JP5304476B2 - Electronic component manufacturing method and manufacturing apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、電子部品の製造方法及び製造装置、特に、セラミックシートの表面にペースト状の感光性材料を印刷して所定形状のパターンを形成するチップインダクタなどの電子部品の製造方法及び製造装置に関する。 The present invention relates to a method and apparatus for manufacturing an electronic component, and more particularly, to a method and apparatus for manufacturing an electronic component such as a chip inductor that prints a paste-like photosensitive material on a surface of a ceramic sheet to form a pattern with a predetermined shape. .
一般に、チップインダクタなどの電子部品は、特許文献1に記載のように、セラミックシートの表面に感光性の導電性ペーストをスクリーン印刷し、露光、現像して所定形状のパターンの導体(コイル)を形成している。 Generally, electronic components such as chip inductors, as described in Patent Document 1, screen-print a photosensitive conductive paste on the surface of a ceramic sheet, and expose and develop a conductor (coil) having a predetermined shape pattern. Forming.
より具体的には、図4(A)に示すように、広い面積のセラミックシート50上のほぼ全面の領域51に感光性導電ペーストをスクリーン版とスキージを用いて印刷し、螺旋状のコイル55となる複数の導体パターンをマトリクス状に露光し、現像によって不要なペーストを洗い流してコイル55(図4(B)参照)を形成していた。しかし、このような製造方法では、シート50のほぼ全面に感光性導電ペーストを印刷するが、コイル55とならない部分は現像によって洗い流されてしまうため、材料(感光性導電ペースト)の利用効率が極めて悪いという問題点を有していた。また、スクリーン印刷で全面的にベタ状に印刷すると、どうしても印刷厚みの精度が低くなる。
More specifically, as shown in FIG. 4A, a photosensitive conductive paste is printed on a substantially
そこで、図5に示すように、セラミックシート50の表面に感光性導電ペーストをアイランド状に印刷し、個々の印刷領域52に導体パターンを露光することが考えられる。しかし、スキージを用いたスクリーン印刷では、スキージでスクリーン版を押し込んで変形させて印刷するため、印刷方向(スキージの走行方向、矢印A参照)の印刷位置精度が悪く、個々の印刷領域52が導体パターン(コイル55)の形成位置からずれてしまう。
Therefore, as shown in FIG. 5, it is conceivable that a photosensitive conductive paste is printed in an island shape on the surface of the
そこで、本発明の目的は、印刷材料の利用効率を高め、かつ、印刷パターンとそこに露光されるパターンとの位置がずれることを極力解消できる電子部品の製造方法及び電子部品の製造装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an electronic component manufacturing method and an electronic component manufacturing apparatus that can improve the use efficiency of the printing material and can eliminate as much as possible the displacement between the printed pattern and the pattern exposed to the printed pattern. There is to do.
以上の目的を達成するため、本発明の第1の形態である電子部品の製造方法は、
平坦な素体の表面にペースト状の感光性材料を印刷、露光、現像して所定形状のパターンを形成する電子部品の製造方法であって、
前記感光性材料の印刷工程では、スキージを用いてスクリーン版の裏面から前記感光性材料を前記素体の表面に供給するスクリーン印刷を行い、
前記スクリーン印刷によって形成されるパターンは前記スキージの移動方向に延在するストライプ状であり、
前記ストライプ状のパターンに対する露光、現像によって複数の前記所定形状のパターンを形成すること、
を特徴とする。
In order to achieve the above object, a method for manufacturing an electronic component according to the first aspect of the present invention includes:
A method of manufacturing an electronic component that forms a pattern of a predetermined shape by printing, exposing, and developing a paste-like photosensitive material on the surface of a flat element,
In the printing process of the photosensitive material, screen printing is performed by supplying the photosensitive material to the surface of the element body from the back surface of the screen plate using a squeegee,
Pattern formed by the screen printing is a stripe shape extending in the moving direction of the squeegee,
Forming a plurality of patterns of the predetermined shape by exposing and developing the stripe-shaped pattern;
It is characterized by.
本発明の第2の形態である電子部品の製造装置は、
スキージを用いてスクリーン版の裏面からペースト状の感光性材料を平坦な素体の表面に供給して前記スキージの移動方向に延在するストライプ状のパターンを印刷し、前記ストライプ状のパターンに対する露光、現像によって複数の所定形状のパターンを形成する、電子部品の製造装置であって、
第1の撮像手段と、
第2の撮像手段と、
素体を保持するステージと、
前記ステージの移動手段及び/又は前記スクリーン版の移動手段と、
ストライプ状の印刷パターンを形成するためのスクリーン版と、
前記スクリーン版上からペースト状の感光性材料を前記素体の表面に供給するためのスキージと、
制御手段と、
を備えた電子部品の製造装置であり、
前記制御手段は、前記ステージ上に保持された前記素体の表面に形成されたアライメントマークを前記第1の撮像手段で撮像した第1の位置情報を記憶し、かつ、前記スクリーン版に形成されたアライメントマークを前記第2の撮像手段で撮像した第2の位置情報を記憶し、
前記制御手段は、前記ステージ及び/又は前記スクリーン版の移動手段を駆動して、前記第1及び第2の位置情報に基づいて、前記スクリーン版を前記ステージ上に保持された前記素体に位置合わせし、
前記制御手段は、前記スクリーン版上で前記スキージをストライプ状の印刷パターンの延在方向に移動させること、
を特徴とする。
The electronic device manufacturing apparatus according to the second aspect of the present invention is:
Using a squeegee, a paste-like photosensitive material is supplied from the back surface of the screen plate to the surface of the flat element body to print a stripe pattern extending in the moving direction of the squeegee, and exposure to the stripe pattern , An electronic component manufacturing apparatus that forms a plurality of patterns having a predetermined shape by development,
First imaging means;
A second imaging means;
A stage for holding the element body;
Means for moving the stage and / or means for moving the screen plate;
A screen plate for forming a stripe-shaped print pattern;
A squeegee for supplying a photosensitive material in the form of a paste to the surface of the element body from above the screen plate;
Control means;
An electronic component manufacturing apparatus comprising:
The control means stores first position information obtained by imaging the alignment mark formed on the surface of the element body held on the stage by the first imaging means, and is formed on the screen plate. Storing second position information obtained by imaging the alignment mark by the second imaging means;
The control means drives the stage and / or the screen plate moving means to position the screen plate on the element body held on the stage based on the first and second position information. Together
The control means moves the squeegee on the screen plate in the extending direction of the stripe-shaped print pattern;
It is characterized by.
前記電子部品の製造方法及び製造装置においては、スクリーン版によって形成される感光性材料の印刷パターンはストライプ状であり、この印刷パターンを露光、現像して複数の所定形状のパターンを形成する。感光性材料の大部分は現像によって洗い流されるが、ストライプ状であるために全面に印刷する場合と比較すると洗い流される材料の無駄が少なくなる。また、スキージを用いてのスクリーン印刷では、印刷パターンがスキージの移動方向にずれる傾向にあるが、ストライプ状の印刷パターンはスキージの移動方向に延在しているため、ずれの影響がほとんど発生することがなく、所定形状の露光パターンが印刷パターンからずれて形成される不具合が極力解消される。 In the electronic component manufacturing method and manufacturing apparatus, the print pattern of the photosensitive material formed by the screen plate has a stripe shape, and the print pattern is exposed and developed to form a plurality of patterns having a predetermined shape . Most of the photosensitive material is washed away by development, but since it is striped, waste of the washed away material is reduced as compared to printing on the entire surface. In screen printing using a squeegee, the print pattern tends to shift in the direction of movement of the squeegee, but since the stripe-shaped print pattern extends in the direction of movement of the squeegee, there is almost no shift effect. This eliminates the problem that the exposure pattern having a predetermined shape is formed with a deviation from the printing pattern.
本発明によれば、感光性材料をストライプ状に印刷することで、印刷材料の利用効率を高め、印刷パターンがスキージの移動方向に延在するストライプ状であることから、印刷パターンとそこに露光される所定形状のパターンとの位置がずれることを極力解消することができる。
According to the present invention, since the photosensitive material is printed in stripes, the use efficiency of the printing material is improved, and the printing pattern is a stripe extending in the moving direction of the squeegee, so that the printing pattern and the exposure to the printing pattern are exposed. It is possible to eliminate as much as possible the shift from the position of the pattern having a predetermined shape .
以下、本発明に係る電子部品の製造方法及び製造装置の実施形態について、添付図面を参照して説明する。 Embodiments of an electronic component manufacturing method and a manufacturing apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
本発明に係る製造方法は、平坦な素体の表面にペースト状の感光性材料を印刷、露光、現像して所定形状のパターンを形成する。図1(A)にセラミックシート1上にスクリーン印刷された導電性の感光性材料(例えば、Agペースト)の印刷パターン5の第1例を示す。スクリーン印刷では、スキージを用いてスクリーン版の裏面から感光性材料をセラミックシート1の表面に均一な厚さに供給し、印刷パターン5はスキージの移動方向(矢印A参照)に延在するストライプ状である。
In the manufacturing method according to the present invention, a paste-like photosensitive material is printed, exposed and developed on the surface of a flat element body to form a pattern having a predetermined shape. FIG. 1A shows a first example of a printed
このストライプ状の印刷パターン5に対しては、螺旋状のコイル10となる複数の導体パターンをマトリクス状に露光し、現像によって不要な感光性材料を洗い流してコイル10を形成する。その後、セラミックシート1及びコイル10は焼成され、図1(B)に示す点線にてダイシングする。
For the stripe-
なお、以上の工程はチップインダクタの製造工程の一部であり、通常は積層タイプとして、コイル10を形成したシート1の上側にさらに別のシート(あるいは、絶縁層)を設けて、必要であればビアホールを形成し、該シートの表面にさらに別のコイルを前記同様の工程を繰り返して形成する。
The above process is a part of the manufacturing process of the chip inductor. Normally, as a laminated type, another sheet (or insulating layer) is provided on the upper side of the sheet 1 on which the
印刷パターン5として形成された感光性材料の大部分は現像によって洗い流されるが、ストライプ状であるために全面に印刷する場合と比較すると洗い流される材料の無駄が少なくなる。また、スキージを用いてのスクリーン印刷では、印刷パターン5がスキージの移動方向Aにずれる傾向にある。図1(A)では中央部分の印刷パターン5が若干矢印A方向にずれて印刷されている状態が描かれている。しかし、ストライプ状の印刷パターン5はスキージの移動方向Aに延在しているため、コイル10のほとんどは印刷パターン5内に露光される。仮に、印刷パターン5からずれて形成される不具合が発生するのは、図1(A)の下部領域6のみである。
Most of the photosensitive material formed as the
図2(A)にセラミックシート上にスクリーン印刷された感光性材料の印刷パターン5の第2例を示す。図2(A)は印刷パターン5の要部を拡大して示しており、図1(A)に示した印刷パターン5のほぼ2倍の幅寸法を有し、導体パターン(コイル10)は引出し部11を備えたものが2個ずつ並置された状態で形成される。露光後は、現像によって不要な感光性材料を洗い流してコイル10を形成する。その後、セラミックシート及びコイル10は焼成され、図2(B)に示す点線にてダイシングする。
FIG. 2A shows a second example of the printed
本第2例における作用効果は前記第1例と同様である。また、前記印刷、露光、現像工程を繰り返して、積層タイプとしてコイル10を複数層に形成する場合があることも第1例と同様である。
The operational effects of the second example are the same as those of the first example. In addition, as in the first example, the printing, exposure, and development steps may be repeated to form the
次に、本発明に係る製造装置の一実施例を図3を参照して説明する。この製造装置は、概略、第1の撮像手段(2台のカメラ21)と、セラミックシート1を保持するステージ30と、ステージ30をレール35に沿ってX方向に移動させる移動手段(図示せず)と、第2の撮像手段(2台のカメラ22)と、ストライプ状の印刷パターンを形成するためのスクリーン版41と、スクリーン版41をY方向に移動させる移動手段(図示せず)と、スクリーン版41上からペースト状の感光性材料をセラミックシート1の表面に供給するためのスキージ42と、スクレーパ43と、制御手段(コンピュータ45)とで構成されている。
Next, an embodiment of a manufacturing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. This manufacturing apparatus generally includes a first imaging means (two cameras 21), a
なお、この種の印刷機構において、ステージ30の移動手段、スクリーン版41やスキージ42の移動手段は周知であり、詳細な説明は省略する。
In this type of printing mechanism, the means for moving the
この製造装置の特徴的部分は、まず、コンピュータ45は、ステージ30上に保持されたセラミックシート1の表面に形成された二つのアライメントマークM1をカメラ21で撮像した第1の位置情報を記憶し、かつ、スクリーン版41に形成された二つのアライメントマークM2をカメラ22で撮像した第2の位置情報を記憶する。これらのアライメントマークM1,M2は完全に重なるように予め形成されている。
As a characteristic part of this manufacturing apparatus, first, the
次に、コンピュータ45は、ステージ30及び/又はスクリーン版41をその移動手段を駆動して、X方向及びY方向に移動させ、前記第1及び第2の位置情報に基づいて、スクリーン版41をステージ30上に保持されたセラミックシート1に位置合わせする。その後、コンピュータ45は、スクリーン版41上でスキージ42及びスクレーパ43を矢印A方向に移動させる。これにて、セラミックシート1の表面にペースト状の感光性材料からなるストライプ状の印刷パターン5(図1、図2参照)が形成される。
Next, the
なお、図3に示す製造装置においては、ステージ30を水平面上での角度θを調整可能であってもよい。また、アライメントマークの形状、位置は任意である。
In the manufacturing apparatus shown in FIG. 3, the angle θ of the
(他の実施形態)
なお、本発明に係る電子部品の製造方法及び製造装置は前記実施形態に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できる。
(Other embodiments)
In addition, the manufacturing method and manufacturing apparatus of the electronic component which concern on this invention are not limited to the said embodiment, It can change variously within the range of the summary.
特に、ペースト状の感光性材料としては、導電性のもの以外に非導電性のものであってもよい。また、印刷パターンに露光、現像によって形成されるパターンはコイルに限定するものでないことは勿論である。 In particular, the paste-like photosensitive material may be non-conductive other than conductive. Of course, the pattern formed by exposing and developing the printed pattern is not limited to the coil.
以上のように、本発明は、電子部品の製造方法及び製造装置に有用であり、特に、印刷材料の利用効率を高め、かつ、印刷パターンとそこに露光されるパターンとの位置がずれることを極力解消できる点で優れている。 As described above, the present invention is useful for a method and an apparatus for manufacturing an electronic component, and in particular, improves the utilization efficiency of a printing material, and the position of a printed pattern and a pattern exposed to the position are shifted. It is excellent in that it can be eliminated as much as possible.
1…セラミックシート
5…印刷パターン
10…コイル
21…第1の撮像手段(カメラ)
22…第2の撮像手段(カメラ)
30…ステージ
41…スクリーン版
42…スキージ
45…制御手段(コンピュータ)
A…スキージ移動方向
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
22 ... Second imaging means (camera)
30 ...
A ... Squeegee movement direction
Claims (5)
前記感光性材料の印刷工程では、スキージを用いてスクリーン版の裏面から前記感光性材料を前記素体の表面に供給するスクリーン印刷を行い、
前記スクリーン印刷によって形成されるパターンは前記スキージの移動方向に延在するストライプ状であり、
前記ストライプ状のパターンに対する露光、現像によって複数の前記所定形状のパターンを形成すること、
を特徴とする電子部品の製造方法。 A method of manufacturing an electronic component that forms a pattern of a predetermined shape by printing, exposing, and developing a paste-like photosensitive material on the surface of a flat element,
In the printing process of the photosensitive material, screen printing is performed by supplying the photosensitive material to the surface of the element body from the back surface of the screen plate using a squeegee,
Pattern formed by the screen printing is a stripe shape extending in the moving direction of the squeegee,
Forming a plurality of patterns of the predetermined shape by exposing and developing the stripe-shaped pattern;
A method of manufacturing an electronic component characterized by the above.
第1の撮像手段と、
第2の撮像手段と、
素体を保持するステージと、
ストライプ状の印刷パターンを形成するためのスクリーン版と、
前記ステージの移動手段及び/又は前記スクリーン版の移動手段と、
前記スクリーン版上からペースト状の感光性材料を前記素体の表面に供給するためのスキージと、
制御手段と、
を備えた電子部品の製造装置であり、
前記制御手段は、前記ステージ上に保持された前記素体の表面に形成されたアライメントマークを前記第1の撮像手段で撮像した第1の位置情報を記憶し、かつ、前記スクリーン版に形成されたアライメントマークを前記第2の撮像手段で撮像した第2の位置情報を記憶し、
前記制御手段は、前記ステージ及び/又は前記スクリーン版の移動手段を駆動して、前記第1及び第2の位置情報に基づいて、前記スクリーン版を前記ステージ上に保持された前記素体に位置合わせし、
前記制御手段は、前記スクリーン版上で前記スキージをストライプ状の印刷パターンの延在方向に移動させること、
を特徴とする電子部品の製造装置。 Using a squeegee, a paste-like photosensitive material is supplied from the back surface of the screen plate to the surface of the flat element body to print a stripe pattern extending in the moving direction of the squeegee, and exposure to the stripe pattern , An electronic component manufacturing apparatus that forms a plurality of patterns having a predetermined shape by development,
First imaging means;
A second imaging means;
A stage for holding the element body;
A screen plate for forming a stripe-shaped print pattern;
Means for moving the stage and / or means for moving the screen plate;
A squeegee for supplying a photosensitive material in the form of a paste to the surface of the element body from above the screen plate;
Control means;
An electronic component manufacturing apparatus comprising:
The control means stores first position information obtained by imaging the alignment mark formed on the surface of the element body held on the stage by the first imaging means, and is formed on the screen plate. Storing second position information obtained by imaging the alignment mark by the second imaging means;
The control means drives the stage and / or the screen plate moving means to position the screen plate on the element body held on the stage based on the first and second position information. Together
The control means moves the squeegee on the screen plate in the extending direction of the stripe-shaped print pattern;
An electronic component manufacturing apparatus.
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