KR20010106249A - 적층형 전자부품의 제조 방법 및 제조 장치와 그린 시트적층기와 그린 시트 적층용 언더 시트 - Google Patents

적층형 전자부품의 제조 방법 및 제조 장치와 그린 시트적층기와 그린 시트 적층용 언더 시트 Download PDF

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세키쿠치요시지
안도고이치
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가와다 미쓰구
다이요 유덴 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명에 따라 적층형 전자부품 방법이 제공된다. 두 장의 지지 플레이트(SP)를 소정의 경로로 순환시키면서, 지지 플레이트(SP)상에 소정 매수의 적층용 그린 시트(GS1)를 중첩하는 작업을 경로 도중의 적층 장소(P2)에서 실시하고, 지지 플레이트(SP)상의 다층 시트(중첩후의 적층용 그린 시트)를 압착하는 작업을 경로 도중의 압착 장소(P3)에서 실시한다.

Description

적층형 전자부품의 제조 방법 및 제조 장치와 그린 시트 적층기와 그린 시트 적층용 언더 시트{METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING LAMINATED ELECTRONIC COMPONENTS, AND A GREEN SHEET LAMINATOR AND AN UNDER SHEET FOR LAMINATION}
본 발명은 적층형 전자부품을 제조하기 위한 방법 및 장치와, 적층용 그린 시트를 얻어 이것을 중첩하기 위한 그린 시트 적층기와, 적층용 그린 시트를 중첩할 때에 이용되는 언더 시트에 관한 것이다.
적층 세라믹 콘덴서나 적층 세라믹 인덕터 등의 적층형 전자부품은 부품 적합의 복수의 도체가 소정 패턴으로 형성된 적층용 그린 시트와 도체 비형성의 적층용 그린 시트를 소정의 순서로 적층하고, 이 다층 시트(적층후의 적층용 그린 시트)를 압착하는 공정을 거쳐서 제조되고 있다. 압착 시트(압착후의 다층 시트)는 개개의 부품에 대응한 칩으로 절단되고, 칩 소성후에 외부 전극을 페이스트 열처리 방법으로 형성하거나, 또는 외부 전극용 페이스트가 도포된 칩을 페이스트와 동시에 소성함으로써 소정의 적층형 전자부품이 된다.
도체 형성의 적층용 그린 시트는 다음과 같은 방법으로 얻어진다. 우선, PET 등으로 이루어지는 띠형 캐리어 필름의 표면에 부품 적합의 세라믹 슬러리를 닥터 블레이드법 등의 방법을 이용하여 연속적으로 또한 소정 두께로 도포하고, 건조시켜 띠형 그린 시트를 얻는다. 그 후에 이 띠형 그린 시트의 표면에 부품 적합의 도체 페이스트를 스크린인쇄 등의 방법을 이용하여 소정의 형상 및 패턴으로, 또한 도체 패턴이 길이 방향으로 등 간격으로 늘어서도록 형성하여 건조시킨다. 그리고 이 띠형 그린 시트를 도체 패턴을 포함하는 소정의 형상으로 재단하여 띠형 캐리어 필름으로부터 박리함으로써 얻을 수 있다. 한편, 도체 비형성의 적층용 그린 시트는 상기와 같이 하여 띠형 그린 시트를 얻은 후에, 이 띠형 그린 시트를 소정의 형상으로 재단하여 띠형 캐리어 필름으로부터 박리함으로써 얻을 수 있다.
그런데, 상기한 적층·압착 공정은 보통 도체 형성의 적층용 그린 시트와 도체 비형성의 적층용 그린 시트를 소정의 순서로 중첩하는 단계와, 다층 시트(중첩후의 적층용 그린 시트)를 압착하는 단계로 이루어진다.
부품 종류에 따라서도 다르지만, 적층 매수가 많은 대용량의 적층 세라믹 콘덴서의 경우를 예로 들면, 상기한 적층 단계와 상기한 압착 단계에는 각각 수분의 시간이 필요하다. 따라서, 양 시간의 합에 상당하는 시간이 하나의 압착 시트(압착후의 다층 시트)를 얻기 위해서 필요하게 된다. 즉, 적층형 전자부품의 생산성을 향상시켜 부품단가를 낮추기 위해서는 하나의 압착 시트를 얻기 위해서 필요한 시간을 가능한 한 단축해야 한다.
본 발명은 상기 사정에 비추어 창작된 것으로, 적층형 전자부품의 생산성 향상에 유효한 적층형 전자부품의 제조 방법과, 상기 방법의 실시에 바람직한 적층형 전자부품의 제조 장치와, 상기 장치에 유용한 그린 시트 적층기와, 적층용 그린 시트를 적층할 때에 유용한 언더 시트를 제공하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 적층형 전자부품의 제조 방법은 적어도 2 장의 플레이트를 소정의 경로로 순환시키기 위한 순환 경로를 마련하고, 이 순환 경로 도중에 적층 장소와 압착 장소를 설정하여, 하나의 플레이트가 적층 장소에서 정지하고 있을 때에는 다른 플레이트가 압착 장소에서 정지하도록 플레이트를 순환시키고, 적층 장소에서는 플레이트상에 소정 매수의 적층용 그린 시트를 적층하는 작업을 실시하고, 압착 장소에서는 플레이트상의 다층 시트를 압착하는 작업을 실시하는 것을 그 특징으로 한다.
이 적층형 전자부품의 제조 방법에 의하면, 적어도 2 장의 플레이트를 소정의 경로로 순환시키면서, 플레이트상에 소정 매수의 적층용 그린 시트를 적층하는작업을 경로 도중의 적층 장소에서 실시하고, 플레이트상의 다층 시트를 압착하는 작업을 경로 도중의 압착 장소에서 실시할 수 있다. 즉, 순환 경로 도중에 마련한 적층 장소와 압착 장소에서 각각의 작업을 다른 플레이트에 대하여 동시에 실시할 수 있으므로, 적층형 전자부품의 제조에 걸리는 적층·압착 공정을 시간적 손실을 최소한으로 억제하면서 매우 효율적으로 실시할 수 있다.
또한, 본 발명의 적층형 전자부품의 제조 장치는 적층용 그린 시트를 적층할 때의 베이스로 되는 적어도 2 장의 플레이트와, 상기 플레이트를 적층 장소 및 압착 장소를 포함하는 소정의 경로로 순환시키기 위한 플레이트 반송기와, 적층 장소에 있는 플레이트상에 적층용 그린 시트를 적층하기 위한 그린 시트 적층기와, 압착 장소에 있는 플레이트상의 다층 시트를 압착하기 위한 다층 시트 압착기를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 적층형 전자부품의 제조 장치에 의하면, 전술한 제조 방법을 바람직하게, 또한 안정적으로 실시할 수 있다.
또한, 본 발명의 그린 시트 적층기는 베이스와, 베이스에 상하 이동 가능하게 마련된 적층용 그린 시트 흡착용 흡착 헤드와, 흡착 헤드를 상하 이동시키기 위한 제 1 액츄에이터와, 흡착 헤드의 주위에 설치된 그린 시트 재단용 절단 날과, 절단 날을 소정 방향으로 이동시키기 위한 제 2 액츄에이터와, 흡착 헤드가 하강하여 띠형 그린 시트에 접했을 때에 동 위치에 흡착 헤드를 고정하기 위한 흡착 헤드 고정 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 그린 시트 적층기에 의하면, 흡착 헤드를 하강시켜 띠형 캐리어 필름상에형성되어 있는 띠형 그린 시트를 절단 날로 소정의 형상으로 재단할 때에, 흡착 헤드 고정 수단에 의해서 흡착 헤드를 하강위치에 고정할 수 있고, 이것에 의해서 흡착 헤드로부터 띠형 그린 시트에 가해지는 하중을 일정화하여 그린 시트에 대한 손상을 경감할 수 있다.
또한, 본 발명의 그린 시트 적층기는 베이스와, 베이스로 상하 이동 가능하게 마련된 적층용 그린 시트 흡착용 흡착 헤드와, 흡착 헤드를 상하 이동시키기 위한 제 1 액츄에이터와, 흡착 헤드의 주위에 마련된 그린 시트 재단용 절단 날과, 절단 날을 소정 방향으로 이동시키기 위한 제 2 액츄에이터와, 흡착 헤드가 하강하여 띠형 그린 시트에 접했을 때에 흡착 헤드로부터 띠형 그린 시트에 가해지는 하중을 조정하기 위한 하중 조정 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 그린 시트 적층기에 의하면, 흡착 헤드를 하강시켜 띠형 캐리어 필름상에 형성되어 있는 띠형 그린 시트를 절단 날로 소정의 형상으로 재단할 때에, 흡착 헤드로부터 띠형 그린 시트에 가해지는 하중을 하중 조정 수단으로 제어할 수 있고, 이것에 의해서 흡착 헤드로부터 띠형 그린 시트에 가해지는 하중을 일정화하여 그린 시트에 대한 손상을 경감할 수 있다.
또한, 본 발명의 그린 시트 적층용 언더 시트는, 이 언더 시트는 적층용 그린 시트가 접하는 쪽의 면에 다수의 미세 오목부를 갖고, 각 오목부의 개구 치수는 적층용 그린 시트에 포함되는 세라믹 입자 직경 이상 5㎜ 이하의 범위내에 있고, 각 오목부의 깊이 치수는 적층용 그린 시트에 포함되는 세라믹 입자 직경 이상 200㎛ 이하의 범위내에 있는 것을 특징으로 한다.
이 그린 시트 적층용 언더 시트에 의하면, 적층용 그린 시트에 포함되는 세라믹 입자를 이 적층용 그린 시트가 접하는 쪽의 면에 형성된 미세 오목부에 정확하게 삽입되도록 할 수 있고, 이것에 의해서 적층시나 이 다음의 압착시에 발생할 수 있는 적층용 그린 시트의 사이드 슬립이나 가로 연장을 효과적으로 억제할 수 있다.
본 발명의 상기 목적과 그 외의 목적, 구성 특징 및 작용 효과는 이하의 설명과 첨부 도면에 의해서 분명해 진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 관한 적층, 압착 공정을 실행하는 장치의 개략 평면도,
도 2는 도 1의 A-A선 단면도,
도 3은 도 1의 B-B선 단면도,
도 4는 도체 비형성의 띠형 그린 시트와 적층용 그린 시트를 도시하는 도면,
도 5는 도체 형성의 띠형 그린 시트와 적층용 그린 시트를 도시하는 도면,
도 6은 지지 플레이트와 언더 시트와 적층용 그린 시트를 도시하는 도면,
도 7은 그린 시트 적층기와 그린 시트 공급기의 박리판의 상세도면,
도 8은 도 7의 C1-C1선 단면도,
도 9는 도 7의 C2-C2선 단면도,
도 10은 다층 시트 압착기의 상세도,
도 11은 압착 시트 출력기와 압착 시트 반송기의 상세도,
도 12는 언더 시트 공급기와 언더 시트 스토커(stocker)의 상세도,
도 13은 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 14는 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 15는 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 16은 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 17은 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 18은 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 19는 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 20은 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 21은 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 22는 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 23은 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 24는 도 1에 도시한 장치의 동작 설명도,
도 25는 도 1에 도시한 플레이트 순환 경로의 변형예를 도시하는 도면,
도 26은 도 1에 도시한 그린 시트 적층기의 변형예를 도시하는 도면,
도 27은 도 26에 도시한 고정 수단의 상세도,
도 28은 도 27에 도시한 고정 수단의 변형예를 도시하는 도면,
도 29는 도 1에 도시한 그린 시트 적층기의 다른 변형예를 도시하는 도면,
도 30은 도 1에 도시한 그린 시트 적층기의 또 다른 변형예를 도시하는 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
SP : 지지 플레이트 US : 언더 시트
CF : 띠형 캐리어 필름 GS : 띠형 그린 시트
GS1 : 적층용 그린 시트 MLS : 압착 시트
10 : 플레이트 반송기 P1 : 대기 장소
P2 : 적층 장소 P3 : 압착 장소
P4 : 출력 장소 20 : 그린 시트 공급기
30 : 그린 시트 적층기 33 : 흡착 헤드
34 : 실린더 38 : 절단 날
39 : 절단 날 이동 기구 40 : 다층 시트 압착기
50 : 압착 시트 출력기 60 : 압착 시트 반송기
70 : 언더 시트 공급기 80 : 언더 시트 스토커
90 : 플레이트 예열기 100, 110 : 흡착 헤드 고정용 고정 수단
121 : 하중 조정용 실린더 130 : 그린 시트 적층기
133 : 흡착 헤드 134 : 실린더
135 : 절단 날 137 : 실린더
이하, 도면에 따라서 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 적층, 압착 공정을 실행하는 장치(100)의 개략 평면도, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도, 도 3은 도 1의 B-B선 단면도이며, 도면의 참조 부호(SP)는 지지 플레이트, 참조 부호(10)는 플레이트 반송기, 참조 부호(20, 20')는 그린 시트 공급기, 참조 부호(30, 30')는 그린 시트 적층기, 참조 부호(40)는 다층 시트 압착기, 참조 부호(50)는 압착 시트 출력기, 참조 부호(60)는 압착 시트 반송기, 참조 부호(70)는 언더 시트 공급기, 참조 부호(80)는 언더 시트 스토커, 참조 부호(90)는 플레이트 예열기이다.
지지 플레이트(SP)는 후술하는 적층용 그린 시트(GS1)의 적층 작업과 다층 시트(적층후의 적층용 그린 시트)의 압착 작업에 이용된다. 적층용 그린시트(GS1)는 도체 비형성의 적층용 그린시트(도 4b의 GS1a)와 도체 형성의 적층용 그린시트(도 5b의 GS1b)의 두 종류가 있는데 이에 대해서는 후술한다. 지지 플레이트(SP)는도 6a에 도시하는 바와 같은 소정 두께의 금속판으로 이루어지고, 상면 개구의 오목부(SP1)를 갖고 있다. 오목부(SP1)의 횡단면형은 후술하는 언더 시트(US) 및 적층용 그린 시트(GS1)보다 약간 큰 직사각형을 이루고 있다.
오목부(SP1)의 바닥면에는 적층용 그린 시트(GS1)를 적층하기 전에 언더 시트(US)가 부설되고, 적층용 그린 시트(GS1)는 이 언더 시트(US)의 위에 적층된다(도 6b 참조).
플레이트 반송기(10)는 2 장의 지지 플레이트(SP)를 하나의 평면상에 형성된 직사각형 경로로 순환시키기 위한 것이다. 도시예에서는 순환 경로로서 직사각형인 것을 도시했지만, 플레이트 순환 경로는 타원형상이나 원형형상 등이어도 무방하다. 도시를 생략했지만, 지지 플레이트(SP)를 순환시키는 반송 수단으로서는 모터 구동의 벨트나 롤러 등의 주지의 것이 이용되고 있다.
이 플레이트 반송기(10)에 있어서의 직사각형 경로에는 도 1에 도시하는 바와 같이 대기 장소(P1)와 적층 장소(P2)와 압착 장소(P3)와 출력 장소(P4)가 순서대로 설정되어 있다. 여시서, 대기 장소(P1), 적층 장소(P2), 압착 장소(P3) 및 출력 장소(P4)의 각각에는 지지 플레이트(SP)를 각 장소에서 정지시키기 위한 가동 스토퍼(도시 생략)가 설치된다. 또한 적어도 적층 장소(P2)와 압착 장소(P3)의 하측에는 지지 플레이트(SP)를 지탱하기 위한 상하 이동 가능한 테이블(11)이 배치되어 있다. 다음에 상술하지만, 2 장의 지지 플레이트(SP)는 하나의 지지 플레이트(SP)가 적층 장소(P2)에서 정지하고 있을 때에는 다른 지지 플레이트(SP)가 압착 장소(P3)에서 정지하도록 순환한다. 덧붙여서 말하면 지지 플레이트(SP)를 지탱하기 위한 테이블(11)에는 지지 플레이트(SP)를 가열하기 위한 히터(11a)가 설치되어 있다(도 17참조).
그린 시트 공급기(20, 20')는 띠형 캐리어 필름(CF)에 의해서 한쪽 면이 지지된 띠형 그린 시트(GS)를 박리판(21)상에 간헐적으로 공급하기 위한 것이다. 이 그린 시트 공급기(20, 20')는 도 1에 있어서의 적층 장소(P2)의 우측과 좌측에 하나씩 배치되어 있고, 우측의 그린 시트 공급기(20')는 도 4a에 도시하는 도체 비형성의 띠형 그린 시트(GSa)를 공급하고, 좌측의 그린 시트 공급기(20)는 도 5a에 도시하는 도체 형성의 띠형 그린 시트(GSb)를 공급한다. 이하에서 GS는 GSa와 GSb를 통칭한다.
덧붙여서 말하면, 도 4a에 도시한 도체 비형성 띠형 그린 시트(GS)는 PET 등으로 이루어지는 띠형 캐리어 필름(CF)의 표면에 부품 적합의 세라믹 슬러리를 닥터 블레이드법 등의 방법을 이용하여 연속적으로 또한 소정 두께로 도포하여, 건조함으로써 얻을 수 있다. 그후, 도체 비형성의 적층용 그린 시트(GSa)는 도 4b에 도시하는 바와 같이 띠형 캐리어 필름(CF)상의 띠형 그린 시트(GS)를 소정의 형상으로 재단하여 띠형 캐리어 필름(CF)에서 박리함으로써 얻을 수 있다.
한편, 도 5a에 도시한 도체 형성의 띠형 그린 시트(GSb)는 PET 등으로 이루어지는 띠형 캐리어 필름(CF)의 표면에 부품 적합의 세라믹 슬러리를 닥터 블레이드법 등의 방법을 이용하여 연속적으로 또한 소정 두께로 도포하여, 건조한 후에 이 띠형 그린 시트(GSb)의 표면에 부품 적합의 도체 페이스트를 스크린인쇄 등의 방법을 이용하여 소정의 형상 및 패턴으로 또한 길이 방향으로 등 간격으로 나열되도록 도체 패턴(CC)을 형성하여 건조시킴으로써 얻을 수 있다. 또한, 도체 형성의 적층용 그린 시트(GS1b)는 도 5b에 도시하는 바와 같이 띠형 캐리어 필름(CF)상의 띠형 그린 시트(GSb)를 도체 패턴을 포함하는 소정의 형상으로 재단하여 띠형 캐리어 필름(CF)에서 박리함으로써 얻을 수 있다.
이 두개의 그린 시트 공급기(20, 20')는 동일한 구성을 갖고 있고, 구체적으로는 재단 및 박리의 작업이 실시되는 박리판(21)과, 공급릴(22)과, 공급릴(22)과 박리판(21) 사이에 마련된 2개의 롤러(23) 및 장력 롤러(24)와, 권취릴(25)과, 권취릴(25)과 박리판(21) 사이에 마련된 5개의 롤러(26) 및 장력 롤러(27)와, 박리후의 그린 시트 잔재를 띠형 캐리어 필름(CF)에서 제거하기 위한 블레이드(28)와, 띠형 캐리어 필름(CF)에서 제거된 시트 잔재를 회수하기 위한 박스(29)를 구비하고 있다.
박리판(21)은 도 2에 도시하는 정상 위치와 동위치에서 파선 화살표 방향으로 떨어진 배반위치 사이를 왕복 이동할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 이하에 상술하는 시트 박리 작용을 양호하게 실행하기 위해서 적층 장소(P2)측의 단부에 종단면에서 예각적인 부분을 갖고 있다(도 7 참조). 도시를 생략했지만, 이 박리판(21)을 왕복 이동시키기 위한 액츄에이터로서는 모터와 볼나사를 조합시켜 구성된 주지의 직선 구동기구나 공기압이나 유압에 의해서 동작하는 실린더 등이 이용되고 있다. 또한, 박리판(21)의 하면측에는 브래킷(21a)이 설치되어 있고, 이 브래킷(21a)에는 권취릴(25)과 박리판(21) 사이에 설치된 5개의 롤러(26) 중 박리판(21)에 가장 가까운 위치에 있는 롤러(26)가 축지지되어 있다. 즉, 이롤러(26)는 박리판(21)과 함께 도 2에 도시하는 파선화살표 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 박리판(21)에는 캐리어 필름(CF)을 흡착하기 위한 다수의 흡인 구멍(21b)과, 그린 시트(GS)를 가열하기 위한 히터(21c)가 설치되어 있다(도 7 참조).
그린 시트 적층기(30, 30')는 띠형 캐리어 필름(CF)상의 띠형 그린 시트(GS)를 소정의 형상으로 재단하여 띠형 캐리어 필름(CF)에서 박리하고, 박리후의 적층용 그린 시트(GS1)를 적층 장소(P2)에 있는 지지 플레이트(SP)에 중첩하기 위한 것이다. 이 그린 시트 적층기(30, 30')는 도 1에 있어서의 적층 장소(P2)의 우측과 좌측에 하나씩 배치되어 있다. 우측의 그린 시트 적층기(30')는 우측의 그린 시트 공급기(20')의 박리판(21)의 바로 위를 정상 위치로 하고, 좌측의 그린 시트 적층기(30)는 좌측의 그린 시트 공급기(20)의 박리판(21)의 바로 위를 정상 위치로 하고 있다.
이 두개의 그린 시트 적층기(30)는 동일한 구성을 갖고 있고, 도 7 내지 도 9에 도시하는 바와 같이 슬라이더(31)와, 슬라이더(31)의 하면에 지주(32a)를 거쳐서 설치된 베이스판(32)과, 하면형상이 정방형인 흡착 헤드(33)와, 흡착 헤드(33)를 상하 이동시키기 위해서 베이스판(32)에 설치된 실린더(34)와, 흡착 헤드(33)와 상사(相似)형상을 갖는 승강판(35)과, 승강판(35)을 상하 이동시키기 위해서 베이스판(32)에 설치된 두개의 실린더(36)와, 승강판(35)의 4변 각각에 이동 가능하도록 설치된 4개의 아암(37)과, 각 아암(37)의 하단부에 설치된 원반형상의 절단 날(38)과, 각 아암(37)을 소정 방향으로 이동시키기 위해서 승강판(35)에 설치된절단 날 이동 기구(39)를 구비하고 있다.
슬라이더(31)의 상면에는 공통로드(GR)에 슬라이드 가능하게 감합한 가이드(31a)가 설치되어 있다. 도시를 생략했지만, 각각의 그린 시트 적층기(30, 30')를 로드(GR)를 따라 왕복 이동시키기 위한 액츄에이터로서는 모터와 볼나사를 조합시켜 구성된 주지의 직선 구동기구나 공기압이나 유압에 의해서 동작하는 실린더 등이 이용되고 있다. 각각의 그린 시트 적층기(30)는 독립된 왕복 이동을 가능하게 하고 있다.
흡착 헤드(33)는 재단후의 적층용 그린 시트(GS1)를 흡착하기 위한 다수의 흡인 구멍(33a)과, 흡착한 적층용 그린 시트(GS1)를 가열하기 위한 히터(33b)를 갖고 있다. 실린더(34)의 로드(34a)는 흡착 헤드(33)에 연결되고, 두개의 실린더(36)의 로드(36a)는 승강판(35)에 연결되어 있다.
4개의 아암(37)은 그 상부에 설치된 슬라이드 가이드(37a)를 승강판(35)의 4변 각각에 이동 가능하도록 결합하고 있다. 또한 4개의 아암(37)은 그 상단부가 절단 날 이동 기구(39)의 제 1 벨트(39b)에 고착되어 있다. 원반형상을 이루는 4개의 절단 날(38)의 축이 4개의 아암(37) 각각의 하부에 설치된 부쉬(37b)에 삽입 관통되고, 코일스프링(37c)의 가압력에 의해서 흡착 헤드(33)를 향해서 가압되어 있고, 각각의 선단면을 흡착 헤드(33)의 각 측면에 당접하고 있다.
절단 날 이동 기구(39)는 승강판(35)의 4 모서리에 설치된 풀리(39a)와, 4개의 풀리(39a)에 권취된 고리형 제 1 벨트(39b)와, 벨트 구동용 모터(39c)와, 모터(39c)의 샤프트에 장착된 풀리(39d)와, 4개의 풀리(39a) 중 하나에 설치된 풀리(39e)와, 풀리(39d)와 풀리(39e)에 권취된 고리형 제 2 벨트(39f)로 이루어진다. 이 절단 날 이동 기구(39)에서는 벨트 구동용 모터(39c)에 의해서 제 2 벨트(39f)를 거쳐서 제 1 벨트(39b)를 회전시킴으로써, 제 1 벨트(39b)에 고착되어 있는 4개의 아암(37)을 승강판(35)의 4변 각각을 따라 이동시킬 수 있다. 즉, 승강판(35)의 각 변에 슬라이드 가이드(37a)를 거쳐서 결합하고 있는 4개의 아암(37)은 절단 날 이동 기구(39)의 작동에 의해서 승강판(35)의 각 변과 평행한 방향으로 이동하고, 이 아암의 이동에 의해서 원반형상의 절단 날(38)은 그 선단면을 흡착 헤드(33)의 각 측면에 당접한 상태로 각 측면을 따라 이동한다.
다층 시트 압착기(40)는 압착 장소(P3)에 있는 지지 플레이트(SP)상의 다층 시트(중첩후의 적층용 그린 시트)를 압착하기 위한 것이다. 도시예에 있어서의 다층 시트 압착기(40)는 도 1에 있어서의 압착 장소(P3)의 좌측을 정상 위치로 하고 있다. 이 다층 시트 압착기(40)는 도 10에 도시하는 바와 같이 슬라이더(41)와, 슬라이더(41)의 하면에 지주(42a)를 거쳐서 설치된 베이스판(42)과, 흡착 헤드(33)와 동일한 하면형상을 갖는 프레스 헤드(43)와, 프레스 헤드(43)를 상하 이동시키기 위해서 베이스판(42)에 설치된 실린더(44)와, 프레스 헤드(43)의 상하 이동을 안내하기 위해서 프레스 헤드(43)에 설치된 두개의 가이드 로드(45)를 구비하고 있다. 슬라이더(41)의 상면에는 로드(GR)에 슬라이드 가능하게 감합한 가이드(41a)가 설치되어 있다. 프레스 헤드(43)는 압착시에 다층 시트를 가열하기 위한 히터(43a)를 갖고 있다. 실린더(44)의 로드(44a)는 프레스 헤드(43)에 연결되고, 두개의 가이드 로드(45)는 베이스판(42)에 설치된 부쉬(43a)에 삽입 관통되어 있다. 도시를 생략했지만, 다층 시트 압착기(40)를 로드(GR)를 따라 왕복 이동시키기 위한 액츄에이터로서는 모터와 볼나사를 조합시켜 구성된 주지의 직선 구동기구나 공기압이나 유압에 의해서 동작하는 실린더 등이 이용되고 있다.
압착 시트 출력기(50)는 출력 장소(P3)에 있는 지지 플레이트(SP)상의 압착 시트(압착후의 다층 시트)(MLS)를 지지 플레이트(SP)에서 출력하여 압착 시트 반송기(60)로 이송하기 위한 것이다. 도시예에 있어서의 압착 시트 출력기(50)는 도 1에 있어서의 출력 장소(P4)의 좌측을 정상 위치로 하고 있다. 이 압착 시트 출력기(50)는 도 11에 도시하는 바와 같이 슬라이더(51)와, 슬라이더(51)의 하면에 지주(52a)를 거쳐서 설치된 베이스판(52)과, 하단 외형이 적층용 그린 시트(GS1)보다 작은 흡착 패드(53)와, 흡착 패드(53)를 상하 이동시키기 위해서 베이스판(52)에 설치된 실린더(54)를 구비하고 있다. 슬라이더(51)의 상면에는 언더 시트 공급기(70)와 공통의 로드(GR)에 슬라이드 가능하게 감합한 가이드(51a)가 설치되어 있다. 도시를 생략했지만, 압착 시트 출력기(50)를 로드(GR)를 따라 왕복 이동시키기 위한 액츄에이터로서는 모터와 볼나사를 조합시켜 구성된 주지의 직선 구동기구나 공기압이나 유압에 의해서 동작하는 실린더 등이 이용되고 있다.
압착 시트 반송기(60)는 압착 시트(MLS)를 다음 공정라인 또는 보관장소로 반송하기 위한 것으로, 정상 위치에 있는 압착 시트 출력기(50)의 바로 아래에 그 한쪽 단부가 위치하도록 배치되어 있다. 이 압착 시트 반송기(60)는 도 11에 도시하는 바와 같이 적어도 두개의 풀리(61)와, 풀리(61)에 권취된 고리형 반송벨트(62)와, 어느 하나의 풀리(61)를 회전 구동하기 위한 모터(도시 생략)를구비하고 있다.
언더 시트 공급기(70)는 사용이 끝난 언더 시트(US)를 지지 플레이트(SP)에서 출력하고 새로운 언더 시트(US)를 지지 플레이트(SP)에 공급하기 위한 것이다. 도시예에 있어서의 언더 시트 공급기(70)는 도 1에 있어서의 출력 장소(P4)의 우측을 정상 위치로 하고 있다. 이 언더 시트 공급기(70)는 도 12에 도시하는 바와 같이 슬라이더(71)와, 슬라이더(71)의 하면에 지주(72a)를 거쳐서 설치된 베이스판(72)과, 하단 외형이 언더 시트(US)보다도 작은 흡착 패드(73)와, 흡착 패드(73)를 상하 이동시키기 위해서 베이스판(72)에 설치된 실린더(74)를 구비하고 있고, 슬라이더(71)의 상면에는 압착 시트 출력기(50)와 공통의 로드(GR)에 슬라이드 가능하게 감합한 가이드(71a)가 설치되어 있다. 도시를 생략했지만, 언더 시트 공급기(70)를 로드(GR)를 따라 왕복 이동시키기 위한 액츄에이터로서는 모터와 볼나사를 조합시켜 구성된 주지의 직선 구동기구나 공기압이나 유압에 의해서 동작하는 실린더 등이 이용되고 있다.
언더 시트 스토커(80)는 지지 플레이트(SP)에 공급될 수 있는 언더 시트(US)와 사용이 끝난 언더 시트(US)를 중첩한 상태로 스톡하기 위한 것으로, 정상 위치에 있는 언더 시트 공급기(60)의 하측에 배치되어 있다. 이 언더 시트 스토커(80)는 도 12에 도시하는 바와 같이 언더 시트(US)가 중첩되는 테이블(81)과, 미사용의 언더 시트(US)의 중첩 자세를 유지하기 위한 복수의 가이드 핀(82)과, 사용이 끝난 언더 시트(US)의 중첩 자세를 유지하기 위한 복수의 가이드 핀(83)을 구비하고 있다.
상기한 언더 시트(US)는 적층용 그린 시트(GS1)를 지지 플레이트(SP)상에 중첩할 때에 미리 오목부(SP1)의 바닥면에 필요에 따라 접착제 등을 이용하여 부설된다. 이 언더 시트(US)는 오목부(SP1)내의 청정성을 유지함과 동시에, 적층시나 이 다음의 압착시에 발생할 수 있는 적층용 그린 시트(GS1)의 사이드 슬립이나 가로 연장을 억제하는 역할을 한다. 이 언더 시트(US)는 PET나 아크릴이나 폴리카보네이트 등의 수지, 또는 동이나 스테인레스, 알루미늄 등의 금속으로 이루어지고, 적층용 그린 시트(GS1)가 접하는 쪽의 면에 다수의 미세 오목부를 갖고 있다. 이 미세 오목부는 언더 시트(US)의 재질과의 관계에 있어서 적당한 가공 방법, 예컨대 샌드 블래스트가공(유리, 세라믹 및 백사 등의 광물입자를 고속 분사하는 것에 의한 표면가공)이나, 엠보스 가공이나, 연삭(grinding) 가공이나, 프레스 가공에 의해서 형성할 수 있다. 이밖에도, 적층용 그린 시트(GS1)와 동일한 재질의 세라믹 입자나, 알루미나, 실리카(Silica) 및 지르코늄(zirconium) 등의 세라믹 입자를 에폭시, 아크릴, 불소, 실리콘 등의 수지에 혼합하고, 이것을 표면에 도포하고 나서 경화시킴으로써 미세 오목부를 형성하도록 해도 무방하다. 후자의 경우에는 세라믹 입자로서 적층용 그린 시트(GS1)와 동일한 재질의 것을 이용하는 것이 오염(contamination)의 영향이 적고 바람직하다.
앞에서 말한 적층용 그린 시트(GS1)의 사이드 슬립이나 가로 연장을 정확하게 억제하기 위해서는 미세 오목부에서의 각 오목부의 개구 치수를 적층용 그린 시트(GS1)에 포함되는 세라믹 입자 직경 이상 5㎜ 이하의 범위내로 하고, 각 오목부의 깊이 치수를 적층용 그린 시트(GS1)에 포함되는 세라믹 입자 직경 이상 200㎛이하의 범위내로 하면 좋다. 각 오목부의 개구 치수가 5㎜를 넘으면 미세 오목부에서의 물리적인 시트 유지력이 저하된다. 적층용 그린 시트(GS1)의 적층정밀도의 저하나 제품품질의 저하를 초래할 우려가 있고, 또한 각 오목부의 깊이 치수가 200㎛를 넘으면 적층용 그린 시트(GS1)에 파손을 초래할 우려가 있다.
플레이트 예열기(90)는 대기 장소(P1)에 있는 지지 플레이트(SP)를 예열하기 위한 것으로, 대기 장소(P1)에 인접하여 배치되어 있다. 이 플레이트 예열기(90)는 온풍을 지지 플레이트(SP)에 공급 가능한 예컨대 온풍히터로 이루어진다. 이하에 전술한 장치의 동작에 대하여 도 1 내지 도 3과 도 13 내지 도 24를 참조하여 설명한다.
압착 시트(압착후의 다층 시트)(MLS)가 출력되고, 또한 언더 시트(US)의 교환이 끝난 후의 지지 플레이트(SP)는 출력 장소(P4)에서 대기 장소(P1)로 이동하여 동장소(P1)에서 정지한다. 적층용 그린 시트(GS1)의 적층 매수가 매우 적은 경우를 제외하고, 적층 장소(P2)에 있어서의 작업 시간은 압착 장소(P3)에 있어서의 작업 시간과 출력 장소(P4)에 있어서의 작업 시간의 합보다도 길기 때문에, 출력 장소(P4)에 있어서의 작업이 완료한 후의 지지 플레이트(SP)는 대기 장소(P1)에서 적층 장소(P2)에서의 작업이 완료할 때까지 대기하게 된다.
언더 시트(US)가 부설된 지지 플레이트(SP)가 대기 장소(P1)에서 정지하고 있을 때에는 이 대기 시간을 이용하여 지지 플레이트(SP)를 예열하는 작업이 실시된다. 자세하게는 플레이트 예열기(90)에서 지지 시트(SP)를 향하여 온풍이 분사되고, 이 온풍에 의해서 지지 플레이트(SP)가 따뜻하게 된다. 열효율의 면에서 말하면, 대기 장소(P1)에 반밀폐의 예열실을 마련하고 이 예열실내에서 지지 시트(SP)의 예열을 실행하는 쪽이 바람직하다. 이와 같은 예열실을 설치하는 경우에는 단순한 히터를 예열실내에 설치하더라도 지지 플레이트(SP)의 예열을 실행할 수 있다.
다른 지지 플레이트(SP)에 대하여 적층 장소(P2)에 있어서의 소정의 작업이 완료하면, 대기 장소(P1)에 멈추고 있던 지지 플레이트(SP)는 적층 장소(P2)로 이동하여 동장소(P2)에서 정지한다. 이 적층 장소(P2)에서는 지지 플레이트(SP)에 소정 매수의 적층용 그린 시트(GS1)를 적층하는 작업이 실시된다.
구체적으로는 우선 그린 시트 공급기(20, 20')에 의해서, 필름 지지의 띠형 그린 시트(GS)를 박리판(21)상에 공급하고, 공급 정지후에는 흡인 구멍(21b)에 부압을 작용시켜 띠형 캐리어 필름(CF)을 흡착함과 동시에, 히터(21c)에 의해서 박리판(21)상의 띠형 그린 시트(GS)를 가열한다.
이어서, 그린 시트 적층기(30)의 흡착 헤드(33)와 승강판(35)을 하강시켜, 도 13에 도시하는 바와 같이 흡착 헤드(33)의 하면을 띠형 그린 시트(GS)의 표면에 밀착시킨다. 이 때에는 히터(33b)에 의해서 흡착 헤드(33)하의 띠형 그린 시트(GS)를 가열한다.
이어서, 도 14에 도시하는 바와 같이 승강판(35)만을 더욱 하강시켜, 4개의 아암의 하단에 설치되어 있는 원반형상의 절단 날(38)을 띠형 그린 시트(GS)로 들어 가게 한다. 시트 절단을 정확하게 실행하기 위해서는 절단 날(38)이 띠형 캐리어 필름(CF)의 표면에 약간 들어가도록 승강판(35)을 하강시키면 좋다.
이어서, 그린 시트 적층기(30)의 절단 날 이동 기구(39)를 작동시키고, 원반형상의 4개의 절단 날(38)을 도 15a에 도시하는 바와 같이 흡착 헤드(33)의 4개의 측면 각각을 따라 이동시킨다. 이것에 의해서, 띠형 그린 시트(GS)에 도 15b에 도시하는 바와 같은 4개의 절단라인(L)이 형성된다. 도시예에서는 띠형 그린 시트(GS)를 드로우 컷에 의해서 재단하고 있기 때문에, 재단시에 버(burr)나 균열이 발생하는 것을 극력 회피하여 고운 재단면을 얻을 수 있다.
이어서, 흡착 헤드(33)의 흡인 구멍(33a)에 부압을 작용시켜 재단에 의해서 얻어진 소정형상의 적층용 그린 시트(GS1)를 흡착한다. 그리고, 도 16에 도시하는 바와 같이 박리판(21)의 흡인 구멍(21b)의 부압 작용을 해제하고 나서, 필름 지지의 띠형 그린 시트(GS)의 잉여분을 권취하면서, 박리판(21)을 롤러(26)와 함께 도면의 왼쪽 방향으로 이동시킨다. 이것에 의해서, 띠형 그린 시트(GS) 및 띠형 캐리어 필름(CF)이 아래쪽으로 끌려 들어가고 흡착 헤드(33)로부터 떨어져, 재단에 의해서 얻어진 소정 형상의 적층용 그린 시트(GS1)만이 흡착 헤드(33)측에 남는다. 즉, 적층용 그린 시트(GS1)의 박리를 흡착 헤드(33)를 상승시키지 않고 실행할 수 있으므로, 시트 박리시에 발생할 수 있는 변형이나 깨짐의 문제를 회피할 수 있다.
상기한 박리판(21)은 그 이동에 의한 시트 박리에 양호하게 실행하기 위해서 적층 장소(P2)측의 단부에 종단면에서 예각적인 부분을 갖고 있다. 이 시트 박리를 실행할 때에는 띠형 캐리어 필름(CF)에서의 박리판(21)의 예각적 부분과 접하는 면은 수축작용을 받고, 반대측 면은 연장작용을 받는다. 따라서, 박리되는 적층용 그린 시트(GS1)는 이 연장작용에 의한 층밀리기 변형력(shearing stress)에 의하여띠형 캐리어 필름(CF)으로부터 박리하기 쉬워진다. 이 원리를 이용 가능한 예각적 부분의 각도범위는 5도 내지 90도이지만, 층밀리기 변형력을 충분히 발휘할 수 있고, 또한 캐리어 필름으로의 손상을 억제하기 위해서는 15도 내지 70도의 범위가 바람직하다. 또한, 예각적 부분의 선단부에 0.1㎜ 내지 5㎜의 R면[둥글기(rounding)] 또는 C면(모떼기)를 실시하면 상기한 효과를 보다 정확하게 발휘할 수 있다.
이어서, 흡착 헤드(33)와 승강판(35)을 상승 복귀시켜, 도 17에 도시하는 바와 같이 그린 시트 적층기(30)를 적층 장소(P2)에 있는 지지 플레이트(SP)의 바로위로 이동시킨다. 그리고, 흡착 헤드(33)를 하강시켜, 지지 플레이트(SP)내의 언더 시트(US)상에 첫번째장의 적층용 그린 시트(GS1)를 가압 밀착시킨다. 다음에 여기서 흡인 구멍(33a)의 부압 작용을 해제하여 첫번째장의 적층용 그린 시트(GS1)의 중첩을 실행한다. 그 후에 흡착 헤드(33)를 상승 복귀시켜 그린 시트 적층기(30)를 정상 위치로 복귀시킨다. 2번째장 이후의 적층용 그린 시트(GS1)의 중첩도 상기와 같이 실행된다.
도시예의 장치에서는 도체 비형성의 띠형 그린 시트(GS)를 공급하는 그린 시트 공급기(20) 및 이 띠형 그린 시트(GS)에서 도체 비형성의 적층용 그린 시트(GS1)를 얻는 그린 시트 적층기(30)와, 도체 형성의 띠형 그린 시트(GS')를 공급하는 그린 시트 공급기(20') 및 이 띠형 그린 시트(GS')에서 도체 형성의 적층용 그린 시트(GS1')를 얻는 그린 시트 적층기(30')가 준비되어 있기 때문에, 상기한 시트 적층은 2대의 그린 시트 적층기(30')를 이용하여 효율적으로 실시되게 된다.구체적으로는, 지지 플레이트(SP)내의 언더 시트(US)상에는 우선 도체 비형성의 적층용 그린 시트(GSa)가 소정 매수 중첩되고, 다음에 이 위에 도체 형성의 적층용 그린 시트(GSb)가 소정 매수 중첩되고, 다음에 이 위에 도체 비형성의 적층용 그린 시트(GS1a)가 소정 매수 중첩된다.
상기한 시트 적층 과정에서는 지지 플레이트(SP)가 그 하측의 테이블(11)의 히터(11a)에 의해서 가열되고, 적층용 그린 시트(GS1)가 흡착 헤드(33)의 히터(33b)에 의해서 가열되고 있기 때문에, 두번째장 이후의 적층용 그린 시트(GS1)는 흡착 헤드(33)의 가압 밀착힘에 근거하여 하측의 적층용 그린 시트(GS1)에 열압착되게 된다. 물론, 흡착 헤드(33)의 가압 밀착힘은 후의 압착시의 압력보다도 훨씬 작다.
적층 장소(P2)에 있어서의 소정의 작업이 완료하면, 적층 장소(P2)에 멈추고 있던 지지 플레이트(SP)가 압착 장소(P3)로 이동하여 동장소(P3)에서 정지한다. 이 압착 장소(P3)에서는 다층 시트(적층후의 적층용 그린 시트)를 압착하는 작업이 실시된다.
구체적으로는, 도 18에 도시하는 바와 같이 우선 다층 시트 압착기(40)를 압착 장소(P3)에 있는 지지 플레이트(SP)의 바로위로 이동시킨 후, 프레스 헤드(43)를 하강시켜, 지지 플레이트(SP)내의 언더 시트(US)상에 중첩되어 있는 다층 시트에 소정 시간, 소정 압력을 가한다. 이 다음은 프레스 헤드(43)를 상승 복귀시켜 다층 시트 압착기(40)를 정상 위치에 복귀시킨다.
상기한 시트 압착과정에서는, 다층 시트는 지지 플레이트(SP)의 하측의 테이블(11)의 히터(11a)와 프레스 헤드(43)의 히터(43a)에 의해서 가열되고 있기 때문에, 다층 시트는 전체가 거의 균등하게 가열되면서 적층 방향으로 가압되고, 인접하는 적층용 그린 시트(GS1)는 서로 열압착된다. 덧붙여서 말하면, 지지 플레이트(SP)의 측면 등에 흡인 구멍을 형성하고, 압착시에 이 흡인 구멍에 부압을 작용시켜 지지 플레이트(SP)내를 감압(탈기)하도록하면, 다층 시트를 구성하는 적층용 그린 시트(GS1) 사이의 잔류 공기를 배제하여 박리나 크랙의 발생을 방지할 수 있음과 동시에 시트 상호의 밀착성을 높일 수 있다.
압착 장소(P3)에 있어서의 소정의 작업이 완료하면, 압착 장소(P3)에 멈추고 있던 지지 플레이트(SP)는 출력 장소(P4)로 이동하여 동장소(P4)에서 정지한다. 이 출력장소(P4)에서는 압착 시트(압착후의 다층 시트)(MLS)의 취득 작업과 언더 시트(US)의 교환 작업이 실시된다.
구체적으로는, 우선 도 19에 도시하는 바와 같이 압착 시트 출력기(50)를 출력 장소(P4)에 있는 지지 플레이트(SP)의 바로위로 이동시킨다. 그리고, 흡착 패드(53)에 부압을 작용시키면서 이것을 하강시켜, 지지 플레이트(SP)내의 압착 시트(MLS)를 흡착하고, 이 다음은 흡착 패드(53)를 상승 복귀시킨다. 압착 시트(MLS)를 지지 플레이트(SP)내에서 출력하더라도, 압착 시트(MLS)와 언더 시트(US)의 밀착성이 낮기 때문에 언더 시트(US)는 지지 플레이트(SP)내에 남는다.
이어서, 도 20에 도시하는 바와 같이 압착 시트(MLS)를 흡착 패드(53)에 의해서 흡착한 채로, 압착 시트 출력기(50)를 정상 위치로 복귀시킨다. 그리고, 흡착 패드(53)를 하강시켜 압착 시트(MLS)를 압착 시트 반송기(60)의 반송벨트(62)상에 탑재한다. 이 다음은 흡착 패드(53)의 부압 작용을 해제하여 압착 시트(MLS)를 흡착 패드(53)로부터 떼어내고, 흡착 패드(53)를 상승 복귀시킨다. 반송벨트(62)상에 놓인 압착 시트(MLS)는 압착 시트 반송기(60)의 작동에 의해서 다른 위치, 예컨대 압착 시트를 부분 개개의 치수로 절단하는 공정라인이나 압착 시트(MLS)용 보관장소 등으로 이송된다.
이어서, 도 21에 도시하는 바와 같이 언더 시트 공급기(70)를 출력 장소(P4)에 있는 지지 플레이트(SP)의 바로위로 이동시킨다. 그리고, 흡착 패드(73)에 부압을 작용시키면서 이것을 하강시켜, 지지 플레이트(SP)내의 언더 시트(US)를 흡착하고, 이 다음은 흡착 패드(73)를 상승 복귀시킨다.
이어서, 도 22에 도시하는 바와 같이 언더 시트(US)를 흡착 패드(73)에 의해서 흡착한 채로, 언더 시트 공급기(70)를 사용 완료 언더 시트(US)의 적층 영역의 바로위로 이동시킨다. 그리고, 흡착 패드(73)를 하강시켜 언더 시트(US)를 상기 적층 영역 또는 동 영역에 중첩되어 있는 언더 시트(US)상에 탑재한다. 이 다음은 흡착 패드(73)의 부압 작용을 해제하여 언더 시트(US)를 흡착 패드(73)로부터 떼어내고, 흡착 패드(73)를 상승 복귀시킨다.
이어서, 도 23에 도시하는 바와 같이 언더 시트 공급기(70)를 미사용 언더 시트(US)의 적층 영역의 바로위로 이동시킨다. 그리고, 흡착 패드(73)에 부압을 작용시키면서 이것을 하강시켜, 상기 적층 영역에 적층되어 있는 최상위의 언더 시트(US)를 흡착하고, 이 다음은 흡착 패드(73)를 상승 복귀시킨다.
이어서, 도 24에 도시하는 바와 같이 언더 시트(US)를 흡착 패드(73)에 의해서 흡착한 채로, 언더 시트 공급기(70)를 출력 장소(P4)에 있는 지지 플레이트(SP)의 바로위로 이동시킨다. 그리고, 흡착 패드(73)를 하강시켜 언더 시트(US)를 지지 플레이트(SP)내에 탑재한다. 이 다음은 흡착 패드(73)의 부압 작용을 해제하여 언더 시트(US)를 흡착 패드(73)로부터 떼어내고, 흡착 패드(73)를 상승 복귀시켜 언더 시트 공급기(70)를 정상 위치로 복귀시킨다.
출력 장소(P4)에 있어서의 소정의 작업이 완료하면, 출력 장소(P4)에 멈추어 있었던 지지 플레이트(SP)는 대기 장소(P1)로 이동하여 동장소(P1)에서 정지한다. 이 다음은 상기와 같은 순서로 시트 적층 및 시트 압착 등이 순차적으로 실시된다.
이와 같이, 전술의 방법에 의하면 2 장의 지지 플레이트(SP)를 소정 경로로 순환시키면서, 지지 플레이트(SP)상에 소정 매수의 적층용 그린 시트(GS1)를 중첩하는 작업을 경로 도중의 적층 장소(P2)에서 실시하고, 지지 플레이트(SP)상의 다층 시트를 압착하는 작업을 경로 도중의 압착 장소(P3)에서 실시할 수 있다. 즉, 순환 경로 도중에 마련한 적층 장소(P2)와 압착 장소(P3)에 있어서 각각의 작업을 다른 지지 플레이트(SP)에 대하여 동시에 실시할 수 있으므로, 적층형 전자부품의 제조에 걸리는 적층·압착 공정을 시간적 손실을 최소한으로 억제하면서 매우 효율적으로 실시할 수 있어, 적층형 전자부품의 제조비용 저감에 매우 유효하다. 또한, 전술한 장치에 의하면, 상기한 방법을 바람직하게, 또한 안정적으로 실시할 수 있다.
또한, 전술한 언더 시트(US)에 의하면, 적층용 그린 시트(GS1)에 포함되는 세라믹 입자를 이 적층용 그린 시트(GS1)가 접하는 쪽의 면에 형성된 미세 오목부에 정확하게 들어 가도록 할 수 있다. 이로써, 적층시나 이 다음의 압착시에 발생할 수 있는 적층용 그린 시트(GS1)의 사이드 슬립이나 가로 연장을 효과적으로 억제할 수 있다. 또한, 적층용 그린 시트(GS1)를 유지하기 위해서 언더 시트(US)의 표면에 점착제층을 형성할 필요가 없기 때문에, 간단한 세정 또는 재표면가공에 의해서 재이용이 충분히 가능하고, 폐기재의 배출량 저감에도 공헌할 수 있다.
또한, 전술한 설명에서는 한 평면내에 지지 플레이트(SP)의 순환 경로를 형성하여 그 도중에 적층 장소(P2)나 압착 장소(P3) 등을 설정한 것을 도시했지만, 도 25에 도시하는 바와 같이 1수직면을 따라 지지 플레이트(SP)의 순환 경로를 형성하여 그 적층 장소(P2)나 압착 장소(P3) 등을 설정하도록 해도 무방하다. 이와 같이 하면, 플레이트 순환 경로가 평면 방향으로 필요한 공간을 저감하여 장치의 폭을 감소시키는 것에 공헌할 수 있다.
또한, 전술한 설명에서는 띠형 그린 시트(GS)를 소정형상으로 재단하는 과정에서 그린 시트 적층기(30)의 흡착 헤드(33)의 하면을 띠형 그린 시트(GS)의 표면에 밀착시키도록 한 것을 도시했지만, 흡착 헤드(33)로부터 띠형 그린 시트(GS)에 가해지는 하중을 일정화하여 띠형 그린 시트(GS)에 대한 손상을 경감하기 위해서는 하기의 하중 조절 방법을 채용하면 좋다.
도 26은 그 하나의 방법을 도시한다. 상기한 그린 시트 적층기(30)와 구성이 다른 곳은 흡착 헤드(33)에 두개의 로드(33c)를 설치하고, 이 로드를 베이스판(32)에 설치하여 부쉬(32b)에 삽입 관통시킨 점과, 베이스판(32)에 각 로드(33c)를 클램프(clamp)하여 흡착 헤드(33)를 고정하기 위한 고정 수단(100)을 마련한 점에 있다. 또한, 승강판이나 아암이나 절단 날 등은 편의상 도 26에서는 생략한다.
고정 수단(100)은 도 27a에 도시하는 바와 같이 만곡형상의 두개의 클램프부(101)와, 두개의 클램프부(101)를 회전 운동 가능하게 연결하는 핀(102)과, 두개의 클램프부(101)에 형성된 연장 부분(101a) 각각으로 회전 가능하게 연결된 링크(103)와, 공기압이나 유압에 의해서 동작하는 구동용 실린더(104)로 구성되어 있고, 실린더(104)의 로드(104a)의 선단에는 두개의 링크(103)의 단부가 회전 가능하게 연결되고, 또한 두개의 클램프부(101)의 내면에는 경질 고무 등의 고마찰 저항재로 이루어지는 제동부재(101b)가 마련되어 있다. 도 27a 및 도 27b에서 알수 있듯이, 두개의 클램프부(101)는 실린더(104)의 로드(104a)를 실린더(104) 내로 삽입함으로써 개방하고, 로드(104a)를 실린터(104)로부터 밀어냄으로써 폐쇄하여 로드(33c)를 협지할 수 있다.
고정 수단(110)으로는 동일한 기능을 갖는 것이라면 상기 이외의 것, 예컨대 도 28a에 도시하는 것을 채용하는 것도 가능하다. 도 28a의 고정 수단(110)은 반원형상의 두개의 클램프부(111)와, 각 클램프부(111)를 왕복 이동시키는 아암(112)으로 구성되어 있고, 두개의 클램프부(111)의 내면에는 상기와 같은 제동부재(111a)가 설치되어 있다. 아암(112)을 직선 이동시키는 기구로는 실린더는 물론, 모터와 볼나사를 조합시킨 기구나, 모터축으로 캠을 연결시킨 기구 등을 이용할 수 있다. 도 28a 및 도 28b로부터 알 수 있듯이, 두개의 클램프부(111)는 아암(112)을 서로가 멀어지는 방향으로 이동시킴으로써 개방하고, 아암(112)을 서로가 가까이 가는 방향으로 이동시킴으로써 폐쇄하여 로드(33c)를 협지할 수 있다.
즉, 그린 시트 적층기(30)의 흡착 헤드(33)의 하면을 띠형 그린 시트(GS)의 표면에 밀착시켰을 때에 고정 수단(100, 110)에 의해서 로드(33c)를 클램프하면, 흡착 헤드(33)가 그 이상 하강하는 것을 확실하게 방지하여, 흡착 헤드(33)로부터 띠형 그린 시트(GS)로 가해지는 하중을 일정화할 수 있다.
도 29는 다른 방법을 도시하는 것으로, 상기한 그린 시트 적층기(30)와 구성이 다른 곳은 흡착 헤드(33)에 두개의 로드(33c)를 설치하고, 이 로드를 베이스판(32)에 설치하여 부쉬(32b)에 삽입 관통시킨 점과, 양 로드(33c)의 상단부에 제어판(33d)을 연결한 점과, 베이스판(32)과 제어판(33d) 사이에 공기압이나 유압에 의해서 동작하는 하중 조정용 실린더(121)를 두개 설치한 점에 있다. 덧붙여서 말하면, 도시예의 것에서는 실린더(121)가 베이스판(32)의 상면에 고착되고, 그 로드(121a)가 제어판(33d)의 하면에 당접할 수 있도록 되어 있다. 또한, 승강판이나 아암이나 절단 날 등은 편의상 도 29에서는 생략하고 있다.
즉, 그린 시트 적층기(30)의 흡착 헤드(33)의 하면을 띠형 그린 시트(GS)의 표면에 밀착시켰을 때에 실린더(121)의 로드(121a)를 상승시키면, 흡착 헤드(33)로부터 띠형 그린 시트(GS1)에 가해지는 하중을 하중 조정용 실린더(121)에 의해서 제어할 수 있고, 이것에 의해서 흡착 헤드(33)로부터 띠형 그린 시트(GS)에 가해지는 하중을 일정화할 수 있다. 또한, 도 29에 도시한 것은 흡착 헤드(33)의 높이 방향의 위치를 조정할 수 있으므로, 하중을 임의로 조정할 수 있는 것 외에 흡착 헤드(33)의 하면과 띠형 그린 시트(GS) 사이의 클리어런스(clearance) 제어에도 이용할 수 있다.
또한, 전술한 설명에서는 그린 시트 적층기(30)로서 드로우 컷 타입의 것을 도시했지만, 도 30에 도시하는 바와 같은 가압 커터(hand push cutter) 타입의 그린 시트 적층기(130)를 대신 사용해도 무방하다. 이 그린 시트 적층기(130)는 슬라이더(131)와, 슬라이더(131)의 하면에 지주(132a)를 거쳐서 설치된 베이스판(132)과, 하면형상이 정방형인 흡착 헤드(133)와, 흡착 헤드(133)를 상하 이동시키기 위해서 베이스판(132)에 설치된 실린더(134)와, 직사각형 프레임형상의 절단 날(135)과, 이 절단 날(135)을 지지하는 지지판(136)과, 지지판(136)을 상하 이동시키기 위해서 베이스판(132)에 설치된 두개의 실린더(137)를 구비하고 있고, 슬라이더(131)의 상면에는 로드(GR)에 슬라이드 가능하게 감합한 가이드(131a)가 설치되고, 또한 흡착 헤드(133)에는 적층용 그린 시트(GS1)를 흡착하기 위한 다수의 흡인 구멍(133a)과 흡착한 적층용 그린 시트(GS1)를 가열하기 위한 히터(133b)가 설치되어 있다.
이 그린 시트 적층기(130)에서는 흡착 헤드(133)의 주위에 설치된 직사각형 프레임형상의 절단 날(135)을 하강시킴으로써, 띠형 그린 시트(GS)를 가압 커터에 의해서 소정 형상으로 재단할 수 있다. 또한, 절단 날(135)의 하강 스토로크를 조정할 수 있으므로, 시트를 재단할 때에 절단 날(135)을 적층용 그린 시트(GS1)의 두께 만큼만 하강시키도록하면, 직사각형 프레임형상의 절단 날(135)의 내측에 필요 매수의 적층용 그린 시트(GS)를 압착하면서 중첩할 수 있다. 또, 직사각형 프레임형상의 절단 날(135)의 내측으로 적층된 다층 시트를 일괄적으로 지지 플레이트(SP)내에 중첩할 수 있다. 즉, 지지 플레이트(SP)가 적층 장소(P2)로 오기까지의 동안에 두개의 그린 시트 적층기(130)로 직사각형 프레임형상의 절단 날(135)의 내측으로 시트 적층을 실행하는 작업을 실시해 두면, 적층 장소(P2)에 있어서의 작업 시간을 단축할 수 있는 이점이 있다.
또한, 전술한 설명에서는 2 장의 지지 플레이트(SP)를 소정 경로로 순환시키는 것을 도시했지만, 3장 이상의 지지 플레이트(SP)를 순환시키도록 하더라도 상기한 방법을 실시하여 동일한 작용 효과를 얻을 수 있는 것은 말할 필요도 없다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 적층형 전자부품의 생산성을 향상시켜 부품단가의 저감에 공헌할 수 있다.

Claims (13)

  1. 소정 형상의 적층용 그린 시트를 적층하고, 적층후의 다층 시트를 압착하는 공정을 포합한 적층형 전자부품의 제조 방법에 있어서,
    적어도 2 장의 플레이트를 소정의 경로로 순환시키기 위한 순환 경로를 설치하고 이 순환 경로 도중에 적층 장소와 압착 장소를 설정하여,
    하나의 플레이트가 적층 장소에서 정지하고 있을 때에는 다른 플레이트가 압착 장소에서 정지하도록 플레이트를 순환시키고,
    적층 장소에서는 플레이트상에 소정 매수의 적층용 그린 시트를 적층하는 작업을 실시하고, 압착 장소에서는 플레이트상의 다층 시트를 압착하는 작업을 실시하는 것을 특징으로 하는 적층형 전자부품의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    순환 경로 도중의 적층 장소의 전방측에 대기 장소를 설정하되,
    대기 장소에서는 적층 장소로 이행하기 전의 플레이트를 일시적으로 대기시키는 것을 특징으로 하는 적층형 전자부품의 제조 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    대기 장소에서는 적층 장소로 이행하기 전의 플레이트를 예열하는 작업을 실시하는 것을 특징으로 하는 적층형 전자부품의 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    적층용 그린 시트는 띠형 캐리어 필름상에 형성되어 있는 띠형 그린 시트를 소정의 형상으로 재단하여 캐리어 필름으로부터 박리함으로써 얻을 수 있고,
    적층용 그린 시트를 얻기 위한 재단, 박리의 작업은 적층 장소와 인접하는 복수 장소에서 실시되는 것을 특징으로 하는 적층형 전자부품의 제조 방법.
  5. 소정 형상의 적층용 그린 시트를 중첩하고, 중첩후의 다층 시트를 압착할 수 있는 적층형 전자부품의 제조 장치에 있어서,
    적층용 그린 시트를 중첩할 때의 베이스가 되는 적어도 2 장의 플레이트와,
    상기 플레이트를 적층 장소 및 압착 장소를 포함하는 소정의 경로로 순환시키기 위한 플레이트 반송기와,
    적층 장소에 있는 플레이트상에 적층용 그린 시트를 중첩하기 위한 그린 시트 적층기와,
    압착 장소에 있는 플레이트상의 다층 시트를 압착하기 위한 다층 시트 압착기를 포함하는 것을 특징으로 하는 적층형 전자부품의 제조 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    플레이트 반송기는 순환 경로에 있어서의 적층 장소의 전방측에, 적층 장소로 이행하기 전의 플레이트를 일시적으로 대기시키기 위한 대기 장소를 포함하는것을 특징으로 하는 적층형 전자부품의 제조 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    대기 장소에 있는 플레이트를 예열하기 위한 플레이트 예열기를 포함하는 것을 특징으로 하는 적층형 전자부품의 제조 장치.
  8. 제 5 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    그린 시트 적층기는 띠형 캐리어 필름상에 형성되어 있는 띠형 그린 시트를 소정의 형상으로 재단하기 위한 절단 날과,
    재단된 적층용 그린 시트를 캐리어 필름으로부터 박리하고, 또한 박리후의 적층용 그린 시트를 플레이트상 또는 적층이 끝난 시트상에 중첩하기 위한 흡착 헤드를 포함하되,
    그린 시트 적층기는 적층 장소에 인접하여 복수 설치되어 있고, 각 그린 시트 적층기에 대응하여 그린 시트가 띠형으로 형성되어 있는 띠형 캐리어 필름을 소정 방향으로 간헐적으로 이동시키는 그린 시트 공급기가 그린 시트 적층기에 인접하여 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 적층형 전자부품의 제조 장치.
  9. 띠형 캐리어 필름상에 형성되어 있는 띠형 그린 시트를 소정의 형상으로 재단하고 캐리어 필름으로부터 박리하여, 박리후의 적층용 그린 시트를 중첩하기 위한 그린 시트 적층기에 있어서,
    베이스와,
    베이스에 상하 이동 가능하게 설치된 적층용 그린 시트 흡착용 흡착 헤드와,
    흡착 헤드를 상하 이동시키기 위한 제 1 액츄에이터와,
    흡착 헤드의 주위에 설치된 그린 시트 재단용 절단 날과,
    절단 날을 소정 방향으로 이동시키기 위한 제 2 액츄에이터와,
    흡착 헤드가 하강하여 띠형 그린 시트에 접했을 때에 동위치에 흡착 헤드를 고정하기 위한 흡착 헤드 고정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 그린 시트 적층기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    흡착 헤드 고정 수단은 흡착 헤드의 가이드 로드를 클램프하는 클램프기구로 이루어지는 것을 특징으로 하는 그린 시트 적층기.
  11. 띠형 캐리어 필름상에 형성되어 있는 띠형 그린 시트를 소정의 형상으로 재단하고 띠형 캐리어 필름으로부터 박리하여, 박리후의 적층용 그린 시트를 중첩하기 위한 그린 시트 적층기에 있어서,
    베이스와,
    베이스로 상하 이동 가능하게 설치된 적층용 그린 시트 흡착용 흡착 헤드와,
    흡착 헤드를 상하 이동시키기 위한 제 1 액츄에이터와,
    흡착 헤드의 주위에 설치된 그린 시트 재단용 절단 날과,
    절단 날을 소정 방향으로 이동시키기 위한 제 2 액츄에이터와,
    흡착 헤드가 하강하여 띠형 그린 시트에 접했을 때에 흡착 헤드로부터 띠형 그린 시트에 가해지는 하중을 조정하기 위한 하중 조정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 그린 시트 적층기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    하중 조정 수단은 흡착 헤드를 상방 변위 가능한 실린더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 그린 시트 적층기.
  13. 적층용 그린 시트를 플레이트상에 적층할 때에 사전에 플레이트에 부설되는 언더 시트에 있어서,
    이 언더 시트는 적층용 그린 시트가 접하는 쪽의 면에 다수의 미세 오목부를 갖고,
    각 오목부의 개구 치수는 적층용 그린 시트에 포함되는 세라믹 입자 직경 이상 5㎜ 이하의 범위내에 있고, 각 오목부의 깊이 치수는 적층용 그린 시트에 포함되는 세라믹 입자 직경 이상 200㎛ 이하의 범위내에 있는 것을 특징으로 하는 그린 시트 적층용의 언더 시트.
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