CN104425137B - 安装有端子板的电子元器件的制造方法及安装有端子板的电子元器件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在将端子板焊接在电子芯片元件的端子电极的情况下，能提高生产效率及接合可靠性，并能减轻电子元器件损害的方法。所述方法是安装有端子板的电子元器件的制造方法，在该制造方法中，将由金属板构成的端子板通过焊料与形成在电子芯片元件的相对的两个端面上的端子电极相接合。将膏状焊料涂布在端子电极的外侧面，将电子元器件插入端子板之间，利用一对发热体将端子板朝端子电极推压，从而将端子板与端子电极热压接，获得预固定了端子板的电子元器件。通过在加热炉中对预固定了端子板的电子元器件进行加热，使膏状焊料熔融来进行正式接合，从而获得安装有端子板的电子元器件安装有端子板的电子元器件。

Description

安装有端子板的电子元器件的制造方法及安装有端子板的电 子元器件

技术领域

本发明涉及将端子板与电子芯片元件相接合的接合方法，尤其涉及将端子板焊接在电子元器件的端子电极上的方法的改良。

背景技术

例如，在将陶瓷电容器这样的电子芯片元件安装在布线基板上的情况下，一般采用将电子元器件的端子电极直接焊接在布线基板的连接盘上的表面安装方式。然而，可能发生以下问题，即，因布线基板与电子元器件的热膨胀系数的差异而产生的应力、或因布线基板的弯曲而产生的应力等可能使得电子元器件内产生裂缝，或端子电极从端子元器件主体剥离。

为了解决这样的问题，采用以下的方法：将由具有弹性的金属板构成的端子板从两侧以相对的状态与电子元器件的端子电极相接合，并将端子板安装在布线基板上，从而缓解对电子元器件的应力。

作为将上述端子板与端子电极相接合的方法，提出有以下等方案：将端子板焊接在端子电极上的方法(例如，专利文献1)；准备将多块端子板相连结而成的引线框架，在将电子元器件保持在上述端子板之间的状态下通过回流炉中来进行焊接的方法(专利文献2)；以及在使端子电极与端子板相接触的状态下通过加热、通电来使端子电极与端子板直接扩散接合的方法(专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2002-280274号公报

专利文献2：日本专利特开2008-205455号公报

专利文献3：日本专利特开2010-016326号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

专利文献1一边利用一对推压构件将端子板朝电子元器件的端子电极推压，一边使焊料熔融来进行焊接。在此情况下，端子板与端子电极在被推压的状态下进行焊接，因此，能获得良好的接合强度。然而，如果要将端子板与多个电子元器件相接合，则必须在利用一对推压构件将端子板相对于各个电子元器件进行推压的状态下插入加热炉内。因此，需要在加热炉内预先将电子元器件与端子板进行推压并保持的设备，导致成本上升，并使生产效率变差。此外，还存在包含推压构件的热容量增大，热量损耗增大这样的问题。

专利文献2中，在引线框架上以连结状态形成多块端子板，通过焊料将电子元器件保持在各端子板之间，并将其插入加热炉内来将端子板与电子元器件进行焊接，之后，从端子板切除引线框架。在此情况下，无需利用推压构件来推压各个电子元器件，因此，与专利文献1相比，能降低设备成本。然而，由于在仅利用引线框架的弹簧弹性来保持电子元器件的状态下进行焊接，因此，无法将端子板与端子电极较强地压接，可能无法获得可靠性较高的焊接状态。而且，必须准备形成多块端子板的引线框架，加工成本上升，并且焊接后的引线框架被切除而无法再次使用，因此浪费较多。

专利文献3是使端子电极与端子板扩散接合而不使用焊料的方法，能消除焊接带来的问题。然而，为了获得具有所希望的固接强度的扩散接合，需要使通电时间为300～1000msec、施加压力为30～50N、接合部的最高温度为700～900℃左右(段落0047)。若以这样的高温、高压进行压接，则会增大对电子元器件的损害，在陶瓷电子元器件的情况下，存在裂缝等的发生率增大这样的问题。此外，如果要在抑制对电子元器件的损害的同时、使端子板中的金属在端子电极中充分地扩散，则需要1秒以上的较长的接合时间，生产效率可能下降。

因此，本发明的目的在于提供一种能解决上述各种接合方法中的问题的安装有端子板的电子元器件的制造方法及安装有端子板的电子元器件。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明为了消除现有的接合方法中的问题，通过使用以下两阶段的接合步骤能提高生产效率及接合可靠性，减轻对电子元器件的损害，所述接合步骤为：由使用发热体的热压接进行的预固定；以及由使用加热炉的焊料熔融进行的正式接合。

即，安装有端子板的电子元器件的制造方法包含：第1工序，在该第1工序中，准备在相对的两个端面上形成有端子电极的电子芯片元件；第2工序，在该第2工序中，准备由金属板构成的一对端子板；第3工序，在该第3工序中，将膏状焊料涂布在所述端子电极的外侧面或所述端子板的内侧面；第4工序，在该第4工序中，将所述电子芯片元件插入所述端子板之间，利用一对发热体将所述端子板朝所述端子电极推压，从而使所述端子板与所述端子电极热压接，来获得预固定了所述端子板的电子元器件；以及第5工序，在该第5工序中，通过在加热炉中对预固定了所述端子板的电子元器件进行加热，使所述膏状焊料熔融来进行正式接合，从而获得安装有端子板的电子元器件。

首先，最初，准备电子芯片元件和一对端子板。接下来，将膏状焊料(或焊料糊料)涂布到端子电极的外侧面或端子板的内侧面的中的一个或两个均涂布。对于涂布操作，既可以如公知的那样使用分配器，也可以使用其它方法。膏状焊料的大部分在预固定时被推向热压接部的周围，因此，与通常的焊接相比，焊料涂布量少量即可。接下来，将电子元器件插入到一对端子板之间。此时，也可以预先在端子电极与端子板之间空开规定的间隙，以使涂布在端子电极的外侧面或端子板的内侧面上的膏状焊料不被刮去。接下来，利用一对发热体将端子板朝端子电极推压，从而使端子板与端子电极热压接。

本发明中所说的热压接是指通过使构成端子板的金属(例如，包含金属母材和形成在其表面上的镀膜)在构成端子电极的金属(例如，包含烧结金属和形成在其表面上的镀膜)中扩散来使两个金属表面金属性地相接合。另外，热压接无需是端子板与端子电极的整个相对面，也可以仅是一部分相对面。通过热压接，夹设在电子元器件与端子板之间的膏状焊料被推向外侧，从而将电子元器件与端子板预固定。此时，一部分膏状焊料可能发生熔融，但是热压接在短时间内完成，因此，不会整体发生熔融。

本发明中的预固定是利用一对发热体将端子板朝端子电极推压来将端子板与端子电极进行热压接的，因此，发热体的热量和压力经由端子板直接传导到端子电极，而且热压接只要是端子板与端子电极的相对面的一部分即可，因此，在短时间结束。不需要使整个焊料发生熔融的时间及热量，并且也不需要像专利文献3的扩散接合那样使端子板与端子电极充分紧固为止的时间。虽然也因电子元器件的大小和端子板的厚度、接合面积的影响而有所不同，但通常为300msec以下。而且，热压接的施加压力也不需要像专利文献3那样的较高压力。这是由于，热压接实现的接合强度只要是能防止到正式接合为止的传送过程中和正式接合时电子元器件与端子板发生偏差的强度即可。其结果是，预固定时对于电子元器件的损害较小，并能减少裂缝的发生率。

对进行了预固定的电子元器件和端子板在加热炉中进行热处理，从而使膏状焊料熔融。因熔融的焊料的毛细现象和金属表面的焊料润湿性，使得焊料充满端子电极与端子板之间的间隙，使端子电极与端子板正式接合。由于电子元器件与端子板进行了预固定，因此，在从预固定到正式接合为止的传送过程中及正式接合中，无需预先利用夹具等来保持电子元器件和端子板。即，在焊料熔融时(正式接合时)不用保持电子元器件就能加热，因此，不需要排列操作，能将大量的电子元器件一次性地进行热处理，因此，能明显提高生产效率。端子板的形状简单，无需引线框架那样的复杂的加工，因此，能大幅度地降低成本。不需要用于对各个电子元器件进行推压并保持、或使其排列的夹具和引线框架，因此，设备变得简单而成本降低。电子元器件越是小型化，其效果越是显著。在正式接合时，不需要保持电子元器件的夹具，因此，能使加热炉小型化，并且热容量较小，还能缩短加热时间。另外，本发明的加热炉无需是具有密闭空间的加热炉，只要能对进行了预固定的电子元器件保持能完全熔融焊料的时间和温度即可。

这样，利用本发明的方法相接合的电子元器件和端子板在第1阶段通过热压接进行预固定，在第2阶段通过焊料的熔融进行正式接合，因此，与仅利用焊接进行接合的电子元器件与端子板的接合结构相比，固接强度较高，接合的可靠性较高。而且，即使通过热压接在电子元器件的端子电极或端子板上产生残留应力，也能利用焊料熔融时的热量来缓解该残留应力，因此，还具有能减轻最终产品的残留应力这样的效果。

第5工序中可以同时对多个预固定了端子板的电子元器件进行热处理。在本发明中，由于端子板与电子元器件进行了预固定，因此，在正式接合时无需排列电子元器件或将其保持在一定位置上。由于同时对多个电子元器件进行热处理，因此，能缩短对每一个电子元器件的热处理时间，提高生产效率。由于不需要电子元器件的排列用夹具，因此，能减小热容量，缩短热处理时间。另外，加热炉既可以是间歇加热炉，也可以是连续加热炉。

优选为第4工序中的热压接时的最高温度比第5工序中的加热时(例如回流时)的最高温度要高。热压接时的最高温度例如可以是发热体的温度，也可以是端子板与端子电极的热压接部分的最高温度。通过使热压接时的最高温度高于回流时的最高温度，能在短时间内完成热压接。由于能缩短热压接时间，因此，能避免在第4工序中使膏状焊料整体熔融。此外，通过使热压接时的最高温度高于回流时的最高温度，从而能抑制回流时热压接部脱开。

也可以在端子电极与端子板的相对面的至少一个表面上形成由不同种类的多种金属的多层结构构成的镀膜，通过热压接而不利用焊料使多个镀膜合金化来进行预固定。内侧镀膜可以是起到阻挡金属层的作用的层，外侧镀膜可以是焊料润湿性较为优异的层。与专利文献3那样使端子板的金属母材的金属在端子电极中扩散的情况相比，该合金化能在短时间内完成，因此，能在短时间内结束预固定，并且能确保规定的固接强度。

也可以在端子电极和端子板的表面的最外侧分别形成由同一种金属构成的镀膜，通过热压接，使最外侧的镀膜彼此之间进行金属接合，并且与内侧的镀膜合金化。由于同一种镀膜彼此之间先进行接合，因此，能在短时间内进行热压接，并且还能促进合金化。

也可以在端子电极的表面和端子板的表面分别形成内侧的Ni镀膜、外侧的Sn镀膜，通过热压接，端子电极的表面的Sn镀膜与端子板的表面的Sn镀膜相接合，从而形成Sn-Ni合金。Ni镀膜还能起到阻挡金属层的作用。Sn在焊料润湿性方面较为优异，并且是熔点较低的金属，因此能通过短时间的热压接进行接合并合金化。

优选为在能使端子板的镀膜与端子电极的镀膜在短时间内合金化的温度下、且以10～30N进行加压，从而进行热压接。对于用于预固定的热压接，在其温度较低的情况或施加压力较低的情况下，可能无法短时间内使端子板与端子电极热压接，到正式接合为止的传送过程中或正式接合时可能发生脱离。若在能使端子板的镀膜与端子电极的镀膜合金化的温度下、且以10～30N下进行加压，则端子板与端子电极能在短时间内热压接，能抑制到正式接合为止的传送过程中或正式接合时电子元器件与端子板的位置产生偏差，而且焊料熔融接合之后的强度较高。由于不对电子元器件作用过大的施加压力，因此，能减轻电子元器件的损害。不需要如专利文献3那样使端子板的金属母材的金属朝端子电极的金属中扩散，因此，例如，能在300msec以下的短时间内完成预固定。

可以使与端子板相对的端子电极的表面形成为凸曲面状，在凸曲面状的表面的顶部进行热压接。一般而言，贴片元器件的端子电极通过将电极糊料涂布在贴片元器件的端面、并对其进行烧制而形成。此时，电极焊料因表面张力而容易集中到端子电极的中央部，中央部容易成为凸曲面状。在进行本发明的热压接时，端子板的内侧表面最先与端子电极的凸曲面状的中央部相接触，因此，在该凸曲面状的中央部进行热压接。由于热能及施加压力集中于中央部，因此，能在短时间内结束热压接。由于端子电极呈凸曲面状，因此，在热压接时，夹设在端子板与端子电极之间的膏状焊料迅速地推向外周侧，从而停留在形成于端子板与端子电极之间的间隙中的槽腔部内。因此，膏状焊料不会溢出到端子板之外。

第3工序是将膏状焊料涂布在端子电极的外侧面上的工序，也可以在第3工序与第4工序之间设置对电子元器件及膏状焊料进行预热的工序。通过对焊料进行预热，能提高焊料的润湿性，并且通过对电子元器件进行预热，能缓解热压接时对电子元器件的热冲击。作为预热温度，只要低于热压接时的接合部的最高温度即可。

也可以将第4工序在非氧化性气氛中实施。在此情况下，能预防热压接时的焊料发生氧化和镀膜(在形成有镀膜的情况下)发生氧化，因此，能提高焊料的润湿性，并且热压接时的镀膜的接合变得良好，能进一步缩短预固定时间。非氧化性气氛是还原性气体气氛或惰性气体气氛等，例如，可以是N₂气氛。

发明的效果

如上所述，根据本发明，在将端子板与电子芯片元件的端子电极相接合时，通过使用以下两阶段的接合步骤，能同时实现生产率及接合可靠性的提高和对电子元器件的损害的改善，所述接合步骤为：由使用发热体的热压接进行的预固定；以及由使用加热炉的焊料熔融进行的正式接合。

附图说明

图1是本发明所涉及的安装有端子板的电子元器件的一个示例的立体图。

图2是图1所示的安装有端子板的电子元器件的主视图。

图3是表示第1端子电极与第1端子板的接合状态的一个示例的示意剖视图。

图4是用于实施本发明所涉及的端子板接合方法的装置的一个示例的主视图。

图5是用于说明图4所示的装置的各工序中的动作的图。

图6A是从周向观察端子板供给用分度盘的主视图，图6B是从周向观察端子板供给用分度盘的VI-VI线剖视图。

图7是表示制造本发明所涉及的安装有端子板的电子元器件的工序的图。

具体实施方式

以下，参照附图来具体说明本发明所涉及的一个实施方式。

如图1及图2所示，作为本发明的一个实施例的安装有端子板的电子元器件1包括电子芯片元件2、以及一对端子板16、17。电子元器件2具备近似长方体状的陶瓷坯体10。陶瓷坯体10例如包括层叠的多个陶瓷层、以及配置在该陶瓷层之间的多个内部电极10a、10b，由于陶瓷层、内部电极的结构及材料是公知的，因此，省略说明。另外，作为电子芯片元件2，只要是在两个端面形成有端子电极的贴片元器件即可，例如，可以是层叠型陶瓷电容器、贴片电感器、贴片热敏电阻等，对种类没有要求。

如图3所示，内部电极10a、10b与安装面平行地形成。一方的内部电极10a被引出到陶瓷坯体10的一个端面，并与形成在该端面上的第1端子电极14电连接。另外，第1端子电极14形成为不仅覆盖一个端面，还覆盖与该端面相邻的陶瓷坯体10的四个侧面的一部分。同样，另一方的内部电极10b被引出到陶瓷坯体10的另一个端面，并与形成在该端面上的第2端子电极15电连接。第2端子电极15也形成为不仅覆盖另一个端面，还覆盖与该端面相邻的陶瓷坯体10的四个侧面的一部分。

本实施方式的第1及第2端子电极14、15分别如图3(仅示出了第1端子电极14一侧)所示，包含：由Cu、Ag、Pd等金属构成的烧结金属14a(也可以包含玻璃)；作为形成在烧结金属14a上的Ni等的阻挡金属层的内侧镀膜14b；以及形成在内侧镀膜14b上的Sn等的焊料润湿性良好的外侧镀膜14c。另外，对于烧结金属14a、内侧镀膜14b、外侧镀膜14c，它们并不限于单一的金属，也可以是作为主要成分包含该金属的合金。端子电极14的表面形成为中央部呈凸曲面状突出。由于烧结金属14a为凸曲面状，因此，在其上层以大致均等的厚度形成的内侧镀膜14b及外侧镀膜14c的表面也呈凸曲面状。另外，在图3中虽未图示，但端子电极15的结构也与端子电极14相同。

如图1及图2所示，在第1端子电极14上接合有第1端子板16，在第2端子电极15上接合有第2端子板17。第1端子板16及第2端子板17分别形成为L字形。第1端子板16及第2端子板17包括：与端子电极14、15相接合的接合部161、171；以及安装在未图示的布线基板等上的安装部162、172。在本示例中，安装部162、172朝内侧实质上呈直角地弯折。在图1中，若将电子元器件1的长度设为L、端子板的高度设为T、端子板的宽度设为W、从安装部到电子元器件2的下表面为止的高度设为H，则例如L＝2.2mm、T＝1.75mm、W＝1.25mm、H＝0.5mm。

第1端子板16及第2端子板17分别如图3所示，在金属母材16a的表面形成有内侧镀膜16b和外侧镀膜16c。另外，为了进行下述的热压接及焊料接合，镀膜16b、16c至少形成在与端子电极14、15相对的内侧面即可，但考虑到将端子板16、17安装到布线基板等上的情况，也可以在包含安装部162、172的整个面上形成镀膜。金属母材16a考虑到作为端子板的机械强度和弹性、耐热性等来进行选择，例如，也可以使用板厚0.05～0.5mm的Fe-18Cr、Fe-42Ni等的金属板。内侧镀膜16b是起到阻挡金属层的作用的膜，例如，优选为由Ni或作为主要成分包含Ni的合金来形成，其厚度可以是0.5～2μm。外侧镀膜16c优选为由后述的热压接性及焊料润湿性良好的、例如Sn或作为主要成分含有Sn的合金来形成，其厚度可以是2～4μm。下层及外侧镀膜也可以分别由多个镀膜构成。

如图3所示，端子电极14与端子板16在端子电极14的凸曲面状的中央部通过热压接来固接，其周围通过焊料18来固接。在端子电极14与端子板16热压接的热压接部19中，端子电极14和端子板16的外侧镀膜14c和16c彼此之间至少有一部分不经由焊料18而相接合，而且与内侧镀膜14b、16b合金化。具体而言，端子板16和端子电极14的外侧镀膜14c和16c(例如Sn)彼此相接合而成为一体，同时，内侧镀膜14b和16b的金属(例如Ni)在外侧镀膜14c、16c中扩散而合金化。另外，在图3中虽未图示，但端子电极15与端子板17的接合结构也与端子电极14与端子板16的接合结构相同。

作为焊料18，例如，只要是Sn-Sb类焊料、Sn-Ag-Cu类焊料、Sn-Cu类焊料、Sn-Zn-Al类焊料等熔点比安装到布线基板上所使用的焊料高的焊料即刻，能任意选择。热压接部19位于端子电极14与端子板16的相对面的大致中心，焊料18堆积在热压接部19的周围的、形成端子电极14与端子板16的间隙中的槽腔部20内，在热压接部19以外的端子电极14与端子板16的相对面的大致整个区域中润湿扩散。另外，在图3中，将焊料18和外侧镀膜14c、16c画成了不同的层，但实际上是构成为一体的合金层。

接下来，参照图4、图5对本发明所涉及的端子板接合方法的一个示例进行说明。图4示出了接合装置100的主视图，图5示出了接合装置100的各部分的动作。图4、图5只不过是用于理解动作原理的示意图，并非表示实际的装置。

在接合装置100的上部配置有用于提供电子元器件2的圆盘状分度盘120，在下部配置有用于提供端子板16、17的圆盘状分度盘140。分度盘120、140均具备水平旋转轴121、141，并以这些旋转轴为中心彼此朝相反方向以一定间距同步旋转。

在电子元器件供给用分度盘120的外周部，在圆周方向上每隔一定角度形成有多个(图4中为8个)凹部122，在各凹部122的底面分别形成有吸引孔123。凹部122的深度方向尺寸(分度盘120的外周部的厚度)设定为电子元器件2的两个端部从凹部122突出的尺寸。

在端子板供给用分度盘140的外周部，在圆周方向上每隔一定角度形成有多个(图4中为8个)保持槽142，在各保持槽142的平坦的底面142a分别形成有吸引孔143。如图6所示，本实施例的保持槽142在旋转方向后侧具有呈L形截面形状的后壁面142b，并在轴向两侧具有侧壁面142c。如图6所示，设有左右一对吸引孔143，各个端子板16、17的底面(安装部的底面)被各吸引孔143吸引和保持。通过使端子板16、17的背面与保持槽142的轴向两侧壁面142c抵接，从而将端子板16和17定位在相对方向上，通过使端子板16、17的一个侧边缘与保持槽142的后壁面142b抵接，从而将端子板16、17定位在圆周方向上。另外，保持槽142的形状并不限于实施例那样的L型截面形状，只要是能稳定地吸附并保持端子板16、17的安装部底面的形状即可，可以是任意的形状。

如图6所示，本实施例的吸引孔143比端子板16、17的底面更朝内侧扩展，相对于端子板16、17的安装部，吸引孔143处于稍许打开的状态。因此，对于端子板的吸附力不会过强，在下述的热压接工序中，即使发热体152的推压中心c1处于端子板16、17的重心位置的上方位置，也能抑制端子板16、17的倾斜。不过，也可以是吸引孔143被端子板16、17的底面完全封闭的形状。

在电子元器件供给用分度盘120的最上部设有电子元器件2的供给部S1，在此处对凹部122提供电子元器件2，在各凹部122的中心部，各保持一个电子元器件2。该状态是图5的(a)。电子元器件2朝凹部122的供给方向既可以如图4那样从圆周方向提供，也可以从与图4的纸面垂直的方向提供。

保持电子元器件2的分度盘120朝图4的箭头方向旋转，在自供给位置S1例如旋转约90°的位置S2，对电子元器件2的两个端面提供膏状焊料18a。即，如图5(b)那样，一对分配嘴150从电子元器件2的两侧靠近，从喷嘴150的前端排出膏状焊料18a，从而在电子元器件2的端子电极14、15的大致中央部涂布规定量的膏状焊料18a。焊料涂布量只要充满形成在端子电极14、16与端子板16、17之间的间隙中的槽腔部20的大小即可，因此，与现有的焊接方法(例如，参照专利文献1、2)中的涂布量相比少量即可。

另外，也可以设置检查装置(未图示)，该检查装置在涂布了膏状焊料18a的电子元器件2到达最下位置(热压接工序)S3之前，对涂布在电子元器件2两端的膏状焊料18a的涂布状态进行检查。

另一方面，在端子板供给用分度盘140的最下部设有端子板16、17的供给部F1。利用推动件151将端子板16、17从下方上推至分度盘140，将端子板16、17的安装部162、172推压在分度盘140的保持槽142的底面上，然后，使推动件151后退，从而将端子板16、17移送到分度盘140。在该阶段，如图5(c)所示，端子板16、17的背面被吸附并保持在与保持槽142的侧壁面142c抵接的位置。因此，将两个端子板16、17的接合部161和171之间的间隔设定得比下述的涂布了膏状焊料18a的电子元器件1的全长要宽。保持端子板16、17的分度盘140朝与分度盘120相反的方向旋转，被朝上方传送。

在对电子元器件1的两个端面提供了膏状焊料18a之后，电子元器件供给用分度盘120例如进一步旋转约90°，在电子元器件2到达最下位置S3的同时，保持在端子板供给用分度盘140上的端子板16、17也到达最上位置F2。在上述两个分度盘120与140最为接近的位置设有热压接工序S3(F2)。在该阶段，如图5的(d)所示，电子元器件2准确地插入端子板16、17的中心位置。端子板16与17隔开间隔地相对、使得不会与涂布在端子电极14、15上的膏状焊料18a相接触。热压接用的一对发热体152在端子板16、17的外侧等待。发热体152的前端的推压面152a的形状是四边形、圆形、椭圆形等任意的形状，但至少具有能对包含端子电极14、15的凸曲面状顶部的区域进行推压的面积。发热体152的推压面152a加热到适合热压接的温度。加热方法可以是电阻加热、感应加热等任意的方法。推压面152a的温度优选为外侧镀膜能在短时间内接合而合金化的温度，根据外侧镀膜的材料的不同而有所不同，例如可以是300～450℃左右。热压接时的最高温度优选为比下述的回流时的最高温度要高。

在热压接工序S3(F2)中，在将电子元器件2插入端子板16和17之间后，紧接着使左右侧的发热体152同时朝相对的方向动作，从而将端子板16、17朝电子元器件2加压(参照图5的(e))。此时，端子板16、17沿着分度盘140的保持槽142的底面朝相对方向平行移动，从而使端子板16、17的平坦的内侧面压接在电子元器件2的两个端面(端子电极)上。如上所述，端子电极14、15呈凸曲面状地弯曲，因此，凸曲面状的顶部较强地与端子板16、17压接，外侧镀膜彼此之间相接合，并且与内侧镀膜合金化而变成热压接部19。热压接时间可以是300msec以下的短时间。通过发热体152的加压，夹在端子电极14、15与端子板16、17之间的膏状焊料18a被推向热压接部19的周围，并停留在形成于端子电极14、15与端子板16、17之间的间隙中的槽腔部20内。另外，在该阶段中，有可能一部分的膏状焊料18a发生熔融，但不会全部熔融。两个发热体152的加压力可以是相同的，但也可以预先将一个发热体152的施加压力设定得较大，并以此为基准来调节另一个发热体152的施加压力。

如图5的(e)所示，发热体152的推压中心c1可以相比电子元器件2的中心轴c2朝安装部侧(下方)偏置。其理由在于，端子板16、17的底面被分度盘140吸附并保持，因此，若发热体152的中心c1对与电子元器件2的中心轴c2相同高度进行推压，则端子板16、17可能在倾斜的状态下与端子电极14、15热压接。通过如上所述地设置偏置，能抑制端子板16、17的倾斜。另外，也可以预先设定偏置，以使发热体152的推压面152a能始终对包含端子电极14、15的凸曲面状的顶部的区域进行推压。推压中心c1既可以在端子板16、17的重心位置的上方，也可以是相同位置。

也可以在刚要进行热压接工序之前，设置对电子元器件2及膏状焊料18a进行预热的预热工序。预热温度只要是能提高焊料的润湿性、且能缓解热压接时对电子元器件2的热冲击的温度即可。而且，也可以将分度盘120、140配置在封入了惰性气氛气体(N₂等)的房间中。在此情况下，能抑制膏状焊料18a、电子元器件2的端子电极表面及端子板表面的镀膜的氧化。

在结束热压接之后，预固定在电子元器件2上的端子板16、17被移送到分度盘120。此时，端子板16、17的底面脱离分度盘140的吸引孔143(参照图5的(e))，因此，端子板16、17不会留在分度盘140中。在分度盘120从热压接工序例如旋转约90°的排出位置S4，吸引孔123的真空吸引切换为压力排出，预固定了端子板16、17的电子元器件2从分度盘120排出(参照图5的(f))。另外，也可以在分度盘120上另外设置吸引孔123以外的其它空气排出孔，或者设置从与分度盘120正交的方向吹气的吹出装置来取出保持在凹部122内的电子元器件2。此外，也可以在热压接位置S3与排出位置S4之间设置合格与否判定部，并且将排出部分开设置成合格品排出部和不合格品排出部这两处，基于合格与否判定部的判定结果，仅将合格品从合格品排出部排出。

在电子元器件供给用分度盘120的排出位置S4附近设有加热炉153。从分度盘120排出的(预固定了端子板的)电子元器件2被投放到加热炉153内，在炉内，在使膏状焊料18a发生熔融的温度下进行回流。另外，也可以在排出位置S4与加热炉153之间设置斜槽、传送带等传送单元。加热炉153既可以是回流炉，也可以是烤炉。在移动到加热炉153的过程中，或者在加热炉153内的回流过程中，即使有稍许的力作用于电子元器件2及端子板16、17，由于两者通过热压接而预固定，因此端子板16、17不会从电子元器件2脱开。因此，在加热炉153中的热处理期间，能将多个(预固定了端子板的)电子元器件2集中进行焊接，而无需预先排列并保持电子元器件2及端子板16、17。因此，能简化热处理，与以往相比，能大幅度地提高生产效率。

回流之后的电子元器件1如图5的(g)所示。通过回流而熔融的焊料18因毛细现象和金属表面的焊料润湿性，而不留间隙地充满端子电极14、16与端子板16、17之间的槽腔部20，能将两者牢固地固定。

图7示出了制造本发明所涉及的安装有端子板的电子元器件安装有端子板的电子元器件的工序的一个示例。首先，最初将电子元器件2提供给分度盘120(步骤S1)，将膏状焊料18a涂布在该电子元器件2的端子电极上(步骤S2)。另外，在涂布膏状焊料18a之后，可以对其涂布状态进行检查(步骤S2a)，或对膏状焊料进行预热(步骤S2b)。另一方面，除了电子元器件2以外，将端子板16、17提供给分度盘140(步骤F1)。然后，将电子元器件2和端子板16、17传送到热压接工序，对其进行热压接(步骤S3(F2))。也可以在热压接之后，对预接合状态的好坏进行判定(步骤S3a)。接下来，将完成了端子板预固定的电子元器件从分度盘120排出(步骤S4)，并使该完成了预固定的电子元器件通过加热炉(步骤S5)，将膏状焊料加热熔融来进行正式接合，从而完成安装有端子板的电子元器件安装有端子板的电子元器件(步骤S6)。

表1是对使用现有的方法(使用引线框架)和本发明方法(具有热压接)进行接合的、安装有端子板的电子元器件安装有端子板的电子元器件的接合强度进行比较的结果。对于接合强度，如图2的箭头F所示，利用将重块(载荷)载放在安装有端子板的电子元器件安装有端子板的电子元器件上、并在峰值温度270℃下通过回流炉中时的、电子元器件与端子板的偏差(旋转)来进行比较。所使用的电子元器件是2.0mm×1.25mm×1.25mm的陶瓷电容器。

对于利用本发明的方法(具有热压接)相接合的产品，即使载荷从33mg增加到265mg，端子板也不会产生偏差(旋转)，但在利用现有的方法仅通过焊料相接合的“无加压”产品的情况下，在施加265mg的载荷时约有20％的产品产生偏差。由此，可以说与现有的方法相比，本发明的预固定+正式接合工艺的接合强度较高。

表1 芯片脱落评价结果

所述实施例的说明只不过示出了本发明的一个形态，当然也可以有其它的变形例。例如，在所述实施例中，示出了电子元器件的端子电极的表面弯曲成凸曲面状、并在其顶部与端子板热压接的示例，但在端子电极的表面大致平坦的情况下，也可以预先使端子板朝内侧弯曲而成，或使发热体的推压面呈凸弯曲状，从而使热压接时的热量和压力集中于一处。在此情况下，也能在热压接部的周围形成槽腔部。

此外，在所述实施例中，示出了利用分配器将膏状焊料涂布到端子电极的外侧面的示例，但也可以涂布到端子板的内侧面。在此情况下，也可以在将端子板提供给分度盘140之前，预先将膏状焊料涂布到端子板上。涂布方法并不限于分配器。

在所述实施例中，在端子板及端子电极的表面形成了相同组分的外侧镀膜(Sn)，但两者的镀膜也可以不同，也可以在端子板及端子电极中的一方的表面不形成镀膜。在前者的情况下，通过使不同的镀膜彼此之间合金化来热压接。在后者的情况下，通过使一方的镀膜与另一方的金属母材合金化来热压接。

安装有端子板的电子元器件安装有端子板的电子元器件的结构并不限于图1、图2所示的结构，例如，也可以是将多个电子元器件并排固定在一对端子板之间的结构。在此情况下，也能通过一次热压接将多个电子元器件同时预固定在端子板上。

标号说明

1 安装有端子板的电子元器件安装有端子板的电子元器件

2 电子元器件

14、15 端子电极

14b 内侧镀膜

14c 外侧镀膜

16、17 端子板

16b 内侧镀膜

16c 外侧镀膜

18 焊料

18a 膏状焊料

19 热压接部

20 槽腔部

100 接合装置

120 电子元器件供给用分度盘

140 端子板供给用分度盘

150 分配喷嘴

152 发热体

153 加热炉

Claims (11)

1.一种安装有端子板的电子元器件的制造方法，

其特征在于，包括：

第1工序，在该第1工序中，准备在相对的两个端面上形成有端子电极的电子芯片元件；

第2工序，在该第2工序中，准备由金属板构成的一对端子板；

第3工序，在该第3工序中，对所述端子电极的外侧面或所述端子板的内侧面涂布膏状焊料；

第4工序，在该第4工序中，将所述电子芯片元件插入所述端子板之间，利用一对发热体将所述端子板朝所述端子电极推压，从而使所述端子板与所述端子电极热压接，获得预固定了所述端子板的电子元器件；以及

第5工序，在该第5工序中，通过在加热炉中对预固定了所述端子板的电子元器件进行加热，使所述膏状焊料熔融来正式接合，从而获得安装有端子板的电子元器件。

2.如权利要求1所述的安装有端子板的电子元器件的制造方法，其特征在于，

在所述第5工序中，同时对多个预固定了所述端子板的电子元器件进行热处理。

3.如权利要求1或2所述的安装有端子板的电子元器件的制造方法，其特征在于，

所述第4工序中的热压接时的最高温度比所述第5工序中的加热时的最高温度要高。

4.如权利要求1或2所述的安装有端子板的电子元器件的制造方法，其特征在于，

在所述端子电极与所述端子板的相对面的至少一个表面上形成有多层镀膜，该多层镀膜具有不同种类的多个金属层，

通过所述热压接，在所述端子电极与所述端子板的相对面的至少一部分，使所述多层镀膜合金化。

5.如权利要求4所述的安装有端子板的电子元器件的制造方法，其特征在于，

在所述端子电极和所述端子板的表面的最外侧分别形成有由同一种金属构成的镀膜，

通过所述热压接，所述最外侧的镀膜彼此之间相互金属接合，并且与内侧的镀膜合金化。

6.如权利要求4所述的安装有端子板的电子元器件的制造方法，其特征在于，

在所述端子电极的表面和所述端子板的表面分别形成有内侧的Ni镀膜和外侧的Sn镀膜，

通过所述热压接，所述端子电极表面的Sn镀膜与所述端子板表面的Sn镀膜相接合而形成Sn-Ni合金。

7.如权利要求1或2所述的安装有端子板的电子元器件的制造方法，其特征在于，

与所述端子板相对的所述端子电极的表面形成为凸曲面状，

在所述凸曲面状的表面的顶部进行所述热压接。

8.如权利要求1或2所述的安装有端子板的电子元器件的制造方法，其特征在于，

所述第3工序是将膏状焊料涂布在所述端子电极的外侧面的工序，

在所述第3工序与第4工序之间，具有对所述电子元器件及膏状焊料进行预热的工序。

9.如权利要求1或2所述的安装有端子板的电子元器件的制造方法，其特征在于，

在非氧化性气氛中实施所述第4工序。

10.一种安装有端子板的电子元器件，该安装有端子板的电子元器件通过利用焊料使由金属板构成的一对端子板与形成在电子芯片元件的相对的两个端面上的端子电极相接合而成，其特征在于，

在所述端子电极的中央部，所述端子电极的外侧面与所述端子板的内侧面热压接，

在经过热压接的所述端子电极的中央部的周围，所述端子电极的外侧面与所述端子板的内侧面通过所述焊料相接合。

11.如权利要求10所述的安装有端子板的电子元器件，其特征在于，

与所述端子板相对的所述端子电极的表面形成为凸曲面状，

在所述凸曲面状的表面的顶部，所述端子板与所述端子电极热压接，

在经过热压接的所述端子电极的中央部的周围，所述端子板与所述端子电极之间的间隙形成有槽腔部，

焊料充满该槽腔部。