JP2002036224A - 積層セラミック電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各セラミックグリーンシートを積層する毎に
圧着する工程を繰り返して積層体を得ようとするとき、
積層体を構成する複数枚のセラミックグリーンシートの
うち、より前に積層されたものほど、より多くの回数の
圧着工程を受けることになり、したがって、主面方向で
の伸びの度合いがより高くなり、積層体において不所望
な変形が生じる。 【解決手段】 圧着工程において各セラミックグリーン
シートに及ぼされる圧力および／時間といった負荷を、
より後の圧着工程になるほど、すなわちセラミックグリ
ーンシートの積層数が大きくなるほど、相対的に小さく
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、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、複数枚のセ
ラミックグリーンシートを積層して積層体を作製するに
あたって、各セラミックグリーンシートを積層する毎に
圧着する工程を繰り返すようにした、積層セラミック電
子部品の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】多層セラミック基板、積層セラミックコ
ンデンサまたは積層セラミックインダクタのような積層
セラミック電子部品を製造するにあたり、複数枚のセラ
ミックグリーンシートを積層する工程が実施される。ま
た、このような積層工程において、セラミックグリーン
シートの位置ずれが生じないようにするため、１枚のセ
ラミックグリーンシートを積層する毎に、このセラミッ
クグリーンシートを、前に積層されたセラミックグリー
ンシートに対して圧着させるように加圧する圧着工程が
実施されることもある。このような積層工程と圧着工程
との繰り返しは、たとえば特開平９−１０４０１６号公
報に記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように、各セラミックグリーンシートを積層する毎に
圧着する工程を繰り返したとき、図２６に正面図で示す
ように、得られた積層体６１において、破線で示す台形
となるような変形が生じていることがある。これは、積
層体６１を構成する複数枚のセラミックグリーンシート
のうち、より前に積層されたものほど、より多くの回数
の圧着工程を受けることになり、したがって、主面方向
での伸びの度合いがより高くなるためである。

【０００４】また、図２７は、積層体６１の平面図であ
る。図２７において破線で示すように、積層体６１は、
その側面の中央部が膨れ出すように変形することもあ
る。このような変形も、各セラミックグリーンシートを
積層する毎に圧着する工程を繰り返す場合に生じやす
い。

【０００５】そこで、この発明の目的は、上述したよう
な問題を解決し得る、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。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、複数枚のセ
ラミックグリーンシートを１枚ずつ積層する積層工程
と、１枚のセラミックグリーンシートを積層する毎に、
このセラミックグリーンシートを、前に積層されたセラ
ミックグリーンシートに対して圧着させるように加圧す
る圧着工程とを備える、積層セラミック電子部品の製造
方法に向けられるものであって、上述した技術的課題を
解決するため、圧着工程においてセラミックグリーンシ
ートに及ぼされる負荷を、繰り返される圧着工程間で変
えるようにしたことを特徴としている。

【０００７】上述した負荷としては、圧着工程での加圧
の圧力や圧着工程を実施する時間等によって決定され
る。

【０００８】前述の図２６に示したような変形が生じに
くくするためには、負荷が、より後の圧着工程になるほ
ど、相対的に小さくされることが好ましい。この場合、
負荷は、１回の圧着工程を終える毎に、より小さくされ
たり、あるいは、複数回の圧着工程を終える毎に、より
小さくされたりすることができる。

【０００９】また、この発明において、負荷が一定に保
たれたまま、複数回の圧着工程が繰り返されてもよい。
いずれにしても、得られた積層体を構成する複数枚のセ
ラミックグリーンシートの主面方向での伸びが積層方向
に関して均一であればよく、そのため、負荷が一定に保
たれたまま、複数回の圧着工程が繰り返されることもあ
り得る。

【００１０】また、この発明において、複数回の圧着工
程が繰り返される途中で、負荷が大きくされてもよい。
たとえば、セラミックグリーンシートに含まれるバイン
ダ量が少ない場合や、セラミックグリーンシート上に形
成される導体膜の面積が大きい場合には、セラミックグ
リーンシート自身が有する接着力が小さくなることがあ
り、このようなセラミックグリーンシートに対しては、
より大きな接着力を得るため、圧着時にセラミックグリ
ーンシートに及ぼされる負荷を大きくすることが好まし
い。

【００１１】この発明において、積み重ね用のピン挿入
穴をセラミックグリーンシートに設け、積層工程では、
ピン挿入穴にガイドピンを挿入することによって位置合
わせされた状態で、複数枚のセラミックグリーンシート
を積層するようにすることが好ましい。

【００１２】上述の好ましい実施態様において、セラミ
ックグリーンシートが四角形であるとき、ピン挿入穴
は、セラミックグリーンシートの角の部分と各辺に沿う
部分とに分布されることが好ましい。

【００１３】この発明において、キャリアフィルムによ
って裏打ちされたセラミックグリーンシートが取り扱わ
れることが好ましい。この場合、積層工程では、キャリ
アフィルムを外方に向けた状態でセラミックグリーンシ
ートが積層される。そして、圧着工程の後、キャリアフ
ィルムが剥離される。

【００１４】この発明は、前述したような積層工程およ
び圧着工程が、セラミックグリーンシートの周囲を囲む
枠のない積層台上で実施されるとき、特に有効である。

【００１５】また、この発明において、圧着工程の後、
積層体を積層方向にさらにプレスするようにしても、あ
るいは、このような特別なプレス工程を備えず、積層体
を積層方向にプレスする工程は、圧着工程をもって完了
されるようにしてもよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、この発明の一実施形態に
よる積層セラミック電子部品の製造方法を実施するため
に用いられる製造装置１に備える主要な作業部の配置を
示す平面図である。

【００１７】製造装置１は、シート供給部２、コーナー
カット部３、積層部４、圧着部５およびフィルム排出部
６の各作業部を備え、これらは、図１に示すように配置
される。なお、これらの作業部２〜６において実施され
る具体的な作業については、後述する。

【００１８】図２は、図１に対応する図であって、製造
装置１の概略構成を示す平面図である。図３は、製造装
置１の概略構成を示す正面図である。

【００１９】図１を参照しながら、図２および図３に示
された要素について説明すると、シート供給部２には、
ラック７が配置される。ラック７には、後述するセラミ
ックグリーンシートを収容した複数個のトレイ８が２列
に並んだ状態でセットされている。

【００２０】コーナーカット部３には、コーナーカット
台９が配置される。

【００２１】積層部４には、積層台１０が配置される。

【００２２】圧着部５には、圧着装置１１が配置され
る。

【００２３】フィルム排出部６には、フィルム排出箱１
２が配置される。

【００２４】また、ラック７に関連して、トレイ引出装
置１３が配置される。

【００２５】また、セラミックグリーンシートを搬送す
るため、真空吸引に基づきセラミックグリーンシートを
吸着保持しながら移動する第１および第２の吸着保持装
置１４および１５が設けられる。

【００２６】積層台１０は、図２および図３に示した位
置と圧着装置１１が設けられた位置との間で移動可能と
され、この移動を案内するため、レール１６が設けられ
る。

【００２７】また、トレイ引出装置１３は、トレイ８を
引き出すためのもので、このような引き出し動作を案内
するため、レール１７および１８が設けられる。なお、
図２および図３では、レール１８に関連して設けられる
トレイ引出装置１３の図示が省略されている。

【００２８】第１の吸着保持装置１４は、トレイ引出装
置１３とコーナーカット台９との間で移動可能であり、
また、第２の吸着保持装置１５は、コーナーカット台９
と積層台１０との間で移動可能であり、これらの移動を
案内するため、レール１９が設けられる。

【００２９】シート供給部２に配置されたラック７にセ
ットされるトレイ８に収容されるセラミックグリーンシ
ート２０が図４に示されている。

【００３０】図４を参照して、たとえば厚み５０μｍの
キャリアフィルム２１が用意され、このキャリアフィル
ム２１上にセラミックスラリーを付与することによっ
て、セラミックグリーンシート２０が成形される。この
セラミックグリーンシート２０の成形にあたっては、ド
クターブレード法、ダイコータ法、ロールコータ法等が
適用される。

【００３１】成形されるセラミックグリーンシート２０
の厚みは、たとえば１０μｍ〜３００μｍであり、得よ
うとする積層セラミック電子部品の設計に応じて、厚み
の異なるものが複数種類用意される。

【００３２】また、このようにキャリアフィルム２１に
よって裏打ちされたセラミックグリーンシート２０は、
図示しないが、ロール状に巻かれた状態で保管される。
セラミックグリーンシート２０は、ロールから引き出さ
れ、たとえば１５０ｍｍ×１５０ｍｍの寸法となるよう
に、切断線２２に沿って、キャリアフィルム２１ととも
に切断される。

【００３３】上述のように所定の寸法に切断されたセラ
ミックグリーンシート２０には、複数個のピン挿入穴２
３と複数個の基準穴２４とがキャリアフィルム２１をも
貫通するように設けられる。これらピン挿入穴２３と基
準穴２４とは、金型またはレーザを用いて同時に形成さ
れる。これによって、ピン挿入穴２３と基準穴２４との
間で位置ずれが生じる余地がない。

【００３４】ピン挿入穴２３は、たとえば、直径３〜５
ｍｍの大きさとされ、切断された四角形のセラミックグ
リーンシート２０の周辺部、より詳細には、各角の部分
および各辺に沿う部分に配置される。この実施形態で
は、ピン挿入穴２３は、セラミックグリーンシート２０
の各辺より、たとえば３〜７ｍｍ内側の位置において、
各辺に沿って５個ずつ配列されている。

【００３５】基準穴２４は、たとえば、１ｍｍの大きさ
とされ、切断された四角形のセラミックグリーンシート
２０の各辺の中央部に１個ずつ配置される。

【００３６】なお、図４を参照して説明した工程では、
セラミックグリーンシートを切断した後、ピン挿入穴２
３および基準穴２４を設けたが、図５に示すように、ロ
ールから引き出されたセラミックグリーンシート２０
に、ピン挿入穴２３および基準穴２４を設け、その後、
セラミックグリーンシート２０を切断して、所定の寸法
となるようにしてもよい。図５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。

【００３７】図６には、所定の寸法に切断されたセラミ
ックグリーンシート２０が示されている。このようなセ
ラミックグリーンシート２０には、得ようとする積層セ
ラミック電子部品の設計に応じて、いくつかの加工が施
される。

【００３８】まず、図６に示すように、ビアホール２５
が形成され、ビアホール２５が導電性ペースト２６によ
って充填され、また、導電性ペーストの印刷によって所
定のパターンを有する導体膜２７が形成される。ビアホ
ール２５への導電性ペースト２６の充填と導体膜２７の
形成とは、同時の工程で達成されても、別の工程で達成
されてもよい。

【００３９】上述したビアホール２５内の導電性ペース
ト２６および導体膜２７のための導電性ペーストとして
は、たとえば、銅、ニッケル、銀または銀・パラジウム
を導電成分とするものが用いられる。

【００４０】ビアホール２５の形成には、レーザまたは
金型が適用される。

【００４１】ビアホール２５への導電性ペースト２６の
充填にあたっては、好ましくは、ビアホール２５内に負
圧が及ぼされた状態で導電性ペースト２６を付与するこ
とが行なわれ、この導電性ペースト２６の付与は、キャ
リアフィルム２１をマスクとして、キャリアフィルム２
１側から行なわれても、スクリーン印刷等を適用しなが
ら、セラミックグリーンシート２０側から行なわれても
よい。

【００４２】このようなビアホール２５の形成、導電性
ペースト２６の充填および導体膜２７の形成は、基準穴
２４をたとえばＣＣＤカメラにてセンシングし、これを
位置決めの基準としながら実施される。

【００４３】なお、セラミックグリーンシート２０に
は、導体膜のみが形成されるものもあり、また、ビアホ
ールには導電性ペーストが充填されないものもある。さ
らには、このような導体膜やビアホールのいずれもが形
成されないものもある。

【００４４】上述のように所望の加工が施されたセラミ
ックグリーンシート２０は、図７および図８に示すよう
に、トレイ８に収容され、トレイ８は、ラック７にセッ
トされる。前述したように、複数個のトレイ８が２列に
並んでラック７にセットされている状態が図７によく示
されている。

【００４５】ラック７は、図７に示すように、外枠２８
内に配置され、図示しない昇降機構によって、上下方向
に昇降可能とされている。このラック７の昇降によっ
て、特定のトレイ８が、所定の高さ位置にもたらされる
ように構成されている。トレイ８の各々には、同じ種類
のセラミックグリーンシート２０が複数枚積み重ねられ
て収容されている。そして、複数個のトレイ８の各々に
収容されているセラミックグリーンシートを所定の順序
で積層することによって、得ようとする積層セラミック
電子部品のための積層体を作製することができる。

【００４６】なお、１個のトレイ８において、複数種類
のセラミックグリーンシート２０が所定の順序で積み重
ねられて収容されていてもよい。この場合には、特定の
トレイ８に収容されている複数枚のセラミックグリーン
シート２０を上から順に取り出し、積層することによっ
て、目的とする積層体を作製することができる。

【００４７】図７に示すように、複数個のトレイ８がラ
ック７にセットされることによって、面積効率を高める
ことができ、得ようとする積層セラミック電子部品にお
いて必要とされるセラミックグリーンシート２０の多様
化に面積を大きくすることなく対応することができる。
しかしながら、このような利点を望まないならば、複数
個のトレイ８が平置きにされてもよい。

【００４８】必要とするセラミックグリーンシート２０
を取り出そうとするときには、図７において特定のトレ
イ８について図示されているように、必要なセラミック
グリーンシート２０を収容するトレイ８が、前述したト
レイ引出装置１３によって引き出された状態とされる。
図９には、トレイ引出装置１３の詳細が図示されてい
る。

【００４９】図９を参照して、トレイ引出装置１３の高
さ位置に所望のトレイ８がもたらされるようにするた
め、ラック７が矢印２９で示すように昇降される。次い
で、矢印３０方向に延びるレール３１に沿って、チャッ
ク３２が移動し、この移動の終端において、矢印３３方
向にチャック３２が上昇し、その先端部に設けられた係
合ピン３４がトレイ８に係合する。次いで、チャック３
２が、レール３１に沿って逆方向へ移動することによっ
て、トレイ８が引き出された状態とされる。

【００５０】この状態で、前述した第１の吸着保持装置
１４が、トレイ８内の最も上のセラミックグリーンシー
ト２０を吸着保持しながら、コーナーカット台９にまで
搬送する。

【００５１】なお、第１の吸着保持装置１４によって吸
着保持される最も上のセラミックグリーンシート２０に
対して、静電気等によって、すぐ下のセラミックグリー
ンシート２０が付着していることがあり、そのため、こ
の下のセラミックグリーンシート２０をも同時に取り出
されることがある。このことを防止するため、第１の吸
着保持装置１４においては、次のような構成が採用され
ることが好ましい。

【００５２】すなわち、第１の吸着保持装置１４は、セ
ラミックグリーンシート２０を、その相対向する辺の近
傍で吸着保持し、これを持ち上げる瞬間に、これら吸着
保持している部分を一時的に互いに近接させることによ
って、セラミックグリーンシート２０にたるみを生じさ
せるように構成される。このたるみは、すぐ下のセラミ
ックグリーンシート２０を強制的に分離するように作用
する。

【００５３】第１の吸着保持装置１４によるセラミック
グリーンシート２０の取り出しを終えた後、チャック３
２は、レール３１に沿って移動し、トレイ８をラック７
内に押し戻す。そして、チャック３２が、矢印３３方向
へ下降し、係合ピン３４の係合状態を解除した後、レー
ル３１に沿って移動し、ラック７の外の位置に待機す
る。

【００５４】なお、この実施形態では、キャリアフィル
ム２１によって裏打ちされたセラミックグリーンシート
２０は、キャリアフィルム２１を上方に向けた状態で取
り扱われる。したがって、図７および図８において、ト
レイ８内に収容されるセラミックグリーンシート２０
は、キャリアフィルム２１によって覆われた状態となっ
ている。

【００５５】上述したセラミックグリーンシート２０の
取り出しに関して、得ようとする積層セラミック電子部
品のための積層体において必要とするセラミックグリー
ンシート２０の種類、積層順序および枚数等に関するデ
ータは演算装置（図示せず。）に予め入力されていて、
このような演算装置に基づいて、必要なセラミックグリ
ーンシート２０を収容するトレイ８が引き出され、この
トレイ８からセラミックグリーンシート２０が１枚ずつ
第１の吸着保持装置１４によって取り出されるようにさ
れている。

【００５６】図１０および図１１には、図１に示したコ
ーナーカット部３の構成が示されている。これらの図面
には、図２および図３に示したコーナーカット台９が図
示されている。

【００５７】コーナーカット部３においては、キャリア
フィルム２１によって裏打ちされたセラミックグリーン
シート２０の４つのコーナーをカットし、除去すること
が行なわれる。その結果、４つのコーナーには、キャリ
アフィルム２１のみが残される。このキャリアフィルム
２１の４つのコーナーは、キャリアフィルム２１のみを
把持することを容易にし、そのため、後述する剥離工程
において、キャリアフィルム２１のみを把持しながらセ
ラミックグリーンシート２０から剥離することを容易に
する。

【００５８】コーナーカット台９の上方には、押さえ板
３５が配置される。押さえ板３５は、上下方向に移動可
能とされ、その下方への移動の結果、コーナーカット台
９上に搬送されたセラミックグリーンシート２０をコー
ナーカット台９に向かって押圧する。

【００５９】また、コーナーカット台９の４つのコーナ
ーは切り欠かれ、ここに、面取り部９ａが形成され、こ
れら面取り部９ａに対向するように、カット刃３６がそ
れぞれ配置される。カット刃３６の動作は、図１２に示
されている。

【００６０】図１２（１）に示すように、カット刃３６
が上昇したとき、セラミックグリーンシート２０の各コ
ーナーにおいて、キャリアフィルム２１を残して、セラ
ミックグリーンシート２０のみがカットされる。

【００６１】次いで、図１２（２）に示すように、カッ
ト刃３６は、矢印３７方向へスライド動作し、それによ
って、セラミックグリーンシート２０のコーナー片３８
が除去される。その結果、キャリアフィルム２１のみが
４つのコーナーからはみ出た状態が得られる。

【００６２】その後、図１２（３）に示すように、カッ
ト刃３６は、元の位置に戻る。

【００６３】なお、図１３に示すように、カット刃３６
は、所定の支点を中心として、矢印３９方向に回動また
はスイングするように構成されてもよい。

【００６４】また、コーナーカット部３においては、コ
ーナーカット台９上に置かれたセラミックグリーンシー
ト２０が積層されるべきものであるかがチェックされ
る。そのため、セラミックグリーンシート２０には、そ
の種類に応じて、予めマークが表示されている。このマ
ークは、たとえばバーコードによって与えられる。この
ようなバーコードは、たとえば、前述した導体膜２７の
形成のための印刷時に同時に印刷される。

【００６５】バーコードを読み取るため、コーナーカッ
ト台９の下方には、バーコードリーダ４０が配置され、
コーナーカット台９のバーコードが位置する部分には、
窓４１が設けられる。

【００６６】上述したバーコードに代えて、あるいはバ
ーコードとともに、記号化された複数個のパンチ孔がセ
ラミックグリーンシート２０を貫通するように設けられ
てもよい。パンチ孔は、前述したビアホール２５を形成
する工程において、ビアホール２５と同時に形成するこ
とができる。パンチ孔は、たとえばカメラによって読み
取ることができる。

【００６７】また、この実施形態では、コーナーカット
台９上に置かれたセラミックグリーンシート２０の厚み
がチェックされる。そのため、図１１に示すように、接
触式のダイヤルゲージ４２がコーナーカット台９の上方
に設けられる。ダイヤルゲージ４２は、コーナーカット
台９上のセラミックグリーンシート２０、より正確に
は、その上のキャリアフィルム２１に測定子４３を接触
させることによって、コーナーカット台９上のセラミッ
クグリーンシート２０の厚みを測定する。

【００６８】この厚み測定は、前述したトレイ８から第
１の吸着保持装置１４によって取り出され、コーナーカ
ット台９上に置かれたセラミックグリーンシート２０
が、不所望にも複数枚重なっていないかどうかをチェッ
クすることを主たる目的としている。

【００６９】なお、厚み測定は、たとえばレーザ変位計
のような非接触式の測定器を用いてもよい。

【００７０】以上のようにセラミックグリーンシート２
０の種類に応じて表示されたバーコードまたはパンチ孔
が不適正であったり、厚みが不適正であったりする場合
には、コーナーカット台９からセラミックグリーンシー
ト２０が取り除かれる。

【００７１】なお、バーコードまたはパンチ孔の読み取
り工程とダイヤルゲージ４２による厚み測定工程とは、
ほぼ同時に行なわれても、いずれか一方が先に行なわ
れ、いずれか他方が後に行なわれてもよい。

【００７２】また、この実施形態では、上述したセラミ
ックグリーンシート２０の適否を判断した後に、コーナ
ーカット台９上でのセラミックグリーンシート２０のコ
ーナーカットが実施されるが、セラミックグリーンシー
ト２０の適否を判断する工程は、コーナーカット部３以
外の場所で行なわれ、適正と判断されたセラミックグリ
ーンシート２０のみがコーナーカット部３へ搬送される
ようにしてもよい。

【００７３】コーナーカット動作を終えたコーナーカッ
ト台９上のセラミックグリーンシート２０は、前述した
ように、第２の吸着保持装置１５によって、積層台１０
上に搬送される。

【００７４】図１４および図１５は、それぞれ、積層台
１０を示す平面図および正面図である。

【００７５】積層台１０は、各角の部分が切り欠かれ、
そこに、面取り部１０ａを形成している。また、積層台
１０には、複数本のガイドピン４４が設けられている。
ガイドピン４４は、セラミックグリーンシート２０に設
けられた前述のピン挿入穴２３内に挿入されるべきもの
であって、ピン挿入穴２３と同様の配列状態を有してい
る。

【００７６】ガイドピン４４の直径は、ピン挿入穴２３
の直径とほぼ同じとされ、前述したように、ピン挿入穴
２３の直径が３〜５ｍｍであるとき、ガイドピン４４の
直径も３〜５ｍｍに選ばれる。ガイドピン４４の直径が
ピン挿入穴２３の直径に比べて小さすぎると、セラミッ
クグリーンシート２０の位置合わせの精度が悪くなり、
逆に、大きすぎると、ピン挿入穴２３への挿入が困難に
なり、ピン挿入穴２３の周囲においてセラミックグリー
ンシート２０を損傷させることがある。

【００７７】ガイドピン４４の先端部には、先細状のテ
ーパが設けられることが好ましい。

【００７８】また、ガイドピン４４は、積層台１０に対
して上下動可能に保持され、それによって、図１５に示
すような突出状態と図示しない非突出状態とをとり得る
ようにされる。

【００７９】また、積層台１０上で複数枚のセラミック
グリーンシート２０を積層するにあたっては、図４およ
び図５では図示しないアンダーシート４５が積層台１０
に接するように配置されていることが好ましい。アンダ
ーシート４５は、図１９および図２４等に図示されてい
る。アンダーシート４５は、たとえば、表面が荒らされ
たプラスチックシートから構成される。

【００８０】積層台１０には、アンダーシート４５を固
定するための手段を備えていることが好ましい。アンダ
ーシート４５は、積層台１０に対して、たとえば、粘着
によって保持されたり、真空吸引によって保持された
り、機械的手段によって保持されたりすることができ
る。

【００８１】真空吸引によって保持される場合、複数個
の吸引穴が積層台１０に設けられ、アンダーシート４５
が真空吸引に基づいて積層台１０上に保持される。吸引
穴の断面形状については任意に選ぶことができるが、そ
の径は、０．４〜１．０ｍｍ程度とされることが好まし
い。径が０．４ｍｍより小さいと、吸引穴を設けるため
の加工が困難になるとともに、十分な保持力を得ること
ができず、他方、１．０ｍｍより大きいと、セラミック
グリーンシート２０に吸引穴の痕跡が残り、外観不良を
招いたり、最悪の場合には、セラミックグリーンシート
２０の破損がもたらされたりすることがある。

【００８２】なお、積層台１０に設けられるガイドピン
４４の配列は、セラミックグリーンシート２０に設けら
れるピン挿入穴２３の配列に対応して決定されるもので
あるが、ピン挿入穴２３の配列を変更することによっ
て、図１６または図１７に示すような配列をもって、ガ
イドピン４４が積層台１０に設けられることもある。

【００８３】図１６では、ガイドピン４４は、積層台１
０の各角の部分に設けられるとともに、各辺のほぼ中央
部に１本ずつ設けられ、その結果、積層台１０の各辺に
沿って３本のガイドピン４４が配列されている。

【００８４】図１７では、ガイドピン４４は、積層台１
０の各角の部分に設けられるとともに、各辺の中央部に
片寄った位置に２本ずつ設けられ、その結果、各辺に沿
って、４本のガイドピン４４が設けられている。

【００８５】これらガイドピン４４の配列は、後述する
圧着工程において、セラミックグリーンシート２０の不
所望な変形がより生じにくくするように配慮される。

【００８６】前述したように、コーナーカット部３にお
いてコーナーカットされたセラミックグリーンシート２
０は、第２の吸着保持装置１５によって、積層部４にま
で搬送され、積層台１０上のアンダーシート４５上で積
層される。この積層を１回終える毎に、積層台１０は、
レール１６に沿って移動され、圧着部５に配置された圧
着装置１１の下方位置まで移動される。

【００８７】図１８には、圧着部５に配置された圧着装
置１１に備える上金型４６が図示されている。図１８
（１）は、上金型４６の上面図であり、図１８（２）
は、上金型４６の正面図であり、積層台１０を併せて示
しており、図１８（３）は、上金型４６の下面図であ
る。

【００８８】上金型４６は、全体として、上下方向に移
動するように駆動される。この上金型４６の一部は、ま
た、可動部４７を構成し、この可動部４７は、上金型４
６の残りの部分から側方へ離れるように移動可能とされ
る。

【００８９】上金型４６の下面側には、圧着面を与える
圧着部材４８が設けられる。図１８（３）によく示され
ているように、圧着部材４８の平面形状は、積層台１０
の平面形状と実質的に同様であり、４つの角の部分は切
り欠かれ、そこに、面取り部４８ａが形成されている。
圧着部材４８の圧着面には、積層台１０から突出するガ
イドピン４４を受け入れるための逃げ穴４９が設けられ
ている。

【００９０】また、上金型４６の下面側であって、圧着
部材４８の４つの角の面取り部４８ａのそれぞれに対向
して、把持機構５０および５１が設けられる。これら把
持機構５０および５１のうち、把持機構５１について
は、可動部４７上に位置されている。

【００９１】把持機構５０および５１は、互いに実質的
に同様の構造を有していて、キャリアフィルム２１のコ
ーナーを把持するためのチャック部５２を備え、このチ
ャック部５２は、キャリアフィルム２１を把持および解
放するため、開閉可能であり、また、圧着部材４８に対
して近接および離隔可能なように、キャリアフィルム２
１の対角線方向へ移動可能である。

【００９２】図１９には、圧着装置１１における上金型
４６に関連する動作が示されている。

【００９３】まず、図１９（１）には、積層台１０が上
金型４６の下方の位置まで移動された状態が示されてい
る。この積層台１０上には、アンダーシート４５が敷か
れた状態で、キャリアフィルム２１によって裏打ちされ
た所定寸法のセラミックグリーンシート２０が置かれて
いる。セラミックグリーンシート２０およびキャリアフ
ィルム２１は、ピン挿入穴２３にガイドピン４４を受け
入れることによって、積層台１０に対して位置合わせさ
れている。また、セラミックグリーンシート２０は、コ
ーナーカット部３におけるコーナーカット工程を終えた
もので、その４つのコーナーが除去されている。

【００９４】次に、図１９（２）に示すように、上金型
４６が下降し、圧着部材４８がセラミックグリーンシー
ト２０に対して圧着作用を及ぼす。このとき、把持機構
５０および５１の各々のチャック部５２は、キャリアフ
ィルム２１のコーナーを受け入れるように移動し、次い
で、閉じることによって、キャリアフィルム２１のコー
ナーを把持する。

【００９５】次に、図１９（３）に示すように、上金型
４６が上昇する。このとき、把持機構５０および５１の
各々のチャック部５２が、キャリアフィルム２１のコー
ナーを把持した状態となっているので、上金型４６の上
昇に伴い、キャリアフィルム２１がセラミックグリーン
シート２０から剥離される。

【００９６】次に、図１９（４）に示すように、把持機
構５０のチャック部５２が開き、キャリアフィルム２１
を解放する。他方、把持機構５１のチャック部５２は、
把持状態を維持している。

【００９７】次に、図１９（５）に示すように、把持機
構５１のチャック部５２がキャリアフィルム２１を把持
した状態のまま、可動部４７が側方へ移動する。この移
動の終端において、キャリアフィルム２１は、図１ない
し図３に示したフィルム排出部６に配置されたフィルム
排出箱１２の上方に位置される。この終端位置におい
て、把持機構５１のチャック部５２が開き、キャリアフ
ィルム２１が解放され、フィルム排出箱１２内へ落とさ
れる。

【００９８】次に、積層台１０は、図１に示した積層部
４へと戻るように移動され、ここで、次のセラミックグ
リーンシート２０の積層のために待機する。

【００９９】以上説明したトレイ８からのセラミックグ
リーンシート２０の取り出しからセラミックグリーンシ
ート２０の圧着およびキャリアフィルム２１の剥離に至
る各工程は、目的とする積層セラミック電子部品のため
の積層体が得られるまで繰り返される。

【０１００】なお、上述した圧着工程において、セラミ
ックグリーンシート２０に対して、４０〜１００℃の温
度が付与されることが好ましい。

【０１０１】また、上述した圧着工程においてセラミッ
クグリーンシート２０に及ぼされる負荷、たとえば圧力
および／または時間は、繰り返される圧着工程間で変え
られる。これは、複数枚のセラミックグリーンシート２
０を積層して得られた積層体５３において、より前に積
層されたセラミックグリーンシート２０ほど、より多く
の回数の圧着工程を受けることになるが、それにも関わ
らず、主面方向での伸びの度合いを、積層方向に関し
て、より均一にし、前述した図２６に示すような変形が
生じないようにすることを主たる目的としている。

【０１０２】そのため、たとえば、図２０に示すような
圧着条件が適用される。図２０において、縦軸は、圧着
工程においてセラミックグリーンシート２０に及ぼされ
る圧力または時間を示し、横軸は、セラミックグリーン
シート２０の積層数を示している。

【０１０３】図２０に示すように、圧着工程における圧
力または時間は、セラミックグリーンシート２０の積層
数が増えるほど、すなわち、より後の圧着工程になるほ
ど、相対的に小さくされる。しかも、図２０に示した圧
着条件によれば、圧力または時間は、１回の積層工程を
終える毎に、すなわち１回の圧着工程を終える毎に、よ
り小さくされる。

【０１０４】なお、図２０において、破線で示すよう
に、積層数がある程度以上となったときには、圧力また
は時間が一定に保たれたまま、複数回の圧着工程が繰り
返されてもよい。

【０１０５】上述した図２０に示した圧着条件に関し
て、圧力が変えられる場合、たとえば、初期の段階で３
５０Ｋｇ／ｃｍ² の圧力が付与されるとしたとき、最終
的には、２００Ｋｇ／ｃｍ² の圧力にまで小さくされ
る。

【０１０６】図２０に示した圧着条件は、たとえば、図
２１に示した圧着条件に変更されてもよい。

【０１０７】図２１に示した圧着条件によれば、圧力ま
たは時間は、複数回の積層工程を終える毎に、すなわち
複数回の圧着工程を終える毎に、より小さくされる。

【０１０８】また、図２２に示す圧着条件を採用するこ
ともできる。

【０１０９】図２２に示した圧着条件は、複数回の積層
工程、すなわち複数回の圧着工程が繰り返される途中
で、圧力または時間が大きくされる段階５６があること
を特徴としている。

【０１１０】たとえば、セラミックグリーンシート２０
に含まれるセラミック原料やバインダの種類や量、セラ
ミックグリーンシート２０上に形成される導体膜２７の
面積等によって、セラミックグリーンシート２０自身が
有する接着力が変わり、この接着力が小さい場合には、
たとえば、前述したキャリアフィルム２１の剥離に伴っ
てセラミックグリーンシート２０もその下のセラミック
グリーンシート２０から剥離されたりして、キャリアフ
ィルム２１の剥離を順調に行なえない場合がある。そこ
で、このようにセラミックグリーンシート２０自身の接
着力が小さい場合には、このセラミックグリーンシート
２０の圧着については、図２２に示すように、圧力また
は時間といった負荷が大きくされる。

【０１１１】また、この実施形態では、前述したよう
に、セラミックグリーンシート２０にピン挿入穴２３が
設けられ、積層工程は、ピン挿入穴２３にガイドピン４
４を挿入することによって位置合わせされた状態で、複
数枚のセラミックグリーンシート２０を積層するように
実施される。また、ピン挿入穴２３は、セラミックグリ
ーンシート２０の角の部分と各辺に沿う部分とに分布さ
れている。

【０１１２】このことも、圧着工程におけるセラミック
グリーンシート２０の不所望な伸びや変形を抑制するの
に効果があり、したがって、図２６または図２７に示す
ような変形を生じにくくすることができる。

【０１１３】図２３には、圧着装置の変形例が示されて
いる。図２３において、前述した図１８また図１９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。

【０１１４】図２３に示した圧着装置１１ａは、前述し
た圧着装置１１と比較して、上下逆の構成を有してい
る。すなわち、積層台１０が上金型４６側に保持され、
その下方に、圧着部材４８ならびに把持機構５０および
５１が配置される。

【０１１５】以上説明したように、積層台１０上で、積
層体を得るためのセラミックグリーンシート２０の必要
な積層を終了したとき、この積層体５３（図２４または
図２５参照）は、アンダーシート４５とともに取り出さ
れる。なお、積層体５３を取り出すとき、積層台１０に
設けられたガイドピン４４は一旦下降し、引っ込んだ状
態とされる。これは、ガイドピン４４の抵抗によって、
積層体５３の取り出しミスが生じることを防止するため
である。

【０１１６】取り出された積層体５３は、アンダーシー
ト４５を付けたまま、常温まで冷却され、その後におい
て、図２４に示すように、アンダーシート４５が剥離さ
れる。これによって、積層体５３の不所望な伸びや変形
を防止することができる。

【０１１７】次に、図２５に示すように、積層体５３
は、そのピン挿入穴２３および基準穴２４が設けられて
いた部分を除去するため、切断線５４に沿って切断され
る。このようにすることにより、後で実施されるプレス
工程において、ピン挿入穴２３および基準穴２４の存在
のために積層体５３が不所望に伸びたり変形したりする
ことを防止することができる。

【０１１８】次いで、積層体５３は、図示しないが、凹
状の下型と上ポンチとからなるプレス金型内に配置さ
れ、その状態で、たとえば剛体プレスによるプレス工程
が実施され、積層体５３が積層方向にプレスされる。

【０１１９】なお、前述した圧着工程での圧力を上げる
ことによって、このプレス工程を省略することも可能で
ある。

【０１２０】次に、積層体５３は、個々の積層セラミッ
ク電子部品のための積層体チップを得るため、たとえ
ば、ダイシングソーまたはカット刃によって切断され
る。

【０１２１】次に、積層体チップは、焼成される。次い
で、焼結後の積層体チップの外表面、たとえば端面上
に、銅、銀、ニッケル等の導電成分を含む導電性ペース
トが付与され、乾燥され、焼き付けることによって、外
部電極が形成される。外部電極には、必要に応じて、ニ
ッケルおよび／または錫めっきが施される。

【０１２２】なお、外部電極の形成のため、焼成前の積
層体チップ上に導電性ペーストを付与し、積層体チップ
の焼成と同時に外部電極形成のための焼付けを実施して
もよい。この場合、外部電極形成のための導電性ペース
トとしては、前述したビアホール２５に充填された導電
性ペースト２６や導体膜２７を形成するための導電性ペ
ーストと実質的に同じ組成のものを用いることが好まし
い。

【０１２３】このようにして、所望の積層セラミック電
子部品が完成される。

【０１２４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、圧着
工程においてセラミックグリーンシートに及ぼされる圧
力および／または時間といった負荷を、繰り返される圧
着工程間で変えるようにしているので、状況に応じて、
各圧着工程において最適な負荷を与えることが可能とな
る。そのため、得られた積層体において、不所望な変形
を生じにくくすることができ、また、工程の順調な進行
が妨げられるといった事態を生じにくくすることができ
る。

【０１２５】この発明において、負荷が、より後の圧着
工程になるほど、相対的に小さくされると、積層体を構
成する複数枚のセラミックグリーンシートのうち、より
前に積層されたものほどより多くの回数の圧着工程を受
けることになるが、各セラミックグリーンシートの主面
方向での伸びを積層方向に関して均一にすることがで
き、したがって、得られた積層体において、図２６また
は図２７に示すような変形を生じにくくすることができ
る。

【０１２６】また、この発明において、積層体を構成す
る複数枚のセラミックグリーンシートの中に、接着力の
小さいセラミックグリーンシートを混在させなければな
らない場合、この接着力の小さいセラミックグリーンシ
ートに対する圧着において負荷を大きくすることによ
り、接着力を大きくすることができる。したがって、た
とえば、キャリアフィルムによって裏打ちされた状態で
セラミックグリーンシートを積層し、圧着工程の後、キ
ャリアフィルムを剥離しようとしたとき、キャリアフィ
ルムに伴われて、不所望にも、セラミックグリーンシー
トも剥離されることを防止することができる。

【０１２７】この発明において、セラミックグリーンシ
ートに積み重ね用のピン挿入穴が設けられ、積層工程
が、ピン挿入穴にガイドピンを挿入することによって位
置合わせされた状態で、複数枚のセラミックグリーンシ
ートを積層するように実施されるようにすると、積層時
におけるセラミックグリーンシートの位置合わせを容易
に行なうことができるとともに、積層の前後においてセ
ラミックグリーンシートの位置ずれが生じることを確実
に防止することができ、積層の精度を高めることができ
る。

【０１２８】上述の場合、セラミックグリーンシートが
四角形であり、ピン挿入穴が、セラミックグリーンシー
トの角の部分と各辺に沿う部分とに分布されていると、
ガイドピンのピン挿入穴への挿入によって、セラミック
グリーンシートないしは積層体が不所望にも変形するこ
とを防止する効果がより高められる。

【０１２９】この発明において、セラミックグリーンシ
ートがキャリアフィルムによって裏打ちされた状態で取
り扱われると、セラミックグリーンシートはキャリアフ
ィルムによって補強され、軟弱なセラミックグリーンシ
ートの取り扱いが容易になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態による積層セラミック電
子部品の製造方法を実施するために用いられる製造装置
１に備える主要な作業部の配置を示す平面図である。

【図２】図１に対応する図であって、製造装置１の概略
構成を示す平面図である。

【図３】図２に示した製造装置１の概略構成を示す正面
図である。

【図４】図１に示したシート供給部２において供給され
るセラミックグリーンシート２０を得るための工程を説
明するための平面図である。

【図５】セラミックグリーンシート２０を得るための工
程の変形例を説明するための平面図である。

【図６】セラミックグリーンシート２０にビアホール２
５および導体膜２７を形成した状態を示す平面図であ
る。

【図７】図１に示したシート供給部２に配置されるラッ
ク７の一部を示す斜視図である。

【図８】図７に示したラック７にセットされるトレイ８
を単独で示す斜視図である。

【図９】図２に示したトレイ引出装置１３の動作を説明
するための側面図である。

【図１０】図１に示したコーナーカット部３の構成を説
明するための平面図である。

【図１１】図１０に示したコーナーカット部３の正面図
である。

【図１２】図１０および図１１に示したコーナーカット
部３のコーナーカット動作を説明するための断面図であ
る。

【図１３】図１２に示したカット刃３６の動作の変形例
を説明するための図である。

【図１４】図２に示した積層台１０を示す平面図であ
る。

【図１５】図１４に示した積層台１０の正面図である。

【図１６】積層台１０の第１の変形例を示す平面図であ
る。

【図１７】積層台１０の第２の変形例を示す平面図であ
る。

【図１８】図２に示した圧着装置１１に備える上金型４
６を示すもので、（１）は上面図であり、（２）は正面
図でありかつ併せて積層台１０を示し、（３）は下面図
である。

【図１９】図１８に示した上金型４６の動作を説明する
ための正面図である。

【図２０】図１９に示した圧着工程での圧着条件の好ま
しい例を示す図である。

【図２１】図２０に示した圧着条件の変形例を示す図で
ある。

【図２２】図２０に示した圧着条件の他の変形例を示す
図である。

【図２３】圧着装置の変形例を示す正面図である。

【図２４】積層体５３からアンダーシート４５を剥離し
ようとする状態を示す正面図である。

【図２５】積層体５３の周辺部を切断する工程を説明す
るための平面図である。

【図２６】この発明が解決しようとする課題を説明する
ための積層体６１の正面図である。

【図２７】この発明が解決しようとする課題を説明する
ための積層体６１の平面図である。

【符号の説明】

１ 製造装置 ４ 積層部 ５ 圧着部 １０ 積層台 １１，１１ａ 圧着装置 ２０ セラミックグリーンシート ２１ キャリアフィルム ２３ ピン挿入穴 ４４ ガイドピン ４６ 上金型 ４８ 圧着部材 ５３ 積層体 ５６ 負荷が大きくされる段階

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橋本 憲 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 Ｆターム(参考） 4G055 AA08 AB01 AC09 BA22 5E346 AA12 AA15 AA38 BB01 CC17 DD02 EE24 EE25 EE30 GG08 HH11

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数枚のセラミックグリーンシートを１
   枚ずつ積層する積層工程と、 １枚のセラミックグリーンシートを積層する毎に、当該
   セラミックグリーンシートを、前に積層されたセラミッ
   クグリーンシートに対して圧着させるように加圧する圧
   着工程とを備え、 前記積層工程と前記圧着工程とを繰り返すことによっ
   て、積層体を作製するようにした、積層セラミック電子
   部品の製造方法であって、 前記圧着工程においてセラミックグリーンシートに及ぼ
   される負荷を、繰り返される当該圧着工程間で変えるよ
   うにした、積層セラミック電子部品の製造方法。
2. 【請求項２】 前記負荷は、圧力および時間の少なくと
   も一方によって決定される、請求項１に記載の積層セラ
   ミック電子部品の製造方法。
3. 【請求項３】 前記負荷は、より後の前記圧着工程にな
   るほど、相対的に小さくされる、請求項１または２に記
   載の積層セラミック電子部品の製造方法。
4. 【請求項４】 前記負荷は、１回の前記圧着工程を終え
   る毎に、より小さくされる、請求項３に記載の積層セラ
   ミック電子部品の製造方法。
5. 【請求項５】 前記負荷は、複数回の前記圧着工程を終
   える毎に、より小さくされる、請求項３に記載の積層セ
   ラミック電子部品の製造方法。
6. 【請求項６】 前記負荷が一定に保たれたまま、複数回
   の前記圧着工程が繰り返される、請求項１ないし３のい
   ずれかに記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
7. 【請求項７】 複数回の前記圧着工程が繰り返される途
   中で、前記負荷が大きくされる、請求項１ないし３およ
   び６のいずれかに記載の積層セラミック電子部品の製造
   方法。
8. 【請求項８】 積み重ね用のピン挿入穴を前記セラミッ
   クグリーンシートに設ける工程をさらに備え、前記積層
   工程は、前記ピン挿入穴にガイドピンを挿入することに
   よって位置合わせされた状態で、複数枚の前記セラミッ
   クグリーンシートを積層する工程を備える、請求項１な
   いし７のいずれかに記載の積層セラミック電子部品の製
   造方法。
9. 【請求項９】 前記セラミックグリーンシートは四角形
   であり、前記ピン挿入穴は、前記セラミックグリーンシ
   ートの角の部分と各辺に沿う部分とに分布される、請求
   項８に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記積層工程は、キャリアフィルムに
    よって裏打ちされた前記セラミックグリーンシートを用
    意する工程と、前記キャリアフィルムを外方に向けた状
    態で前記セラミックグリーンシートを積層する工程とを
    備え、 前記圧着工程の後、前記キャリアフィルムを剥離する工
    程をさらに備える、請求項１ないし９のいずれかに記載
    の積層セラミック電子部品の製造方法。
11. 【請求項１１】 前記積層工程および前記圧着工程は、
    前記セラミックグリーンシートの周囲を囲む枠のない積
    層台上で実施される、請求項１ないし１０のいずれかに
    記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記圧着工程の後、前記積層体を積層
    方向にプレスする工程をさらに備える、請求項１ないし
    １１のいずれかに記載の積層セラミック電子部品の製造
    方法。
13. 【請求項１３】 前記積層体を積層方向にプレスする工
    程は、前記圧着工程にもって完了される、請求項１ない
    し１１のいずれかに記載の積層セラミック電子部品の製
    造方法。