JP2005101355A - 積層セラミックコンデンサのスクリーニング方法 - Google Patents

積層セラミックコンデンサのスクリーニング方法 Download PDF

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Abstract

要約
【課題】電歪クラック等を発生させず、端子電極にダメージを与えることなく、しかも高度の信頼性を保証し得る積層セラミックコンデンサのスクリーニング方法を提供する。
【解決手段】積層セラミックコンデンサCは、誘電体基体1の内部に、複数の内部電極21、22を、層状に埋設してあり、内部電極21は誘電体基体1の外面に付与された対の端子電極3、4に導通させてあり、端子電極3、4はSnを主成分とする最外層33、43を有している。積層セラミックコンデンサCを、125℃以上180℃以下の温度環境下におき、端子電極3−4間に、直流電圧を印加して直流絶縁抵抗を測定するステップを含む。直流電圧を印加するステップは、第1のステップと、第2のステップとを含む。第1のステップでは20〜40(V/μm)の範囲内の直流電圧V1(V/μm)を印加し、第2のステップでは、第1のステップの終了後、定格電圧を考慮した直流電圧V2(V)を印加する。
【選択図】 図2

Description

本発明は、初期内部構造の欠陥や使用期間中に寿命劣化を来す虞のある欠陥を積層セラミックコンデンサを選別除去するスクリーニング方法に関するものである。
電子機器の小型軽量化、高性能化に伴い、積層セラミックコンデンサも著しく小型化、大容量化が進み、一層当りの誘電体層厚みも極めて薄層になり、積層誘電体内部の僅かな構造欠陥が積層セラミックコンデンサの信頼性を低下させる原因となっている。
そこで、積層セラミックコンデンサにおいては、内部構造欠陥を持つ製品や使用期間中に寿命劣化の虞のある製品を選別除去するべく、定格電圧の数倍若しくは数十倍の直流電圧、例えばDC300V以上の電圧を印加し、直流絶縁抵抗(以下、IRという)を測定するスクリーニング方法が行われている。
スクリーニングを実行する場合、積層セラミックコンデンサを構成する誘電体材料の特性、及び、電極構造を考慮し、スクリーニングによってこれらの材料特性及び電極構造が悪影響を受けないようにしなければならない。また、使用期間中に寿命劣化の虞のある製品を、前以て選別除去する必要があることを考えると、信頼性評価に耐えることも必要である。
スクリーニングにおいて満たさなければならない上記条件について、まず、誘電体材料の面から考慮すると、この種の誘電体材料は、常温では、電歪現象を伴う。もし、常温で、積層セラミックコンデンサの端子電極間に300V以上の直流電圧を印加したとすると、電歪現象により、内部構造欠陥のない良質な製品までクラック等を発生させてしまうことになり兼ねない。クラックは、実装状態で急速にIRの劣化を引き起こす要因となる。
印加電圧を、電歪クラック等が発生しない電圧レベルに設定すれば、上述した問題点は回避し得る。しかし、これでは高信頼性、高品質の積層セラミックコンデンサを選別するスクリーニングが不十分になってしまう。
特許文献1は、定格以上の直流電圧を積層セラミックコンデンサに印加することのみによるのに代えて、積層セラミックコンデンサを加熱した状態でIRを測定し、測定抵抗の異常品を特性不良品として選別除去する技術を開示している。しかし、特許文献1は、50〜150℃の温度条件で加熱する旨提案しているが、実施例は85℃の加熱条件を開示するにとどまる。この温度条件では、依然として、電歪現象に伴うクラックの発生を防止することができない。
特許文献2は、特許文献1における問題点を解決する手段として、積層セラミックコンデンサを、少なくとも150℃以上の温度で加熱した状態で、耐電圧試験として300V以上の直流電圧を印加し、IRを測定するスクリーニング方法を開示している。
しかし、加熱温度の上限が200℃である旨の記載はあるが、この上限値は、測定器等の関係から選択されるものであって、積層セラミックコンデンサの電極構造を考慮に入れた場合に満たすべき温度条件を開示するものではない。
しかも、特許文献2は、リラクサ系の積層セラミックコンデンサについてのスクリーニング方法を開示するに留まり、他の特性の積層セラミックコンデンサ、例えば、B特性、F特性又はX7R特性の積層セラミックコンデンサについては、満たすべきスクリーニング条件についての開示がない。更に、信頼性評価についての言及もない。
特許文献3は、誘電体層のキュリー温度以上かつ125℃以上の温度に加熱する点は記載があるが、インピーダンスの位相角、周波数と位相角との関係から、IRおよびIR寿命を予測し判定するものであり、IRを直接に測定する技術を開示するものではない。
特開平9−205037号公報 特開2000−150328号公報 特開2000−260653号公報
本発明の課題は、電歪クラック等を発生させずに、積層セラミックコンデンサをスクリーニングし得る方法を提供することである。
本発明のもう一つの課題は、端子電極にダメージを与えることなく、積層セラミックコンデンサをスクリーニングし得る方法を提供することである。
本発明の更にもう一つの課題は、積層セラミックコンデンサの使用期間中の信頼性を保証し得るスクリーニング方法を提供することである。
上述した課題を解決するため、本発明は、積層セラミックコンデンサをスクリーニングする方法に向けられている。
前記積層セラミックコンデンサは、誘電体基体の内部に、複数の内部電極を、層状に埋設し、前記内部電極は前記誘電体基体の外面に付与された対の端子電極に導通させてあり、前記端子電極はSnを主成分とする最外層を有している。
スクリーニングにおいて、前記積層セラミックコンデンサを、125℃以上180℃以下の温度環境下におき、前記端子電極間に、直流電圧を印加して直流絶縁抵抗を測定する。
前記直流電圧を印加するステップは、第1のステップと、第2のステップとを含む。前記第1のステップでは、20〜40(V/μm)の範囲内の直流電圧V1(V/μm)を印加し、前記第2のステップでは、前記第1のステップの終了後、定格電圧を考慮した直流電圧V2(V)を印加する。
積層セラミックコンデンサに用いられる誘電体材料は、キュリー点よりも低い温度範囲では、強誘電体特性を示し、電圧が印加された場合に、電歪現象を伴う。したがって、常温で、積層セラミックコンデンサの端子電極間に高い直流電圧を印加したとすると、電歪現象により、内部構造欠陥のない良質な製品までクラック等を発生させてしまう。積層セラミックコンデンサは、誘電体基体の内部に、複数の内部電極を、層状に埋設してあるので、電歪現象は、内部電極間の各誘電体層間において発生し、誘電体層にクラックを生じることになる。
一方、積層セラミックコンデンサに用いられる誘電体材料は、キュリー点よりも高い温度範囲では、常誘電体特性を示し、高い直流電圧が印加されても、電歪現象はほとんど発生しない。
本発明に係るスクリーニング方法は、上述した誘電体材料の特性に着目し、積層セラミックコンデンサを、前記誘電体基体を構成する誘電体材料のキュリー点よりも高い温度環境下におき、端子電極間に、直流電圧を印加してIRを測定する。誘電体基体は、キュリー点よりも高い温度条件では、常誘電体となり、電歪現象をほとんど生じないことは、前述したとおりである。例えば、X7R特性の積層セラミックコンデンサにおいて通常用いられる誘電体材料のキュリー点は、120℃前後である。電歪は、キュリー点で極大となり、それ以上の温度では、急激に減少する。そこで、本発明では、温度条件の下限値を、キュリー点よりも5℃高い値に設定する。従って、本発明によれば、スクリーニングによって、内部電極間の各誘電体層間に、電歪に起因するクラックが生じるのを回避し得る。
内部電極は、誘電体基体の外面に付与された対の端子電極に導通させてあり、端子電極は、回路基板などにはんだ付けするために用いられる。端子電極はSnを主成分とする最外層を有しているから、最外層を構成するSnを利用して、積層セラミックコンデンサを、回路基板などに、確実にはんだ付けできる。
本発明では、端子電極の機能及び構造を考慮し、温度条件の上限値を180℃以下に設定する。温度条件の上限値を180℃に設定すると、スクリーニングにおいて、端子電極の最外層を構成するSnの酸化を回避し、実装時に確実にはんだ付けできる。
直流電圧を印加するステップは、第1のステップと、第2のステップとを含む。第1のステップでは、20〜40(V/μm)の範囲内の直流電圧を印加する。この電圧範囲であれば、内部構造欠陥や使用期間中に寿命劣化の虞のある欠陥を持たない製品については、何らダメージを与えることがない。一方、内部構造の欠陥品や使用期間中に寿命劣化の虞のある製品については、欠陥を顕在化させ、それによるIRの低下から、不良品としてスクリーニングすることができる。
第1のステップで印加される直流電圧V1(V/μm)が、20(V/μm)未満の場合は、充分なスクリーニングがなされないため、サーマル評価及び信頼性評価等において、クラックや不良品が発生する。第1のステップで印加される直流電圧V1(V/μm)が、40(V/μm)を超過すると、過電圧となり、製品に内部クラックなどのダメージが残るので、サーマル評価及び信頼性評価において、やはり、クラックや不良品が発生する。
更に、第1のステップの後、第2のステップでは、定格電圧を考慮した直流電圧V2(V)を印加するから、この第2のステップにおいて、サーマル評価や、信頼性評価を下すことができる。このため、使用期間中に寿命劣化の虞のある製品を、前以て選別除去し、信頼性を保証することができる。
第2のステップは、第1のステップの後に実行されなければならない。第2のステップが第1のステップよりも先になると、スクリーニングが不十分になり、サーマル評価及び信頼性評価において、クラックや不良品が発生する。
隣接する内部電極間の誘電体層の厚み(層間厚み)は、10μm以下であることが好ましい。一層当りの誘電体層厚みを、このような極めて薄い層にすることにより、小型で大容量の積層セラミックコンデンサを得ることができる。
以上述べたように、本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
(a)電歪クラック等を発生させずに、積層セラミックコンデンサをスクリーニングし得る方法を提供することができる。
(b)端子電極にダメージを与えることなく、積層セラミックコンデンサをスクリーニングし得る方法を提供することができる。
(c)使用期間中の信頼性を保証し得る積層セラミックコンデンサのスクリーニング方法を提供することができる。
本発明の他の目的、構成及び利点については、実施例を参照して更に具体的に説明する。
図1は本発明に係るスクリーニング方法の適用される積層セラミックコンデンサの一例を示す断面図である。図示の積層セラミックコンデンサは、誘電体基体1の内部に、複数の内部電極21、22を、層状に埋設してある。隣接する2つの内部電極21、22は、例えば、10μm以下の誘電体層を介して向き合っている。内部電極21、22は、例えば、NiまたはCuなどによって構成される。内部電極21、22の層数は、要求される静電容量に応じて変化するもので、数十層〜数百層になる。
内部電極21は、誘電体基体1の外面に付与された対の端子電極3、4のうち、端子電極3に導通させてあり、内部電極22は端子電極4に導通させてある。端子電極3、4はSnを主成分とする最外層33、43を有している。最外層33、43の内側には、Niを主成分とする中間層32、42が設けられており、中間層32、42の下側には、Cuを主成分とする最下層31、41が設けられている。Cuを主成分とする最下層31、41は内部電極21、22に直接にコンタクトする部分であり、Snを主成分とする最外層33、43は、実装時のはんだ付け性を確保するために設けられた層である。Niを主成分とする中間層32、42は、Cuを主成分とする最下層31、41をはんだ喰われ現象などから保護する役割を担う。
図2は本発明に係るスクリーニング方法を、概略的に示す図である。スクリーニングにおいて、図1に示した積層セラミックコンデンサCを、例えば、加熱手段5で加熱して、125℃以上180℃以下の温度環境下におく。加熱手段5としては、例えば、恒温槽やホットプレートを用いることができる。そして、積層セラミックコンデンサCを、125℃以上180℃以下の温度環境下においた状態で、端子電極3−4間に、直流電源6、7から直流直流電圧を印加し、測定器8によってIRを測定する。
直流電圧を印加するステップは、第1のステップと、第2のステップとを含む。第1のステップでは、20〜40(V/μm)の範囲内の直流電圧V1(V/μm)を印加する。次に、第2のステップでは、第1のステップの後に、定格電圧を考慮した直流電圧V2(V)を印加する。直流電圧V2(V)は、定格電圧の3〜5倍程度が好ましい。定格電圧の3倍未満では、第2のステップによる信頼性評価が不十分になり、5倍を超えると過電圧になるからである。
図示実施例は、直流電源6、7を備え、直流電源6、7を切り替え回路9によって切り替えることにより、第1のステップ及び第2のステップを実行する例を示している。第1のステップでは、切り替え回路9の可動接片S1を、接点P1に接触させ、直流電源6の直流電圧V1を、端子3−4間に印加する。印加時間は、例えば、10msec〜1.0secの範囲に設定することができる。
第2のステップでは、第1のステップの終了後、切り替え回路9の可動接片S1を、接点P2に接触させ、直流電源7の直流電圧V2を、端子3−4間に印加する。印加時間は、例えば、10msec〜1.0secの範囲に設定することができる。
上述したように、第1のステップでは、積層セラミックコンデンサCを、その誘電体材料のキュリー点120℃よりも高い125℃の温度環境下におき、端子電極3−4間に、直流電圧V1、V2を印加してIRを測定するステップを含む。誘電体基体1は、キュリー点よりも高い温度条件では、常誘電体となり、電歪現象をほとんど生じないことは、前述したとおりである。従って、本発明によれば、内部電極21−22間の各誘電体層間に、電歪をほとんど生じないことになるから、スクリーニングによって、誘電体基体1に電歪に起因するクラックが生じるのを回避し得る。
本発明に係る積層セラミックコンデンサにおいて、内部電極21、22は、誘電体基体1の外面に付与された対の端子電極3、4に導通させてあり、端子電極3、4はSnを主成分とする最外層33、43を有しているから、最外層33、43を構成するSnを利用して、積層セラミックコンデンサCを、回路基板などに、確実にはんだ付けできる。
本発明では、端子電極3、4の機能及び構造を考慮し、温度条件の上限値を180℃以下に設定する。温度条件の上限値を180℃に設定すると、スクリーニングにおいて、端子電極3、4の最外層33、43を構成するSnの酸化を回避し、実装時に確実にはんだ付けできる。
直流電圧を印加するステップは、第1のステップと、第2のステップとを含む。第1のステップで印加される直流電圧V1(V/μm)は、20〜40(V/μm)の範囲内の電圧とする。この電圧範囲であれば、隣接する内部電極21−22間に存在する誘電体層にクラックや電圧破壊を生じさせることがない。従って、内部構造欠陥や使用期間中に寿命劣化の虞のある欠陥を持たない製品については、スクリーニングにおいて、何らダメージを与えることがない。一方、内部電極21−22間に欠陥を持つものについては、欠陥を顕在化させ、それによるIRの低下から、不良品としてスクリーニングすることができる。
第1のステップで印加される直流電圧V1(V/μm)が、20(V/μm)未満の場合は、充分なスクリーニングがなされないため、サーマル評価及び信頼性評価において、クラックや不良品が発生する。第1のステップで印加される直流電圧V1(V/μm)が、40(V/μm)を超過すると、過電圧となり、製品に内部クラックなどのダメージが残り、サーマル評価及び信頼性評価において、クラックや不良品が発生する。
更に、第1のステップの後、第2のステップでは、定格電圧を考慮した直流電圧V2(V)を印加するから、この第2のステップにおいて、信頼性評価を下すことができる。このため、使用期間中に寿命劣化の虞のある製品を、前以て選別除去し、信頼性を保証することができる。
隣接する内部電極21−22間の誘電体層の厚み(層間厚み)は、10μm以下であることが好ましい。一層当りの誘電体層厚みを、このような極めて薄い層にすることにより、小型で大容量の積層セラミックコンデンサCを得ることができる。
第2のステップは、第1のステップの後に実行されなければならない。第2のステップが第1のステップよりも先になると、スクリーニングが不十分になり、サーマル評価及び信頼性評価において、クラックや不良品が発生する。
本発明に係るスクリーニング方法は、B特性、F特性又はX7R特性の何れかを示す誘電体材料によって構成された積層セラミックコンデンサCに適用することができる。B特性とは、(−25℃)〜(+85℃)の温度範囲において、電圧印加なし時の静電容量変化率(ΔC/C)が±10%の範囲に入る場合をいう。F特性とは、(−25℃)〜(+85℃)の温度範囲において、電圧印加なし時の静電容量変化率(ΔC/C)が(+30%)〜(−80%)の範囲に入る場合をいう。X7R特性とは、(−55℃)〜(+125℃)の温度範囲において、電圧印加なし時の静電容量変化率(ΔC/C)が±15%の範囲に入る場合をいう。
次に、実験データを上げて、本発明に係るスクリーニング方法の効果を説明する。
1.評価対象製品
(1)グループ1
製品形状:長さL×幅W(mm)=5.7×5.0(mm)
温度特性:B特性
層 数:100層
層間厚み(焼き上げ後):10μm
定格電圧:50V
グループ1に属する製品を、C5750と称する。
(2)グループ2
製品形状:長さL×幅W(mm)=4.5×3.2(mm)
温度特性:F特性
層 数:100層
層間厚み(焼き上げ後):14μm
定格電圧:50V
グループ1に属する製品を、C4532と称する。
2.試験条件及び評価
(1)スクリーニング
評価対象製品を、ホットプレートの上に載せ、徐々に昇温させ、評価対象製品の表面温度が、設定温度で安定した後、直流電圧を印加し、IRを測定し、スクリーニングを行なった。このスクリーニングでは、第1のステップにおける直流電圧V1の印加時間は、10msec〜1.0secの範囲内に設定し、第2のステップにおける直流電圧V2の印加時間は、10msec〜1.0secの範囲内に設定した。
(2)サーマル評価
電圧印加のダメージ確認のため、スクリーニングにおいて、良品と判定された評価対象製品60個について、サーマル評価を行なった。その具体的内容は次の通りである。
まず、スクリーニング処理の済んだ評価対象製品を、評価用ガラスエポキシ基板に接着剤を用いて固定した後、噴流はんだ装置を用いて、フローはんだ付けを行なった。はんだ温度は320℃に設定した。はんだ付けの済んだ評価対象製品の外観を観察し、クラックの発生個数(数量)を確認した。
(3)信頼性評価
スクリーニング及びサーマル評価において、良品とされた評価対象製品300個を、信頼性評価用ガラスエポキシ基板にリフローはんだ付けによってはんだ付けした。評価条件として、高温負荷試験(125℃、W−V×2倍の電圧)に供し、250時間までの不良発生状況を確認した。
表1は、評価対象製品ごとの試験条件及び評価を示している。表中、V1(V/μm)は第1のステップで印加された直流電圧である。評価対象品C5750は、一層当たりの層厚が10μmであるから、10倍の直流電圧V1(V)が印加されることになる。評価対象品C4532は、一層当たりの層厚が14μmであるから、14倍の直流電圧V1(V)が印加されることになる。
V2は第2のステップで印加された直流電圧である。評価対象品C5750、C4532の何れも、定格電圧が50Vであるので、第2のステップで印加された直流電圧V2は、実施例5では、定格電圧の5倍、他の実施例及び比較例では、定格電圧の3倍である。すなわち、第2のステップでは、定格電圧の3〜5倍程度の直流電圧V2を印加する。
Figure 2005101355
表1を参照すると、環境温度25℃で、本発明の温度条件を満たさない比較例1では、サーマル評価で、60個中27個にクラックの発生が認められ、信頼性評価では、300個中3個に不良が発生した。これは、常温では、直流電圧印加時の電歪が大きくなり、誘電体層にクラックが発生したためと推測される。
第1のステップにおいて、本発明の範囲外にある15(V/μm)の直流電圧V1(V/μm)を印加した比較例2では、信頼性評価において、300個中4個に不良が発生した。これは、第1のステップにおいて印加された直流電圧V1(V/μm)が、低いために、充分なスクリーニングがなされていないためと推測される。
第1のステップにおいて、本発明の範囲外にある45(V/μm)の直流電圧V1(V/μm)を印加した比較例3では、サーマル評価において、60個中47個にクラックの発生がみとめられ、信頼性評価において、300個中30個に不良が発生した。これは、第1のステップにおいて印加された直流電圧V1(V/μm)の値が高すぎたために、製品に内部クラックなどのダメージが残ったためと推測される。
第1のステップにおいて、本発明の範囲内にある30(V/μm)の直流電圧V1(V/μm)を印加したが、第2のステップを持たない比較例4では、信頼性評価において、300個中7個に不良が発生した。この結果は、信頼性を確保するためには、第2のステップが不可欠であることを示している。
これに対して、本発明に係る実施例1〜6の何れも、サーマル評価及び信頼性評価において、クラック及び不良品の発生が認められなかった。
第2のステップは、第1のステップの後に実行されなければならない。第2のステップが第1のステップよりも先になると、サーマル評価及び信頼性評価において、クラックや不良品が発生する。
表2は、第1のステップにおいて、150(V)の直流電圧V1を印加した後、第2のステップにおいて、30(V/μm)の直流電圧V2(V/μm)を印加した場合、すなわち、第1のステップと第2のステップのプロセス順序を入れ替えた場合を示している。
Figure 2005101355
表2に示すように、定格電圧を考慮した直流電圧を印加すべき第2のステップと、20〜40(V/μm)の直流電圧を印加するべき第1のステップの順序を入れ替えると、信頼性評価において、300個中5個に不良品が発生する。これは、スクリーニングが不十分であるためと推測される。
以上、好ましい実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、当業者であれば、その基本的技術思想および教示に基づき、種々の変形例を想到できることは自明である。
本発明に係るスクリーニング方法の適用される積層セラミックコンデンサの一例を示す断面図である。 本発明に係るスクリーニング方法を、概略的に示す図である。
符号の説明
1 誘電体基体
21、22 内部電極
3、4 端子電極
33、44 Snを主成分とする最外層
5 加熱手段
6、7 直流電源
8 測定器

Claims (3)

  1. 積層セラミックコンデンサをスクリーニングする方法であって、
    前記積層セラミックコンデンサは、誘電体基体の内部に、複数の内部電極を、層状に埋設してあり、前記内部電極は前記誘電体基体の外面に付与された対の端子電極に導通させてあり、前記端子電極はSnを主成分とする最外層を有しており、
    前記積層セラミックコンデンサを、125℃以上180℃以下の温度環境下におき、
    前記端子電極間に、直流電圧を印加して直流絶縁抵抗を測定するステップを含み、
    前記直流電圧を印加するステップは、第1のステップと、第2のステップとを含み、
    前記第1のステップでは、20〜40(V/μm)の範囲内の直流電圧V1(V/μm)を印加し、
    前記第2のステップでは、前記第1のステップの終了後、定格電圧を考慮した直流電圧V2(V)を印加する
    スクリーニング方法。
  2. 請求項1に記載されたスクリーニング方法であって、層間厚みが10μm以下であるスクリーニング方法。
  3. 請求項1又は2に記載されたスクリーニング方法であって、前記誘電体材料は、常温で強誘電体特性を示す、リラクサ系以外の誘電体材料でなるスクリーニング方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008198793A (ja) * 2007-02-13 2008-08-28 Tdk Corp 電子部品の製造方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7701231B2 (en) * 2007-03-20 2010-04-20 Cummins Filtration Ip, Inc Apparatus, system, and method for detecting cracking within an aftertreatment device
CN102253089B (zh) * 2011-04-27 2013-01-02 西安交通大学 高压陶瓷电容器质量缺陷水平的非破坏检测和评价的方法
JP5892252B2 (ja) 2012-08-07 2016-03-23 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサおよび積層セラミックコンデンサの製造方法
CN104070023B (zh) * 2014-06-26 2016-03-02 上海仪器仪表研究所 用于电容器高压分选的灭弧装置
CN109828152B (zh) * 2019-01-28 2021-12-03 东莞市硅翔绝缘材料有限公司 电池加热片的自动化测试设备
CN115178501A (zh) * 2022-07-12 2022-10-14 中国振华(集团)新云电子元器件有限责任公司(国营第四三二六厂) 一种高可靠固体电解质钽电容器的筛选方法

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US647617A (en) * 1899-04-29 1900-04-17 Gustav Schuenemann Electric gas-lighting device.
JP2760263B2 (ja) * 1993-08-20 1998-05-28 株式会社村田製作所 セラミックコンデンサの初期故障品のスクリーニング方法
JP3144224B2 (ja) * 1994-06-14 2001-03-12 株式会社村田製作所 セラミックコンデンサのスクリーニング方法
JPH09205037A (ja) 1996-01-24 1997-08-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd 積層セラミックコンデンサのスクリーニング方法
JPH10308330A (ja) * 1997-05-08 1998-11-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 積層セラミックコンデンサのスクリーニング方法
JP3653987B2 (ja) * 1998-06-01 2005-06-02 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサの絶縁抵抗不良選別方法
JP2000150328A (ja) 1998-11-17 2000-05-30 Tdk Corp 積層セラミックコンデンサのスクリーニング方法
JP2000208380A (ja) * 1999-01-18 2000-07-28 Murata Mfg Co Ltd 積層セラミックコンデンサの選別方法
US6469517B1 (en) * 1998-11-25 2002-10-22 Murata Manufacturing Co., Ltd. Sorting method of monolithic ceramic capacitors based on insulation resistance
JP3620636B2 (ja) * 1998-11-25 2005-02-16 株式会社村田製作所 積層セラミックコンデンサの選別方法
JP3173483B2 (ja) * 1998-12-04 2001-06-04 株式会社村田製作所 コンデンサの良否判別方法
JP3411848B2 (ja) 1999-03-08 2003-06-03 ティーディーケイ株式会社 積層セラミックコンデンサおよびその製造方法と検査方法
JP4008173B2 (ja) * 2000-01-25 2007-11-14 株式会社 東京ウエルズ 蓄電器の絶縁抵抗測定方法および絶縁抵抗測定装置
JP2003059784A (ja) * 2001-08-09 2003-02-28 Murata Mfg Co Ltd 積層セラミックコンデンサの選別方法
JP3633532B2 (ja) * 2001-08-30 2005-03-30 株式会社村田製作所 チップ型電子部品の検査方法および検査装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008198793A (ja) * 2007-02-13 2008-08-28 Tdk Corp 電子部品の製造方法

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