JPH10335177A

JPH10335177A - 積層セラミック電子部品の製造方法

Info

Publication number: JPH10335177A
Application number: JP14364797A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Nakao; 恵一中尾
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-06-02
Filing date: 1997-06-02
Publication date: 1998-12-18
Anticipated expiration: 2017-06-02
Also published as: JP3183217B2

Abstract

(57)【要約】【課題】各種電気機器に使用される積層セラミック電
子部品の製造方法において、誘電体層や圧電体層の薄層
化、高積層化を可能にし、高性能で低コストの積層セラ
ミック電子部品を製造することを目的とする。【解決手段】ベースフィルム１表面の電極薄膜２上
に、各種材料からなるエッチングレジスト３を形成し、
前記エッチングレジスト３を用いて前記電極薄膜２をパ
ターニングし、更に前記エッチングレジスト３ごとセラ
ミックスラリー６に埋込み、埋込みセラミック生シート
７を形成する。埋込みセラミック生シート７は、セラミ
ック生積層体の上に、位置合わせされ、加熱圧着され、
前記ベースフィルム１のみを剥離することで転写、積層
される。これを必要回数繰り返すことで、安価に高歩留
まりで積層セラミック電子部品を製造することができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器に用
いられる積層セラミックコンデンサや積層圧電素子等の
積層セラミック電子部品の製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、積層セラミックコンデンサは、各
種電子機器の小型化高性能化に伴い、一層の小型化、大
容量化、低コスト化が望まれてきた。このため、内部電
極を従来のパラジウムからニッケルに変更し、更に誘電
体の薄層化（焼成後２μｍ以下）及び高積層（３００層
以上）が望まれているが、プロセスの複雑化や歩留まり
の低さに起因するコスト高が問題になっていた。

【０００３】従来より特公平５−２５３８１号公報のよ
うな電極の転写方法が提案されているが、この場合、電
極と誘電体層が各々独立して積層することになるため、
積層回数が２倍になる課題がある。また特公平４−７１
３２７号公報では、フィルムの一面側に形成された電極
層を乾燥させ、電極パターンに一致する押型でグリーン
シートに押付け転写する方法が提案されているが、どう
しても押型で押すため、受け手のグリーンシートが５μ
ｍ以下と薄い場合、傷ついたり孔ができる可能性があ
る。また特公平７−５４７８０号公報ではフィルム上に
内部電極となる金属膜を薄膜形成法によって形成し、セ
ラミックグリーンシート上にこの金属膜を転写し、さら
にこれを積重ねる方法が提案されているが、積層工程が
２倍になるため、コスト高になってしまう。そのため、
特公平８−８２００号公報では、グリーンシート上にグ
ラビア印刷することが提案されているが、電極インキ中
に含まれている溶剤によって、グリーンシートが膨潤
し、ショートする可能性がある。また特開昭５８−６４
８４１号公報や５８−９８２３６号公報では乾式トナー
方法により電極パターンをグリーンシート上に形成する
ことが提案されているが、薄層化すると厚みムラが発生
しやすい課題があった。

【０００４】そのため、特開平１−２２６１３９号公報
では、メッキ法もしくは物理的蒸着法によって形成され
た金属薄膜からなる電極パターンを、セラミックグリー
ンシートに埋込み、これを他のセラミック生積層体に転
写する方法が提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】金属薄膜よりなる電極
パターンをセラミック生シートに埋込み、さらにこれを
セラミック生積層体上に熱転写する積層方法の場合、金
属薄膜を電極のパターンに加工するためにコストがかか
っていた。そのため内部電極が５層以上の積層セラミッ
ク電子部品を安価に製造することは難しかった。

【０００６】本発明は上記従来の課題を解決するための
ものであり、誘電体層や圧電体層の薄膜化、高積層化を
可能にし、高性能で低コストの積層セラミック電子部品
の製造方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】従来問題になった金属薄
膜のパターニングを、前記金属薄膜上に印刷したレジス
トパターンをエッチングレジストとすることで、金属薄
膜をパターニングした後も、前記エッチングレジストを
除去すること無くセラミックスラリーを塗布すること
で、金属薄膜に傷を付けることなくセラミック生シート
を形成でき、さらにレジスト材料を工夫することで、更
に積層セラミック電子部品の高歩留まり化と低コスト化
を可能にする。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、ベースフィルム表面に形成された電極薄膜の上にエ
ッチングレジストを用いて電極パターンを形成し、前記
電極薄膜の前記エッチングレジストに覆われていない部
分を除去することで電極薄膜パターンを形成し、前記エ
ッチングレジストを除去することなく、この上にセラミ
ックスラリーを塗布し乾燥させて、前記電極薄膜パター
ン及びエッチングレジストの埋込みセラミック生シート
を作成し、前記セラミック生シートをベースフィルムか
ら剥離することなく、他のセラミック生積層体の上に位
置合わせした後、前記第１のセラミック生シートのベー
スフィルム面から、加熱圧着させ前記セラミック生シー
トと前記セラミック生積層体を密着させた後、前記ベー
スフィルムのみを剥離することにより、前記セラミック
生シートを前記セラミック生積層体上に転写すること
を、複数回繰り返した後、出来上がったセラミック生積
層体を所定形状に切断、焼成、外部電極を形成する積層
セラミック電子部品の製造方法であり、均一な電極薄膜
を安価に予めベースフィルム上に連続的に形成し、所定
パターンに加工した後、レジスト材料と共にセラミック
生シートに埋め込んだまま、セラミック生積層体上に転
写、積層することにより、ごく薄のセラミック生シート
を用いて１００層以上の高積層を行うことができ、安価
にかつ高歩留まりで積層セラミック電子部品を製造でき
るという作用を有する。

【０００９】請求項２に記載の発明は、ベースフィルム
表面に転写層を介して形成された金属薄膜の上に電極パ
ターンを形成し、前記電極パターンをエッチングレジス
トとして、前記電極薄膜の電極パターンに覆われていな
い部分を除去することで電極薄膜のパターンを形成し、
前記電極パターンを除去することなく、この上にセラミ
ックスラリーを塗布し乾燥させて、前記電極薄膜パター
ン及び電極パターンの埋め込まれたセラミック生シート
を作成し、前記セラミック生シートをベースフィルムか
ら剥離することなく、他のセラミック生積層体の上に位
置合わせした後、前記セラミック生シートのベースフィ
ルム面から、加熱圧着させ前記セラミック生シートと前
記セラミック生積層体を密着させた後、前記ベースフィ
ルムのみを剥離することにより、前記セラミック生シー
トを転写層ごと前記セラミック生積層体上に転写するこ
とを、複数回繰り返した後、出来上がったセラミック生
積層体を所定形状に切断、焼成、外部電極を形成する積
層セラミック電子部品の製造方法であり、均一な電極薄
膜を安価に予めベースフィルム上に連続的に形成し、所
定パターンに加工した後、転写層及びレジスト材料と共
にセラミック生シートに埋め込んだまま、セラミック生
積層体上に転写、積層することにより、安定した転写性
を保ちながら、ごく薄のセラミック生シートを用いて１
００層以上の高積層を行うことができ、安価にかつ高歩
留まりで積層セラミック電子部品を製造できるという作
用を有する。

【００１０】請求項３に記載の発明は、ベースフィルム
表面に形成された第１のセラミック生シートの上に金属
薄膜を形成しこの上に電極パターンを形成し、前記電極
パターンをエッチングレジストとして、前記電極薄膜の
電極パターンに覆われていない部分を除去することで電
極薄膜のパターンを形成し、前記電極パターンを除去す
ることなく、この上にセラミックスラリーを塗布し乾燥
させて、前記電極薄膜パターン及び電極パターンの埋め
込まれた第２のセラミック生シートを作成し、前記第１
及び第２のセラミック生シートをベースフィルムから剥
離することなく、他のセラミック生積層体の上に位置合
わせした後、前記第１のセラミック生シートのベースフ
ィルム面から、加熱圧着させ前記第２のセラミック生シ
ートと前記セラミック生積層体を密着させた後、前記ベ
ースフィルムのみを剥離することにより、前記第２のセ
ラミック生シートを前記第１のセラミック生シートごと
前記セラミック生積層体上に転写することを、複数回繰
り返した後、出来上がったセラミック生積層体を所定形
状に切断、焼成、外部電極を形成する積層セラミック電
子部品の製造方法としたものであり、電極薄膜のパター
ンの上下をセラミック生シートとすることで、セラミッ
ク生シートの傷やピンホールによるショートや信頼性低
下を防止でき、高歩留まりで、１００層以上の高積層を
行うことができ、安価にかつ高歩留まりで積層セラミッ
ク電子部品を製造できるという作用を有する。

【００１１】請求項４に記載の発明は、金属薄膜は、真
空蒸着法またはめっき法により形成されたものであり、
厚みは０．０１μｍ以上３μｍ以下である請求項１から
３のいずれか１つに記載の積層セラミック電子部品の製
造方法であり、こうした方法で形成された電極パターン
であっても、セラミック生シートに埋め込むことで、前
記電極パターンの欠落無しに１００層以上の高積層を行
うことができ、安価にかつ高歩留まりで積層セラミック
電子部品を製造できるという作用を有する。

【００１２】請求項５に記載の発明は、金属薄膜は、金
属微粉末及び樹脂よりなる塗膜であり、金属微粒子の直
径は０．０１μｍ以上１０μｍ以下であり、前記金属薄
膜の厚みは０．０１μｍ以上３μｍ以下である請求項１
から３のいずれか１つに記載の積層セラミック電子部品
の製造方法であり、こうした部材で内部電極パターンを
形成することで、薄層化した場合の厚みバラツキを低減
した均一な電極塗膜が得られ、従来の印刷用電極材料
（電極インキ）の場合と同じ焼成条件、焼成装置を用い
ることができると共に、セラミック生シートに埋め込む
ことで、前記電極パターンの欠落無しに１００層以上の
高積層を行うことができ、安価にかつ高歩留まりで積層
セラミック電子部品を製造できるという作用を有する。

【００１３】請求項６に記載の発明は、エッチングレジ
ストもしくは電極パターンは、孔版印刷、グラビア印
刷、平版印刷、インキジェット印刷、乾式トナー印刷に
より形成されている請求項１から３のいずれか１つに記
載の積層セラミック電子部品の製造方法としたものであ
り、現状の印刷機、印刷設備を用いることで、直接電極
パターンを印刷していた頃に比べて、より均一な電極塗
膜が得られ、安価にかつ高歩留まりで積層セラミック電
子部品を製造できるという作用を有する。

【００１４】請求項７に記載の発明は、エッチングレジ
ストもしくは電極パターンは、セラミック微粉末及び樹
脂からなるセラミックインキから形成されている請求項
１から３のいずれか１つに記載の積層セラミック電子部
品の製造方法としたものであり、電極薄膜の上にセラミ
ックインキ及びセラミックスラリーよりなる複数層の埋
込みセラミック生シートを形成することにより、金属薄
膜上のセラミックインキ層及びセラミックスラリーの欠
陥やピンホールを無くすことができ、高歩留まりで積層
セラミック電子部品を製造できるという作用を有する。

【００１５】請求項８に記載の発明は、エッチングレジ
ストもしくは電極パターンは、金属微粉末及び樹脂から
なる電極インキから形成されている請求項１から３のい
ずれか１つに記載の積層セラミック電子部品の製造方法
としたものであり、真空蒸着法やめっき法により形成さ
れた薄膜電極層と金属微粉末及び樹脂よりなる電極塗膜
の複数層構造とすることで、内部応力によるベースフィ
ルムのカールを少なくでき、更に焼成時の電極切れを低
減でき、高歩留まりで積層セラミック電子部品を製造で
きるという作用を有する。

【００１６】請求項９に記載の発明は、エッチングレジ
ストもしくは電極パターンは、樹脂と着色剤からなるレ
ジストインキから形成されている請求項１から３のいず
れか１つに記載の積層セラミック電子部品の製造方法と
したものであり、真空蒸着法やめっき法により形成され
た薄膜電極層の上でも、レジストパターンのパターン品
質を確認でき高歩留まりで積層セラミック電子部品を製
造できるという作用を有する。

【００１７】請求項１０に記載の発明は、ベースフィル
ムは幅５０mm以上２０００mm以下であり、長さは１ｍ以
上のフィルムであり、電極パターン形成材料は、電極薄
膜の上に接触式もしくは非接触式印刷技術により所定電
極パターンとしてから形成されている請求項１から３の
いずれか１つに記載の積層セラミック電子部品の製造方
法であり、高生産性が得られ積層セラミック電子部品の
低コスト化が可能になるという作用を有する。

【００１８】請求項１１に記載の発明は、金属薄膜のエ
ッチングをサンドブラストで行う請求項１から３のいず
れか１つに記載の積層セラミック電子部品の製造方法と
したものであり、エッチングをより安価に行い、サンド
ブラスト粒子を工夫することで積層セラミック電子部品
の特性を落とさず、高生産性が得られ積層セラミック電
子部品の低コスト化が可能になるという作用を有する。

【００１９】以下に、本発明の一実施の形態を図面を用
いて説明する。（実施の形態１）本実施の形態は、金属薄膜上にエッチ
ングレジストよりなる電極パターンを形成し、エッチン
グにより電極薄膜をパターニングし、エッチングレジス
トごとセラミック生シートに埋込み、他のセラミック積
層体に転写する積層セラミック電子部品の製造方法を説
明するものである。

【００２０】図１及び図２は、金属薄膜上にエッチング
レジストよりなる電極パターンを形成し、エッチングに
より電極薄膜をパターニングし、エッチングレジストご
とセラミック生シートに埋め込む工程を説明するもので
ある。図１（Ａ）において、１はベースフィルムであ
り、例えば幅１００mm、長さ３００ｍ程度の長尺シート
や、２００mm角の枚葉のものを用いることができる。次
に図１（Ｂ）に示すように、ベースフィルム１の上に、
金属薄膜２を形成する。金属薄膜の形成方法としては、
真空蒸着、スパッタ、めっき等の手法を用いることがで
きる。次に図１（Ｃ）に示すように、金属薄膜２の上
に、エッチングレジスト３を用いて所定の電極パターン
を形成する。次に図１（Ｄ）に示すように、金属を溶解
するエッチング液４の中に浸す。

【００２１】すると図２（Ａ）のように、エッチングレ
ジスト３による電極パターンの形成されていない部分
（露出部）の金属薄膜２が次第にエッチングされる。エ
ッチング終了後、水洗、乾燥することで、図２（Ｂ）に
示すように、エッチングレジスト３の電極パターンと同
じ形状に、金属薄膜２がベースフィルム１の上にパター
ニングされる。次に図２（Ｃ）に示すように、塗布機５
からセラミックスラリー６を塗出させながら、電極パタ
ーン３によってパターニングされた金属薄膜２の上に、
均一に塗布する。

【００２２】なお塗布の際は、図２（Ｃ）の矢印で示す
ようにベースフィルム１を動かしてもよいし、逆に塗布
機５を動かしてもよい。図２（Ｄ）はこうして作成され
た埋込みセラミック生シート７を示すものであり、埋込
みセラミック生シート７は、ベースフィルム１上に所定
形状に形成された金属薄膜２とエッチングレジスト3と
セラミックスラリー６が乾燥された中に埋込まれたもの
から形成されていることがわかる。

【００２３】図３は、こうして作成した埋込みセラミッ
ク生シートを、他のセラミック生積層体上に積層する様
子を説明するものである。図３（Ａ）において、８はプ
レス、９はセラミック生積層体、１０はステージであ
る。セラミック生積層体９の内部には、電極パターン状
に形成された金属薄膜２や、エッチングレジスト３が多
数層、ブロック状のセラミック生シートに埋込まれたも
のであり、ステージ１０の上に固定されている。次に図
３（Ｂ）に示すように、矢印のようにプレス８によっ
て、埋込みセラミック生シート７をベースフィルム１側
から、セラミック生積層体９に押付ける。次に図３
（Ｃ）に示すように、矢印のようにプレス８を上げ、更
にベースフィルム１を除去することで、埋込みセラミッ
ク生シート７をセラミック生積層体９の上に転写させ
る。

【００２４】なおこうしたプレスとしては平盤プレス以
外にロールプレスを用いても良い。また加熱することで
埋込みセラミック生シートのセラミック生積層体への接
着性及び接着時間を短縮できる。またベースフィルムを
剥離する際、プレス除去後、ベースフィルム１や埋込み
セラミック生シート７を冷却することにより、弱い力で
も簡単に剥離させられ、厚み５μｍ以下の埋込みセラミ
ック生シートに対しても、伸びやピンホールを発生させ
ることが無い。

【００２５】更に詳しく説明する。まずベースフィルム
１にポリエステルフィルムの長尺フィルムを用い、この
上に連続的にニッケルを厚み０．２μｍで真空蒸着し、
金属薄膜２とした。次にセラミック電子部品用の電極用
バインダーとして広く用いられているエチルセルロース
樹脂を用い、この樹脂溶液に着色用にカーボンを混ぜた
ものをエッチングレジストとして作成し、これをグラビ
ア印刷によって、図１（Ｃ）に示すように連続的に形成
した。そして、エッチングすることで、図２（Ｂ）の状
態のものを作成した。

【００２６】次に、コーターに用いて、図２（Ｃ）に示
すように、ブチラール樹脂溶液中に誘電体粉末を分散さ
せて作成したセラミックスラリーを連続的に塗布し、図
２（Ｄ）の埋込みセラミック生シート７を作成した。次
に、図３に示すように、埋込みセラミック生シート７を
セラミック生積層体９に繰り返し、３００層を転写、積
層した。こうして出来上がったセラミック生積層体９を
所定形状に切断し、焼成、外部電極を形成することで、
所定の積層セラミックコンデンサを作成することができ
た。

【００２７】特に、本実施の形態においては、電極の厚
みが０．２μｍと薄いため、３００層を積層しても積層
体表面に電極パターンの形状に起因する凹凸の発生も無
かった。またエッチングレジスト材料に、セラミックス
ラリーと同じ樹脂材料を用いることで、焼成時に層間剥
離等の不良を発生させることが無かった。

【００２８】比較のために、エッチングレジストとし
て、市販のフォトレジストによる電極パターンを形成
し、フォトレジストの形成されていない（露出部の）金
属薄膜をエッチングによって除去し、同様のものを作成
したが、フォトレジストの露光コストが高くなり、１０
層以上の高積層では実用にならなかった。また５層のも
のを作成したが、特に雰囲気コントロールをしながら焼
成したにもかかわらず、フォトレジストの場合、層間剥
離の不良が発生した。

【００２９】なお、エッチングレジスト材料には、エチ
ルセルロース以外に、ブチラール樹脂、アクリル樹脂等
のセラミック用バインダー材料を用いることができる。
また着色剤としては、市販の染料、顔料の中から焼成し
てもセラミック部材の特性を劣化させないものを選んで
用いることができる。

【００３０】（実施の形態２）本実施の形態では、エッ
チングレジストに、セラミックスラリー６（図２(C)参
照）を、エッチングレジスト３（図１(C)参照）として
用い、電極薄膜上に所定パターンに連続的に印刷形成し
た。そして実施の形態１同様に積層セラミックコンデン
サを試作した。本実施の形態の場合、電極薄膜２の上に
は、同じ部材からなるセラミックスラリー６とエッチン
グレジスト３の２層が形成されるため、セラミックシー
ト部分でのピンホールや傷等による不良発生を低減でき
る。このため積層セラミック電子部品において、セラミ
ック（もしくは誘電体層）の厚みが２μｍ以下になって
も、高信頼性が得られた。

【００３１】なおセラミックスラリーとエッチングレジ
ストはまったく同じ材料からなるものを用いる必要は無
い。樹脂材料は異なっても良し、同じ誘電体材料を含む
必要も無い。同じ誘電体材料を用いた場合でも、粒径を
変えても良い。またセラミックスラリーとエッチングレ
ジストに含まれる誘電体材料に、互いに異なる温度特性
の材料を用いることで、製品としての温度特性を希望の
値（Ｆ特性、Ｂ特性、Ｃ特性等）に収めることができ
る。

【００３２】（実施の形態３）本実施の形態では、エッ
チングに湿式でなく乾式を用いた。乾式エッチングとし
てはサンドブラスト方法を選んだ。図４は、ベースフィ
ルム上の金属薄膜をエッチングレジストを介してサンド
ブラストにより所定パターンに形成する様子を示すもの
である。図４（Ａ）において、１１はサンドブラスト粒
子であり、サンドブラスト装置（図示していない）か
ら、高圧空気と共に吹き付けられている。図４（Ｂ）
は、サンドブラスト粒子１１によって電極薄膜２がエッ
チングされる様子を示すものであり、エッチングレジス
ト３に覆われている部分の電極薄膜２は、エッチングさ
れない。こうして図４（Ｃ）に示すように、ベースフィ
ルム上にエッチングされた電極薄膜パターン２が形成さ
れる。この後は図２（Ｃ）に示すようにセラミックスラ
リーが塗布され、図３に示されるように積層セラミック
コンデンサが製造される。

【００３３】なお、サンドブラスト粒子としては、電極
薄膜２より硬い材料が望ましい。具体的にはＳｉＣ，Ｓ
ｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃等のセラミック粒子を用いることがで
きる。またチタン酸バリウムやチタン酸ストロンチウム
を単体で、あるいは所定誘電率に合わせた仮焼粉のまま
でも用いることもできる。このように誘電体粒子を用い
ることで、サンドブラスト処理した後、エッチングレジ
スト３やベースフィルム１の表面にサンドブラスト粒子
が残り、セラミック生積層体に転写されたとしても、積
層セラミックコンデンサの特性を劣化させることはな
い。なお、サンドブラスト粒子１１の粒径は０．５mm以
下が望ましい。

【００３４】なお０．０１mm以下の微粒子になると、切
削性の良いセラミック粒子を用いてもエッチング速度が
遅くなる。このためサンドブラスト粒子１１は０．１mm
以上０．３mm以下の粒子径を少なくとも４０％以上含む
ことが望ましい。なおこのように、サンドブラスト粒子
に誘電体材料を用いることで、サンドブラスト粒子の再
利用も可能になり、更に積層セラミックコンデンサのコ
ストダウンを行うことができる。また氷やドライアイス
の微粒子をサンドブラスト粒子として高圧で吹き付ける
ことで、埋込みセラミック生シートに不純物が混入する
ことを防止できる。

【００３５】（実施の形態４）本実施の形態では、ベー
スフィルム表面に転写層を介して金属薄膜を形成し、こ
の上にエッチングレジストを用いて電極パターンを形成
した。なお転写層としては、厚み０．１μｍ以上のブチ
ラール等の樹脂層や、同じく厚み０．１μｍ以上のブチ
ラール樹脂とセラミック粉末からなるセラミック生シー
ト層を用いることができる。図５は、ベースフィルムの
上に転写層を介して形成された金属薄膜がエッチングさ
れる様子を示すものである。図５において１２は転写層
であり、ベースフィルム１と金属薄膜２の間に形成され
ている。サンドブラストで金属薄膜をパターニングする
場合、サンドブラスト条件によって露出された部分のベ
ースフィルムが削られ、表面が荒れることが有る。この
上にセラミックスラリーを塗布するとセラミックスラリ
ーが強固に接着してしまい、埋込みセラミック生シート
をセラミック生積層体へ転写した後（図３(C)参照）
に、ベースフィルムが剥離しにくくなることがある。

【００３６】こうした場合、転写層を形成しておくこと
で、ベースフィルムの表面荒れを防止でき、埋込みセラ
ミック生シートを転写層ごと他のセラミック生積層体表
面に転写できるため、転写、積層速度を上げられ、積層
セラミックコンデンサの低コスト化が可能になる。また
セラミック生シートを転写層とした場合、電極薄膜の上
下がセラミック生シートに挟まれることになり、転写時
の接着性を高めると共に、セラミック生シートにピンホ
ールや欠陥によるショート発生の確率を低減でき、積層
セラミックコンデンサの製造歩留まりを高められる。

【００３７】なおこうしたサンドブラスト等の物理的エ
ッチングの場合、転写層形成材料にはエッチングレジス
ト材料と同様に耐エッチング性の優れた材料を用いるこ
とが望ましい。具体的にはビニル基の入った軟質（ある
いはゴム状）樹脂が望ましい。こうした材料としては、
酢酸ビニル、スチレンブタジエンゴム、ポリビニールア
ルコール、ポリブチラール等の樹脂材料がある。また化
学的エッチングの場合、エッチング液が水溶液の場合が
多いため、同様の耐水性の樹脂（具体的には有機溶剤に
溶解する樹脂であれば多くの場合、水には溶けない）を
用いることができる。なお転写層の厚みは、０．１μｍ
以上３０μｍ以下の範囲が望ましい。

【００３８】（実施の形態５）本実施の形態では、セラ
ミック生シートの形成されたベースフィルムを用いた。
まずベースフィルム上に形成された厚み３μｍの第１の
セラミック生シートの上に、金属薄膜を０．５μｍ厚み
でベタパターンに形成した。更にこの上に、エッチング
レジストをグラビア印刷で所定パターンに形成し、前記
金属薄膜をエッチングし、所定電極パターンに形成し
た。次にこの上にセラミックスラリーを塗布し、電極薄
膜パターン及び電極でパターンの埋め込まれた第２のセ
ラミック生シートを作成し、図３に示したようにベース
フィルム以外をすべて転写、積層することを３００回繰
り返した。こうして内部電極が３００層積層した積層セ
ラミックコンデンサを作成したところ、高歩留まりが得
られた。この原因は、電極薄膜の上下に２層以上のセラ
ミック生シートが形成されているため、セラミック生シ
ート層に傷や不良、ピンホールが発生しやすいためと考
えられた。

【００３９】比較のために、ベースフィルム表面のセラ
ミック生シート上に、電極薄膜パターンを形成し、これ
を用いて３００回積層したが、出来上がった積層セラミ
ックコンデンサの歩留まりは低かった。この原因は、電
極薄膜の下に１層のセラミック生シートしか形成されて
いないため、傷や不良、ピンホールの影響を受けやすく
なったためと考えられた。

【００４０】なお本実施の形態で、セラミック生シート
は複数層化することでピンホール等の不良を無くしてい
るが、これは２層に限るものではない。

【００４１】（実施の形態６）本実施の形態では、金属
微粉末を樹脂溶液に分散させて作った電極インキを、ベ
ースフィルム上に０．５μｍの厚みに連続的に薄膜状に
塗布したものを用いた。なおこうした塗布（パターン無
し、ベタ状態の塗布）の目的には、ロールコーターを始
め各種薄膜塗工機を用いることができる。本実施の形態
において、ベタパターンをムラ無く塗布するには、塗布
後のムラを無くし塗膜厚みの均一性を増すために、塗布
直後（乾燥前に）スムーザーによりスムージング処理を
行うことが望ましい。また磁気テープのように複数層に
分けて塗布、形成することも、膜質の均一、均質化の点
で効果がある。

【００４２】こうすることで、従来のスクリーン印刷等
では不可能であった、電極の薄層化と電極パターンの均
一化を同時に満たすことができる。またこうして作成し
た金属薄膜は、従来の電極インキと類似の組成に調整す
ることは容易であるため、３００層以上の高積層品でも
高歩留まりに焼成させられる。また金属微粒子が弾性体
である樹脂を介して接続されているため、めっき等の薄
膜に比べ内部応力が低く（更に緩和も容易であるた
め）、薄膜形成した直後や、所定電極パターン形成後で
も、ベースフィルムがクルクルと丸まったり、カールす
ることが無く、作業性が高い。

【００４３】なお電極薄膜を、金属微粒子及び樹脂より
なる塗膜で形成する場合、金属粒子は予め溶液中にコロ
イド状態で分散されていてもよい。また市販の金属微粒
子を用いる場合の粒子径は０．０１μｍ以上１０μｍ以
下が望ましい。０．００５μｍ以下では分散が難しく、
２０μｍを超えると、塗布後にムラが発生しやすい。積
層セラミックコンデンサの場合、０．１μｍ以上から
０．６μｍ以下が望ましい。

【００４４】また金属薄膜を、蒸着やめっき等の手法で
形成する場合、金属薄膜の厚みは０．０１μｍ以上３μ
ｍ以下が望ましい。０．０１μｍ未満の場合、焼成によ
って電極の電導性が無くなる場合がある。また４μｍ以
上の厚みでは、内部応力のため、ベースフィルムがカー
ルしやすく、パターニングした後にベースフィルムから
剥離しやすくなってしまう場合が有る。

【００４５】なお電極薄膜用の金属材料としては、銀、
パラジウム、ニッケル、錫等の一般的な電極材料を用い
ることができる。こうした場合、めっきや蒸着の条件を
最適化したり、合金化やマトリックス化（例えば樹脂粉
等をマトリックス材としてめっき膜の内部に含有させる
こと）することで内部応力の発生を最小限にすることが
できる。

【００４６】またベースフィルムとしては幅５０mm以上
２０００mm以下のものが取扱いやすい。幅４０mm以下で
は生産性が低く、幅２５００mm以上では設備費が高くな
りすぎる。また長さを１ｍ以上のフィルムとすることで
生産性の効率化が可能になる。この場合、フィルム長さ
は３００ｍ程度が取扱いやすい。

【００４７】また電極パターンの形成方法としては、接
触式の印刷工法（孔版印刷、グラビア印刷、平版印刷
等）を用いることができるが、その他にも非接触式印刷
工法として、インキジェット印刷、乾式トナー印刷等を
選ぶこともできる。こうした非接触式印刷工法を用い
て、ベースフィルムの上に電極材料を直接パターニング
する場合、どうしても薄層化するほど、電極膜厚にバラ
ツキが発生しやすい。バラツキを少なくしようとした場
合、コスト高になったり生産性が低くなる。本発明の場
合、電極薄膜自体はベタパターンに形成するため、電極
膜厚にバラツキは発生しにくく、ベースフィルムの１ｍ
時点でも３００ｍ時点でも、電極薄膜の厚みを揃えるこ
とは容易である。このため、こうした非接触式印刷工法
を用いた場合でも、パターン形成だけを行えばよいた
め、３００層以上の積層セラミックコンデンサの製造に
おいても、製造コストを低く押さえられる。

【００４８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ベースフ
ィルムに予め形成した電極薄膜を、エッチングレジスト
を用いて所定電極パターンに形成し、前記エッチングレ
ジストと同時にセラミック生シートに埋込み、これをセ
ラミック生シートに転写することにより、従来では難し
かった電極の１μｍ以下の薄層化をごく薄セラミック生
シートに対して高歩留まりで作成できる。更に本発明に
おいて埋込みセラミック生シートは、セラミック生積層
体に転写されるまで、ベースフィルム上に形成されてい
るため、厚み５μｍ以下のごく薄化が可能になる。また
電極は薄膜で予め均一に形成でき、パターニングした後
セラミック生シートに埋込まれ保護されるため、パター
ニングされて０．５mm角〜数mm角で数千個から数十兆個
まで個片化した電極薄膜であっても（本来はバラバラに
剥げ落ちやすくなるものを）、製造工程で一つも欠落す
ることがなく、全数をセラミック生積層体に積層でき、
高歩留まりで高精度の積層セラミックコンデンサを始め
とする積層セラミック電子部品を低コストに製造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による積層セラミック電
子部品の製造方法を示す工程図

【図２】本発明の一実施の形態による積層セラミック電
子部品の製造方法を示す工程図

【図３】本発明の一実施の形態による積層セラミック電
子部品の製造方法を示す工程図

【図４】本発明の一実施の形態による積層セラミック電
子部品の製造方法を示す工程図

【図５】本発明の一実施の形態による積層セラミック電
子部品の製造方法を示す工程図

【符号の説明】

１ベースフィルム２金属薄膜３エッチングレジスト４エッチング液５塗布機６セラミックスラリー７埋込みセラミック生シート８プレス９セラミック生積層体１０ステージ１１サンドブラスト粒子１２転写層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ベースフィルム表面に形成された電極薄
膜の上にエッチングレジストを用いて電極パターンを形
成し、前記電極薄膜の前記エッチングレジストに覆われ
ていない部分を除去することで電極薄膜パターンを形成
し、前記エッチングレジストを除去することなく、この
上にセラミックスラリーを塗布し乾燥させて、前記電極
薄膜パターン及びエッチングレジストの埋込みセラミッ
ク生シートを作成し、前記セラミック生シートをベース
フィルムから剥離することなく、他のセラミック生積層
体の上に位置合わせした後、前記セラミック生シートの
ベースフィルム面から、加熱圧着させ前記セラミック生
シートと前記セラミック生積層体を密着させた後、前記
ベースフィルムのみを剥離することにより、前記セラミ
ック生シートを前記セラミック生積層体上に転写するこ
とを、複数回繰り返した後、出来上がったセラミック生
積層体を所定形状に切断、焼成、外部電極を形成する積
層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項２】ベースフィルム表面に転写層を介して形
成された金属薄膜の上に電極パターンを形成し、前記電
極パターンをエッチングレジストとして、前記電極薄膜
の電極パターンに覆われていない部分を除去することで
電極薄膜のパターンを形成し、前記電極パターンを除去
することなく、この上にセラミックスラリーを塗布し乾
燥させて、前記電極薄膜パターン及び電極パターンの埋
め込まれたセラミック生シートを作成し、前記セラミッ
ク生シートをベースフィルムから剥離することなく、他
のセラミック生積層体の上に位置合わせした後、前記セ
ラミック生シートのベースフィルム面から、加熱圧着さ
せ前記セラミック生シートと前記セラミック生積層体を
密着させた後、前記ベースフィルムのみを剥離すること
により、前記セラミック生シートを転写層ごと前記セラ
ミック生積層体上に転写することを、複数回繰り返した
後、出来上がったセラミック生積層体を所定形状に切
断、焼成、外部電極を形成する積層セラミック電子部品
の製造方法。
【請求項３】ベースフィルム表面に形成された第１の
セラミック生シートの上に金属薄膜を形成しこの上に電
極パターンを形成し、前記電極パターンをエッチングレ
ジストとして、前記電極薄膜の電極パターンに覆われて
いない部分を除去することで電極薄膜のパターンを形成
し、前記電極パターンを除去することなく、この上にセ
ラミックスラリーを塗布し乾燥させて、前記電極薄膜パ
ターン及び電極パターンの埋め込まれた第２のセラミッ
ク生シートを作成し、前記第１及び第２のセラミック生
シートをベースフィルムから剥離することなく、他のセ
ラミック生積層体の上に位置合わせした後、前記第１の
セラミック生シートのベースフィルム面から、加熱圧着
させ前記第２のセラミック生シートと前記セラミック生
積層体を密着させた後、前記ベースフィルムのみを剥離
することにより、前記第２のセラミック生シートを前記
第１のセラミック生シートごと前記セラミック生積層体
上に転写することを、複数回繰り返した後、出来上がっ
たセラミック生積層体を所定形状に切断、焼成、外部電
極を形成する積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項４】金属薄膜は、真空蒸着法またはめっき法
により形成されたものであり、厚みは０．０１μｍ以上
３μｍ以下である請求項１から３のいずれか１つに記載
の積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項５】金属薄膜は、金属微粉末及び樹脂よりな
る塗膜であり、金属微粒子の直径は０．０１μｍ以上１
０μｍ以下であり、前記金属薄膜の厚みは０．０１μｍ
以上３μｍ以下である請求項１から３のいずれか１つに
記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項６】エッチングレジストもしくは電極パター
ンは、孔版印刷、グラビア印刷、平版印刷、インキジェ
ット印刷、乾式トナー印刷により形成されている請求項
１から３のいずれか１つに記載の積層セラミック電子部
品の製造方法。
【請求項７】エッチングレジストもしくは電極パター
ンは、セラミック微粉末及び樹脂からなるセラミックイ
ンキから形成されている請求項１から３のいずれか１つ
に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項８】エッチングレジストもしくは電極パター
ンは、金属微粉末及び樹脂からなる電極インキから形成
されている請求項１から３のいずれか１つに記載の積層
セラミック電子部品の製造方法。
【請求項９】エッチングレジストもしくは電極パター
ンは、樹脂と着色剤からなるレジストインキから形成さ
れている請求項１から３のいずれか１つに記載の積層セ
ラミック電子部品の製造方法。
【請求項１０】ベースフィルムは幅５０mm以上２００
０mm以下であり、長さは１ｍ以上のフィルムであり、電
極パターン形成材料は、電極薄膜の上に接触式もしくは
非接触式印刷技術により所定電極パターンとしてから形
成されている請求項１から３のいずれか１つに記載の積
層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項１１】金属薄膜のエッチングはサンドブラス
トで行う請求項１から３のいずれか１つに記載の積層セ
ラミック電子部品の製造方法。