JP2000012409A - セラミック電子部品の製造方法及び製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マザー積層基板からの切り出し位置精度を向
上させることができるセラミック電子部品の製造方法及
び製造装置を得る。 【解決手段】 内部導体パターン３３と複数の製品パタ
ーンを表面に形成した絶縁性セラミックマザーシートを
積層してマザー積層基板３１を構成する。このマザー積
層基板３１の縁部に溝４１〜４４を形成し、溝４１〜４
４のそれぞれの内壁面に内部導体パターン３３を露出さ
せる。露出した内部導体パターン３３をアライメントマ
ークとして用い、マザー積層基板３１からセラミック電
子部品３８を切り出すためのカット線Ｃ１，Ｃ２の位置
を決定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばインダクタ
やコンデンサ等のセラミック電子部品の製造方法及び製
造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、積層型セラミック電子部品を製
造する場合、マザー積層基板の状態で製造される。つま
り、複数の製品パターン（内部導体パターン等）が表面
に形成された絶縁性マザーシートを積み重ねた後、アラ
イメントマークが表面に形成された絶縁性マザーシート
をその上に重ねる。次に、この積層体をプレスし圧着し
て一体化し、マザー積層基板とする。そして、アライメ
ントマークを撮像カメラを用いて検出し、画像処理等の
方法によりマザー積層基板のアライメントを行なった
後、マザー積層基板から製品サイズ毎にセラミック電子
部品を切り出す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
アライメントマークを利用したマザー積層基板からの切
り出しの場合には、プレス時にマザー積層基板の歪みが
発生したり、あるいは、図７に示すように、マザー積層
基板６１の表面において製品パターン（内部導体パター
ン等）６２が集中して配設されている部分とその他の部
分との間に段差が形成され、アライメントマーク６３が
ずれたりすることがある。また、マザー積層基板の表面
が汚れている場合には、アライメントマークの位置を検
出ミスすることがある。このため、アライメントマーク
６３とマザー積層基板６１の内部に設けられた製品パタ
ーン６２との間に位置ずれが生じ、アライメントマーク
６３が製品パターン６２の位置を正確に示すことができ
ず、マザー積層基板６１からの切り出し位置の精度が低
いという問題があった。特に、マザー積層基板６１の表
面における段差は、製品パターン６２の積層数が増加す
るにつれてより顕著に表われる。

【０００４】そこで、本発明の目的は、マザー積層基板
からの切り出し位置精度を向上させることができるセラ
ミック電子部品の製造方法及び製造装置を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段と作用】以上の目的を達成
するため、本発明に係るセラミック電子部品の製造方法
は、マザー積層基板の縁部を切削し、該切削面に露出し
ている内部導体パターンをアライメントマークとして用
い、前記マザー積層基板から所定サイズ毎にセラミック
電子部品を切り出すことを特徴とする。

【０００６】内部導体パターンをアライメントマークと
して用いることにより、従来の方法と比較して、プレス
時のマザー積層基板の歪みやマザー積層基板表面の汚
れ、あるいは、マザー積層基板表面の段差によるアライ
メントマークのずれ等の影響を受けにくくなる。このた
め、アライメントマークとマザー積層基板の内部に設け
られた製品パターン（内部導体パターン等）との間の位
置ずれが抑えられ、アライメントマークが製品パターン
の位置を正確に示すことができ、マザー積層基板からの
セラミック電子部品の切り出し位置の精度が向上する。

【０００７】また、本発明に係るセラミック電子部品の
製造装置は、（ａ）マザー積層基板を載置するテーブル
と、（ｂ）前記マザー積層基板の縁部を切削して該切削
面にアライメントマーク用内部導体パターンを露出させ
るための第１切削刃と、（ｃ）前記マザー積層基板から
所定サイズ毎にセラミック電子部品を切り出すための第
２切削刃と、を備えたことを特徴とする。

【０００８】以上の構成により、第１切削刃と第２切削
刃を独立して備えているため、第１切削刃として、アラ
イメントマーク用内部導体パターンを露出させるために
適した切削刃を選択することができると共に、第２切削
刃として、マザー積層基板からセラミック電子部品を切
り出すために適した切削刃を選択することができる。さ
らに、第１切削刃と第２切削刃を一つの装置が備えてい
るため、アライメントマーク用内部導体パターンを露出
させる工程とセラミック電子部品を切り出す工程とを一
つの装置で行なうことができ、マザー積層基板の装置間
の搬送作業や装置への煩雑なセット作業が少なくなる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るセラミック電
子部品の製造方法及び製造装置の実施形態について添付
図面を参照して説明する。

【００１０】図１はセラミック電子部品の製造装置１を
示すものである。製造装置１は、概略、マザー積層基板
３１を載置するためのテーブル２、テーブル２の上方に
配置されたヘッド３、ヘッド３に継手部材４，５を介し
て取り付けられた第１切削刃８及び第２切削刃９にて構
成されている。テーブル２は、中央部に設けた回転軸
（図示せず）を支点にして水平面内で回転角度を自在に
調整することができる。ヘッド３は、テーブル２に対し
て水平方向（矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向）並びに垂直方
向（矢印Ｚ１方向）に移動可能である。ヘッド３には撮
像カメラ（図示せず）が設けられている。

【００１１】第１切削刃８は、マザー積層基板３１の表
平面の縁部を切削して切削面にアライメントマーク用内
部導体パターンを露出させるものである。円盤状の第１
切削刃８の肉厚は比較的厚く、図２（Ａ）に示すよう
に、その刃先部は横断面が三角形となっており、アライ
メントマーク用内部導体パターンを露出させるために適
した形状となっている。一方、第２切削刃９は、マザー
積層基板３１から所定サイズ毎にセラミック電子部品を
切り出すものである。図３（Ａ）に示すように、円盤状
の第２切削刃９の肉厚は比較的薄く、マザー積層基板か
らセラミック電子部品を切り出すために適した形状とな
っている。これらの切削刃８，９は、テーブル２の上面
に対して垂直関係にある。

【００１２】第１及び第２切削刃８，９は、それぞれ継
手部材４，５に内蔵されたモータＭ１，Ｍ２によって回
転駆動される。継手部材４，５は、それぞれ独立して垂
直方向（矢印Ｚ２，Ｚ３方向）に下降及び上昇可能であ
る。

【００１３】以上の構成からなる製造装置１を用いて、
インダクタやコンデンサ等のセラミック電子部品の製造
方法を説明する。セラミック電子部品はマザー積層基板
３１の状態で製造される。つまり、アライメントマーク
として用いられる内部導体パターン３３と複数の製品パ
ターン３４とを表面に形成した絶縁性セラミックマザー
シートを積み重ね、この積層体をプレスして圧着しマザ
ー積層基板３１とする。ここに、アライメントマークと
して用いられる内部導体パターン３３は、製品パターン
３４と同様のものであってもよいし、製品パターン３４
とは独立したパターンであってもよい。

【００１４】次に、マザー積層基板３１を、例えば接着
剤にてテーブル２に固定する。ヘッド３をＸ方向、Ｙ方
向及びＺ１方向に適宜移動させた後、継手部材４をＺ２
方向に下降させ、第１切削刃８の刃先がマザー積層基板
３１の表面から所定量の深さだけ侵入するように設定す
る。そして、モータＭ１によって第１切削刃８を回転さ
せながら、ヘッド３を矢印Ｙ方向に移動させてマザー積
層基板３１の一辺に対して平行に縁部を切削する。こう
して、図２（Ｂ）及び図４に示すように、横断面がＶ字
形の溝４１が形成される。溝４１の内壁面（切削面）に
は内部導体パターン３３が露出している。同様にして、
溝４２（図４参照）も形成される。

【００１５】次に、テーブル２を、回転軸を支点にして
水平面内で９０度回転させた後、第１切削刃８にてマザ
ー積層基板３１の縁部に溝４１，４２と直交する溝４
３，４４を形成する。溝４１〜４４の加工が終了する
と、第１切削刃８は上昇して元の位置に戻る。こうし
て、マザー積層基板３１の縁部に、四辺に対してそれぞ
れ平行な溝４１〜４４が形成される。なお、溝４１〜４
４は必らずしも四つ全て形成する必要はなく、例えば直
交する二つの溝４１，４３を形成するだけでよい場合も
ある。

【００１６】次に、溝４１〜４４のそれぞれの内壁面に
露出している内部導体パターン３３をアライメントマー
クとして用い、このアライメントマーク３３をヘッド３
に設けた撮像カメラを用いて検出して画像処理等をす
る。これに基づいて、マザー積層基板３１のアライメン
トを行なう。つまり、テーブル２の回転角度等を調整し
た後、マザー積層基板３１からセラミック電子部品を切
り出すためのカット線Ｃ１，Ｃ２（図４参照）の位置を
決定する。

【００１７】次に、ヘッド３をＸ方向、Ｙ方向及びＺ１
方向に適宜移動させた後、継手部材５をＺ３方向に下降
させ、第２切削刃９の刃先がマザー積層基板３１を切断
するように設定する（図３（Ａ）参照）。そして、モー
タＭ２によって第２切削刃９を回転させながら、ヘッド
３を矢印Ｙ方向に移動させてカット線Ｃ１に従って図３
（Ｂ）に示すようにマザー積層基板３１をカットする。
同様にして、残りのカット線Ｃ１に従ってヘッド３を移
動させ、マザー積層基板３１を短冊状にカットする。

【００１８】次に、テーブル２を、回転軸を支点にして
水平面内で９０度回転させた後、第２切削刃９にてカッ
ト線Ｃ１と直交するカット線Ｃ２に従ってマザー積層基
板３１を順次カットする。こうして、マザー積層基板３
１から製品サイズ毎にセラミック電子部品３８が切り出
される。切り出されたそれぞれのセラミック電子部品３
８は、焼成後、適宜その表面に外部電極が形成され、製
品とされる。

【００１９】以上のように、溝４１〜４４の内壁面に露
出した内部導体パターン３３をアライメントマークとし
て用いることにより、従来の方法と比較して、プレス時
のマザー積層基板の歪みやマザー積層基板表面の汚れ、
あるいは、マザー積層基板表面の段差によるアライメン
トマークのずれ等の影響を受けにくくなる。このため、
アライメントマーク３３とマザー積層基板３１の内部に
設けられた製品パターン３４との間の位置ずれを抑える
ことができ、アライメントマーク３３が製品パターン３
４の位置を正確に示すことができ、マザー積層基板３１
からのセラミック電子部品３８の切り出し位置の精度を
向上させることができる。

【００２０】表１は、表面に内部導体パターン３３と多
数の製品パターン３４とを設けた、厚みが５μｍの絶縁
性セラミックマザーシートを３００枚積層してマザー積
層基板３１を構成し、このマザー積層基板３１からセラ
ミック電子部品３８を切り出して評価した結果を示すも
のである。比較のため、従来のアライメントマークを設
けたマザー積層基板の評価結果も併せて記載している。
表１において、「最小距離ｄの平均値」とは、製品パタ
ーン３４のエッジと製品表面との間の最小距離ｄ（図３
（Ｂ）参照）の平均値であり、因みに設計値は１５０μ
ｍであった。「カット不良発生数」とは、１枚のマザー
積層基板３１において、最小距離ｄが８０μｍ以下のセ
ラミック電子部品が一つでも発生した場合のマザー積層
基板３１の数である。

【００２１】

【表１】

【００２２】表１より、本実施形態の方が、マザー積層
基板３１からのセラミック電子部品３８の切り出し位置
の精度が良く、切り出し位置ずれによる不良の発生が少
ないことがわかる。なお、表１は、２０枚のマザー積層
基板３１からセラミック電子部品３８を切り出し、各マ
ザー積層基板３１毎にセラミック電子部品３８を５０個
サンプリングしたデータである。

【００２３】また、製造装置１は、アライメントマーク
用内部導体パターン３３を露出させるために適した第１
切削刃８と、マザー積層基板３１からセラミック電子部
品３８を切り出すために適した第２切削刃９とを備えて
いるため、アライメントマーク用内部導体パターン３３
を露出させる工程とセラミック電子部品３８を切り出す
工程とを一つの装置で行なうことができ、マザー積層基
板３１の装置間の搬送作業や装置への煩雑なセット作業
を少なくすることができる。

【００２４】なお、本発明に係るセラミック電子部品の
製造方法及び製造装置は前記実施形態に限定するもので
はなく、その要旨の範囲内で種々に変更することができ
る。例えば、マザー積層基板の縁部に形成される切削面
は、横断面がＶ字形の溝の面に限るものではなく、図５
に示すように横断面が台形の溝５１の面や、図６に示す
ようにマザー積層基板３１の端面をせん断加工した傾斜
面５３であってもよい。

【００２５】図５に示すような溝５１の面に露出した内
部導体パターン３３をアライメントマークとして利用
し、マザー積層基板３１からセラミック電子部品を切り
出した場合、製品パターンのエッジと製品表面との間の
最小距離ｄの平均値は１２０μｍであり、カット不良は
発生しなかった。また、図６に示すような傾斜面５３に
露出した内部導体パターン３３をアライメントマークと
して利用し、マザー積層基板３１からセラミック電子部
品を切り出した場合、製品パターンのエッジと製品表面
との間の最小距離ｄの平均値は１２５μｍであり、カッ
ト不良は発生しなかった。

【００２６】また、前記実施形態は、焼成前のマザー積
層基板から製品サイズ毎にセラミック電子部品をダイシ
ング（回転刃）カットしているが、カミソリ刃カットし
てもよい。また、マザー積層基板を焼成した後、ダイシ
ングカットしてもよい。また、撮像カメラを利用する替
わりに、目視によってアライメントマークを観察しなが
らマザー積層基板からセラミック電子部品を切り出すよ
うにしてもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、内部導体パターンをアライメントマークとして
用いることにより、従来の方法と比較して、プレス時の
マザー積層基板の歪みやマザー積層基板表面の汚れ、あ
るいは、マザー積層基板表面の段差によるアライメント
マークのずれ等の影響を受けにくくなる。このため、ア
ライメントマークとマザー積層基板の内部に設けられた
製品パターンとの間の位置ずれを抑えることができ、ア
ライメントマークが製品パターンの位置を正確に示すこ
とができ、マザー積層基板からのセラミック電子部品の
切り出し位置の精度を向上させることができる。この結
果、切り出し位置ずれによる不良の発生を低減すること
ができた。

【００２８】また、本発明によれば、アライメントマー
ク用内部導体パターンを露出させるために適した第１切
削刃と、マザー積層基板からセラミック電子部品を切り
出すために適した第２切削刃とを備えているため、アラ
イメントマーク用内部導体パターンを露出させる工程と
セラミック電子部品を切り出す工程とを一つの装置で行
なうことができ、マザー積層基板の装置間の搬送作業や
装置への煩雑なセット作業を少なくすることができる。
この結果、切り出し位置ずれによる不良の発生を低減し
つつ、セラミック電子部品を生産性良く製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るセラミック電子部品の製造装置の
一実施形態を示す斜視図。

【図２】（Ａ）は図１に示した製造装置の第１切削刃の
刃先形状を示す断面図、（Ｂ）はその切削形状を示す断
面斜視図。

【図３】（Ａ）は図１に示した製造装置の第２切削刃の
刃先形状を示す断面図、（Ｂ）はその切削形状を示す断
面斜視図。

【図４】本発明に係るセラミック電子部品の製造方法の
一実施形態を示す斜視図。

【図５】別の第１切削刃による切削形状を示す断面斜視
図。

【図６】さらに別の第１切削刃による切削形状を示す断
面斜視図。

【図７】従来の製造方法を示す断面図。

【符号の説明】

１…製造装置 ２…テーブル ８…第１切削刃 ９…第２切削刃 ３１…マザー積層基板 ３３…内部導体パターン（アライメントマーク） ３４…製品パターン ３８…セラミック電子部品 ４１〜４４，５１…溝 ５３…傾斜面

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マザー積層基板の縁部を切削し、該切削
   面に露出している内部導体パターンをアライメントマー
   クとして用い、前記マザー積層基板から所定サイズ毎に
   セラミック電子部品を切り出すことを特徴とするセラミ
   ック電子部品の製造方法。
2. 【請求項２】 マザー積層基板を載置するテーブルと、 前記マザー積層基板の縁部を切削して該切削面にアライ
   メントマーク用内部導体パターンを露出させるための第
   １切削刃と、 前記マザー積層基板から所定サイズ毎にセラミック電子
   部品を切り出すための第２切削刃と、 を備えたことを特徴とするセラミック電子部品の製造装
   置。