(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のキャリアフィルム上にセラミックグリーンシートを形成する第１の工程と、第２のキャリアフィルム上に内部電極となる導電体層を形成する第２の工程と、前記第１のキャリアフィルムからセラミックグリーンシートを剥離し、このセラミックグリーンシートの前記第１のキャリアフィルムを剥離した面と前記第２のキャリアフィルム上の導電体層とを重ねて貼り合わせて導電体層付きセラミックグリーンシートを形成する第３の工程と、前記第３の工程を経て形成した導電体層付きセラミックグリーンシートをセラミックグリーンシート面が接するように無効層上に配置し、キャリアフィルム側から加熱加圧して圧着した後にキャリアフィルムを剥離することを順次繰り返し、複数の導電層付きセラミックグリーンシートを積層した積層体を形成する第４の工程とを有し、前記第２の工程における前記導電体層の幅寸法を前記第１の工程における前記セラミックグリーンシートの幅寸法よりも大きく形成する積層セラミック電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子機器等に使用される積層セラミック電子部品の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の積層セラミック電子部品の製造方法は、特開平７−２６３２７１号公報に記載された積層セラミックコンデンサが知られている。図７は積層セラミックコンデンサの断面図、図８はこの積層セラミックコンデンサを製造するセラミックグリーンシートと導電体層とを貼り合わせる工程を示す図である。
【０００３】
図７、図８において、１１は積層セラミックコンデンサであり、セラミックグリーンシート２４を用いて形成した誘電体セラミック層１３と導電体層２６を用いて形成した内部電極層１４とを交互に積層し、上段と下段に無効層１６を重ねて積層体１２を形成し、この積層体１２の両端面に外部電極１５を形成し前記内部電極層１４と接続した構成としている。
【０００４】
以上のように構成された積層セラミックコンデンサ１１について、以下にその製造方法を説明する。
【０００５】
図８において、２１，２２はＡ，Ｂ方向に回転する一対のローラであり、このローラ２１，２２の間に第１のキャリアフィルム２３に形成したセラミックグリーンシート２４と第２のキャリアフィルム２５に形成した導電体層２６とが重なるように通過させて前記セラミックグリーンシート２４と前記導電体層２６とを圧着する工程を構成している。
【０００６】
先ず、チタン酸バリウム等の誘電体材料粉末に、ポリビニルブチラールなどの樹脂バインダー、フタル酸エステルなどの可塑剤、酢酸ブチルなどの溶剤等を加えて混練しスラリー化した後、ドクターブレード法等を用いてポリエチレンテレフタレートから成る第１のキャリアフィルム２３の上面に前記スラリーを塗工、乾燥を行い、前記セラミックグリーンシート２４を作製する。次に、ポリエチレンテレフタレート等の第２のキャリアフィルム２５の上面に導電性金属を主成分とする導電性ペーストをスクリーン印刷し、所定形状の前記導電体層２６を形成する。
【０００７】
次に、前記第１のキャリアフィルム２３の上面のセラミックグリーンシート２４と前記第２のキャリアフィルム２５の上面の導電体層２６とを重ねて加熱し圧着した後に前記第１のキャリアフィルム２３を剥離し、前記第２のキャリアフィルム２５の上面に導電体層２６付きのセラミックグリーンシート２４を得る。次にここで得られた導電体層２６付きのセラミックグリーンシート２４を加熱プレス機により複数回積層を繰り返し、所望の寸法に切断し焼成して積層体１２を形成し、この積層体１２の両面に電極ペーストを塗布して焼き付けて前記外部電極１５を形成するものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の積層セラミック電子部品の製造方法では、セラミックグリーンシート２４と導電体層２６とを圧着させる工程において、前記セラミックグリーンシート２４の乾燥された表面と導電体層２６の乾燥された表面とを重ねて圧着させる構成であるためこの圧着部に十分な接着状態が得られない。これは、前記セラミックグリーンシート２４及び導電体層２６の乾燥表面が接着性に乏しいことに起因し、この製造方法によって得られた前記積層体１２では、前記セラミックグリーンシート２４と導電体層２６間での十分な接着が得られず、焼成した前記積層体１２にヒビや、デラミネーション等の構造欠陥不良が発生し、積層セラミックコンデンサ１１の電気特性を損なうという問題点を有していた。
【０００９】
本発明は前記従来の問題点を解決するもので、焼成して得られた積層体の構造欠陥不良等の発生を防ぎ、電気的特性が安定し、信頼性の高い積層セラミック電子部品の製造方法を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、以下の構成を有するものである。
【００１１】
本発明の請求項１に記載の発明は、特に、第１のキャリアフィルム上にセラミックグリーンシートを形成する第１の工程と、第２のキャリアフィルム上に内部電極となる導電体層を形成する第２の工程と、前記第１のキャリアフィルムからセラミックグリーンシートを剥離し、このセラミックグリーンシートの前記第１のキャリアフィルムを剥離した面と前記第２のキャリアフィルム上の導電体層とを重ねて貼り合わせて導電体層付きセラミックグリーンシートを形成する第３の工程と、前記第３の工程を経て形成した導電体層付きセラミックグリーンシートをセラミックグリーンシート面が接するように無効層上に配置し、キャリアフィルム側から加熱加圧して圧着した後にキャリアフィルムを剥離することを順次繰り返し、複数の導電層付きセラミックグリーンシートを積層した積層体を形成する第４の工程とを有し、第２の工程における導電体層の幅寸法を第１の工程におけるセラミックグリーンシートの幅寸法よりも大きく形成する積層セラミック電子部品の製造方法であり、これにより、セラミックグリーンシートの幅方向の端縁部で発生し易い接着不良を防止し、一層、デラミネーションや接着不良等の構造欠陥不良を防止し、静電容量のばらつきが少なく電気特性が安定した積層セラミック電子部品を製造できるという作用効果が得られる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
積層電子セラミック部品として積層セラミックコンデンサを例にし、以下、一実施の形態を用いて、本発明の請求項１に記載の発明について説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施の形態における積層セラミックコンデンサを製造する積層工程図、図２、図３、図４、図６は同実施の形態における積層工程それぞれの第１工程、第２工程、第３工程、第４工程を示す説明図、図５は同実施の形態における導電体層付きセラミックグリーンシートの平面図である。尚、同実施の形態における積層セラミックコンデンサの構成は前記従来例を示す図７と共通であり、ここでは詳細な説明を省く。
【００１４】
図１において、１は第１のキャリアフィルムであり、２は前記キャリアフィルム１の上面に形成したセラミックグリーンシート、３は第２のキャリアフィルムであり、４は前記第２のキャリアフィルム３の上面に形成した導電体層、５は第１のローラ、６，７は一対のローラであり、それぞれＬ，Ｍ，Ｎ方向に回転する。
【００１５】
以下に本発明の実施の形態における積層セラミックコンデンサの製造方法を、図１〜図７を参照しながら説明する。
【００１６】
先ず第１の工程として、チタン酸バリウム等の誘電体材料粉末にバインダ成分としてポリビニルブチラール、可塑剤成分としてフタル酸エステル、溶剤成分として酢酸ブチル等を加え混合してスラリーを作製し、図２に示すように、前記スラリーをドクターブレード法を用いてポリエチレンテレフタレート製の第１のキャリアフィルム１の上面に塗布して乾燥し、厚み９μｍのセラミックグリーンシート２を作製した。
【００１７】
次に、第２の工程として図３に示すように、第２のキャリアフィルム３の上面にニッケルを主成分とする導電性ペーストを用いて、厚さ２．５μｍの導電体層４を複数個並設して印刷し乾燥を行った。この時、前記キャリアフィルム３は前記セラミックグリーンシート２の幅より広いものを用い、導電体層４の幅方向での形成範囲も前記セラミックグリーンシート２の幅よりも広くなるように形成した。
【００１８】
次に、第３の工程として図１、図４、図５に示すように、第１のローラ５でキャリアフィルム１からセラミックグリーンシート２を剥離すると同時に、剥離した前記セラミックグリーンシート２の面と前記導電体層４とを当接するように配置し、加熱および加圧する機構を備えた一対のローラ６，７間を通過させることにより貼り合わせを行い、導電体層付きセラミックグリーンシート８を作製した。この時、前記セラミックグリーンシート２の剥離および導電体層４上への貼り合わせは一定の速度Ｓで行うことにより、前記セラミックグリーンシート２に加わる張力を一定に保持し貼り合わせを行った。
【００１９】
また、前記一対のローラ６，７の加熱温度をセラミックグリーンシート２に含まれるバインダー成分であるポリビニルブチラールの軟化点温度よりも低い４０℃として、このローラ６，７間の加圧圧力は１００ｋＰａとした。
【００２０】
ここで、前記キャリアフィルム１から剥離したセラミックグリーンシート２の剥離面を前記導電体層４上に当接するように配置して圧着するのは、誘電体セラミックスラリーをキャリアフィルム１上に形成後、乾燥を経て前記誘電体セラミックスラリー中のバインダー成分がキャリアフィルム１の方向に多く移動し、乾燥後のセラミックグリーンシート２ではキャリアフィルム１に当接している面の方が他方の乾燥表面と比較してバインダー成分がより多く存在し、また、前記セラミックグリーンシート２の形成後、大気中に暴露されている乾燥表面では可塑剤成分の揮発が促進され、キャリアフィルム１に当接している面と比較して可塑剤成分の存在が少ないので前記キャリアフィルム１から剥離したセラミックグリーンシート２はキャリアフィルム１からの剥離面がより接着性に優れている。したがって、前記セラミックグリーンシート２のキャリアフィルム１に接していた面を導電体層４の上面に貼り合わせることにより、前記セラミックグリーンシート２と導電体層４との接着を確実に行うことができる。
【００２１】
また、前記セラミックグリーンシート２を前記キャリアフィルム３上の導電体層４に貼り合わせる場合、導電体層４が形成されておらずこのキャリアフィルム３が露出している面は、前記セラミックグリーンシートとの接着が行われにくいので前記セラミックグリーンシート２の幅方向の端部からセラミックグリーンシート２がめくれてしまったり、あるいは破れて脱落してしまう場合がある。したがって、前記キャリアフィルム３上の導電体層４の形成範囲をこのセラミックグリーンシート２の幅より広くすることにより、前記セラミックグリーンシート２の幅方向端部での接着不良を防止し、良好な貼り合わせを得ることができるものである。
【００２２】
また、前記セラミックグリーンシート２を前記キャリアフィルム１から引き剥がす際、引き剥がしの速度を一定に保持し、セラミックグリーンシート２に加わる張力を一定に保持しながら貼り合わせを行うことにより、セラミックグリーンシート２の伸びを所定内に抑えセラミックグリーンシート２の厚み変動をより小さくでき、ピンホールや歪み等の少ない積層体を得ることができるものである。
【００２３】
さらに、前記セラミックグリーンシート２中に含まれる有機物の軟化点温度よりも低い温度で貼り合わせを行うことにより、貼り合わせ時のセラミックグリーンシート２の圧縮を抑制することができる。第３の工程においてセラミックグリーンシート２を圧縮させてしまうと、第４の工程における転写積層時のセラミックグリーンシート２の圧縮性が劣り、導電体層４があることによる面方向の累積段差のためセラミックグリーンシート２間の接着性の確保が困難になるのを防止し、焼成後のヒビ等の構造欠陥不良を低減させることができるものである。
【００２４】
次に、第４の工程として図６に示すように、先ず、支持台１７にセラミックグリーンシート２を１０枚加熱積層し、無効層９のブロックを作製し、この無効層９のブロックの上面に前記導電体層付きセラミックグリーンシート８をキャリアフィルム３を上面にして重ね、前記キャリアフィルム３の上面から温度８５℃、圧力１２ＭＰａを加えて加熱圧着した後、このキャリアフィルム３を剥離する。
【００２５】
次いで、その上に続いて第２層目の導電体層付きセラミックグリーンシート８をキャリアフィルム３を上面にして重ねて加熱圧着を行う。続いて、このようにして順次、導電体層付きのセラミックグリーンシート８を積層し、１００層加熱圧着した後にさらにその上面に無効層９のブロックを積層し、加熱圧着しグリーンブロック１０を作製する。
【００２６】
その後、それぞれのグリーンブロックを所定形状寸法に切断し、グリーンチップを作製した。得られたグリーンチップは、何れもその長手方向の両端面にはセラミックグリーンシート２を挟んで一層おきに相対する端面に導電体層４の一方の端部が交互に露出した構成となっている。
【００２７】
次に、それぞれのグリーンチップを大気中３５０℃の温度で脱バインダーを行った後、グリーンガスからなる還元雰囲気中１３００℃の温度で焼成を行い積層体を作製した。
【００２８】
次いで、前記積層体の両端面に露出した内部電極層１４の端部と電気的に接続するように銅を主成分とする外部電極１５のペーストを塗布焼き付けを行い図７に示す積層セラミックコンデンサを完成させた。
【００２９】
次に、前記のように本発明の実施の形態の積層セラミック電子部品の製造方法で形成した積層セラミックコンデンサと従来の製造方法で形成した積層セラミックコンデンサとをヒビやデラミネーション等の構造欠陥不良の発生率を比較し（表１）に示す。ここで、積層セラミック電子部品の完成品１０００個の外観を顕微鏡観察により検査して外観構造不良数をカウントした発生率を示し、積層セラミック電子部品１００個の内部断面を顕微鏡観察により検査し内部構造不良の発生数をカウントし、この発生率を示した。
【００３０】
【表１】
0004696410.tif 000002
【００３１】
（表１）に示すように、本発明の方法では完成品外観、内部構造の検査で構造欠陥不良が発生しておらず、比較例と比べて良好な結果が得られていることがわかる。
【００３２】
以上のように、本実施の形態の積層セラミック電子部品の製造方法を用いることにより、セラミックグリーンシートと導電体層の接着を確実に行うことができ、ヒビやデラミネーション等の構造欠陥不良の少ない積層セラミック電子部品を得ることができた。
【００３３】
なお、本実施の形態では積層セラミックコンデンサの製造方法を例に説明したが、積層構造を有する積層バリスタ、積層コイル及び多層基板等のセラミック電子部品の製造方法にも本発明を適用することができるものである。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明は、第１のキャリアフィルムからセラミックグリーンシートを引き剥がし、この前記セラミックグリーンシートの前記第１のキャリアフィルムに接していた面が前記導電体層と接着するように第２のキャリアフィルム上の導電体層上に貼り合わせることにより、第２のキャリアフィルム上に導電体層付きセラミックグリーンシートを得るセラミック電子部品の製造方法であり、セラミックグリーンシートと導電体層の接着を容易にかつ確実に行うことができるため、ヒビやデラミネーション等の構造欠陥不良を低減し電気特性が良好で信頼性の優れた積層セラミック電子部品を得ることができるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態における積層セラミック電子部品を製造する積層工程図
【図２】  同実施の形態における積層工程の第１工程を示す説明図
【図３】  同実施の形態における積層工程の第２工程を示す説明図
【図４】  同実施の形態における積層工程の第３工程を示す説明図
【図５】  同実施の形態における導電体層付きセラミックグリーンシートの平面図
【図６】  同実施の形態における積層工程の第４工程を示す説明図
【図７】  積層セラミック電子部品の断面図
【図８】  従来例におけるセラミックグリーンシートと導電体層とを貼り合わせる工程を示す図
【符号の説明】
１  第１のキャリアフィルム
２  セラミックグリーンシート
３  第２のキャリアフィルム
４  導電体層
５  第１のローラ
６，７  一対のローラ
８  導電体層付きセラミックグリーンシート
９  無効層
１０  グリーンブロック
１１  積層セラミックコンデンサ
１２  積層体
１３  誘電体セラミック層
１４  内部電極層
１５  外部電極
１６  無効層
１７  支持台
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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