JPH07251411A - セラミックグリーンシートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はセラミックグリーンシートの製造方
法に関し、ベースフィルム上に形成されているセラミッ
ク層の裏移りが全くなく量産性、信頼性に優れたセラミ
ックグリーンシートの製造方法を提供することを目的と
するものである。 【構成】 セラミック層７を設けないベースフィルム１
面に裏移り防止層８を形成してセラミックグリーンシー
ト６を巻き取る方法としたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はエレクトロニクス分野で
用いられるセラミック電子部品のセラミックグリーンシ
ートの製造方法に係り、特にはベースフィルムの一方の
面に設けたセラミック層が所定の形状に巻き取られた
後、次工程以降で巻き戻される際に支障なく繰り出され
ることにより量産性、信頼性に優れた製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来のセラミック電子部品の製造
方法におけるセラミックグリーンシートの工程を示す概
略図で、図４に基づき説明すると、広幅のベースフィル
ム１（一般的にはＰＥＴフィルム使用。以下単にベース
フィルムと呼ぶ）の一方の面上にナイフブレード３にて
所定の厚みにセラミックスラリー２をコーティングす
る。その後ドライヤー４にて十分にセラミックスラリー
２を乾燥させた後カッター５で必要寸法幅に裁断し数本
のベースフィルム１付きセラミックグリーンシート６を
得る。

【０００３】そして必要寸法幅に裁断されたベースフィ
ルム１付きセラミックグリーンシート６を順次巻き戻し
て、ベースフィルム１からセラミック層のみ剥離してセ
ラミックグリーンシートを得、さらに所定の寸法に切り
出される。切り出されたセラミックグリーンシート上
に、内部電極となる導電ペーストをスクリーン印刷法に
よって所定の電極パターンを形成した後、複数枚積層し
て加熱、加圧処理を施しセラミック積層体を得る。この
ようにして得られた積層体を焼成してチップ化し端部に
外部電極を形成してセラミック電子部品を得るようにな
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
ようなセラミックグリーンシートの製造方法では次のよ
うな問題がある。まず、裁断工程のカッター５で必要寸
法に裁断されたベースフィルム１付きセラミックグリー
ンシート６を次工程以降で巻き戻す際に、巻き取られた
時の巻き締まりによって、ベースフィルム１上に形成し
てあるセラミック層がセラミック層を設けていないベー
スフィルム１の面に貼り付いて一部分が欠落したり、著
しい場合には全面的に欠落したりする裏移り現象が発生
すると言った問題があった。また、セラミック層が薄膜
化する程裏移りする現象に加えて、ベースフィルム１か
らの剥離も困難となると言った問題がある。

【０００５】このようにセラミック層の厚みによって課
題が異なり、その対応に苦慮している。いずれにして
も、裏移りする現象はセラミック層の厚みによって何等
変わるものではなく、その結果、製造工程中での歩留ま
りを低下させるとともに、品質や信頼性を著しく損ない
致命的な欠陥となる場合があった。

【０００６】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、ベースフィルム付きセラミックグリーンシートを巻
き戻す際に、ベースフィルム上に形成されているセラミ
ック層の裏移りが全くなく、またセラミック層の厚みが
変わっても何等支障なく製造することができ量産性、信
頼性に優れたセラミックグリーンシートの製造方法を提
供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明は、セラミック層を設けないベースフィルム面
に裏移り防止層を形成してセラミックグリーンシートを
巻き取る。

【０００８】また、本発明はベースフィルムの厚みが５
０μｍ以上で且つ、セラミック層の厚みが３０μｍ以上
である場合、セラミック層を設けない面に裏移り防止層
を形成してセラミックグリーンシートを巻き取る。

【０００９】さらに、本発明はベースフィルムの厚みが
５０μｍ以下で且つ、セラミック層の厚みが３０μｍ以
下である場合、セラミック層とベースフィルムの間に剥
離専用層を設け、さらに、セラミック層を設けない面に
裏移り防止層を形成してセラミックグリーンシートを巻
き取る。

【００１０】そして、本発明に用いる裏移り防止層の材
料としては、ワックス樹脂、シリコン樹脂、フッソ樹脂
を用いたことである。

【００１１】

【作用】本発明のセラミックグリーンシートは、セラミ
ック層を設ける反対側のベースフィルム面に裏移り防止
層を有した状態で巻き取るために、セラミック層が設け
られていないベースフィルム面に貼り付いてセラミック
層の一部分が欠落したり、著しい場合には全面的に剥離
すると言った不良、いわゆる裏移りする現象を抑制する
ことができる。その結果、工程中での歩留まりを低下さ
せることなく製造できることとなり、量産性や信頼性が
著しく損なわれると言ったことはなくなる。

【００１２】また、本発明のセラミックグリーンシート
は、ベースフィルムとセラミック層の厚みを限定するこ
とにより、さらに効果的な作用を発揮する。

【００１３】さらに本発明のセラミックグリーンシート
は、ベースフィルムとセラミック層の間に剥離専用層を
設けることにより、離型性が向上してベースフィルムと
セラミック層の薄膜化に対応することが可能となる。特
に、ベースフィルムの厚みが５０μｍ以下でセラミック
層が３０μｍ以下となるような薄い層に有効な手段であ
る。

【００１４】そして、本発明のセラミック層を設けない
ベースフィルム面に形成する裏移り防止層の材料は、剥
離性、離型性、撥水性、撥油性の性質を有するワックス
樹脂、シリコン樹脂、フッソ樹脂を用いることにより顕
著な効果を発揮する。

【００１５】

【実施例】

（実施例１）以下に本発明の実施例について、セラミッ
ク電子部品の代表としてセラミックグリーンシートの製
造方法を引用して図１〜図３を参照しつつ説明する。

【００１６】まず、厚さ７５μｍの広幅ベースフィルム
１を用意し、セラミック層７を設けない面に、図３に示
したような塗布装置を用いて、有機溶剤中にシリコン樹
脂を３％含有したシリコン樹脂溶液１１をワイヤーバー
１０にて極めて薄く塗布した裏移り防止層８を有する長
尺状のベースフィルム１２を作製した。

【００１７】そして裏移り防止層８とは反対の面に、図
４に示したような装置にてセラミックスラリー２をナイ
フブレード３により塗布し、その後ドライヤー４にて十
分乾燥させてから裁断工程のカッター５にて所定幅に裁
断して、セラミック層７が厚さ６０μｍ、長さ１５００
ｍの長尺状の裏移り防止層８を形成したベースフィルム
１付きのセラミックグリーンシート６を得た。図１は、
本実施例でのセラミックグリーンシートの構成を示す断
面図である。

【００１８】ここでセラミックスラリー２は下記に示す
組成でボールミル分散して調整した塗料を用いた。

【００１９】 アルミナ＋ホウケイ酸ガラス粉末 ７０重量部 ブチラール樹脂＋可塑剤 １０重量部 溶剤（酢酸ｎブチル） ２０重量部 このようにして作製した本発明の長尺状のベースフィル
ム１付きセラミックグリーンシート６を１４日間放置し
た後一定速度で巻き戻し、セラミック層７の裏移りの程
度を目視で観察した。観察箇所は長尺状のベースフィル
ム１付きセラミックグリーンシート６の最外周部、中間
部、最内周部付近の３箇所を約２００ｍ観察し、同様の
観察方法で３原反確認した。判定方法としては、全く裏
移りしていない状態を○、極わずか裏移りしているが製
品上問題ない状態を△、明らかに裏移りしており品質的
に問題となる状態は×として（表１）に観察結果を示し
た。

【００２０】

【表１】

【００２１】本実施例の判定結果である（表１）から明
らかなように、セラミック層７を塗布しない面に裏移り
防止層８を設けることにより長尺セラミックグリーンシ
ートの全長に渡って裏移りすることがないので信頼性に
優れていることがわかる。

【００２２】（実施例２）この実施例２においては、厚
みが４０μｍのベースフィルム１を用いて、セラミック
層７を設けない面に実施例１と全く同様にして、図３に
示したような装置を用い、有機溶剤中にシリコン樹脂を
３％含有したシリコン樹脂溶液１１を、ワイヤーバー１
０にて極めて薄く塗布した裏移り防止層８を有する長尺
状のベースフィルム１２を作製した。そして裏移り防止
層８とは反対の面に、裏移り防止層８と全く同様のシリ
コン樹脂溶液１１をワイヤーバー１０で極めて薄く塗布
して剥離専用層９を形成した。

【００２３】そして、この剥離専用層９上に実施例１と
全く同様にして、図４に示した装置にてセラミックスラ
リー２をナイフブレード３により塗布し、その後ドライ
ヤー４にて十分乾燥させてからカッター５にて所定幅に
裁断して、ベースフィルム１の一方の面に裏移り防止層
８、その反対側の面に剥離専用層９とその上にセラミッ
ク層７を形成した構成からなる図２に示した本発明の長
尺状のベースフィルム１付きセラミックグリーンシート
を３原反得た。セラミック層７の厚みは２０μｍ、そし
て長さは１５００ｍのベースフィルム１付きセラミック
グリーンシートである。

【００２４】このようにして作製した長尺状のセラミッ
クグリーンシートを１４日間放置して後、順次巻き戻し
て裏移りの程度を確認した。以下、観察方法、裏移りの
判定方法も実施例１と全く同様にして確認した。（表
１）に実施例２の観察結果を示した。

【００２５】ここで、セラミックスラリー２は実施例１
と全く同様の組成でボールミル分散して調整した塗料を
用いた。

【００２６】（表１）から明らかなように、剥離専用層
と裏移り防止層を設けた本実施例では、セラミック層が
薄くても剥離性を損なうことなく、またセラミック層の
裏移りもないので信頼性に優れていることが分かる。

【００２７】本発明者らの研究によると、剥離専用層９
の厚みは５μｍ以下で形成することが望ましく、５μｍ
以上になると剥離性は損なわれないのであるが、剥離専
用層９がセラミックグリーンシート上に多く付着して、
積層後の焼成時において層間剥離を発生させる場合があ
るので、不都合であることが判明している。従って必要
以上に剥離専用層９を厚くすることは望ましくなく、ま
た、研究の結果その必要性も見当たらない。

【００２８】また、剥離専用層９を必要とするベースフ
ィルム１とセラミック層７の厚みの関係については、ベ
ースフィルム１の厚みが５０μｍ以下、セラミック層７
の厚みが３０μｍ以下となるような構成のセラミックグ
リーンシートの場合において、必要であることが研究の
結果判明している。次に、ベースフィルム１の厚みが５
０μｍ以上で、且つ、セラミック層７が３０μｍ以下と
なるような構成である場合にも、剥離専用層９を設けた
方が望ましいことは容易に類推することができる。

【００２９】（実施例３）実施例３は、裏移り防止層８
として最適な材料を検討したものである。検討材料とし
てはワックス樹脂、シリコン樹脂、フッソ樹脂、ポリウ
レタン樹脂、塩化ビニール樹脂、エポキシ樹脂、メラミ
ン樹脂、ポリエチレン樹脂、フェノール樹脂を用いた。

【００３０】実験方法としては、前述した各樹脂を図３
に示した装置を用いて、有機溶剤中に３％含有させた樹
脂溶液１１を調合してベースフィルム１の一方の面にワ
イヤーバー方式１０にて極めて薄く塗布し、十分乾燥さ
せた後巻き取り、長さ５００ｍの検討用樹脂層を有する
長尺状のベースフィルム１２を各樹脂ごとに製作した。
この後、検討用樹脂層とは反対側の面に、実施例１と全
く同様にして図４に示した装置にてセラミックスラリー
２をナイフブレード３によって塗布、乾燥させた後カッ
ター５で所定の寸法に裁断し長さ４００ｍのベースフィ
ルム１付きの長尺状のセラミックグリーンシート６を作
製した。

【００３１】このようにして作製したベースフィルム１
付き長尺セラミックグリーンシート６を１４日間放置し
た。その後順次巻き戻してセラミック層７の裏移りの程
度を観察した。本実施例ではベースフィルム１付き長尺
セラミックグリーンシート６の最外周部から最内周部の
全てに渡って観察した。ここで全長に渡って裏移りして
いないものを○、一箇所でもセラミック層が貼り付いた
ものに関しては×として、（表２）に観察結果を示し
た。

【００３２】

【表２】

【００３３】（表２）から明らかなように、裏移り防止
層としての材料は、本発明のワックス樹脂、シリコン樹
脂、フッソ樹脂を用いたものが他の樹脂に比べてセラミ
ック層の裏移りがなく、信頼性に優れていることが分か
る。次に本実施例の効果をさらに明らかにするために、
裏移り防止層８及び剥離専用層９を形成しないで、ベー
スフィルム１の一方の面にセラミック層７のみ設けた場
合の裏移りの状況を比較例として挙げる。

【００３４】（比較例）実施例１と全く同様にして、図
４に示した装置を用いて厚さ７５μｍのベースフィルム
１の一方の面にセラミックスラリー２をナイフブレード
３により塗布し、ドライヤー４で十分乾燥させた後、カ
ッター５で所定幅に裁断して、裏移り防止層８及び剥離
専用層９を形成していない長尺状のベースフィルム１付
きセラミックグリーンシート６を作製した。ここで作製
した長尺状のベースフィルム１付きセラミックグリーン
シート６は、セラミック層７の厚みが３０μｍ，６０μ
ｍの２種類で、長さは１５００ｍの原反を各２本ずつ用
意した。

【００３５】以下実施例１と同様に、ベースフィルム１
付きセラミックグリーンシート６を１４日間放置してか
ら一定速度で巻き戻し、セラミック層７の裏移りの程度
を観察した。観察方法も実施例と同じ方法で行い裏移り
の状態を判定した。そして判定結果を（表１）に示し
た。

【００３６】（表１）から明らかなように、ベースフィ
ルム１付きセラミックグリーンシート６の原反の内側、
すなわち最内周側に近づく程セラミック層７の裏移りが
顕著になることが判明した。これは、原反の巻き締まり
によるものであり内周側程大きな力で締まる。また、原
反の直径が大きくなる程さらに巻き締まりは比例して大
きな力となり、裏移りが発生するものと考えられる。

【００３７】

【発明の効果】以上の実施例に基づく説明から明らかな
ように本発明のセラミックグリーンシートの製造方法
は、セラミック層を設ける反対側の面に裏移り防止層を
形成した状態で巻き取るために、セラミック層が設けら
れていないベースフィルム面に貼り付いてセラミック層
の一部が欠落したり、あるいは全面的に剥離すると言っ
た不良、いわゆる裏移りする現象を抑制することができ
る。

【００３８】また、本発明のセラミックグリーンシート
の製造方法は、ベースフィルムとセラミック層の厚みを
限定することにより一層効果を発揮する。

【００３９】さらに、本発明のセラミックグリーンシー
トの製造方法は、セラミック層とベースフィルムの間に
剥離専用層を形成し、さらには反対側の面に裏移り防止
層も設けるので、ベースフィルム及びセラミック層が薄
膜化しても対応することが可能となる。

【００４０】そして、本発明に用いる裏移り防止層の材
料はワックス樹脂、シリコン樹脂、フッソ樹脂を用いる
ことにより顕著な効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１におけるセラミックグリーン
シートの製造方法のセラミックグリーンシートの構成を
示す断面図

【図２】同実施例２におけるセラミックグリーンシート
の構成を示す断面図

【図３】同製造方法において、樹脂層を形成する場合に
用いる塗布法の概略図

【図４】従来のセラミックグリーンシートの製造方法の
工程を示す概略図

【符号の説明】

１ ベースフィルム ７ セラミック層 ８ 裏移り防止層 ９ 剥離専用層

フロントページの続き (72)発明者 田中 文雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースフィルムの一方の面にセラミック
   スラリーを塗布してセラミック層を形成するセラミック
   グリーンシートの製造方法において、前記セラミック層
   を形成した反対側の面にセラミック層が再付着しないよ
   うに裏移り防止層を設けて巻き取るセラミックグリーン
   シートの製造方法。
2. 【請求項２】 ベースフィルムの厚みが５０μｍ以上で
   前記ベースフィルムの一方の面に塗膜乾燥後の厚みが３
   ０μｍ以上のセラミック層を設ける場合、その反対側の
   面にセラミック層が再付着しないように裏移り防止層を
   設けて巻き取るセラミックグリーンシートの製造方法。
3. 【請求項３】 ベースフィルムの一方の面にセラミック
   スラリーを塗布してセラミック層を形成するセラミック
   グリーンシートの製造方法において、前記ベースフィル
   ムの厚みが５０μｍ以下で、塗膜乾燥後の厚みが３０μ
   ｍ以下のセラミック層を形成する場合、前記ベースフィ
   ルムとセラミック層との間に剥離専用層を設け、且つ、
   セラミック層を形成した反対側の面にセラミック層が再
   付着しないように裏移り防止層を設けて巻き取るセラミ
   ックグリーンシートの製造方法。
4. 【請求項４】 セラミック層を形成しない面に設ける裏
   移り防止層の材料は、剥離性、離型性、撥水性、撥油性
   の性質を主体としたワックス樹脂、シリコン樹脂、フッ
   ソ樹脂である請求項１，２または３に記載のセラミック
   グリーンシートの製造方法。