JPH0831390B2 - 積層磁器コンデンサの製造方法 - Google Patents
積層磁器コンデンサの製造方法Info
- Publication number
- JPH0831390B2 JPH0831390B2 JP63271151A JP27115188A JPH0831390B2 JP H0831390 B2 JPH0831390 B2 JP H0831390B2 JP 63271151 A JP63271151 A JP 63271151A JP 27115188 A JP27115188 A JP 27115188A JP H0831390 B2 JPH0831390 B2 JP H0831390B2
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- JP
- Japan
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- dielectric layer
- laminated
- internal electrode
- base film
- sheet
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- Ceramic Capacitors (AREA)
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
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方法に関するも
のである。
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，電子チュ
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ようになってきた。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
誘電体粉末、バインダ、可塑剤、及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有機フィル
ム上に厚さ数十μｍのセラミック誘電体層を設けてグリ
ーンシートを作成する。次にこのシート上に内部電極を
印刷したものを複数枚積み重ねた後、圧着により積層成
形体を作成し、しかる後チップ状に切断、焼成後、外部
電極を形成して作成される。（「絶縁誘導体セラミック
ス」CMC社発行塩崎忠 監修p211〜227 1985年） このような方法、すなわち第２図で示すようにベース
フィルム４の表面に誘電体層５を形成しその上に内部電
極６を印刷等により形成したシートを積層していくと、
内部電極６が重なりあった部分と誘電体層５のみの部分
では積層厚みが異なる。このため積層体を加圧し、厚み
を均一化する際に加えられた圧力の大きさが部分的に相
違することとなる。この積層体の圧力むらは高績層化に
なるほど大となる。第２図の構成からなるシートを用い
て作製した積層体をコンデンサチップに分割する切断工
程では、加圧力が小さい低密度の部分の機械的強度が弱
いために、切断刃の圧力によ変位量が大きくなり、クラ
ックや内部電極６はがれを生じていた。
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ようになってきた。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
誘電体粉末、バインダ、可塑剤、及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有機フィル
ム上に厚さ数十μｍのセラミック誘電体層を設けてグリ
ーンシートを作成する。次にこのシート上に内部電極を
印刷したものを複数枚積み重ねた後、圧着により積層成
形体を作成し、しかる後チップ状に切断、焼成後、外部
電極を形成して作成される。（「絶縁誘導体セラミック
ス」CMC社発行塩崎忠 監修p211〜227 1985年） このような方法、すなわち第２図で示すようにベース
フィルム４の表面に誘電体層５を形成しその上に内部電
極６を印刷等により形成したシートを積層していくと、
内部電極６が重なりあった部分と誘電体層５のみの部分
では積層厚みが異なる。このため積層体を加圧し、厚み
を均一化する際に加えられた圧力の大きさが部分的に相
違することとなる。この積層体の圧力むらは高績層化に
なるほど大となる。第２図の構成からなるシートを用い
て作製した積層体をコンデンサチップに分割する切断工
程では、加圧力が小さい低密度の部分の機械的強度が弱
いために、切断刃の圧力によ変位量が大きくなり、クラ
ックや内部電極６はがれを生じていた。
この点を改良するために第３図のようにベースフィル
ム等の支持体７に内部電極８を性した後、その上に誘電
体層９を形成することにより、誘電体層９面と内部電極
８層面が同一の面をなしているシートを作成し、このシ
ートを用いた積層磁器コンデンサの製法が提案されてい
る。（特公昭60−29209号公報） 発明が解決しようとする課題 第３図のごとく前述の誘電体層９内に内部電極８が埋
めこまれ且つ誘電体層９面と内部電極８層面が同一の面
をなしているシートを使用してコンデンサを作成すると
積層成形体の圧力ムラは改善できるが、焼結後に誘電体
層９と電極層８間に剥離現象が多数発生し、歩留まりが
悪いという問題点を有していた。
ム等の支持体７に内部電極８を性した後、その上に誘電
体層９を形成することにより、誘電体層９面と内部電極
８層面が同一の面をなしているシートを作成し、このシ
ートを用いた積層磁器コンデンサの製法が提案されてい
る。（特公昭60−29209号公報） 発明が解決しようとする課題 第３図のごとく前述の誘電体層９内に内部電極８が埋
めこまれ且つ誘電体層９面と内部電極８層面が同一の面
をなしているシートを使用してコンデンサを作成すると
積層成形体の圧力ムラは改善できるが、焼結後に誘電体
層９と電極層８間に剥離現象が多数発生し、歩留まりが
悪いという問題点を有していた。
本発明は上記問題点に鑑み誘電体層内に内部電極が埋
めこまれ且つ誘電体層面と内部電極層面が略同一の面を
なしているシートを使用してコンデンサを作成しても、
デラミネーションの発生を抑制することが可能となり歩
留まりを大幅に向上できる積層磁器コンデンサの製造方
法を提供しようとするものである。
めこまれ且つ誘電体層面と内部電極層面が略同一の面を
なしているシートを使用してコンデンサを作成しても、
デラミネーションの発生を抑制することが可能となり歩
留まりを大幅に向上できる積層磁器コンデンサの製造方
法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 上記課題を解決するために本発明の積層磁器コンデン
サの製造方法はまず以下に記述するようなグリーンシー
トを作成する。すなわちベースフィルムの表面が凹凸状
になっている面上に内部電極をスクリーン印刷法などで
形成した後、さらにこの面上に誘電体層を形成する。か
かるグリーンシートの前述の内部電極、誘電体層が形成
されていない面側から加熱圧着し、被写物にグリーンシ
ートに形成されている内部電極、誘電体層を両者同時に
加熱転写して積層するものである。
サの製造方法はまず以下に記述するようなグリーンシー
トを作成する。すなわちベースフィルムの表面が凹凸状
になっている面上に内部電極をスクリーン印刷法などで
形成した後、さらにこの面上に誘電体層を形成する。か
かるグリーンシートの前述の内部電極、誘電体層が形成
されていない面側から加熱圧着し、被写物にグリーンシ
ートに形成されている内部電極、誘電体層を両者同時に
加熱転写して積層するものである。
作 用 従来のベースフィルム面に内部電極を形成し、その
後、この上にさらに誘電体層を形成して内部電極を誘電
体層に埋め込んだシートを使用すると、デラミネーショ
ンが発生しやすい原因は次のことによるものと思われ
る。このグリーンシートの場合、内部電極面及び誘電体
層面はフラットなポリエステルなどのベースフィルムの
上に形成されていることから、このシートを積層する
時、ベースフィルムを剥がした面、言い換えれば電極面
及び誘電体層面は凹凸の無い極めてフラットな面とな
る。一般にBaTiO3を主成分とする積層磁器コンデンサの
場合、内部電極に使用する材料はパラジウム、白金等の
貴金属である。これらの内部電極はBaTiO5と化学的に反
応することはなく、むしろ凹凸のある内部電極面に誘電
体層が入り込む物理的効果で密着していると考えられて
いる。しかるに内部電極が誘電体層に埋め込まれている
従来方式のシートでは内部電極面及び誘電体層面がフラ
ットなため物理的な効果が期待できず積層成形体を焼成
すると内部電極と誘電体層間の境界で剥離現象が生じや
すくなる。
後、この上にさらに誘電体層を形成して内部電極を誘電
体層に埋め込んだシートを使用すると、デラミネーショ
ンが発生しやすい原因は次のことによるものと思われ
る。このグリーンシートの場合、内部電極面及び誘電体
層面はフラットなポリエステルなどのベースフィルムの
上に形成されていることから、このシートを積層する
時、ベースフィルムを剥がした面、言い換えれば電極面
及び誘電体層面は凹凸の無い極めてフラットな面とな
る。一般にBaTiO3を主成分とする積層磁器コンデンサの
場合、内部電極に使用する材料はパラジウム、白金等の
貴金属である。これらの内部電極はBaTiO5と化学的に反
応することはなく、むしろ凹凸のある内部電極面に誘電
体層が入り込む物理的効果で密着していると考えられて
いる。しかるに内部電極が誘電体層に埋め込まれている
従来方式のシートでは内部電極面及び誘電体層面がフラ
ットなため物理的な効果が期待できず積層成形体を焼成
すると内部電極と誘電体層間の境界で剥離現象が生じや
すくなる。
これに対して本発明の積層磁器コンデンサの製造方法
では次のようなグリーンシートを使用する。すなわち第
１図に示すように内部電極１と誘電体層２の支持体とな
るベースフィルム３の表面をあらかじめエムボス加工等
により凹凸状に仕上げたものを用いる。この面上に内部
電極１、誘電体層２を印刷法等により形成する。このよ
うな構成からなるグリーンシートのベースフィルム３を
剥がすと内部電極１及び誘電体層２の面は凹凸状となる
ことから、このシートを加熱転写して積層した積層成形
体は内部電極１と誘電体層２の密着性は極めて良好とな
り焼結後もデラミネーションの発生を著しく抑制するこ
とが可能となる。
では次のようなグリーンシートを使用する。すなわち第
１図に示すように内部電極１と誘電体層２の支持体とな
るベースフィルム３の表面をあらかじめエムボス加工等
により凹凸状に仕上げたものを用いる。この面上に内部
電極１、誘電体層２を印刷法等により形成する。このよ
うな構成からなるグリーンシートのベースフィルム３を
剥がすと内部電極１及び誘電体層２の面は凹凸状となる
ことから、このシートを加熱転写して積層した積層成形
体は内部電極１と誘電体層２の密着性は極めて良好とな
り焼結後もデラミネーションの発生を著しく抑制するこ
とが可能となる。
実施例 本発明の具体的実施例について詳しく説明する。BaTi
O3を主成分とする誘電体粉末100重量部に対しポリビニ
ルブチラール樹脂10重量部、フタル酸ジオクチル２重量
部を配合した後、溶剤に酢酸−ｎ−ブチル用いてボール
ミルで20時間混練し1800cpsの粘度からなるスラリーを
作成した。
O3を主成分とする誘電体粉末100重量部に対しポリビニ
ルブチラール樹脂10重量部、フタル酸ジオクチル２重量
部を配合した後、溶剤に酢酸−ｎ−ブチル用いてボール
ミルで20時間混練し1800cpsの粘度からなるスラリーを
作成した。
次にあからじめエムボス加工により表面平均粗さが1.
5μｍの凹凸状に仕上げている厚み50μｍのポリエステ
ルフィルムの面上に市販のPd電極ペーストをスクリーン
印刷法で所定の形状に印刷後、乾燥した。さらにこの面
上に前述のスラリーをドクターブレード法でシート成形
し、誘電体層の厚みが25μｍで、且つ内部電極が埋め込
まれたグリーンシートを作成した。なお比較のために従
来法による積層磁器コンデンサ用グリーンシートも次の
方法で作成した。すなわち厚み50μｍで表面が凹凸の無
いポリエステルフィルムの面上に前述と全く同じ電極材
料、方法で内部電極を形成した後、前述のスラリーを用
いて厚み25μｍの誘電体層からなる積層磁器コンデンサ
用グリーンシートを作成した。
5μｍの凹凸状に仕上げている厚み50μｍのポリエステ
ルフィルムの面上に市販のPd電極ペーストをスクリーン
印刷法で所定の形状に印刷後、乾燥した。さらにこの面
上に前述のスラリーをドクターブレード法でシート成形
し、誘電体層の厚みが25μｍで、且つ内部電極が埋め込
まれたグリーンシートを作成した。なお比較のために従
来法による積層磁器コンデンサ用グリーンシートも次の
方法で作成した。すなわち厚み50μｍで表面が凹凸の無
いポリエステルフィルムの面上に前述と全く同じ電極材
料、方法で内部電極を形成した後、前述のスラリーを用
いて厚み25μｍの誘電体層からなる積層磁器コンデンサ
用グリーンシートを作成した。
かかる２種類のグリーンシートをそれぞれ使用して積
層数40層からなる積層成形体を加熱転写法により作成し
た。具体的には厚み200μｍのコンデンサとして直接寄
与しない誘電体層と、前述のグリーンシートの内部電
極、誘電体層とが向かい合うように重ね合わせた後、ベ
ースフィルム面側から熱盤プレスで加熱圧着し内部電極
と誘電体層を同時に転写し、積層した。この工程を繰り
返し行った後、再び厚み200μｍのコンデンサとして直
接寄与しない誘電体シートを積層した。なお加熱転写時
の温度は150℃、圧力は30kg/cm2である。この積層成形
体をチップ状に切断後、チップ成形体をZrO2粉末中にま
ぶしながら1300℃で２時間焼成した。このようにして作
成した積層チップコンデンサの焼結体内部及び積層成形
体の切断時におけるクラック、内部電極はがれの様子を
電子顕微鏡により観察した。その結果、全試料数100コ
に対しいずれの方式でも積層成形体の切断時における不
良品は見つからなかった。しかしながら焼結体内の微細
構造を観察した結果、従来法のグリーンシートを用いた
場合には、誘電体層と内部電極の間でデラミネーション
が発生しており、不良率は10％であったが、本発明の製
造方法では全くデラミネーションが見られなかった。以
上の結果から明らかなように本発明による積層磁器コン
デンサの製造方法、すなわちグリーンシートのベースフ
ィルム面が凹凸状になっている面上に内部電極、誘電体
層が形成されているシートを用いて、加熱圧着により熱
転写して積層することにより、積層成形体の切断時にお
けるクラック、内部電極はがれがなく、また焼成後も内
部電極と誘電体層間の密着性が良好で焼結体のデラミネ
ーションの発生を著しく抑制することが出来た。なお本
実施例では積層磁器コンデンサをとりあげたが他の積層
磁器電子部品、例えば積層アクチュエータ、積層バリス
タ、積層基板に適用しても全く同様の効果を得ることが
出来るのは言うまでもないことである。
層数40層からなる積層成形体を加熱転写法により作成し
た。具体的には厚み200μｍのコンデンサとして直接寄
与しない誘電体層と、前述のグリーンシートの内部電
極、誘電体層とが向かい合うように重ね合わせた後、ベ
ースフィルム面側から熱盤プレスで加熱圧着し内部電極
と誘電体層を同時に転写し、積層した。この工程を繰り
返し行った後、再び厚み200μｍのコンデンサとして直
接寄与しない誘電体シートを積層した。なお加熱転写時
の温度は150℃、圧力は30kg/cm2である。この積層成形
体をチップ状に切断後、チップ成形体をZrO2粉末中にま
ぶしながら1300℃で２時間焼成した。このようにして作
成した積層チップコンデンサの焼結体内部及び積層成形
体の切断時におけるクラック、内部電極はがれの様子を
電子顕微鏡により観察した。その結果、全試料数100コ
に対しいずれの方式でも積層成形体の切断時における不
良品は見つからなかった。しかしながら焼結体内の微細
構造を観察した結果、従来法のグリーンシートを用いた
場合には、誘電体層と内部電極の間でデラミネーション
が発生しており、不良率は10％であったが、本発明の製
造方法では全くデラミネーションが見られなかった。以
上の結果から明らかなように本発明による積層磁器コン
デンサの製造方法、すなわちグリーンシートのベースフ
ィルム面が凹凸状になっている面上に内部電極、誘電体
層が形成されているシートを用いて、加熱圧着により熱
転写して積層することにより、積層成形体の切断時にお
けるクラック、内部電極はがれがなく、また焼成後も内
部電極と誘電体層間の密着性が良好で焼結体のデラミネ
ーションの発生を著しく抑制することが出来た。なお本
実施例では積層磁器コンデンサをとりあげたが他の積層
磁器電子部品、例えば積層アクチュエータ、積層バリス
タ、積層基板に適用しても全く同様の効果を得ることが
出来るのは言うまでもないことである。
発明の効果 以上のように本発明による積層磁器コンデンサの製造
方法は、凹凸となったベースフィルムの表面上に内部電
極と誘電体層が形成されたグリーンシートを、前記電極
層、誘電体層が形成されていないベースフィルム面側か
ら加熱圧着して、ベースフィルムに形成された内部電極
及び誘電体層を同時に被写物に転写して積層するもので
あるので、積層成形体をチップ状に切断する時、積層時
の圧力むらが小さいことからクラック、内部電極はがれ
がおきず、また焼成後も内部電極と誘電体層間の密着性
が良好となるため、焼結体のデラミネーションの発生も
著しく抑制することが出来るなど、その工業的価値は極
めて大なるものである。
方法は、凹凸となったベースフィルムの表面上に内部電
極と誘電体層が形成されたグリーンシートを、前記電極
層、誘電体層が形成されていないベースフィルム面側か
ら加熱圧着して、ベースフィルムに形成された内部電極
及び誘電体層を同時に被写物に転写して積層するもので
あるので、積層成形体をチップ状に切断する時、積層時
の圧力むらが小さいことからクラック、内部電極はがれ
がおきず、また焼成後も内部電極と誘電体層間の密着性
が良好となるため、焼結体のデラミネーションの発生も
著しく抑制することが出来るなど、その工業的価値は極
めて大なるものである。
第１図は本発明において用いる積層磁器コンデンサ用グ
リーンシートの構成を示す断面図、第２図，第３図は従
来法において用いる積層磁器コンデンサ用グリーンシー
トの構成を示す断面図である。 １……内部電極、２……誘電体層、３……ベースフィル
ム。
リーンシートの構成を示す断面図、第２図，第３図は従
来法において用いる積層磁器コンデンサ用グリーンシー
トの構成を示す断面図である。 １……内部電極、２……誘電体層、３……ベースフィル
ム。
Claims (1)
- 【請求項１】ベースフィルムの表面が凹凸状になってい
る面上に内部電極を印刷後、この面上に誘電体層を形成
して作成したグリーンシートの、上記ベースフィルムの
上記内部電極、誘電体層を形成していない面側から熱と
圧力をかけて被写物に上記内部電極、誘電体層を転写す
ることにより積層する工程を有することを特徴とする積
層磁器コンデンサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63271151A JPH0831390B2 (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 積層磁器コンデンサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63271151A JPH0831390B2 (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 積層磁器コンデンサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02117115A JPH02117115A (ja) | 1990-05-01 |
| JPH0831390B2 true JPH0831390B2 (ja) | 1996-03-27 |
Family
ID=17496043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63271151A Expired - Fee Related JPH0831390B2 (ja) | 1988-10-27 | 1988-10-27 | 積層磁器コンデンサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0831390B2 (ja) |
-
1988
- 1988-10-27 JP JP63271151A patent/JPH0831390B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02117115A (ja) | 1990-05-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |