JPH11162781A - 積層セラミック電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カットずれやデラミネーションがなく、所望
の特性を備えた積層セラミック電子部品を効率よく製造
することが可能な積層セラミック電子部品の製造方法を
提供する。 【解決手段】 セラミックグリーンシート１を介した内
部電極パターン２の重なり状態により生じる積層体３の
凹状段差部４にセラミック原料スラリー５を充填し、積
層体３を平坦化する。また、セラミックグリーンシート
を介しての内部電極パターンの重なり状態により段差部
が生じることになる積層体の所定の位置に、予めセラミ
ック原料スラリーを塗布してからプレスする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、セラミック電子
部品の製造方法に関し、詳しくは、セラミック中に内部
電極が積層された構造を有する積層セラミック電子部品
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】代表的
な積層セラミック電子部品の一つである積層セラミック
コンデンサは、例えば図７に示すように、セラミック素
子３１中に、セラミック層３３を介して複数の内部電極
３２が積層されており、かつ、セラミック素子３１の両
端側に、交互に逆側に引き出された内部電極３２と導通
する外部電極３４ａ，３４ｂが配設された構造を有して
いる。そして、このような積層セラミックコンデンサ
は、通常、次のような方法により製造されている。

【０００３】まず、セラミック原料粉末、バインダー
などの有機物、及び溶剤を混合したセラミック原料スラ
リーからセラミックグリーンシートを形成する。

【０００４】それから、図８に示すように、セラミッ
クグリーンシート２１に内部電極パターン３２ａを形成
した後、このセラミックグリーンシート２１を所定枚数
積み重ねてプレスすることにより積層体３５（図９）を
形成する。

【０００５】そして、この積層体３５を所定の位置で
カットして個々の素子（セラミック素子）３１（図７）
に分割し、所定の条件で焼成した後、外部電極３４ａ，
３４ｂ（図７）を形成することにより、図７に示すよう
な積層セラミックコンデンサが得られる。

【０００６】ところで、上記積層セラミック電子部品の
製造方法においては、積層体３５をプレスする場合、例
えば、静水圧プレス法を用いたりすると、図９に示すよ
うに、セラミックグリーンシートを介して互いに隣接す
る内部電極パターン３２ａが重なり合っている厚みの大
きい部分と内部電極パターン３２ａが重なり合っていな
い厚みの小さい部分の間に凹状段差部３６が生じ、カッ
トずれやデラミネーションの原因になるという問題点が
ある。

【０００７】本願発明は、上記問題点を解決するもので
あり、カットずれやデラミネーションの発生を防止し
て、所望の特性を備えた積層セラミック電子部品を効率
よく製造することが可能な積層セラミック電子部品の製
造方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本願発明（請求項１）の積層セラミック電子部品
の製造方法は、表面に複数の内部電極パターンが配設さ
れたセラミックグリーンシートを積層、圧着して積層体
を形成する工程を経て積層セラミック電子部品を製造す
る方法において、積層体の表面に生じた凹状段差部に、
セラミック原料スラリーを充填することにより、積層体
を平坦化する工程を具備することを特徴としている。

【０００９】積層体の表面に生じた凹状段差部に、セラ
ミック原料スラリーを充填することにより、積層体の表
面の凹状段差部が平らになり、複雑な工程を必要とする
ことなく積層体を容易に平坦化することできるようにな
る。なお、「凹状段差部に、セラミック原料スラリーを
充填する」とは、積層体に生じたすべての凹状段差部に
セラミック原料スラリーを充填する場合に限らず、複数
の凹状段差部のうちの所定の凹状段差部にのみセラミッ
ク原料スラリーを充填する場合を含む概念である。

【００１０】また、請求項２の積層セラミック電子部品
の製造方法は、表面に複数の内部電極パターンが配設さ
れたセラミックグリーンシートを積層、圧着して積層体
を形成する工程を経て積層セラミック電子部品を製造す
る方法において、積層体の表面に生じた凹状段差部に、
セラミック原料スラリーを充填した後、過剰のセラミッ
ク原料スラリーを除去することにより、積層体を平坦化
する工程を具備することを特徴としている。

【００１１】積層体の表面に生じた凹状段差部に、セラ
ミック原料スラリーを充填した後、過剰のセラミック原
料スラリーを除去することにより、確実に積層体の表面
の凹状段差部を平坦にすることができるようになる。

【００１２】また、請求項３の積層セラミック電子部品
の製造方法は、表面に複数の内部電極パターンが配設さ
れたセラミックグリーンシートを積層、圧着して積層体
を形成する工程を経て積層セラミック電子部品を製造す
る方法において、表面に複数の内部電極パターンが配設
されたセラミックグリーンシートを積層してプレスを行
うプレス工程と、プレス工程においてプレスされた積層
体の、セラミックグリーンシートを介した内部電極パタ
ーンの重なり状態により生じる凹状段差部にセラミック
原料スラリーを充填する充填工程と、前記凹状段差部に
セラミック原料スラリーが充填された積層体をプレスし
て、その表面を平坦にする工程とを具備することを特徴
としている。

【００１３】プレス工程においてセラミックグリーンシ
ートを介した内部電極パターンの重なり状態により生じ
る積層体の凹状段差部にセラミック原料スラリーを充填
した後、積層体をプレスするようにした場合、セラミッ
ク原料スラリーの過剰部分を平坦にすることができる程
度の軽いプレスを行うだけで、積層体を平坦化すること
が可能になり、生産効率を向上させることができる。

【００１４】また、本願請求項４の積層セラミック電子
部品の製造方法は、表面に複数の内部電極パターンが配
設されたセラミックグリーンシートを積層、圧着して積
層体を形成する工程を経て積層セラミック電子部品を製
造する方法において、表面に複数の内部電極パターンが
配設されたセラミックグリーンシートを積層してプレス
することにより積層体を形成する際に、セラミックグリ
ーンシートを介した内部電極パターンの重なり状態によ
り凹状段差部が生じることになる積層体の所定の位置
に、前記凹状段差部が生じないように、予めセラミック
原料スラリーを塗布してからプレスすることを特徴とし
ている。

【００１５】セラミックグリーンシートを介した内部電
極パターンの重なり状態により凹状段差部が生じること
になる積層体の所定の位置に、予めセラミック原料スラ
リーを塗布してからプレスすることにより、積層体に凹
状段差部が生じることを防止できるようになり、カット
ずれやデラミネーションの発生を防止して、所望の特性
を備えた積層セラミック電子部品を効率よく製造するこ
とが可能になる。なお、凹状段差部が生じることになる
積層体の所定の位置に、前記凹状段差部が生じないよう
に、予めセラミック原料スラリーを塗布するとは、内部
電極パターンの重なり状態により凹状段差部が生じるこ
とになるすべて位置にセラミック原料スラリーを充填す
る場合に限らず、複数の位置のうちの所定の位置にのみ
セラミック原料スラリーを充填する場合を含む概念であ
る。また、凹状段差部へのセラミック原料スラリーの塗
布量は、セラミック原料スラリーを塗布しなければ形成
される凹状段差部のくぼみの体積にほぼ対応する量であ
ることが望ましい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施の形態を示
して、その特徴とするところをさらに詳しく説明する。

【００１７】［実施形態１］まず、本願請求項２の発明
の実施形態について説明する。なお、この実施形態１で
は、積層セラミックコンデンサを製造する場合を例にと
って説明する。 まず、セラミック原料スラリー（例えば、チタン酸バ
リウム系セラミック原料を分散媒に分散させたスラリ
ー）をドクターブレード法などの方法により、シート化
してセラミックグリーンシートを形成する。 それから、図１に示すように、セラミックグリーンシ
ート１の表面に、スクリーン印刷などの方法により、複
数の内部電極パターン２を塗布する。 次いで、所定の位置に内部電極パターン２が形成され
たセラミックグリーンシート１を所定枚数（例えば１０
０枚）積み重ねた後、静水圧プレスなどの方法によりプ
レスを行って積層体３（図２）を形成する。なお、図２
は、上下両面側に内部電極パターンの形成されていない
セラミックグリーンシート（外装シート）１ａが配され
た積層体３を示している。図２に示すように、積層体３
には、プレス工程において、セラミックグリーンシート
１を介して内部電極パターン２が重なっている部分３ａ
と内部電極パターンが重なっていない部分３ｂの間に、
凹状段差部（くぼみ）４が生じている。 それから、図３に示すように、のプレス工程で形成
された積層体３の凹状段差部４に、ディスペンサーなど
を用いて、セラミックグリーンシート１用のセラミック
原料スラリーと同じ組成のセラミック原料スラリー５を
充填する。 次に、凹状段差部４に充填されたセラミック原料スラ
リー５の余剰部分（盛り上がった部分）５ａを、図４に
示すように、ブレード６などの手段により除去し、積層
体３の表面を平坦化する。 その後、特に図示しないが、積層体を所定の位置でカ
ットして、個々の素子を切り出し、脱脂、本焼成を行っ
た後、所定の位置に内部電極と導通する外部電極を形成
することにより、積層セラミックコンデンサが形成され
る。

【００１８】この実施形態１においては、プレス工程に
おいて内部電極パターン２の重なり状態により生じた積
層体３の凹状段差部４に、セラミック原料スラリー５を
充填した後、余剰部分５ａを除去するようにしているの
で、凹状段差部がセラミック原料スラリーにより埋めら
れて平坦になった状態で積層体３がカットされるため、
カットずれやデラミネーションの発生を防止して、所望
の特性を備えた積層セラミック電子部品を効率よく製造
することができる。

【００１９】なお、この実施形態１では、プレスするこ
とにより積層体３に生じたすべての凹状段差部４にセラ
ミック原料スラリー５を充填するようにした場合につい
て説明したが、複数の凹状段差部４のうちの所定の凹状
段差部、例えば比較的段差の大きい段差部にのみセラミ
ック原料スラリーを充填するように構成することも可能
である。

【００２０】また、この実施形態１では、所定枚数（例
えば１００枚）のセラミックグリーンシートを全て積層
して一度にプレスを行って積層体を形成し、その凹状段
差部にセラミック原料スラリーを充填した場合について
説明したが、セラミックグリーンシートの積層枚数が、
２００枚、３００枚と多くなるような場合には、例え
ば、１００枚ずつ積層してそれぞれをプレスした後、形
成される凹状段差部にセラミック原料スラリーを充填
し、その後、各積層体を積層した後、全体をまとめてプ
レスするように構成することも可能である。

【００２１】また、この実施形態１では、上記におい
て、凹状段差部４に充填されたセラミック原料スラリー
５の余剰部分（盛り上がった部分）５ａを、図４に示す
ように、ブレード６などの手段により除去するようにし
ているが、セラミック原料スラリーが盛り上がらないよ
うに（すなわち、余剰部分が生じないように）適量充填
することにより、余剰部分を除去する工程を省略するこ
とも可能である。なお、凹状段差部に充填されたセラミ
ック原料スラリーの余剰部分を除去する工程を省略した
場合には、本願請求項１の積層セラミック電子部品の製
造方法の実施形態の一態様となる。

【００２２】［実施形態２］次に、本願請求項３の発明
の実施形態について説明する。なお、この実施形態２で
も、積層セラミックコンデンサを製造する場合を例にと
って説明する。この実施形態２では、凹状段差部にセラ
ミック原料スラリーと同じ組成のセラミック原料スラリ
ーを充填するまでの工程は、上記実施形態１の場合と同
じであるため、図１〜図３及び上記実施形態１の〜
の説明を援用し、その後の工程を以下の以下において
説明する。 凹状段差部４にセラミック原料スラリー５が充填され
た積層体３（図３）を、セラミック原料スラリーの過剰
部分５ａを平坦にすることができる程度の軽い圧力でプ
レスして表面を平坦に整形する。 その後、特に図示しないが、プレスされた積層体を所
定の位置でカットして、個々の素子を切り出し、脱脂、
本焼成を行った後、所定の位置に内部電極と導通する外
部電極を形成することにより、積層セラミックコンデン
サが形成される。

【００２３】この実施形態２においては、内部電極パタ
ーン２の重なり状態により生じた積層体３の凹状段差部
４にセラミック原料スラリー５を充填した後、セラミッ
ク原料スラリー５の過剰部分５ａ（図３）を平坦にする
ことができる程度の軽いプレスを行うだけで、積層体３
を平坦化することができるため、生産効率を向上させる
ことができる。また、凹状段差部がセラミック原料スラ
リーにより埋められて平坦になった状態で積層体がカッ
トされるため、カットずれやデラミネーションの発生を
防止して、所望の特性を備えた積層セラミック電子部品
を効率よく製造することができる。

【００２４】［実施形態３］次に、本願請求項４の発明
の実施形態について説明する。なお、この実施形態３に
おいても、積層セラミックコンデンサを製造する場合を
例にとって説明する。 まず、上記実施形態１の場合と同様に、セラミック原
料スラリー（例えば、チタン酸バリウム系セラミック原
料を分散媒に分散させたスラリー）をドクターブレード
法などの方法により、シート化してセラミックグリーン
シートを形成する。 それから、図１に示すように、セラミックグリーンシ
ート１の表面に、スクリーン印刷などの方法により、複
数の内部電極パターン２を塗布する。 次いで、図５に示すように、所定の位置に内部電極パ
ターン２が形成されたセラミックグリーンシート１を所
定枚数（例えば１００枚）積み重ねる。なお、図５は、
上下両面側に内部電極パターンの形成されていないセラ
ミックグリーンシート（外装シート）１ａが配された積
層体１３を示している。そして、この後に、図６に示す
ように、上記セラミックグリーンシート１を積層してプ
レスした場合に、内部電極パターン２の重なり状態によ
り凹状段差部が生じることになる積層体１３の所定の位
置１４に、セラミックグリーンシート１用のセラミック
原料スラリーと同じ組成のセラミック原料スラリー５を
所定厚みで塗布する。なお、この場合、積層体１３に塗
布されたセラミック原料スラリー５は積層体１３の表面
から盛り上がった状態となる。 それから、所定の位置１４にセラミック原料スラリー
５が塗布された積層体１３をプレスする。 このとき、凹状段差部が生じることになる部分にセラミ
ック原料スラリー５が塗布されているため、プレスの工
程においても凹状段差部が生じることがなく、積層体１
３は平坦面とされる。 その後、特に図示しないが、プレスされた積層体を所
定の位置でカットして、個々の素子を切り出し、脱脂、
本焼成を行った後、所定の位置に内部電極と導通する外
部電極を形成することにより、積層セラミックコンデン
サが形成される。

【００２５】この実施形態３においては、内部電極パタ
ーン２の重なり状態により凹状段差部が生じることにな
る積層体１３の所定の位置１４に、予めセラミック原料
スラリー５を塗布してからプレスするようにしているの
で、プレス後の積層体１３に凹状段差部が生じず、カッ
トずれやデラミネーションの発生を防止して、所望の特
性を備えた積層セラミック電子部品を効率よく製造する
ことができる。

【００２６】上記実施形態３では、凹状段差部が生じる
ことになる積層体１３の所定の位置１４のすべてに、予
めセラミック原料スラリー５を塗布するようにした場合
について説明したが、凹状段差部が生じることになる積
層体１３の複数の位置１４のうちの所定の位置、例え
ば、比較的大きい段差が生じる所定の位置にのみセラミ
ック原料スラリーを塗布するように構成することも可能
である。また、生じる凹状段差部の大きさによって、位
置１４に塗布するセラミック原料スラリーの厚みを変え
ることも実効のある方法である。

【００２７】また、この実施形態３では、所定枚数（例
えば１００枚）のセラミックグリーンシートを全て積層
した後、積層体の所定の位置にセラミック原料スラリー
を塗布して一度にプレスするようにした場合について説
明したが、セラミックグリーンシートの積層枚数が、２
００枚、３００枚と多くなるような場合には、例えば、
１００枚ずつ積層し、それぞれの所定の位置にセラミッ
ク原料スラリーを塗布してプレスした後、各積層体を積
層し、全体をまとめてプレスするように構成することも
可能である。

【００２８】なお、上記実施形態１，２及び３では、積
層セラミックコンデンサを製造する場合を例にとって説
明したが、本願発明は、その他にも積層バリスタ、積層
ＬＣ複合部品、多層基板など種々の積層セラミック電子
部品を製造する場合に適用することが可能である。

【００２９】また、上記実施形態１，２及び３では、凹
状段差部に充填されるセラミック原料スラリーとして、
積層体を構成するセラミック原料スラリーを用いた場合
について説明したが、異なる組成のセラミック原料スラ
リーを用いることも可能である。

【００３０】なお、本願発明は、さらにその他の点にお
いても上記の各実施形態に限定されるものではなく、内
部電極パターンの具体的な形状や、セラミックグリーン
シートへの配設態様、セラミックグリーンシートの積層
枚数、凹状段差部へのセラミック原料スラリーの充填方
法や積層体の所定の位置へのセラミック原料スラリーの
塗布方法などに関し、発明の要旨の範囲内において、種
々の応用、変形を加えることが可能である。

【００３１】

【発明の効果】上述のように、本願請求項１の発明の積
層セラミック電子部品の製造方法は、積層体の表面に生
じた凹状段差部に、セラミック原料スラリーを充填する
ようにしているので、複雑な工程を必要とすることなく
積層体を容易に平坦化することできる。その結果、凹状
段差部のない状態で積層体をカットすることが可能にな
り、カットずれやデラミネーションの発生を防止して、
所望の特性を備えた積層セラミック電子部品を効率よく
製造することが可能になる。また、カットずれの発生を
防止することが可能になるため、内部電極パターンの間
隔、つまり、内部電極の周辺のギャップ部の間隔を小さ
くすることができるようになり、積層セラミック電子部
品の小型化を図ることが可能になる。また、内部電極パ
ターンの厚みのバラツキによる段差部の発生も防止する
ことが可能になる。

【００３２】また、本願請求項２の積層セラミック電子
部品の製造方法のように、積層体の表面に生じた凹状段
差部に、セラミック原料スラリーを充填した後、過剰の
セラミック原料スラリーを除去するようにした場合、確
実に積層体の表面の凹状段差部を平らにすることが可能
になり、本願発明をより実効あらしめることができる。

【００３３】また、本願請求項３の発明の積層セラミッ
ク電子部品の製造方法のように、プレス工程においてセ
ラミックグリーンシートを介した内部電極パターンの重
なり状態により生じる積層体の凹状段差部にセラミック
原料スラリーを充填した後、積層体をプレスするように
した場合、セラミック原料スラリーの過剰部分を平坦に
することができる程度の軽いプレスを行うだけで、積層
体をより確実に平坦化することが可能になり、カットず
れやデラミネーションの発生を防止して、所望の特性を
備えた積層セラミック電子部品を効率よく製造すること
ができる。また、その他の点においも、上述の請求項１
の積層セラミック電子部品の製造方法の場合と同様の効
果を得ることができる。

【００３４】また、本願請求項４の積層セラミック電子
部品の製造方法は、内部電極パターンの重なり状態によ
り凹状段差部が生じることになる積層体の所定の位置
に、予めセラミック原料スラリーを塗布してからプレス
するようにしているので、積層体に凹状段差部が生じる
ことを防止して、カットずれやデラミネーションが発生
することを防止できるだけでなく、内部電極のひずみや
積みずれをも防止して、所望の特性を備えた積層セラミ
ック電子部品を効率よく製造することが可能になる。な
お、本願発明の方法によれば、積層体の凹状段差部に充
填すべきセラミック原料スラリーの量、あるいは、積層
体の所定の位置に塗布すべきセラミック原料スラリーの
量を調整できるので、積層セラミック電子部品を構成す
る積層体の最外層に、電極の形成されていないシート
（外装シート）を形成すること及び外装シートの厚みを
調整することが容易になり、製造工程を簡略化して生産
性を向上させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の一実施形態にかかる積層セラミック
電子部品の製造方法において形成された内部電極パター
ンが印刷されたセラミックグリーンシートを示す図であ
る。

【図２】本願発明の一実施形態にかかる積層セラミック
電子部品の製造方法において形成されたプレス後の積層
体を示す断面図である。

【図３】本願発明の一実施形態にかかる積層セラミック
電子部品の製造方法の一工程において積層体の凹状段差
部にセラミック原料スラリーを充填した状態を示す断面
図である。

【図４】本願発明の一実施形態にかかる積層セラミック
電子部品の製造方法の一工程において積層体の凹状段差
部に充填したセラミック原料スラリーの余剰部を除去し
ている状態を示す図である。

【図５】本願発明の他の実施形態においてセラミックグ
リーンシートを積層した状態を示す断面図である。

【図６】本願発明の他の実施形態において形成された積
層体の所定の位置にセラミック原料スラリーを塗布した
状態を示す斜視図である。

【図７】積層セラミック電子部品（積層セラミックコン
デンサ）を示す断面図である。

【図８】従来の積層セラミック電子部品の製造方法の一
工程において、セラミックグリーンシートに内部電極パ
ターンを形成した状態を示す平面図である。

【図９】従来の積層セラミックコンデンサの製造方法の
一工程において積層体をプレスした状態を示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１ セラミックグリーンシート １ａ 内部電極パターンの形成されていな
いセラミックグリーンシート ２ 内部電極パターン ３，１３ 積層体 ３ａ 内部電極が重なっている部分 ３ｂ 内部電極が重なっていない部分 ４ 凹状段差部 ５ セラミック原料スラリー ５ａ セラミック原料スラリーの余剰部分 ６ ブレード １４ 積層体の凹状段差部が生じることに
なる位置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】表面に複数の内部電極パターンが配設され
   たセラミックグリーンシートを積層、圧着して積層体を
   形成する工程を経て積層セラミック電子部品を製造する
   方法において、 積層体の表面に生じた凹状段差部に、セラミック原料ス
   ラリーを充填することにより、積層体を平坦化する工程
   を具備することを特徴とする積層セラミック電子部品の
   製造方法。
2. 【請求項２】表面に複数の内部電極パターンが配設され
   たセラミックグリーンシートを積層、圧着して積層体を
   形成する工程を経て積層セラミック電子部品を製造する
   方法において、 積層体の表面に生じた凹状段差部に、セラミック原料ス
   ラリーを充填した後、 過剰のセラミック原料スラリーを除去することにより、
   積層体を平坦化する工程を具備することを特徴とする積
   層セラミック電子部品の製造方法。
3. 【請求項３】表面に複数の内部電極パターンが配設され
   たセラミックグリーンシートを積層、圧着して積層体を
   形成する工程を経て積層セラミック電子部品を製造する
   方法において、 表面に複数の内部電極パターンが配設されたセラミック
   グリーンシートを積層してプレスを行うプレス工程と、 プレス工程においてプレスされた積層体の、セラミック
   グリーンシートを介した内部電極パターンの重なり状態
   により生じる凹状段差部にセラミック原料スラリーを充
   填する充填工程と、 前記凹状段差部にセラミック原料スラリーが充填された
   積層体をプレスして、その表面を平坦にする工程とを具
   備することを特徴とする積層セラミック電子部品の製造
   方法。
4. 【請求項４】表面に複数の内部電極パターンが配設され
   たセラミックグリーンシートを積層、圧着して積層体を
   形成する工程を経て積層セラミック電子部品を製造する
   方法において、 表面に複数の内部電極パターンが配設されたセラミック
   グリーンシートを積層してプレスすることにより積層体
   を形成する際に、セラミックグリーンシートを介した内
   部電極パターンの重なり状態により凹状段差部が生じる
   ことになる積層体の所定の位置に、前記凹状段差部が生
   じないように、予めセラミック原料スラリーを塗布して
   からプレスすることを特徴とする積層セラミック電子部
   品の製造方法。