KR101839519B1 - 시트 부착 장치 및 그것을 이용한 전자부품의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

내부전극이 노출된 측면에 피복용 세라믹 시트를 부착하는 공정을 거쳐 제작되는 전자부품을 제조하는 경우 등에서, 시트를 부착하는 데에 적합하게 이용하는 것이 가능한 시트 부착 장치 및, 그것을 이용하여 신뢰성이 높은 전자부품을 효율적으로 제조할 수 있는 전자부품의 제조 방법을 제공한다.
(a) 감긴 띠 형상의 시트(111)가 풀어내기 가능하게 장착되는 시트 공급부(5)와, (b) 칩(110)을 유지하는 칩 유지부(11)와, 풀어낸 시트(111)를 지지하는 시트 지지부(12)를 포함하고, 시트 공급부(5)로부터 공급되어 시트 지지부(12)에 지지된 시트(111)의 일부와, 칩 유지부(11)에 유지된 칩(110)을 접촉시킴으로써, 시트(111)의 일부가 칩(110)으로 옮겨지도록 구성된 시트 절취부(10)와, (c) 일부를 칩(110)으로 옮긴 나머지의 시트(111)를 회수하는 시트 회수부(20)를 포함한 구성으로 한다.

Description

시트 부착 장치 및 그것을 이용한 전자부품의 제조 방법{DEVICE FOR ATTACHING A SHEET AND METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRONIC PART USING SAME}

본 발명은 시트 부착 장치 및 그것을 이용한 전자부품의 제조 방법에 관한 것이며, 상세하게는, 예를 들면 전자부품이 되는 칩에 세라믹 시트 등을 부착하거나 하는 경우에 이용되는 시트 부착 장치 및 그것을 이용하여 칩에 세라믹 시트 등의 시트를 부착하는 공정을 거쳐 제조되는 전자부품의 제조 방법에 관한 것이다.

종래의 일반적인 적층 세라믹 콘덴서는, 예를 들면 도 7에 나타내는 바와 같이, 유전체층인 세라믹층(101)을 통해 복수의 내부전극(102a, 102b)이 적층된 칩(110)의 한 쌍의 단면(端面)(104a, 104b)에, 내부전극(102a, 102b)과 도통(導通)하도록 한 쌍의 외부전극(105a, 105b)이 배치된 구조를 갖고 있다.

그리고 이와 같은 적층 세라믹 콘덴서는 통상,

(1) 세라믹 그린 시트와 내부전극층을 적층하여 적층 시트를 형성하는 공정,

(2) 적층 시트를 커팅하여 각각의 미(未)소성의 칩으로 분할하는 공정,

(3) 각각의 미소성의 적층 칩을 소성함으로써 적층체를 형성하는 공정,

(4) 적층체에 외부전극을 형성하는 공정

을 거쳐 제조되고 있다.

그런데 최근, 적층 세라믹 콘덴서의 대용량화를 한층 더 진행시키기 위해, 도 8에 나타내는 바와 같이, 내부전극(102a, 102b)과 세라믹층(101)이 적층되어 내부전극(102a, 102b)이 교대로 반대 측의 단면에 인출된 칩(110)이며, 측면을 피복하는 세라믹부를 갖지 않고 내부전극(102a, 102b)이 측면으로부터 노출된 상태의 미소성의 칩을 형성하고, 이 칩의 측면에 피복용 세라믹 시트(세라믹 그린 시트)를 부착함으로써 측면을 피복하는 세라믹부의 두께 치수가 작고, 제품의 체적에 대해 취득 용량이 큰 적층 세라믹 콘덴서가 얻어지도록 한 적층 세라믹 콘덴서의 제조 방법이 개발되고 있고, 그와 같은 방법으로 제조된 적층 세라믹 콘덴서가 실용되기에 이르고 있다.

그리고 특허문헌 1에는 측면을 피복하는 세라믹부를 갖지 않는 칩을 형성하고, 그 측면에 피복용 세라믹 시트를 부착한 후 소성하는 공정을 거쳐 소형이면서 대용량이고 신뢰성이 높은 적층 세라믹 콘덴서를 높은 수율(收率)로 제조하는 것을 가능하게 한 적층 세라믹 콘덴서의 제조 방법이 개시되어 있다.

일본 공개특허공보 2015-026721호

그러나 특허문헌 1과 같이, 측면에 피복용 세라믹 시트를 부착하는 공정을 갖는 적층 세라믹 콘덴서의 제조 방법의 경우, 종래의 일반적인 적층 세라믹 콘덴서의 제조 방법에 비해, 제조 공정이 많아져 생산성이 저하된다는 문제점이 있어 생산성의 향상이 과제로 되어 있는 것이 실정이다.

본 발명은 상기 과제를 해결하는 것이며, 내부전극이 노출된 측면에 피복용 세라믹 시트를 부착하는 공정을 거쳐 제작되는 전자부품을 제조하는 경우 등에서, 시트를 부착하는 데에 적합하게 이용하는 것이 가능한 시트 부착 장치 및, 그것을 이용하여 신뢰성이 높은 전자부품을 효율적으로 제조하는 것이 가능한 전자부품의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명의 시트 부착 장치는,

감긴 띠 형상의 시트가 장착되어 상기 시트를 공급하는 시트 공급부와,

칩을 유지하는 칩 유지부와 상기 시트 공급부로부터 공급된 상기 시트를 지지하는 시트 지지부를 포함하고, 상기 시트 지지부에 지지된 상기 시트의 일부와, 상기 칩 유지부에 유지된 상기 칩을 접촉시킴으로써 상기 시트의 일부가 상기 칩으로 옮겨지도록 구성된 시트 절취부와,

일부를 상기 칩으로 옮긴 나머지의 시트를 회수하는 시트 회수부를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 시트 부착 장치에서는, 상기 시트 절취부를 통과한 상기 시트를 보내는 롤로서, 축방향의 끝으로부터 중앙에 가까이 감에 따라 직경이 작아지는 롤을 더 포함하는 것이 바람직하다.

시트의, 텐션롤의 중앙에 대응하는 영역, 즉, 띠 형상의 시트의 긴 쪽 방향에 직교하는 폭방향 중앙 영역은, 시트의 일부가 칩에 부착되어 시트가 존재하지 않는 영역이 포함되기 때문에, 큰 힘으로 반송하면 폭방향 중앙 영역에서 시트가 늘어나, 평탄한 상태로 시트를 반송하는 것이 곤란해진다.

이에 반하여, 상술한 바와 같이, 시트 절취부를 통과한 상기 시트를 보내는 롤로서, 축방향의 끝으로부터 중앙에 가까이 감에 따라 직경이 작아지는 롤을 더 포함하도록 구성한 경우, 시트가 존재하지 않는 영역을 포함하지 않거나, 또는 시트가 존재하지 않는 영역이 적은 폭방향 양단(兩端) 측 영역이 큰 힘으로 반송되고, 시트의 상기 폭방향 중앙 영역은 작은 힘으로 반송되기 때문에, 일부를 칩으로 옮긴 후의 나머지의 시트를 평탄하게 유지하면서 확실하게 회수하는 것이 가능해져 본 발명을 보다 실효성있게 할 수 있다.

또한, 상기 시트 지지부의 상류에 위치하고, 상기 시트에 접촉하여 상기 시트에 텐션을 가하는 제1 바(bar), 및 상기 시트 지지부의 하류에 위치하고, 상기 시트에 접촉하여 상기 시트에 텐션을 가하는 제2 바를 더 포함하고 있는 것이 바람직하다.

시트에 접촉하여 시트에 텐션을 가하는 바를 포함하도록 한 경우, 시트가 느슨해져 주름이 발생하거나 반송하기 어려워지는 것을 억제, 방지하는 것이 가능해지기 때문에, 시트를 확실하게 반송하는 것이 가능해져 의미가 있다.

또한, 상기 제1 바 및 상기 제2 바는, 상기 시트가 반송될 때에는 상기 시트와 접촉하지 않고, 상기 시트가 정지하여 상기 시트의 일부가 상기 칩으로 옮겨질 때에 상기 시트에 접촉하여 상기 시트에 텐션을 가하도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.

시트가 반송될 때에는 바가 시트와 접촉하지 않고, 시트가 정지하여 시트의 일부가 칩에 부착될 때에 바가 시트에 접촉하여 시트에 텐션을 가하도록 한 경우, 시트가 정지해 있는 동안에 바가 시트에 접촉하지 않아 시트가 과도하게 큰 힘을 받는 일이 없기 때문에, 필요할 때에만 시트에 텐션을 가하는 것이 가능해져 시트를 확실하게 반송하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 감긴 띠 형상의 시트는 필름에 부착되어 있고,

상기 시트 공급부보다 하류이고 상기 시트 지지부보다 상류에 위치하여 상기 필름으로부터 상기 시트를 박리하는 박리 기구와,

상기 시트가 박리된 상기 필름을 회수하는 필름 회수부를 더 포함하고 있는 것이 바람직하다.

띠 형상의 시트가, 필름에 부착되어 있고, 시트 공급부보다 상류이고 시트 지지부보다 하류에 위치하여 필름으로부터 시트를 박리하는 박리 기구와, 시트가 박리된 필름을 회수하는 필름 회수부를 더 포함한 구성으로 함으로써 시트가 필름에 부착되어 안정된 상태로, 시트 절취부의 앞까지 시트를 반송하는 것이 가능해져 의미가 있다.

또한, 상기 시트 지지부는 상기 시트의 한쪽 측에 위치하고, 상기 칩 유지부와 상기 필름 회수부는 상기 시트의 다른 쪽 측에 위치하는 것이 바람직하다.

시트의, 필름에 부착되어 있던 면은, 필름에 부착되어 있지 않은 노출되어 있는 면보다도 이물이 부착되어 있을 가능성이 낮고, 상기 구성을 포함하고 있는 경우에는 시트의 필름에 부착되어 있던, 이물이 부착되어 있을 가능성이 적은 면을 칩에 부착하는 것이 가능해진다.

또한, 칩 유지부와 필름 회수부가 한쪽 측에 위치하고, 시트 지지부가 다른 쪽 측에 위치하도록 구성함으로써 시트의 박리를 확실하게 실시하는 것이 가능해져 본 발명을 보다 실효성있게 할 수 있다.

상기 시트 공급부는 상기 필름에 부착된 시트를 공급하고,

상기 시트 지지부는 상기 필름에 부착된 상기 시트의 일부와 상기 칩 유지부에 유지된 칩을 접촉시켜, 상기 시트의 일부를 상기 칩으로 옮기고,

상기 시트 회수부는 일부를 상기 칩으로 옮긴 나머지의, 필름에 부착된 시트를 회수하는 것이 바람직하다.

상기 구성을 포함하여 시트 회수부가, 일부를 칩으로 옮긴 나머지의, 필름에 부착된 시트를 회수하도록 한 경우에도, 시트를 확실하게 칩에 부착하는 것이 가능한 시트 부착 장치를 제공하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 전자부품의 제조 방법은, 상기 본 발명의 시트 부착 장치를 이용하여 상기 시트 지지부에 지지시킨 상기 시트와, 상기 칩 유지부에 유지시킨 상기 칩을 서로 접촉시킴으로써 상기 시트의 일부를 상기 칩에 부착하는 공정과,

상기 시트의 일부가 부착된 상기 칩을 소성하여 전자부품의 본체를 얻는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.

본 발명의 시트 부착 장치는 띠 형상의 시트를 풀어내는 시트 공급부와, 칩 유지부와, 풀어낸 시트를 지지하는 시트 지지부를 포함하고, 시트 지지부에 지지된 시트의 일부와, 칩 유지부에 유지된 칩을 접촉시켜 시트의 일부를 칩으로 옮기는 시트 절취부와, 일부를 칩으로 옮긴 나머지의 시트를 회수하는 시트 회수부를 포함하고 있기 때문에, 띠 형상의 시트를 이용하여 시트를 연속적으로 공급 반송함과 함께, 시트를 확실하게 칩에 부착하고, 나머지의 시트를 연속적으로 회수하는 것이 가능해진다.

그 결과, 효율적으로 시트를 칩에 부착할 수 있게 된다. 예를 들면 측면을 피복하는 세라믹부를 갖지 않는 그린 칩을 형성하고, 그 측면에 피복용 세라믹 시트를 부착하는 공정을 거쳐 적층 세라믹 콘덴서를 제조하는 바와 같은 경우에, 적층 세라믹 콘덴서를 높은 생산성으로 제조하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 전자부품의 제조 방법은, 상술한 본 발명의 시트 부착 장치를 이용하여 시트 지지부에 지지시킨 시트와, 칩 유지부에 유지시킨 칩을 서로 접촉시킴으로써 시트의 일부를 칩에 부착하는 공정과, 시트의 일부가 부착된 칩을 소성하여 전자부품의 본체를 얻는 공정을 포함하고 있으므로, 예를 들면 측면을 피복하는 세라믹부를 갖지 않는 그린 칩을 형성하고, 그 측면에 피복용 세라믹 시트를 부착하는 공정을 거쳐 적층 세라믹 콘덴서를 제조하는 바와 같은 경우에, 적층 세라믹 콘덴서를 높은 생산성으로 제조하는 것이 가능해진다.

도 1은 본 발명의 실시형태 1에 따른 시트 부착 장치의 개략 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시형태 1에 따른 시트 부착 장치의 동작을 설명하는 도면으로서, 시트를 칩에 접근시킨 상태를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시형태 1에 따른 시트 부착 장치의 동작을 설명하는 도면으로서, 시트를 칩에 바짝 대어 칩에 시트를 부착하고 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시형태 1에 따른 시트 부착 장치를 이용하여 시트를 부착하는 공정을 거쳐 제조되는 전자부품의 구성을 나타내는 도면으로서, (a)는 사시도, (b)은 정면 단면도이다.
도 5는 도 4에 나타내는 전자부품의 제조 공정에서 제작되는 머더 적층체를 분할함으로써 얻어지는 칩의 구성을 나타내는 도면이다.
도 6은 내부전극이 노출된 한 쌍의 측면에 시트를 부착한 상태의 칩을 나타내는 사시도이다.
도 7은 대표적인 전자부품의 하나인 적층 세라믹 콘덴서의 구성을 나타내는 단면도이다.
도 8은 종래의 전자부품의 제조 방법의 한 공정에서 형성되는 칩의 구성을 나타내는 사시도이다.

이하에 본 발명의 실시형태를 나타내어, 본 발명이 특징으로 하는 바를 더 상세하게 설명한다.

이 실시형태에서는 도 4(a), (b)에 나타내는 바와 같은 전자부품의 하나인 적층 세라믹 콘덴서를 제조하는 경우에 이용되는 시트 부착 장치를 예로 들어 설명한다.

도 4(a), (b)에 나타내는 적층 세라믹 콘덴서는, 세라믹층(101)을 통해 복수의 내부전극(102(102a, 102b))이 적층된 칩(110)의 한 쌍의 측면(103(103a, 103b))에 절연층으로서 세라믹층(111)이 부착되어, 한 쌍의 단면(104(104a, 104b))에 내부전극(102(102a, 102b))과 도통하도록 한 쌍의 외부전극(105(105a, 105b))이 배치된 구조를 갖고 있다.

이 적층 세라믹 콘덴서는 도 5에 나타내는 바와 같이, 머더 적층체(M)를 커팅하여 분할함으로써 얻어지는 칩(110)으로부터 제작된다. 칩(110)은, 서로 대향하는 한 쌍의 단면(104)에 적층방향으로 서로 이웃하는 내부전극층(102(102a, 102b))이 교대로 인출되면서, 서로 대향하는 한 쌍의 측면(103(103a, 103b))에, 세라믹층(101)과 교대로 적층된 각 내부전극층(102)의 모두가 노출된 구조를 가진다. 칩(110)의 한 쌍의 측면(103)에 도 6에 나타내는 바와 같이 미소성의 세라믹 시트(111)를 부착하여 소성한 후, 도 4(a), (b)에 나타내는 바와 같이 칩(110)의 양 단부에 외부전극(105)을 형성함으로써 적층 세라믹 콘덴서가 제작된다.

그리고 본 발명의 하나인 바람직한 실시형태로서, 상술한 칩(110)의 한 쌍의 측면(103)에 세라믹 시트(111)를 부착하는 공정에서 이용되는 시트 부착 장치를 설명한다.

<1> 시트 부착 장치

이 실시형태에 따른 시트 부착 장치는 도 1에 나타내는 바와 같이, (a) 시트(111)를 공급하는 시트 공급부(5)와, (b) 시트(111)의 일부를 칩(110)에 부착하기 위한 시트 절취부(10)와, (c) 일부를 칩(110)으로 옮긴 나머지의 시트(111)를 회수하는 시트 회수부(20)를 포함하고 있다.

또한, 실시형태에 따른 시트 부착 장치에서는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 칩(110)이 소정 간격을 두고 매트릭스 형상으로 정렬하여 점착 유지된, 면방향으로 확장 가능한 재료로 이루어지는 시트 형상의 유지 지그(jig)(13)를, 칩 유지부(11)의 하면(下面)에 흡인 유지함으로써 칩(111)이 칩 유지부(11)에 유지되도록 구성되어 있다.

또한, 시트 지지부(12)는 그 표면에 실리콘 러버를 이용한 탄성층(12a)을 통해 시트(111)를 지지하도록 구성되어 있다.

이 실시형태의 시트 부착 장치에서, 상기 (a)의 시트 공급부(5)는 감긴 띠 형상의 시트(111)를 풀어내는 시트 풀어냄 롤(5a)을 포함하고 있다.

상기 (b)의 시트 절취부(10)는, 칩(110)을 유지하는 칩 유지부(11)와 풀어낸 시트(111)를 지지하는 시트 지지부(12)를 포함한다. 시트 절취부(10)는 시트 공급부(5)로부터 공급되어, 시트 지지부(12)에 지지된 시트(111)의 일부와 칩 유지부(11)에 유지된 칩(110)을 접촉시킴으로써, 시트(111)의 일부가 칩(110)으로 옮겨지도록 구성되어 있다. 즉, 이 실시형태의 시트 부착 장치에서는 칩 유지부(11)에 의해 유지된 칩(110)과 시트 지지부(12)에 의해 지지된 시트(111)를 압접(壓接)시킴으로써 시트(111)의 일부가 칩(110)으로 펀칭되어 칩에 전사(轉寫)된다. 바꾸어 말하면, 시트(111)의 일부가 칩(110)으로 펀칭됨으로써 시트(111)가 절취된다. 또한, 시트(111)가 절취되는 양태는 펀칭에 의한 방법에 한하지 않고, 다른 기지(旣知)의 수단이 이용되어도 된다.

또한, 칩(110)을 유지하는 칩 유지부(11)와 시트(111)를 지지하는 시트 지지부(12)를 포함하고, 시트 지지부(12)에 지지된 시트(111)의 일부를 칩에 의해 펀칭하여 시트(111)의 일부를 칩에 부착하는 기구는, 상술한 특허문헌 1(일본 공개특허공보 2015-026721호)에도 기재되어 있는 바이다.

또한, 상기 (c)의 시트 회수부(20)는 일부를 칩(110)으로 옮긴 나머지의 시트(111)를 회수하는 기구이며, 시트 권취롤(20a)을 포함하고 있다.

또한, 이 실시형태의 시트 부착 장치는, 시트(111)와 접촉하여 시트(111)를 유지함과 함께, 시트(111)에 텐션을 가하면서 시트(111)를 칩 유지부(11)와 시트 지지부(12) 사이를 통과함과 함께, 칩 유지부(11)에 유지된 칩(110)에, 시트 지지부(12)에 의해 지지된 시트(111)의 일부를 부착하는 시트 부착 공정에서, 시트(111)에 텐션을 가하는 텐션롤(15), 그 하류 측에 배치되어 시트 부착 공정을 거친 시트(111)를 지지하는 지지롤(25)을 포함하고 있다. 텐션롤(15)과 지지롤(25)은 시트 절취부를 통과한 시트(111)를 보내는 롤이다. 그리고 시트 절취부를 통과한 시트(111)를 보내는 롤의 적어도 하나는, 축방향의 끝으로부터 중앙에 가까이 감에 따라 직경이 작아지도록 구성되어 있다. 본 실시형태에서는, 텐션롤(15)이 축방향의 끝으로부터 중앙에 가까이 감에 따라 직경이 작아지도록 구성되어 있다.

또한, 텐션롤(15)의, 축방향의 끝으로부터 중앙을 향한 직경의 변화율은 예를 들면, 2~3%로 하는 것이 바람직하다. 또한, 변화율이 2~3%라는 것은, 끝의 직경이 100인 경우에, 중앙의 직경이 97~98이 되는 바와 같은 변화의 상태를 말한다.

또한, 텐션롤(15)의 근방에는 시트(111)의 높이를 규정하기 위한 높이 조정용 보조롤(15a)이 마련되어 있다.

또한, 지지롤(25)이 축방향의 끝으로부터 중앙에 가까이 감에 따라 직경이 작아지도록 구성되어 있어도 된다.

또한, 이 실시형태의 시트 부착 장치는 시트 지지부(12)의 상류 및 하류에 위치하고, 칩 유지부(11)에 유지된 칩(110)에, 시트 지지부(12)에 의해 지지된 시트(111)의 일부를 부착하는 시트 부착 공정에서, 시트(111)에 접촉하여 시트(111)에 텐션을 가하는 바(16a, 16b)를 포함하고 있다.

그리고 이 바(16a, 16b)는, 시트(111)가 반송될 때에는 시트(111)와 접촉하지 않고, 시트(111)가 정지하여 시트(111)의 일부가 칩(110)으로 옮겨질 때에 시트(111)에 접촉하여 시트(111)에 텐션을 가하도록 구성되어 있다.

단, 시트 부착 시에 시트(111)에 텐션을 가하기 위한 구성으로는, 바(16a, 16b)는 포함하지 않고, 상술한 텐션롤(15)만을 포함한 구성으로 하는 것도 가능하다.

또한, 텐션롤(15)은 시트 부착 공정에서 칩(110)에 부착한 시트(111)의, 칩에 부착된 부분 이외의 나머지 부분을 박리시키도록 기능하게 하는 것도 가능하다.

또한, 이 실시형태의 시트 부착 장치에서는, 시트(111)가 필름(2)에 부착된 상태로 시트 공급부(5)로부터 공급되도록 구성되어 있고, 시트 공급부(5)와 시트 지지부(12) 사이에는, 필름(2)으로부터 시트(111)를 박리하는 기능을 다하는 박리 기구(23)가 배치되어 있다.

박리 기구(23)는 시트 박리용 롤(21, 22)을 포함하고 있고, 필름(2)에 부착된 상태의 시트(111)는, 롤(21)과 롤(22) 사이로 반송되도록 구성되어 있다. 그리고 시트(111)가 롤(21)을 통해 텐션롤(15)에 인도되고, 필름(2)이 롤(21)을 통해 필름 권취롤(30a)에 감기도록 구성되어 있다.

그리고 이 실시형태의 시트 부착 장치에서는, 상술한 필름 권취롤(30a)이 시트(111)가 박리된 후의 필름(2)을 회수하는 필름 회수부(30)를 구성하고 있다. 단, 필름 회수부(30)는 회수 박스 등이어도 되며, 롤을 이용한 구성의 것에 한정되는 것이 아니다.

또한, 이 실시형태의 시트 부착 장치에서는 시트(111)로 가로막힌 한쪽의 영역(A1)을 한쪽 측, 다른 쪽의 영역(A2)을 다른 쪽 측으로 한 경우에 칩 유지부(11)와 필름 회수부(22)는 다른 쪽 측의 공간(A2)에 위치하고, 시트 지지부(12)는 한쪽 측의 공간(A1)에 위치하도록 구성되어 있다. 즉, 시트(111)의, 필름(2)에 부착되어 있던 면(111a)은, 필름(1)에 부착되어 있지 않았던 면(11lb)보다도 이물이 부착되어 있을 가능성이 낮고, 상기 구성을 포함하고 있는 경우에는 이물이 부착되어 있을 가능성이 적은 면(필름(2)에 부착되어 있던 면)(111a)이 칩(110)에 대향하고, 필름(2)에 부착되어 있지 않았던 면(11lb)이 시트 지지부(12)와 대향하게 된다. 따라서, 시트(111)의 필름(2)에 부착되어 있던 청정한 면(111a)이 칩(110)에 부착되게 되어 제품의 신뢰성을 확보하는 것이 가능해진다.

또한, 이 실시형태에 따른 시트 부착 장치는 더 시트의 반송을 확실하게 실시하기 위해 롤(26, 27) 등을 포함하고 있지만, 경우에 따라서는 생략하는 것도 가능하다.

또한, 본 발명의 시트 부착 장치에서는, 상술한 박리 기구(23)나 필름 회수부(30)를 포함하지 않고, 시트(111)가 필름(2)에 부착된 상태로 시트 부착 공정에 제공된 후, 필름 상에 남은 시트를 필름과 함께 시트 회수부(20)로 회수하는 바와 같은 구성으로 하는 것도 가능하다.

<2> 칩에 대한 시트의 부착 방법

다음으로, 상술한 바와 같이 구성된 시트 부착 장치를 이용하여 칩에 시트를 부착하는 방법 및 그 때의 동작에 대해 설명한다.

(1) 우선, 시트 풀어냄 롤(5a)과 필름 권취롤(30a)을 회전시켜 필름(2)에 부착된 상태인 시트(111)의 공급을 개시한다.

시트(111)가 반송되어 시트 박리용 롤(21, 22)에 도달하면, 상술한 바와 같이, 시트(111)와 필름(2)이 박리된다.

박리된 시트(111)는 텐션롤(15), 그 하류 측에 배치된 지지롤(25)을 통과하여 시트 회수부(20)를 구성하는 시트 권취롤(20a)의 회전에 의해 감긴다.

(2) 다음으로, 텐션롤(15)을, 도 1에 나타내는 시트 절취부(10)보다도 상류 측의 위치로부터, 도 2에 나타내는 시트 절취부(10)보다도 하류 측의 위치로 이동시켜, 칩 유지부(11)에 유지된 칩(110)과 시트(111)의 거리가 짧아지도록 높이 조정을 실시한다.

또한, 박리용 롤(21)과 텐션롤(15)은 동일한 높이이지만, 양자(兩者)와 하류 측의 반송용 지지롤(25)에서는 높이가 달라, 롤(21) 및 텐션롤(15) 쪽이 하류 측의 지지롤(25)보다도 높은 위치에 배치되어 있다.

따라서, 텐션롤(15)을 상류 측과 하류 측 사이에서 이동시킨 경우에도, 롤(21)과 텐션롤(15) 사이에 유지되는 시트(111)는 수평으로 유지된다.

또한, 텐션 롤러의 근방에는 높이 조정용 보조롤(15a)이 배치되어 있으므로, 보조롤(15a)과 하류 측의 지지롤(25) 사이에 유지되는 시트(111)는 수평으로 유지된다.

그리고 상술한 바와 같이, 텐션롤(15)은 롤(21)과 높이가 동일하기 때문에, 텐션롤(15)이 도 2에 나타내는 바와 같이, 시트 절취부(10)보다도 하류 측의 위치로 이동함으로써 수평으로 유지된 시트(111)가 칩 유지부(11)에, 면방향으로 확장 가능한 재료로 이루어지는 시트 형상의 유지 지그(13)를 통해 유지된 칩(110)에 접근한다.

(3) 그 후, 시트 지지부(12)가 상승하여 시트 지지부(12)에 지지된 시트(111)가 칩(110)의 하면에 바짝 닿음(도 3 참조)으로써 시트(111)의 일부, 즉 칩(110)의 하면에 바짝 닿은 부분이 칩(110)에 부착된다.

또한, 시트(111)가 칩(110)에 부착되는 공정에서, 시트 지지부(12)가 상승함으로써, 시트 지지부(12) 및 칩 유지부(11)의 상류 및 하류에 위치하는 바(16a, 16b)가 시트(111)에 접촉하여 시트(111)에 적절한 텐션이 가해진다.

그리고 시트 지지부(12)가 더 상승함으로써 적절한 텐션이 가해진 시트(111)가 칩(110)의 하면에 접촉하고, 또한 표면에 실리콘 러버로 이루어지는 탄성층(12a)을 포함한 시트 지지부(12)가 시트(111)를 칩(110)의 하면에 가압함으로써 시트(111)의, 칩(110)의 하면에 가압된 부분이 펀칭되어 칩(110)에 확실하게 부착된다. 이 방법에 따르면, 띠 형상의 시트(111)가 텐션이 가해진 상태에서, 시트(111)의 일부가 절취된다. 그리고 시트(111)의 반송, 시트(111)의 일부의 절취 및 나머지의 시트(111)의 회수를 일련의 동작으로 실시할 수 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 칩(110)이 상방에 위치하고, 시트(111)의 일부가 부착되는 칩(110)의 면이 하방을 향하고 있다. 따라서, 시트(111)의 일부가 부착되는 칩(110)의 면에 먼지 등의 불순물이 쌓이기 어렵다.

(4) 그 후, 시트 지지부(12)를 하강시키고, 일부가 칩(110)에 부착된, 시트(111)의 나머지 부분을 시트 지지부(12)와 함께 하강시킨다. 이때, 시트(111)의 나머지 부분과 바(16a, 16b)는 이간(離間)한다.

(5) 그리고 텐션롤(15)을, 도 3에 나타내는 시트 절취부(10)보다도 하류 측의 위치로부터, 도 1에 나타내는, 시트 절취부(10)보다도 상류 측의 위치로 이동시켜 다음의 시트 부착 공정에 포함한다. 또한, 텐션롤(15)을 시트 절취부(10)보다도 하류 측의 위치로부터, 시트 절취부(10)보다도 상류 측의 위치로 이동시킬 때에는, 시트(111)의 반송은 실시되지 않도록 구성되어 있다.

상술한 (1)~(5)의 공정을 반복함으로써 칩(110)에 대한 시트(111)의 부착을 연속적으로 확실하게 실시할 수 있다.

<3> 전자부품의 제조 방법

다음으로, 상술한 시트 부착 장치를 이용하여 전자부품(이 실시형태에서는 적층 세라믹 콘덴서)을 제조하는 방법에 대해 설명한다.

이 실시형태에서는, 상술한 시트 부착 장치를 이용하여 칩(110)에 시트(111)를 부착하는 공정을 거쳐, 도 4~6에 나타낸 적층 세라믹 콘덴서를 제조하는 경우를 예로 들어 설명한다.

또한, 이 적층 세라믹 콘덴서를 제조하는 공정은 순서대로,

(1) 각각의 칩의 집합체인 적층 블록을 제작하는 공정(공정 S1)과,

(2) 적층 블록을 절단하여 각각의 칩으로 분할하는 공정(공정 S2)과,

(3) 칩의 측면을 피복하기 위한 세라믹 시트(세라믹 그린 시트)를 칩의 측면에 부착하는 공정(공정 S3)과,

(4) 세라믹 시트를 측면에 부착한 칩을 소성하는 공정(공정 S4)과,

(5) 소성을 마친 칩에 외부전극을 형성하는 공정(공정 S5)을 주로 포함하고 있다.

이하, 각 공정에 대해 순서대로 설명한다.

(공정 S1) 적층 블록의 제작

세라믹스 분말, 바인더 및 용제를 포함하는 세라믹 슬러리를 준비한다. 이 세라믹 슬러리를 다이 코터(die coater)나 그라비어 코터(gravure coater) 등을 이용하여 캐리어 필름 상에 시트 형상으로 성형함으로써 세라믹 그린 시트를 제작한다.

다음으로, 이 세라믹 그린 시트에 스크린 인쇄나 그라비어 인쇄 등의 방법으로 도전 페이스트를 인쇄하여, 세라믹 그린 시트의 표면에 소정 형상의 전극 패턴을 형성한다.

그리고 이 전극 패턴이 형성된 세라믹 그린 시트 및 전극 패턴이 형성되어 있지 않은 세라믹 그린 시트를, 소정 순서에 따라 복수 매 적층하고, 열압착함으로써 적층 블록을 제작한다.

(공정 S2) 적층 블록의 절단

상술한 바와 같이 하여 제작한 적층 블록을 행렬 형상으로 절단하여 각각의 칩으로 분할한다(도 5 참조). 또한, 적층 블록은, 한 방향으로만 분단되어 봉(棒) 형상의 칩으로 개편화(個片化)되도록 하여도 된다.

또한, 절단 날에 의한 프레스 커팅(press cutting)의 방법으로 적층 블록을 복수 부분으로 절단하여 분할하는 경우, 절단면과, 적층 블록의 한 쌍의 주면(主面)의 한쪽이 이루는 각도가 90°를 약간 하회하도록 절단되게 하는 것이 바람직하다.

(공정 S3) 피복용 세라믹 시트의 칩에 대한 부착

(S3-1) 적층 블록을 절단하여 개편화한 복수의 칩을, 점착성을 갖고 면방향으로 확장시키는 것이 가능한 유지 지그 상에 유지시킨 상태에서, 유지 지그를 면방향으로 확장하고, 서로 이웃하는 칩끼리의 간격을 크게 하여 각 칩의 절단면이 상면이 되도록 각 칩을 전동시킨다.

그리고 각 칩(110)을 유지한 유지 지그(13)를 상기 <1>의 시트 부착 장치의 칩 유지 지그(11)(도 1~3 참조)에 유지시킨다.

(S3-2) 그리고 상기 <2>의 칩에 대한 시트의 부착 방법에 따라, 칩(110)의 절단면(도 5에서의 측면(103a))에 피복용 세라믹 시트(111)(도 6 참조)를 부착한다.

(S3-3) 그리고 각 칩을 더 전동시키고 반대 측의 절단면(도 5에서의 측면(103b))을 상면 측을 향하여 노출시켜 절단면(도 5에서의 측면(103b))에 피복용 세라믹 시트(111)를 부착한다.

또한, 칩이, 상술한 봉 형상의 칩이어도 동일하게 하여, 피복용 세라믹 시트를 부착할 수 있다.

단, 봉 형상의 칩의 경우, 피복용 세라믹 시트가 부착된 후, 봉 형상의 칩을 절단함으로써 개편으로서의 칩으로 분할된다.

칩에 피복용 세라믹 시트를 부착할 때에, 시트 지지부(12)(도 3 참조)를 상승시켜, 칩 유지부(11)에 유지된 칩(110)에 시트(111)를 프레싱할 때의 속도를 크게 함으로써 세라믹 시트를 늘어나기 어렵게 하여 파단 기점을 형성하기 쉽게 할 수 있다.

칩(110)에 시트(111)를 프레싱하기 시작하고 나서부터, 시트(111)에 파단 기점이 생길 때까지의 시트(110)의 이동 속도(칩과 시트의 상대적인 이동 속도)는 0.6㎜/s 이상, 1㎜/s 이하인 것이 바람직하고, 파단 기점이 생긴 후, 또한 시트가 펀칭될 때까지의 양자의 상대적인 이동 속도는 프레싱의 개시로부터 파단 기점이 생길 때까지의 이동 속도보다 작아, 0.2㎜/s 이상, 0.4㎜/s 이하인 것이 바람직하다.

또한, 칩(110)에 시트(111)를 프레싱할 때의, 시트(111)와 칩(110)의 온도를 제어함으로써 파단 기점을 형성하기 쉽게 할 수 있다.

구체적으로는, 칩(110)의 온도는, 시트(111)에 포함되는 수지 성분의 유리 전이 온도보다 낮은 것이 바람직하다. 예를 들면, 시트(111)의 유리 전이 온도가 40℃인 경우, 10℃ 이상의 차를 설정하여 칩(110)의 온도를 10℃ 이상, 30℃ 이하로 하는 것이 바람직하다. 칩(110)은, 예를 들면 칩 유지부(11)에 비치한 냉각기에 의해 냉각되어 그 온도를 상술한 온도 범위로 할 수 있다.

또한, 칩(110)과 피복용 시트(111)의 접착에는 유기 용제를 사용하는데, 유기 용제를 다량으로 사용하면, 피복용 시트(111)가 늘어나기 쉬워져 파단 기점이 형성되기 어려워진다. 따라서, 파단 기점을 형성하기 쉽게 하는 견지에서는, 유기 용제의 사용량을 줄이는 것이 바람직하다. 또한, 유기 용제의 사용량이 적어도 접착성을 확보하는 것이 가능한 시트(111)를 이용하는 것이 바람직하다.

또한, 피복용 시트는 통상 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름에 세라믹 슬러리를 도공(塗工)함으로써 형성되지만, PET 필름의 종류, 도공 시의 건조 조건에 따라, 시트에 포함되는 수지 성분을 PET 필름 측에 편석(偏析)시키고, PET 필름을 박리하여 시트의 PET 필름이 부착된 쪽의 면을 칩과 접합시킴으로써 적은 유기 용제의 사용량으로도 칩과 시트를 확실하게 접착하는 것이 가능해진다.

또한, 도 1~3에 나타내는 시트 지지부(12)는, 그 표면에 실리콘 러버를 사용한 탄성층(12a)을 포함하고 있지만, 탄성층(12a)은 칩(110)과 피복용 시트(111)의 접착에 이용하는 유기 용제로 팽윤(膨潤)하여 경도가 저하된다. 그리고 경도가 저하되면, 피복용 시트(111)에 필요한 응력을 가하는 것이 곤란해져 시트(111)에 파단 기점을 형성하기 어려워진다. 따라서, 이 대책으로 실리콘 러버를 사용한 탄성층(12a)을, 자동적이면서 정기적으로 교환할 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.

또한, 유기 용제가 실리콘 러버를 사용한 탄성층(12a) 내에 침투하여, 탄성층(12a) 내의 미가교 성분을 그 표면으로 몰아내거나, 탄성층(12a)의 팽윤이 포화하여 유기 용제가 탄성층(12a)의 표면에 쌓이는 경우가 있다. 그리고 그와 같은 경우, 미가교 성분이나 잔류 용제는 점착 성분을 포함하고 있기 때문에, 시트(111)의 일부가 칩(110)에 부착된 후의 단계에서, 칩(110)이 탄성층(12a)의 표면에 접착되어 칩 유지부(11)로부터 탈락한다는 문제가 있다.

이 대책으로는, 예를 들면 탄성층(12a)의 미가교 성분을, 용제를 이용하거나 가압하여 제거하는 처리를 실시하는 것이 바람직하다.

또한, 탄성층(12a)의 표면의 잔류 용제를 정기적으로 긁어모아 제거하는 것이 바람직하다.

(S3-4) 그 후, 측면에 피복용 시트가 부착된 칩을 소정 조건에서 소성한다. 이로써 소결을 마친 칩이 얻어진다.

(S3-5) 그리고 소성 후의 칩의 양단 측에, 예를 들면 도전 페이스트를 도포하여 베이킹하는 방법 등의 방법에 의해 외부전극을 형성한다. 이로써, 도 4(a), (b)에 나타내는 바와 같은 구조를 갖는 적층 세라믹 콘덴서가 얻어진다.

상기 실시예의 방법으로 적층 세라믹 콘덴서를 제조함으로써 소형, 대용량이며 신뢰성이 높은 적층 세라믹 콘덴서를 효율적으로 제조하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 실시형태에서는 적층 세라믹 콘덴서를 제조하는 경우를 예로 들어 설명했지만, 본 발명은 적층 세라믹 콘덴서에 한하지 않고, 적층 배리스터, 적층 LC 복합 부품, 다층 기판 등, 다른 전자부품을 제조하는 경우에도 널리 적용하는 것이 가능하다.

본 발명은, 또한 그 밖의 점에서도 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 칩 유지부, 시트 지지부, 시트 절취부의 구성 등에 관해 발명의 범위 내에서 다양한 응용, 변형을 가하는 것이 가능하다.

2: 필름
5: 시트 공급부
5a: 시트 풀어냄 롤
10: 시트 절취부
11: 칩 유지부
12: 시트 지지부
12a: 실리콘 러버를 이용한 탄성층
13: 유지 지그(확장 시트)
15: 텐션롤
15a: 높이 조정용 보조롤
16a, 16b: 바
20: 시트 회수부
20a: 시트 권취롤
21,22: 시트 박리용 롤
23: 박리 기구
25: 지지롤
30: 필름 회수부
30a: 필름 권취롤
101: 세라믹층
102(102a, 102b): 내부전극
103(103a, 103b): 칩의 측면
104(104a, 104b): 칩의 단면
105(105a, 105b): 외부전극
110: 칩
111: 시트
111a: 시트의 필름에 부착되어 있던 면
11lb: 시트의 필름에 부착되어 있지 않았던 면
A1: 시트로 가로막힌 한쪽의 영역
A2: 시트로 가로막힌 다른 쪽의 영역

Claims (8)

1. 감긴 띠 형상의 시트가 장착되어 상기 시트를 공급하는 시트 공급부와,
   칩을 유지하는 칩 유지부와, 상기 시트 공급부로부터 공급된 상기 시트를 지지하는 시트 지지부를 포함하고, 상기 시트 지지부에 지지된 상기 시트의 일부와, 상기 칩 유지부에 유지된 상기 칩을 접촉시킴으로써 상기 시트의 일부가 상기 칩으로 옮겨지도록 구성된 시트 절취부와,
   상기 시트 지지부의 상류에 위치하고, 상기 시트에 접촉하여 상기 시트에 텐션을 가하는 제1 바(bar), 및 상기 시트 지지부의 하류에 위치하고, 상기 시트에 접촉하여 상기 시트에 텐션을 가하는 제2 바와,
   일부를 상기 칩으로 옮긴 나머지의 시트를 회수하는 시트 회수부를 포함하는 것을 특징으로 하는 시트 부착 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 시트 절취부를 통과한 상기 시트를 보내는 롤로서, 축방향의 끝으로부터 중앙에 가까이 감에 따라 직경이 작아지는 롤을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시트 부착 장치.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 바 및 상기 제2 바는, 상기 시트가 반송될 때에는 상기 시트와 접촉하지 않고, 상기 시트가 정지하여 상기 시트의 일부가 상기 칩으로 옮겨질 때에 상기 시트에 접촉하여, 상기 시트에 텐션을 가하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 시트 부착 장치.
5. 제1항, 제2항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 감긴 띠 형상의 시트는 필름에 부착되어 있고,
   상기 시트 공급부보다 하류이고 상기 시트 지지부보다 상류에 위치하여, 상기 필름으로부터 상기 시트를 박리하는 박리 기구와,
   상기 시트가 박리된 상기 필름을 회수하는 필름 회수부를 더 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 시트 부착 장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 시트 지지부는 상기 시트의 한쪽 측에 위치하고, 상기 칩 유지부와 상기 필름 회수부는 상기 시트의 다른 쪽 측에 위치하는 것을 특징으로 하는 시트 부착 장치.
7. 제1항, 제2항 또는 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 시트 공급부는 상기 필름에 부착된 시트를 공급하고,
   상기 시트 지지부는 상기 필름에 부착된 상기 시트의 일부와, 상기 칩 유지부에 유지된 칩을 접촉시켜 상기 시트의 일부를 상기 칩으로 옮기고,
   상기 시트 회수부는 일부를 상기 칩으로 옮긴 나머지의, 필름에 부착된 시트를 회수하는 것을 특징으로 하는 시트 부착 장치.
8. 제1항, 제2항 또는 제4항 중 어느 한 항에 기재된 시트 부착 장치를 이용하여, 상기 시트 지지부에 지지시킨 상기 시트와, 상기 칩 유지부에 유지시킨 상기 칩을 서로 접촉시킴으로써, 상기 시트의 일부를 상기 칩에 부착하는 공정과,
   상기 시트의 일부가 부착된 상기 칩을 소성하여, 전자부품의 본체를 얻는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 제조 방법.

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