TW470981B - Method for manufacturing ceramic electronic component - Google Patents

Description

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陶 以 【技術分野】 本發明係有關於—種陶瓷電子零件之製造方法，係 以製造諸如陶究電容器等陶究電子零件者。丨係用 【技術背景】 陶奢H般積層Μ電容11之部份剖面斜視圖，諸 谷盗乃由陶竞介電體層1、導電體層2及-對外: 電極3所組成，且該導電 邠 • €體層2並於陶瓷介電層i之媲 交互地以其一端與該對外部電極3相接。 。 兹就習知積層陶兗電容器之製造方法加以詳細說明 首先，於用以形成陶竟介電體層i之以敛酸鎖為 分的介電體粉末中添加有機物，以製作—陶竟板，進而^ 印刷法於該陶瓷板上以用以形成導電體層2之金屬糊印： 出-預定之形狀。接著’將複數已製成了導電體層2之 瓷板加以積層，並使該導電體層2隔著該陶瓷板相向， 獲得-積層體。其後，將該積層體加以燒製’並於導電^ 層2露出之兩端面形成一對外部電極3。 但，若依前述方法製作，當陶瓷板之空隙率大時，於 將金屬糊直接印刷於陶瓷板上之印刷步騾_，將使金屬糊 中一部份之金屬成分滲入陶瓷板内部。 近年來，為使積層陶瓷電容器可臻高容量化，乃謀求 陶瓷板之薄層化，但卻有因滲入陶瓷板中之金屬成分而使 與其鄰接之導電體層2間發生短路之問題。 故，本發明之目的係在提供一種陶瓷電子零件，而該 零件係不易發生短路者。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐 裝·----^---^--------- (請先閱讀背面之注音P事項再填寫本頁) -4- 470981

五、 2 發明說明（ 【發明之揭示】 ,為解決前述問題，本發明之陶瓷電子零件之製造方法 :將陶瓷板之空隙率減少後於該表面形成導電層體，故可 藉此抑制金屬成分麥入陶瓷板内部，防止導電層間之短路。 本毛月之第1樣悲係包含有一對一含有陶瓷粉末及有 機物之陶瓷板加壓以減少其空隙率之第i步驟；一接著使 用金屬糊於前述陶竞板上形成導電體層之第2步驟；一緊 接著將複數片之前述形成有導電體層之陶瓷板加以積層， 並使該等導電體層隔著該陶瓷板相向，以獲得一積層體之 第3步驟，及，一將前述積層體加以燒製之第4步驟；而 藉此即可製造出不易短路之陶兗電子零件。 本發明之第2樣態係如第丨樣態之陶瓷電子零件製造 方法，其中於第1步驟中令減少空隙率前之陶瓷板的空隙 率鬲於50%，藉此可縮小板胚之空隙率，以製造出不易短 路之陶瓷電子零件。 本發明之第3樣態係如第丨樣態之陶瓷電子零件製造 方法，其中第1步驟中之該陶瓷板為至少含有陶瓷成分及 承乙烯者，因該陶瓷板與其他含有有機物者相較下空隙率 較大，故對於減低短路問題極具效果。 本發明之第4樣態係如第〗·樣態之陶瓷電子零件製造 方法，其中於第1步驟中，令減少空隙率後之陶瓷板的炙 隙率低於50%，藉此可抑制金屬成分滲入陶瓷板中。 本發明之弟5樣恶係如第1樣態之陶究電子零件製造 方法，其中令第〗步驟中之加壓力低於第3步驟中形 ------------I-----l----------^ 广 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） 470981 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（3 ) 層體時之加壓力’藉此即可於第3步驟中，對形成有導電 體層之部位及未形成有導電體層之部位（即積層體全體） 施加充分之壓力，故可得到於結構上缺陷（諸如因陶瓷板 間接觸不良等所導致者）較少之電子零件。 本發明之第6樣態係如第1樣態之陶瓷電子零件製造 方法’其中於第1步驟中，於加壓之同時並進行加熱，在 此即可藉加熱提升有機物之流動性，並迅速減少陶瓷板之 空隙率、 本發明之第7樣態係如第1樣態之陶瓷電子零件製造 方法，其中令該加熱温度高於該陶瓷板中至少一種有機物 之玻璃轉移點，而低於其熔點，在此即可藉加熱提升有機 物之流動性，並迅速減少陶瓷板之空隙率。 而本务明之第8樣態則包含有對一含有陶瓷粉末及有 機物之陶瓷板加壓以減少其空隙率之第丨步驟；接著使用 金屬糊於一基體薄膜上預先製作導電體層，並將該導電體 積層於W述陶瓷板上之第2步驟；緊接著將複數片之前述 $合有導電體層之陶瓷板加以積層，並使該導電體層隔著 該陶瓷板相向，以得一積層體之第3步驟；及，將前述積 層體加以燒製之第4步驟。 本發明之第9樣態係如第8樣態之陶瓷電子零件製造 方法’其於第1步驟中’令減少空隙率前之陶瓷板的空隙 率南於50竓，藉此可製造出不易短路之陶兗電子零件。 本發明之第10樣態係如第8樣態之陶瓷電子零件製造 方法，其中第1步驟中之該陶瓷板為至少含有陶瓷成分及 t峨尺度顧中關家標規格⑵〇 X 297公il------ --------------^ t-----y---^---------^ f Γ請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

'發明說明（4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 來乙烯者’因該樣癌於加壓前陶曼板之空隙率較大K 使以加壓形成之體積收縮比均句，並縮小板胚之空隙率， 因而對於減低短路問題極具效果。 本發明之第U樣態係如第8樣態之陶兗電子零件製造 方法，其於第1步驟中，令減少空隙率後之H板的空隙 率低於50%，藉此可抑制金屬成分滲入陶瓷板中。 本發明之第12樣態係如第8樣態之陶瓷電子零件製造 方法，其係令第1步騍中之加壓力低於第3步驟中形成積 層體時之加壓力，藉此乃可於第3步驟中，對形成有導電 體層之部位及未形成有導電體層之部位（即積層體全體） 施加充分之壓力，故可獲得於結構上缺陷（諸如因陶瓷板 間接觸不良等所導致者）較少之電子零件。 本發明之第13樣態係如第8樣態之陶瓷電子零件製造 方法’其於第1步驟中，於加壓之同時並進行加熱，如此 即可藉加熱提升有機物之流動性，並迅速減少陶瓷板之空 隙率。 本發明之第1 4樣態係如第8樣態之陶竟電子零件製造 方法’其係令該加熱溫度高於該陶瓷板中至少一種有機物 之玻璃轉移點’而低於其溶點，如此即可藉加熱提升有機 物之流動性，並迅速減少陶瓷板之空隙率。 本發明之第1 5樣態係如第.8樣態之陶瓷電子零件製造 方法，其於第3步騾中，相對於金屬成分1 〇〇wt%，積層 前之導電體層中的有機成分為5 %〜1 5 wt%，藉此即可確保 導電體與陶瓷板間具充分之接著性，而可獲得於結構上缺 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -7- -------------裝-----_1---訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 m罕父，、之電千零件。 本發明之第1 6樣態係如第 方法，其於第2步驟後第3牛/恕之陶竞電子零件製造 乂哪俊弟3步騍前並 將導電體層向厚度方向加M ^一加&步驟，以 凹凸，而進一步地抑制短路問題曰。T減少導電體層表面之 本發明之第17樣態係m電子零件之製 包含有一將一含有有機物及陶瓷粉 法， ^ ’末之陶曼板與導電體芦 父互積層以‘造一積層體之第〗步騾； 一 曰 述積層體之第2步騾者_ + ，，一接者燒製前 德Μ * 板射、使用前述有 機物為網眼構造，且兮古換t 且料機物與前述陶-聽末乃以層狀存 在者’稭此可抑制金屬成分貫穿前述陶究板，故可獲得不 易短路之電子零件。 本發明之第18樣態係如第卩㈣之陶兗電子零件之 製造方法’其中使該陶-亮板之空隙率低於5〇%，藉此可抑 制金屬成分貫穿陶兗板。 ，本發明之第19樣悲係如第J 7樣態之陶兗電子零件之 製造方法’其中第1步驟係反覆進行一將形成於基體薄膜 上之V電體層積層於陶莞板上’隨後再將該基體薄膜剝離 之剝離步驟，及一將陶瓷板積層於該導電體層上之積層步 驟者，由於如此為之，與直接於陶瓷板上形成導電體層之 情形相較下，可減少導電體層中之溶劑成分，故可抑制金 屬成分貫穿陶瓷板。 本發明之第20樣態係如第1 9樣態之陶瓷電子零件之 製造方法’其於陶竟板上進行積層步驟前，並設有一加麗 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

470981 A? 五、發明說明（6 步驟，以將基體薄膜上之導 V電體層向厚度方向加壓，#& 可減少導電體層表面之凹凸，从 错此 板。 故可抑制金屬成分貫穿陶瓷 本發明之第2 1樣離伤‘结 心係如弟17樣態之陶瓷電子零件之 製造方法，其於第1步驟中，姑旰之 該¥電體層乃藉薄膜形成法 所製，*此可使金屬成分 成法 屬成分貫穿陶-吏板。 心成板狀，故可抑制金 本發明之第22〜24樣態係_ 檀不易短路之陶莞電子愛 件，其係由陶瓷層與導電體層 向 式 粉 父互積層而成，且該陶瓷居 上分布有有機物及陶£粉末，而該有機物乃師平曰 成網眼構造’並於厚度方向成不規則層狀疊合構造之方 分布，又’因該網眼吸附有陶聽末”，故結果 末11亦成網狀構造並以層狀分布者。、 圖面之簡單說明】 第1圖係空隙率減少 面圖 A 之陶瓷板的部分擴大剖面圖。 第2圖係本發明中空隙率減少後之陶瓷板 線 的部分擴大 圖 第3圖係本發明之陶瓷板製造工程圖。 第4圖係本發明之表面平滑處理前的導電體層 之剖面 第5圖係本發明之表面平滑處理後 圖 J子％體層之剖面 第6圖係用以說明為獲得第5圖 不之導電體層製造 -9. 470981 五、發明說明（ 步驟的剖面圖。 第7圖係一般積層陶空+ ^ J无电谷益之部份剖面斜視圖 【元件標號對照表】 1 .........陶瓷介電體層 Ί ^ 2.........導電體層 3 .........外部電極 … 10……陶瓷板 1 〇a......減少空隙率前之陶兗板 10b……減少空隙率後之陶瓷板 11··.···..陶究粒子 12 .......聚乙烯 13........空隙 14b……輥子 16a……輥子 【發明之較佳實施例 !4a......輥子 15 .......基體薄 ......輥子 膜 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 组以積層陶瓷電谷器為例一面參考圖示一面就本發 之實施例加以說明。 (實施例1 ) 首先，使用重量平均分子量超過4〇〇,〇〇〇之聚乙烯及主 成分為鈦酸鋇之陶瓷粉末，製作厚度為i〇μιη之陶瓷板 10a。一般而言，該陶瓷板1〇a之空隙率約為65%左右。第 1圖為空隙率減少剛之陶瓷板1 〇a的部分擴大剖面圖，由 該圖可知其中聚乙烯12之纖維間乃散布有陶瓷粒子丨〗且 有許多空隙13。又，聚乙烯12乃以於平面方向成網眼構 造，並於厚度方向成不規則層狀疊合構造之方式分布，又， 因該網眼中吸附有陶瓷粉末11，故結果使陶瓷粉末u亦 明 1-------------裝-------I -------線· (請先閱讀背面之注咅P事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 470981 A7 五、發明說明（ 為網狀構造並以層狀分布。 I — —II· -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著，如第3圖所示令陶瓷板1〇a通過表面平滑之輥 子14a與14b間。此時，當輥子與14b分別以相反方 向旋轉時，即同時將陶瓷板1〇a向厚度方向加壓並加熱。 而藉進行加壓並加熱，乃可輕易地減少陶瓷板1〇a之空隙 率。換言之，由於加壓時藉加熱可使聚乙烯12之流動性增 大，故當陶瓷板l〇a内部之空氣自陶瓷板1〇a内部向外部 釋出時，亦同時使陶竟粒子u之填充性增大。而，加熱溫 度則以高於聚乙# 之玻璃轉移點，但低於其溶點者為 佳。具體而言，以於6(TC〜15(rC2範圍内進行者最為適 宜。。在此亦可以壓板代替輥？ 14a與14b，藉於厚度方向 之單軸擦壓，提高陶竟板10a之空隙率。而本實施例則因 為進行連續處理而使用輥子14a與14be本實施 各具佩、观、20%、10%四種空隙率之陶究板⑽。 -丨線· 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 一將加壓、加熱後之陶究板1〇b的部分擴大剖面圖顯示 於第2圖，則由該圖可知空隙13已顯著減少。又，即便減 少空隙率，聚乙烯12仍以於平面方向成網眼構造，並於厚 度方向成不規則層狀疊合構造之方式分布，而，因該網眼 吸附有陶究粉末η，故結果使陶究粉末u亦成網狀構造 並以層狀分布。 緊接著製作一含有金屬成分為錄， 素、丙烯基樹脂或丁縮醛樹脂’可塑劑為為节基鄰苯二酸 丁醋，溶劑為脂肪族或芳香族系溶劑之金屬糊，並將該金 屬糊以-預定之形狀印刷於已減少空隙率之陶亮板⑽上 L本紙張尺度適用中國國家標準（(JNS)A4規格（21〇 x 297公爱） 470981 A7 B7 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明（9 且加以乾燥後，形成一厚度為2.5μπι之導電體層2。 接著’將複數層之未形成有導電體層2的陶瓷板i〇b 加以積層而形成一無效層後，將形成有導電體層2之陶莞 板10b以一預定之層數積層於該無效層上，再藉於其上形 成一無效層以獲得一臨時積層體。此時，可以未減少空隙 率之陶竟板1 Oa或已減少空隙率之陶瓷板〗〇b中之任一做 為未形成有導電體層2之陶瓷板，但當導電體層2已積層 100層以上或當陶瓷板之空隙率低於20%時，則以使用未 減少空隙率之陶瓷板1 〇a較能獲得一良好之積層體。其係 因’加壓時由臨時積層體中形成有導電體層2的部分與未 形成有導電體層2的部分間之段差所導致的加壓力不足， 可藉未減少空隙率的陶兗板1 〇a加以緩和之故。本實施例 中’形成有導電體層2之陶瓷板10b的積層體為150層， 而無效層則使用未減少空隙率之陶瓷板10a。 緊接著將臨時積層體全體加壓後，將積層體切割成一 預定形狀並脫脂後，接著進行燒製。而，脫脂之步驟乃以 首先於大氣中一面將積層體加溫一面去除積層體中之可塑 劑後，進而再度加溫將粘合劑去除者為佳。其係因，若一 口氣加熱將可塑劑與粘合劑一併去除，則可塑劑與粘合劑 將生成新化合物，並於脫脂後殘留於積層體中，導致於燒 衣日在該化合物燃燒而自積層體飛散之過程中積層體將會 發t諸如剝落等結構上之缺陷，而致使發生短路問題的機 率提高之故。接著設定脫脂及於脫脂後進行之燒製條件， 此時須避免使形成導電體層2之鎳過度氧化。藉燒製即可 本紙張尺Ϊ適財關家標準（CNS)A4規格（21Q x 297公爱）_ illlllllllllr· * ! I I L· I I I « — — — — — — II 〆 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 470981 Α7 Β7 五、發明說明（10 ) 獲得一由主成分為鈦酸鋇之陶瓷積層體層1及主成分為鎳 之導電體層2所燒結而成之燒結體。緊接著於該燒結體之 ‘電體層2露出的兩端焊上由諸如銅所製之外部電極3， 或藉施以鍵敷作業（圖中未示）即可獲得一如第7圖所示 之陶瓷電容器。 【第1表】 空隙率 短路數 習知品1(50%) 83/1000 40% 2/1000 ΤΤΓοοδ 20% 10% 0/1000 0/1000 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1表係就其有效層數（夾於導電體層2間的陶究介 電體層1之層數）為150層的積層陶曼電容器之短路率， 比較並顯示藉本實施例製作的陶瓷電容器與習知品丨之差 異者。 習知品1乃以前述方法將導電體層2於未減少空隙率 之陶瓷板l〇a上製作所得者。而自第i表明顯可知，與習 知品1相較下，本實施例所製者之不良率已大幅下降。又， 針對短路發生品分析其内部剖面之結果即可確定，其短路 癥結係於導電體層2間之短路者。 由此可知，依本實施例可抑制導電體層2之金屬成分 滲入m i〇b，令導電體層2間之短路情形銳減，並又 幅改善積層陶瓷電容器之製造成品率。 尤其如本實施例，其作為點合劑之高分子聚乙締乃較 聚乙烯縮丁醛樹脂或丙烯基樹脂等易於形成體積大且心 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) ---—II--I ----裝---I l· I--訂---- I I I I 1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -13- 五、 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 發明說明（11 ) 率高之陶瓷板l〇a。故，尤其在此時，如本發明所示，於 形成導電體層2前便將空隙率減少，對減少短路問題將袼 外有效。 (實施例2) 貫施例1中，是將金屬糊直接印刷於已減少空隙率之 勹瓷板1 0a上形成導電體層2，而本實施例則是將預先形 成於諸如聚對苯二曱酸乙二酯薄膜等之基體薄膜15上的 導電鍾層2轉印於陶瓷板i〇a上。 首先’與貫施例1相同地減少陶瓷板丨〇a之空隙率， 並‘造各具40%、30%、20%及10%四種空隙率之陶瓷板 l〇b 〇 又，如弟4圖所示，將該金屬糊以一預定之形狀印刷 於基體薄膜1 5上並加以乾燥，形成導電體層2。於此係令 ‘電體層2中大部分之溶劑飛散而使其表面硬化，僅餘金 屬成分及可塑劑與粘合劑成分。具體而言，相對於金屬成 分lOOwt%’導電體層2中之有機成分為5%〜15wt%，且以 8〜12wt%為佳。其係因，若低於5 wt%則將使導電體層2與 陶瓷板1 Ob之接著性不良，而若超過丨5wt〇/。則將使導電體 層2之粘著性過強，無法將導電體層2製作成預定形狀之 故。 又’此時為於往後之步驟中易於將基體膜層15由導電 體層2脫膜’乃以預先於基體膜層15上形成一由丙烯基樹 脂、三聚氰胺樹脂、環氧樹脂或矽樹脂中至少一種以上的 樹脂所構成之脫膜層（圖中未示）後，再印刷導電體声2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） -------------裝·！ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 14 470981

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2佳。尤其採用丙烯基樹脂與三聚氰胺樹脂混合系者可獲 侍袼外良好之脫膜性。又，矽樹脂則因除可獲得預定之脫 膜丨生外，並具優異之耐溶劑性及耐濕性，效果亦佳。 接著，將複數層之未形成有導電體層2的陶瓷板1〇a 積層於支撐體上形成無效層後，將導電體層2連同基體薄 :積層於其上，使導電體層2與陶瓷板1 〇b直接接觸， 再自上下方向加壓令導電體層2與陶瓷板1〇b接著。而該 加壓乃以於溫度範圍為自室溫至不致使導電體層2中的可 塑剤過度飛散之溫度（本實施例為i 5(rc )中進行者為佳。 其係因，若可塑劑過度飛散則導電體層2將變硬及變脆， 使陶瓷板10b與導電體層2間之接著力隨之降低，以致積 層時或燒製時將發生結構上的缺陷之故。因此，藉於上述 溫度進行加屋，乃可軟化導電體層2中之粘合劑成分及可 塑劑成分，而將導電體層2與陶瓷板1〇b間之接著性提高。 又，當導電體層2之可塑劑及粘合劑的含有率低時， 貝J可藉於加壓日守提南溫度而使可塑劑及粘合劑活性化，提 高導電體層2與陶瓷板10b間之接著性。另一方面，若含 有率高時，即便於室溫下導電體層2與陶莞板i〇b間亦可 獲知充刀之接著性，故不需特別加熱。換言之，宜配合導 電體層2之有機成份的種類及含有率調整加熱溫度。 緊接著，將基體膜層1 5脫膜，並將下一層陶瓷板！ 〇b 積層於導電體層2上。之後，再度將導電體層2連同基體 膜層！5積層於陶变板上，並以前述條件加壓。又，以 一預定次數反覆進行該陶莞板1〇b與導電體層2之積層步 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

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本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公髪— 470981 五、發明說明（η ) 驟後，以陶瓷板i0a形成益 战無效層 猎此即可獲得一臨時積 層體。 、 之後’以與實施例1相同之步驟製作-有效層為150 層的積層陶瓷電容器。 第2表】

弟2表係就積層陶瓷電容器之短路率，比較並顯示肩 本實施例製作的陶瓷電容器與習知品2之差異者。 習知品2乃以前述方法使用未減少空隙率之陶瓷板ι〇 而製作所得者。自第2表明顯可知，與習知品2相較，^ 貫施例所製者之不良率已大幅下降。又，此乃因將空隙与 減少且將乾燥後之導電體層2轉印至陶瓷板1〇b上，而和 制金屬成分滲入陶瓷板10b之故。 由此可知，依本實施例可較實施例丨更有效地抑制雙 電體層2之金屬成分滲入陶瓷板1〇b，令導電體層2間之 短路情形銳減，並大幅改善積層陶瓷電容器之製造成品率 又，本實施例中可於將陶瓷板1〇1)與導電體層2交石 積層時，每積層一層即對陶瓷板1〇b加壓，亦可不對陶策 板10b加壓而僅作積層處理，將形成於基體膜層1 5上之導 電體層2積層於其上後再進行加壓處理，藉此同時確保释 瓷板1 Ob間及陶瓷板1 〇b與導電體層2間之接著性。但襄 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） -------------裝-----1---訂--------^線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -16- ^ /U981 A7 五、發明說明（Η ) 前者相較’後者之加壓次數則減半。該 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) =時間，而由於積層數越多則所需時間亦越長因此 =積Λ陶竟電容器成本提高。尤其，以卑金屬形成導 l -曰％，其於積層步驟的製品價格上所佔之比例甚 兩，因此可於製作臨時積層體時，對陶兗板iob乃僅作積 層處理’㈣將形成於基體膜層15上之導電體層2積層於 其上後方才進行加壓處理，俾同時確保陶究板iGb間及陶 究板10b與導㈣層2間之接著性，以降低成本。 (實施例3) 本實施例係將如第4圖所示於基體膜層15上形成之導 電體層2連同基體膜層15 —併疊合於陶竟板！⑽上，並使 該導電體層2與陶究板10b接觸，以製作一具導電體層2 之陶瓷板1 Ob後，將其加以積層以製作一積層體。 具體而言，將與實施例i、2同方式所製作的已減少空 隙率之陶瓷板i〇b及形成於基體膜層15上之導電體層2 連同基體膜層1 5 —併送入輥子間加壓，藉此使陶瓷板1 〇b 與V電體層2緊岔接著。而該加壓時之溫度乃同於實施例 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2,以室溫至不會使導電體層2中的可塑劑過度飛散之溫度 為範圍。 如此，於基體膜層15上形成導電體層2及陶瓷板l〇b， 將其以一預定形狀切割後，依次積層一預定層數並進行加 壓，以獲得一臨時積層體。 又’臨時積層體之形成可於與實施例1、2相同之無效 層上，反覆進行將基體膜層15朝上積層，並於加壓後將基 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 五、發明說明（15 ) 體膜層15剝離之處理，或亦可於去除基體膜層15後，反 覆進行具導電體層2的陶瓷板1〇b之積層與加壓處理。但， 去除基體膜層15後，在將導電體層2朝上積層時，需考慮 到應小心避免導電體層2附著於諸如壓板等加壓器具上， 例如設置一用以避免導電體層2附著於導電體層2與壓板 間之膜片等。故，將基體膜層丨5剝離後進行積層時，宜將 陶瓷板16面朝上。 之後，進行與實施例i相同之步驟，即可獲得一積層 陶瓷電容器。又，如前述使用輥子製作具導電體層2之陶 瓷板i〇b時，乃可以較快之速度進行。即，於實施例3中 進行之加壓，與實施例2中所示將陶瓷板1〇b及導電體層 2於積層時分別進行加壓者相較，可將積層時之加壓次數 減半，故可降低成本。 【第3表】 空隙率: 習知品3(50%) 40% ~30%~ 20% 10% 短路數 1 31/1000 Γ1/1000 ίΟΤΓοοο ] 卜0/1000- fe/1000 第3表係就其有效層數（夾於導電體層$間的陶瓷介 電體層1之層數）為150層的積層陶瓷電容器之短路率， 比較並顯示藉本實施例品與習知品3之差異者。 習知品3乃以前述方法使用減少空隙率前之陶瓷板1 而衣作所得者。而自第3表明顯可知，與習知品3相較下， 本實施例之不良率已大幅下降。又，針對短路發生品分析 本紙張尺度ιί用中國國家標^^NS)A4規格⑵Q x 297公爱） -γ------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣 470981 A7 ---- B7 五、發明說明（16) 其内部剖面之結果即可確定，其短路癥結係於導電體層2 間之短路者。 由此可知，依本實施例可使導電體層2間之短路情形 銳減，而大幅改善積層陶瓷電容器之製造成品率並降低成 本。 (實施例4) 本只％例4亦非將導電體層2直接形成於陶瓷板1 〇b 上’而係形成於諸如聚對苯二甲酸乙二酯薄膜等基體膜層 15上者。 首先’與貫施例1相同地減少陶兗板1 〇 a之空隙率， 並準備各具40%、30%、20%及10%四種空隙率之陶兗板 10b ° 又’與實施例1相同地將金屬糊以一預定之形狀印刷 於基體薄膜1 5上並加以乾燥，形成導電體層2。於此係令 導電體層2中大部分之溶劑飛散而使其表面硬化，僅餘金 層成分及可塑劑與枯合劑成分。具體而言，相對於金屬成 分100wt%，導電體層2中之有機成分為5%〜15wt%，且以 8〜12wt%為佳。其係因，若低於5wt%則將使導電體層2與 陶瓷板1 〇b之接著性不良，而若超過丨5wt〇/〇則將使導電體 層2之枯著性過強’無法將導電體層2製作成預定形狀之 故。 又’此時為於往後之步騍中易於將基體膜層15由導電 體層2脫膜，乃以預先於基體膜層15上形成一由丙烯基樹 脂、三聚氰胺樹脂、環氧樹脂或矽樹脂中至少一種以上的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） -19- 裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 470981 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（17) 樹脂所構成之脫膜層（圖中未示）後，再印刷導電體層2 為佳。尤纟採用丙稀基樹脂與三聚氛胺樹脂混合系者;獲 得格外良好之脫膜性。又，矽樹脂則因除可獲得預定之^ 膜性外，並具優異之耐溶劑性及耐濕性，效果亦佳。此時， 導電體層2之表面係如第4圖所示乃於表面成凹凸狀態。 接著將導電體層2加以乾燥後，如第6圖所示將導電 體層2連同基體膜層15通過表面平滑之輥子i4a與i4b 間，並以輥子14a與14b將導電體層2向厚度方向加壓， 以減少導電體層2表面之凹凸。第5圖為表面經平滑處理 後之導電體層的剖面圖。 接著，將複數層之未形成有導電體層2的陶瓷板1〇& 積層於支撐體上形成無效層後，將導電體層2連同基體薄 膜15積層於其上，使導電體層2與陶瓷板1〇b直接接觸， 再自上下方向加壓令導電體層2與陶瓷板1〇b接著。而該 加壓乃以於溫度範圍為自室溫至不致使導電體層2中的可 塑劑過度飛散之溫度（本實施例為1 5〇。〇)中進行者為佳。 其係因，若可塑劑過度飛散則導電體層2將變硬及變脆， 使陶兗板1 Ob與導電體層2間之接著力隨之降低，以致積 層時或燒製時將發生結構上的缺陷之故。因此，藉於上述 溫度進行加壓’乃可軟化導電體層2中之粘合劑成分及可 塑劑成分，而將導電體層2與陶瓷板丨〇b間之接著性提高。 又’當導電體層2之可塑劑及粘合劑的含有率低時， 則可藉於加壓時提高溫度而使可塑劑及粘合劑活性化，提 高導電體層2與陶瓷板10b間之接著性。另一方面，若含 X 297公釐） 20- ----------- 裝-----,1---訂--- - ---I - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 470981 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（ls ) 有率鬲時，即便於室溫下導電體層2與陶瓷板1〇b間亦可 獲知充分之接著性，故不需特別加熱。換言之，宜配合導 電體層2之有機成份的種類及含有率調整加熱溫度。 緊接著，將基體膜層15脫膜，並將陶瓷板1〇b積層於 導電體層2上。之後，再度將導電體層2連同基體膜層u 積層於陶瓷板l〇b上，並以前述條件加壓。又，以—預定 次數反覆進行該陶瓷板1〇b與導電體層2之積層步騍，即 可獲得一臨時積層體。之後，以與實施例i相同之步驟製 作有效層為150層的積層陶莞電容器。 第4表 空隙率 W 知品 4(50%) 9/1000

第4表係就積層陶瓷電容器之短路率，比較並顯示藉 本實施例品與習知品4之差異者。 習知品4乃以如實施例2之製作方法使用未減少空隙 率之陶变板IGa而製作所得者。自第4表明顯可知，與習 知扣4相軏，本貫施例品之短路率已大幅下降，且亦較實 施例2 者為H此乃因不僅將空隙率減少並乾燥後之 導電體層2轉印至1〇b上，且係於減少導電體層2 表面之凹凸後方才加以轉印，故可進一步抑制金屬成分因 導電體層2之凸起部刺入陶瓷板⑽而滲入陶瓷板1〇b之 故0 ---- -------^------------------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -21 - 470981 五、發明說明（19 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 又積層體之形成方法係如本實施例2所示# 陶瓷板10b與導電體層 °猎崩 3製作一呈導電B， ㈣而進仃，亦可如實施作 衣作A電體層2之陶莞板⑽，並藉將其加 進行。而不論何者皆可分丨、告 積層 別相與貫施例2、3相同^ 且了更進一步降低短路問題。 茲就本發明之要點加以詳述。 (1)本發明對陶瓷板10a於減少空隙率前之空隙率 過50%者，袼外具顯著之效果。 /2)如前述各實施例，當陶瓷板l〇a、10b中含有聚 乙烯時，若在不經加熱下減少其空隙率後放置長時間，則 空氣將進人㈣板⑽而使其空隙率增加，故於不緩加孰 即減少空隙率時，宜迅速進行積層體之製造。X，若經： 熱則將使聚乙婦發生塑性變形，㈣便長時間放置，空隙 率亦不會產生太大變化。 (3) 藉將陶瓷板1〇a之空隙率減少，可提高彈性率， 而可於製作步驟中防止陶瓷板10b之伸展。 (4) 若為將陶瓷板1〇a之空隙率減少而將陶瓷板“a 向尽度方向加C則可減少形成於陶究板1 〇b的導電體層 2上之凹凸。故，可輕易地將導電體層2形成於陶瓷板 上。 C 5 )若為減少陶瓷板i 〇a之空隙率而進行加壓及以一 超過有機物的玻璃轉移點但低於熔點之溫度進行加熱時， 宜同時或先進行加壓處理。尤其是將使用了聚乙烯的陶瓷 板10a之空隙率減少時，必需同時進行加壓與加熱或先進 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格⑵0 X 297公愛)

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五、發明說明（20 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 行加壓。其係因，若於無加壓狀態下即以超過聚乙烯的破 璃轉移點但低於熔點之溫度進行加熱，將使聚乙烯於陶瓷 板1 〇a、1 Ob之寬度方向收縮而產生皺摺，因而無法獲得厚 度均勻之陶莞板1 〇b。 (6 )藉將陶瓷板1 〇b之空隙率減少至5〇%以下，則其 抑制導電體層2的金屬成分滲入陶瓷板1〇b内部之效果最 為顯著。但’若空隙率過低則於形成臨時積層體及積層體 犄’將因無法吸收形成有導電體層2與未形成導電體層2 之部分的段差而產生結構上之缺陷，故其空隙率乃以 10%〜40%為佳。 (7 )製作已減少空隙率的陶瓷板丨〇b時之加壓力，宜 低於往後步驟中對積層體全體進行加壓時之加壓力，且尤 以低於臨時積層體之加壓力者為佳。其係因，若陶瓷板i 〇b 於製作臨時積層率體前之空隙過低，則將因無法吸收形成 有導電體層的部分與未形成有導電體層的部分間之段差而 產生結構上之缺陷。 (8 )於使用含有有機物粘合劑之陶瓷板1 〇a、丨〇b以 獲# 6¾日守積層體為止之步驟中加熱時，係以高於有機物钻 合劑之玻璃轉移點但低於熔點之溫度範圍進行熱處理，藉 此可將聚乙烯之流動性提高，而使熱處理之效果顯著。 (9 )將陶瓷板1 0a構造為其有機物乃以於平面方向成 網眼構造’並於厚度方向成層狀疊合構造之方式分布，而 因該網眼中吸附有陶瓷粉末丨丨，結果使陶瓷粉末n亦成 網狀構造並以層狀分布者，藉此即可抑制金屬成分滲入陶 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） I » ^ I ---r 11 I I---I I--^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 470981

兗板1 Oa。 (10) 前述實施例中，粘合劑雖係使用重量平均分子 里超過400,000之聚乙烯，但亦可使用其他於形成陶瓷板 10a、10b時，於平面方向成網眼構造，並於厚度方向成不 規則層狀疊合構造之方式分布的㈣烴，代替聚乙稀。 (11) 前述實施例中，雖係就積層陶瓷電容器加以說 明，但於將陶瓷板與導電體層加以積層以形成諸如積層可 變電阻、積層熱變組器、積層線圈、陶瓷多層基板或積層 過濾器等陶瓷電子零件時亦可獲得同樣之效果。 【產業上利用之可能性】 以上依本發明可知，藉預先減少陶瓷板之空隙率可將 導電體層中的金屬成分滲入陶瓷板中之問題抑制到最小， 且藉形成一令金屬成分難以滲入陶瓷板中之導電體層，即 可有效地控制陶瓷電子零件發生短路之機率。尤其針對提 高格外要求陶瓷板薄且高積層的晶片電容器之成品率，具 有絕佳之效果。 ---I--------裝---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 297公釐） 24

Claims (1)

1. 470981 Α8 Β8 C8 D8 申請專利範圍 ^ 1 1 申請專利範圍修正纟*正日期：9〇年则 1、 一種陶瓷電子零件之製造方法，包含有： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一第1步騍，係對一含有陶瓷粉末及有機物之陶瓷板 加塵以減少其空隙率者； . 一第2步騍，係接著使用金屬糊於前述陶瓷板上形成 導電體層者； 一第3步驟，係緊接著將複數片之前述形成有導電體 層之陶瓷板加以積層，並使該等導電體層隔著該陶瓷板相 向，以獲得一積層體者；及 '一第4步驟，係將前述積層體加以燒製者。 2、 如申請範圍第丄項之陶瓷電子零件之製造方法，其 訂- 中於第1步驟中 '，係令減少！隙率前之陶竟板的空隙率高 於 50%。 . 3、 如申睛範圍第丨項之陶瓷電子零件之製造方法，其 中第1步财之該陶竞板係至少含有陶究成分及聚乙稀 者。· 4、 如申請範圍g i項之陶-亮電子零件之製造方法，盆 中於第i步驟中，係令減少空隙率後之陶竟板的空隙率低 於 50%。 5、 如申請範圍第丨項之陶瓷電子零件之製造方法，其 中第1步财之加壓力係低於第3步驟中形成積層體時^ 加壓力。 6、 如申請範圍第1項之陶瓷電子零件之製造方法，其 中於苐1步驟中，係於加壓之同時並進行加熱。 -25, A8 B8 C8 D8 470981 六、申請專利範園 =7、如申請範圍第6項之陶瓷電子零件之製造方法，其 中該加熱溫度係高於該陶莞板中至少_種有機物之玻璃轉 移點，而低於其熔點者。 8、一種陶瓷電子零件之製造方法，包含有： β，第1步驟，係對一含有陶瓷粉末及有機物之陶瓷板加 壓以減少其空隙率者； 、第2步騾，係接著使用金屬糊於一基體薄膜上預先製 作‘電體層，並將該導電體積層於前述陶瓷板上； 第3步騾，係緊接著將複數片之前述疊合有導電體層 之陶瓷板加以積層，並使該導電體層隔著該陶瓷板相向， 以得一積層體者；及 第4、步騾，係將前述積層體加以燒製者。 9、 如申請範圍第8項之陶堯電子零件之製造方法，其 中於第1步驟中’係令減少空隙率前之陶瓷板的空隙率^ 於 50% 〇 10、 如申請範圍第8項之陶竟電子零件之製造方法， 其中於第1步驟中之該陶莞板係至少含有陶究成分及聚 烯者。 11、 如申請範圍第8項之陶瓷電子零件之製造方法， 其中於第ί步驟中，係令減少空隙率後之陶竟板的空隙 低於50%。 12、 如申請範圍第8項之陶瓷電子零件之掣造方、去 其中於ri步驟中之加壓力係低於第3步驟中形成積層體 時之加壓力。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） ..................裝— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂~ :線， ' 26 - 470981 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 13、 如申請範圍 &圍弟δ項之陶瓷電子零法， 其中於第1步騾中，及 7 1千之衣a刀 係於加壓之同時並進行埶。 14、 如申請*铉。 … 圍第8項之陶瓷電子零件之製造方法， 其中該加熱溫度作古# ' 係阿於该陶曼板中至少一種有機物之玻璃 轉移點，而低於其熔點者。 15、 如申請範圍第8項之陶莞電子零件之製造方法， ::中於第3步驟中，相對於金屬成分一。，積層前之 ‘電體層中的有機成分係5%〜15wt%者。 1 6如申明祀圍帛8工員之陶.究電子零件之製造方法， 其中於第2步驟後第3步驟前並設有一加遷步驟，以將導 電體層向厚度方向加壓。 _ 17、、一種陶瓷電子零件之製造方法，係包含有〆將一 含有有機物及陶瓷粉末之陶瓷板與導 造一積層體之第！步驟，·及，一接著燒製前述積^體之第 2步驟者； S述陶究板則係使用前述有機物為網眼構造，且 該有機物與前述陶瓷粉末乃以層狀存在者。 1 8、如申請範圍第丨7項之陶瓷電子零件之製造方法， 其中該陶竟板之空障率係低於5〇0/〇者。 丨9、如申請範圍第17項之陶瓷電子零件之製造方法， 其中第1步驟係反覆進行一將形成於基體薄膜上之導電體 層積層於陶瓷板上，隨後再將該基體薄膜剝離之剝離步 驟’及一將陶瓷板積層於該導電體層上之積層步驟者。 20、如申請範圍第19項之陶瓷電子零件之製造方法， 本紙張尺度適用中國國家標準（哪）A4規格（210><297公愛） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂· -27- 470981 „ A8 Βδ C8 _____ D8 六、申請專利範圍 其中於陶瓷板上進行積層步驟前，並設有一加壓步驟，以 將導電體層向厚度方向加壓。 21、 如申晴範圍第1 7項之陶瓷電子零件之製造方法， 其中於第1步驟中，該導電體層係藉薄膜形成法所製作者。 22、 一種陶瓷電子零件，其係由陶瓷層與導體層交互 積層而成’且該陶瓷層則係使用網眼構造之有機物及陶瓷 粉末而以層狀存在之層板而形成者。 23、 如申請範圍第22項之陶瓷電子零件，其中該有機 物係聚烯烴者。 ’ 24、如申請範圍第23項之陶瓷電子零件，其中該聚烯 烴係聚乙稀者。 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) 訂· -線丨 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -28-