(57)【要約】表面処理領域と、その両側方に、非表面処理領域とを有する第二の支持シート上に剥離層を介して形成された内部電極層（所定のパターンの電極層とそれと相補的なパターンのスペーサ層により構成）上に、第三の支持シート上に形成された接着層及び第一の支持シート上に形成されたセラミックグリーンシートを順次転写して、積層体ユニットを作製する工程において、接着層を、第三の支持シートよりも少なくとも２α（αは、例えば、支持シートの最大蛇行量）だけ、狭幅で、かつ、表面処理領域、セラミックグリーンシート、剥離層及び内部電極層よりも、少なくとも２αだけ、広幅に形成する。ここで、第一の支持シート、第二の支持シート及び第三の支持シートは実質的に同一の幅を有する。
2004095479.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の支持シートの表面に、セラミックグリーンシートを形成する工程と、剥離性を改善するための表面処理が施された表面処理領域と、その両側方に、表面処理がされていない非表面処理領域とを有し、前記第一の支持シートと実質的に同一の幅を有する第二の支持シートの表面に、剥離層を形成する工程と、前記剥離層の表面に、所定のパターンで、電極層を形成するとともに、前記電極層と相補的なパターンで、スペーサ層を形成して、内部電極層を形成する工程と、前記第二の支持シートと実質的に同一の幅を有する第三の支持シートの表面に、接着層を形成する工程と、前記第三の支持シート上に形成された前記接着層の表面と、前記内部電極層の表面とを密着させて、加圧し、前記接着層を、前記内部電極層の表面に接着させる工程と、前記接着層から、前記第三の支持シートを剥離する工程と、前記第一の支持シートの表面に形成された前記セラミックグリーンシートと、前記第二の支持シートの表面に形成された前記内部電極層とを、前記接着層を介して、加圧し、接着させる工程と、前記セラミックグリーンシートから、前記第一の支持シートを剥離して、前記セラミックグリーンシートと、前記内部電極層とが積層された積層体ユニットを作製する工程を含み、前記第三の支持シートの表面に、接着剤溶液を、前記第三の支持シートよりも、少なくとも２αだけ（αは正の数）、狭幅で、前記第一の支持シートの表面に形成された前記セラミックグリーンシートならびに前記第二の支持シートの表面に形成された前記剥離層および前記内部電極層よりも、少なくとも２αだけ、広幅で、かつ、前記第二の支持シートの前記表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅になるように、塗布して、前記接着層を形成することを特徴とする積層電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項２】
前記第二の支持シートの表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、前記表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅に印刷して、前記内部電極層を形成することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項３】
前記第二の支持シートの表面に、誘電体ペーストを、前記表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅に塗布して、前記剥離層を形成し、前記第二の支持シートの表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、前記剥離層よりも、少なくとも２αだけ、広幅に印刷して、前記内部電極層を形成することを特徴とする請求の範囲第２項に記載の積層電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項４】
前記第二の支持シートの表面に、前記誘電体ペーストを塗布して、前記表面処理領域内であって、かつ、前記剥離層を形成すべき領域よりも内側で、前記第一の支持シート、前記セラミックグリーンシート、前記接着層、前記内部電極層、前記剥離層および前記第二の支持シートに、スリット加工を施すことを特徴とする請求の範囲第３項に記載の積層電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項５】
前記第一の支持シートの表面に、剥離性を改善するための表面処理が施され、前記セラミックグリーンシートが、表面処理が施された部分に形成されていることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項６】
前記第一の支持シートの表面に、剥離性を改善するための表面処理が施され、前記セラミックグリーンシートが、表面処理が施された部分に形成されていることを特徴とする請求の範囲第２項に記載の積層電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項７】
前記第一の支持シートの表面に、剥離性を改善するための表面処理が施され、前記セラミックグリーンシートが、表面処理が施された部分に形成されていることを特徴とする請求の範囲第３項に記載の積層電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項８】
前記第一の支持シートの表面に、剥離性を改善するための表面処理が施され、前記セラミックグリーンシートが、表面処理が施された部分に形成されていることを特徴とする請求の範囲第４項に記載の積層電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項９】
前記剥離層の表面に、前記電極層を形成した後に、前記電極層と相補的なパターンで、前記スペーサ層を前記剥離層の表面に形成することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項１０】
前記剥離層の表面に、形成されるべき前記電極層のパターンと相補的なパターンで、前記スペーサ層を形成した後に、前記電極層を前記剥離層の表面に形成することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項１１】
前記接着層が、前記セラミックグリーンシートに含まれている誘電体と同一組成の誘電体を含んでいることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項１２】
前記接着層が、前記セラミックグリーンシートに含まれているバインダと同系のバインダを含んでいることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項１３】
前記スペーサ層が、前記セラミックグリーンシートに含まれている誘電体と同一組成の誘電体を含んでいることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項１４】
前記スペーサ層が、前記セラミックグリーンシートに含まれているバインダと同系のバインダを含んでいることを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項１５】
前記接着層を、０．１μｍ以下の厚さに形成することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項１６】
前記セラミックグリーンシートを、３μｍ以下の厚さに形成することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【請求項１７】
前記内部電極層と、前記接着層とを、０．２ないし１５ＭＰａの圧力で、加圧することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、積層電子部品用の積層体ユニットの製造方法に関するものであり、さらに詳細には、セラミックグリーンシートの変形および破壊を防止するとともに、電極ペースト中の溶剤がセラミックグリーンシート中に染み込むことを防止することができ、セラミックグリーンシートと電極層とが積層された積層体ユニットを、所望のように、製造することができる積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法に関するものである。
【背景技術】  近年、各種電子機器の小型化にともなって、電子機器に実装される電子部品の小型化および高性能化が要求されるようになっており、積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品においても、積層数の増加、積層単位の薄層化が強く要求されている。
積層セラミックコンデンサによって代表される積層セラミック電子部品を製造するには、まず、セラミック粉末と、アクリル樹脂、ブチラール樹脂などのバインダと、フタル酸エステル類、グリコール類、アジピン酸、燐酸エステル類などの可塑剤と、トルエン、メチルエチルケトン、アセトンなどの有機溶媒を混合分散して、誘電体ペーストを調製する。
次いで、誘電体ペーストを、エクストルージョンコーターやグラビアコーターを用いて、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリプロピレン（ＰＰ）などによって形成された支持シート上に、塗布し、加熱して、塗膜を乾燥させ、セラミックグリーンシートを作製する。
さらに、セラミックグリーンシート上に、ニッケルなどの電極ペーストを、スクリーン印刷機などによって、所定のパターンで、印刷し、乾燥させて、電極層を形成する。
電極層が形成されると、電極層が形成されたセラミックグリーンシートを支持シートから剥離して、セラミックグリーンシートと電極層を含む積層体ユニットを形成し、所望の数の積層体ユニットを積層して、加圧し、得られた積層体を、チップ状に切断して、グリーンチップを作製する。
最後に、グリーンチップからバインダを除去して、グリーンチップを焼成し、外部電極を形成することによって、積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品が製造される。
電子部品の小型化および高性能化の要請によって、現在では、積層セラミックコンデンサの層間厚さを決定するセラミックグリーンシートの厚さを３μｍあるいは２μｍ以下にすることが要求され、３００以上のセラミックグリーンシートと電極層を含む積層体ユニットを積層することが要求されている。
しかしながら、きわめて薄いセラミックグリーンシートに、内部電極用の電極ペーストを印刷して、電極層を形成する場合には、電極ペースト中の溶剤が、セラミックグリーンシートのバインダ成分を溶解または膨潤させ、その一方で、セラミックグリーンシート中に、電極ペーストが染み込むという不具合があり、短絡不良の原因になるという問題があった。
そこで、特開昭６３−５１６１６号公報および特開平３−２５０６１２号公報は、内部電極パターンペーストを、別の支持シートに印刷して、電極層を形成した後に、電極層を乾燥させ、乾燥した電極層を、セラミックグリーンシートの表面に熱転写する方法を提案している。
しかしながら、この方法では、セラミックグリーンシートの表面に転写された電極層から、支持シートを剥離することが難しいという問題があった。
また、乾燥した電極層を、セラミックグリーンシートの表面に熱転写して、接着するためには、高温下で、高い圧力を加える必要があり、したがって、セラミックグリーンシートおよび電極層が変形し、場合によっては、セラミックグリーンシートが部分的に破壊するという問題があった。
【発明の開示】
したがって、本発明は、セラミックグリーンシートの変形および破壊を防止するとともに、電極ペースト中の溶剤がセラミックグリーンシート中に染み込むことを防止することができ、セラミックグリーンシートと電極層とが積層された積層体ユニットを、所望のように、製造することができる積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法を提供することを目的とするものである。
本発明のかかる目的は、第一の支持シートの表面に、セラミックグリーンシートを形成する工程と、剥離性を改善するための表面処理が施された表面処理領域と、その両側方に、表面処理がされていない非表面処理領域とを有し、前記第一の支持シートと実質的に同一の幅を有する第二の支持シートの表面に、剥離層を形成する工程と、前記剥離層の表面に、所定のパターンで、電極層を形成するとともに、前記電極層と相補的なパターンで、スペーサ層を形成して、内部電極層を形成する工程と、前記第二の支持シートと実質的に同一の幅を有する第三の支持シートの表面に、接着層を形成する工程と、前記第三の支持シート上に形成された前記接着層の表面と、前記内部電極層の表面とを密着させて、加圧し、前記接着層を、前記内部電極層の表面に接着させる工程と、前記接着層から、前記第三の支持シートを剥離する工程と、前記第一の支持シートの表面に形成された前記セラミックグリーンシートと、前記第二の支持シートの表面に形成された前記内部電極層とを、前記接着層を介して、加圧し、接着させる工程と、前記セラミックグリーンシートから、前記第一の支持シートを剥離して、前記セラミックグリーンシートと、前記内部電極層とが積層された積層体ユニットを作製する工程を含み、前記第三の支持シートの表面に、接着剤溶液を、前記第三の支持シートよりも、少なくとも２αだけ（αは正の数）、狭幅で、前記第一の支持シートの表面に形成された前記セラミックグリーンシートならびに前記第二の支持シートの表面に形成された前記剥離層および前記内部電極層よりも、少なくとも２αだけ、広幅で、かつ、前記第二の支持シートの前記表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅になるように、塗布して、前記接着層を形成することを特徴とする積層電子部品用の積層体ユニットの製造方法によって達成される。
本発明によれば、内部電極層の表面に接着された接着層を介して、セラミックグリーンシートを、内部電極層の表面に転写するように構成されているから、低い圧力で、セラミックグリーンシートを、電極層およびスペーサ層を含む内部電極層の表面に転写することができ、したがって、セラミックグリーンシートの変形および破壊を確実に防止して、セラミックグリーンシートと、電極層およびスペーサ層を含む積層体ユニットを製造することが可能になる。
また、本発明によれば、電極層およびスペーサ層を含む内部電極層を、第二の支持シートの表面に形成し、乾燥させた後に、接着層を介して、セラミックグリーンシートの表面に接着させるように構成されているから、電極ペースト中の溶剤が、セラミックグリーンシートのバインダ成分を溶解または膨潤させることを確実に防止することができ、同時に、セラミックグリーンシート中に、電極ペーストが染み込むことを確実に防止して、セラミックグリーンシートと、電極層およびスペーサ層を含む積層体ユニットを製造することが可能になる。
さらに、本発明によれば、接着層を、第三の支持シートの表面に形成し、乾燥させた後に、電極層およびスペーサ層を含む内部電極層の表面に転写するように構成されているから、接着剤溶液が、電極層およびスペーサ層に染み込むことを確実に防止して、セラミックグリーンシートと、電極層およびスペーサ層を含む積層体ユニットを製造することが可能になる。
また、本発明によれば、接着層を、第三の支持シートの表面に形成し、乾燥させた後に、電極層およびスペーサ層を含む内部電極層の表面に転写し、接着層を介して、内部電極層と、セラミックグリーンシートを接着するように構成されているから、接着剤溶液が、セラミックグリーンシートに染み込むことを確実に防止して、セラミックグリーンシートと、電極層およびスペーサ層を含む積層体ユニットを製造することが可能になる。
さらに、セラミックグリーンシート上に、所定のパターンで、電極層が形成された多数の積層体ユニットを積層する場合には、電極層の表面と、電極層が形成されていないセラミックグリーンシートの表面との間に、段差が形成されているため、多数の積層体ユニットが積層された積層体が変形し、あるいは、層間剥離が発生することがあるが、本発明によれば、剥離層の表面に、電極層と相補的なパターンで、スペーサ層が形成されているから、こうして得られた多数の積層体ユニットを積層して、作製された積層体が変形を起こすことを効果的に防止することが可能になるとともに、層間剥離の発生を効果的に防止することが可能になる。
また、積層体ユニットは、連続的に搬送されている第一の支持シートの表面に、誘電体ペーストを塗布して、セラミックグリーンシートを形成し、連続的に搬送されている第二の支持シートの表面に、誘電体ペーストを塗布して、剥離層を形成し、連続的に搬送されている第二の支持シート上に形成された剥離層の表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを印刷して、内部電極層を形成し、連続的に搬送されている第三の支持シートの表面に、接着剤溶液を塗布して、接着層を形成し、第一の支持シートおよび第三の支持シートを連続的に搬送しつつ、第二の支持シート上に形成された内部電極層の表面と、第三の支持シート上に形成された接着層の表面とを接触させ、加圧して、接着層を内部電極層の表面に接着させるとともに、接着層から、第三の支持シートを剥離し、第一の支持シートおよび第二の支持シートを連続的に搬送しつつ、第一の支持シート上に形成されたセラミックグリーンシートの表面と、第二の支持シート上に形成された内部電極層の表面とを、接着層を介して、接触させ、加圧して、セラミックグリーンシートと内部電極層を、接着層を介して、接着して、形成されている。
しかしながら、シート搬送機構を用いて、長尺状の第一の支持シート、第二の支持シートあるいは第三の支持シートを搬送する場合に、第一の支持シート、第二の支持シートあるいは第三の支持シートが蛇行することを完全に防止することは不可能であり、±α（αは正の数で、シート搬送機構に固有の値である。）の蛇行は不可避であるので、セラミックグリーンシートの幅と、接着層の幅が等しくなるように、第一の支持シートの表面に、誘電体ペーストを塗布して、セラミックグリーンシートを形成するとともに、第三の支持シートの表面に、接着剤溶液を塗布して、接着層を形成した場合には、接着層を介して、セラミックグリーンシートと内部電極層とを接着するときに、幅方向に対して、接着層の外側に、セラミックグリーンシートが存在することがあり、第一の支持シートをセラミックグリーンシートから剥離する際に、接着層に接着していないセラミックグリーンシートの部分が、第一の支持シートとともに剥離し、第一の支持シートとともに剥離したセラミックグリーンシートが工程を汚染するおそれがある。
その一方で、接着層を介して、セラミックグリーンシートと内部電極層を接着するときに、幅方向に対して、セラミックグリーンシートの外側に、接着層が存在している場合には、接着層が、第一の支持シートに接着し、第一の支持シートを剥離する際に、第一の支持シートとともに、接着層が剥離し、セラミックグリーンシートも剥離するおそれがある。
しかしながら、本発明によれば、第三の支持シートの表面に、接着剤溶液を、第一の支持シートの表面に形成されたセラミックグリーンシートならびに第二の支持シートの表面に形成された剥離層および内部電極層よりも、少なくとも２αだけ、広幅で、かつ、第二の支持シートの表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅になるように、塗布して、接着層を形成するように構成されているから、第二の支持シートおよび第三の支持シートを連続的に搬送しつつ、第三の支持シート上に形成された接着層を、第二の支持シート上に形成された内部電極層の表面に転写する際に、第二の支持シートおよび／または第三の支持シートが±αの範囲で蛇行をしても、接着層は、確実に、第二の支持シートの剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域に強固に接着し、したがって、第一の支持シートおよび第二の支持シートを連続的に搬送しつつ、接着層を介して、セラミックグリーンシートと内部電極層とを接着するときに、第一の支持シートおよび／または第二の支持シートが±αの範囲で蛇行し、接着層が、第一の支持シートに接着したとしても、第一の支持シートを剥離する際に、接着層が、第一の支持シートとともに剥離することを、確実に防止することが可能になる。
さらに、本発明によれば、接着層を介して、セラミックグリーンシートと内部電極層を接着するときに、幅方向に対して、セラミックグリーンシートの外側には、つねに、接着層が存在し、セラミックグリーンシートの全面が接着層に接着されるから、第一の支持シートをセラミックグリーンシートから剥離するときに、第一の支持シートとともに、セラミックグリーンシートが剥離することを、確実に防止することが可能になる。
また、第三の支持シートの表面に、接着剤溶液を、第三の支持シートと同じ幅に塗布して、接着層を形成した場合には、第二の支持シートの表面に形成された内部電極層の表面に、接着層を転写するときに、第二の支持シートおよび／または第三の支持シートの蛇行に起因して、接着層が、第二の支持シートの外側に位置し、その結果、接着層が転写ローラに接着して、所望のように、接着層を内部電極層の表面に転写することができないだけでなく、転写ローラを汚染するおそれがある。
しかしながら、本発明によれば、第三の支持シートの表面に、接着剤溶液を、第三の支持シートよりも、少なくとも２αだけ（αは正の数）、狭幅に塗布して、接着層が形成されているから、第二の支持シートの表面に形成された内部電極層の表面に、接着層を転写するときに、第二の支持シートおよび／または第三の支持シートが蛇行をしても、接着層を、内部電極層の表面に確実に接着させることができ、したがって、接着層が転写ローラの表面に接着することを確実に防止することが可能になる。
本発明の好ましい実施態様においては、前記第二の支持シートの表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、前記表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅に印刷して、前記内部電極層を形成するように構成されている。
本発明の好ましい実施態様によれば、第二の支持シートの表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅に印刷して、内部電極層を形成するように構成されているから、内部電極層は、第二の支持シートの剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域に強固に接着し、したがって、第一の支持シートをセラミックグリーンシートから剥離するときに、確実に、内部電極層を、第二の支持シートの表面に接着された状態に保持することが可能になる。
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記第二の支持シートの表面に、誘電体ペーストを、前記表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅に塗布して、前記剥離層を形成し、前記第二の支持シートの表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、前記剥離層よりも、少なくとも２αだけ、広幅に印刷して、前記内部電極層を形成するように構成されている。
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、第二の支持シートの表面に、誘電体ペーストを、表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅に塗布して、剥離層を形成し、第二の支持シートの表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、剥離層よりも、少なくとも２αだけ、広幅に印刷して、内部電極層を形成するように構成されているから、剥離層が、第二の支持シートの剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域に強固に接着するとともに、内部電極層が、第二の支持シートの剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域に強固に接着し、したがって、第一の支持シートをセラミックグリーンシートから剥離するときに、確実に、内部電極層および剥離層を、第二の支持シートの表面に接着された状態に保持することが可能になる。
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記第二の支持シートの表面に、前記誘電体ペーストを塗布して、前記表面処理領域内であって、かつ、前記剥離層を形成すべき領域よりも内側で、前記第一の支持シート、前記セラミックグリーンシート、前記接着層、前記内部電極層、前記剥離層および前記第二の支持シートに、スリット加工を施すように構成されている。
本発明のさらに好ましい実施態様によれば、第二の支持シートの表面に、誘電体ペーストを塗布して、前記表面処理領域内であって、かつ、剥離層を形成すべき領域よりも内側で、第一の支持シート、セラミックグリーンシート、接着層、内部電極層、剥離層および第二の支持シートに、スリット加工を施すように構成されているから、第一の支持シートをセラミックグリーンシートから剥離する際に、第一の支持シートとともに、セラミックグリーンシートおよび接着層が剥離することを防止するために、セラミックグリーンシートの塗布幅、接着層の塗布幅、剥離層の塗布幅および内部電極層の印刷幅を異ならせても、スリット加工を施した部分で、スリット加工が施された部分の外側に位置しているセラミックグリーンシート、接着層、内部電極層および剥離層を切り離すことによって、セラミックグリーンシート、接着層、内部電極層および剥離層が等しい幅で積層された積層体ユニットを製造することが可能になる。
本発明のさらに好ましい実施態様においては、前記第一の支持シートの表面に、剥離性を改善するための表面処理が施され、前記セラミックグリーンシートが、表面処理が施された部分に形成されている。
本発明のさらに好ましい実施態様においては、第一の支持シートの表面に、剥離性を改善するための表面処理が施され、前記セラミックグリーンシートが、表面処理が施された部分に形成されているから、所望のように、セラミックグリーンシートから、第一の支持シートを剥離することができる。
本発明において、セラミックグリーンシートを形成するために用いる誘電体ペーストは、通常、誘電体原料と、有機溶剤中にバインダを溶解させた有機ビヒクルを混練して、調製される。
誘電体原料としては、複合酸化物や酸化物となる各種化合物、たとえば、炭酸塩、硝酸塩、水酸化物、有機金属化合物などから適宜選択され、これらを混合して、用いることができる。誘電体原料は、通常、平均粒子径が約０．１μｍないし約３．０μｍ程度の粉末として用いられる。誘電体原料の粒径は、セラミックグリーンシートの厚さより小さいことが好ましい。
有機ビヒクルに用いられるバインダは、とくに限定されるものではなく、エチルセルロース、ポリビニルブチラール、アクリル樹脂などの通常の各種バインダが用いることができるが、セラミックグリーンシートを薄層化するためには、ポリビニルブチラールなどのブチラール系樹脂が、好ましく用いられる。
有機ビヒクルに用いられる有機溶剤も、とくに限定されるものではなく、テルピネオール、ブチルカルビトール、アセトン、トルエンなどの有機溶剤が用いられる。
本発明において、誘電体ペーストは、誘電体原料と、水中に水溶性バインダを溶解させたビヒクルを混練して、生成することもできる。
水溶性バインダは、とくに限定されるものではなく、ポリビニルアルコール、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、水溶性アクリル樹脂、エマルジョンなどが用いられる。
誘電体ペースト中の各成分の含有量は、とくに限定されるものではなく、たとえば、約１重量％ないし約５重量％のバインダと、約１０重量％ないし約５０重量％の溶剤を含むように、誘電体ペーストを調製することができる。
誘電体ペースト中には、必要に応じて、各種分散剤、可塑剤、誘電体、副成分化合物、ガラスフリット、絶縁体などから選択される添加物が含有されていてもよい。誘電体ペースト中に、これらの添加物を添加する場合には、総含有量を、約１０重量％以下にすることが望ましい。バインダ樹脂として、ブチラール系樹脂を用いる場合には、可塑剤の含有量は、バインダ樹脂１００重量部に対して、約２５重量部ないし約１００重量部であることが好ましい。可塑剤が少なすぎると、生成されたセラミックグリーンシートが脆くなる傾向があり、多すぎると、可塑剤が滲み出して、取り扱いが困難になり、好ましくない。
本発明において、セラミックグリーンシートは、誘電体ペーストを、第一の支持シートの表面に、塗布し、乾燥して、作製される。
本発明において、好ましくは、セラミックグリーンシートは、誘電体ペーストを、第一の支持シートの表面に、第一の支持シートよりも、少なくとも２αだけ、狭幅に塗布して、形成され、さらに好ましくは、後述する内部電極層と同じ幅になるように、誘電体ペーストを、第一の支持シートの表面に塗布して形成される。
ここに、αは、シート搬送機構が、シートを搬送する際に生じる片側の蛇行量の最大値であり、シート搬送機構に固有の値である。
したがって、αの値は、シートを搬送するのに用いるシート搬送機構によって異なるが、通常は、１ｍｍないし２ｍｍ程度である。
また、第一の支持シートの幅は、通常、１００ｍｍないし４００ｍｍ程度である。
誘電体ペーストは、エクストルージョンコーターやワイヤーバーコーターなどを用いて、第一の支持シート上に塗布され、塗膜が形成される。
第一の支持シートとしては、たとえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが用いられ、剥離性を改善するために、その表面に、シリコン樹脂、アルキド樹脂などがコーティングされる。第一の支持シートの厚さは、とくに限定されるものではないが、好ましくは、約５μｍないし約１００μｍである。
こうして形成された塗膜は、たとえば、約５０℃ないし約１００°Ｃの温度で、約１分ないし約２０分にわたって、乾燥され、第一の支持シート上に、セラミックグリーンシートが形成される。
本発明において、乾燥後におけるセラミックグリーンシートの厚さが３μｍ以下であることが好ましく、さらに好ましくは、１．５μｍ以下である。
本発明において、電極層およびスペーサ層は、第二の支持シート上に、スクリーン印刷機やグラビア印刷機などの印刷機を用いて、印刷される。
第二の支持シートとしては、たとえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが用いられ、剥離性を改善するために、その表面に、シリコン樹脂、アルキド樹脂などがコーティングされて、表面処理領域が形成されるが、本発明においては、剥離性を改善するための表面処理が施された表面処理領域の両側方の第二の支持シートの表面に、剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域が形成される。
本発明において、第二の支持シートは、第一の支持シートと実質的に同一の幅を有している。
第二の支持シートの厚さは、とくに限定されるものではなく、セラミックグリーンシートが形成される支持シートの厚さと同じであっても、異なっていてもよいが、好ましくは、約５μｍないし約１００μｍである。
本発明において、第二の支持シート上に、電極層およびスペーサ層を形成するのに先立って、まず、誘電体ペーストが調製され、第二の支持シート上に塗布されて、剥離層が、第二の支持シート上に形成される。
剥離層を形成するための誘電体ペーストは、好ましくは、セラミックグリーンシートに含まれている誘電体と同一組成の誘電体の粒子を含んでいる。
剥離層を形成するための誘電体ペーストは、誘電体粒子以外に、バインダと、任意成分として、可塑剤および剥離剤とを含んでいる。誘電体粒子の粒径は、セラミックグリーンシートに含まれる誘電体粒子の粒径と同じでもよいが、より小さいことが好ましい。
バインダとしては、たとえば、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、ポリオレフィン、ポリウレタン、ポリスチレン、または、これらの共重合体、または、これらのエマルジョンを用いることができる。
剥離層を形成するための誘電体ペーストに含まれているバインダは、セラミックグリーンシートに含まれているバインダを同系であっても、同系でなくてもよいが、同系のバインダであることが好ましい。
剥離層を形成するための誘電体ペーストは、誘電体粒子１００重量部に対して、好ましくは、約２．５重量部ないし約２００重量部、さらに好ましくは、約５重量部ないし約３０重量部、とくに好ましくは、約８重量部ないし約３０重量部のバインダを含んでいる。
可塑剤は、とくに限定されるものではなく、たとえば、フタル酸エステル、アジピン酸、燐酸エステル、グリコール類などを挙げることができる。剥離層を形成するための誘電体ペーストに含まれる可塑剤は、セラミックグリーンシートに含まれる可塑剤と同系であっても、同系でなくてもよい。
剥離層を形成するための誘電体ペーストは、バインダ１００重量部に対して、約０重量部ないし約２００重量部、好ましくは、約２０重量部ないし約２００重量部、さらに好ましくは、約５０重量部ないし約１００重量部の可塑剤を含んでいる。
剥離層を形成するための誘電体ペーストに含まれる剥離剤は、とくに限定されるものではなく、たとえば、パラフィン、ワックス、シリコーン油などを挙げることができる。
剥離層を形成するための誘電体ペーストは、バインダ１００重量部に対して、約０重量部ないし約１００重量部、好ましくは、約２重量部ないし約５０重量部、さらに好ましくは、約５重量部ないし約２０重量部の剥離剤を含んでいる。
本発明において、剥離層に含まれる誘電体に対するバインダの含有割合が、セラミックグリーンシートに含まれる誘電体に対するバインダの含有割合と同等、あるいは、それよりも低いことが好ましい。また、剥離層に含まれる誘電体に対する可塑剤の含有割合が、セラミックグリーンシートに含まれる誘電体に対する可塑剤の含有割合と同等、あるいは、高いことが好ましい。さらに、剥離層に含まれる誘電体に対する離型剤の含有割合が、セラミックグリーンシートに含まれる誘電体に対する離型剤の含有割合よりも高いことが好ましい。
このような組成を有する剥離層を形成することにより、セラミックグリーンシートをきわめて薄層化しても、剥離層の強度を、グリーンシートの破壊強度よりも低くすることができ、第二の支持シートを剥離する際に、セラミックグリーンシートが破壊されることを確実に防止することが可能になる。
剥離層は、ワイヤーバーコーターなどを用いて、第二の支持シート上に、誘電体ペーストを塗布することによって、形成される。
本発明において、好ましくは、剥離層は、第二の支持シートの表面に、誘電体ペーストが、第二の支持シートよりも、少なくとも２αだけ、狭幅で、かつ、表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅に塗布されて、形成される。
本発明において、さらに好ましくは、剥離層は、第二の支持シートの表面に、誘電体ペーストが、第二の支持シートよりも、少なくとも４αだけ、狭幅で、かつ、表面処理領域よりも、少なくとも４αだけ、広幅に塗布されて、形成される。
剥離層の厚さは、その上に形成される電極層の厚さ以下であることが好ましく、好ましくは、電極層の厚さの約６０％以下、さらに好ましくは、電極層の厚さの約３０％以下である。
剥離層の形成後、剥離層は、たとえば、約５０℃ないし約１００℃で、約１分ないし約１０分にわたって、乾燥される。
剥離層が乾燥された後、剥離層の表面上に、電極層が、所定パターンで形成される。
本発明において、電極層を形成するために用いられる電極ペーストは、各種導電性金属や合金からなる導電体材料、焼成後に、各種導電性金属や合金からなる導電体材料となる各種酸化物、有機金属化合物、または、レジネートなどと、有機溶剤中にバインダを溶解させた有機ビヒクルとを混練して、調製される。
電極ペーストを製造する際に用いる導電体材料としては、Ｎｉ、Ｎｉ合金あるいはこれらの混合物が、好ましく用いられる。導電体材料の形状は、とくに限定されるものではなく、球状でも、鱗片状でも、あるいは、これらの形状のものが混合されていてもよい。また、導電体材料の平均粒子径は、とくに限定されるものではないが、通常、約０．１μｍないし約２μｍ、好ましくは、約０．２μｍないし約１μｍの導電性材料が用いられる。
有機ビヒクルに用いられるバインダは、とくに限定されるものではなく、エチルセルロース、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、ポリオレフィン、ポリウレタン、ポリスチレン、あるいはは、これらの共重合体などを用いることができるが、とくに、ポリビニルブチラールなどのブチラール系バインダが好ましく用いられる。
電極ペーストは、導電体材料１００重量部に対して、好ましくは、約２．５重量部ないし約２０重量部のバインダを含んでいる。
溶剤としては、たとえば、テルピネオール、ブチルカルビトール、ケロシンなど、公知の溶剤を用いることができる。溶剤の含有量は、電極ペースト全体に対して、好ましくは、約２０重量％ないし約５５重量％である。
接着性を改善するために、電極ペーストが、可塑剤を含んでいることが好ましい。
電極ペーストに含まれる可塑剤は、とくに限定されるものではなく、たとえば、フタル酸ベンジルブチル（ＢＢＰ）などのフタル酸エステル、アジピン酸、燐酸エステル、グリコール類などを挙げることができる。電極ペーストは、バインダ１００重量部に対して、好ましくは、約１０重量部ないし約３００重量部、さらに好ましくは、約１０重量部ないし約２００重量部の可塑剤を含んでいることが好ましい。
可塑剤の添加量が多すぎると、電極層の強度が著しく低下する傾向があり、好ましくない。
電極層は、スクリーン印刷機やグラビア印刷機などの印刷機を用いて、第二の支持シート上に形成された剥離層の表面に、電極ペーストを印刷することによって、形成される。
電極層の厚さは、約０．１μｍないし約５μｍの厚さに形成されることが好ましく、より好ましくは、約０．１μｍないし約１．５μｍである。
第二の支持シート上に形成された剥離層の表面の電極層が形成されていない部分には、さらに、スクリーン印刷機やグラビア印刷機などの印刷機を用いて、電極層と相補的なパターンで、誘電体ペーストが印刷されて、スペーサ層が形成される。
電極層の形成に先立って、第二の支持シート上に形成された剥離層の表面に、電極層と相補的なパターンで、スペーサ層を形成することもできる。
本発明において、スペーサ層を形成するために用いる誘電体ペーストは、セラミックグリーンシートを形成するための誘電体ペーストと同様にして、調製される。
スペーサ層を形成するための誘電体ペーストは、好ましくは、セラミックグリーンシートに含まれている誘電体と同一組成の誘電体の粒子を含んでいる。
スペーサ層を形成するための誘電体ペーストは、誘電体粒子以外に、バインダと、任意成分として、可塑剤および剥離剤とを含んでいる。誘電体粒子の粒径は、セラミックグリーンシートに含まれる誘電体粒子の粒径と同じでもよいが、より小さいことが好ましい。
バインダとしては、たとえば、アクリル樹脂、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリビニルアルコール、ポリオレフィン、ポリウレタン、ポリスチレン、または、これらの共重合体、または、これらのエマルジョンを用いることができる。
スペーサ層を形成するための誘電体ペーストに含まれているバインダは、セラミックグリーンシートに含まれているバインダと同系であっても、同系でなくてもよいが、同系であることが好ましい。
スペーサ層を形成するための誘電体ペーストは、誘電体粒子１００重量部に対して、好ましくは、約２．５重量部ないし約２００重量部、さらに好ましくは、約４重量部ないし約１５重量部、とくに好ましくは、約６重量部ないし約１０重量部のバインダを含んでいる。
スペーサ層を形成するための誘電体ペーストに含まれている可塑剤は、とくに限定されるものではなく、たとえば、フタル酸エステル、アジピン酸、燐酸エステル、グリコール類などを挙げることができる。スペーサ層を形成するための誘電体ペーストに含まれる可塑剤は、セラミックグリーンシートに含まれる可塑剤と同系であっても、同系でなくてもよい。
スペーサ層を形成するための誘電体ペーストは、バインダ１００重量部に対して、約０重量部ないし約２００重量部、好ましくは、約２０重量部ないし約２００重量部、さらに好ましくは、約５０重量部ないし約１００重量部の可塑剤を含んでいる。
スペーサ層を形成するための誘電体ペーストに含まれる剥離剤は、とくに限定されるものではなく、たとえば、パラフィン、ワックス、シリコーン油などを挙げることができる。
スペーサ層を形成するための誘電体ペーストは、バインダ１００重量部に対して、約０重量部ないし約１００重量部、好ましくは、約２重量部ないし約５０重量部、より好ましくは、約５重量部ないし約２０重量部の剥離剤を含んでいる。
本発明においては、電極層およびスペーサ層によって、内部電極層が形成される。
本発明において、好ましくは、第二の支持シートの表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、第二の支持シートよりも、少なくとも２αだけ、狭幅で、かつ、表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅に印刷して、電極層およびスペーサ層を含む内部電極層が形成され、さらに好ましくは、第二の支持シートの表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、剥離層よりも、少なくとも２αだけ、広幅に印刷して、内部電極層が形成される。
本発明において、さらに好ましくは、内部電極層は、第二の支持シートの表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、セラミックグリーンシートと実質的に同じ幅になるように、塗布して、形成される。
さらに、本発明において、電極層およびスペーサ層は、好ましくは、０．７≦ｔｓ／ｔｅ≦１．３（ｔｓは、スペーサ層の厚さであり、ｔｅは、電極層の厚さである。）を満たすように形成され、より好ましくは、０．８≦ｔｓ／ｔｅ≦１．２、さらに好ましくは、０．９≦ｔｓ／ｔｅ≦１．１を満たすように形成される。
電極層およびスペーサ層は、たとえば、約７０℃ないし１２０℃の温度で、約５分ないし約１５分にわたって、乾燥される。電極層およびスペーサ層の乾燥条件は、とくに限定されるものではない。
セラミックグリーンシートと、電極層およびスペーサ層は、接着層を介して、接着され、接着層を形成するために、第三の支持シートが用意される。
第三の支持シートとしては、たとえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが用いられ、剥離性を改善するために、その表面に、シリコン樹脂、アルキド樹脂などがコーティングされる。第三の支持シートの厚さは、とくに限定されるものではないが、好ましくは、約５μｍないし約１００μｍである。
本発明において、第三の支持シートは、第二の支持シートと実質的に同一の幅を有し、したがって、第一の支持シートと実質的に同一の幅を有している。
接着層は、第三の支持シート上に、接着剤溶液が塗布されて、形成される。
本発明において、接着剤溶液は、バインダと、任意成分として、可塑剤、剥離剤および帯電防止剤とを含んでいる。
接着剤溶液は、セラミックグリーンシートに含まれている誘電体粒子と同一組成の誘電体粒子を含んでいてもよい。接着剤溶液が、誘電体粒子を含んでいる場合には、誘電体粒子のバインダ重量に対する割合が、セラミックグリーンシートに含まれている誘電体粒子のバインダ重量に対する割合より小さいことが好ましい。
接着剤溶液に含まれるバインダは、セラミックグリーンシートを形成するための誘電体ペーストに含まれるバインダと同系であることが好ましいが、セラミックグリーンシートを形成するための誘電体ペーストに含まれるバインダと同系でなくてもよい。
接着剤溶液に含まれる可塑剤は、セラミックグリーンシートを形成するための誘電体ペーストに含まれる可塑剤と同系であることが好ましいが、セラミックグリーンシートを形成するための誘電体ペーストに含まれる可塑剤と同系でなくてもよい。
可塑剤の含有量は、バインダ１００重量部に対して、約０重量部ないし約２００重量部、好ましくは、約２０重量部ないし約２００重量部、さらに好ましくは、約５０重量部ないし約１００重量部である。
本発明において、接着剤溶液は、好ましくは、バインダの０．０１重量％ないし１５重量％の帯電防止剤を含み、さらに好ましくは、バインダの０．０１重量％ないし１０重量％の帯電防止剤を含んでいる。
本発明において、接着剤溶液に含まれる帯電防止剤は、吸湿性を有する有機溶剤であればよく、たとえば、エチレングリコール；ポリエチレングリコール；２−３ブタンジオール；グリセリン；イミダゾリン系界面活性剤、ポリアルキレングリコール誘導体系界面活性剤、カルボン酸アミジン塩系界面活性剤などの両性界面活性剤などが、接着剤溶液に含まれる帯電防止剤として使用することができる。
これらの帯電防止剤の中では、少量で、静電気を防止することが可能であるとともに、小さい剥離力で、接着層から、第三の支持シートを剥離することが可能であるため、イミダゾリン系界面活性剤、ポリアルキレングリコール誘導体系界面活性剤、カルボン酸アミジン塩系界面活性剤などの両性界面活性剤が好ましく、イミダゾリン系界面活性剤は、とくに小さな剥離力で、接着層から、第三の支持シートを剥離することができるため、とくに好ましい。
接着剤溶液は、たとえば、バーコータ、エクストルージョンコータ、リバースコータ、ディップコーター、キスコーターなどによって、第三の支持シート上に塗布され、好ましくは、約０．０２μｍないし約０．３μｍ、より好ましくは、約０．０２μｍないし約０．１μｍの厚さの接着層が形成される。接着層の厚さが、約０．０２μｍ未満の場合には、接着力が低下し、一方、接着層の厚さが、約０．３μｍを越えると、欠陥（隙間）の発生原因となり、好ましくない。
本発明においては、第三の支持シートの表面に、接着剤溶液を、第三の支持シートよりも、少なくとも２αだけ（αは正の数）、狭幅で、第一の支持シートの表面に形成されたセラミックグリーンシートならびに第二の支持シートの表面に形成された剥離層および内部電極層よりも、少なくとも２αだけ、広幅で、かつ、第二の支持シートの表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅になるように、塗布して、接着層が形成される。
接着層は、たとえば、室温（２５℃）ないし約８０℃の温度で、約１分ないし約５分にわたって、乾燥される。接着層の乾燥条件は、とくに限定されるものではない。
第三の支持シート上に形成された接着層は、第二の支持シート上に形成された電極層およびスペーサ層の表面に転写される。
接着層の転写にあたっては、接着層が、第二の支持シート上に形成されたスペーサ層および電極層の表面に接触した状態で、約４０℃ないし約１００℃の温度下で、接着層と、電極層およびスペーサ層とが、約０．２ＭＰａないし約１５ＭＰａの圧力で、好ましくは、約０．２ＭＰａないし約６ＭＰａの圧力で、加圧されて、接着層が、電極層およびスペーサ層の表面上に接着され、その後、第三の支持シートが接着層から剥離される。
接着層を、電極層およびスペーサ層の表面に転写するにあたっては、電極層およびスペーサ層が形成された第二の支持シートと、接着層が形成された第三の支持シートを、プレス機を用いて、加圧しても、一対の加圧ローラを用いて、加圧してもよいが、一対の加圧ローラによって、第二の支持シートと第三の支持シートを加圧することが好ましい。
次いで、セラミックグリーンシートと、電極層およびスペーサ層とが、接着層を介して、接着される。
セラミックグリーンシートと、スペーサ層および電極層は、接着層を介して、約４０℃ないし約１００℃の温度下で、約０．２ＭＰａないし約１５ＭＰａの圧力で、好ましくは、約０．２ＭＰａないし約６ＭＰａの圧力で、加圧されて、セラミックグリーンシートと、スペーサ層および電極層が、接着層を介して、接着される。
好ましくは、一対の加圧ローラを用いて、セラミックグリーンシートと、接着層、電極層およびスペーサ層とが加圧されて、セラミックグリーンシートと、スペーサ層および電極層が、接着層を介して、接着される。
セラミックグリーンシートと、スペーサ層および電極層とが、接着層を介して、接着されると、第一の支持シートが、セラミックグリーンシートから剥離される。
次いで、電極層およびスペーサ層の表面に、第三の支持シートの表面に形成された接着層を転写したのと同様にして、セラミックグリーンシートの表面に、接着層が転写される。
こうして得られた積層体が、所定のサイズに、裁断されて、第二の支持シート上に、剥離層、電極層、スペーサ層、接着層、セラミックグリーンシートおよび接着層が積層された積層体ユニットが作製される。
以上のようにして、作製された多数の積層体ユニットが積層されて、積層体ブロックが作製される。
多数の積層体ユニットの積層にあたっては、まず、支持体が、基板上に固定され、支持体の表面に、セラミックグリーンシート上に形成された接着層が密着するように、積層体ユニットが位置決めされて、積層体ユニット上に圧力が加えられる。
支持体としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが用いられる。
支持体の厚さは、積層体ユニットを支持可能な厚さであれば、とくに限定されるものではない。
支持体の表面に、セラミックグリーンシート上に形成された接着層が接着されると、第二の支持シートが剥離層から剥離される。
さらに、新たな積層体ユニットが、セラミックグリーンシートの表面に形成された接着層が、支持体に接着された積層体ユニットの剥離層に密着するように、支持体に接着された積層体ユニット上に位置決めされて、新たな積層体ユニットが、基板に向けて、加圧され、支持体に接着された積層体ユニット上に、新たな積層体ユニットが積層される。
次いで、新たに積層された積層体ユニットの第二の支持シートが剥離層から剥離される。
同様にして、所定の数の積層体ユニットが積層されて、積層体ブロックが作製され、所定の数の積層体ブロックが積層されて、積層セラミック電子部品が製造される。
本発明の上記およびその他の目的や特徴は、以下の記述および対応する図面から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】  第１図は、第一の支持シートの表面上に、セラミックグリーンシートが形成された状態を示す略断面図である。
第２図は、その表面上に、剥離層が形成された第二の支持シートの略断面図である。
第３図は、剥離層の表面に、電極層およびスペーサ層が形成された第二の支持シートの略断面図である。
第４図は、第三の支持シートの表面上に、接着層が形成された接着層シートの略断面図である。
第５図は、第三の支持シート上に形成された接着層を、第二の支持シート上に形成された電極層およびスペーサ層を含む内部電極層の表面に接着させ、接着層から第三の支持シートを剥離する接着・剥離装置の好ましい実施態様を示す略断面図である。
第６図は、第二の支持シート上に形成された電極層およびスペーサ層を含む内部電極層の表面に、接着層が接着され、接着層から、第三の支持シートが剥離された状態を示す略一部断面図である。
第７図は、セラミックグリーンシートの表面に、接着層を介して、電極層およびスペーサ層を接着する接着装置の好ましい実施態様を示す略断面図である。
第８図は、接着層を介して、セラミックグリーンシートと、内部電極層が接着されて、形成された第一の支持シート、セラミックグリーンシート、接着層、内部電極層、剥離層および第二の支持シートを含む積層体に、スリット加工が施された状態を示す略一部断面図である。
第９図は、第二の支持シート上に、剥離層、電極層、スペーサ層、接着層、セラミックグリーンシートおよび接着層が積層された積層体ユニットの略断面図である。
第１０図は、積層体ユニットの積層プロセスの第一のステップを示す略一部断面図である。
第１１図は、積層体ユニットの積層プロセスの第二のステップを示す略一部断面図である。
第１２図は、積層体ユニットの積層プロセスの第三のステップを示す略一部断面図である。
第１３図は、積層体ユニットの積層プロセスの第四のステップを示す略一部断面図である。
第１４図は、積層体ユニットの積層プロセスの第五のステップを示す略一部断面図である。
第１５図は、基板に固定されている支持シート上に積層された積層体ブロックを、積層セラミックコンデンサの外層上に積層する積層プロセスの第一のステップを示す略一部断面図である。
第１６図は、基板に固定されている支持シート上に積層された積層体ブロックを、積層セラミックコンデンサの外層上に積層する積層プロセスの第二のステップを示す略一部断面図である。
第１７図は、基板に固定されている支持シート上に積層された積層体ブロックを、積層セラミックコンデンサの外層上に積層する積層プロセスの第三のステップを示す略一部断面図である。
第１８図は、基板に固定されている支持シート上に積層された積層体ブロックを、積層セラミックコンデンサの外層上に積層する積層プロセスの第四のステップを示す略一部断面図である。
発明の好ましい実施態様の説明
以下、添付図面に基づいて、本発明の好ましい実施態様である積層セラミックコンデンサの製造方法につき、詳細に説明を加える。
積層セラミックコンデンサを製造するにあたっては、まず、セラミックグリーンシートを製造するために、誘電体ペーストが調製される。
誘電体ペーストは、通常、誘電体原料と、有機溶剤中にバインダを溶解させた有機ビヒクルを混練して、調製される。
調製された誘電体ペーストは、たとえば、エクストルージョンコーターやワイヤーバーコーターなどを用いて、第一の支持シート上に塗布され、塗膜が形成される。
第一の支持シートとしては、たとえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが用いられ、剥離性を改善するために、その表面に、シリコン樹脂、アルキド樹脂などがコーティングされる。第一の支持シートの厚さは、とくに限定されるものではないが、好ましくは、約５μｍないし約１００μｍである。
次いで、塗膜が、たとえば、約５０℃ないし約１００℃の温度で、約１分ないし約２０分にわたって、乾燥され、第一の支持シート上に、セラミックグリーンシートが形成される。
乾燥後におけるセラミックグリーンシート２の厚さは３μｍ以下であることが好ましく、さらに好ましくは、１．５μｍ以下である。
本実施態様においては、セラミックグリーンシート２は、第一の支持シートよりも、４αだけ、狭幅で、かつ、後述する電極層およびスペーサ層を含む内部電極層と同じ幅になるように、誘電体ペーストが、第一の支持シートの表面に塗布されて、形成される。
ここに、αは、シート搬送機構が、シートを搬送する際に生じる片側の蛇行量の最大値であり、シート搬送機構に固有の値である。すなわち、本実施態様においては、第一の支持シートを連続的に搬送する際、±αの範囲に、第一の支持シートの蛇行が抑制されるように、第一の支持シートを搬送するシート搬送機構が制御される。
αの値は、シートを搬送するのに用いるシート搬送機構によって異なるが、通常は、１ｍｍないし２ｍｍ程度である。
また、第一の支持シートの幅は、通常、１００ｍｍないし４００ｍｍ程度である。
第１図は、第一の支持シートの表面上に、セラミックグリーンシートが形成された状態を示す略断面図である。
実際には、第一の支持シート１は、長尺状をなし、セラミックグリーンシート２は、長尺状の第一の支持シート１の表面に、連続的に形成される。
一方、セラミックグリーンシート２とは別に、第二の支持シートが用意されて、第二の支持シート上に、剥離層、電極層およびスペーサ層が形成される。
第２図は、その表面上に、剥離層が形成された第二の支持シート４の略断面図である。
実際には、第二の支持シート４は、長尺状をなし、剥離層５は、長尺状の第二の支持シート４の表面に、連続的に形成され、剥離層５の表面に、電極層６が、所定のパターンで形成される。
本実施態様においては、第二の支持シート４は、第一の支持シート１と実質的に同じ幅を有している。
第二の支持シート４としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが用いられる。第二の支持シート４の厚さは、とくに限定されるものではなく、第一の支持シート１の厚さと同じであっても、異なっていてもよいが、好ましくは、約５μｍないし約１００μｍである。
本実施態様においては、第２図に示されるように、第二の支持シート４の表面には、剥離性を改善するために、シリコン樹脂、アルキド樹脂などがコーティングされた表面処理領域４ａと、表面処理領域４ａの両側方に、剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂが形成されている。
第二の支持シート４の表面に、剥離層５を形成するにあたっては、まず、セラミックグリーンシート２を形成する場合と同様にして、剥離層５を形成するための誘電体ペーストが調製される。
剥離層５を形成するための誘電体ペーストは、好ましくは、セラミックグリーンシート２に含まれている誘電体と同一組成の誘電体の粒子を含んでいる。
剥離層５を形成するための誘電体ペーストに含まれているバインダは、セラミックグリーンシート２に含まれているバインダと同系であっても、同系でなくてもよいが、同系であることが好ましい。
こうして、誘電体ペーストが調製されると、たとえば、ワイヤーバーコーター（図示せず）を用いて、第二の支持シート４上に、誘電体ペーストが塗布され、剥離層５が形成される。
本実施態様においては、第２図に示されるように、第二の支持シート４の表面に、誘電体ペーストを、第二の支持シート４よりも、６αだけ、狭幅で、かつ、表面処理領域４ａよりも、２αだけ、広幅に塗布して、剥離層が形成される。
ここに、αは、シート搬送機構が、シートを搬送する際に生じる片側の蛇行量の最大値であり、シート搬送機構に固有の値である。すなわち、本実施態様においては、第二の支持シート４を連続的に搬送する際、±αの範囲に、第二の支持シート４の蛇行が抑制されるように、第二の支持シート４を搬送するシート搬送機構が制御される。
第２図においては、搬送時における第二の支持シート４の蛇行量αをゼロに制御して、剥離層５を形成することができた理想的な場合が示されている。
剥離層５の厚さは、電極層６の厚さ以下であることが好ましく、好ましくは、電極層６の厚さの約６０％以下、さらに好ましくは、電極層６の厚さの約３０％以下である。
剥離層５の形成後、剥離層５は、たとえば、約５０℃ないし約１００℃で、約１分ないし約１０分にわたって、乾燥される。
剥離層５が乾燥された後、剥離層５の表面上に、焼成後に、内部電極層を構成する電極層が、所定のパターンで形成され、さらに、電極層のパターンと相補的なパターンで、電極層が形成されていない剥離層５の表面に、スペーサ層が形成される。
第３図は、剥離層５の表面に、電極層およびスペーサ層が形成された第二の支持シート４の略断面図である。
第二の支持シート４上に形成された剥離層５の表面に、電極層６を形成するにあたっては、まず、各種導電性金属や合金からなる導電体材料、焼成後に、各種導電性金属や合金からなる導電体材料となる各種酸化物、有機金属化合物、または、レジネートなどと、有機溶剤中にバインダを溶解させた有機ビヒクルとを混練して、電極ペーストが調製される。
電極ペーストを製造する際に用いる導電体材料としては、Ｎｉ、Ｎｉ合金あるいはこれらの混合物が、好ましく用いられる。
導電体材料の平均粒子径は、とくに限定されるものではないが、通常、約０．１μｍないし約２μｍ、好ましくは、約０．２μｍないし約１μｍの導電性材料が用いられる。
電極層６は、スクリーン印刷機やグラビア印刷機などの印刷機を用いて、電極ペーストを、剥離層５上に印刷することによって形成される。
電極層６は、約０．１μｍないし約５μｍの厚さに形成されることが好ましく、より好ましくは、約０．１μｍないし約１．５μｍの厚さを有するように形成される。
剥離層５の表面上に、所定パターンの有する電極層６を、スクリーン印刷法やグラビア印刷法によって、形成した後に、電極層６が形成されていない剥離層５の表面に、電極層６と相補的なパターンで、スペーサ層が形成される。
スペーサ層７は、剥離層５の表面に、電極層６を形成するのに先立って、電極層６が形成されるべき部分を除く剥離層５の表面に形成することもできる。
スペーサ層７を形成するにあたっては、セラミックグリーンシート２を作製したときに用いた誘電体ペーストと同様な組成の誘電体ペーストが調製され、スクリーン印刷法やグラビア印刷法により、誘電体ペーストが、電極層６が形成されていない剥離層５の表面に、電極層６のパターンと相補的なパターンで、印刷される。
電極層６およびスペーサ層７によって、内部電極層８が形成され、本実施態様においては、第３図に示されるように、内部電極層８は、第二の支持シート４よりも、４αだけ、狭幅で、剥離層５よりも、２αだけ、広幅に、かつ、セラミックグリーンシート２と実質的に同じ幅になるように、第二の支持シート４の表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを印刷して、形成される。
したがって、内部電極層８の両側縁部の近傍部分は、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂ上に形成される。
第２図においては、搬送時における第二の支持シート４の蛇行量αをゼロに制御して、内部電極層８を形成することができた理想的な場合が示されている。
本実施態様においては、スペーサ層７は、ｔｓ／ｔｅ＝１．１になるように、剥離層５上に形成される。ここに、ｔｓはスペーサ層７の厚さであり、ｔｅは電極層６の厚さである。
本実施態様においては、セラミックグリーンシート２と、電極層６およびスペーサ層７は、接着層を介して、接着されるように構成されており、セラミックグリーンシート２が形成された第一の支持シート１ならびに電極層６およびスペーサ層７が形成された第二の支持シート４とは別に、さらに、第三の支持シートが用意され、第三の支持シート上に、接着層が形成されて、接着層シートが作製される。
第４図は、第三の支持シートの表面上に、接着層が形成された接着層シートの略断面図である。
実際には、第三の支持シート９は、長尺状をなし、接着層１０は、長尺状の第三の支持シート９の表面に、連続的に形成される。
本実施態様においては、第三の支持シート９は、第二の支持シート４と実質的に同じ幅を有しており、したがって、第一の支持シート１と実質的に同じ幅を有している。
第三の支持シート９としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが用いられ、剥離性を改善するために、その表面に、シリコン樹脂、アルキド樹脂などがコーティングされる。第三の支持シート９の厚さは、とくに限定されるものではないが、好ましくは、約５μｍないし約１００μｍである。
接着層１０を形成するにあたっては、まず、接着剤溶液が調製される。
本実施態様においては、接着剤溶液は、バインダ、可塑剤および帯電防止剤と、任意成分として、剥離剤とを含んでいる。
接着剤溶液は、セラミックグリーンシートに含まれている誘電体粒子と同一組成の誘電体粒子を含んでいてもよい。接着剤溶液が、誘電体粒子を含んでいる場合には、誘電体粒子のバインダ重量に対する割合が、セラミックグリーンシートに含まれている誘電体粒子のバインダ重量に対する割合より小さいことが好ましい。
接着剤溶液に含まれるバインダは、セラミックグリーンシートを形成するための誘電体ペーストに含まれるバインダと同系のバインダであることが好ましいが、セラミックグリーンシートを形成するための誘電体ペーストに含まれるバインダと同系でないバインダであってもよい。
接着剤溶液に含まれる可塑剤は、セラミックグリーンシートを形成するための誘電体ペーストに含まれる可塑剤と同系の可塑剤であることが好ましいが、セラミックグリーンシートを形成するための誘電体ペーストに含まれるバインダと同系でない可塑剤であってもよい。
可塑剤の含有量は、バインダ１００重量部に対して、約０重量部ないし約２００重量部、好ましくは、約２０重量部ないし約２００重量部、さらに好ましくは、約５０重量部ないし約１００重量部である。
本実施態様において、接着剤溶液は、バインダの０．０１重量％ないし１５重量％の帯電防止剤を含んでいる。
本実施態様においては、帯電防止剤として、イミダゾリン系界面活性剤が用いられている。
こうして調製された接着剤溶液は、たとえば、バーコータ、エクストルージョンコータ、リバースコータ、ディップコーター、キスコーターなどによって、第三の支持シート９上に塗布され、好ましくは、約０．０２μｍないし約０．３μｍ、より好ましくは、約０．０２μｍないし約０．１μｍの厚さの接着層１０が形成される。接着層１０の厚さが、約０．０２μｍ未満の場合には、接着力が低下し、一方、接着層１０の厚さが、約０．３μｍを越えると、欠陥（隙間）の発生原因となり、好ましくない。
本実施態様においては、接着層１０は、第三の支持シート９よりも、２αだけ、狭幅で、第一の支持シート１の表面に形成されたセラミックグリーンシート２ならびに第二の支持シート４の表面に形成された剥離層５および内部電極層８よりも、２αだけ、広幅で、かつ、第二の支持シート４の表面処理領域４ａよりも、２αだけ、広幅になるように、第三の支持シート９の表面に、接着剤溶液を塗布して、形成される。
ここに、αは、シート搬送機構が、シートを搬送する際に生じる片側の蛇行量の最大値であり、シート搬送機構に固有の値である。すなわち、本実施態様においては、第三の支持シート９を連続的に搬送する際、±αの範囲に、第三の支持シート９の蛇行が抑制されるように、第三の支持シート９を搬送するシート搬送機構が制御される。
接着層１０は、たとえば、室温（２５℃）ないし約８０℃の温度で、約１分ないし約５分にわたって、乾燥されて、接着シート１１が形成される。接着層１０の乾燥条件は、とくに限定されるものではない。
第５図は、第三の支持シート９上に形成された接着層１０を、第二の支持シート４上に形成された電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８の表面に接着させ、接着層１０から第三の支持シート９を剥離する接着・剥離装置の好ましい実施態様を示す略断面図である。
第５図に示されるように、本実施態様にかかる接着・剥離装置は、約４０℃ないし約１００℃の温度に保持された一対の加圧ローラ１５、１６を備えている。
第５図に示されるように、接着層１０が形成された第三の支持シート９は、第三の支持シート９に加えられる引張り力によって、第三の支持シート９が、上方の加圧ローラ１５に巻回されるように、斜め上方から、一対の加圧ローラ１５、１６間に供給され、電極層６およびスペーサ層７が形成された第二の支持シート４は、第二の支持シート４が、下方の加圧ローラ１６に接触し、電極層６およびスペーサ層７が、第三の支持シート９上に形成された接着層１０の表面に接触するように、略水平方向に、一対の加圧ローラ１５、１６間に供給される。
第二の支持シート４および第三の支持シート９の供給速度は、たとえば、２ｍ／秒に設定され、一対の加圧ローラ１５、１６のニップ圧力は、好ましくは、約０．２ないし約１５ＭＰａ、より好ましくは、約０．２ＭＰａないし約６ＭＰａに設定される。
その結果、第三の支持シート９上に形成された接着層１０が、第二の支持シート４上に形成された電極層６およびスペーサ層７の表面に接着される。
本実施態様においては、接着層１０は、第三の支持シート９の表面に、接着剤溶液を、第三の支持シート９よりも、２αだけ、狭幅に塗布して、形成されているから、接着層１０の形成時に、第三の支持シート９が、±αだけ蛇行し、内部電極層８の表面への接着層１０の転写時に、第二の支持シート４および／または第三の支持シート９が、±αだけ蛇行しても、接着層１０が、幅方向に対して、第二の支持シート４の外側に位置することを確実に防止することができ、したがって、接着層１０が、転写ローラ１６の表面に接着することを確実に防止することが可能になる。
第５図に示されるように、接着層１０が形成された第三の支持シート９は、一対の加圧ローラ１５、１６の間から、斜め上方に向けて、搬送され、したがって、第三の支持シート９が、電極層６およびスペーサ層７の表面に接着した接着層１０から剥離される。
接着層１０から、第三の支持シート９を剥離する際、静電気が発生し、塵埃が付着したり、接着層が、第三の支持シートに引き付けられ、所望のように、第三の支持シートを、接着層から剥離することが困難になることがあるが、本実施態様においては、接着層１０が、バインダに対して、０．０１重量％ないし１５重量％のイミダゾリン系界面活性剤を含んでいるから、静電気の発生を効果的に防止することが可能になる。
第６図は、こうして、第二の支持シート４上に形成された電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８の表面に、接着層１０が接着され、接着層１０から、第三の支持シート９が剥離された状態を示す略一部断面図であり、接着層１０の転写時における第二の支持シート４および第三の支持シート９の蛇行量αをゼロに制御することができた理想的な場合を示している。
第６図に示されるように、接着層１０は、両側縁部において、それぞれ、第二の支持シート４よりも、αだけ、狭幅に形成され、内部電極層８よりも、αだけ、広幅に形成されるとともに、剥離層５よりも、２αだけ、広幅に形成されており、接着層１０は、一対の加圧ローラ１５、１６によって、加圧されて、内部電極層８の外側において、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂ上に接着している。
第６図に示されるように、内部電極層８もまた、一対の加圧ローラ１５、１６によって、加圧されて、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂ上に接着している。
こうして、第二の支持シート４上に形成された電極層６およびスペーサ層７の表面に、接着層１０が接着され、接着層１０から、第三の支持シート９が剥離されると、電極層６およびスペーサ層７が、接着層１０を介して、第一の支持シート１上に形成されたセラミックグリーンシート２の表面に接着される。
第７図は、セラミックグリーンシート２の表面に、接着層１０を介して、電極層６およびスペーサ層７を接着する接着装置の好ましい実施態様を示す略断面図である。
第７図に示されるように、本実施態様にかかる接着装置は、約４０℃ないし約１００℃の温度に保持された一対の加圧ローラ１７、１８と、一対の加圧ローラの下流側に、スリット加工機１９を備えている。
電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８ならびに接着層１０が形成された第二の支持シート４は、第二の支持シート４が上方の加圧ローラ１７に接触するように、一対の加圧ローラ１７、１８間に供給され、セラミックグリーンシート２が形成された第一の支持シート１は、第一の支持シート１が下方の加圧ローラ１８に接触するように、一対の加圧ローラ１７、１８間に供給される。
本実施態様においては、加圧ローラ１７は金属ローラによって構成され、加圧ローラ１８はゴムローラによって構成されている。
第一の支持シート１および第二の支持シート４の供給速度は、たとえば、２ｍ／秒に設定され、一対の加圧ローラ１７、１８にニップ圧力は、好ましくは、約０．２ないし約１５ＭＰａ、より好ましくは、約０．２ＭＰａないし約６ＭＰａに設定される。
本実施態様においては、セラミックグリーンシート２と、電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８とは、接着層１０を介して、接着され、従来のように、セラミックグリーンシート２、電極層６およびスペーサ層７に含まれているバインダの粘着力や、セラミックグリーンシート２、電極層６およびスペーサ層７の変形を利用して、セラミックグリーンシート２と、電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８とを接着してはいないから、たとえば、約０．２ＭＰａないし約１５ＭＰａの低い圧力で、セラミックグリーンシート２と、電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層とを接着することができる。
したがって、セラミックグリーンシート２、電極層６およびスペーサ層７の変形を防止することが可能になるから、こうして得られたセラミックグリーンシート２、内部電極層８の積層体を積層して、積層セラミックコンデンサを作製する際の積層精度を向上させることが可能になる。
さらに、本実施態様においては、第二の支持シート４上に、形成された電極層６が乾燥した後に、接着層１０を介して、セラミックグリーンシート２の表面に接着するように構成されているから、セラミックグリーンシート２の表面に、電極ペーストを印刷して、電極層６を形成する場合のように、電極ペーストが、セラミックグリーンシート２に含まれているバインダを溶解させ、あるいは、膨潤させることがなく、また、電極ペーストがセラミックグリーンシート２中に染み込むこともなく、所望のように、セラミックグリーンシート２の表面に、電極層６を形成することが可能になる。
また、本実施態様においては、接着層１０は、第三の支持シート９よりも、２αだけ、狭幅で、かつ、第一の支持シート１上に形成されたセラミックグリーンシート２および第二の支持シート４上に形成された内部電極層８よりも、２αだけ、広幅に、第三の支持シート９の表面に、接着剤溶液を塗布して、形成されているから、接着層１０は、内部電極層８の外側において、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂ上に強固に接着し、一方、第一の支持シート１上に形成されたセラミックグリーンシート２は、その全面で、接着層１０に接着される。
一対の加圧ローラ１７、１８により、接着層１０を介して、セラミックグリーンシート２と、内部電極層８が接着された後、スリット加工機によって、表面処理領域４ａ内であって、かつ、第二の支持シート４の表面に剥離層５を形成すべき領域よりも内側で、第一の支持シート１、セラミックグリーンシート２、接着層１０、内部電極層８、剥離層５および第二の支持シート４にスリット加工が施される。
第８図は、こうして、接着層１０を介して、セラミックグリーンシート２と、内部電極層８が接着されて、形成された第一の支持シート１、セラミックグリーンシート２、接着層１０、内部電極層８、剥離層５および第二の支持シート４を含む積層体に、スリット加工が施された状態を示す略一部断面図であり、セラミックグリーンシート２と内部電極層８の接着時における第一の支持シート１および第二の支持シート４の蛇行量αをゼロに制御することができた理想的な場合を示している。
第８図に示されるように、こうして作製された積層体においては、接着層１０が、内部電極層８の外側において、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂ上に強固に接着し、一方、セラミックグリーンシート２は、両側縁部において、それぞれ、接着層１０よりも、αだけ、狭幅に形成されるとともに、その全面が、接着層１０に接着されており、表面処理領域４ａ内であって、かつ、幅方向に対して、剥離層５の内側に、第一の支持シート１、セラミックグリーンシート２、接着層１０、内部電極層８、剥離層５および第二の支持シート４を貫通するスリット１２が形成されている。
このように、本実施態様においては、表面処理領域４ａ内であって、かつ、剥離層５の内側に、第一の支持シート１、セラミックグリーンシート２、接着層１０、内部電極層８、剥離層５および第二の支持シート４を貫通するスリット１２が形成され、製品にならない部分が特定されているから、後の工程で、誤って、製品にならない部分が含まれるように、積層体が裁断されることを確実に防止することが可能になる。
以上のようにして、第二の支持シート４上に形成された電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８の表面に、接着層１０を介して、第一の支持シート１上に形成されたセラミックグリーンシート２が接着されると、セラミックグリーンシート２から、第一の支持シート１が剥離される。
本実施態様においては、セラミックグリーンシート２は、両側縁部において、それぞれ、接着層１０よりも、αだけ、狭幅に形成されて、その全面が接着層１０に接着されており、接着層１０は、内部電極層８の外側において、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂに強固に接着しているから、第一の支持シート１を、セラミックグリーンシート２から、剥離する際に、第一の支持シート１とともに、セラミックグリーンシート２が剥離することを確実に防止することが可能になる。
こうして、第二の支持シート４の表面上に、剥離層５、電極層６、スペーサ層７、接着層１０およびセラミックグリーンシート２が積層された積層体が形成される。
次いで、第二の支持シート４上に形成された電極層６およびスペーサ層７の表面に、接着層シート１１の接着層１０を転写したのと全く同様にして、接着層シート１１の接着層１０が、セラミックグリーンシート２の表面に転写される。
以上のようにして得られた積層体が、スリット１２の内側で、裁断されて、第二の支持シート４の表面上に、剥離層５、電極層６、スペーサ層７、接着層１０、セラミックグリーンシート２および接着層１０が積層された所定のサイズを有する積層体ユニットが作製される。
第９図は、こうして、所定のサイズに裁断された積層体ユニットの略断面図である。
第９図に示されるように、積層体ユニット２０は、第二の支持シート４の表面上に形成され、剥離層５、電極層６、スペーサ層７、接着層１０、セラミックグリーンシート２および接着層１０を含んでいる。
同様にして、第二の支持シート４の表面上に、剥離層５、電極層６、スペーサ層７、接着層１０およびセラミックグリーンシート２を積層し、セラミックグリーンシート２の表面に、接着層１０を転写して、それぞれが、剥離層５、電極層６、スペーサ層７、接着層１０、セラミックグリーンシート２および接着層１０を含む多数の積層体ユニット２０が作製される。
こうして作製された多数の積層体ユニット２０を、セラミックグリーンシート２の表面に転写された接着層１０を介して、積層することによって、積層セラミックコンデンサが作製される。
第１０図は、積層体ユニット２０の積層プロセスの第一のステップを示す略一部断面図である。
第１０図に示されるように、積層体ユニット２０の積層にあたっては、まず、多数の孔２６が形成された基板２５上に、支持体２８がセットされる。
支持体２８としては、たとえば、ポリエチレンテレフタレートフィルムなどが用いられる。
支持体２８は、基板２５に形成された多数の孔２６を介して、エアにより吸引され、基板２５上の所定の位置に固定される。
第１１図は、積層体ユニット２０の積層プロセスの第二のステップを示す略一部断面図である。
次いで、第１１図に示されるように、セラミックグリーンシート２の表面に転写された接着層１０の表面が、支持体２８の表面に接触するように、積層体ユニット２０が位置決めされて、積層体ユニット２０の第二の支持シート４４上に、プレス機などによって、圧力が加えられる。
その結果、積層体ユニット２０が、セラミックグリーンシート２の表面に転写された接着層１０を介して、基板２５上に固定された支持体２８上に接着されて、積層される。
第１２図は、積層体ユニット２０の積層プロセスの第三のステップを示す略一部断面図である。
積層体ユニット２０が、セラミックグリーンシート２の表面に転写された接着層１０を介して、基板２５上に固定された支持体２８上に接着されて、積層されると、第１２図に示されるように、第二の支持シート４が、積層体ユニット２０の剥離層５から剥離される。
この時点では、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂに強固に接着している接着層１０の部分、内部電極層８の部分および剥離層５の部分は、積層体ユニット２０から切り離され、剥離層５のみが、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施された表面処理領域４ａに接着しているにすぎないから、第二の支持シート４を、所望のように、剥離層５から、剥離することが可能になる。
さらに、本実施態様においては、電極層６およびスペーサ層７が、ｔｓ／ｔｅ＝１．１となるように形成されているので、一対の加圧ローラ１７、１８によって、スペーサ層７が圧縮されて、スペーサ層７のみならず、電極層６も、接着層１０を介して、セラミックグリーンシート２の表面に接着され、したがって、第二の支持シート４を剥離するときに、電極層６が、第二の支持シート４とともに、セラミックグリーンシート２から剥離することを効果的に防止することができる。
こうして、セラミックグリーンシート２の表面に転写された接着層１０を介して、基板２５上に固定されている支持体２８上に積層された積層体ユニット２０のスペーサ層７上に、さらに、積層体ユニット２０が積層される。
第１３図は、積層体ユニット２０の積層プロセスの第四のステップを示す略一部断面図である。
次いで、第１３図に示されるように、セラミックグリーンシート２上に転写された接着層１０の表面が、基板２５に固定された支持体２８に接着された積層体ユニット２０の剥離層５の表面に接触するように、新たな積層体ユニット２０が位置決めされて、新たな積層体ユニット２０の第二の支持シート４上に、プレス機などによって、圧力が加えられる。
その結果、新たな積層体ユニット２０が、セラミックグリーンシート２上に転写された接着層１０を介して、基板２５上に固定されている支持体２８上に接着された積層体ユニット２０上に、積層される。
第１４図は、積層体ユニット２０の積層プロセスの第五のステップを示す略一部断面図である。
新たな積層体ユニット２０が、接着層１０を介して、基板２５上に固定されている支持体２８上に接着された積層体ユニット２０上に、積層されると、第１４図に示されるように、新たに積層された積層体ユニット２０の第二の支持シート４が、積層体ユニット２０の剥離層５から剥離される。
同様にして、積層体ユニット２０が、次々に積層されて、所定の数の積層体ユニット２０が、基板２５に固定された支持体２８上に積層されて、積層体ブロックが作製される。
所定の数の積層体ユニット２０が、基板２５に固定されている支持体２８上に積層されて、積層体ブロックが作製されると、基板２５に固定されている支持体２８上に、所定の数の積層体ユニット２０が積層された積層体ブロックが、積層セラミックコンデンサの外層上に積層される。
第１３図は、基板２５に固定されている支持体２８上に積層された積層体ブロックを、積層セラミックコンデンサの外層上に積層する積層プロセスの第一のステップを示す略一部断面図である。
第１３図に示されるように、まず、多数の孔３１が形成された基台３０上に、接着層３２が形成された外層３３がセットされる。
外層３３は、基台３０に形成された多数の孔３１を介して、エアにより吸引され、基台３０上の所定の位置に固定される。
次いで、第１３図に示されるように、多数の孔２６を介して、エアにより吸引され、基板２５上の所定の位置に固定されている支持体２８上に積層された積層体ブロック４０が、最後に積層された積層体ユニット２０の剥離層５の表面が、外層３３上に形成された接着層３２の表面に接触するように、位置決めされる。
その後、エアによる支持体２８の吸引が停止されて、基板２５が、積層体ブロック４０を支持している支持体２８から取り去られる。
基板２５が、支持体２８から取り去られると、プレス機などによって、支持体２８が加圧される。
その結果、積層体ブロック４０が、接着層３２を介して、基台３０上に固定された外層３３上に接着されて、積層される。
第１６図は、基板２５に固定されている支持体２８上に積層された積層体ブロックを、積層セラミックコンデンサの外層上に積層する積層プロセスの第二のステップを示す略一部断面図である。
積層体ブロック４０が、接着層３２を介して、基台３０上に固定された外層３３上に接着されて、積層されると、第１６図に示されるように、支持体２８が、積層体ブロック４０の接着層１０から剥離される。
こうして、接着層３２を介して、基台３０上に固定されている外層３３上に、所定の数の積層体ユニット２０が積層された積層体ブロック４０が積層される。
接着層３２を介して、基台３０上に固定されている外層３３上に、積層体ブロック４０が積層されると、基台３０上に固定されている外層３３上に積層された積層体ブロック４０の最上の積層体ユニット２０の接着層１０上に、さらに、第１０図ないし第１４図に示されたステップにしたがって、基板２５に固定されている支持体２８上に、所定の数の積層体ユニット２０が積層されて、作製された新たな積層体ブロック４０が積層される。
第１７図は、基板２５に固定されている支持体２８上に積層された積層体ブロックを、積層セラミックコンデンサの外層上に積層する積層プロセスの第三のステップを示す略一部断面図である。
第１７図に示されるように、多数の孔２６を介して、エアにより吸引され、基板２５上の所定の位置に固定されている支持体２８上に新たに積層された積層体ブロック４０が、最後に積層された積層体ユニット２０の剥離層５の表面が、基台３０上に固定されている外層３３上に積層された積層体ブロック４０の最上の積層体ユニット２０の接着層１０の表面に接触するように、位置決めされる。
次いで、エアによる支持体２８の吸引が停止されて、基板２５が、積層体ブロック４０を支持している支持体２８から取り去られる。
基板２５が、支持体２８から取り去られると、プレス機などによって、支持体２８が加圧される。
その結果、新たに積層された積層体ブロック４０が、接着層１０を介して、基台３０上に固定されている外層３３上に積層された積層体ブロック４０に接着されて、積層される。
第１８図は、基板２５に固定されている支持体２８上に積層された積層体ブロックを、積層セラミックコンデンサの外層上に積層する積層プロセスの第四のステップを示す略一部断面図である。
新たに積層された積層体ブロック４０が、接着層１０を介して、基台３０上に固定されている外層３３上に積層された積層体ブロック４０に接着されて、積層されると、第１８図に示されるように、支持体２８が、新たに積層された積層体ブロック４０の接着層１０から剥離される。
こうして、基台３０上に固定されている外層３３上に積層された積層体ブロック４０上に、接着層１０を介して、新たに積層された積層体ブロック４０が接着されて、積層される。
同様にして、基板２５に固定されている支持体２８上に積層された積層体ブロック４０が、次々に積層されて、所定の数の積層体ブロック４０、したがって、所定の数の積層体ユニット２０が、積層セラミックコンデンサの外層３３上に積層される。
こうして、積層セラミックコンデンサの外層３３上に、所定の数の積層体ユニット２０が積層されると、他方の外層（図示せず）が、接着層を介して、接着されて、所定の数の積層体ユニット２０を含む積層体が作成される。
次いで、所定の数の積層体ユニット２０を含む積層体が、所定のサイズに裁断されて、多数のセラミックグリーンチップが作製される。
こうして作製されたセラミックグリーンチップは、還元ガス雰囲気下に置かれて、バインダが除去され、さらに、焼成される。
次いで、焼成されたセラミックグリーンチップに、必要な外部電極などが取り付けられて、積層セラミックコンデンサが作製される。
本実施態様によれば、セラミックグリーンシート２と、電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８とは、接着層１０を介して、接着され、従来のように、セラミックグリーンシート２、電極層６およびスペーサ層７に含まれているバインダの粘着力や、セラミックグリーンシート２、電極層６およびスペーサ層７の変形を利用して、セラミックグリーンシート２と、電極層６およびスペーサ層７とを接着してはいないから、たとえば、約０．２ＭＰａないし約１５ＭＰａの低い圧力で、セラミックグリーンシート２と、電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８とを接着することができる。
したがって、セラミックグリーンシート２、電極層６およびスペーサ層７の変形を防止することが可能になるから、こうして得られたセラミックグリーンシート２ならびに電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８の積層体を積層して、積層セラミックコンデンサを作製する際の積層精度を向上させることが可能になる。
さらに、本実施態様によれば、第二の支持シート４上に形成された電極層６が乾燥した後に、接着層１０を介して、セラミックグリーンシート２の表面に接着するように構成されているから、セラミックグリーンシート２の表面に、電極ペーストを印刷して、電極層６を形成する場合のように、電極ペーストが、セラミックグリーンシート２に含まれているバインダを溶解させ、あるいは、膨潤させることがなく、また、電極ペーストがセラミックグリーンシート２中に染み込むこともなく、所望のように、セラミックグリーンシート２の表面に、電極層６を形成することが可能になる。
また、本実施態様においては、第二の支持シート４の表面には、剥離性を改善するために、シリコン樹脂、アルキド樹脂などがコーティングされた表面処理領域４ａと、表面処理領域４ａの両側方に、剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂが形成されており、剥離層５は、第二の支持シート４の表面に、誘電体ペーストを、第二の支持シート４よりも、６αだけ、狭幅で、かつ、表面処理領域４ａよりも、２αだけ、広幅に塗布して、形成され、電極層６とスペーサ層７を含む内部電極層８は、第二の支持シート４の表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、第二の支持シート４よりも、４αだけ、狭幅で、かつ、剥離層５よりも、２αだけ、広幅に印刷して、形成されている。したがって、剥離層５および内部電極層８の両側縁部の近傍部分は、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂ上に形成されている。
さらに、本実施態様においては、接着層１０は、第三の支持シート９の表面に、接着剤溶液を、第三の支持シート９よりも、２αだけ、狭幅で、第一の支持シート１の表面に形成されたセラミックグリーンシート２ならびに第二の支持シート４の表面に形成された剥離層５および内部電極層８よりも、２αだけ、広幅で、かつ、第二の支持シート４の表面処理領域４ａよりも、２αだけ、広幅になるように、塗布して、形成されており、内部電極層８の表面に転写される際に、接着層１０は、一対の加圧ローラ１５、１６によって加圧されて、内部電極層８の外側において、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂに強固に接着する。
また、本実施態様においては、セラミックグリーンシート２は、第一の支持シート１の表面に、誘電体ペーストを、第一の支持シート１よりも、４αだけ、狭幅で、かつ、電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８と同じ幅になるように、塗布して、形成されており、接着層１０を介して、内部電極層８と接着される際に、セラミックグリーンシート２は、その全面が、接着層１０に接着される。
したがって、本実施態様によれば、接着層１０は、第三の支持シート９の表面に、接着剤溶液を、第三の支持シート９よりも、２αだけ、狭幅に塗布して、形成されているから、接着層１０を、第二の支持シート４上に形成された内部電極層８の表面に転写するときに、接着層１０が、幅方向において、第二の支持シート４の外側に位置することを確実に防止することができ、したがって、接着層１０が転写ローラ１６の表面に接着して、転写ローラ１６の表面を汚染することを確実に防止することが可能になる。
また、本実施態様によれば、セラミックグリーンシート２の全面は、内部電極層８の外側において、第二の支持シート４の剥離性を改善するための表面処理が施されていない非表面処理領域４ｂに強固に接着された接着層１０に接着されているから、第一の支持シート１を、セラミックグリーンシート２から剥離する際に、第一の支持シート１とともに、セラミックグリーンシート２が剥離し、工程を汚染することを確実に防止することが可能になる。
さらに、本実施態様によれば、一対の加圧ローラ１７、１８によって、接着層１０を介して、セラミックグリーンシート２と、内部電極層８が接着された後に、スリット加工機によって、表面処理領域４ａ内であって、かつ、第二の支持シート４の表面に剥離層５を形成すべき領域よりも内側で、第一の支持シート１、セラミックグリーンシート２、接着層１０、内部電極層８、剥離層５および第二の支持シート４にスリット加工が施されるように構成され、スリット１２によって、製品にならない部分が特定されているから、後の工程で、誤って、製品にならない部分が含まれるように、積層体が裁断されることを確実に防止することが可能になる。
また、本実施態様によれば、電極層６および電極層６よりも密度が小さく、圧縮率が高いスペーサ層７が、ｔｓ／ｔｅ＝１．１を満たすように形成されているから、電極層６およびスペーサ層７を、接着層１０を介して、セラミックグリーンシート２上に転写する際に、一対の加圧ローラ１７、１８によって、スペーサ層７が圧縮されて、スペーサ層７のみならず、電極層６も、接着層１０を介して、セラミックグリーンシート２の表面に確実に接着され、したがって、第二の支持シート４を剥離するときに、電極層６が、第二の支持シート４とともに、セラミックグリーンシート２から剥離することを効果的に防止することができる。
また、接着層１０から、第三の支持シート９を剥離する際、静電気が発生し、塵埃が付着したり、接着層１０が、第三の支持シート９に引き付けられ、所望のように、第三の支持シート９を、接着層１０から剥離することが困難になることがあるが、本実施態様によれば、接着層１０が、バインダに対して、０．０１重量％ないし１５重量％のイミダゾリン系界面活性剤を含んでいるから、静電気の発生を効果的に防止することが可能になる。
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
たとえば、前記実施態様においては、第一の支持シート１、セラミックグリーンシート２、接着層１０、内部電極層８、剥離層５および第二の支持シート４を含む積層体は、第二の支持シート４の表面に、誘電体ペーストを、第二の支持シート４よりも、６αだけ、狭幅で、かつ、表面処理領域４ａよりも、少なくとも２αだけ、広幅に塗布して、剥離層５を形成し、第二の支持シート４の表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、第二の支持シート４よりも、４αだけ、狭幅で、かつ、剥離層５よりも、２αだけ、広幅に印刷して、電極層６とスペーサ層７を含む内部電極層８を形成し、第一の支持シート１の表面に、誘電体ペーストを、第一の支持シート１よりも、４αだけ、狭幅で、かつ、電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８と同じ幅になるように、塗布して、セラミックグリーンシート２を形成し、接着剤溶液を、第三の支持シート９の表面に、第三の支持シート９よりも、狭幅で、第一の支持シート１の表面に形成されたセラミックグリーンシート２ならびに第二の支持シート４の表面に形成された剥離層５および内部電極層８よりも、２αだけ、広幅で、かつ、第二の支持シート４の表面処理領域４ａよりも、２αだけ、広幅になるように、塗布して、接着層１０を形成することによって、形成されているが、第一の支持シート１、セラミックグリーンシート２、接着層１０、内部電極層８、剥離層５および第二の支持シート４を含む積層体は、第三の支持シート９の表面に、接着剤溶液を、第三の支持シート９よりも、狭幅で、第一の支持シート１の表面に形成されたセラミックグリーンシート２ならびに第二の支持シートの表面に形成された剥離層５および内部電極層８よりも、少なくとも２αだけ、広幅で、かつ、第二の支持シート４の表面処理領域よりも、少なくとも２αだけ、広幅になるように、塗布して、接着層を形成することによって、形成されればよく、第一の支持シート１、セラミックグリーンシート２、接着層１０、内部電極層８、剥離層５および第二の支持シート４を含む積層体を、第二の支持シート４の表面に、誘電体ペーストを、第二の支持シート４よりも、６αだけ、狭幅で、かつ、表面処理領域４ａよりも、少なくとも２αだけ、広幅に塗布して、剥離層５を形成し、第二の支持シート４の表面に、電極ペーストおよび誘電体ペーストを、第二の支持シート４よりも、４αだけ、狭幅で、かつ、剥離層５よりも、２αだけ、広幅に印刷して、電極層６とスペーサ層７を含む内部電極層８を形成し、第一の支持シート１の表面に、誘電体ペーストを、第一の支持シート１よりも、４αだけ、狭幅で、かつ、電極層６およびスペーサ層７を含む内部電極層８と同じ幅になるように、塗布して、セラミックグリーンシート２を形成し、接着剤溶液を、第三の支持シート９の表面に、第三の支持シート９よりも、狭幅で、第一の支持シート１の表面に形成されたセラミックグリーンシート２ならびに第二の支持シート４の表面に形成された剥離層５および内部電極層８よりも、２αだけ、広幅で、かつ、第二の支持シート４の表面処理領域４ａよりも、２αだけ、広幅になるように、塗布して、接着層１０を形成することによって、積層体を形成することは必ずしも必要でない。
また、前記実施態様においては、一対の加圧ローラ１７、１８により、接着層１０を介して、セラミックグリーンシート２と、内部電極層８が接着された後に、スリット加工機によって、表面処理領域４ａ内であって、かつ、第二の支持シート４の表面に剥離層５を形成すべき領域よりも内側で、第一の支持シート１、セラミックグリーンシート２、内部電極層８、剥離層５および第二の支持シート４にスリット加工が施されるように構成されているが、スリット加工を施すことは必ずしも必要でない。
さらに、前記実施態様においては、剥離層５の表面に、電極層６およびスペーサ層７を、ｔｓ／ｔｅ＝１．１となるように形成している（ｔｓはスペーサ層７の厚さであり、ｔｅは電極層６の厚さである。）が、０．７≦ｔｓ／ｔｅ≦１．３となるように、好ましくは、０．８≦ｔｓ／ｔｅ≦１．１、さらに好ましくは、０．９≦ｔｓ／ｔｅ≦１．１となるように、電極層６およびスペーサ層７を形成すればよく、電極層６およびスペーサ層７を、ｔｓ／ｔｅ＝１．１となるように形成することは必ずしも必要でない。
また、前記実施態様においては、接着剤溶液中に、イミダゾリン系界面活性剤を添加しているが、接着剤溶液中に、イミダゾリン系界面活性剤などの帯電防止剤を添加することは必ずしも必要でない。
さらに、前記実施態様においては、第７図に示された接着装置を用いて、セラミックグリーンシート２を、接着層１０を介して、電極層６およびスペーサ層７の表面に接着させ、しかる後に、第一の支持シート１をセラミックグリーンシート２から剥離しているが、第６図に示された接着・剥離装置を用いて、セラミックグリーンシート２を、接着層１０を介して、電極層６およびスペーサ層７の表面に接着させるとともに、セラミックグリーンシート２から、第一の支持シート１を剥離するようにしてもよい。
本発明によれば、セラミックグリーンシートの変形および破壊を防止するとともに、電極ペースト中の溶剤がセラミックグリーンシート中に染み込むことを防止することができ、セラミックグリーンシートと電極層とが積層された積層体ユニットを、所望のように、製造することができる積層セラミック電子部品用の積層体ユニットの製造方法を提供することが可能になる。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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