(57)【要約】【課題】シート積層体１００を均一に圧着して接合一体性を高めるとともにインダクタンスなどの電気的特性を向上させた積層セラミックコンデンサ１０の製造方法を提供すること。【解決手段】積層セラミックコンデンサ１０を製造するには、内部電極層２４を備えるセラミックグリーンシート２２Ａを複数積層形成するとともに、カバー層３２を積層することによりシート積層体１００を形成する。さらに、シート積層体１００を積層方向に沿って押圧する圧着工程を行なう。圧着工程は、シート積層体１００の上にゴム製の押圧用シート１２８を積層し、金属製の固定押圧板１２７ａと可動押圧板１２７ｃとの間で圧縮する。これにより、シート積層体１００の表面の凹凸部に倣って押圧用シート１２８が弾性変形して、凹所にも押圧力が伝達されてシート積層体１００が圧縮される。【選択図】        図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部電極層をセラミック層を介して複数積層させた積層電子部品の製造方法であって、
上記内部電極層を備えるセラミックグリーンシートを複数積層形成した積層本体と、該積層本体の外面にセラミックグリーンシートから形成されたカバー層とを積層することによりシート積層体を形成する積層工程と、
第１弾性率で形成された第１押圧部材と、上記第１弾性率より弾性率の小さい第２弾性率で形成された第２押圧部材とを用い、上記第２押圧部材を上記第１押圧部材と上記カバー層との間に配置し、上記第１押圧部材を上記シート積層体の積層方向に沿って押圧することで上記第２押圧部材を介して上記シート積層体を圧着する圧着工程とを備えることを特徴とする積層電子部品の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の積層電子部品の製造方法において、
上記第２押圧部材は、ゴムまたは樹脂から形成され、上記第２弾性率が０．０００１〜１０ＧＰａである積層電子部品の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の積層電子部品の製造方法において、
上記圧着工程は、上記第２押圧部材で押圧する工程の前に、上記第２押圧部材より大きな弾性率で形成された第３押圧部材により上記シート積層体を押圧する工程を備えた積層電子部品の製造方法。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の積層電子部品の製造方法において、
上記積層電子部品は、内部にセラミック層を介して交互に配設されている第１電極層および第２電極層を備えるビアアレイ型積層コンデンサであって、
外面に形成された第１実装端子および第２実装端子と、上記第１電極層と該第１実装端子とを電気的に接続している第１ビア導体と、上記第２電極層と該第２実装端子とを電気的に接続している第２ビア導体と、をさらに備え、
該第１ビア導体と該第２電極層とが電気的に絶縁されており、該第２ビア導体と該第１電極層とが電気的に絶縁されているビアアレイ型積層コンデンサであることを特徴とする積層電子部品の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の積層電子部品の製造方法において、
上記圧着工程は、上記第２押圧部材を上記シート積層体の外面における面実装に用いられる上記第１および第２実装端子側にのみ配置している工程を備えている積層電子部品の製造方法。
【請求項６】
内部電極層をセラミック層を介して複数積層させたシート積層体を圧着する圧着装置を備えた積層電子部品の製造装置において、
上記圧着装置は、上記シート積層体を収納する充填容器と、該充填容器に収納されたシート積層体に押圧力を加え第１弾性率で形成された第１押圧部材と、該第１押圧部材とシート積層体の外面との間に介在して上記第１弾性率より小さい第２弾性率で形成された第２押圧部材と、上記第１弾性部材を押圧することで上記第２弾性部材を介してシート積層体を押圧するアクチュエータと、を備えていることを特徴とする積層電子部品の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部電極層をセラミック層を介して複数積層させた積層電子部品の製造方法および積層電子部品の製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の積層電子部品は、積層セラミックコンデンサや積層セラミックインダクタとして広く普及している。これら電子部品では、その製造過程でセラミックグリーンシートにコンデンサ電極あるいはインダクタ電極を、例えば印刷手法にて形成し、こうしたセラミックグリーンシートを積層させている。
【０００３】
こうした従来の積層電子部品では、次のような問題点がある。すなわち、積層電子部品の内部電極層は、セラミック層を介して複数積層させており、１層毎または複数層毎にパターンが異なっている場合がある。こうした内部電極層およびセラミック層を多数積層した場合に、内部電極層が重なり合っている部分では凸部に、内部電極層がない部分では凹部になるため、シート積層体は、凹凸部の段差が生じる。段差のまま圧着工程を施すと、押圧力が不十分な箇所が部分的に生じ、積層セラミックコンデンサ内に接合不良の個所が形成されるおそれがある。
【０００４】
こうした課題を解決するための技術として、内部電極層に隣接してスクリーン印刷などによりセラミックグリーンシートと同じ成分の段差補償パターンを形成する技術や、印刷シート上にさらにシート形成、印刷を繰り返す技術などが提案されている（特許文献１〜３）。しかし、この技術ではパターン印刷を繰り返して行なう必要があるために、コストアップになるという問題があった。
【特許文献１】
特開昭５５−１２４２５５号公報
【特許文献２】
特開２０００−３１１８３１号公報
【特許文献３】
特開２００２−２８９４６６公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一方、積層セラミック電子部品には、積層体中の内部電極層より外側に、セラミックグリーンシートからなるカバー層が形成されているが、このカバー層は、圧着工程において、シート積層体の表面の段差を埋めて、均等な圧力を加えるように作用する役割ももっている。したがって、このカバー層の厚さを厚くすることにより、上述の課題を解決する技術も知られている。
【０００６】
しかし、上記カバー層の技術では、例えば、内部電極層がビア電極で接続されたエリアアレイ型の積層セラミックコンデンサに適用した場合には、カバー層を貫通しているビア電極の部分がビア電極のインダクタンスを増加させる。インダクタンスの増加量は、カバー層が厚くなるほど大きく、積層セラミックコンデンサの電気的特性の向上を阻害し、特に高周波域では、その影響は大きい。このため、カバー層をできるだけ薄くしたいが、薄くし過ぎると、上述したカバー層の作用を果たすことができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記問題点を解決するためになされ、シート積層体を均一に圧着して接合一体性を高めるとともに、インダクタンスなどの電気的特性を向上させた積層電子部品の製造方法および積層電子部品の製造装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
内部電極層をセラミック層を介して複数積層させた積層電子部品の製造方法であって、
上記内部電極層を備えるセラミックグリーンシートを複数積層形成した積層本体と、該積層本体の外面にセラミックグリーンシートから形成されたカバー層とを積層することによりシート積層体を形成する積層工程と、
第１弾性率で形成された第１押圧部材と、上記第１弾性率より弾性率の小さい第２弾性率で形成された第２押圧部材とを用い、上記第２押圧部材を上記第１押圧部材と上記カバー層との間に配置し、上記第１押圧部材をシート積層体の積層方向に沿って押圧することで上記第２押圧部材を介して上記シート積層体を圧着する圧着工程とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明にかかる積層電子部品の製造方法では、内部電極層を備えるセラミックグリーンシートを複数層積層して積層本体を形成する。続いて、積層本体の外面にセラミックグリーンシートから形成されたカバー層を積層することでシート積層体を形成する。このシート積層体には、セラミックグリーンシートに積層されている内部電極層のある箇所と内部電極層のない箇所とが積層されているので、シート積層体の外表面には、厚さ方向への凹凸部が現われる。続いて、シート積層体は、積層方向に押圧されることで、内部電極層およびセラミックグリーンシートが圧着される圧着工程が行なわれる。
【００１０】
圧着工程は、第１押圧部材とシート積層体のカバー層との間に第２押圧部材を配置し、第１押圧部材を押圧することで第２押圧部材を介してシート積層体を圧着する。第２押圧部材は、第１押圧部材より小さな弾性率で形成されているので、第１押圧部材から押圧力を受けると、カバー層の凹凸部に倣うように弾性変形する。シート積層体は、その凹部の部分にも第２押圧部材を介して第１押圧部材から大きな押圧力を受けるので、局所的な各層の圧着不良をなくすことができる。すなわち、従来の技術で説明したように、カバー層を薄くしたシート積層体であっても、第２押圧部材の弾性変形によってシート積層体の全体にわたって押圧力を伝達することができ、シート積層体を均等に圧着することができる。
【００１１】
また、カバー層は、シート積層体の表面の凹凸部を完全に補うほどの厚さを必要としないから、他の機能、例えば、外部絶縁性や耐環境性（被毒）などを考慮した厚さとすればよく、よって薄い積層電子部品で小型化を実現することができる。
【００１２】
ここで、第２押圧部材は、第１押圧部材からの押圧力を受けてシート積層体の凹凸部に倣う軟質の材料であればよく、例えば、ゴムまたは樹脂から形成され、その第２弾性率が０．０００１〜１０ＧＰａのものを用いることができる。また、第１押圧部材は、第２押圧部材により弾性率の大きいものであり、例えば、第１弾性率が１０ＧＰａを越えるステンレスなどの金属材料を用いることができる。
【００１３】
また、上記圧着工程の好適な態様として、第２押圧部材で押圧する工程の前に、第２押圧部材より大きな弾性率で形成された第３押圧部材により押圧する工程を施してもよい。第２押圧部材で押圧される前に、シート積層体が第２押圧部材より弾性率の大きい第３押圧部材で押されると、シート積層体の表面である内部電極層のある凸部に大きな力が加わって強固に圧着される。このように圧着された内部電極層のある部分は、積層方向と直角方向への変形抵抗力が大きい障壁となるから、第２押圧部材により凹部に加えられた力が、積層方向と異なった方向に、つまり上記直角方向へ向かう力となってシート積層体に加えられても、シート積層体の上記直角方向への変形量が小さく、よって所望の形状の積層電子部品を製造することができる。
【００１４】
さらに、第２押圧部材は、シート積層体の一方の外面に配置するほか、その両方の外面に配置してもよい。すなわち、第２押圧部材を配置してシート積層体を圧着した場合には、圧着されたシート積層体は、その表面の形状変化が小さく、凹凸部が残るが、特に表面に高い面精度を必要とする場合、例えば、プリント基板に面実装される場合や、ビア電極に接続される外部端子をスクリーン印刷により形成する場合には、シート積層体の一方の外面に第１押圧部材を配置することにより、シート積層体の外面に凹凸部をなくすように構成してもよい。一方、シート積層体の両側に第２押圧部材を配置すれば、シート積層体内の圧着が全体にわたって均等に行なわれるので、高い精度が必要とする場合に好ましい。
【００１５】
さらに、上記積層電子部品の好適な態様として、内部にセラミック層を介して交互に配設されている第１電極層および第２電極層を備えるビアアレイ型積層コンデンサであって、外面に形成された第１実装端子および第２実装端子と、上記第１電極層と該第１実装端子とを電気的に接続している第１ビア導体と、上記第２電極層と該第２実装端子とを電気的に接続している第２ビア導体とをさらに備え、該第１ビア導体と該第２電極層とが電気的に絶縁されており、該第２ビア導体と該第１電極層とが電気的に絶縁されているビアアレイ型積層コンデンサであることを特徴とする。ここで、上記第１ビア導体と第２電極層とを電気的に絶縁する手段として、第１ビア導体が第２電極層に設けられた開口部を通過し、また、第２ビア導体と第１電極層とを電気的に絶縁する手段として、第２ビア導体が第１電極層に設けられた開口部を通過する手段を用いることができる。
【００１６】
かかるビアアレイタイプ（エリアアレイタイプ）の積層セラミックコンデンサに適用した場合には、カバー層を貫通するビア電極の部分が短くなり、低インダクタンスを実現することができる。
【００１７】
上記のビアアレイタイプ（エリアアレイタイプ）の積層セラミックコンデンサに適用した場合、第２押圧部材を上記シート積層体の外面における面実装する実装端子側にのみ配置している工程を備えていることが好ましい。すなわち、第２押圧部材を配置してシート積層体を圧着した場合には、圧着されたシート積層体は、その表面の形状変化が小さい。特に表面に高い面精度を必要とするビアアレイタイプ（エリアアレイタイプ）の積層セラミックコンデンサの場合のうち、プリント基板に面実装される場合や、ビア電極に接続される外部端子をスクリーン印刷により形成する場合には、シート積層体の一方の外面に第２押圧部材を配置することにより、シート積層体の外面に凹凸部をなくすように形成され、より低インダクタンスを実現することができる。
【００１８】
また、本発明の他の態様は、内部電極層をセラミック層を介して複数積層させたシート積層体を圧着する圧着装置を備えた積層電子部品の製造装置において、上記圧着装置は、上記シート積層体を収納する充填容器と、該充填容器に収納されたシート積層体に押圧力を加え第１弾性率で形成された第１押圧部材と、該第１押圧部材とシート積層体の外面との間に介在して上記第１弾性率より小さい第２弾性率で形成された第２押圧部材と、上記第１弾性部材を押圧することで上記第２弾性部材を介してシート積層体を押圧するアクチュエータと、を備えていることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて説明する。
（１）−１  積層セラミックコンデンサ１０の全体構成
図１は本発明の一実施例である積層セラミックコンデンサ１０の縦断面を示す説明図である。積層セラミックコンデンサ１０は、後述するようにセラミックグリーンシートの積層を経て製造されるが、焼成を経ると各シートは焼結一体化する。図１はこの焼結後の様子を示している。積層セラミックコンデンサ１０は、導電材料からなる内部電極層２４をセラミック層２２を介して複数積層させている。内部電極層２４は、交互に配置された第１の内部電極層２４ａと第２の内部電極層２４ｂとを備えている。内部電極層２４の間のセラミック層２２は、該内部電極層２４間の誘導体（絶縁層）として機能する。セラミック層２２は、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）等の高誘電率セラミックにより形成される。
【００２０】
第１および第２の内部電極層２４ａ，２４ｂは、一層おきに、外部から電圧を供給するビア電極２８に導通されている。ビア電極２８は、積層方向に沿って延びる複数の第１のビア電極２８ａおよび複数の第２のビア電極２８ｂから構成されている。図２はビア電極２８と内部電極層２４との接続について示す説明図であり、図２（Ａ）は積層セラミックコンデンサ１０の第１の内部電極層２４ａを含む断面を示し、図２（Ｂ）は第２の内部電極層２４ｂを含む断面を示している。
【００２１】
図２（Ａ）に示すように、第１の内部電極層２４ａは、第１のビア電極２８ａが貫通することにより第１のビア電極２８ａに接続されるとともに、第２のビア電極２８ｂの貫通する部分の周囲の窓部２５ａにより、第２のビア電極２８ｂに対して電気的に絶縁されている。また、図２（Ｂ）に示すように、第２の内部電極層２４ｂは、第２のビア電極２８ｂが貫通することにより第２のビア電極２８ｂに接続されるとともに、第１のビア電極２８ａの貫通する周囲の窓部２５ｂにより、第１のビア電極２８ａに対して電気的に絶縁されている。また、図１に示すセラミック層２２と第１および第２の内部電極層２４ａ，２４ｂとが積層される方向（積層方向）に垂直な最外面のうち少なくとも一方の最外面上には、複数の第１および第２の実装端子３０ａ，３０ｂが設けられている。
【００２２】
したがって、第１および第２の実装端子３０ａ，３０ｂから、ビア電極２８を通じて各内部電極層２４に電圧を加えると、誘電体であるセラミック層２２を介在して対向する内部電極層２４では、一方に正の電荷の蓄積が、他方に負の電荷の蓄積が起こる。こうした現象が対向する各電極層で起き、積層セラミックコンデンサ１０はコンデンサとして機能する。この積層セラミックコンデンサ１０ではより大きな静電容量を得るために、複数の第１の内部電極層２４ａおよび複数の第１の内部電極層２４ａを、セラミック層２２を挟むように積層方向に交互に配置し、複数のコンデンサユニットを形成する構成としているから、それぞれのコンデンサユニットの静電容量の総和が、複数対の第１および第２の実装端子３０ａ，３０ｂとの間の静電容量として外部に取り出される。
【００２３】
また、この積層セラミックコンデンサ１０では、従来例の積層セラミックコンデンサと同様に、複数の第１のビア電極２８ａおよび第２のビア電極２８ｂが、それぞれ交互に隣接するように第１の内部電極層２４ａおよび第１の内部電極層２４ａの全面にわたって格子状に配置され、そして、第１および第２のビア電極２８ａ，２８ｂを流れる電流の向きを逆方向にしているので、インダクタンス成分の低減化が図られている。
【００２４】
（２）  積層セラミックコンデンサ１０の製造工程
図３は積層セラミックコンデンサ１０の製造工程を示す工程図、図４は図３の工程の様子を説明する説明図である。積層セラミックコンデンサ１０は、図３のステップＳ１００〜Ｓ１８０の各工程を経て製造される。各工程の内容につき、以下、工程順に説明する。
【００２５】
（２）−１  キャリアフィルム上へのシート形成（ステップＳ１００）
まず、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等の長尺状のキャリアフィルムにチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ３）などから成るセラミックスラリを均一に薄く塗布して乾燥させる。これにより、キャリアフィルム上にセラミックグリーンシート２２Ａが形成される。このセラミックグリーンシート２２Ａは、焼成後にセラミック層２２となる。
【００２６】
（２）−２  シート上への電極層の形成（ステップＳ１１０）
次に、乾燥後のセラミックグリーンシート２２Ａに、スクリーン印刷手法などによってＡｇ−Ｐｄ製の電極パターンを印刷する。これにより、セラミックグリーンシート２２Ａの表面には、電極パターンが印刷された部分に内部電極層２４が形成される（図４（Ａ），（Ｂ））。また、セラミックグリーンシート２２Ａの表面には、電極パターンが印刷されていない窓部２５（２５ａ，２５ｂ）がある。本実施例では、内部電極層２４の厚みが２〜３μｍ、セラミックグリーンシート２２Ａが５μｍとなるようにされている。
【００２７】
（２）−３  積層用セラミックシートの切り出しおよびキャリアフィルムの剥離（ステップＳ１２０、Ｓ１３０）
次に、上記のセラミックグリーンシート２２Ａが形成された長尺状のキャリアフィルムを搬送させながら、セラミックグリーンシート２２Ａをその表面の内部電極層２４と共に一定形状で切り出す。切り出したセラミックグリーンシート２２Ａは、キャリアフィルムの巻き取り等によりこのキャリアフィルムから剥離される。こうしたセラミックグリーンシート２２Ａの切り出しに際しては、図４（Ａ），（Ｂ）に示すように、内部電極層２４および窓部２５のレイアウトが異なる２種類のセラミックグリーンシート２２Ａの切り出しが行なわれる。図４（Ａ）が図２（Ａ）の断面に、図４（Ｂ）が図２（Ｂ）の断面に対応する。
【００２８】
（２）−４  セラミックシートの積層（ステップＳ１４０）
図５はシートの積層が完了したときの状況と後述するステップにおけるレーザー照射の様子を模式的に表す説明図である。次に、上記のように形成された複数枚のセラミックグリーンシート２２Ａを所定枚数だけ積層する。この積層に際しては、まず、カバーシート３４を予め敷設しておく。このカバーシート３４は、図５に示すように、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）製の剥離シート３３上にセラミックスラリを厚めに塗布して乾燥させて形成したカバー層３２（カバー層）を有する。
【００２９】
続いて、敷設されたカバーシート３４のカバー層３２上に、図４（Ａ），（Ｂ）に示した２種類のセラミックグリーンシート２２Ａを図５に示すように交互に積層する。この積層に際しては、図示するように、最下段のセラミックグリーンシート２２Ａをその内部電極層２４がカバー層３２に接するようにし、その後は、次のセラミックグリーンシート２２Ａをその内部電極層２４が積層済みのセラミックグリーンシート２２Ａに重なるようにする。こうしたシート積層により、セラミックのシート積層体１００ができあがる。
【００３０】
カバーシート３４を含むシート積層体１００全体の厚みｄａは、完成品の積層セラミックコンデンサ１０の厚みを規定する。この厚みｄａを定めるセラミックグリーンシート２２Ａの厚みｄ０（図４参照）やその総積層数、カバー層３２の厚みは、所望される積層セラミックコンデンサ１０のスペック、サイズで定まる。本実施例では、セラミックシート積層体全体の厚みｄａを１ｍｍとした。
【００３１】
こうして積層が終わった状況では、グリーンシートである都合上、窓部２５（２５ａ，２５ｂ）においてその上部のグリーンシートが撓んで当該窓部にある程度入り込んでいる。また、シート体端部では、セラミックグリーンシート２２Ａの各層が撓んだ状態となる。
【００３２】
図示するように、窓部２５が上下に並んだ領域（窓部上下領域２５Ａ）では、内部電極層２４が一層おきに存在しないことになる。一方、窓部２５を取り囲む領域（窓部周辺領域２５Ｂ）では、内部電極層２４がグリーンシートごとに対向して上下に並ぶので、グリーンシートの撓みが起きない。このため、窓部周辺領域２５Ｂは、窓部上下領域２５Ａより若干凸状となる。
【００３３】
（２）−５  レーザー照射による貫通孔の形成（ステップＳ１５０）
次に、レーザー加工機を用いて、上記のシート積層体１００に導電材料充填用の貫通孔２６を次のようにして形成する。本実施例では、この貫通孔２６に充填された導電材料は、製品完成後に図１に示すビア電極２８となる。
【００３４】
図５に示すように、上記のシート積層体１００では、セラミックグリーンシート２２Ａに設けられたそれぞれの窓部２５が、一層おきにシート積層方向に上下に並ぶ。レーザー加工機は、この上下に並んだ窓部２５の中心を結ぶ軸線（図５における一点鎖線）に沿ってレーザービーム５０を照射する。これにより、上記軸線上に位置するセラミックグリーンシート２２Ａ、内部電極層２４およびカバーシート３４がレーザー照射による熱で溶融され、上記軸線の周囲に、積層体を上下に貫通する貫通孔２６が形成される。図６は貫通形成された貫通孔２６をその形状をストレート状であるとして模式的に示す説明図である。この図６に示すように、貫通孔２６は、窓部２５を取り囲む内部電極層２４と貫通孔２６に充填形成されたビア電極２８とを非導通の状態に維持するために、窓部２５よりも小さな孔径で形成される。本実施例では、焼成後の貫通孔径が１００μｍとなるよう貫通孔２６の孔径を１２０μｍとし、窓部２５の径を３５０μｍとした。なお、これら径はこうした数値のものに限られるわけではなく、貫通孔２６にあっては６０〜１５０μｍとすることもできる。この場合、貫通孔孔径の決定に際しては、貫通孔２６に充填する後述の導電材料（充填材）の粘度等を考慮すればよい。また、窓部２５の径にあっては、窓部２５の形成ピッチ等を考慮すればよい。
【００３５】
シート積層体１００にレーザーを照射することにより該複数枚のセラミックグリーンシート２２Ａを積層方向に貫通する貫通孔２６が形成される。このとき、図７に示すように、内部電極層２４は、セラミックグリーンシート２２Ａに比して低融点であるので、レーザービーム照射に伴う熱により、その端面２４ｃから先に溶融し、端面２４ｃは貫通孔２６の形成箇所から後退し、内部電極層２４の端面２４ｃと貫通孔２６周壁との隔たりは、最大でも２０μｍが生じている状態を示している。
【００３６】
図５に示すシート積層体１００は、上面視すれば方形形状であるため、窓部２５をマトリックス状に有する。従って、上記のレーザービーム５０の照射は、図６に示した４箇所のみならず、方形形状のシート積層体の上面から、マトリックス状の個々の窓部２５について、同様に行なわれる。このため、シート積層体１００には多数の貫通孔２６がマトリックス状に形成されることになる。
【００３７】
このようにシート積層体１００の異なる複数の位置に貫通孔２６を形成する手法として、本実施例では、いわゆるサイクル加工法を採用している。サイクル加工法は、図５に示すように、各貫通孔形成位置に順次にレーザービーム５０を照射する工程ＣＹを何回か繰り返し、各貫通孔形成位置における穴の深さを徐々に深めながら、最終的に全ての貫通孔形成位置に貫通孔を形成する手法である。
【００３８】
図示するように、本実施例では、レーザービーム５０の照射の照射側にカバーシート３４が位置するようにした。よって、レーザービーム５０の照射による溶融物（例えば、電極やグリーンシート中の有機成分の溶融物）がセラミックグリーンシート２２Ａの表面に付着することがないので、好ましい。
【００３９】
上記したステップＳ１５０までの工程において、工程の前後を変更することもできる。例えば、ステップＳ１３０のキャリアフィルム剥離とステップＳ１４０のシート積層を逆に行なったり、ステップＳ１２０のシート切り出しをステップＳ１１０の電極層の形成に先だって行なうこともできる。なお、ステップＳ１２０とステップＳ１１０の順に工程を行なって、更にステップＳ１４０、ステップＳ１３０の順に工程を行なうようにすることもできる。
【００４０】
（２）−６  貫通孔への導電材料の充填（ステップＳ１６０）
次に、シート積層体１００の各貫通孔２６に導電材料を充填する。図８は充填容器１１０による導電材料の充填工程を説明する説明図である。充填容器１１０は、導電材料を収納する容器筐体１１２および底板１１４と、底板１１４を油圧シリンダなどで押し上げて導電材料をシート積層体１００に供給するためのアクチュエータ１１６とを備えている。図示するように、シート積層体１００を充填容器１１０に載置する。そして、シート積層体１００は、図示しない位置決めピン等にて充填容器１１０に対して位置決めされる。さらに、充填容器１１０に載置したシート積層体１００の上面に、押圧板１１８を押し当てる。この押圧板１１８は、シート積層体１００を支え、充填容器１１０が底板１１４の押し上げを経て導電材料を加圧注入する圧力に抗する。
【００４１】
充填容器１１０により導電材料を充填するには、導電材料を容器筐体１１２の内部に満たした状態にて、底板１１４をアクチュエータ１１６で押し上げることにより行なう。底板１１４の押し上げにより、シート積層体１００の貫通孔２６に、導電材料が加圧注入される。導電材料の充填に際し、貫通孔２６内のエアは適宜な方法で貫通孔２６の外部に排出される。例えば、図８に示す押圧板１１８の下面に、通気性を有するシートを配置したり、この押圧板１１８自体を多孔質で通気性を有する板材とすればよい。
【００４２】
図９は本実施例による導電材料充填の様子を説明する説明図である。加圧注入された導電材料は、貫通孔２６に充填されると共に、この貫通孔２６内から内部電極層２４の端面２４ｃにまで達して固化する。このように固化した導電材料が、既述したビア電極２８として機能する（図１参照）。
【００４３】
本充填工程は、導電材料を貫通孔２６から内部電極層２４の端面２４ｃまで充填するために、導電材料の性質、貫通孔２６の孔径、加圧注入圧力などのパラメータを定めている。すなわち、導電材料として、平均粒径が２μｍ以下の金属粉末を含有して有機溶剤で調製した導電ペーストを用いている。金属粉末として、例えば、Ａｇ−Ｐｄ（ＡｇとＰｄの割合は例えば７：３とすることができる）を用いることができる。金属粉末の平均粒径が２μｍを越えると、金属粉末が内部電極層２４の端面２４ｃから貫通孔２６側に形成される積層方向のスペース（約２μｍ）より大きくなって、内部電極層２４の端面２４ｃにまで入り込みにくくなるからである。なお、平均粒径が３．６μｍと０．６μｍの金属粉末を含有する導電ペーストを用いたところ、３．６ｍｍでは電気接続性が低下したことが分かった。
【００４４】
また、有機溶剤としては、ブチルカルビトール、テルピネオールなどを用いることができる。また、導電ペーストは、必要に応じて、無機化合物粉末を含有してもよい。無機化合物粉末は、セラミックグリーンシート２２Ａと内部電極層２４との焼結収縮挙動の違いに起因する応力によるクラックの発生などの不具合を抑制する働きをする。このように調製した導電ペーストは、粘度を１万〜２００万Ｐａ・ｓ（好ましくは１０万〜１００万Ｐａ・ｓ）とする。
【００４５】
さらに、充填容器１１０からの加圧注入圧力は、貫通孔２６の孔径や導電ペーストの粘度などの条件にもよるが、貫通孔２６の孔径が１２０μｍ（焼成後で１００μｍ）とした場合には、２〜７．５ＭＰａの範囲から選択すればよい。加圧注入圧力が下限値２ＭＰａ以上であれば、貫通孔２６への導電材料の加圧注入を確実に図ることができる。また、加圧注入圧力が上限値７．５ＭＰａ以下であれば、導電材料の粘性が高い場合であっても上記導電材料を貫通孔２６に確実に充填できる。
【００４６】
（２）−７  本圧着工程（ステップＳ１７０）
次に、導電材料充填済みのシート積層体１００を圧着する工程を行なう。図１０はシート積層体１００を圧着する圧着装置１２５の概略構成図である。圧着装置１２５は、シート積層体１００を収納する固定押圧板１２７ａ（第１押圧部材）と側壁１２７ｂとに囲まれた加圧容器１２７と、加圧容器１２７を塞ぐ可動押圧板１２７ｃ（第１押圧部材）と、可動押圧板１２７ｃを油圧シリンダなどで押し下げてシート積層体１００を圧着するアクチュエータ１３０とを備えている。可動押圧板１２７ｃは、ステンレス鋼から形成されており、弾性率が２００ＧＰａであり、厚さが３０ｍｍである。本圧着工程は、第１工程と第２工程との２工程により行なわれる。
【００４７】
（２）−７−１  第１工程
図１０に示すように、第１工程では、導電材料充填済みのシート積層体１００を加圧容器１２７内に収納する。この状態にて、可動押圧板１２７ｃをアクチュエータ１３０で押し下げる。これにより、シート積層体１００は、外郭形状（方形形状）を維持されたまま、高圧プレスを受ける。このとき、加圧容器１２７は、プレスの際にシート積層体１００の側面からのエア抜きも行なう。
【００４８】
本圧着の第１工程により、シート積層体１００が固定押圧板１２７ａと可動押圧板１２７ｃとの間で押されると、シート積層体１００の表面のうち内部電極層２４のある凸部となっている窓部周辺領域２５Ｂに大きな力が加わって強固に圧着される。このように圧着された窓部周辺領域２５Ｂは、積層方向と直角方向への変形抵抗力が大きい障壁となる。
【００４９】
第１工程の条件は、シート積層体１００を十分に圧着させるとともに積層方向と直角方向への変形を防止することを考慮して、温度、圧力などを定めることができる。すなわち、可動押圧板１２７ｃを６０〜１３０℃で加熱しつつ、２〜７．７ＭＰａの圧力を１秒以上、押圧する条件に設定することができる。
【００５０】
（２）−７−２  第２工程
第１工程に続く第２工程では、図１１に示すように、アクチュエータ１３０を駆動することで可動押圧板１２７ｃを上昇させ、加圧容器１２７の上部開口から、シート積層体１００上に押圧用シート１２８（第２押圧部材）を載置する。押圧用シート１２８は、可動押圧板１２７ｃより小さな弾性率で形成された部材である。そして、アクチュエータ１３０の駆動により、可動押圧板１２７ｃを押し下げて押圧用シート１２８を介してシート積層体１００を圧着する。
【００５１】
第２工程では、固定押圧板１２７ａの押圧力を押圧用シート１２８を介してシート積層体１００に加えると、図１２に示すように小さな弾性率で形成された押圧用シート１２８は、カバー層３２の窓部上下領域２５Ａおよび窓部周辺領域２５Ｂの凹凸部に倣うように弾性変形する。シート積層体１００は、その窓部上下領域２５Ａの凹部の部分にも押圧用シート１２８を介して可動押圧板１２７ｃから大きな押圧力を受けるので、局所的な各層の圧着不良をなくす。
【００５２】
第２工程の条件は、シート積層体１００の凹部にも圧力を十分に加えることを考慮して、押圧用シート１２８の材料や圧力などを定めることができる。押圧用シート１２８の材料としては、固定押圧板１２７ａや可動押圧板１２７ｃより弾性率の小さいものであり、例えば、可動押圧板１２７ｃの弾性率が１０ＧＰａを越えるステンレス鋼を用いた場合には、弾性率が０．０００１〜１０ＧＰａのゴム材料または樹脂材料を用いることができる。ただし、上述のように、例えば、加圧容器１２７等が６０〜１３０℃に加熱される場合においては、押圧用シート１２８の材料としては、ウレタンゴムのような、ある程度耐熱性の高い材料を選択することが望ましい。押圧用シート１２８の厚さは、０．２〜２ｍｍであることが好ましく、さらに好ましくは０．５から１．５ｍｍである。これは、０．２ｍｍ未満であると、凹部に押圧力を加えることができるように弾性変形しないからである。好ましい上限を２ｍｍとしているのは、上記効果を得るのにそれ以上の厚さが必要ないからである。また、２ｍｍを越えると、第２押圧部材が押圧方向以外にも弾性変形して、押圧力が積層方向に加わらず、圧着が十分に行なわれない可能性も懸念される。さらに、ゴム材料のような熱伝導性が低い材料を用いた場合には、加圧容器１２７の外部から加えられる熱を効率的にシート積層体１００に伝えることができないため、効果的に弾性変形する範囲内で薄い方が好ましい。なお、第２工程の圧力値は、第１工程とほぼ同じ条件を採用することができる。
【００５３】
（２）−８  表面電極の形成・溝入れ・脱脂・焼成・ブレーク（ステップＳ１８０）
次に、シート積層体１００を加圧容器１２７から取り出し、スクリーン印刷などにより別途表面電極を設ける。続いて、シート積層体１００に、使用される積層セラミックコンデンサ１０の大きさに合わせて溝を入れ、溝入れ後の積層体を脱脂した後に焼成する。こうした焼成の後に、図１に示したような積層セラミックコンデンサ１０が形成される。なお、焼成後のシート積層体１００を、溝入れ工程において入れられた溝（図示せず）に沿ってブレークすれば、より小型の積層セラミックコンデンサ１０を形成することができる。
【００５４】
（３）  実施例の作用・効果
以上説明した製造工程をとることで得られる作用・効果について説明する。
【００５５】
（３）−１  図１１および図１２に示すように、本圧着の第２工程において、固定押圧板１２７ａの押圧力を押圧用シート１２８を介してシート積層体１００を圧着すると、小さな弾性率で形成された押圧用シート１２８は、カバー層３２の凹凸部に倣うように弾性変形して、シート積層体１００は、その凹部の部分にも押圧用シート１２８を介して可動押圧板１２７ｃから大きな押圧力を受けるので、局所的な各層の圧着不良をなくすことができる。よって、カバー層３２を薄くしたシート積層体１００であっても、押圧用シート１２８の弾性変形によってその全体にわたって均等に圧着される。
【００５６】
（３）−２  図１０に示すように、本圧着の第１工程において、加圧容器１２７にセットされたシート積層体１００は、その上下面の少なくとも一方において、窓部上下領域２５Ａと窓部周辺領域２５Ｂの連続による凹凸部が表れているが、シート積層体１００が固定押圧板１２７ａと可動押圧板１２７ｃとの間で押されると、窓部周辺領域２５Ｂに大きな力が加わって強固に圧着される。これにより、窓部周辺領域２５Ｂは、積層方向と直角方向への変形抵抗力が大きい障壁となり、第２工程により押圧用シート１２８により凹部に加えられた力が、積層方向と異なった方向に、つまり上記直角方向へ向かう力となってシート積層体１００に加えられても、シート積層体１００の上記直角方向への変形量が小さく、よって所望の形状の積層セラミックコンデンサ１０を製造することができる。
【００５７】
（３）−３  カバー層３２は、シート積層体１００の表面の大きな凹凸部を完全に補うほどの厚さを必要とせず、他の機能、例えば、外部絶縁性や耐環境性（被毒）などを考慮した厚さとすればよく、よって積層セラミックコンデンサ１０の厚さを小さくでき、小型化を実現することができる。例えば、セラミックグリーンシートが５μｍ、電極層が２μｍで１００層積層されており、積層本体の厚さが７００〜８００μｍとした場合に、カバーシートの厚みは、７５μｍとすることができた。すなわち、同じ積層本体の場合における従来のカバーシートは、１００〜２００μｍであったのに対して、２５〜６２．５％薄くすることができた。なお、カバー層３２および押圧用シート１２８の厚さは、シート積層体１００の凹凸部の形状に応じて設定することが好ましく、例えば、シート積層体１００凹部と凸部との段差が５０〜３００μｍである場合には、２５〜１５０μｍのカバー層３２を用い、また、０．５〜１．５ｍｍの押圧用シート１２８を好適に適用することができる。
【００５８】
（３）−４  カバー層３２が薄くできることから、本実施例のようなエリアアレイタイプ（ビアアレイタイプ）の積層セラミックコンデンサに適用した場合には、カバー層３２を貫通するビア電極２８の部分が短くなり、低インダクタンスを実現することができる。
【００５９】
（３）−５  本圧着工程の際におけるカバー層３２の伸びを少なくできるから、カバー層３２の付近の変形に連動してセラミックグリーンシート２２Ａや内部電極層２４の変形も小さくなり、精度の高い積層電子部品を製造することができる。
【００６０】
（３）−６  シート積層体１００の表面に形成される凹凸部に起因する圧着不良を解消するのに、従来の技術で説明したようなスクリーン印刷のような面倒で高コストな工程を必要とせず、製造工程を簡単にできる。
【００６１】
なお、この発明は上記実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００６２】
（１）  上記実施例では、積層セラミックコンデンサを例としてその製造工程について説明したが、上記の製造工程を積層セラミックコンデンサ以外の他の積層電子部品に適用することも可能である。
【００６３】
（２）  第２押圧部材は、同じ部材で形成するほか、厚さ方向に弾性率の異なる複数の部材を積層して構成してもよい。また、第２押圧部材の表面位置に応じて、弾性率の異なる部材を散点形状に配置したりしてもよい。
【００６４】
（３）  図１３は他の実施例にかかる圧着工程を説明する説明図である。図１３に示すように、シート積層体１００の両外面には、押圧用シート１２８Ａ，１２８Ｂが積層され、その間で圧着している。この場合には、シート積層体１００の全体にわたってより一層均一に圧着することができる。また、複数のシート積層体１００を積層して同時に圧着する工程をとる場合には、シート積層体１００の間に押圧用シートを介在させて圧着する工程をとってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である積層セラミックコンデンサ１０の縦断面を示す説明図である。
【図２】ビア電極２８と内部電極層２４との接続について示す説明図である。
【図３】積層セラミックコンデンサ１０の製造工程を示す工程図である。
【図４】図３の工程の様子を説明する説明図である。
【図５】シートの積層が完了したときの状況とレーザー照射の様子を模式的に表す説明図である。
【図６】貫通孔２６を形成したシート積層体１００を模式的に示す説明図である。
【図７】レーザー照射の様子を説明する説明図である。
【図８】充填容器１１０による導電材料の充填工程を説明する説明図である。
【図９】導電材料の充填の様子を説明する説明図である。
【図１０】シート積層体１００を圧着する工程を説明する説明図である。
【図１１】図１０に続く工程を説明する説明図である。
【図１２】本圧着工程の作用を説明する説明図である。
【図１３】他の実施例にかかる圧着工程を説明する説明図である。
【符号の説明】
１０．．．積層セラミックコンデンサ
２２．．．セラミック層
２２Ａ．．．セラミックグリーンシート
２４．．．内部電極層
２４ａ．．．第１の内部電極層
２４ｂ．．．第２の内部電極層
２４ｃ．．．端面
２５．．．窓部
２５ａ．．．窓部
２５ｂ．．．窓部
２５Ａ．．．窓部上下領域
２５Ｂ．．．窓部周辺領域
２６．．．貫通孔
２８．．．ビア電極
２８ａ．．．第１のビア電極
２８ｂ．．．第２のビア電極
３０ａ，３０ｂ．．．第１および第２の実装端子
３２．．．カバー層
３３．．．剥離シート
３４．．．カバーシート
５０．．．レーザービーム
１００．．．シート積層体
１１０．．．充填容器
１１２．．．容器筐体
１１４．．．底板
１１６．．．アクチュエータ
１１８．．．押圧板
１２５．．．圧着装置
１２７．．．加圧容器
１２７ａ．．．固定押圧板
１２７ｂ．．．側壁
１２７ｃ．．．可動押圧板
１２８．．．押圧用シート
１２８Ａ，１２８Ｂ．．．押圧用シート
１３０．．．アクチュエータ
【図１】
2004363428.tif 000003
【図２】
2004363428.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004363428.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2004363428.tif 000009
【図８】
2004363428.tif 000010
【図９】
2004363428.tif 000011
【図１０】
2004363428.tif 000012
【図１１】
2004363428.tif 000013
【図１２】
2004363428.tif 000014
【図１３】
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