JPH0397560A - 積層装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、シート積層法による多層セラミック基板の製
造技術に係り、特にグリーンシートの積層における層間
ずれが極めて小さく、高精度．高品質で、効率的に多層
セラミック基板を！！造するのに好適な積層装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来、多層セラミック基板を製造する方法として、パイ
アホール内へ導体を充填し、配線パターンを印刷したグ
リーンシートを複数枚積層し、これを加熱加圧して製造
するシート積層法があり、この製造方法における、積層
装置としては、特開昭６２−１２４９４７号公報に記載
されているものがある。

この従来方法においては、前記公開公報に記載されてい
るように、基準孔を穿設し額縁状枠に取付けたグリーン
シートを人手で位置決めテーブル上に載置固定し、前記
基準孔がテレビカメラで撮影され、Ｘ，Ｙ，　　θ方向
の位置ずれを位置決めテーブル上の微動テーブルで補正
移動した後、位置決めテーブルがガイド孔開け外周切断
兼積層ステージへ搬送され、ガイド孔開け外周切断機構
によってガイド孔の孔開けと外形が打ち抜かれる。打ち
抜かれたグリーンシートは上型で吸着され、位置決めテ
ーブルは位置決めステージ側へ搬送される。

次いで、積層準備ステージで待機していた積層テーブル
がガイド孔開け外周切断兼積層ステージへ搬送され、前
記上型で吸着されていたグリーンシートを積層テーブル
上に載置の接着下治具板上に積み重ねるため、積層テー
ブルが前記グリーンシートに当接する高さまで上昇し、
上型の吸引が切られ接着下治具板上に積層される。

その後、積層テーブルは積層準備ステージ側へ搬送され
、テレビカメラにより積層テーブル上のグリーンシート
の基準孔が撮影され、位置ずれ量が所定誤差範囲内であ
るか検査され、所定誤差範囲内であれば、積層テーブル
の高さ調整機構が作動して、積層テーブルの高さがグリ
ーンシートの厚さだけ低くなり、積層枚数に応じて所定
高さまで順次一定量を降下させるものとなっており、前
記ガイド孔開け外周切断兼積層ステージでの上型に吸着
されたグリーンシートを積層する際の積層テーブルの高
さも、前記と同様に順次定量降下するものとなっていた
。２枚目Ｊ；ｌ降も前記と同様の動作によって順次積層
され、所定枚数の積層が柊了すると、積層テーブル上の
接着下治具板を人手で取外し、その上に接着上治具板を
載置し、ホットプレスにより加熱加圧して、所望の多層
セラミック基板が得られるものとなっていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上述した積層装置においては、位置決めテー
ブル上に載置されたグリーンシートの下面が保持されて
いないため、グリーンシートの撓みについて配慮されて
おらず、テレビカメラによる撮影時に撓み量のバラツキ
により基準孔位置がずれるという問題があった。

また、ガイド孔開け外周切断兼積層ステージでのグリー
ンシートの積層時に、グリーン／一トの厚みのバラツキ
により、上型に吸着されたグリーンシートへの積層テー
ブル上の接着下治具板の押圧力が一定でなく、グリーン
シートの厚み設定量より厚いグリーンシートの場合は、
押圧力が増大しグリーンシートの伸び、変形が生じ、ま
た、逆に薄いグリーンシートの場合は、接着下治具板へ
の押圧力が不足し、接着下治具板上のガイドピンへ挿入
されたグリーンシートが浮いたまま積層されたり、上型
に吸着されたグリーンシートが吸着面に密着しているた
め、接着下治具板のガイドピンへ挿入された後、真空吸
引を切って空気を吐出させても離れに＜《、積層テーブ
ルの下降時にグリーンシートが浮いたまま積層され、積
層準備ステージのテレビカメラによるグリーンシートの
基準孔観察時の位置ずれ要因があり、その結果として多
層セラミック基板の層間ずれをもたらし、積層、接着精
度の向上については充分な配慮がなされておらず、さら
に改善すべき問題点があった。

さらに、破損しやすいグリーンシートの供給、打ち抜か
れた額縁状枠の排出、接着下治具板の供給と排出を作業
者の手によって行う必要があり、積層するグリーンシー
ト間へのゴミ付着による印刷パターンの断線、グリーン
シートの破損、変形など品質を低下させると共に、これ
らの積層作業に、作業者の多くの時間を要し、作業効率
が低いという問題があった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので
ある。

本発明の１つの目的は、シート積層法による多層セラミ
ック基板の製造技術における、グリーンシートの積層精
度を向上し、層間ずれを極めて小さくすることのできる
技術を提供することにある。

本発明の他の１つの目的は、所定枚数のグリーンシート
の供給、接着下治具板への積層作業、積層が緯了した接
着下治具板の排出などの一連の作業を自動化して、効率
良く多層セラミック基板を製造するのに使用される積層
装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、グリーンシートへの静電気
の帯電やゴミの付着を排除できる積層技術を提供するこ
とにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達或するため、本発明の積層装置においては
、積層準備ステージは、積層テーブル上に載置した接着
下治具板を上下摺動可能にし、押圧部材で保持するよう
構成した治具板保持機構と、前記接着下治具板の押圧降
下位置検出機構と、前記押圧降下位置検出機構からの信
号により、積層テーブルの上昇動作を停止し位置決めを
する積層テーブルの上昇停止機構とを有し、グリーンシ
ートの基準孔の位置を検出する位置認識装置と積層テー
ブルとの間にシート押さえ板を具備し、積層テーブル上
の接着下治具板に積層されたグリーンシートの上面が、
前記シート押さえ板の下面に当接押圧する位置まで積層
テーブルを上昇停止させ、グリーンシートを所定の定荷
重で押圧するよう構成したものである。

前記シート押さえ板は、前記グリーンシートの前記基準
孔の位置ずれが所定量よりも大きい時には、真空吸着板
でそのグリーンシートを前記接着下治具板上から除去す
るよう構成されている。

また、本発明の積層装置においては、位置決めステージ
は、位置決めテーブル上に載置されたグリーンシートの
下面を吸着保持する吸着板と、吸着板を上下動する移動
機構とを有するンート保持機構と、位置認識装置からの
信号により、位置決めテーブル上のグリーンシート位置
を補正移動する位置補正機構を有している。

さらに、本発明の他の積層装置においては、額縁状枠に
取付けられ、少なくとも２個の基準孔を穿設したグリー
ンシートを複数枚収納可能なマガジンと、前記グリーン
シートをマガジンより取り出し、位置決めテーブルへ搬
送可能なグリーンシート搬送機構と、前記グリーンシー
トを載置固定し、Ｘ，　Ｙ，　　θ方向へ微動調整可能
な位置決めテーブルと、位置決めステージにある前記位
置決めテーブル上のグリーンシートの前記基準孔の位置
を検出する位置認識装置と、接着下治具板を載置し、Ｚ
方向へ移動可能な積層テーブルと、この積層テーブルに
おけるグリーンシートの積層の準備を行うため該積層テ
ーブルが待機する積層準備テーブルと、ガイド孔開け外
周切断兼積層ステージを有し、このステージで前記位置
決めテーブルに載置固定されているグリーンシートにガ
イド孔の孔開け加工と外形打ち抜き加工とを同時に行い
、打ち抜いたグリーンシートを上型側へ吸着することが
でき、且つその吸着したグリーンシートのガイド孔を前
記積層テーブル上の接着下治具板のカイドビンへ挿入し
て積層することができる上型と下型とからなる金型を具
備したガイド孔開け外周切断機構と、積層準備ステージ
にある積層テーブル上の、打ち抜いたグリーンシートの
基準孔の位置を検出する位置認識装置と、前記位置決め
テーブルを前記位置決めステージとガイド孔開け外周切
断兼積層ステージとの間を搬送することができる搬送機
構と、前記積層テーブルを前記積層準備ステージとガイ
ド孔開け外周切断兼積層ステージとの間を搬送すること
ができる搬送機構と、前記位置決めテーブル上に載置さ
れ、前記ガイド孔開け外周切断機構でグリーンシートが
打ち抜かれた額縁状枠を吸着して搬送排出可能な枠排出
機構と、前記接着下治具板を積層テーブルに供給する治
具板供給機構と、積層テーブル上に載置され、所定枚数
のグリーンシートが積層された前記接着下治具板を搬送
排出可能な治具板排出機構とを備えたことを特徴とする
。

また、本発明においては、グリーンシートに対して、イ
オン化された気体を噴射して除塵除電を行う手段を設け
ることができる。

〔作用〕

前記した本発明の積層装置においては、グリーンシート
搬送機構により、マガジンより順次取り出されたグリー
ンシートを位置決めテーブル上に載置することができ、
位置決めテーブル上に載置固定され、ガイド孔開け外周
切断機構で打ち抜かれたグリーンシートの額縁状枠は枠
排出機構により吸着搬送され所定位置に排出される。

また、治具板供給機構部にセットされた接着下治具板は
、治具板供給機構により積層テーブル上にスライドさせ
て載置することができ、所定枚数のグリーンンートの積
層が終了した接着治具板は、治具仮排出機構により積層
テーブル上より引き出され排出することができる。これ
らにより、接着下治具板と所定枚数のグリーンシートの
供給および額縁状枠と接着下治具板の排出の一連の作業
を人手を介入せずに実行できる。

位置決めテーブル上に載置固定されたグリーンンートは
、シート保持機構により下面を吸着保持されるためグリ
ーンシートの撓みが矯正され、グリーンンートの基準孔
位置を位置認識装置により正確に検出できる。前記基準
孔のｘ，ｙ，　　θ方向の位置ずれを位置決めテーブル
で補正移動する際は、前記シート保持機構の吸着が解放
され、位置認識装置での撮像時のみ吸着するためグリー
ンン−トのよじれ、しわなどを発生させることがない。

ガイド孔開け外周切断機構でガイド孔と外周が打ち抜か
れたグリーンシートは、上型側に吸着され、積層準備ス
テージで待機していた積層テープルが前記上型に吸着さ
れたグリーンシートを積層テーブル上に載置固定された
接着下治具板に積層するため上型に当接し、接着下治具
板を保持した押圧部材を圧縮して、グリーンシートへの
加圧力が一定となる高さを、接着下治具板の押圧降下位
置検出機構が検出し、その信号により積層テーブルの上
昇動作を停止させるため、グリーンシートの厚みのバラ
ツヰに左右されず、常に定荷重で押圧されるため、押圧
過多時のグリーンシートの伸び、変形や押圧不足時の浮
きなどを防止することができる。

また、積層準備ステージでの積層後のグリーンシートの
位置ずれの良否判定時において、グＩＪ一ンシ一トの基
準孔位置を検出する位置認識装置と積層テーブルとの間
に取付けのシート押さえ板に、積層されたグリーンシー
トが当接押圧する高さまで積層テーブルを上昇させ、積
層テーブルの上昇、停止動作は、前記ガイド孔開け外周
切断兼積層ステージでの積層動作と同様に定荷重でグリ
ーンシートを押圧するため、接着下治具板に積層された
グリーンシートの浮きが防止でき、グリーンシートの基
準孔位置を正確に検出し、良否の判定をすることができ
、積層精度と製品品質の向上を図ることができる。

さらに、シート押さえ板が、位置ずれの大きい不良グリ
ーンシートの除去に併用されることにより、装置の小型
化、多機能化を図ることができる。

また、グリーンシートの除廖除電を行うことにより、さ
らに良品質の積層グリーンシートを得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を用いて具体的に説明す
る。

第１図は、本発明の一実施例にかかる積層装置の全体の
構成を示す斜視図である″。第１図において、１はグリ
ーンシート、２は額縁状枠、３は位決めテーブル、４ａ
，４ｂは位置認識装置、５はガイド孔開け外周切断機構
、６は積層テーブル、７はグリーンシート１を収納して
おくマガジン、８はグリーンシート搬送機構、９は枠排
出機構、１０は積層テーブル６上に載置される接着下治
具板、１２は治具板供給機構、１３は治具板排出機構、
ｌ４は積層装置本体のベースである。

この積層装置の全体の構戒は、グリーンシート１を載置
固定し、補正移動して位置決めをする位置決めステージ
１５と、グリーンシート１にガイド孔開けと外周切断を
同時に行う上型１８と下型１９とからなるガイド孔開け
外周切断機構５を有し、打ち抜かれたグリーンシート１
を上型１８に吸着させた状態で積層テーブル６に載置固
定された接着下治具板１０上のガイドピン２０に挿入し
て積層を行うガイド孔開け外周切断兼積層ステージ１６
と、前記接着下治具板１０上に積層されたグリーンシー
トの基準孔２ｌの位置ずれ量を検出して良否の判定を行
い、次のグリーンシートの積層のために積層テーブル６
が待機している積層準備ステージ１７の主要部を中心に
構成され、更に、ハンドリングを自動化するために、積
層するグリーンシート１を順次自動供給するグリーンシ
ート搬送機構８と、グリーンシート１が打ち抜かれた額
縁状枠２を自動排出する枠排出機構９と、積層テーブル
６へ接着下治具板１０を自動供給する治具板供給機構１
２と、接着下治具板１０を自動排出する治具板排出機構
１３とにより構成されている。

まず、グリーンンート１を、第２図を用いて説明する。

このグリーンンートｌは、額縁状枠２に接着剤で接着さ
れ、４個の基準孔２ｌとパイアホール２２がＮＣボール
盤（図示せず）によって孔開けされ、その後、パイアホ
ール２２の充填印刷および配線パターン２３の印刷が行
われ、グリーンンート１が得られる。

次に、積層装置の詳細な構成を、第４図から第６図を用
いて説明する。

第４図は、第１図における積層装置の左背面部のグリー
ンシート搬送機構８の斜視図を示す。

グリーンシートｌは、額縁状枠２に取付けられ、マガジ
ン７に所定枚数収納されている。マガジン７の上方に設
置されたグリーンシート搬送機構８ａは、先端部にグリ
ーンンート１を把持するチャック２４ａが設けられてお
り、上下および左右方向に摺動可能に構成されている。

また、マガジン７の下部には、取り出すべきグリーンシ
ート１の下方を押し上げるブッシャー（図示せず）が内
蔵されており、このブッシャーは、前記グリーンシート
搬送機構８ａと同期して、グリーンシー｝１を順次に押
し上げ把持できるよう摺動可能となっている。

垂直方向に把持搬送されたグリーンシー｝１に付着した
ゴミや帯電した静電気を除去するための除は除電ユニッ
ト２５がマガジン７の前方に設置されており、この除塵
除電ユニット２５には、前記グリーンシート１の表裏面
にイオン化エアーを噴射して除塵除電を行う噴射ノズル
（図示せず）が内蔵されている。除塵除電が終了したグ
リーンシート１を位置決めテーブル３へ搬送するグリー
ンシート搬送機構８ｂは、前記グリーンシート搬送機構
８ａでグリーンシート１の上部を把持し、垂直方向とな
っていたものを、水平方向に９０゜旋回させるためグリ
ーンシー｝１の側面より把持するチャック２４ｂが設け
られ、チャック２４ｂの支軸２６に取付けられたチャッ
ク回転モータ２７によって旋回させ、グリーンシート１
が水平状態で、位置決めテーブル３上まで摺動し、さら
に上下方向に摺動可能となっている。

第５図は、第１図における積層装置の正面図である。図
示の位置においては、中央部にガイド孔開げ外周切断兼
積層ステージ１６、右部に積層準備ステージ１７が各々
配置されている。位置決めステージ１５の位置決めテー
ブル３は、前記グリーンシート搬送機構８ｂで搬送され
たグリーンシ−｝１を、位置決めテーブル３上の位置決
めビン３０に額縁状枠２のＶ＊２８と端面２９ａを当接
し、反対側の端面２９ｂを枠押圧部材３１で押圧し、さ
らに枠外周部３２の下面を枠真空吸着機構３３により吸
着し、位置決め載置固定可能に構戊されており、Ｘ，Ｙ
，　　θ方向へそれぞれ微動調整可能な、パルスモータ
（図示せず）内蔵の微動テーブル３４ａ．３４ｂ，３４
Ｃを具備し、位置決めステージ１５とガイド孔開け外周
切断兼積層ステージｌ６との間をシリンダ（図示せず）
によって左右に摺動可能に構成されている。それにより
、これらの微動テーブル３４ａ，３４ｂ，３４ｃはグリ
ーンシート１の基準孔２１の位置ずれが大きい時に該微
動テーブルを補正移動することができる。

位置決めステージ１５の上方の位置認識装置４ａは、こ
の位置決めステージｌ５にある位置決めテーブル３上の
グリーンシート１の基準孔２１を観察することができる
４台のテレビカメラ３５ａがあり、これらのテレビカメ
ラ３５ａによる基準孔２ｌの映像３６ａをモニタするこ
とができるモニタテレビ３７ａが接続されている。前記
テレビカメラ３５ａのカメラ取付台３８は、シリンダ（
図示せず）により、上下に摺動可能となっている。

また、位置決めステージ１５の下方には、位置決めテー
ブル３上のグリーンシート１の下面を吸着保持するシー
ト保持機構３９があり、シート保持機構３９は、グリー
ンシート１の下面を真空吸着するンート吸着板４０が取
付けられており、シＩＪンダ（図示せず）により上下に
摺動可能となっている。位置決めステージ１５の友部に
は、ガイド孔開け外周切断機構５でグリーンンート１が
打ち抜かれた後、位置決めステージ１５に戻された位置
決めテーブル３上の額縁状枠２を排出するための枠排出
機構９があり、この枠排出機構９は、排出された額縁状
枠２を段積みする枠排出合４２と、枠真空吸着ユニット
４１と、枠真空吸着ユニット４１を、シリンダ（図示せ
ず）により上下及び左右方向に摺動可能に構成されてい
る。

次に、ガイド孔開け外周切断兼積層ステージ１６は、上
型１８と下型１９とからなる金型を具備したガイド孔開
け外周切断機構５を有し、前記金型は、位置決めテーブ
ル３上に載置固定されたグリーン７−ト１にガイド孔４
３の孔開け加工と外形打ち抜き加工とを同時に行い、打
ち抜いたグリーンシート１を上型１８の真空吸着板４４
（第７図〉に吸着することができ、且つその吸着したグ
リーンシー｝１のガイド孔４３を積層テープル６上の接
着下治具板１０のガイドピン２０へ挿入して積層するこ
とができる。

さらに詳しくは、上型】８は、ガイド孔開けボンチ４５
と、外周切断用ダイ部４６と、前記ガイド孔開けポンチ
４５が摺動する孔開けポンチ摺動孔が穿設されたス｝　
ＩＪッパプレート４７と、このストリッパプレート４７
の下面に取付けられた、真空吸引用孔４８が穿設された
真空吸着板４４とからなっており、さらにこの上型工８
は、エアシリンダ４９＜第５図）のロッドに連拮された
クロスヘッド５０に取付けられており、前記ロッドの突
出、後退によって上下動することができる。

一方、下型１９は、グリーンシート１のガイド孔４３を
打ち抜いた抜きかす５１を下方に落とすためのかず落と
し孔５２が穿設された下型プレート５３と、下型プレー
ト５３の下部に設けられ着脱可能な抜きかす受け箱５４
とからなり、クロスヘッド５５に取付けられ、前記上型
１８と同様に、エアシリンダ（図示せず）により、上下
動することができる。そして、ガイド孔開けポンチ４５
と下型１９とによってガイド孔４３の孔開け加工を、下
型１９と外周切断用ダイ部４６とによって外形の打ち抜
き加工を、同時に行うことができる。

次に、積層準備ステージ１７の上方には、この積層準備
ステージ１７にある積層テーブル６上の接着下治具板１
０に積層されたグリーンシート１の基準孔２１を観察す
ることができる４台のテレビカメラ３５ｂがあり、これ
らのテレビカメラ３５ｂによる基準孔２１の映像３６ｂ
をモニタすることができるモニタテレビ３７ｂが接続さ
れている。前記テレビカメラ３５ｂを取付けたカメラ取
付台５６の下部には、積層テーブル６上のグリーンシー
トＩの上面と当接してこれを抑圧可能とするため、積層
テーブル６上の接着下治具板１０のガイドピン２０が挿
入されるガイドピン逃げ孔５７が穿設され、且つ接着下
治具板ＩＯ上のグリーンシ／一ト１を吸着可能とする真
空吸着板５８からなるシート押さえ板５９が取付けられ
ている。

積層テーブル６は、治具板供給機構１２により供給され
た接着下治具板１０を載置固定する治具載置板６０と、
治具クランブ６１を具備した治具台６２をンヤフト６３
を介して、治具ベース板６５に取付けて上下摺動可能と
し、前記治具台６２と治具ベース板６５との間に取付け
たばね６４の圧縮力で治具台６２を保持するものとなっ
ている。

この治具ベース板６５は、スライドレール６９を介して
モータ６８によって上下に摺動可能となっている。前記
治具台６２の下面に取付けの遮光板６６と、前記治具ベ
ース板６５上部に取付けの位置検出センサ６７により、
積層テーブル６がガイド孔開け外周切断兼積層ステージ
１６で上型１８に吸着されたグリーンシー｝１を積層す
るための上昇動作時と、積層されたグリーンシート１の
基準孔２１を観察するため積層２ｌｌ備ステージ１７で
、シート押さえ板５９にグリーンシート１が当接する高
さまでの上昇動作時において、前記上型ｌ８または、シ
ート押さえ板５９に、当接押圧され接着下治具板１０が
載置された治具台６２が押し下げられ、押圧力が常に一
定となる治具台６２の降下位置で遮光板６６が、治具ベ
ースＦｉ６５に取付けられた位置検出センサ６７を遮光
し、この位置検出信号により、モータ６８による積層テ
ーブル６の上昇動作を停止させるものとなっている。こ
の積層テーブル６は、前記積層準備ステージ１７とガイ
ド孔開け外周切断兼積層ステージ１６との間をシリンダ
（図示せず）によって左右に摺動可能に構成されている
。

第６図は、第１図における積層装置の右背面部の治具板
供給機構１２と治具板排出機構１３の斜視図を示す。

治具板供給機構１２は、接着下治具板ｌＯを載置し摺動
させるローラー７０が取付けられた治具板搬送レール７
１と、接着下治具板ＩＯを搬送する治具搬送板７２とで
構成されており、接着下治具１０は、前記治具板搬送レ
ール７１上の供給位置部７３と供給待機位置部７４の２
ケ所に載置可能で、治具搬送板７２は、供給位置部７３
と供給待機位置部７４との間を摺動可能となっており、
治具搬送板７２の前端に取付けの治具ブッシャー７５は
、支軸７６を支点としてばね７７によって上方に押し上
げられており、供給位置部７３に載置された接着下治具
板１０の後端に当接させ、冶具搬送板７２を供給待機位
置部７４から供給位置部７３に摺動させて、供給位置部
７３に載置の接着下治具板１０を積層テーブル６の治具
載置板６０上に押し出し載置可能となっている。

次に、治具板排出機構１３は、前記治具板供給機構１２
の下方に直交して配置された排出搬送レール７８と、前
記治具板供給機構１２の下方に平行して配置された治具
排出チャック８０でｉｔされており、積層テーブル６上
に載置された接着下治具板１００両側面の溝７９に治具
排出チャック８０でクランブし、排出搬送レール７８の
排出位置部８１まで接着下治具板１０を引き出し排出可
能となっている。前記排出位置部８１まで引き出された
接着下治具板１０は、排出位置部８１の下方に設置され
排出搬送レール７８に平行して摺動可能な排出搬送板８
２によって引き出され、排出搬送レール７８上に複数個
の接着下治具板１０を排出可能となっている。

第３図は、多層セラミック基板の層間ずれの一例を示す
断面図で、接着下治具板１０上に積層されたグリーンシ
ート１は、接着下治具板１０に立てられたガイドピン２
０に、グリーンシートｌのガイド孔４３を挿入して、複
数枚積層されており、各グリーンンート１には、導体を
充填したパイアホール２２を有し、隣接するグリーンシ
ート１の前記パイアホール２２の層間ずれδを１０μｍ
以下に極めて小さくする必要があり、本実施例では、接
着下治具板１０にカイドビン２０を３２本立てて、ガイ
ドピン２０　（直径ｄ）とグリーンシート１のガイド孔
４３　（孔径Ｄ）とのクリアランスＣ＝　（Ｄ−ｄ）を
１０μｍ以下としても、ガイドピン２０ヘグリーンシー
ト１のガイド孔４３をスムーズに挿入できるよう、ガイ
ド孔開げポンチの軸心と、積層テーブル６上に載置固定
された接着下治具板１０のガイドピン２０の軸心とが正
確に一致するよう前記積層テーブル６を位置決め可能に
構成されている。このようにして積層されたグリーンシ
ート１は、接着上治具板１１が載置されホットブレス（
図示せず）で加熱加圧して、所望の多層セラミック基板
が得られる。

次に、以上のように構成した積層装置の動作を説明する
。

マガジン７に所定枚数収納されたグリーンシート１は、
取り出すべき所定の位置に位置付けされたマガジン７下
部のブッシャ−（図示せず）で所定の高さまで押し上げ
られ、グリーンシート搬送機構８ａのチャック２４ａで
把持され、除塵除電ユニット２５まで搬送される。その
後、チャック２４ａを下降させ、除塵除電ユニット２５
内へグリーンシート１を挿入させつつ、グリーンシート
１の表裏両面にイオン化されたエアーを噴射し、グリー
ンシート１に付着したゴミの除去と帯電した静電気の除
去とを行う。

除塵除電が終わると、チャック２４ａを上昇停止させ、
グリーンシート搬送機構８ｂのチャック２４ｂで、グリ
ーンシート１の側面を把持し、グリーンシート１の上部
を把持していたチャック２４ａを解放させ、マガジン７
上の次のグリーンシ−｝１の取り出し位置まで、チャッ
ク２４ａを移動させた後、チャック２４ｂのチャック回
転モータ２７によってグリーンシート１を９０゜旋回し
、水平状態とし、グリーンシート搬送機構８ｂによって
、グリーンシー｝１を位置決めテーブル３上まで搬送し
、グリーンシート１を下降させ、位置決めテーブル３上
に載置する。このマガジン７から位置決めテーブル３へ
のグリーンシート１の搬送の間に、治具板供給機構１２
の治具板搬送レール７ｌ上の供給位置部７３に載置され
た接着下治具板ｌＯを積層テーブル６上に載置するため
、積層準備ステージ１７に位置付けされた積層テーブル
６が上昇位置決めされ、前記治具板搬送レール７１上の
接着下治具板１０の後端に当接した治具ブッシャー７５
の取付けられた治具搬送板７２を供給待機位置部７４か
ら供給位置部７３へ摺動させることによって、前記接着
下治具板１０を、積層テーブル６の治具台６２に摺動し
て載置させ、治具クランプ６１によって位置決め固定さ
れる。

前記位置決めテーブル３上に載置されたグリーンシート
１は、額縁状枠２の端面２９ｂを枠押圧部材３１で押圧
し、反対側に設置の位置決めビン３０にＶ溝２８と端面
２９ａを当接させ位置決め固定し、さらに枠外周部３２
を枠真空吸着機構３３で吸着固定する。

次に、第９図に示す通り、位置決めステージ１５で、シ
ート保持機構３９が上昇し、位置決めテーブル３上のグ
リーンシート１の下面に当接させ、グリーンシート１を
シート保持機構３９のシート吸着板４０により吸着保持
し、この状態で、位置決めテーブル３上のグリーンシー
ト１の基準孔２１を観察するため、カメラ取付台３８が
所定高さまで下降したテレビカメラ３５ａによって、前
記基準孔２１の位置が観察され、その映像３６ａがモニ
タテレビ３７ａに映し出されると共に、基卓孔２１の位
置ずれが最小となるよう、ｘ，ｙ，　　θ方向に各々、
微動テーブル３４ａ，３４ｂ，３４Ｃが補正移動される
。この補正移動時は、前記シート保持機構３９の吸着は
解除され、グリーンシート１をフリーにさせるため、よ
じれ、しわをタ生させることがない。グリーンシート１
の位置決めが完了すると、カメラ取付台３８は初期位置
まで上昇し、シート保持機構３９は初期位置まで下降す
る。

次に、位置決めテーブル３は、位置決めステージ１５か
らカイド孔開け外周切断兼積層ステージ１６に搬送位置
決めされ、第７図に示すように下型１９が上昇して、グ
リーンシート１の下面に当接して停止させ、上型１８が
下降して、ガイド孔開けポンチ４５と下型１９とにより
、グリーンシート１にガイド孔４３が孔開けされると共
に、外周切断用ダイ部４６と下型ｌ９とにより、グリー
ンンート１の外形が打ち抜かれて額縁状枠２から分離さ
れる。これと同時に、上型１８の真空吸着板４４が作動
して、打ち抜かれたグリーンシート１が吸着され、ガイ
ド孔４３の抜きかす５１がかす落とし孔５２から下方の
抜きかす受け箱５４に落ちる。そして上型１８が上昇し
、下型１９が下降し、初期状態に戻る。前記位置決めテ
ーブル３が位置決めステージ１５に戻され、位置決めテ
ーブル３上に残され、分離された額縁状枠２を、枠排出
機構９の枠真空吸着ユニット４１で吸着し、枠排出台４
２に排出し除去される。

次に、積層準備ステージ１７に待機していた積層テーブ
ル６がガイド孔開け外周切断兼積層ステージｌ６に搬送
されて位置決めされる。第８図に示すように、積層テー
ブル６が上昇し、上型１８の真空吸着板４４に吸着され
、打ち抜かれたグリーンシート１のガイド孔４３に接着
下治具板１０のガイドピン２０が挿入され、さらにガイ
ドピン２０が、上型１８の孔開けポンチ摺動孔内へ挿入
され、前記グリーンシート１が接着下治具板１０の上面
〈次回以降は、前回積層したグリーンシート１の上面〉
に当接し、さらに押圧されると、接着下治具板１０が載
置固定され、治具台６２を保持しているばね６４が圧縮
して、治具台６２が押し下げられ、押圧力が常に一定と
なる治具台６２の降下位置で、治具台６２に取付けの遮
光板６６が、治具ベース板６５に取付けの位置検出セン
サ６７を遮光し、この位置検出信号により、モータ６８
による積層テーブル６の上昇動作を停止させる。真空吸
引が切れ、真空吸引用孔４８から空気が吐出され、グリ
ーンシー｝１が真空吸着板４４から離れて接着下治具板
１０上に積層される。積層テーブル６は、走行高さまで
下降し、停止した後、初期位置である積層準備ステージ
１７へ移動し、位置決めされて停止する。積層準備ステ
ージ１７に位置決めされた積層テーブル６が上昇し、第
ｌＯ図に示すように接着下治具板１０上に積層されたグ
リーンシート１の上面が、シート押さえ板５９の下面に
当接押圧した位置で、前記ガイド孔開け外周切断兼積層
ステージ１６でのグリーンシー｝１の受け取り積層時と
同様の動作で積層テーブル６の上昇動作が停止する。シ
ート押さえ板５９で積層テーブル６上のグリーンシート
１を押圧した状態で、テレビカメラ３５ｂにより、グリ
ーンシート１の基準孔２１が撮影され、その映像３６ｂ
がモニタテレビ３７ｂ上に映し出される。

前記基準孔２１の位置誤差が所定誤差範囲内であれば、
積層テーブル６が下降し、初期位置に戻る。位置誤差が
所定誤差範囲よりも大きい場合であれば、積層テーブル
６上のグリーンシート１がシート押さえ板５９に当接押
圧した状態で、シート押さえ板５９の真空吸着板５８に
より、グリーンシート１を吸着した状態で、積層テーブ
ル６を下降させて、接着下治具板１０上のグリーンシー
ト１を抜き取り、積層テーブル６を一旦、ガイド孔開け
外同切断兼積層ステージ１６へ移動させ、前記シート押
さえ板５９の真空吸着板５８の真空吸引が切れ、グリー
ンシートｌが、積層テーブル６の右側上部に設けられた
排出シート受け台８３上に落下されて排除される。

次に、１枚目のグリーンシートｌが正常に積層されると
、マガジン７から２枚目のグリーンシート１の取り出し
搬送が開始され、以降、前記と同様の動作によって、接
着下治具板１０上に２枚目のグリーンシートｌが積層さ
れ、これが繰り返される。

このようにして所定枚数のグリーンシート１の積層が終
了すると、積層テーブル６が治具板排出機構ｌ３の排出
位置部８１の高さに位置付けされ、積層テーブル６の治
具クランプ６１を解放し、治具排出チャック８０により
、積層テーブル６上の接着下治具板１０の溝７９を把持
して、排出位置部８ｌまで引き込み、治具排出チャック
８０を解放した後、排出搬送板８２により、排出搬送レ
ール７８上に接着下治具板１０が搬送され排出される。

前記所定枚数のグリーンシート１を積層した接着下治具
板１０を排出搬送レール７８上より取り出し、その上に
接着上治具板ｌ１を載置し、ホットプレスを使用して加
熱加圧すれば、所望の多層セラミック基板が得られる。

以上説明した実施例によれば、グリーンシートｌの供給
、搬送、除塵除電、ガイド孔４３と外形の打ち抜き、接
着下治具板ｌＯへの積層と、接着下治具板ｌＯの供給、
排出と、額縁状枠２の排出と、所定範囲よりも大きい位
置ずれ量の不良グリーンシー｝１の排出などの一連の積
層作業を自動化してお、り、人手を介入せずに行えるた
め、グリーンシート１の破損、変形やゴミを混入、発生
させることなく積層でき、製品の品質を向上させると共
に、作業効率を向上させる効果がある。

また、位置決めステージ１５のシート保持機構３９によ
り、位置決めテーブル３上のグリーンシート１の撓み、
しわが矯正され、常に一定の高さで、水平に保持され、
位置認識装置４ａによるグリーンシート１の基準孔２１
の位置を正確に検出できるため、積層精度を向上させる
効果がある。

さらに、積層準備ステージ１７のシート押さえ板５９に
より、上型１８側に吸着されたグリーンンート１を、接
着下治具板１０上へ積層時にガイドピン２０とガイド孔
４３のクリアランスＣが微小なため、上型１８の真空吸
着板４４に吸着されたグリーンシート１の真空吸引を切
って、空気を吐出させ、グリーンシート１を真空吸着板
４４より剥離させても、ガイドピン２０へ挿入するグリ
ーンシート１のガイド孔４３部が密着せず、浮き上がっ
て積層された場合でも、グリーンシート１を押圧され、
グリーンシート１の浮きが矯正され、また、グリーンシ
ートｌの厚みのバラツキにも左右されず、常に一定の高
さで、グリーンシー｝１の基準孔２１が観察でき、良否
を正確に判定できる効果がある。

また、積層テーブル６に載置した接着下治具板１０を、
上下に摺動可能とし、ばね６４で保持し、一定の押圧降
下位置を検知することにより、接着叩治具板１０に積層
されたグリーンシート１の枚数、厚みのバラッキにかか
わりなく、常に定荷重で押圧されるため、グリーンシー
ト１の変形や浮きが防止できる効果がある。

なお、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、
他の様々な変形が可能である。

〔発明の効果〕

本願において開示される発明のうち、代表的なものによ
って得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりで
ある。

（１）．すなわち、積層準備ステージにおけるグリーン
シートに対して、その枚数や厚さにかかわらず定荷重の
押圧力が加えられるので、接着下治具板に積層されたグ
リーンシートの浮きを防止し、グリーンシートの基準孔
の位置を常に正確に検出でき、良品の判定が正確になり
、シート積層法による多層セラミック基板の製造技術に
おける、グリーンンートの積層精度と製品の品質を向上
させることのできる積層装置を提供することができる。

（２）．シート押さえ板を不良のグリーンシートの除去
に兼用できることにより、装置の小型化と多機能化を図
ることができる。

（３），位置決めステージがシート保持機構を有してい
ることにより、グリーンシートの撓みを防止して正確な
位置検出を行うことができる。

また、グリーンシートの補正移動時にはシート保持機構
による吸着力が解放され、グリーンシートのよじれやし
わを発生することを防止できる。

（４）、グリーンシートの除塵除電を行うことにより、
さらに良質の製品を得ることができる。

（５），グリーンシートの供給、搬送、孔開け、外形打
抜き、積層などの一連の作業を一貫自動化することによ
り、人手を要することなく、効率の良い作業が可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる積層装置の全体の構
成を示す斜視図、 第２図は第１図におけるグリーンンートの斜視図、 第３図は多層セラミック基板の層間ずれの一例を示す断
面図、 第４図はグリーンシート搬送機構の斜視図、第５図は第
１図における積層装置の正面図、第６図は接着下治具板
の供給と排出機構の斜視図、 第７図は金型と、これによるグリーンシートの打ち抜き
状態を示す詳細断面図、 第８図は金型と、積層テーブルへの積層状態を示す正面
図、 第９図は位置決めステージの部分正面図、第１０図は積
層準備ステージの部分正面図である。 ｌ・・・グリーンシート、２・・・額縁状枠、３・・・
位置決めテーブル、４ａ，４ｂ・・・位置認識装置、５
・・・ガイド孔開け外周切断機構、６・・・積層テーブ
ル、７・・・マガジン、８．３ａ，３ｂ・・・グリーン
シート搬送機構、９・・・枠排出機構、１０・・・接着
下治具板、ｌ１・・・接着上治具板、１２・・・治具板
供給機構、１３・・・治具板排出機構、１４・・・積層
装置本体のベース、ｌ５・・・位置決めステージ、ｌ６
・・・ガイド孔開け外周切断兼積層ステージ、１７・・
・積層準備ステージ、ｌ８・・・上型、ｌ９・・・下型
、２０・・・ガイドピン、２１・・・基準孔、２２・・
・パイアホール、２３・・・配線パターン、２４ａ，２
４ｂ・・・チャック、２５・・・除原除電ユニット、２
６・・・支軸、２７・・・チャック回転モータ、２８・
・・Ｖ溝、２９ａ，２９ｂ・・・端面、３０・・・位置
決めピン、３１・・・枠押圧部材、３２・・・枠外周部
、３３・・・枠真空吸着機構、３４ａ，３４ｂ，３４ｃ
・・・微動テーブル、３５ａ．３５ｂ・・・テレビカメ
ラ、３６ａ，３６ｂ・・・映像、３７ａ，３７ｂ・・・
モニタテレビ、３８・・・カメ゛ラ取付台、３９・・・
シート保持機構、４０・・・シート吸着板、４１・・・
枠真空吸着ユニット、４２・・・枠排出台、４３・・・
ガイド孔、４４・・・真空吸着板、４５・・・ガイド孔
開けポンチ、４６・・・外周切断用グイ部、４７・・・
ス｝　ＩＪッパプレート、４８・・・真空吸引用孔、４
９・・・エアシリンダ、５０・・・クロスヘッド、５１
・・・抜きかす、５２・・・かす落とし孔、５３・・・
下型プレート、５４・・・抜きかす受け箱、５５・・・
クロスヘッド、５６・・・カメラ取付台、５７・・・ガ
イドピン逃げ孔、５８・・・真空吸着板、５９・・・シ
ート押さえ板、６０・・・治具載置板、６ｌ・・・治具
クランプ、６２・・・治具台、６３・・・シャフト、６
４・・・ばね、６５・・・治具ベース板、６６・・・遮
光板、６７・・・位置検出センサ、６８・・・％一タ、
６９・・・スライドレール、７０・・・ローラー　７１
・・・治具板搬送レール、７２・・・治具搬送板、７３
・・・供給位置部、７４・・・供給待機位置部、７５・
・・治具ブッシャー７６・・・支軸、７７・・・ばね、
７８・・・排出搬送レール、７９・・・溝、８０・・・
治具排出チャック、８１・・・排出位置部、８２・・・
排出搬送板、８３・・・排出シート受け台。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、グリーンシートにガイド孔を孔開けし、接着下治具
   板に立設したガイドピンへ前記ガイド孔を挿入すること
   により、グリーンシートを順次積層し、その上に接着下
   治具板を載置したものを加熱加圧して多層セラミック基
   板を製造するようにしたシート積層法による多層セラミ
   ック基板の製造方法における前記グリーンシートの積層
   に使用する積層装置であって、枠に取付けられ、少なく
   とも２個の基準孔を穿設したグリーンシートを複数枚収
   納可能なマガジンと、前記グリーンシートを載置して位
   置決めする位置決めテーブルと、前記接着下治具板が載
   置され、Ｚ方向に移動可能な積層テーブルと、この積層
   テーブルにおけるグリーンシートの積層の準備を行うた
   め該積層テーブルが待機する積層準備ステージと、前記
   グリーンシートにガイド孔開けと外周切断を行うガイド
   孔開け外周切断機構とを備え、前記積層準備ステージは
   、前記積層テーブル上に載置した前記接着下治具板を上
   下摺動可能にし、押圧部材で保持するよう構成した治具
   板保持機構と、前記接着下治具板の押圧降下位置検出機
   構と、前記押圧降下位置検出機構からの信号により、前
   記積層テーブルの上昇動作を停止して位置決めをする積
   層テーブルの上昇停止機構とを有し、前記グリーンシー
   トの前記基準孔の位置を検出する位置認識装置と前記積
   層テーブルとの間にシート押さえ板を具備し、前記積層
   テーブル上の前記接着下治具板に積層されたグリーンシ
   ートの上面が、前記シート押さえ板の下面に当接押圧す
   る位置まで前記積層テーブルを上昇させて停止させ、前
   記グリーンシートを所定の定荷重で押圧するよう構成し
   てなることを特徴とする積層装置。 ２、前記シート押さえ板は、前記グリーンシートの前記
   基準孔の位置ずれが所定量よりも大きい時には、真空吸
   着板でそのグリーンシートを前記接着下治具板上から除
   去するよう構成されていることを特徴とする請求項１記
   載の積層装置。 ３、前記位置決めステージは、位置決めテーブル上に載
   置されたグリーンシートの下面を吸着保持するシート吸
   着板と、前記シート吸着板を上下動する移動機構を有す
   るシート保持機構と、位置認識装置からの信号により、
   位置決めテーブル上のグリーンシートの位置を補正移動
   する位置補正機構を有し、位置補正移動時は前記グリー
   ンシートの吸着を切り、グリーンシートの基準孔の位置
   認識時のみ吸着することを特徴とする請求項１または２
   記載の積層装置。 ４、前記グリーンシートに対し、イオン化された気体を
   噴射して除塵除電を行う手段が設けられていることを特
   徴とする請求項１、２または３記載の積層装置。 ５、グリーンシートにガイド孔を孔開けし、接着下治具
   板に立設したガイドピンへ前記ガイド孔を挿入すること
   により、グリーンシートを順次積層し、その上に接着下
   治具板を載置したものを加熱加圧して多層セラミック基
   板を製造するようにしたシート積層法による多層セラミ
   ック基板の製造方法における前記グリーンシートの積層
   に使用する積層装置であって、額縁状枠に取付けられ、
   少なくとも２個の基準孔を穿設したグリーンシートを複
   数枚収納可能なマガジンと、前記グリーンシートを該マ
   ガジンより順次取り出し搬送可能なグリーンシート搬送
   機構と、前記グリーンシートを載置固定し、Ｘ、Ｙ、θ
   方向へ微動調整可能な位置決めテーブルと、位置決めス
   テージにある前記位置決めテーブル上のグリーンシート
   の前記基準孔位置を検出する位置認識装置と、前記接着
   下治具板を載置し、Ｚ方向へ移動可能な積層テーブルと
   、この積層テーブルにおけるグリーンシートの積層の準
   備を行うため該積層テーブルが待機する積層準備ステー
   ジと、ガイド孔開け外周切断兼積層ステージを有し、こ
   のステージで前記位置決めテーブルに載置固定されてい
   るグリーンシートにガイド孔の孔開け加工と外形打抜き
   加工とを同時に行い、打抜いたグリーンシートを上型側
   へ吸着することができ、かつその吸着したグリーンシー
   トのガイド孔を前記積層テーブル上の接着下治具板のガ
   イドピンへ挿入して積層することができる上型と下型と
   からなる金型を具備したガイド孔開け外周切断機構と、
   積層準備ステージにある前記積層テーブル上の、打抜い
   たグリーンシートの基準孔の位置を検出する位置認識装
   置と、前記位置決めテーブルを前記位置決めステージと
   ガイド孔開け外周切断兼積層ステージとの間を搬送する
   ことができる搬送機構と、前記積層テーブルを前記積層
   準備ステージとガイド孔開け外出切断兼積層ステージと
   の間を搬送することができる搬送機構と、前記位置決め
   テーブル上に載置され、前記ガイド孔開け外周切断機構
   でグリーンシートが打抜かれた額縁状枠を吸着して搬送
   排出可能な枠排出機構と、前記接着下治具板を積層テー
   ブルに供給する治具板供給機構と、積層テーブル上に載
   置され、所定枚数のグリーンシートが積層された前記接
   着下治具板を搬送搬出可能な治具板排出機構とを有する
   ことを特徴とする積層装置。