JPH02117118A - 積層磁器コンデンサ用グリーンシート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、積層磁器コンデンサの製造に使用する誘電体
グリーンシートに関するものである。

従来の技術 近年、ラジオ、マイクロカセットレコーダ、を子チュー
ナ、ビデオカメラ等の超小型、薄型軽量電子機器の発展
に伴い、回路素子として使用されるコンデンサの小型、
大容量化が強く要求される工うになってきた。これらの
要求を満足する部品として積層磁器コンデンサが知られ
ている。

積層磁器コンデンサの製造方法としては、先ず第３図に
示すごとく誘電体粉末、バインダ、可塑剤および有機溶
剤からなるスラリーを用いてドクターブレード法により
ベースフィルム１上に厚さ数十μｍの誘電体層２が形成
された誘電体グリーンシート３を作製する。次にこのグ
リーンシート３上に内部電極４全印刷したものを複数枚
、金型ダイス６中に積み重ねた後、圧着により積層成型
体を作製し、しかる後、チップ状に切断、焼成後。

外部電極ｅを形成して作製されるのが一般的である。（
「絶縁・誘電体セラミックスＪ　　ＣＭＣ社発行　塩崎
忠監修　ｐ２１１〜２２了　１９６゜年刊） 一方さらに大容量化全達成するには誘電体層を薄くする
ことが望まれるが、ドクターブレード法では誘電体層２
の厚みに限度があることから、スラリー粘度をさらに小
さくしてリバースロール法により作製され友薄型シート
が最近提案されている。

発明が解決しようとする課題 ところで、この積層凪器コンデンサに用いられる内部電
極４は、白金、パラジウム、銀−パラジウムなどのいわ
ゆる貴金属粉体である。従ってコスト的にも出来る限り
電極厚みを薄くすることが望ましい。しかしながら前述
のドクターブレード法あるいはリバースロール法により
作製された誘電体グリーンシート３の表面は、第４図に
示すようにかなり凹凸が犬であるため電極層を薄く印刷
しようとしても電極層にヒビ割れなどが生じ、コンデン
サとして実際に有効に働く電極面積が小さくなるなどの
問題がある。また、シート表面の凹凸が大きいと、この
シート表面上に電極ペーストを印刷しても、誘電体層２
と内部電極４層の間に空間が存在しやすくなる。従って
この電極４が印刷されたシートを複数枚積層し几積層成
型体内には、空気が残留しやすく、これを焼成しても誘
電体層２と電極４層間に剥離現象がおき、歩留りが悪い
ものとなるなどの問題点がある。

本発明は上記問題点に鑑み、厚みの薄い電極層でもグリ
ーンシートの誘電体層に均一に密着性良く形成すること
が可能な積層磁器コンデンサ用グリーンシートを提供し
ようとするものである。

課題を解決するための手段 上記問題点を解決するための本発明のシートは次のよう
なものである。すなわちそれぞれ上面に誘電体層が設け
られたベースフィルムの誘電体層同士を互いに重ね合せ
た後、熱圧着により一方の誘電体層と他方の誘電体層を
一体化するものである。

作用 本発明では、第１図に示すように互いの誘電体層１１ａ
、１１ｂ同士が向い合うように重ね合せ友後いずれか一
力のベースフィルム面１０２Ｌ側から転写ローラ１３を
用いた熱圧着により、上記ベースフィルム面１ＱＩＬ上
の誘電体層１１１Ｌ’ｉ他力の誘電体層１１ｂに転写一
体化する。その後、ベースフィルム１０！Ｌ’（ｉ７剥
離した面を内部電極の印刷する面１４として使用する。

これによりベースフィルム面の平滑性がそのまま利用で
きるため第２図に示すごとく内部電極の形成面は極めて
平担であり、薄い内部電極１７層でもシートの凹凸によ
る切断がなく均一に形成することが可能となる。

また、第３図に示す従来のドクターブレード法あるいは
リバースロール法でベースフィルム１面上に誘電体層２
が形成されたままのグリーンシート３では、シート３を
室温に放置しておくとシート３に含有されている溶剤な
どが蒸発することからシート３の厚み方向の組成が若干
ずれて特性のばらつきの原因ともなシ長期間シートを保
管するのが困難であυ、特別な環境下で保管する必要が
あった。しかしながら本発明のように２枚以上の誘電体
層１１ａ、１１ｂ’ｊ（熱圧着したあと、使用する直前
までベースフィルム１０１Ｌ、１０ｂｉ張合わせたまま
であると、誘電体層１１１Ｌ、１１ｂはベースフィルム
１０１．１０ｂ面に挾まれ友形の状態であシ、溶剤の蒸
発も阻止でき、長期間放置しておいても組成ずれなどが
起こらないなどの利点がある。また薄いシートの場合、
シート内に時々ピンホールが発生し内部電極１７同士で
短絡し歩留りが悪くなるが、本発明では誘電体層１１ａ
。

１１ｂの重ね型構造のため、ピンホールの発生率を著し
く低減することが可能となり、生産性の向上が期待出来
る。

実施例 以下本発明の実施例について詳しく説明する。

ＢａＴｉ０　、を主成分とする誘電体粉末１００重量部
例対しポリビニルブチラール樹脂２２ｉ量部、７タル酸
ジオクチル２重量部を配合し几後、溶剤にテトラヒドロ
フランを用いてボールミルで２０時間混練し１０〜１５
　Ｃｐｓの粘度からなるスラリーを作製した。このスラ
リーを脱泡処理後、リバースロール法により厚み６０μ
ｍのポリエステルフィルム上に厚さ１６μｍの誘電体層
を形成することにより、シートを作製した。かかるシー
トラ２枚用い、互いのシートの誘電体層同士が相対する
ように重ね合わせた後、いずれか一方のベースフィルム
面側から熱圧着を行い厚み３０μｍのシートを作製し、
これを積層磁器コンデンサ用のグリーンシートとした。

なお熱圧着条件は熱ロールを用いて温度１８０℃、圧力
２００Ｋｇ１０ＩＬ”とした。

かかるグリーンシートのベースフィルム面を剥離した後
、この剥離面に市販のＰａペースト（昭栄化学（株）製
　商品名　ＭＬ−３７２４）を用いて、スクリーン印刷
法により３，５　Ｘ　１．Ｏｍｍの形状からなる電極を
形成した。

次に、ドクターブレード法により作製したＢａＴｉ０　
を主成分とする粉末粒子、ポリビニルブチラール樹脂か
らなる厚み２００μｍの誘電体グリーンシート上に、前
述の電極を印刷したグリーンシートラ重ね合わせた後、
このグリーンシートのベースフィルム面側から熱ロール
により温度１３０°Ｃ１圧力２００　Ｋｇ／ｃｒｔの条
件下で２秒間加熱圧着し、グリーンシートの誘電体層を
転写した。しかる後、グリーンシートのベースフィルム
を剥離シた。次に、上記転写された誘電体層上に電極を
印刷した別のグリーンシート’を先程と同一条件で熱ロ
ールにエリ加熱圧着した後、ベースフィルムを剥離した
。なお内部電極の重なり部分、すなわち積層磁器コンデ
ンサとして有効に働く電極面積は１．４　Ｘ　１．Ｏｍ
ｍとなるように積層成型した。この工程を１０回繰返し
た後、前述の厚み２００μｍのドクターブレード法で作
製した誘電体グリーンシートを重ね合わせた。次にこの
積層体を、さらに金型プレスを用いて８０℃で５００Ｋ
ｇ／ａｆの条件で圧着した。しかる後、２．４　Ｘ　１
．６　ｍｍのチップ形状に切断後、チップ成型体ｆＺｒ
ｏ２粉末中にまぶしながら１３００℃で１時間焼成し友
。なお昇温。

降温速度は２００’Ｑ／ｈｒとし、途中バインダ除去の
ため３８０℃で１０時間保持した。

このようにして作製したコンデンサの容量全通常の方法
で測定すると共に焼結体の微細構造を走査型電子顕微鏡
で観察することによりデラミネーシｇ７の有無を確認し
た。なお測定試料数は１００ケとした。下記の第１表に
ｎ＝１００の平均容量、デラミネーションの発生率を示
す。また比較のために従来法として前述と全く同一組成
からなるＢａＴｉ０．　ｆ主成分とする誘電体粉末から
なる厚み３０μｍのグリーンシート？ドクタブレード法
を用いて作製し、かかるシーｔ’ｅ第１図の製造プロセ
スに従い作製した積層磁器コンデンサの容量及びデラミ
ネーションの発生率も合せて第１表に示す。ここで電極
の種類、形状、積層数、焼成条件等は全て同一とした。

また表面粗さ計を用いてグリーンシートの印刷面、及び
従来法すなわちドクターブレード法により作製したシー
トの印刷面の表面粗さを測定した。その結果も合せて第
１表に記す。さらにま九本発明及び従来法のシートのピ
ンホール発生率を測定するため１０Ｘ１０ａｆのシート
面積内でのピンホール数を目視により測定した。その結
果も第１表に示す。

第　　１　　表 以上の結果から明らかなように、本発明によるグリーン
シート’に用いて作製した積層磁器コンデンサは内部電
極を印刷する表面が平滑でおることから内部電極厚みが
薄くても電極切れがなくなりコンデンサとして実際に働
く有効な電極面積が犬きぐなる。従って、従来法に比較
して容量の大きなものが得られる。ま几シート表面が平
滑であることから、積層時におけるシート間の密着性が
良好で、かつ均一な積層が可能となり、デラミネーショ
ンの発生を抑制することが出来る。また本発明によるグ
リーンシートは従来法の７−トに比べてピンホール数が
少なくなり、信頼性も著しく向上する。

なお実施例ではＢａＴｉＯ３に主成分とする誘電体粉末
を用いｉが、５ｒＴｉ０３系、ＭｇＴｉ０３−　ＧａＴ
ｉ０３系などのいかなる誘電特性を有するセラミック粉
陣全用いても何らさしつかえない。また、誘電体層の転
写時に熱ロールを用いたが、ヒータを内蔵した熱盤を上
下に動かして熱圧着させても同様の効果が得られる。ま
た本実施例ではホットスタンプシートを２枚重ね念もの
全使用したが、さらに薄いホットスタンプシーｔ１作製
し、所望する厚みとなるまで複数枚積層したグリーンシ
ートを用いても良い。

発明の効果 以上述べてき友ように本発明によるグリーンシートは、
それぞれその上面に誘電体層が設けられ几ベースフィル
ムの、前記誘電体層同士を互いに重ね合せた後、熱圧着
により一方の誘電体層を他方の誘電体層上に積層させた
構造からなるものであるので、ピンホール数は大幅に減
少し、また電極印刷面は、ベースフィルムの剥離面を使
用するため極めて平滑である。そのため、内部電極層と
シート表面は均一でしかも密着性よく形成されることか
ら、これを用いた積層Ｓ器コンデンサは内部電極切れも
少なくなると共にデラミネーションの発生も抑制でき、
生産性の向上が可能となるなど、その工業的価値は極め
て大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるグリーンシートの製造プロセスを
説明する図、第２図は本発明によるグリーンシートに電
極を形成した場合の断面図、第３図は従来の積層磁器コ
ンデンサの製造プロセスを説明する図、第４図は従来法
のグリーンシートに電極を形成した場合の断面図である
。 １０！Ｌ　、　１０ｂ・−−−−・ベースフィルム、１
１ａ。 １１ｂ・・・・・・誘電体層、１４・・・・・・内部電
極を印刷する面。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名第３
図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. それぞれ上面に、誘電体層が設けられた第１，第２のベ
   ースフィルムの前記誘電体層同士を互いに相対するよう
   に重ね合せた後、いずれか一方のベースフィルム面側か
   ら熱圧着によりその誘電体層を、他の誘電体層に転写一
   体化した積層磁器コンデンサ用グリーンシート。