JP2006324606A - 積層セラミック電子部品の製造装置および製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】積層セラミック電子部品の生産能率がよい積層セラミック電子部品の製造装置を提供する。
【解決手段】積層セラミック電子部品の製造装置に用いられる打抜き装置１０は、平板状のテーブル１２を含む。テーブル１２の内側部分には、多数の流通孔１６、１６、・・が形成され、中央の１つの流通孔１６には、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離したことを感知する流量センサ１８が設けられる。テーブル１２の上方には、セラミックグリーンシートＳを吸引して剥離する吸引板２０が、駆動部２８などで上下動可能に設けられる。吸引板２０の周囲には、セラミックグリーンシートＳを所定形状に切断する切断刃３０が設けられる。流量センサ１８は、制御部３２を介して、駆動部２８に電気的に接続される。
【選択図】図２

Description

この発明は積層セラミック電子部品の製造装置および製造方法に関し、特にセラミックグリーンシートが用いられたたとえば積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品を製造するための製造装置および製造方法に関する。

一般に、積層セラミックコンデンサのような積層セラミック電子部品を製造するためには、まず、キャリアフィルム上にセラミックスラリを塗工することによって、セラミックグリーンシートが形成される。その後、セラミックグリーンシート上に電極材料を印刷することによって、電極パターンが形成される。そして、電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートなどの複数のセラミックグリーンシートを積重ねることによって積層体が形成され、積層体を圧着し、所定の大きさに切断してから焼成して一体化することなどによって、積層セラミック電子部品が製造される。この場合、セラミックグリーンシートを所定形状に打抜いてキャリアフィルムから剥離する必要がある。
従来、セラミックグリーンシートを所定形状に打抜いてキャリアフィルムから剥離する手段として、キャリアフィルム上のセラミックグリーンシートを所定形状に切断し、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートに吸引板を上側から吸着させ、吸引板を上昇させることによりセラミックグリーンシートをキャリアフィルムから剥離する手段がある（例えば、特許文献１参照）。この場合、キャリアフィルムをその下側にあるテーブルに吸着させて固定することによって、キャリアフィルムからセラミックグリーンシートをより速く剥離することができる。

特開平３−２９７１１７号公報

一方、積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品の小型化に伴って、セラミックグリーンシートは、たとえば５μｍ以下という薄層化により、その強度は低下する。このため、セラミックグリーンシートをキャリアフィルムから剥離するときに、セラミックグリーンシートに加わる負荷が大きいと、セラミックグリーンシートに破れ、伸び、しわ等が生じてしまい、セラミックグリーンシートを積重ねた積層体に積重ね不良、絶縁抵抗不良、構造欠陥などの品質低下が生じるおそれがある。

そこで、セラミックグリーンシートの剥離時にセラミックグリーンシートに及ぼす負荷を低減するために、キャリアフィルムの吸着による固定を解除してキャリアフィルムの両端部のみを吸引し、吸引板の上昇によるセラミックグリーンシートの剥離動作を遅くする必要がある。この場合、吸引板の上昇によりセラミックグリーンシートとともにキャリアフィルムが持上げられ、セラミックグリーンシートの上昇に伴ってキャリアフィルムからセラミックグリーンシートが徐々に剥離され、セラミックグリーンシートの剥離が完了した後、キャリアフィルムはその復元力や自重で元に戻ることになる。また、剥離されたセラミックグリーンシートは、吸引板とともに上昇できる最上位置まで上昇された後、積重ねられていく。

ここで、キャリアフィルムからセラミックグリーンシートを剥離する状況についてみると、電極パターンが形成されたセラミックグリーンシートと電極パターンが形成されていないセラミックグリーンシートとでは、キャリアフィルムからの剥離力が異なり、電極パターンが形成されていないセラミックグリーンシートの方が電極パターンが形成されているセラミックグリーンシートよりも速く剥離を完了する。また、セラミックグリーンシートのロット間でも、剥離力や剥離時間に差異が生じる場合が多い。

これらのことをふまえて、従来、吸引板によるセラミックグリーンシートの剥離動作には、たとえば図１３のグラフに示すように、剥離力の異なるいずれのセラミックグリーンシートをもキャリアフィルムから剥離することができるようにするために十分な上昇距離と、剥離するセラミックグリーンシートに大きな負荷が加わって破れ、伸び、しわ等が生じないようにするために比較的遅い剥離速度とが設定されている。図１３に示すグラフでは、横軸は動作時間を示し、縦軸は吸引板の最上位置を基準とした吸引板の上昇距離を示し、吸引板は次のように動作する。すなわち、吸引板は、まず最上位置からセラミックグリーンシートに向かって比較的速い速度で下降する。吸引板は、セラミックグリーンシートに接近すると、所定の高さまで比較的遅い速度で下降する。次に、吸引板は、セラミックグリーンシートを切断刃で所定形状に切断するとともにセラミックグリーンシートを吸引板で吸引するために、セラミックグリーンシート上で短時間静止する。その次に、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートを吸引している吸引板は、セラミックグリーンシートをキャリアフィルムから剥離するために、比較的遅い剥離速度で十分な上昇距離を上昇する。吸引板は、十分な上昇距離を上昇したときに、セラミックグリーンシートをキャリアフィルムから剥離したとして、その後に比較的速い速度で上昇して元の最上位置に戻る。
このように吸引板によるセラミックグリーンシートの剥離動作に十分な上昇距離と比較的遅い速度とが設定されている結果、キャリアフィルムからセラミックグリーンシートを剥離するための全体の動作時間が長くなり、セラミックグリーンシートを用いたたとえば積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品の生産能率が下がってしまう。

それゆえに、この発明の主たる目的は、積層セラミック電子部品の生産能率がよい積層セラミック電子部品の製造装置および製造方法を提供することである。

この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造装置は、キャリアフィルム上に形成されたセラミックグリーンシートをキャリアフィルム側から保持するためのテーブルと、テーブル上でセラミックグリーンシートを所定形状に切断するための切断刃と、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートを吸引し、キャリアフィルムから剥離するための吸引手段と、吸引手段をテーブルに接近するように下降させたりテーブルから遠ざかるように上昇させたりするための駆動手段と、駆動手段による吸引手段の移動速度を制御するための制御手段と、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートがキャリアフィルムから剥離したことを感知するための感知手段とを備えた積層セラミック電子部品の製造装置であって、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートがキャリアフィルムから剥離したことを感知手段で感知したことに基づいて、制御手段によって、駆動手段による吸引手段のテーブルから遠ざかる上昇速度が速くなるようにその上昇速度を制御するようにした、積層セラミック電子部品の製造装置である。
この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造装置では、感知手段は、たとえば、流量センサ、接触センサまたは荷重センサを含む。流量センサは、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートの剥離時におけるキャリアフィルムによる空気の流れを検知するセンサであり、接触センサは、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートの剥離時に持上げられたキャリアフィルムが元に戻ってテーブルに接触したことを感知するセンサであり、荷重センサは、吸引手段にかかる負荷を検知するセンサである。
この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法は、キャリアフィルム上に形成されたセラミックグリーンシートをテーブル上で所定形状に切断する工程と、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートをキャリアフィルムから剥離するために吸引手段で吸引して吸引手段を所定速度で上昇させる工程と、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートがキャリアフィルムから剥離したことを感知手段で感知する工程と、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートがキャリアフィルムから剥離したことを感知する工程で感知した後に、吸引手段を所定速度より速い速度で上昇させる工程とを備えた、積層セラミック電子部品の製造方法である。
この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造方法では、感知する工程は、たとえば、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートの剥離時におけるキャリアフィルムによる空気の流れを検知する工程、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートの剥離時に持上げられたキャリアフィルムが元に戻ってテーブルに接触したことを感知する工程、または、吸引手段にかかる負荷が減少したことを感知する工程を含む。

この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造装置および製造方法では、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートをキャリアフィルムから剥離する際に、セラミックグリーンシートを吸引している吸引手段を比較的遅い速度で上昇してセラミックグリーンシートを剥離することができるので、剥離されるセラミックグリーンシートに大きな負荷が加わらず、破れ、伸び、しわ等が生じなく、セラミックグリーンシートの品質への影響を与えない。
しかも、この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造装置および製造方法では、吸引手段を比較的遅い速度で上昇してセラミックグリーンシートを剥離するにもかかわらず、セラミックグリーンシートがキャリアフィルムから剥離したことを感知した後に吸引手段を速い速度で上昇して元に戻すことができるので、セラミックグリーンシートを剥離するための全体の処理時間を短縮することができる。

この発明によれば、セラミックグリーンシートの品質に影響を与えることなく、キャリアフィルムからセラミックグリーンシートを剥離するための処理時間を短縮することができるので、セラミックグリーンシートを用いたたとえば積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品の生産能率がよくなる。
また、この発明においては、セラミックグリーンシートがキャリアフィルムから剥離したことを感知するために、上述のように、たとえば流量センサ、接触センサまたは荷重センサを用いることができるが、接触センサを用いた場合に比べて、流量センサまたは荷重センサを用いた場合には、セラミックグリーンシートが剥離したことを早く感知することができるので、その分、セラミックグリーンシートを剥離するための処理時間を短縮することができ、積層セラミック電子部品の生産能率がよい。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。

図１はこの発明が適用される積層セラミックコンデンサの一例を示す図解図である。図１に示す積層セラミックコンデンサ１は、直方体状のセラミック素子２を含む。セラミック素子２は、誘電体からなる多数のセラミック層３、３、・・を含む。これらのセラミック層３、３、・・は積層され、セラミック層３、３、・・間には、Ｎｉを用いた内部電極４ａおよび４ｂが交互に形成される。この場合、内部電極４ａは一端部がセラミック素子２の一端部に延びて形成され、内部電極４ｂは一端部がセラミック素子２の他端部に延びて形成される。また、内部電極４ａおよび４ｂは、中間部および他端部がセラミック層３を介して重なり合うように形成される。したがって、このセラミック素子２は、内部にセラミック層３を介して複数の内部電極４ａおよび４ｂが設けられた積層構造を有する。

セラミック素子２の一端面には、Ｃｕを用いた外部電極５ａが内部電極４ａに接続されるように形成される。同様に、セラミック素子２の他端面には、Ｃｕを用いた外部電極５ｂが内部電極４ｂに接続されるように形成される。

また、外部電極５ａおよび５ｂの表面には、はんだ食われを防止するためにＮｉを用いた第１のめっき膜６ａおよび６ｂがそれぞれ形成される。さらに、第１のめっき膜６ａおよび６ｂの表面には、はんだ付け性をよくするためにＳｎを用いた第２のめっき膜７ａおよび７ｂがそれぞれ形成される。

本願発明は、図１に示す積層セラミックコンデンサ１だけでなく、図１に示す積層セラミックコンデンサ１において第１のめっき膜６ａ、６ｂおよび第２のめっき膜７ａ、７ｂが形成されていない積層セラミックコンデンサにも適用される。

図２は上述の積層セラミックコンデンサ１などの積層セラミック電子部品を製造するための製造装置に用いられる打抜き装置の一例を示す図解図であり、図３はその打抜き装置１０によってセラミックグリーンシートＳを剥離し始めたときの状態を示す図解図であり、図４はその打抜き装置１０によってセラミックグリーンシートＳを剥離したときの状態を示す図解図であり、図５はその打抜き装置１０によってセラミックグリーンシートＳを剥離した後にキャリアフィルムＦが元に戻っているときの状態を示す図解図である。

図２に示す打抜き装置１０は、平板状のテーブル１２を含む。テーブル１２は、帯状のキャリアフィルムＦ上に形成されたセラミックグリーンシートＳをキャリアフィルムＦ側から保持するとともに、セラミックグリーンシートＳを所定形状に切断する際に台となるものである。テーブル１２の幅方向における両側部分には、空気孔１４、１４がそれぞれ形成される。これらの空気孔１４、１４は、それぞれ、テーブル１２の上面に複数の開口を有するとともに、テーブル１２の下面に１つの開口を有する。これらの空気孔１４、１４の下側の開口には、たとえばポンプなどの負圧源（図示せず）が接続される。そのため、空気孔１４、１４の上側の開口には負圧を発生させることができ、テーブル１２の幅方向における両側部分上において、キャリアフィルムＦの幅方向における両側部分を空気孔１４、１４で吸引して、キャリアフィルムＦとともにセラミックグリーンシートＳを保持することができる。

また、テーブル１２の幅方向における内側部分には、多数の流通孔１６、１６、・・が形成される。これらの流通孔１６、１６、・・は、テーブル１２を上下に貫通するように形成される。そのため、流通孔１６、１６、・・には、図３に示すように、テーブル１２上でセラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦとともに持ち上げられているときに上向きの空気の流れが生じ、図４に示すように、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離したときに空気の流れが止まり、図５に示すように、持ち上げられているセラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離した後にキャリアフィルムＦがその復元力および自重で元に戻っているときに下向きの空気の流れが生じる。

これらの流通孔１６、１６、・・のうち中央の１つの流通孔１６には、流量センサ１８が設けられる。流量センサ１８は、流通孔１６に生じる空気の流れを検出することによって、キャリアフィルムＦからセラミックグリーンシートＳが剥離したことを感知するためのものである。この場合、流通孔１６、１６、・・には、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離する前には上向きの空気の流れが生じ、剥離したときに空気の流れが止まり、剥離した後には下向きの流れが生じるので、たとえば中央の１つの流通孔１６に生じる空気の流れを流量センサ１８で検出することによって、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離したことを感知することができる。

テーブル１２の上方には、たとえば矩形板状の吸引板２０が設けられる。吸引板２０は、所定形状に切断されたセラミックグリーンシートＳを吸引し、キャリアフィルムＦから剥離するためのものである。吸引板２０には、吸引孔２２が形成される。吸引孔２２は、吸引板２０の下面に複数の開口を有するとともに、吸引板２０の上面に１つの開口を有する。吸引板２０の上部には接続器２４が設けられ、吸引孔２２の上側の開口には接続器２４を介して吸引機（図示せず）が接続される。そのため、吸引孔２２の下側の開口には負圧を発生させることができ、吸引板２０の下面においてセラミックグリーンシートＳを吸引孔２２で吸引することができる。

吸引板２０の上部に設けられた接続器２４は、その上方に配置されるロッド２６を介して、さらに上方に配置される駆動部２８に機械的に接続される。駆動部２８は、ロッド２６などを介して吸引板２０を下降させたり上昇させたりするためのものであり、ロッド２６に機械的に接続されるモータなどの駆動源を含む。そのため、駆動部２８によって、吸引板２０をテーブル１２に接近するように下降させたりテーブル１２から遠ざかるように上昇させたりすることができる。

吸引板２０の側部には、切断刃３０が設けられる。切断刃３０は、キャリアフィルムＦ上に形成されたセラミックグリーンシートＳをテーブル１２上で所定形状たとえば矩形状に切断するためのものであり、先端部が吸引板２０の周囲に沿って矩形状にかつ下向きに形成される。また、切断刃３０は、先端部が吸引板２０の下部より下方に突き出たり出なかったりするように、図示しない変移手段で上下に変移するように形成されている。そのため、切断刃３０によって、キャリアフィルムＦ上に形成されたセラミックグリーンシートＳをテーブル１２上で矩形状に切断することができる。

また、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離したこと感知する流速センサ１８は、制御部３２の入力端に電気的に接続され、制御部３２の出力端は駆動部２８に電気的に接続される。制御部３２は、駆動部２８による吸引板２０の移動速度を制御するためのものである。この制御部３２は、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離したことを流速センサ１８で感知したことに基づいて、駆動部２８による吸引板２０のテーブル１２から遠ざかる上昇速度が速くなるようにその上昇速度を制御するように構成されている。

次に、図２に示す打抜き装置１０を用いた製造装置によって、図１に示す積層セラミックコンデンサ１において第１のめっき膜６ａ、６ｂおよび第２のめっき膜７ａ、７ｂが形成されていない積層セラミックコンデンサを製造する方法について説明する。

（実験例１）
まず、出発原料として、ＢａＴｉＯ₃、希土類酸化物、Ｃｏ₂Ｏ₃、ＢａＣＯ₃、ＭｇＯ、ＮｉＯおよびＭｎＣＯ₃と、ＢａＯ−ＳｒＯ−ＬｉＯ−ＳｉＯ₂を主成分とする酸化物ガラスとを準備した。これらの原料を、目的とする非還元性誘電体磁器組成物からＢａＴｉＯ₃および酸化物ガラスを除いた組成となるように秤量して、秤量物を得た。この秤量物を部分安定化ジルコニア（ＰＳＺ）製のボールを用いたボールミルで湿式混合し、水分を蒸発乾燥した後、１０００℃で仮焼して、仮焼物を得た。この仮焼物を再びＰＳＺ製のボールを用いたボールミルで十分に湿式混合し粉砕して、粉砕物を得た。
この粉砕物の水分を蒸発乾燥した後、それにＢａＴｉＯ₃および酸化物ガラスを添加して、非還元性誘電体磁器組成物を得た。この非還元性磁器組成物に分散媒を添加し、ＰＳＺ製のボールを用いたボールミルで混合することによって、原料スラリを調整した。次に、この原料スラリに有機系バインダおよび可塑剤を添加してセラミックスラリとした後、そのセラミックスラリをドクターブレード法によってシート成形を行い、キャリアフィルム上に厚さ３μｍのセラミックグリーンシートを得た。この場合、従来通りに通常のキャリアフィルムを使用したセラミックグリーンシートＡと、剥離の少し重いキャリアフィルムを使用したセラミックグリーンシートＢとの２種類のセラミックグリーンシートを作製した。すなわち、セラミックグリーンシートＡをキャリアフィルムから剥離するための剥離力に比べて、セラミックグリーンシートＢをキャリアフィルムから剥離するための剥離力が強くなっている。

次に、上述のようにして得られたセラミックグリーンシートの所定のものの一面に、有機ビヒクルにＮｉ粉末を混合した内部電極形成用の導電ペーストを印刷することによって、内部電極パターンを形成した。

そして、それらのセラミックグリーンシートを、乾燥後、所定形状に切断刃で切断した後にその主面に対して吸引板で垂直方向に引張って剥離するいわゆる垂直剥離によってキャリアフィルムから分離し、所定枚数（内部電極パターンが形成されていないセラミックグリーンシート３枚と内部電極パターンが形成されているセラミックグリーンシート２５０枚）を金型内で積重ねて積層体とした。その後、金型内で厚み０．２ｍｍの弾性体を積層体の上側に設置し、セラミックグリーンシートの軟化する７０℃〜８５℃の高温状態で、セラミックグリーンシートの厚み方向に１００ＭＰａの圧力を１分間印加して、積層体を圧着して、グリーンブロックを得た。

実施例では、上述の垂直剥離の動作として、図２に示す打抜き装置１０を用いて、吸引板２０について、動作距離をたとえば９ｍｍとし、剥離進行時の上昇速度をたとえば１０ｍｍ／秒とし、剥離完了後の上昇速度をたとえば５０ｍｍ／秒とした。また、セラミックグリーンシートの剥離完了の検出方法として、流量センサ１８で流通孔１６において空気の流れが止まった時を検出した。

また、比較例では、上述の垂直剥離の動作として、従来の通りにセラミックグリーンシートが剥離したことを検出しないで、吸引板について、動作距離をたとえば９ｍｍとし、剥離進行時の上昇速度をたとえば１０ｍｍ／秒とし、剥離完了の高さをたとえば４ｍｍに固定し、剥離完了後の上昇速度をたとえば５０ｍｍ／秒とした。

このようにして得られたグリーンブロックを、５０℃〜１００℃の加熱状態で押切により、積層型セラミックコンデンサの寸法が２．０ｍｍ×１．２５ｍｍ×１．２５ｍｍの大きさとなるように切断して、グリーンチップを得た。そして、得られた１０００個ずつのグリーンチップについて、端面から観察して、積重ね不良の有無を確認した。

その後、上述のようにして得られたグリーンチップを空気中において３００℃で５時間保持の条件で脱脂を行った。そして、脱脂後のグリーンチップを２００℃／時間の速度で１．０×１０^-7ＭＰａ以下の酸素分圧中で昇温し、１３００℃の温度で１０×１０^-11ＭＰａの酸素分圧中で所定の時間保持した後、室温まで２００℃／時間の速度で１．０×１０^-7ＭＰａ以下の酸素分圧中で降温して、セラミック素子２を得た。得られたセラミック素子２の両端面にＣｕペーストを塗布して、８００℃の温度で焼き付けることにより、外部電極５ａおよび５ｂを形成した。それによって、積層セラミックコンデンサを製造した。

このようにして製造された１００００個の積層セラミックコンデンサ（試料）について、超音波探傷機を用いて構造欠陥の確認を行った。

以上の実験例１の結果を表１に示す。

表１の結果より、剥離時における空気の流れを検知する流量センサ１８を用いてセラミックグリーンシートを剥離した実施例の場合、セラミックグリーンシートＡについては、剥離動作の所要時間を従来例に比べて３５％低減することが可能になっていることがわかる。
また、セラミックグリーンシートＢについては、その剥離が重いため、従来例の場合には、剥離完了前に剥離速度の速い５０ｍｍ／秒で上昇してしまうことがあるために、セラミックグリーンシートの伸びやしわ等による積重ね不良が発生しているのに対して、流量センサ１８を用いた実施例の場合には、剥離完了後に剥離速度の速い５０ｍｍ／秒で上昇するために、セラミックグリーンシートの伸びやしわ等による積重ね不良の発生なく積層セラミックコンデンサを製造することができている。
このように、上述の実施例では、垂直剥離の加工における剥離完了を検出し、検出後の剥離速度（吸引板の上昇速度）を速くすることにより、品質への影響なく余分な剥離速度の遅い区間を短くでき、その結果、生産能率の向上が図れる。また、剥離の重いセラミックグリーンシートの場合においても、剥離完了後に速度を上げるので、品質の低下を防ぐことができる。

図６は上述の積層セラミックコンデンサ１などの積層セラミック電子部品を製造するための製造装置に用いられる打抜き装置の他の例を示す図解図であり、図７はその打抜き装置１０によってセラミックグリーンシートＳを剥離し始めたときの状態を示す図解図であり、図８はその打抜き装置１０によってセラミックグリーンシートＳを剥離した後にキャリアフィルムＦが元に戻ったときの状態を示す図解図である。

図６に示す打抜き装置１０は、図２に示す打抜き装置１０と比べて、テーブル１２に流通孔１６、１６、・・および流量センサ１８が形成されていない代わりに、テーブル１２の上部の中央に接触センサ１９が埋め込まれている。接触センサ１９は、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離した後にキャリアフィルムＦが元に戻ってテーブル１２に接触したことを感知することによって、キャリアフィルムＦからセラミックグリーンシートＳが剥離したことを感知するためのものである。この場合、接触センサ１９は、図７に示すように、テーブル１２上でセラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦとともに持ち上げられているときにオンになり、図８に示すように、持ち上げられているセラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離した後にキャリアフィルムＦがその復元力および自重で元に戻ってテーブル１２に接触したときにオフになる。そのため、キャリアフィルムＦが元に戻ってテーブル１２に接触したことを接触センサ１９で感知することによって、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離したことを感知することができる。この接触センサ１９は、制御部３２の入力端に電気的に接続される。

図１に示す打抜き装置１０の代わりに図６に示す打抜き装置１０を用いても、上述と同様にして、積層セラミックコンデンサを製造することができる。この場合も、吸引板２０を比較的遅い速度で上昇してセラミックグリーンシートＳを剥離するにもかかわらず、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離したことを接触センサ１９で感知した後に吸引板２０を速い速度で上昇するので、セラミックグリーンシートを剥離するための処理時間を短縮することができ、積層セラミックコンデンサの生産能率がよい。

図９は上述の積層セラミックコンデンサ１などの積層セラミック電子部品を製造するための製造装置に用いられる打抜き装置のさらに他の例を示す図解図であり、図１０はその打抜き装置１０によってセラミックグリーンシートＳを剥離し始めたときの状態を示す図解図であり、図１１その打抜き装置１０によってセラミックグリーンシートＳを剥離したときの状態を示す図解図であり、図１２はその打抜き装置１０によってセラミックグリーンシートＳを剥離した後にキャリアフィルムＦが元に戻っているときの状態を示す図解図である。

図９に示す打抜き装置１０は、図２に示す打抜き装置１０と比べて、テーブル１２に流通孔１６、１６、・・および流量センサ１８が形成されていない代わりに、駆動部２８のモータに制御部３２の入力端が接続されている。この制御部３２は、吸引板２０にかかる負荷を検知する荷重センサとしても働くものであり、駆動部２８のモータにかかる負荷をモニタリングしている。この場合、荷重センサは、図１０に示すように、テーブル１２上でセラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦとともに持ち上げられているときに大きな負荷を検知し、図１１に示すように、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離したときに小さな負荷を検知し、同様に、図１２に示すように、持ち上げられているセラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離した後にキャリアフィルムＦがその復元力および自重で元に戻っているときにも小さな負荷を検知するので、その負荷が減少したことを感知することによって、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離したことを感知することができる。

次に、図９に示す打抜き装置１０を用いた製造装置によって、積層セラミックコンデンサを製造する方法について説明する。

（実験例２）
実験例２では、実験例１と同様にして、グリーンチップを得て、グリーンチップについて積重ね不良の有無を確認するとともに、積層セラミックコンデンサを製造して、積層セラミックコンデンサについて構造欠陥の確認を行った。
ただし、実験例２では、内部電極パターンが形成されていないセラミックグリーンシート３０枚と、内部電極パターンが形成されているセラミックグリーンシート２５０枚と、内部電極パターンが形成されていないセラミックグリーンシート３０枚とを積重ねて積層体とした。また、実験例２の実施例では、セラミックグリーンシートが剥離したことを図９に示す打抜き装置１０の荷重センサで感知した。
実験例２の結果を表２に示す。

表２の結果より、吸引板２０にかかる負荷を検知する荷重センサを用いてセラミックグリーンシートを剥離した実施例の場合、セラミックグリーンシートＡについては、剥離動作の所要時間を従来例に比べて４５％低減することが可能になっていることがわかる。
また、セラミックグリーンシートＢについては、その剥離が重いため、従来例の場合には、剥離完了前に剥離速度の速い５０ｍｍ／秒で上昇してしまうことがあるために、セラミックグリーンシートの伸びやしわ等による積重ね不良が発生しているのに対して、荷重センサを用いた実施例の場合には、剥離完了後に剥離速度の速い５０ｍｍ／秒で上昇するために、セラミックグリーンシートの伸びやしわ等による積重ね不良の発生なく積層セラミックコンデンサを製造することができている。
このように、上述の実施例でも、剥離完了を検出した後に剥離速度（吸引板の上昇速度）を速くすることにより、品質への影響なく余分な剥離速度の遅い区間を短くでき、その結果、生産能率の向上が図れるとともに、剥離の重いセラミックグリーンシートの場合においても、剥離完了後に速度を上げるので、品質の低下を防ぐことができる。

また、図２、図６および図９に示す各打抜き装置１０を用いても、積層セラミックコンデンサの生産能率を上げることができるが、図６に示す打抜き装置１０に比べて、図２および図９に示す各打抜き装置１０を用いると、セラミックグリーンシートが剥離したことを早く感知することができるので、その分、セラミックグリーンシートを剥離するための処理時間を短縮することができ、積層セラミックコンデンサの生産能率がよい。

なお、図２に示す打抜き装置１０において、流通孔１６に下向きの流れが生じたことを流量センサ１８で感知することによって、セラミックグリーンシートＳがキャリアフィルムＦから剥離したことを感知するようにしてもよい。

また、上述の各実験例１、２では、セラミック原料にＢａＴｉＯ₃などが用いられ、内部電極にＮｉが用いられ、外部電極にＣｕが用いられているが、この発明では、それらには他の材料が用いられてもよい。たとえば、外部電極には、Ｃｕ以外の金属が用いられてもよい。

さらに、上述の各実験例１、２では、吸引板２０について特定の移動距離や移動速度が用いられているが、この発明では、セラミックグリーンシートや電極パターンの材料、大きさ、形状、厚み、積層数などによっては、吸引板２０について他の移動速度や移動距離が用いられてもよい。

また、この発明は、外部電極の表面に１層または３層以上のめっき膜を有する積層セラミックコンデンサにも適用され得る。

さらに、上述の実験例などでは積層セラミックコンデンサの製造について説明したが、この発明は、積層セラミックコンデンサの他に、積層セラミックバリスタ、積層セラミックインダクタ、積層セラミックサーミスタなど、バインダを含むセラミックグリーンシートや内部電極パターンとなる導電ペーストなどから製造される種々の積層セラミック電子部品の製造に適用することが可能である。

また、上述の各実験例１、２では複数の内部電極が用いられているが、積層セラミックコンデンサ、積層セラミックバリスタ、積層セラミックサーミスタにおいては２枚以上の内部電極が用いられてもよく、また、積層セラミックインダクタにおいては１枚以上の内部電極が用いられてもよい。

この発明にかかる積層セラミック電子部品の製造装置および製造方法は、たとえば積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品の製造装置および製造方法に適用できる。

この発明が適用される積層セラミックコンデンサの一例を示す図解図である。 図１に示す積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品を製造するための製造装置に用いられる打抜き装置の一例を示す図解図である。 図２に示す打抜き装置によってセラミックグリーンシートを剥離し始めたときの状態を示す図解図である。 図２に示す打抜き装置によってセラミックグリーンシートを剥離したときの状態を示す図解図である。 図２に示す打抜き装置によってセラミックグリーンシートを剥離した後にキャリアフィルムが元に戻っているときの状態を示す図解図である。 図１に示す積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品を製造するための製造装置に用いられる打抜き装置の他の例を示す図解図である。 図６に示す打抜き装置によってセラミックグリーンシートを剥離し始めたときの状態を示す図解図である。 図６に示す打抜き装置によってセラミックグリーンシートを剥離した後にキャリアフィルムが元に戻ったときの状態を示す図解図である。 図１に示す積層セラミックコンデンサなどの積層セラミック電子部品を製造するための製造装置に用いられる打抜き装置のさらに他の例を示す図解図である。 図９に示す打抜き装置によってセラミックグリーンシートを剥離し始めたときの状態を示す図解図である。 図９に示す打抜き装置によってセラミックグリーンシートを剥離したときの状態を示す図解図である。 図９に示す打抜き装置によってセラミックグリーンシートを剥離した後にキャリアフィルムが元に戻っているときの状態を示す図解図である。 従来例における吸引板の動作状況を示すグラフであり、横軸は動作時間を示し、縦軸は吸引板の最上位置を基準とした吸引板の上昇距離を示す。

符号の説明

１ 積層セラミックコンデンサ
２ セラミック素子
３ セラミック層
４ａ、４ｂ 内部電極
５ａ、５ｂ 外部電極
６ａ、６ｂ 第１のめっき膜
７ａ、７ｂ 第２のめっき膜
１０ 打抜き装置
１２ テーブル
１４ 空気孔
１６ 流通孔
１８ 流量センサ
１９ 接触センサ
２０ 吸引板
２２ 吸引孔
２４ 接続器
２６ ロッド
２８ 駆動部
３０ 切断刃
３２ 制御部
Ｆ キャリアフィルム
Ｓ セラミックグリーンシート

Claims (8)

1. キャリアフィルム上に形成されたセラミックグリーンシートを前記キャリアフィルム側から保持するためのテーブル、
   前記テーブル上で前記セラミックグリーンシートを所定形状に切断するための切断刃、
   前記所定形状に切断されたセラミックグリーンシートを吸引し、前記キャリアフィルムから剥離するための吸引手段、
   前記吸引手段を前記テーブルに接近するように下降させたり前記テーブルから遠ざかるように上昇させたりするための駆動手段、
   前記駆動手段による前記吸引手段の移動速度を制御するための制御手段、および
   前記所定形状に切断されたセラミックグリーンシートが前記キャリアフィルムから剥離したことを感知するための感知手段を備えた積層セラミック電子部品の製造装置であって、
   前記所定形状に切断されたセラミックグリーンシートが前記キャリアフィルムから剥離したことを前記感知手段で感知したことに基づいて、前記制御手段によって、前記駆動手段による前記吸引手段の前記テーブルから遠ざかる上昇速度が速くなるようにその上昇速度を制御するようにした、積層セラミック電子部品の製造装置。
2. 前記感知手段は、前記所定形状に切断されたセラミックグリーンシートの剥離時における前記キャリアフィルムによる空気の流れを検知する流量センサを含む、請求項１に記載の積層セラミック電子部品の製造装置。
3. 前記感知手段は、前記所定形状に切断されたセラミックグリーンシートの剥離時に持上げられた前記キャリアフィルムが元に戻って前記テーブルに接触したことを感知する接触センサを含む、請求項１に記載の積層セラミック電子部品の製造装置。
4. 前記感知手段は、前記吸引手段にかかる負荷を検知する荷重センサを含む、請求項１に記載の積層セラミック電子部品の製造装置。
5. キャリアフィルム上に形成されたセラミックグリーンシートをテーブル上で所定形状に切断する工程、
   前記所定形状に切断されたセラミックグリーンシートを前記キャリアフィルムから剥離するために吸引手段で吸引して前記吸引手段を所定速度で上昇させる工程、
   前記所定形状に切断されたセラミックグリーンシートが前記キャリアフィルムから剥離したことを感知手段で感知する工程、および
   前記所定形状に切断されたセラミックグリーンシートが前記キャリアフィルムから剥離したことを前記感知する工程で感知した後に、前記吸引手段を前記所定速度より速い速度で上昇させる工程を備えた、積層セラミック電子部品の製造方法。
6. 前記感知する工程は、前記所定形状に切断されたセラミックグリーンシートの剥離時における前記キャリアフィルムによる空気の流れを検知する工程を含む、請求項５に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
7. 前記感知する工程は、前記所定形状に切断されたセラミックグリーンシートの剥離時に持上げられた前記キャリアフィルムが元に戻って前記テーブルに接触したことを感知する工程を含む、請求項５に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。
8. 前記感知する工程は、前記吸引手段にかかる負荷が減少したことを感知する工程を含む、請求項５に記載の積層セラミック電子部品の製造方法。

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