JPH0661079A - 積層電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 薄いグリーンシート上に比較的厚い導体パタ
ーンを印刷した場合でも、パターンずれ（積層ずれ）の
ない積層電子部品の製造方法の提供。 【構成】 積層電子部品、特に積層チップインダクタの
製造方法において、導体パターン２を印刷したセラミッ
クグリーンシートのみを重ねた状態で可撓性保護フィル
ムの袋に入れ、脱気した後静水圧加圧により中間積層体
とし、さらにこの中間積層体の上下に、上記導体パター
ンを印刷したグリーンシートよりも伸びの大きいグリー
ンシート８をダミーシートとして重ねて平板金型により
圧着して表面平滑な積層体とすることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、積層磁器コンデンサ、
積層チップインダクタ、積層ＬＣなどの積層電子部品の
製造方法に関する。

【０００２】

【従来技術】従来の積層電子部品、たとえば積層チップ
インダクタはセラミック磁性体からなるセラミックグリ
ーンシートを積層して得られる積層体に内設されたコイ
ル導体パターンがスルーホールによって接続されてコイ
ルを構成し、コイルの始端と終端とがそれぞれ別の外部
電極に接続されてなる積層電子部品であって、その製造
方法は通常以下の通りである。

【０００３】フェライト磁性体原料粉末と有機バインダ
ーとからなるスラリーを担体フィルム上に薄く塗布し乾
燥させてセラミックグリーンシートを形成し、このシー
トを担体から剥離し、例えば１００ｍｍ角に裁断したグ
リーンシートを用意する。

【０００４】このグリーンシートに数百に及ぶ積層チッ
プインダクタ素子を構成するので、導体パターンを接続
するためのスルーホールをチップ数に応じて形成したシ
ートを用意し、このシートに積層体に内設して所望のタ
ーン数を構成するように、Ａｇペーストなどにより導体
パターンを印刷したグリーンシートを用意する。

【０００５】図７は上記積層体を裁断して得られるチッ
プ素子の積層分解斜視図であって、その積層手順は、ま
ず、スルーホールを形成しない所定枚数のグリーンシー
ト１を重ねて下部ダミーシート１１とし、その最上層の
シートに、コイル引き出し導体パターン２を印刷し、そ
の上にスルーホール３が形成され所望の導体パターンが
印刷されたグリーンシートをコイルスパイラルが形成さ
れるように順次重ねた後、最後にコイル引き出し導体パ
ターン２が印刷されたシートを重ね、さらに前記同様の
上部ダミーシート１３を重ねた後、これらシートを圧着
一体化して積層体とする。つまり積層体は中央導体印刷
部分１２が上下のダミーシート１１、１３で挟まれた構
造である。

【０００６】次いで積層体を個々のチップ寸法に応じて
裁断した後、チップ素子を焼成し、外部電極を付与して
積層チップインダクタとする。

【０００７】上記積層チップインダクタを含めて、積層
電子部品の小形化が進み、積層チップインダクタでは薄
層化とともにターン数の増大化が要望され、その要望を
満たすために、積層されるグリーンシートは比較的薄く
形成できるが、該シート上に印刷される導体にはコイル
を形成するという点から導体の抵抗特性を維持する必要
上、自ら厚さに限界があり、導体を薄くし過ぎると導体
の抵抗値が著しく高くなり、導体としての機能に支障を
きたし、あまり薄くできない事情がある。 セラミック
グリーンシートと導体の厚みを現状で可能な厚さ、例え
ばグリーンシートの厚みが２０μｍでその上に印刷され
る導体ペーストの印刷厚さが２０μｍなどといった積層
品が試みられている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図５および図６は、従
来の積層チップインダクタを構成するグリーンシートを
積層した状態および積層されたグリーンシートが金型に
より圧着された状態をそれぞれ示す断面図である。

【０００９】図５に見られるように、２０μｍ程度の厚
さのセラミックグリーンシート１に、２０μｍの厚みの
導体パターン２を印刷し、導体が印刷されたシートを重
ねると、導体パターン２の頂き部分がその上に重ねられ
たシートの下面と接触して上のシートを支えている状態
になり、シート同士は接触していない状態となる。この
ような状態で多数のシートを重ねて圧着機の平板（金型
４および５）で挟んで加圧してゆくと、まず導体の頂き
部分が圧力を受け、その応力が導体の下のグリーンシー
トに及ぶ。導体パターン２の下のグリーンシートは局部
的に応力を受け歪が生ずる。

【００１０】積層されたグリーンシートはその歪を吸収
できる程の厚みがないので、図６に見られるように、周
囲に伸びてグリーンシートは変形し、積層体の中央部と
周辺部とで伸びる割合が異なってくる。

【００１１】圧着後、積層体を切断して観察すると、図
６のように、パターンずれ（積層ずれ）が生じており、
このような積層体を所定のカットラインで裁断してチッ
プ素子とした場合、素子端面に導体パターンが露出して
しまうという課題があった。

【００１２】したがって本発明の目的は、セラミックグ
リーンシートを積層して積層体とする際、薄いグリーン
シート上に比較的厚い導体パターンを印刷した場合で
も、パターンずれ（積層ずれ）のない積層電子部品の製
造方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成すべく研究を進め、従来の積層体におけるパターン
ずれは、積層されるグリーンシートが導体パターンの存
在により、圧着の際局部的な応力を受けて歪を生ずる点
にあることに注目した結果、導体パターンが印刷された
グリーンシートを重ねた状態でまず可撓性の保護フィル
ムの袋に入れて袋の中を減圧して封じ、その後袋の周囲
から静水圧加圧して中間積層体とし、さらに上記グリー
ンシートよりも柔らかく可撓性に優れたグリーンシート
を該中間積層体の上下に重ねてから平板で加圧すれば、
前述のようなパターンずれが生ずることなく表面平滑な
積層体が得られることを見いだし、本発明に到達した。

【００１４】したがって本発明は、キャリアシート状に
形成したセラミックグリーンシートを所定の大きさに裁
断し、これに導体パターンを印刷した後、該シートを順
次積層する工程を含む積層電子部品の製造方法におい
て、上記導体パターンを印刷した所定枚数のグリーンシ
ートを重ねた状態で可撓性の保護フィルムの袋に入れ、
袋の中を減圧して封じ、袋の周囲から静水圧加圧し、得
られた中間積層体の上下に、前記グリーンシートよりも
可撓性に優れた所定枚数のセラミックグリーンシートを
重ねてから、平板で上下から加圧して積層体とする工程
を含むことを特徴とする積層電子部品の製造方法を提供
するものである。

【００１５】

【作用】本発明で用いる静水圧加圧によれば、重ねられ
たセラミックグリーンシートの各部分に均一な圧力がか
かり、各部分ともその表面の法線方向から加圧されるの
で、導体の頂き部分と導体の形成されていないグリーン
シート部分とが同時に加圧される。

【００１６】したがって、局部的に圧力がかかることが
ないので、グリーンシートに局部的な歪が生じない。そ
の結果、積層体の表面は必ずしも平滑にならない。グリ
ーンシート上に形成される導体パターンが、図５に示す
ように上下に重なって配置されている場合には、導体部
分が凸状に、導体のないグリーンシート部分は凹状にな
る凹凸のある表面になる。

【００１７】そこで本発明では、その表面に、中間積層
体を構成したセラミックグリーンシートよりも可撓性に
富んだ別のセラミックグリーンシートを重ねて、平板で
圧着すると、得られる積層体の表面は平滑になる。

【００１８】

【実施例】図１ないし図４はいずれも本実施例で用いら
れる積層工程を説明するための図であって、図２は可撓
性の保護フィルムを用いて、導体パターンが印刷された
中央導体印刷部分のみを減圧・静水圧加圧する前の状
態、図３は上記フィルムの袋に中央導体印刷部分のみを
封じ、減圧後、静水圧加圧した状態、図４は静水加圧さ
れた中間積層体を挟んで上下に可焼性に富んだグリーン
シートを配置して圧着する前の状態及び図１は図４の状
態のグリーンシートを金型により圧着して得られる積層
体を示すいずれも断面図である。以下これらの図を参照
して説明する。

【００１９】Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト粉末とブチラール
を主成分とするバインダーを用いて作製したスラリーを
キャリアシートの上に薄く塗布、乾燥させてセラミック
グリーンシートを作製し、このシートを略１００mm角に
裁断したグリーンシートを用意した。

【００２０】上記グリーンシートにスルーホールを設け
た後、積層後に素体内のスパイラルコイルが形成される
ようにＡｇペーストで所定の導体パターンを印刷したグ
リーンシートを用意した。

【００２１】図２に示すように、四方の側面を囲んだ金
型６内に、上記導体パターンを印刷したグリーンシート
（中央導体印刷部分１２）のみを入れ、上下面を可焼性
保護フィルム７でおおい、次いで図３に示すように、ま
ず内部の脱気を行った後、９０℃、１００〜２００kg/c
m2の圧力で静水圧プレスした。その際の保護フィルム７
の表面は内部の導体パターン２の存在により凹凸が生ず
る。

【００２２】図４及び図１に示すように、上記導体パタ
ーンが印刷されたグリーンシートに添加されている可塑
剤に比して約３倍量のフタル酸ジオクチルをあらかじめ
添加した伸びの大きい可焼性に富んだセラミックグリー
ンシート８を上下のダミーシートとして重ね、９０℃、
４００kg/cm2の圧力で圧着を行った。この際の上下面は
平板金型４及び５を用いるため、表面に凹凸のない、し
かも内部にパターンずれのない積層チップインダクタ用
の積層体が得られた。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、薄いセラミックグリーンシートに比較的厚い導体
パターンを印刷した場合でも、グリーンシートと導体と
に均一な圧力を加えて歪みを少なくするように静水圧加
圧法を用いるので、パターンずれ（積層ずれ）のない中
間積層体が得られ、また、上記グリーンシートよりもや
わらかく可撓性にすぐれたグリーンシートをダミーシー
トとして上記中間積層体の上下に重ねる方法を採るので
常法の平板金型により加圧して表面平滑な積層体とする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の１実施例において、金型により圧着さ
れた積層体を示す模式的断面図である。

【図２】可撓性フィルムを用いて、中央導体印刷部分の
みを減圧・静水圧加圧する前の状態を示す模式的断面図
である。

【図３】可撓性フィルムの袋に、中央導体印刷部分のみ
を封じ、減圧後、周囲から静水圧加圧した状態を示す断
面図である。

【図４】静水圧加圧された中央導体印刷部分を挟んで上
下に可撓性に優れたグリーンシートを配置して圧着する
前の状態を示す模式的断面図である。

【図５】従来の積層チップインダクタを構成するグリー
ンシートを金型上に積層した、加圧前の状態を示す模式
的断面図である。

【図６】図５に示されたグリーンシートを金型により圧
着した状態を示す断面図である。

【図７】従来の積層チップインダクタのチップ素子にお
ける積層分解斜視図である。

【符号の説明】

１ セラミックグリーンシート ２ 導体パターン ３ スルーホール ４ 上面金型 ５ 下面金型 ６ 側面金型 ７ 可撓性の保護フィルム ８ 可撓性に優れたグリーンシート １１ 下部ダミーシート １２ 中央導体印刷部分 １３ 上部ダミーシート

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリアシート上に形成したセラミック
   グリーンシートを所定の大きさに裁断し、これに導体パ
   ターンを印刷した後、該シートを順次積層する工程を含
   む積層電子部品の製造方法において、上記導体パターン
   を印刷した所定枚数のグリーンシートを重ねた状態で可
   撓性の袋に入れ、袋の中を減圧して封じ、袋の周囲から
   静水圧加圧し、得られた中間積層体の上下に、前記グリ
   ーンシートよりも可撓性に優れた所定枚数のセラミック
   グリーンシートを重ねてから、平板ではさんで加圧して
   積層体とする工程を含むことを特徴とする積層電子部品
   の製造方法。
2. 【請求項２】 前記積層電子部品が積層チップインダク
   タである請求項１の記載の製造方法。