(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
強磁性導電性粉末が均一に分散された強磁性導電性粉末含有導電ペーストを用意する工程と、
シート上に印刷装置を用いた印刷法により強磁性導電性粉末含有導電ペーストを印刷する工程と、
前記導電ペーストを印刷した後に、前記印刷装置の下流に配置されており、かつ前記シートの導電ペーストが印刷された面と反対の面側に配置された磁石により、前記シートの前記導電ペーストが印刷された面側に前記強磁性導電性粉末が引き寄せられるように磁界を印加する磁界印加工程と、
磁界印加後に、前記導電ペーストを乾燥する工程とを備える導電ペーストの付与方法。
【請求項２】
前記磁石として第１の電磁石を用い、前記磁界印加工程において、前記シートの導電ペーストが印刷される面側に第２の電磁石をさらに配置し、前記第１の電磁石と第２の電磁石とから交互に磁界を印加した後に、前記シートの下面側に配置された第１の電磁石のみを用いて磁界を印加する、請求項１に記載の導電ペーストの付与方法。
【請求項３】
強磁性導電性粉末が均一に分散された強磁性導電性粉末含有導電ペーストを用意する工程と、
セラミックグリーンシート上に印刷装置により強磁性導電性粉末含有導電ペーストを印刷する工程と、
前記導電ペーストを印刷した後に、前記印刷装置の下流に配置されており、かつ前記セラミックグリーンシートの前記導電ペーストが印刷された面と反対の面側に配置された磁石により、前記セラミックグリーンシートの前記導電ペーストが印刷された面側に前記強磁性導電性粉末が引き寄せられるように磁界を印加する磁界印加工程と、
磁界印加後に、前記導電ペーストを乾燥する工程と、
前記導電ペーストが印刷された複数枚のセラミックグリーンシートを積層し、積層体を得る工程と、
前記積層体を焼成することにより焼結体を得る工程と、
前記導電ペーストの焼付により形成された内部電極に電気的に接続される複数の外部電極を前記焼結体の外表面に形成する工程とを備える、積層セラミック電子部品の製造方法。
【請求項４】
前記磁石として第１の電磁石を用い、前記磁界印加工程において、前記セラミックグリーンシートの導電ペーストが印刷される面側に第２の電磁石をさらに配置し、前記第１の電磁石と第２の電磁石とから交互に磁界を印加した後に、前記セラミックグリーンシートの下面側に配置された第１の電磁石のみを用いて磁界を印加する、請求項３に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、導電ペーストを例えば支持フィルムやセラミックグリーンシート上に印刷する方法、並びに該導電ペーストの印刷方法を用いた積層セラミック電子部品の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、積層セラミック電子部品の製造に際しては、支持フィルムに支持されたセラミックグリーンシート上または支持フィルム上に、スクリーン印刷またはグラビア印刷などの印刷法により導電ペーストを印刷する方法が広く用いられている。積層セラミック電子部品の製造に際しては、上記導電ペーストの印刷により形成された内部電極パターンが最終的に焼成されて、内部電極が構成される。従って、所望とする特性を確実に得るには、導電ペーストを高精度に印刷する必要があった。
【０００３】
ところで、前記印刷法で内部電極パターンを形成したものにあっては、内部電極表面が平坦になりにくいことがあり、高精度印刷に支障をきたすことがあった。
【０００４】
特開平８−３１６０９０号公報には、このような上記の問題に鑑みた積層セラミック電子部品の製造方法の一例が開示されている。ここでは、Ｎｉ粉末含有導電ペーストにより電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートが、２つの永久磁石の面上に電極パターンの導電ペーストが固化しない間に通過され、導電ペースト内のＮｉ粉末が永久磁石の磁界によってゆさぶられて、電極表面がレベリングされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記先行技術に記載の方法では、導電ペースト内のＮｉ粉末が磁界によりゆさぶられ、レベリングされることになるが、反面、導電ペースト内のＮｉ粉末が均一分散される結果、溶剤がセラミックグリーンシート側にも多く存在することになり、セラミックグリーンシートが損傷する、いわゆるシートアタックが発生するという問題があった。
【０００６】
また、Ｎｉ粒子が導電性塗料内に均一に分散していることから、導電性塗料中の溶剤が蒸発し難く、導電性塗料の乾燥に長時間を要していた。
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、セラミックグリーンシートなどの導電ペーストが印刷されるシートに対してシートアタックが生じ難く、かつ、導電ペーストの乾燥を短時間で行なうことができる導電ペーストの付与方法、並びに該導電ペーストの付与方法を用いた積層セラミック電子部品の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本願の第１の発明の広い局面によれば、強磁性導電性粉末が均一に分散された強磁性導電性粉末含有導電ペーストを用意する工程と、シート上に印刷装置を用いた印刷法により強磁性導電性粉末含有導電ペーストを印刷する工程と、前記導電ペーストを印刷した後に、前記印刷装置の下流に配置されており、かつ前記シートの導電ペーストが印刷された面と反対の面側に配置された磁石により、前記シートの前記導電ペーストが印刷された面側に前記強磁性導電性粉末が引き寄せられるように磁界を印加する磁界印加工程と、磁界印加後に、前記導電ペーストを乾燥する工程とを備える導電ペーストの付与方法が提供される。
【０００８】
第１の発明の特定の局面では、前記磁石として第１の電磁石を用い、前記磁界印加工程において、前記シートの導電ペーストが印刷される面側に第２の電磁石をさらに配置し、前記第１の電磁石と第２の電磁石とから交互に磁界を印加した後に、前記シートの下面側に配置された第１の電磁石のみを用いて磁界が印加される。この場合には、第１，第２の電磁石から交互に磁界が印加されて、導電ペースト中の強磁性導電性粉末が拡散される。それによって、導電ペーストを平面視した場合の強磁性導電性粉末の分散状態を均一化することができる。そして、上記交互に磁界が印加された後に、シートの下面側に配置された第１の電磁石のみを用いて磁界が印加されるので、強磁性導電性粉末がシート側に引き寄せられ、それによって、溶媒が速やかに乾燥し、かつ溶媒によるシートの損傷も生じ難い。
【０００９】
本願の第２の発明の広い局面によれば、強磁性導電性粉末が均一に分散された強磁性導電性粉末含有導電ペーストを用意する工程と、セラミックグリーンシート上に印刷装置により強磁性導電性粉末含有導電ペーストを印刷する工程と、前記導電ペーストを印刷した後に、前記印刷装置の下流に配置されており、かつ前記セラミックグリーンシートの前記導電ペーストが印刷された面と反対の面側に配置された磁石により、前記セラミックグリーンシートの前記導電ペーストが印刷された面側に前記強磁性導電性粉末が引き寄せられるように磁界を印加する磁界印加工程と、磁界印加後に、前記導電ペーストを乾燥する工程と、前記導電ペーストが印刷された複数枚のセラミックグリーンシートを積層し、積層体を得る工程と、前記積層体を焼成することにより焼結体を得る工程と、前記導電ペーストの焼付により形成された内部電極に電気的に接続される複数の外部電極を前記焼結体の外表面に形成する工程とを備える、積層セラミック電子部品の製造方法が提供される。
【００１０】
第２の発明のある特定の局面では、上記磁石として第１の電磁石が用いられ、前記磁界を印加する工程において、前記セラミックグリーンシートの導電ペーストが印刷される面側に第２の電磁石がさらに配置され、前記第１の電磁石と第２の電磁石とから交互に磁界を印加した後に、前記セラミックグリーンシートの下面側に配置された第１の電磁石のみを用いて磁界が印加される。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の具体的な実施例を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００１２】
図１は、本発明の一実施例において、セラミックグリーンシートに導電ペーストを印刷する工程を説明するための概略構成図であり、図２は印刷された導電ペーストの状態を示す模式的側面断面図である。
【００１３】
本実施例では、まず、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルムなどの合成樹脂フィルムからなる長尺状の支持フィルム１上に、長尺状のセラミックグリーンシート２が形成されている。このセラミックグリーンシート２上に、図１に示す装置を用いて、導電ペーストが印刷され、かつ乾燥される。
【００１４】
導電ペーストは、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｃｏなどの強磁性導電性粉末と、有機バインダーと、有機溶剤とを含む。
なお、導電ペーストは必ずしも強磁性導電性粉末を主成分として含むものである必要はなく、強磁性導電性粉末を副成分として含むもの（例えばＣｕを主成分とするものにＦｅを混合したもの）であってもよい。副成分として考えられる強磁性導電性粉末としては、他にＤｙ、Ｈｏ、Ｅｒなとが挙げられる。
【００１５】
本実施例では、支持フィルム１に支持されたセラミックグリーンシート２上に、印刷装置３により導電ペースト４が印刷される。印刷装置３としては、グラビア印刷装置またはスクリーン印刷装置などの適宜の印刷装置が用いられ得る。
【００１６】
次に、支持フィルム１に支持されたセラミックグリーンシート２及び導電ペースト４が、図１の矢印方向に搬送される。この搬送方向において、印刷装置３の下流に、第１，第２の磁石５，６が配置されている。本実施例では、第１，第２の磁石５，６は電磁石により構成されている。第１の磁石５は、セラミックグリーンシート２の導電ペースト４が印刷されている面とは反対側の面側に、本実施例では、支持フィルム１の下面側に配置されている。他方、第２の磁石６は、セラミックグリーンシート２の導電ペースト４が印刷されている面側、本実施例では上面側に配置されている。
【００１７】
まず、導電ペースト４が、第１，第２の磁石５，６を通過する間に、第１，第２の磁石５，６から交互に磁界が印加され、最後に第１の磁石５からのみ磁界が印加される。
【００１８】
第１，第２の磁石５，６から導電ペースト４に交互にセラミックグリーンシート２の主面と直交する方向に磁界を印加するにあたっては、電磁石のような第１，第２の磁石５，６を交互に駆動すればよい。このようにして、導電ペースト４内に含まれている強磁性導電性粉末が印刷された導電ペースト４内において拡散される。そのため、導電ペースト４を平面視した場合、強磁性導電性粉末の分散状態が均一化される。
【００１９】
次に、第１の磁石５からのみセラミックグリーンシート２の主面に直交する方向に磁界が印加される。そのため、強磁性導電性粉末４ａは、図２に略図的に示すように、セラミックグリーンシート２側に磁力により引き寄せられる。他方、導電ペースト４中において、溶剤４ｂがセラミックグリーンシート２とは反対側、すなわち上面側に偏在することとなる。従って、溶剤４ｂが乾燥工程に先立ち揮発し易くなり、かつ導電ペースト４のレベリングが短時間で行われる。加えて、溶剤の上方への偏在及びレベリング時間の短縮によって、セラミックグリーンシートの溶剤による損傷（シートアタック）も受け難い。
【００２０】
よって、上記第１の磁石５からのみ磁界を印加した後、速やかに乾燥装置７に搬送することにより、導電ペースト４を速やかに乾燥することができる。この場合、溶剤が導電ペースト４内において上方に偏在しているため、乾燥装置７において溶剤は速やかに乾燥される。従って、乾燥に必要な時間も、上述した先行技術の方法に比べて短縮され得る。
【００２１】
よって、本実施例では、導電ペースト４を印刷後に、速やかに平坦化することができ、かつ導電ペースト４の乾燥を短時間で終了することができる。
次に、上記のようにして、セラミックグリーンシート２上に導電ペースト４を印刷・乾燥した後、所定の形状に打ち抜き、打ち抜かれたセラミックグリーンシートを複数枚積層する。このようにして、図３に示すマザーの積層体８が得られる。このマザーの積層体８を厚み方向に加圧した後、個々の積層セラミックコンデンサ単位の積層体を得るように切断することにより、図４に示す積層体９が得られる。
【００２２】
しかる後、上記積層体９が焼成され、それによって図５に示す焼結体１０が得られる。焼結体１０内には、前述した導電ペースト４が焼成に際して焼付られて、複数の内部電極１１が形成されている。また、セラミック焼結体１０の両端面に、それぞれ、内部電極１１に電気的に接続電極される外部電極１２，１３が形成される。このようにして、積層セラミックコンデンサ１４が得られる。
【００２３】
積層セラミックコンデンサ１４では、導電ペースト４が上記のように短時間でしかも確実に平坦化され、乾燥されるため、導電ペースト４の印刷・乾燥に必要な時間を短縮することができ、それによって、積層セラミックコンデンサの製造方法全体の生産性が効果的に高められる。加えて、導電ペースト４が確実に平坦化されるため、内部電極１１の形成精度も高められ、特性ばらつきの少ない積層セラミックコンデンサ１４を提供することができる。
【００２４】
なお、上記実施例では、第１の磁石５のみを用いてセラミックグリーンシート２の主面に直交する方向に磁界を印加するに先立ち、第１，第２の磁石５，６から交互に磁界を印加したが、第２の磁石６は必ずしも用いられずともよい。すなわち、第１の磁石５のみを用い、導電ペースト４内の強磁性導電性粉末４ａをセラミックグリーンシート２の下面側に引き寄せる工程のみを実施することによっても、上記実施例と同様に、溶剤を導電ペースト４の上方に偏在させることができる。従って、第１の磁石５のみを用いた場合においても、レベリング時間及び導電ペースト４の乾燥時間の短縮を図ることができる。
【００２５】
また、第１の磁石５のみを用いる場合、第１の磁石５は電磁石で構成される必要は必ずしもなく、フェライトなどからなる永久磁石を用いて構成されてもよい。
【００２６】
また、上記実施例では、積層セラミックコンデンサ１４の製造方法に応用した例を示したが、本発明は、積層セラミックコンデンサだけでなく、積層インダクタ、積層ノイズフィルタ、積層ＬＣフィルタ、セラミック多層基板などの他の積層セラミック電子部品の製造にも用いられ得る。
【００２７】
また、上記実施例では、セラミックグリーンシート上に強磁性導電性粉末含有導電ペーストが印刷されていたが、セラミックグリーンシートではなく、支持フィルムなどの他のシート上に本発明に従って強磁性導電性粉末含有導電ペーストが印刷・乾燥される方法にも本発明を用いることができる。
【００２８】
【発明の効果】
第１の発明に係る導電ペーストの付与方法では、シートの導電ペーストが印刷された面と反対の面側に配置された磁石により、シート主面に直交する方向に磁界が印加される。従って、強磁性導電性粉末が導電ペースト内において磁力によりシート側に引き寄せられ得る。その結果、導電ペースト中の溶剤が導電ペーストの外表面側に偏在することになる。従って、溶剤が蒸発し易くなり、かつ導電ペーストのレベリング時間及び乾燥時間を大幅に短縮することが可能となる。従って、導電ペーストの印刷・乾燥に際しての生産性を大幅に高め得る。また、溶剤によるシートの損傷も生じ難い。
【００２９】
第２の発明に係る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上に第１の発明に従って強磁性導電性粉末含有導電ペーストが印刷され、磁界を印加され、しかる後乾燥されるため、第１の発明と同様に、導電ペーストのレベリング及び乾燥に必要な時間を大幅に短くすることができ、積層セラミック電子部品の製造方法の生産性を高めることが可能となる。また、溶剤によるセラミックグリーンシートの損傷（シートアタック）も生じ難い。
【００３０】
第１，第２の発明において、第２の電磁石を導電ペーストが印刷される面側に配置し、第１の磁石を電磁石で構成し、第１，第２の電磁石から交互に磁界を印加した後に、シートの下面側に配置された第１の電磁石のみを用いて磁界を印加した場合には、交互に磁界を印加することにより導電ペースト中の強磁性導電性粉末が拡散される。従って、導電ペーストは平面視した際に、強磁性導電性粉末の分散状態が均一化し、レベリング時間をより一層短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の導電ペーストの印刷・乾燥方法を説明するための概略構成図。
【図２】本発明において磁界の印加により強磁性導電性粉末がシート側に引き寄せられている状態を示す部分切欠側面断面図。
【図３】本発明の一実施例において用意されるマザーの積層体を示す断面図。
【図４】本発明の一実施例において得られる個々の積層セラミックコンデンサ単位の積層体を示す断面図。
【図５】本発明の一実施例で得られる積層セラミックコンデンサを示す正面断面図。
【符号の説明】
１…支持フィルム
２…セラミックグリーンシート
３…印刷装置
４…導電ペースト
４ａ…強磁性導電性粉末
４ｂ…溶剤
５…第１の磁石
６…第２の磁石
７…乾燥装置
８…マザーの積層体
９…積層体
１０…焼結体
１１…内部電極
１２，１３…外部電極
１４…積層セラミックコンデンサ
【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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