WO2007148484A1 - 積層セラミック電子部品の製造方法 - Google Patents

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Murata Manufacturing Co Ltd
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    • H01G4/30—Stacked capacitors

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component, and more particularly to a method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component capable of reducing internal structural defects.
  • a multilayer ceramic capacitor includes a multilayer body formed by laminating a plurality of dielectric ceramic layers, a plurality of internal electrodes formed along the interface between the plurality of dielectric ceramic layers in the multilayer body, and these And an external electrode connected to the internal electrode and formed on the end face of the laminate.
  • the multilayer ceramic capacitor has been reduced in size and increased in capacity, it is necessary to reduce the thickness of the internal electrode as well as the thickness of the dielectric ceramic layer.
  • a metal foil or a metal film formed by a vacuum thin film forming method may be used.
  • Patent Document 1 proposes a multilayer ceramic capacitor using a nickel foil as an internal electrode and a method for manufacturing the same.
  • a nickel foil processed into a predetermined shape is pressed onto a dielectric ceramic green sheet, and then a plurality of dielectric ceramic liner sheets are laminated so as to sandwich the nickel foil as an internal electrode.
  • the green laminate is fired to obtain a ceramic sintered body.
  • An electrode paste is applied to both end faces of the ceramic sintered body and connected to the internal electrode, and then the electrode paste is baked on the ceramic sintered body at a predetermined temperature to form an external electrode.
  • Patent Document 1 JP 2001-297939 A
  • the internal electrode 2A at the interface between the upper and lower dielectric ceramic green sheets 1A of the raw laminate is shown. Is made of nickel foil, so when firing the raw laminate, the internal electrode 2A A certain nickel foil does not shrink so much, but the dielectric ceramic green sheet 1A shrinks when fired, and a difference in shrinkage occurs with the nickel foil. Therefore, in the dielectric ceramic green sheet 1A that contacts the internal electrode 2A in the raw laminate, the internal electrode 2A works as a constraining layer and the shrinkage in the planar direction is suppressed, but the portion that becomes the protective layer of the raw laminate The dielectric ceramic green sheet 1A is less effective in reducing the shrinkage caused by the internal electrode 2A.
  • the dielectric ceramic green sheet 1A shrinks and deforms as it approaches the upper and lower surface layers.
  • the thickness gradually decreases from the center to both ends of the ceramic sintered body and the cross-sectional shape is distorted, and the dielectric ceramic layer 1 and the internal electrode 2 in the protective layer A structural defect is generated in the inside due to peeling of the interface.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and provides a method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component capable of reducing structural defects such as peeling between a dielectric ceramic layer and an internal electrode. For the purpose of providing!
  • a method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component of the present invention includes a laminate formed by laminating a plurality of dielectric ceramic layers, a plurality of internal electrodes formed along an interface of the dielectric ceramic layers, In a method of manufacturing a multilayer ceramic electronic component comprising: an external electrode connected to these internal electrodes and formed on an end face of the multilayer body; a step of preparing a dielectric ceramic liner sheet; and the dielectric ceramic green The step of providing a first foil-like metal film as an internal electrode on the sheet and the dielectric ceramic green sheet having the first foil-like metal film are alternately opposite one end of the internal electrode.
  • a foil set the metal film Keru step it is characterized in that and a step of firing the second foil-like raw laminate metal film is provided.
  • the method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component of the present invention it is preferable to provide the first and second foil-like metal films using a thin film forming method.
  • the thickness of the second foil-shaped metal film is preferably 0.1 to 1.0 m.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a multilayer ceramic capacitor manufactured by a method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component of the present invention.
  • FIG. 2] (a) to (e) are cross-sectional views showing the main part of one embodiment of the method for producing a multilayer ceramic electronic component of the present invention in the order of steps.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram for explaining an example of a method for evaluating the multilayer ceramic electronic component shown in FIG.
  • FIG. 4 (a) and (b) are cross-sectional views for explaining an example of a conventional method for producing a multilayer ceramic capacitor.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a multilayer ceramic capacitor manufactured by the method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component of the present invention
  • FIGS. FIG. 3 is an explanatory view for explaining an example of a method for evaluating a multilayer ceramic electronic component shown in FIG. 1.
  • the multilayer ceramic capacitor 10 of this embodiment is, for example, For example, as shown in FIG. 1, a ceramic laminate 11 in which a plurality of dielectric ceramic layers 11A are laminated, and internal electrodes 12 and 13 formed along the interface between the upper and lower dielectric ceramic layers 11A are provided. Yes.
  • the internal electrodes 12 and 13 are arranged to face each other with the dielectric ceramic layer 11A interposed therebetween so as to obtain capacitance in the ceramic laminate 11 respectively.
  • One internal electrode 12 is formed so that the left end face force of the ceramic laminate 11 is close to the right end face, and the other internal electrode 13 is formed so that the right end face force is close to the left end face.
  • External electrodes 14 and 15 are respectively formed on the left and right end faces of the ceramic laminate 11.
  • One internal electrode 12 is connected to the external electrode 14 on the left end surface
  • the other internal electrode 13 is connected to the external electrode 15 on the right end surface, and the electrostatic capacity is increased between the upper and lower internal electrodes 12 and 13. Try to get.
  • the external electrodes 14 and 15 may wrap around the side surface or the upper and lower surfaces that cover only the end face in FIG.
  • the dielectric ceramic material forming the dielectric ceramic layer 11A is not particularly limited.
  • the dielectric ceramic material for example, a barium titanate ceramic material can be preferably used.
  • the internal electrodes 12, 13 and the external electrodes 14, 15 are all formed of a foil-like metal film, and are not formed of sintered metal. As long as these electrodes are foil-like metal films, the formation method is not particularly limited.
  • the foil-like metal film for example, a metal film formed by a vacuum thin film forming method such as a vacuum deposition method or a sputtering method, or a metal foil can be used. Since the internal electrodes 12 and 13 and the external electrodes 14 and 15 are foil-like metal films, the internal electrodes 12 and 13 can be thinned together with the thinning of the dielectric ceramic layer 11 A. Therefore, it is possible to promote the miniaturization of the multilayer ceramic capacitor 10.
  • the metal material used for the foil-like metal film is not particularly limited. As such a metal material, for example, those used as electrode materials such as Ni, Cu, Ag, and Pd are preferable.
  • the multilayer ceramic electronic component manufacturing method of the present invention includes a foil-like metal film serving as an external electrode on the end face of a raw laminate before firing, and then firing the raw laminate to produce a ceramic. It is characterized in that a sintered body is obtained.
  • FIG. 2 (a) to (e) for convenience, it is shown as a process for manufacturing a single multilayer ceramic capacitor, but in actuality, it is manufactured as an aggregate substrate in which a plurality of ceramic sintered bodies are assembled.
  • barium carbonate (BaCO) and titanium oxide (TiO) in a predetermined molar ratio for example, 1: 1
  • a powder of a compound containing each of Dy, Mg, Ca, Mn and Si elements is prepared.
  • a barium titanate-based raw material powder is dispersed in an aqueous solvent, and a predetermined amount of a compound containing each of the above additives is added and mixed uniformly, and then the aqueous solvent is evaporated to dryness to obtain a dielectric ceramic. Obtain a powder.
  • the previously prepared dielectric ceramic powder and polyvinyl butyral binder are wet mixed in an alcohol-based organic solvent to prepare a dielectric ceramic slurry.
  • a dielectric ceramic green sheet 111A having a predetermined thickness for example, 1.5 m is produced on a substrate 100 as shown in FIG.
  • a Ni metal film is formed on the carrier film as a foil-shaped metal film that will be used as an internal electrode by thin film formation.
  • the Ni metal film is patterned to form a foil-like internal electrode 12 on the carrier film 200 as shown in FIG.
  • the internal electrodes 12 are transferred from the carrier film 200 onto the dielectric ceramic green sheet 111A, and a predetermined number of green sheets 110 with internal electrodes are produced as shown in FIG.
  • a predetermined number of green sheets 110A with internal electrodes having internal electrodes 13 having the same pattern as the internal electrodes 12 are produced. Since the green sheets 110 and 110A with internal electrodes are the same, 1S is arranged with a 180.degree. Orientation being changed in the horizontal plane, the symbols will be described separately for convenience.
  • the transfer method is shown here, the internal electrode formation method is limited to the transfer method. Is not to be done.
  • 500 green sheets 110 and 110A with internal electrodes are alternately stacked in a horizontal plane by changing the direction by 180 °, and the green sheets with internal electrodes 110 thus laminated are stacked.
  • a protective layer is formed by stacking 50 dielectric ceramic green sheets 111A without internal electrodes on the upper and lower surfaces of 110A.
  • the green sheets 110 and 110A with internal electrodes and the dielectric ceramic green sheet 111A stacked in this manner are pressed at a predetermined pressure and pressed together to obtain a pressed body.
  • the pressed body is cut into a lattice having a predetermined size to obtain a raw laminated body 111 shown in FIG.
  • the internal electrodes 12, 13 made of a foil-like Ni metal film are exposed at both ends.
  • External electrodes 14 and 15 are formed on both end faces of this raw laminate 111 by vacuum thin film formation so that the Ni metal film has a predetermined thickness through a mask.
  • the thickness of the external electrodes 14 and 15 is preferably in the range of 0.1 to 1.0 m, for example. When the thickness of the external electrodes 14 and 15 is less than 0.1 m, the shrinkage suppression function of the dielectric ceramic green sheet 111A is reduced, and even if the thickness exceeds 1. O / zm, the shrinkage suppression function does not change.
  • the raw laminate 111 on which the external electrodes 14 and 15 are formed is formed in an N atmosphere, for example 350
  • the raw laminate 111 is fired in a reducing atmosphere with N 2 -H 2 O 2 gas power,
  • a stack 11 (see Fig. 1) is obtained.
  • the dielectric ceramic green sheet 111A that is in contact with the internal electrodes 12 and 13 functions as a constraining layer of the internal electrodes 12 and 13, and thus shrinkage in the planar direction is suppressed.
  • the upper and lower protective layer portions are in close contact with the outer electrodes 14 and 15 at both end surfaces, contraction in the planar direction is suppressed.
  • the ceramic laminate 11 is prevented from being deformed by firing, and defects such as structural defects due to deformation are reduced.
  • external electrodes are formed on both end faces of the raw laminate 111.
  • 14 and 15 are provided with a foil-like Ni metal film, the external electrodes 14 and 15 are connected to the internal electrodes 12 and 13 respectively, and then the raw laminate 111 is fired to obtain the ceramic laminate 11.
  • the internal electrodes 12 and 13 serve as a constraining layer during firing, and the shrinkage in the planar direction is suppressed.
  • the external electrodes 14 and 15 restrain the protective layer to suppress the shrinkage in the plane direction, and the deformation of the ceramic laminate 11 is suppressed.
  • the multilayer ceramic capacitor 10 with reduced defects such as the above can be obtained.
  • a raw laminate using a foil-like Ni metal film as an internal electrode was prepared, and Ni metal films were provided as external electrodes on both end faces of the raw laminate using a vacuum deposition method.
  • the relationship between the thickness of the metal film and the deformation of the ceramic laminate after firing was investigated. That is, in this example, the thickness of the Ni metal film was changed as shown in Table 1, and a foil-like metal film was formed on both end faces of the raw laminate and connected to the internal electrodes.
  • the laminate was fired to obtain ceramic laminates of Examples 1 to 4. Then, 20 ceramic laminates of each example were extracted, and the thickness of the ceramic laminate of each example was measured and evaluated.
  • Each of the ceramic laminates of Examples 1 to 4 had a planar shape and a size of 1. Om m X O. 5 mm square.
  • the thickness of raw laminate before firing tO and the thickness of ceramic laminate after firing tl and t2 were measured, and the deformation of the ceramic laminate was evaluated based on the change in thickness before and after firing.
  • Table 1 As shown in FIG. 3, the thickness of the central part of the ceramic laminate was tl, and the thickness of the end part was t2. Further, it was observed with an optical microscope whether or not delamination or cracks occurred in each of the ceramic laminates of Examples 1 to 4, and the results are shown in Table 1.
  • the foil-like Ni metal film formed on the dielectric ceramic dielectric sheet in the protective layer portion was fired when the raw multilayer body was fired. It played the role of constraining layer, and the deformation due to firing of the protective layer was suppressed, and the occurrence of delamination or cracks was reduced.
  • the thickness of the Ni metal film was within the range of 0.3 to 1, the number of delamination or cracks was few.
  • the thickness of the Ni metal film was 0.1 ⁇ m, the number of delaminations or cracks was 4 out of 20.
  • Comparative Example 1 since the Ni paste did not act as a constraining layer during firing, the protective layer portion was greatly deformed, and delamination or cracks occurred. Further, in Comparative Example 2, since both end surfaces of the raw laminate were innocuous, the deformation of the protective layer portion increased as in Comparative Example 1, and delamination or cracks occurred.
  • the raw laminate 111 is fired.
  • the ceramic laminate 11 is obtained, deformation of the ceramic laminate 11 can be suppressed, and delamination or cracks of the ceramic laminate 11 can be reduced.
  • the present invention is not limited to the above embodiment. In short, any method of manufacturing a multilayer ceramic electronic component by providing a foil-like metal film on both end faces of a raw laminate and then firing the raw laminate is included in the present invention. Also, the present invention includes a multilayer ceramic electronic component manufactured by such a manufacturing method.
  • the present invention relates to a multilayer ceramic electronic used in an electronic device such as a mobile communication device. It can be widely used when manufacturing products.

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Abstract

　誘電体セラミック層と内部電極との間の剥離等の構造欠陥を低減することができる積層セラミック電子部品の製造方法を提供する。 　本発明の積層セラミック電子部品の製造方法は、誘電体セラミックグリーンシート１１２を用意する工程と、誘電体セラミックグリーンシート１１２上に内部電極１３、１４として第１の箔状の金属膜を設ける工程と、内部電極付きの誘電体セラミックグリーンシート１１２を、内部電極１３、１４の一方の端部が交互に反対側で露出するように、複数積層して生の積層体１１１を作製する工程と、生の積層体１１１の両端面から露出する内部電極１３、１４の端部をそれぞれ接続する外部電極１５、１６として第２の箔状の金属膜を設ける工程と、箔状の外部電極１５、１６が設けられた生の積層体１１１を焼成する工程と、を備えている。

Description

明 細 書
積層セラミック電子部品の製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、積層セラミック電子部品の製造方法に関し、更に詳しくは、内部構造欠 陥を低減することができる積層セラミック電子部品の製造方法に関する。
背景技術
[0002] 積層セラミックコンデンサは、複数の誘電体セラミック層を積層してなる積層体と、こ の積層体内で複数の誘電体セラミック層間の界面に沿って形成された複数の内部電 極と、これらの内部電極に接続され且つ積層体の端面に形成された外部電極と、を 備えて構成されている。
[0003] 近年、積層セラミックコンデンサの小型化、大容量ィ匕が進んで 、るため、誘電体セ ラミック層を薄くするだけでなぐ内部電極も薄くする必要がある。内部電極を薄くする ために、金属箔を用いたり、真空薄膜形成法による金属膜を用いることがある。
[0004] 例えば、特許文献 1では、内部電極としてニッケル箔を用いた積層セラミックコンデ ンサおよびその製造方法が提案されている。この積層セラミックコンデンサの製造方 法では、所定形状に加工されたニッケル箔を誘電体セラミックグリーンシート上に圧 着した後、ニッケル箔を内部電極として挟み込むように複数の誘電体セラミックダリー ンシートを積層して、生の積層体を作製する。然る後、生の積層体を焼成してセラミツ ク焼結体を得る。このセラミック焼結体の両端面に電極ペーストを塗布して内部電極 と接続した後、所定の温度で電極ペーストをセラミック焼結体に焼き付けて外部電極 を形成する。
[0005] 特許文献 1 :特開 2001— 297939
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0006] し力しながら、特許文献 1に記載された従来の技術では、図 4の（a)に示すように生 の積層体の上下の誘電体セラミックグリーンシート 1Aの界面にある内部電極 2Aは- ッケル箔によって形成されているため、生の積層体を焼成する時に、内部電極 2Aで あるニッケル箔はあまり収縮しないが、誘電体セラミックグリーンシート 1Aは焼成によ り収縮し、ニッケル箔との間に収縮差が生じる。従って、生の積層体内で内部電極 2 Aと接触する誘電体セラミックグリーンシート 1Aは内部電極 2Aが拘束層として働き、 平面方向の収縮が抑制されるが、生の積層体の保護層となる部分の誘電体セラミツ クグリーンシート 1Aは内部電極 2Aによる収縮抑制効果が小さくなつて、図 4の（a)に 矢印で示すように上下の表層に近づくほど平面方向へ大きく収縮して変形し、同図 の（b)に示すようにセラミック焼結体の中央部から両端部に向けて厚みが徐々に減少 して断面形状が歪んでくると共に保護層部分の誘電体セラミック層 1と内部電極 2との 界面が剥離する等して内部に構造欠陥を発生する。
[0007] 本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、誘電体セラミック層と内部 電極との間の剥離等の構造欠陥を低減することができる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して!ヽる。
課題を解決するための手段
[0008] 本発明の積層セラミック電子部品の製造方法は、複数の誘電体セラミック層を積層 してなる積層体と、上記誘電体セラミック層の界面に沿って形成された複数の内部電 極と、これらの内部電極に接続され且つ上記積層体の端面に形成された外部電極と 、を備えた積層セラミック電子部品を製造する方法において、誘電体セラミックダリー ンシートを用意する工程と、上記誘電体セラミックグリーンシート上に内部電極として 第 1の箔状の金属膜を設ける工程と、上記第 1の箔状の金属膜を有する上記誘電体 セラミックグリーンシートを、上記内部電極の一方の端部が交互に反対側で露出する ように、複数積層して生の積層体を作製する工程と、上記生の積層体の両端面から 露出する上記内部電極の端部を接続する外部電極として第 2の箔状の金属膜を設 ける工程と、上記第 2の箔状の金属膜が設けられた生の積層体を焼成する工程と、を 備えたことを特徴とするものである。
[0009] また、本発明の積層セラミック電子部品の製造方法において、薄膜形成法を用いて 上記第 1、第 2の箔状の金属膜を設けることが好ましい。
[0010] また、本発明の積層セラミック電子部品の製造方法において、上記第 2の箔状の金 属膜の厚みは、 0. 1〜1. 0 mであることが好ましい。 発明の効果
[0011] 本発明によれば、誘電体セラミック層と内部電極との間の剥離等の構造欠陥を低減 することができる積層セラミック電子部品の製造方法を提供することができる。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]本発明の積層セラミック電子部品の製造方法によって製造される積層セラミック コンデンサを示す断面図である。
[図 2] (a)〜 (e)はそれぞれ本発明の積層セラミック電子部品の製造方法の一実施形 態の要部を工程順に示す断面図である。
[図 3]図 1に示す積層セラミック電子部品の評価方法の一例を説明する説明図である
[図 4] (a)、 (b)はそれぞれ従来の積層セラミックコンデンサの製造方法の一例を説明 するための断面図である。
符号の説明
[0013] 10 積層セラミックコンデンサ
11 セラミック積層体
12 誘電体セラミック層
12、 13 箔状の内部電極
15、 15 箔状の外部電極
111A 誘電体セラミックグリーンシート
発明を実施するための最良の形態
[0014] 以下、図 1〜図 3に示す実施形態に基づいて本発明を説明する。尚、各図中、図 1 は本発明の積層セラミック電子部品の製造方法によって製造される積層セラミックコ ンデンサを示す断面図、図 2の（a)〜 (e)はそれぞれ本発明の積層セラミック電子部 品の製造方法の一実施形態の要部を工程順に示す断面図、図 3は図 1に示す積層 セラミック電子部品の評価方法の一例を説明する説明図である。
[0015] まず、本発明の積層セラミック電子部品の製造方法によって製造される積層セラミツ クコンデンサについて説明する。本実施形態の積層セラミックコンデンサ 10は、例え ば図 1に示すように、複数の誘電体セラミック層 11 Aが積層されたセラミック積層体 11 と、上下の誘電体セラミック層 11Aの界面に沿って形成された内部電極 12、 13とを 備えている。内部電極 12、 13は、それぞれセラミック積層体 11内で静電容量を取得 するように誘電体セラミック層 11 Aを挟んで互 、に対向して配置されて 、る。一方の 内部電極 12は、セラミック積層体 11の左側の端面力も右側の端面の近傍まで形成さ れ、他方の内部電極 13は、右側の端面力も左側の端面の近傍まで形成されている。
[0016] セラミック積層体 11の左右の両端面には外部電極 14、 15がそれぞれ形成されて いる。左側の端面の外部電極 14には一方の内部電極 12が接続され、右側の端面の 外部電極 15には他方の内部電極 13が接続されて、上下の内部電極 12、 13間で静 電容量を取得するようにしてある。尚、外部電極 14、 15は、図 1では端面のみを被覆 している力 側面や上下両面に回り込んでいても良い。
[0017] 而して、誘電体セラミック層 11Aを形成する誘電体セラミック材料は、特に制限され るものではない。誘電体セラミック材料としては、例えばチタン酸バリウム系セラミック 材料等を好ましく用いることができる。
[0018] 内部電極 12、 13及び外部電極 14、 15は、いずれも箔状の金属膜によって形成さ れており、焼結金属によって形成されたものではない。これらの電極は、箔状の金属 膜であれば良ぐその形成方法が特に制限されるものではない。箔状の金属膜として は、例えば真空蒸着法やスパッタリング法等の真空薄膜形成法によって形成された 金属膜や、金属箔を用いることができる。内部電極 12、 13及び外部電極 14、 15が 箔状の金属膜であることから、誘電体セラミック層 11 Aの薄層化と相俟って内部電極 12、 13を薄膜ィ匕することができ、積層セラミックコンデンサ 10の薄層ィ匕、小型化を促 進することができる。箔状の金属膜に用いられる金属材料は、特に制限されるもので はない。このような金属材料としては、例えば、 Ni、 Cu、 Ag、 Pd等の電極材料として 使用されるものが好ましい。
[0019] 次に、図 2の（a)〜（e)に基づいて本発明の積層セラミック電子部品の製造方法の 一実施形態について製造工程順に説明する。本発明の積層セラミック電子部品の製 造方法は、後述するように焼成前に生の積層体の端面に外部電極となる箔状の金属 膜を設けた後、生の積層体を焼成してセラミック焼結体を得る点に特徴がある。尚、 図 2の（a)〜 (e)では便宜上、一個分の積層セラミックコンデンサを製造する工程とし て示してあるが、実際には複数個のセラミック焼結体が集合した集合基板として製造 する。
[0020] 1.誘電体セラミック粉末の準備
例えば炭酸バリウム (BaCO )と酸ィ匕チタン (TiO )を所定のモル比（例えば、 1 : 1)
3 2
になるようにそれぞれ秤量し、ボールミルを用いて湿式混合した後、脱水乾燥させる 。次いで、この混合物を例えば温度 1000°Cで 2時間仮焼した後、粉砕することによつ て、チタン酸バリウム系の原料粉末を調製する。他方、添加物として、例えば Dy、 Mg 、 Ca、 Mn及び Si元素それぞれを含む化合物の粉末を用意する。次いで、チタン酸 バリウム系の原料粉末を水系溶媒中に分散させると共に上記各添加物を含む化合 物を所定量ずつ添加し、均一に混合した後、水系溶媒を蒸発乾燥させて、誘電体セ ラミック粉末を得る。
[0021] 2.誘電体セラミックスラリーの準備及び誘電体セラミックグリーンシートの作製
例えば、先に準備した誘電体セラミック粉末とポリビニルブチラール系のバインダを 、アルコール系有機溶剤中において湿式混合し、誘電体セラミックスラリーを調製す る。この誘電体セラミックスラリーをドクターブレード法により、例えば図 2の（a)に示す ように基材 100上に所定の厚み (例えば、 1. 5 m)で誘電体セラミックグリーンシー ト 111Aを作製する。
[0022] 3. 内部電極付きグリーンシートの作製
また、内部電極となる箔状の金属膜として、キャリアフィルム上に Ni金属膜を薄膜形 成法によって形成する。この Ni金属膜をパターユングして、図 2の（a)に示すようにキ ャリアフィルム 200上に箔状の内部電極 12を形成する。次いで、内部電極 12をキヤリ ァフィルム 200から誘電体セラミックグリーンシート 111A上に転写して、同図の（b)に 示すように内部電極付きグリーンシート 110を所定枚数作製する。また、同様にして、 内部電極 12と同一パターンの内部電極 13を有する内部電極付きグリーンシート 110 Aを所定枚数作製する。内部電極付きグリーンシート 110、 110Aは、同一ものである 1S 互いに水平面内で 180° 向きを変えて配置するため、便宜上符号を分けて説明 する。尚、ここでは転写法について示したが、内部電極の形成方法は転写法に制限 されるものではない。
[0023] 4.生の積層体の作製
次いで、図 2の（c)に示すように内部電極付きグリーンシート 110、 110Aを水平面 内で交互に 180° 向きを変えて 500枚積み重ね、更に、このように積層された内部 電極付きグリーンシート 110、 110Aの上面及び下面に内部電極の無い誘電体セラミ ックグリーンシート 111Aをそれぞれ 50枚ずつ積み重ねて保護層を形成する。このよ うに積み重ねられた内部電極付きグリーンシート 110、 110A及び誘電体セラミックグ リーンシート 111Aを、所定の圧力でプレスして互いに圧着し、圧着体を得る。この圧 着体を所定の大きさの格子状に切断して、図 2の（d)に示す生の積層体 111を得る。
[0024] 5.端面への金属膜の形成
生の積層体 111は、その両端面カも箔状の Ni金属膜からなる内部電極 12、 13が 露出している。この生の積層体 111の両端面に、マスクを介して真空薄膜形成法によ つて Ni金属膜を所定の厚みになるように外部電極 14、 15を形成し、それぞれの端面 力も露出した内部電極 12、 13に接続する。外部電極 14、 15の厚みは、例えば 0. 1 〜1. 0 mの範囲が好ましい。外部電極 14、 15の厚みが 0. 1 m未満では誘電体 セラミックグリーンシート 111Aの収縮抑制機能が低下し、その厚みが 1. O /z mを超 えても収縮抑制機能は変化しな 、。
[0025] 6.生の積層体の焼成
外部電極 14、 15が形成された生の積層体 111を、 N雰囲気において例えば 350
2
°Cの温度に加熱し、バインダを燃焼させた後、酸素分圧 10_9〜： L0_12MPaの H -
2
N -H Oガス力 なる還元性雰囲気中において生の積層体 111を焼成し、セラミツ
2 2
ク積層体 11 (図 1参照）を得る。この際、生の積層体 111では、内部電極 12、 13と接 触する誘電体セラミックグリーンシート 111Aは、内部電極 12、 13の拘束層としての 働きにより、平面方向の収縮が抑制される。また、上下の保護層部分は、両端面が外 部電極 14、 15と密着しているため、平面方向の収縮が抑制される。この結果、セラミ ック積層体 11は、焼成による変形が抑制されて、変形による構造欠陥等の不良が低 減される。
[0026] 以上説明したように、本実施形態によれば、生の積層体 111の両端面に外部電極 14、 15として箔状の Ni金属膜を設け、外部電極 14、 15を内部電極 12、 13にそれ ぞれ接続した後、生の積層体 111を焼成してセラミック積層体 11を得るため、内部電 極 12、 13が配置されている部分では、焼成時に内部電極 12、 13が拘束層となって 平面方向の収縮が抑制される。内部電極 12、 13が配置されていない保護層部分で は、外部電極 14、 15が保護層を拘束して平面方向の収縮を抑制し、セラミック積層 体 11の変形が抑制され、変形による構造欠陥等の不良が低減された積層セラミック コンデンサ 10を得ることができる。
実施例
[0027] 次に、実施例に基づいて具体的に説明する。本実施例では、内部電極に箔状の N i金属膜を用いた生の積層体を用意し、真空蒸着法を用いて生の積層体の両端面に 外部電極として Ni金属膜を設け、 Ni金属膜の厚みと焼成後のセラミック積層体の変 形との関係を調べた。即ち、本実施例では、 Ni金属膜の厚みを表 1に示すように変 えて箔状の金属膜を生の積層体の両端面に形成して内部電極に接続し、次 、で、 生の積層体を焼成して、実施例 1〜4のセラミック積層体を得た。そして、各実施例の セラミック積層体をそれぞれ 20個ずつ抜き取り、各実施例のセラミック積層体の厚み を測定し、評価した。実施例 1〜4のセラミック積層体は、いずれも平面形状で 1. Om m X O. 5mm角の大きさであった。
[0028] セラミック積層体の評価
焼成前の生の積層体の厚み tOと焼成後のセラミック積層体との厚み tl、t2をそれ ぞれ測定し、焼成前後の厚みの変化に基づいてセラミック積層体の変形を評価し、 その結果を表 1に示した。図 3に示すように、セラミック積層体の中央部の厚みを tl、 端部の厚みを t2とした。また、実施例 1〜4それぞれのセラミック積層体についてデラ ミネーシヨンまたはクラックが発生して 、るか否かを光学顕微鏡により観察し、その結 果を表 1に示した。
[0029] また、比較例 1、 2のセラミック積層体を作製した。比較例 1では、実施例 1〜4と同 一の生の積層体を用いて、箔状の金属膜に代えて Niペーストを生の積層体の両端 面に表 1に示す厚さで塗布した後、実施例 1〜4と同一条件で焼成してセラミック積層 体を作製した。比較例 2では、生の積層体の両端面の処理を行うことなぐ両端面が 無垢のまま実施例 1〜4と同一条件で焼成してセラミック積層体を作製した。比較例 1 、 2のセラミック積層体についても 20個ずつ抜き取って実施例と同一の評価を行い、 その結果を表 1に示した。
[0030] [表 1]
Figure imgf000010_0001
[0031] 表 1に示す結果によれば、実施例 1〜4の積層セラミックコンデンサでは、いずれも 生の積層体を焼成する時に箔状の Ni金属膜が保護層部分の誘電体セラミックダリー ンシートの拘束層の役割を果たし、保護層部分の焼成による変形が抑制され、デラミ ネーシヨンまたはクラックの発生が低減した。 Ni金属膜の厚みが 0. 3〜1. の範 囲内ではデラミネーシヨンまたはクラックの発生数力^であった。 Ni金属膜の厚みが 0 . 1 μ mの時にはデラミネーシヨンまたはクラックの発生数が 20個中 4個あった。
[0032] これに対して、比較例 1は、焼成時に Niペーストが拘束層として働かないため、保 護層部分の変形が大きくなり、デラミネーシヨンまたはクラックが発生した。また、比較 例 2は、生の積層体の両端面が無垢になっているため、比較例 1と同様に保護層部 分の変形が大きくなり、デラミネーシヨンまたはクラックが発生した。
[0033] 以上説明したように本実施形態によれば、生の積層体 111の両端面に外部電極と して箔状の金属膜 14、 15を設けた後、生の積層体 111を焼成して、セラミック積層体 11を得るようにしたため、セラミック積層体 11の変形を抑制することができ、もってセ ラミック積層体 11のデラミネーシヨンまたはクラックを低減することができる。
[0034] 尚、本発明は、上記実施形態に何等制限されるものではない。要は、生の積層体 の両端面に箔状の金属膜を設けた後、生の積層体を焼成して積層セラミック電子部 品を製造する方法であれば、本発明に包含される。また、このような製造方法で製造 された積層セラミック電子部品も本発明に包含される。
産業上の利用可能性
[0035] 本発明は、例えば移動体通信機器等の電子機器に用いられる積層セラミック電子 品を製造する場合に広く利用することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 複数の誘電体セラミック層を積層してなる積層体と、上記誘電体セラミック層の界面 に沿って形成された複数の内部電極と、これらの内部電極に接続され且つ上記積層 体の端面に形成された外部電極と、を備えた積層セラミック電子部品を製造する方 法において、
誘電体セラミックグリーンシートを用意する工程と、
上記誘電体セラミックグリーンシート上に内部電極として第 1の箔状の金属膜を設け る工程と、
上記第 1の箔状の金属膜を有する上記誘電体セラミックグリーンシートを、上記内 部電極の一方の端部が交互に反対側で露出するように、複数積層して生の積層体 を作製する工程と、
上記生の積層体の両端面から露出する上記内部電極の端部を接続する外部電極 として第 2の箔状の金属膜を設ける工程と、
上記第 2の箔状の金属膜が設けられた生の積層体を焼成する工程と、を備えた ことを特徴とする積層セラミック電子部品の製造方法。
[2] 薄膜形成法を用いて上記第 1、第 2の箔状の金属膜を設けることを特徴とする請求 項 1に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
[3] 上記第 2の箔状の金属膜の厚みは、 0. 1〜1. 0 mであることを特徴とする請求項 1または請求項 2に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
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