(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
４角形状をなすマザー積層基板の４辺に位置する縁部をマザー積層基板の表面から所定の深さだけダイシングによって切削して、切削面に傾斜を有する四つの溝をマザー積層基板の縁部と略平行に形成し、該切削面に露出した内部導体パターンをマザー積層基板の上方から撮像して検出し、該切削面に露出している内部導体パターンをアライメントマークとして用いて画像処理し、この画像処理に基づいてマザー積層基板のアライメントを行い、アライメントマーク間にカット線の位置を決定し、決定されたカット線に従って、前記マザー積層基板から所定サイズ毎にセラミック電子部品をダイシングカットすることを特徴とするセラミック電子部品の製造方法。
【請求項２】
４角形状をなすマザー積層基板を載置するテーブルと、
前記マザー積層基板の４辺に位置する縁部をマザー積層基板の表面から所定の深さだけダイシングによって切削して、切削面に傾斜を有する四つの溝をマザー積層基板の縁部と略平行に形成し、該切削面にアライメントマーク用内部導体パターンを露出させるための第１切削刃と、
前記マザー積層基板から所定サイズ毎にセラミック電子部品をダイシングカットするための第２切削刃と、
を備えたことを特徴とするセラミック電子部品の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばインダクタやコンデンサ等のセラミック電子部品の製造方法及び製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、積層型セラミック電子部品を製造する場合、マザー積層基板の状態で製造される。つまり、複数の製品パターン（内部導体パターン等）が表面に形成された絶縁性マザーシートを積み重ねた後、アライメントマークが表面に形成された絶縁性マザーシートをその上に重ねる。次に、この積層体をプレスし圧着して一体化し、マザー積層基板とする。そして、アライメントマークを撮像カメラを用いて検出し、画像処理等の方法によりマザー積層基板のアライメントを行なった後、マザー積層基板から製品サイズ毎にセラミック電子部品を切り出す。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のアライメントマークを利用したマザー積層基板からの切り出しの場合には、プレス時にマザー積層基板の歪みが発生したり、あるいは、図６に示すように、マザー積層基板６１の表面において製品パターン（内部導体パターン等）６２が集中して配設されている部分とその他の部分との間に段差が形成され、アライメントマーク６３がずれたりすることがある。また、マザー積層基板の表面が汚れている場合には、アライメントマークの位置を検出ミスすることがある。このため、アライメントマーク６３とマザー積層基板６１の内部に設けられた製品パターン６２との間に位置ずれが生じ、アライメントマーク６３が製品パターン６２の位置を正確に示すことができず、マザー積層基板６１からの切り出し位置の精度が低いという問題があった。特に、マザー積層基板６１の表面における段差は、製品パターン６２の積層数が増加するにつれてより顕著に表われる。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、マザー積層基板からの切り出し位置精度を向上させることができるセラミック電子部品の製造方法及び製造装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段と作用】
以上の目的を達成するため、本発明に係るセラミック電子部品の製造方法は、４角形状をなすマザー積層基板の４辺に位置する縁部をマザー積層基板の表面から所定の深さだけダイシングによって切削して、切削面に傾斜を有する四つの溝をマザー積層基板の縁部と略平行に形成し、該切削面に露出した内部導体パターンをマザー積層基板の上方から撮像して検出し、該切削面に露出している内部導体パターンをアライメントマークとして用いて画像処理し、この画像処理に基づいてマザー積層基板のアライメントを行い、アライメントマーク間にカット線の位置を決定し、決定されたカット線に従って、前記マザー積層基板から所定サイズ毎にセラミック電子部品をダイシングカットすることを特徴とする。
【０００６】
内部導体パターンをアライメントマークとして用いることにより、従来の方法と比較して、プレス時のマザー積層基板の歪みやマザー積層基板表面の汚れ、あるいは、マザー積層基板表面の段差によるアライメントマークのずれ等の影響を受けにくくなる。このため、アライメントマークとマザー積層基板の内部に設けられた製品パターン（内部導体パターン等）との間の位置ずれが抑えられ、アライメントマークが製品パターンの位置を正確に示すことができ、マザー積層基板からのセラミック電子部品の切り出し位置の精度が向上する。
【０００７】
また、本発明に係るセラミック電子部品の製造装置は、
（ａ）４角形状をなすマザー積層基板を載置するテーブルと、
（ｂ）前記マザー積層基板の４辺に位置する縁部をマザー積層基板の表面から所定の深さだけダイシングによって切削して、切削面に傾斜を有する四つの溝をマザー積層基板の縁部と略平行に形成し、該切削面にアライメントマーク用内部導体パターンを露出させるための第１切削刃と、
（ｃ）前記マザー積層基板から所定サイズ毎にセラミック電子部品をダイシングカットするための第２切削刃と、
を備えたことを特徴とする。
【０００８】
以上の構成により、第１切削刃と第２切削刃を独立して備えているため、第１切削刃として、アライメントマーク用内部導体パターンを露出させるために適した切削刃を選択することができると共に、第２切削刃として、マザー積層基板からセラミック電子部品を切り出すために適した切削刃を選択することができる。さらに、第１切削刃と第２切削刃を一つの装置が備えているため、アライメントマーク用内部導体パターンを露出させる工程とセラミック電子部品を切り出す工程とを一つの装置で行なうことができ、マザー積層基板の装置間の搬送作業や装置への煩雑なセット作業が少なくなる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るセラミック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。
【００１０】
図１はセラミック電子部品の製造装置１を示すものである。製造装置１は、概略、マザー積層基板３１を載置するためのテーブル２、テーブル２の上方に配置されたヘッド３、ヘッド３に継手部材４，５を介して取り付けられた第１切削刃８及び第２切削刃９にて構成されている。テーブル２は、中央部に設けた回転軸（図示せず）を支点にして水平面内で回転角度を自在に調整することができる。ヘッド３は、テーブル２に対して水平方向（矢印Ｘ方向及び矢印Ｙ方向）並びに垂直方向（矢印Ｚ１方向）に移動可能である。ヘッド３には撮像カメラ（図示せず）が設けられている。
【００１１】
第１切削刃８は、マザー積層基板３１の表平面の縁部を切削して切削面にアライメントマーク用内部導体パターンを露出させるものである。円盤状の第１切削刃８の肉厚は比較的厚く、図２（Ａ）に示すように、その刃先部は横断面が三角形となっており、アライメントマーク用内部導体パターンを露出させるために適した形状となっている。一方、第２切削刃９は、マザー積層基板３１から所定サイズ毎にセラミック電子部品を切り出すものである。図３（Ａ）に示すように、円盤状の第２切削刃９の肉厚は比較的薄く、マザー積層基板からセラミック電子部品を切り出すために適した形状となっている。これらの切削刃８，９は、テーブル２の上面に対して垂直関係にある。
【００１２】
第１及び第２切削刃８，９は、それぞれ継手部材４，５に内蔵されたモータＭ１，Ｍ２によって回転駆動される。継手部材４，５は、それぞれ独立して垂直方向（矢印Ｚ２，Ｚ３方向）に下降及び上昇可能である。
【００１３】
以上の構成からなる製造装置１を用いて、インダクタやコンデンサ等のセラミック電子部品の製造方法を説明する。
セラミック電子部品はマザー積層基板３１の状態で製造される。つまり、アライメントマークとして用いられる内部導体パターン３３と複数の製品パターン３４とを表面に形成した絶縁性セラミックマザーシートを積み重ね、この積層体をプレスして圧着しマザー積層基板３１とする。ここに、アライメントマークとして用いられる内部導体パターン３３は、製品パターン３４と同様のものであってもよいし、製品パターン３４とは独立したパターンであってもよい。
【００１４】
次に、マザー積層基板３１を、例えば接着剤にてテーブル２に固定する。ヘッド３をＸ方向、Ｙ方向及びＺ１方向に適宜移動させた後、継手部材４をＺ２方向に下降させ、第１切削刃８の刃先がマザー積層基板３１の表面から所定量の深さだけ侵入するように設定する。そして、モータＭ１によって第１切削刃８を回転させながら、ヘッド３を矢印Ｙ方向に移動させてマザー積層基板３１の一辺に対して平行に縁部を切削する。こうして、図２（Ｂ）及び図４に示すように、横断面がＶ字形の溝４１が形成される。溝４１の内壁面（切削面）には内部導体パターン３３が露出している。同様にして、溝４２（図４参照）も形成される。
【００１５】
次に、テーブル２を、回転軸を支点にして水平面内で９０度回転させた後、第１切削刃８にてマザー積層基板３１の縁部に溝４１，４２と直交する溝４３，４４を形成する。溝４１〜４４の加工が終了すると、第１切削刃８は上昇して元の位置に戻る。こうして、マザー積層基板３１の縁部に、四辺に対してそれぞれ平行な溝４１〜４４が形成される。
【００１６】
次に、溝４１〜４４のそれぞれの内壁面に露出している内部導体パターン３３をアライメントマークとして用い、このアライメントマーク３３をヘッド３に設けた撮像カメラを用いて検出して画像処理等をする。これに基づいて、マザー積層基板３１のアライメントを行なう。つまり、テーブル２の回転角度等を調整した後、マザー積層基板３１からセラミック電子部品を切り出すためのカット線Ｃ１，Ｃ２（図４参照）の位置を決定する。
【００１７】
次に、ヘッド３をＸ方向、Ｙ方向及びＺ１方向に適宜移動させた後、継手部材５をＺ３方向に下降させ、第２切削刃９の刃先がマザー積層基板３１を切断するように設定する（図３（Ａ）参照）。そして、モータＭ２によって第２切削刃９を回転させながら、ヘッド３を矢印Ｙ方向に移動させてカット線Ｃ１に従って図３（Ｂ）に示すようにマザー積層基板３１をカットする。同様にして、残りのカット線Ｃ１に従ってヘッド３を移動させ、マザー積層基板３１を短冊状にカットする。
【００１８】
次に、テーブル２を、回転軸を支点にして水平面内で９０度回転させた後、第２切削刃９にてカット線Ｃ１と直交するカット線Ｃ２に従ってマザー積層基板３１を順次カットする。こうして、マザー積層基板３１から製品サイズ毎にセラミック電子部品３８が切り出される。切り出されたそれぞれのセラミック電子部品３８は、焼成後、適宜その表面に外部電極が形成され、製品とされる。
【００１９】
以上のように、溝４１〜４４の内壁面に露出した内部導体パターン３３をアライメントマークとして用いることにより、従来の方法と比較して、プレス時のマザー積層基板の歪みやマザー積層基板表面の汚れ、あるいは、マザー積層基板表面の段差によるアライメントマークのずれ等の影響を受けにくくなる。このため、アライメントマーク３３とマザー積層基板３１の内部に設けられた製品パターン３４との間の位置ずれを抑えることができ、アライメントマーク３３が製品パターン３４の位置を正確に示すことができ、マザー積層基板３１からのセラミック電子部品３８の切り出し位置の精度を向上させることができる。
【００２０】
表１は、表面に内部導体パターン３３と多数の製品パターン３４とを設けた、厚みが５μｍの絶縁性セラミックマザーシートを３００枚積層してマザー積層基板３１を構成し、このマザー積層基板３１からセラミック電子部品３８を切り出して評価した結果を示すものである。比較のため、従来のアライメントマークを設けたマザー積層基板の評価結果も併せて記載している。表１において、「最小距離ｄの平均値」とは、製品パターン３４のエッジと製品表面との間の最小距離ｄ（図３（Ｂ）参照）の平均値であり、因みに設計値は１５０μｍであった。「カット不良発生数」とは、１枚のマザー積層基板３１において、最小距離ｄが８０μｍ以下のセラミック電子部品が一つでも発生した場合のマザー積層基板３１の数である。
【００２１】
【表１】
0003593887.tif 000002
【００２２】
表１より、本実施形態の方が、マザー積層基板３１からのセラミック電子部品３８の切り出し位置の精度が良く、切り出し位置ずれによる不良の発生が少ないことがわかる。なお、表１は、２０枚のマザー積層基板３１からセラミック電子部品３８を切り出し、各マザー積層基板３１毎にセラミック電子部品３８を５０個サンプリングしたデータである。
【００２３】
また、製造装置１は、アライメントマーク用内部導体パターン３３を露出させるために適した第１切削刃８と、マザー積層基板３１からセラミック電子部品３８を切り出すために適した第２切削刃９とを備えているため、アライメントマーク用内部導体パターン３３を露出させる工程とセラミック電子部品３８を切り出す工程とを一つの装置で行なうことができ、マザー積層基板３１の装置間の搬送作業や装置への煩雑なセット作業を少なくすることができる。
【００２４】
なお、本発明に係るセラミック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することができる。例えば、マザー積層基板の縁部に形成される切削面は、横断面がＶ字形の溝の面に限るものではなく、図５に示すように横断面が台形の溝５１の面であってもよい。
【００２５】
図５に示すような溝５１の面に露出した内部導体パターン３３をアライメントマークとして利用し、マザー積層基板３１からセラミック電子部品を切り出した場合、製品パターンのエッジと製品表面との間の最小距離ｄの平均値は１２０μｍであり、カット不良は発生しなかった。
【００２６】
また、前記実施形態は、焼成前のマザー積層基板から製品サイズ毎にセラミック電子部品をダイシング（回転刃）カットしているが、マザー積層基板を焼成した後、ダイシングカットしてもよい。
【００２７】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によれば、内部導体パターンをアライメントマークとして用いることにより、従来の方法と比較して、プレス時のマザー積層基板の歪みやマザー積層基板表面の汚れ、あるいは、マザー積層基板表面の段差によるアライメントマークのずれ等の影響を受けにくくなる。このため、アライメントマークとマザー積層基板の内部に設けられた製品パターンとの間の位置ずれを抑えることができ、アライメントマークが製品パターンの位置を正確に示すことができ、マザー積層基板からのセラミック電子部品の切り出し位置の精度を向上させることができる。この結果、切り出し位置ずれによる不良の発生を低減することができた。
【００２８】
また、本発明によれば、アライメントマーク用内部導体パターンを露出させるために適した第１切削刃と、マザー積層基板からセラミック電子部品を切り出すために適した第２切削刃とを備えているため、アライメントマーク用内部導体パターンを露出させる工程とセラミック電子部品を切り出す工程とを一つの装置で行なうことができ、マザー積層基板の装置間の搬送作業や装置への煩雑なセット作業を少なくすることができる。この結果、切り出し位置ずれによる不良の発生を低減しつつ、セラミック電子部品を生産性良く製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るセラミック電子部品の製造装置の一実施形態を示す斜視図。
【図２】（Ａ）は図１に示した製造装置の第１切削刃の刃先形状を示す断面図、（Ｂ）はその切削形状を示す断面斜視図。
【図３】（Ａ）は図１に示した製造装置の第２切削刃の刃先形状を示す断面図、（Ｂ）はその切削形状を示す断面斜視図。
【図４】本発明に係るセラミック電子部品の製造方法の一実施形態を示す斜視図。
【図５】別の第１切削刃による切削形状を示す断面斜視図。
【図６】従来の製造方法を示す断面図。
【符号の説明】
１…製造装置
２…テーブル
８…第１切削刃
９…第２切削刃
３１…マザー積層基板
３３…内部導体パターン（アライメントマーク）
３４…製品パターン
３８…セラミック電子部品
４１〜４４，５１…溝
【図１】
0003593887.tif 000003
【図２】
0003593887.tif 000004
【図３】
0003593887.tif 000005
【図４】
0003593887.tif 000006
【図５】
0003593887.tif 000007
【図６】
0003593887.tif 000008