ーン２６がセットされる。なお、このスクリーン２６に
おける該バイヤホールパターンの開口部の大きさについ
ては、通常、グリーンシート２１に穿設した貫通孔２２
の大きさよりも少し大き目に設計されている。また、グ
リーンシート２１とスクリーン２６との間は、スキージ
２７がスクリーン２６に対して押圧された状態で移動す
ること（スキージングという）を考慮して、若干の離隔
距離を保つように設定される。

【０００８】このような状態の下でスキージ２７を矢印
Ｂで示す方向にスキージングさせると、スクリーン２６
の上面に供給された導電性ペースト２３（予め、適度な
粘性を持つように調整されている）が、スクリーン２６
の開口部を通じてグリーンシート２１に穿設した貫通孔
２２に充填供給される。また、この充填供給が行われる
にあたっては、ステージ板２４０に設けた吸引口２５を
通じ、矢印Ｃで示す下方方向に導電性ペースト２３が吸
引されるため、かかる充填操作は極めて容易になし得
る。

【０００９】続く第工程においては、導電性ペースト
２３が充填されたグリーンシート２１を図示しない乾燥
チャンバーにセットし、矢印Ｄ、Ｕで示すように、その
両面上下方向から熱風を吹き付けることによって乾燥を
行う。この結果、導電性ペースト２３中の揮発成分が除
去される。更に、第工程で乾燥終了後のグリーンシー
ト２１が乾燥チャンバーから取り出され、冷却ファン
（図示せず）によって室温にまで冷却される。この結
果、図で示すように、導電性ペースト２３がグリーンシ
ート２１の貫通孔２２を塞ぐように充填されると共に、
かかる貫通孔２２の上下面周囲部２８、２９の位置には
み出した状態でもってバイヤホールを導通形成したグリ
ーンシートＧ１が形成される。

【００１０】（ｂ）で示す印刷方法によれば、第工程
においてグリーンシート３１がキャリヤフィルム３０
（斜線を施して示す）上に成形された後、第工程目で
グリーンシート３１がキャリヤフィルム３０上に形成さ
れ、接合した状態のままで、バイヤホールとなる貫通孔
３２が穿設される。従って、当然のことながら、かかる
貫通孔３２はキャリアフィルム３０に対しても連続して
貫通形成されている。

【００１１】続いて、第工程においては、（ａ）の第
工程で示したと同様な方法で、グリーンシート３１及
びキャリヤフィルム３０に穿設された貫通孔３２に対し
て、導電性ペースト３３が充填供給される。この場合、
上述したように、かかる貫通孔３２はキャリヤフィルム
３０に対しても連続して形成されているため、導電性ぺ
ースト３３は、キャリヤフィルム３０の部分における貫
通孔３２に対しても充填供給されることになる。従っ
て、当然のことながら、導電性ペースト３３の供給量
は、（ａ）で示す方法に比べてかなり多くなっている。

【００１２】更に、第工程において、貫通孔３２に導
電性ペースト３３を充填されたグリーンシート３１及び
キャリヤフィルム３０は、接合した状態のままで乾燥に
付され、第工程で冷却された後、キャリヤフィルム３
０からグリーンシート３１が矢印Ａで示す方向に剥離さ
れる。この結果、第工程においては、図で示すよう
に、導電性ペースト３３がグリーンシート３１の貫通孔
３２を塞ぐように充填されると共に、かかる貫通孔３２
の上面周囲部３８の位置にはみ出した状態でもってバイ
ヤホールを導通形成したグリーンシートＧ２が形成され
る。なお、貫通孔３２の下面周囲部３９の位置について
は、第工程での剥離操作によって、導電性ペースト３
３の下面がキャリヤフィルム３０の裏面と面一状態とな
るため、はみ出すことはない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た図２（ａ）、（ｂ）の何れの印刷方法を実施する上に
おいても、回路の設計変更に対しては、当然のことなが
ら、バイヤホールのパターン自体を変更せねばならな
い。このような場合には、そのパターン変更に応じて、
その都度新たなスクリーンを制作する必要がある。

【００１４】一般に、一つのスクリーンを制作する場合
には、柄起こし、紗張り、コーティング等々の数多くの
工数を必要とし、しかも、あくまで１のパターンに対し
て１のスクリーンを制作するものとなっているので、相
当な手間と、かなりの制作日数を要することとなり、更
には生産コストアップを招く原因にもなっている。ま
た、場合によっては、かかるスクリーンを制作するに要
する時間が、バイヤホールの印刷を実施する上において
待ち時間となり、生産性を大きくダウンさせてしまうこ
とさえある。

【００１５】本発明は、かかる現状に鑑みてなされたも
のであり、グリーンシートに対して極めて簡単にバイヤ
ホールの印刷をなし得る印刷方法を提供することを目的
とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、グリーンシー
トに穿設したバイヤホールに対し、導電性ペーストを供
給充填せしめるバイヤホールの印刷方法において、前記
バイヤホールと同一ホールパターンをなす貫通孔を穿設
した樹脂フィルムを、該貫通孔が該バイヤホールと重な
るように前記グリーンシート上に位置させると共に、前
記樹脂フィルムを介して、該バイヤホールに導電性ぺー
ストを供給充填せしめることを特徴としている。

【００１７】

【作用】上記構成によれば、グリーンシートにはバイヤ
ホールが穿設されており、かかるバイヤホールに対し
て、導電性ペーストを供給充填させるための印刷操作が
行われる。この場合、印刷用のスクリーンとして、グリ
ーンシートに穿設されたバイヤホールと同一ホールパタ
ーンでもって貫通孔を穿設した樹脂フィルムが使用され
る。

【００１８】そして、この樹脂フィルムは、その貫通孔
を、グリーンシートに穿設されたバイヤホールであっ
て、その貫通孔に対応した位置にあるものと重なるよう
にして、グリーンシート上にセットされる。更に、この
状態の下で、樹脂フィルムに供給された導電性ペースト
が、樹脂フィルムの貫通孔を通じてグリーンシートのバ
イヤホールに供給充填される。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に従って具体
的に説明する。図１は、本発明にかかるバイヤホールの
印刷方法を工程順に示す側面断面図である。この印刷方
法を実施する工程としては、〜の６工程に分かれて
おり、その作業の流れについては→→・・・→の
順に進行してゆくものとして示している。なお、先に図
２に示した従来の工程と比較してみると、本発明の特徴
がよく認識されるものである。

【００２０】先ず、第工程において、キャリヤフィル
ム２（斜線を施して示すものであり、通常、耐熱性の樹
脂フィルムが使用される）上に、グリーンシート１が形
成される。具体的には、キャリヤフィルム２の上面にセ
ラミックスラリーを一定厚みに塗布した後、これを乾燥
することによってグリーンシート１が形成される。ま
た、かかるグリーンシート１は、キャリヤフィルム２に
裏打ちされた状態のまま、裏打ちグリーンシートＧ０と
して巻取りリール（図示せず）に巻き取られ、次工程に
供される。

【００２１】続いて、第工程では、キャリヤフィルム
２からグリーンシート１を剥離し、或いは裏打ちグリー
ンシートＧ０のままで、ドリルやパンチによって必要な
バイヤホール３（図面では３個のみ示す）の穿孔が行わ
れる。一方、グリーンシート１に穿設されたバイヤホー
ル３のホールパターンと同じパターンでもって、樹脂フ
ィルム４に対して穿孔が行われ、バイヤホール３の穴径
と同一か、或いは若干大き目の穴径をもつ貫通孔５が形
成される。なお、この樹脂フィルム４については、第
工程において、バイヤホール３を印刷する際に使用され
る印刷用スクリーンの制作に供されるものである。

【００２２】また、図面においては、グリーンシート１
をキャリヤフィルム２から剥離した状態でもってバイヤ
ホール３の穿孔を行う様子を示しているが、もちろん、
裏打ちグリーンシートＧ０の状態のままで穿孔を行うこ
とも可能である。そしてこの場合には、当然のことなが
ら、キャリヤフィルム２に対してもバイヤホール３が延
長した貫通孔が形成されることになる。

【００２３】次に、第工程では、バイヤホール３と同
一パターンをなす貫通孔５を穿設した樹脂フィルム４を
印刷用スクリーンとして形成した２つの例を示す。スク
リーンＳ１は簡易構造をなすスクリーンであり、樹脂フ
ィルム４はその対向する２辺部分を中空角柱状の枠部材
６、７に対して接着固定され、更に、これらの枠部材
６、７を離隔させることによってその張り具合を調整さ
れた後、印刷に供される。但し、枠部材６、７によって
固定されない他の対向する２辺部分については、第工
程において導電性ペースト９による印刷を行う際に、ス
クリーンＳ１から過剰な導電性ペースト９（斑点を付し
て示す）がはみ出すおそれがあるため、導電性ペースト
９の供給量には十分注意する必要がある。

【００２４】一方、スクリーンＳ２は、長方形形状の外
観をなし、同じく中空角柱状の型枠部材８の各４辺部分
に対して、樹脂フィルム４の周囲４辺部分を接着固定し
た一般的スクリーン構造をとるものである。このスクリ
ーンＳ２を制作するにあたり、樹脂フィルム４の張り具
合を決定するにあたっては、印刷時におけるゴムスキー
ジ１０の押圧移動の状態を十分に考慮して行う必要があ
る。なお、このようなスクリーンＳ２を使用する場合に
おいては、スクリーンＳ１を使用する場合のように、過
剰な導電性ペースト９がスクリーンＳ１の外へはみ出す
といった不具合の発生する余地は全くない。

【００２５】第工程では、グリーンシート１に穿設し
たバイヤホール５に対して、スキージ１０による導電性
ペースト９の充填供給がなされる。図面では、（ａ）、
（ｂ）２つの印刷例を示している。即ち、（ａ）で示す
印刷例は、グリーンシート１に対してバイヤホール５を
穿設する際に、キャリヤフィルム２を裏打ちした状態で
穿孔したグリーンシートＧ０に対してスクリーン印刷を
行う例であって、（ｂ）で示す印刷例は、グリーンシー
ト１にのみスクリーン印刷を行う例である。当然のこと
ながら、（ａ）で示す印刷が行われる場合には、グリー
ンシート１に穿設したバイヤホール３が、キャリヤフィ
ルム２に延長した貫通孔部分に対しても導電性ペースト
９が充填されることになるため、導電性ペースト９の消
費量が（ｂ）の場合に比べて多くなっている。なお、
（ａ）で示す場合、グリーンシート１とキャリヤフィル
ム２の位置が逆であってもよい。

【００２６】（ａ）、（ｂ）の何れにおいてもスクリー
ンＳ１或いはＳ２を使用したスクリーン印刷が行われる
（図面ではスクリーンＳ２を使用した状態を示す）。即
ち、吸引ステージ１１上に載置されたグリーンシート１
におけるバイヤホール３に対し、スクリーンＳ２の貫通
孔５を通じて導電性ペースト９が充填供給される。この
場合、グリーンシート１のバイヤホール５と樹脂フィル
ム４の貫通孔５の位置合わせを行うにあっては、夫々の
基準穴等にてアライメントされる。

【００２７】また、スクリーンＳ２においては、予め粘
性調整された導電性ペースト９が樹脂フィルム４の上面
部に供給された後、ゴムスキージ１０を矢印Ｂで示す方
向に押圧移動させ、導電性ペースト９をバイヤホール３
に充填供給せしめる。この際、吸引ステージ１１に設け
た吸引孔１２を通じて、矢印Ｃで示す方向に真空吸引力
が付与され、導電性ペースト９のバイヤホール５への充
填を助ける。かかる吸引口１２の大きさについては、バ
イヤホール３の内径よりも少し大き目に形成されてお
り、その結果、導電性ペースト９のバイヤホール３への
充填が確実となる。（ａ）、（ｂ）いずれにおいても、
スクリーンＳ１、Ｓ２がグリーンシート１に当接されて
印刷された例を示しているが、必ずしも最初から当接し
ておかなくとも、スキージによる押圧時に当接されるよ
うになっていてもよい。

【００２８】なお、吸引口１２を設けた吸引テーブル１
１の代わりに、平板状に形成されたポーラスな樹脂成形
品を、吸引テーブル１１の上面に設けてもよい。この方
法によれば、バイヤホール３と吸引口１２との位置合わ
せが不要であり、しかも吸引口１２の工作精度を必要と
しないというメリットがある。更に、吸引した導電性ペ
ースト９が、吸引テーブル１１の上面を汚すことを防止
するため、濾紙等ポーラスな材料で形成された交換可能
な薄いアンダーレアを、グリーンシート１と吸引テーブ
ル１１との間に介在させてもよい。

【００２９】第工程では、第工程で導電性ペースト
９を印刷されたグリーンシート１の乾燥が行われ、その
後、第工程にてこれが室温迄冷却され、結果として図
面に示すような状態となったグリーンシートＧ３或いは
グリーンシートＧ４が得られる。なお、これらの両工程
については、従来方法と全く同様な方法でもって実行さ
れる。また、各工程における（ａ）、（ｂ）で示す操作
の区別については、第工程で示した（ａ）、（ｂ）の
各操作に連続して行われるものとして示している。

【００３０】即ち、第工程で示す（ａ）の操作では、
キャリヤフィルム２の剥離が行われ、（ｂ）の操作で
は、その必要がない。その結果として、第工程で得ら
れるグリーンシート１については、（ａ）の操作によれ
ば、導電性ペースト９がグリーンシート１のバイヤホー
ル３を塞ぐように充填されると共に、その一方の面であ
って、バイヤホール３の周囲部１３の位置にはみ出した
状態で形成されたグリーンシートＧ３を得ることができ
る。これに対し、（ｂ）の操作によれば、同じく導電性
ペースト９がグリーンシート１のバイヤホール３を塞ぐ
ように充填されると共に、その両面であって、バイヤホ
ール３の周囲部１４、１５の位置にはみ出した状態で形
成されたグリーンシートＧ４を得ることができる。

【００３１】

【発明の効果】以上の本発明によれば、グリーンシート
に形成されるバイヤホールのホールパターンを設計変更
する場合において、その印刷用のスクリーンとして、従
来技術によって制作される従来スクリーンを使用しなく
とも、その代用スクリーンとして、簡単に、しかも安価
に制作が可能である樹脂フィルムスクリーンを使用する
ことができる。

【００３２】このため、高価な従来スクリーンの制作を
待つことなく、バイヤホールの印刷の実施が可能とな
る。また、かかる樹脂フィルムスクリーンの制作につい
ては、樹脂フィルムに対し、ホールパターンを穿孔する
だけでもってその柄起こしができることから、かなり短
時間でもって制作が可能である。更に、使用する樹脂フ
ィルムのコストについては、従来スクリーンである紗の
コストとは比べようのない程安価なものである。

【００３３】従って、グリーンシートのバイヤホールを
印刷する場合において、本発明による印刷方法を使用す
れば、多品種少量生産にも柔軟に対応でき、しかも大幅
な生産性の向上に加え、生産コストの顕著な低減を図る
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかるバイヤホールの印刷方法を工程
順に示す側面断面図である。

【図２】バイヤホールに対する従来の印刷方法を工程順
に示す側面断面図である。

【符号の説明】

１ グリーンシート ２ キャリヤフィルム ３ バイヤホール ４ 樹脂フィルム ５ 貫通孔 ９ 導電性ペースト

フロントページの続き (72)発明者 山口 裕子 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 グリーンシートに穿設したバイヤホール
   に対し、導電性ペーストを供給充填せしめるバイヤホー
   ルの印刷方法において、 前記バイヤホールと同一ホールパターンをなす貫通孔を
   穿設した樹脂フィルムを、該貫通孔が該バイヤホールと
   重なるように前記グリーンシート上に位置させると共
   に、 前記樹脂フィルムを介して、該バイヤホールに導電性ぺ
   ーストを供給充填せしめることを特徴とするバイヤホー
   ルの印刷方法。