电子部件的制造方法以及电子部件制造装置

文档序号:662776 发布日期:2021-04-27 浏览:24次 >En<

阅读说明:本技术 电子部件的制造方法以及电子部件制造装置 (Method and apparatus for manufacturing electronic component ) 是由 入江常雅 浅井良太 于 2020-10-09 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种电子部件的制造方法以及电子部件制造装置,其中,能够抑制印刷形状精度的下降,能够制造具有致密的印刷图案的电子部件。一种电子部件的制造方法,具备:应力缓解工序,缓解电子部件片的热应力,上述电子部件片在配置在拉伸膜上的陶瓷生片上被印刷电极层或电介质层,并经过了施加了张力的状态下的第1热处理,上述电子部件的制造方法的特征在于,在上述应力缓解工序中,一边对上述拉伸膜施加小于在上述第1热处理时施加的张力的张力,一边以高于比构成上述拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)低10℃的温度(Tg-(-10))的温度对上述电子部件片进行加热。(The invention provides a method for manufacturing an electronic component and an electronic component manufacturing apparatus, wherein the electronic component having a dense print pattern can be manufactured by suppressing the reduction of the accuracy of the print shape. A method for manufacturing an electronic component includes: a stress relieving step of relieving thermal stress of the electronic component sheetPrinting an electrode layer or a dielectric layer on a ceramic green sheet disposed on a stretched film, and subjecting the ceramic green sheet to a 1 st heat treatment in a state in which a tension is applied, wherein in the stress relieving step, the stretched film is subjected to a tension lower than the tension applied in the 1 st heat treatment, and at a temperature (Tg) higher than a temperature 10 ℃ lower than a glass transition temperature (Tg) of a polymer constituting the stretched film ‑10 ) The electronic component sheet is heated at the temperature of (2).)

电子部件的制造方法以及电子部件制造装置

技术领域

本发明涉及电子部件的制造方法以及电子部件制造装置。

背景技术

作为制造层叠陶瓷电容器等层叠电子部件的方法,已知有如下的方法,即,在陶瓷生片印刷导电性膏而形成电极图案,并将其层叠。

作为在陶瓷生片印刷导电性膏的方法,可列举如下的方法,即,以在载置膜上保持了生片的状态进行输送,并通过丝网印刷、凹版印刷等印刷导电性膏。

例如,在专利文献1公开了如下内容,即,通过张力调整机构来调整对保持在载置膜上的长条状片材施加的张力,由此能够抑制卷绕体中的图形的卷绕方向上的间隔(间距)的偏差。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2016-132522号公报

然而,在陶瓷生片上实施两次以上印刷的情况下,存在如下的问题,即,第2次以后的印刷图案会从原来的印刷位置偏移,印刷形状精度下降。推测这是由于残余应力(热应力)而造成的,该残余应力(热应力)由于在将载置膜从使印刷的导电性膏干燥的干燥炉搬出时载置膜被骤冷而产生。

为了避免对版偏移,需要保留印刷余量。然而,电子部件的尺寸变得越小,印刷余量所占的比例变得越大,因此存在不能形成致密的印刷图案这样的问题。

发明内容

发明要解决的课题

本发明的目的在于,提供一种电子部件的制造方法以及电子部件制造装置,其中,能够抑制印刷形状精度的下降,能够制造具有致密的印刷图案的电子部件。

用于解决课题的技术方案

本发明的电子部件的制造方法具备:应力缓解工序,缓解电子部件片的热应力,上述电子部件片在配置在拉伸膜上的陶瓷生片上被印刷电极层或电介质层,并经过了施加了张力的状态下的第1热处理,上述电子部件的制造方法的特征在于,在上述应力缓解工序中,一边对上述拉伸膜施加小于在上述第1热处理时施加的张力的张力,一边以高于比构成上述拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)低10℃的温度(Tg-10)的温度对上述电子部件片进行加热。

此外,本发明的电子部件制造装置具备:应力缓解机构,缓解电子部件片的热应力,上述电子部件片在配置在拉伸膜上的陶瓷生片上被印刷电极层或电介质层,并经过了施加了张力的状态下的第1热处理,上述电子部件制造装置的特征在于,上述应力缓解机构具备:张力调整单元,对上述拉伸膜施加小于在上述第1热处理时施加的张力的张力;以及加热单元,在通过上述张力调整单元调整了对上述拉伸膜施加的张力的状态下,以高于比构成上述拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)低10℃的温度(Tg-10)的温度对上述电子部件片进行加热。

发明效果

根据本发明,能够提供一种电子部件的制造方法以及电子部件制造装置,其中,能够抑制印刷形状精度的下降,能够制造具有致密的印刷图案的电子部件。

附图说明

图1是示意性地示出本发明的电子部件的制造方法的一个例子的侧视图。

图2是示意性地示出电子部件用生片的一个例子的剖视图。

图3是示意性地示出经过了施加了张力的状态下的第1热处理的电子部件片的一个例子的剖视图。

图4是示意性地示出缓解了热应力的电子部件片的一个例子的剖视图。

图5是示意性地示出本发明的电子部件的制造方法的另一个例子的侧视图。

图6是示意性地示出印刷了电极层以及电介质层这两者的电子部件片的一个例子的剖视图。

图7是示意性地示出应力缓解工序的另一个例子的侧视图。

附图标记说明

1:缓解了热应力的电子部件片;

1’:印刷了电极层以及电介质层的电子部件片;

3:电子部件片;

5:电子部件用生片;

10:第1印刷机构;

11:第1印刷单元;

13:加热炉(热处理单元);

20a、20b、20c:应力缓解机构;

21:加热炉(加热单元);

23:松紧调节辊(张力调整单元);

25:加热了的输送辊(加热单元);

30:开卷机构;

35:电子部件片的卷绕体;

40:第2印刷机构;

41:第2印刷单元;

43:加热炉(热处理单元);

50:输送辊;

55:固定辊;

60:张力计;

70:缓解了热应力的电子部件片的卷绕体;

100、200:电子部件制造装置;

110:拉伸膜;

120:陶瓷生片;

130:电极层;

140:电介质层;

A:第1印刷工序;

B1、B2、B3:应力缓解工序;

C:开卷工序;

D:第2印刷工序。

具体实施方式

以下,对本发明的电子部件的制造方法以及电子部件制造装置进行说明。

然而,本发明并不限定于以下的结构,能够在不变更本发明的主旨的范围内适当地变更而进行应用。另外,将以下记载的本发明的各实施方式的优选的结构组合了两个以上的结构也是本发明。

[电子部件的制造方法]

本发明的电子部件的制造方法具备缓解电子部件片的热应力的应力缓解工序。

电子部件片包含:作为载置膜的拉伸膜;配置在拉伸膜上的陶瓷生片;以及印刷在陶瓷生片上的电极层或电介质层。

拉伸膜是将高分子以熔融状态拉伸并成型的膜。

拉伸膜可以是单轴拉伸膜,也可以是双轴拉伸膜。

拉伸膜的厚度优选为1μm以上且200μm以下。

作为构成拉伸膜的高分子,可列举PP(聚丙烯)等聚烯烃、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)以及PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)等聚酯等。

构成拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)优选为30℃以上且180℃以下。

构成拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)可通过示差扫描热量测定(DSC)装置进行测定。玻璃化转变温度(Tg)的测定以JIS K 7121-1987为标准。

拉伸膜也可以包含填料。

作为填料,可列举Si、Ca等的氧化物、氢氧化物、碳酸盐等。

在拉伸膜与陶瓷生片之间,也可以为了使拉伸膜的剥离变得容易而设置有脱膜层。

电子部件片经过了施加了张力的状态下的第1热处理。

第1热处理是在陶瓷生片上印刷了电极层或电介质层之后进行的处理。

例如,在包含拉伸膜和配置在拉伸膜上的陶瓷生片的电子部件用生片的陶瓷生片上,印刷成为电极层或电介质层的膏,然后,为了使该膏干燥而进行第1热处理。

结束了第1热处理的拉伸膜迅速被冷却,因此构成拉伸膜的高分子会以施加了张力的状态被固定。

因此,在经过了第1热处理的电子部件片中,拉伸膜具有热应力。

成为电极层的膏优选包含选自包含Ni、Cu、Ag、Pd、Ag以及Au的组的至少一种金属。

成为电介质层的膏优选包含钛酸钡、钛酸钙、钛酸锶、钛酸钡钙或锆酸钙等电介质材料。

陶瓷生片优选包含与成为电介质层的膏包含的电介质材料相同的材料。

参照图1对本发明的电子部件的制造方法的一个例子进行说明。

图1是示意性地示出本发明的电子部件的制造方法的一个例子的侧视图。

图1所示的电子部件的制造方法具备第1印刷工序A以及应力缓解工序B1。通过第1印刷工序A可得到电子部件片3。通过对电子部件片3进行应力缓解工序B1,从而可得到缓解了热应力的电子部件片1。

拉伸膜以及配置在拉伸膜上的陶瓷生片等的各种材料沿着箭头的方向从左侧向右侧输送。

图1所示的电子部件的制造方法使用作为本发明的电子部件制造装置的一个例子的电子部件制造装置100来进行。

电子部件制造装置100具备第1印刷机构10和应力缓解机构20a。

第1印刷机构10具备第1印刷单元11和作为热处理单元的加热炉13。

应力缓解机构20a具备作为加热单元的加热炉21和作为张力调整单元的松紧调节辊23。

首先,对第1印刷工序进行说明。

在第1印刷工序A中,首先,使用第1印刷单元11在包含拉伸膜和配置在拉伸膜上的陶瓷生片的电子部件用生片5的陶瓷生片上印刷成为电极层或电介质层的膏。接着,通过作为热处理单元的加热炉13实施第1热处理,使该膏干燥,由此,得到在陶瓷生片上印刷了电极层或电介质层的电子部件片3。

在第1印刷工序中,对拉伸膜施加的张力优选为20N以上且50N以下。

此外,在实施第1热处理时对拉伸膜施加的张力优选为20N以上且50N以下。

第1热处理中的温度优选为20℃以上且180℃以下。

即,优选地,热处理单元是在20℃以上且180℃以下对电子部件用生片进行加热的单元。

另外,第1热处理中的上述温度意味着加热单元的设定温度。

作为第1印刷单元,优选凹版印刷机。

凹版印刷的印刷速度快,因此使印刷的膏干燥的第1热处理中的路径长度(例如,加热炉的全长)容易变长。因此,在印刷时以及第1热处理时,需要增大对拉伸膜施加的张力,从而在拉伸膜容易产生热应力。

相对于此,在本发明的电子部件的制造方法中,因为具备缓解拉伸膜的热应力的应力缓解工序,所以即使在使用凹版印刷机作为第1印刷单元的情况下,也能够得到缓解了热应力的拉伸膜,不易产生对版偏移。

另外,在凹版印刷机具备干燥功能(热处理单元)的情况下,凹版印刷机成为具备第1印刷单元以及热处理单元这两者的第1印刷机构,因此不需要另外的热处理单元。

第1印刷工序中的拉伸膜的输送速度优选为0.5m/s以上且200m/s以下。

接着,对应力缓解工序进行说明。

在应力缓解工序B1中,一边对经过了施加了张力的状态下的第1热处理的电子部件片3施加小于在第1热处理时施加的张力的张力,一边对电子部件片3进行加热。电子部件片3的加热通过作为加热单元的加热炉21进行。电子部件片3通过输送辊50输送,并通过作为张力调整单元的松紧调节辊23调整对拉伸膜施加的张力。在应力缓解工序B1中对拉伸膜施加的张力通过张力计60进行确认。电子部件片3通过应力缓解工序B1而成为缓解了热应力的电子部件片1,并卷绕为卷绕体70。

在应力缓解工序B1中,以高于比构成拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)低10℃的温度(Tg-10)的温度对电子部件片3进行加热。

通过以高于比构成拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)低10℃的温度(Tg-10)的温度对电子部件片3进行加热,从而引起构成拉伸膜的高分子的重新排列。因此,通过以施加了小于在第1热处理时施加的张力的张力的状态进行上述加热而进行高分子的重新排列,从而能够缓解由于第1热处理而在拉伸膜产生的热应力。

在图1所示的应力缓解工序B1中,使用松紧调节辊23作为张力调整单元。

松紧调节辊23配置为被两个固定辊55夹着,通过调整松紧调节辊23的铅垂方向上的位置以及对松紧调节辊23施加的荷重,从而调整对拉伸膜施加的张力。

在应力缓解工序B1中对拉伸膜施加的张力变得比在第1印刷工序A中对拉伸膜施加的张力小。

在应力缓解工序中,对拉伸膜施加的张力只要比在第1热处理时对拉伸膜施加的张力小即可,但是优选为0N以上且小于20N。

应力缓解工序中的加热温度只要是高于比构成拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)低10℃的温度(Tg-10)的温度即可,但是优选为高于比构成拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)低5℃的温度(Tg-5)的温度,更优选为高于比构成拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)低3℃的温度(Tg-3)的温度,进一步优选为高于构成拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)的温度。

应力缓解工序中的加热温度也可以是与第1热处理中的加热温度相同的温度。

图2是示意性地示出电子部件用生片的一个例子的剖视图。

如图2所示,电子部件用陶瓷生片5包含拉伸膜110和配置在拉伸膜110上的陶瓷生片120。

图3是示意性地示出经过了施加了张力的状态下的第1热处理的电子部件片的一个例子的剖视图。

如图3所示,由于经过施加了张力的状态下的第1热处理而具有热应力的电子部件片3包含拉伸膜110、配置在拉伸膜110上的陶瓷生片120、以及印刷在陶瓷生片120上的电极层130。

另外,即使代替电极层而印刷电介质层,也是电子部件片。

图4是示意性地示出缓解了热应力的电子部件片的一个例子的剖视图。

如图4所示,电子部件片1包含拉伸膜110、配置在拉伸膜110上的陶瓷生片120、以及印刷在陶瓷生片120上的电极层130。与图3所示的电子部件片3不同,拉伸膜110具有的热应力被缓解。

参照图5对本发明的电子部件的制造方法的另一个例子进行说明。

图5是示意性地示出本发明的电子部件的制造方法的另一个例子的侧视图。

图5所示的电子部件的制造方法具备开卷工序C、应力缓解工序B2以及第2印刷工序D。

输送拉伸膜的方向与图1相同。

图5所示的电子部件的制造方法使用作为本发明的电子部件制造装置的一个例子的电子部件制造装置200来进行。

电子部件制造装置200具备开卷机构30、应力缓解机构20b、以及第2印刷机构40。

应力缓解机构20b具备作为加热单元的加热炉21和作为张力调整单元的松紧调节辊23。

第2印刷机构40具备第2印刷单元41和作为加热单元的加热炉43。

在开卷工序C中,通过开卷机构30从电子部件片的卷绕体35对电子部件片3进行开卷。

电子部件片的卷绕体35例如能够通过对在图1所示的第1印刷工序A之后得到的电子部件片3进行卷绕而得到。

在应力缓解工序B2中,在对拉伸膜施加了小于在第1热处理时施加的张力的张力的状态下,以高于比构成拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)低10℃的温度(Tg-10)的温度对电子部件片3进行加热。

电子部件片3的加热通过作为加热单元的加热炉21进行。在用加热炉21对电子部件片3进行加热时,对拉伸膜施加的张力可通过作为张力调整单元的松紧调节辊23进行调整。

通过应力缓解工序B2,可得到缓解了热应力的电子部件片1。

在第2印刷工序D中,在经过应力缓解工序B2而缓解了热应力的电子部件片1的陶瓷生片上的未印刷电极层或电介质层的区域,印刷成为电极层以及电介质层之中未印刷在陶瓷生片上的层的膏,得到印刷了电极层以及电介质层的电子部件片1’。

在缓解了热应力的电子部件片1的陶瓷生片上印刷有电极层的情况下,在第2印刷工序D中,在陶瓷生片上的未印刷电极层的区域印刷成为电介质层的膏。另一方面,在缓解了热应力的电子部件片1的陶瓷生片上印刷有电介质层的情况下,在第2印刷工序D中,在陶瓷生片上的未印刷电介质层的区域印刷成为电极层的膏。

作为第2印刷单元,优选凹版印刷机。

虽然凹版印刷的印刷速度快,但是在印刷时不固定电子部件片,因此若拉伸膜具有热应力,则变得容易产生对版偏移。

相对于此,在本发明的电子部件的制造方法中,在第2印刷工序之前进行应力缓解工序,因此缓解了拉伸膜具有的热应力,不易产生对版偏移。

另外,在凹版印刷机具备干燥功能(加热单元)的情况下,凹版印刷机成为具备第2印刷单元以及加热单元这两者的第2印刷机构,因此不需要另外的加热单元。

第2印刷工序中的拉伸膜的输送速度优选为0.5m/s以上且200m/s以下。

图6是示意性地示出印刷了电极层以及电介质层这两者的电子部件片的一个例子的剖视图。

如图6所示,经过第2印刷工序D得到的电子部件片1’包含拉伸膜110、配置在拉伸膜110上的陶瓷生片120、以及电极层130和电介质层140。

在应力缓解工序中使用的热处理单元没有特别限定,但是优选为加热炉或加热了的输送辊。

即,加热单元优选为对电子部件片进行加热的加热炉或将与电子部件片接触的输送辊加热后的输送辊。

图7是示意性地示出应力缓解工序的另一个例子的侧视图。

在图7所示的应力缓解工序B3中,作为加热单元,使用加热了的输送辊25。

此外,与图1所示的应力缓解工序B1、图5所示的应力缓解工序B2同样地,在应力缓解工序B3中,在对拉伸膜施加了小于在第1热处理时施加的张力的张力的状态下,对电子部件片3进行加热。输送拉伸膜的方向也与图1以及图5相同。

虽然在图7中只使用了一个加热了的输送辊25,但是也可以使用多个加热了的输送辊。

加热了的输送辊的表面温度优选为30℃以上且180℃以下。

多个加热了的输送辊的温度可以相同,也可以不同。

加热了的输送辊对电子部件片的输送速度优选为0.5m/s以上且200m/s以下。

加热了的输送辊和电子部件片的接触时间优选为10ms以上且10s以下。

通过以上的工序,得到在陶瓷生片上印刷了电极层或电介质层的电子部件片。

在陶瓷生片上仅印刷有电极层或电介质层中的任一者的情况下,进行上述的第2印刷工序而在陶瓷生片上印刷电极层以及电介质层这两者。

接着,从电子部件片除去拉伸膜,将印刷在陶瓷生片上的电极层以及电介质层和陶瓷生片层叠多片而制作层叠片。

通过等静压压制等方法在层叠方向上对层叠片进行压制,制作层叠块。

将层叠块切割为给定的尺寸,切成层叠芯片。此时,也可以通过滚筒研磨等使层叠芯片的角部以及棱线部带有圆角。

对层叠芯片进行烧成而制作层叠体。

接着,在层叠体的表面之中露出了电极层的表面形成外部电极。

外部电极优选为包含含有玻璃料的烧附层和形成在烧附层上的金属镀敷层的结构。

经过上述工序,能够制造电子部件。

[电子部件制造装置]

本发明的电子部件制造装置具备:应力缓解机构,缓解电子部件片的热应力,上述电子部件片在配置在拉伸膜上的陶瓷生片上被印刷电极层或电介质层,并经过了施加了张力的状态下的第1热处理,上述电子部件制造装置的特征在于,上述应力缓解机构具备:张力调整单元,对上述拉伸膜施加小于在上述第1热处理时施加的张力的张力;以及加热单元,在通过上述张力调整单元调整了对上述拉伸膜施加的张力的状态下,以高于比构成上述拉伸膜的高分子的玻璃化转变温度(Tg)低10℃的温度(Tg-10)的温度对上述电子部件片进行加热。

本发明的电子部件制造装置具备缓解拉伸膜具有的热应力的应力缓解机构。因此,即使在构成电子部件片的拉伸膜具有热应力的情况下,也能够缓解拉伸膜具有的热应力。因此,在电子部件片的陶瓷生片上进一步印刷电极层或电介质层的情况下,不易产生对版偏移。因此,能够减小印刷余量,能够制造具有致密的印刷图案的电子部件。

本发明的电子部件制造装置是能够容易地实施本发明的电子部件的制造方法的电子部件制造装置。因此,本发明的电子部件制造装置的优选的条件与已说明的本发明的电子部件的制造方法中的优选的条件相同。

15页详细技术资料下载
上一篇:一种医用注射器针头装配设备
下一篇:陶瓷电子部件以及陶瓷电子部件的制造方法

网友询问留言

已有0条留言

还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!

精彩留言,会给你点赞!