JPH09237737A

JPH09237737A - 積層セラミックコンデンサの製造方法

Info

Publication number: JPH09237737A
Application number: JP8042530A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Iwasaki; 健一岩崎; Yoshihiro Fujioka; 芳博藤岡
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 1996-02-29
Filing date: 1996-02-29
Publication date: 1997-09-09

Abstract

(57)【要約】【課題】導電性ペーストの印刷ずれによる、取得容量等
の特性のばらつきが大きく、また、塗膜厚みのばらつき
と導電体層のかすれ等による容量のばらつきと容量の低
下、及びクラックやデラミネーションが発生するという
問題があった。【解決手段】セラミックグリーンシート２上に導電性ペ
ーストを用いて所望のパターン７を印刷する工程と、パ
ターン７が印刷されたセラミックグリーンシート２を複
数積層する工程と、積層成形体を焼成する工程とを備え
たコンデンサの製造方法において、前記パターン印刷工
程が、前記導電性ペーストによって所望のパターン７が
形成された印刷板３，１１から該パターン７を転写体１
に転写し、該転写体１を圧力０．０５〜５ｋｇ／ｃｍ²
でセラミックグリーンシート２に押圧してパターン７を
セラミックグリーンシート２に転写する方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、セラミックグリー
ンシート上に所望のパターンを印刷し、該セラミックグ
リーンシートを複数積層し、焼成する積層セラミックコ
ンデンサの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来より、積層セラミックコンデンサ等の
電子部品は、いずれもセラミックグリーンシート上に導
電性ペーストをスクリーン印刷法等により塗布して所望
のパターンを形成し、該セラミックグリーンシートを複
数枚積層して焼結する、いわゆるシート積層法で作製さ
れていた。

【０００３】また、前記セラミックグリーンシートは、
一般的には、基板材料として要求される電気的、熱的特
性等に応じて、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）、ムライト（３
Ａｌ₂Ｏ₃・２ＳｉＯ₂）、窒化アルミニウム（Ａｌ
Ｎ）あるいはチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ₃）等の各
種セラミック原料粉末に、有機性添加物及び溶媒より成
るバインダーを加えてセラミック泥しょうを調整し、該
セラミック泥しょうをドクターブレード法により帯状の
キャリアフィルム上に連続塗布した後、乾燥して作製さ
れている。

【０００４】近年、各種電子部品に対しては、軽量小型
化の要求がより厳しくなり、その要求を満足するために
一層当たりのシート厚みを薄くしたり、さらに多層化を
進めたり、また積層セラミックコンデンサにあっては、
より小型、大容量化を実現するために誘電率の高い誘電
体材料を用いること、更にシート厚みを薄くすること等
が行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の製造方法では、導電性ペーストの印刷に際
し、スクリーン印刷法を用いるため、下記のような種々
の問題があった。

【０００６】即ち、例えば、セラミックグリーンシート
上に導電性ペーストを矩形の領域に印刷した場合、従来
のスクリーン印刷法では、導電性ペーストの印刷寸法や
印刷位置に、±１５μｍ程度のばらつきが生じていた。
その結果、積層コンデンサを構成した場合、得られた製
品間において取得容量がばらつきがちであった。しか
も、この印刷寸法や印刷位置のばらつきは一定ではな
く、スクリーンメッシュの劣化とともに増大する傾向が
あった。

【０００７】また、スクリーン印刷法では、一般にゴム
スキージで一定圧を加えながら、導電性ペーストをメッ
シュスクリーン上でかき取りつつ印刷を行うものである
ため、内部電極の印刷面積が大きいものでは塗膜厚みが
薄くなりがちで、一方、印刷面積が小さいものでは厚く
印刷されがちとなる。さらに、塗膜厚みを薄くしようと
すると、印刷パターン中の金属粉末同士が不均一に凝集
して玉状となったり、印刷パターンがかすれ、その電極
としての連続性が維持できなくなる。その結果、容量の
低下が生じたり、クラックやセラミック層と導電体層間
にデラミネーションが発生する。

【０００８】上記のように従来のスクリーン印刷法で
は、かなりの印刷ずれを防止することができず、しかも
スクリーンメッシュの劣化により印刷ずれが経時的に増
大するという非常に大きな問題があった。よって、小
型、大容量化の進む電子部品においては、上記のような
印刷ずれによる、取得容量等の特性のばらつきが無視で
きなくなり問題となっていた。また、塗膜厚みのばらつ
きと導電体層のかすれ等による容量のばらつきと容量の
低下、及びクラックやデラミネーションが発生するとい
う問題があった。

【０００９】

【発明の目的】本発明は前記課題を解消せんとしてなさ
れたもので、その目的は、導電性ペーストの印刷ずれを
防止し、一定厚みの塗膜を得ることにより、容量のばら
つきが少なく、クラックやデラミネーションの発生しな
い積層セラミックコンデンサの製造方法を提供すること
にある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の積層セラミック
コンデンサの製造方法は、セラミックグリーンシート上
に導電性ペーストを用いて所望のパターンを印刷する工
程と、該パターンが印刷されたセラミックグリーンシー
トを複数積層する工程と、該積層成形体を焼成する工程
とを備えた積層セラミックコンデンサの製造方法におい
て、前記パターン印刷工程が、前記導電性ペーストによ
って所望のパターンが形成された印刷板から該パターン
を転写体に転写し、該転写体を圧力０．０５〜５ｋｇ／
ｃｍ²で前記セラミックグリーンシートに押圧して前記
パターンを前記セラミックグリーンシートに転写してな
る方法である。

【００１１】また、セラミックグリーンシート上に導電
性ペーストを用いて所望のパターンを印刷する工程と、
該パターン上にセラミックグリーンシートを形成する工
程と、前記パターン印刷工程と前記セラミックグリーン
シート形成工程とを繰り返して積層成形体を作製する工
程と、該積層成形体を焼成する工程とを備えた積層セラ
ミックコンデンサの製造方法において、前記パターン印
刷工程が、前記導電性ペーストによって所望のパターン
が形成されている印刷板から該パターンを転写体に転写
し、該転写体を圧力０．０５〜５ｋｇ／ｃｍ²で前記セ
ラミックグリーンシートに押圧して前記パターンを前記
セラミックグリーンシートに転写してなる方法である。

【００１２】

【作用】本発明の積層セラミックコンデンサの製造方法
では、導電性ペーストにより所望のパターンが形成され
ており、経時的な形状変化の生じない印刷板から、転写
体を用いてパターンをグリーンシートに転写するもので
あるため、スクリーンメッシュのような変形や劣化が生
じない。従って、パターン形状の精度及び印刷位置の精
度が効果的に高められ、積層コンデンサを構成した場合
に容量のばらつきも少なくできる。

【００１３】また、転写体としてローラを用いる場合に
は、常に０．０５〜５ｋｇ／ｃｍ²の一定の圧力が導電
性ペーストに作用することになり、内部電極の印刷面積
の大きさに関わらず塗膜厚みは一定となり、厚みばらつ
きによるクラックやセラミック層と導電体層間のデラミ
ネーションが解消できる。

【００１４】さらに、本発明では、常に０．０５〜５ｋ
ｇ／ｃｍ²の一定の圧力が導電性ペーストに作用するた
め、塗布後の電極膜の密度が大きく、緻密な焼結体が得
られる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の積層セラミックコンデン
サの製造方法では、所望のパターンが形成されている印
刷板から該パターンを転写体に転写し、該転写体を圧力
０．０５〜５ｋｇ／ｃｍ²で前記セラミックグリーンシ
ートに圧接してパターンをセラミックグリーンシートに
転写する方法である。

【００１６】本発明において、いわゆるオフセット印刷
を用いたのは、グラビア印刷よりもベタ面が得られ易い
ため、緻密で連続的な膜を形成できるためである。

【００１７】また、転写体を圧力０．０５〜５ｋｇ／ｃ
ｍ²でセラミックグリーンシートに圧接したのは、圧力
が０．０５ｋｇ／ｃｍ²よりも小さい場合には、印刷さ
れたパターンにピンホールが発生し、容量抜けが生じる
ため容量の変動係数Ｃ．Ｖ．値が大きくなるからであ
る。一方、５ｋｇ／ｃｍ²よりも大きくなると、セラミ
ックグリーンシートが破れたり、圧力によって塗膜が押
しつぶされ、所定寸法の印刷パターンが得られなくなる
からである。転写体のグリーンシートへの押圧力は、静
電容量の向上、印刷パターンの寸法精度の点から０．５
〜２ｋｇ／ｃｍ²が望ましい。

【００１８】さらに、パターンを印刷板から転写体に転
写する際における、転写体の印刷板への押圧力は、転写
体にパターンを効率良く転写するという理由から０．１
〜１０ｋｇ／ｃｍ²が望ましく、特には、０．５〜５ｋ
ｇ／ｃｍ²が望ましい。

【００１９】本発明においては、導電性ペースト用の原
料粉末として、金，白金，銀，パラジウム，鉄，コバル
ト，ニッケル，銅またはそれらの合金などのような導電
性材料のいずれにも適用できる。尚、これら導電性ペー
スト用原料粉末の粒径は、数μｍ乃至サブミクロンのも
のが好適に用いることができる。また、導電性ペースト
用原料粉末の分散性向上のために、前記原料粉末にはシ
ランカップリング剤等のカップリング剤を用いて表面を
高分子有機質に改質したものを使用することが望まし
い。

【００２０】この導電性ペースト用の原料粉末には、セ
ラミックグリーンシートとの密着性を向上させるため
に、共材としてセラミックグリーンシートと同様の原料
粉末を所望量添加しても良い。

【００２１】粒子の凝集や分散不良による電極間の短絡
の発生を防止するため、用いる粉末は十分に分散されて
いることが望ましい。そのため、有機性添加物として各
種樹脂や分散剤等が種々組み合わされて使用される。

【００２２】前記樹脂としては、セルロース系樹脂、ロ
ジン系樹脂、ポリビニール系樹脂、ブチラール系樹脂、
ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹
脂、ポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アルキッ
ド系樹脂、マレイン酸系樹脂、ポリアマイド系樹脂、石
油系樹脂等があり、該樹脂を単独もしくは複数で用いら
れる。粒子の凝集を抑制し分散を向上する樹脂として
は、他の樹脂や溶媒との相溶性という理由からセルロー
ス樹脂が望ましい。

【００２３】また、分散剤は、一般にペーストの調合に
用いられる任意の界面活性剤を用いることができるが、
ペーストの安定化という理由から高分子界面活性剤が望
ましい。

【００２４】また、溶媒は用いる有機性添加物と相溶す
るものであれば、特に限定するものでなく、例えば、エ
タノール, カルビトール, トルエン, 酢酸エステル, キ
シレン等のアルコール類, 炭化水素類, エステル類, エ
ーテルアルコール類, ケトン類等が使用できる。

【００２５】更に、所望量の有機添加物と溶媒の均一溶
液を調製する際、必要に応じて助剤として界面活性剤,
可塑剤, 静電気防止剤, 消泡剤, 酸化防止剤, 滑剤, 硬
化剤等を適宜用いることができる。

【００２６】本発明の製造方法において用いる印刷板
は、平板状あるいは円筒状，円柱状のものであり、好ま
しくは平版、あるいは平板状凹版もしくは円柱状凹版が
よい。

【００２７】しかし、印刷ずれの生じないものであれ
ば、例えば、平板状のものでは、凸版、印刷パターンが
印刷されたもの、円柱状のものでは、平板状の版を円柱
状のローラに巻き付けてもよい。また、版の種類に応じ
て導電性ペーストをかき取るドクターブレードを有す
る。ブレード刃は金属や、ステンレス、ゴム、樹脂等が
用いられる。なお、凹版の形状、深さ、線数等は、印刷
パターン及び印刷後の膜厚により適宜選択される。さら
に、印刷板の材料は金属以外の他の材料によって構成さ
れているものでもよい。例えば、セラミックスやガラス
からなるものでもよく、また経時的な形状変化が生じに
くい剛体材料であれば合成樹脂からなるものであっても
よいが、寿命が長いという理由から印刷板はセラミック
からなるものが望ましい。

【００２８】本発明の製造方法において用いる転写体
は、印刷板が硬いという理由から少なくとも表面が弾性
体から形成されていることが望ましく、特にはシリコー
ンゴムから形成されていることが望ましい。しかし転写
性の優れたものであれば特に限定するものではない。転
写体の表面の硬度は転写効率が高いという理由から３０
〜８０度であることが望ましい。また、形状はローラで
なくてもよく、印刷ずれの生じないものであればパッド
印刷等に用いられる曲面状の弾性体、あるいは平板状の
弾性体であってもよい。

【００２９】また、転写体の表面粗さＲａは、パターン
表面の表面粗さを小さくし、パターン上に積層するグリ
ーンシート表面の表面粗さを小さくするという観点か
ら、０．１μｍ以下が望ましく、特には、転写体の表面
粗さＲａは、コンデンサ製造後の内部電極厚みの１／４
以下であることが望ましい。

【００３０】本発明に用いられるセラミックグリーンシ
ートは、引き上げ法，ドクターブレード法，リバースロ
ールコータ法，グラビアコータ法，スクリーン印刷，グ
ラビア印刷その他の方法で製造されたものが用いられ、
その厚みは、小型，大容量化という理由から０．５〜５
０μｍであることが望ましい。大容量化という点から薄
ければ薄い程良い。特に、薄層のセラミックグリーンシ
ートの表面にパターンを形成し、このパターン上にグリ
ーンシートを積層し、上記パターンとグリーンシートの
積層工程を交互に繰り返して作製したコンデンサでは、
誘電体層を薄くできるため、静電容量を向上するという
点から望ましい。

【００３１】内部電極の厚みは、小型化，高信頼性化と
いう点から３μｍ以下、特には１μｍ以下であることが
望ましい。

【００３２】本発明において用いる平板状の印刷板を用
いたオフセット印刷機を図１に示す。この図１において
符号１は、ローラからなる転写体であり、この転写体１
の両側にセラミックグリーンシート２、印刷板３が配置
されている。この印刷板３は凹版であり、印刷板３の凹
部４には導電性ペーストが充填されている。また、転写
体１には、その移動に伴って移動し、凹部４に導電性ペ
ーストを充填するブレード５が設けられており、このブ
レード５はペースト溜を有している。尚、符号６はグリ
ーンシート２の支持板である。

【００３３】そして、導電性ペーストからなるパターン
のセラミックグリーンシートへの印刷方法を図２（ａ）
〜（ｄ）に示す。先ず、図２（ａ）に示すような状態か
ら図２（ｂ）に示すように、転写体１を印刷板３に圧力
０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ²で押しつけながら回転させ、
転写体１の回りにパターン７を写し、これを、図２
（ｃ）に示すように、転写体１をグリーンシート２に圧
力０．０５〜５ｋｇ／ｃｍ²で押しつけながら回転さ
せ、図２（ｄ）に示すように、グリーンシート２の上面
にパターン７を転写することができる。

【００３４】また、本発明において円柱状の印刷板を用
いた場合のパターンのセラミックグリーンシートへの印
刷方法を図３に基づいて説明する。

【００３５】このオフセット印刷機は、凹版からなる円
柱状印刷板１１の近傍には、この円柱状印刷板１１と当
接可能なようにローラからなる転写体１３が配置されて
おり、この転写体１３の近傍にはグリーンシート１５が
配置されている。また、円柱状印刷板１１には凹部に導
電性ペーストを充填するブレード５が設けられており、
このブレード５はペースト溜を有している。

【００３６】このようなオフセット印刷機では、円柱状
印刷板１１に転写体１３を圧力０．１〜１０ｋｇ／ｃｍ
²で当接し回転して転写体１３にパターン７を転写し、
転写体１３をグリーンシート１５まで移動し、転写体１
３を圧力０．０５〜５ｋｇ／ｃｍ²でグリーンシートに
圧接し、グリーンシート１５にパターン７が転写され
る。

【００３７】円柱状印刷板を用いた他の例として、図４
に示すようなオフセット印刷機がある。このオフセット
印刷機は、凹版からなる円柱状印刷板１１の近傍には、
この円柱状印刷板１１と当接可能なようにローラからな
る転写体１３が配置されており、この転写体１３の近傍
には、長尺状のセラミックグリーンシート１５が配置さ
れている。このグリーンシート１５はロール状に巻回さ
れており、ローラ１９により支持されている。また、図
３に示したのと同様のブレード５が配置されている。

【００３８】このようなオフセット印刷機では、円柱状
印刷板１１に転写体１３を当接して回転することによ
り、円柱状印刷板１１から転写体１３にパターンを転写
し、転写体１３からグリーンシート１５に転写する。こ
の場合には、図１および図３に示したようにグリーンシ
ートが所定長さに切断されておらず長尺状であるため、
転写体１３により連続的に印刷可能である。

【００３９】また、図３および図４に示した円柱状印刷
板１１は、図５に示すように、パターン形状に貫通孔が
形成されており、円筒状印刷板１１の内面にスキージ２
１を配置し、このスキージ２１により導電性ペーストを
前記貫通孔を介して転写体１３に転写しても良い。

【００４０】さらに、図１における平板状印刷板３や図
３，図４における円柱状印刷板１１では凹版から形成し
た例について説明したが、凸版でも良いし、平らな平板
状印刷板や円柱状印刷板の表面にスクリーン印刷し、導
電ペーストを転写したものを用いても良い。

【００４１】また、上記例では、ローラからなる転写体
を用いた例について説明したが、図６に示すような平板
状の転写体２３でも良い。

【００４２】本発明の製造方法において用いられる被印
刷体は、図１，図２，図３に示したように、セラミック
グリーンシートを所定のサイズに加工したものを用いる
か、もしくは、図４に示したようにロールに巻かれたセ
ラミックグリーンシートを用いても良い。さらに、キャ
リアフィルム上にドクターブレード法，スクリーン印
刷，グラビア印刷等によって所定のサイズに印刷したグ
リーンシートを用いても良い。

【００４３】さらに、本発明におけるセラミックグリー
ンシートとしては、スクリーン印刷，グラビア印刷等に
より形成された薄いシートも含まれる。このような薄層
のセラミックグリーンシートを用いた場合には、セラミ
ックグリーンシートの表面に本発明の方法により電極ペ
ーストを用いてパターンを印刷し、このパターンの表面
に上記したスクリーン印刷，グラビア印刷等により薄層
のセラミックグリーンシートを印刷等により形成し、上
記パターン印刷からセラミックグリーンシート形成まで
の工程を繰り返して積層成形体を形成し、焼成してチッ
プ型積層磁器コンデンサを形成する方法が採用される。

【００４４】

【実施例】

実施例１合成樹脂より成る帯状のキャリアフィルム上に、セラミ
ックスラリーをドクターブレード法で成膜し、乾燥させ
ることにより、厚み７．５μｍと１５μｍの２種類の帯
状のセラミックグリーンシートを作製した。グリーンシ
ートは、ＢａＴｉＯ₃１００重量部に対して、Ｎｂ₂Ｏ
₅１．８重量部、ＭｇＯ０．３重量部、Ｌａ₂Ｏ₃０．
２重量部、ＳｉＯ₂０．１重量部、Ａｌ₂Ｏ₃０．１重
量部、ＺｎＯ０．０１重量部添加混合し、これにバイン
ダーとしてブチラール樹脂５．４重量％添加してなるも
のである。

【００４５】次に、グリーンシートをキャリアフィルム
から剥離し、２００×２００ｍｍのサイズに打ち抜き、
得られたグリーンシートの一方主面に、図１に示しよう
なオフセット印刷装置により導電性ペーストを用いてパ
ターンを印刷する。

【００４６】先ず、グリーンシート２を印刷装置の支持
板６上に真空引きにより固定する。

【００４７】ローラからなる転写体１は表面層がシリコ
ーンゴムからなり、硬度５０度、表面粗さ０．０１μｍ
である。また、転写体はグリーンシート２と印刷板３に
対して、転写体１の回転軸と平行で、グリーンシート２
と印刷板３間を往復運動し、所定の圧力でグリーンシー
ト２と印刷板３を圧接できるように設置されている。

【００４８】印刷板３は平板状凹版である。平板状凹版
には、複数個の凹部４が所定間隔を隔てて形成され、こ
の凹部４は導電性ペーストの印刷形状に合致した平面形
状を有するように形成されており、グラビア版を構成す
るために設けられているものである。

【００４９】そして、転写体１が印刷板３上を通過する
前に、パラジウム（Ｐｄ）４５重量％とビヒクル５５重
量％よりなる導電ペーストをブレード５により凹部４に
供給し、オフセット印刷によりセラミックグリーンシー
ト２上に印刷した。即ち、図２（ｂ）に示すように、転
写体１を印刷板３上に圧力１ｋｇ／ｃｍ²で圧接し、印
刷板３上のパターンを転写体１に転写し、その後、図２
（ｃ）に示すように、転写体１のグリーンシートへの押
圧力を変化させ、転写体１上のパターン７を被印刷体で
あるグリーンシート２上に印刷速度２０ｍ／ｍｉｎで再
転写した。

【００５０】導電ペーストを塗布したグリーンシート
を、それぞれ個々に導電性ペースト層の引き出されてい
る側が互い違いになるように２０層積層し、積層成形体
を形成した。

【００５１】そして、得られた積層成形体を、大気中に
て４００℃の温度に加熱し、バインダーを燃焼させた
後、大気中にて１３００℃で２時間焼成し、セラミック
焼結体を得た。焼成後、得られたセラミック焼結体の各
端面にインジウム−ガリウムペーストを塗布し、内部電
極と電気的に接続された外部電極を形成し、内部電極が
Ｐｄからなる積層セラミックコンデンサを作製した。

【００５２】かくして得られた積層セラミックコンデン
サの外形寸法は、幅１．６ｍｍ、長さ３．２ｍｍであ
り、内部電極間に介在する誘電体層の厚みは５μｍ，１
０μｍであった。また、誘電体層の総数は２０であり、
一層当たりの対向電極の面積は２．１ｍｍ²であった。

【００５３】転写体からグリーンシートへのパターンの
転写率は、（グリーンシートへ印刷された塗膜の単位体
積当たりの重量）／（グリーンシートへ転写する前にお
ける塗膜の単位体積当たりの重量）により求め、また、
試料の破断面電子顕微鏡観察を行い、内部電極の厚みお
よび内部電極におけるピンホールの有無を測定観察し、
転写時におけるグリーンシートの破れを目視により観察
した。さらに、１ｋＨｚ、１Ｖｒｍｓ、温度２５℃の条
件にてＬＣＲメータにより静電容量を測定した。また、
容量の変動係数（以下Ｃ．Ｖ．値と表記する）を算出し
た。この変動係数Ｃ．Ｖ．値は、容量の標準偏差を誘電
体層の厚みで割って算出した。

【００５４】結果を表１及び表２に示す。なお、表１は
誘電体層の厚みが５μｍの場合であり、表２は誘電体層
の厚みが１０μｍの場合である。

【００５５】

【表１】

【００５６】

【表２】

【００５７】これらの表１および表２から明らかなよう
に、本発明の方法により製造した積層セラミックコンデ
ンサは、容量のばらつきＣ．Ｖ．値が３％以内で少な
く、容量が急激に低下することがない。また、試料を樹
脂で固めて研磨し、倍率３００倍の金属顕微鏡観察を行
い、クラック及びデラミネーションの有無を検査した結
果、本発明の方法により製造した積層セラミックコンデ
ンサは、クラック及びデラミネーションが存在しないこ
とを確認した。

【００５８】一方、押圧力が０．０５ｋｇ／ｃｍ²より
も小さい場合には、パターン表面にピンホールが形成さ
れ、容量の変動係数Ｃ．Ｖ．値が３％以上となることが
判る。また、押圧力が５ｋｇ／ｃｍ²よりも大きくなる
と、グリーンシートに破れが生じることが判る。さら
に、この場合には、表１のＮo.９に示すように電極膜が
押しつぶされ、設計上の面積よりも大きくなり、ショー
トすることが判る。

【００５９】転写体の表面粗さＲａ（０．０１μｍ）
は、内部電極厚み（０．９〜１．６μｍ）の１／４以下
であった。

【００６０】実施例２本発明者等は、転写体のグリーンシートへの押圧力を１
ｋｇ／ｃｍ²、印刷速度を２０ｍ／ｍｉｎと一定にし、
他の条件、製法については実施例１と同一とし、印刷板
を代えて、導電性ペーストの塗布厚みを変化させる実験
を行った。

【００６１】同一印刷板を用いた１００個の試料につい
て破断面電子顕微鏡観察を行い、内部電極の平均厚みを
決定した。また上記と同様にして静電容量を測定し、容
量の変動係数Ｃ．Ｖ．値を求め、さらに、得られた積層
コンデンサを、各試料１００個ずつ樹脂で固めて研磨
し、倍率３００倍の金属顕微鏡観察を行い、クラック及
びデラミネーションの有無を検査した。

【００６２】比較例として、導電性ペーストをスクリー
ン印刷して得られた積層コンデンサについても同様に電
極層厚み、静電容量、Ｃ．Ｖ．値を決定し、クラック及
びデラミネーションの有無を確認した。尚、この場合の
外形寸法、誘電体セラミックス層の厚み、誘電体セラミ
ックス層の総数、一層当たりの対向電極の面積は、上記
オフセット印刷により導電性ペーストを印刷した場合と
同じである。尚、導電ペーストの印刷時に、スクリーン
メッシュを代えて、塗布厚みを変化させた。これらの積
層コンデンサについても電極層厚み、静電容量、Ｃ．
Ｖ．値を決定し、クラック及びデラミネーションの有無
を確認した。

【００６３】結果を表３及び表４に示す。なお、表３は
誘電体層の厚みが５μｍの場合であり、表４は誘電体層
の厚みが１０μｍの場合である。

【００６４】

【表３】

【００６５】

【表４】

【００６６】これらの表３および表４から明らかなよう
に、本発明の方法により製造した積層セラミックコンデ
ンサは、容量のばらつきが３％以内で少なく、容量が急
激に低下することなく、クラック及びデラミネーション
のような致命的欠陥の発生を防止できることが判る。

【００６７】それに対し、従来のスクリーン印刷して製
造した積層セラミックコンデンサでは、誘電体層の厚み
が１０μｍ及び５μｍの場合のいずれにおいても、電極
層厚みが１．２μｍ以下では容量の急激な低下がみられ
る。また、Ｃ．Ｖ．値はすべて３％以上であった。つぎ
に、誘電体層の厚みが１０μｍの場合では、電極層厚み
が１．２μｍ以下でデラミネーションが発生し、電極層
厚みが厚くなると、クラックが発生した。また、誘電体
層の厚みが５μｍの場合でも、誘電体層の厚みが１０μ
ｍの場合と同様の傾向がみられた。

【００６８】以上のことから、スクリーン印刷では電極
層厚みが薄くなると、容量の低下が顕著に現れ、デラミ
ネーションの発生率が高くなっていることがわかる。ま
た、電極層厚みが大きい場合には、クラックが発生しや
すいことがわかる。一方、本発明のオフセット印刷で
は、電極層の厚みに関わらず容量のばらつきは殆どみら
れない。また、クラック及びデラミネーションの発生も
みられない。

【００６９】実施例３先ず、ＢａＴｉＯ₃９７．５モル％と、ＣａＺｒＯ
₃２．０モル％と、ＭｎＯ０．５モル％とからなる主成
分１００モル部に対して、Ｙ₂Ｏ₃を０．５モル部添加
し混合し、これにバインダーとしてブチラール樹脂を
５．４重量％添加して形成した７．５μｍと１５μｍの
２種類のセラミックグリーンシートを上記と同様にして
形成し、その表面に、ニッケル（Ｎｉ）４５重量％とビ
ヒクル５５重量％よりなる導電ペーストを、印刷速度２
０ｍ／ｍｉｎと一定にし、転写体のグリーンシートへの
押圧力を変化させながら、上記実施例１と同様にして印
刷し、このグリーンシートを２０層積層し、積層成形体
を得た。得られた積層成形体を、窒素雰囲気中にて８０
０℃の温度に加熱し、バインダーを燃焼させた後、還元
雰囲気中にて１２５０℃で２時間焼成し、さらに、窒素
雰囲気中にて９００℃で熱処理を行い、セラミック焼結
体を得た。焼成後、得られたセラミック焼結体の各端面
にインジウム−ガリウムペーストを塗布し、内部電極と
電気的に接続された外部電極を形成し、内部電極がＮｉ
からなる積層セラミックコンデンサを作製した。

【００７０】かくして得られた積層セラミックコンデン
サの外形寸法は、幅１．６ｍｍ、長さ３．２ｍｍであ
り、内部電極間に介在する誘電体層の厚みは５μｍと１
０μｍであった。また、誘電体層の総数は２０であり、
一層当たりの対向電極の面積は２．１ｍｍ²であった。

【００７１】上記実施例１と同様にして、転写体からグ
リーンシートへのパターンの転写率、内部電極の平均厚
みおよび内部電極におけるピンホールの有無を測定観察
し、グリーンシートの破れを観察し、さらに、静電容
量、容量の変動係数Ｃ．Ｖ．値を求めた。

【００７２】結果を表５及び表６に示す。なお、表５は
誘電体層の厚みが５μｍの場合であり、表６は誘電体層
の厚みが１０μｍの場合である。

【００７３】

【表５】

【００７４】

【表６】

【００７５】これらの表５および表６から明らかなよう
に、本発明の方法により製造した積層セラミックコンデ
ンサは、容量のばらつきが３％以内で少なく、容量が急
激に低下することないことが判る。また、試料を樹脂で
固めて研磨し、倍率３００倍の金属顕微鏡観察を行い、
クラック及びデラミネーションの有無を検査した結果、
本発明の方法により製造した積層セラミックコンデンサ
は、クラック及びデラミネーションが存在しないことを
確認した。

【００７６】さらに、転写体の表面粗さＲａ（０．０１
μｍ）は、内部電極厚み（０．９〜１．６μｍ）の１／
４以下であった。

【００７７】実施例４本発明者等は、転写体のグリーンシートへの押圧力を１
ｋｇ／ｃｍ²、印刷速度を２０ｍ／ｍｉｎと一定にし、
他の条件、製法については実施例３と同一とし、印刷板
を代えて、導電性ペーストの塗布厚みを変化させる実験
を行った。

【００７８】同一印刷板を用いた１００個の試料につい
て破断面電子顕微鏡観察を行い、内部電極の平均厚みを
決定した。上記実施例と同様にして静電容量、容量の変
動係数、クラック及びデラミネーションの有無を測定し
た。

【００７９】比較例として、導電性ペーストをスクリー
ン印刷して得られた積層コンデンサについても同様に電
極層厚み、静電容量、Ｃ．Ｖ．値を決定し、クラック及
びデラミネーションの有無を確認した。尚、この場合の
外形寸法、誘電体セラミックス層の厚み、誘電体セラミ
ックス層の総数、一層当たりの対向電極の面積は、上記
オフセット印刷により導電性ペーストを印刷した場合と
同じである。尚、導電ペーストの印刷時に、スクリーン
メッシュを代えて、塗布厚みを変化させた。これらの積
層コンデンサについても電極層厚み、静電容量、Ｃ．
Ｖ．値を決定し、クラック及びデラミネーションの有無
を確認した。

【００８０】結果を表７及び表８に示す。なお、表７は
誘電体層の厚みが５μｍの場合であり、表８は誘電体層
の厚みが１０μｍの場合である。

【００８１】

【表７】

【００８２】

【表８】

【００８３】これらの表７および表８から明らかなよう
に、本発明の製造方法により製造した積層セラミックコ
ンデンサは、容量のばらつきが３％以内で少なく、容量
が急激に低下することなく、クラック及びデラミネーシ
ョンのような致命的欠陥の発生を防止できることが判
る。

【００８４】それに対し、スクリーン印刷による積層セ
ラミックコンデンサでは、誘電体層の厚みが１０μｍ及
び５μｍの場合のいずれにおいても、電極層厚みが１．
２μｍ以下では容量の低下がみられる。また、Ｃ．Ｖ．
値はすべて３％以上であった。つぎに、誘電体層の厚み
が１０μｍの場合では、電極層厚みが１．１μｍ以下で
デラミネーションが発生した。しかし、クラックは発生
しなかった。また、誘電体層の厚みが５μｍの場合で
も、誘電体層の厚みが１０μｍの場合と同様の傾向がみ
られた。

【００８５】以上のことから、スクリーン印刷では電極
層厚みが薄くなると、容量の低下が顕著に現れ、デラミ
ネーションの発生率が高くなっていることがわかる。ま
た、電極層厚みが大きい場合には、クラックが発生しや
すいことがわかる。一方、本発明のオフセット印刷で
は、電極層の厚みに関わらず容量のばらつきは殆どみら
れない。また、クラック及びデラミネーションの発生も
みられない。

【００８６】実施例５先ず、ＢａＴｉＯ₃９７．５モル％と、ＣａＺｒＯ
₃２．０モル％と、ＭｎＯ０．５モル％とからなる主成
分１００モル部に対して、Ｙ₂Ｏ₃を０．５モル部添加
し混合し、これにバインダーとしてブチラール樹脂を
５．４重量％添加して形成したセラミックスラリーをグ
ラビア印刷法で、合成樹脂より成る帯状のキャリアフィ
ルム上に成膜し、５μｍのセラミックグリーンシートを
形成した。

【００８７】このセラミックグリーンシートの表面に、
ニッケル（Ｎｉ）４５重量％とビヒクル５５重量％より
なる導電ペーストを、印刷速度２０ｍ／ｍｉｎと一定に
し、転写体のグリーンシートへの押圧力を変化させなが
ら、上記実施例１と同様にして印刷し、パターンを形成
した。このパターン表面に、上記したグラビア印刷法で
５μｍのセラミックグリーンシートを成膜し、パターン
形成からセラミックグリーンシート成膜までの工程を繰
り返して、グリーンシートを２０層有する積層成形体を
得た。

【００８８】得られた積層成形体を、窒素雰囲気中にて
８００℃の温度に加熱し、バインダーを燃焼させた後、
還元雰囲気中にて１２５０℃で２時間焼成し、さらに、
窒素雰囲気中にて９００℃で熱処理を行い、セラミック
焼結体を得た。

【００８９】焼成後、得られたセラミック焼結体の各端
面にインジウム−ガリウムペーストを塗布し、内部電極
と電気的に接続された外部電極を形成し、内部電極がＮ
ｉからなる積層セラミックコンデンサを作製した。

【００９０】かくして得られた積層セラミックコンデン
サの外形寸法は、幅１．６ｍｍ、長さ３．２ｍｍであ
り、内部電極間に介在する誘電体層の厚みは３μｍであ
った。

【００９１】また、誘電体層の総数は２０であり、一層
当たりの対向電極の面積は２．１ｍｍ²であった。

【００９２】上記実施例１と同様にして、転写体からグ
リーンシートへのパターンの転写率、内部電極の平均厚
みおよび内部電極におけるピンホールの有無を測定観察
し、グリーンシートの破れを観察し、さらに、静電容
量、容量の変動係数Ｃ．Ｖ．値を求めた。

【００９３】結果を表９に示す。

【００９４】

【表９】

【００９５】この表９から明らかなように、本発明の方
法により製造した積層セラミックコンデンサは、容量の
ばらつきが３％以内で少なく、容量が急激に低下するこ
とないことが判る。また、試料を樹脂で固めて研磨し、
倍率３００倍の金属顕微鏡観察を行い、クラック及びデ
ラミネーションの有無を検査した結果、本発明の方法に
より製造した積層セラミックコンデンサは、クラック及
びデラミネーションが存在しないことを確認した。

【００９６】さらに、転写体の表面粗さＲａ（０．０１
μｍ）は、内部電極厚み（１．０〜１．６μｍ）の１／
４以下であった。

【００９７】実施例６本発明者等は、転写体のグリーンシートへの押圧力を１
ｋｇ／ｃｍ²、印刷速度を２０ｍ／ｍｉｎと一定にし、
他の条件、製法については実施例５と同一とし、印刷板
を代えて、導電ペーストの塗布厚みを変化させる実験を
行った。

【００９８】同一印刷板を用いた１００個の試料につい
て破断面電子顕微鏡観察を行い、内部電極の平均厚みを
決定した。上記実施例と同様にして静電容量、容量の変
動係数、クラック及びデラミネーションの有無を測定し
た。

【００９９】比較例として、グラビア印刷法により形成
されたグリーンシート上に導電性ペーストをスクリーン
印刷し、該パターン上にグリーンシートを積層し、これ
らの工程を繰り返して積層成形体を作製し、これを上記
と同様の条件で焼成して得られた積層コンデンサについ
ても同様に電極層厚み、静電容量、Ｃ．Ｖ．値を決定
し、クラック及びデラミネーションの有無を確認した。

【０１００】尚、この場合の外形寸法、誘電体セラミッ
クス層の厚み、誘電体セラミックス層の総数、一層当た
りの対向電極の面積は、上記オフセット印刷により導電
性ペーストを印刷した場合と同じである。尚、導電ペー
ストの印刷時に、スクリーンメッシュを代えて、塗布厚
みを変化させた。これらの積層コンデンサについても電
極層厚み、静電容量、Ｃ．Ｖ．値を決定し、クラック及
びデラミネーションの有無を確認した。

【０１０１】結果を表１０に示す。

【０１０２】

【表１０】

【０１０３】この表１０から明らかなように、本発明の
製造方法により製造した積層セラミックコンデンサは、
容量のばらつきが３％以内で少なく、容量が急激に低下
することなく、クラック及びデラミネーションのような
致命的欠陥の発生を防止できることが判る。

【０１０４】それに対し、スクリーン印刷による積層セ
ラミックコンデンサでは、電極層厚みが０．８μｍ以下
では容量の低下がみられた。また、Ｃ．Ｖ．値はすべて
３％以上であった。

【０１０５】以上のことから、スクリーン印刷では電極
層厚みが薄くなると、容量の低下が顕著に現れ、デラミ
ネーションの発生率が高くなっていることがわかる。ま
た、電極層厚みが大きい場合には、クラックが発生しや
すいことがわかる。一方、本発明のオフセット印刷で
は、電極層の厚みに関わらず容量のばらつきは殆どみら
れない。また、クラック及びデラミネーションの発生も
みられない。

【０１０６】

【発明の効果】本発明のセラミック電子部品の製造方法
では、導電性ペーストのセラミックグリーンシートへの
印刷を、所望の印刷パターンが形成されている印刷板か
ら転写体を用いて、オフセット印刷により行うことによ
り、転写体とセラミックグリーンシートとが接触した状
態で印刷され、例えば、ロールからなる転写体の圧力が
導電性ペーストに０．０５〜５ｋｇ／ｃｍ²で一定にか
かり、内部電極の印刷面積の大小に関わらず一定厚みの
塗膜を得ることができる。また、経時的な劣化の少ない
印刷板を用いるので、導電性ペーストを正確な寸法及び
位置に印刷しうるだけでなく、経時的な印刷寸法や印刷
位置の変化も生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】平板状の印刷板を用いたオフセット印刷機を示
す説明図である。

【図２】図１のオフセット印刷機を用いて導電性ペース
トを印刷する工程を示す説明図である。

【図３】円筒状の印刷板を用いたオフセット印刷機を示
す説明図である。

【図４】円筒状の印刷板を用い、長尺状のグリーンシー
トに連続して導電性ペーストを印刷するたオフセット印
刷機を示す説明図である。

【図５】オフセット印刷機の円筒状の印刷板に用いられ
るロータリースクリーンを示す斜視図である。

【図６】平板状の転写体を用いたオフセット印刷機を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１・・・転写体２・・・グリーンシート３，１１・・・印刷板４・・・凹部５・・・ブレード６・・・支持板７・・・パターン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】セラミックグリーンシート上に導電性ペー
ストを用いて所望のパターンを印刷する工程と、該パタ
ーンが印刷されたセラミックグリーンシートを複数積層
する工程と、該積層成形体を焼成する工程とを備えた積
層セラミックコンデンサの製造方法において、前記パタ
ーン印刷工程が、前記導電性ペーストによって所望のパ
ターンが形成された印刷板から該パターンを転写体に転
写し、該転写体を圧力０．０５〜５ｋｇ／ｃｍ²で前記
セラミックグリーンシートに押圧して前記パターンを前
記セラミックグリーンシートに転写してなることを特徴
とする積層セラミックコンデンサの製造方法。
【請求項２】セラミックグリーンシート上に導電性ペー
ストを用いて所望のパターンを印刷する工程と、該パタ
ーン上にセラミックグリーンシートを形成する工程と、
前記パターン印刷工程と前記セラミックグリーンシート
形成工程とを繰り返して積層成形体を作製する工程と、
該積層成形体を焼成する工程とを備えた積層セラミック
コンデンサの製造方法において、前記パターン印刷工程
が、前記導電性ペーストによって所望のパターンが形成
されている印刷板から該パターンを転写体に転写し、該
転写体を圧力０．０５〜５ｋｇ／ｃｍ²で前記セラミッ
クグリーンシートに押圧して前記パターンを前記セラミ
ックグリーンシートに転写してなることを特徴とする積
層セラミックコンデンサの製造方法。