JPH03297117A - セラミックグリーンシートの積層方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、たとえば積層セラミックコンデンサのよう
な積層型セラミック電子部品の製造工程において遭遇す
るセラミックグリーンシートの積層を行なうための方法
および装置に関するもので、特に、高い精度の積層を可
能にするための改良に関するものである。

［従来の技術］ 従来、セラミックグリーンシートを積層するには、次の
ような方法および装置が適用されていた。

まず、積層されるべきセラミックグリーンシートをそこ
から取り出すマザーシートが、たとえばポリエステルか
らなるキャリアフィルム上に形成されたものが用意され
る。この段階で、必要に応じて、マザーシートの表面に
、スクリーン印刷等により、内部電極等の導電膜が形成
される。

次に、第２図の左側に示すように、マザーシート１が、
キャリアフィルム２上に保持された状態で、打抜きテー
ブル３上に搬送される。打抜きテーブル３には、複数個
の吸引穴４が設けられている。吸引穴４には、負圧が与
えられ、それによって、キャリアフィルム２を介して、
マザーシート１が、打抜きテーブル３に対して位置決め
される。

打抜きテーブル３の上方には、矢印５で示すように、テ
ーブル３に対して近接・離隔可能なピックアップ装置６
が配置される。ピックアップ装置６は、これから積層さ
れようとするセラミックグリーンシート７の一方主面に
接触する接触面８を与えるヘッド９、および接触面８を
取り囲みかつ接触面８から突出するようにヘッド９の周
囲に配置される切断刃１０を備える。ヘッド９は、接触
面８に開口する複数個の空気穴１１を形成している。ま
た、切断刃１０は、ヘッド９の周面上において所定の範
囲だけ上下方向にスライド可能なスライダ１２に固定的
に取付けられている。スライダ１２に対しては、圧縮ば
ね１３によって、常に下方へ向く力が与えられている。

このようなピックアップ装置６が、打抜きテーブル３上
のマザーシート１に適用される。これによって、切断刃
１０が、マザーシート１の所定の領域に閉ループをなす
切断線１４を形成する。このとき、切断刃１０は、圧縮
ばね１３の弾性に抗したスライダ１２のスライドに伴な
って、接触面８からの突出度合を、マザーシート１に切
断線１４を形成するに足りる程度にまで小さくするよう
に、ヘッド９に対して上方へ相対的に移動する。

次に、ピックアップ装置６が、マザーシート１から退避
される。これによって、切断線１４で囲まれた領域が与
えるセラミックグリーンシート７が、第２図の左側に示
すように、ピックアップ装置６の退避に伴なってマザー
シート１から切り出される。このとき、ヘッド９に設け
られた空気穴１１には、負圧が与えられており、これか
ら積層されようとするセラミックグリーンシート７は、
接触面８に吸着される。

次に、矢印１５で示すように、ピックアップ装置６が、
積重ねテーブル１６の上方へ移動される。

積重ねテーブル１６は、ヒータ１７を内蔵しており、加
圧装置を兼ねた上下動駆動装置１８により、矢印１９で
示すように、上下方向に移動可能である。また、積重ね
テーブル１６上には、積層台２０が配置される。

前述のようにピックアップ装置６が積重ねテーブル１６
の上方へ移動されてきたとき、積重ねテーブル１６は、
上方へ移動される。これによって、積層台２０に既に置
かれているセラミックグリーンシート７とピックアップ
装置６によって搬送されてきたセラミックグリーンシー
ト７とが、ヒータ１７によって加熱されながら、互いに
圧着される。なお、このような熱も圧力も加えることな
く、溶剤による接着により、セラミックグリーンシート
７相互の積層状態を固定する場合もある。

次いで、積重ねテーブル１６が下降され、ピックアップ
装置６側に保持されていたセラミックグリーンシート７
が、積重ねテーブル１６側に保持される状態とされる。

このとき、セラミックグリーンシート７とピックアップ
装置６の接触面８との分離を容易にするため、空気穴１
１に正圧を与えてもよい。

以後、同様のステップが所望の回数だけ繰返され、積層
台２０上に、セラミックグリーンシート７が所望の積層
数だけ積層される。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述したような従来の方法および装置に
は、次のような解決されるべき問題があった。

すなわち、積層されようとするセラミックグリーンシー
ト７は、打抜きテーブル３上でマザーシート１から打抜
かれ、次いで、ピックアップ装置６によって搬送され、
別の場所に位置された積重ねテーブル１６上で積層され
る。したがって、このようなセラミックグリーンシート
７の移動には必然的に誤差を伴なうので、積重ねテーブ
ル１６上でのセラミックグリーンシート７の積層精度が
どうしても低下してしまう。

また、前に触れたように、セラミックグリーンシート７
の積層に際して、溶剤による接着を用いる場合、キャリ
アフィルム２からセラミックグリーンシート７を剥離し
たときに発生する静電気により、セラミックグリーンシ
ート７の積層において不良が発生する場合がある。

また、ピックアップ装置６を矢印１５で示すように移動
させる機構が必要となるので、装置の構造が複雑になる
。

それゆえに、この発明の目的は、上述したような問題を
解消し得る、セラミックグリーンシートの積層方法およ
び装置を提供しようとすることである。

［課題を解決するための手段］ この発明にかかるセラミックグリーンシートの積層方法
は、上述した技術的課題を解決するため、次のようなス
テップを備えることを特徴としている。

すなわち、積層されるべきセラミックグリーンシートを
そこから取り出すマザーシートが準備される。

他方、積層されるべき最初のセラミックグリーンシート
の一方主面に接触する接触面、およびこの接触面を取り
囲みかつこの接触面から突出するように配置される切断
刃を備えるピックアップ装置が準備される。

次いで、マザーシートにピックアップ装置を適用して、
切断刃によってマザーシートの所定の領域に閉ループを
なす切断線が形成される。

次いで、マザーシートからピックアップ装置を退避させ
、それによって、切断線によって囲まれた領域が与える
セラミックグリーンシートをピックアップ装置の退避に
伴なってマザーシートから切り出される。

そして、このような切断線を形成するステップとセラミ
ックグリーンシートを切り出すステップとが繰返され、
それによって、複数のセラミックグリーンシートが切断
刃に囲まれた接触面上で積層される。

この発明は、また、上述したような積層方法を実施する
のに適した積層装置も提供する。

この発明にかかる積層装置は、積層されるべきセラミッ
クグリーンシートをそこから取り出すマザーシートをそ
の上に載置するテーブルと、このテーブルの上方におい
て、テーブルに対して近接・離隔可能に設けられるピッ
クアップ装置とを備える。ピックアップ装置は、積層さ
れるべき最初のセラミックグリーンシートの一方主面に
接触する接触面を与えるヘッド、および接触面を取り囲
みかつ接触面から突出するようにヘッドの周囲に配置さ
れる切断刃を備える。また、この切断刃の、接触面から
の突出度合は、この突出度合の範囲内で、接触面上に所
望の積層数のセラミックグリーンシートのすべてを積層
することが可能なように選ばれている。

［作用コ この発明によれば、マザーシートから切断刃をもって打
抜かれた積層されるべきセラミックグリーンシートは、
切断後においても、切断刃によって取り囲まれた空間内
に留まり、この空間内において、所望の積層数のセラミ
ックグリーンシートのすべてが積層される。

［発明の効果］ このように、この発明によれば、積層されるべきセラミ
ックグリーンシートを打抜いた切断刃の内部において、
セラミックグリーンシートの積層が行なわれるので、セ
ラミックグリーンシートの打抜き時の精度がそのままセ
ラミックグリーンシートの積層において反映される。し
たがって、高い精度でセラミックグリーンシートを積層
することができる。

また、この発明によれば、従来のようにピックアップ装
置を打抜きテーブルの上方と積重ねテーブルの上方との
間で移動させるための機構が必要でないので、積層装置
の構造を簡単にすることができる。

また、この発明によれば、セラミックグリーンシートを
打抜いた後、これを積重ねテーブル上にまで搬送する必
要がないので、セラミックグリーンシートの積層を能率
的に行なうことができる。

［実施例］ 第１図は、この発明の一実施例によるセラミックグリー
ンシートの積層装置を示す断面図である。

積層されるべきセラミックグリーンシートをそこから取
り出すマザーシート２１か、たとえばポリエステルから
なるキャリアフィルム２２上に形成された状態で用意さ
れる。マザーシート２１の表面には、図示しないが、内
部電極のような導電膜が必要に応じてスクリーン印刷等
により形成されている。

マザーシート２１は、キャリアフィルム２２に伴なわれ
て、テーブル２３にまで搬送される。テーブル２３には
、ヒータ２４が内蔵される。また、テーブル２３には、
複数個の吸引穴２５か設けられる。したがって、吸引穴
２５に負圧が与えられたとき、キャリアフィルム２２に
吸引力が及ぼされ、それによって、マサ−シート２１は
、テーブル２３に対して位置決めされる。

テーブル２３の上方には、テーブル２３に対して、矢印
２６で示すように、近接・離隔可能すなわち上下方向に
移動可能に、ピックアップ装置２７が配置される。

ピックアップ装置２７は、積層されるべき最初のセラミ
ックグリーンシート２８（ａ）の一方主面に接触する接
触面２９を与えるヘッド３０、および接触面２９を取囲
みかつ接触面２９から突出するようにヘッド３０の周囲
に配置される切断刃３１を備える。

より詳細には、ヘッド３０には、複数個の空気穴３２が
、接触面２９において開口するように設けられる。他方
、切断刃３１は、ヘッド３０の外周上において上下方向
に所定の距離だけスライド可能なスライダ３３に取付け
られる。スライダ３３は、圧縮ばね３４によって、常に
下方へ変位するように付勢される。切断刃３１の、接触
面２９からの突出度合は、後述する理由から、前述した
従来の切断刃１０の、接触面８からの突出度合より太き
（選ばれている。

このようなピックアップ装置２７を用いて、セラミック
グリーンシート２８の打抜きおよび積層が行なわれる。

より詳細には、まず、ピックアップ装置２７がマザーシ
ート２１に適用され、それによって、切断刃３１によっ
てマザーシート２１の所定の領域に閉ループをなす切断
線３５が形成される。なお、このようにピックアップ装
置２７をマザーシート２１に適用するとき、ピックアッ
プ装置２７は、マザーシート２１ないしはその表面に形
成された導電膜に対して正確に位置合わせされていなけ
ればならない。そのため、図示しないか、ピックアップ
装置２７またはマザーシート２１をテーブル２３上に搬
送する機構の少なくとも一方には、このような位置合わ
せを行なうための機構が付加されていることが好ましい
。また、上述のように、マザーシート２１に切断線３５
を切断刃３１によって形成するとき、切断刃３１は、圧
縮ばね３４の弾性に抗したスライダ３３のスライド動作
を伴ないながら、マザーシート２１に切断線３５を形成
するに足りる突出状態になるまで、ヘッド３０に対して
相対的に上方へ変位する。

テーブル２３は、ヒータ２４により、たとえば、約９０
℃に加熱されている。

次いで、ピックアップ装置２７は、マザーシート２１か
ら退避される。これによって、切断線３５によって囲ま
れた領域が与えるセラミックグリーンシート２８が、ピ
ックアップ装置２７の退避に伴なってマザーシート２１
から切り出される。

このとき、ヘッド３０に設けられた空気穴３２には、負
圧が与えられており、積層されるべき最初のセラミック
グリーンシート２８　（ａ）は、接触面２９上に吸着さ
れるとともに、キャリアフィルム２２から剥離される。

その後、同様のステップが繰返され、切断刃３１に囲ま
れた空間内において、所望の積層数のセラミックグリー
ンシート２８のすべてが積層される。

なお、２番目以降のセラミックグリーンシート２８をマ
ザーシート２１から打抜くとき、より正確には、２番目
以降のセラミックグリーンシート２８を打抜くためにマ
サ−シート２１に切断線３５を形成するため、ピックア
ップ装置２７をテーブル２３に近接させるとき、ピック
アップ装置２７とテーブル２３との間に、たとえば、２
０ｋｇ／ｃｍ２程度の圧力が加わるようにされる。これ
によって、積層されるセラミックグリーンシート２８相
互が熱圧着される。なお、上述したように加熱されたテ
ーブル２３は、セラミックグリーンシート２８を加熱す
る。この加熱は、セラミックグリーンシート２８中に含
まれるバインダを溶融し、粘性を増すように作用する。

このようなバインダの溶融は、積層されるセラミツクグ
リーンシート２８相互間の接合度合を高める。

このように、ピックアップ装置２７の接触面２９上でセ
ラミックグリーンシート２８が所望の積層数だけ積層さ
れた後、セラミックグリーンシート２８の積層体は、ピ
ックアップ装置２７から取出される。このとき、好まし
くは、空気穴３２に正圧が与えられることによって、こ
のような取り出しがより容易にされる。

以上、この発明を、図示した好ましい実施例に関連して
説明したが、この発明の範囲内において、その他、種々
の変形例が可能である。

たとえば、切断刃３１は、圧縮ばね３４によってヘッド
３０の接触面２９から突出するように付勢されていたが
、このようなばねによる切断刃３１の保持は、必ずしも
必要ではない。たとえば、切断刃３１の、接触面２９か
らの突出度合が、セラミックグリーンシート２８の積層
を進めてゆくにつれて、徐々に大きくできるような構造
のピックアップ装置装置を用いてもよい。また、切断刃
３１がヘッド３０に対して変位する構成は、必ずしも必
要ではなく、切断刃３１がヘッド３０に対して固定的に
設けられていてもよい。

また、ヘッド３０に備える空気穴３２も、必ずしも必要
ではない。このような空気穴３２から与えられる負圧が
なくても、接触面２９上においてセラミックグリーンシ
ート２８か適正に保持される場合もあるからである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の一実施例によるセラミックグリー
ンシートの積層装置を示す断面図である。 第２図は、従来のセラミックグリーンシートの積層方法
および装置を説明するための図解的断面図である。 図において、２１はマザーシート、２３はテーブル、２
７はピックアップ装置、２８はセラミックグリーンシー
ト、２９は接触面、３０はヘッド、３１は切断刃、３５
は切断線である。 特許８願人　株式会社村田製作所 第１ 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）積層されるべきセラミックグリーンシートをそこ
   から取り出すマザーシートを準備し、積層されるべき最
   初のセラミックグリーンシートの一方主面に接触する接
   触面、および前記接触面を取囲みかつ前記接触面から突
   出するように配置される切断刃を備えるピックアップ装
   置を準備し、 前記マザーシートに前記ピックアップ装置を適用し、そ
   れによって、前記切断刃によって前記マザーシートの所
   定の領域に閉ループをなす切断線を形成し、 前記マザーシートから前記ピックアップ装置を退避させ
   、それによって、前記切断線によって囲まれた領域が与
   えるセラミックグリーンシートを前記ピックアップ装置
   の退避に伴なって前記マザーシートから切り出し、 前記切断線を形成するステップと前記セラミックグリー
   ンシートを切り出すステップとを繰返し、それによって
   、複数のセラミックグリーンシートを前記切断刃に囲ま
   れた前記接触面上で積層する、各ステップを備える、セ
   ラミックグリーンシートの積層方法。
2. （２）積層されるべきセラミックグリーンシートをそこ
   から取り出すマザーシートをその上に載置するテーブル
   と、 前記テーブルの上方において、前記テーブルに対して近
   接・離隔可能に設けられるピックアップ装置と、 を備え、 前記ピックアップ装置は、積層されるべき最初のセラミ
   ックグリーンシートの一方主面に接触する接触面を与え
   るヘッド、および接触面を取囲みかつ前記接触面から突
   出するように前記ヘッドの周囲に配置される切断刃を備
   え、かつ 前記切断刃の、前記接触面からの突出度合は、この突出
   度合の範囲内で、前記接触面上に所望の積層数のセラミ
   ックグリーンシートのすべてを積層することが可能なよ
   うに選ばれている、 セラミックグリーンシートの積層装置。