(57)【要約】      （修正有）【課題】積層工程や製品特性に影響を及ぼすグリーンシートの位置ずれのみを検出し、生産効率を向上させることのできるグリーンシートの接着剤塗布装置を提供する。【解決手段】辺８の近傍に複数の貫通穴６が形成されたグリーンシート４への接着剤塗布装置であって、グリーンシート４の２枚を、近傍に上記複数の貫通穴６が形成されている辺が２枚のグリーンシート４の中央側に向くように近接した状態で搬送台２０に載置して搬送する手段と、２枚のグリーンシート４に接着剤２４を塗布する手段と、２枚のグリーンシート４を撮像して２枚のグリーンシート４の中央側に向いている辺８の近傍に見えている貫通穴６の数をカウントする手段と、上記カウントした貫通穴６の数と、２枚のグリーンシート４の中央側に向いている辺８の近傍に形成されている貫通穴６の数とを比較して２枚のグリーンシート４の重なりの有無を判定する手段を有する。【選択図】図２
2013197124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの辺の近傍に複数の貫通穴が形成されたグリーンシートへの接着剤塗布装置であって、
上記グリーンシートの２枚を、近傍に上記複数の貫通穴が形成されている辺が２枚のグリーンシートの中央側に向くように近接した状態で搬送台に載置して搬送する手段と、
上記２枚のグリーンシートに接着剤を塗布する手段と、
上記２枚のグリーンシートを画像認識手段で撮像して撮像情報を取得する手段と、
上記撮像情報を画像処理して、上記２枚のグリーンシートの中央側に向いている辺の近傍に見えている貫通穴の数をカウントする手段と、
上記画像処理でカウントした貫通穴の数と、上記２枚のグリーンシートの中央側に向いている辺の近傍に形成されている貫通穴の数とを比較して上記２枚のグリーンシートの重なりの有無を判定する手段を有することを特徴とするグリーンシートへの接着剤塗布装置。
【請求項２】
搬送台は、貫通穴から露出する箇所が黒色であることを特徴とする請求項１記載のグリーンシートへの接着剤塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミックグリーンシート（以下グリーンシートという）に厚膜印刷法等で回路を形成し、これらのグリーンシートを積層、圧着、焼成して製造される多層セラミック回路基板、半導体チップ用のセラミックパッケージ、積層セラミックコンデンサ等のセラミック積層部品の接着剤塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、セラミックスを絶縁基板材料とする配線基板は、セラミック絶縁層が多層に積層された絶縁基板の表面および内部にメタライズ配線層が配設された構造からなり、代表的な例として、半導体素子や水晶振動子等を収納する電子部品収納用パッケージが挙げられる。また、これら半導体素子や水晶振動子等を収容するための絶縁基板上の窪み（キャビティ）が形成されたものも多用されている。このようなセラミック積層部品を一度に大量に製造するために、図５に示すようにセラミック積層体５０に複数の製品領域５１を設け、各製品領域内に多数のセラミック積層部品５２を割り付けることが行われている。
【０００３】
このようなセラミック積層体５０を製造するには、一般には、所定の比率で調合したセラミック原料粉末に、適当な有機バインダを添加し、有機溶媒中に分散してスラリーを調製し、従来周知のドクターブレード法やリップコーター法等のキャスト法によりキャリアフィルム上に該スラリーをキャストし、乾燥することによって、図６（ａ）に示す長尺のグリーンシート５３を成形する。次いでこのグリーンシート５３を裁断して所定のサイズのグリーンシート５４を形成する。
【０００４】
次に、裁断したグリーンシート５４の製品領域５１に打ち抜きピンやレーザを用いて貫通穴（図示せず）を形成するとともに捨て代領域５５に位置決め用の貫通穴５６を形成する。次いで、金属粉末，有機バインダ，溶剤および可塑剤を混合して金属ペーストを形成し、前記金属ペーストを製品領域５１にスクリーン印刷して所定の配線パターン（図示せず）を形成するとともに、前記金属ペーストを前記製品領域５１の貫通穴に充填する。
【０００５】
その後、所定の厚み、構造を形成するべく、同様のグリーンシート５４を、通常２層以上積層しグリーンシート積層体５７を形成する。ここで、グリーンシート５４の積層手法としては、グリーンシート５４の接合部に空隙や剥離を生じさることなく充分に密着させる為に、グリーンシート５４に有機バインダ，可塑剤および有機溶剤を成分とする接着剤を塗布し、複数のこれらグリーンシート５４を逐次、または一括で積層し加圧することにより一体化させてグリーンシート積層体５７を得るようにしている。作成したグリーンシート積層体５７に、焼成した後に個々のセラミック積層部品に分割するための分割溝５８をプレス方法で形成した後、このグリーンシート積層体を所定の温度で焼成してセラミック積層体とし、分割溝５８に沿って分割して個々のセラミック積層部品が形成される。
上記グリーンシート５４への接着剤の塗布は、搬送台に載置したグリーンシート５４を接着剤塗布領域にまで搬送し、接着剤塗布領域の上部に配置されたスプレーノズルから接着剤を噴霧（噴射）することで行っている。また、生産効率を考慮して、搬送台に載置するグリーンシートは２枚とし、２枚のグリーンシートに同時に接着剤を噴霧するようにしている。
【０００６】
ところで、上記のグリーンシート５４への接着剤の塗布方法において、グリーンシート５４の位置が搬送中にずれる場合がある。そこで、グリーンシート５４の位置が多少ずれた場合でも接着剤が塗布されない領域が発生しないように、接着剤はグリーンシート５４の面積よりも広い領域に噴霧されるようになっている。ところが、グリーンシート５４が上記接着剤塗布領域からはみ出すほどずれた場合は、はみ出した領域には接着剤が塗布されない。また、グリーンシート５４が接着剤塗布領域内に収まっている場合でも、位置のずれたグリーンシート５４が、隣接するグリーンシート５４の上に重なった場合には、隣接するグリーンシート５４に接着剤が塗布されない領域が発生する。上記接着剤が塗布されない領域では、グリーンシート５４を積層する工程において、グリーンシート５４の接合部が充分密着せず空隙や剥離が生じることになる。グリーンシート５４の位置ずれがわずかであれば、上記の空隙や剥離の発生する領域はグリーンシート５４の外周のわずかな部分（図６（ｂ）の斜線で表したＡ領域）に収まるため、接着剤塗布後の積層工程や製品特性に問題が発生する恐れは無い。しかし、グリーンシート５４の位置ずれが大きくなると、位置決め用の穴５６の近傍や製品領域５１にも空隙や剥離が発生するため、圧着装置の位置出し用ピンに位置決め用の穴５６を嵌合して位置決めする積層工程や、製品品質に重大な影響を及ぼすという問題が生じる。
このような問題に対処する為に、カメラを用いてグリーンシート５４の位置ずれを検査するという手法が考えられる。
【０００７】
特許文献１には、所定寸法に裁断された支持フイルム付きセラミックグリーンシートに所定の内部回路を印刷し、積層、圧着して積層ブロックを形成して製造するセラミック積層部品の製造方法において、支持フイルム付きセラミックグリーンシートに内部回路と所定の相互位置関係を成すような位置基準を設け、内部回路印刷工程及び支持フイルム付きセラミックグリーンシートの積層工程において、位置基準をカメラで撮像して画像処理で位置計測し、この情報に基づいて支持フイルム付きシートの位置を修正することを特徴としたセラミック積層部品の製造方法が記載されている。
上記特許文献１の製造方法によれば、積層されたグリーンシートの上下層間のズレが極めて少なく、かつ安価にセラミック積層部品を製造することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１０−３２１４５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
グリーンシートへの接着剤の塗布工程においても、特許文献１に記載されているようにグリーンシートの位置基準をカメラで撮像して画像処理して位置計測すれば、グリーンシートのずれの有無を検出することができる。しかし、上記の方法では、グリーンシートの位置ずれ量は判別できないため、積層工程や製品特性には影響のないわずかなグリーンシートの位置ずれも不良として検出し、その都度工程を止めてしまうので生産効率が悪くなるという課題がある。
また、搬送台上のグリーンシートの位置基準をカメラで撮像する場合、搬送台は通常、アルミニウムなどの金属で作られるため明るい色を呈しており、同じく通常は明るい色を呈しているグリーンシートとの明度差が小さいため境界の判別が難しく、グリーンシートの位置計測が難しいという課題がある。
本発明は、接着剤塗布工程におけるグリーンシートの位置ずれ検出方法を改良し、生産効率を向上させることのできるグリーンシートの接着剤塗布装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明の請求項１記載のグリーンシートの接着剤塗布装置は、少なくとも１つの辺の近傍に複数の貫通穴が形成されたグリーンシートへの接着剤塗布装置であって、
上記グリーンシートの２枚を、近傍に上記複数の貫通穴が形成されている辺が２枚のグリーンシートの中央側に向くように近接した状態で搬送台に載置して搬送する手段と、
上記２枚のグリーンシートに接着剤を塗布する手段と、
上記２枚のグリーンシートを画像認識手段で撮像して撮像情報を取得する手段と、
上記撮像情報を画像処理して、上記２枚のグリーンシートの中央側に向いている辺の近傍に見えている貫通穴の数をカウントする手段と、
上記画像処理でカウントした貫通穴の数と、上記２枚のグリーンシートの中央側に向いている辺の近傍に形成されている貫通穴の数とを比較して上記２枚のグリーンシートの重なりの有無を判定する手段を有することを特徴とするグリーンシートへの接着剤塗布装置である。
【００１１】
また、上記課題を解決するための本発明の請求項２記載のグリーンシートの接着剤塗布装置は、搬送台は、貫通穴から露出する箇所が黒色であることを特徴とする請求項１記載のグリーンシートへの接着剤塗布装置である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１記載の接着剤塗布装置によれば、２枚のグリーンシートを、近傍に複数の貫通穴が形成されている辺が２枚のグリーンシートの中央側に向くように近接した状態で搬送台に載置し、上記２枚のグリーンシートの中央側に向いている辺の近傍に見えている貫通穴の数をカウントし、上記カウントした貫通穴の数と、上記２枚のグリーンシートの中央側に向いている辺の近傍に形成されている貫通穴の数とを比較して上記２枚のグリーンシートの重なりの有無を判定する。このため、積層工程や製品特性に影響を及ぼす位置ずれのみを修正し、わずかなグリーンシートの位置ずれは修正しないので、グリーンシートの接着剤塗布工程の生産効率を向上させることができる。
【００１３】
また、本発明の請求項２記載の接着剤塗布装置によれば、グリーンシートを載置する搬送台は、グリーンシートの貫通穴から露出する箇所が黒色である。このため、貫通穴から見える搬送台露出部と貫通穴周辺のグリーンシートとの明度差が大きくなるので、貫通穴をカメラで撮像する場合、容易に貫通穴を判別でき、貫通穴のカウント漏れを防止できる。したがって、グリーンシートの重なりは発生していないにもかかわらず、貫通穴のカウント漏れで重なりが発生していると判定し、工程を止めてしまうという誤動作を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】セラミック積層部品の製造工程の概略図
【図２】本発明に係る接着剤塗布装置の一実施例を示す図
【図３】本発明に係る接着剤塗布装置の一実施例を示す図
【図４】図２の接着剤塗布装置によるグリーンシートの位置ずれの判定方法を説明する図
【図５】セラミック積層体の一例を示す断面図
【図６】セラミック積層部品の製造工程の一部を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
実施例
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態の一例を説明する。図１は本発明の接着剤塗布装置が適用されるセラミック積層部品の製造工程の概略図である。まず、長尺状のグリーンシート３がドクターブレード法により形成される。乾燥後のグリーンシート３は、所定の寸法のグリーンシート４に裁断される。
次に、グリーンシート４は穿孔装置に運ばれ穿孔される。この工程では、グリーンシート４の製品領域１にセラミック積層部品の層間の導通を得るための直径０．２ｍｍのビアホール（図示せず）を穿孔する。それと同時に、グリーンシート４の少なくとも１つの辺８の近傍にも複数の貫通穴６を穿孔する。本実施例では対向する２辺８の近傍に複数の貫通穴６を穿孔している。
次に、穿穴されたグリーンシート４は印刷機に搬送され貫通穴６の位置をＣＣＤカメラで検出して位置決めされた後、内部回路（図示せず）の印刷とビアホールへの導体ペースト充填が行われる。
【００１６】
図２は本発明に係る接着剤塗布装置の実施例を示し、内部回路の形成とビアホールへの導体ペースト充填が行われた２枚のグリーンシート４が、近傍に複数の貫通穴６が形成されている辺８が２枚のグリーンシートの中央側に向くように近接した状態で搬送台２０に載置され、接着剤塗布領域２５に搬送される。
接着剤塗布領域２５は、図２（ｂ）に示すように上方に複数のスプレー管２２が配されており、スプレー管２２のスプレーノズル２３からグリーンシート４に向けて接着剤２４が噴射されるようになっている。接着剤２４の塗布が終了したグリーンシート４は撮像領域２８に搬送され、画像センサ２６により撮像しグリーンシート４の位置ずれがないか常時確認している。
【００１７】
画像センサ２６は搬送台２０の中央部２７を撮像し、２枚のグリーンシート４の中央側に向いている辺８の近傍に見えている貫通穴６の数をカウントする。そして、上記画像処理でカウントした貫通穴６の数と、上記２枚のグリーンシート４の中央側に向いている辺８の近傍に実際にあけられている貫通穴６の数とを比較することにより、上記２枚のグリーンシート４の重なりの有無を判定する。
グリーンシート４は明るい色を呈しているので、搬送台２０に載置されたグリーンシート４の貫通穴６を画像センサ２６で判別するには貫通穴６から露出する搬送台２０の色を黒色にしてグリーンシート４と搬送台２０の境界を判別し易くする必要がある。しかし、搬送台２０は金属製であり、黒色度の高い金属は無いため明るい色で構成せざるを得ずグリーンシート４との境界の判別が難しい。このため、本実施例では図３（ａ）（ｂ）に示すように、搬送台２０の中央部２７に黒色部材２９を配置して２枚のグリーンシート４の中央側に向いている辺８の近傍の貫通穴６から露出する箇所が黒色となるようにしている。
搬送台２０の中央部２７を黒色にする方法としては種々考えられるが、樹脂製の薄い板で構成された黒色部材２9を搬送台２０の中央に配置するのが好ましい。金属製の搬送台２０の中央部２７に黒色の塗装やめっきからなる皮膜を形成する方法では、皮膜に剥がれや傷が発生して下地金属が露出する恐れがあり好ましくない。また、樹脂は変形や反りが発生する恐れがあるので、上記黒色部材２９を必要以上に大きくするのは好ましくない。したがって、黒色部材２９は、２枚のグリーンシート４の中央側に向いている辺８の近傍を支えるのに必要な大きさに限定し、２枚のグリーンシート４の残りの３辺を支えるために金属製のスペーサ３０を搬送台２０上に配置している。
【００１８】
本実施例の接着剤塗布装置による位置ずれの有無を判定する手順について、図４を用いて説明する。図４（ａ）は、位置ずれは無いと判定される例を示しており、中央部２７（２枚のグリーンシート４ａ、４ｂの中央側に向いている辺８近傍の捨て代領域５が写る領域）を撮像して中央部２７内に見える貫通穴６の数をカウントし、上記カウントした値と２枚のグリーンシート４ａ、４ｂの中央側に向いている辺８近傍に実際にあけられている貫通穴６の数の合計１６とを比較する。図４（ａ）では、中央部２７内の貫通穴６の個数は合計１６個とカウントされ、２枚のグリーンシート４ａ、４ｂの中央側に向いている辺６近傍に実際にあけられている貫通穴６の数の合計と一致しているのでグリーンシート４ａ、４ｂの位置ずれは無いと判定される。
次に、図４（ｂ）では、一方のグリーンシート４ａの一部が他方のグリーンシート４ｂの捨て代領域５の一部に重なっており、他方のグリーンシート４ｂに接着剤が塗布されない領域が発生する。しかし、その領域は、グリーンシート４ｂを積層する工程において、グリーンシート４ｂの接合部が密着しなくても問題とならないわずかな領域である。この場合、重なり領域がわずかであり他方のグリーンシート４ｂの貫通穴６が隠れるまでには至っていないため貫通穴６の数は合計１６個とカウントされ、２枚のグリーンシート４ａ、４ｂの中央側に向いている辺近傍にあけられている貫通穴６の数の合計と一致しているのでグリーンシート４ａ、４ｂの位置ずれは無いと判定される。このように接着剤が塗布されない領域が、グリーンシート積層体を形成する工程において、グリーンシートの接合部が密着しなくても問題とならない領域である場合は本発明の接着剤塗布装置ではグリーンシートの位置ずれは無いと判定する。
【００１９】
次に、図４（ｃ）では、一方のグリーンシート４ａの一部が他方のグリーンシート４ｂの捨て代領域５の４つの穴６を一部覆い隠すほど広い領域にわたって重なっており、グリーンシート４ｂに接着剤が塗布されない広い領域が発生する。この場合、１６個の貫通穴６のうち４個の貫通穴６の一部が覆い隠されているのでカウントされる穴の数は合計１２個となり、２枚のグリーンシート４ａ、４ｂの中央側に向いている辺近傍にあけられている貫通穴６の数の合計と相違しているのでグリーンシート４ａ、４ｂの位置ずれが発生していると判定する。したがって、搬送台２０を停止して重なっているグリーンシート４ａ、４ｂの位置を修正後、再度接着剤塗布領域２５へ搬送する。
【００２０】
次に、図４（ｄ）では、グリーンシート４ａ、４ｂ間の重なりは発生していないが、一方のグリーンシート４ａが、捨て代領域５の貫通穴６の内の一個が中央部２７からはみ出すほどずれている。この場合、一方のグリーンシート４ａの辺２１ｂの近傍は接着剤塗布領域２５からはみ出すため接着剤が塗布されないこととなる。図４（ｄ）の例では、１６個の貫通穴６のうち１個の貫通穴が中央部２７の外にはみ出ているので、カウントされる貫通穴６の数は合計１５個となり、２枚のグリーンシート４ａ、４ｂの中央側に向いている辺近傍にあけられている貫通穴６の数の合計と相違しているのでグリーンシート４ａの位置ずれが発生していると判定する。したがって、搬送台２０を停止して位置ずれを起こしているグリーンシート４ａの位置を修正し、再度接着剤塗布領域へ搬送する。
【００２１】
接着剤が塗布されたグリーンシート４は圧着工程に送られ、圧着装置の下金型に設けられた位置出し用ピンに貫通穴６を嵌合し位置決めして積層される。その後圧着装置の上金型が下降し所定の圧力、温度、時間で圧着し、グリーンシート積層体７が作成される。作成されたグリーンシート積層体７に、焼成した後に個々のセラミック積層部品２に分割するための分割溝をプレス方法で形成する。このグリーンシート積層体７を所定の温度で焼成してセラミック積層体とし、分割溝に沿って分割し個々のセラミック積層部品を作成する。
【符号の説明】
【００２２】
１…製品領域    ２…セラミック積層部品    ３…グリーンシート    ４…グリーンシート
５…捨て代領域    ６…貫通穴    ７…グリーンシート積層体    ８…辺    ２０…搬送台
２２…スプレー管    ２３…スプレーノズル    ２４…接着剤    ２５…接着剤塗布領域
２６…画像センサ    ２７…中央部    ２８…撮像領域    ２９…黒色部材    ３０…スペーサ
【図１】
2013197124.tif 000003
【図２】
2013197124.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2013197124.tif 000007
【図６】
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