JPH0528889B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、薄いセラミツクグリーンシートを
用いて小型かつ高容量の積層コンデンサを製造す
ることを可能とする方法に関し、特にセラミツク
グリーンシートおよび内部電極パターンを形成す
る工程が改善された製造方法に関する。

［従来の技術］ 従来の一般的な積層セラミツクコンデンサの製
造方法は以下のとおりである。

所定の大きさのセラミツクグリーンシート上
に、所定の大きさの内部電極ペーストをたとえば
スクリーン印刷により塗布し、積層される内部電
極ペースト部分が厚み方向において交互にずれて
配置されるように、上記内部電極ペーストが塗布
されたセラミツクグリーンシートを積層し、圧着
してセラミツク積層体を得る。次に、該セラミツ
ク積層体を焼成し、さらに外部電極を付与する。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、高容量化を図るべくシートの厚
みを薄くした場合、シート強度が低下しシートの
取扱いが困難となる。たとえば吸引チヤツクを用
いてセラミツクグリーンシートを保持した場合
に、吸引力によりシートに穴のあくことがある。

また、内部電極ペーストをスクリーン印刷する
場合には湿式であるため、高容量化を図るために
シートの厚みを薄くすると、内部電極ペーストが
シート内に浸透し、セラミツクグリーンシートが
有機質のバインダを含む場合、浸透してきた電極
ペーストにより該バインダが再溶解し、印刷後の
乾燥工程でセラミツクグリーンシートが縮んだ
り、局部的に膨潤・変形することさえある。

さらに、スクリーン印刷に際してはスキージで
版を圧接するため、印刷精度が十分に出ない。し
たがつて、量産に際し、多数の内部電極パターン
を正確なピツチで分散形成することが困難であ
る。

また、薄いセラミツクグリーンシートにはピン
ホールや気孔部がつきものであり、スキージで電
極ペーストがセラミツクグリーンシート上に圧接
された場合、該ピンホールや気孔部に電極ペース
トが侵入し、その結果得られた積層コンデンサに
おいて短絡不良や絶縁破壊電圧の低下を招くこと
がある。

よつて、この発明の目的は、薄いセラミツクグ
リーンシートを用いて高容量化を図つた場合であ
つても取扱いに注意することがなく、かつ内部電
極形成に伴う上記諸欠点を解消し得る積層コンデ
ンサの製造方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ この発明の積層コンデンサの製造方法は、ま
ず、第１の支持フイルムにセラミツクグリーンシ
ートが支持されたシート供給帯と、第２の支持フ
イルムに内部電極ペーストが支持された電極材料
供給帯とを用意する。

次に、上記シート供給帯から、セラミツクグリ
ーンシートの所定の大きさの単位シートを、第１
の支持フイルムごとに打ち抜き、支持台上に該単
位シートを接着した後に単位シート上の単位大き
さの支持フイルムを剥離することにより、単位シ
ートを支持台上に重ねる。

次いで、電極材料供給帯から、所定の大きさの
単位電極ペーストを熱転写により上記単位シート
上に付与する電極材料熱転写工程を実施し、電極
ペーストが積層方向において１層おきにずれて形
成されるように、この単位シート積層工程と電極
材料熱転写工程とを繰返し、１層おきにずらされ
て形成された電極ペーストを介して単位シートが
積層されてなるセラミツク生チツプを得る。

さらに、上記セラミツク生チツプを焼成し焼結
体を得、最後に外部電極を該焼結体の外面に付与
する。

［作用および発明の効果］ この発明では、セラミツクグリーンシートを支
持フイルムから機械的に剥離するものでなく、圧
着により積層に供するように積み重ねていくもの
であるため、強度が低下する極めて薄いセラミツ
クグリーンシートを、その強度を気にすることな
く取扱うことができる。

また、内部電極ペーストの付与に際しても、湿
式のスクリーン印刷ではなく乾式の熱転写を利用
するものであるため、電極ペースト印刷に伴う膨
潤やピンホールあるいは気孔部への電極ペースト
の侵入等を確実に防止することができる。よつ
て、短絡や耐圧の低下を防止することができ、信
頼性に優れた積層コンデンサを製造することがで
きる。

さらに、スクリーン印刷ではなく熱転写を利用
するものであるため、量産に際し１枚のセラミツ
クグリーンシート上に多数の内部電極を正確なピ
ツチで分散形成することができる。

また、積層方向に内部電極をずらして配置する
ことは、既に積層されている側あるいは電極材料
供給帯側のいずれかを機械的にずらすだけで行な
い得るため、内部電極を積層方向において正確に
１層おきにずらして形成することができる。よつ
て、積層コンデンサの良品率を飛躍的に改善する
ことが可能となる。

［実施例の説明］ 以下、この発明の一実施例の製造方法を説明す
る。

まず、第２図および第３図に示すように、第１
の支持フイルム１にセラミツクグリーンシート２
が支持されたシート供給帯３と、第２の支持フイ
ルム４に内部電極ペースト５が支持された電極材
料供給帯６とを用意する。第１の支持フイルム１
はたとえばポリプロピレン等のような合成樹脂フ
イルムを用いて構成することができ、ドクター刃
を用いてその一方面にセラミツクスラリーを塗布
することにより、セラミツクグリーンシート２を
支持させることができる。

他方、第２の支持フイルム４についても、ポリ
プロピレン等の合成樹脂フイルムを用いて構成す
ることができ、ドクター刃を用いて、その一方面
にたとえばAg−Pd、Cuなどを含む内部電極ペー
スト５を塗布することにより電極材料供給帯６を
得る。内部電極ペースト５の形成は、スパツタリ
ングあるいは蒸着等の薄膜形成方法を用いても可
能である。

次に、第１図に示すように、その上において積
層作業を行なうために作業台としての支持台８を
用意する。支持台８の上には、上側の面が粘性を
有するように構成されたフイルム９が載置されて
おり、該フイルム９は、図示しない吸引手段に接
続された吸引孔１０を利用して、支持台８上に吸
引固定されている。フイルム９の上側の面が粘性
を有するように構成されているのは、重ねられる
セラミツク単位シート２ａ（後述）をその粘性に
より固定するためである。

上記支持台８の上方に、パンチ１１ａと、載置
フレーム１１ｂとを有する打ち抜き型１１を配置
する。この打ち抜き型１１の載置フレーム１１ｂ
上に第２図に示したシート供給帯３を載せる。な
お、パンチ１１ａには、吸気孔１１ｃが形成され
ており、該吸気孔１１ｃは図示しない吸引手段に
接続されている。

次に、上述した打ち抜き型１１の載置フレーム
１１ｂ上に、第２図に示したシート供給帯３を載
置する。次いで、パンチ１１ａを降下し、所定の
大きさのセラミツク単位シート２ａを、同じく単
位シート大きさの第１の支持フイルム部分１ａご
と打ち抜く。打ち抜かれた第１の支持フイルム部
分１ａは吸気孔１１ｃよりの吸引によりパンチ１
１ａの下面に保持されている。したがつて、単位
シート２ａおよび第１の支持フイルム部分１ａは
下方に落下することはない。

次に、パンチ１１ａをさらに降下し、フイルム
９の上面に単位シート２ａを重ね、かつ圧着す
る。さらに、圧着後パンチ１１ａを上昇させて、
第１の支持フイルム部分１ａを単位シート２ａか
ら剥離する。この状態を第４図に示す。前述した
とおりフイルム９の上側の面は粘性を有するよう
に構成されているのて、重ね合わされた単位シー
ト２ａは該粘性によるフイルム９に貼り付けら
れ、他方支持フイルム１と単位シート２ａとが付
着している付着力の強度は、さほど強くないた
め、パンチ１１ａを上昇させることにより、セラ
ミツク単位シート２ａをフイルム９上に重ね合わ
せたまま、第１の支持フイルム部分１ａを引き剥
がすことが可能とされている。

次に、フイルム９上に重ね合わされた単位シー
ト２ａ上に、上記打ち抜き型１１を用いて、第５
図に示すようにさらに所定の大きさの単位シート
２ｂ，２ｃを積層する。

なお、フイルム９上に連続して積層される単位
シート２ａ…２ｃは外層セラミツクシートとなる
ものであるため、その積層数は任意である。

次に、第６図に示す電極材料熱転写工程を実施
する。この工程では、上記支持体８の上方に電極
材料熱転写用サーマルヘツド１２を配置する。サ
ーマルヘツド１２は、ヒータ１３を内蔵してお
り、該ヒータ１３により下方のヘツド面１２ａ…
１２ｃが加熱されるように構成されている。ま
た、サーマルヘツド１２は上下方向に往復駆動可
能に構成されている。

上記サーマルヘツド１２と支持台８との間に第
３図に示した電極材料供給帯６を配置し、電極ペ
ースト５を支持台８上に積層されている単位シー
ト２ｃの上面に熱転写する。その結果、第６図に
示されているように、単位シート２ｃ上に、単位
電極ペースト５ａ…５ｃが形成される。

次に、第７図に示すように、再度単位シート積
層工程を実施する。すなわち、支持台８の上方に
打ち抜き型１１を配置し、シート供給帯３を載置
フレーム１１ｂ上に載置し、パンチ１１ａを用い
て単位シート２ｂを単位電極５ａ…５ｃ上に重
ね、圧着・積層する。

さらに、電極材料熱転写工程を再度実施する。
すなわち、第８図に示すように、支持台８の上方
にサーマルヘツド１２を配置し、かつ該サーマル
ヘツド１２と支持台８との間に電極材料供給帯６
を配置し、電極ペースト５の熱転写を行ない、単
位電極５ｄ…５ｆを単位シート２ｄ上に重ねる。
この場合、単位電極５ｄ…５ｆは、先に形成した
単位電極５ａ…５ｃと横方向にずれて形成しなけ
ればならない。よつて、サーマルヘツド１２は、
横方向に移動可能に構成されており、この電極材
料熱転写工程にあたつては、第６図に示した工程
の場合よりも図面上右方に配置されている。

上述した第５図〜第８図に示した電極材料熱転
写工程およびシート積層工程を必要回数繰返す。

さらに、第１図に示したセラミツクグリーンシ
ート２から単位シートのみを連続的に積層する工
程を実施し、第９図に示すセラミツク生チツプ２
０を得る。第９図に示すセラミツク生チツプ２０
を、支持台８上で上方から加圧し、あるいは支持
台８から取り除いた後に加圧することにより、セ
ラミツク生チツプを圧縮成形し、次に第９図の１
点鎖線Ａに沿つて切断し、複数個の単位生チツプ
を得る。これらを所定の温度で焼成してセラミツ
ク焼結体を得、最後に内部電極の露出している外
側面に外部電極を付与することにより、積層セラ
ミツクコンデンサを得ることができる。

上記実施例では、電極材料熱転写用サーマルヘ
ツド１２に、単位電極の大きさの複数のヘツド当
接面１２ａ…１２ｃを形成したものを用いていた
が、第１０図に示すように、平坦なヘツド当接面
２２ａを有するサーマルヘツド２２を用いて熱転
写することも可能である。もつとも、この場合に
は、電極材料供給帯２６として、第２の支持フイ
ルム２４上に所定の大きさの単位電極ペースト２
５ａ…２５ｅを所定のピツチで形成しておく必要
がある。

また、第８図に示した電極材料熱転写工程にあ
たつては、サーマルヘツド１２を横方向に移動す
ることにより、単位電極５ｄ…５ｆを単位電極５
ａ…５ｃとずらして形成していたが、サーマルヘ
ツド１２の移動に代えて、支持台８の方を横方向
に移動可能に構成し、支持台８を移動させること
によつても同様に内部電極を積層方向において１
層おきにずらして形成することができる。

さらに、支持台８上に最初に重ね合わされる単
位シート２ａを支持台８の上面に固定する方法に
ついても、吸引孔８ａを用いて吸引固定する必要
は必ずしもなく、たとえばフイルム９を両面に粘
性を有するフイルムで構成し、それによつて単位
シート２ａを支持台８に固定してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例において単位シ
ートを支持台上に積層する工程を示す断面図であ
り、第２図はシート供給帯を示す断面図、第３図
は電極材料供給帯を示す断面図である。第４図
は、第１図の工程終了後の状態を示す断面図であ
る。第５図は、第４図の工程に続き、単位シート
を複数層積層する工程を説明するための断面図で
ある。第６図は、電極材料を熱転写する工程を示
す断面図である。第７図は、第６図の工程に引き
続き単位シートを積層する工程を示す断面図であ
る。第８図は、第７図の工程に続き、再度電極材
料を熱転写する工程を説明するための断面図であ
る。第９図は、得られたセラミツク生チツプを説
明するための断面図である。第１０図は、他の形
状のサーマルヘツドを用いて電極材料を熱転写す
る工程を説明するための断面図である。 図において、１は第１の支持フイルム、２はセ
ラミツクグリーンシート、３はシート供給帯、４
は第２の支持フイルム、５は内部電極ペースト、
６は電極材料供給帯、２ａ…２ｆは単位シート、
５ａ…５ｆは単位電極、２０はセラミツク生チツ
プを示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 第１の支持フイルムにセラミツクグリーンシ
   ートが支持されたシート供給帯と、第２の支持フ
   イルムに内部電極ペーストが支持された電極材料
   供給帯とを用意する工程と、 シート供給帯から、セラミツクグリーンシート
   の所定の大きさの単位シートを第１の支持フイル
   ムごと打ち抜き、支持台上に該単位シートを圧着
   した後に単位シート上の単位大きさの支持フイル
   ムを剥離することにより、単位シートを支持台上
   に重ねる工程と、 前記電極材料供給帯から、所定の大きさの単位
   電極ペーストを熱転写により、前記単位シート上
   に付与する電極材料熱転写工程と、 前記電極ペーストが積層方向において１層おき
   にずれて形成されるように、前記単位シート積層
   工程と、電極材料熱転写工程とを繰返し、１層お
   きにずらされて形成された電極ペーストを介して
   単位シートか積層された形態のセラミツク生チツ
   プを得る工程と、 前記セラミツク生チツプを焼成し焼結体を得る
   工程と、 前記焼結体に外部電極を付与する工程とを備え
   る、積層セラミツクコンデンサの製造方法。