(57)【要約】【課題】内部電極が厚み０．３μｍ以下と薄層化されても、電極切れが生じにくい、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】内部電極を形成するために用いる導電性ペーストに含まれる導電性粉末として、薄膜形成法によって導電性薄膜を基材から剥離し、微粉砕することによって得られた、扁平状導電性微粉末を用いる。扁平状導電性微粉末を構成する１個の扁平状粒子１５の平均長径は１．０μｍ以上かつ２０μｍ以下であり、平均厚みは５ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下であり、アスペクト比は１００以上であり、導電性ペースト膜１４での扁平状導電性微粉末の充填率は５０％以上であることが好ましい。より好ましくは、アスペクト比が２００以上であり、充填率が７０％以上である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のセラミックグリーンシートを用意する工程と、
導電性粉末を有機ビヒクル中に分散させてなる導電性ペーストを用意する工程と、
前記導電性ペーストを用いて、前記セラミックグリーンシート上に内部電極となる導電性ペースト膜を形成する工程と、
積層された複数の前記セラミックグリーンシートを有するとともに、前記導電性ペースト膜が前記セラミックグリーンシート間の特定の界面に沿って配置されている、生の積層体を作製する工程と、
前記生の積層体を焼成することによって、焼結した部品本体を得る工程と
を備え、
前記焼結した部品本体における前記内部電極の厚みが０．３μｍ以下であり、
前記導電性ペーストを用意する工程は、
平滑な表面を有する基材を用意する工程と、
前記基材の前記表面に沿って薄膜形成法により導電性薄膜を形成する工程と、
前記導電性薄膜を前記基材から剥離する工程と、
剥離された前記導電性薄膜を微粉砕することによって、前記導電性粉末としての扁平状導電性微粉末を得る工程と、
前記扁平状導電性微粉末を、有機バインダおよび有機溶剤を含む有機ビヒクル中に分散させる工程と
を備え、
前記生の積層体に配置される前記導電性ペースト膜において、前記扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子の面方向は、前記導電性ペースト膜の面方向と実質的に同じ方向に向けられている、
積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項２】
複数のセラミックグリーンシートを用意する工程と、
導電性粉末を有機ビヒクル中に分散させてなる導電性ペーストを用意する工程と、
前記導電性ペーストを用いて、前記セラミックグリーンシート上に内部電極となる導電性ペースト膜を形成する工程と、
積層された複数の前記セラミックグリーンシートを有するとともに、前記導電性ペースト膜が前記セラミックグリーンシート間の特定の界面に沿って配置されている、生の積層体を作製する工程と、
前記生の積層体を焼成することによって、焼結した部品本体を得る工程と
を備え、
前記焼結した部品本体における前記内部電極の厚みが０．３μｍ以下であり、
前記導電性ペーストを用意する工程は、
平滑な表面を有する基材を用意する工程と、
前記基材の前記表面に沿って薄膜形成法により導電性薄膜を形成する工程と、
前記導電性薄膜を、溶剤を用いて前記基材から剥離する工程と、
前記溶剤中において、剥離された前記導電性薄膜を微粉砕することによって、前記導電性粉末としての扁平状導電性微粉末を含む扁平状導電性微粉末分散液を得る工程と、
前記扁平状導電性微粉末分散液を、有機バインダおよび有機溶剤を含む有機ビヒクル中に分散させることによって、前記扁平状導電性微粉末を、前記有機ビヒクル中に分散させる工程と
を備え、
前記生の積層体に配置される前記導電性ペースト膜において、前記扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子の面方向は、前記導電性ペースト膜の面方向と実質的に同じ方向に向けられている、
積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項３】
前記扁平状導電性微粉末を構成する１個の扁平状粒子の略平面視における一方端から他方端までの長さのうち、最も長い長さについての前記扁平状導電性微粉末全体の値の平均値を平均長径とし、前記扁平状導電性微粉末を構成する１個の扁平状粒子の略側面視における厚みについての前記扁平状導電性微粉末全体の値の平均値を平均厚みとし、前記平均長径／前記平均厚みにより定義される値をアスペクト比としたとき、
前記平均長径が１．０μｍ以上かつ２０μｍ以下であり、前記平均厚みが５ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下であり、前記アスペクト比が１００以上であり、
前記導電性ペースト膜での前記扁平状導電性微粉末の充填率が５０％以上である、
請求項１または２に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項４】
前記アスペクト比が２００以上であり、前記導電性ペースト膜での前記扁平状導電性微粉末の充填率が７０％以上である、請求項３に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記生の積層体に配置される前記導電性ペースト膜において、前記扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子が２個以上厚み方向に重なっている、請求項１ないし４のいずれかに記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の製造方法によって得られた、積層セラミック電子部品。
【請求項７】
請求項１ないし５のいずれかに記載の積層セラミック電子部品の製造方法において用いられる前記扁平状導電性微粉末であって、
平滑な表面を有する基材を用意する工程と、
前記基材の前記表面上に樹脂からなる剥離層を形成する工程と、
前記剥離層上に薄膜形成法により厚み５ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下の導電性薄膜を形成する工程と、
前記樹脂を溶解させることが可能な溶剤を用いて前記剥離層を溶解させることによって、前記基材から前記導電性薄膜を剥離する工程と、
剥離された前記導電性薄膜を微粉砕することによって、前記扁平状導電性微粉末を得る工程と
を実施して製造された、積層セラミック電子部品用の扁平状導電性微粉末。
【請求項８】
請求項１ないし５のいずれかに記載の積層セラミック電子部品の製造方法において用いられる前記扁平状導電性微粉末を分散させた、扁平状導電性微粉末分散液であって、
平滑な表面を有する基材を用意する工程と、
前記基材の前記表面上に樹脂からなる剥離層を形成する工程と、
前記剥離層上に薄膜形成法により厚み５ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下の導電性薄膜を形成する工程と、
前記樹脂を溶解させることが可能な溶剤を用いて前記剥離層を溶解させることによって、前記基材から前記溶剤とともに前記導電性薄膜を剥離する工程と、
剥離された前記導電性薄膜を前記溶剤中において微粉砕することによって、前記扁平状導電性微粉末を得る工程と
を実施して製造されたものであり、
前記溶剤を分散媒として前記扁平状導電性微粉末を分散させている、積層セラミック電子部品用の扁平状導電性微粉末分散液。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、積層セラミック電子部品およびその製造方法、積層セラミック電子部品に備える内部電極の導電成分として用いられる扁平状導電性微粉末、ならびに扁平状導電性微粉末の有利な管理・運搬・保存形態である積層セラミック電子部品用の扁平状導電性微粉末分散液に関するもので、特に、積層セラミック電子部品に備える内部電極の薄層化を可能とするための改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この発明にとって興味ある技術として、以下のものがある。
【０００３】
第１に、特開２００３−２３４２４１号公報（特許文献１）に記載されるものがある。特許文献１には、セラミック層とニッケル内部電極とを備える積層セラミックコンデンサが開示され、ニッケル内部電極は、プラスチックフィルム上にオイルマスク法によって形成された所定のパターンを有したニッケル蒸着膜を転写することで得られる。
【０００４】
第２に、特開２００６−１３１９２８号公報（特許文献２）に記載されるものがある。特許文献２には、積層セラミックコンデンサの内部電極用ペーストに扁平形状のフレークニッケル粉を用いることが開示されている。フレークニッケル粉は、摩砕によって製造されるもので、平均長径０．１〜２０μｍ、アスペクト比が２〜１００、粒径の標準偏差が０．０５〜１０であり、好ましくは、平均厚さが０．０１〜２μｍであるとされている。
【０００５】
第３に、特開２００８−２０２０７６号公報（特許文献３）に記載されるものがある。特許文献３には、樹脂フィルムの表面に剥離層を設け、剥離層上に真空蒸着法により金属膜を形成し、その後、金属膜を剥離し、次いで微粉砕することによって、鱗片状金属微粉末を得る方法が開示されている。
【０００６】
第４に、特開平７−１１８７０１号公報（特許文献４）に記載されるものがある。特許文献４には、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｌ、Ａｇ、Ｆｅ、ＺｎまたはＦｅ−Ｃｒ合金からなり、厚さが０.０２μｍ〜２.０μｍ、表面の長寸が０.２μｍ〜１０.０μｍ、短寸を長寸以下としたフレーク形状で、導電性を有するフレーク状金属粉末が開示されている。また、このフレーク状金属粉末の製造方法として、回転容器内に金属粉末と多数の球体とを投入し、該回転容器内を湿式雰囲気として、所要時間回転させて上記金属粉末を球体と圧接させることにより展延させ、金属粉末をフレーク状（鱗片状）とすることが開示されている。
【０００７】
他方、近年の電子部品の高密度化に伴い、積層セラミック電子部品においても、小型化および高性能化に対する要望が高まっている。たとえば積層セラミックコンデンサにおいても、小型化および大容量化が望まれているが、このように小型化および大容量化を図るには、セラミック層および内部電極の薄層化が必要となる。
【０００８】
しかしながら、内部電極が薄層化されると、積層セラミックコンデンサを得るために実施される焼成工程時に電極切れが発生しやすくなり、そのため、容量の低下を招くことがある。したがって、内部電極には、焼成後において、厚みが薄くても、高カバレッジ状態であることが求められる。
【０００９】
そこで、上記特許文献１に記載される蒸着のような薄膜形成法を用いて内部電極を形成すれば、内部電極の充填率が高くなるだけでなく、平滑な内部電極を形成できるため、焼成時の電極切れを抑制できる。しかし、薄膜形成法で成膜した膜は、応力やハンドリングにより、そこを貫通するクラックが入りやすく、それを起点として電極切れが発生しやすいという問題を有する。また、薄膜形成法においてパターン精度を上げるため、特許文献１に記載されるように、オイルマスク法が使われることが多いが、この場合には、セラミックグリーンシートへのオイル成分の浸透によってセラミックグリーンシートが変質したり、残留オイル成分によって、セラミックの焼結が阻害されたりするという問題に遭遇することがある。
【００１０】
また、上記特許文献２で示すような扁平形状のフレークニッケル粉を用いることによって、内部電極を高充填率化することも有効である。しかし、特許文献２に記載のように、球状粒子を摩砕して扁平状に加工することによって、厚みの薄い粒子を作製するといった方法を採用する限り、アスペクト比を十分に高めることは困難であり、よって、内部電極の薄層化による電極切れの抑制には不十分である。また、特許文献２には、アスペクト比の上限として１００が開示されているものの、摩砕による球状粒子の扁平化では、アスペクト比のばらつきが大きくなるものと推測され、このことが高充填率化を阻害するものと考えられる。
【００１１】
特許文献３には、鱗片状微粉末を家庭用電気製品や自動車等の塗装用に用いることで表面が滑らかで凹凸のないものが得られるとの記載がある。また、導電材としての用途についての開示はあるものの、積層セラミック電子部品の内部電極に用いることについて、さらには、それによる効果などについては、開示されていない。
【００１２】
特許文献４には、従来提供されている球形、ウイスカ状、スパイク状の金属粒粉を展延させて、薄肉で表面積を拡大させたフレーク状（鱗片状）とすれば、このようなフレーク状金属粉末は、容易に重なり合い、そのため、これをバインダと混合して基材に塗布した場合、隙間を発生させず、導電性が良く抵抗の低い金属膜を形成できる、との趣旨の記載がある。しかしながら、上述した展延は、多数の球体から金属粉末に及ぼされる衝撃によってもたらされるものであるため、得られたフレーク状金属粉末のアスペクト比が均一ではなく、特に厚み方向の寸法ばらつきが大きくなるものと推測される。よって、上述のように重ね合わせて金属膜とした場合は、その充填率に限界があり、仮にたとえば積層セラミックコンデンサの内部電極に用いる場合には、０．５μｍ以下の薄層化が困難であることが十分に推測される。
【００１３】
なお、特許文献４には、フレーク状金属粉末が、上述のように、バインダと混合して用いられ、金属膜を形成することが記載されているが、この金属膜は、その後、焼成されるものではなく、そのまま、導体として用いられることが意図されていることに注目すべきである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００３−２３４２４１号公報
【特許文献２】特開２００６−１３１９２８号公報
【特許文献３】特開２００８−２０２０７６号公報
【特許文献４】特開平７−１１８７０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
そこで、この発明の目的は、内部電極が薄層化されても、電極切れが生じにくい、積層セラミック電子部品の製造方法およびこの製造方法によって得られた積層セラミック電子部品を提供しようとすることである。
【００１６】
この発明の他の目的は、上述の製造方法において内部電極の導電成分として有利に用いられる扁平状導電性微粉末を提供しようとすることである。
【００１７】
この発明のさらに他の目的は、上述した扁平状導電性微粉末の有利な管理・運搬・保存形態である扁平状導電性微粉末分散液を提供しようとすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この発明は、複数のセラミックグリーンシートを用意する工程と、導電性粉末を有機ビヒクル中に分散させてなる導電性ペーストを用意する工程と、導電性ペーストを用いて、セラミックグリーンシート上に内部電極となる導電性ペースト膜を形成する工程と、積層された複数のセラミックグリーンシートを有するとともに、導電性ペースト膜がセラミックグリーンシート間の特定の界面に沿って配置されている、生の積層体を作製する工程と、生の積層体を焼成することによって、焼結した部品本体を得る工程とを備え、焼結した部品本体における内部電極の厚みが０．３μｍ以下である、積層セラミック電子部品の製造方法にまず向けられるものであって、上述した技術的課題を解決するため、次のような構成を備えることを特徴としている。
【００１９】
まず、この発明に係る積層セラミック電子部品の製造方法は、上記導電性ペーストを用意する工程に特徴がある。すなわち、導電性ペーストを用意する工程は、平滑な表面を有する基材を用意する工程と、基材の表面に沿って薄膜形成法により導電性薄膜を形成する工程と、導電性薄膜を基材から剥離する工程と、剥離された導電性薄膜を微粉砕することによって、導電性粉末としての扁平状導電性微粉末を得る工程と、扁平状導電性微粉末を、有機バインダおよび有機溶剤を含む有機ビヒクル中に分散させる工程とを備えることを特徴としている。
【００２０】
この発明のより特定的な実施態様では、上記導電性ペーストを用意する工程は、平滑な表面を有する基材を用意する工程と、基材の表面に沿って薄膜形成法により導電性薄膜を形成する工程と、導電性薄膜を、溶剤を用いて基材から剥離する工程と、溶剤中において、剥離された導電性薄膜を微粉砕することによって、導電性粉末としての扁平状導電性微粉末を含む扁平状導電性微粉末分散液を得る工程と、扁平状導電性微粉末分散液を、有機バインダおよび有機溶剤を含む有機ビヒクル中に分散させることによって、扁平状導電性微粉末を、有機ビヒクル中に分散させる工程とを備えることを特徴としている。
【００２１】
また、この発明に係る積層セラミック電子部品の製造方法は、生の積層体に配置される導電性ペースト膜において、上記扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子の面方向は、導電性ペースト膜の面方向と実質的に同じ方向に向けられていることを特徴としている。
【００２２】
この発明に係る積層セラミック電子部品の製造方法において、扁平状導電性微粉末を構成する１個の扁平状粒子の略平面視における一方端から他方端までの長さのうち、最も長い長さについての扁平状導電性微粉末全体の値の平均値を平均長径とし、扁平状導電性微粉末を構成する１個の扁平状粒子の略側面視における厚みについての扁平状導電性微粉末全体の値の平均値を平均厚みとし、平均長径／平均厚みにより定義される値をアスペクト比としたとき、好ましくは、平均長径が１．０μｍ以上かつ２０μｍ以下であり、平均厚みが５ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下であり、アスペクト比が１００以上であり、導電性ペースト膜での扁平状導電性微粉末の充填率が５０％以上である。
【００２３】
より好ましくは、アスペクト比が２００以上であり、導電性ペースト膜での扁平状導電性微粉末の充填率が７０％以上である。
【００２４】
なお、上述したアスペクト比の定義、すなわち、「アスペクト比＝平均長径／平均厚み」からわかるように、アスペクト比自身が平均値である。よって、たとえば、アスペクト比が１００以上と言うとき、平均値が１００以上ということであり、１個の扁平状粒子についての長径／厚みの値が１００未満のものを含むことを妨げるものではない。
【００２５】
生の積層体に配置される導電性ペースト膜において、扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子が２個以上厚み方向に重なっていることが好ましい。
【００２６】
この発明は、また、上述したような製造方法によって得られた積層セラミック電子部品にも向けられる。
【００２７】
この発明は、また、上述の製造方法において内部電極の導電成分として有利に用いられる積層セラミック電子部品用の扁平状導電性微粉末にも向けられる。
【００２８】
この発明に係る積層セラミック電子部品用の扁平状導電性微粉末は、平滑な表面を有する基材を用意する工程と、基材の表面上に樹脂からなる剥離層を形成する工程と、剥離層上に薄膜形成法により厚み５ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下の導電性薄膜を形成する工程と、樹脂を溶解させることが可能な溶剤を用いて剥離層を溶解させることによって、基材から導電性薄膜を剥離する工程と、剥離された導電性薄膜を微粉砕することによって、扁平状導電性微粉末を得る工程とを実施して製造されたものであることを特徴としている。
【００２９】
この発明は、さらに、上述した扁平状導電性微粉末の有利な管理・運搬・保存形態である積層セラミック電子部品用の扁平状導電性微粉末分散液にも向けられる。
【００３０】
この発明に係る積層セラミック電子部品用の扁平状導電性微粉末分散液は、その製造方法に特徴付けられるものであって、平滑な表面を有する基材を用意する工程と、基材の表面上に樹脂からなる剥離層を形成する工程と、剥離層上に薄膜形成法により厚み５ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下の導電性薄膜を形成する工程と、樹脂を溶解させることが可能な溶剤を用いて剥離層を溶解させることによって、基材から溶剤とともに導電性薄膜を剥離する工程と、剥離された導電性薄膜を溶剤中において微粉砕することによって、扁平状導電性微粉末を得る工程とを実施して製造されたものである。よって、この扁平状導電性微粉末分散液は、上記溶剤を分散媒として扁平状導電性微粉末を分散させている状態にある。
【発明の効果】
【００３１】
この発明に係る積層セラミック電子部品の製造方法によれば、厚みが０．３μｍ以下の内部電極を形成するため、導電性ペースト中の導電成分として、薄膜形成法を適用して形成された導電性薄膜を微粉砕することによって得られた扁平状導電性微粉末を用いるので、内部電極の薄層化を図ることができるとともに、内部電極となるべき導電性ペースト膜での扁平状導電性微粉末の充填率を高めることができ、その結果、高いカバレッジを維持でき、焼成時の電極切れを抑制することができる。
【００３２】
上記のような効果が奏される理由は、扁平状導電性微粉末を構成する各扁平状粒子のアスペクト比を高くすることができるとともに、各扁平状粒子の厚みのばらつき、ひいてはアスペクト比のばらつきを低減できるためである。
【００３３】
より具体的には、各扁平状粒子の平均長径が１．０μｍ以上かつ２０μｍ以下であり、平均厚みが５ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下であり、アスペクト比が１００以上であるとき、導電性ペースト膜での扁平状導電性微粉末について、５０％以上の充填率を実現することができる。また、アスペクト比がより高い２００以上であるとき、７０％以上の充填率を実現することができる。
【００３４】
この発明に係る積層セラミック電子部品の製造方法において、生の積層体に配置される導電性ペースト膜において、扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子が２個以上厚み方向に重なるようにされると、内部電極を厚み方向に貫通する欠陥（クラックまたはポア）を低減でき、それによって、電極切れをより確実に抑制することができる。また、セラミック層にピンホール等の欠陥が存在した場合においても、扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子のアスペクト比が高いので、上記欠陥部分への扁平状粒子の侵入が抑制され、よって、ショート不良等の発生を抑制することができる。
【００３５】
この発明に係る積層セラミック電子部品用の扁平状導電性微粉末分散液は、扁平状導電性微粉末を製造する過程で得られるものであり、これを得るための特別な工程や特別な資材を必要としない。この扁平状導電性微粉末分散液は、扁平状導電性微粉末の管理、運搬、保存等にとって好適な形態を与える。また、有機バインダおよび有機溶剤を含む有機ビヒクル中に扁平状導電性微粉末を分散させた導電性ペーストを得ようとする場合には、分散媒となっている溶剤を上記有機ビヒクルに含まれるべき有機溶剤に置換すればよく、したがって、この扁平状導電性微粉末分散液を導電性ペースト用途に直ちに向けることができる。なお、分散媒となっている溶剤と有機ビヒクル中の有機溶剤とを共通化すれば、上記のような置換工程が不要となり、より有利である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明が適用される積層セラミック電子部品の一例としての積層セラミックコンデンサを図解的に示す断面図である。
【図２】図１に示した積層セラミックコンデンサの製造の途中で作製される生の積層体の一部を拡大して示す断面図である。
【図３】実験例において作製した生の積層体の断面を撮像したＳＥＭ像であって、アスペクト比１００の扁平状導電性微粉末を用いた試料についてのものである。
【図４】実験例において作製した生の積層体の断面を撮像したＳＥＭ像であって、アスペクト比２００の扁平状導電性微粉末を用いた試料についてのものである。
【図５】実験例において作製した生の積層体の断面を撮像したＳＥＭ像であって、アスペクト比５００の扁平状導電性微粉末を用いた試料についてのものである。
【図６】実験例において求めた扁平状導電性微粉末のアスペクト比と充填率との関係を示す図である。
【図７】実験例において求めた扁平状導電性微粉末の充填率と内部電極のカバレッジとの関係を示す図である。
【図８】実験例において作製した生の積層体の断面を撮像したＳＥＭ像であって、セラミックグリーンシート側に欠陥が生じた試料についてのものである。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図１を参照して、この発明が適用される積層セラミック電子部品の一例としての積層セラミックコンデンサの構造について説明する。
【００３８】
積層セラミックコンデンサ１は、部品本体２を備えている。部品本体２は、積層された複数のセラミック層３とセラミック層３間の特定の界面に沿って形成される複数の内部電極４および５とを備える積層構造を有している。これら内部電極４および５の各厚みは０．３μｍ以下である。部品本体２の一方および他方端面６および７には、それぞれ、複数の内部電極４および５の各端部が露出していて、これら内部電極４の各端部および内部電極５の各端部を、それぞれ、互いに電気的に接続するように、外部電極８および９が形成されている。
【００３９】
このような積層セラミックコンデンサ１を製造するにあたっては、まず、セラミック層３となるべき複数のセラミックグリーンシートが用意される。セラミックグリーンシートは、たとえばチタン酸バリウムを主成分とする非還元性の誘電体セラミック原料粉末に有機バインダを加えてスラリー化し、このスラリーをシート状に成形することによって得られる。
【００４０】
他方、導電性粉末を有機ビヒクル中に分散させてなる導電性ペーストが用意される。導電性ペーストの組成および製造方法の詳細は後述する。
【００４１】
次いで、この導電性ペーストを用いて、上記セラミックグリーンシート上に内部電極４または５となる導電性ペースト膜がたとえばスクリーン印刷によって形成される。
【００４２】
次に、導電性ペースト膜が形成された複数のセラミックグリーンシートを積層するとともに、その積層方向での両端に導電性ペースト膜が形成されていないセラミックグリーンシートを積層することによって、部品本体２となるべき生の積層体が作製される。図２には、上記のようにして作製された生の積層体１２の一部が示されている。図２において、生の積層体１２に備えるセラミックグリーンシート１３および導電性ペースト膜１４が図示されている。
【００４３】
なお、生の積層体１２を得るため、上述のように、予め用意されたセラミックグリーンシート１３を積層するのではなく、セラミックグリーンシート１３となるべきセラミックスラリーを、所定の基材上でシート状に成形することを繰り返すことによって、複数のセラミックグリーンシート１３の積層構造を得るようにしながら、特定のセラミックグリーンシート１３の成形の後、その上に、導電性ペースト膜１４を印刷するようにしてもよい。
【００４４】
次に、上記生の積層体１２が、必要に応じて、所定の寸法にカットされ、次いで、たとえば２４０〜２８０℃の温度で脱脂された後、所定の非酸化性雰囲気中において、たとえば１０００〜１３５０℃の温度で焼成される。これによって、図１に示した積層セラミックコンデンサ１に備える焼結状態の部品本体２が得られる。
【００４５】
次に、部品本体２の端面６および７上に外部電極８および９が形成される。外部電極８および９の形成には、たとえば導電性ペーストの焼付けが適用され、必要に応じて、さらにめっきが施される。
【００４６】
以上のようにして、積層セラミックコンデンサ１が完成される。
【００４７】
なお、図示した積層セラミックコンデンサ１は、２個の外部電極８および９を備える２端子型のものであったが、この発明は、多端子型の積層セラミックコンデンサにも適用することができる。
【００４８】
この発明では、上述した内部電極４または５となるべき導電性ペースト膜１４を形成するための導電性ペーストとして、次のような工程を経て製造されたものが用いられる。
【００４９】
すなわち、まず、平滑な表面を有する基材が用意される。基材としては、好ましくは、可撓性、耐熱性、耐溶剤性および寸法安定性を有する高分子樹脂フィルムが用いられる。この基材の表面上には、樹脂からなる剥離剤が塗布され、それによって剥離層が形成される。
【００５０】
次に、上記剥離層上に、真空蒸着法、スパッタリング法、めっき法などの薄膜形成法によって導電性薄膜が形成される。この導電性薄膜の厚みは５ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下とされる。この導電性薄膜の厚みは、後述する扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子の厚みを支配するものである。導電性薄膜を構成する材料としては、金属単体、合金および金属化合物のいずれかを用いることができる。より具体的には、導電性薄膜は、ニッケル、白金、銅、銀、金およびパラジウムのいずれか、もしくはこれら金属の少なくとも１種を含む合金、または、これら金属または合金の酸化物、窒化物、硫化物または炭化物から構成される。
【００５１】
次に、上記剥離層を構成する樹脂を溶解させることが可能な溶剤が用意され、この溶剤を用いて剥離層を溶解させることによって、基材から溶剤とともに導電性薄膜が剥離される。すなわち、導電性薄膜が溶剤中に剥離される。
【００５２】
次に、剥離された導電性薄膜が上記溶剤中において微粉砕される。これによって、扁平状導電性微粉末が得られる。この段階で得られるものは、上記溶剤を分散媒として扁平状導電性微粉末を分散させている、扁平状導電性微粉末分散液の状態となっている。
【００５３】
上記のような工程の結果、扁平状導電性微粉末を構成する１個の扁平状粒子について、平均長径が１．０μｍ以上かつ２０μｍ以下であり、平均厚みが前述の導電性薄膜の厚みと実質的に同等の５ｎｍ以上かつ１００ｎｍ以下であり、アスペクト比が１００以上であるものを容易に得ることができる。また、粉砕条件を変えることにより、アスペクト比が２００以上の扁平状導電性微粉末も容易に作製することができる。また、各扁平状粒子の厚みのばらつきを減じることができ、その結果、アスペクト比のばらつきも減じることができる。
【００５４】
次に、扁平状導電性微粉末を、有機バインダおよび有機溶剤を含む有機ビヒクル中に分散させることによって、導電性ペーストが得られる。ここで、有機バインダとしては、たとえば、セルロース系樹脂、アクリル系樹脂、ブチラール系樹脂、アルキッド系樹脂などを用いることができ、これらを単独あるいは混合して用いてもよい。また、有機溶剤としては、たとえば、テルピネオール、グリコール類、セロソルブ類、酢酸エステル類などを用いることができる。なお、有機ビヒクルは、有機バインダおよび有機溶剤に加えて、分散剤、可塑剤、消泡剤、静電気防止剤などを所定量含んでいてもよい。また、導電性ペースト中には、セラミックグリーンシート１３との密着性を向上させるために、共材として、セラミックグリーンシートと同種の原料粉末を所定量添加してもよい。
【００５５】
上述した導電性ペーストの作製にあたって用いられる扁平状導電性微粉末は、前述したように、溶剤を分散媒として扁平状導電性微粉末を分散させている、扁平状導電性微粉末分散液の状態となっている。したがって、扁平状導電性微粉末分散液から扁平状導電性微粉末のみをろ過して取り出すようにしてもよいが、好ましくは、分散媒となっている溶剤を上記有機ビヒクルに含まれるべき有機溶剤に置換される。なお、分散媒となっている溶剤と有機ビヒクル中の有機溶剤とを共通化すれば、上記のような置換工程が不要となり、より有利である。
【００５６】
このような扁平状導電性微粉末を含む導電性ペーストを用いて、前述したように、セラミックグリーンシート１３上に内部電極４または５となる導電性ペースト膜１４をたとえばスクリーン印刷法によって形成すれば、図２によく示されているように、扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子１５の面方向は、自然と、導電性ペースト膜１４の面方向と実質的に同じ方向に向けられる。このことから、導電性ペースト膜１４の薄層化、ひいては内部電極４および５の薄層化を図ることができるとともに、導電性ペースト膜１４での扁平状導電性微粉末の充填率を高めることができ、その結果、高いカバレッジを維持でき、焼成時の電極切れを抑制することができる。
【００５７】
扁平状粒子１５が上記の向きをとりながら、図２に示すように、扁平状粒子１５が２個以上厚み方向に重なるようにされると、導電性ペースト膜１４、ひいては内部電極４および５を厚み方向に貫通する欠陥（クラックまたはポア）を低減でき、それによって、電極切れをより確実に抑制することができる。
【００５８】
また、セラミックグリーンシート１３において、図２に破線で示すように、ピンホール等の欠陥１６が存在した場合においても、扁平状粒子１５のアスペクト比が高いので、生の積層体１２の作製中において、上記欠陥１６の部分へ扁平状粒子１５が侵入することが抑制され、よって、得られた積層セラミックコンデンサ１において、ショート不良等の発生を抑制することができる。
【００５９】
次に、この発明に従って実施した実験例について説明する。
【００６０】
まず、扁平状導電性微粉末として、アスペクト比が１００、２００および５００のものをそれぞれ作製し、各扁平状導電性微粉末に、有機バインダとしてのアクリル系樹脂および有機溶剤としてのテルピネオールを加えて、導電性ペーストを作製した。次に、各試料に係る導電性ペーストを用いて、生の積層体を作製し、その断面をＳＥＭ観察した。
【００６１】
図３、図４および図５には、上記生の積層体の断面を撮像したＳＥＭ像が示されている。ここで、図３は、アスペクト比１００の扁平状導電性微粉末を用いた場合、図４は、アスペクト比２００の扁平状導電性微粉末を用いた場合、図５は、アスペクト比５００の扁平状導電性微粉末を用いた場合である。
【００６２】
図３ないし図５を比較すれば、アスペクト比が高くなるほど、扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子の厚み方向での重なり数が増え、かつ扁平状導電性微粉末の充填率が上がっていることがわかる。
【００６３】
図６には、扁平状導電性微粉末のアスペクト比と充填率との関係が示されている。図６からわかるように、アスペクト比が高くなるほど、充填率が上がっている。より具体的には、アスペクト比が１００であるとき、５０％以上の充填率を実現し、アスペクト比が２００であるとき、７０％以上の充填率を実現し、アスペクト比が５００であるとき、８０％近い充填率を実現している。
【００６４】
また、図６において、扁平状導電性微粉末に代えて、球状粉を用いた場合の充填率レベルが破線で示されている。図６から、扁平状導電性微粉末を用いた場合、アスペクト比が少なくとも１００であれば、球状粉を用いた場合に比べて、充填率を高くすることができることがわかる。
【００６５】
図７には、扁平状導電性微粉末の充填率と内部電極のカバレッジとの関係が示されている。図７からわかるように、扁平状導電性微粉末の充填率が上がると、それに応じて、カバレッジを高くすることができる。
【００６６】
図８には、アスペクト比が５００の扁平状導電性微粉末を用いた場合であって、セラミックグリーンシート側に欠陥が生じた試料の断面が示されている。図８からわかるように、扁平状導電性微粉末を構成する扁平状粒子が２個以上厚み方向に重なるようにされると、セラミックグリーンシートにおいてピンホール等の欠陥が存在した場合においても、上記欠陥部分へ扁平状粒子が侵入することが抑制される。
【００６７】
以上、この発明の実施形態を積層セラミックコンデンサに関連して説明したが、この発明は、積層セラミックコンデンサ以外の積層セラミック電子部品に対しても適用することができる。
【符号の説明】
【００６８】
１  積層セラミックコンデンサ
２  部品本体
３  セラミック層
４，５  内部電極
１２  生の積層体
１３  セラミックグリーンシート
１４  導電性ペースト膜
１５  扁平状粒子
【図１】
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【図２】
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【図６】
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【図７】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図８】
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