JP2000077285A - コンデンサのトリミング方法及び単板チップコンデンサ - Google Patents
コンデンサのトリミング方法及び単板チップコンデンサInfo
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- JP2000077285A JP2000077285A JP24453198A JP24453198A JP2000077285A JP 2000077285 A JP2000077285 A JP 2000077285A JP 24453198 A JP24453198 A JP 24453198A JP 24453198 A JP24453198 A JP 24453198A JP 2000077285 A JP2000077285 A JP 2000077285A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 個体間の容量バラツキが小さく、基板にマウ
ントした時でも単体時と容量変化がない単板チップコン
デンサを得る。 【解決手段】 誘電体部の対向面に電極を有するコンデ
ンサの単体を、その電極を導電性材料でクランプし、容
量を測定しながら砥石で電極の面積を減少するように加
工して所定の容量を得るトリミング方法である。また、
板状の誘電体部の対向面に電極を有する単板チップコン
デンサにおいて、電極の表面角部が砥石で研削されてい
ることを特徴とする単板チップコンデンサである。
ントした時でも単体時と容量変化がない単板チップコン
デンサを得る。 【解決手段】 誘電体部の対向面に電極を有するコンデ
ンサの単体を、その電極を導電性材料でクランプし、容
量を測定しながら砥石で電極の面積を減少するように加
工して所定の容量を得るトリミング方法である。また、
板状の誘電体部の対向面に電極を有する単板チップコン
デンサにおいて、電極の表面角部が砥石で研削されてい
ることを特徴とする単板チップコンデンサである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】単板チップコンデンサの容量値の
ばらつきを小さくするトリミング方法、及びこの方法に
より得られる単板チップコンデンサに関する。
ばらつきを小さくするトリミング方法、及びこの方法に
より得られる単板チップコンデンサに関する。
【０００２】
【従来の技術】単板チップコンデンサの基本的構造を図
２に示す。誘電体部１と誘電体部１を挟むように対向し
て配置された電極２及び３から構成されている。一般に
このような単板チップコンデンサは、広い面積を有する
板状の誘電体の表裏に電極を形成した後、所定寸法に切
断分離して製造される。このようにして得られる単板チ
ップコンデンサは、誘電体部の厚さ即ち電極間寸法誤差
や、誘電体部の材料組成のバラツキ即ち誘電率のバラツ
キ、さらには切断時の寸法バラツキ即ち電極面積のバラ
ツキ等により、基準値に対して通常数％の容量誤差を有
している。このため、容量値のバラツキが小さい高精度
な単板チップコンデンサを得るためには、通常電極の対
向面積をなんらかの方法で小さくする、いわゆるトリミ
ングが行われる。特開平５−６２８５８に、誘電体部の
両主面に一対の対向する電極を有した単板チップコンデ
ンサをトリミングを行い、狭い偏差の静電容量値を持つ
高精度のコンデンサを得る製造方法が開示されている。
これは、コンデンサ素子の複数個分のエリアを有する集
合基板の両主面に電極を複数組形成すると共に、該電極
のうち一方の電極にスルーホール導体を介して導通しか
つ集合基板の他方の主面に導出されたトリミング用電極
を形成し、他方の電極の端部と前記トリミング用電極と
の間で特性を測定しながら、電極をレーザビームでトリ
ミングした後、集合基板を素子毎のチップに分離し、該
チップの端部に端子電極を形成することを特徴とするも
のである。
２に示す。誘電体部１と誘電体部１を挟むように対向し
て配置された電極２及び３から構成されている。一般に
このような単板チップコンデンサは、広い面積を有する
板状の誘電体の表裏に電極を形成した後、所定寸法に切
断分離して製造される。このようにして得られる単板チ
ップコンデンサは、誘電体部の厚さ即ち電極間寸法誤差
や、誘電体部の材料組成のバラツキ即ち誘電率のバラツ
キ、さらには切断時の寸法バラツキ即ち電極面積のバラ
ツキ等により、基準値に対して通常数％の容量誤差を有
している。このため、容量値のバラツキが小さい高精度
な単板チップコンデンサを得るためには、通常電極の対
向面積をなんらかの方法で小さくする、いわゆるトリミ
ングが行われる。特開平５−６２８５８に、誘電体部の
両主面に一対の対向する電極を有した単板チップコンデ
ンサをトリミングを行い、狭い偏差の静電容量値を持つ
高精度のコンデンサを得る製造方法が開示されている。
これは、コンデンサ素子の複数個分のエリアを有する集
合基板の両主面に電極を複数組形成すると共に、該電極
のうち一方の電極にスルーホール導体を介して導通しか
つ集合基板の他方の主面に導出されたトリミング用電極
を形成し、他方の電極の端部と前記トリミング用電極と
の間で特性を測定しながら、電極をレーザビームでトリ
ミングした後、集合基板を素子毎のチップに分離し、該
チップの端部に端子電極を形成することを特徴とするも
のである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】特許開平５−６２８５
８においては、集合基板の状態で各素子のトリミングを
行なうため、トリミング工程が容易になり、能率的で生
産性の高いチップ状コンデンサが製造できるとしている
が、トリミングをした後個々に分離するため、この時の
切断寸法バラツキは電極面積のバラツキを生じ、それが
そのまま容量のバラツキとなって現れる。また、前記コ
ンデンサはトリミングを行なった電極を端子電極で覆う
ような構造のものであるが、図２に示すような端子電極
と容量用電極が同一な単板チップコンデンサに対して
は、レーザトリミングを行うことは問題がある。図３
に、図２に示す単板チップコンデンサの電極２をレーザ
でトリミングした後、基板５にマウントした状態を示
す。電極３は半田ペースト８で基板５と接合され、電極
２が電子部品６と半田ペースト７で接合されているが、
トリミングのために生じた凹部４に半田ペースト７が入
り込み、容量値が変化する可能性があるからである。従
って、本発明は個体間の容量バラツキが小さく、基板に
マウント時でも単体時と容量変化がない単板チップコン
デンサを得るためのトリミング方法及び単板チップコン
デンサ（以下コンデンサと略す）を得ることを目的とし
ている。
８においては、集合基板の状態で各素子のトリミングを
行なうため、トリミング工程が容易になり、能率的で生
産性の高いチップ状コンデンサが製造できるとしている
が、トリミングをした後個々に分離するため、この時の
切断寸法バラツキは電極面積のバラツキを生じ、それが
そのまま容量のバラツキとなって現れる。また、前記コ
ンデンサはトリミングを行なった電極を端子電極で覆う
ような構造のものであるが、図２に示すような端子電極
と容量用電極が同一な単板チップコンデンサに対して
は、レーザトリミングを行うことは問題がある。図３
に、図２に示す単板チップコンデンサの電極２をレーザ
でトリミングした後、基板５にマウントした状態を示
す。電極３は半田ペースト８で基板５と接合され、電極
２が電子部品６と半田ペースト７で接合されているが、
トリミングのために生じた凹部４に半田ペースト７が入
り込み、容量値が変化する可能性があるからである。従
って、本発明は個体間の容量バラツキが小さく、基板に
マウント時でも単体時と容量変化がない単板チップコン
デンサを得るためのトリミング方法及び単板チップコン
デンサ（以下コンデンサと略す）を得ることを目的とし
ている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によるコンデンサ
のトリミング方法は、誘電体部の対向面に電極を有する
コンデンサの単体を、その電極を導電性材料でクランプ
し、容量を測定しながら砥石で電極の面積を減少するよ
うに加工して所定の容量を得ることを特徴としている。
この時、砥石の加工面が電極表面に対して斜めに当接す
るようにして加工すると良い。また、不導電性の砥石を
用い、気体を加工部に吹付けて加工するとさらに好まし
い。不導電性の程度は、砥石が電極に接触している時
と、非接触時における容量が、所定の許容範囲内にあれ
ばよい。また、この範囲であれば、気体に液体を含ませ
てもよい。本発明による単板チップコンデンサは、板状
の誘電体部の対向面に電極を有する単板チップコンデン
サであって、電極の表面角部が砥石で研削されているこ
とを特徴としている。また、板状の誘電体部の対向面に
電極を有する単板チップコンデンサにおいて、両電極の
表面同一端部の両角部が砥石で研削されてトリミングさ
れている単板チップコンデンサである。
のトリミング方法は、誘電体部の対向面に電極を有する
コンデンサの単体を、その電極を導電性材料でクランプ
し、容量を測定しながら砥石で電極の面積を減少するよ
うに加工して所定の容量を得ることを特徴としている。
この時、砥石の加工面が電極表面に対して斜めに当接す
るようにして加工すると良い。また、不導電性の砥石を
用い、気体を加工部に吹付けて加工するとさらに好まし
い。不導電性の程度は、砥石が電極に接触している時
と、非接触時における容量が、所定の許容範囲内にあれ
ばよい。また、この範囲であれば、気体に液体を含ませ
てもよい。本発明による単板チップコンデンサは、板状
の誘電体部の対向面に電極を有する単板チップコンデン
サであって、電極の表面角部が砥石で研削されているこ
とを特徴としている。また、板状の誘電体部の対向面に
電極を有する単板チップコンデンサにおいて、両電極の
表面同一端部の両角部が砥石で研削されてトリミングさ
れている単板チップコンデンサである。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明のトリミング方法を図を参
照しながら以下説明する。図１において、トリミング対
象のコンデンサ２０は集合基板から個々に分離されたも
のである。２つの保持具１５は導電性材料で成り、コン
デンサ２０の容量測定とクランプの機能を有し、コンデ
ンサ２０の両電極２、３に各々密接的に当圧するように
なっている。保持具１５と容量測定器１２は電気的に接
続され、さらに容量測定器１２はＧＰ−ＩＢ１３により
パソコン１４と接続されている。コンデンサ２０は保持
具１５でクランプされた時、電極表面に直交する端面を
保持具１５からトリミングするに必要な長さだけ突出さ
せて位置決めされる。砥石９が、前記クランプされたコ
ンデンサ２０の突出した端面にその研削面が対向するよ
うにスピンドル１１に取り付けられ配置されている。研
削中に信頼性高く容量を測定するために、砥石９の砥粒
及びボンド材は不導電性の材質を用いる。スピンドル
は、エアーモーター、ブラシレスモーターなどが使用で
き、コンデンサ２０の電極表面に沿って移動する１軸自
動ステージ１０に取付けられている。１軸自動ステージ
１０は、パソコン１４と電気的に接続されており、パソ
コン１４からの制御指令で位置や速度が制御される。
照しながら以下説明する。図１において、トリミング対
象のコンデンサ２０は集合基板から個々に分離されたも
のである。２つの保持具１５は導電性材料で成り、コン
デンサ２０の容量測定とクランプの機能を有し、コンデ
ンサ２０の両電極２、３に各々密接的に当圧するように
なっている。保持具１５と容量測定器１２は電気的に接
続され、さらに容量測定器１２はＧＰ−ＩＢ１３により
パソコン１４と接続されている。コンデンサ２０は保持
具１５でクランプされた時、電極表面に直交する端面を
保持具１５からトリミングするに必要な長さだけ突出さ
せて位置決めされる。砥石９が、前記クランプされたコ
ンデンサ２０の突出した端面にその研削面が対向するよ
うにスピンドル１１に取り付けられ配置されている。研
削中に信頼性高く容量を測定するために、砥石９の砥粒
及びボンド材は不導電性の材質を用いる。スピンドル
は、エアーモーター、ブラシレスモーターなどが使用で
き、コンデンサ２０の電極表面に沿って移動する１軸自
動ステージ１０に取付けられている。１軸自動ステージ
１０は、パソコン１４と電気的に接続されており、パソ
コン１４からの制御指令で位置や速度が制御される。
【０００６】トリミングのための動作について説明す
る。砥石９を回転させ、１軸自動ステージ１０を砥石９
の研削面がコンデンサ２０に当接するように移動し、電
極２、３と誘電体部１を削っていく。これにより、対向
する電極２及び３の面積が減少し、コンデンサ２０の容
量が連続的に減少していく。その変化を示す信号は逐次
保持具１５を通じて容量測定器１２に送られ、容量値変
化がパソコン１４に伝送される。パソコン２０側で予め
設定しておいた容量値に達した時点で、１軸自動ステー
ジ１０の送りを停止し、元の位置まで戻す。この動作に
より、保持具１５にクランプされたコンデンサ２０は、
予め設定した所定容量値となる。
る。砥石９を回転させ、１軸自動ステージ１０を砥石９
の研削面がコンデンサ２０に当接するように移動し、電
極２、３と誘電体部１を削っていく。これにより、対向
する電極２及び３の面積が減少し、コンデンサ２０の容
量が連続的に減少していく。その変化を示す信号は逐次
保持具１５を通じて容量測定器１２に送られ、容量値変
化がパソコン１４に伝送される。パソコン２０側で予め
設定しておいた容量値に達した時点で、１軸自動ステー
ジ１０の送りを停止し、元の位置まで戻す。この動作に
より、保持具１５にクランプされたコンデンサ２０は、
予め設定した所定容量値となる。
【０００７】また、研削中に信頼性高く容量を測定する
ためには加工は乾式が望ましいが、研削熱により誘電体
部１の材料の組成や結晶構造が変化したり、割れや欠け
が生じることがある。このため、冷却用に気体を加工部
に吹き付けることで温度上昇を抑え、コンデンサ誘電体
部の材質変化による誘電率の変動や、機械的強度の低下
や破損を防ぎ、信頼性の高いコンデンサを得るようにす
るとともに砥石の長寿命化をはかる。気体としては、冷
却されたものや、流量の多い方が冷却効果が高く望まし
い。また、容量測定に影響のない範囲で微量の液体を含
む気体としてもよい。
ためには加工は乾式が望ましいが、研削熱により誘電体
部１の材料の組成や結晶構造が変化したり、割れや欠け
が生じることがある。このため、冷却用に気体を加工部
に吹き付けることで温度上昇を抑え、コンデンサ誘電体
部の材質変化による誘電率の変動や、機械的強度の低下
や破損を防ぎ、信頼性の高いコンデンサを得るようにす
るとともに砥石の長寿命化をはかる。気体としては、冷
却されたものや、流量の多い方が冷却効果が高く望まし
い。また、容量測定に影響のない範囲で微量の液体を含
む気体としてもよい。
【０００８】また、一般にコンデンサの電極は導電性の
軟金属で形成され、誘電体部はセラミックス等の不導体
の硬脆材が用いられるため、砥石９とコンデンサ２０の
当て方によっては、研削時に電極２、３にバリや返り等
の突起物が生じてしまうことがある。そのまま突起物が
残っていると、マウント時に浮き上がって接触不良の原
因となる。一方後で脱落した場合トリミング時とは容量
値が変化してしまう。そこで、コンデンサに対する砥石
研削面を、図４に示すように電極表面に対して傾斜させ
て当て、接触面積を小さくするとともにコンデンサの電
極を押え込むように加工する。これにより、研削熱発生
が抑えられるとともに、電極に突起物が発生するのを抑
制できるという効果がある。なお、図４は円筒砥石の砥
石外周面を傾けて加工する例を示したが、他に例えば、
図５のように砥石９の角部に適当な大きさの面取り１
７、あるいはフィレット１８を形成しこの部分で加工し
てもよい。また、図６のように、図５に示すような砥石
を連結して両面を同時に加工したり、砥石外周部に略Ｕ
字又は略Ｖ字状の溝を形成した砥石で同様に両面加工す
ると、さらに効率的にトリミングを行なうことができ
る。
軟金属で形成され、誘電体部はセラミックス等の不導体
の硬脆材が用いられるため、砥石９とコンデンサ２０の
当て方によっては、研削時に電極２、３にバリや返り等
の突起物が生じてしまうことがある。そのまま突起物が
残っていると、マウント時に浮き上がって接触不良の原
因となる。一方後で脱落した場合トリミング時とは容量
値が変化してしまう。そこで、コンデンサに対する砥石
研削面を、図４に示すように電極表面に対して傾斜させ
て当て、接触面積を小さくするとともにコンデンサの電
極を押え込むように加工する。これにより、研削熱発生
が抑えられるとともに、電極に突起物が発生するのを抑
制できるという効果がある。なお、図４は円筒砥石の砥
石外周面を傾けて加工する例を示したが、他に例えば、
図５のように砥石９の角部に適当な大きさの面取り１
７、あるいはフィレット１８を形成しこの部分で加工し
てもよい。また、図６のように、図５に示すような砥石
を連結して両面を同時に加工したり、砥石外周部に略Ｕ
字又は略Ｖ字状の溝を形成した砥石で同様に両面加工す
ると、さらに効率的にトリミングを行なうことができ
る。
【０００９】一例として、基準容量値１６．４９ｐＦ
で、トリミングしない場合の容量バラツキが約６％ある
ロットのコンデンサに対し、本発明によるトリミングを
行なった後の容量値を図７に示す。容量範囲は１６．４
９±０．０５ｐＦ以内であり、容量バラツキは０．６％
以内と、非常に高精度なコンデンサとなっていることが
わかる。
で、トリミングしない場合の容量バラツキが約６％ある
ロットのコンデンサに対し、本発明によるトリミングを
行なった後の容量値を図７に示す。容量範囲は１６．４
９±０．０５ｐＦ以内であり、容量バラツキは０．６％
以内と、非常に高精度なコンデンサとなっていることが
わかる。
【００１０】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、個々の容
量バラツキが小さい高精度な単板チップコンデンサを得
ることができる。また、基板や電子部品に電極を接合し
た場合でも単体時と容量変化のほとんどない使いやすい
単板チップコンデンサを得ることができる。また、電極
にバリや返り等の突起物はなく、誘電体部にも割れや欠
けがない機械的にも信頼性の高い単板チップコンデンサ
を得ることができる。
量バラツキが小さい高精度な単板チップコンデンサを得
ることができる。また、基板や電子部品に電極を接合し
た場合でも単体時と容量変化のほとんどない使いやすい
単板チップコンデンサを得ることができる。また、電極
にバリや返り等の突起物はなく、誘電体部にも割れや欠
けがない機械的にも信頼性の高い単板チップコンデンサ
を得ることができる。
【図１】本発明のトリミング方法を示す図
【図２】単板チップコンデンサの構成を示す図
【図３】単板チップコンデンサをマウントした時の問題
を説明するための図
を説明するための図
【図４】コンデンサに対する砥石の当て方の例を示す図
【図５】砥石形状の例を示す図
【図６】砥石によるトリミング状態の例を示す図
【図７】本発明によるトリミング後の容量バラツキを示
す一例
す一例
１ 誘電体部 ２、３ 電極 ４ レーザトリミングによる凹部 ９ 砥石 １０ １軸自動ステージ １１ スピンドル １２ 容量測定器 １４ パソコン １５ 保持具 ２０ 単板チップコンデンサ
Claims (5)
- 【請求項１】 誘電体部の対向面に電極を有するコンデ
ンサの単体を、その電極を導電性材料でクランプし、容
量を測定しながら砥石で電極の面積を減少するように加
工して所定の容量を得ることを特徴とするコンデンサの
トリミング方法。 - 【請求項２】 砥石の加工面が電極表面に対して斜めに
当接するようにして加工する請求項１に記載のコンデン
サのトリミング方法。 - 【請求項３】 不導電性の砥石を用い、気体を加工部に
吹付けて加工する請求項１又は２に記載のコンデンサの
トリミング方法。 - 【請求項４】 板状の誘電体部の対向面に電極を有する
単板チップコンデンサにおいて、電極の表面角部が砥石
で研削されていることを特徴とする単板チップコンデン
サ。 - 【請求項５】 板状の誘電体部の対向面に電極を有する
単板チップコンデンサにおいて、両電極の表面同一端部
の両角部が砥石で研削されてトリミングされていること
を特徴とする単板チップコンデンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24453198A JP2000077285A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | コンデンサのトリミング方法及び単板チップコンデンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24453198A JP2000077285A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | コンデンサのトリミング方法及び単板チップコンデンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000077285A true JP2000077285A (ja) | 2000-03-14 |
Family
ID=17120089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24453198A Pending JP2000077285A (ja) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | コンデンサのトリミング方法及び単板チップコンデンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000077285A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6882398B2 (en) | 2001-04-17 | 2005-04-19 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Liquid-crystal display device and method of fabricating same |
-
1998
- 1998-08-31 JP JP24453198A patent/JP2000077285A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6882398B2 (en) | 2001-04-17 | 2005-04-19 | Nec Lcd Technologies, Ltd. | Liquid-crystal display device and method of fabricating same |
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