JP2002100527A - Method of manufacturing laminated ceramic electronic component - Google Patents
Method of manufacturing laminated ceramic electronic componentInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、積層セラミックコ
ンデンサ、多層印刷配線基板、積層圧電素子、積層チッ
プインダクタなどの積層セラミック電子部品の製造方法
に関する。The present invention relates to a method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component such as a multilayer ceramic capacitor, a multilayer printed wiring board, a multilayer piezoelectric element, a multilayer chip inductor and the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】積層セラミックは、積層セラミックコン
デンサ、多層印刷配線基板、積層圧電素子、積層チップ
インダクタなどの積層セラミック電子部品として、広く
使用されている。2. Description of the Related Art Multilayer ceramics are widely used as multilayer ceramic electronic components such as multilayer ceramic capacitors, multilayer printed wiring boards, multilayer piezoelectric elements, and multilayer chip inductors.
【０００３】図１２に示すように、積層セラミック１０
０は、セラミックグリーンシート１０１と内部電極層１
０２とが多数積層された構造を有している。[0003] As shown in FIG.
0 is the ceramic green sheet 101 and the internal electrode layer 1
02 has a structure in which many are stacked.
【０００４】この積層セラミック１００は、一般的に以
下の方法によって作製される。The multilayer ceramic 100 is generally manufactured by the following method.
【０００５】先ず、セラミックグリーンシート１０１が
作製される。セラミックグリーンシート１０１は、チタ
ン酸ジルコン酸鉛などの材料、バインダ、可塑剤、及び
消泡剤などを有機溶媒中に分散させてスラリーとし、こ
のスラリーをポリエチレンテレフタレート製のキャリア
フィルムに流し込むいわゆるドクターブレード法によっ
て成膜・乾燥して作製される。作製されたセラミックグ
リーンシート１０１は、定形に打ち抜かれる。First, a ceramic green sheet 101 is manufactured. The ceramic green sheet 101 is a so-called doctor blade in which a material such as lead zirconate titanate, a binder, a plasticizer, an antifoaming agent, and the like are dispersed in an organic solvent to form a slurry, and the slurry is poured into a polyethylene terephthalate carrier film. It is produced by film formation and drying by a method. The produced ceramic green sheet 101 is punched into a fixed form.
【０００６】次に、セラミックグリーンシート１０１を
所定の枚数積層する。そして、この積層されたセラミッ
クグリーンシート１０１の一番上に導電性材料を印刷し
て乾燥することによって、内部電極層１０２を形成す
る。そして、セラミックグリーンシート１０１を所定の
枚数積層することと、内部電極層１０２を形成すること
とを繰り返して、積層グリーン体を形成する。Next, a predetermined number of ceramic green sheets 101 are laminated. Then, an internal electrode layer 102 is formed by printing and drying a conductive material on the top of the stacked ceramic green sheets 101. Then, lamination of a predetermined number of ceramic green sheets 101 and formation of the internal electrode layer 102 are repeated to form a laminated green body.
【０００７】次に、積層グリーン体に対して圧力をか
け、各セラミックグリーンシート１０１と内部電極層１
０２とを隙間なく圧着して、積層グリーン体を一体化す
る。このとき、一般的には、機械プレス又は熱機械プレ
スによって積層グリーン体の主面に対して垂直な方向か
ら圧力をかける。機械プレスは、金型の下型に積層グリ
ーン体を入れて上型を加圧する。また、熱機械プレス
は、金型を加熱することで、熱可塑性を有する各セラミ
ックグリーンシート１０１を柔らかくした状態で圧力を
かける。Next, pressure is applied to the laminated green body, and each ceramic green sheet 101 and internal electrode layer 1 are pressed.
02 and the laminated green body are integrated with each other. At this time, generally, pressure is applied from a direction perpendicular to the main surface of the laminated green body by a mechanical press or a thermomechanical press. The mechanical press puts the laminated green body in the lower mold of the mold and presses the upper mold. Further, the thermomechanical press applies pressure in a state where each ceramic green sheet 101 having thermoplasticity is softened by heating a mold.
【０００８】そして、圧力をかけて一体化した積層グリ
ーン体からバインダを除去する。バインダの除去は、脱
脂炉によって行う。Then, the binder is removed from the integrated laminated green body by applying pressure. The removal of the binder is performed by a degreasing furnace.
【０００９】最後に、バインダが除去された積層グリー
ン体を焼成し、積層セラミック１００が完成する。Finally, the laminated green body from which the binder has been removed is fired to complete the laminated ceramic 100.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】上述した方法によって
積層セラミック１００を形成するときには、機械プレス
又は熱機械プレスによって各セラミックグリーンシート
１０１と内部電極層１０２とを圧着し、積層グリーン体
を一体化している。When the laminated ceramic 100 is formed by the above-described method, each ceramic green sheet 101 and the internal electrode layer 102 are pressed by a mechanical press or a thermomechanical press to integrate the laminated green body. I have.
【００１１】しかしながら、機械プレス又は熱機械プレ
スによって積層セラミック１００を一体化したときに
は、作業が繁雑で効率が悪い。また、積層グリーン体に
対して圧力が均一に加わらない。積層グリーン体に対し
て圧力が均一に加わらないのは、内部電極層１０２が形
成された部分が、内部電極層１０２が形成されていない
部分と比較して厚さを有するためである。すなわち、内
部電極層１０２が形成されている部分は厚みを有するた
めに圧力が十分にかかり、内部電極層１０２が形成され
ていない部分は厚みがないために圧力が十分にかからな
い。積層グリーン体に対してかかる圧力が不均一である
場合には圧力歪みが生じやすくなり、焼成後の積層グリ
ーン体にデラミネーション（層間剥離）やクラックが発
生しやすくなる。また、機械プレスや熱機械プレスにお
いては、上型及び下型の位置や平行度を精度良く決める
のが困難であり、特にセラミックグリーンシート１０１
が薄くなると、圧力ひずみに起因して積層グリーン体の
デラミネーション、クラック及び反りなどが発生しやす
くなる。However, when the laminated ceramic 100 is integrated by a mechanical press or a thermomechanical press, the operation is complicated and the efficiency is low. Further, pressure is not uniformly applied to the laminated green body. The reason why the pressure is not uniformly applied to the laminated green body is that a portion where the internal electrode layer 102 is formed has a thickness compared to a portion where the internal electrode layer 102 is not formed. In other words, a portion where the internal electrode layer 102 is formed has a thickness, and thus a sufficient pressure is applied. A portion where the internal electrode layer 102 is not formed does not have a sufficient thickness because the portion has no thickness. If the pressure applied to the laminated green body is non-uniform, pressure distortion is likely to occur, and delamination (delamination) and cracks are likely to occur in the fired laminated green body. In a mechanical press or a thermomechanical press, it is difficult to determine the positions and parallelism of the upper and lower dies with high accuracy.
When the thickness is reduced, delamination, cracks, warpage, and the like of the laminated green body easily occur due to pressure strain.
【００１２】そこで、積層グリーン体を可撓性を有する
シートによって包装した後に、積層グリーン体に対して
静水圧プレスを施す方法（特公平３−５８５２４号公
報）や、剛体キャリア板上に形成した積層グリーン体に
対して静水圧プレスを施す方法（特開平５−２３４８０
８号公報）などが提案されている。Therefore, after laminating the laminated green body with a flexible sheet, the laminated green body is subjected to isostatic pressing (Japanese Patent Publication No. 3-58524), or formed on a rigid carrier plate. A method of applying a hydrostatic press to a laminated green body (JP-A-5-23480)
No. 8) has been proposed.
【００１３】しかしながら、特公平３−５８５２４号公
報に示されるように、積層グリーン体を可撓性を有する
シートによって包装した後に積層グリーン体に対して静
水圧プレスを施した場合には、積層グリーン体の全体が
均一に収縮するため、積層グリーン体はその積層方向以
外の方向も収縮する。このため、積層グリーン体の側面
の形状が不揃いになる。また、グリーンシート上に形成
された内部電極層１０２の位置が圧力をかけた後に変動
しやすくなるため、積層グリーン体を内部電極層１０２
の位置に応じて正確に切断することが困難となる。However, as shown in Japanese Patent Publication No. 3-58524, when the laminated green body is wrapped in a flexible sheet and then subjected to isostatic pressing, the laminated green body is Since the whole body contracts uniformly, the laminated green body also contracts in directions other than the laminating direction. For this reason, the shape of the side surface of the laminated green body becomes uneven. Further, since the position of the internal electrode layer 102 formed on the green sheet tends to fluctuate after pressure is applied, the laminated green body is
It is difficult to cut accurately depending on the position.
【００１４】また、特開平５−２３４８０８号公報に示
されるように、剛体キャリア板上に形成した積層グリー
ン体に対して静水圧プレスを施した場合には、積層グリ
ーン体の側面の形状が不揃いとなることや、内部電極層
１０２の位置が変動することなどの問題点は解消され
る。しかしながら、剛体キャリア板と接している側の主
面は、剛体キャリア板によって形状が保持されるために
形状が変化しないものの、剛体キャリア板と接していな
い側の主面は側面方向からの圧力を受けて収縮するた
め、図１２に示すように、作製された積層セラミック１
００のそれぞれの主面１００ａ，１００ｂの形状が異な
り、非対称な形状となる。そして、その後の脱脂・焼成
をしたときには、内部応力にばらつきが生じ、積層セラ
ミック１００が反る現象が発生して、積層セラミック１
００の内部にデラミネーションやクラックが発生しやす
くなる。Further, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-234808, when the laminated green body formed on the rigid carrier plate is subjected to hydrostatic pressure pressing, the shape of the side surface of the laminated green body is not uniform. And the problem that the position of the internal electrode layer 102 fluctuates is solved. However, although the main surface on the side in contact with the rigid carrier plate does not change its shape because the shape is held by the rigid carrier plate, the main surface on the side not in contact with the rigid carrier plate receives pressure from the side. As shown in FIG. 12, the laminated ceramic 1
The respective main surfaces 100a and 100b of the 00 have different shapes and are asymmetrical. Then, when the subsequent degreasing and firing are performed, a variation occurs in the internal stress, and the multilayer ceramic 100 warps, and the multilayer ceramic 1
00, delamination and cracks easily occur.
【００１５】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであり、積層グリーン体に対して加圧及
び焼成を施した後に、反りが生じにくく、デラミネーシ
ョンやクラックが発生しにくい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。The present invention has been proposed in view of such a conventional situation. After applying pressure and firing to a laminated green body, the laminated green body is less likely to be warped and delamination or cracks are generated. It is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a laminated ceramic electronic component that is difficult.
【００１６】[0016]
【課題を解決するための手段】本発明に係る積層セラミ
ック電子部品の製造方法は、積層工程と、真空包装工程
と、静水圧プレス工程とを有する。積層工程は、主面上
に内部電極が形成されている複数のセラミックグリーン
シートを第１の剛体キャリア板上に積層して積層グリー
ン体を形成した後に、積層グリーン体上に第２の剛体キ
ャリア板を載せる。真空包装工程は、上記第１のキャリ
ア板と上記第２のキャリア板とによって挟持された上記
積層グリーン体を、可撓性を有する包袋によって真空包
装する。静水圧プレス工程は、真空包装された上記第１
のキャリア板と上記第２のキャリア板とによって挟持さ
れた上記積層グリーン体に対して静水圧プレスを施し、
積層グリーン体に対して圧力をかける。A method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to the present invention includes a laminating step, a vacuum packaging step, and a hydrostatic pressing step. In the laminating step, a plurality of ceramic green sheets having internal electrodes formed on the main surface are laminated on a first rigid carrier plate to form a laminated green body, and then a second rigid carrier is laminated on the laminated green body. Place the board. In the vacuum packaging step, the laminated green body sandwiched between the first carrier plate and the second carrier plate is vacuum-packaged by a flexible packaging bag. The hydrostatic pressing step is performed by vacuum-packaging the first package.
Performing a hydrostatic press on the laminated green body sandwiched between the carrier plate and the second carrier plate,
Apply pressure to the laminated green body.
【００１７】本発明に係る積層セラミックの製造方法に
よれば、一対の剛体キャリア板によって積層グリーン体
を挟持した状態で静水圧プレスを施すことから、積層グ
リーン体に対して両主面側から均一な圧力をかけること
ができる。１つの剛体キャリア板上に積層グリーン体を
形成した状態で静水圧プレスを施した場合には、領面側
からかかる圧力が不均一であるために積層グリーン体の
両主面の形状が非対称になってしまう。これに対して本
発明に係る積層セラミック電子部品の製造方法によれ
ば、積層グリーン体の両主面の形状を対称なものとする
ことができる。According to the method of manufacturing a laminated ceramic according to the present invention, since the laminated green body is sandwiched between a pair of rigid carrier plates and subjected to hydrostatic pressure pressing, the laminated green body is uniformly pressed from both principal surfaces. Pressure can be applied. When the hydrostatic pressing is performed with the laminated green body formed on one rigid carrier plate, the shape of both main surfaces of the laminated green body is asymmetric because the pressure applied from the surface side is not uniform. turn into. On the other hand, according to the method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component of the present invention, the shapes of both main surfaces of the multilayer green body can be made symmetric.
【００１８】したがって、本発明に係る積層セラミック
電子部品の製造方法によれば、反りが生じにくく、形状
が均一であり、デラミネーションやクラックが発生しに
くい積層セラミック電子部品を提供することが可能とな
る。Therefore, according to the method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component of the present invention, it is possible to provide a multilayer ceramic electronic component that is less likely to warp, has a uniform shape, and is less likely to cause delamination and cracks. Become.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した積層セラ
ミック電子部品の製造方法について、図面を参照しなが
ら詳細に説明する。ここでは、本発明を適用した積層セ
ラミック電子部品の製造方法を積層セラミック圧電素子
に適用した例について説明する。なお、本発明は以下の
例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもな
い。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. Here, an example in which the method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component to which the present invention is applied is applied to a multilayer ceramic piezoelectric element will be described. The present invention is not limited to the following examples, and it goes without saying that the present invention can be arbitrarily changed without departing from the gist of the present invention.
【００２０】まず、積層セラミック圧電素子について説
明する。First, the multilayer ceramic piezoelectric element will be described.
【００２１】図１に示すように、積層セラミック圧電素
子１は、セラミックグリーンシート２と内部電極層３と
が多数積層されている積層セラミック４の両端に一対の
外部電極５ａ，５ｂが形成された構造を有している。As shown in FIG. 1, the laminated ceramic piezoelectric element 1 has a pair of external electrodes 5a and 5b formed at both ends of a laminated ceramic 4 in which a large number of ceramic green sheets 2 and internal electrode layers 3 are laminated. It has a structure.
【００２２】積層セラミック圧電素子１は、積層セラミ
ック４の一方の端面４ａと接触すると共に他方の端面４
ｂとは接触しないように形成された内部電極層３と、積
層セラミック４の一方の端面４ａとは接触せずに他方の
端面４ｂと接触するように形成された内部電極層３と
が、セラミックグリーンシート２を介して一層おきに積
層された構造とされている。積層セラミック４の一方の
端面４ａに接触している内部電極層３は、それぞれ一方
の端面４ａ上に形成されている外部電極５ａと接続して
おり、他方の端面４ｂに接触している内部電極層３は、
それぞれ他方の端面４ｂ上に形成されている外部電極５
ｂと接続している。そして、積層セラミック圧電素子１
は、外部電極５ａ，５ｂに対して電界を印加することに
よって、積層方向に変位する。The multilayer ceramic piezoelectric element 1 is in contact with one end face 4a of the multilayer ceramic 4 and has the other end face 4a.
b and the internal electrode layer 3 formed so as not to be in contact with one end face 4a of the laminated ceramic 4 but in contact with the other end face 4b. The structure is such that the green sheets 2 are interposed every other layer. The internal electrode layer 3 in contact with one end face 4a of the multilayer ceramic 4 is connected to the external electrode 5a formed on one end face 4a, and the internal electrode layer 3 is in contact with the other end face 4b. Layer 3
External electrodes 5 formed on the other end face 4b respectively
b. Then, the multilayer ceramic piezoelectric element 1
Are displaced in the stacking direction by applying an electric field to the external electrodes 5a and 5b.
【００２３】この積層セラミック圧電素子１を例えば圧
電ファンに適用するときには、一対の積層セラミック圧
電素子１の間に振動板を挟み、パーソナルコンピュータ
などの電子機器に貼り付ける。そして、一対の積層セラ
ミック圧電素子１に電界を印加すると、振動板が振動し
て電子機器の内部の熱を外部へ放出する。When this multilayer ceramic piezoelectric element 1 is applied to, for example, a piezoelectric fan, a diaphragm is sandwiched between a pair of multilayer ceramic piezoelectric elements 1 and attached to an electronic device such as a personal computer. When an electric field is applied to the pair of laminated ceramic piezoelectric elements 1, the vibration plate vibrates and emits heat inside the electronic device to the outside.
【００２４】つぎに、この積層セラミック圧電素子１の
製造方法について説明する。Next, a method for manufacturing the multilayer ceramic piezoelectric element 1 will be described.
【００２５】先ず、図２に示すようなセラミックグリー
ンシート２を作製する。最初に、チタン酸ジルコン酸鉛
と、ポリビニルアセタール又はアクリル系のバインダ
と、可塑剤及び消泡剤などを混合し、圧電特性を有する
スラリーとする。なお、本実施の形態においては、チタ
ン酸ジルコン酸鉛を含有するものを使用したが、チタン
酸バリウム系の材料などを含有するものを使用しても良
い。First, a ceramic green sheet 2 as shown in FIG. 2 is prepared. First, lead zirconate titanate, a polyvinyl acetal or acrylic binder, a plasticizer, an antifoaming agent, and the like are mixed to form a slurry having piezoelectric characteristics. In the present embodiment, a material containing lead zirconate titanate is used, but a material containing barium titanate-based material or the like may be used.
【００２６】そして、このスラリーをドクターブレード
法によって成膜し、乾燥して、定形に打ち抜く。そし
て、セラミックグリーンシート２の角部にそれぞれ穴部
２ａを形成する。Then, the slurry is formed into a film by a doctor blade method, dried, and punched into a fixed shape. Then, holes 2a are formed in the corners of the ceramic green sheet 2, respectively.
【００２７】セラミックグリーンシート２の角部にそれ
ぞれ穴部２ａを形成することによって、セラミックグリ
ーンシート２を積層するときのずれが少なくなる。すな
わち、セラミックグリーンシート２を積層するときに、
穴部２ａと後述するように第１の剛体キャリア上に形成
された凸部とを嵌合させながら積層するために、積層し
ている最中や積層後にセラミックグリーンシート２の間
に生じるずれを少なくすることができる。By forming the holes 2 a at the corners of the ceramic green sheet 2, the displacement when laminating the ceramic green sheets 2 is reduced. That is, when laminating the ceramic green sheets 2,
Since the holes 2a and the protrusions formed on the first rigid carrier are fitted and laminated as described later, the displacement occurring between the ceramic green sheets 2 during and after the lamination is reduced. Can be reduced.
【００２８】次に、積層工程として、図３に示すよう
に、第１の剛体キャリア板１０ａ上に、ポリエチレンテ
レフタレートなどのプラスチック材料によって作製され
た第１のベースフィルム１１ａを介して所定の枚数のセ
ラミックグリーンシート２を積層する。第１の剛体キャ
リア板１０ａの角部には凸部１２が形成されており、こ
の凸部１２に穴部２ａを嵌合させながらセラミックグリ
ーンシート２を積層する。所定の枚数のセラミックグリ
ーンシート２を積層した後、図４に示すように、その表
面に、ＡｇとＰｄの混合物，Ｐｄ，Ｎｉ，Ｃｕなどの導
電性材料によって形成された導電性ペーストを印刷し、
乾燥することによって内部電極層３が形成される。そし
て、所定の枚数のセラミックグリーンシート２の積層と
内部電極層３の形成とを繰り返して、図５に示すよう
に、積層グリーン体６が形成される。なお、積層グリー
ン体６においては、セラミックグリーンシート２の積層
によって生じている層構造を省略している。Next, as shown in FIG. 3, a predetermined number of sheets are laminated on a first rigid carrier plate 10a via a first base film 11a made of a plastic material such as polyethylene terephthalate. The ceramic green sheets 2 are laminated. A convex portion 12 is formed at a corner portion of the first rigid carrier plate 10a, and the ceramic green sheets 2 are stacked while fitting the hole portion 2a into the convex portion 12. After laminating a predetermined number of ceramic green sheets 2, as shown in FIG. 4, a conductive paste formed of a conductive material such as a mixture of Ag and Pd, Pd, Ni, and Cu is printed on the surface thereof. ,
The internal electrode layer 3 is formed by drying. Then, the lamination of a predetermined number of the ceramic green sheets 2 and the formation of the internal electrode layers 3 are repeated to form the laminated green body 6 as shown in FIG. In the laminated green body 6, a layer structure generated by laminating the ceramic green sheets 2 is omitted.
【００２９】なお、セラミックグリーンシート２上に形
成される内部電極層３は、最初に図４中の３ｘで示され
るように、一方の端部２ｘに近接して形成され、次に図
４中の３ｙで示されるように、他方の端部２ｙに近接し
て形成される。そして、一方の端部２ｘに近接して内部
電極層３を形成することと、他方の端部２ｙに近接して
内部電極層３を形成することとが交互に行われる。１枚
のセラミックグリーンシート２に形成される各々の内部
電極層３間は、所定の間隔とされている。そして、この
ような積層グリーン体６を切り出して、最終的に積層セ
ラミック圧電素子１としたときに、図１に示すように、
一方の端面４ａと接触すると共に他方の端面４ｂとは接
触しないように形成された内部電極層３と、積層セラミ
ック４の一方の端面４ａとは接触せずに他方の端面４ｂ
と接触するように形成された内部電極層３とが交互に形
成された状態となる。The internal electrode layer 3 formed on the ceramic green sheet 2 is first formed near one end 2x as shown by 3x in FIG. 4 and then formed in FIG. As shown by 3y, it is formed close to the other end 2y. Then, the formation of the internal electrode layer 3 close to one end 2x and the formation of the internal electrode layer 3 close to the other end 2y are alternately performed. A predetermined space is provided between the internal electrode layers 3 formed on one ceramic green sheet 2. Then, when such a laminated green body 6 is cut out and finally formed as the laminated ceramic piezoelectric element 1, as shown in FIG.
The internal electrode layer 3 formed so as to be in contact with one end face 4a and not in contact with the other end face 4b, and the other end face 4b without contacting one end face 4a of the laminated ceramic 4
And the internal electrode layers 3 formed so as to be in contact with each other are alternately formed.
【００３０】第１の剛体キャリア板１０ａ上に積層グリ
ーン体６を形成したら、次に、図６に示すように、第２
のベースフィルム１１ｂを介して第２の剛体キャリア板
１０ｂを積層する。すなわち、第１のベースフィルム１
１ａ及び第２のベースフィルム１１ｂを介して、第１の
剛体キャリア１０ａ及び第２の剛体キャリア板１０ｂに
よって積層グリーン体６を挟持する。After the laminated green body 6 is formed on the first rigid carrier plate 10a, the second green body 6 is then formed as shown in FIG.
The second rigid carrier plate 10b is laminated via the base film 11b. That is, the first base film 1
The laminated green body 6 is sandwiched between the first rigid carrier 10a and the second rigid carrier plate 10b via the first base film 11b and the second base film 11b.
【００３１】なお、第１のベースフィルム１１ａ及び第
２のベースフィルム１１ｂとしては、ステンレススチー
ルや、表面をアルマイト処理したアルミニウム板などが
使用される。As the first base film 11a and the second base film 11b, stainless steel or an aluminum plate whose surface is anodized is used.
【００３２】次に、真空包装工程として、図７に示すよ
うに、第１の剛体キャリア１０ａ及び第２の剛体キャリ
ア板１０ｂによって挟持された積層グリーン体６を、可
撓性を有するシート１４によって真空包装する。積層グ
リーン体６中の残存溶剤ガスを除去するために、第１の
剛体キャリア１０ａ及び第２の剛体キャリア板１０ｂに
よって挟持された積層グリーン体６を包装したシート１
４は、真空中で封止することが望ましい。Next, as a vacuum packaging step, as shown in FIG. 7, the laminated green body 6 sandwiched between the first rigid carrier 10a and the second rigid carrier plate 10b is wrapped by a flexible sheet 14. Vacuum package. Sheet 1 wrapping laminated green body 6 sandwiched between first rigid carrier 10a and second rigid carrier plate 10b to remove residual solvent gas in laminated green body 6
4 is desirably sealed in a vacuum.
【００３３】シート１４は、第１の剛体キャリア１０ａ
及び第２の剛体キャリア板１０ｂによって挟持された積
層グリーン体６を真空包装できるものであれば、どのよ
うな材料によって形成されたものでも良い。具体的に
は、ナイロン製のものや、プラスチック製のものなどが
使用される。The sheet 14 includes a first rigid carrier 10a.
Any material may be used as long as it can vacuum-package the laminated green body 6 sandwiched between the second rigid carrier plates 10b. Specifically, nylon and plastic materials are used.
【００３４】次に、静水圧プレス工程として、図８に示
すように、真空包装された積層グリーン体６をプレス機
２０に設置する。このとき、最初に、真空包装された積
層グリーン体６をトレー２１に収容した後に作動流体２
２の中へ入れる。そして、積層グリーン体６に対して静
水圧プレスが施される。Next, as a hydrostatic pressing step, the vacuum-packaged laminated green body 6 is set on a press machine 20, as shown in FIG. At this time, first, the stacked green body 6 vacuum-packaged is stored in the tray 21 and then the working fluid 2 is stored.
Put in 2. Then, the laminated green body 6 is subjected to isostatic pressing.
【００３５】なお、作動流体２２としては、シリコーン
油や水などが用いられる。また、作動流体２２の温度は
約７０℃とすることが望ましい。作動流体２２の温度を
約７０℃とすることにより、セラミックグリーンシート
２及び内部電極層３に含有されるバインダが熱によって
軟化した状態で加圧される。このことにより、圧力が低
い状態でもセラミックグリーンシート２と内部電極層３
とが圧着し、十分な密度を有する積層セラミック４が得
られる。作動流体２２の昇温は、図示しない加熱タンク
から間欠的に注入されることによってなされる。As the working fluid 22, silicone oil or water is used. Further, it is desirable that the temperature of the working fluid 22 be about 70 ° C. By setting the temperature of the working fluid 22 to about 70 ° C., the binder contained in the ceramic green sheet 2 and the internal electrode layer 3 is pressed while being softened by heat. As a result, even when the pressure is low, the ceramic green sheet 2 and the internal electrode layer 3
Are pressed to obtain a laminated ceramic 4 having a sufficient density. The temperature of the working fluid 22 is raised by being intermittently injected from a heating tank (not shown).
【００３６】上述したように、積層グリーン体６を第１
の剛体キャリア１０ａ及び第２の剛体キャリア板１０ｂ
によって挟持した状態で、積層グリーン体６に対して静
水圧プレスを施すことによって、積層グリーン体６に対
して両主面側から均一に圧力をかけることができる。１
つの剛体キャリア板上に積層グリーン体を形成した状態
で静水圧プレスを施した場合には、積層グリーン体の両
主面に対してかかる圧力が不均一になるため、積層グリ
ーン体の両主面の形状が非対称になってしまう。これ対
して、積層グリーン体６においては、両主面に対して圧
力が均一にかけられているために、その両主面の形状が
対称となる。そして、圧電セラミック４は、反りが生じ
にくく、形状が均一であり、デラミネーションやクラッ
クが発生しにくいものとなる。As described above, the laminated green body 6 is
Rigid carrier 10a and second rigid carrier plate 10b
By applying a hydrostatic press to the laminated green body 6 in a state where the laminated green body 6 is sandwiched, it is possible to uniformly apply pressure to the laminated green body 6 from both main surface sides. 1
When the hydrostatic pressing is performed in a state where the laminated green body is formed on two rigid carrier plates, the pressure applied to both main surfaces of the laminated green body becomes non-uniform. Becomes asymmetric. On the other hand, in the laminated green body 6, since the pressure is uniformly applied to both the main surfaces, the shapes of the two main surfaces are symmetric. Then, the piezoelectric ceramic 4 is less likely to warp, has a uniform shape, and is less likely to cause delamination and cracks.
【００３７】次に、切断工程として、図９に示すよう
に、第１の剛体キャリア１０ａ及び第２の剛体キャリア
板１０ｂによって挟持された状態で静水圧プレスが施さ
れた積層グリーン体６を、シート１４から取り出す。そ
して、積層グリーン体６から第２の剛体キャリア板１０
ｂを外し、図１０に示すように、積層グリーン体６を、
切断機（図示せず。）によって、内部電極層３が形成さ
れた位置に応じて所定の間隔で切り出す。すなわち、積
層グリーン体６を図９中のＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿っ
て切断してチップ状とする。切断のときには、第１のベ
ースフィルム１１ａの内部に達したところで切断機のブ
レードを止める。Next, as a cutting step, as shown in FIG. 9, the laminated green body 6 which has been subjected to hydrostatic pressing while being sandwiched between the first rigid carrier 10a and the second rigid carrier plate 10b, Remove from sheet 14. Then, from the laminated green body 6 to the second rigid carrier plate 10
b, and as shown in FIG.
Cutting is performed at predetermined intervals according to the position where the internal electrode layer 3 is formed by a cutting machine (not shown). That is, the laminated green body 6 is cut along the lines AA and BB in FIG. At the time of cutting, the blade of the cutting machine is stopped when it reaches the inside of the first base film 11a.
【００３８】次に、剥離工程として、切断されてチップ
状とされた積層グリーン体６から第２のベースフィルム
１１ｂ、第１の剛体キャリア板１０ａ、及び第１のベー
スフィルム１１ａを剥離する。なお、第１の剛体キャリ
ア板１０ａ及び第２の剛体キャリア板１０ｂは、新たな
積層グリーン体を形成するために再利用できる。Next, as a peeling step, the second base film 11b, the first rigid carrier plate 10a, and the first base film 11a are peeled from the laminated green body 6 cut into chips. Note that the first rigid carrier plate 10a and the second rigid carrier plate 10b can be reused to form a new laminated green body.
【００３９】次に、脱脂工程として、第２のベースフィ
ルム１１ｂ、第１の剛体キャリア板１０ａ、及び第１の
ベースフィルム１１ａを剥離した積層グリーン体６から
バインダを除去する。バインダの除去は、大気雰囲気中
で脱脂炉によって行う。なお、本実施の形態において
は、バインダを除去した後の積層グリーン体６の反りが
少ないことが確認された。Next, as a degreasing step, the binder is removed from the second base film 11b, the first rigid carrier plate 10a, and the laminated green body 6 from which the first base film 11a has been peeled off. The binder is removed by a degreasing furnace in an air atmosphere. In the present embodiment, it has been confirmed that the laminated green body 6 after the removal of the binder has little warpage.
【００４０】次に、焼成工程として、バインダを除去し
た積層グリーン体６に対して焼成が施され、図１１に示
すような積層セラミック４とされる。Next, as a firing step, the laminated green body 6 from which the binder has been removed is fired to obtain a laminated ceramic 4 as shown in FIG.
【００４１】最後に、外部電極形成工程として、積層セ
ラミック４の両端面に外部電極５ａ，５ｂを形成し、積
層セラミック圧電素子１が完成する。外部電極５ａ，５
ｂを形成する方法としては、導電性ペーストを塗布した
後に焼き付ける方法や、導電性材料を蒸着する方法、導
電性材料をスパッタリングする方法、導電性材料をメッ
キする方法などが挙げられる。Finally, as an external electrode forming step, external electrodes 5a and 5b are formed on both end surfaces of the multilayer ceramic 4 to complete the multilayer ceramic piezoelectric element 1. External electrodes 5a, 5
Examples of the method for forming b include a method of applying and baking a conductive paste, a method of depositing a conductive material, a method of sputtering a conductive material, and a method of plating a conductive material.
【００４２】以上説明したように、本発明を適用した積
層セラミック圧電素子１の製造方法においては、積層グ
リーン体６を第１の剛体キャリア板１０ａ及び第２の剛
体キャリア板１０ｂによって挟持させた状態で、積層グ
リーン体６に対して静水圧プレスを施すことになる。こ
の方法によれば、積層グリーン体６の両主面に対して圧
力が均一にかかる。１つの剛体キャリア板上に積層グリ
ーン体を形成した状態で静水圧プレスを施した場合に
は、両主面に対してかかる圧力が不均一なものとなり、
積層グリーン体の両主面の形状が非対称になってしま
う。これに対して、積層グリーン体６においては、両主
面に対して圧力が均一にかけられているために、両主面
の形状が対称となる。そして、圧電セラミック４は、反
りが生じにくく、形状が均一であり、デラミネーション
やクラックが発生しにくいものとなる。As described above, in the method for manufacturing the laminated ceramic piezoelectric element 1 to which the present invention is applied, the laminated green body 6 is held between the first rigid carrier plate 10a and the second rigid carrier plate 10b. Thus, the laminated green body 6 is subjected to isostatic pressing. According to this method, pressure is uniformly applied to both main surfaces of the laminated green body 6. When the hydrostatic pressing is performed in a state where the laminated green body is formed on one rigid carrier plate, the pressure applied to both main surfaces becomes uneven,
The shape of both main surfaces of the laminated green body becomes asymmetric. On the other hand, in the laminated green body 6, since the pressure is uniformly applied to both main surfaces, the shapes of both main surfaces are symmetric. Then, the piezoelectric ceramic 4 is less likely to warp, has a uniform shape, and is less likely to cause delamination and cracks.
【００４３】また、本発明を適用した積層セラミック圧
電素子１の製造方法においては、積層グリーン体６を第
１の剛体キャリア１０ａ及び第２の剛体キャリア板１０
ｂによって挟持した状態で、積層グリーン体６に対して
静水圧プレスを施すことによって、積層グリーン体６に
おいて、内部電極層３が形成された部分と形成されてい
ない部分との両方に対して均一に圧力が加わるために、
圧力歪みが少ないものとなる。そして、圧電セラミック
４は、デラミネーションやクラックなどが発生しにくい
ものとなる。Further, in the method of manufacturing the laminated ceramic piezoelectric element 1 to which the present invention is applied, the laminated green body 6 includes the first rigid carrier 10 a and the second rigid carrier plate 10.
b, the laminated green body 6 is subjected to hydrostatic pressing, so that the laminated green body 6 is uniformly formed on both the portion where the internal electrode layer 3 is formed and the portion where the internal electrode layer 3 is not formed. Because pressure is applied to
Pressure distortion is reduced. The piezoelectric ceramic 4 is less likely to cause delamination, cracks, and the like.
【００４４】また、本発明を適用した積層セラミック圧
電素子１の製造方法においては、積層グリーン体６を第
１の剛体キャリア１０ａ及び第２の剛体キャリア板１０
ｂによって挟持した状態で、積層グリーン体６に対して
静水圧プレスを施すために、積層グリーン体６において
は、積層方向に垂直な方向の寸法がばらつくことがほと
んどなくなる。そして、静水圧プレス後に積層方向に垂
直な方向の寸法が不揃いになることがなくなり、内部電
極層３の位置が変化しなくなる。Further, in the method of manufacturing the laminated ceramic piezoelectric element 1 to which the present invention is applied, the laminated green body 6 is provided with the first rigid carrier 10 a and the second rigid carrier plate 10.
Since the laminated green body 6 is subjected to isostatic pressing in a state where the laminated green body 6 is sandwiched by b, the dimensions of the laminated green body 6 in the direction perpendicular to the laminating direction hardly vary. Then, the dimensions in the direction perpendicular to the lamination direction do not become uneven after the isostatic pressing, and the position of the internal electrode layer 3 does not change.
【００４５】また、本発明を適用した積層セラミック圧
電素子１の製造方法においては、作動流体によって静水
圧プレスするために、セラミックグリーンシート２及び
内部電極層３のそれぞれに含まれるバインダが軟化した
状態で加圧されるために、比較的低い圧力で静水圧プレ
スを施したときにもより密着した積層セラミック４を得
ることができる。In the method of manufacturing the laminated ceramic piezoelectric element 1 to which the present invention is applied, the binder contained in each of the ceramic green sheet 2 and the internal electrode layer 3 is softened by the hydrostatic pressing with the working fluid. Therefore, the laminated ceramics 4 can be more closely adhered even when the hydrostatic press is performed at a relatively low pressure.
【００４６】また、本発明を適用した積層セラミック圧
電素子１の製造方法においては、積層セラミック４の形
状がばらつきにくくなるので、積層グリーン体６に対す
る切断を自動切断機によって行うことが可能となり、製
造効率が増加する。そして、積層セラミック圧電素子１
の生産性が向上する。In the manufacturing method of the multilayer ceramic piezoelectric element 1 to which the present invention is applied, since the shape of the multilayer ceramic 4 is hardly varied, the cutting of the multilayer green body 6 can be performed by an automatic cutting machine. Efficiency increases. Then, the multilayer ceramic piezoelectric element 1
Productivity is improved.
【００４７】また、本発明を適用した積層セラミック圧
電素子１の製造方法においては、積層セラミック４の形
状がばらつきにくくなるので、積層セラミック圧電素子
１の形状もばらつきにくくなり、例えば、圧電ファンな
どの装置に積層セラミック圧電素子１を取り付けること
が容易になり、送風効果の低下が少なくなる。更に、積
層セラミック４の上下に外部電極を取り付けるときに、
取り付けが容易になる。In the manufacturing method of the multilayer ceramic piezoelectric element 1 to which the present invention is applied, since the shape of the multilayer ceramic 4 is less likely to vary, the shape of the multilayer ceramic piezoelectric element 1 is also less likely to vary. It becomes easy to attach the multilayer ceramic piezoelectric element 1 to the device, and a decrease in the blowing effect is reduced. Further, when attaching external electrodes to the upper and lower sides of the multilayer ceramic 4,
Installation becomes easy.
【００４８】なお、本実施の形態においては、本発明を
適用して製造した積層セラミックを積層セラミック圧電
素子１に適用した場合について説明したが、本発明は、
積層バイリスタ、積層チップインダクタ、及び積層セラ
ミックコンデンサなどを製造するときにも適用すること
ができる。In this embodiment, the case where the multilayer ceramic manufactured by applying the present invention is applied to the multilayer ceramic piezoelectric element 1 has been described.
The present invention can also be applied to the manufacture of a multilayer varistor, a multilayer chip inductor, a multilayer ceramic capacitor, and the like.
【００４９】[0049]
【実施例】つぎに、本発明を適用した積層セラミック電
子部品の製造方法の具体的な実施例、及び実施例と比較
するための比較例について説明する。EXAMPLES Next, specific examples of a method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component to which the present invention is applied, and comparative examples for comparison with the examples will be described.
【００５０】実施例１ 先ず、チタン酸ジルコン酸鉛、バインダ、可塑剤及び消
泡材を含むスラリーを作製した。そして、ドクターブレ
ード法によってスラリーを成膜し、セラミックグリーン
シートとした。そして、このセラミックグリーンシート
の角部に穴部を形成した。また、ＡｇとＰｄとを混合し
た粉末を、エチルセルロースを主成分とするビヒクルに
混合して調整し、導電性ペーストを作製した。 Example 1 First, a slurry containing lead zirconate titanate, a binder, a plasticizer and an antifoaming material was prepared. Then, a slurry was formed into a film by a doctor blade method to obtain a ceramic green sheet. Then, holes were formed at the corners of the ceramic green sheet. Further, a powder obtained by mixing Ag and Pd was mixed with a vehicle containing ethyl cellulose as a main component to prepare a conductive paste.
【００５１】次に、第１の剛体キャリア板上に、厚さが
１００μｍでありポリエチレンテレフタレート製である
第１のベースフィルムを介して２５μｍの厚みのセラミ
ックグリーンシートを所定の枚数積層した後、積層した
セラミックグリーンシートの表面に２μｍの厚みの内部
電極層を形成した。この積層セラミックグリーンシート
の積層と内部電極層の形成とを繰り返し、積層数を１０
とした。そして、積層グリーン体の上に、第２のベース
フィルムを介して更に第２の剛体キャリア板を載せた。Next, a predetermined number of ceramic green sheets each having a thickness of 25 μm are laminated on the first rigid carrier plate via a first base film having a thickness of 100 μm and made of polyethylene terephthalate. An internal electrode layer having a thickness of 2 μm was formed on the surface of the ceramic green sheet. This lamination of the laminated ceramic green sheets and the formation of the internal electrode layer are repeated, and the number of laminations is 10
And Then, a second rigid carrier plate was further placed on the laminated green body via a second base film.
【００５２】次に、一対の剛体キャリア板によって挟持
された積層グリーン体をナイロン製のシートによって真
空包装し、トレーに収容した状態でプレス機の作動流体
中へ入れた。このとき、作動流体の温度を７０℃とし
た。そして、５００ｋｇ／ｃｍ 2の圧力を加え、一対の
剛体キャリア板によって挟持された積層グリーン体に対
して静水圧プレスを施した。Next, it is sandwiched between a pair of rigid carrier plates.
Of the laminated green body
The working fluid of the press machine is wrapped empty and stored in the tray.
I put it inside. At this time, the temperature of the working fluid was set to 70 ° C.
Was. And 500kg / cm TwoPressure, a pair of
The laminated green body sandwiched between the rigid carrier plates
And a hydrostatic press.
【００５３】次に、真空包装を開封して積層グリーン体
を取り出し、第２の剛体キャリア板を外した。そして、
第２の剛体キャリア板が外された積層グリーン体を切断
機へセットして切断した。切断した積層グリーン体から
第２のベースフィルムを剥がした後、第１の剛体キャリ
ア板を外し、更に第１のベースフィルムを剥がした。Next, the vacuum packaging was opened, the laminated green body was taken out, and the second rigid carrier plate was removed. And
The laminated green body from which the second rigid carrier plate had been removed was set in a cutting machine and cut. After peeling off the second base film from the cut laminated green body, the first rigid carrier plate was removed, and the first base film was further peeled off.
【００５４】そして、チップ状とされた積層グリーン体
に対して、脱脂炉を利用して大気雰囲気中でバインダを
除去した後、酸素雰囲気中、１２５０℃で３時間の焼成
を施し、外形寸法が１０ｍｍ×１０ｍｍである積層セラ
ミックを２０個作製した。After removing the binder from the chip-shaped laminated green body in an air atmosphere using a degreasing furnace, the chip is fired at 1250 ° C. for 3 hours in an oxygen atmosphere to obtain the outer dimensions. Twenty laminated ceramics measuring 10 mm × 10 mm were produced.
【００５５】実施例２ 積層数を２０とした以外は、実施例１と同様に積層セラ
ミックを作製した。 Example 2 A laminated ceramic was produced in the same manner as in Example 1 except that the number of layers was changed to 20.
【００５６】実施例３ 積層数を３０とした以外は、実施例１と同様に積層セラ
ミックを作製した。 Example 3 A laminated ceramic was produced in the same manner as in Example 1 except that the number of layers was changed to 30.
【００５７】実施例４ 積層数を４０とした以外は、実施例１と同様に積層セラ
ミックを作製した。 Example 4 A laminated ceramic was produced in the same manner as in Example 1 except that the number of layers was changed to 40.
【００５８】実施例５ 積層数を５０とした以外は、実施例１と同様に積層セラ
ミックを作製した。 Example 5 A laminated ceramic was produced in the same manner as in Example 1 except that the number of layers was changed to 50.
【００５９】比較例１ 積層グリーン体上に、第２のベースシートを介して第２
の剛体キャリア板を載せなかった以外は、実施例１と同
様に積層セラミックを作製した。 Comparative Example 1 A second green sheet was placed on a laminated green body via a second base sheet.
A laminated ceramic was produced in the same manner as in Example 1 except that the rigid carrier plate was not placed.
【００６０】比較例２ 積層グリーン体上に、第２のベースシートを介して第２
の剛体キャリア板を載せなかった以外は、実施例２と同
様に積層セラミックを作製した。 Comparative Example 2 A second green sheet was placed on a laminated green body through a second base sheet.
A laminated ceramic was produced in the same manner as in Example 2 except that the rigid carrier plate was not placed.
【００６１】比較例３ 積層グリーン体上に、第２のベースシートを介して第２
の剛体キャリア板を載せなかった以外は、実施例３と同
様に積層セラミックを作製した。 Comparative Example 3 The second green sheet was placed on the laminated green body via the second base sheet.
A multilayer ceramic was produced in the same manner as in Example 3, except that the rigid carrier plate was not placed.
【００６２】比較例４ 積層グリーン体上に、第２のベースシートを介して第２
の剛体キャリア板を載せなかった以外は、実施例４と同
様に積層セラミックを作製した。 Comparative Example 4 The second green sheet was placed on the laminated green body via the second base sheet.
A laminated ceramic was produced in the same manner as in Example 4, except that the rigid carrier plate was not placed.
【００６３】比較例５ 積層グリーン体上に、第２のベースシートを介して第２
の剛体キャリア板を載せなかった以外は、実施例５と同
様に積層セラミックを作製した。 Comparative Example 5 The second green sheet was placed on the laminated green body via the second base sheet.
A laminated ceramic was produced in the same manner as in Example 5, except that the rigid carrier plate was not placed.
【００６４】実施例１〜実施例５、比較例１〜比較例５
で作製された積層セラミック圧電素子２０個について、
反り量を測定した。また、２０個の積層セラミック圧電
素子のうち厚みの寸法が不良であるものの数と、デラミ
ネーションが発生しているものの数と、クラックが発生
しているものの数とを調べ、それぞれ、寸法不良数、デ
ラミネーション発生数、クラック発生数とした。その結
果を表１及び表２に示す。Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 5
About 20 laminated ceramic piezoelectric elements produced in
The amount of warpage was measured. In addition, the number of defective piezoelectric elements, the number of those having delamination, and the number of those having cracks among the twenty laminated ceramic piezoelectric elements were examined. , The number of occurrences of delamination, and the number of occurrences of cracks. The results are shown in Tables 1 and 2.
【００６５】[0065]
【表１】 [Table 1]
【００６６】[0066]
【表２】 [Table 2]
【００６７】表１に示された結果から、第１の剛体キャ
リア板と第２の剛体キャリア板とによって挟持された状
態で真空包装された積層グリーン体に対して静水圧プレ
スを施し、積層セラミックを作製した実施例１〜実施例
５においては、セラミックグリーンシートの積層数に関
わらず寸法不良、デラミネーション、及びクラックの発
生がなく、反り量も０ｍｍであった。From the results shown in Table 1, the laminated green body vacuum-packaged while being sandwiched between the first rigid carrier plate and the second rigid carrier plate is subjected to isostatic pressing to obtain a laminated ceramic. In Examples 1 to 5 in which was prepared, there was no dimensional defect, no delamination and no crack, regardless of the number of laminated ceramic green sheets, and the amount of warpage was 0 mm.
【００６８】一方、表２に示された結果から、第２の剛
体キャリア板を載せない状態で真空包装された積層グリ
ーン体に対して静水圧プレスを施して積層セラミックを
作製した比較例１〜比較例５においては、セラミックグ
リーンシートの積層数が１０である比較例１には寸法不
良の発生がなかったものの、セラミックグリーンシート
の積層数が２０以上である比較例２〜比較例５には、寸
法不良が発生した。また、デラミネーション、クラック
及び反りは、比較例１〜比較例５の全てにおいて発生し
た。On the other hand, from the results shown in Table 2, the laminated green bodies vacuum-packaged without the second rigid carrier plate were subjected to isostatic pressing to produce laminated ceramics. In Comparative Example 5, although there was no dimensional defect in Comparative Example 1 in which the number of laminated ceramic green sheets was 10, Comparative Examples 2 to 5 in which the number of laminated ceramic green sheets was 20 or more were used. Dimensional defects occurred. Delamination, cracks and warpage occurred in all of Comparative Examples 1 to 5.
【００６９】更に、表２に示されたように、比較例１〜
比較例５においては、積層数が増加するに従って寸法不
良、デラミネーション、及びクラックの発生が増加して
おり、反り量も大きくなっていることが判明した。特に
積層数が５０である比較例５においては、寸法不良数が
７、デラミネーション発生数が１２、クラック発生数が
２０、反り量が０．１５ｍｍとなっており、デラミネー
ション及びクラックがほとんどの積層セラミックに発生
しており、形状がばらつきやすく、反り量も大きいこと
が判明した。Further, as shown in Table 2, Comparative Examples 1 to
In Comparative Example 5, it was found that as the number of layers increased, the occurrence of dimensional defects, delamination, and cracks increased, and the amount of warpage also increased. In particular, in Comparative Example 5 in which the number of layers is 50, the number of dimensional defects is 7, the number of delaminations is 12, the number of cracks is 20, and the amount of warpage is 0.15 mm. It was found that it was generated in the laminated ceramic, the shape was easy to vary, and the amount of warpage was large.
【００７０】実施例１〜実施例５、比較例１〜比較例５
の結果から、積層グリーン体を第１の剛体キャリア板と
第２の剛体キャリア板とで挟持した後に、真空包装して
静水圧プレスを施すことによって、積層セラミックは、
デラミネーション、クラック、及び反りが発生しにく
く、形状のばらつきが少ないものとなることが判明し
た。Examples 1 to 5, Comparative Examples 1 to 5
According to the results of above, after the laminated green body is sandwiched between the first rigid carrier plate and the second rigid carrier plate, and then subjected to vacuum packaging and hydrostatic pressing, the laminated ceramic is
It has been found that delamination, cracks, and warpage hardly occur, and variations in shape are small.
【００７１】[0071]
【発明の効果】本発明を適用した積層セラミック電子部
品の製造方法においては、積層グリーン体を一対の剛体
キャリア板によって挟持した状態で、積層グリーン体に
対して静水圧プレスを施す。１つの剛体キャリア板上に
積層グリーン体を形成した状態で静水圧プレスを施した
場合には、積層グリーン体の両主面に対して圧力が不均
一に加わるために積層グリーン体の両主面の形状が非対
称とされる。これに対して、本発明によれば、積層グリ
ーン体の両主面に対して圧力が均一に加わるために積層
グリーン体の両主面の形状が対称とされる。そして、圧
電セラミックは、反りが生じにくく、形状が均一であ
り、デラミネーションやクラックが発生しにくいものと
なる。According to the method of manufacturing a multilayer ceramic electronic component to which the present invention is applied, the laminated green body is subjected to hydrostatic pressing while the laminated green body is sandwiched between a pair of rigid carrier plates. When the hydrostatic pressing is performed in a state in which the laminated green body is formed on one rigid carrier plate, the pressure is unevenly applied to both the main surfaces of the laminated green body, so that both the main surfaces of the laminated green body are formed. Is asymmetric. On the other hand, according to the present invention, since the pressure is uniformly applied to both main surfaces of the laminated green body, the shapes of both main surfaces of the laminated green body are made symmetric. The piezoelectric ceramic is less likely to warp, has a uniform shape, and is less likely to cause delamination and cracks.
【００７２】また、本発明を適用した積層セラミック電
子部品の製造方法においては、積層グリーン体を一対の
剛体キャリア板によって挟持した状態で、積層グリーン
体に対して静水圧プレスを施す。このため、積層グリー
ン体において、内部電極層が形成された部分と形成され
ていない部分との両方に対して均一に圧力が加わるため
に、圧力歪みが少ないものとなる、そして、圧電セラミ
ックは、デラミネーションやクラックなどが発生しにく
いものとなる。In the method for manufacturing a laminated ceramic electronic component to which the present invention is applied, the laminated green body is subjected to isostatic pressing with the laminated green body sandwiched between a pair of rigid carrier plates. For this reason, in the laminated green body, since pressure is uniformly applied to both the part where the internal electrode layer is formed and the part where the internal electrode layer is not formed, the pressure distortion is small, and the piezoelectric ceramic is Delamination and cracks are less likely to occur.
【００７３】また、本発明を適用した積層セラミック電
子部品の製造方法においては、積層セラミックの形状が
ばらつきにくくなるので、積層グリーン体に対する切断
を自動切断機によって行うことが可能となり、製造効率
が増加する。そして、積層セラミック圧電素子の生産性
が向上する。Further, in the method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component to which the present invention is applied, since the shape of the multilayer ceramic is less likely to vary, it is possible to cut the multilayer green body by an automatic cutting machine, thereby increasing the manufacturing efficiency. I do. Then, the productivity of the multilayer ceramic piezoelectric element is improved.
【００７４】また、本発明を適用した積層セラミック電
子部品の製造方法においては、積層セラミックの形状が
ばらつきにくくなるので、圧電ファンなどの装置に積層
セラミックを取り付けることが容易になる。また、積層
セラミックの上下に外部電極層を形成することが容易に
なる。In the method of manufacturing a multilayer ceramic electronic component to which the present invention is applied, the shape of the multilayer ceramic is less likely to vary, so that the multilayer ceramic can be easily attached to a device such as a piezoelectric fan. In addition, it becomes easy to form external electrode layers above and below the multilayer ceramic.
【図１】本発明を適用して作製された積層セラミック圧
電素子の断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a multilayer ceramic piezoelectric element manufactured by applying the present invention.
【図２】セラミックグリーンシートの平面図である。FIG. 2 is a plan view of a ceramic green sheet.
【図３】セラミックグリーンシートを積層している状態
を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing a state in which ceramic green sheets are stacked.
【図４】セラミックグリーンシート上に形成された内部
電極層を示す平面図である。FIG. 4 is a plan view showing an internal electrode layer formed on a ceramic green sheet.
【図５】第１の剛体キャリア板上に積層グリーン体を形
成した状態を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a state in which a laminated green body is formed on a first rigid carrier plate.
【図６】積層グリーン体上に第２の剛体キャリア板を載
せた状態を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state where a second rigid carrier plate is placed on the laminated green body.
【図７】第１の剛体キャリア板と第２の剛体キャリア板
とによって挟持された積層グリーン体を、可撓製を有す
るシートによって真空包装した状態を示す断面図であ
る。FIG. 7 is a cross-sectional view showing a state in which a laminated green body sandwiched between a first rigid carrier plate and a second rigid carrier plate is vacuum-packaged with a flexible sheet.
【図８】第１の剛体キャリア板と第２の剛体キャリア板
とによって挟持された積層グリーン体に対して、静水圧
プレスを施している状態を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a state in which the laminated green body sandwiched between the first rigid carrier plate and the second rigid carrier plate is subjected to isostatic pressing.
【図９】静水圧プレスが施された後の積層グリーン体を
示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing the laminated green body after being subjected to isostatic pressing.
【図１０】積層グリーン体の切断方法について説明する
ための模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a method for cutting a laminated green body.
【図１１】本発明を適用して作製された積層セラミック
の側面図である。FIG. 11 is a side view of a multilayer ceramic manufactured by applying the present invention.
【図１２】従来の製造方法によって作製された積層セラ
ミックの側面図である。FIG. 12 is a side view of a multilayer ceramic manufactured by a conventional manufacturing method.
６ 積層グリーン体、１０ａ 第１の剛体キャリア板、
１０ｂ 第２の剛体キャリア板、１１ａ 第１のベース
フィルム、１１ｂ 第２のベースフィルム、１４ シー
ト、２０ プレス機、２１ トレー、２２ 作動流体6 laminated green body, 10a first rigid carrier plate,
10b second rigid carrier plate, 11a first base film, 11b second base film, 14 sheets, 20 press, 21 tray, 22 working fluid
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成１２年１０月１３日（２０００．１０．
１３）[Submission date] October 13, 2000 (2000.10.
13)
【手続補正１】[Procedure amendment 1]
【補正対象書類名】図面[Document name to be amended] Drawing
【補正対象項目名】図３[Correction target item name] Figure 3
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction contents]
【図３】 FIG. 3
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4G054 AA05 AB01 BE02 4G055 AA08 AC01 AC09 BA22 BA42 5E001 AB03 AC09 AC10 AE00 AE03 AH01 AH05 AH06 AH09 AJ01 AJ02 5E082 AA01 AB03 BC33 BC38 EE04 EE23 EE35 FG06 FG26 FG27 FG54 GG10 JJ03 LL01 LL02 LL03 MM22 MM23 MM24 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 4G054 AA05 AB01 BE02 4G055 AA08 AC01 AC09 BA22 BA42 5E001 AB03 AC09 AC10 AE00 AE03 AH01 AH05 AH06 AH09 AJ01 AJ02 5E082 AA01 AB03 BC33 BC38 EE04 EE23 FG26 FG23 FG35 FG26 LL03 MM22 MM23 MM24
Claims (4)
のセラミックグリーンシートを第１の剛体キャリア板上
に積層して積層グリーン体を形成した後に、積層グリー
ン体上に第２の剛体キャリア板を載せる積層工程と、 上記第１の剛体キャリア板と上記第２の剛体キャリア板
とによって挟持された上記積層グリーン体を、可撓性を
有する包袋によって真空包装する真空包装工程と、 上記包袋によって真空包装された上記第１の剛体キャリ
ア板と上記第２の剛体キャリア板とによって挟持された
上記積層グリーン体に対して静水圧プレスを施す静水圧
プレス工程とを有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。1. A laminated green body formed by laminating a plurality of ceramic green sheets having internal electrodes formed on a main surface thereof on a first rigid carrier plate, and then forming a second rigid body on the laminated green body. A laminating step of mounting a carrier plate, and a vacuum packaging step of vacuum-packaging the laminated green body sandwiched between the first rigid carrier plate and the second rigid carrier plate with a flexible packaging bag. A hydrostatic pressing step of subjecting the laminated green body sandwiched between the first rigid carrier plate and the second rigid carrier plate vacuum-packaged by the wrapper to hydrostatic pressing. Of manufacturing a multilayer ceramic electronic component.
剛体キャリア板と上記第２の剛体キャリア板とによって
挟持された上記積層グリーン体を上記包帯から取り出
し、上記第２の剛体キャリア板を剥離した後に、上記グ
リーン体を上記第１のキャリア板を残して所定の方向に
切断する切断工程と、 上記剥離された積層グリーン体に対して脱脂処理を施す
脱脂工程と、 上記脱脂された積層グリーン体を焼成する焼成工程とを
有することを特徴とする請求項１記載の積層セラミック
電子部品の製造方法。2. The laminated green body sandwiched between the first rigid carrier plate and the second rigid carrier plate subjected to the hydrostatic pressing is taken out of the bandage, and the second rigid carrier plate is removed. A cutting step of cutting the green body in a predetermined direction while leaving the first carrier plate, a degreasing step of performing a degreasing treatment on the peeled laminated green body, and a step of degreasing the green body. 2. A method for manufacturing a multilayer ceramic electronic component according to claim 1, further comprising a firing step of firing the multilayer green body.
電極を形成する工程を有することを特徴とする請求項２
記載の積層セラミック電子部品の製造方法。3. The method according to claim 2, further comprising the step of forming an external electrode on the fired laminated green body.
A method for manufacturing the multilayer ceramic electronic component according to the above.
部が形成されているとともに、上記セラミックグリーン
シートの角部に上記第１の剛体キャリア板の凸部に対応
した穴部が形成されており、 上記積層工程において、上記剛体キャリア板の角部に形
成された凸部に上記セラミックグリーンシートの角部に
形成された穴部を嵌合させながら、上記第１の剛体キャ
リア板上に上記セラミックグリーンシートを積層するこ
とを特徴とする請求項１記載の積層セラミック電子部品
の製造方法。4. A protrusion is formed at a corner of the first rigid carrier plate, and a hole corresponding to the protrusion of the first rigid carrier plate is formed at a corner of the ceramic green sheet. The first rigid carrier plate is formed while fitting the holes formed at the corners of the ceramic green sheet into the convex portions formed at the corners of the rigid carrier plate in the laminating step. 2. The method according to claim 1, wherein the ceramic green sheets are laminated thereon.
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| JP2000285810A JP2002100527A (en) | 2000-09-20 | 2000-09-20 | Method of manufacturing laminated ceramic electronic component |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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- 2000-09-20 JP JP2000285810A patent/JP2002100527A/en not_active Withdrawn
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