JPS6353912A - Method of forming internal electrode of laminated ceramic unit - Google Patents

Method of forming internal electrode of laminated ceramic unit

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JPS6353912A
JPS6353912A JP19778486A JP19778486A JPS6353912A JP S6353912 A JPS6353912 A JP S6353912A JP 19778486 A JP19778486 A JP 19778486A JP 19778486 A JP19778486 A JP 19778486A JP S6353912 A JPS6353912 A JP S6353912A
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JP
Japan
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film
electrode paste
ceramic green
ultraviolet
green sheet
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JP19778486A
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Inventor
岡根 正明
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
(57) [Abstract] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明は、たとえばセラミック積層コンデンサのよう
なセラミック積層体の内部電極形成方法に関するもので
、特に、転写方式による内部電極形成方法に関するもの
である。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for forming internal electrodes of a ceramic laminate such as a ceramic multilayer capacitor, and particularly relates to a method for forming internal electrodes using a transfer method. .

[従来の反衝] 。[Traditional anti-confrontation].

たとえばセラミック積層コンデンサを例にとって説明す
ると、その内部電極は、通常、後で積層されるべきセラ
ミックグリーンシート上に電極ペーストをスクリーン印
刷りることにより形成される。電極ペーストには、内部
電極となるべき金兄の粒子のほか、ワニスおよびそれを
溶かすための溶剤からなるバインダが含有されている。
Taking a ceramic multilayer capacitor as an example, its internal electrodes are usually formed by screen printing an electrode paste on ceramic green sheets to be laminated later. The electrode paste contains, in addition to gold particles that are to become internal electrodes, a binder consisting of varnish and a solvent for dissolving it.

しかしながら、印刷方式による内部電極の形成には、次
のような問題点があった。
However, forming internal electrodes by the printing method has the following problems.

まず、?Itmペースト内のバインダに含まれる溶剤は
、セラミックグリーンシートに染み込む傾向があり、セ
ラミックグリーンシートがlことえば約5μ鋼程度にま
で薄くされると、このようなm種金属を含んだバインダ
が印刷面の裏面側にまで浸透してきて、Vlられた積層
コンデンサの耐電圧性の低下を招くことがあった。また
、印刷方式による場合、所定のパターンに形成されたT
i橿ペースト模の周縁部にはどうしても滲みが生じ、得
られたfa層コンデンサの内部電極の寸法や形状の精度
をあまり向上させることができなかった。また、1枚の
セラミックグリーンシート上に複数の配列された電極ペ
ースト膜を印刷方式により形成する場合、特に、スキー
ジの移動範囲の終端付近においては、各隣り合う電極ペ
ースト膜間の間隔がわずかながら設定値以上に大きくな
るという傾向があった。このことも、冑られた積面コン
デンサの内部[1の寸法精度の低下につながることにな
る。
first,? The solvent contained in the binder in the Itm paste tends to seep into the ceramic green sheet, and when the ceramic green sheet is thinned down to about 5 μm steel, the binder containing these metals is printed. In some cases, it penetrates to the back side of the surface, causing a decrease in the withstand voltage of the multilayer capacitor subjected to V1. In addition, when using a printing method, T
Bleeding inevitably occurred at the periphery of the i-shaped paste pattern, and it was not possible to significantly improve the accuracy of the dimensions and shape of the internal electrodes of the obtained FA layer capacitor. In addition, when forming a plurality of arrayed electrode paste films on a single ceramic green sheet by printing, the distance between adjacent electrode paste films may be small, especially near the end of the squeegee movement range. There was a tendency for the value to become larger than the set value. This also leads to a decrease in the dimensional accuracy of the interior [1] of the damaged multilayer capacitor.

上述したような印刷方式による欠点を除去し得る方法と
して、転写方式が考えられている。
A transfer method has been considered as a method that can eliminate the drawbacks of the printing method as described above.

転写方式では、適当なキャリアフィルム上に電極ペース
ト膜を形成した後、加熱乾燥させて溶剤を飛ばした後、
セラミックグリーンシート上に、内部電極となるべき電
極膜を形成しようとするものである。
In the transfer method, after forming an electrode paste film on a suitable carrier film and heating and drying it to remove the solvent,
The purpose is to form an electrode film that will become an internal electrode on a ceramic green sheet.

[発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、上述した転写方式にも、なお解決される
べき問題点があった。
[Problems to be Solved by the Invention] However, the above-described transfer method also has problems that still need to be solved.

まず、キーリアフィルム上で電極ペーストを十分乾燥さ
せないと、転写が困難であった。また、たとえ電極ペー
ストを十分乾燥させても、完全に転写しにくり、斑にな
ることさえあった。このような不完全な転写は、得られ
1層積層コンデンサの静電容量のばらつきを生じさせて
しまう。さらに、′1aIf1ペーストを十分に加熱乾
燥させるためには、長時間必要であった。
First, it was difficult to transfer the electrode paste on the Keylia film unless it was sufficiently dried. Further, even if the electrode paste was sufficiently dried, it was difficult to transfer it completely and even caused spots. Such incomplete transfer causes variations in the capacitance of the resulting single-layer multilayer capacitor. Furthermore, it took a long time to sufficiently heat and dry the '1aIf1 paste.

上述したように、転写方式の場合ばかりでなく、ざらに
前に述べた印刷方式の場合にも、電極ペーストのバイン
ダとして、溶剤で溶かしたワニスを用いるのが、種々の
問題点を引き起こしていることがわかる。
As mentioned above, the use of varnish dissolved in a solvent as a binder for electrode paste causes various problems, not only in the case of the transfer method but also in the case of the printing method mentioned briefly above. I understand that.

そこで、この発明は、問題点を引き起こしている原因と
なる溶剤を用いずに実施できる転写方式による、セラミ
ック積層体の内部電極形成方法を提供しようとするもの
である。
Therefore, it is an object of the present invention to provide a method for forming internal electrodes of a ceramic laminate using a transfer method that can be carried out without using the solvent that causes the problem.

[問題点を解決するための手段] この発明は、電極ペーストに含有されるワニスの代わり
に紫外線硬化型樹脂上ツマ−またはオリゴマーを用い、
この樹脂モノマーまたはオリゴマーが有する適度な粘性
により金属粒子をペースト状として、溶剤を全く用いな
くても済むようにしたもので、次のようなステップを備
えることを特徴としている。すなわら、 紫外線硬化型樹脂上ツマ−またはオリゴマーを含有する
内部電極となるべき?ば極ペーストを準備するステップ
と、 前記電極ペーストの膜を紫外1!A透過性のキャリアフ
ィルム上に形成するステップと、 前記キャリアフィルムを通して前記電極ペーストに紫外
線を照射して、前記電極ペースト膜の、前記キャリアフ
ィルムに接する側にある前記紫外線硬化型樹脂を硬化さ
せるとともに、他の側にある前記紫外線硬化型樹脂を未
硬化または半硬化状態に留めてお(ステップと、 前記キャリアフィルム上に、前記電極ペース[−膜を挟
むように、セラミックグリーンシートを形成lるステッ
プと、 前記キャリアフィルムを、前記紫外線を照I7Jするス
テップの俵に、前記セラミックグリーンシートから剥が
し、前記霜囲ペースト膜を前記セラミックグリーンシー
トに保持させるステップと、前記電極ペースト膜を保持
したセラミックグリーンシートを内部に少なくとも1層
含んで、複数のセラミックグリーンシートを積層した後
、焼成するステップと、 を備えている。
[Means for solving the problems] The present invention uses an ultraviolet curable resin coating or oligomer instead of the varnish contained in the electrode paste,
The appropriate viscosity of this resin monomer or oligomer allows the metal particles to be made into a paste, eliminating the need for any solvent at all, and is characterized by the following steps. In other words, should it be a UV-curable resin top layer or an internal electrode containing oligomers? A step of preparing an electrode paste, and exposing a film of the electrode paste to ultraviolet 1! A step of forming on a transparent carrier film; irradiating the electrode paste with ultraviolet rays through the carrier film to cure the ultraviolet curable resin on the side of the electrode paste film that is in contact with the carrier film; , the ultraviolet curable resin on the other side is kept in an uncured or semi-cured state (step), and a ceramic green sheet is formed on the carrier film so as to sandwich the electrode paste film. a step of peeling the carrier film from the ceramic green sheet to the bale of the step of irradiating with ultraviolet rays, and retaining the frost paste film on the ceramic green sheet; The method includes the step of laminating a plurality of ceramic green sheets, including at least one layer of green sheets therein, and then firing the ceramic green sheets.

[′R,明の作用効果] この発明によれば、適当な粘性を持つ紫外線硬化型樹脂
上ツマ−またはオリゴマーを用いることにより、ワニス
や溶剤を全く用いることなく、金属粒子をペースト状と
することができる。したがって、前述した従来技術にお
いて発生していた問題点は印刷方式または溶剤に起因し
ていたものであっIζため、これらの問題点をすべて除
去することができる。
[Function and Effect of 'R, Light] According to this invention, metal particles can be made into a paste without using any varnish or solvent by using an ultraviolet curable resin coating or oligomer having an appropriate viscosity. be able to. Therefore, since the problems that occurred in the prior art described above were caused by the printing method or the solvent, all of these problems can be eliminated.

すなわら、まず、基本的には、転写方式を採用している
ので、印刷方式において生じていた、セラミックグリー
ンシートが薄い場合の耐7u圧性の低下や、電極ペース
ト膜の滲みや寸法精度のばらつきといった問題点が解消
される。
First of all, since a transfer method is basically used, there are problems with the printing method, such as a decrease in 7u pressure resistance when the ceramic green sheet is thin, bleeding of the electrode paste film, and poor dimensional accuracy. Problems such as variation are resolved.

そして、従来の転写方式に比べて、TL電極ペースト十
分に加熱乾燥させる必要がなく、その代わりに、紫外線
を照射する工程だけで済むので、電極ペースト膜を転写
するまでの作業時間の短縮を図ることができる。
In addition, compared to conventional transfer methods, there is no need to thoroughly heat and dry the TL electrode paste; instead, only the step of irradiating it with ultraviolet rays is required, reducing the work time required to transfer the electrode paste film. be able to.

また、紫外線照射は、紫外線透過性の一1t・リアフィ
ルム上にTi電極ペースト膜形成した状態で、キ17リ
アフイルムを通して行なわれるので、1厖ペースト膜の
、キ17リアフイルムに接する側にある紫外線硬化型樹
脂は硬化されて、キャリアフィルムとの粘着力または接
着力がほとんどなくなった状態となるとともに、キ17
リアフイルムとは逆の側にある紫外線硬化型樹脂は未硬
化または半硬化状態を保つため、依然として粘着力を有
しており、したがって、キャリアフィルム上に、?If
liベースト膜を挾むように形成されたセラミックグリ
ーンシートからキャリアフィルムを剥がしたとき、電極
ペースト膜は完全にセラミックグリーンシート側に転移
することができる。そのため、電極ベースト族に与えら
れてたパターンは、完璧にかつ正確にセラミックグリー
ンシート上に転写づ−ることができる。したがって、こ
の発明をたとえば積層コンデンサに適用した場合、静電
容量の精度の向上を図ることができる。
In addition, since ultraviolet irradiation is carried out through the rear film of the Ti electrode with the Ti electrode paste film formed on the ultraviolet-transparent rear film, the side of the paste film that is in contact with the rear film of the Ti electrode is The ultraviolet curable resin is cured and has almost no adhesive or adhesive force with the carrier film, and the key 17
The ultraviolet curable resin on the side opposite to the rear film remains uncured or semi-cured, so it still has adhesive strength, so it can be placed on the carrier film. If
When the carrier film is peeled off from the ceramic green sheets formed to sandwich the Li-based film, the electrode paste film can be completely transferred to the ceramic green sheet side. Therefore, the pattern given to the electrode base group can be perfectly and accurately transferred onto the ceramic green sheet. Therefore, when the present invention is applied to, for example, a multilayer capacitor, it is possible to improve the accuracy of capacitance.

また、この発明では、溶剤を全く用いなくて済むので、
溶剤に起因する公害等の発生もない。
In addition, since this invention does not require the use of any solvent,
There is no pollution caused by solvents.

[実施例] 第1図ないし第5図は、この発明の一実施例に含まれる
各ステップを順次示している。
[Embodiment] FIGS. 1 to 5 sequentially show each step included in an embodiment of the present invention.

まず、内部電極となるべき金属粒子と紫外線硬化型樹脂
上ツマ−またはオリゴマーとを混合してなる電極ペース
トが用意される。紫外線硬化型樹脂上ツマ−またはオリ
ゴマーは、液状であるが、適度の粘性を有しており、こ
れだけで、ペースト状とすることができる。
First, an electrode paste is prepared by mixing metal particles to become internal electrodes and an ultraviolet curable resin layer or oligomer. Although the ultraviolet curable resin layer or oligomer is liquid, it has an appropriate viscosity and can be made into a paste by itself.

次に、第1図に示すように、紫外線透過性のキャリアフ
ィルム1が用意され、このフィルム1上に、前述した電
極ペーストをもって、所定のパターンで、電極ペースト
膜2が形成される。なお、キャリアフィルム1としては
、たとえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムが用
いられる。
Next, as shown in FIG. 1, an ultraviolet-transparent carrier film 1 is prepared, and an electrode paste film 2 is formed on this film 1 using the electrode paste described above in a predetermined pattern. Note that as the carrier film 1, for example, a polyethylene terephthalate film is used.

次に、第2図に示すように、紫外線3が、キャリアフィ
ルム1を通して?I!極ペースト膜2に照射される。こ
のとぎ、第6図にモデル的に示すように、電極ペースト
膜2に含まれる金属粒子4の表面において紫外線3は矢
印に従って反射して紫外線硬化型樹脂8中を通過するが
、電極ペースト膜2の図による上面に近づくに従って、
紫外線3の到達の度合は低下りる。そのため、第7図に
モデル的に示すように、電極ペースト膜2の厚み方向に
見たとき、電極ペースト膜2は、典型的には、硬化層5
と未硬化または半硬化層6とに二分される。
Next, as shown in FIG. 2, the ultraviolet rays 3 pass through the carrier film 1. I! The polar paste film 2 is irradiated. At this point, as shown in the model in FIG. As you approach the top surface according to the diagram,
The degree of arrival of ultraviolet rays 3 decreases. Therefore, as shown in the model in FIG. 7, when viewed in the thickness direction of the electrode paste film 2, the electrode paste film 2 typically has a hardened layer 5.
and an uncured or semi-cured layer 6.

一般に使用される紫外線硬化型樹脂は、ラジカル重合の
ため、硬化時には硬化収縮を起こし、被接着力との接着
力はそれほど強くはない。そのため、第7図において、
硬化層5は、キャリアフィルム1に対して剥離しやづ−
い状態となっている。
Generally used ultraviolet curable resins undergo radical polymerization, so they undergo curing shrinkage during curing, and their adhesion to the adhesive is not very strong. Therefore, in Figure 7,
The cured layer 5 is hard to peel off from the carrier film 1.
It is in a bad condition.

他方、未硬化または″¥硬化層6においては、紫外線硬
化型樹脂の持つ不完全硬化状態における粘着力を保持し
ている。
On the other hand, the uncured or "cured layer 6 retains the adhesive strength of the ultraviolet curable resin in the incompletely cured state.

次に、第3図に示すように、7I2極ペースト膜2を挟
むように、ギヤリアフィルム1上に、セラミックグリー
ンシート7が重ねられる。なお、第3図のステップは、
別に用意しlζセラミックグリーンシート7をキトリア
フィルム1上に被せるようにしてもよいが、キャリアフ
ィルム1上r直接、セラミックのスラリからセラミック
グリーンシート7の層を形成するようにしてもよい。
Next, as shown in FIG. 3, ceramic green sheets 7 are stacked on the gear rear film 1 so as to sandwich the 7I bipolar paste film 2. The steps in Figure 3 are as follows:
Although a separately prepared ceramic green sheet 7 may be placed on the chitria film 1, a layer of the ceramic green sheet 7 may be formed directly on the carrier film 1 from a ceramic slurry.

第3図のステップに43いて、セラミックグリーンシー
ト7には、キャリアフィルム1に対して圧着力が与えら
れる。これによって、第7図に示した電極ペースト膜2
の未硬化または半硬化層6の有する粘着力をもって、電
極ペースト膜2はセラミックグリーンシート7に十分に
粘着した状態となる。
At step 43 in FIG. 3, a pressure force is applied to the ceramic green sheet 7 against the carrier film 1. As a result, the electrode paste film 2 shown in FIG.
With the adhesive strength of the uncured or semi-cured layer 6, the electrode paste film 2 becomes sufficiently adhesive to the ceramic green sheet 7.

次に、第4図に示ずように、−キャリアフィルム1をセ
ラミックグリーンシート7から剥が1ことが行なわれる
。前述したように、電極ペースト膜2の硬化層5はキャ
リアフィルム1に対してそれほど強(接着していないの
で、第4図のステップを実施し!ことさ、電極ペースト
3莫2は、キャリアフィルム1側に追従していくことは
ない。
Next, as shown in FIG. 4, the carrier film 1 is peeled off from the ceramic green sheet 7. As mentioned above, the cured layer 5 of the electrode paste film 2 is not strongly adhered to the carrier film 1, so the step shown in Fig. 4 is carried out! It will not follow the first side.

しIζがって、第5図に示すように、電極ペースト膜2
は、セラミックグリーンシート7に保持された状態とな
る、。
Therefore, as shown in FIG.
is held by the ceramic green sheet 7.

以下、図示を省略するが、同様の工程で1r′Iられた
、電極ペースト膜2を保持する複数のセラミックグリー
ンシート7が用意され、それらが積層された後、必要に
応じて切断工程を実施した上で、焼成することにより、
たとえばセラミック積層コンデンサのためのセラミック
積層体が冑られる。
Although illustrations are omitted below, a plurality of ceramic green sheets 7 holding the electrode paste film 2 are prepared in a similar process, and after they are laminated, a cutting process is performed as necessary. After that, by firing,
For example, ceramic laminates for ceramic multilayer capacitors are used.

この焼成の段階で、電極ペースト膜に白まれていた紫外
線硬化型樹脂は、バーンアウトされる。
At this baking stage, the ultraviolet curable resin that has been whitened on the electrode paste film is burnt out.

以上、この発明を、図示した実施例に関連して説明した
が、この発明の範囲内において、いくつかの変形例が可
能である。
Although the invention has been described above in connection with the illustrated embodiments, several modifications are possible within the scope of the invention.

たとえば、第2図に示しtζステップと第3図に示した
ステップとを入れ替えることも可能である。
For example, the tζ step shown in FIG. 2 and the step shown in FIG. 3 can be interchanged.

すなわら、キャリアフィルム1上に形成された電極ペー
スト膜2を既にセラミックグリーンシート7で覆った状
態であっても、キャリアフィルム1を通して電極ペース
ト膜2の下面に紫外線を照射することは可能である。
In other words, even if the electrode paste film 2 formed on the carrier film 1 is already covered with the ceramic green sheet 7, it is not possible to irradiate the lower surface of the electrode paste film 2 with ultraviolet light through the carrier film 1. be.

また、キャリアフィルム1に用いるU 斜としては、紫
外線透過性であれば任意のものを選ぶことができる。こ
こで、紫外線透過性といっても、その度合すなわち透過
率は、必ずしも高くなければならないということはない
。要するに、第2図のステップは、電極ペースト膜2に
対して第7図に示したような硬化層5と未硬化または半
硬化層6との2層をその各面に形成できれば足りるもの
であり、それは、用いるキャリアフィルム1の紫外線透
過率と紫外線を照射する時間とによって適当に調整すれ
ばよいことである。
Further, as the U diagonal used in the carrier film 1, any material can be selected as long as it is transparent to ultraviolet rays. Here, even though ultraviolet light is transmitted, the degree of ultraviolet light transmission, that is, the transmittance, does not necessarily have to be high. In short, the steps shown in FIG. 2 are sufficient if two layers, a hardened layer 5 and an unhardened or semi-hardened layer 6, as shown in FIG. 7 can be formed on each surface of the electrode paste film 2. This can be adjusted appropriately depending on the ultraviolet transmittance of the carrier film 1 used and the ultraviolet irradiation time.

また、この発明が適用されるのは、前述した積層コンデ
ンサの内部電極の形成に限らず、積層タイプのプリント
配fd基板における内部電極や、積層コイルにおける内
部電極等に対しても適用することができる。
Furthermore, the present invention is applicable not only to the formation of internal electrodes of multilayer capacitors as described above, but also to internal electrodes of multilayer type printed FD boards, internal electrodes of multilayer coils, etc. can.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図ないし第5図は、この発明の一実施例に含まれる
各ステップを順次示す図解的断面図である。第6図は、
第2図のステップにおいて紫外線3が電極ペースト膜2
を通過する様子をモデル的に示した拡大所面図である。 第7図は、′;52図のステップの結果得られた電極ペ
ースト膜2のモデル的な断面図である。 図において、1はキャリアフィルム、2は電極ペースト
膜、3は紫外線、4は金属粒子、5は硬化層、6は未硬
化または半硬化層、7はセラミックグリーンシート、8
は紫外線硬化型樹脂である。 第1図          2 第斗図 第5図 第7図
1 to 5 are schematic cross-sectional views sequentially showing each step included in an embodiment of the present invention. Figure 6 shows
In the step shown in Figure 2, the ultraviolet rays 3 are applied to the electrode paste film 2.
FIG. FIG. 7 is a model cross-sectional view of the electrode paste film 2 obtained as a result of the step shown in FIG. In the figure, 1 is a carrier film, 2 is an electrode paste film, 3 is an ultraviolet ray, 4 is a metal particle, 5 is a hardened layer, 6 is an unhardened or semi-hardened layer, 7 is a ceramic green sheet, 8
is an ultraviolet curing resin. Figure 1 Figure 2 Figure 5 Figure 7

Claims (1)

【特許請求の範囲】 紫外線硬化型樹脂モノマーまたはオリゴマーを含有する
内部電極となるべき電極ペーストを準備するステップと
、 前記電極ペーストの膜を紫外線透過性のキャリアフィル
ム上に形成するステップと、 前記キャリアフィルムを通して前記電極ペーストに紫外
線を照射して、前記電極ペースト膜の、前記キャリアフ
ィルムに接する側にある前記紫外線硬化型樹脂を硬化さ
せるとともに、他の側にある前記紫外線硬化型樹脂を未
硬化または半硬化状態に留めておくステップと、 前記キャリアフィルム上に、前記電極ペースト膜を挟む
ように、セラミックグリーンシートを形成するステップ
と、 前記キャリアフィルムを、前記紫外線を照射するステッ
プの後に、前記セラミックグリーンシートから剥がし、
前記電極ペースト膜を前記セラミックグリーンシートに
保持させるステップと、前記電極ペースト膜を保持した
セラミックグリーンシートを内部に少なくとも1層含ん
で、複数のセラミックグリーンシートを積層した後、焼
成するステップと、 を備える、セラミック積層体の内部電極形成方法。
[Scope of Claims] A step of preparing an electrode paste to be an internal electrode containing an ultraviolet curable resin monomer or oligomer, a step of forming a film of the electrode paste on an ultraviolet-transparent carrier film, and a step of forming the electrode paste on an ultraviolet-transparent carrier film. The electrode paste is irradiated with ultraviolet rays through the film to cure the ultraviolet curable resin on the side of the electrode paste film that is in contact with the carrier film, while leaving the ultraviolet curable resin on the other side uncured or uncured. keeping the ceramic green sheet in a semi-cured state; forming a ceramic green sheet on the carrier film so as to sandwich the electrode paste film; and irradiating the carrier film with the ultraviolet rays; Peel it off from the green sheet,
a step of holding the electrode paste film on the ceramic green sheet; and a step of laminating a plurality of ceramic green sheets including at least one layer of ceramic green sheets holding the electrode paste film therein, and then firing. A method for forming internal electrodes in a ceramic laminate.
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