JPH04226009A - マーク付きセラミック多層コンデンサの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマークを有しているセラ
ミック多層コンデンサの製造方法に関するものである。 コンデンサに設けたマークから多層コンデンサの製造会
社名及び／又は特殊な特性を容易に推測することができ
る。

【０００２】

【従来の技術】表面にマークを有しているセラミック多
層コンデンサの製造は本来既知である。これに関連する
方法ではインク又はペイントを用いて完成コンデンサに
マークを付けている。これに適用し得る技法には、特に
スクリーン印刷、スタンピング、転写、オフセット印刷
、レーザ印刷及びジェット印刷が含まれる。しかし、こ
れらの技法によって完成製品にマークを付けるのは比較
的コスト高となる。さらに、これら殆どの技法によるマ
ーク容量はあまり高くないことを確かめた。なお、ここ
に云うマーク容量とは、単位面積当たり及び単位時間当
たりに設けるべきマークの数を意味する。セラミック多
層コンデンサ、特にＳＭＤ技法（表面取付け可能なデバ
イス）により使用するのに好適なコンデンサの小形化が
進につれて、前記後者の欠点は次第にめんどうになりつ
つある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、特に
上述したような欠点を克服する方法を提供することにあ
る。さらに本発明の目的は、セラミック多層コンデンサ
におけるマーク容量を高くすることのできる方法を提供
することにある。本発明の更に他の目的はコスト面で有
利てあり、しかも大量生産にも容易に適用し得る方法を
提供することにある。さらに、付与したマークがセラミ
ックコンデンサの機械的強度及び／又は電気的特性に殆
ど、又は全く悪影響を及ぼさない方法を提供することに
ある。

【０００４】本発明は、マーク付きのセラミック多層コ
ンデンサを製造する方法において、前記マークを未焼結
コンデンサの表面にレリーフの形態で設け、且つ前記コ
ンデンサを次に焼結処理することを特徴とする。本発明
は、焼結温度を１２００℃及びそれ以上の比較的高温度
とするにも拘わらず、本発明による方法で設けたレリー
フはコンデンサの焼結処理中目立って埋まることがなく
、従って姿を消すことがないと云う予期せぬ結果が得ら
れることに基づいている。さらに、本発明による方法で
のマーク付けは、コンデンサの機械的強度又は電気特性
に殆ど悪影響を及ぼすことなく行なうことができた。セ
ラミック材料にレリーフを設けることにより生じ得る機
械的応力は焼結処理中に消失することが認められる。

【０００５】多層コンデンサの未焼結セラミック表面に
前記レリーフを設ける方法は幾つかある。例えば、未焼
結、従って比較的柔らかなセラミック材料にはマークを
罫書くことができる。特に本発明の好適例ではレリーフ
をコンデンサの表面に刻印する。後述するように、多層
コンデンサは比較的大きな多層プレートにより製造され
る。このプレートは形成しようとする個々のコンデンサ
本体又は細条に破断され、次いで焼結される。セラミッ
ク多層コンデンサにマークを付ける従来の方法では、個
々の焼結コンデンサ本体にマークを付けている。このた
めにマーク付けの処置ではコンデンサ本体を別々に位置
させなければならない。本発明による方法によれば同じ
マークを有している多数の（何　１００個もの）セラミ
ック多層コンデンサを同一処理工程にて製造することが
できる。この処理工程では、多数の同じマークを有して
いるダイを未焼結多層プレートに押し当てる。この際、
マークの数は前記プレートから製造するコンデンサの数
に等しくする。次いで多層プレートを個々のコンデンサ
本体に破断し、且つ焼結する。本発明による方法では、
個々のコンデンサを位置付ける時間のかかる処理を省く
ことのできる方法にてマークを付けることができる。

【０００６】さらに本発明の好適例では、コンデンサの
表面にマークを焼き付ける。多層プレートの未焼結セラ
ックはセラミック粒子を合体保持す結合剤を含有してい
る。焼結作業の前に上記結合剤を比較的低温度（約　４
００℃）にて加熱する。しかし、この加熱処理の前に、
マークの焼き付け処理により前記結合剤がセラミック粒
子と一緒に局所的に爆発的に除去されるために、レリー
フ形態のマークを未焼結セラミック材料に焼き付けるこ
とができることを確かめた。本発明による方法は未焼結
セラミック材料に適用するので、セラミック粒子の爆発
的な除去は比較的低エネルギーの範囲で行なうことがで
きる。このために、例えば誘電定数及び電気的抵抗値の
如きセラミックの特性は殆ど悪影響を受けることがない
。 焼き付け作業は、例えば電子ビームの如き有向エネルギ
ッシュビームを用いて行なうことができる。しかし、マ
ークはレーザビームによりコンデンサ表面に焼き付ける
のが好適である。このようにすれば、マーク容量が極め
て高くなる。これは未焼結セラミック材料の熱伝導性が
極めて低いことと、結合剤を蒸発させるのに比較的低い
エネルギーで済むと云うことに起因している。これらは
いずれもセラミック材料に解像度の高いマークを設ける
ことができると云うことに寄与する。例えば、最大寸法
が０．５　×０．３ｍｍ２及びそれ以下の文字及び数字
形態のマークを何等問題なく設けることができる。多層
コンデンサの焼結後、これらのマークは適切に読取るこ
とができることを確かめた。

【０００７】

【実施例】第１実施例 本発明による方法を実施するのに慣例の方法で製造した
コンデンサ用の未焼結セラミック多層プレートを使用し
た。図１は斯種のプレート１の頂面図である。点線２，
３は想像上の破断線を示し、これらの線に沿ってセラミ
ック層プレートを後の段階にて破断して順次コンデンサ
細条及び個々のコンデンサ本体を形成する。斯種のプレ
ートは、上に例えばスクリーン印刷により電極材料層を
局所的に設けたセラミック材料製のシートを多数枚（例
えば１０〜５０枚）圧縮して積重ねて構成する。形成し
ようとする全てのコンデンサ本体には未焼結コンデンサ
の表面にレリーフ形態で設けられるマーク（数字のＩＩ
Ｉ　）を付ける。

【０００８】図２は図１のセラミックプレートの一部を
ＩＩ−ＩＩ線で切った長手方向の断面図である。この断
面図にて、個々のセラミックシート４及びその上に局所
的に設けられる電極材料層５を適切に見分けることがで
きる。判り易くするためにセラミックシート４は少しし
か示してない。多層プレートの上側及び下側には全厚が
０．０６ｍｍの被膜層６を設ける。これらの被膜層は電
極材料層を有さない多数のセラミックシート４で構成す
る。これらの両被膜層６にダイ（押型）によってマーク
７を刻印する。ダイに鏡像として存在するマークの数字
及びその分布は、破断線２，３によって画成されるプレ
ート１の各部分にマークが付けられるように選択する。 セラミックプレートにマークを付ける際には金属ダイを
　３００℃の温度に加熱すのが好適である。このことは
マークのコントラストにとって好結果をもたらす。

【０００９】上述したようにしてマークを付けた後に、
セラミックプレートを、例えば欧州特許出願公開明細書
ＥＰ−Ａ１６２，５０８　号に開示されている方法より
個々の多層コンデンサに分割した。次いで、結合剤を除
去するためにコンデンサを　３５０℃の温度で少なくと
も１２時間予備加熱し、その後コンデンサを１２５０℃
の温度で少なくとも６時間焼結した。最後に、コンデン
サの端面に導電性の端部接点を設けた。コンデンサのマ
ークを付ける表面の寸法は２ｍｍ×１．２ｍｍ　とした
。これらの表面に最大寸法が０．５ｍｍ　の数個のマー
クを付けた。これらマークのレリーフの深さは０．０１
〜０．０２ｍｍとした。このようなマークは適切に読取
ることができた。

【００１０】第２実施例 第１実施例で述べたような未焼結セラミック多層プレー
トに、ＴＥＡ　　ＣＯ２　レーザ（λ＝１０．６μｍ　
；　パワー３Ｊ）によってマーク７を付けた。図３は本
発明による方法をレーザによるマーク付けにより如何に
して行うかを概略的に示したものである。所望マーク１
４がエッチングされている金属マスク１１をレーザ源１
２と集束レンズ１３との間に配置した。マークを付ける
べき未焼結多層プレート１５はレンズの焦点の直ぐ後ろ
に位置させる。レーザのエネルギー密度は低くして良い
から（±３Ｊ／ｃｍ２　）、数個のコンデンサ本体に単
一パルスでマークを付けることができる。パルス時間は
５０Ｈｚの周波数で１μｓ　とした。 このようにパルス時間が短いために、パルスの印加中多
層プレートを停止させる必要がなく、組立てラインでマ
ークを付けることができた。多層プレート１５を矢印の
方向に動かした。レーザによりマークを付ける作業中に
は多層プレートの上に空気流を流すのが有利であること
を確かめた。この方法で、爆発的に除去されセラミック
粒子を発散させた。前記空気流がないと、形成したレリ
ーフ内にセラミック粒子が逆戻りしてしまうため、レリ
ーフのコントラストを低下させることになる。上記マー
ク付け法により未焼結セラミック材料に最大寸法が０．
４ｍｍ　及びそれよりも小さいマーク１６を容易に付け
ることができた。セラミック層プレートを前記第１実施
例にて述べたように破断し、加熱し且つ焼結した後に、
上述したようにして付けたマークを適切に読取ることが
できることを確かめた。

【００１１】第３実施例 図４は本発明による方法をレーザ彫刻法により如何にし
て実施するかを示している。コリメート−レーザビーム
２１を、例えばＮｄ−ＹＡＧレーザ（図示せず）により
発生させる。このレーザビームを負レンズ２２及び正レ
ンズ２３を介してコリメート−レーザビーム２４に変換
し、このレーザビーム２４の断面はレーザビーム２１の
断面よりも大きくする。回転自在のミラー２５及び２６
と、正レンズ２７を介してレーザビーム２１を未焼結セ
ラミック多層プレート２８に集束させる。矢印の方向に
回転させることのできるミラー２５及び２６をコンピュ
ータにより制御することができる。 多層プレートにより形成しようとするコンデンサには前
記レーザ彫刻法によりマークを別々に付けることができ
る。この方法により最大寸法が０．４ｍｍ　のマークを
刻むことができることを確かめた。これらのマークは焼
結処置後も適切に読取ることができることを確かめた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による方法により設けたマークを有する
未焼結多層プレートの頂面図である。

【図２】図１の多層プレートをＩＩ−ＩＩ線で切った長
手方向断面図である。

【図３】本発明による方法を実施する装置の一例を示す
説明図である。

【図４】本発明による方法を実施する装置の他の例を示
す説明図である。

【符号の説明】

１　　未焼結セラミック多層プレート ２，３　　破断線 ４　　セラミックシート ５　　電極材料層 ６　　被膜層 ７　　レリーフ（マーク） １１　　金属マスク １２　　レーザ源 １３　　集束レンズ １４　　エッチングマーク １５　　未焼結多層プレート １６　　マーク ２１　　レーザビーム ２２　　負レンズ ２３　　正レンズ ２４　　コリメートレーザビーム ２５，　２６　　ミラー ２７　　正レンズ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　マーク付きのセラミック多層コンデン
   サを製造する方法において、前記マークを未焼結コンデ
   ンサの表面にレリーフの形態で設け、且つ前記コンデン
   サを次に焼結処理することを特徴とするマーク付きセラ
   ミック多層コンデンサの製造方法。
2. 【請求項２】　　前記レリーフを前記コンデンサの表面
   に刻印することを特徴とする請求項１の方法。
3. 【請求項３】　　前記マークを前記コンデンサの表面に
   焼き付けることを特徴とする請求項１の方法。
4. 【請求項４】　　前記焼き付けによるマーク付けにレー
   ザビームを用いることを特徴とする請求項３の方法。