特許 7406332 積層セラミック電子部品の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-12-19

(45)【発行日】2023-12-27

(54)【発明の名称】積層セラミック電子部品の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01G 4/30 20060101AFI20231220BHJP

【ＦＩ】

H01G4/30 311Z

H01G4/30 201N

H01G4/30 517

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2019178466

(22)【出願日】2019-09-30

(65)【公開番号】P2021057438

(43)【公開日】2021-04-08

【審査請求日】2022-08-30

(73)【特許権者】

【識別番号】000204284

【氏名又は名称】太陽誘電株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087480

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 修平

(72)【発明者】

【氏名】加藤 靖也

(72)【発明者】

【氏名】倉林 宣彰

(72)【発明者】

【氏名】木暮 利光

(72)【発明者】

【氏名】小林 譲二

【審査官】小林 大介

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－１２０８８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０３－１１２１０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－０６６７７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭６１－２９２９５０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｇ ４／３０

Ｈ０１Ｃ １７／２２－１７／２４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１軸方向に積層された複数のセラミック層と、前記複数のセラミック層の間に位置する複数の内部電極と、前記第１軸と直交する第２軸方向に対向し、前記複数の内部電極が露出する第１及び第２側面と、を有し、前記第２側面を保持する粘着シート上に配列された複数の積層体を用意し、
前記複数の積層体の前記第１側面に沿った気流を発生させた状態で、前記複数の積層体の前記第１側面に対してパルスレーザを走査させながら照射するレーザ処理を行い、
前記レーザ処理を行った前記複数の積層体の前記第１側面にサイドマージン部を形成し、
前記レーザ処理では、配列領域に配列された前記複数の積層体のうち、前記気流に対して最も上流側に配置された積層体に前記第２軸方向に対向する位置又は前記気流に対して最も上流側に配置された前記積層体よりも前記気流の上流側から前記複数の積層体の前記第１側面に向かって前記パルスレーザを照射する
積層セラミック電子部品の製造方法。

【請求項2】

請求項１に記載の積層セラミック電子部品の製造方法であって、
前記レーザ処理では、前記気流の上流から下流に向けて前記パルスレーザを走査させる
積層セラミック電子部品の製造方法。

【請求項3】

請求項２に記載の積層セラミック電子部品の製造方法であって、
前記レーザ処理では、前記複数の積層体の短辺に沿った方向に前記気流を発生させる
積層セラミック電子部品の製造方法。

【請求項4】

請求項１から３のいずれか１項に記載の積層セラミック電子部品の製造方法であって、
前記パルスレーザのパルス幅は、ナノ秒領域、ピコ秒領域、又はフェムト秒領域である
積層セラミック電子部品の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、サイドマージン部を後付けする積層セラミック電子部品の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

積層セラミックコンデンサの製造過程においてサイドマージン部を後付けする技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術は、薄いサイドマージン部によっても内部電極が露出した積層体の側面を確実に保護することができるため、積層セラミックコンデンサの小型化及び大容量化に有利である。

【0003】

一例として、特許文献１に記載の積層セラミックコンデンサの製造方法では、内部電極が印刷されたセラミックシートを積層した積層シートを切断し、内部電極が露出した切断面を側面とする複数の積層体を作製する。そして、積層体の側面でセラミックシートを打ち抜くことにより、積層体の側面にサイドマージン部を形成する。

【0004】

また、特許文献１には、サイドマージン部を形成する前の複数の積層体の側面に対して、表層を除去するためのレーザ処理を行う手法が開示されている。この手法では、セラミックシートの切断時に発生する積層体の側面の傷や付着物などが除去され、積層体の側面における内部電極のショートを解消することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－１２０８８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

サイドマージン部を形成する前の積層体の側面に対するレーザ処理には、積層体の側面における平滑性を維持しつつ、傷や付着物などをより確実に除去するために、処理条件の更なる改善の余地がある。また、多数の積層体に対する連続的なレーザ処理をより均一に行うことが可能な技術が求められる。

【0007】

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、サイドマージン部を形成する前の積層体の側面に対するレーザ処理を良好に行うことが可能な技術を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る積層セラミック電子部品の製造方法では、第１軸方向に積層された複数のセラミック層と、上記複数のセラミック層の間に位置する複数の内部電極と、上記第１軸と直交する第２軸方向に対向し、上記複数の内部電極が露出する第１及び第２側面と、を有し、上記第２側面を保持する粘着シート上に配列された複数の積層体が用意される。
上記複数の積層体の上記第１側面に沿った気流を発生させた状態で、上記複数の積層体の上記第１側面に対してパルスレーザを走査させながら照射するレーザ処理が行われる。
上記レーザ処理を行った上記複数の積層体の上記第１側面にサイドマージン部が形成される。
この構成では、レーザ処理の際に、複数の積層体の第１側面から発生するヒュームを気流によって除去することができるため、レーザがヒュームによって遮られにくくなる。これにより、複数の積層体の第１側面に対するレーザ処理を良好に行うことができる。

【0009】

上記レーザ処理では、上記気流の上流から下流に向けて上記パルスレーザを走査させてもよい。
上記の構成では、レーザの照射によって積層体の第１側面で発生したデブリなどの異物が気流の下流側に落下しやすい。したがって、この異物は、気流の下流側に位置する積層体の第１側面に付着することがある。これに対し、この構成では、気流の下流側に位置する積層体ほど後にレーザの照射を行うことにより、積層体の第１側面に付着した異物をより確実に除去することができる。

【0010】

上記レーザ処理では、上記複数の積層体の短辺に沿った方向に上記気流を発生させてもよい。
この構成では、気流に沿った方向に複数の積層体の隙間を多く配置することができる。これにより、レーザの照射によって積層体の第１側面で発生した異物が複数の積層体の隙間に落下しやすくなるため、積層体の第１側面への異物の付着を抑制することができる。

【0011】

上記レーザ処理では、上記複数の積層体が配列された領域の中央部に上記第２軸方向に対向する位置よりも上記気流の上流側から上記パルスレーザを照射してもよい。
この構成では、気流に乗って下流側へ流されるヒュームがレーザの光路に入り込みにくくなる。

【0012】

上記パルスレーザのパルス幅は、ナノ秒領域、ピコ秒領域、又はフェムト秒領域であってもよい。
この構成では、積層体の側面に対するレーザ処理をより良好に行うことが可能となる。

【発明の効果】

【0013】

サイドマージン部を形成する前の積層体の側面に対するレーザ処理を良好に行うことが可能な技術を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサの斜視図である。

【図2】上記積層セラミックコンデンサのＡ－Ａ'線に沿った断面図である。

【図3】上記積層セラミックコンデンサのＢ－Ｂ'線に沿った断面図である。

【図4】上記積層セラミックコンデンサの製造方法を示すフローチャートである。

【図5】上記製造方法のステップＳ０１で準備される積層シートの平面図である。

【図6】上記製造方法のステップＳ０２を示す積層シートの斜視図である。

【図7】上記製造方法のステップＳ０３を示す積層シートの平面図である。

【図8】上記製造方法のステップＳ０３を示す積層シートの断面図である。

【図9】上記製造方法のステップＳ０３の後の積層体の側面を例示する平面図である。

【図10】上記製造方法のステップＳ０４を示す積層体の断面図である。

【図11】上記製造方法のステップＳ０５を示す積層体の断面図である。

【図12】上記製造方法のステップＳ０７の後の未焼成のセラミック素体の斜視図である。

【図13】上記製造方法のステップＳ０４，Ｓ０６で用いるレーザ処理装置の斜視図である。

【図14】上記レーザ処理装置の平面図である。

【図15】上記レーザ処理装置の平面図である。

【図16】上記レーザ処理装置の平面図である。

【図17】上記レーザ処理装置の側面図である。

【図18】上記レーザ処理装置の側面図である。

【図19】上記レーザ処理装置の側面図である。

【図20】上記レーザ処理装置の変形例を示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

＜積層セラミックコンデンサ１０＞
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１０について説明する。なお、図１～１２には、相互に直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸が示されている。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は、図１～１２について共通であり、積層セラミックコンデンサ１０に対して固定された固定座標系を規定する。

【0016】

［積層セラミックコンデンサ１０の構成］
図１～３は、本実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１０を示す図である。図１は、積層セラミックコンデンサ１０の斜視図である。図２は、積層セラミックコンデンサ１０の図１のＡ－Ａ'線に沿った断面図である。図３は、積層セラミックコンデンサ１０の図１のＢ－Ｂ'線に沿った断面図である。

【0017】

積層セラミックコンデンサ１０は、セラミック素体１１と、第１外部電極１４と、第２外部電極１５と、を備える。セラミック素体１１は、Ｘ軸と直交する第１及び第２端面と、Ｙ軸と直交する第１及び第２側面と、Ｚ軸と直交する第１及び第２主面と、を有する６面体として構成される。

【0018】

各外部電極１４，１５は、セラミック素体１１の両端面を覆い、セラミック素体１１を挟んでＸ軸方向に対向している。外部電極１４，１５は、セラミック素体１１の各端面から主面及び側面に延出している。これにより、外部電極１４，１５では、Ｘ－Ｚ平面に平行な断面、及びＸ－Ｙ平面に平行な断面がいずれもＵ字状となっている。

【0019】

なお、外部電極１４，１５の形状は、図１に示すものに限定されない。例えば、外部電極１４，１５は、セラミック素体１１の両端面から一方の主面のみに延び、Ｘ－Ｚ平面に平行な断面がＬ字状となっていてもよい。また、外部電極１４，１５は、いずれの主面及び側面にも延出していなくてもよい。

【0020】

外部電極１４，１５は、電気の良導体により形成されている。外部電極１４，１５を形成する電気の良導体としては、例えば、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、錫（Ｓｎ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）などを主成分とする金属又は合金が挙げられる。

【0021】

セラミック素体１１は、誘電体セラミックスで形成され、積層体１６と、サイドマージン部１７と、を有する。積層体１６は、Ｙ軸と直交し、Ｙ軸方向に対向する第１及び第２側面Ｐ，Ｑを有する。また、積層体１６は、Ｘ軸と直交し、Ｘ軸方向に対向する第１及び第２端面と、Ｚ軸と直交し、Ｚ軸方向に対向する第１及び第２主面と、を有する。

【0022】

積層体１６は、Ｘ－Ｙ平面に沿って延びる平板状の複数のセラミック層がＺ軸方向に積層された構成を有する。積層体１６は、容量形成部１８と、カバー部１９と、を有する。カバー部１９は、容量形成部１８をＺ軸方向上下から被覆し、積層体１６の第１及び第２主面を構成している。

【0023】

容量形成部１８は、複数のセラミック層の間に配置され、Ｘ－Ｙ平面に沿って延びるシート状の複数の第１及び第２内部電極１２，１３を有する。内部電極１２，１３は、Ｚ軸方向に沿って交互に配置されている。つまり、内部電極１２，１３は、セラミック層を挟んでＺ軸方向に対向している。

【0024】

第１内部電極１２は、第１外部電極１４に覆われた端面に引き出されている。一方、第２内部電極１３は第２外部電極１５に覆われた端面に引き出されている。これにより、第１内部電極１２は第１外部電極１４のみに接続され、第２内部電極１３は第２外部電極１５のみに接続されている。

【0025】

内部電極１２，１３は、容量形成部１８のＹ軸方向の全幅にわたって形成され、積層体１６の側面Ｐ，Ｑにそれぞれ露出している。サイドマージン部１７は、積層体１６の側面Ｐ，Ｑをそれぞれ覆っている。これにより、積層体１６の両側面Ｐ，Ｑにおける内部電極１２，１３間の絶縁性を確保することができる。

【0026】

このような構成により、積層セラミックコンデンサ１０では、第１外部電極１４と第２外部電極１５との間に電圧が印加されると、第１内部電極１２と第２内部電極１３との間の複数のセラミック層に電圧が加わる。これにより、積層セラミックコンデンサ１０では、第１外部電極１４と第２外部電極１５との間の電圧に応じた電荷が蓄えられる。

【0027】

セラミック素体１１では、内部電極１２，１３間の各セラミック層の容量を大きくするため、高誘電率の誘電体セラミックスが用いられる。高誘電率の誘電体セラミックスとしては、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）に代表される、バリウム（Ｂａ）及びチタン（Ｔｉ）を含むペロブスカイト構造の材料が挙げられる。

【0028】

なお、セラミック層は、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ_３）、チタン酸カルシウム（ＣａＴｉＯ_３）、チタン酸マグネシウム（ＭｇＴｉＯ_３）、ジルコン酸カルシウム（ＣａＺｒＯ_３）、チタン酸ジルコン酸カルシウム（Ｃａ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ_３）、ジルコン酸バリウム（ＢａＺｒＯ_３）、酸化チタン（ＴｉＯ_２）などの組成系で構成してもよい。

【0029】

内部電極１２，１３は、電気の良導体により形成されている。内部電極１２，１３を形成する電気の良導体としては、典型的にはニッケル（Ｎｉ）が挙げられ、この他にも銅（Ｃｕ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）などを主成分とする金属又は合金が挙げられる。

【0030】

［積層セラミックコンデンサ１０の製造方法］
図４は、本実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１０の製造方法を示すフローチャートである。図５～１２は、積層セラミックコンデンサ１０の製造過程を示す図である。以下、積層セラミックコンデンサ１０の製造方法について、図４に沿って、図５～１２を適宜参照しながら説明する。

【0031】

（ステップＳ０１：セラミックシート準備）
ステップＳ０１では、容量形成部１８を形成するための第１セラミックシート１０１及び第２セラミックシート１０２と、カバー部１９を形成するための第３セラミックシート１０３と、を準備する。セラミックシート１０１，１０２，１０３は、誘電体セラミックスを主成分とする未焼成の誘電体グリーンシートとして構成される。

【0032】

セラミックシート１０１，１０２，１０３は、例えば、ロールコーターやドクターブレードなどを用いてシート状に成形される。セラミックシート１０１，１０２の厚みは、焼成後の容量形成部１８におけるセラミック層の厚みに応じて調整される。第３セラミックシート１０３の厚みは適宜調整可能である。

【0033】

図５は、セラミックシート１０１，１０２，１０３の平面図である。この段階では、セラミックシート１０１，１０２，１０３が、個片化されていない大判のシートとして構成される。図５には、各積層セラミックコンデンサ１０ごとに個片化する際の切断線Ｌｘ，Ｌｙが示されている。切断線ＬｘはＸ軸に平行であり、切断線ＬｙはＹ軸に平行である。

【0034】

図５に示すように、第１セラミックシート１０１には第１内部電極１２に対応する未焼成の第１内部電極１１２が形成され、第２セラミックシート１０２には第２内部電極１３に対応する未焼成の第２内部電極１１３が形成されている。なお、カバー部１９に対応する第３セラミックシート１０３には内部電極が形成されていない。

【0035】

内部電極１１２，１１３は、任意の導電性ペーストをセラミックシート１０１，１０２に塗布することによって形成することができる。導電性ペーストの塗布方法は、公知の技術から任意に選択可能である。例えば、導電性ペーストの塗布には、スクリーン印刷法やグラビア印刷法を用いることができる。

【0036】

内部電極１１２，１１３には、切断線Ｌｙに沿ったＸ軸方向の隙間が、切断線Ｌｙ１本置きに形成されている。第１内部電極１１２の隙間と第２内部電極１１３の隙間とはＸ軸方向に互い違いに配置されている。つまり、第１内部電極１１２の隙間を通る切断線Ｌｙと第２内部電極１１３の隙間を通る切断線Ｌｙとが交互に並んでいる。

【0037】

（ステップＳ０２：積層）
ステップＳ０２では、ステップＳ０１で準備したセラミックシート１０１，１０２，１０３を、図６に示すように積層することにより積層シート１０４を作製する。積層シート１０４では、容量形成部１８に対応する第１セラミックシート１０１及び第２セラミックシート１０２がＺ軸方向に交互に積層されている。

【0038】

また、積層シート１０４では、交互に積層されたセラミックシート１０１，１０２のＺ軸方向上下面にカバー部１９に対応する第３セラミックシート１０３が積層される。なお、図６に示す例では、第３セラミックシート１０３がそれぞれ３枚ずつ積層されているが、第３セラミックシート１０３の枚数は適宜変更可能である。

【0039】

積層シート１０４は、セラミックシート１０１，１０２，１０３を圧着することにより一体化される。セラミックシート１０１，１０２，１０３の圧着には、例えば、静水圧加圧や一軸加圧などを用いることが好ましい。これにより、積層シート１０４を高密度化することが可能である。

【0040】

（ステップＳ０３：切断）
ステップＳ０３では、ステップＳ０２で得られた積層シート１０４を、切断線Ｌｘ，Ｌｙに沿って切断することにより、未焼成の積層体１１６を作製する。積層体１１６は、焼成後の積層体１６に対応する。積層シート１０４の切断には、例えば、押し切り刃や回転刃などを用いることができる。

【0041】

図７，８は、ステップＳ０３の一例を説明するための模式図である。図７は、積層シート１０４の平面図である。図８は、積層シート１０４のＹ－Ｚ平面に沿った断面図である。積層シート１０４は、例えば発泡剥離シートなどの粘着性のカットシートＣによって保持された状態で、切断線Ｌｘ，Ｌｙに沿って押し切り刃ＢＬで切断される。

【0042】

まず、図８（Ａ）に示すように、押し切り刃ＢＬを積層シート１０４のＺ軸方向上方に、先端をＺ軸方向下方の積層シート１０４に向けて配置する。次に、図８（Ｂ）に示すように、押し切り刃ＢＬをＺ軸方向下方に、カットシートＣに到達するまで移動させ、積層シート１０４を貫通させる。

【0043】

そして、図８（Ｃ）に示すように、押し切り刃ＢＬをＺ軸方向上方に向けて移動させることにより、積層シート１０４から引き抜く。これにより、積層シート１０４がＸ軸及びＹ軸方向に切り分けられ、Ｙ軸方向に内部電極１１２，１１３が露出する第１及び第２側面Ｐ，Ｑを有する積層体１１６が形成される。

【0044】

ステップＳ０３では、積層シート１０４が切断されて複数の積層体１１６に切り分けられる過程で、各積層体１１６の側面Ｐ，Ｑにおいて内部電極１１２，１１３のショートが発生する場合がある。図９は、ステップＳ０３の直後の積層体１１６の側面Ｐ，Ｑを例示する拡大平面図である。

【0045】

図９（Ａ）に示す側面Ｐ，Ｑには、押し切り刃ＢＬとの間での異物の挟み込みなどによって、傷Ｈが形成されている。傷Ｈが形成される過程において、押し切り刃ＢＬによって内部電極１１２，１１３が傷Ｈに沿って引き摺られると、内部電極１１２，１１３のショートの原因となる展延部Ｒ１が形成される。

【0046】

図９（Ｂ）に示す側面Ｐ，Ｑには、押し切り刃ＢＬによって内部電極１１２，１１３が側面Ｐ，Ｑに沿って引き摺られて展延部Ｒ２が形成されている。この場合、展延部Ｒ２が内部電極１１２，１１３の一方から他方に到達すると、内部電極１１２，１１３が展延部Ｒ２を介して接続されてショートする。

【0047】

図９（Ｃ）に示す側面Ｐ，Ｑには、異物Ｒ３が付着している。異物Ｒ３としては、内部電極１１２，１１３や押し切り刃ＢＬなどから生じた導電性を有するものが想定される。このような異物Ｒ３が内部電極１１２，１１３の双方にわたって付着すると、内部電極１１２，１１３が異物Ｒ３を介して接続されてショートする。

【0048】

本実施形態では、ステップＳ０５，Ｓ０７において積層体１１６の側面Ｐ，Ｑにサイドマージン部１１７を形成する前に、ステップＳ０４，Ｓ０６において上記のような展延部Ｒ１，Ｒ２や異物Ｒ３などを除去するためのレーザ処理を行う。これにより、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑにおける内部電極１１２，１１３のショートを解消させることができる。

【0049】

（ステップＳ０４：レーザ処理１）
ステップＳ０４では、ステップＳ０３で得られた複数の積層体１１６の第１側面Ｐに対してレーザ処理を行う。ステップＳ０４では、まず、複数の積層体１１６の側面Ｐ，Ｑの向きを変更する。複数の積層体１１６の側面Ｐ，Ｑの向きを変更する方法としては、例えば、転動法などの公知の方法を用いることができる。

【0050】

転動法では、まず、図８（Ｃ）に示す状態の積層体１１６をカットシートＣから粘着シートＴに貼り変え、粘着シートＴを伸長させることにより、積層体１１６のＹ軸方向の間隔を広げる。そして、複数の積層体１１６を、粘着シートＴ上においてＹ軸方向に９０°転動させる。

【0051】

これにより、図１０に示すように、複数の積層体１１６ではいずれも、第２側面Ｑが粘着シートＴによって保持され、第１側面Ｐが上方を向く。この状態で、積層体１１６の第１側面Ｐに対してレーザ処理を行う。ステップＳ０４における積層体１１６の第１側面Ｐに対するレーザ処理の詳細については後述する。

【0052】

（ステップＳ０５：サイドマージン部形成１）
ステップＳ０５では、ステップＳ０４でレーザ処理された積層体１１６の第１側面Ｐに、未焼成のサイドマージン部１１７を形成する。サイドマージン部１１７は、例えば、セラミックシート１１７ｓを用いた打ち抜き法によって形成することができる。セラミックシート１１７ｓは、未焼成の誘電体グリーンシートとして構成される。

【0053】

図１１は、打ち抜き法の過程を示す図である。まず、図１１（Ａ）に示すように、平板状の弾性体Ｄの上に、セラミックシート１１７ｓが配置される。積層体１１６は、第１側面Ｐをセラミックシート１１７ｓに対向させて配置される。そして、積層体１１６の第１側面Ｐをセラミックシート１１７ｓに押し当てる。

【0054】

このとき、セラミックシート１１７ｓには、積層体１１６の第１側面Ｐによって部分的に押し下げられることで、弾性体Ｄからせん断力が加わる。これにより、セラミックシート１１７ｓは、積層体１１６の第１側面Ｐの輪郭に沿って切断され、つまり積層体１１６の第１側面Ｐによって打ち抜かれる。

【0055】

そして、積層体１１６をセラミックシート１１７ｓから引き上げると、図１１（Ｂ）に示すように、セラミックシート１１７ｓにおける第１側面Ｐに接触している部分が、弾性体Ｄから離れて積層体１１６側に残ってサイドマージン部１１７になる。これにより、第１側面Ｐにサイドマージン部１１７が形成された積層体１１６が得られる。

【0056】

なお、サイドマージン部１１７の形成方法は、打ち抜き法に限定されない。例えば、予め切断されたセラミックシート１１７ｓを積層体１１６の第１側面Ｐに貼り付けてもよい。更に、セラミックシート１１７ｓを用いずに、セラミックペーストを積層体１１６の第１側面Ｐに塗布することで、サイドマージン部１１７を形成してもよい。

【0057】

（ステップＳ０６：レーザ処理２）
ステップＳ０６では、複数の積層体１１６の第２側面Ｑに対してレーザ処理を行う。ステップＳ０６では、図１１（Ｂ）に示す第１側面Ｐにサイドマージン部１１７が形成された積層体１１６を別の粘着シートＴに転写することで、ステップＳ０４と同様の方法によって第２側面Ｑに対してレーザ処理を行うことができる。

【0058】

（ステップＳ０７：サイドマージン部形成２）
ステップＳ０７では、ステップＳ０６でレーザ処理された積層体１１６の第２側面Ｑに、未焼成のサイドマージン部１１７を形成する。ステップＳ０７における第２側面Ｑに対するサイドマージン部１１７の形成は、ステップＳ０５における第１側面Ｐに対するサイドマージン部１１７の形成と同様に行うことができる。

【0059】

以上により、図１２に示す未焼成のセラミック素体１１１が得られる。セラミック素体１１１では、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑが、ステップＳ０４，Ｓ０６におけるレーザ処理によって内部電極１１２，１１３のショートが解消された状態で、サイドマージン部１１７によって覆われている。

【0060】

（ステップＳ０８：焼成）
ステップＳ０８では、ステップＳ０７で得られた図１２に示すセラミック素体１１１を焼成することにより、図１～３に示す積層セラミックコンデンサ１０のセラミック素体１１を作製する。つまり、ステップＳ０７によって、積層体１１６が積層体１６になり、サイドマージン部１１７がサイドマージン部１７になる。

【0061】

ステップＳ０８における焼成温度は、セラミック素体１１１の焼結温度に基づいて決定することができる。例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）系材料を用いる場合には、焼成温度は１０００～１３００℃程度とすることができる。また、焼成は、例えば、還元雰囲気下、又は低酸素分圧雰囲気下において行うことができる。

【0062】

（ステップＳ０９：外部電極形成）
ステップＳ０９では、ステップＳ０８で得られたセラミック素体１１のＸ軸方向両端部に外部電極１４，１５を形成することにより、図１～３に示す積層セラミックコンデンサ１０を作製する。ステップＳ０９における外部電極１４，１５の形成方法は、公知の方法から任意に選択可能である。

【0063】

以上により、積層セラミックコンデンサ１０が完成する。この製造方法では、内部電極１１２，１１３が露出した積層体１１６の側面Ｐ，Ｑにサイドマージン部１１７が形成されるため、セラミック素体１１における複数の内部電極１２，１３のＹ軸方向の端部の位置が、Ｙ軸方向に０．５μｍ以内の範囲で揃う。

【0064】

＜レーザ処理方法＞
本実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１０の製造方法のステップＳ０４，Ｓ０６で行うレーザ処理の詳細について説明する。なお、図１３～２０には、相互に直交するｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸が示されている。ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸は、上記のＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸とは異なる座標系を規定し、図１３～２０について共通である。

【0065】

より詳細に、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸は、実空間に対して固定された実空間座標系を規定する。つまり、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸は、上記のＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸とは異なり、積層体１１６の姿勢によって変化しない。ｘ軸及びｙ軸は水平方向に延び、つまりｘ－ｙ平面が水平面となる。ｚ軸は、鉛直方向上下に延びる。

【0066】

図１３は、本実施形態に係るレーザ処理を実施可能なレーザ処理装置２００の斜視図である。図１３に示すレーザ処理装置２００では、図１０に示す粘着シートＴがｘ－ｙ平面に沿って配置され、粘着シートＴのｚ軸方向上面に保持された積層体１１６がｘ軸及びｙ軸方向に沿って配列されている。

【0067】

レーザ処理装置２００は、照射部２０１を有する。照射部２０１は、複数の積層体１１６が配列された配列領域Ｖのｘ軸及びｙ軸方向の中央部にｚ軸方向上方に対向して配置されている。照射部２０１は、ＹＡＧレーザ光源やファイバレーザ光源などのレーザ光源を有し、複数の積層体１１６に対してパルスレーザを照射可能に構成されている。

【0068】

照射部２０１に用いるレーザ光源の波長は、例えば、３００ｎｍ～１２００ｎｍの範囲から適宜選択可能である。また、照射部２０１では、５００ｎｍ～５５０ｎｍの波長のグリーンレーザを発生させるレーザ光源を用いることにより、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑに対するレーザ処理をより良好に行うことができる。

【0069】

また、照射部２０１では、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑにおけるデブリなどの異物の発生を抑制するために、パルスレーザのパルス幅が短いことが好ましい。具体的に、照射部２０１によって照射するパルスレーザのパルス幅は、ナノ秒領域、ピコ秒領域、又はフェムト秒領域であることが好ましい。

【0070】

照射部２０１は、スキャンミラーを有し、スキャンミラーによってレーザの光路の向きを変更することでパルスレーザを走査させながら照射可能に構成されている。これにより、照射部２０１は、パルスレーザにおける各照射ごとにレーザを入射させる領域である照射領域Ｓｐを変更することができる。

【0071】

図１４は、照射部２０１の動作を示すレーザ処理装置２００の平面図である。なお、図１４は、照射部２０１を省略して示している。図１４には、照射部２０１による最初の照射によってレーザが入射する照射領域Ｓｐが点線で示され、粘着シートＴ上におけるパルスレーザの走査軌道が矢印で示されている。

【0072】

図１４に示すように、照射部２０１によるパルスレーザの走査では、主走査方向をｘ軸方向とし、副走査方向をｙ軸方向とする。つまり、照射部２０１は、照射領域Ｓｐを、複数の積層体１１６の配列領域Ｖに対し、ｘ軸方向の全幅にわたって往復移動させながら、ｙ軸方向の右側から左側へ向けて進行させる。

【0073】

図１５は、照射部２０１がパルスレーザを走査させながら照射することによってレーザが入射する全ての照射領域Ｓｐを示している。図１５に示すように、複数の積層体１１６が配列された配列領域Ｖの全体にわたって照射領域Ｓｐが敷き詰められており、つまり全ての積層体１１６の側面Ｐ，Ｑにレーザが照射されている。

【0074】

照射部２０１は、照射領域Ｓｐをオーバーラップさせながら進行させることが好ましい。つまり、各照射領域Ｓｐは、その前後の照射でレーザが入射する照射領域Ｓｐと進行方向においてその一部が重なっていることが好ましい。これにより、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑに対して隙間なくレーザ処理を行うことができる。

【0075】

照射部２０１における照射領域Ｓｐのオーバーラップ量は、例えば、照射領域Ｓｐの進行方向における寸法の１５％～２０％程度とすることができる。照射部２０１では、照射領域Ｓｐのオーバーラップ量をパルスレーザのパルス幅及び走査速度を調整することによって様々に変更可能である。

【0076】

また、レーザのスポット形状で規定される照射領域Ｓｐの形状は、ｘ軸及びｙ軸に沿った４辺を有する矩形であることが好ましい。これにより、照射領域Ｓｐのオーバーラップ量を小さくしても、照射領域Ｓｐの間に隙間が形成されにくくなるため、効率的にレーザ処理を行うことができる。

【0077】

照射部２０１における矩形の照射領域Ｓｐのｘ軸及びｙ軸方向に沿った径はいずれも、１０μｍ～１０００μｍの範囲内であることが好ましい。なお、矩形の照射領域Ｓｐでは、ｘ軸及びｙ軸方向の寸法が同等であっても、相互に異なっていてもよい。また、矩形の照射領域Ｓｐの４隅は丸まった形状であってもよい。

【0078】

更に、照射領域Ｓｐにおけるレーザの出力分布は、トップハット型であることが好ましい。これにより、照射領域Ｓｐの全領域においてレーザの出力分布が均一となる。なお、照射領域Ｓｐにおけるレーザの出力分布は、トップハット型に限定されず、例えばガウシアン型であってもよい。

【0079】

本実施形態に係るレーザ処理装置２００は、送風部２０２と、吸引部２０３と、を更に有する。送風部２０２には、気体を放出する送風口２０２ａが設けられている。吸引部２０３には、気体を吸引する吸引口２０３ａが設けられている。送風部２０２が放出する気体としては、例えば、空気や窒素ガスなどを用いることができる。

【0080】

送風部２０２及び吸引部２０３は、送風口２０２ａと吸引口２０３ａとが複数の積層体１１６を挟んでｙ軸方向に対向するように配置されている。送風口２０２ａ及び吸引口２０３ａは、ｘ軸方向に延びる細長い形状を有し、複数の積層体１１６の配列領域Ｖに対してｘ軸方向の全幅にわたって対向する。

【0081】

送風部２０２及び吸引部２０３は、図１６に点線のブロック矢印で示す気流Ｗを発生させるための気流発生機構を構成する。つまり、レーザ処理装置２００は、送風部２０２の送風口２０２ａから空気を放出し、吸引部２０３の吸引口２０３ａから空気を吸引する動作によって、送風部２０２と吸引部２０３との間に気流Ｗを発生させることができる。

【0082】

レーザ処理装置２００は、送風部２０２及び吸引部２０３を駆動させることにより、図１６に示すように、複数の積層体１１６の配列領域Ｖの全体にわたって、側面Ｐ，Ｑに沿ったｙ軸方向右向きの気流Ｗを発生させることができる。気流Ｗの風圧は、例えば、０．１ＭＰａ～０．５ＭＰａの範囲内とすることができる。

【0083】

図１７は、送風部２０２及び吸引部２０３を駆動させずに、照射部２０１が積層体１１６の側面Ｐ，Ｑにレーザを照射している状態を示すレーザ処理装置２００の側面図である。照射部２０１が積層体１１６の側面Ｐ，Ｑにレーザを照射すると、主に内部電極１１２，１１３が蒸発することで金属蒸気であるヒュームＦが発生する。

【0084】

レーザ処理装置２００では、照射部２０１が照射するレーザの光路がヒュームＦによって遮られると、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑに照射されるレーザの強度が不充分となることがある。したがって、レーザ処理装置２００では、ヒュームＦの影響を受けることで、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑに対するレーザ処理にムラが発生する。

【0085】

この点、一般的なレーザ加工であれば、レーザの出力を充分に高くすることによって、ヒュームＦの影響をほぼ無視することができる。しかし、本実施形態に係るレーザ処理では、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑの表層の除去量を小さく留める必要があるため、ヒュームＦの影響を無視できるほどレーザの出力を高くすることができない。

【0086】

図１８は、送風部２０２及び吸引部２０３を駆動させることで気流Ｗを生成しながら、照射部２０１が積層体１１６の側面Ｐ，Ｑにレーザを照射している状態を示している。積層体１１６の側面Ｐ，Ｑで発生したヒュームＦは、気流Ｗに乗って下流側へ流され、やがて吸引部２０３によって吸引される。

【0087】

このように、レーザ処理装置２００では、気流Ｗによって積層体１１６の側面Ｐ，Ｑ上からヒュームＦが除去されるため、照射部２０１が照射するレーザの光路がヒュームＦによって遮られにくくなる。これにより、レーザ処理装置２００では、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑに対して良好にレーザ処理を行うことが可能となる。

【0088】

なお、照射部２０１が複数の積層体１１６の配列領域Ｖの中央部に対向して配置される構成では、照射部２０１よりも気流の上流側に位置する積層体１１６が存在する。気流Ｗの上流側に位置する積層体１１６では、照射部２０１によって気流Ｗの下流側から側面Ｐ，Ｑへのレーザの照射を受けることとなる。

【0089】

このため、気流Ｗの上流側に位置する積層体１１６では、図１９に示すように、側面Ｐ，Ｑで発生するヒュームＦが、気流Ｗに乗って下流側に流されても、照射部２０１によって気流Ｗの下流側から照射されるレーザの光路上に滞留しやすくなる。これにより、複数の積層体１１６において、上流側と下流側とでレーザ処理のムラが発生する。

【0090】

これに対し、レーザ処理装置２００では、図２０に示すように、複数の積層体１１６の配列領域Ｖの中央部に対向する位置よりも気流Ｗの上流側に照射部２０１を配置することができる。これにより、上流側に位置する積層体１１６の側面Ｐ，Ｑで発生するヒュームＦも、照射部２０１によって照射されるレーザの光路から速やかに外れるようになる。

【0091】

なお、図１９に示す構成においても、例えば、レーザを照射した複数の積層体１１６に対し、粘着シートＴをｘ－ｙ平面に沿って１８０°反転させることで上流側と下流側とを入れ替えた状態で更にレーザを照射することができる。つまり、２回のレーザの照射によって、レーザ処理のムラをキャンセルすることができる。

【0092】

レーザ処理装置２００では、照射部２０１によるレーザの照射によって積層体１１６の側面Ｐ，Ｑでデブリなどの異物が発生することがある。レーザ処理装置２００では、送風部２０２及び吸引部２０３によって気流Ｗを生成しているため、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑで発生した異物が気流Ｗの下流側に落下しやすい。

【0093】

したがって、レーザ処理装置２００では、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑで発生した異物が、この積層体１１６よりも下流側に位置する積層体１１６の側面Ｐ，Ｑに付着することがある。異物が側面Ｐ，Ｑに付着した積層体１１６では、内部電極１１２，１１３が異物を介して接続されてショートすることがある。

【0094】

これに対し、レーザ処理装置２００では、照射部２０１の副走査方向を気流Ｗの方向と一致させることで、気流Ｗの上流側の積層体１１６から順番にレーザを照射することができる。これにより、上流側で発生した異物が気流Ｗの下流側の未処理の積層体１１６の側面Ｐ，Ｑに付着しても、レーザの照射によって当該異物を除去することができる。

【0095】

また、レーザ処理装置２００では、各積層体１１６の短辺が気流Ｗの方向に沿うように複数の積層体１１６を配列することが好ましい。これにより、気流Ｗに沿った方向に多く配置された複数の積層体１１６の隙間に異物が落下しやすくなるため、積層体１１６の側面Ｐ，Ｑへの異物の付着を抑制することができる。

【0096】

＜その他の実施形態＞
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。

【0097】

例えば、上記実施形態では積層セラミック電子部品の一例として積層セラミックコンデンサ１０の製造方法について説明したが、本発明の製造方法は積層セラミック電子部品全般に適用可能である。このような積層セラミック電子部品としては、例えば、チップバリスタ、チップサーミスタ、積層インダクタなどが挙げられる。

【符号の説明】

【0098】

１０…積層セラミックコンデンサ
１１…セラミック素体
１２，１３…内部電極
１４，１５…外部電極
１６…積層体
１７…サイドマージン部
１８…容量形成部
１９…カバー部
１０４…積層シート
１１１…未焼成の素体
１１２，１１３…未焼成の内部電極
１１６…未焼成の積層体
１１７…未焼成のサイドマージン部
２００…レーザ処理装置
２０１…照射部
２０２…送風部
２０２ａ…送風口
２０３…吸引部
２０３ａ…吸引口
Ｐ，Ｑ…側面
Ｓｐ…照射領域
Ｆ…ヒューム
Ｗ…気流
Ｖ…配列領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】