JP4469074B2

JP4469074B2 - Resin layer manufacturing method, laminate manufacturing method and manufacturing apparatus

Info

Publication number: JP4469074B2
Application number: JP2000280021A
Authority: JP
Inventors: 紀康越後; 和義本田; 優小田桐; 伸樹砂流
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-09-14
Filing date: 2000-09-14
Publication date: 2010-05-26
Anticipated expiration: 2020-09-14
Also published as: JP2002093658A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は樹脂層の製造方法に関する。また、本発明は電子部品等に用いられる積層体の製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
樹脂層を積層する工程と金属薄膜層を積層する工程とを一単位として、これを周回する支持体上で繰り返すことにより、樹脂層と金属薄膜層とが交互に積層された積層体を製造する方法、及び得られた積層体からコンデンサなどの電子部品を得る方法は、例えば、特開平１０−２３７６２３号公報等で公知ある。
【０００３】
樹脂層と金属薄膜層との積層体の製造方法の一例を図面を用いて説明する。
【０００４】
図３は、従来の積層体の製造装置の一例の概略を模式的に示した断面図である。
【０００５】
図３において、９１５は真空槽、９１６は真空槽９１５内部を所定の真空度に維持する真空ポンプ、９１１は真空槽９１５内に設置された、図中の矢印方向に回転する円筒形状のキャンローラ、９１２は樹脂層形成装置、９１３はパターニング材料付与装置、９１４は金属薄膜形成装置、９１７はパターニング材料除去装置、９１８は樹脂硬化装置、９１９は表面処理装置、９２０ａ，９２０ｂは金属薄膜形成領域を他の領域と区別するための隔壁、９２２は隔壁９２０ａ，９２０ｂに設けられた開口、９２３は必要時以外に金属薄膜が形成されるのを防止するために開口９２２を閉じるための遮蔽板である。
【０００６】
樹脂層形成装置９１２は、樹脂層を形成するための樹脂材料を蒸発気化又は霧化させて、キャンローラ９１１表面に向けて放出する。キャンローラ９１１は所定の温度に冷却されているから、樹脂材料は冷却されてキャンローラ９１１の外周面に膜状に堆積する。
【０００７】
堆積した樹脂材料は、樹脂硬化装置９１８により所望の硬度に硬化される。樹脂硬化装置９１８は、キャンローラ９１１に向けて設置されたタングステンフィラメントを有し、これに通電して発生させた電子ビーム９１８ａを樹脂材料表面に照射することで樹脂材料を硬化させる。
【０００８】
硬化して形成された樹脂層は、必要に応じて樹脂表面処理装置９１９により、酸素プラズマ処理等が施され、樹脂層表面が活性化される。
【０００９】
パターニング材料付与装置９１３は、オイルマージンと呼ばれる手法により金属薄膜層にマージン部を形成することにより金属薄膜層を所定の形状にパターニングするための装置である。樹脂層上に予めパターニング材料を薄く付与した後に、金属薄膜層を蒸着などによって形成すると、パターニング材料上には金属薄膜層が形成されず、マージン部が形成される。パターニング材料を特定領域に付与することで所望のパターンを持つ金属薄膜層を形成することが出来る。パターニング材料は、パターニング材料付与装置９１３内で気化されてキャンローラ９１１の外周面に向けて所定位置に形成された細孔から放出される。これによりパターニング材料が金属薄膜層を形成する面に予め薄くパターン塗布される。パターニング材料としては例えばフッ素系オイルが使用される。
【００１０】
その後、金属薄膜形成装置９１４により金属薄膜層が蒸着などによって形成される。
【００１１】
その後、パターニング材料除去装置９１７により余剰のパターニング材料が除去される。
【００１２】
以上の製造装置９００によれば、開口９２２を開いた状態では、周回するキャンローラ９１１の外周面上に、樹脂層形成装置９１２による樹脂層と、金属薄膜形成装置９１４による金属薄膜層とが交互に積層された積層体が製造され、また、開口９２２を遮蔽板９２３で閉じた状態では、周回するキャンローラ９１１の外周面上に、樹脂層形成装置９１２による樹脂層が連続して積層された積層体が製造される。また、キャンローラ９１１の回転と同期させてパターニング材料付与装置９１３をキャンローラ９１１の回転軸と平行方向に移動させることにより、マージン部の位置が異なる金属薄膜層を形成することができる。
【００１３】
このようにして、キャンローラ９１１の外周面上に金属薄膜層と樹脂層とからなる円筒状の多層積層体を形成し、その後、積層体を半径方向に切断してキャンローラ９１１から取り外し、平板プレスすることにより、例えば図４のような積層体母素子９３０を得ることができる。図４において、９３１は金属薄膜層、９３２は樹脂層、９３３はマージン部（非金属帯）であり、矢印９３８はキャンローラ９１１の外周面の走行方向と一致する。図４の積層体母素子９３０は、キャンローラ９１１上に、層９３６ａ、層９３５ａ、層９３４、層９３５ｂ、層９３６ｂの順に積層することにより製造される。ここで、層９３６ａ，９３６ｂは開口９２２を閉じて樹脂層のみを連続して積層した層であり、層９３４及び層９３５ａ，９３５ｂは、開口９２２を開いて、金属薄膜層９３１と樹脂層９３２とを交互に積層した層である。また、層９３４は、キャンローラ９１１の回転と同期させて１回転ごとにパターニング材料の付着位置を変更して積層してある。
【００１４】
この積層体母素子９３０を、例えば切断面９３９ａ，９３９ｂで切断し、切断面９３９ａに外部電極を形成することにより、図５に示すようなチップコンデンサ９４０を多数得ることができる。図５において、９４１ａ，９４１ｂは金属薄膜層９３１と電気的に接続して形成された外部電極である。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
電子部品はますます小型化・高性能化される傾向がある。上記の方法で得られる電子部品も例外ではなく、積層される樹脂層の厚みを薄くして、例えばコンデンサであれば小型化と高容量化とを両立させることが検討されている。
【００１６】
しかしながら、実際に樹脂層の厚みを薄くしたコンデンサを製造すると、電極間の絶縁抵抗値が低下するという問題が生じた。この問題が生じたコンデンサを分解してその原因を調査したところ、樹脂層に異常突起やピンホールが散見された。そして、異常突起及びピンホールの原因を更に調査したところ、これらは樹脂硬化装置９１８によるものであることが判明した。即ち、異常突起は、樹脂硬化装置９１８のフィラメントから電子ビームとともに放出されるフィラメント材料が樹脂材料に混入して形成されたものである。また、ピンホールは電子ビーム照射時にフィラメントが発熱し、それにより硬化前の樹脂材料が加熱され、再蒸発又は劣化して形成されたものである。あるいは、金属薄膜層は極めて薄いので樹脂層表面の異常突起がそのままその上の金属薄膜層の表面に反映され、その上に樹脂層を形成することで異常突起部分にピンホールが形成されることもある。このような異常突起やピンホールによって上下の金属薄膜層が短絡したり電流がリークしたりすることで絶縁抵抗値の低下を招いていたのである。
【００１７】
樹脂硬化装置９１８は樹脂材料の硬化を促進するものであり、これを省略すれば樹脂材料の硬化に長時間を要し、生産効率が著しく悪化する。
【００１８】
本発明は、上記のような従来の問題点を解決し、電子ビームを照射する樹脂硬化装置を使用しながら樹脂層に異常突起やピンホールが発生することがない樹脂層の製造方法、及び積層体の製造方法と製造装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するために以下の構成とする。
【００２０】
本発明の樹脂層の製造方法は、支持体上に堆積させた樹脂材料に電子ビームを照射することにより前記樹脂材料を硬化させて前記支持体上に樹脂層を製造する方法であって、堆積された前記樹脂材料が前記電子ビームの放出源から直接見通せないように前記放出源を遮蔽して、前記放出源から出射された前記電子ビームを偏向させて前記電子ビームを前記樹脂材料に照射することを特徴とする。かかる構成によれば、電子ビームの放出源から堆積された樹脂材料が直接見通せないように放出源を遮蔽しているので、樹脂材料中へ放出源の材料が混入するのを防止できる。よって、樹脂層を薄くしてもに表面に異常突起が形成されにくい。また、放出源からの放射熱で樹脂材料が加熱されるのを防止できるので、樹脂材料が蒸発又は劣化するのを防止できる。よって、樹脂層を薄くしてもにピンホールが形成されない。以上により、安定した極薄の樹脂層を形成することができる。
【００２１】
次に、本発明の積層体の製造方法は、樹脂材料を堆積する工程と、前記樹脂材料に電子ビームを照射することにより前記樹脂材料を硬化させて樹脂層を形成する工程と、金属材料を真空プロセスにより堆積させて金属薄膜層を形成する工程とを有し、これらを周回する支持体上で繰り返し行うことにより前記支持体上に樹脂層と金属薄膜層とを含む積層体を製造する方法であって、堆積された前記樹脂材料が前記電子ビームの放出源から直接見通せないように前記放出源を遮蔽して、前記放出源から出射された前記電子ビームを偏向させて前記電子ビームを前記樹脂材料に照射することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明の積層体の製造装置は、真空槽と、前記真空槽内に収納された周回する支持体と、前記支持体上に樹脂材料を堆積させる樹脂層形成装置と、堆積された前記樹脂材料に電子ビームを照射して前記樹脂材料を硬化させる樹脂硬化装置と、硬化された前記樹脂材料上に金属材料を堆積させて金属薄膜層を形成する金属薄膜層形成装置とを有し、前記樹脂硬化装置は、電子ビームの放出源と、前記支持体上に堆積された前記樹脂材料が前記放出源から直接見通せないように前記放出源を遮蔽する遮蔽部材と、堆積された前記樹脂材料の表面を前記電子ビームが照射するように前記電子ビームを偏向させる偏向装置とを備えることを特徴とする。
【００２３】
かかる積層体の製造方法及び製造装置によれば、電子ビームの放出源から堆積された樹脂材料が直接見通せないように放出源を遮蔽しているので、樹脂材料中へ放出源の材料が混入するのを防止できる。よって、樹脂層を薄くしてもに表面に異常突起が形成されにくい。また、放出源からの放射熱で樹脂材料が加熱されるのを防止できるので、樹脂材料が蒸発又は劣化するのを防止できる。よって、樹脂層を薄くしてもにピンホールが形成されない。以上により、金属薄膜層を電極とする電子部品を製造した場合に電極間の絶縁抵抗の低下が少ない、安定した品質の積層体を製造することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の積層体の製造方法を図面を用いて説明する。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる積層体の製造装置の一例を示した概略断面図である。
【００２６】
図１において、１００は本実施の形態の積層体の製造装置、１１５は真空槽、１１６は真空槽１１５内部を所定の真空度に維持する真空ポンプ、１１１は真空槽１１５内に設置された、図中の矢印１１１ａの方向に回転する円筒形状のキャンローラ、１１２は樹脂層形成装置、１１３はパターニング材料付与装置、１１４は金属薄膜形成装置、１１７はパターニング材料除去装置、１１９は表面処理装置、１２０は金属薄膜形成領域を他の領域と区別するための隔壁、１２１は隔壁１２０に設けられた開口、１２３は必要時以外に金属薄膜が形成されるのを防止するために、移動方向１２３ａの方向に移動して開口１２１を開閉する遮蔽板、１３０は樹脂硬化装置である。
【００２７】
真空槽１１５の内部は真空ポンプ１１６により所定の真空度に保たれている。真空槽１１５内の好ましい真空度は０．０２Ｐａ程度である。また、隔壁１２０で仕切られた金属薄膜形成装置１１４を含む空間をこれ以外の空間よりわずかに低圧に維持しておくのが好ましい。こうしておくことで、金属薄膜形成装置１１４からの金属蒸気流又は金属粒子流が、金属薄膜形成装置１１４を含む空間外に不用意に漏れ出すのを防止することができる。
【００２８】
キャンローラ１１１の外周面は、平滑に、好ましくは鏡面状に仕上げられており、好ましくは−２０〜４０℃、特に好ましくは−１０〜１０℃に冷却されている。回転速度は自由に設定できるが、１５〜１００ｒｐｍ程度、周速度は好ましくは２０〜３００００ｍ／ｍｉｎである。
【００２９】
樹脂層形成装置１１２は、樹脂層を形成する樹脂材料を蒸発気化又は霧化させて、キャンローラ１１１表面に向けて放出する。樹脂材料は、キャンローラ１１１の外周面に付着して樹脂層を形成する。このような方法によれば、厚みが極めて薄く均一で、ピンホール等の欠点のない良好な樹脂層が得られる。樹脂材料としては、このように蒸発気化又は霧化した後、堆積して薄膜を形成できるものであれば特に限定されず、得られる積層体の用途に応じて適宜選択できるが、反応性モノマー樹脂であるのが好ましい。例えば、電子部品材料用途に使用する場合には、アクリレート樹脂またはビニル樹脂を主成分とするものが好ましく、具体的には、多官能（メタ）アクリレートモノマー、多官能ビニルエーテルモノマーが好ましく、中でも、シクロペンタジエンジメタノールジアクリレート、シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテルモノマー等若しくはこれらの炭化水素基を置換したモノマーが電気特性、耐熱性、安定性等の点で好ましい。樹脂材料を飛散させる手段としては、ヒータ等の加熱手段、超音波又はスプレー等による気化又は霧化させる方法が用いられる。特に、ヒータ等の加熱手段により樹脂材料を蒸発気化させ、キャンローラ１１１上で液化させる方法が、形成される樹脂層の厚み及びその均一性、欠点の発生防止、装置の簡素化の観点から好ましい。
【００３０】
堆積した樹脂材料は、必要に応じて樹脂硬化装置１３０により所望の硬化度に硬化処理される。図２（Ａ）に樹脂硬化装置１３０の詳細構成を示す。樹脂硬化装置１３０は、略直方体形状の筐体１３３と、その内部に納められたフィラメント（電子ビームの放出源）１３７とを有する。筐体１３３の一面には開口１３４が形成されており、フィラメント１３７は開口１３４に向けて配置されている。フィラメント１３７に電流を流して加熱するとともに、フィラメント１３７を負電位、キャンローラ１１１を正電位に維持することで、フィラメント１３７より電子ビーム１３１が放出され、筐体１３３の開口１３４を通ってキャンローラ１１１の外周面に到達する。このとき、開口１３４は図２（Ａ）に示したように、キャンローラ１１１の外周面側ではなく、キャンローラ１１１の回転方向１１１ａの上流側に向かって形成されている。また、筐体１３３の周囲の空間には図示しない第１磁界発生装置により図２（Ａ）の紙面に垂直方向の磁界が付与されている。この結果、開口１３４を出た電子ビーム１３１は、その進行方向を筐体１３３の周りに約２７０°偏向された後、キャンローラ１１１の外周面上に到達する。このように、フィラメント１３７からキャンローラ１１１の外周面を直接見通せないようにフィラメント１３７を遮蔽して、所定の磁界を形成することでフィラメント１３７から出た電子ビーム１３１の軌道を湾曲させて、電子ビーム１３１をキャンローラ１１１の外周面に到達させる。これにより、フィラメント１３７から電子ビーム１３１とともにフィラメント材料が放出されたとしても、フィラメント材料は開口１３４を出た後直進するから（厳密には、重力による影響を受ける）、キャンローラ１１１の外周面上に落下することはない。また、フィラメント１３７からの放射熱もキャンローラ１１１の外周面に直接到達することはない。この結果、樹脂材料中にフィラメント１３７の金属材料が混入したり、樹脂材料が硬化する前に加熱されて再蒸発又は劣化したりすることがない。
【００３１】
キャンローラ１１１の外周面上に形成された樹脂層の幅方向（キャンローラ１１１の回転軸方向に平行な方向）の全幅にわたって電子ビーム１３１を照射するために、電子ビーム１３１を該方向に走査する必要がある。電子ビーム１３１の幅方向の走査は、図２（Ａ）の紙面に平行な方向の磁界を発生させる第２磁界発生装置（図示せず）を設置して、電子ビーム１３１に印加する磁界の向き及び強度を経時的に変化させることで行なうことができる。
【００３２】
電子ビーム１３１の軌道を偏向させる第１磁界発生装置及び第２磁界発生装置の構成は特に制限はない。例えば、第１磁界発生装置は、電子ビーム１３１の軌道を挟むように設置された一対の永久磁石で構成することができるが、更に一対の電磁石を併用することが好ましい。永久磁石による磁界と電磁石による磁界とが重畳するように永久磁石と電磁石とを配置して、電磁石のコイルに流れる電流量を調整することで全体の磁界を調整することができる。これにより電子ビームの偏向量を調整でき、キャンローラ１１１の外周面の所望する地点に所望する入射角度で電子ビームを射突させることができる。一方、電子ビームを幅方向に走査させる第２磁界発生装置は、電子ビーム１３１の軌道を挟むように設置された一対の電磁石で構成することができる。
【００３３】
フィラメント１３７は、電子ビーム１３１を発生させることができる材料であれば特に制限はなく、例えば、タングステン等の線材を使用することができる。フィラメント１３７の径は０．３ｍｍ〜２ｍｍが好ましい。径がこれより太いとフィラメント電流が大きくなり電源が大がかりとなり、これより細いとフィラメント寿命が短く実用に耐えない。フィラメント１３７はコイル状等に加工されていても良い。
【００３４】
フィラメント１３７は電子ビームを発生する際に高温となる。フィラメント１３７からの放射熱によってキャンローラ１１１上の樹脂材料や真空槽１１５内の他の装置が加熱されるのを防止するために、筐体１３３を、例えば銅板などの熱伝導性の良好な材料で構成し、水冷することが好ましい。水冷は、例えば筐体１３３に配管（例えば銅パイプ）を溶接し配管内に冷却水を通したり、又は筐体１３３を二重構造にしてその間に冷却水を通したりすることで行なうことができる。冷却水の供給は、例えば真空槽１１５の外部に設置した給水ポンプ及び熱交換器を用いて行なうことができる（図示せず）。
【００３５】
図２（Ｂ）は樹脂硬化装置１３０の別の設置方法を示す断面図である。本例は、樹脂硬化装置１３０の開口１３４をキャンローラ１１１の回転方向１１１ａの下流側に向けている点で図２（Ａ）と相違し、その他は図２（Ａ）と同様である。本例では、第１磁界発生装置によって筐体１３３の周囲の空間に形成された、図２（Ｂ）の紙面に垂直方向の磁界により、開口１３４を出た電子ビーム１３１は、進行方向を筐体１３３の周りに約９０°偏向された後、キャンローラ１１１の外周面上に到達する。
【００３６】
開口１３４の向きは、フィラメント１３７からキャンローラ１１１の外周面を直接見通すことができなければ良く、図２（Ａ），図２（Ｂ）に限定されない。例えば、キャンローラ１１１の外周面と反対側方向に向けて設置して、電子ビームの軌道を約１８０°回転させることもできる。
【００３７】
樹脂硬化装置１３０からの電子ビーム１３１が照射されて、樹脂材料は重合及び／又は架橋して硬化する。硬化処理の程度は、製造する積層体の要求特性により適宜変更すれば良いが、例えばコンデンサなどの電子部品用の積層体を製造するのであれば、硬化度が５０〜９５％、更には５０〜７５％になるまで硬化処理するのが好ましい。硬化度が上記範囲より小さいと、後工程において外力等が加わると容易に変形したり、金属薄膜層の破断又は短絡等を生じてしまう。一方、硬化度が上記範囲より大きいと、後工程において外力等が加わると割れるなどの問題が生じることがある。なお、本発明の硬化度は、赤外分光光度計でＣ＝Ｏ基の吸光度とＣ＝Ｃ基（１６００ｃｍ^-1）の比をとり、各々のモノマーと硬化物の比の値をとり、減少分吸光度を１から引いたものと定義する。
【００３８】
本発明において、樹脂層の厚みは特に制限はないが、１μｍ以下、更に０．７μｍ以下、特に０．４μｍ以下であることが好ましい。本発明の方法によって得られる積層体の小型化・高性能化の要求に答えるためには樹脂層の厚みは薄い方が好ましい。例えば、本発明の製造方法により得られた積層体をコンデンサに使用する場合、誘電体層となる樹脂層は薄い方が、コンデンサの静電容量はその厚みに反比例して大きくなる。そして、このような極薄の樹脂層を製造した際に本発明の効果がより顕著に発現する。
【００３９】
形成された樹脂層は、必要に応じて表面処理装置１１９により表面処理される。例えば、酸素雰囲気下で放電処理又は紫外線照射処理等を行って、樹脂層表面を活性化させて金属薄膜層との接着性を向上させることができる。
【００４０】
パターニング材料付与装置１１３は、オイルマージンと呼ばれる手法により金属薄膜層にマージン部を形成することにより、金属薄膜層を所定の形状にパターニングするための装置である。樹脂層上に予めパターニング材料を薄く付与した後に、金属薄膜層を蒸着などによって形成すると、パターニング材料上には金属薄膜層が形成されず、マージン部が形成される。パターニング材料は、真空槽１１５外から配管（図示せず）を用いてパターニング材料付与装置１１３に供給される。パターニング材料はパターニング材料付与装置１１３内で加熱され、気化されて、キャンローラ１１１の外周面に向けて所定位置に所定個数だけ形成された微細孔から放出される。これによりパターニング材料が樹脂層上に薄く塗布される。微細孔のキャンローラ１１１の回転軸方向の配置（間隔、数）は形成しようとするマージン部の配置に応じて決定する。また、マージン部の幅は、微細孔の大きさやパターニング材料の吐出量を変化させることで調整できる。このとき、キャンローラ１１１の回転と同期させてパターニング材料付与装置１１３をキャンローラ１１１の回転軸と平行方向に移動させることにより、マージン部の位置が異なる金属薄膜層を形成することができる。
【００４１】
使用するパターニング材料としては、エステル系オイル、グリコール系オイル、フッ素系オイル及び炭化水素系オイルよりなる群から選ばれた少なくとも一種のオイルであることが好ましい。更に好ましくは、エステル系オイル、グリコール系オイル、フッ素系オイルであり、特に、フッ素系オイルが好ましい。上記以外のパターニング材料を使用すると、積層表面の荒れ、樹脂層や金属薄膜層のピンホール、金属薄膜層の形成境界部分の不安定化等の問題を生じることがある。
【００４２】
パターニング材料を付与した後、金属薄膜層形成装置１１４を用いて金属薄膜層を形成する。金属薄膜層の形成方法としては、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等周知の真空プロセス手段が適用できるが、本発明では蒸着、特に電子ビーム蒸着が耐湿性の優れた膜が生産性良く得られる点で好ましい。金属薄膜層の材料としては、アルミニウム、銅、亜鉛、ニッケル、鉄、コバルト、シリコン、ゲルマニウム若しくはその化合物、若しくはこれらの酸化物、若しくはこれらの化合物の酸化物などが使用できる。中でも、アルミニウムが接着性と経済性の点で好ましい。なお、金属薄膜層には、上記以外の他成分を含むものであっても構わない。また、金属薄膜層を一種とせず、例えばＡｌ層とＣｕ層の混入とすることによって特性の補完がなされ、使用条件によっては高性能化が図れる場合もありうる。
【００４３】
金属薄膜層の厚みは、得られる積層体の用途により適宜決定すればよいが、電子部品用途に使用する場合は、１００ｎｍ以下、更に１０〜５０ｎｍ、特に２０〜４０ｎｍであるのが好ましい。また、膜抵抗は、上限は２０Ω／□以下、さらに１５Ω／□以下、特に１０Ω／□以下であるのが好ましく、また下限は１Ω／□以上、さらに２Ω／□以上、特に３Ω／□以上であるのが好ましい。
【００４４】
その後、パターニング材料除去装置１１７により余剰のパターニング材料が除去される。残存したパターニング材料は、積層表面の荒れ、樹脂層や金属薄膜層のピンホール（積層抜け）、金属薄膜層の形成境界部分の不安定化等の問題を発生させる。パターニング材料の除去手段は特に制限はなく、パターニング材料の種類に応じて適宜選択すればよいが、例えば加熱及び／又は分解により除去することができる。加熱して除去する方法としては、例えば、光照射や電熱ヒータによる方法が例示できるが、光照射による方法が装置が簡単であり、かつ除去性能も高い。なお、ここで光とは、遠赤外線及び赤外線を含む。一方、分解して除去する方法としては、プラズマ照射、イオン照射、電子照射などが使用できる。このとき、プラズマ照射は、酸素プラズマ、アルゴンプラズマ、窒素プラズマ等が使用できるが、この中でも特に酸素プラズマが好ましい。
【００４５】
以上の製造装置１００によれば、キャンローラ１１１を必要回数周回させることにより、開口１２１を開いた状態では、キャンローラ１１１の外周面上に、樹脂層形成装置１１２による樹脂層と、金属薄膜形成装置１１４による金属薄膜層とが交互に積層された積層体が製造される。このとき、キャンローラ１１１の回転と同期させてパターニング材料付与装置１１３をキャンローラ１１１の回転軸と平行方向に移動させることにより、マージン部の位置が異なる金属薄膜層を形成することができる。また、開口１２１を閉じた状態では、キャンローラ１１１の外周面上に、樹脂層形成装置１１２による樹脂層が連続して積層された積層体を製造することもできる。
【００４６】
その後、従来と同様にキャンローラ１１１上に形成された積層体を切断し、電極形成等を行なうことにより、チップコンデンサ等の電子部品を得ることができる。
【００４７】
上記の実施の形態では、フィラメント１３７を遮蔽する遮蔽部材として略直方体形状の筐体１３３を例示したが、遮蔽部材はこれに限定されるものではない。電子ビーム放出源（フィラメント１３７）から支持体上の樹脂材料が直接見通せないように放出源を遮蔽でき、かつ、電子ビーム放出源から樹脂材料へ至る電子ビームの軌道が確保できれば、他の構成をとることも可能である。例えば、電子ビーム放出源の周りを全て覆う必要はなく、少なくともキャンローラ１１１側のみを覆うことができる、平板状、断面が略Ｌ字状、断面が略Ｕ字状等の遮蔽部材であっても良い。但し、放出源を包囲する割合が多いとフィラメント材料が真空槽中に飛散したり、真空槽内部の温度が上昇したりするのを防止できるので好ましい。
【００４８】
また、上記の実施の形態では、積層体をコンデンサに利用する例を説明したが、本発明によって得られる積層体の用途はこれに限定されない。例えばマージン部の形状を変えることにより、コイル、抵抗、容量性電池、電気回路基板、またはこれらの複合品などに広く応用することができる。
【００４９】
また、マージン部の形成方法としてオイルマージン法を用いたが本発明はこれに限定されない。例えば、金属薄膜層を形成した後、所定箇所にレーザ光を照射して金属薄膜材料を除去することでマージン部を形成することもできる。
【００５０】
また、支持体として円筒形状のキャンローラを例示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、２本又はそれ以上のロールの間を周回するベルト状の支持体、あるいは回転する円盤状支持体等であってもよい。
【００５１】
また、積層の開始に先立って、キャンローラ１１１の外周面上に離型剤を付与しておくと、積層終了後に積層体を取り外す作業が容易になるので好ましい。離型剤としては、例えばフッ素系離型剤（例えば、商品名：“ダイフリー”、ダイキン工業（株）製）等を使用できる。離型剤の付与方法は、スプレー噴霧法の他、スパッタ法や蒸着法など、離型剤材料とプロセスの条件等に適合するものを適宜選択すると良い。
【００５２】
更に、上記の実施の形態では、樹脂層と金属薄膜層とが積層された積層体を製造する場合における樹脂材料の硬化処理を例に説明したが、上記の樹脂材料の硬化方法は上記以外にも使用可能である。即ち、支持体上に付与された未硬化の樹脂材料を電子ビームを照射して硬化させる場合に上記の硬化方法を適用することができ、それにより樹脂材料中へフィラメント材料が混入するのを防止でき、フィラメントからの熱で樹脂材料が蒸発又は劣化するのを防止できる。
【００５３】
【実施例】
（実施例１）
図１に示した製造装置を用いて、図５に示す構成のチップコンデンサを製造した。
【００５４】
真空ポンプ１１６により真空槽１１５内を０．０２Ｐａとし、また、キャンローラ１１１の外周面を１０℃にまで冷却した。キャンローラ１１１の直径は５００ｍｍ、外表面の移動速度は１００ｍ／分とした。
【００５５】
積層に先立ち、キャンローラ１１１の外周面にフッ素系離型剤（ダイキン工業（株）製“ダイフリー”）をスプレー塗布し、その後不織布で薄く延ばした。
【００５６】
まず最初に、樹脂層のみが連続積層された層（保護層）９３６ａを積層した。樹脂材料として、ジシクロペンタジエンジメタノールジアクリレートを用い、これを気化して樹脂層形成装置１１２よりキャンローラ１１１の外周面に堆積させた。１層当たりの積層厚さは０．２μｍである。積層幅（キャンローラ１１１の回転軸方向の幅）は約１００ｍｍである。次いで樹脂硬化装置１３０を用いて電子ビームを照射して堆積させた樹脂材料を重合し硬化させた。
【００５７】
樹脂硬化装置１３０は図２（Ａ）に示す構成のものを用いた。フィラメント１３７として、直径０．８ｍｍのタングステン線材をコイル状に巻いたものを用い、これを銅板を略直方体形状に接合した筐体１３３内に設置した。筐体１３３の外面には銅管が溶接され、配管中に冷却水を通すことで筐体１３３の冷却を行なった。筐体１３３の一面に形成した開口１３４がキャンローラ１１１の回転方向１１１ａの上流側を向くように樹脂硬化装置１３０を設置した。フィラメント１３７とキャンローラ１１１の外周面との最短距離は１５０ｍｍとした。フィラメント１３７に通電するとともに、フィラメント１３７を−５ｋＶ、キャンローラ１１１を０Ｖに維持することで（即ち加速電圧：５ｋＶ）電子ビーム１３１を放射させた。電子ビーム１３１によるフィラメント１３７とキャンローラ１１１間の電流値（エミッション電流）は５０ｍＡであった。開口１３４を出た電子ビームの進行方向を筐体１３３の周りに約２７０°偏向させるための第１磁界発生装置として電子ビーム軌道を挟む一対の永久磁石と一対の電磁石を用いた。電磁石に付与する電流量を調整することで永久磁石が発生する磁界を調整して、電子ビーム１３１をキャンローラ１１１の外周面にほぼ直角に入射させた。また、電子ビーム１３１をキャンローラ１１１の幅方向に走査させるための第２磁界発生装置として電子ビーム軌道を挟む一対の電磁石を用いた。電磁石による磁界の向き及び強度を周期的に変化させることで、電子ビーム１３１をキャンローラ１１１の幅方向に約１００ｍｍ走査させた。
【００５８】
以上の操作を、キャンローラ１１１を回転させることにより繰返し、キャンローラ１１１の外周面に厚さ１５μｍの保護層９３６ａを形成した。この間、開口１２１は遮蔽板１２３で遮蔽しておいた。
【００５９】
次いで、樹脂層と金属薄膜層とが交互に積層された層（補強層）９３５ａを積層した。樹脂材料は、上記と同じものを用いた。樹脂層１層当たりの積層厚さは０．２μｍである。次いで樹脂硬化装置１３０により上記と同様の処理をして樹脂材料を硬化させた。その後、表面処理装置１１９により、表面を酸素プラズマ処理した。次に、パターニング材料付与装置１１３により、気化させたパターニング材料を微細孔から噴出させて、樹脂層表面上に帯状に付着させた。パターニング材料として、フッ素系オイルを使用した。このパターニング材料の蒸気圧が１３Ｐａとなる温度は１００℃である。オイルの平均分子量は１５００である。帯状のパターニング材料の付着幅は２００μｍとした。次に、遮蔽板１２３を移動して開口１２１を開いた。そして、金属薄膜形成装置１１４からアルミニウムを金属蒸着させた。積層厚みは３０ｎｍとした。その後、パターニング材料除去装置１１７により、遠赤外線ヒータによる加熱及びプラズマ放電処理を行ない、残存したパターニング材料を除去した。以上の操作を、キャンローラ１１１を回転させることにより４３０回繰り返し、総厚さ１００μｍの層９３５ａを形成した。
【００６０】
次に、コンデンサとしての容量発生部分となる層（素子層）９３４を積層した。樹脂材料は上記と同じものを用い、１層当たりの積層厚さは０．２μｍとした。次いで樹脂硬化装置１３０により、上記と同様の処理をして樹脂材料を硬化させた。その後、表面処理装置１１９により、表面を酸素プラズマ処理した。次に、パターニング材料付与装置１１３により、気化させたパターニング材料を微細孔から噴出させて、樹脂層表面上に帯状に付着させた。パターニング材料は上記と同じものを用いた。また、付着幅も上記と同様である。次に、金属薄膜形成装置１１４からアルミニウムを金属蒸着させた。積層厚みは３０ｎｍとした。その後、パターニング材料除去装置１１７により、遠赤外線ヒータによる加熱及びプラズマ放電処理を行ない、残存したパターニング材料を除去した。以上の操作を、キャンローラ１１１を回転させることにより３０００回繰り返した。なお、この間、キャンローラ１１１の回転に同期させて、キャンローラ１１１が１回転するごとにパターニング材料付与装置１１３を回転軸方向に１０００μｍ往復移動させた。以上により総厚さ６９０μｍの層９３４を形成した。
【００６１】
次に、厚さ１００μｍの層（補強層）９３５ｂを形成した。形成方法は上記の層９３５ａと全く同一とした。
【００６２】
最後に、厚さ１５μｍの層（保護層）９３６ｂを形成した。このとき、遮蔽板１２３を移動して開口１２１を遮蔽した。層９３６ｂの形成方法は上記の層９３６ａと全く同一とした。
【００６３】
次いで、キャンローラ１１１の外周面上に形成された円筒状積層体を、周方向に８分割して取り外し、加熱下でプレスして図４に示すような平板状の積層体母素子９３０を得た。これを、切断面９３９ａで切断し、切断面に黄銅を金属溶射して外部電極を形成した。更に、金属溶射表面に熱硬化性フェノール樹脂中に銅、Ｎｉ、銀の合金等を分散させた導電性ペーストを塗布し、加熱硬化させ、更にその樹脂表面に溶融ハンダメッキを施した。その後、切断面９３９ｂに相当する箇所で切断した。その後、シランカップリング剤溶液に浸漬して外表面をコーティングし、図５に示すようなチップコンデンサを得た。得られたチップコンデンサは、積層方向厚み約０．６９ｍｍ、奥行約３．２ｍｍ、幅（両外部電極間方向）約１．６ｍｍである。
【００６４】
（実施例２）
実施例１において、図２（Ｂ）に示すように開口１３４をキャンローラ１１１の回転方向１１１ａの下流側に向けて樹脂硬化装置１３０を設置し、第１磁界発生装置による磁界の強度を調整して、開口１３４を出た電子ビーム１３１を約９０°偏向させて、キャンローラ１１１の外周面にほぼ直角に入射させた。これ以外は実施例１と同様にしてチップコンデンサを得た。
【００６５】
（比較例１）
実施例１において、開口１３４をキャンローラ１１１の回転中心軸方向に向けて樹脂硬化装置１３０を設置し、第１磁界発生装置による電子ビーム１３１の偏向を行なわず、電子ビーム１３１をキャンローラ１１１の外周面にほぼ直角に入射させた。これ以外は実施例１と同様にしてチップコンデンサを得た。
【００６６】
［評価］
上記の実施例１，２及び比較例１を以下の項目について評価した。
【００６７】
（１）硬化度
図４の積層体母素子を分解して、層９３４を構成する樹脂層の硬化度を測定した。硬化度は以下のようにして測定した。樹脂材料であるモノマー及び被検サンプルである層９３４の樹脂について、それぞれ赤外分光光度計でＣ＝Ｏ基とＣ＝Ｃ基（１６００ｃｍ^-1）の吸光度を測定し両者の比を求める。得られた比の差（減少分吸光度）を１から引いたものを百分率で表示し、これを硬化度とする。
【００６８】
（２）欠陥数
キャンローラ１１１上での積層を終了後、層９３６ｂの表面に観察される直径０．１ｍｍ以上の異常突起の個数を、１０ｃｍ四方の領域内でカウントした。
【００６９】
（３）ＩＲ歩留まり
得られたチップコンデンサの絶縁抵抗を計測し、それが１．０×１０¹¹Ω以上である個数割合を求めた。
【００７０】
評価結果を表１に示す。
【００７１】
【表１】

【００７２】
表１から分かるように、実施例１，２及び比較例１の樹脂層はいずれも同程度に硬化されている。即ち、電子ビーム１３１の加速電圧、エミッション電流、及び樹脂材料表面への入射角度などの条件が同様であれば、樹脂硬化装置１３０の開口１３４の向きや電子ビーム１３１の偏向量にかかわらず、樹脂材料を同様に硬化させることができる。
【００７３】
欠陥数とＩＲ歩留まりとの間には相関関係が認められ、実施例１，２に比べて比較例１の欠陥数及びＩＲ歩留まりは劣っている。比較例１の欠陥数が多いのは、樹脂硬化装置１３０のフィラメント１３７の材料が電子ビーム１３１とともに飛散して樹脂層中に混入したためであると考えられる。また、比較例１のＩＲ歩留まりが低いのは、樹脂層中に混入したフィラメント材料、該フィラメント材料によって形成された突起に起因する樹脂層のピンホール、更に開口１３４より放射されたフィラメント１３７の放射熱による樹脂材料の蒸発及び劣化に起因する樹脂層のピンホールにより、樹脂層の上下に積層された金属薄膜層が短絡したためであると考えられる。
【００７４】
実施例１は、実施例２に比べて欠陥数及びＩＲ歩留まりにおいてわずかに良好な結果が得られている。これは電子ビーム１３１の偏向量の違いによるものと思われる。樹脂材料がフィラメント材料の飛散やフィラメント１３７からの放熱の影響を受けないように電子ビーム１３１の偏向量を大きくすると、高品質の樹脂層及びこれを含む積層体が得られる可能性がある。
【００７５】
【発明の効果】
本発明の樹脂層の製造方法によれば、電子ビームの放出源から堆積された樹脂材料が直接見通せないように放出源を遮蔽しているので、樹脂材料中へ放出源の材料が混入するのを防止できる。よって、樹脂層を薄くしてもに表面に異常突起が形成されにくい。また、放出源からの放射熱で樹脂材料が加熱されるのを防止できるので、樹脂材料が蒸発又は劣化するのを防止できる。よって、樹脂層を薄くしてもにピンホールが形成されない。以上により、安定した極薄の樹脂層を形成することができる。
【００７６】
また、本発明の積層体の製造方法及び製造装置によれば、電子ビームの放出源から堆積された樹脂材料が直接見通せないように放出源を遮蔽しているので、樹脂材料中へ放出源の材料が混入するのを防止できる。よって、樹脂層を薄くしてもに表面に異常突起が形成されにくい。また、放出源からの放射熱で樹脂材料が加熱されるのを防止できるので、樹脂材料が蒸発又は劣化するのを防止できる。よって、樹脂層を薄くしてもにピンホールが形成されない。以上により、金属薄膜層を電極とする電子部品を製造した場合に電極間の絶縁抵抗の低下が少ない、安定した品質の積層体を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１にかかる積層体の製造装置の一例を示した概略断面図である。
【図２】図２（Ａ）は図１の製造装置に使用される樹脂硬化装置の構成を示した断面図、図２（Ｂ）は樹脂硬化装置の別の構成を示した断面図である。
【図３】従来の積層体の製造装置の一例を示した概略断面図である。
【図４】積層体母素子の一例を示した斜視図である。
【図５】チップコンデンサの一般的な構成の一例を示した概略斜視図である。
【符号の説明】
１００積層体の製造装置
１１１キャンローラ
１１１ａキャンローラの回転方向
１１２樹脂層形成装置
１１３パターニング材料付与装置
１１４金属薄膜形成装置
１１５真空槽
１１６真空ポンプ
１１７パターニング材料除去装置
１１９表面処理装置
１２０隔壁
１２１開口
１２３遮蔽板
１２３ａ遮蔽板の移動方向
１３０樹脂硬化装置
１３１電子ビーム
１３３筐体
１３４開口
１３７フィラメント（電子ビーム放出源）
９００積層体の製造装置
９１１キャンローラ
９１２樹脂層形成装置
９１３パターニング材料付与装置
９１４金属薄膜形成装置
９１５真空槽
９１６真空ポンプ
９１７パターニング材料除去装置
９１８樹脂硬化装置
９１８ａ電子ビーム
９１９表面処理装置
９２０ａ，９２０ｂ隔壁
９２２開口
９２３遮蔽板
９３０積層体母素子
９３１金属薄膜層
９３２樹脂層
９３３マージン部（非金属帯）
９３８キャンローラの外周面の走行方向
９３９ａ，９３９ｂ切断面
９４０チップコンデンサ
９４１ａ，９４１ｂ外部電極[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for producing a resin layer. The present invention also relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a laminate used for an electronic component or the like.
[0002]
[Prior art]
By repeating the step of laminating the resin layer and the step of laminating the metal thin film layer as a unit on a support that circulates, a laminate in which the resin layers and the metal thin film layers are alternately laminated is manufactured. A method and a method for obtaining an electronic component such as a capacitor from the obtained laminate are known, for example, in JP-A-10-237623.
[0003]
An example of the manufacturing method of the laminated body of a resin layer and a metal thin film layer is demonstrated using drawing.
[0004]
FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing an example of a conventional laminate manufacturing apparatus.
[0005]
In FIG. 3, 915 is a vacuum chamber, 916 is a vacuum pump that maintains the inside of the vacuum chamber 915 at a predetermined degree of vacuum, and 911 is a cylindrical can roller that is installed in the vacuum chamber 915 and rotates in the direction of the arrow in the figure. , 912 is a resin layer forming device, 913 is a patterning material applying device, 914 is a metal thin film forming device, 917 is a patterning material removing device, 918 is a resin curing device, 919 is a surface treatment device, and 920a and 920b are metal thin film forming regions. A partition for distinguishing from other regions, 922 is an opening provided in the

partitions

920a and 920b, and 923 is a shielding plate for closing the opening 922 to prevent the formation of a metal thin film except when necessary. .
[0006]
The resin layer forming device 912 evaporates or atomizes the resin material for forming the resin layer, and discharges it toward the surface of the can roller 911. Since the can roller 911 is cooled to a predetermined temperature, the resin material is cooled and deposited on the outer peripheral surface of the can roller 911 as a film.
[0007]
The deposited resin material is cured to a desired hardness by a resin curing device 918. The resin curing device 918 has a tungsten filament installed toward the can roller 911, and cures the resin material by irradiating the surface of the resin material with an electron beam 918a generated by energizing the tungsten filament.
[0008]
The resin layer formed by curing is subjected to oxygen plasma treatment or the like by a resin surface treatment device 919 as necessary, and the resin layer surface is activated.
[0009]
The patterning material applying device 913 is a device for patterning the metal thin film layer into a predetermined shape by forming a margin portion in the metal thin film layer by a technique called an oil margin. If the metal thin film layer is formed by vapor deposition or the like after thinly applying the patterning material on the resin layer in advance, the metal thin film layer is not formed on the patterning material, and a margin portion is formed. A metal thin film layer having a desired pattern can be formed by applying a patterning material to a specific region. The patterning material is vaporized in the patterning material applying device 913 and discharged from the pores formed at predetermined positions toward the outer peripheral surface of the can roller 911. Thereby, the patterning material is thinly applied in advance to the surface on which the metal thin film layer is formed. For example, fluorine-based oil is used as the patterning material.
[0010]
Thereafter, a metal thin film layer is formed by vapor deposition or the like by the metal thin film forming apparatus 914.
[0011]
Thereafter, excess patterning material is removed by the patterning material removing device 917.
[0012]
According to the manufacturing apparatus 900 described above, in the state where the opening 922 is opened, the resin layer formed by the resin layer forming apparatus 912 and the metal thin film layer formed by the metal thin film forming apparatus 914 are alternately arranged on the outer peripheral surface of the rotating can roller 911. In the state where the opening 922 is closed by the shielding plate 923, the resin layer by the resin layer forming device 912 is continuously laminated on the outer circumferential surface of the rotating can roller 911. A laminate is produced. Further, by moving the patterning material applying device 913 in a direction parallel to the rotation axis of the can roller 911 in synchronization with the rotation of the can roller 911, metal thin film layers having different margin portions can be formed.
[0013]
In this way, a cylindrical multilayer laminate composed of the metal thin film layer and the resin layer is formed on the outer peripheral surface of the can roller 911, and then the laminate is cut in the radial direction and removed from the can roller 911. By pressing, for example, a stacked body mother element 930 as shown in FIG. 4 can be obtained. In FIG. 4, 931 is a metal thin film layer, 932 is a resin layer, 933 is a margin part (non-metal band), and an arrow 938 coincides with the traveling direction of the outer peripheral surface of the can roller 911. 4 is manufactured by laminating the layer 936a, the layer 935a, the layer 934, the layer 935b, and the layer 936b in this order on the can roller 911. Here, the

layers

936a and 936b are layers in which the opening 922 is closed and only the resin layer is continuously laminated. The

layers

934 and 935a and 935b open the opening 922, and the metal thin film layer 931 and the resin layer 932 It is the layer which laminated | stacked alternately. In addition, the layer 934 is laminated by changing the position where the patterning material is attached for each rotation in synchronization with the rotation of the can roller 911.
[0014]
A large number of chip capacitors 940 as shown in FIG. 5 can be obtained by cutting the multilayer base element 930 at, for example, the

cut surfaces

939a and 939b and forming external electrodes on the cut surfaces 939a. In FIG. 5, 941a and 941b are external electrodes formed in electrical connection with the metal thin film layer 931.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
Electronic components tend to be smaller and higher performance. An electronic component obtained by the above method is no exception, and it has been studied to reduce the thickness of the laminated resin layer so that, for example, a capacitor can achieve both miniaturization and high capacity.
[0016]
However, when a capacitor in which the thickness of the resin layer is actually thin is manufactured, there arises a problem that the insulation resistance value between the electrodes is lowered. When the cause of this problem was disassembled and the cause was investigated, abnormal protrusions and pinholes were found in the resin layer. Further investigation of the causes of abnormal protrusions and pinholes revealed that these were due to the resin curing device 918. That is, the abnormal protrusion is formed by mixing a filament material emitted together with an electron beam from the filament of the resin curing device 918 into the resin material. Further, the pinhole is formed when the filament generates heat when irradiated with the electron beam, and thereby the resin material before curing is heated and re-evaporated or deteriorated. Alternatively, since the metal thin film layer is extremely thin, abnormal protrusions on the surface of the resin layer are reflected as they are on the surface of the metal thin film layer, and pinholes are formed in the abnormal protrusion portions by forming a resin layer on the surface. There is also. Such abnormal protrusions and pinholes cause short circuit of the upper and lower metal thin film layers and leakage of current, leading to a decrease in insulation resistance value.
[0017]
The resin curing device 918 promotes the curing of the resin material. If this is omitted, it takes a long time to cure the resin material, and the production efficiency is significantly deteriorated.
[0018]
The present invention solves the conventional problems as described above, and a method for producing a resin layer and a lamination in which abnormal protrusions and pinholes are not generated in the resin layer while using a resin curing device that irradiates an electron beam It aims at providing the manufacturing method and manufacturing apparatus of a body.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has the following configuration in order to achieve the above object.
[0020]
The method for producing a resin layer according to the present invention is a method for producing a resin layer on the support by curing the resin material by irradiating the resin material deposited on the support with an electron beam. The resin material is shielded so that the resin material cannot be directly seen from the electron beam emission source, the electron beam emitted from the emission source is deflected, and the resin material is irradiated with the electron beam. It is characterized by that. According to this configuration, since the emission source is shielded so that the resin material deposited from the electron beam emission source cannot be directly seen, it is possible to prevent the emission source material from being mixed into the resin material. Therefore, even if the resin layer is thin, abnormal projections are hardly formed on the surface. Further, since the resin material can be prevented from being heated by the radiant heat from the emission source, the resin material can be prevented from evaporating or deteriorating. Therefore, no pinhole is formed even if the resin layer is thinned. As described above, a stable and extremely thin resin layer can be formed.
[0021]
Next, the laminate manufacturing method of the present invention includes a step of depositing a resin material, a step of irradiating the resin material with an electron beam to cure the resin material to form a resin layer, and a metal material. A method of manufacturing a laminate including a resin layer and a metal thin film layer on the support by repeatedly performing the process on a support that circulates these layers. The electron beam emitted from the emission source is deflected by shielding the emission source so that the deposited resin material cannot be directly seen from the emission source of the electron beam. The resin material is irradiated.
[0022]
The laminate manufacturing apparatus of the present invention includes a vacuum chamber, a rotating support housed in the vacuum chamber, a resin layer forming device for depositing a resin material on the support, and the deposited layer A resin curing device that cures the resin material by irradiating the resin material with an electron beam, and a metal thin film layer forming device that deposits a metal material on the cured resin material to form a metal thin film layer, The resin curing device includes: an electron beam emission source; a shielding member that shields the emission source so that the resin material deposited on the support cannot be directly seen from the emission source; and the deposited resin material And a deflecting device for deflecting the electron beam so that the electron beam is irradiated on the surface.
[0023]
According to the manufacturing method and the manufacturing apparatus of the laminate, since the emission source is shielded so that the resin material deposited from the electron beam emission source cannot be directly seen, the emission source material is mixed into the resin material. Can be prevented. Therefore, even if the resin layer is thin, abnormal projections are hardly formed on the surface. Further, since the resin material can be prevented from being heated by the radiant heat from the emission source, the resin material can be prevented from evaporating or deteriorating. Therefore, no pinhole is formed even if the resin layer is thinned. As described above, when an electronic component using a metal thin film layer as an electrode is manufactured, it is possible to manufacture a stable quality laminated body in which the decrease in insulation resistance between the electrodes is small.
[0024]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The manufacturing method of the laminated body of this invention is demonstrated using drawing.
[0025]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a laminate manufacturing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
[0026]
In FIG. 1, reference numeral 100 denotes an apparatus for manufacturing a laminate according to the present embodiment, 115 denotes a vacuum tank, 116 denotes a vacuum pump that maintains the inside of the vacuum tank 115 at a predetermined degree of vacuum, and 111 is installed in the vacuum tank 115. A cylindrical can roller rotating in the direction of arrow 111a in the figure, 112 is a resin layer forming device, 113 is a patterning material applying device, 114 is a metal thin film forming device, 117 is a patterning material removing device, 119 is a surface treatment device, 120 is a partition for distinguishing the metal thin film formation region from other regions, 121 is an opening provided in the

partition

120, and 123 is a moving direction 123a in order to prevent the metal thin film from being formed except when necessary. A shielding plate 130 that moves in the direction to open and close the opening 121 is a resin curing device.
[0027]
The inside of the vacuum chamber 115 is maintained at a predetermined degree of vacuum by a vacuum pump 116. A preferable degree of vacuum in the vacuum chamber 115 is about 0.02 Pa. Moreover, it is preferable to maintain the space including the metal thin film forming apparatus 114 partitioned by the partition wall 120 at a slightly lower pressure than other spaces. By doing so, it is possible to prevent the metal vapor flow or the metal particle flow from the metal thin film forming apparatus 114 from inadvertently leaking out of the space including the metal thin film forming apparatus 114.
[0028]
The outer peripheral surface of the can roller 111 is finished in a smooth, preferably mirror-like shape, and is preferably cooled to -20 to 40 ° C, particularly preferably -10 to 10 ° C. The rotational speed can be freely set, but it is about 15 to 100 rpm, and the peripheral speed is preferably 20 to 30000 m / min.
[0029]
The resin layer forming apparatus 112 evaporates or atomizes the resin material forming the resin layer and discharges it toward the surface of the can roller 111. The resin material adheres to the outer peripheral surface of the can roller 111 to form a resin layer. According to such a method, it is possible to obtain a good resin layer that is extremely thin and uniform and has no defects such as pinholes. The resin material is not particularly limited as long as it can be vaporized or atomized and then deposited to form a thin film, and can be appropriately selected depending on the use of the obtained laminate. Is preferred. For example, when used for electronic component material applications, those having an acrylate resin or vinyl resin as a main component are preferred. Specifically, polyfunctional (meth) acrylate monomers and polyfunctional vinyl ether monomers are preferred. Pentadiene dimethanol diacrylate, cyclohexane dimethanol divinyl ether monomer, and the like, or monomers substituted with these hydrocarbon groups are preferred in terms of electrical characteristics, heat resistance, stability, and the like. As a means for scattering the resin material, a heating means such as a heater, or a method of vaporizing or atomizing using ultrasonic waves or sprays is used. In particular, a method of evaporating the resin material by a heating means such as a heater and liquefying it on the can roller 111 is preferable from the viewpoint of the thickness and uniformity of the formed resin layer, prevention of occurrence of defects, and simplification of the apparatus. .
[0030]
The deposited resin material is cured to a desired degree of curing by the resin curing device 130 as necessary. FIG. 2A shows a detailed configuration of the resin curing device 130. The resin curing device 130 includes a substantially rectangular parallelepiped casing 133 and a filament (electron beam emission source) 137 housed therein. An opening 134 is formed on one surface of the housing 133, and the filament 137 is disposed toward the opening 134. The filament 137 is heated by supplying an electric current, and the filament 137 is maintained at a negative potential and the can roller 111 is maintained at a positive potential, whereby the electron beam 131 is emitted from the filament 137 and passes through the opening 134 of the housing 133. The outer peripheral surface of 111 is reached. At this time, the opening 134 is formed not on the outer peripheral surface side of the can roller 111 but on the upstream side in the rotation direction 111a of the can roller 111 as shown in FIG. In addition, a magnetic field perpendicular to the paper surface of FIG. 2A is applied to the space around the housing 133 by a first magnetic field generator (not shown). As a result, the electron beam 131 exiting the opening 134 is deflected about 270 ° around the housing 133 and then reaches the outer peripheral surface of the can roller 111. As described above, the filament 137 is shielded so that the outer peripheral surface of the can roller 111 cannot be directly seen from the filament 137, and a predetermined magnetic field is formed, whereby the trajectory of the electron beam 131 emitted from the filament 137 is curved, and the electron The beam 131 is caused to reach the outer peripheral surface of the can roller 111. As a result, even if the filament material is emitted together with the electron beam 131 from the filament 137, the filament material goes straight after exiting the opening 134 (strictly, it is affected by gravity). Never fall into the water. Also, the radiant heat from the filament 137 does not reach the outer peripheral surface of the can roller 111 directly. As a result, the metal material of the filament 137 is not mixed into the resin material, and is not re-evaporated or deteriorated by being heated before the resin material is cured.
[0031]
In order to irradiate the electron beam 131 over the entire width of the resin layer formed on the outer peripheral surface of the can roller 111 (direction parallel to the rotation axis direction of the can roller 111), the electron beam 131 is scanned in this direction. There is a need. The scanning in the width direction of the electron beam 131 is performed by installing a second magnetic field generator (not shown) that generates a magnetic field in a direction parallel to the paper surface of FIG. And it can carry out by changing intensity over time.
[0032]
The configurations of the first magnetic field generator and the second magnetic field generator that deflect the trajectory of the electron beam 131 are not particularly limited. For example, the first magnetic field generator can be composed of a pair of permanent magnets installed so as to sandwich the trajectory of the electron beam 131, but it is preferable to use a pair of electromagnets in combination. The entire magnetic field can be adjusted by arranging the permanent magnet and the electromagnet so that the magnetic field by the permanent magnet and the magnetic field by the electromagnet overlap, and adjusting the amount of current flowing through the coil of the electromagnet. Thereby, the deflection amount of the electron beam can be adjusted, and the electron beam can be projected at a desired incident angle at a desired point on the outer peripheral surface of the can roller 111. On the other hand, the second magnetic field generator that scans the electron beam in the width direction can be constituted by a pair of electromagnets installed so as to sandwich the trajectory of the electron beam 131.
[0033]
The filament 137 is not particularly limited as long as it is a material that can generate the electron beam 131. For example, a wire such as tungsten can be used. The diameter of the filament 137 is preferably 0.3 mm to 2 mm. If the diameter is larger than this, the filament current becomes large and the power supply becomes large. If the diameter is smaller than this, the filament life is short and it cannot be put into practical use. The filament 137 may be processed into a coil shape or the like.
[0034]
The filament 137 has a high temperature when generating an electron beam. In order to prevent the resin material on the can roller 111 and other devices in the vacuum chamber 115 from being heated by the radiant heat from the filament 137, the casing 133 is made of a material having good thermal conductivity such as a copper plate, for example. It is preferable to comprise and cool with water. Water cooling can be performed, for example, by welding a pipe (for example, a copper pipe) to the casing 133 and passing cooling water through the pipe, or by forming the casing 133 into a double structure and passing cooling water therebetween. . The cooling water can be supplied using, for example, a water supply pump and a heat exchanger installed outside the vacuum chamber 115 (not shown).
[0035]
FIG. 2B is a cross-sectional view showing another installation method of the resin curing device 130. This example is different from FIG. 2A in that the opening 134 of the resin curing device 130 is directed to the downstream side in the rotation direction 111a of the can roller 111, and the other is the same as FIG. 2A. In this example, the electron beam 131 exiting the opening 134 by the magnetic field perpendicular to the paper surface of FIG. 2B formed in the space around the housing 133 by the first magnetic field generator has a traveling direction in the housing. After being deflected by about 90 ° around the body 133, it reaches the outer peripheral surface of the can roller 111.
[0036]
The direction of the opening 134 is not limited to FIGS. 2A and 2B as long as the outer peripheral surface of the can roller 111 cannot be directly seen from the filament 137. For example, it can be installed in the direction opposite to the outer peripheral surface of the can roller 111 and the trajectory of the electron beam can be rotated by about 180 °.
[0037]
The resin material is polymerized and / or crosslinked to be cured by being irradiated with the electron beam 131 from the resin curing device 130. The degree of the curing treatment may be appropriately changed depending on the required characteristics of the laminate to be produced. However, for example, when producing a laminate for an electronic component such as a capacitor, the degree of cure is 50 to 95%, and further 50 to It is preferable to carry out a curing treatment until it reaches 75%. If the degree of cure is smaller than the above range, it will be easily deformed or a metal thin film layer will be broken or short-circuited if an external force or the like is applied in a subsequent process. On the other hand, if the degree of cure is larger than the above range, problems such as cracking may occur when an external force or the like is applied in a subsequent process. The curing degree of the present invention was determined by measuring the absorbance of C = O group and C = C group (1600 cm) with an infrared spectrophotometer. ^-1 ), Taking the value of the ratio of each monomer to the cured product, and defining the decrease absorbance as 1.
[0038]
In the present invention, the thickness of the resin layer is not particularly limited, but is preferably 1 μm or less, more preferably 0.7 μm or less, and particularly preferably 0.4 μm or less. In order to meet the demands for miniaturization and high performance of the laminate obtained by the method of the present invention, it is preferable that the resin layer is thin. For example, when the laminated body obtained by the manufacturing method of the present invention is used for a capacitor, the thinner the resin layer as the dielectric layer, the larger the capacitance of the capacitor in inverse proportion to its thickness. And the effect of this invention expresses more notably when manufacturing such an ultra-thin resin layer.
[0039]
The formed resin layer is surface-treated by a surface treatment apparatus 119 as necessary. For example, it is possible to improve the adhesion to the metal thin film layer by activating the surface of the resin layer by performing discharge treatment or ultraviolet irradiation treatment in an oxygen atmosphere.
[0040]
The patterning material applying device 113 is a device for patterning the metal thin film layer into a predetermined shape by forming a margin portion in the metal thin film layer by a technique called an oil margin. If the metal thin film layer is formed by vapor deposition or the like after thinly applying the patterning material on the resin layer in advance, the metal thin film layer is not formed on the patterning material, and a margin portion is formed. The patterning material is supplied from outside the vacuum chamber 115 to the patterning material applying device 113 using a pipe (not shown). The patterning material is heated and vaporized in the patterning material applying device 113, and is discharged from a predetermined number of fine holes formed at predetermined positions toward the outer peripheral surface of the can roller 111. Thereby, the patterning material is thinly applied on the resin layer. The arrangement (interval, number) of the fine hole can roller 111 in the direction of the rotation axis is determined according to the arrangement of the margin part to be formed. Further, the width of the margin part can be adjusted by changing the size of the fine holes and the discharge amount of the patterning material. At this time, by moving the patterning material applying device 113 in a direction parallel to the rotation axis of the can roller 111 in synchronization with the rotation of the can roller 111, metal thin film layers having different margin portions can be formed.
[0041]
The patterning material to be used is preferably at least one oil selected from the group consisting of ester oils, glycol oils, fluorine oils and hydrocarbon oils. More preferred are ester oils, glycol oils, and fluorine oils, with fluorine oils being particularly preferred. If a patterning material other than the above is used, problems such as roughness of the laminated surface, pinholes in the resin layer or metal thin film layer, and destabilization of the formation boundary portion of the metal thin film layer may occur.
[0042]
After applying the patterning material, a metal thin film layer is formed using the metal thin film layer forming apparatus 114. As a method for forming the metal thin film layer, known vacuum process means such as vapor deposition, sputtering, ion plating, etc. can be applied. However, in the present invention, vapor deposition, in particular, electron beam vapor deposition can obtain a film having excellent moisture resistance with high productivity. Is preferable. As a material for the metal thin film layer, aluminum, copper, zinc, nickel, iron, cobalt, silicon, germanium or a compound thereof, an oxide thereof, an oxide of these compounds, or the like can be used. Among these, aluminum is preferable in terms of adhesiveness and economy. The metal thin film layer may contain components other than those described above. Further, the metal thin film layer is not used as one kind, and for example, by mixing an Al layer and a Cu layer, the characteristics are complemented, and depending on the use conditions, there is a possibility that high performance can be achieved.
[0043]
The thickness of the metal thin film layer may be appropriately determined depending on the use of the obtained laminate, but when used for an electronic component, it is preferably 100 nm or less, more preferably 10 to 50 nm, and particularly preferably 20 to 40 nm. The upper limit of the membrane resistance is 20Ω / □ or less, more preferably 15Ω / □ or less, particularly preferably 10Ω / □ or less, and the lower limit is 1Ω / □ or more, further 2Ω / □ or more, particularly 3Ω / □ or more. Preferably there is.
[0044]
Thereafter, the excess patterning material is removed by the patterning material removing device 117. The remaining patterning material causes problems such as roughness of the laminated surface, pinholes in the resin layer and metal thin film layer (lamination omission), and instability of the formation boundary portion of the metal thin film layer. The removal means for the patterning material is not particularly limited, and may be appropriately selected according to the type of the patterning material. For example, the patterning material can be removed by heating and / or decomposition. As a method of removing by heating, for example, a method using light irradiation or an electric heater can be exemplified, but the method using light irradiation has a simple apparatus and high removal performance. Here, the light includes far infrared rays and infrared rays. On the other hand, plasma irradiation, ion irradiation, electron irradiation, or the like can be used as a method of removing by decomposition. At this time, oxygen plasma, argon plasma, nitrogen plasma, or the like can be used for plasma irradiation. Among these, oxygen plasma is particularly preferable.
[0045]
According to the manufacturing apparatus 100 described above, the resin layer and the metal thin film are formed on the outer peripheral surface of the can roller 111 on the outer peripheral surface of the can roller 111 by rotating the can roller 111 as many times as necessary. The laminated body by which the metal thin film layer by the apparatus 114 was laminated | stacked alternately is manufactured. At this time, by moving the patterning material applying device 113 in a direction parallel to the rotation axis of the can roller 111 in synchronization with the rotation of the can roller 111, metal thin film layers having different margin portions can be formed. Further, in a state in which the opening 121 is closed, a laminated body in which the resin layer by the resin layer forming device 112 is continuously laminated on the outer peripheral surface of the can roller 111 can be manufactured.
[0046]
Thereafter, an electronic component such as a chip capacitor can be obtained by cutting the laminated body formed on the can roller 111 as in the prior art and performing electrode formation or the like.
[0047]
In the above embodiment, the case 133 having a substantially rectangular parallelepiped shape is illustrated as a shielding member that shields the filament 137, but the shielding member is not limited to this. If the electron beam emission source (filament 137) can shield the emission source so that the resin material on the support cannot be directly seen, and the electron beam trajectory from the electron beam emission source to the resin material can be secured, other configurations can be obtained. It is also possible to take. For example, it is not necessary to cover the entire area of the electron beam emission source, and it is a shielding member having a flat plate shape, a substantially L-shaped cross section, a substantially U-shaped cross section, etc. Also good. However, it is preferable that the ratio of surrounding the emission source is large because the filament material can be prevented from scattering into the vacuum chamber and the temperature inside the vacuum chamber from rising.
[0048]
In the above embodiment, an example in which the multilayer body is used for a capacitor has been described. However, the use of the multilayer body obtained by the present invention is not limited to this. For example, by changing the shape of the margin portion, it can be widely applied to coils, resistors, capacitive batteries, electric circuit boards, or composite products thereof.
[0049]
Further, although the oil margin method is used as a method for forming the margin portion, the present invention is not limited to this. For example, after the metal thin film layer is formed, the margin portion can be formed by irradiating a predetermined portion with laser light and removing the metal thin film material.
[0050]
Moreover, although the cylindrical can roller was illustrated as a support body, this invention is not limited to this. For example, a belt-like support that circulates between two or more rolls, or a rotating disk-like support may be used.
[0051]
In addition, it is preferable to provide a release agent on the outer peripheral surface of the can roller 111 prior to the start of lamination, because the operation of removing the laminated body after the completion of the lamination becomes easy. As the release agent, for example, a fluorine-based release agent (for example, trade name: “Daifree”, manufactured by Daikin Industries, Ltd.) can be used. As a method for applying the release agent, it is preferable to appropriately select a release agent material and process conditions, such as a sputtering method and a vapor deposition method, in addition to the spraying method.
[0052]
Furthermore, in the above-described embodiment, the curing treatment of the resin material in the case of manufacturing a laminated body in which the resin layer and the metal thin film layer are laminated has been described as an example. Can also be used. That is, when the uncured resin material applied on the support is cured by irradiation with an electron beam, the above-mentioned curing method can be applied, thereby preventing the filament material from being mixed into the resin material. It is possible to prevent the resin material from evaporating or deteriorating due to heat from the filament.
[0053]
【Example】
Example 1
A chip capacitor having the configuration shown in FIG. 5 was manufactured using the manufacturing apparatus shown in FIG.
[0054]
The inside of the vacuum chamber 115 was set to 0.02 Pa by the vacuum pump 116, and the outer peripheral surface of the can roller 111 was cooled to 10 ° C. The diameter of the can roller 111 was 500 mm, and the moving speed of the outer surface was 100 m / min.
[0055]
Prior to lamination, a fluorine-based mold release agent (“Die Free” manufactured by Daikin Industries, Ltd.) was spray-applied to the outer peripheral surface of the can roller 111, and then thinly spread with a nonwoven fabric.
[0056]
First, a layer (protective layer) 936a in which only the resin layer was continuously laminated was laminated. Dicyclopentadiene dimethanol diacrylate was used as the resin material, which was vaporized and deposited on the outer peripheral surface of the can roller 111 from the resin layer forming device 112. The lamination thickness per layer is 0.2 μm. The stacking width (the width of the can roller 111 in the rotation axis direction) is about 100 mm. Subsequently, the resin material deposited by irradiating the electron beam using the resin curing device 130 was polymerized and cured.
[0057]
As the resin curing device 130, the one having the configuration shown in FIG. As the filament 137, a tungsten wire having a diameter of 0.8 mm wound in a coil shape was used, and this was installed in a housing 133 in which a copper plate was joined in a substantially rectangular parallelepiped shape. A copper tube was welded to the outer surface of the casing 133, and the casing 133 was cooled by passing cooling water through the piping. The resin curing device 130 was installed so that the opening 134 formed on one surface of the housing 133 faces the upstream side in the rotation direction 111 a of the can roller 111. The shortest distance between the filament 137 and the outer peripheral surface of the can roller 111 was 150 mm. While the filament 137 was energized, the filament 137 was maintained at −5 kV and the can roller 111 was maintained at 0 V (ie, acceleration voltage: 5 kV), and the electron beam 131 was emitted. The current value (emission current) between the filament 137 and the can roller 111 by the electron beam 131 was 50 mA. A pair of permanent magnets and a pair of electromagnets sandwiching the electron beam trajectory were used as a first magnetic field generator for deflecting the traveling direction of the electron beam exiting the opening 134 around the housing 133 by about 270 °. By adjusting the amount of current applied to the electromagnet, the magnetic field generated by the permanent magnet was adjusted, and the electron beam 131 was incident on the outer peripheral surface of the can roller 111 at a substantially right angle. A pair of electromagnets sandwiching the electron beam trajectory was used as a second magnetic field generator for scanning the electron beam 131 in the width direction of the can roller 111. The electron beam 131 was scanned about 100 mm in the width direction of the can roller 111 by periodically changing the direction and intensity of the magnetic field generated by the electromagnet.
[0058]
The above operation was repeated by rotating the can roller 111 to form a protective layer 936 a having a thickness of 15 μm on the outer peripheral surface of the can roller 111. During this time, the opening 121 was shielded by the shielding plate 123.
[0059]
Next, a layer (reinforcing layer) 935a in which resin layers and metal thin film layers were alternately stacked was stacked. The same resin material as described above was used. The laminated thickness per resin layer is 0.2 μm. Next, the resin material was cured by the same treatment as described above using the resin curing device 130. Thereafter, the surface was subjected to oxygen plasma treatment by a surface treatment apparatus 119. Next, the vaporized patterning material was ejected from the fine holes by the patterning material applying device 113 and adhered to the surface of the resin layer in a band shape. Fluorine oil was used as a patterning material. The temperature at which the vapor pressure of the patterning material is 13 Pa is 100 ° C. The average molecular weight of the oil is 1500. The adhesion width of the strip-shaped patterning material was 200 μm. Next, the shielding plate 123 was moved to open the opening 121. And aluminum was vapor-deposited from the metal thin film forming apparatus 114. The lamination thickness was 30 nm. Thereafter, the patterning material removing apparatus 117 was heated by a far infrared heater and plasma discharge treatment to remove the remaining patterning material. The above operation was repeated 430 times by rotating the can roller 111 to form a layer 935a having a total thickness of 100 μm.
[0060]
Next, a layer (element layer) 934 serving as a capacitor generating portion as a capacitor was stacked. The resin material was the same as described above, and the lamination thickness per layer was 0.2 μm. Next, the resin material was cured by the same treatment as described above using the resin curing device 130. Thereafter, the surface was subjected to oxygen plasma treatment by a surface treatment apparatus 119. Next, the vaporized patterning material was ejected from the fine holes by the patterning material applying device 113 and adhered to the surface of the resin layer in a band shape. The same patterning material as above was used. Also, the adhesion width is the same as above. Next, aluminum was vapor-deposited from the metal thin film forming apparatus 114. The lamination thickness was 30 nm. Thereafter, the patterning material removing apparatus 117 was heated by a far infrared heater and plasma discharge treatment to remove the remaining patterning material. The above operation was repeated 3000 times by rotating the can roller 111. During this time, in synchronization with the rotation of the can roller 111, the patterning material applying device 113 was moved back and forth in the direction of the rotation axis by 1000 μm every time the can roller 111 makes one rotation. Thus, a layer 934 having a total thickness of 690 μm was formed.
[0061]
Next, a layer (reinforcing layer) 935b having a thickness of 100 μm was formed. The formation method was exactly the same as the above layer 935a.
[0062]
Finally, a layer (protective layer) 936b having a thickness of 15 μm was formed. At this time, the shielding plate 123 was moved to shield the opening 121. The formation method of the layer 936b was exactly the same as the layer 936a described above.
[0063]
Next, the cylindrical laminated body formed on the outer peripheral surface of the can roller 111 is divided into eight parts in the circumferential direction, removed, and pressed under heating to obtain a flat laminated mother element 930 as shown in FIG. It was. This was cut at a cut surface 939a, and brass was metal sprayed on the cut surface to form an external electrode. Further, a conductive paste in which copper, Ni, silver alloy or the like was dispersed in a thermosetting phenolic resin was applied to the metal sprayed surface, heat-cured, and further, molten solder plating was applied to the resin surface. Then, it cut | disconnected in the location corresponding to the cut surface 939b. Thereafter, the outer surface was coated by dipping in a silane coupling agent solution to obtain a chip capacitor as shown in FIG. The obtained chip capacitor has a thickness in the stacking direction of about 0.69 mm, a depth of about 3.2 mm, and a width (direction between both external electrodes) of about 1.6 mm.
[0064]
(Example 2)
In the first embodiment, as shown in FIG. 2B, the resin curing device 130 is installed with the opening 134 facing the downstream side in the rotation direction 111a of the can roller 111, and the magnetic field intensity by the first magnetic field generator is adjusted. Thus, the electron beam 131 exiting the opening 134 was deflected by about 90 ° and was incident on the outer peripheral surface of the can roller 111 at a substantially right angle. Except for this, a chip capacitor was obtained in the same manner as in Example 1.
[0065]
(Comparative Example 1)
In the first embodiment, the resin curing device 130 is installed with the opening 134 directed in the direction of the rotation center axis of the can roller 111, and the electron beam 131 is not deflected by the first magnetic field generator without the electron beam 131 being deflected. The light was incident on the outer peripheral surface almost at right angles. Except for this, a chip capacitor was obtained in the same manner as in Example 1.
[0066]
[Evaluation]
The above Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were evaluated for the following items.
[0067]
(1) Curing degree
4 was disassembled, and the degree of cure of the resin layer constituting the layer 934 was measured. The degree of cure was measured as follows. With respect to the resin as the monomer and the resin of the layer 934 as the test sample, a C═O group and a C═C group (1600 cm) were obtained using an infrared spectrophotometer, respectively. ^-1 ) To determine the ratio of the two. The difference obtained (subtracted absorbance) minus 1 is displayed as a percentage, and this is the degree of cure.
[0068]
(2) Number of defects
After the lamination on the can roller 111 was completed, the number of abnormal protrusions with a diameter of 0.1 mm or more observed on the surface of the layer 936b was counted in an area of 10 cm square.
[0069]
(3) IR yield
The insulation resistance of the obtained chip capacitor was measured and found to be 1.0 × 10 ¹¹ The number ratio of Ω or more was determined.
[0070]
The evaluation results are shown in Table 1.
[0071]
[Table 1]

[0072]
As can be seen from Table 1, the resin layers of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 are all cured to the same extent. That is, if the conditions such as the acceleration voltage, emission current, and incident angle on the resin material surface of the electron beam 131 are the same, the resin is used regardless of the direction of the opening 134 of the resin curing device 130 and the deflection amount of the electron beam 131. The material can be cured as well.
[0073]
A correlation is recognized between the number of defects and the IR yield, and the number of defects and the IR yield in Comparative Example 1 are inferior to those in Examples 1 and 2. The reason why the number of defects in Comparative Example 1 is large is considered to be that the material of the filament 137 of the resin curing device 130 is scattered together with the electron beam 131 and mixed into the resin layer. Further, the IR yield of Comparative Example 1 is low because the filament material mixed in the resin layer, the pinhole of the resin layer caused by the protrusion formed by the filament material, and the emission of the filament 137 emitted from the opening 134 It is thought that this is because the metal thin film layers stacked above and below the resin layer are short-circuited due to pinholes in the resin layer due to evaporation and deterioration of the resin material due to heat.
[0074]
In Example 1, slightly better results were obtained in the number of defects and IR yield than in Example 2. This seems to be due to the difference in the deflection amount of the electron beam 131. When the deflection amount of the electron beam 131 is increased so that the resin material is not affected by the scattering of the filament material or the heat radiation from the filament 137, a high-quality resin layer and a laminate including the resin layer may be obtained.
[0075]
【The invention's effect】
According to the method for manufacturing a resin layer of the present invention, since the emission source is shielded so that the resin material deposited from the electron beam emission source cannot be directly seen, the emission source material is mixed into the resin material. Can be prevented. Therefore, even if the resin layer is thin, abnormal projections are hardly formed on the surface. Further, since the resin material can be prevented from being heated by the radiant heat from the emission source, the resin material can be prevented from evaporating or deteriorating. Therefore, no pinhole is formed even if the resin layer is thinned. As described above, a stable and extremely thin resin layer can be formed.
[0076]
Further, according to the laminate manufacturing method and manufacturing apparatus of the present invention, the emission source is shielded so that the resin material deposited from the electron beam emission source cannot be directly seen. It is possible to prevent mixing of materials. Therefore, even if the resin layer is thin, abnormal projections are hardly formed on the surface. Further, since the resin material can be prevented from being heated by the radiant heat from the emission source, the resin material can be prevented from evaporating or deteriorating. Therefore, no pinhole is formed even if the resin layer is thinned. As described above, when an electronic component using a metal thin film layer as an electrode is manufactured, it is possible to manufacture a stable quality laminated body in which the decrease in insulation resistance between the electrodes is small.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a laminate manufacturing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
2A is a cross-sectional view showing a configuration of a resin curing device used in the manufacturing apparatus of FIG. 1, and FIG. 2B is a cross-sectional view showing another configuration of the resin curing device. .
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing an example of a conventional laminate manufacturing apparatus.
FIG. 4 is a perspective view showing an example of a stacked body mother element.
FIG. 5 is a schematic perspective view showing an example of a general configuration of a chip capacitor.
[Explanation of symbols]
100 Laminate manufacturing equipment
111 Can Roller
111a Can roller rotation direction
112 Resin layer forming device
113 Patterning material application device
114 Metal thin film forming apparatus
115 vacuum chamber
116 Vacuum pump
117 Patterning material removal device
119 Surface treatment equipment
120 Bulkhead
121 opening
123 Shield plate
123a Direction of movement of shielding plate
130 Resin curing device
131 Electron beam
133 housing
134 opening
137 Filament (electron beam emission source)
900 Laminate manufacturing equipment
911 Can Roller
912 Resin layer forming device
913 Patterning material application device
914 Metal thin film forming apparatus
915 vacuum chamber
916 vacuum pump
917 Patterning material removing apparatus
918 Resin curing device
918a electron beam
919 Surface treatment equipment
920a, 920b Bulkhead
922 opening
923 Shield plate
930 Laminated body element
931 Metal thin film layer
932 resin layer
933 Margin (non-metal band)
938 Running direction of outer surface of can roller
939a, 939b cut surface
940 Chip capacitor
941a, 941b External electrode

Claims

A method for producing a resin layer on the support by curing the resin material by irradiating an electron beam to the resin material deposited on the support,
The resin material deposited is shielded so that it cannot be directly seen from the electron beam emission source, and the electron beam emitted from the emission source is deflected to irradiate the resin material with the electron beam. A method for producing a resin layer, comprising:

The method for producing a resin layer according to claim 1, wherein the resin material is deposited on the support by liquefying the resin material vapor obtained by heating and evaporating the resin material on the support.

The method for producing a resin layer according to claim 1, wherein the electron beam emission source is a heated filament.

The method for producing a resin layer according to claim 1, wherein the resin layer has a thickness of 1 μm or less.

A step of depositing a resin material, a step of irradiating the resin material with an electron beam to cure the resin material to form a resin layer, and a step of depositing a metal material by a vacuum process to form a metal thin film layer. And a method of manufacturing a laminate including a resin layer and a metal thin film layer on the support by repeatedly performing on the support that circulates these,
The resin material deposited is shielded so that it cannot be directly seen from the electron beam emission source, and the electron beam emitted from the emission source is deflected to irradiate the resin material with the electron beam. A method for producing a laminate, comprising:

The method for producing a laminate according to claim 5, wherein the resin material is deposited on the support by liquefying the resin material vapor obtained by heating and evaporating the resin material on the support.

The method for manufacturing a laminate according to claim 5, wherein the electron beam emission source is a heated filament.

The method for producing a laminate according to claim 5, wherein the resin layer has a thickness of 1 μm or less.

A vacuum chamber; a rotating support housed in the vacuum chamber; a resin layer forming apparatus for depositing a resin material on the support; and the resin material by irradiating the deposited resin material with an electron beam And a metal thin film layer forming device for forming a metal thin film layer by depositing a metal material on the cured resin material,
The resin curing device is
An electron beam emission source;
A shielding member for shielding the emission source so that the resin material deposited on the support cannot be directly seen from the emission source;
An apparatus for manufacturing a laminate, comprising: a deflecting device that deflects the electron beam so that the surface of the deposited resin material is irradiated with the electron beam.

The laminate manufacturing apparatus according to claim 9, wherein the emission source is a heated filament.

The laminate manufacturing apparatus according to claim 9, wherein the shielding member includes an opening through which the electron beam passes.

Furthermore, the manufacturing apparatus of the laminated body of Claim 9 provided with the cooling device for cooling the said shielding member.

The laminate manufacturing apparatus according to claim 9, wherein the deflecting device includes a pair of permanent magnets and a pair of electromagnets arranged so as to sandwich the electron beam.