JP2005150218A - Method and apparatus for manufacturing laminated electronic component - Google Patents

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Junichi Sudo
純一 須藤
Masayuki Yoshida
政幸 吉田
Hiroshi Shindo
宏史 進藤
Genichi Watanabe
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent breakdown of deformation of green sheet generated when a temporary base material is peeled from the green sheet. <P>SOLUTION: An ultrasonic actuator 111 is embedded within a base plate 110 and the ultrasonic vibration is applied to the green sheet 10 and temporary base material 11. With ultrasonic vibration, a bonding force between the green sheet 10 and temporary base material 11 is reduced and thereby the temporary base material 11 can be peeled with less amount of force. Moreover, it is also possible to peel the temporary base material 11 by moving the green sheet in the lateral direction while an ultrasonic wave head 71 is slid in contact to a part of the temporary base material 11. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、積層型電子部品の製造方法および製造装置に関し、詳しくはチップ型のキャパシタ、インダクタ等の積層型電子部品に用いられるグリーンシートからPETフィルム等の仮基体を剥離するための製造方法および製造装置に関する。   The present invention relates to a manufacturing method and a manufacturing apparatus for a multilayer electronic component, and more particularly, a manufacturing method for peeling a temporary substrate such as a PET film from a green sheet used for multilayer electronic components such as chip capacitors and inductors, and the like. It relates to a manufacturing apparatus.

近年の電子機器の小型化に伴い、電子部品の高密度実装の要求が高まりつつあり、電子部品を高密度実装するために、表面実装用のチップ型のキャパシタ、インダクタ等の積層型電子部品が広く用いられている。高密度実装に対する要求は止まるところを知らず、積層型電子部品の一層の小型化が要求されている。   With the recent miniaturization of electronic equipment, the demand for high-density mounting of electronic components is increasing, and in order to mount electronic components with high density, multilayer electronic components such as surface mount chip capacitors and inductors are required. Widely used. The demand for high-density mounting does not stop, and further miniaturization of multilayer electronic components is required.

一般に、積層型電子部品は、セラミック等の絶縁体層上に導体パターンを形成したグリーンシートを積層することにより構成されている。このグリーンシートは、部品の小型化に伴い、その厚さが薄くなってきており、近年では数マイクロメートルの厚さのものが用いられるようになっている。   In general, a multilayer electronic component is configured by laminating a green sheet in which a conductor pattern is formed on an insulator layer such as ceramic. This green sheet has been reduced in thickness with the miniaturization of parts, and in recent years, a sheet having a thickness of several micrometers has been used.

このように1枚のグリーンシートは極めて薄く破損し易いことから、積層前のグリーンシートはPETフィルムなどの仮基体上に形成されている。そして、仮基体によってグリーンシートを保持しながら、積層ステージ上にグリーンシートを下方に向けて順に積層し、仮基体の上からグリーンシートの積層体に向けて加圧および加熱を行うことにより、グリーンシート同士が接着される。このようにして、グリーンシートを積層した後、不要となった仮基体がグリーンシートから剥離される。かかる処理を繰り返すことにより、複数枚のグリーンシートからなる積層体が完成する。すなわち、この方法においては、グリーンシートを積層した後に仮基体が剥離される。   Thus, since one green sheet is extremely thin and easily damaged, the green sheet before lamination is formed on a temporary substrate such as a PET film. Then, while holding the green sheet by the temporary substrate, the green sheet is sequentially laminated on the lamination stage, and the green sheet is pressed and heated from above the temporary substrate toward the green sheet laminate. The sheets are bonded together. In this way, after the green sheets are stacked, the temporary substrate that is no longer needed is peeled off from the green sheets. By repeating this process, a laminate composed of a plurality of green sheets is completed. That is, in this method, the temporary substrate is peeled after the green sheets are laminated.

上述の仮基体をグリーンシートから剥離する方法として、上述の方法以外に、グリーンシートを積層する前に仮基体をグリーンシートから剥離し、グリーンシートのみを積層する方法もある。   As a method of peeling the temporary substrate from the green sheet, there is a method of peeling the temporary substrate from the green sheet before laminating the green sheet and laminating only the green sheet, in addition to the method described above.

しかしながら、前者の方法、すなわちグリーンシートを積層した後に仮基体を剥離する方法においては、仮基体とともにグリーンシートを重ね合わせ、仮基体の側から加熱・加圧が行われる。このため、グリーンシート同士の接着力が増大されるだけでなく、グリーンシートと仮基体との接着力も大きくなってしまう。このため、仮基体をグリーンシートから剥離する際に、グリーンシートに過大なストレスが加わり、グリーンシートの破損、導体パターンの変形、積層体の欠陥等の問題が生じてしまう。   However, in the former method, that is, the method of peeling the temporary substrate after laminating the green sheets, the green sheets are overlapped with the temporary substrate, and heating and pressurization are performed from the temporary substrate side. For this reason, not only the adhesive force between the green sheets is increased, but also the adhesive force between the green sheet and the temporary substrate is increased. For this reason, when the temporary substrate is peeled from the green sheet, excessive stress is applied to the green sheet, causing problems such as breakage of the green sheet, deformation of the conductor pattern, and defects in the laminate.

通常、剥離を容易にするため、グリーンシートに接合する側の仮基体の表面にはシリコン処理等の離型処理(撥水処理)が施されているが、近年のグリーンシートの薄型化により上述の問題を回避することは困難である。グリーンシートの膜厚が薄くなってきたことによりグリーンシートの機械的強度が低下し、一方において、グリーンシートと仮基体との接着力はグリーンシートの膜厚によらず一定であるため、グリーンシートは以前よりも破損し易くなったと言える。   Usually, in order to facilitate peeling, the surface of the temporary substrate to be bonded to the green sheet is subjected to release treatment (water repellent treatment) such as silicon treatment. It is difficult to avoid this problem. As the green sheet thickness is reduced, the mechanical strength of the green sheet is reduced. On the other hand, the adhesive strength between the green sheet and the temporary substrate is constant regardless of the thickness of the green sheet. It can be said that it was easier to break than before.

また、後者の方法、すなわち、予め仮基体をグリーンシートから剥離し、グリーンシートのみを積層する方法においても、同様の問題が生じる。すなわち、グリーンシートから仮基体を剥離する際に、仮基体、グリーンシートに過大にストレスが加わり、グリーンシート、導体パターンの変形、破損等の問題が生じてしまう。   The same problem also occurs in the latter method, that is, a method in which the temporary substrate is previously peeled from the green sheet and only the green sheets are laminated. That is, when the temporary substrate is peeled from the green sheet, excessive stress is applied to the temporary substrate and the green sheet, causing problems such as deformation and breakage of the green sheet and the conductor pattern.

さらに、仮基体表面のシリコン離型処理を強化し、グリーンシートと仮基体の付着力を弱くすることにより、剥離を容易にすることも考えられる。しかしながら、一般に付着力を弱めるためには仮基体の「撥水性」を高める必要があるが、仮基体の撥水性を高くしすぎると、仮基体上にグリーンシートを形成する際にグリーンシートをはじき易くなる。すなわち、仮基体の「漏れ性(親水性)」が悪化してしまい、仮基体上にグリーンシートを形成する際に、グリーンシートにピンホール等が生じることがある。膜厚の薄いグリーンシートにおいては、かかる問題は顕著であり、均一なグリーンシートを作成することが困難となってしまう。   Furthermore, it is conceivable to facilitate peeling by strengthening the silicon mold release treatment on the surface of the temporary substrate and weakening the adhesion between the green sheet and the temporary substrate. However, it is generally necessary to increase the “water repellency” of the temporary substrate in order to weaken the adhesive force. However, if the water repellency of the temporary substrate is increased too much, the green sheet is repelled when the green sheet is formed on the temporary substrate. It becomes easy. That is, the “leakage (hydrophilicity)” of the temporary substrate is deteriorated, and when the green sheet is formed on the temporary substrate, a pinhole or the like may occur in the green sheet. Such a problem is remarkable in a thin green sheet, and it becomes difficult to produce a uniform green sheet.

上述の問題に鑑み、従来より様々な技術が案出されてきている。グリーンシートの剥離を容易にするために、PETフィルム上に形成されたセラミック生シートを加熱圧着した後、キャリアフィルム等のPETフィルムを線剥離する方法が案出されている(例えば、特許文献1)。すなわち、この方法は、積層するシートに対して、温度70℃および圧力100Kg/cmを10秒間印加した後にPETフィルムを線剥離することにより、剥離が容易になり、セラミック生シートの破損等の問題が回避されるというものである。 In view of the above problems, various techniques have been devised. In order to facilitate the peeling of the green sheet, a method has been devised in which a ceramic raw sheet formed on a PET film is subjected to thermocompression bonding, and then a PET film such as a carrier film is linearly peeled (for example, Patent Document 1). ). That is, in this method, by applying a temperature of 70 ° C. and a pressure of 100 kg / cm 2 to a laminated sheet for 10 seconds and then peeling the PET film, peeling becomes easy, and the ceramic raw sheet is damaged. The problem is to be avoided.

しかしながら、上述の条件でセラミックシートの圧着を行った場合、セラミック生シートおよびPETフィルムの温度が全体的に上昇し、塑性変形が生じやすくなり、PETフィルムとセラミック生シートとの付着強度が増加してしまう。この結果、PETフィルムの剥離が不完全になり易いという欠点がある。   However, when the ceramic sheet is pressure-bonded under the above-described conditions, the temperature of the ceramic raw sheet and the PET film rises as a whole, and plastic deformation easily occurs, and the adhesion strength between the PET film and the ceramic raw sheet increases. End up. As a result, there is a drawback in that the PET film tends to be incompletely peeled off.

また、他の従来技術として、離型性を有するステンレス板(仮基体)上に導体を形成し、ステンレス板を変形させることにより、ステンレス板から導体を剥離させる転写積層方法が案出されている(例えば、特許文献2)。しかしながら、当該方法においては、ステンレス板の離型性を利用している点において、従来の剥離方法と実質的な差違はなく、上述の問題を回避することは困難である。   As another conventional technique, a transfer laminating method has been devised in which a conductor is formed on a releasable stainless steel plate (temporary substrate) and the stainless steel plate is deformed to peel the conductor from the stainless steel plate. (For example, patent document 2). However, in this method, there is no substantial difference from the conventional peeling method in that the releasability of the stainless steel plate is used, and it is difficult to avoid the above problem.

さらに、他の従来技術として、超音波を用いて、連続状シートに付着したシート素材(軟質体)を剥離する方法が案出されている(例えば、特許文献3)。かかる方法においては、超音波加振部から発せられた超音波を吸引機構に伝達させ、この吸引機構から超音波を剥離シートに印加しながら剥離シートの剥離が行われている。   Furthermore, as another conventional technique, a method of peeling a sheet material (soft body) attached to a continuous sheet using ultrasonic waves has been devised (for example, Patent Document 3). In such a method, the release sheet is peeled while transmitting the ultrasonic wave generated from the ultrasonic vibration unit to the suction mechanism and applying the ultrasonic wave to the release sheet from the suction mechanism.

しかしながら、この従来技術は、セラミック材料からなるグリーンシートのようにシート素材を積層する構成に関するものではない。また、この従来技術は、グリーンシートを移動させながら、グリーンシートの一部に超音波を印加する構成を開示するものではない。
特開平5−47595号公報 特開平2003−17351号公報 特開平11−114896号公報
However, this prior art does not relate to a configuration in which sheet materials are stacked like a green sheet made of a ceramic material. Further, this prior art does not disclose a configuration in which ultrasonic waves are applied to a part of the green sheet while the green sheet is moved.
JP-A-5-47595 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-17351 Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-1114896

本発明は上述の問題に鑑みてなされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、グリーンシートから仮基体の剥離を容易にすることにある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and a problem to be solved by the present invention is to facilitate the peeling of the temporary substrate from the green sheet.

上述の課題を解決するために、本発明は、グリーンシートを積層した積層型電子部品の製造方法において、仮基体に貼着された前記グリーンシートに超音波を印加する工程と、前記仮基体を前記グリーンシートから剥離する工程とを有する。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a method for manufacturing a laminated electronic component in which green sheets are laminated, a step of applying ultrasonic waves to the green sheet attached to a temporary substrate, And a step of peeling from the green sheet.

これにより、グリーンシートと仮基体との接着力が弱まり、グリーンシートから仮基体を容易に剥離することができる。   Thereby, the adhesive force between the green sheet and the temporary substrate is weakened, and the temporary substrate can be easily peeled from the green sheet.

また、本発明は、前記グリーンシートの各部分に対して同時に超音波を印加し、若しくは、前記グリーンシートの各部分に対して順に超音波を印加する。   In the present invention, an ultrasonic wave is simultaneously applied to each part of the green sheet, or an ultrasonic wave is sequentially applied to each part of the green sheet.

さらに、本発明は、超音波を印加するための超音波ヘッドを前記仮基体の側の一部に当接させながら、前記仮基体と前記超音波ヘッドとを相対的に移動させることにより、前記グリーンシートの各部分に対して順に超音波を印加する。   Furthermore, the present invention provides the ultrasonic head for applying ultrasonic waves by moving the temporary base and the ultrasonic head relative to each other while bringing the ultrasonic head into contact with a part of the temporary base. An ultrasonic wave is applied to each part of the green sheet in order.

また、本発明は、前記仮基体を前記グリーンシートから剥離した後に、前記グリーンシートを積層し、若しくは、前記仮基体を前記グリーンシートから剥離する前に、前記グリーンシートを積層する。   In the present invention, the green sheet is laminated after the temporary substrate is peeled from the green sheet, or the green sheet is laminated before the temporary substrate is peeled from the green sheet.

さらに、本発明は、グリーンシートを積層した積層型電子部品の製造方法において、前記仮基体および前記グリーンシートの物理特性に基づき、超音波印加条件を決定する工程と、前記超音波印加条件に基づき、仮基体に貼着された前記グリーンシートに超音波を印加する工程と、前記仮基体を前記グリーンシートから剥離する工程とを有する。   Furthermore, the present invention provides a method for manufacturing a multilayer electronic component in which green sheets are laminated, a step of determining an ultrasonic application condition based on physical characteristics of the temporary substrate and the green sheet, and a method based on the ultrasonic application condition. And a step of applying an ultrasonic wave to the green sheet adhered to the temporary substrate, and a step of peeling the temporary substrate from the green sheet.

以下に、図面を参照しながら本発明の最良の実施の形態を説明する。
(第1実施例)
図1は、第1実施例に係る積層型電子部品の製造装置の概略図である。この製造装置は、グリーンシートの積層を行うための製造装置本体1、および当該製造装置本体1を制御するためのコントローラ2より構成されている。
The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic view of a multilayer electronic component manufacturing apparatus according to a first embodiment. The manufacturing apparatus includes a manufacturing apparatus main body 1 for laminating green sheets and a controller 2 for controlling the manufacturing apparatus main body 1.

製造装置本体1は、概略、台101、加熱・加圧プレート120、駆動装置122,スタックステージ130、吸着搬送プレート140、ベースプレート110を備えて構成されている。台101の上面にはスタックステージ130が配設されており、このスタックステージ130上においてグリーンシートの積層体330が形成される。スタックステージ130内部にはヒータ131が埋め込まれており、ヒータ131によりグリーンシートを下から加熱することができる。また、ヒータ131は温度センサを有しており、温度センサから出力された検出信号はコントローラ2に入力されている。コントローラ2は検出信号に基づきヒータ131の温度を制御することが可能となっている。   The manufacturing apparatus main body 1 generally includes a table 101, a heating / pressurizing plate 120, a driving device 122, a stack stage 130, a suction conveyance plate 140, and a base plate 110. A stack stage 130 is disposed on the upper surface of the table 101, and a green sheet laminate 330 is formed on the stack stage 130. A heater 131 is embedded in the stack stage 130, and the heater 131 can heat the green sheet from below. The heater 131 has a temperature sensor, and the detection signal output from the temperature sensor is input to the controller 2. The controller 2 can control the temperature of the heater 131 based on the detection signal.

スタックステージ130上には、グリーンシートを仮固定するための仮接着フィルム(未図示)が載置されている。この仮接着フィルムは、発泡粘着シート、UV剥離シートなどにより構成されており、グリーンシート積層体の積層工程が終了するまでの間、グリーンシート積層体を固定するものである。なお、積層工程が終了した後には、グリーンシート積層体が仮接着フィルムから剥離される。   A temporary adhesive film (not shown) for temporarily fixing the green sheet is placed on the stack stage 130. This temporary adhesive film is composed of a foamed pressure-sensitive adhesive sheet, a UV release sheet, and the like, and fixes the green sheet laminate until the green sheet laminate is laminated. In addition, after a lamination process is complete | finished, a green sheet laminated body is peeled from a temporary adhesive film.

加熱・加圧プレート120には駆動装置122が固着されており、この駆動装置122によって加熱・加圧プレート120を上下動させることができる。加熱・加圧プレート120内部にはヒータ121が埋設されており、ヒータ121によって加圧プレート120が加熱される構成となっている。   A driving device 122 is fixed to the heating / pressure plate 120, and the heating / pressure plate 120 can be moved up and down by the driving device 122. A heater 121 is embedded in the heating / pressure plate 120, and the pressure plate 120 is heated by the heater 121.

台101の近傍にはベースプレート110が配設されており、さらにベースプレート110内には超音波アクチュエータ111が埋設されている。超音波アクチュエータ11は、グリーンシートの面に対して縦振動を印加するためのものであるが、横振動を用いても良い。ベースプレート110上には、仮基体が付着したグリーンシートが載置されており、このグリーンシートに超音波を印加することにより、グリーンシートからの仮基体の剥離を容易に行う事が可能となる。ベースプレート110内には吸着装置が埋設されており、吸着装置により仮基体を吸着および保持することが可能である。   A base plate 110 is disposed in the vicinity of the table 101, and an ultrasonic actuator 111 is embedded in the base plate 110. The ultrasonic actuator 11 is for applying a longitudinal vibration to the surface of the green sheet, but a lateral vibration may be used. A green sheet with a temporary substrate attached is placed on the base plate 110. By applying ultrasonic waves to the green sheet, the temporary substrate can be easily peeled from the green sheet. An adsorption device is embedded in the base plate 110, and the temporary substrate can be adsorbed and held by the adsorption device.

ベースプレート110の上方にはグリーンシートを吸着しながら搬送するための吸着搬送プレート140が設けられている。この吸着搬送プレート140には水平方向駆動装置141,垂直方向駆動装置142が設けられており、吸着プレート140が水平方向および垂直方向に移動させられる。すなわち、グリーンシートをベースプレート110からスタックステージ130上まで移動させることが可能となる。   Above the base plate 110, an adsorption conveyance plate 140 for conveying the green sheet while adsorbing is provided. The suction conveyance plate 140 is provided with a horizontal direction driving device 141 and a vertical direction driving device 142, and the suction plate 140 is moved in the horizontal direction and the vertical direction. That is, the green sheet can be moved from the base plate 110 to the stack stage 130.

図2は、コントローラ2の構成を表すブロック図である。コントローラ2は、バス200、CPU201、メモリ202、ハードディスクドライブ203、表示部204、入力部205、A/Dコンバータ206、D/Aコンバータ207,ディジタルインターフェース208を備えて構成されている。   FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the controller 2. The controller 2 includes a bus 200, a CPU 201, a memory 202, a hard disk drive 203, a display unit 204, an input unit 205, an A / D converter 206, a D / A converter 207, and a digital interface 208.

バス200はデータバスおよびアドレスバスより構成されており、CPU200とメモリ202等の間でデータの受け渡しを行う機能を有している。メモリ202はCPU201の動作用のワークメモリとして使用されるものであり、ハードディスクドライブ203は制御プログラムを記憶するためのものである。また、表示部204は液晶表示器、LED表示器等により構成されており、オペレータに対して制御プログラムの動作条件および製造装置1の動作条件等を表示するためのものである。入力部205はボタン、キーボード等により構成されており、製造装置の動作条件等を入力する機能を有している。   The bus 200 includes a data bus and an address bus, and has a function of transferring data between the CPU 200 and the memory 202 and the like. The memory 202 is used as a work memory for the operation of the CPU 201, and the hard disk drive 203 is for storing a control program. The display unit 204 includes a liquid crystal display, an LED display, and the like, and is used to display the operating conditions of the control program and the operating conditions of the manufacturing apparatus 1 to the operator. The input unit 205 includes buttons, a keyboard, and the like, and has a function of inputting operating conditions of the manufacturing apparatus.

A/Dコンバータ206は温度センサからのアナログ信号をディジタル信号に変換し、CPU201に送出するためのものである。D/Aコンバータ207はCPU201において決定された超音波の振幅指示信号、周波数指示信号をアナログ信号に変換し、超音波アクチュエータ111に送出するためのものである。これにより、超音波アクチュエータ111は、これらの信号に基づく振幅および周波数を有する超音波を発生する。また、D/Aコンバータ207は、CPU201によって決定されたヒータ制御信号をアナログ信号に変換する機能も有している。CPU201は温度センサからの信号に基づき、グリーンシート積層体の温度が設定温度になるようにヒータ制御信号を決定し、このヒータ制御信号に基づきヒータ121,131の温度を制御することが可能である。   The A / D converter 206 converts an analog signal from the temperature sensor into a digital signal and sends it to the CPU 201. The D / A converter 207 converts the amplitude instruction signal and frequency instruction signal of the ultrasonic wave determined by the CPU 201 into an analog signal and sends it to the ultrasonic actuator 111. Thereby, the ultrasonic actuator 111 generates an ultrasonic wave having an amplitude and a frequency based on these signals. The D / A converter 207 also has a function of converting the heater control signal determined by the CPU 201 into an analog signal. The CPU 201 can determine the heater control signal based on the signal from the temperature sensor so that the temperature of the green sheet laminate becomes the set temperature, and can control the temperature of the heaters 121 and 131 based on the heater control signal. .

ディジタルインターフェース208は、製造装置本体1の各種動作を制御する信号を送出するためのものである。すなわち、駆動装置122,141,142動作等を指示するための信号がディジタルインターフェース208から出力される。駆動装置122,141,142等はこれらの信号に基づき、搬送吸着プレート140または加熱・加圧プレート120を所定方向に移動させる構成となっている。   The digital interface 208 is for sending signals for controlling various operations of the manufacturing apparatus main body 1. That is, a signal for instructing the operation of the driving devices 122, 141, 142, etc. is output from the digital interface 208. The drive devices 122, 141, 142, and the like are configured to move the transport suction plate 140 or the heating / pressurizing plate 120 in a predetermined direction based on these signals.

図3は本実施例に係るグリーンシートの断面図を表している。グリーンシート10はセラミック材料等から構成されたシート形状をなしており、以下の工程により形成される。先ず、誘電体材料若しくは磁性体材料、有機バインダ、有機溶剤からなるスラリーをPET等の樹脂系フィルムからなる仮基体11上においてドクターブレード法を用いて所定厚さに塗布した後に十分に乾燥させる。その後、スクリーン印刷法等を用いて金属粉末含有ペーストからなる金属パターン12をグリーンシート10上に形成する。以上の工程により、1枚のグリーンシート10が完成する。なお、グリーンシートは、図3のようにカード状のものに限定されることなく、テープ状のものであっても良い。   FIG. 3 shows a cross-sectional view of the green sheet according to the present embodiment. The green sheet 10 has a sheet shape made of a ceramic material or the like, and is formed by the following steps. First, a slurry made of a dielectric material or magnetic material, an organic binder, and an organic solvent is applied on a temporary substrate 11 made of a resin-based film such as PET to a predetermined thickness using a doctor blade method and then sufficiently dried. Thereafter, a metal pattern 12 made of a metal powder-containing paste is formed on the green sheet 10 using a screen printing method or the like. Through the above steps, one green sheet 10 is completed. The green sheet is not limited to a card shape as shown in FIG. 3, but may be a tape shape.

なお、上述の仮基体11は、シリコン離型処理されたPET、PE、PPなどの樹脂系フィルム、またはNi/PTFE離型処理されたステンレス板などの金属板を用いることが可能である。   The temporary substrate 11 described above can be made of a resin-based film such as PET, PE, or PP that has been subjected to a silicon release treatment, or a metal plate such as a stainless steel plate that has been subjected to a Ni / PTFE release treatment.

グリーンシートは上述のように軟質材料を含んでいるため、例えば、音速は1,500m/sec、音響インピーダンスは1.5kg/m・S×10のように比較的に低い値を示す。これに対して、仮基体はPETフィルム若しくは金属などの硬質材料からなるため、音速は3,000〜5,000m/sec、音響インピーダンスは3〜5kg/m・S×10となる。すなわち、グリーンシート10の音響インピーダンスより仮基体11の音響インピーダンスが大きいことがこの結果から確認できる。 Since the green sheet contains a soft material as described above, the sound velocity is a relatively low value such as 1,500 m / sec and the acoustic impedance is 1.5 kg / m 2 · S × 10 5 . On the other hand, since the temporary substrate is made of a hard material such as PET film or metal, the sound velocity is 3,000 to 5,000 m / sec, and the acoustic impedance is 3 to 5 kg / m 2 · S × 10 5 . That is, it can be confirmed from this result that the acoustic impedance of the temporary substrate 11 is larger than the acoustic impedance of the green sheet 10.

続いて、図4〜図8を用いて本実施例に係る製造方法を説明する。図4〜図7は、仮基体の剥離からグリーンシートの積層までの工程を順に示す図であり、図8は本実施例に係る当該工程を説明するためのフローチャートである。   Subsequently, the manufacturing method according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 4-7 is a figure which shows in order the process from peeling of a temporary base | substrate to lamination | stacking of a green sheet, and FIG. 8 is a flowchart for demonstrating the said process based on a present Example.

先ず、図4に示されたように、仮基体11が付されたグリーンシート10をベースプレート110上に載置しておく、オペレータはコントローラ2を操作することにより、ヒータ121,131をオンにし、加圧・加熱プレート120およびスタックステージ130を加熱し始める(ステップS61)。さらに、コントローラ2は超音波アクチュエータ111を駆動し、ベースプレート110上の仮基体11の側に超音波振動を印加する(ステップS62)。仮基体11とグリーンシート10とに超音波が印加されることにより、両者の当接面における接着力が低下する。すなわち、グリーンシート10の音響インピーダンスは仮基体11の音響インピーダンスと異なることから、両者の当接面の接着力が低下する。   First, as shown in FIG. 4, the green sheet 10 with the temporary base 11 is placed on the base plate 110. The operator operates the controller 2 to turn on the heaters 121 and 131. The pressurizing / heating plate 120 and the stack stage 130 are started to be heated (step S61). Further, the controller 2 drives the ultrasonic actuator 111 to apply ultrasonic vibration to the temporary substrate 11 side on the base plate 110 (step S62). When ultrasonic waves are applied to the temporary substrate 11 and the green sheet 10, the adhesive force at the contact surfaces of both is reduced. That is, since the acoustic impedance of the green sheet 10 is different from the acoustic impedance of the temporary substrate 11, the adhesive force between the contact surfaces of both is reduced.

この状態において、コントローラ2は駆動装置142を駆動し、吸着搬送プレート140はグリーンシート140に向けて下降し始める。そして、吸着搬送プレート140はグリーンシート10を吸着しながら、グリーンシート10を上方に引き上げる(図4参照)。これにより、グリーンシート10が仮基体11から剥がされる(ステップS63)。上述のように、超音波印加によりグリーンシート10と仮基体11との接着力は低下しているため、仮基体11をグリーンシート10から容易に剥離することが可能となる。   In this state, the controller 2 drives the driving device 142 and the suction conveyance plate 140 starts to descend toward the green sheet 140. Then, the suction conveyance plate 140 pulls the green sheet 10 upward while sucking the green sheet 10 (see FIG. 4). Thereby, the green sheet 10 is peeled off from the temporary substrate 11 (step S63). As described above, since the adhesive force between the green sheet 10 and the temporary substrate 11 is reduced by applying ultrasonic waves, the temporary substrate 11 can be easily peeled from the green sheet 10.

続いて、駆動装置141は吸着搬送プレート140をスタックステージ130上に向けて搬送し(ステップS64,図5参照)、グリーンシート10をグリーンシート積層体10a上に載置する(図6参照)。なお、グリーンシート積層体10aは仮接着フィルム132を介してスタックステージ130上に形成されているものである。   Subsequently, the driving device 141 conveys the suction conveyance plate 140 toward the stack stage 130 (step S64, see FIG. 5), and places the green sheet 10 on the green sheet laminate 10a (see FIG. 6). The green sheet laminate 10a is formed on the stack stage 130 with a temporary adhesive film 132 interposed therebetween.

吸着搬送プレート140はグリーンシート10をグリーンシート積層体10a上に載置すると、元の位置、すなわちベースプレート110上に待避する。そして、加熱・加圧プレート120は載置されたグリーンシート10をグリーンシート積層体10aに圧着する(ステップS65、図7参照)。これにより、グリーンシート10がグリーンシート10a上に積層される。このようにして、所定枚数のグリーンシートの積層が終了するまで(ステップS66でYES)、ステップS61〜S65の処理が繰り返される。グリーンシート積層体10aの積層が終了すると、コントローラ2は処理を終了する。   When the green sheet 10 is placed on the green sheet laminate 10 a, the suction conveyance plate 140 is retracted to the original position, that is, the base plate 110. The heating / pressurizing plate 120 presses the placed green sheet 10 to the green sheet laminate 10a (see step S65, FIG. 7). Thereby, the green sheet 10 is laminated | stacked on the green sheet 10a. In this way, the processes of steps S61 to S65 are repeated until the stacking of the predetermined number of green sheets is completed (YES in step S66). When the lamination of the green sheet laminate 10a is finished, the controller 2 finishes the process.

なお、上述の加熱・加圧工程(ステップS65、図7)において、吸着搬送プレート140を待避させずに、吸着搬送プレート140とともにグリーンシート10を加熱および加圧しても良い。   In the above heating / pressurizing step (step S65, FIG. 7), the green sheet 10 may be heated and pressurized together with the suction conveyance plate 140 without retracting the suction conveyance plate 140.

上述の製造方法において印加すべき超音波、温度、圧力は以下の数値であることが望ましい。
超音波振動モード:好ましくは縦振動
超音波周波数:15〜40KHz(好ましくは20KHz)
超音波振動振幅:6〜60μm(好ましくは6〜20μm)
スタックステージ温度:室温〜60℃(好ましくは室温〜40℃)
超音波ヘッドユニット温度:室温〜60℃(好ましくは室温)
プレス圧力:0.5〜20Kg/cm(好ましくは5〜10Kg/cm
超音波印加時間:0.1〜3秒(好ましくは0.3〜1秒)
また、超音波振動の印加により、グリーンシート10と仮基体11との付着力をピール強度で評価した結果を以下に示す。
仮基体材質 超音波なし 超音波あり
PET 0.2〜0.5 0.05〜0.1
SUS 0.4〜0.6 0.05〜0.1
It is desirable that the ultrasonic wave, temperature, and pressure to be applied in the above manufacturing method have the following numerical values.
Ultrasonic vibration mode: preferably longitudinal vibration Ultrasonic frequency: 15-40 KHz (preferably 20 KHz)
Ultrasonic vibration amplitude: 6 to 60 μm (preferably 6 to 20 μm)
Stack stage temperature: room temperature to 60 ° C. (preferably room temperature to 40 ° C.)
Ultrasonic head unit temperature: room temperature to 60 ° C. (preferably room temperature)
Press pressure: 0.5 to 20 kg / cm 2 (preferably 5 to 10 kg / cm 2 )
Ultrasonic application time: 0.1 to 3 seconds (preferably 0.3 to 1 second)
Moreover, the result of having evaluated the adhesive force of the green sheet 10 and the temporary base | substrate 11 with peel strength by application of ultrasonic vibration is shown below.
Temporary substrate material No ultrasonic wave Ultrasonic wave PET 0.2-0.5 0.05-0.1
SUS 0.4-0.6 0.05-0.1

ここで、PETは表面にシリコン処理がなされており、SUSは表面にニムフロン処理(Ni/PTFEの共析めっき処理)がなされているものとする。一般に、ピール強度と付着力には相関関係があり、上述の結果から超音波振動の印加により仮基体とグリーンシートとの付着力が大きく低下することが確認できる。すなわち、グリーンシートと、PET等の仮基体とは音響インピーダンスに数倍の差があるため、印加された超音波のエネルギーがグリーンシートと仮基体との当接面に集中し、付着力が低下する。この結果、より少ない力で仮基体をグリーンシートから剥離することができ、グリーンシートの変形、破損、積層体の構造欠陥、電気特性の不良等の諸問題を回避することが可能となる。さらには、グリーンシートの変形を防止できることから、グリーンシートの積層精度の向上を図ることも可能となる。   Here, it is assumed that the surface of PET is subjected to silicon treatment, and the surface of SUS is subjected to Nimflon treatment (Ni / PTFE eutectoid plating treatment). In general, there is a correlation between the peel strength and the adhesion force, and it can be confirmed from the above results that the adhesion force between the temporary substrate and the green sheet is greatly reduced by the application of ultrasonic vibration. That is, there is a difference of several times in the acoustic impedance between the green sheet and the temporary substrate such as PET, so that the energy of the applied ultrasonic waves is concentrated on the contact surface between the green sheet and the temporary substrate, and the adhesion force is reduced. To do. As a result, the temporary substrate can be peeled from the green sheet with less force, and various problems such as deformation and breakage of the green sheet, structural defects in the laminate, and poor electrical characteristics can be avoided. Furthermore, since the deformation of the green sheet can be prevented, it is possible to improve the lamination accuracy of the green sheet.

上述のように、シリコン離型処理を強化しなくても、グリーンシートと仮基体との接着力を弱めることができるので、いわゆる仮基体の「漏れ性(親水性)」を悪化させずに済む。このため、グリーンシートを仮基体上に形成する際に、グリーンシートにピンホール等の欠陥が生じるのを防止することも可能となる。   As described above, since the adhesive force between the green sheet and the temporary substrate can be weakened without strengthening the silicon release treatment, the so-called “leakage (hydrophilicity)” of the temporary substrate is not deteriorated. . For this reason, when forming a green sheet on a temporary base | substrate, it also becomes possible to prevent that a defect, such as a pinhole, arises in a green sheet.

(第2実施例)
続いて、図9、図10を参照しながら、本発明の第2実施例に係る積層型電子部品の製造方法および製造装置を説明する。本実施例は、第1実施例とは異なり、グリーンシート10の一部に超音波を印加しながら移動させることを特徴としたものである。
(Second embodiment)
Subsequently, a method and apparatus for manufacturing a multilayer electronic component according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Unlike the first embodiment, the present embodiment is characterized in that the green sheet 10 is moved while applying an ultrasonic wave.

図9に示されたように、ベースプレート70の端部には超音波ヘッド71が設けられている。また、ベースプレート70に隣接して仮基体吸着プレート72が配設されている。この仮基体吸着プレート72は、仮基体11を吸着しながら上下動自在に構成されている。これにより、ベースプレート70上から搬送されたグリーンシートから仮基体のみを下方に吸引することにより、仮基体11を剥離可能なものである。   As shown in FIG. 9, an ultrasonic head 71 is provided at the end of the base plate 70. A temporary substrate suction plate 72 is disposed adjacent to the base plate 70. The temporary substrate adsorption plate 72 is configured to be movable up and down while adsorbing the temporary substrate 11. Thus, the temporary substrate 11 can be peeled by sucking only the temporary substrate downward from the green sheet conveyed from the base plate 70.

以上の構成を有する製造装置の作用を以下に説明する。先ず、図9のベースプレート70上に、仮基体11が付されたグリーンシート10を載置し、吸着搬送プレート140によりグリーンシート10を吸着しながらベースプレート70の水平方向(図中、右方向)に移動させる。このとき、仮基体11の面の一部には超音波ヘッド71が当接しており、仮基体11の水平方向への移動に伴い、仮基体11の前端部から後端部まで順に超音波が印加される。結果として、仮基体11のすべての部分に超音波が印加され、仮基体11とグリーンシートとの接着力が弱まる。   The operation of the manufacturing apparatus having the above configuration will be described below. First, the green sheet 10 to which the temporary base 11 is attached is placed on the base plate 70 of FIG. 9, and the green sheet 10 is adsorbed by the adsorbing and conveying plate 140 in the horizontal direction (right direction in the figure). Move. At this time, the ultrasonic head 71 is in contact with a part of the surface of the temporary substrate 11, and ultrasonic waves are sequentially transmitted from the front end portion to the rear end portion of the temporary substrate 11 as the temporary substrate 11 moves in the horizontal direction. Applied. As a result, ultrasonic waves are applied to all parts of the temporary substrate 11, and the adhesive force between the temporary substrate 11 and the green sheet is weakened.

グリーンシート10が仮基体吸着プレートまで搬送されると、仮基体吸着プレート72は仮基体11を吸着しながら、下方に移動する。このとき、グリーンシート10は吸着搬送プレート140により吸着および保持されているため、仮基体11がグリーンシート10から剥離される。上述のように、仮基体11とグリーンシート10との接着力は弱まっているため、より少ない力で仮基体11を剥離することができる。   When the green sheet 10 is conveyed to the temporary substrate adsorption plate, the temporary substrate adsorption plate 72 moves downward while adsorbing the temporary substrate 11. At this time, since the green sheet 10 is adsorbed and held by the adsorbing and conveying plate 140, the temporary substrate 11 is peeled from the green sheet 10. As described above, since the adhesive force between the temporary substrate 11 and the green sheet 10 is weakened, the temporary substrate 11 can be peeled off with less force.

続いて、吸着搬送プレート140はグリーンシート10をスタックプレート130に向けて搬送し、グリーンシート積層体10a上に載置する。以下、第1実施例と同様に、加圧・加熱プレート120によりグリーンシート10をグリーンシート積層体10a上に圧着する(図5〜図7参照)。   Subsequently, the suction conveyance plate 140 conveys the green sheet 10 toward the stack plate 130 and places it on the green sheet laminate 10a. Thereafter, as in the first embodiment, the green sheet 10 is pressure-bonded onto the green sheet laminate 10a by the pressurizing / heating plate 120 (see FIGS. 5 to 7).

なお、上述の加熱・加圧工程(図7)において、吸着搬送プレート140を待避させずに、吸着搬送プレート140とともにグリーンシート10を加熱および加圧しても良い。   In the above-described heating / pressurizing step (FIG. 7), the green sheet 10 may be heated and pressurized together with the suction conveyance plate 140 without retracting the suction conveyance plate 140.

本実施例においても第1実施例と同様の効果を奏することが可能である。すなわち、仮基体をグリーンシートから容易に剥離することができ、グリーンシートの変形、破損、積層体の構造欠陥、電気特性の不良等の諸問題を回避することが可能となる。   Also in this embodiment, it is possible to achieve the same effect as in the first embodiment. That is, the temporary substrate can be easily peeled from the green sheet, and various problems such as deformation and breakage of the green sheet, structural defects of the laminate, and poor electrical characteristics can be avoided.

(第3実施例)
続いて、図11〜図15を参照しながら、本発明の第3実施例に係る製造方法および製造装置を説明する。図11〜図14は本実施例に係る積層工程の概略を表しており、図15は当該工程を説明するためのフローチャートである。
(Third embodiment)
Subsequently, a manufacturing method and a manufacturing apparatus according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIGS. 11-14 represents the outline of the lamination | stacking process based on a present Example, FIG. 15 is a flowchart for demonstrating the said process.

図11に示されたように、本実施例においては、第2実施例に係るベースプレート110に超音波アクチュエータを設ける代わりに、グリーンシート10を搬送するための吸着搬送プレート145に超音波アクチュエータ146を設けている。すなわち、吸着搬送プレート145には超音波アクチュエータ146が埋設されており、グリーンシート10を吸着しながら仮基体11の側に超音波振動を印加することが可能となっている。以下に本実施例に係る製造方法を説明する。   As shown in FIG. 11, in this embodiment, instead of providing the ultrasonic actuator on the base plate 110 according to the second embodiment, the ultrasonic actuator 146 is provided on the suction conveyance plate 145 for conveying the green sheet 10. Provided. That is, an ultrasonic actuator 146 is embedded in the suction conveyance plate 145, and ultrasonic vibration can be applied to the temporary substrate 11 side while the green sheet 10 is sucked. The manufacturing method according to the present embodiment will be described below.

先ず、オペレータはコントローラ2を操作することにより、ヒータ121,131をオンにし、加圧・加熱プレート120およびスタックステージ130を加熱し始める(ステップS151)。さらに、コントローラ2は駆動装置141を駆動し、吸着搬送プレート145をベースプレート110上のグリーンシート10に向けて降下させる。なお、グリーンシート10は、仮基体11を上側としてベースプレート110上に載置されている。   First, the operator operates the controller 2 to turn on the heaters 121 and 131 and starts heating the pressure / heating plate 120 and the stack stage 130 (step S151). Further, the controller 2 drives the driving device 141 to lower the suction conveyance plate 145 toward the green sheet 10 on the base plate 110. The green sheet 10 is placed on the base plate 110 with the temporary base 11 on the upper side.

コントローラ2はグリーンシート10とともに仮基体11の側を吸着する。そして、吸着搬送プレート145はグリーンシート10をグリーンシート積層体10a上に搬送し、グリーンシート10の吸着を停止する。これにより、グリーンシート10が仮基体11とともにグリーンシート積層体10上に載置される(ステップS152)。   The controller 2 adsorbs the temporary substrate 11 side together with the green sheet 10. And the adsorption conveyance plate 145 conveys the green sheet 10 on the green sheet laminated body 10a, and stops adsorption | suction of the green sheet 10. FIG. Thereby, the green sheet 10 is mounted on the green sheet laminated body 10 with the temporary base | substrate 11 (step S152).

吸着搬送プレート145はベースプレート110上に待避し、加熱加圧プレート120がグリーンシート10をグリーンシート積層体10aに圧着する(ステップS153、図13参照)。これにより、グリーンシート10がグリーンシート積層体10aに接着される。   The suction conveyance plate 145 is retracted on the base plate 110, and the heating and pressure plate 120 presses the green sheet 10 to the green sheet laminate 10a (see step S153, FIG. 13). Thereby, the green sheet 10 is adhere | attached on the green sheet laminated body 10a.

続いて、吸着搬送プレート145はグリーンシート積層体10a上まで再度移動し、グリーンシート10aに付された仮基体11を吸着し、超音波アクチュエータ146をオンにしながら剥離する(ステップS154〜ステップS155,図14)。このとき、仮基体11およびグリーンシート10には超音波が印加されるため、音響インピーダンスの相違により、両者の当接面に超音波振動エネルギーが集中する。これにより、仮基体11とグリーンシート10との接着力が低下しているため、仮基体11をより少ない力で剥離することが可能となる。そして、所定枚数のグリーンシート10の積層が終了するまで(ステップS156でYES)、上述の処理を繰り返し実行し、所望のグリーンシート積層体10aが完成する。   Subsequently, the suction conveyance plate 145 moves again onto the green sheet laminate 10a, sucks the temporary substrate 11 attached to the green sheet 10a, and peels it off while turning on the ultrasonic actuator 146 (steps S154 to S155). FIG. 14). At this time, since ultrasonic waves are applied to the temporary substrate 11 and the green sheet 10, the ultrasonic vibration energy is concentrated on the contact surfaces of both due to the difference in acoustic impedance. Thereby, since the adhesive force between the temporary substrate 11 and the green sheet 10 is reduced, the temporary substrate 11 can be peeled with less force. Then, until the stacking of the predetermined number of green sheets 10 is completed (YES in step S156), the above-described processing is repeatedly executed, and the desired green sheet stacked body 10a is completed.

なお、上述の加熱・加圧工程(ステップS153,図13)において、吸着搬送プレート145を待避させずに、吸着搬送プレート145とともにグリーンシート10を加熱および加圧しても良い。   In the above-described heating / pressurizing step (step S153, FIG. 13), the green sheet 10 may be heated and pressurized together with the suction conveyance plate 145 without retracting the suction conveyance plate 145.

本実施例においても上述の実施例と同様の効果を奏することが可能である。すなわち、より少ない力で仮基体をグリーンシートから剥離することができ、グリーンシートの変形、破損、積層体の構造欠陥、電気特性の不良等の諸問題を回避することが可能となる。   Also in this embodiment, it is possible to achieve the same effect as the above-described embodiment. That is, the temporary substrate can be peeled from the green sheet with less force, and various problems such as deformation and breakage of the green sheet, structural defects in the laminate, and poor electrical characteristics can be avoided.

(第4実施例)
続いて、図16〜図20を参照しながら、本発明の第4実施例に係る製造方法および製造装置を説明する。本実施例においては、図19に示されたように、仮基体11が付されたグリーンシート10をグリーンシート積層体10aに圧着した後、超音波ヘッド150により仮基体11に部分的に超音波振動が印加される構成となっている。
(Fourth embodiment)
Subsequently, a manufacturing method and a manufacturing apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, as shown in FIG. 19, after the green sheet 10 with the temporary substrate 11 attached thereto is pressure-bonded to the green sheet laminate 10a, the ultrasonic head 150 partially ultrasonically applies the temporary substrate 11 to the green substrate 10a. The vibration is applied.

このように構成された製造装置において、吸着搬送プレート140はグリーンシート10を吸着しながら、グリーンシート積層体10a上に搬送する(図16)。吸着搬送プレート140は仮基体11の側を吸着しているため、グリーンシート10の側が下向きとなっている。吸着搬送プレート140はグリーンシート10をグリーンシート積層体10a上に載置した後(図17)、ベースプレート110上に待避する。そして、加熱加圧プレート120がグリーンシート10をグリーンシート積層体10aに圧着する(図18)。   In the manufacturing apparatus configured as described above, the suction conveyance plate 140 conveys the green sheet 10 onto the green sheet laminate 10a while adsorbing the green sheet 10 (FIG. 16). Since the suction conveyance plate 140 sucks the temporary substrate 11 side, the green sheet 10 side faces downward. The suction conveyance plate 140 places the green sheet 10 on the green sheet laminate 10 a (FIG. 17) and then retracts on the base plate 110. Then, the heat and pressure plate 120 presses the green sheet 10 to the green sheet laminate 10a (FIG. 18).

続いて、超音波ヘッド150は仮基体11に摺接しながら、矢印の方向に移動する(図19)。これにより、超音波振動が仮基体11の全体に印加され、仮基体11とグリーンシート10との接着力が低下する。   Subsequently, the ultrasonic head 150 moves in the direction of the arrow while sliding on the temporary base 11 (FIG. 19). Thereby, ultrasonic vibration is applied to the whole temporary substrate 11, and the adhesive force of the temporary substrate 11 and the green sheet 10 falls.

なお、超音波ヘッド150を仮基体11の全体に摺接させずに、一部だけに摺接させても良い。この状態において、吸着搬送プレート140はグリーンシート積層体10a上まで再度移動し、グリーンシート10aに付された仮基体11を吸着しながら剥離する(図20)。上述の超音波印加工程により、グリーンシート10と仮基体11との接着力は低下しているため、仮基体11をより少ない力で剥離することが可能となる。そして、所定枚数のグリーンシート10の積層が終了するまで、上述の処理を繰り返し実行し、所望のグリーンシート積層体10aが完成する。   Note that the ultrasonic head 150 may be slidably contacted with only a part of the temporary substrate 11 without being slidably contacted. In this state, the suction conveyance plate 140 moves again onto the green sheet laminate 10a, and peels off while adsorbing the temporary substrate 11 attached to the green sheet 10a (FIG. 20). Since the adhesive force between the green sheet 10 and the temporary base 11 is reduced by the above-described ultrasonic wave application step, the temporary base 11 can be peeled off with less force. Then, the above-described process is repeatedly executed until the lamination of the predetermined number of green sheets 10 is completed, and a desired green sheet laminate 10a is completed.

なお、上述の加熱・加圧工程(図18)において、吸着搬送プレート140を待避させずに、吸着搬送プレート140とともにグリーンシート10を加熱および加圧しても良い。   In the above-described heating / pressurizing step (FIG. 18), the green sheet 10 may be heated and pressurized together with the suction conveyance plate 140 without retracting the suction conveyance plate 140.

本実施例においても、上述の実施例と同様に、より少ない力で仮基体をグリーンシートから剥離する容易に剥離することができ、グリーンシートの変形、破損、積層体の構造欠陥、電気特性の不良等の諸問題を回避することが可能となる。   In this example, similarly to the above-described example, the temporary substrate can be easily peeled off from the green sheet with less force, and the green sheet can be easily deformed, damaged, structural defects in the laminate, Various problems such as defects can be avoided.

(第5実施例)
続いて、第5実施例に係る製造装置を説明する。この製造装置は、上述の第3実施例の変形例であり、グリーンシートの膜厚、セラミック材料の材質等の条件をコントローラに入力することにより、自動的に積層工程のプロファイルを決定可能なものである。
(5th Example)
Then, the manufacturing apparatus based on 5th Example is demonstrated. This manufacturing apparatus is a modification of the third embodiment described above, and can automatically determine the lamination process profile by inputting conditions such as the thickness of the green sheet and the material of the ceramic material to the controller. It is.

プロファイルは実験等により予め作成されたものが使用される。すなわち、グリーンシートの膜厚等の複数の条件の各々を変化させながら、予め最適な超音波振動の振幅、周波数、加熱温度、加圧値を測定し、これらの数値をプロファイルとしてコントローラ2のハードディスクドライブ203を記憶させておく。実際の積層工程においては、グリーンシートの膜厚等の様々な条件をコントローラ2に入力することにより、コントローラ2は最適なプロファイルをハードディスクドライブ202から読み出し、このプロファイルに基づいた積層工程を実行することができる。   A profile created in advance by an experiment or the like is used. That is, while changing each of a plurality of conditions such as the thickness of the green sheet, the optimum amplitude, frequency, heating temperature, and pressure value of the ultrasonic vibration are measured in advance, and the hard disk of the controller 2 using these values as a profile. The drive 203 is stored. In the actual lamination process, by inputting various conditions such as the film thickness of the green sheet to the controller 2, the controller 2 reads the optimum profile from the hard disk drive 202 and executes the lamination process based on this profile. Can do.

図21に示されたフローチャートを用いて、本実施例に係る製造方法の概略を説明する。先ず、オペレータによる操作或いはセンサ検出による物理特性パラメータをコントローラ2に入力する(ステップS701〜S704)。入力された条件に基づき、コントローラ2は最適なプロファイルをデータベースから読み出し、必要に応じて演算処理した上で(ステップ721)、出力プロファイルを決定する(ステップS705)。   The outline of the manufacturing method according to the present embodiment will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, physical characteristic parameters obtained by an operator operation or sensor detection are input to the controller 2 (steps S701 to S704). Based on the input conditions, the controller 2 reads an optimum profile from the database, performs arithmetic processing as necessary (step 721), and determines an output profile (step S705).

続いて、コントローラ2はスタックステージ130および加熱・加圧プレート120の各々に設けられたヒータを出力プロファイルに準じて加熱する(ステップS706)。なお、ヒータは図21のフローチャートのサイクル毎にONさせる必要が無い場合は、ステップS706はSTART時のみで良く、ヒータ温度が所定温度に達したのを確認した上でフローを開始しても良い。   Subsequently, the controller 2 heats the heaters provided on each of the stack stage 130 and the heating / pressurizing plate 120 according to the output profile (step S706). If the heater does not need to be turned on every cycle of the flowchart of FIG. 21, step S706 may be performed only at START, and the flow may be started after confirming that the heater temperature has reached a predetermined temperature. .

ヒータが所定温度に制御された後、吸着搬送プレート145はグリーンシート10を吸着しながら(ステップS707)、グリーンシート積層体10aへと搬送する(ステップS708)。その後コントローラ2は決定された出力プロファイルに従い、圧力や超音波アクチュエータの周波数および振幅などを制御し、熱圧着および剥離作業を実行する(ステップS709〜S711)。   After the heater is controlled to a predetermined temperature, the suction transport plate 145 transports the green sheet 10 to the green sheet laminate 10a while sucking the green sheet 10 (step S707) (step S708). Thereafter, the controller 2 controls the pressure and the frequency and amplitude of the ultrasonic actuator according to the determined output profile, and executes the thermocompression bonding and peeling work (steps S709 to S711).

さらに、より詳細な例としては、先ず、オペレータはグリーンシートの大きさ、膜厚をコントローラ2に入力する(ステップS701)。同様に、オペレータは、セラミック材料の材質、粒径を入力するとともに(ステップS702)、有機バインダの軟化点、量を入力する(ステップS703)。さらに、コントローラ2は、製造装置本体1が設置されている室温をセンサを用いて測定する(ステップS704)。このようにして入力された条件に基づき、コントローラ2は最適なプロファイルをハードディスクドライブ203から読み出し、メモリ202に展開する(ステップS705)。   As a more detailed example, first, the operator inputs the size and film thickness of the green sheet to the controller 2 (step S701). Similarly, the operator inputs the material and particle size of the ceramic material (step S702), and inputs the softening point and amount of the organic binder (step S703). Furthermore, the controller 2 measures the room temperature in which the manufacturing apparatus main body 1 is installed using a sensor (step S704). Based on the conditions input in this way, the controller 2 reads the optimum profile from the hard disk drive 203 and develops it in the memory 202 (step S705).

続いて、コントローラ2はスタックステージ130および加熱・加圧プレート120の各々に設けられたヒータを加熱する(ステップS706)。なお、ヒータの加熱プロファイルは、一定に制御するだけではなく、積層工程の処理内容に応じて時間とともに変化させることも可能である。   Subsequently, the controller 2 heats the heater provided in each of the stack stage 130 and the heating / pressure plate 120 (step S706). The heating profile of the heater is not only controlled to be constant, but can be changed with time according to the processing content of the lamination process.

ヒータが所定温度に制御された後、吸着搬送プレート145はグリーンシート10を吸着しながら(ステップS707)、グリーンシート積層体10aへと搬送する(ステップS708)。加圧・加熱プレート120はグリーンシート10を加圧する(ステップS709)。コントローラ2は決定されたプロファイルに従い、超音波アクチュエータの周波数および振幅を制御し、グリーンシート10に超音波を印加する(ステップS710)。なお、超音波のプロファイルについても、単にオン、オフの制御を行うだけでなく、振幅、周波数を可変することも可能である。例えば、グリーンシート10に対して印加する超音波の振幅を時間とともに徐々に大きくしたり、逆に、小さくする等の制御を行っても良い。また加圧についても時間に伴い可変する制御を行うことが可能である。   After the heater is controlled to a predetermined temperature, the suction transport plate 145 transports the green sheet 10 to the green sheet laminate 10a while sucking the green sheet 10 (step S707) (step S708). The pressurizing / heating plate 120 pressurizes the green sheet 10 (step S709). The controller 2 controls the frequency and amplitude of the ultrasonic actuator according to the determined profile, and applies ultrasonic waves to the green sheet 10 (step S710). In addition, regarding the profile of the ultrasonic wave, not only the on / off control but also the amplitude and frequency can be varied. For example, control such as gradually increasing the amplitude of the ultrasonic wave applied to the green sheet 10 with time, or conversely, may be performed. Further, pressurization can be controlled so as to vary with time.

グリーンシート10を積層した後、吸着搬送プレート145は仮基体11を剥離する(ステップS711)。このとき、吸着搬送プレート145に設けられた応力センサを用いて、剥離に要する応力を測定する(ステップS712)。もし、剥離に必要な応力が所定値を超えた場合には、グリーンシート10の変形等の可能性が増加するため、コントローラ2はプロファイルを自動的に変更する(ステップS713)。このようにして変更されたプロファイルに基づき、次のグリーンシート10の積層工程が実行される。以上の処理により、全てのグリーンシート10の積層が終了すると(ステップS714)、コントローラ2は装置本体1の動作を停止させる。   After the green sheets 10 are stacked, the suction conveyance plate 145 peels off the temporary substrate 11 (step S711). At this time, the stress required for peeling is measured using a stress sensor provided on the suction conveyance plate 145 (step S712). If the stress required for peeling exceeds a predetermined value, the possibility of deformation of the green sheet 10 increases, so the controller 2 automatically changes the profile (step S713). Based on the profile thus changed, the next green sheet 10 stacking step is executed. When the stacking of all the green sheets 10 is completed by the above processing (step S714), the controller 2 stops the operation of the apparatus main body 1.

本実施例によれば、グリーンシート等の条件に応じて最適なプロファイルを用いて仮基体の積層工程を実行できるため、上述の実施例における効果をより確実に得ることができる。   According to the present embodiment, the temporary substrate stacking process can be executed using an optimum profile according to the conditions such as the green sheet, and therefore, the effects of the above-described embodiments can be obtained more reliably.

なお、本発明は上述の実施例に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することが可能である。例えば、上述の実施例においては積層セラミックキャパシタについて説明したが、積層型インダクタにおいても本発明を適用できることは言うまでもない。また、仮基体の材質は樹脂系フィルムに限定されることなく、可撓性を有しないステンレス板等の金属、ガラス、セラミックスまたはこれらのコンポジットであっても良い。なお、仮基体の表面処理は、シリコン・フッ素処理などの樹脂系離型処理、ニッケル・クロム・チタン・モリブデンなどの金属系離型処理、若しくはこれらを組み合わせたNi/PTFE共析めっき若しくはTi/N・Al/N等のコンポジット系離型処理であっても良い。   It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be modified without departing from the spirit of the present invention. For example, although the multilayer ceramic capacitor has been described in the above-described embodiments, it goes without saying that the present invention can also be applied to a multilayer inductor. Further, the material of the temporary substrate is not limited to the resin film, and may be a metal such as a stainless plate having no flexibility, glass, ceramics, or a composite thereof. The surface treatment of the temporary substrate may be a resin-based mold release treatment such as silicon / fluorine treatment, a metal-type mold release treatment such as nickel / chromium / titanium / molybdenum, or a combination of Ni / PTFE eutectoid plating or Ti / N / Al / N composite release processing may also be used.

さらに、超音波を印加する工程を2つに分けても良い。例えば、第1の超音波印加工程においては、グリーンシート同士の接着力を最も高めることができるプロファイルを使用し、第2の超音波印加工程においては、グリーンシートと仮基体との接着力が最も減少するようなプロファイルを使用することができる。   Furthermore, the process of applying ultrasonic waves may be divided into two. For example, in the first ultrasonic application step, a profile that can maximize the adhesion between green sheets is used, and in the second ultrasonic application step, the adhesion between the green sheet and the temporary substrate is the highest. A decreasing profile can be used.

本発明の第1実施例に係る製造装置の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the manufacturing apparatus which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例に係るコントローラのブロック図である。It is a block diagram of the controller concerning the 1st example of the present invention. 本発明の第1実施例に係るグリーンシートの断面図である。It is sectional drawing of the green sheet which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第1実施例に係る製造方法を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the manufacturing method which concerns on 1st Example of this invention. 本発明の第2実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 2nd Example of this invention. 本発明の第2実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 2nd Example of this invention. 本発明の第3実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 3rd Example of this invention. 本発明の第3実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 3rd Example of this invention. 本発明の第3実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 3rd Example of this invention. 本発明の第3実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 3rd Example of this invention. 本発明の第3実施例に係る製造方法を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the manufacturing method which concerns on 3rd Example of this invention. 本発明の第4実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 4th Example of this invention. 本発明の第4実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 4th Example of this invention. 本発明の第4実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 4th Example of this invention. 本発明の第4実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 4th Example of this invention. 本発明の第4実施例に係る製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method which concerns on 4th Example of this invention. 本発明の第5実施例に係る製造方法を表すフローチャートである。It is a flowchart showing the manufacturing method which concerns on 5th Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 製造装置本体
2 コントローラ
10 グリーンシート
10a グリーンシート積層体
11 仮基体
110 ベースプレート
111 超音波アクチュエータ
140 吸着搬送プレート
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Manufacturing apparatus main body 2 Controller 10 Green sheet 10a Green sheet laminated body 11 Temporary base | substrate 110 Base plate 111 Ultrasonic actuator 140 Adsorption conveyance plate

Claims (17)

グリーンシートを積層した積層型電子部品の製造方法において、
仮基体に貼着された前記グリーンシートに超音波を印加する工程と、
前記仮基体を前記グリーンシートから剥離する工程とを有する積層型電子部品の製造方法。
In the manufacturing method of the multilayer electronic component in which the green sheets are laminated,
Applying ultrasonic waves to the green sheet adhered to the temporary substrate;
And a step of peeling the temporary substrate from the green sheet.
前記グリーンシートの各部分に対して同時に超音波を印加することを特徴とする請求項1に記載の積層型電子部品の製造方法。   The method for manufacturing a multilayer electronic component according to claim 1, wherein an ultrasonic wave is simultaneously applied to each portion of the green sheet. 前記グリーンシートの各部分に対して順に超音波を印加することを特徴とする請求項1に記載の積層型電子部品の製造方法。   The method for manufacturing a multilayer electronic component according to claim 1, wherein ultrasonic waves are sequentially applied to each portion of the green sheet. 超音波を印加するための超音波ヘッドを前記仮基体の側の一部に当接させながら、前記仮基体と前記超音波ヘッドとを相対的に移動させることにより、前記グリーンシートの各部分に対して順に超音波を印加することを特徴とする請求項3に記載の積層型電子部品の製造方法。   By moving the temporary base and the ultrasonic head relative to each other of the green sheet while bringing an ultrasonic head for applying ultrasonic waves into contact with part of the temporary base, 4. The method of manufacturing a multilayer electronic component according to claim 3, wherein ultrasonic waves are sequentially applied to the multilayer electronic component. 前記仮基体を前記グリーンシートから剥離した後に、前記グリーンシートを積層することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の積層型電子部品の製造方法。   5. The method for manufacturing a multilayer electronic component according to claim 1, wherein the green sheet is laminated after the temporary substrate is peeled from the green sheet. 前記仮基体を前記グリーンシートから剥離する前に、前記グリーンシートを積層することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の製造方法。   The manufacturing method according to claim 1, wherein the green sheets are laminated before the temporary substrate is peeled from the green sheets. グリーンシートを積層した積層型電子部品の製造方法において、
前記仮基体および前記グリーンシートの物理特性に基づき、超音波印加条件を決定する工程と、
前記超音波印加条件に基づき、仮基体に貼着された前記グリーンシートに超音波を印加する工程と、
前記仮基体を前記グリーンシートから剥離する工程とを有する積層型電子部品の製造方法。
In the manufacturing method of the multilayer electronic component in which the green sheets are laminated,
Determining ultrasonic application conditions based on physical properties of the temporary substrate and the green sheet;
Applying ultrasonic waves to the green sheet attached to the temporary substrate based on the ultrasonic wave application conditions;
And a step of peeling the temporary substrate from the green sheet.
前記グリーンシートはセラミック材料を含むことを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の積層型電子部品の製造方法。   The method for manufacturing a multilayer electronic component according to claim 1, wherein the green sheet includes a ceramic material. 前記仮基体は、前記グリーンシートの音響インピーダンスよりも大きな音響インピーダンスを有する樹脂、金属、ガラス、若しくはセラミックス、またはこれらを含むコンポジットからなることを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の積層型電子部品の製造方法。   The temporary substrate is made of resin, metal, glass, ceramics, or a composite containing these, which has an acoustic impedance larger than the acoustic impedance of the green sheet. A method of manufacturing a multilayer electronic component. 前記仮基体の前記グリーンシートが接する面には、離型処理がなされていることを特徴とする請求項9に記載の積層型電子部品の製造方法。   The method for manufacturing a multilayer electronic component according to claim 9, wherein a release treatment is performed on a surface of the temporary substrate that is in contact with the green sheet. グリーンシートを積層した積層型電子部品の製造装置において、
仮基体に貼着された前記グリーンシートに超音波を印加する超音波印加手段と、
前記仮基体を前記グリーンシートから剥離する剥離手段とを有する積層型電子部品の製造装置。
In the manufacturing equipment for laminated electronic parts with green sheets laminated,
Ultrasonic application means for applying ultrasonic waves to the green sheet adhered to the temporary substrate;
An apparatus for manufacturing a multilayer electronic component, comprising: peeling means for peeling the temporary substrate from the green sheet.
前記超音波印加手段は、前記グリーンシートの各部分に対して同時に超音波を印加することを特徴とする請求項11に記載の積層型電子部品の製造装置。   The apparatus for manufacturing a multilayer electronic component according to claim 11, wherein the ultrasonic wave application unit applies ultrasonic waves simultaneously to each portion of the green sheet. 前記超音波印加手段は、前記グリーンシートの各部分に対して順に超音波を印加することを特徴とする請求項11に記載の積層型電子部品の製造装置。   The apparatus for manufacturing a multilayer electronic component according to claim 11, wherein the ultrasonic wave application unit sequentially applies ultrasonic waves to each portion of the green sheet. 超音波を印加するための超音波ヘッドを前記仮基体の側の一部に当接させながら、前記仮基体と前記超音波ヘッドとを相対的に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする請求項13に記載の積層型電子部品の製造装置。   A moving means is provided for moving the temporary base and the ultrasonic head relative to each other while contacting an ultrasonic head for applying ultrasonic waves to a part of the temporary base. The apparatus for manufacturing a multilayer electronic component according to claim 13. 前記仮基体を前記グリーンシートから剥離した後に、前記グリーンシートを積層する積層手段を備えたことを特徴とする請求項11乃至14のいずれかに記載の積層型電子部品の製造装置。   15. The multilayer electronic component manufacturing apparatus according to claim 11, further comprising a stacking unit that stacks the green sheet after the temporary substrate is peeled from the green sheet. 前記仮基体を前記グリーンシートから剥離する前に、前記グリーンシートを積層する積層手段を備えたことを特徴とする請求項11乃至14のいずれかに記載の製造装置。   15. The manufacturing apparatus according to claim 11, further comprising a stacking unit that stacks the green sheet before the temporary substrate is peeled from the green sheet. グリーンシートを積層した積層型電子部品の製造装置において、
前記仮基体および前記グリーンシートの物理特性に基づき、超音波印加条件を決定する決定手段と、
前記超音波印加条件に基づき、仮基体に貼着された前記グリーンシートに超音波を印加する超音波印加手段と、
前記仮基体を前記グリーンシートから剥離する剥離手段とを有する積層型電子部品の製造装置。
In the manufacturing equipment for laminated electronic parts with green sheets laminated,
Determination means for determining ultrasonic application conditions based on physical properties of the temporary substrate and the green sheet;
Based on the ultrasonic wave application conditions, an ultrasonic wave application means for applying an ultrasonic wave to the green sheet adhered to the temporary substrate,
An apparatus for manufacturing a multilayer electronic component, comprising: peeling means for peeling the temporary substrate from the green sheet.
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