JPH047574B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、積層セラミツクコンデンサの製造
方法に関するものである。

発明の概要 この発明は、積層セラミツクコンデンサの製造
方法において、 複数個の積層セラミツクコンデンサを得るため
に、内部電極となるべき導電膜が表面に形成され
た複数のセラミツクグリーンシートを積層してな
る積層体を切断するにあたり、外部電極が形成さ
れない側面においても導電膜が露出するように切
断して、後で当該側面にセラミツクスラリを塗布
することによつて、 外部電極との接続を望まない側面における内部
電極の露出を防止するとともに、切断された積層
体を構成するセラミツク層の全幅を有効に利用し
て静電容量を取得しようとするものである。

従来の技術 従来、積層セラミツクコンデンサを工場規模で
大量生産する場合、第１０図に示すようなセラミ
ツクグリーンシート１が複数枚用意される。この
セラミツクグリーンシート１上には、内部電極と
なるべき複数の導電膜２が、縦および横方向にそ
れぞれギヤツプ３および４を介して配列されるよ
うに印刷されている。このような複数のセラミツ
クグリーンシート１は、積層されてから、縦およ
び横方向に延びる切断線によつて切断され、その
後、焼成されてから、第１１図に示すように、外
部電極５が付与される。

上述したセラミツクグリーンシート１の積層に
あたつては、或るセラミツクグリーンシート１上
のギヤツプ３が他のセラミツクグリーンシート１
上の導電膜２と積層方向に整列するようにされ
る。そして、このような積層体を、ギヤツプ３お
よび４をそれぞれ通る切断線によつて切断したと
き、第１１図および第１２図に示すような積層体
チツプ６が得られる。第１１図は、積層体チツプ
６の縦断面図であり、第１２図は、同じく横断面
図である。

第１１図および第１２図から明らかなように、
積層体チツプ６の内部には、前述の導電膜２に由
来する複数の内部電極７が形成されていて、各内
部電極７は前述のセラミツクグリーンシート１に
由来するセラミツク層８を介して互いに対向して
いる。また、内部電極７のあるものは一方の外部
電極５に接続され、内部電極７の他のものは他方
の外部電極５に接続されている。

第１２図において、内部電極７が形成されてい
ない幅の寸法Ｇは、ギヤツプマージンと呼ばれて
いるが、このようなギヤツプマージンＧは、第１
０図のギヤツプ４に由来するものである。このよ
うなギヤツプマージンＧは、導電膜２の印刷精度
に加えて、セラミツクグリーンシート１の積層に
おけるずれを考慮して、定められており、上述し
たような製造方法を採用する限り、このギヤツプ
マージンＧの存在は、必須のものである。すなわ
ち、もし、ギヤツプマージンＧが所定値より小さ
い場合には、第１３図に示すように、内部電極７
が積層体チツプ６の側面に露出することもあり、
好ましくない。

発明が解決しようとする問題点 上述のようなギヤツプマージンＧにとつて必要
な寸法は、積層セラミツクコンデンサすなわち積
層体チツプ６の大きさにほとんど関係なく、絶対
的に決まるものである。したがつて、特に小型の
積層セラミツクコンデンサでは、第１２図に示す
積層体チツプ６の幅Ｗ１に対する内部電極７の幅
Ｗ２の比が小さくなることがわかる。そのため、
積層体チツプ６の体積に対する静電容量の取得効
率が、特に小型の積層セラミツクコンデンサでは
低い結果を招く。さらに、第１０図における導電
膜２の印刷のずれあるいはばらつき、また、セラ
ミツクグリーンシート１の積み重ねのずれあるい
はばらつきにより、第１４図に示すように、内部
電極７の積層方向で整列性が悪くなり、各内部電
極７の重なり面積が小さくなることもあり得る。
この場合にも、上述した積層体チツプ６の体積に
対する静電容量の取得効率を低下させる原因とな
るとともに、得られた積層セラミツクコンデンサ
の製品間における静電容量のばらつきをも生じさ
せる。

そこで、この発明は、静電容量の取得効率を高
めるとともに静電容量のばらつきを少なくするこ
とができる、積層セラミツクコンデンサの製造方
法を提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 内部にセラミツク層を介して互いに対向した内
部電極を介在させてなる積層体の各端面にそれぞ
れ第１および第２の外部電極が形成され、当該各
端面において、内部電極の第１グループのものが
第１の外部電極に、かつ同じく第２グループのも
のが第２の外部電極に、それぞれ接続されてな
る、積層セラミツクコンデンサの製造方法におい
て、この発明では、次のような工程を備えること
が特徴である。すなわち、 (1) 内部電極となるべき複数の導電膜が各々ギヤ
ツプを介して互いに離隔された状態で第１の方
向に並んで形成された、複数のセラミツクグリ
ーンシートを用意する工程； (2) 或るセラミツクグリーンシート上の前記ギヤ
ツプと他のセラミツクグリーンシート上の前記
導電膜とが積層方向に整列するように、複数の
セラミツクグリーンシートを積層してなる積層
体を形成する工程； (3) 前記積層体を前記第１の方向に向く少なくと
も１つの切断線によつて厚さ方向に切断して積
層体ブロツクを形成し、それによつて積層体ブ
ロツクの少なくとも一方側面をなす当該第１の
切断面に導電膜が露出する状態とする工程； (4) 前記第１の切断面をセラミツクスラリによつ
て覆う工程； (5) セラミツクスラリが付与された積層体ブロツ
クを前記第１の方向と交差する第２の方向に向
く少なくとも２つの切断線によつて前記ギヤツ
プの間を通る位置において厚さ方向に切断して
積層体チツプを形成し、それによつて積層体チ
ツプの両端面をなす当該第２の切断面に各々に
前記第１グループの内部電極となるべき導電膜
と前記第２グループの内部電極となるべき導電
膜とをそれぞれ露出させる工程； (6) 前記積層体チツプを焼成する工程；および (7) 前記積層された積層体チツプの両端面にそれ
ぞれ第１および第２の外部電極を付与する工
程； を備えていることが特徴である。

作 用 この発明では、内部電極となるべき導電膜を内
部に形成してなるセラミツクグリーンシートの積
層体を切断するにあたり、外部電極が形成されな
い側面においては、当該導電膜を積極的に露出さ
せるように切断面を形成した上で、この切断面を
後でセラミツクスラリによつて覆う、という工程
がとられる。したがつて、第１２図に示したよう
なギヤツプマージンＧを見込んで導電膜を形成す
る必要がない。

実施例 第１図ないし第７図は、この発明の実施例に従
つて積層セラミツクコンデンサを製造するための
各工程を順次示したものである。

まず、第１図に示すようなセラミツクグリーン
シート１１が複数枚用意される。各セラミツクグ
リーンシート１１には、内部電極となるべき複数
の導電膜１２が、各々ギヤツプ１３を介して互い
に離隔された状態で第１の方向すなわち横方向に
並んで、たとえば印刷により形成される。この実
施例では、後で述べる説明から明らかなように、
多数の積層セラミツクコンデンサを同時に得るた
め、各導電膜１２は、縦方向に帯状に延びる状態
で形成されている。

印刷された導電膜１２を乾燥した後、第２図に
示すような位置関係をもつて、複数のセラミツク
グリーンシート１１が積層される。この実施例で
は、同じパターンをもつて形成された導電膜１２
を有する同じセラミツクグリーンシート１１を交
互に水平面内において180度回転させることによ
り向き変えながら、所定枚数積み重ねられる。こ
の積み重ね状態おいて、或るセラミツクグリーン
シート１１上のギヤツプ１３と他のセラミツクグ
リーンシート１１上の導電膜１２（この例では導
電膜１２のほぼ中央部）とが積層方向に整列する
ようになる。さらに、このように積層されたセラ
ミツクグリーンシート１１の上面および下面に、
必要に応じて、導電膜が形成されていないセラミ
ツクグリーンシートが所定枚数積み重ねられる。

このように積み重ねられたセラミツクグリーン
シート１１は、プレスして互いに圧着されたと
き、第３図に示すような積層体１４を構成する。
この積層体１４内には、それぞれの導電膜１２お
よびギヤツプ１３の位置関係が図解的に示されて
いる。

第３図に示す積層体１４は、次に、第１図に示
した横方向に向く切断線１５によつて厚さ方向に
切断され、それによつて、第４図に示すような長
手の積層体ブロツク１６が形成される。この積層
体ブロツク１６の側面をなす切断線１５に沿う切
断面１７には、導電膜１２が露出している。

次に、積層体ブロツク１６の両切断面１７に
は、第５図に示すように、セラミツクスラリ１８
が塗布される。このセラミツクスラリ１８の厚み
は、50〜100μｍ程度に選ばれ、特に50μｍ程度が
好ましい。

上述したセラミツクスラリ１８は、セラミツク
グリーンシート１１と同じセラミツク材料からな
ることが望ましい。すなわち、セラミツクグリー
ンシート１１とセラミツクスラリ１８とが同じセ
ラミツク材料から構成されていれば、後で述べる
焼成工程において、同一条件で両者を焼成するこ
とができるとともに、セラミツクグリーンシート
１１とセラミツクスラリ１８との境界で異常な反
応が起こらないためである。

またセラミツクスラリ１８に含まれる結合剤
は、セラミツクグリーンシート１１で用いられた
結合剤との関係で、有機溶剤系または水溶性のい
ずれかの結合剤に特定する方が好ましい。すなわ
ち、セラミツクスラリ１８に用いる結合剤として
は、セラミツクグリーンシート１１がポリビニル
アルコール、ポリビニルブチラールなどの有機溶
剤系の結合剤を用いていれば、ポリビニルアセテ
ートなどの水溶性の結合剤を用い、逆に、セラミ
ツクグリーンシート１１に水溶性の結合剤を用い
ていれば、セラミツクスラリ１８には有機溶剤系
の結合剤を用いる方が好ましい。なぜなら、セラ
ミツクスラリ１８の結合剤がセラミツクグリーン
シート１１の結合剤を溶解しないようにするため
である。

次に、第５図に示した積層体ブロツク１６は、
第１図および第３図に示した切断線１９、すなわ
ち前述の第１の方向である横方向に向く切断線１
５と交差する第２の方向である縦方向に向く切断
線によつて、ギヤツプ１３を通る位置において厚
さ方向に切断される。それによつて、第６図に拡
大して示すような積層体チツプ２０が得られる。
この積層体チツプ２０の両端面をなす切断面２１
の各々には、内部電極となるべき導電膜１２が露
出する。なお、２つの切断面２１のそれぞれに
は、異なる導電膜１２が露出している。

第６図に示すような積層体チツプ２０は、焼成
される。そして、焼成された積層体チツプ２０の
各端面には、外部電極２２，２３が形成される。
外部電極２２，２３は金属ペーストを塗布、焼き
付ける方法、あるいはめつきなどにより形成する
ことができる。このように外部電極２２，２３が
形成されたとき、積層体チツプ２０内部に形成さ
れている導電膜１２をもつて与えられた内部電極
の第１グループのものが第１の外部電極２２に接
続され、同じく第２グループのものが第２の外部
電極２３に接続されて、積層セラミツクコンデン
サが構成される。

以上、この発明を好ましい実施例に関連して説
明したが、この発明の範囲内において他の実施例
も可能である。

たとえば、第４図に示した積層体ブロツク１６
を形成する工程において、積層体ブロツク１６の
両側面はそれぞれ切断線１５に沿つて切断された
切断面１７によつて形成されたが、積層体ブロツ
ク１６の一方の側面のみを切断を結果として得ら
れた切断面で構成し、他方の側面をセラミツクグ
リーンシートの端縁そのもので構成してもよい。
また、この他方の側面を切断面によつて構成しな
がらも、そこに内部電極となるべき導電膜を露出
させないような位置で切断を行なつてもよい。こ
のような実施例によれば、ちようど第１３図に示
した内部電極７のような形成状態が得られるが、
これによつても、少なくとも一方のギヤツプマー
ジンＧ（第１２図）がなくなり、従来のように内
部電極の両側にギヤツプマージンＧがある場合に
比べれば、静電容量の取得効率が向上するととも
に、静電容量のばらつきも比較的少なくなる。な
お、積層体ブロツクの一方側面にのみ導電膜を露
出させる場合には、もちろん、セラミツクスラリ
も、この導電膜が露出する側面にのみ塗布される
だけでよい。

発明の効果 以上のように、この発明によれば、要すれば、
積層体チツプの全幅にわたつて内部電極を形成す
ることができるので、積層体チツプの体積に対す
る静電容量の取得効率が向上するとともに、静電
容量の製品間でのばらつきもごく少なくすること
ができる。このことを、第８図および第９図を参
照しながらより具体的に説明する。

第８図および第９図は、ともに、セラミツク部
分２４と内部電極２５との大きさの関係を平面的
に示したもので、同じ外形寸法を有する積層セラ
ミツクコンデンサでの比較を明確にするために、
セラミツク部分２４における平面形状の寸法は同
一に表わされている。内部電極２５が形成されて
いる領域は、ハツチングで示され、セラミツク部
分２４の内部に隠れる内部電極２５は点線で示さ
れている。なお、第８図および第９図に記入した
寸法を表わす数字の単位［mm］であり、第８図に
示すものが従来例であり、第９図に示すものがこ
の発明によるものである。

外形の平面形状での寸法が1.5×0.8mmといつた
小型の積層セラミツクコンデンサを得ようとする
場合、従来においては、第８図に示すように、印
刷精度および切断精度の点から、ギヤツプマージ
ンとして0.25mmを見込んで製造されていた。した
がつて、セラミツク部分２４の全面積に対する内
部電極２５の重なり部分の面積の比は、 （1.0×0.3）／（1.5×0.8）＝0.25 すなわち、25％にしか達することがなかつた。こ
れに、第１４図に示すような内部電極７の重なり
のずれをさらに考慮すると、実質22〜23％しか前
述の比が達していないのが現状であつた。

これに対して、第９図では、セラミツクスラリ
１８の厚みに相当する0.05mmしかギヤツプマージ
ンに相当する部分が存在せず、前述の比は、 （1.0×0.7）／（1.5×0.8）＝0.58 となり、一挙に2.5倍の静電容量を取得すること
ができる。

また、静電容量のばらつきについても、3CVに
おいて、従来30％であつたのが、７〜８％にまで
少なくすることができる。

このように、この発明によれば、特に、最近、
IC、LSIなどのデカツプリング素子やバイパスコ
ンデンサとして要求されている、低定格電圧で、
超小型で、大容量の積層セラミツクコンデンサを
容易に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は、この発明の一実施例に
従つた製造工程を順次示すもので、第１図は、セ
ラミツクグリーンシート１１を示し、第２図は、
セラミツクグリーンシート１１の積み重ね状態を
示し、第３図は、積層体１４を示し、第４図は、
積層体ブロツク１６を示し、第５図は、セラミツ
クスラリ１８が付与された積層体ブロツク１６を
示し、第６図は、積層体チツプ２０を示し、第７
図は、外部電極２２，２３が付与された積層体チ
ツプ２０を示す。第８図および第９図は、従来技
術との対比でこの発明の効果をより具体的に説明
するための、セラミツク部分２４と内部電極２５
との大きさの関係を示す図である。第１０図は、
従来の方法で用いるセラミツクグリーンシート１
を示す。第１１図および第１２図は、従来の積層
セラミツクコンデンサの縦断面図および横断面図
である。第１３図および第１４図は、従来の欠点
を説明するための積層体チツプ６の横断面図であ
る。 図において、１１はセラミツクグリーンシー
ト、１２は導電膜、１３はギヤツプ、１４は積層
体、１５は切断線（第１の方向）、１６は積層体
ブロツク、１７は第１の切断面、１８はセラミツ
クスラリ、１９は切断線（第２の方向）、２０は
積層体チツプ、２１は第２の切断面、２２，２３
は外部電極である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部にセラミツク層を介して互いに対向した
   内部電極を介在させてなる積層体の各端面にそれ
   ぞれ第１および第２の外部電極が形成され、当該
   各端面において、内部電極の第１のグループのも
   のが第１の外部電極に、かつ同じく第２グループ
   のものが第２の外部電極に、それぞれ接続されて
   なる、積層セラミツクコンデンサの製造方法にお
   いて、 前記内部電極となるべき複数の導電膜が各々ギ
   ヤツプを介して互いに離隔された状態で第１の方
   向に並んで形成された、複数のセラミツクグリー
   ンシートを用意し、 或るセラミツクグリーンシート上の前記ギヤツ
   プと他のセラミツクグリーンシート上の前記導電
   膜とが積層方向に整列するように、前記複数のセ
   ラミツクグリーンシートを積層してなる積層体を
   形成し、 前記積層体を前記第１の方向に向く少なくとも
   １つの切断線によつて厚さ方向に切断して積層体
   ブロツクを形成し、それによつて積層体ブロツク
   の少なくとも一方側面をなす当該第１の切断面に
   前記導電膜が露出する状態とし、 前記第１の切断面をセラミツクスラリによつて
   覆い、 前記セラミツクスラリが付与された前記積層体
   ブロツクを前記第１の方向と交差する第２の方向
   に向く少なくとも２つの切断線によつて前記ギヤ
   ツプの間を通る位置において厚さ方向に切断して
   積層体チツプを形成し、それによつて積層体チツ
   プの両端面をなす当該第２の切断面の各々に前記
   第１グループの内部電極となるべき導電膜と前記
   第２グループの内部電極となるべき導電膜とをそ
   れぞれ露出させ、次いで、 前記積層体チツプを焼成し、 前記焼成された積層体チツプの両端面にそれぞ
   れ前記第１および第２の外部電極を付与する、 各工程を備えることを特徴とする、積層セラミツ
   クコンデンサの製造方法。 ２ 前記積層体ブロツクを形成する工程におい
   て、前記積層体を２つの切断線によつて切断し、
   それによつて積層体ブロツクの相対向する２つの
   側面に前記導電膜が露出する状態とし、 前記セラミツクスラリは前記２つの側面を覆う
   ように形成される、特許請求の範囲第１項記載の
   積層セラミツクコンデンサの製造方法。 ３ 前記セラミツクスラリは、前記セラミツクグ
   リーンシートと同じセラミツク材料からなる、特
   許請求の範囲第１項または第２項記載の積層セラ
   ミツクコンデンサの製造方法。 ４ 前記セラミツクグリーンシート内に含まれる
   結合剤と前記セラミツクスラリ内に含まれる結合
   剤とは、一方が有機溶剤系であり、他方が水溶性
   である、特許請求の範囲第１項ないし第３項のい
   ずれかに記載の積層セラミツクコンデンサの製造
   方法。