专利名称：陶瓷电子零件的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种陶瓷电子零件的制造方法，用以制造诸如陶瓷电容器等陶瓷电子零件。
背景技术：
图7为一般积层陶瓷电容器的部分剖面立体图，该陶瓷电容器乃由陶瓷介电体层1、导电体层2及一对外部电极3所组成，且该导电体层2并在陶瓷介电层1的端部交互地以其一端与该对外部电极3相接。
现就已知积层陶瓷电容器的制造方法进行详细说明首先，在用以形成陶瓷介电体层1的以钛酸钡为主成分的介电体粉末中添加有机物，以制作一陶瓷板，进而利用印刷法在该陶瓷板上以用以形成导电体层2的金属糊印刷出一预定的形状。接着，将多已制成了导电体层2的陶瓷板进行积层，并使该导电体层2夹着该陶瓷板相向，以获得一积层体。其后，将该积层体进行烧制，并在导电体层2露出的两端面形成一对外部电极3。
但，若依前述方法制作，当陶瓷板的空隙率大时，在将金属糊直接印刷在陶瓷板上的印刷工序中，将使金属糊中一部分的金属成分渗入陶瓷板向部。
近年来，为使积层陶瓷电容器可臻高容量化，乃谋求陶瓷板的薄层化，但却有因渗入陶瓷板中的金属成分而使与其邻接的导电体层2间发生短路的问题。
本发明的目的在于提供一种陶瓷电子零件，而该零件不容易发生短路。
发明概述为解决前述问题，本发明的陶瓷电子零件的制造方法，是将陶瓷板的空隙率减少后在该表面形成导电层体，故可利用此抑制金属成分渗入陶瓷板内部，防止导电层间的短路。
本发明的第1发明的陶瓷电子零件的制造方法包含对含有陶瓷粉末及有机物的陶瓷板加压以减少空隙率的第1工序，接着，使用金属糊在所述陶瓷板上形成导电体的第2工序，接着，将多片所述形成所述导电体层的陶瓷板进行积层，并使所述导电体层夹着所述陶瓷板相向，得到积层体的第3工序，和对所述积层体进行烧制的第4工序。而利用此即可制造出不易短路的陶瓷电子零件。
本发明的第2发明是如第1发明的陶瓷电子零件制造方法，在第1工序中，使空隙率减少前的陶瓷板的空隙率高于50％，由此可缩小板胚的空隙率，以制造出不易短路的陶瓷电子零件。
本发明的第3发明是如第1发明的陶瓷电子零件制造方法，第1工序中，所述陶瓷板至少含有陶瓷成分和聚乙烯，因该陶瓷板与其他含有有机物相较下空隙率较大，故对在减低短路问题极具效果。
本发明的第4发明是如第1发明的陶瓷电子零件制造方法，在第1工序中，使空隙率减少后的陶瓷板的空隙率低于50％，由此可抑制金属成分渗入陶瓷板中。
本发明的第5发明是如第1发明的陶瓷电子零件制造方法，第1工序中的加压力低于第3工序中形成积层体时的加压力，由此即可在第3工序中，对形成有导电体层的部位及未形成有导电体层的部位(即积层体全体)施加充分的压力，故可得到在结构上缺陷(诸如因陶瓷板间接触不良等所导致)较少的电子零件。
本发明的第6发明是如第1发明的陶瓷电子零件制造方法，在第1工序中，在加压的同时进行加热，在此即可利用加热提升有机物的流动性，并迅速减少陶瓷板的空隙率。
本发明的第7发明是如第1发明的陶瓷电子零件制造方法，所述加热温度高于陶瓷板中至少一种有机物的玻璃转移点，而低于其熔点，在此即可利用加热提升有机物的流动性，并迅速减少陶瓷板的空隙率。
而本发明的第8发明的陶瓷电子零件的制造方法，包含陶瓷粉末及有机物的陶瓷板加压以减少空隙率的第1工序，接着，使用金属糊在基体薄膜上预先制作导电体层，并将所述导电体积层在所述陶瓷板上的第2工序，接着，将多片叠合所述导电体层的陶瓷板进行积层，并使所述导电体层夹着所述陶瓷板相向，得到积层体的第3工序，和对所述积层体进行烧制的第4工序。
本发明的第9发明是如第8发明的陶瓷电子零件制造方法，在第1工序中，使空隙率减少前的陶瓷板的空隙率高于50％，由此可制造出不易短路的陶瓷电子零件。
本发明的第10发明是如第8发明的陶瓷电子零件制造方法，在第1工序中，所述陶瓷板至少含有陶瓷成分和聚乙烯，因该发明在加压前陶瓷板的空隙率较大，故可使以加压形成的体积收缩比均匀，并缩小板胚的空隙率，因而对在减低短路问题极具效果。
本发明的第11发明是如第8发明的陶瓷电子零件制造方法，在第1工序中，使空隙率减少后的陶瓷板的空隙率低于50％，利用此可抑制金属成分渗入陶瓷板中。
本发明的第12发明是如第8发明的陶瓷电子零件制造方法，在第1工序中的加压力低于第3工序中形成积层体时的加压力，利用此乃可在第3工序中，对形成有导电体层的部位及未形成有导电体层的部位(即积层体全体)施加充分的压力，故可获得在结构上缺陷(诸如因陶瓷板间接触不良等所导致)较少的电子零件。
本发明的第13发明是如第8发明的陶瓷电子零件制造方法，在第1工序中，在加压的同时进行加热，如此即可利用加热提升有机物的流动性，并迅速减少陶瓷板的空隙率。
本发明的第14发明是如第8发明的陶瓷电子零件制造方法，所述加热温度是高于陶瓷板中至少一种有机物的玻璃转移点，而低于其熔点，如此即可利用加热提升有机物的流动性，并迅速减少陶瓷板的空隙率。
本发明的第15发明是如第8发明的陶瓷电子零件制造方法，在第3工序中，相对于金属成分100wt％，积层前的导电体层中的有机成分为5％-15wt％，利用此即可确保导电体与陶瓷板间具充分的接着性，而可获得在结构上缺陷较少的电子零件。
本发明的第16发明是如第8发明的陶瓷电子零件制造方法，在第2工序后第3工序前设置将导电体层向厚度方向加压的加压工序，利用此可减少导电体层表面的凹凸，而进一步地抑制短路问题。
本发明的第17发明是一种陶瓷电子零件的制造方法，将包含有机物及陶瓷粉末的陶瓷板与导电体层交互积层以制造积层体的第1工序，及接着烧制所述积层体的第2工序，所述陶瓷板使用所述有机物为网眼构造，且所述有机物与所述陶瓷粉末以层状存在，由此可抑制金属成分贯穿前述陶瓷板，故可获得不易短路的电子零件。
本发明的第18发明是如第17发明的陶瓷电子零件的制造方法，所述陶瓷板的空隙率低于50％，由此可抑制金属成分贯穿陶瓷板。
本发明的第19发明是如第17发明的陶瓷电子零件的制造方法，所述第1工序反覆进行将形成在基体薄膜上的导电体层积层在陶瓷板上，将所述基体薄膜剥离的剥离工序，和将陶瓷板积层在所述导电体层上的积层工序，由此，与直接在陶瓷板上形成导电体层的情形相较下，可减少导电体层中的溶剂成分，故可抑制金属成分贯穿陶瓷板。
本发明的第20发明是如第19发明的陶瓷电子零件的制造方法，在陶瓷板上进行积层工序前，设置将导电体层向厚度方向加压的加压工序，由此可减少导电体层表面的凹凸，故可抑制金属成分贯穿陶瓷板。
本发明的第21发明是如第17发明的陶瓷电子零件的制造方法，在第1工序中，所述导电体层利用薄膜形成法制作，由此可使金属成分一体化并形成扳状，故可抑制金属成分贯穿陶瓷板。
本发明的第22-24发明是一种不易短路的陶瓷电子零件，是由陶瓷层与导电体层交互积层而成，且该陶瓷层上分布有有机物及陶瓷粉末，而该有机物乃以在平面方向成网眼构造，并在厚度方向成不规则层状叠合构造的方式分布，又，因该网眼吸附有陶瓷粉末11，故结果使陶瓷粉末11亦成网状构造并以层状分布。
附图简要说明
图1是空隙率减少前的陶瓷板的部分放大剖视图。
图2是本发明中空隙率减少后的陶瓷板的部分放大图。
图3是本发明的陶瓷板制造工序图。
图4是本发明的表面平滑处理前的导电体层的剖视图。
图5是本发明的表面平滑处理后的导电体层的剖视图。
图6是用以说明为获得图5所示的导电体层制造工序的剖视图。
图7是一般积层陶瓷电容器的部分剖面立体图。
元件标号对照表1………陶瓷介电体层 2………导电体层3………外部电极 10……陶瓷板10a……减少空隙率前的陶瓷板 10b……减少空隙率后的陶瓷板11……陶瓷粒子 12……聚乙烯13……空隙 14a……辊子14b……轮子 15……基体薄膜
16a……辊子16b……辊子实施发明的最佳形态现以积层陶瓷电容器为例一面参考图示一面就本发明的实施例进行说明。
实施例1首先，使用重量平均分子量超过400,000的聚乙烯及主成分为叙酸钡的陶瓷粉末，制作厚度为10μm的陶瓷板10a。一般而言，该陶瓷板10a的空隙率约为65％左右。图1为空隙率减少前的陶瓷板10a的部分扩大剖面因，由该因可知其中聚乙烯12的纤维间乃散布有陶瓷粒子11且有许多空隙13。又，聚乙烯12乃以在平面方向成网眼构造，并在厚度方向成不规则层状叠合构造的方式分布，叉因该网眼中吸附有陶瓷粉末11，故结果使陶瓷粉末11亦为网状构造并以层状分布。
接着，如图3所示令陶瓷板10a通过表面平滑的辊子14a与14b间。此时，当辊子14a与14b分别以相反方向旋转时，即同时将陶瓷板10a向厚度方向加压并加热。而利用进行加压并加热，乃可轻易地减少陶瓷板10a的空隙率。换言的，由在加压时利用加热可使聚乙烯12的流动性增大，故当陶瓷板10a内部的空气自陶瓷板10a内部向外部释出时，亦同时使陶瓷粗子11的填充性增大。而，加热温度则以高于聚乙烯12的玻璃转移点，但低于其熔点为佳。具体而言，以在60℃-150℃的范围内进行最为适宜。在此亦可以压板代替辊子14a与14b，利用在厚度方向的单轴捺压，提高陶瓷板10a的空隙率。而本实施例则因为进行连续处理而使用辊子14a与14b。本实施例制造了各具40％、30％、20％、10％四种空隙率的陶瓷板10b。
将加压、加热后的陶瓷板10b的部分放大剖视图显示在图2，则由该图可知空隙13已显著减少。又，即便减少空隙率，聚乙烯12仍以在平面方向成网眼构造，并在厚度方向成不规则层状叠合构造的方式分布，而，因该网眼吸附有陶瓷粉末11，故结果使陶瓷粉末11亦成网状构造并以层状分布。
紧接着制作一含有金属成分为镍，粘合剂为乙基纤维素、丙烯基树脂或了缩醛树脂，可塑剂为为y基邻苯二酸丁酪，溶剂为脂肪族或芳香族是溶剂的金属糊，并将该金属糊以一预定的形状印刷在已减少空隙率的陶瓷板10b上且进行干燥后，形成一厚度为2.spin的导电体层2。
接着，将多层的未形成有导电体层2的陶瓷板10b进行积层而形成一无效层后，将形成有导电体层2的陶瓷板10b以一预定的层数积层在该无效层上，再利用在其上形成一无效层以获得一临时积层体。此时，可以未减少空隙率的陶瓷板10a或已减少空隙率的陶瓷板10b中的任一做为未形成有导电体层2的陶瓷板，但当导电体层2已积层10a层以上或当陶瓷板的空隙率低于20％时，则以使用未减少空隙率的陶瓷板10a较能获得一良好的积层体。其是因，加压时由临时积层体中形成有导电体层2的部分与未形成有导电体层2的部分问的段差所导致的加压力不足，可利用未减少空隙率的陶瓷板10a进行缓和之故。本实施例中，形成有导电体层2的陶瓷板10b的积层体为150层而无效层则使用未减少空隙率的陶瓷板10a。
紧接着将临时积层体全体加压后，将积层体切割成一预定形状并脱脂后，接着进行烧制。而，脱脂的工序乃以首先在大气中一面将积层体加温一面去除积层体中的可塑剂后，进而再度加温将粘合剂去除为佳。其是困，若一口气加热将可塑剂与粘合剂一并去除，则可塑剂与粘合剂将生成新化合物，并在脱脂后残留在积层体中，导致在烧制时在该化合物燃烧而自积层体飞散的过程中积层体将会发生诸如剥落等结构上的缺陷，而致使发生短路问题的概率提高之故。接着设定脱脂及在脱脂后进行的烧制条件，此时须避免使形成导电体层2的镍过度氧化。利用烧制即可获得一由主成分为钛酸钡的陶瓷积层体层1及主成分为镍的导电体层2所烧结而成的烧结体。紧接着在该烧结体的导电体层2露出的两端焊上由诸如铜所制的外部电极3，或利用施以锻敷作业(因中未示)即可获得一如第7E所示的陶瓷电容器。
表1
表1是就其有效层数(夹在导电体层2问的陶瓷介电体层1的层数)为150层的积层陶瓷电容器的短路率比较并显示利用本实施例制作的陶瓷电容器与已知品1的差异。
已知品1乃以前述方法将导电体层2在未减少空隙率的陶瓷板10a上制作所得。而自第1表明显可知，与已知品1相较下，本实施例所制的不良率已大幅下降。又，针对短路发生品分析其内部剖面的结果即可确定，其短路瘢结是在导电体层2间的短路。
由此可知，依本实施例可抑制导电体层2的金属成分渗入陶瓷板10b，令导电体层2间的短路情形锐减，并大幅改善积层陶瓷电容器的制造成品率。
尤其如本实施例，其作为粘合剂的高分子聚乙烯乃较聚乙烯缩丁醛树脂或丙烯基树脂等易在形成体积大且空隙率高的陶瓷10a。故，尤其在此时，如本发明所示，在形成导电体层2前便将空隙率减少，对减少短路问题将格外有效。
实施例2实施例1中，是将金属糊直接印刷在已减少空隙率的陶瓷板10a上形成导电体层2，而本实施例则是将预先形成在诸如聚对苯二甲酸乙二6i薄膜等的基体薄膜15上的导电体层2转印在陶瓷板10a上。
首先，与实施例1相同地减少陶瓷板10a的空隙率并制造各具40％、30％、20％及10％四种空隙率的陶瓷板10b。
又，如图4所示，将该金属糊以一预定的形状印刷在基体薄膜15上并进行干燥，形成导电体层2。在此是令导电体层2中大部分的溶剂飞散而使其表面硬化，仅馀金属成分及可塑剂与粘合剂成分。具体而言，相对在金属成分100wt％，导电体层2中的有机成分为5％-15wt％，且以8-12wt％为佳。其是N，若低于5wt％则将使导电体层2与陶瓷板10b的接着性不良，而若超过15wt％则将使导电体层2的粘著性过强无法将导电体层2制作成预定形状之故。
又，此时为在往后的工序中易在将基体膜层15由导电体层2脱膜，乃以预先在基体膜层15上形成一由丙烯基树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂或矽树脂中至少一种以上的树脂所构成的脱膜层(国中未示)后，再印刷导电体层2为佳。尤其采用丙烯基树脂与三聚氰胺树脂混合是可获得格外良好的脱膜性。又，矽树脂则因除可获得预定的脱膜性外，并具优异的耐溶剂性及耐湿性，效果亦佳。
接着，将多层的未形成有导电体层2的陶瓷板10a积层在支撑体上形成无效层后，将导电体层2连同基体薄膜15#层在其上，使导电体层2与陶瓷板10b直接接触再自上下方向加压令导电体层2与陶瓷板10b接着。而N加压乃以在温度范围为自室温至不致使导电体层2中的可塑剂过度飞散的温度(本实施例为150℃)中进行为佳。其是因，若可塑剂过度飞散则导电体层2将变硬及变脆，使陶瓷板10b与导电体层2间的接着力随的降低，以致积层时或烧制时将发生结构上的缺陷之故。因此，利用在上述温度进行加压，乃可软化导电体层2中的粘合剂成分及可塑剂成分，而将导电体层2与陶瓷板10b间的接着性提高。
又，当导电体层2的可塑剂及粘合剂的含有率低时，则可利用在加压时提高温度而使可塑剂及粘合剂活性化，提高导电体层2与陶瓷板10b间的接着性。另一方面，若含有率高时，即便在室温下导电体层2与陶瓷板10b间亦可获得充分的接着性，故不需特别加热。换言的，宜配合导电体层2的有机成份的种类及含有率调整加热温度。
紧接着，将基体膜层15脱膜，并将T一层陶瓷板10b积层在等电体层2上。之后，再度将导电体层2连同基体膜层15积层在陶瓷板10b上，并以前述条件加压。又，以一预定次数反覆进行该陶瓷板10b与导电体层2的积层工序后，以陶瓷板10a形成无效层，利用此即可获得一临时积层体。
以后，以与实施例1相同的工序制作一有效层为150层的积层陶瓷电容器。
表2
表2是就积层陶瓷电容器的短路率，比较并显示利用本实施例制作的陶瓷电容器与已知品2的差异。
已知品2乃以前述方法使用未减少空隙率的陶瓷板10a而制作所得。自表2明显可知，与已知品2相较，本实方包例所制的不良率已大幅下降。又，此乃因将空隙率减少且将干燥后的导电体层2转印至陶瓷板10b上，而抑制金属成分渗入陶瓷板10b之故。
由此可知，依本实施例可较实施例1更有效地抑制导电体层2的金属成分渗入陶瓷板10b，令导电体层2间之短路情形锐减，并大幅改善积层陶瓷电容器的制造成品率。
又，本实施例中可在将陶瓷板10b与导电体层2交互积层时，每积层一层即对陶瓷板10b加压，亦可不对陶瓷板10b加压而仅作积层处理，将形成在基体膜层15上的导电体层2积层在其上后再进行加压处理，由此同时确保陶瓷板10b间及陶瓷板10b与导电体层2间的接着性。但与前相较，后的加压吹数则减半。该加压过程约需1-30秒/吹的时间，而由在积层数越多则所需时间亦越长，因此将造成积层陶瓷电容器成本提高。尤其，以卑金属形成导电体层2时，其在积层工序的制品价格上所占的比例甚高，因此可在制作临时积层体时，对陶瓷板10b乃仅作积层处理，而在将形成在基体膜层15上的导电体层2积层在其上后方才进行加压处理，俾同时确保陶瓷板10b间及陶瓷板10b与导电体层2间的接着性，以降低成本。
实施例3本实施例是将如图4所示在基体膜层15上形成的导电体层2连同基体膜层15一并叠合在陶瓷板10b上，并使该导电体层2与陶瓷板10b接触，以制作一具导电体层2的陶瓷板10b后，将其进行积层以制作一积层体。
具体而言，将与实施例卜2同方式所制作的已减少空隙率的陶瓷板10b及形成在基体膜层15上的导电体层2连同基体膜层15一并送入辊子间加压，由此使陶瓷板10b与导电体层2紧密接着。而该加压时的温度乃同在实。包例2，以室温至不会使导电体层2中的可塑剂过度飞散的温度为范围。
如止，在基体膜层15上形成导电体层2及陶瓷板10b，将其以一预定形状切割后，依次积层一预定层数并进行加压，以获得一临时积层体。
又，临时积层体的形成可在与实施例1、2相同的无效层上，反覆进行将基体膜层15朝上积层，并在加压后将基体膜层15剥离的处理，或亦可在去除基体膜层15后，反覆进行具导电体层2的陶瓷板10b的积层与加压处理。但，去除基体膜层15后，在将导电体层2朝上积层时，需考虑到应小‘o避免导电体层2附著在诸如压板等加压器具上例如设置一用以避免导电体层2附著在导电体层2与压板间的膜片等。故，将基体膜层15剥离后进行积层时，宜将陶瓷板16面朝上之后，进行与实施例1相同的工序，即可获得一积层陶瓷电容器。又，如前述使用辊子制作具导电体层2的陶瓷板10b时，乃可以较快的速度进行。即，在实施例3中进行的加压，与实施例2中所示将陶瓷板10b及导电体层2在积层时分别进行加压相较，可将积层时的加压次数减半，故可降低成本。
表3
表3是就其有效层数(夹在导电体层2间的陶瓷介电体层1的层数)为150层的积层陶瓷电容器的短路率比较并显示利用本实施例品与已知品3的差异。
已知品3乃以前述方法使用减少空隙率前的陶瓷板10a而制作所得。而自第3表明显可知，与已知品3相干下本实施例的不良率已大幅下降。又，针对短路发生品分析其内部剖面的结果即可确定，其短路症结是在导电体层2间的短路由此可知，依本实施例可使导电体层2间的短路情形锐减，而大幅改善积层陶瓷电容器的制造成品率并降低成本。
实施例4本实施例4亦非将导电体层21接形成在陶瓷板10b上，而是形成在诸如聚对苯二甲酸乙二醋薄膜等基体膜层15上。
首先，与实施例1相同地减少陶瓷板10a的空隙率并准备各具40％、30％、20％及10％四种空隙率的陶瓷板10b。
又，与实施例1相同地将金属糊以一预定的形状印刷在基体薄膜15上并进行干燥，形成导电体层2。在此是令导电体层2中大部分的溶剂飞散而使其表面硬化，仅馀金属成分及可塑剂与粘合剂成分。具体而言，相对在金属成分100wt％，导电体层2中的有机成分为5％-15wt％，且以8-12wt％为佳。由图可见，若低于5wt％则将使导电体层2与陶瓷板10b的接着性不良，而若超过15wt％则将使导电体层2的粘着性过强，无法将导电体层2制作成预定形状之故。
又，此时为在往后的工序中易在将基体膜层15由导电体层2脱膜，乃以预先在基体膜层15上形成一由丙烯基树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂或矽树脂中至少一种以上的树脂所构成的脱膜层(未图示)后，再印刷导电体层2为佳。尤其采用丙烯基树脂与三聚氰胺树脂混合是可获得格外良好的脱膜性。又，矽树脂则因除可获得预定的脱膜性外，并具优异的耐溶剂性及耐湿性，效果亦佳。此时，导电体层2的表面是如图4所示乃在表面成凹凸状态。
接着将导电体层2进行干燥后，如图6所示将导电体层24同基体膜层15通过表面平滑的辊子14a与14b间，并以轮子14a与14b将导电体层2向厚度方向加压以减少导电体层2表面的凹凸。图5为表面经平滑处理后的导电体层的剖视图。
接着，将多层的未形成有导电体层2的陶瓷板10a积层在支撑体上形成无效层后，将导电体层24同基体薄膜15#层在其上，使导电体层2与陶瓷板10b直接接触再自上下方向加压令导电体层2与陶瓷板10b接着。而该加压乃以在温度范围为自室温至不致使导电体层2中的可塑剂过度飞散的温度(本实施例为150℃)中进行为佳。其是因，若可塑剂过度飞散则导电体层2将变硬及变脆，使陶瓷板10b与导电体层2间的接着力随的降低，以致积层时或烧制时将发生结构上的缺陷之故。因此，利用在上述温度进行加压，乃可软化导电体层2中的粘合剂成分及可塑剂成分，而将导电体层2与陶瓷板10b间的接着性提高。
又，当导电体层2的可塑剂及粘合剂的含有率低时，则可利用在加压时提高温度而使可塑剂及粘合剂活性化，提高导电体层2与陶瓷板10b间的接着性。另一方面，若合有率高时，BP便在室温下导电体层2与陶瓷板10b间亦可获得充分的接着性，故不需特别加热。换言的，宜配合导电体层2的有机成份的种类及含有率调整加热温度。
紧接着，将基体膜层15脱膜，并将陶瓷板10b积层在导电体层2上。之后，再度将导电体层2连同基体膜层15积层在陶瓷板10b上，并以前述条件加压。又，以一预定次数反覆进行该陶瓷板10b与导电体层2的积层工序，即可获得一临时积层体。之后，以与实施例1相同的工序制作一有效层为150层的积层陶瓷电容器。
表4
表4是就积层陶瓷电容器的短路率，比较并显示利用本实施例品与已知品4的差异。
已知品4乃以如实施例2的制作方法使用未减少空隙率的陶瓷板10a而制作所得。自第4表明显可知，与已知品4相较，本实施例品的短路率已大幅下降，且亦较实施例2所制为低。此乃因不仅将空隙率减少并干燥后的导电体层2转印至陶瓷板10b上，且是在减少导电体层2表面的凹凸后方才进行转印，故可进一步抑制金属成分因导电体层2的凸起部刺入陶瓷板10b而渗入陶瓷板10b之故。
又，积层体的形成方法是如本实施例2所示，可利用将陶瓷板10b与导电体层2交互积层而进行，亦可如实施例3制作一具导电体层2的陶瓷板10b并利用将其进行积层而进行。而不论何皆可分别达到与实施例2、3相同的效果，且可更进一步降低短路问题。
现就本发明的要点进行详述。
(1)本发明对陶瓷板10a在减少空隙率前的空隙率超过50％，格外具显著的效果。
(2)如前述各实施例，当陶瓷板10a、10b中含有聚乙烯时，若在不经加热下减少其空隙率后放置长时间，则空气将进入陶瓷板10b而使其空隙率增加，故在不经加热即减少空隙率时，宜迅速进行积层体的制造。又，若经加热则将使聚乙烯发生塑性变形，故即便长时间放置，空隙率亦不会产生太大变化。
(3)利用将陶瓷板10a的空隙率减少，可提高弹性率而可在制作工序中防止陶瓷板10b的伸展。
(4)若为将陶瓷板10a的空隙率减少而将陶瓷板10a向厚度方向加压，则可减少形成在陶瓷板10b的导电体层2上的凹凸。故，可轻易地将导电体层2形成在陶瓷板10b上。
(5)若为减少陶瓷板10a的空隙率而进行加压及以一超过有机物的玻璃转移点但低于熔点的温度进行加热时宜同时或先进行加压处理。尤其是将使用了聚乙烯的陶瓷板10a的空隙率减少时，必需同时进行加压与加热或先进行加压。其是因，若在无加压状态下即以超过聚乙烯的玻璃转移点但低于熔点的温度进行加热，将使聚乙烯在陶瓷板10a、10b的宽度方向收缩而产生皱摺，困而无法获得厚度均匀的陶瓷板10b。
(6)利用将陶瓷板10b的空隙率减少至50％以下，则其抑制导电体层2的金属成分渗入陶瓷板10b内部。效果最为显著。但，若空隙率过低则在形成临时积层体及积层体时，将因无法吸收形成有导电体层2与未形成导电体层2的部分的段差而产生结构上的缺陷，故其空隙率乃以10％-40％为佳。
(7)制作已减少空隙率的陶瓷板10b时的加压力，宜低于往后工序中对积层体全体进行加压时的加压力，且尤以低于临时积层体的加压力为佳。其是因，若陶瓷板10b在制作临时积层率体前的空隙过低，则将因无法吸收形成有导电体层的部分与朱彤成有导电体层的部分间的段差而产生结构上的缺陷。
(8)在使用含有有机物粘合剂的陶瓷板10a、10b以获得临时积层体为止的工序中加热时，是以高于有机物粘合剂的玻璃转移点但低于熔点的温度范围进行热处理，由此可将聚乙烯的流动性提高，而使热处理的效果显著。
(9)将陶瓷板10a构造为其有机物乃以在平面方向成网眼构造，并在厚度方向成层状叠合构造的方式分布，而困该网眼中吸附有陶瓷粉末11，结果使陶瓷粉末11亦成网状构造并以层状分布，由此即可抑制金属成分渗入陶瓷板10a。
(10)前述实施例中，粘合剂虽是使用重量平均分子量超过400,000的聚乙烯，但亦可使用其他在形成陶瓷板10a、10b时，在平面方向成网眼构造，并在厚度方向成不规则层状叠合构造的方式分布的聚烯烃，代替聚乙烯。
(11)前述实施例中，虽是就积层陶瓷电容器进行说明，但在将陶瓷板与导电体层进行积层以形成诸如积层可变电阻、积层热变组器、积层线圈、陶瓷多层基板或积层过滤器等陶瓷电子零件时亦可获得同样的效果。
工业上的实用性以上由本发明可知，利用预先减少陶瓷板的空隙率可将导电体层中的金属成分渗入陶瓷板中的问题抑制到最小且利用形成令金属成分难以渗入陶瓷板中的导电体层，即可有效地控制陶瓷电子零件发生短路的概率。尤其针对提高格外要求陶瓷板薄且高积层的晶片电容器的成品率，具有绝佳的效果。
权利要求
1.一种陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，包括下述工序对含有陶瓷粉末及有机物的陶瓷板加压以减少空隙率的第1工序，接着，使用金属糊在所述陶瓷板上形成导电体的第2工序，接着，将多片所述形成所述导电体层的陶瓷板进行积层，并使所述导电体层夹着所述陶瓷板相向，得到积层体的第3工序，和对所述积层体进行烧制的第4工序。
2.如权利要求1所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第1工序中，使空隙率减少前的陶瓷板的空隙率高于50％。
3.如权利要求1所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，第1工序中，所述陶瓷板至少含有陶瓷成分和聚乙烯。
4.如权利要求1所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第1工序中，使空隙率减少后的陶瓷板的空隙率低于50％。
5.如权利要求1所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，第1工序中的加压力低于第3工序中形成积层体时的加压加
6.如权利要求1所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第1工序中，在加压的同时进行加热。
7.如权利要求6所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，所述加热温度高于陶瓷板中至少一种有机物的玻璃转移点，而低于其熔点。
8.一种陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，包括下述工序对含有陶瓷粉末及有机物的陶瓷板加压以减少空隙率的第1工序，接着，使用金属糊在基体薄膜上预先制作导电体层，并将所述导电体积层在所述陶瓷板上的第2工序，接着，将多片叠合所述导电体层的陶瓷板进行积层，并使所述导电体层夹着所述陶瓷板相向，得到积层体的第3工序，和对所述积层体进行烧制的第4工序。
9.如权利要求8所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第1工序中，使空隙率减少前的陶瓷板的空隙率高于50％。
10.如权利要求8所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第1工序中，所述陶瓷板至少含有陶瓷成分和聚乙烯。
11.如权利要求8所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第1工序中，使空隙率减少后的陶瓷板的空隙率低于50％。
12.如权利要求8所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第1工序中的加压力低于第3工序中形成积层体时的加压加
13.如权利要求8所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第1工序中，在加压的同时进行加热。
14.如权利要求8所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，所述加热温度是高于陶瓷板中至少一种有机物的玻璃转移点，而低于其熔点。
15.如权利要求8所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第3工序中，相对于金属成分100wt％，积层前的导电体层中的有机成分为5％-15wt％。
16.如权利要求8所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第2工序后第3工序前设置将导电体层向厚度方向加压的加压工序。
17.一种陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，包括下述工序将包含有机物及陶瓷粉末的陶瓷板与导电体层交互积层以制造积层体的第1工序，及接着烧制所述积层体的第2工序，所述陶瓷板使用所述有机物为网眼构造，且所述有机物与所述陶瓷粉末以层状存在。
18.如权利要求17所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，所述陶瓷板的空隙率低于50％。
19.如权利要求17所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，所述第1工序反覆进行将形成在基体薄膜上的导电体层积层在陶瓷板上，将所述基体薄膜剥离的剥离工序，和将陶瓷板积层在所述导电体层上的积层工序。
20.如权利要求19所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在陶瓷板上进行积层工序前，设置将导电体层向厚度方向加压的加压工序，
21.如权利要求17所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，在第1工序中，所述导电体层利用薄膜形成法制作。
22.一种陶瓷电子零件，其特征在于，所述陶瓷电子零件由陶瓷层与导体层交互积层而成，所述陶瓷层使用所述有机物为网眼构造，且所述有机物与所述陶瓷粉末以层状存在。
23.如权利要求22所述的陶瓷电子零件，其特征在于，所述有机物为聚烯。
24.如权利要求22所述的陶瓷电子零件的制造方法，其特征在于，所述聚烯为聚乙烯。
全文摘要
本发明的陶瓷电子零件的制造方法包括对含有陶瓷粉末及有机物的陶瓷板(10a)加压以减少其空隙率的第1工序:接着使用金属糊在此陶瓷板(10b)上形成导电体层(2)的第2工序:接着将多片的前述形成有导电体层(2)的陶瓷板(10b)进行积层,并使该导电体层(2)夹着该陶瓷板(10b)相向,以获得积层体的第3工序;和将前述积层体进行烧制的第4工序。由预先将空隙率减少方才在陶瓷板(10b)上形成导电体层(2),故可抑制金属成分渗入陶瓷板(10b)。又,以转印法将导电体层形成在陶瓷板上,由此即可抑制导电体层中的金属成分扩散。其结果,可控制陶瓷电子零件发生短路的概率,提高成品率。
文档编号H01L21/48GK1322367SQ00802024
公开日2001年11月14日 申请日期2000年9月21日 优先权日1999年9月22日
发明者仓光秀纪, 长井淳夫, 坂口佳也 申请人:松下电器产业株式会社