JPH0670940B2 - セラミック積層成形体の製造方法 - Google Patents

セラミック積層成形体の製造方法

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JPH0670940B2 JP63317031A JP31703188A JPH0670940B2 JP H0670940 B2 JPH0670940 B2 JP H0670940B2 JP 63317031 A JP63317031 A JP 63317031A JP 31703188 A JP31703188 A JP 31703188A JP H0670940 B2 JPH0670940 B2 JP H0670940B2
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Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、複数のセラミック生シートを積層してなる
セラミック積層物を圧縮成形してセラミック積層成形体
を得るための方法に関するものである。
この発明によって得ようとするセラミック積層成形体
は、たとえば、コンデンサ、インダクタ、多層基板、等
の電気または電子部品を製造するための工程の途中で得
るべきものであって、このようなセラミック積層成形体
が多数の部品を得るためのものであれば、個々の部品と
なるように切断された後、あるいは、１個の部品を得る
ためのものであれば、その後そのまま、焼成工程に付さ
れる。
［従来の技術］ 上述したようなセラミック積層成形体を得ようとすると
き、圧縮成形のための圧力が均一にかけられる点で、静
水圧プレスが注目されている。この静水圧プレスでは、
第12図に示すように、凹部１を有する金型２が用いら
れ、複数のセラミック生シートを積層して得られたセラ
ミック積層物３が、金型２の凹部１内に入れられる。そ
して、第13図に示すように、セラミック積層物３は、金
型２とともに、防水のために、可撓性シート材料からな
る袋４内に入れられ、その後、袋４内を真空として、袋
４の開口は、シール部５で示すように、たとえば熱溶着
によりシールされる。次に、このようなセラミック積層
物３および金型２を収納した袋４は、水中に沈められ、
水に圧力が加えられる。これによって、静水圧に基づ
き、セラミック積層物に圧縮成形が施され、セラミック
積層成形体が得られる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述したような態様での静水圧プレスに
は、以下に述べるような問題点があった。
すなわち、静水圧プレスを行なっている間に、セラミッ
ク積層物３の両主表面にそれぞれ作用する力の態様につ
いて注目すると、セラミック積層物３の一方主表面（下
面）は剛体としての金型２の凹部１の底面に接触してい
るが、他方主表面（上面）には、袋４を通して、直接、
水圧がかかることになる。その結果、たとえば、第14図
に示すような形状を有するセラミック積層成形体６が得
られる。
第14図を参照して、電気または電子部品となるべきセラ
ミック積層成形体６の内部には、印刷等によって形成さ
れた内部電極７が存在している。そのため、成形体６
は、下面においては平坦であるにもかかわらず、上面に
おいては、内部電極７が位置する部分において、凸部８
が形成される。特に、内部電極７の積み重ね数が多いと
き、このような凸部８の突出度合がより顕著となる。
上述のように一方面のみに凸部８が形成された成形体６
を用いて、たとえばチップ部品を製造した場合、そのよ
うなチップ部品の外観は、一方面においてのみ凸部（凸
部８に対応）を有する上下非対称な形状を呈してしま
う。このように、チップ部品が、上下非対称になると、
外観上好ましくないばかりでなく、チップ部品を基板に
装着したとき、チップ部品の電極と基板上の導電部との
接触不良を起こすおそれがある。
そこで、この発明は、基本的に静水圧プレスを用いなが
らも、上下非対称となることを防止し得る、セラミック
積層成形体の製造方法を提供しようとするものである。
［課題を解決するための手段］ この発明に係るセラミック積層成形体の製造方法は、複
数のセラミック生シートを積層してなるセラミック積層
物をを圧縮成形するにあたり、当該セラミック積層物の
両主表面にそれぞれ接しかつ静水圧中で実質的に同じ挙
動を示す、第１および第２の部材を介して、セラミック
積層物を圧縮する構造を有するとともに、セラミック積
層物を外部に対して密封した状態で保持する構造を有す
る、保持装置を用いることが特徴である。
［作用］ この発明において、セラミック積層物に静水圧が付与さ
れるとき、セラミック積層物の両主表面は、静水圧中で
実質的に同じ挙動を示す第１および第２の部材を介して
圧縮される。したがって、セラミック積層物の両主表面
は、互いに均等な条件で加圧される。
［発明の効果］ したがって、この発明によれば、得られたセラミック積
層成形体が、ほぼ上下対称となる。すなわち、セラミッ
ク積層物の各主表面に接する第１および第２の部材が、
それぞれ、剛体である場合には、得られたセラミック積
層成形体の両主表面はともに平坦になる。他方、第１お
よび第２の部材がラバーのように弾性または可塑性を有
するものであれば、たとえば、内部電極の存在箇所にお
いて、凸部が生じるものの、このような凸部は両主表面
において対称的に生じることになり、得られたセラミッ
ク積層成形体は、あくまでもほぼ上下対称の形状を有す
る。
したがって、この発明により得られたセラミック積層成
形体をもって構成されたチップ部品は、上下対称の外観
を有し、たとえ凸部を形成しているとしても、その突出
の度合は、従来のものに比べて約半分とし得る。したが
って、このようなチップ部品を基板に装着したとき、基
板との接触不良を生じる可能性が極めて低くなる。
また、当然のことながら、静水圧プレスを有する利点は
そのまま維持される。すなわち、加圧されるべきセラミ
ック積層物の大きさや寸法にかかわらず、等方から均等
な圧力を加えることができる。したがって、大きさや形
状にかかわらず、均等に圧縮成形されたセラミック積層
成形体を得ることができる。また、セラミック積層物に
対して容易に十分な圧力を加えることができるので、得
られたセラミック積層成形体の内部に、シートの剥がれ
等の原因となる空気が残留することはない。したがっ
て、高品質のセラミック部品を得ることができる。
［実施例］ 第１図ないし第７図は、この発明の一実施例を説明する
ための図である。
まず、前述した第12図に示すようなセラミック積層物３
が用意される。セラミック積層物３は、たとえばリバー
ス・ロール・コータ、またはドクタ・ブレード法などに
より製造されたセラミック生シートに、所望に応じて内
部電極を印刷により形成した後、これらを積層して得ら
れたものである。
他方、第１図および第２図に示すような金型９が用意さ
れる。金型９は、それぞれ剛体からなる上ポンチ10、枠
11およびベース12を備える。ベース12の上面には、枠11
との間での位置決めを達成するため、段部13が形成され
る。また、上ポンチ10は、枠11の内周に嵌合する寸法を
有する。なお、上ポンチ10、枠11およびベース12のそれ
ぞれにおいて、“14",“15",“16"で示す稜には、アー
ル部が形成されることが好ましい。なぜなら、前述した
第13図に示すように、袋４内に金型９が入れられた状態
で水圧が加わったとき、袋４が金型９の外表面に押しつ
けられることにより、この袋４が破れにくいようにする
ためである。
第３図を参照して、ベース12と枠11とが組合わされて形
成された凹部内に、前述した第12図に示すようなセラミ
ック積層物３が入れられる。このセラミック積層物３の
外周の寸法および形状は、枠11の内周の寸法および形状
とほぼ等しい。なお、セラミック積層物３の上下の主表
面には、通常、ポリエリレンテレフタレートまたはポリ
プロピレン等からなるフィルムが敷かれることが多い。
セラミック積層物３を圧縮して得られたセラミック積層
成形体と上ポンチ10およびベース12との分離を容易にす
るためである。なお、このようなフィルムに代えて、上
ポンチ10およびベース12、さらには枠11の所定の面を、
離型剤をもって表面処理しておいてもよい。セラミック
積層物３の上には、上ポンチ10が位置される。上ポンチ
10は、その少なくとも下部が、枠11内に受入れられる。
上ポンチ10の上に、さらに、保護ラバー17が敷かれても
よい。保護ラバー17は、上ポンチ10と枠11との隙間に袋
４（第13図）が水圧により入り込み、袋４が破れること
を防止するためである。
セラミック積層物３は、第３図に示した状態のまま、前
述した第13図に示すような袋４内に入れられる。袋４
は、たとえばラミネートシートから構成される。袋４内
の空気は排出され、シール部５をたとえば熱溶着により
形成し、真空パック状態とする。この真空パックによ
り、袋４内は、１〜2torrの真空度となる。
上述したように、セラミック積層物３が金型９内に入れ
られた後、袋４によって真空パックされたとき、セラミ
ック積層物３を外部に対して密封した状態で保持する構
造をも有する保持装置18（第４図）が構成される。
セラミック積層物３を装填した保持装置18は、第４図に
示すように、静水圧プレス装置19の水槽20内の水21中に
浸漬される。その後、水槽20は、蓋22によって閉じられ
る。次に、水槽20内の水21が加圧されたとき、保持装置
18に含まれる上ポンチ10およびベース12を介して、セラ
ミック積層物３が加圧される。なお、水21は、セラミッ
ク積層物３に含まれるバインダの流動性を良くしてシー
ト間の接合強度を高めるため、たとえば70℃程度に加熱
されることが好ましい。このような静水圧を付与するス
テップにおいて、セラミック積層物３の両主表面にそれ
ぞれ接する上ポンチ10（第１の部材）およびベース12
（第２の部材）は、ともに剛体であるため、静水圧中で
実質的に同じ挙動を示す。
静水圧の付与ステップを終えたとき、静水圧プレス装置
19から、保持装置18は取出される。そして、袋４が破ら
れ、中から金型９が取出される。金型９を取出してか
ら、その上ポンチ10が枠11からマグネット等を利用して
分離され、次いで、ベース12が枠11から分離される。こ
のような上ポンチ10およびベース12の分離は、前述した
フィルムまたは離型剤の作用により、容易に行なうこと
ができる。
第５図および第６図には、上述したように、上ポンチ10
およびベース12が取り外された後の状態が示されてい
る。枠11の内周面に密着するような状態で、セラミック
積層物３を圧縮成形して得られたセラミック積層成形体
6aが得られている。このような成形体6aを枠11から取出
すために、たとえば、矢印23で示すように、成形体6aは
その一方の主表面側から押圧される。
このようにして得られた成形体6aが、第７図に示されて
いる。第７図からわかるように、成形体6aの両主表面
は、内部電極７の存在にもかかわらず、ともに平坦であ
る。すなわち、上下対称の成形体6aが得られている。
以下に、保持装置に含まれる金型の他の例について説明
する。
第８図を参照して、金型9aは、枠11a、枠11aに嵌合する
段部13aを有するベース12aのほか、上ラバー24aおよび
下ラバー25aを備える。セラミック積層物３は、枠11aお
よびベース12aによって形成された凹部の底部に下ラバ
ー25aを敷いた後、枠11a内に入れられ、次いで、上ラバ
ー24aが被せられる。この状態で、第13図に示したよう
な袋４内に収納され、以後、前述した実施例と同様の処
理が施される。
第９図には、第８図に示したベース12aおよび下ラバー2
5aの代わりに用いられるベース12bが示されている。ベ
ース12bには、その段部13bに、下ラバー25bが予め埋込
まれた構造とされている。
第10図に示した金型9cは、枠11c、段部13cを有するベー
ス12c、下ラバー25c、上ラバー24cのほか、上ポンチ10c
を備える。上ラバー24cと上ポンチ10cの一部は、枠11c
の内周部に嵌合される。
上述した第８図ないし第10図に示した各実施例におい
て、セラミック積層物３の両主表面にそれぞれ接する上
ラバー24a,24c（第１の部材）および下ラバー25a,25b,2
5c（第２の部材）は、それぞれ弾性を有し、したがっ
て、静水圧中で実質的に同じ挙動を示すものである。
これら第８図ないし第10図に示した実施例によって得ら
れたセラミック積層成形体6bは、第11図に示されてい
る。成形体6bには、内部電極７が形成される部分におい
て凸部8aおよび8bが形成されるが、これら凸部8aおよび
8bは、成形体6bの両主表面上において対称的に突出して
いる。そのため、得られた成形体6bは、あくまでも、ほ
ぼ上下対称の形状を維持している。
なお、セラミック積層物の両主表面にそれぞれ接する第
１および第２の部材は、静水圧中で実質的に同じ挙動を
示すものである限り、互いに異なる材料で構成されてい
てもよい。たとえば、第８図に示した金型9aにおいて、
上ラバー24aを用いない場合、袋４に入れたとき、この
袋４自身がセラミック積層物３の上方の主表面に接する
ことになる。この袋４は、下ラバー25aとは異なる材料
ではあるが、静水圧中では、下ラバー25aと実質的に同
じ挙動を示すものである。したがって、第８図の金型9a
において、上ラバー24aを用いなくても、第11図に示す
ようなセラミック積層成形体6bを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、この発明の一実施例において用いられる保持
装置18の一部を構成する金型９に含まれる上ポンチ10、
枠11およびベース12を分解して示す斜視図である。第２
図は、第１図に示した上ポンチ10、枠11およびベース12
を分解して示す断面図である。第３図は、第１図および
第２図に示した金型９内にセラミック積層物３が装填さ
れ、かつ保護ラバー17が被せられた状態を示す断面図で
ある。第４図は、第３図に示した構造物に対して静水圧
を付与している状態を示す静水圧プレス装置19の断面図
である。第５図は、静水圧付与ステップを終えた後、得
られたセラミック積層成形体6aが枠11に保持された状態
を示す斜視図である。第６図は、第５図に示した状態の
断面図である。第７図は、第５図および第６図に示した
セラミック積層成形体6aを単独で示す断面図である。 第８図は、この発明の他の実施例において用いられる保
持装置の一部を構成する金型9aおよびそこに装填された
セラミック積層物３を示す断面図である。第９図は、第
８図に示したベース12aおよび下ラバー25aの代わりに用
いられるベース12bおよび下ラバー25bを示す断面図であ
る。第10図は、この発明のさらに他の実施例において用
いられる保持装置の一部を構成する金型9cおよびそこに
装填されたセラミック積層物３を示す断面図である。第
11図は、第８図ないし第10図に示した各実施例によって
得られたセラミック積層成形体6bの断面図である。 第12図は、従来の静水圧プレスにおいて用いられる金型
２およびセラミック積層物３を分離して示す斜視図であ
る。第13図は、第12図に示した金型２内にセラミック積
層物３を入れ、かつ袋４によって真空パックした状態を
示す斜視図である。第14図は、第13図に示した状態で静
水圧プレスして得られたセラミック積層成形体６を示す
断面図である。 図において、３はセラミック積層物、４は袋（保持装置
の一部）、５はシール部、6a,6bはセラミック積層成形
体、9,9a,9cは金型（保持装置の一部）、10は上ポンチ
（第１の部材）、11,11a,11cは枠、12はベース（第２の
部材）、18は保持装置、19は静水圧プレス装置、21は
水、24a,24cは上ラバー（第１の部材）、25a,25b,25cは
下ラバー（第２の部材）である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数のセラミック生シートを積層してセラ
    ミック積層物を得るステップと、 前記セラミック積層物の両主表面にそれぞれ接しかつ静
    水圧中で実質的に同じ挙動を示す、第１および第２の部
    材を介して、前記セラミック積層物を圧縮する構造を有
    するとともに、前記セラミック積層物を外部に対して密
    封した状態で保持する構造を有する、保持装置を準備す
    るステップと、 前記保持装置に前記セラミック積層物を装填するステッ
    プと、 前記保持装置に装填された前記セラミック積層物に静水
    圧を付与して前記セラミック積層物を圧縮成形し、セラ
    ミック積層成形体を得るステップと、 を備える、セラミック積層成形体の製造方法。
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