JPH05198459A

JPH05198459A - 積層セラミック電子部品の製造方法

Info

Publication number: JPH05198459A
Application number: JP4027322A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Horie; 克之堀江; Koichi Chazono; 広一茶園
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 1992-01-18
Filing date: 1992-01-18
Publication date: 1993-08-06

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】仮圧着されたグリーンシートの積層体からキ
ャリアテープを剥すときに、層間剥離の発生を防止す
る。【構成】セラミックグリーンシート１ａ、１ｂの少な
くとも１つの隅部に電極パターン２ａ、２ｂと同じ厚み
のスペースパターン３が形成されているため、この積層
体の隅部は中央部と同じような密着状態となり、中央部
とこの隅部との密着力が不均一にならない。このため、
この角部からキャリアフィルムを剥すことによって、グ
リーンシート１ａ、１ｂ同士がキャリアフィルム４に着
いたまま剥がれ、密着力が比較的弱い積層体の中央部分
でグリーンシート１ａ、１ｂ同士が剥がれて分離してし
まわない。また、この隅部ではセラミックグリーンシー
ト１ａ、１ｂ同士が重なり合って密着しないため、積層
体の周辺部に歪が出来ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一部に電極パターンを
有するセラミックを積層して、積層セラミックコンデン
サー等の電子部品を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】積層電子部品の最も代表的な例である積
層セラミックコンデンサは、内部電極を有する誘電体セ
ラミック層が多数積み重ねられ、内部電極が積層体の端
面に交互に引き出されている。そして、これらの内部電
極が引き出された積層体の端面に外部電極が形成されて
いる。

【０００３】このような積層セラミックコンデンサは、
例えば、図７に示すような層構造を有する。すなわち、
内部電極７５、７６を有する誘電体層７１、７１…が図
７で示す順序に積層され、さらにその両側に内部電極が
形成されてない誘電体層７７、７８が複数層積み重ねら
れる。そして、このような積層体の内部電極７５、７６
が露出した端面に図示されてない外部電極が形成され
る。

【０００４】このような積層セラミック電子部品は、通
常、図７に示すような部品１個単位が個々に製造される
訳ではなく、実際は次に示すような製造方法がとられ
る。すなわち、まず微細化したセラミック粉末と有機バ
インダーとを混練し、これをドクターブレード法によっ
て薄く展開し、グリーンシートを作る。次に、このグリ
ーンシートを所望の大きさに切断し、その片面にスクリ
ーン印刷法によって導電ペーストを印刷し、乾燥する。
これにより、図８で示すように、縦横に複数組分の内部
電極パターン２ａ、２ｂが配列されたグリーンシート１
ａ、１ｂが得られる。

【０００５】次に、図８に示すように、前記内部電極パ
ターン２ａ、２ｂを有する複数枚のグリーンシート１
ａ、１ｂを積層し、さらに、内部電極パターン２ａ、２
ｂを有しない何枚かのグリーンシート１、１を上下に積
み重ね、さらにこれらを熱圧着し、積層体を作る。ここ
で、前記グリーンシート１ａ、１ｂは、内部電極パター
ン２ａ、２ｂが長手方向に半分の長さ分だけずれたもの
１ａ、１ｂを交互に積み重ねる。その後、この積層体を
所望のサイズに切断して、積層生チップを製作し、この
生チップを焼成する。こうして得られた積層チップは、
両端面に交互に露出した電極１２ａ、１２ｂを有する立
方体形の積層体である。次に、この焼成済みの積層チッ
プの両端に導電ペーストを塗布し、焼付けることによ
り、両端に電極端子が形成され、積層セラミックコンデ
ンサが完成する。

【０００６】多くの回路部品が小型化される中で、この
ような積層セラミックコンデンサについても、小型化、
大容量化が要求されている。このような背景の中で、厚
さ１０μｍ以下の極めて薄いグリーンシートを積層して
積層セラミックコンデンサを製造することが行なわれる
ようになった。このようなコンデンサを歩留り良く製造
するためには、前記のような極めて薄いグリーンシート
に精度良く印刷し、これを積層する技術が必要である。
この場合、セラミックグリーンシートが極端に薄いの
で、それを搬送し、印刷し、積層する際に、同グリーン
シートが伸びたり歪んだりしないよう、その取扱いに慎
重を要する。

【０００７】セラミックグリーンシートは、ポリエチレ
ンテレフタレートフィルム等のキャリアフィルム上にセ
ラミックスラリーを一定の膜厚に塗布し、乾燥して形成
される。従来、薄いセラミックグリーンシートについて
は、このようにしてキャリアフィルム上に形成した後、
それを同キャリアフィルムごと所定の大きさに打ち抜
き、キャリアフィルムごと取り扱いながら、グリーンシ
ートへの印刷、積層工程等を行う方法が開発されている

【０００８】この方法では、キャリアフィルム上に形成
されたグリーンシート上に電極パターンを印刷し、乾燥
する。その後、グリーンシートをキャリアフィルムごと
仮圧着機の圧着台上にセットする。このとき、最も下の
層のグリーンシートは、キャリアフィルム側を下にして
前記仮圧着台の上に載せ、その上にキャリアフィルム側
を上にしてグリーンシートを載せ、軽く熱圧着した後、
キャリアシートを剥す。これを順次所定の層数だけ繰り
返した後、最も上の層のグリーンシートのキャリアフィ
ルムを剥さず、残したまま、その上から積層されたグリ
ーンシートに圧力を加え、仮圧着する。その後、仮圧着
された積層体を金型に入れ、本圧着する。その後、積層
体の最上層と最下層に貼り付いているキャリアフィルム
を剥離し、電子部品複数個単位の積層体が完成する。な
お、この場合のグリーンシートの積層順序は、個々の積
層チップコンデンサにおいて、各々図７で示された積層
順序となるように積層されるのは言うまでもない。

【０００９】このようにして積層された積層体は、個々
の電子部品単位毎にチップ状に切り分ける。さらに、こ
のチップの端面から内部電極を露出させると共に、クラ
ックが入り難いようにチップをバレル研磨した後、焼成
炉に入れて焼成する。その後、焼成したチップの両端面
に外部電極を塗布し、焼き付けることにより、積層セラ
ミックコンデンサが完成する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、グリーンシー
トが薄くなると、前記内部電極パターン２ａ、２ｂを印
刷した部分とそれ以外の部分とで内部電極パターン２
ａ、２ｂを含むグリーンシート１ａ、１ｂの厚みに大き
な差がでる。このため、図８で示すようなグリーンシー
ト１ａ、１ｂを積層すると、例えば図３（ａ）に示すよ
うに、電極パターン２ａ、２ｂが形成された部分は厚く
盛り上がってしまい、周辺部ではセラミックグリーンシ
ート１ａ、１ｂ同士が重なり合って密着する。また、積
層体の周辺部にも歪が出来てしまう。そのため、仮圧着
した積層体から、その上のキャリアフィルム４を剥離し
ようとすると、図３（ｂ）で示すように、積層体に層間
剥離が生じる。

【００１１】これは内部電極パターン２ａ、２ｂとグリ
ーンシート１ａ、１ｂとの接触部分の密着力よりも、グ
リーンシート１ａ、１ｂ同士の密着力が強いため、積層
体の中央部よりも、内部電極パターン２ａ、２ｂが形成
されていない周辺部の密着力が強くなる。このため、キ
ャリアテープ４を端から剥そうとすると、一部のグリー
ンシート１ａ、１ｂがキャリアテープ４と共に引き起こ
され、密着力が比較的弱い積層体の中央部分でグリーン
シート１ａ、１ｂ同士が剥がれて分離してしまう。層間
剥離が生じると、その間に空気が入り込む。空気が入り
込むと本圧着後この空気が逃げ場を失い層間にたまる。
これが焼成後も残り、いわゆる「デラミネーション」と
呼ばれる不良となってしまう。そこで本発明の目的は、
仮圧着されたグリーンシートの積層体からキャリアテー
プを剥すときに、グリーンシート同士の層間剥離を起こ
しにくく、焼成後にデラミネーションが発生しにくい積
層セラミック電子部品が製造できる積層セラミック電子
部品の製造方法を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明では、前
記目的を達成するため、少なくとも一部に導電ペースト
で電極パターンが印刷されたグリーンシートを複数枚積
層し、圧着した後、該積層体を焼成してセラミック電子
部品を製造する方法において、前記グリーンシートの少
なくとも１つの隅部に電極パターンと同じ厚みのスペー
スパターンが形成したことを特徴とする積層セラミック
電子部品の製造方法を提供する。

【００１３】

【作用】前記本発明による積層セラミック電子部品の製
造方法では、セラミックグリーンシートの少なくとも１
つの隅部に電極パターンと同じ厚みのスペースパターン
が形成されているため、この積層体の隅部は中央部と同
じような密着状態となり、中央部とこの隅部との密着力
が不均一にならない。このため、この角部からキャリア
フィルムを剥すことによって、グリーンシート同士がキ
ャリアフィルムに着いたまま剥がれ、密着力が比較的弱
い積層体の中央部分でグリーンシート同士が剥がれて分
離してしまうようなことが無くなる。また、この隅部で
はセラミックグリーンシート同士が重なり合って密着し
ないため、積層体の周辺部に歪が出来ない。

【００１４】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。図１に本発明の一実施例とし
て、積層セラミックコンデンサを製造する場合のグリー
ンシートの積層順序を示す。これらグリーンシート１、
１ａ、１ｂ及び３ａは、まず微細化したセラミック粉末
と有機バインダーとを混練し、これをドクターブレード
法によって薄く展開し、グリーンシートを作る。次に、
このグリーンシートを所望の大きさに切断する。

【００１５】このグリーンシートの一部の片面にスクリ
ーン印刷法によって導電ペーストを印刷し、乾燥するこ
とにより、縦横に複数組分の内部電極パターン２ａ、２
ｂが配列されたグリーンシート１ａ、１ｂを得る。この
とき、これらのグリーンシート１ａ、１ｂには、その４
つの角部に、前記内部電極パターン２ａ、２ｂと同時
に、それらと同じ厚さのスペースパターン３を形成す
る。このスペースパターン３は、グリーンシート１ａ、
１ｂの一部の隅部にのみ形成してもよい。さらに、別の
グリーンシートには、導電ペーストを印刷せずに、内部
電極パターン２ａ、２ｂを有しないグリーンシート１と
して残しておく。

【００１６】次に、図１に示すように、前記内部電極パ
ターン２ａ、２ｂを有する複数枚のグリーンシート１
ａ、１ｂを、それらの内部電極パターン２ａ、２ｂが長
手方向に半分の長さ分だけずれるように交互に積層す
る。さらに、内部電極パターン２ａ、２ｂを有しない何
枚かのグリーンシート１、１を上下に積み重ね、これら
を熱圧着し、積層体を作る。その後、この積層体を所望
のサイズに切断し、積層生チップを製作し、この生チッ
プを焼成する。こうして得られた積層チップは、両端面
に交互に露出した電極１２ａ、１２ｂを有する立方体形
の積層体である。次に、この焼成済みの積層チップの両
端に導電ペーストを塗布し、焼付けることにより、両端
に電極端子が形成され、積層セラミックコンデンサが完
成する。

【００１７】既に述べたように、ここでは、グリーンシ
ート１ａ、１ｂは、キャリアフィルム４ごと取り扱わ
れ、キャリアフィルム４上に形成されたグリーンシート
１ａ、１ｂ上に電極パターン２ａ、２ｂを印刷し、乾燥
する。その後、グリーンシートをキャリアフィルムごと
搬送して順次積層し、その都度キャリアシートを剥して
いく。これを順次所定の層数だけ繰り返した後、最も上
の層のグリーンシートのキャリアフィルムを剥さず、残
したまま、その上から積層されたグリーンシートに圧力
を加え、仮圧着する。その後、仮圧着された積層体を金
型に入れ、本圧着する。その後、積層体の最上層と最下
層に貼り付いているキャリアフィルムを剥離する。

【００１８】この剥離する状態を図２に示す。グリーン
シート１ａ、１ｂの隅部に電極パターン２ａ、２ｂと同
じ厚みのスペースパターン３が形成されているため、こ
の積層体の隅部は中央部と同じような密着状態となり、
中央部とこの隅部とで密着力が不均一とならない。この
ため、図２に示されたようにして、この角部からキャリ
アフィルム４を剥すことによって、グリーンシート１
ａ、１ｂの層間剥離を熾さずにキャリアフィルム４を剥
がすことができる。また、この隅部ではセラミックグリ
ーンシート１ａ、１ｂ同士が重なり合って密着しないた
め、積層体の周辺部に歪が出来ない。

【００１９】前記のようにしてグリーンシートを積層す
るための積層台４８は、例えば図４と図５に示すよう
に、その上面に多数の保持孔５１、５１…を有し、この
吸引孔５１、５１…を通してグリーンシートの載置面で
ある上面を負圧として、その上にキャリアテープ付きグ
リーンシートを保持する。さらに、この吸引孔５１、５
１…を囲んで、位置決め用のピン４９が設けられ、この
位置決ピン４９は、図５に示すエアシリンダ５０で積層
台４８の上面から引き込むことができるようになってい
る。この積層台４８の上には、面の吸引孔５１、５１…
を通してその上面を負圧にし、その状態で同積層台４８
の上にキャリアテープ付きグリーンシートｃが載せられ
る。このとき、前記位置決めピン４９にキャリアテープ
付きグリーンシートｃの位置決め孔ｅが嵌合され、これ
を基準として同キャリアテープ付きグリーンシートｃが
積層台４８上に載置される。

【００２０】積層されたキャリアテープ付きグリーンシ
ートｃを仮圧着した後、キャリアテープ４の端を掴み、
同テープ４をグリーンシートの積層体から剥離する。例
えば図４では、吸盤式の保持チャック６１でキャリアテ
ープ４の端を保持し、キャリアテープ４をグリーンシー
トの積層体から剥がしていく。これによって、グリーン
シートの積層体のみが積層台４８の上に残る。所定の枚
数のグリーンシートが所定順序で積層台４８の上に積層
されたら、前記エアシリンダー５０によって積層台４８
の上面から位置決ピン４９が引き込められ、グリーンシ
ートの積層体が図示しないプレス機に移動し、そこで本
圧着される。

【００２１】さらに、図６は、キャリアテープ４を剥離
する他の手段を示している。すなわちここでは、モータ
６３によって矢印方向に回転される粘着剤付ローラ６４
を備える剥離機６２を用いる。そして図６（ａ）で示す
ように、この剥離機６２を下降して前記粘着剤付ローラ
６４の周面をキャリアフィルム４の上に接触させる。さ
らに剥離機６２を矢印方向に移動させると、キャリアテ
ープ４がグリーンシートの積層体から剥離される。剥離
されたキャリアテープ４は、図６（ｂ）、（ｃ）で示す
ように、テープガイド６５で粘着剤付ローラ６４から剥
されると共に案内され、最後には粘着剤付ローラ６４の
周面から離れ、受け皿６６に受けられる。

【００２２】既に述べた本発明による方法と、従来の方
法とで縦１１０ｍｍ、横８５ｍｍ、厚さ１９μｍのグリ
ーンシート上に乾燥後２．５μｍの厚さの電極パターン
及びスペースパターン（本発明による方法の場合のみ）
を形成し、これを５５℃で２００ｋｇ／ｃｍ² 、３５０
ｋｇ／ｃｍ² の圧力で本圧着し、各々面積９３５０ｍｍ
² の積層体を得た。そして、この積層体を各々５枚ずつ
観察し、層間剥離が生じている面積を計測した。その結
果は、従来の方法では、前者の圧着圧で４６ｍｍ² 、後
者の圧着圧で１５ｍｍ² の層間剥離が発生していること
が確認されたが、本発明による方法では、何れの圧着圧
でも層間剥離の発生は無かった。

【００２３】なお、以上の実施例では、何れも積層セラ
ミックコンデンサの製造方法を例として述べたが、本発
明は、他の積層セラミック電子部品の製造方法、例えば
積層セラミックインダクタ、積層セラミック共振器等の
製造方法にも適用することが可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、グ
リーンシートを積層し、圧着するときに、グリーンシー
トからキャリアテープを剥す時に、仮圧着されたグリー
ンシートが同士が剥離しにくく、従って、焼成後デラミ
ネーションが起こりにくい積層セラミック電子部品が製
造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例によるグリーンシートの積層順
序を示す斜視図である。

【図２】同実施例により積層されたグリーンシートの積
層体の要部を示す拡大断面図である。

【図３】従来例により積層されたグリーンシートの積層
体の要部を示す拡大断面図である。

【図４】同実施例において使用される積層台の例を示す
概略斜視図である。

【図５】同実施例におけるキャリアテープの剥離手段の
例を示す概略側面図である。

【図６】同実施例におけるキャリアテープの剥離手段の
他の例を示す概略側面図である。

【図７】積層セラミックコンデンサの層構造の例を示す
分解斜視図である。

【図８】従来例によるグリーンシートの積層順序を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１グリーンシート１ａグリーンシート１ｂグリーンシート２ａ電極パターン２ｂ電極パターン３スペースパターン４キャリアテープ

Claims

【整理番号】００３０３０３−０１【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一部に導電ペーストで電極パ
ターンが印刷されたグリーンシートを複数枚積層し、圧
着した後、該積層体を焼成してセラミック電子部品を製
造する方法において、前記グリーンシートの少なくとも
１つの隅部に電極パターンと同じ厚みのスペースパター
ンが形成したことを特徴とする積層セラミック電子部品
の製造方法。