JP4012991B2 - グラビアロール、グラビア印刷機および積層セラミック電子部品の製造方法 - Google Patents

Description

この発明は、グラビアロール、グラビア印刷機およびこれを用いて実施される積層セラミック電子部品の製造方法に関するもので、特に、グラビア印刷によって形成されるペースト膜の厚み精度を向上させるための技術に関するものである。

積層セラミックコンデンサのような積層セラミック電子部品を製造するため、たとえば、内部電極となる導電性ペースト膜をセラミックグリーンシート上に形成する工程が実施される。この導電性ペースト膜によって与えられる内部電極は、高いパターン精度を有していることが要求される。この要求を満たし得る技術として、グラビア印刷が注目されている（たとえば、特許文献１および２参照）。

特許文献１では、グラビア印刷によって形成されたペースト膜の外周部分での厚みを均一化することを目的として、グラビアロールの周面上に形成される、印刷ペーストが付与される画線部において形成される複数個のセルについて、外周部におけるセルの開口面積を、中央部におけるセルの開口面積よりも小さくし、かつ、外周部におけるセルの深さを、中央部におけるセルの深さよりも浅くしたものが記載されている。

特許文献２では、グラビア印刷によって形成されたペースト膜の厚みを調整することを目的として、複数個のセルの各々に、大きさの異なる突起を設け、各セルに充填される印刷ペーストの量を異ならせることが記載されている。

しかしながら、特許文献１および２に記載のものでは、いずれも、画線部に形成される複数個のセルは互いに独立しているため、印刷時において、隣り合うセル間での印刷ペーストの流動が生じ得ない。また、印刷時において、被印刷シートがグラビアロールから離れるときの印刷ペーストのいわゆる糸引きが、一定の方向ではなくランダムに生じる。これらのことから、印刷されたペースト膜の表面に凹凸が発生しやすい。

特に、特許文献１および２に記載のものにおいて、印刷ペーストとして、導電性ペーストのような金属コンテントが高く、それゆえ高粘度のものが用いられるとき、ペースト膜表面に発生する凹凸がより大きくなり、また、発生した凹凸が平滑化されにくい。

また、特許文献２に記載のものでは、セル内に突起が設けられているため、この突起の部分での印刷ペーストの塗布厚みが薄くなりやすく、そのため、ペースト膜の表面において、より大きな凹凸が生じやすい。

次に、特許文献１および２に記載のものでは、いずれも、前述したように、複数個のセルは互いに独立しているため、画線部全体の面積に対する印刷ペーストを保持し得る領域（すなわち、セルの開口部分）の面積の比率が比較的低い。そのため、印刷によって形成しようとするペースト膜の厚みをそれほど厚くすることができない。特に、特許文献２に記載のものでは、セル内に突起が設けられているため、セルの開口部分の面積がより狭くなるため、ペースト膜の厚みがより薄くなりやすい。

さらに、特許文献１に記載のグラビアロールを製造するにあたっては、次のような問題に遭遇する。グラビアロールの画線部は、一般的にエッチング方式によって作製される。このとき、セルの深さを変えるためには、たとえばエッチング時間やエッチング液の濃度を変化させるが、それに応じて、サイドエッチング量も変化する。その結果、セルを区画する土手の幅が不所望にも変化してしまうという弊害を招く。土手の幅が変化した場合には、ペースト膜の厚みも変化してしまうからである。

そこで、土手の幅を変化させることなく、エッチングの深さのみを変えるための条件出しに、多くの労力が必要となってくる。特に、積層セラミック電子部品の内部電極を形成するための導電性ペーストのように、製品毎に、あるいは導電性ペーストのロット毎に、塗布厚みの変更が必要な場合には、上述した労力は膨大なものとなってしまう。

なお、ペースト膜の厚みを調整するため、印刷ペーストの粘度を変えることも一手段である。しかしながら、導電性ペーストのような機能性ペーストでは、粘度が変化することにより、特性も変化するため、このような厚み調整方法を単純に採用することは必ずしも得策ではない。
特開平９−７６４５９号公報 特開平１１−４２７６４号公報

そこで、この発明の目的は、上述のような問題を解決し得る、グラビアロール、グラビア印刷機およびこれを用いて実施される積層セラミック電子部品の製造方法を提供しようとすることである。

この発明は、積層セラミック電子部品に備える積層構造物の一部をなすパターニングされた内部電極またはセラミック層となるべきペースト膜を被印刷シート上にグラビア印刷によって形成するためのグラビア印刷機にまず向けられる。

このグラビア印刷機は、ペースト膜を与える導電性ペーストまたはセラミックスラリーからなる印刷ペーストが付与される画線部をその周面上に形成しているグラビアロールを備えている。

画線部は、複数個のセルによって構成され、これらセルは、印刷方向に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手と印刷方向土手に沿う印刷ペーストの流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手とによって区画されるものを含み、せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合うセル間を連通状態とし、それによって印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠きが設けられている。印刷方向土手は、画線部における印刷始端近傍から印刷終端近傍に至るまで連続して延びるように設けられることが好ましい。

このような構成を備えるグラビア印刷機において、前述した技術的課題を解決するため、この発明の第１の局面では、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有するものを含むことを特徴としている。

上述の第１の局面において、せき止め方向土手は、画線部の印刷方向から見た幅方向端部では、これが交わる印刷方向土手に対して略直角方向に延びるように設けられ、画線部の印刷方向から見た幅方向中央部では、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有することが好ましい。

この発明の第２の局面では、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有するものを含むことを特徴としている。

上述の第２の局面において、せき止め方向土手は、画線部の印刷方向から見た幅方向中央部では、これが交わる印刷方向土手に対して略直角方向に延びるように設けられ、画線部の印刷方向から見た幅方向端部では、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有することが好ましい。

この発明の第３の局面では、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有する第１のせき止め方向土手、および印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有する第２のせき止め方向土手を含むことを特徴としている。

上述の第３の局面において、第１のせき止め方向土手は、画線部の印刷方向から見た幅方向端部に配置され、第２のせき止め方向土手は、画線部の印刷方向から見た幅方向中央部に配置されることが好ましい。

この発明は、また、上述のようなグラビア印刷機を用いて実施される積層セラミック電子部品の製造方法にも向けられる。この発明に係る積層セラミック電子部品の製造方法は、被印刷シートとしてのセラミックグリーンシートまたはキャリアフィルム上に、内部電極またはセラミック層となるべきペースト膜を形成する工程を備えることを特徴としている。
この発明は、さらに、前述した第１、第２および第３の局面に係るグラビア印刷機の各々に対応して、積層セラミック電子部品に備える積層構造物の一部をなすパターニングされた内部電極またはセラミック層となるべきペースト膜を被印刷シート上にグラビア印刷によって形成するためのグラビア印刷機に備える、グラビアロールにも向けられる。
第１の局面に係るグラビアロールは、ペースト膜を与える導電性ペーストまたはセラミックスラリーからなる印刷ペーストが付与される画線部をその周面上に形成しており、画線部は、複数個のセルによって構成され、セルは、印刷方向に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手と印刷方向土手に沿う印刷ペーストの流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手とによって区画されるものを含み、せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合うセル間を連通状態とし、それによって印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠きが設けられ、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有するものを含むことを特徴としている。
第２の局面に係るグラビアロールは、ペースト膜を与える導電性ペーストまたはセラミックスラリーからなる印刷ペーストが付与される画線部をその周面上に形成しており、画線部は、複数個のセルによって構成され、セルは、印刷方向に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手と印刷方向土手に沿う印刷ペーストの流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手とによって区画されるものを含み、せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合うセル間を連通状態とし、それによって印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠きが設けられ、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有するものを含むことを特徴としている。
第３の局面に係るグラビアロールは、ペースト膜を与える導電性ペーストまたはセラミックスラリーからなる印刷ペーストが付与される画線部をその周面上に形成しており、画線部は、複数個のセルによって構成され、セルは、印刷方向に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手と印刷方向土手に沿う印刷ペーストの流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手とによって区画されるものを含み、せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合うセル間を連通状態とし、それによって印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠きが設けられ、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有する第１のせき止め方向土手、および印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有する第２のせき止め方向土手を含むことを特徴としている。

この発明に係るグラビア印刷機によれば、まず、グラビアロールの周面上に形成される画線部には、複数本の印刷方向土手が印刷方向に対して略平行方向に延びるように設けられ、また、せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合うセル間を連通状態とするための切欠きが設けられているので、印刷時において、印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとすることができる。その結果、ペースト膜の表面での平滑性を向上させることができる。特に、上記印刷方向土手が印刷始端近傍から印刷終端近傍に至るまで連続して延びるように設けられている場合には、印刷ペーストの印刷方向への流れをより円滑なものとすることができる。

また、この発明に係るグラビア印刷機によれば、せき止め方向土手の延びる方向を変えることによって、ペースト膜の厚みを容易に変えることができる。このような作用効果は、ペースト膜全体としての厚みの調整を可能にするとともに、ペースト膜の厚みの均一化にも寄与する。

より具体的には、この発明の第１の局面によれば、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有するものを含んでいるので、このようなせき止め方向土手にあっては、印刷時において、被印刷シートへとこれから転写されようとする印刷ペーストがセル内に多く溜められる状況がもたらされ、結果として、印刷されたペースト膜をより厚くすることができる。そのため、たとえ粘度の低い印刷ペーストであっても、比較的厚いペースト膜を形成することができる。

上述の第１の局面において、画線部の印刷方向から見た幅方向端部では、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手に対して略直角方向に延びるように設けられ、画線部の印刷方向から見た幅方向中央部では、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有していると、ペースト膜の周縁部での厚みが中央部よりも厚くなる、いわゆる「サドル現象」を生じさせにくくすることができる。

この発明の第２の局面では、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有するものを含んでいるので、このようなせき止め方向土手にあっては、印刷時において、被印刷シート上へとこれから転写されようとする印刷ペーストがセル内に溜まりにくい状況がもたらされ、結果として、印刷されたペースト膜をより薄くすることができる。そのため、たとえ粘度の高い印刷ペーストであっても、ペースト膜を比較的薄くすることが容易である。

上述の第２の局面において、画線部の印刷方向から見た幅方向中央部では、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手に対して略直角方向に延びるように設けられ、画線部の印刷方向から見た幅方向端部では、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有していると、前述した「サドル現象」を生じさせにくくすることができる。

この発明の第３の局面によれば、せき止め方向土手は、これが交わる印刷方向土手から、印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有する第１のせき止め方向土手、および印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有する第２のせき止め方向土手を含んでいるので、第１のせき止め方向土手と第２のせき止め方向土手との各々の分布状態を選ぶことにより、１個の画線部内で比較的広いコントロール幅でかつ比較的高い自由度をもってペースト膜の厚みを調整することができる。そのため、ペースト膜の厚みの均一化をより容易に達成することができる。

上述の第３の局面において、第１のせき止め方向土手が、画線部の印刷方向から見た幅方向中央部に配置され、第２のせき止め方向土手が、画線部の印刷方向から見た幅方向端部に配置されると、「サドル現象」をより効果的に解消することができる。

また、この発明に係るグラビア印刷機によれば、グラビアロールの画線部に設けられた各セルの深さを変えることなく、ペースト膜の厚みを調整することができる。したがって、グラビアロールの製造にあたって、たとえばエッチング条件を変えるなどの煩雑な手間やその条件出しのための煩雑な作業が不要となるので、グラビアロールの作製コストを低くすることができる。

以上のようなことから、この発明に係るグラビア印刷機は、通常のグラビア印刷において適用される印刷用インクに比べて粘度が高く、また、通常のグラビア印刷において形成されるインク膜より厚くなる、導電性ペーストまたはセラミックスラリーを印刷する場合に有利に適用される。すなわち、印刷ペーストとして導電性ペーストまたはセラミックスラリーが用いられ、ペースト膜が、積層電子部品のパターニングされた内部電極またはセラミック層となるべきペースト膜であるとき、この発明に係るグラビア印刷機が特に有利に適用される。

それゆえ、この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、この発明に係るグラビア印刷機を用いて内部電極となる導電性ペースト膜を形成するようにしているので、平滑で厚みの均一な導電性ペースト膜を得ることができる。したがって、製造された積層セラミック電子部品において、特性のばらつきを抑えることができ、また、ショート不良を引き起こしたり、絶縁抵抗不良を引き起こしたりすることを防止でき、それゆえ、良好な品質の積層セラミック電子部品を、高い歩留まりをもって製造することができる。

図１は、この発明の第１の実施形態によるグラビア印刷機１を概略的に示す正面図である。

グラビア印刷機１は、グラビアロール２と、グラビアロール２に対して、被印刷シート３を挟んで対向する圧胴４とを備えている。これらグラビアロール２および圧胴４は、それぞれ、矢印５および６方向に回転し、それによって、被印刷シート３は矢印７方向へ搬送される。なお、グラビア平版印刷機の場合のように、圧胴を備えないグラビア印刷機もあり得る。

グラビア印刷機１は、たとえば積層セラミックコンデンサのような積層セラミック電子部品を製造するために用いられるものである。より特定的には、グラビア印刷機１は、積層セラミック電子部品に備える積層構造物の一部をなすパターニングされた層となるべきペースト膜を被印刷シート３上にグラビア印刷によって形成するために用いられる。より具体的には、図２に示すように、セラミックグリーンシート８上に、パターニングされた内部電極となるべき導電性ペースト膜９がグラビア印刷によって形成される。

セラミックグリーンシート８は、図２に示すように、キャリアフィルム１０によって裏打ちされた状態にある。したがって、図１に示した被印刷シート３は、このようにキャリアフィルム１０によって裏打ちされたセラミックグリーンシート８である。

グラビアロール２は、図１に示すように、タンク１１内に収容された導電性ペースト１２内に浸漬され、それによって、グラビアロール２の周面上に形成された複数個の画線部１３（その一部が概略的に図示されている。）に導電性ペースト１２が付与される。画線部１３の詳細については、後述する。なお、グラビアロール２への導電性ペースト１２の供給は、導電性ペースト１２をグラビアロール２に向かって射出するなどの方法によってもよい。グラビアロール２の周面上の余分な導電性ペースト１２は、ドクターブレード１４によって掻き取られる。

画線部１３は、その代表的なもののみが図３に概略的に図示されているように、図２に示した導電性ペースト膜９のパターンに対応するパターンを有している。この実施形態では、画線部１３の長手方向がグラビアロール２の周方向に向くようにされている。

図４は、１個の画線部１３を拡大して示す、グラビアロール２の周面の展開図である。図４において、印刷方向が矢印１５で示されているが、この印刷方向１５は、図１に示した矢印５に対応している。

より詳細には、画線部１３の図４における上端側が印刷始端側であり、下端側が印刷終端側である。したがって、印刷工程において、画線部１３の、被印刷シート３に接触する領域は、図４における上端側から下端側へとその位置を変える。また、この実施形態では、ドクターブレード１４による、グラビアロール２の周面上での導電性ペースト１２の掻き取り方向は、上述した印刷方向１５と同じである。

画線部１３には、印刷方向１５に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手２１と印刷方向土手２１に沿う導電性ペースト１２の流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手２２および２３とが設けられる。そして、印刷方向土手２１とせき止め方向土手２２および２３とによって区画された、複数個のセル２４が形成される。

なお、上述のように、印刷方向土手２１の延びる方向が印刷方向１５に対して略平行方向であるとしたのは、印刷方向１５に対して±５度程度の許容範囲があるためである。

上述した印刷方向土手２１は、画線部１３における印刷始端近傍から印刷終端近傍に至るまで実質的に連続して延びるように設けられている。

せき止め方向土手２２および２３は、印刷方向１５に見て、画線部１３の幅方向端部に位置する第１のせき止め方向土手２２と、画線部１３の幅方向中央部に位置する第２のせき止め方向土手２３とに分類される。

せき止め方向土手２２および２３には、印刷方向１５に隣り合うセル２４間を連通状態とし、それによって導電性ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠き２５および２６がそれぞれ設けられている。第１のせき止め方向土手２２に設けられる切欠き２５は、画線部１３の側縁に接するように位置している。他方、第２のせき止め方向土手２３に設けられる切欠き２６は、各セル２４の対角線方向に対向する２つの角の部分に位置している。

後者の第２のせき止め方向土手２３について、切欠き２６の位置を上述のように選ぶことにより、グラビアロール２の周面上の余分な導電性ペースト１２をドクターブレード１４によって掻き取ったときに、不所望にも、各セル２４内に留めるべき導電性ペースト１２まで掻き出してしまい、そのため、導電性ペースト膜９が部分的に薄くなってしまうことを有利に防止することができる。

印刷方向土手２１とせき止め方向土手２２および２３の各々とは、互いに交差する交差部分２７を形成しているが、印刷方向土手２１の各側に位置するせき止め方向土手２２および２３のうちの２本のものが１個の交差部分２７に集合せず、図４に示すように、交差部分２７は、「ｙ」または「Ｔ」字状をなすようにされることが好ましい。これによって、各セル２４が与える開口部の分布状態に関して、より均一化を図ることができ、印刷された導電性ペースト膜９の表面の平滑化に寄与させることができる。

また、画線部１３の周縁部にあっては、印刷方向土手２１ならびにせき止め方向土手２２および２３は、その幅をより広くすることが好ましい。これによって、「サドル現象」をより生じさせにくくすることができる。

さらに、第１の実施形態の特徴として、第１のせき止め方向土手２２は、これが交わる印刷方向土手２１に対して略直角方向に延びるように設けられ、他方、第２のせき止め方向土手２３については、これが交わる印刷方向土手２１から、印刷方向１５側とは逆側の斜め方向に延びるように設けられている。

上述のような構成が採用されることにより、図５および図６を参照して以下に説明するような作用効果が奏される。図５および図６は、図４に示した画線部１３の幅方向中央部の一部をさらに拡大して示す図である。特に、図５には、ドクターブレード１４によって余分な導電性ペースト１２を掻き取る際に生じる導電性ペースト１２の流れが矢印２８および２９によって示されている。図６では、印刷工程中に生じる導電性ペースト１２の流れが矢印３０および３１によって示されている。

図５において、矢印１５は、前述したように、印刷方向を示すものであるが、この矢印１５は、ドクターブレード１４による、グラビアロール２の周面上での導電性ペースト１２の掻き取り方向を示すものでもある。

図５に示すように、矢印１５方向にドクターブレード１４による掻き取りが行なわれると、グラビアロール２の周面上の画線部１３において、矢印２８で示すような導電性ペースト１２の流動が生じる。このとき、第２のせき止め方向土手２３については、前述したように、これが交わる印刷方向土手２１から、矢印１５の方向側とは逆側の斜め方向に延びるように設けられているので、矢印２８で示すように流動する導電性ペースト１２の一部は、矢印２９で示すように、第２のせき止め方向土手２３と印刷方向土手２１とによって挟まれた領域３２へと導かれ、ここに溜まる傾向がある。その結果、各セル２４への導電性ペースト１２の充填量が比較的多くなり、導電性ペースト膜９の厚みの増大をもたらす。

他方、図５では図示しないが、印刷方向１５から見た幅方向端部に位置される第１のせき止め方向土手２２は、印刷方向土手２１に対して略直角方向に延びるように設けられているため、上述の第２のせき止め方向土手２３の場合に生じたような導電性ペースト１２の充填量の増大はそれほど生じない。

次に、印刷工程では、図１に示すように、グラビアロール２に対して、被印刷シート３を挟んで対向する圧胴４の弾性によって、グラビアロール２の周面上にある導電性ペースト１２は、印刷方向１５に向かって後方へ押しやられる。このとき、図６において矢印３０で示すように、導電性ペースト１２は、画線部１３内で流動する。ここで、第２のせき止め方向土手２３については、前述したように、これが交わる印刷方向土手２１から、印刷方向１５側とは逆側の斜め方向に延びるように設けられているので、導電性ペースト１２の一部は、矢印３１で示すように、第２のせき止め方向土手２３と印刷方向土手２１とによって挟まれた領域３２内へと導かれる。その結果、被印刷シート３への導電性ペースト１２の転写量が多くなり、形成された導電性ペースト膜９の厚みの増大がもたらされる。

他方、画線部１３の幅方向端部では、第１のせき止め方向土手２２が、印刷方向土手２１に対して略直角方向に延びるように設けられているので、上述のような第２のせき止め方向土手２３の場合に生じたような導電性ペースト１２の転写量の増大はそれほど生じない。

以上のようなことから、この実施形態によれば、図５に示したドクターブレード１４による掻き取り時の導電性ペースト１２の挙動および図６に示した印刷工程時の導電性ペースト１２の挙動の相乗効果が奏されるので、比較的広いコントロール範囲を得ることができる。そして、この実施形態によれば、画線部１３の幅方向中央部に対応する部分において、導電性ペースト膜９をより厚く形成することが可能となり、結果として、「サドル現象」を生じさせにくくすることができる。

また、上述の場合において、第２のせき止め方向土手２３が、印刷方向土手２１に対して交わる角度を変更することにより、画線部１３の幅方向中央部に対応する導電性ペースト膜９の厚みをコントロールすることができる。

上述した第１の実施形態において、一例として、画線部１３の中央部に位置する第２のせき止め方向土手および印刷方向土手２１の各幅は、５〜２０μｍとされ、切欠き２５および２６の各々の間隔は、２０〜４０μｍとされ、第２のせき止め方向土手２３と印刷方向土手２１とが交わる角度は、３０〜６０度とされ、各セル２４の深さは、その中央部において、２３μｍとされる。また、使用される導電性ペースト１２の粘度は、０．１〜４０Ｐａ・ｓとされ、印刷速度は、１５ｍ／分とされる。

図７は、この発明の第２の実施形態を説明するための図４に相当する図である。図７において、図４に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

第２の実施形態では、画線部１３の幅方向中央部に位置する第２のせき止め方向土手２３の向きが、第１の実施形態の場合とは異なっている。すなわち、第２の実施形態では、第２のせき止め方向土手２３は、これが交わる印刷方向土手２１から、印刷方向１５側の斜め方向に延びている。その他の構成については、第１の実施形態の場合と実質的に同様である。

上述のような構成が採用されることにより、第２の実施形態では、図８および図９を参照して以下に説明するような作用効果が奏される。図８および図９は、それぞれ、前述した図５および図６に対応するもので、図７に示した画線部１３の幅方向中央部の一部をさらに拡大して示す図である。

まず、図８を参照して、矢印１５方向にドクターブレード１４による導電性ペースト１２の掻き取りが行なわれると、グラビアロール２の周面上の画線部１３内において、導電性ペースト１２は、矢印３４で示すように流動する。このとき、第２のせき止め方向土手２３については、前述したように、これが交わる印刷方向土手２１から、矢印１５方向側の斜め方向に延びているので、第２のせき止め方向土手２３と印刷方向土手２１とによって挟まれた領域３８では、矢印３５で示すように、導電性ペースト１２が掻き出される。その結果、セル２４への導電性ペースト１２の充填量が少なくなり、それに応じて、導電性ペースト膜９の厚みが薄くなる。

次に、印刷工程を実施している間、図９において矢印３６で示すように、導電性ペースト１２は、流動する。このとき、第２のせき止め方向土手２３は、前述したように、これが交わる印刷方向土手２１から、印刷方向１５側の斜め方向に延びているので、第２のせき止め方向土手２３と印刷方向土手２１とによって挟まれた領域３８からは、矢印３７で示すように、導電性ペースト１２が排出される傾向がある。その結果、セル２４から被印刷シート３へと転写される導電性ペースト１２の量が減少し、それに応じて、導電性ペースト膜９の厚みが薄くなる。

この実施形態においても、掻き取り方向と印刷方向とが同じ矢印１５方向であるので、図８に示した作用と図９に示した作用との相乗効果が期待でき、導電性ペースト膜９のコントロール範囲を広げることができる。

図１０は、この発明の第３の実施形態を説明するための図４に相当する図である。図１０において、図４に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

図１０に示した第３の実施形態では、画線部１３の幅方向端部に位置する第１のせき止め方向土手２２は、これが交わる印刷方向土手２１から、印刷方向１５側の斜め方向に延びていて、他方、画線部１３の幅方向中央部に位置する第２のせき止め方向土手２３は、これが交わる印刷方向土手２１に対して略直角方向に延びるように設けられている。

この第３の実施形態によれば、第１のせき止め方向土手２２が導電性ペースト膜９の厚みをより薄くするように作用するので、「サドル現象」をより効果的に生じさせにくくすることができる。

図１１は、この発明の第４の実施形態を説明するための図４に相当する図である。図１１において、図４に示した要素に相当する要素には同様の参照符号を付し、重複する説明は省略する。

図１１に示した第４の実施形態では、画線部１３の幅方向端部に位置する第１のせき止め方向土手２２は、これが交わる印刷方向土手２１から、印刷方向１５側の斜め方向に延びている。他方、画線部１３の幅方向中央部に位置する第２のせき止め方向土手２３は、これが交わる印刷方向土手２１から、印刷方向１５側とは逆側の斜め方向に延びている。

この第４の実施形態によれば、導電性ペースト膜９を薄くするように作用する第１のせき止め方向土手２２と導電性ペースト膜９を厚くするように作用する第２のせき止め方向土手２３との双方を備えるので、導電性ペースト膜９の厚みに関して比較的広いコントロール幅を得ることができる。また、上述のような第１のせき止め方向土手２２が、画線部１３の幅方向端部に配置され、第２のせき止め方向土手２３が、幅方向中央部に配置されているので、「サドル現象」をより効果的に解消することができる。

以下の説明おいて参照する図１２ないし図１５は、画線部１３の一部を拡大して示すものであるが、これらの図面を参照して説明する第５ないし第８の実施形態の各々は、前述した第１ないし第４の実施形態の各々についての変形例として適用することができる。

図１２ないし図１５には、前述の実施形態における印刷方向土手２１に対応する印刷方向土手４１の一部、ならびに前述の実施形態におけるせき止め方向土手２２または２３に対応しかつ印刷方向土手４１に関連して設けられるせき止め方向土手４２が図示されている。

図１２に示した第５の実施形態では、印刷方向土手４１とせき止め方向土手４２とが互いに交差する角の部分に、丸みによる面取り４３が形成され、また、せき止め方向土手４２の先端部にも、丸みによる面取り４４が形成されている。

図１３に示した第６の実施形態では、印刷方向土手４１とせき止め方向土手４２とが互いに交差する角の部分に、斜面による面取り４５が形成され、また、せき止め方向土手４２の先端部にも、斜面による面取り４６が形成されている。

これら図１２および図１３にそれぞれ示した第５および第６の実施形態によれば、隣り合うセル４７間での導電性ペースト１２の流れがより円滑に生じ、また、糸引きについても、より円滑に生じるようにすることができるので、印刷された導電性ペースト膜の平滑性の向上に寄与する。また、画線部の清掃を容易にするという効果も期待できる。

図１４に示した第７の実施形態では、せき止め方向土手４２は、屈曲した形状を有している。そして、せき止め方向土手４２は、これが交わる印刷方向土手４１から、印刷方向側または印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を、その先端部においてのみ有している。

図１５に示した第８の実施形態では、せき止め方向土手４２は、全体として湾曲した形状を有している。そして、せき止め方向土手４２は、これが交わる印刷方向土手４１から、印刷方向側または印刷方向と逆側の斜め方向に延びる部分を、上述の湾曲した形状によって与えている。

以上、この発明を図示した実施形態に関連して説明したが、この発明の範囲内において、その他、種々の変形例が可能である。

たとえば、１個の画線部内において、印刷方向土手間の間隔、せき止め方向土手間の間隔およびせき止め方向土手の角度は、場所によって異ならされてもよい。

また、図示の実施形態では、被印刷シート３が、キャリアフィルム１０によって裏打ちされたセラミックグリーンシート８であり、導電性ペースト膜９がセラミックグリーンシート８上に形成されたが、たとえばキャリアフィルム１０のような樹脂シートのみを被印刷シート３として用い、この樹脂シート上に導電性ペースト膜を形成するようにしてもよい。この場合には、樹脂シート上に形成された導電性ペースト膜は、その後の工程において、セラミックグリーンシート８上に転写されたり、あるいは、導電性ペースト膜が形成された樹脂シートをキャリアフィルムとして、その上でセラミックグリーンシートが成形されることになる。

また、図示の実施形態では、グラビア印刷によって形成されるペースト膜が導電性ペースト膜９であったが、たとえば、セラミックスラリーのようなペースト状のものからなる膜であってもよい。より具体的には、たとえば積層セラミックコンデンサなどにおいて、内部電極の厚みによる段差を吸収するため、内部電極が形成されない領域に段差吸収用のセラミック層が形成されることがあるが、このようなセラミック層となるべきセラミックスラリーからなるペースト膜を形成しようとする場合にも、この発明を適用することができる。

この発明の第１の実施形態によるグラビア印刷機１を概略的に示す正面図である。 図１に示したグラビア印刷機１によって、被印刷シート３としてのキャリアフィルム１０によって裏打ちされたセラミックグリーンシート８上に導電性ペースト膜９が形成された状態を示す断面図である。 図１に示したグラビアロール２を単独で示す斜視図である。 図３に示した１個の画線部１３を拡大して示す、グラビアロール２の周面の展開図である。 ドクターブレード１４による掻き取りによって生じる導電性ペースト１２の流れを説明するためのもので、図４に示した画線部１３の幅方向中央部の一部をさらに拡大して示す図である。 印刷工程中に生じる導電性ペースト１２の流れを説明するためのもので、図４に示した画線部１３の幅方向中央部の一部をさらに拡大して示す図である。 この発明の第２の実施形態を説明するための図４に相当する図である。 ドクターブレード１４による掻き取りによって生じる導電性ペースト１２の流れを説明するためのもので、図７に示した画線部１３の幅方向中央部の一部をさらに拡大して示す図である。 印刷工程中に生じる導電性ペースト１２の流れを説明するためのもので、図７に示した画線部１３の幅方向中央部の一部をさらに拡大して示す図である。 この発明の第３の実施形態を説明するための図４に相当する図である。 この発明の第４の実施形態を説明するための図４に相当する図である。 この発明の第５の実施形態を説明するためのものであり、印刷方向土手４１およびそれに関連するせき止め方向土手４２を拡大して示す図である。 この発明の第６の実施形態を説明するためのもので、印刷方向土手４１の一部およびそれに関連するせき止め方向土手４２を拡大して示す図である。 この発明の第７の実施形態を説明するためのもので、印刷方向土手４１の一部およびそれに関連するせき止め方向土手４２を拡大して示す図である。 この発明の第８の実施形態を説明するためのもので、印刷方向土手４１の一部およびそれに関連するせき止め方向土手４２を拡大して示す図である。

符号の説明

１ グラビア印刷機
２ グラビアロール
３ 被印刷シート
８ セラミックグリーンシート
９ 導電性ペースト膜
１２ 導電性ペースト
１３ 画線部
１５ 印刷方向または掻き取り方向を示す矢印
２１，４１ 印刷方向土手
２２，２３，４２ せき止め方向土手
２４，４７ セル
２５，２６ 切欠き

Claims (11)

1. 積層セラミック電子部品に備える積層構造物の一部をなすパターニングされた内部電極またはセラミック層となるべきペースト膜を被印刷シート上にグラビア印刷によって形成するためのグラビア印刷機であり、
   前記ペースト膜を与える導電性ペーストまたはセラミックスラリーからなる印刷ペーストが付与される画線部をその周面上に形成しているグラビアロールを備え、
   前記画線部は、複数個のセルによって構成され、
   前記セルは、印刷方向に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手と前記印刷方向土手に沿う前記印刷ペーストの流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手とによって区画されるものを含み、
   前記せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合う前記セル間を連通状態とし、それによって前記印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠きが設けられ、
   前記せき止め方向土手は、これが交わる前記印刷方向土手から、印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有するものを含む、
   グラビア印刷機。
2. 前記せき止め方向土手は、前記画線部の印刷方向から見た幅方向端部では、これが交わる前記印刷方向土手に対して略直角方向に延びるように設けられ、前記画線部の印刷方向から見た幅方向中央部では、これが交わる前記印刷方向土手から、印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有する、請求項１に記載のグラビア印刷機。
3. 積層セラミック電子部品に備える積層構造物の一部をなすパターニングされた内部電極またはセラミック層となるべきペースト膜を被印刷シート上にグラビア印刷によって形成するためのグラビア印刷機であり、
   前記ペースト膜を与える導電性ペーストまたはセラミックスラリーからなる印刷ペーストが付与される画線部をその周面上に形成しているグラビアロールを備え、
   前記画線部は、複数個のセルによって構成され、
   前記セルは、印刷方向に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手と前記印刷方向土手に沿う前記印刷ペーストの流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手とによって区画されるものを含み、
   前記せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合う前記セル間を連通状態とし、それによって前記印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠きが設けられ、
   前記せき止め方向土手は、これが交わる前記印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有するものを含む、
   グラビア印刷機。
4. 前記せき止め方向土手は、前記画線部の印刷方向から見た幅方向中央部では、これが交わる前記印刷方向土手に対して略直角方向に延びるように設けられ、前記画線部の印刷方向から見た幅方向端部では、これが交わる前記印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有する、請求項３に記載のグラビア印刷機。
5. 積層セラミック電子部品に備える積層構造物の一部をなすパターニングされた内部電極またはセラミック層となるべきペースト膜を被印刷シート上にグラビア印刷によって形成するためのグラビア印刷機であり、
   前記ペースト膜を与える導電性ペーストまたはセラミックスラリーからなる印刷ペーストが付与される画線部をその周面上に形成しているグラビアロールを備え、
   前記画線部は、複数個のセルによって構成され、
   前記セルは、印刷方向に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手と前記印刷方向土手に沿う前記印刷ペーストの流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手とによって区画されるものを含み、
   前記せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合う前記セル間を連通状態とし、それによって前記印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠きが設けられ、
   前記せき止め方向土手は、これが交わる前記印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有する第１のせき止め方向土手、および印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有する第２のせき止め方向土手を含む、
   グラビア印刷機。
6. 前記第１のせき止め方向土手は、前記画線部の印刷方向から見た幅方向端部に配置され、前記第２のせき止め方向土手は、前記画線部の印刷方向から見た幅方向中央部に配置される、請求項５に記載のグラビア印刷機。
7. 前記印刷方向土手は、前記画線部における印刷始端近傍から印刷終端近傍に至るまで連続して延びるように設けられている、請求項１ないし６のいずれかに記載のグラビア印刷機。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載のグラビア印刷機を用いて実施されるものであり、前記被印刷シートとしてのセラミックグリーンシートまたはキャリアフィルム上に、前記内部電極またはセラミック層となるべき前記ペースト膜を形成する工程を備える、積層セラミック電子部品の製造方法。
9. 積層セラミック電子部品に備える積層構造物の一部をなすパターニングされた内部電極またはセラミック層となるべきペースト膜を被印刷シート上にグラビア印刷によって形成するためのグラビア印刷機に備える、グラビアロールであって、
   前記ペースト膜を与える導電性ペーストまたはセラミックスラリーからなる印刷ペーストが付与される画線部をその周面上に形成しており、
   前記画線部は、複数個のセルによって構成され、
   前記セルは、印刷方向に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手と前記印刷方向土手に沿う前記印刷ペーストの流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手とによって区画されるものを含み、
   前記せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合う前記セル間を連通状態とし、それによって前記印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠きが設けられ、
   前記せき止め方向土手は、これが交わる前記印刷方向土手から、印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有するものを含む、
   グラビアロール。
10. 積層セラミック電子部品に備える積層構造物の一部をなすパターニングされた内部電極またはセラミック層となるべきペースト膜を被印刷シート上にグラビア印刷によって形成するためのグラビア印刷機に備える、グラビアロールであって、
    前記ペースト膜を与える導電性ペーストまたはセラミックスラリーからなる印刷ペーストが付与される画線部をその周面上に形成しており、
    前記画線部は、複数個のセルによって構成され、
    前記セルは、印刷方向に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手と前記印刷方向土手に沿う前記印刷ペーストの流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手とによって区画されるものを含み、
    前記せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合う前記セル間を連通状態とし、それによって前記印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠きが設けられ、
    前記せき止め方向土手は、これが交わる前記印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有するものを含む、
    グラビアロール。
11. 積層セラミック電子部品に備える積層構造物の一部をなすパターニングされた内部電極またはセラミック層となるべきペースト膜を被印刷シート上にグラビア印刷によって形成するためのグラビア印刷機に備える、グラビアロールであって、
    前記ペースト膜を与える導電性ペーストまたはセラミックスラリーからなる印刷ペーストが付与される画線部をその周面上に形成しており、
    前記画線部は、複数個のセルによって構成され、
    前記セルは、印刷方向に対して略平行方向に延びる複数本の印刷方向土手と前記印刷方向土手に沿う前記印刷ペーストの流動をせき止める方向に延びる複数本のせき止め方向土手とによって区画されるものを含み、
    前記せき止め方向土手には、印刷方向に隣り合う前記セル間を連通状態とし、それによって前記印刷ペーストの印刷方向への流れを円滑なものとするための切欠きが設けられ、
    前記せき止め方向土手は、これが交わる前記印刷方向土手から、印刷方向側の斜め方向に延びる部分を有する第１のせき止め方向土手、および印刷方向側とは逆側の斜め方向に延びる部分を有する第２のせき止め方向土手を含む、
    グラビアロール。

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