(57)【要約】【課題】積層工程の時間の短縮が図れ、薄膜化された内部構成体を使用でき、連続積層方法である積層型電子部品の製造方法およびその装置を提供する事を目的とするものである。【解決手段】グリーンシート８を供給するシート供給部、グリーンシート８に接着剤を塗布する接着剤塗布部３、グリーンシート８を載置積層する回転ドラム４、回転ドラム４の面上のグリーンシート８に接着剤を転写する接着剤転写部、搬送フィルム１９に形成された内部構成体１５を供給する巻出ロール１６、転写された内部構成体１５を検出し認識する検出認識機構１４、転写された内部構成体１５を乾燥させる乾燥機構１３を有し、回転ドラム４の面上のグリーンシート８をパターンニングされた接着剤を転写し、搬送フィルム１９の面上の内部構成体１５を同じく分離（剥離）し転写して連続積層する構成とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
グリーンシートを連続して巻出し、その巻出したグリーンシートに接着剤を塗布し、接着剤を塗布したグリーンシートをドラム状の回転体の外円周に巻付け、前記の巻付けられたグリーンシートの片面に接着剤をパターンニングして転写し、連続して供給される搬送フィルムの片面に形成された内部構成体をパターン状にて分離してグリーンシートに転写して前記接着剤にて接着し、内部構成体を形成した前記グリーンシートの積層を連続して行う積層型電子部品の製造方法。
【請求項２】
グリーンシートを供出するための巻径検知用センサーを有するシート供給部と、前記グリーンシートに接着剤を塗布する接着剤塗布部と、前記接着剤が塗布されたグリーンシートを外円周に配設されたパレットの面上に巻付け載置するドラム状の回転体である回転ドラムと、前記グリーンシートを前記回転ドラムにおけるパレットの所定箇所に押圧し密着させる押圧ローラと、凹版およびオフセットロールを有し前記回転ドラムと同期回転あるいは差動機構により独立回転自在でグリーンシートの表面に接着剤を塗布する凹版オフセット印刷部と、巻出ロールより連続して供給される搬送フィルムの片面に形成された内部構成体を分離し、前記グリーンシートに転写するための押圧を行う押さえローラと、前記グリーンシートに印刷あるいは転写された接着剤あるいは内部構成体を乾燥させる乾燥機構とを備えた積層型電子部品の製造装置。
【請求項３】
連続して積層体を製作するため、巻径検知用センサーの検出出力により巻出速度が制御されるシートロールを有し、ロール状のグリーンシートを連続的に巻出す機構のシート供給部を備えた請求項２に記載の積層型電子部品の製造装置。
【請求項４】
連続して積層するため、ドラム状の回転体とその回転体と同期するパターンの版を有し、前記回転体の回転によりその回転体における同じ位置に前記パターンを形成する機構を有した請求項２あるいは３に記載の積層型電子部品の製造装置。
【請求項５】
グリーンシートの片面上に、内部構成体を転写させるためのパターンニングされた接着剤を塗布する機構を有した請求項２〜４のいずれか１つに記載の積層型電子部品の製造装置。
【請求項６】
積層時における内部構成体のずれを補正するため、光学系による検出認識機構とアライメント機構による補正部を設けた請求項２〜５のいずれか１つに記載の積層型電子部品の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内部構成体を積層して各種の電子部品を形成する積層体を構成する積層型電子部品の製造方法およびその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、積層型電子部品を製造する方法としては、所定のグリーンシートが用意され、これらのグリーンシートを必要数積層することで、シート積層体が製造される。積層されるグリーンシートの面には、必要とする積層型電子部品の機能に応じて適切な材質による内部構成体が形成されるのであり、内部構成体はその形成素材を所定のパターンで直接グリーンシートへのスクリーン印刷や、あるいは真空蒸着法によって形成される。
【０００３】
そして、シート積層体は個々のチップ型積層型電子部品を得るために、所定形状に切断分割され、それらは所定温度で焼成され、必要に応じ外部電極などがチップの表面あるいは端部に形成される。
【０００４】
このような積層型電子部品において、内部構成体をグリーンシートの面に形成する方法として、所定のパターンで直接グリーンシートの面にスクリーン印刷や凹版オフセット印刷して形成する方法や、あるいは真空蒸着法によって内部構成体を搬送フィルムの面上で形成し、グリーンシートの面上に内部構成体をパターン状に押圧して転写する方法、さらに搬送フィルムの面上にパターン上の剥離層を形成し、その上から電極を形成する方法などが知られている。
【０００５】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００３−８６４５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来のグリーンシートの面上にスクリーン印刷や凹版オフセット印刷で直接印刷する方法では、内部構成体の厚みが厚く、積層数が多くなると内部構成体が形成されていない部分に十分な圧力が印加されず、各シート間の接着が弱くなり、チップ形状積層型電子部品の構造欠陥の原因となっている。
【０００７】
また、グリーンシートに内部構成体を転写する方法では、内部構成体の厚みが薄く、剥離層をパターンニングしているため転写性も良くなっているといえるが、剥離層がパターンニングされているために、シートを１枚１枚パターン毎に切断して積層する必要があるのであり、このため製品すなわち積層型電子部品製作における積層工程の時間が増大し、コスト高、および長納期品になるという課題を有していた。
【０００８】
本発明は前記従来の課題を解決しようとするものであり、シート間の接着が十分で、低コストかつ短納期であり、今後薄層化や高積層化が必要とされる積層型電子部品の積層方法に対し、１枚１枚積層していくバッチ処理ではなく、薄膜化された内部構成体を使用する連続積層方法である積層型電子部品の製造方法およびその装置を提供する事を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【００１０】
本発明の請求項１に記載の発明は、特に、グリーンシートを連続して巻出し、その巻出したグリーンシートに接着剤を塗布し、接着剤を塗布したグリーンシートをドラム状の回転体の外円周に巻付け、前記の巻付けられたグリーンシートの片面に接着剤をパターンニングして転写し、連続して供給される搬送フィルムの片面に形成された内部構成体をパターン状にて分離してグリーンシートに転写して前記接着剤にて接着し、内部構成体を形成した前記グリーンシートの積層を連続して行うという構成を有しており、これにより、所定パターン形状による接着剤を、また同じく内部構成体をグリーンシートに連続して転写でき、薄層の内部構成体を連続積層することができるという作用効果を有する。
【００１１】
本発明の請求項２に記載の発明は、特に、グリーンシートを供出するための巻径検知用センサーを有するシート供給部、前記グリーンシートに接着剤を塗布する接着剤塗布部、前記接着剤が塗布されたグリーンシートを外円周に配設されたパレットの面上に巻付け載置するドラム状の回転体である回転ドラム、前記グリーンシートを前記回転ドラムにおけるパレットの所定箇所に押圧し密着させる押圧ローラ、凹版およびオフセットロールを有し前記回転ドラムと同期回転あるいは差動機構により独立回転自在でグリーンシートの表面に接着剤を塗布する凹版オフセット印刷部、巻出ロールより連続して供給される搬送フィルムの片面に形成された内部構成体を分離し、前記グリーンシートに転写するための押圧を行う押さえローラ、前記グリーンシートに印刷あるいは転写された接着剤あるいは内部構成体を乾燥させる乾燥機構で構成してなるという構成を有しており、これにより、簡単な構成で、所定パターン形状による接着剤を、また同じく内部構成体をグリーンシートに連続して転写でき、薄層の内部構成体を連続積層することができるという作用効果を有する。
【００１２】
本発明の請求項３に記載の発明は、特に、連続して積層体を製作するため、巻径検知用センサーの検出出力により巻出速度が制御されるシートロールを有し、ロール状のグリーンシートを連続的に巻出す機構のシート供給部としてなるという構成を有しており、これにより、グリーンシートの供給を最適に制御でき、連続かつ均一に回転ドラムの外円周面にグリーンシートを供給することができるという作用効果を有する。
【００１３】
本発明の請求項４に記載の発明は、特に、連続して積層するため、ドラム状の回転体とその回転体と同期するパターンの版を有し、前記回転体の回転によりその回転体における同じ位置に前記パターンを形成する機構を有するという構成を有しており、これにより、連続かつ確実に必要所定箇所に、所定パターンの接着剤を塗布し形成することができるという作用効果を有する。
【００１４】
本発明の請求項５に記載の発明は、特に、グリーンシートの片面上に、内部構成体を転写させるためのパターンニングされた接着剤を塗布する機構を有してなるという構成を有しており、これにより、連続かつ確実に必要所定箇所に、パターン化された接着剤を塗布し形成することができるという作用効果を有する。
【００１５】
本発明の請求項６に記載の発明は、特に、積層における内部構成体のずれを補正するため、光学系による検出認識機構とアライメント機構による補正部を設けてなるという構成を有しており、これにより、内部構成体の形成や状況を確認でき、先すなわち前積層における内部構成体の位置との相違を演算し、次積層の内部構成体の位置を調整あるいは補正することができるという作用効果を有する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の積層型電子部品の製造方法およびその装置は、グリーンシートを連続して巻出し、巻出したグリーンシートに接着剤を塗布し、接着剤を塗布したグリーンシートをドラム状の回転体に巻付け、前記の巻付けられたグリーンシートの片面に接着剤をパターンニングして転写し、連続して供給される搬送フィルムの片面に形成された内部構成体を、パターン状にて分離してグリーンシートに転写し前記接着剤により接着して内部構成体を形成した前記グリーンシートの積層を連続して行う構成であり、薄層の内部構成体のシートが使用でき、内部構成体をパターンニングしないことにより、形成部材の連続供給が可能で、薄層シートの連続積層を可能とし、積層工程の時間短縮が図れるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、実施の形態を用いて、本発明の特に請求項１〜６に記載の発明について図面を参照しながら説明する。
【００１８】
図１（ａ）、図１（ｂ）は、本発明の実施の形態における積層型電子部品の製造装置の要部概要構成正面および側面図である。
【００１９】
図１において、各種の積層型電子部品を製造するための製造装置１は、グリーンシート８を巻きつけたシートロール２からなるシート供給部を有しており、シート供給部にはシートロール２の直径（外円周径）を計測すなわち巻径検知用のセンサーを取付け、そのセンサーの計測出力によりグリーンシート８の巻出し速度を制御あるいは変更することが出来るのであり、またシート供給部は巻出し速度を適宜変更し、最適となる速度で接着剤塗布部３にグリーンシート８を供給するのである。
【００２０】
接着剤塗布部３はシート供給部から供給されるグリーンシート８の片面あるいは両面に対し、接着剤の塗布を行うユニットであり、スプレー方式やローラ塗工方式などの方法で接着剤を所定箇所に連続して塗布し、回転ドラム４の外円周面に接着剤の塗布されたグリーンシート８を押圧ロール６に沿わせて供給する。
【００２１】
押圧ロール６は、回転ドラム４における外円周面のグリーンシート８に対して積層されたグリーンシート８の各層間の密着性が高められるような構成および配置がなされている。
【００２２】
回転ドラム４の外円周面には、その円周を等分割した円弧状で複数のパレット１１が、等間隔で配設されており、各パレット１１は回転ドラム４の外円周面に着脱自在となっている。
【００２３】
また、各パレット１１の相互間には切断刃が入る複数の溝１０を設けており、パレット１１の上面のシート積層体１２を、パレット１１の単位毎で分離取出すことを可能としている。
【００２４】
凹版オフセット印刷部の凹版５ａ、オフセットロール５ｂは、矢印（ウ）、矢印（エ）で示す方向に回転駆動することにより、凹版５ａの外円周面の接着剤をオフセットロール５ｂの外円周面に転写する。その転写された接着剤は、さらに回転ドラム４の外円周面におけるシート積層体１２の所定箇所にさらに転写される。
【００２５】
なお、硬質弾性体でなるスキージ５ｃの先端を、凹版５ａの外円周面に所定間隔で配設することにより、凹版５ａの外円周面における余分な接着剤をかきとることができるのである。
【００２６】
凹版オフセット印刷部における凹版５ａ、オフセットロール５ｂおよび回転ドラム４は、同じメインの駆動軸により回転駆動されるために同期回転を行うことができ、また、凹版オフセット印刷部は、凹版５ａとオフセットロール５ｂのみを駆動させる駆動軸を有しており、この駆動軸を用いて回転駆動する事により回転ドラム４と凹版オフセット印刷部の回転方向の位置をずらすことができるのであり、その機構すなわち差動機構２０は、図１（ｂ）に示す構成および位置に配設されている。
【００２７】
メインの駆動軸による凹版オフセット印刷部の凹版５ａの回転数と回転ドラム４の回転数との比率は、例えば８：１といったように、転写あるいは印刷に最適な一定の比率に設定されている。
【００２８】
印刷上下機構は、凹版オフセット印刷部を筐体９に対して上下移動させることを可能とするものであり、筐体９に対して取付けられた印刷上下ガイド７ｂにより規制しガイドされ、印刷ユニット取付板７ｃと一体で印刷上下モータ７ａにより駆動することができる。
【００２９】
シート積層体１２は、グリーンシート８を積層する毎に高さすなわち積層厚みが増加し、その結果回転ドラム４の直径（外円周径）を増加させるため、それに合わせて印刷上下機構で凹版オフセット印刷部を上昇させて、接着剤塗布位置すなわち内部構成体１５の位置を最適の箇所に合わせることが出来る。
【００３０】
また、内部構成体１５自体は、搬送フィルム１９の片面（あるいは両面）に形成されて巻出ロール１６にセットされており、巻出ロール１６は巻出し速度を回転ドラム４の直径（外円周径）に合わせて変更することが可能であり、搬送フィルム１９を矢印（オ）の方向に送出する。
【００３１】
押さえロール１８はシリコンゴムなどの耐熱性の弾性体であり、ヒータまたは遠赤外線で加熱されており、また押さえロール１８はエアーシリンダーなどの駆動で搬送フィルム１９をシート積層体１２の所定面に押圧することができ、回転ドラム４の直径（外円周径）の増加に対しても追従する構成となっている。
【００３２】
巻取りロール１７は、内部構成体１５がグリーンシート８に転写されて内部構成体１５が無くなった搬送フィルム１９を巻取るものであり、巻取りロール１７の位置は回転ドラム４の直径（外円周径）の増加に対して、追従して支障の無い位置に移動することができる。
【００３３】
回転ドラム４の中心方向に向かって、形状や構成を認識するセンサーなどによる検出認識機構１４が設置されており、ＮＣ駆動によって回転ドラム４における積層体の厚みの変化に合わせて検出認識機構１４を移動させ、回転ドラム４の外円周面の内部構成体１５を常に検出して認識し、アライメント機構である差動機構とでなる補正部により調整や修正などの補正をすることができる認識補正工程を有している。
【００３４】
なお、検出認識機構１４の例としてＣＣＤカメラなどの光学系の画像入力機構と汎用の認識装置（ユニット）を組み合せることも可能である。
【００３５】
回転ドラム４の外円周の近傍には、転写あるいは印刷された内部構成体１５を乾燥させる乾燥工程のための乾燥機構１３を配設している。この乾燥工程における乾燥機構１３は運転中に風量、温度などの設定変更が可能であり、各使用素材や機能に対して最適とする積層体を形成できるのである。
【００３６】
次に前記の構成による製造装置１を用いた本発明のグリーンシートの積層方法について図面を参照しながら説明する。
【００３７】
グリーンシート８の両面には何らの内部構成体１５、すなわち積層コンデンサであれば、電極や誘電体などの要素（素体材）は印刷されていないのであり、積層準備として回転ドラム４におけるパレット１１の上面には、１層目のグリーンシート８が回転ドラム４の外円周面におけるパレット１１に密着するように接着シートをあらかじめ貼付しておく。
【００３８】
そしてシート供給部から供出されたグリーンシート８の先端部は、接着剤塗布部３を通過して押圧ローラ６に沿わせて回転ドラム４の外円周面に固定（固着）しておく。
【００３９】
積層開始時にはシートロール２の直径（外円周径）をセンサーで計測しながら、シート供給部のシートロール２から矢印（ア）で示す方向に、巻出し速度を最適となるように切替え設定されて引き出された後、接着剤塗布部３で接着剤をグリーンシート８の片面に塗布され、押圧ローラ６により回転ドラム４の外円周面に沿って供給される。こうして回転ドラム４の外円周面、すなわち各パレット１１にグリーンシート８のシート積層体１２の１層目が形成される。
【００４０】
なお、回転ドラム４は矢印（イ）で示す方向に回転してグリーンシート８を巻きつけるのであり、回転ドラム４の外円周面でのグリーンシート８の層数が増すに従って、グリーンシート８の周面における直径すなわち回転ドラム４の外円周径が大きくなるが、印刷上下機構の印刷上下モータ７ａを用いて回転ドラム４とオフセットロール５ｂの印圧量を一定に保つように凹版オフセット印刷部の上昇あるいは下降を行い、最適な条件状態で接着剤をグリーンシート８の所定箇所に転写する。
【００４１】
次に図２を用いて凹版オフセット印刷部の接着剤の操作（動作）について説明する。図２（ａ）は製造装置の凹版とオフセットロールの要部概要正面図、図２（ｂ）は同矢視Ａの部分における接着剤塗布前の平面図、図２（ｃ）は同製造装置の凹版とオフセットロールが回転した要部概要正面図、図２（ｄ）は同矢視Ｂの部分における接着剤塗布後の平面図である。
【００４２】
図２（ａ）において、スキージ５ｃは凹版５ａの回転中に所定間隔で接近し、供給された接着剤２１のパターンからはみ出た余分の接着剤２１をかきとるのであり、矢視Ａの部分にはまだ接着剤２１は塗布されていない。
【００４３】
次に図２（ｃ）に示すように、凹版５ａ、オフセットロール５ｂが同期して回転することで、矢視Ａの接着剤が塗布されていない部分には、矢視Ｂのように接着剤２１が所定のパターン状にて転写される。さらにオフセットロール５ｂ、回転ドラム４が回転することにより、オフセットロール５ｂに転写された接着剤２１は、回転ドラム４の外円周面におけるグリーンシート８の面上に転写されるのである。
【００４４】
次に、例えば積層コンデンサにおける電極や誘電体などの要素（素体材）でなる内部構成体１５の供給について図３を用いて説明する。内部構成体１５は図３（ａ）に示すように、搬送フィルム１９の片面上に薄膜の状態で、搬送フィルム１９と内部構成体１５の分離や離脱を確実にするための剥離層２２を介して形成されている。
【００４５】
前記の内部構成体１５は搬送フィルム１９の片面上に形成され、ロール状に巻取られ、巻出ロール１６にセットされている。
【００４６】
本製造装置１の運転開始前に巻出ロール１６から搬送フィルム１９を、図３（ｂ）に示すように矢印（オ）の方向に引き出して、押さえロール１８を経由してから巻取りロール１７に搬送フィルム１９の先端部を、貼り付けなどにより固定あるいは固着しておく。
【００４７】
セットされた搬送フィルム１９は、押さえロール１８によってグリーンシート８に押圧されるのであり、その際、グリーンシート８には凹版オフセット印刷部にて所定のパターン状の接着剤２１がすでに塗布されている。
【００４８】
押さえロール１８によって押圧された搬送フィルム１９の片面上における内部構成体１５は、グリーンシート８の片面上に塗布された接着剤２１のため、搬送フィルム１９から所定のパターン状にて分離（剥離）して転写される。
【００４９】
転写された内部構成体１５は検出認識機構１４により検出し認識される。前回（先の）積層時の内部構成体１５の位置と今回の内部構成体１５の位置とを比較し、その位置の差（相違）を差動機構にフィードバックする。補正部を構成する差動機構すなわちアライメント機構により、凹版５ａとオフセットロール５ｂとを回転ドラム４とは別の駆動により回転駆動による補正を行うことができるのであり、この機能を用いて位置の差分（相違）を回転補正させて、次の接着剤２１を塗布する位置を調整あるいは修正などの補正を行い設定する。
【００５０】
転写された内部構成体１５の接着剤２１や接着剤塗布部で塗布された接着剤を、乾燥機構１３において所定条件状態で乾燥させ、その乾燥済みのシート積層体１２の片面上に、次のグリーンシート８が積層される。以上の積層工程を連続で行って、必要とする積層体を製作するのである。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明にかかる積層型電子部品の製造方法およびその装置は、薄層の内部構成体を用いることができ、従来に比べて製造工程の時間を短縮できるという効果を有し、膜形成装置や各種の小型電子部品の製造装置などの用途として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態における積層型電子部品の製造装置の要部概要構成正面図、（ｂ）同要部概要構成側面図
【図２】（ａ）製造装置の凹版とオフセットロールの要部概要正面図、（ｂ）同矢視Ａの部分における接着剤塗布前の平面図、（ｃ）同製造装置の凹版とオフセットロールが回転した要部概要正面図、（ｄ）同矢視Ｂの部分における接着剤塗布後の平面図
【図３】（ａ）同搬送フィルムの要部概要断面図、（ｂ）同内部構成体の分離（剥離）を説明する要部概要斜視図
【符号の説明】
【００５３】
１  製造装置
２  シートロール
３  接着剤塗布部
４  回転ドラム
５ａ  凹版
５ｂ  オフセットロール
５ｃ  スキージ
６  押圧ロール
７ａ  印刷上下モータ
７ｂ  印刷上下ガイド
７ｃ  印刷ユニット取付板
８  グリーンシート
９  筐体
１０  溝
１１  パレット
１２  シート積層体
１３  乾燥機構
１４  検出認識機構
１５  内部構成体
１６  巻出ロール
１７  巻取りロール
１８  押さえロール
１９  搬送フィルム
２０  差動機構
２１  接着剤
２２  剥離層
（ア）  グリーンシートのシート供給方向
（イ）  回転ドラムの回転方向
（ウ）  凹版の回転方向
（エ）  オフセットロールの回転方向
（オ）  搬送フィルム巻出し方向
【図１】
2007027605.tif 000003
【図２】
2007027605.tif 000004
【図３】
2007027605.tif 000005