JPH0864470A

JPH0864470A - 積層チップ部品の製造方法

Info

Publication number: JPH0864470A
Application number: JP21668194A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Suzuki; 靖生鈴木; Kazuaki Endo; 一明遠藤; Kazuhisa Yamazaki; 和久山崎
Original assignee: FDK Corp
Current assignee: FDK Corp
Priority date: 1994-08-19
Filing date: 1994-08-19
Publication date: 1996-03-08

Abstract

(57)【要約】【目的】誘電体シートに対する孔開け等の工程数を減
らし製造時間の短縮を図る積層チップ部品の製造方法を
提供すること【構成】従来１枚毎にビアホールを製造していたが、
４枚の誘電体シートをホットプレスにより積層一体化し
て積層シートを形成し（ＳＴ１２）、積層シートを枠に
はりつけ（ＳＴ１３）、その状態で一度に貫通孔を形成
するとともにそこに導体ぺーストを流し込み、ビアホー
ルを形成する（ＳＴ１４，１５）。これにより、ビアホ
ール作成のための穴開け工程数等が減少する。次いで、
ビアホールを形成された積層シートの１枚の片面に、導
体ペーストをパターン印刷して、第１パターンを形成す
る。一方、未加工の誘電体シートの１枚を枠に貼り付け
るとともにスクリーン印刷して、第２パターンを形成す
る（ＳＴ１７，１８）。各シートを所定の順で積層後、
ホットプレスして一体化する（ＳＴ１９）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、積層チップ部品の製造
方法に関するもので、より具体的には、薄型の誘電体シ
ートを積層配置することによって形成される、移動体通
信装置用フィルタ，高周波回路基板，コンデンサ，コイ
ル等の積層チップ部品の製造方法である。

【０００２】

【従来の技術】積層チップ部品の製造方法としては、一
般に所定形状の誘電体シート（グリーンシート）を複数
枚積層した後、焼結する。その後、切断・研磨して形状
を整えた後、その外周囲所定部位に外部パターンを印刷
形成する。ところで、係る積層チップ品は、その内部に
所定の導体パターンが形成される。そして、係る導体パ
ターンは、内装される誘電体シートの表面にスクリーン
印刷等により所定形状のパターンを形成する場合と、異
なる層間に存在する上記パターン同士を導通させるため
に、誘電体シートの所定部位に貫通孔を形成するととも
に、そのビア孔内に、導体ペースト（銀ペースト）を充
填することによりビアホールを形成する場合がある。そ
して、従来の製造方法では、一枚の誘電体シート毎にそ
の表面に導体パターンを形成したり、ビアホールを形成
したりしている。

【０００３】また、誘電体シートの製造の際に使用され
ている溶剤の揮発性が高かったり、またはバインダーの
量が多い等の場合には、誘電体シートの厚さが厚いと亀
裂が発生するため、１枚の誘電体シートの厚さは薄くな
る。すると、剛性が低下して、そのままではパンチング
マシンによる貫通孔形成ができないため、例えば図５
（Ａ）に示すように、誘電体シート１を中央が開口され
たステンレス製の枠２に貼り付けたり、あるいは、同図
（Ｂ）に示すように、誘電体シート１の片面側に、強固
なシート例えばマイラ３を張り付けることで、誘電体シ
ート１を補強する。この状態でパンチングによる貫通孔
形成を行なったり、スクリーン印刷を行ったりする。

【０００４】次に、具体的な製造工程例を説明する。例
えば図６に示すように、誘電体シート１を４０枚積層
し、上から１１枚目と３１枚目の誘電体シート１の上に
それぞれ第１，第２パターン４，５を形成し、両パター
ン４，５間に介在される２０枚の誘電体シート１にそれ
ぞれ上下に一致する位置にビアホール６を形成し、その
連続したビアホール６にて両パターン４，５を導通する
ような構成の積層チップ部品を製造する場合を考える
と、図７に示すフローチャートにしたがって処理され
る。

【０００５】まず、誘電体シート１を４０枚形成する
（ＳＴ１）。次いで、中間の２０枚の誘電体シート１に
対するビアホール形成処理に移る。すなわち、処理対象
となる誘電体シート１を１枚ずつステンレス製の枠２に
貼り付ける。この時、シート１の枚数が２０枚であるの
で、この工程は２０回行われる（ＳＴ２）。

【０００６】次いで、補強された誘電体シート１に、パ
ンチングにより貫通孔を形成する（ＳＴ３）。この工程
も補強されたシート１の枚数分、すなわち２０回行われ
る。そして、形成された貫通孔内に導体ペースト（銀ペ
ースト）を流し込んで充填し、ビアホールを形成する
（ＳＴ４）。この充填工程も上記と同様に誘電体シート
１の枚数分である２０回行われる。これにより、ビアホ
ール６の製造工程が終了する。

【０００７】そして、ビアホール６を形成した２０枚の
誘電体シート１のうちの１枚にスクリーン印刷等を行な
い、誘電体シート１上に第１パターン４を形成する（Ｓ
Ｔ５）。この第１パターン４を製造した誘電体シート１
が、上記２０枚の誘電体シートの最上層になる。

【０００８】一方、未加工の誘電体シート１の内の１枚
を、ステンレス製の枠２に貼り付けてその強度を強化す
る（ＳＴ６）。そして、その片面側に導体ペーストを所
定形状にパターン印刷し、第２パターン５を形成する
（ＳＴ７）。

【０００９】そして、上記ビアホール，パターンを２１
枚の誘電体シートと未加工の１１枚の誘電体シートを所
望の順で積層する（ＳＴ８）。具体的には、未加工の９
枚の未加工シートを積層配置し、その上に第２パターン
５が形成された誘電体シート１を積層する。次いで、そ
の上に第１パターン４を形成していない１９枚の誘電体
シート１を、ビアホール６が一致するように積層配置す
る。そして、その上に第１パターン４を形成した誘電体
シート１を積層後、残りの１０枚の未加工の誘電体シー
トを積層配置する。これにより、計４０枚の本積層工程
が終了する。

【００１０】以後、通常の工程にしたがい、所定部位を
切断・研磨したり、第１，第２パターン並びに積層され
た誘電体シート１を同時焼結したり、外表面に所定のパ
ターンを形成したりして、積層チップ部品を製造する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の積層チップ部品の製造方法では、処理対象の誘
電体シートの１枚ずつに対して、枠貼工程、ビア（貫通
孔）作成工程，ビア充填工程を行なわなければならず、
上記した図６に示す積層チップ部品を製造する場合に
は、本積層工程を行う前の工程だけで、その工程数は６
３回となり、かなりの時間と労力を費やしてしまう。

【００１２】また、誘電体シート１が薄いと、温度や湿
度等の外部条件の影響を受けて、誘電体シート１に膨
脹，収縮等の経時変化が起こりやすくなり、製造される
積層チップ部品の歩留まりが悪くなる。

【００１３】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、上記した問題点を解
決し、外部条件に影響されず、また、製造の工程数並び
に時間を短縮し、加工時に誘電体シート等に亀裂等が発
生しない歩留まりのよい積層チップ部品の製造方法を提
供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明に係る積層チップ部品の製造方法では、少
なくとも穴開け加工対象の誘電体シートを複数枚積層し
一体化して、所定数の積層シートを形成する。そして、
その積層シートの所定位置に貫通孔を形成するととも
に、その貫通孔に導体ペーストを流し込む。また、前記
所定の積層シートの表面または、単独の誘電体シートの
表面所定位置に内部導体パターンを形成する。次いで、
前記積層シート及び誘電体シートを所定の順で積層する
とともに焼結するようにした。

【００１５】そして、好ましくは複数枚の誘電体シート
を積層後、ホットプレスを行なうことにより前記積層シ
ートを形成するようにすることである。また、前記積層
シートを形成する方法としては、複数の誘電体シートの
接合面に、その誘電体シート成形に使用した溶剤を塗布
した後、加圧するようにしてもよい。さらには、溶剤単
独に替えて、ＰＶＢを前記誘電体シート成形に使用した
溶剤で溶いたものを用いてもよい。さらに、溶剤または
溶剤にＰＶＢを溶いたものを用いて複数の誘電体シート
を接着一体化した場合に、その後所定の乾燥処理を行な
うようにするとなおよい。

【００１６】

【作用】複数枚の誘電体シートを積層・一体化して形成
される積層シートに対して貫通孔の形成を行ない、その
後その貫通孔内に導体ペーストを充填する。すると、従
来は単独の誘電体シート１枚毎に上記各処理を行ってい
たため、それに比べ、少ない加工数で貫通孔等が形成さ
れることになる。

【００１７】また、誘電体シートを複数枚重ね合わせる
ことで、積層シート全体の厚さが厚くなり、強度が増
す。これにより、貫通孔を形成する際に受けるストレス
に対する耐圧が向上する。また、周囲温度などの環境の
変化に対しても安定し、膨脹，収縮等の経時変化が少な
い。

【００１８】一方、シート形成の溶剤またはそれにＰＶ
Ｂを添加したものを接着剤として使用した場合には、常
温・常圧下で積層シートが形成される。また、誘電体シ
ートの表面に係る接着剤を塗布後、積層し加圧するだけ
で積層シートが形成されるため、ホットプレスのように
装置内を高温度に上昇させるなどの予備処理が不要で短
時間で形成される。さらに、積層プレス後に乾燥機など
により強制的に接着剤たる溶剤等を乾燥させると、より
短時間で固化され積層シートが形成される。

【００１９】

【実施例】以下、本発明に係る積層チップ部品の製造方
法の好適な実施例を添付図面を参照にして詳述する。図
１，図２は本発明に係る製造方法の第１実施例を示して
おり、本例では、上記した従来例の説明で用いた図６に
示す構造の積層チップ部品を製造する方法に適用した例
を示している。

【００２０】まず、厚さ５０μｍの薄い誘電体シート１
０（誘電体より形成されるグリーンシート）を４０枚成
形する（ＳＴ１１）。そして、１次積層工程として、ビ
アホールを形成する２０枚の誘電体シート１０を４枚ず
つ積層するとともにホットプレスにより上下に隣接する
誘電体シート１０同士を融着一体化させて積層シート１
１を形成する。これにより、厚さ２００μｍの積層シー
ト１１が、５組製造される（ＳＴ１２）。なお、ホット
プレスを行なう際には、１組ずつ行なってもよいが、工
程簡略化のため、各積層シート間にマイラシートを介在
させて５組を重ね上げた状態でホットプレスを行なうよ
うにする。これにより、積層工程は、各積層シートごと
に必要であるが、ホットプレスは各積層シートに対して
まとめて１回で行なうことができる。

【００２１】次いで、積層シート１１の強度をさらに増
すために、本例では各積層シート１１をステンレス製の
枠に貼り付けている。この工程は、積層シート１１が５
組あるので５回行うことになる（ＳＴ１３）。なお本例
では、積層シート１１を製造後に枠に貼り付けている
が、直接枠の上に所定枚数の誘電体シートを積重ねても
よい。

【００２２】そして、パンチングマシンによって、積層
シート１１の所定位置に貫通孔１２を作成し（ＳＴ１
４）、その貫通孔１２に導体ペースト（銀ペースト）を
流し込み、ビアホール１３を形成する（ＳＴ１５）。次
いで、積層シート１１の１組を選び、その片面側に、所
定形状にスクリーン印刷し、第１パターン１４を形成す
る。この工程も、積層シート１１の５組について５回行
う（ＳＴ１６）。

【００２３】一方、従来と同様に未加工の誘電体シート
１０の１枚をステンレス製の枠に貼り付けて、その誘電
体シート１０の強度を強化する（ＳＴ１７）。次いで、
その誘電体シート１０の片面側に、導体ペーストを所定
形状にスクリーン印刷し、第２パターン１５を形成する
（ＳＴ１８）。

【００２４】尚、本発明において、積層シート１１を形
成するために重ねる誘電体シート１０の枚数は複数であ
り、加工に対して強度を保てる枚数ならば重ねる誘電体
シート１０の枚数は何枚でもよい。但し、あまり多くす
ると、ビアホール形成の際にパンチングマシンでの貫通
孔形成が困難になる。また、ドリルなどを用いて貫通孔
を形成すれば、比較的多数の誘電体シートを積層した場
合でも貫通孔を形成することができるが、あまり厚いと
係る貫通孔内に導体ペーストを充電することが困難とな
る。

【００２５】そこで、本例では強度及びビアホールの加
工性の両者を満足する厚さとして１００〜２００μｍ程
度が好ましいため、工程数が少なくなる４枚とした。従
って、積層枚数は４枚に限ることなく、条件を満たす範
囲で積層枚数は増減し、任意のものをとることができ
る。

【００２６】次いで、図２に示すように、各誘電体シー
ト１０，積層シート１１を所定の順で積層する（ＳＴ１
９）。すなわち、未加工の９枚の誘電体シート１０を積
層配置し、その上に第２パターン１５が形成された誘電
体シート１０を積層する。次いで、その上に第１パター
ン４を形成していない４組の積層シート１１を、ビアホ
ール１３が一致するように積層配置する。そして、その
上に第１パターン１４を形成した積層シート１１を積層
後、残りの１０枚の未加工の誘電体シート１０を積層配
置する。そしてこの積層工程は、２０枚の単独の誘電体
シートと、５組の積層シート１１を積層するため、実際
に積層するシート数は２５枚となる。この状態で、ホッ
トプレスにより、高温，高圧をかけて、一体化する。な
お、この後は、従来と同様の切断・焼結処理等を経て最
終製品が形成される。

【００２７】上記した方法により、本実施例では、本積
層工程までの積層チップの製造工程数が２３回となり、
従来の製造工程数６３回に比べて、その工程数が格段に
減るので、時間，手間の短縮を図ることができる。

【００２８】図３，図４は本発明の第２実施例を示して
いる。本実施例では、上記した第１実施例における１次
積層工程を改良したものである。したがって、その相違
点のみ説明する。

【００２９】図３に示すように、本例では、積層対象の
誘電体シート１０の表面（隣接するシートの対向面）
に、その誘電体シートを成形する際に用いる溶剤２０を
塗布する（ＳＴ２１）。具体的には、３枚の誘電体シー
ト１０の表面に係る溶剤２０を塗布する。

【００３０】次いで、溶剤２０を塗布した３枚の誘電体
シート１０を、その溶剤２０を上側にして順次積層し、
溶剤未塗布の誘電体シート１０をさらにその上に積層す
るとともに、常温常圧下で加圧する。すると、溶剤２０
により隣接する誘電体シート１０の当接面は溶融してい
るため、加圧するだけで両者は接着一体化される。これ
により積層シート１１´が形成される（ＳＴ２２）。

【００３１】なお、このまま放置すると、溶剤２０が固
まり、接着処理が完了して各誘電体シート１０は完全に
一体化されるが、本例では、接着を早くするために、乾
燥機を用いて強制的に溶剤２０を乾燥・固化させるよう
にしている。これにより、短時間で積層シー１１´が完
成する（ＳＴ２３）。なお、上記乾燥処理は、複数の積
層シートに対して同時に行うようにすると、より短時間
で処理できる。その後、上記した第１実施例と同様の工
程により積層チップ部品を製造することになる。

【００３２】本実施例では、誘電体シート１０の成形に
使用された溶剤２０によって誘電体シート１０同士を接
着するため、溶剤２０が乾燥しても誘電体シート１０の
性能には問題を与えずに接着することができる。また誘
電体シート１０に溶剤２０を塗布して、積層するだけで
よいので、その接着時間は極めて短時間であり、１次積
層工程において、ホットプレスにより高温，高圧をかけ
るときの時間を使用するときにかかる、加熱時間等を省
くことがでる。すなわち、第１実施例に比較し、さらに
短時間で製造することができる。また、溶剤２０は４０
０℃位の温度で蒸発するため、溶剤２０自体は、誘電体
シート１０，積層シート１１´が本積層された後にホッ
トプレスによって高温，高圧が与えられる時に蒸発する
ので、製品の品質に影響を与えない。

【００３３】なお、上記した実施例では、誘電体シート
同士を接着するための接着剤として溶剤２０を用いた
が、本発明はこれに限ることなく、ＰＶＢを溶剤に混入
したものを用いてもよい。そして、ＰＶＢも上記溶剤と
同様に最終的には蒸発してなくなるため、溶剤単独の場
合と同様の効果を奏することができる。

【００３４】

【発明の効果】以上のように、本発明に係る積層チップ
部品の製造方法では、複数枚の誘電体シートを積層配置
して積層シートを製造後、その積層シートに対して一括
して貫通孔形成並びにその貫通孔内への導体ペーストの
充填処理を行うようにしたため、係る加工を行う回数が
減少するので、シートに行う工程数が減少し、積層チッ
プの製造工程全体の工程数が減少する。よって、積層チ
ップ部品の製造工程全体の時間が短縮される。

【００３５】また、貫通孔形成等の工程を、複数枚の誘
電体シートを１組として積層配置することで強度の上が
った積層シートに行うため、加工時に誘電体シートが割
れたり、クラックを発生したりするおそれが可及的に抑
制され、加工の安定性が増し、製造された積層チップ部
品の歩留まりが向上する。また、このように強度が増す
ため、従来必須であった、枠やマイラへの張り付け処理
が必ずしも必要ではなくなる。そして、枠体等が不要な
場合には、工程数がより短縮され、作業性が向上する。

【００３６】さらに、積層シートは、１枚の誘電体シー
トに比べて厚さが厚いので、外部条件（温度等）による
収縮等の経時変化が小さくなり、歩留まりが向上する。

【００３７】また、複数枚の誘電体シートを積層して積
層シートを製造するに際し、誘電体シート成形に用いた
溶剤または、ＰＶＢを混合した溶剤を接着剤として使用
して誘電体シートを積層した後、圧力を加え積層シート
を形成した場合には、常温常圧下で積層処理が可能とな
り、作業が簡易化される。しかも、ホットプレスのよう
に時間をかけて高温，高圧をかける工程を行う必要がな
くなり、処理時間も短縮する。

【００３８】さらに、積層シート形成時にホットプレス
が不要となるために、積層形成するシートの大きさに制
限がなくなり、大きなシートの積層も可能となる。そし
て、溶剤，ＰＶＢを混合した溶剤自体は、シートが本積
層された後にホットプレスによって高温，高圧が与えら
れる時に蒸発するので、製品の品質に影響を与えること
はない。

【００３９】さらにまた、溶剤，または溶剤にＰＶＢを
添加したものを接着剤として用いた場合に、積層プレス
後にその後乾燥処理を行うようにすると、より短時間で
製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る積層チップ部品の製造方法の第１
実施例を示す工程図である。

【図２】その製造途中の中間品を示す図である。

【図３】本発明に係る積層チップ部品の製造方法の第２
実施例の要部である１次積層プロセスを示す工程図であ
る。

【図４】各工程の状態を示す図である。

【図５】従来及び本発明により製造される積層チップ部
品の一例を示す断面図である。

【図６】（Ａ）は枠組みによるシートの補強方法を示す
図である。（Ｂ）はマイラシートによるシートの補強方
法を示す図である。

【図７】従来の積層チップ部品の製造方法を示す工程図
である。

【符号の説明】

１０誘電体シート１１積層シート１２貫通孔１３ビアホール１４第１パターン１５第２パターン２０溶剤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも穴開け加工対象の誘電体シー
トを複数枚積層し一体化して、所定数の積層シートを形
成し、前記積層シートの所定位置に貫通孔を形成するととも
に、その貫通孔に導体ペーストを流し込み、前記所定の積層シートの表面または、単独の誘電体シー
トの表面所定位置に内部導体パターンを形成し、次いで、前記積層シート及び誘電体シートを所定の順で
積層するとともに焼結するようにした積層チップ部品の
製造方法。
【請求項２】複数枚の誘電体シートを積層後、ホット
プレスを行なうことにより前記積層シートを形成するよ
うにした請求項１に記載の積層チップ部品の製造方法。
【請求項３】前記積層シートを形成するに際し、複数
の誘電体シートの接合面に、その誘電体シート成形に使
用した溶剤を塗布した後、加圧するようにした請求項１
に記載の積層チップ部品の製造方法。
【請求項４】前記積層シートを形成するに際し、複数
の誘電体シートの接合面に、ＰＶＢを前記誘電体シート
成形に使用した溶剤で溶いたものを塗布した後、加圧す
るようにした請求項１に記載の積層チップ部品の製造方
法。
【請求項５】前記複数の誘電体シートを積層し加圧し
た後、所定の乾燥処理を行なうようにした請求項３また
は４に記載の積層チップ部品の製造方法。