(57)【要約】【課題】積層セラミック電子部品の積層体が内包する内部電極の金属粉と有機物との剥離を抑制することで、積層セラミック電子部品の機械的強度や電気特性における信頼性の向上しうる積層セラミック電子部品の製造方法を提供する。【解決手段】積層セラミック電子部品の製造方法であり、本製造方法は、複数のセラミックグリーンシートを準備する工程と、セラミックグリーンシート上に内部電極用導電性ペーストを印刷する工程と、セラミックグリーンシートを複数枚積層し、積層体ブロックを準備する工程と、積層体ブロックを静水圧プレスし、圧着する圧着工程と、圧着工程後に積層体ブロックを切断し、個々の積層体チップを得る工程とを備え、圧着工程において、プレス圧力は、７５０ｋｇｆ以上１５００ｋｇｆ以下であり、プレス保持時間は、１０秒以上３６０秒以下であり、プレス温度は、７８℃以上９０℃以下である。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセラミック層および複数の内部電極が交互に積層されており、かつ第１および第２の主面、第１および第２の側面、第１および第２の端面を有する積層体と、
前記積層体の第１の端面に設けられる第１の外部電極と第２の端面に設けられる第２の外部電極とを備える、積層セラミック電子部品の製造方法であって、
複数のセラミックグリーンシートを準備する工程と、
前記セラミックグリーンシート上に内部電極用導電性ペーストを印刷する工程と、
前記セラミックグリーンシートと、前記内部電極用導電性ペーストが印刷されたセラミックグリーンシートとを複数枚積層し、積層体ブロックを準備する工程と、
前記積層体ブロックを静水圧プレスし、圧着する圧着工程と、
前記圧着工程後に前記積層体ブロックを切断し、個々の積層体チップを得る工程と、
を備え、
前記圧着工程におけるプレス圧力は、７５０ｋｇｆ以上１５００ｋｇｆ以下であり、
前記圧着工程におけるプレス保持時間は、１０秒以上３６０秒以下であり、
前記圧着工程におけるプレス温度は、７８℃以上９０℃以下である、積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項２】
前記圧着工程では、空間部が設けられた枠状に形成された金属製枠体が用いられ、前記金属製枠体の前記空間部に前記積層体ブロックを収容するとき、前記金属製枠体と前記積層体ブロックとの間に弾性体を挟み、静水圧プレスされる、請求項１に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【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する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機や携帯音楽プレイヤーなどの電子機器の小型化や薄型化が進んでおり、それに伴い、電子機器に搭載される基板や基板に搭載される積層セラミック電子部品においても小型化かつ大容量化が進んでいる。この小型化かつ大容量化に伴い、積層セラミック電子部品においては、誘電体層の厚み（素子厚）だけでなく、内部電極層の厚みが益々薄くなり、積層枚数も増加している。
そのような状況の中、積層セラミック電子部品の製造過程における積層体ブロックのプレスには、たとえば、特許文献１に記載されるように静水圧プレスによりプレスすることが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６１−１５９７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、小型化かつ大容量化が進む中、単純に静水圧プレスにて積層体ブロックをプレスするだけでは十分ではなく、誘電体層と内部電極層との間において隙間などが生じ、構造欠陥が発生することがあった。
【０００５】
具体的には、一般的に静水圧プレスでは、内部電極ペーストを誘電体シートに塗布、乾燥させ、それらを複数枚積層したのち、静水圧プレスで圧着して積層体ブロックを作製する。この静水圧プレス時に、内部電極に含まれる金属粉と内部電極に含まれる樹脂成分との接着力を強化させている。
【０００６】
しかしながら、一般的な静水圧プレスでは、積層体ブロックをカットし個片化する際に、内部電極に含まれる金属粉と内部電極に含まれる樹脂成分の接着を維持することができないことがある。これにより密着不良が発生することがあった。
また、個片化された積層体の焼成において、還元雰囲気下で焼成されることになるが、この時、内部電極の焼結収縮により内部電極に含まれる金属粉同士が離れることにより、焼結後の積層セラミック電子部品内の内部電極内で空間が生じ、外部電極を形成した製品の信頼性が低下することがあった。
【０００７】
それゆえに、この発明の主たる目的は、積層セラミック電子部品の積層体が内包する内部電極の金属粉と有機物との剥離を抑制することで、積層セラミック電子部品の機械的強度や電気特性における信頼性の向上しうる積層セラミック電子部品の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法は、複数のセラミック層および複数の内部電極が交互に積層されており、かつ第１および第２の主面、第１および第２の側面、第１および第２の端面を有する積層体と、積層体の第１の端面に設けられる第１の外部電極と第２の端面に設けられる第２の外部電極とを備える、積層セラミック電子部品の製造方法であって、複数のセラミックグリーンシートを準備する工程と、セラミックグリーンシート上に内部電極用導電性ペーストを印刷する工程と、セラミックグリーンシートと、内部電極用導電性ペーストが印刷されたセラミックグリーンシートとを複数枚積層し、積層体ブロックを準備する工程と、積層体ブロックを静水圧プレスし、圧着する圧着工程と、圧着工程後に積層体ブロックを切断し、個々の積層体チップを得る工程と、を備え、圧着工程におけるプレス圧力は、７５０ｋｇｆ以上１５００ｋｇｆ以下であり、圧着工程におけるプレス保持時間は、１０秒以上３６０秒以下であり、圧着工程におけるプレス温度は、７８℃以上９０℃以下である、積層セラミック電子部品の製造方法である。
また、この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法は、圧着工程において、空間部が設けられた枠状に形成された金属製枠体が用いられ、金属製枠体の空間部に積層体ブロックを収容するとき、金属製枠体と積層体ブロックとの間に弾性体を挟み、静水圧プレスされることが好ましい。
【０００９】
この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法によれば、圧着工程における、静水圧プレスのプレス温度、プレス圧力、プレス保持時間を適正な範囲、すなわち、プレス圧力を７５０ｋｇｆ以上１５００ｋｇｆ以下で、プレス保持時間を１０秒以上３６０秒以下で、プレス温度を７８℃以上９０℃以下で管理することにより、積層体に内包する内部電極に含まれる有機物が、ガラス転移温度を超えた状態となり、内部電極に含まれる金属粉と内部電極に含まれる有機物との密着力が向上し、圧着工程以降の積層体ブロックを切断し、個片化する工程の衝撃等による内部電極の金属粉と内部電極の有機物（バインダ）の剥離が抑制され、焼成後の積層体においても構造欠陥の発生が抑制される。したがって、この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法によれば、機械的強度および電気特性の長期間確保（すなわち、信頼性の確保）が可能とした積層セラミック電子部品を提供しうる。
また、セラミックグリーンシート上に形成された内部電極パターンとセラミックグリーンシートとの間の段差により、セラミックグリーンシート間の密着力に差が生じる場合があるところ、この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法では、圧着工程において、空間部が設けられた枠状に形成された金属製枠体が用いられ、金属製枠体の空間部に積層体ブロックを収容するとき、金属製枠体と積層体ブロックとの間に弾性体を挟み、静水圧プレスと、積層体ブロックに対して均一に圧力をかけることができる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、積層セラミック電子部品の積層体が内包する内部電極の金属粉と有機物との剥離を抑制することで、積層セラミック電子部品の機械的強度や電気特性における信頼性の向上しう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。
【００１１】
この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための形態の説明から一層明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミックコンデンサの一例を示す外観斜視図である。
【図２】この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミックコンデンサを示す図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。
【図３】この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミックコンデンサを示す図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。
【図４】セラミックグリーンシートを準備するまでの工程を示すフローチャートである。
【図５】プレス用金型に積層体ブロックが収容された組立体の外観斜視図である。
【図６】組立体を示す図５のＶＩ−ＶＩ線における断面図
【図７】金属製枠体を示す外観斜視図である。
【図８】圧着工程における静水圧プレスのために、プレス用金型に積層体ブロックが収容された組立体を袋に入れた状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
１．積層セラミック電子部品
この発明の積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミック電子部品として、積層セラミックコンデンサについて説明する。図１は、この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミックコンデンサの一例を示す外観斜視図である。図２は、この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミックコンデンサを示す図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図であり、図３は、この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法により製造される積層セラミックコンデンサを示す図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。
【００１４】
図１ないし図３に示すように、積層セラミックコンデンサ１０は、直方体状の積層体１２を含む。
【００１５】
積層体１２は、積層された複数のセラミック層１４と複数の内部電極１６とを有する。さらに、積層体１２は、積層方向ｘに相対する第１の主面１２ａおよび第２の主面１２ｂと、積層方向ｘに直交する幅方向ｙに相対する第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄと、積層方向ｘおよび幅方向ｙに直交する長さ方向ｚに相対する第１の端面１２ｅおよび第２の端面１２ｆとを有する。この積層体１２には、角部および稜線部に丸みがつけられている。なお、角部とは、積層体の隣接する３面が交わる部分のことであり、稜線部とは、積層体の隣接する２面が交わる部分のことである。また、第１の主面１２ａおよび第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄ、ならびに第１の端面１２ｅおよび第２の端面１２ｆの一部または全部に凹凸などが形成されていてもよい。さらに、積層体１２の長さ方向ｚの寸法は、幅方向ｙの寸法よりも必ずしも長いとは限らない。
【００１６】
積層されるセラミック層１４の枚数は、特に限定されないが、５０枚以上１５００枚以下であることが好ましい。
【００１７】
積層体１２のセラミック層１４は、外層部１４ａと内層部１４ｂとを含む。外層部１４ａは、積層体１２の第１の主面１２ａ側および第２の主面１２ｂ側に位置し、第１の主面１２ａと最も第１の主面１２ａに近い内部電極１６との間に位置するセラミック層１４、および第２の主面１２ｂと最も第２の主面１２ｂに近い内部電極１６との間に位置するセラミック層１４である。そして、両外層部１４ａに挟まれた領域が内層部１４ｂである。なお、外層部１４ａの厚みは、４０μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましい。
【００１８】
積層体１２の寸法は、特に限定されないが、長さ方向ｚの寸法は、０．１９ｍｍ以上５．９ｍｍ以下、幅方向ｙの寸法は、０．０８ｍｍ以上５．８ｍｍ以下、積層方向ｘの寸法は、０．０６ｍｍ以上３．２ｍｍ以下であることが好ましい。
【００１９】
セラミック層１４は、たとえば、誘電体材料により形成することができる。このような誘電体材料としては、たとえば、ＢａＴｉＯ3、ＣａＴｉＯ3、ＳｒＴｉＯ3、またはＣａＺｒＯ3などの成分を含む誘電体セラミックを用いることができる。上記の誘電体材料を主成分として含む場合、所望する積層体１２の特性に応じて、たとえば、Ｍｎ化合物、Ｆｅ化合物、Ｃｒ化合物、Ｃｏ化合物、Ｎｉ化合物などの主成分よりも含有量の少ない副成分を添加したものを用いてもよい。
【００２０】
なお、積層体１２に、圧電体セラミックを用いた場合、積層セラミック電子部品は、セラミック圧電素子として機能する。圧電セラミック材料の具体例としては、たとえば、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）系セラミック材料などが挙げられる。
また、積層体１２に、半導体セラミックを用いた場合、積層セラミック電子部品は、サーミスタ素子として機能する。半導体セラミック材料の具体例としては、たとえば、スピネル系セラミック材料などが挙げられる。
また、積層体１２に、磁性体セラミックを用いた場合、積層セラミック電子部品は、インダクタ素子として機能する。また、インダクタ素子として機能する場合は、内部電極１６は、コイル状の導体となる。磁性体セラミック材料の具体例としては、たとえば、フェライトセラミック材料などが挙げられる。
【００２１】
焼成後のセラミック層１４の厚みは、０．４μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。
【００２２】
積層体１２は、複数の内部電極１６として、たとえば略矩形状の複数の第１の内部電極１６ａおよび複数の第２の内部電極１６ｂを有する。複数の第１の内部電極１６ａおよび複数の第２の内部電極１６ｂは、積層体１２の積層方向ｘに沿って等間隔に交互に配置されるように埋設されている。
【００２３】
第１の内部電極１６ａは、第２の内部電極１６ｂと対向する第１の対向電極部１８ａと、第１の内部電極１６ａの一端側に位置し、第１の対向電極部１８ａから積層体１２の第１の端面１２ｅまでの第１の引出電極部２０ａを有する。第１の引出電極部２０ａは、その端部が第１の端面１２ｅに引き出され、露出している。
第２の内部電極１６ｂは、第１の内部電極１６ａと対向する第２の対向電極部１８ｂと、第２の内部電極１６ｂの一端側に位置し、第２の対向電極部１８ｂから積層体１２の第２の端面１２ｆまでの第２の引出電極部２０ｂを有する。第２の引出電極部２０ｂは、その端部が第２の端面１２ｆに引き出され、露出している。
【００２４】
積層体１２は、第１の対向電極部１８ａおよび第２の対向電極部１８ｂの幅方向ｙの一端と第１の側面１２ｃとの間および第１の対向電極部１８ａおよび第２の対向電極部１８ｂの幅方向ｙの他端と第２の側面１２ｄとの間に形成される積層体１２の側部（以下、「Ｗギャップ」という。）２２ａを含む。さらに、積層体１２は、第１の内部電極１６ａの第１の引出電極部２０ａとは反対側の端部と第２の端面１２ｆとの間および第２の内部電極１６ｂの第２の引出電極部２０ｂとは反対側の端部と第１の端面１２ｅとの間に形成される積層体１２の端部（以下、「Ｌギャップ」という。）２２ｂを含む。
【００２５】
内部電極１６は、たとえば、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｕなどの金属や、これらの金属の一種を含む、たとえば、Ａｇ−Ｐｄ合金などの、それらの金属の少なくとも一種を含む合金などの適宜の導電材料を含有している。内部電極１６を形成するための内部電極用導電性ペーストに使用する樹脂成分は、エチルセルロースやアクリル樹脂が用いられることが好ましい。
【００２６】
内部電極１６の厚みは、０．２μｍ以上２．０μｍ以下であることが好ましい。また、内部電極１６の枚数は、５０枚以上１５００以下であることが好ましい。
【００２７】
積層体１２の第１の端面１２ｅ側および第２の端面１２ｆ側には、外部電極２４が配置される。外部電極２４は、第１の外部電極２４ａおよび第２の外部電極２４ｂを有する。
第１の外部電極２４ａは、積層体１２の第１の端面１２ｅの表面に配置され、第１の端面１２ｅから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。この場合、第１の外部電極２４ａは、第１の内部電極１６ａの第１の引出電極２０ａと電気的に接続される。なお、第１の外部電極２４ａは、積層体１２の第１の端面１２ｅのみに形成されていてもよい。
第２の外部電極２４ｂは、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面に配置され、第２の端面１２ｆから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。この場合、第２の外部電極２４ｂは、第２の内部電極１６ｂの第２の引出電極２０ｂと電気的に接続される。なお、第２の外部電極２４ｂは、積層体１２の第２の端面１２ｆのみに形成されていてもよい。
【００２８】
積層体１２内においては、第１の内部電極１６ａの第１の対向電極部１８ａと第２の内部電極１６ｂの第２の対向電極１８ｂとがセラミック層１４を介して対向することにより、静電容量が形成されている。そのため、第１の内部電極１６ａが接続された第１の外部電極２４ａと第２の内部電極１６ｂが接続された第２の外部電極２４ｂとの間に、静電容量を得ることができ、コンデンサの特性が発現する。
【００２９】
第１の外部電極２４ａは、第１の下地電極層２６ａと、第１の下地電極層２６ａの表面に配置された第１のめっき層２８ａとを含む。同様に、第２の外部電極２４ｂは、第２の下地電極層２６ｂと、第２の下地電極層２６ｂの表面に配置された第２のめっき層２８ｂとを含む。
【００３０】
第１の下地電極層２６ａは、積層体１２の第１の端面１２ｅの表面に配置され、第１の端面１２ｅから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。
また、第２の下地電極層２６ｂは、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面に配置され、第２の端面１２ｆから延伸して第１の主面１２ａ、第２の主面１２ｂ、第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄのそれぞれの一部分を覆うように形成される。
なお、第１の下地電極層２６ａは、積層体１２の第１の端面１２ｅの表面のみに配置されてもよいし、第２の下地電極層２６ｂは、積層体１２の第２の端面１２ｆの表面にのみ配置されてもよい。
【００３１】
第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂ（以下、単に下地電極層ともいう）は、それぞれ、焼付け層、薄膜層などから選ばれる少なくとも１つを含むが、ここでは焼付け層で形成された第１の下地電極層２６ａおよび第２の下地電極層２６ｂについて説明する。
焼付け層は、ガラスと金属とを含む。焼付け層の金属としては、たとえば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕ等から選ばれる少なくとも１つを含む。また、焼付け層のガラスとしては、Ｂ、Ｓｉ、Ｂａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｌｉ等から選ばれる少なくとも１つを含む。焼付け層は、複数層であってもよい。焼付け層は、ガラスおよび金属を含む導電性ペーストを積層体１２に塗布して焼き付けたものであり、セラミック層１４および内部電極１６と同時に焼成したものでもよく、セラミック層１４および内部電極１６を焼成した後に焼き付けたものでもよい。焼付け層のうちの最も厚い部分の厚みは、１５μｍ以上２８０μｍ以下であることが好ましい。
【００３２】
また、薄膜層は、スパッタ法または蒸着法等の薄膜形成法により形成され、金属粒子が堆積された１μｍ以下の層である。
【００３３】
第１のめっき層２８ａは、第１の下地電極層２６ａを覆うように配置される。具体的には、第１のめっき層２８ａは、第１の下地電極層２６ａの表面の第１の端面１２ｅに配置され、第１の下地電極層２６ａの表面の第１の主面１２ａおよび第２の主面１２ｂならびに第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄにも至るように設けられていることが好ましい。なお、第１のめっき層２８ａは、第１の端面１２ｅに配置される第１の下地電極層２６ａの表面のみに配置されてもよい。
同様に、第２のめっき層２８ｂは、第２の下地電極層２６ｂを覆うように配置される。具体的には、第２のめっき層２８ｂは、第２の下地電極層２６ｂの表面の第２の端面１２ｆに配置され、第２の下地電極層２６ｂの表面の第１の主面１２ａおよび第２の主面１２ｂならびに第１の側面１２ｃおよび第２の側面１２ｄにも至るように設けられていることが好ましい。なお、第２のめっき層２８ｂは、第２の端面１２ｆに配置される第２の下地電極層２６ｂの表面のみに配置されてもよい。
【００３４】
また、第１のめっき層２８ａおよび第２のめっき層２８ｂ（以下、単にめっき層ともいう）としては、たとえば、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｓｎ、Ａｇ、Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｄ合金、Ａｕ等から選ばれる少なくとも１つを含む。
めっき層は、複数層によって形成されてもよい。この場合、めっき層は、Ｎｉめっき層とＳｎめっき層の２層構造であることが好ましい。Ｎｉめっき層が、下地電極層の表面を覆うように設けられることで、積層セラミックコンデンサ１０を実装する際に、実装に用いられる半田によって下地電極層が侵食されることを防止することができる。また、Ｎｉめっき層の表面に、Ｓｎめっき層を設けることにより、積層セラミックコンデンサ１０を実装する際に、実装に用いられる半田の濡れ性を向上させ、容易に実装することができる。
【００３５】
めっき層一層あたりの厚みは、４μｍ以上１２μｍ以下であることが好ましい。
【００３６】
積層体１２、第１の外部電極２４ａおよび第２の外部電極２４ｂを含む積層セラミックコンデンサ１０の長さ方向ｚの寸法をＬ寸法とし、積層体１２、第１の外部電極２４ａおよび第２の外部電極２４ｂを含む積層セラミックコンデンサ１０の積層方向ｘの寸法をＴ寸法とし、積層体１２、第１の外部電極２４ａおよび第２の外部電極２４ｂを含む積層セラミックコンデンサ１０の幅方向ｙの寸法をＷ寸法とする。
積層セラミックコンデンサ１０の寸法は、長さ方向ｚのＬ寸法が０．２３７ｍｍ以上６．４５ｍｍ以下、幅方向ｙのＷ寸法が０．１１２ｍｍ以上５．９ｍｍ以下、積層方向ｘのＴ寸法が０．０８５ｍｍ以上３．４ｍｍ以下である。
【００３７】
２．積層セラミック電子部品の製造方法
次に、本発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法について説明する。ここでは、積層セラミック電子部品のうち、上述した図１に示す積層セラミックコンデンサを例に挙げて説明する。
【００３８】
（１）セラミックグリーンシートを準備する工程
図４に、セラミックグリーンシートを準備するまでの工程のフローチャートを示す。
まず、セラミック原料に、ポリビニルブチラール系バインダ、可塑剤および有機溶剤としてのエタノールを加え、各種ミルを用いて、これらを湿式混合し、セラミックスラリーが作製される（ステップＳ１００）。そして、作製されたセラミックスラリー中の気泡が脱泡機により除去される（ステップＳ１１０）。続いて、脱泡後のセラミックスラリーを、シート成形機を用いてリップ方式等によりシート状に成形し、セラミックグリーンシートが得られる（ステップＳ１２０）。なお、樹脂成分は、アクリル樹脂等の使用も可能である。
【００３９】
（２）セラミックグリーンシート上に内部電極用導電性ペーストを印刷する工程
また、内部電極１６を形成するための内部電極用導電性ペーストが準備される。内部電極用導電性ペーストには、バインダ（樹脂成分）が含まれ、樹脂成分には、エチルセルロースやアクリル樹脂であることが好ましい。
【００４０】
そして、セラミックグリーンシートの表面に、たとえば、所定のパターンで内部電極用導電性ペーストを印刷し、セラミックグリーンシートには、内部電極パターンが形成される。なお、内部電極用導電性ペーストは、スクリーン印刷やグラビア印刷などの公知の方法により印刷することができる。
【００４１】
（３）積層体ブロックを準備する工程
次に、内部電極パターンが印刷されていない外層用セラミックグリーンシートが所定枚数積層され、その上に、内部電極パターンが印刷されたセラミックグリーンシートが順次積層され、その上に、外層用セラミックグリーンシートが所定枚数積層され、積層体ブロックが準備される。この時、内部電極パターンが印刷されているセラミックグリーンシートの積層は、内部電極パターンの引き出し部が互い違いになるように複数枚積層される。
【００４２】
（４）静水圧プレスによる圧着工程
積層後の積層体ブロックのセラミックグリーンシートとセラミックグリーンシートとの間、内部電極パターンとセラミックグリーンシートとの間の接着力を向上させるために、静水圧プレスが実施される。静水圧プレスする際は、図５に示すようなプレス用金型３０が準備される。プレス用金型３０は、積層体ブロック４０を収容するための金属製枠体３２と、金属製枠体３２に収容された積層体ブロック４０を挟むように配置される第１のベース板３４ａおよび第２のベース板３４ｂを含む。
【００４３】
金属製枠体３２は、図７に示すように、その内部に積層体ブロック４０を収容するための平面視略正方形の空間部３２ａが設けられた枠状に形成される。そして、金属製枠体３２の下側に第２のベース板３４ｂが配置され、金属製枠体３２の空間部３２ａに積層体ブロック４０が収容され、続いて、金属製枠体３２の上側に、その空間部３２ａを覆うように第１のベース板３４ａが配置され、図５および図６に示すように、組立体が形成される。その結果、積層体ブロック４０は、第１のベース板３４ａおよび第２のベース板３４ｂにより挟まれる。そして、この組立体が、図８に示すように、静水圧プレス用の密封可能な材料からなる袋５０に入れて真空密封される。この後、未焼成の積層体ブロック４０を含む組立体は、水中に沈められて、水に圧力が加えられる。これによって、積層体ブロック４０には、静水圧がかけられて圧着される。
【００４４】
なお、セラミックグリーンシート上に形成された内部電極パターンとセラミックグリーンシートとの間の段差により、セラミックグリーンシート間の密着力に差が生じる場合がある。そこで、金属製枠体３２と積層体ブロック４０との間に弾性体を挟み、均一に圧力がかかるようにしてもよい。
【００４５】
静水圧プレスの条件は、プレス圧力が７５０ｋｇｆ以上１５００ｋｇｆ以下、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下、プレス温度が７８℃以上９０℃以下であることが好ましい。
【００４６】
（５）積層体チップを得る工程
その後、静水圧によりプレスされた積層体ブロックがギロチンあるいはダイシングの方法により所定の形状寸法に切断し、個片化され、所定サイズの積層体チップが得られる。なお、このとき、焼成後に発生するチッピングを抑制するために、バレル研磨などにより積層体チップの角部や稜線部に丸みがつけられてもよい。
【００４７】
続いて、未焼成の積層体チップを焼成し積層体１２を作製する。焼成温度は、セラミック層や内部電極の材料にもよるが、９００℃以上１３００℃以下であることが好ましい。
【００４８】
（６）外部電極を形成する工程
外部電極２４の焼付け層を形成するために、たとえば、積層体１２の表面に第１の端面１２ｅから露出している第１の内部電極１６ａの第１の引出電極部２０ａの露出部分に外部電極用導電性ペーストが塗布されて焼き付けられ、第１の下地電極層２６ａが形成される。また、同様に、外部電極２４の焼付け層を形成するために、たとえば、積層体１２の第２の端面１２ｆから露出している第２の内部電極１６ｂの第２の引出電極部２０ｂの露出部分に外部電極用導電性ペーストが塗布されて焼き付けられ、第２の下地電極層２６ｂが形成される。外部電極用導電性ペーストは、Ｃｕ粉とガラスフリットとを含有する。また、このとき、焼き付け温度は、７００℃以上９００℃以下であることが好ましい。なお、必要に応じて、焼付け層の表面に１層以上のめっき層が形成され、外部電極２４が形成される。
【００４９】
上述のようにして、図１に示す積層セラミックコンデンサ１０が製造される。
【００５０】
この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法によれば、圧着工程における、静水圧プレスのプレス圧力、プレス保持時間、プレス温度を適正な範囲、すなわち、プレス圧力を７５０ｋｇｆ以上１５００ｋｇｆ以下で、プレス保持時間を１０秒以上３６０秒以下で、プレス温度を７８℃以上９０℃以下で管理することにより、積層体１２に内包する内部電極１６に含まれる有機物が、ガラス転移温度を超えた状態となり、内部電極１６に含まれる金属粉と内部電極１６に含まれる有機物との密着力が向上し、圧着工程以降の積層体ブロックを切断し、個片化する工程の衝撃等による内部電極１６の金属粉と内部電極１６の有機物（バインダ）の剥離が抑制され、焼成後の積層体においても構造欠陥の発生が抑制される。したがって、この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法によれば、機械的強度および電気特性の長期間確保（すなわち、信頼性の確保）が可能とした積層セラミック電子部品として、たとえば、積層セラミックコンデンサ１０を提供しうる。
【００５１】
また、セラミックグリーンシート上に形成された内部電極パターンとセラミックグリーンシートとの間の段差により、セラミックグリーンシート間の密着力に差が生じる場合があるところ、この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法によれば、圧着工程において、空間部３２ａが設けられた枠状に形成された金属製枠体３２が用いられ、金属製枠体３２の空間部３２ａに積層体ブロックを収容するとき、金属製枠体３２と積層体ブロックとの間に弾性体を挟み、静水圧プレスするので、積層体ブロックに対して均一に圧力をかけることができる。
【００５２】
３．実験例
次に、上述した本発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法の効果を確認するために、本発明の製造方法に基づき積層セラミックコンデンサを製造し、焼結前の積層体チップおよび焼結後の積層体内部における凝集破壊の有無ならびに高温負荷試験による寿命特性を確認した。
【００５３】
（１）実験例における試料の作製条件
まず、上述の製造方法を使用して、以下の条件に基づいて実験例にかかる試料である積層セラミックコンデンサが作製された。
【００５４】
実験例において、積層体チップを焼成する条件は、以下のとおりとした。すなわち、Ｎ2雰囲気中にて、２６０℃の温度で３時間加熱し、バインダ（樹脂成分）を燃焼させた。その後、還元性雰囲気中において、１２００℃で２時間焼成し、本実験例にかかる焼結した積層体を得た。
【００５５】
また、積層体に外部電極用導電性ペーストを塗布し、積層セラミックコンデンサを得る条件は、以下のとおりとした。すなわち、積層体の両端面にＣｕ粉とガラスフリットとを含有する外部電極用導電性ペーストを塗布し、Ｎ2雰囲気中において、８００℃の温度で焼き付け、内部電極と電気的に接続された下地電極層を形成し、本実験例にかかる積層セラミックコンデンサを得た。
【００５６】
実験例に用いた試料である積層セラミックコンデンサの仕様は、以下のとおりである。
・積層セラミックコンデンサのサイズ（設計値）：長さ×幅×高さ＝３．２ｍｍ×１．６ｍｍ×１．６ｍｍ
・セラミック層の材料：ＢａＴｉＯ3
・セラミック層の厚さ：１．２μｍ
・セラミック層の積層枚数（外層部も含む）：６００枚
・外層部の厚さ：１２０μｍ
・内部電極の材料：Ｎｉ
・内部電極の厚さ：０．５μｍ
・外部電極の構造
下地電極層の素材：Ｃｕとガラスを含む焼き付け層
めっき層：ＮｉめっきとＳｎめっきの２層構造
【００５７】
また、実験例における静水圧プレスの条件は、プレス圧力、プレス保持時間およびプレス温度を変化させて、条件１ないし条件３８を設定し、実験を行った。静水圧プレスの条件１ないし条件３８は、表１に示す。
【００５８】
（２）特性評価の方法
（ａ）焼結前の積層体チップでの内部電極内における凝集破壊の確認
焼結前の積層体チップにおける第１または第２の側面と平行となるように１／２Ｗ面まで断面研磨を行い、その断面における状態を観察した。なお、内部電極内で空間が見られた場合、凝集破壊がされていると判定した。観察は、光学顕微鏡で行った。試料数は、静水圧プレスの各条件に対して１００個ずつとした。
【００５９】
（ｂ）焼結後の積層体での内部電極内における凝集破壊の確認
焼結後の積層体における第１または第２の側面と平行となるように１／２Ｗ面まで断面研磨を行い、その断面における状態を観察した。観察は、光学顕微鏡で行った。なお、内部電極内で空間が見られた場合、凝集破壊がされていると判定した。また、観察は、目視で行ってもよいし、電子顕微鏡で行ってもよい。試料数は、静水圧プレスの各条件に対して１００個ずつとした。
【００６０】
（ｃ）高温負荷試験による寿命特性の測定
得られた積層セラミックコンデンサに対し、１５０℃において、５０Ｖの直流電圧を印加し、絶縁抵抗の経時変化を観察した。各積層セラミックコンデンサの絶縁抵抗値が０．１ＭΩ以下となった時点を故障と判定した。各条件における試料の故障に至るまでの時間をワイブルプロットにより解析し、１％故障時間（Ｂ１  Ｓａｆｅ  Ｌｉｆｅ）を求め、合否判定を行った。ここで、故障に至るまでの時間が０．２５時間未満の試料を不合格（表中で「×」で示す。）、０．２５時間を経過しても故障しなかった試料を合格（表中で「○」で示す。）と判定した。
【００６１】
実験例における条件１ないし条件３８に対する、焼結前の積層体チップおよび焼結後の積層体内部における凝集破壊の有無、ならびに高温負荷試験による寿命特性の評価結果を表１に示す。
【００６２】
【表１】
2018195655.tif 000003
【００６３】
（３）評価結果
表１に示すように、静水圧プレスの条件３ないし条件５は、プレス温度が７８℃、プレス圧力７５０ｋｇｆであって、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下であるところ、凝集破壊の観察結果では、プレス温度およびプレス圧力が同条件でプレス保持時間が１秒の条件２に対して若干良好な結果が得られ、さらに、高温負荷試験では、良好な結果が得られた。
【００６４】
静水圧プレスの条件７ないし条件９は、プレス温度が７８℃、プレス圧力１０００ｋｇｆであって、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下であるところ、凝集破壊の観察結果では、プレス温度およびプレス圧力が同条件でプレス保持時間が１秒の条件６に対して若干良好な結果が得られ、さらに、高温負荷試験では、良好な結果が得られた。
【００６５】
静水圧プレスの条件１１ないし条件１３は、プレス温度が７８℃、プレス圧力１５００ｋｇｆであって、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下であるところ、凝集破壊の観察結果では、プレス温度およびプレス圧力が同条件でプレス保持時間が１秒の条件１０に対して良好な結果が得られ、さらに、高温負荷試験では、良好な結果が得られた。
【００６６】
静水圧プレスの条件１５ないし条件１７は、プレス温度が８３℃、プレス圧力７５０ｋｇｆであって、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下であるところ、凝集破壊の観察結果では、プレス温度およびプレス圧力が同条件でプレス保持時間が１秒の条件１４に対して良好な結果が得られ、さらに、高温負荷試験では、良好な結果が得られた。
【００６７】
静水圧プレスの条件１９ないし条件２１は、プレス温度が８３℃、プレス圧力１０００ｋｇｆであって、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下であるところ、凝集破壊の観察結果では、プレス温度およびプレス圧力が同条件でプレス保持時間が１秒の条件１８に対して良好な結果が得られ、さらに、高温負荷試験では、良好な結果が得られた。
【００６８】
静水圧プレスの条件２３ないし条件２５は、プレス温度が８３℃、プレス圧力１５００ｋｇｆであって、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下であるところ、凝集破壊の観察結果では、プレス温度およびプレス圧力が同条件でプレス保持時間が１秒の条件２２に対して良好な結果が得られ、さらに、高温負荷試験では、良好な結果が得られた。
【００６９】
静水圧プレスの条件２７ないし条件２９は、プレス温度が９０℃、プレス圧力７５０ｋｇｆであって、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下であるところ、凝集破壊の観察結果では、プレス温度およびプレス圧力が同条件でプレス保持時間が１秒の条件２６に対して良好な結果が得られ、さらに、高温負荷試験では、良好な結果が得られた。
【００７０】
静水圧プレスの条件３１ないし条件３３は、プレス温度が９０℃、プレス圧力１０００ｋｇｆであって、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下であるところ、凝集破壊の観察結果では、プレス温度およびプレス圧力が同条件でプレス保持時間が１秒の条件３０に対して良好な結果が得られ、さらに、高温負荷試験では、良好な結果が得られた。
【００７１】
静水圧プレスの条件３５ないし条件３７は、プレス温度が９０℃、プレス圧力１５００ｋｇｆであって、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下であるところ、凝集破壊の観察結果では、プレス温度およびプレス圧力が同条件でプレス保持時間が１秒の条件３４に対して良好な結果が得られ、さらに、高温負荷試験では、良好な結果が得られた。
【００７２】
一方、条件１は、プレス温度が７０℃、プレス圧力が７００ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であるので、凝集破壊の観察結果では、比較的多くの凝集破壊が見られ、高温負荷試験の結果も不良であった。
【００７３】
また、条件２は、プレス温度が７８℃、プレス圧力が７５０ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であり、条件６は、プレス温度が７８℃、プレス圧力が１０００ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であり、条件１０は、プレス温度が７８℃、プレス圧力が１５００ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であるので、高温負荷試験の結果が不良であった。
【００７４】
また、条件１４は、プレス温度が８３℃、プレス圧力が７５０ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であり、条件１８は、プレス温度が８３℃、プレス圧力が１０００ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であり、条件２２は、プレス温度が８３℃、プレス圧力が１５００ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であるので、高温負荷試験の結果が不良であった。
【００７５】
また、条件２６は、プレス温度が９０℃、プレス圧力が７５０ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であり、条件３０は、プレス温度が９０℃、プレス圧力が１０００ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であり、条件３４は、プレス温度が９０℃、プレス圧力が１５００ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であるので、高温負荷試験の結果が不良であった。
【００７６】
また、条件３８は、プレス温度が９１℃、プレス圧力が１６００ｋｇｆおよびプレス保持時間が１秒であるので、高温負荷試験の結果が不良であった。
【００７７】
以上の結果から、本発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法によれば、その圧着工程における静水圧プレスの条件を、プレス圧力が７５０ｋｇｆ以上１５００ｋｇｆ以下、プレス保持時間が１０秒以上３６０秒以下、プレス温度が７８℃以上９０℃以下の範囲とすることで、焼結前の積層体チップ／焼結後の積層体において、内部電極内における破壊（凝集破壊）の発生が抑制されていることが確認された。したがって、本発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法によれば、内部電極内における破壊が抑制されることで、機械的強度および電気特性の長期間確保（すなわち、信頼性の確保）を可能とした積層セラミックコンデンサを提供しうることが示唆された。
なお、本発明の効果は、積層体に内包する内部電極に含まれる有機物が、ガラス転移温度を超えた状態となり、内部電極に含まれる金属粉と内部電極に含まれる有機物の密着力が向上し、圧着工程以降の積層体ブロックを切断し、個片化する工程の衝撃等による内部電極の金属粉と内部電極の有機物（バインダ）の剥離が抑制されるためであると考えられる。
【００７８】
なお、この発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々に変形される。
【符号の説明】
【００７９】
１０  積層セラミックコンデンサ
１２  積層体
１２ａ  第１の主面
１２ｂ  第２の主面
１２ｃ  第１の側面
１２ｄ  第２の側面
１２ｅ  第１の端面
１２ｆ  第２の端面
１４  セラミック層
１４ａ  外層部
１４ｂ  内層部
１６  内部電極
１６ａ  第１の内部電極
１６ｂ  第２の内部電極
１８ａ  第１の対向電極部
１８ｂ  第２の対向電極部
２０ａ  第１の引出電極部
２０ｂ  第２の引出電極部
２２ａ  側部（Ｗギャップ）
２２ｂ  端部（Ｌギャップ）
２４  外部電極
２４ａ  第１の外部電極
２４ｂ  第２の外部電極
２６ａ  第１の下地電極層
２６ｂ  第２の下地電極層
２８ａ  第１のめっき層
２８ｂ  第２のめっき層
３０  プレス用金型
３２  金属製枠体
３４ａ  第１のベース板
３４ｂ  第２のベース板
４０  積層体ブロック
５０  袋
ｘ  積層方向
ｙ  幅方向
ｚ  長さ方向
【図１】
2018195655.tif 000004
【図２】
2018195655.tif 000005
【図３】
2018195655.tif 000006
【図４】
2018195655.tif 000007
【図５】
2018195655.tif 000008
【図６】
2018195655.tif 000009
【図７】
2018195655.tif 000010
【図８】
2018195655.tif 000011