JP2020043330A - 電子部品の製造方法及び装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 電子部品本体の端部に形成される導電性ペースト層の形状を均一にすることができる電子部品の製造方法及び装置を提供すること。【解決手段】 電子部品の製造方法は、治具に保持された電子部品本体１の各々の端部に塗布された導電性ペースト４を、定盤１００の表面１０１に接触させるブロット工程を有する。このブロット工程は、電子部品本体１の各々の端面２Ａと定盤１００の表面１０１との間の距離を変更する距離変更工程と、電子部品本体１の端面２Ａが定盤１００の表面１０１に投影される二次元位置を、二次元位置が定盤１００の表面１０１と平行に移動する方向が逐次変化する（例えば円軌道）ように変更する位置変更工程と、を同時に実施させる。【選択図】 図５

Description

本発明は、電子部品の製造方法及び装置等に関する。
本発明者は、例えば積層セラミックコンデンサー、インダクター、サーミスター等の電子部品本体の端面に導電性ペースト層をディップ塗布して、電子部品本体に外部電極を形成する装置及び方法を提案している（特許文献１）。ディップ塗布されたままの導電性ペースト層の膜厚は均一化されない。そこで、導電性ペーストがディップ塗布された電子部品本体を、定盤面に形成された導電性ペースト膜層から引き上げた後に、電子部品本体の端部に形成された導電性ペーストのたれ下がり部を、導電性ペースト膜層が除去された定盤面に接触させることも提案されている（特許文献２）。この工程は、電子部品本体側の余分な導電性ペーストを定盤により拭い取ることから、ブロット（blot）工程と称される。本発明者は、ブロット工程の際に、電子部品本体を定盤面と平行に移動させる改良されたブロット工程を提案している（特許文献３）。それにより、電子部品本体の端部にほぼ均一の導電性ペースト層が形成されることが期待される。
特開２００２−２３７４０３号公報 特開昭６３−４５８１３号公報 特開２０１６−１００４５９号公報
改良されたブロット工程により導電性ペースト層の均一性は向上した。しかし、改良されたブロット工程の実施によっても、電子部品本体の端部に形成される導電性ペースト層の形状が必ずしも均一にはならない場合があることが判明した。
本発明は、その原因を鋭意研究した結果に基づいてブロット工程をさらに改良して、電子部品本体の端部に形成される導電性ペースト層の形状を均一にすることができる電子部品の製造方法及び装置を提供することを目的とする。
（１）本発明の一態様は、
治具に保持された電子部品本体の端面を含む端部に塗布された導電性ペーストを、定盤の表面に接触させて、余分な導電性ペーストを前記定盤に転写させるブロット工程を有し、
前記ブロット工程は、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を変更する距離変更工程と、前記電子部品本体の前記端面が前記定盤の前記表面に投影される二次元位置を、前記定盤の前記表面と平行な面内での前記二次元位置の移動方向が逐次変化するように変更する位置変更工程と、を同時に実施する電子部品の製造方法に関する。
本発明の一態様によれば、位置変更工程の実施により、定盤と平行な面内での電子部品本体の定盤に対する相対的移動方向が逐次変化する。ここで、電子部品本体の余分な導電性ペーストは、定盤または定盤に転写された導電性ペーストに引っ張られるが、その引張方向が逐次変化するので、擦り切られ易くなる。しかも、余分な導電性ペーストは、相対的移動方向が変化しない直線移動の時のように移動方向下流に停留して、導電性ペースト層の膜厚を局所的に厚くさせるような不具合は生じない。また、端面が四角形の電子部品本体にあっては、余分な導電性ペーストが角部に集まり易くなり、角部での導電性ペーストの膜厚を確保し易くなる。加えて、距離変更工程の実施により、ブロット工程中に定盤に接触される導電性ペーストの量を調整できる。よって、電子部品本体に確保したい導電性ペーストの膜厚に応じて、距離変更工程にて距離を短縮するか延長するかを選択して、膜厚調整することが可能となる。このブロット工程は、距離変更工程及び位置変更工程を含むブロット工程中に余分な導電性ペーストが擦り切られ、ブロット工程後に導電ペーストが糸を引くことはない。
なお、ブロット工程は、治具に保持された複数の電子部品本体について同時に実施してもよい。また、ブロット工程は、定盤の表面に予め導電性ペーストを塗布して、定盤の表面を導電性ペーストのウェット層にして実施しても良い。こうすると、ブロット工程では、電子部品本体の余分な導電性ペーストは、定盤の表面に形成されたウェット層と接触する。この場合、電子部品本体の余分な導電性ペーストは、主として金属で形成される定盤自体のドライな表面よりも、同じ導電性ペースト層によるウェット層に転写し易くなる。
（２）本発明の一態様（１）では、前記位置変更工程では、前記二次元位置の移動軌跡がループを描き、前記ブロット工程は、前記電子部品本体を前記定盤の前記表面に対して相対的に螺旋状に移動させることができる。それにより、必要とされる定盤の面積を最小限としながら位置変更工程を効率よく実施することができる。
（３）本発明の一態様（１）または（２）では、前記距離変更工程は、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を延長することができる。こうすると、ブロット工程中に電子部品本体が定盤から離れる方向に相対移動する。このため、定盤に転写される導電性ペーストの量が少なくなり、電子部品本体の導電性ペーストの膜厚を比較的厚く確保できる。
（４）本発明の一態様（１）または（２）では、前記距離変更工程は、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を短縮することができる。こうすると、ブロット工程中に電子部品本体が定盤に接近する方向に相対移動する。このため、定盤に転写される導電性ペーストの量が多くなり、電子部品本体の導電性ペーストの膜厚を比較的薄く確保できる。また、前記距離変更工程は、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を短縮した後、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を延長しても良い。
（５）本発明の他の態様は、
治具に保持された複数の電子部品本体の各々の端面を含む端部に塗布された導電性ペーストを、定盤の表面に接触させるブロット工程を有し、
前記ブロット工程では、前記複数の電子部品本体の各々の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を短縮する高さ変更工程と、前記高さ変更工程によって設定された異なる高さにおいて前記複数の電子部品本体の各々の前記端面が前記定盤の前記表面に投影される二次元位置を変更する位置変更工程とが、前記治具と前記定盤とを相対的に移動させることにより実施される電子部品の製造方法に関する。
本発明の他の態様（５）によれば、高さ変更工程により複数の電子部品本体が相対的に定盤と接近され、位置変更工程により複数の電子部品本体は相対的に定盤と平行な方向に移動される。ここで、治具に保持された複数の電子部品本体の端面の位置はばらつくことがある。この場合、高さ変更工程がないと、定盤の表面に対する治具の高さ位置を一定としてブロット工程を実施される。そうすると、定盤の表面から端面までの距離が短い電子部品本体と、定盤の表面から端面までの距離が長い電子部品本体とが混在したままブロット工程が実施される。これが、複数の電子部品本体の端部に塗布される導電性ペースト層の形状の均一性を阻害する。本発明の他の態様によれば、高さ変更工程によって設定された異なる高さにおいて位置変更工程を実施することで、複数の電子部品本体の端面の位置のばらつくきに拘わらず、複数の電子部品本体の端面に形成される導電性ペースト層は必要な厚さで均一化される。それにより、複数の電子部品本体の端部に形成される導電性ペースト層の形状が均一化される。
（６）本発明の他の態様（５）では、前記ブロット工程は、前記高さ変更工程と前記位置変更工程とを同時に実施する工程を含むことができる。こうすると、複数の電子部品本体が相対的に定盤と接近されると同時に、複数の電子部品本体は相対的に定盤と平行な方向な成分を含んで移動される。それにより、治具に保持された複数の電子部品本体の端面の位置がばらつく量が区々であっても、導電性ペースト層の厚さが均一化される。
（７）本発明の他の態様（６）では、同時に実施される前記高さ変更工程と前記位置変更工程とにより、前記複数の電子部品本体を前記定盤の前記表面に対して相対的に、螺旋状に移動させながら接近させることができる。それにより、必要とされる定盤の面積を最小限としながら位置変更工程を効率よく実施することができる。また、ブロット工程中に定盤と平行な面内において定盤と電子部品本体との相対的移動方向が逐次変化する。それにより、定盤または定盤に転写された導電性ペーストが電子部品本体の導電性ペーストを引っ張って、電子部品本体側の余分な導電性ペーストを定盤側に転写できる。
（８）本発明のさらに他の態様は、
治具に保持された複数の電子部品本体の各々の端面を含む端部を、第１定盤の表面に形成された導電性ペーストのディップ層に接触させて、前記複数の電子部品本体の各々の前記端部に前記導電性ペーストを塗布する塗布工程を有し、
前記塗布工程は、前記第１定盤の前記表面に垂直な方向に移動可能に前記複数の電子部品本体を弾性的に保持した前記治具と、前記第１定盤とを相対的に移動させて、前記複数の電子部品本体の各々の前記端面を前記第１定盤の前記表面に接触させる工程を含む電子部品の製造方法に関する。
本発明のさらに他の態様（８）によれば、複数の電子部品本体を弾性的に保持した治具と、第１定盤とを相対的に移動させて、複数の電子部品本体の各々の端面を第１定盤の前記表面に接触させている。ここで、治具に保持された複数の電子部品本体の端面の位置はばらつくことがあっても、先に第１定盤の表面と接触した電子部品本体は、この電子部品本体を弾性的に保持する治具により第１定盤の前記表面に垂直な方向に退避移動される。それにより、全ての電子部品本体の端面が第１定盤の表面と接触される。その結果、全ての電子部品本体において、端面から立ち上がる側面に対する導電性ペーストの塗布長さが等しくなる。それにより、電子部品本体の端部に形成される導電性ペースト層の形状が均一化される。
（９）本発明のさらに他の態様（８）では、第１定盤を用いた塗布工程の後に、本発明の他の態様（５）のブロット工程を第２定盤を用いて実施することができる。それにより、電子部品本体の端面に形成される導電性ペースト層の厚さも均一化される。
（１０）本発明のさらに他の態様（９）では、前記表面に形成された前記ディップ層が除去された前記第１定盤を、前記第２定盤として兼用することができる。それにより、この製造方法が実施される装置を小型化することができる。
（１１）本発明のさらに他の態様は、
電子部品本体を保持する治具と、
定盤と、
前記定盤の表面と垂直な方向と、前記定盤の前記表面に平行な方向とに、前記治具と前記定盤とを相対的に移動させる移動手段と、
前記移動手段を制御して、前記治具に保持された前記電子部品本体の各端面を含む端部に塗布された導電性ペーストを前記定盤の前記表面に接触させて、余分な導電性ペーストを前記定盤に転写させるブロット動作を実行させる制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を変更する距離変更移動と、前記電子部品本体の前記端面が前記定盤の前記表面に投影される二次元位置を、前記定盤の前記表面と平行な面内での前記二次元位置の移動方向が逐次変化するように変更する位置変更移動とを、前記移動手段により同時に実施させる電子部品の製造装置に関する。
本発明のさらに他の態様（１１）では、本発明の一態様（１）に係る電子部品の製造方法を好適に実施することができる。
（１２）本発明のさらに他の態様は、
複数の電子部品本体を保持する治具と、
定盤と、
前記定盤の表面と垂直な方向と、前記定盤の前記表面に平行な方向とに、前記治具と前記定盤とを相対的に移動させる移動手段と、
前記移動手段を制御して、前記治具に保持された前記複数の電子部品本体の各々の端面を含む端部に塗布された導電性ペーストを、前記定盤の前記表面に接触させるブロット動作を実行させる制御手段と、
を有し、
前記制御手段は、前記複数の電子部品本体の各々の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を短縮する高さ変更動作と、前記複数の電子部品本体の各々の前記端面が前記定盤の前記表面に投影される二次元位置を変更する位置変更動作とを、前記治具と前記定盤とを相対的に移動制御することにより実行する電子部品の製造装置に関する。
本発明のさらに他の態様（１２）では、本発明の他の態様（５）に係る電子部品の製造方法を好適に実施することができる。
（１３）本発明のさらに他の態様は、
複数の電子部品本体を保持する治具と、
定盤と、
前記定盤の表面と垂直な方向と、前記定盤の前記表面に平行な方向とに、前記治具と前記定盤とを相対的に移動させる移動手段と、
前記移動手段を制御して、前記治具に保持された前記複数の電子部品本体の各々の端面を含む端部を、前記定盤の前記表面に形成された導電性ペーストのディップ層に接触させて、前記複数の電子部品本体の各々の前記端部に前記導電性ペーストを塗布する塗布動作を実行させる制御手段と、
を有し、
前記治具は、前記定盤の前記表面に垂直な方向に移動可能に前記複数の電子部品本体を弾性的に保持し、
前記制御手段は、前記治具と前記定盤とを相対的に移動させて、前記複数の電子部品本体の各々の前記端面を前記定盤の前記表面に接触させる電子部品の製造装置に関する。
本発明のさらに他の態様（１３）では、本発明のさらに他の態様（８）に係る電子部品の製造方法を好適に実施することができる。
（１４）本発明のさらに他の態様（１３）では、前記制御手段は、前記塗布動作の後に、前記複数の電子部品本体の各々の前記端面と、前記ディップ層が除去された前記定盤の前記表面との間の距離を短縮する高さ変更動作と、前記複数の電子部品本体の各々の前記端面が前記定盤の前記表面に投影される二次元位置を変更する位置変更動作とを、前記治具と前記定盤とを相対的に移動制御することにより実行して、前記治具に保持された前記複数の電子部品本体の各々の前記端部に塗布された前記導電性ペーストを、前記定盤の前記表面に接触させるブロット動作を実行させることができる。
本発明のさらに他の態様（１４）では、本発明のさらに他の態様（９）及び（１０）に係る電子部品の製造方法を好適に実施することができる。
本発明の一実施形態に係る電子部品の製造方法及び装置によって製造される電子部品の一例を示す図である。 図１の電子部品の断面図である。 本発明の一実施形態に係る電子部品の製造装置を示す図である。 図３の製造装置のブロック図である。 図５（Ａ）（Ｂ）は、図３及び図４に示す製造装置で実施されるブロット工程を示す図である。 図６（Ａ）〜図６（Ｄ）は、本発明の第１実施形態である図５（Ａ）のブロット工程の動作を説明する図である。 図７（Ａ）〜図７（Ｄ）は、本発明の第１実施形態である図５（Ｂ）のブロット工程の動作を説明する図である。 図８（Ａ）〜図８（Ｄ）は、距離変更工程を伴わない比較例のブロット工程の動作を説明する図である。 図５（Ａ）または図５（Ｂ）のブロット工程を実施して製造された電子部品本体の断面図である。 図３及び図４に示す製造装置で実施される本発明の第３実施形態の塗布工程を示す図である。 比較例の塗布工程を示す図である。 図５（Ｂ）に示す本発明の第３実施形態のブロット工程での各下降位置における導電性ペーストの状況を示す図である。 本実施形態と２つの比較例との各ブロット工程を評価したデータを示す図である。
以下の開示において、提示された主題の異なる特徴を実施するための多くの異なる実施形態や実施例を提供する。もちろんこれらは単なる例であり、限定的であることを意図するものではない。さらに、本開示では、様々な例において参照番号および／または文字を反復している場合がある。このように反復するのは、簡潔明瞭にするためであり、それ自体が様々な実施形態および／または説明されている構成との間に関係があることを必要とするものではない。さらに、第１の要素が第２の要素に「接続されている」または「連結されている」と記述するとき、そのような記述は、第１の要素と第２の要素とが互いに直接的に接続または連結されている実施形態を含むとともに、第１の要素と第２の要素とが、その間に介在する１以上の他の要素を有して互いに間接的に接続または連結されている実施形態も含む。また、第１の要素が第２の要素に対して「移動する」と記述するとき、そのような記述は、第１の要素及び第２の要素の少なくとも一方が他方に対して移動する相対的な移動の実施形態を含む。
１．電子部品
図１は本発明の実施形態に係る製造方法により製造される電子部品１Ａを示し、図２は電子部品本体１に形成された導電層４Ａの断面を示している。ここで、本発明が適用される電子部品１Ａの大きさに特に制約はないが、ダウンサイジングに従い超小型化された電子部品１Ａに好適である。超小型の電子部品１Ａとしては、図１に示す例えば矩形（正方形または長方形）断面の一辺の最大長さをＬ１とし、矩形断面と直交する方向の長さをＬ２としたとき、Ｌ１＝５００μｍ以下でかつＬ２＝１０００μｍ以下である。好ましくはＬ１＝３００μｍ以下でかつＬ２＝６００μｍ以下、さらに好ましくはＬ１＝２００μｍ以下でかつＬ２＝４００μｍ以下、さらに好ましくはＬ１＝１２５μｍ以下でかつＬ２＝２５０μｍ以下である。なお、ここでいう矩形とは、二辺が交わるコーナーが厳密に９０°であるものの他、コーナーが湾曲又は面取りされた略矩形も含むものとする。なお、本発明は矩形断面以外の電子部品１Ａにも適用できることは言うまでもない。
図２において、電子部品１Ａは、電子部品本体１の端部に、導電性ペースト層から成る電極４Ａが形成される。電子部品本体１の端部２は、端面２Ａと、側面２Ｂと、端面２Ａ及び側面２Ｂを結ぶ角部２Ｃとを含む。端面２Ａに形成された電極４Ａの実質的に均一な厚さＴ１と、側面２Ｂに形成された電極４Ａの実質的に均一な厚さＴ２とは、実質的にＴ１＝Ｔ２とすることができる。加えて、角部２Ｃに形成された電極４Ａの厚さＴ３は、Ｔ３≧Ｔ１またはＴ３≧Ｔ２とすることができる。また、側面２Ｂに形成される電極４Ａの端面２Ａからの電極長さをＬ３とする。本発明の実施形態に係る製造方法により製造される複数の電子部品１Ａは、電極４Ａの寸法（Ｔ１〜Ｔ３及びＬ３）の均一性を有することが要求される。
２．電子部品の製造装置
図３は本実施形態の実施に用いられる製造装置１０を示し、図４は制御系ブロック図を示している。この製造装置１０は、キャリアプレート（治具）２０と、移動機構５０と、定盤１００とを有する。図３では直交三軸方向をＸ，Ｙ，Ｚとする。
複数の電子部品本体１を垂下して保持するキャリアプレート（治具）２０は、定盤１００の表面１０１に垂直な方向に移動可能に複数の電子部品本体１を弾性的に保持する。キャリアプレート２０は、例えば、Ｚ方向に弾性変形可能な粘着テープで構成することができる。キャリアプレート２０は、治具固定盤３０に着脱自在に支持される。治具固定盤３０の上方には基盤４０が固定され、下方には定盤１００が配置される。
定盤１００には、スキージ１１２及びブレード１１４を備えたスキージユニット１１０が設けられる。スキージユニット１１０は定盤１００上を移動する。スキージユニット１１０は、ブレード１１４を移動させることで、定盤１００の表面１０１に導電性ペースト１２０による高さＨのディップ層を形成することができる。スキージユニット１１０は、スキージ１１２を移動させることで、定盤１００の表面１０１から導電性ペースト１２０のディップ層を掻き取ることができる。
基盤４０には、治具固定盤３０を移動させる移動機構５０が設けられる。ここで、移動機構５０は、Ｘ軸駆動部６０、Ｙ軸駆動部７０及びＺ軸駆動部８０を含むことができる。なお、移動機構５０は、治具固定盤３０及び定盤１００を、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向に相対的に移動させるものであればよい。つまり、移動機構５０は、定盤１００を移動するものであっても良い。あるいは、治具固定盤３０を移動させる移動機構５０と、定盤１００を移動させる移動機構５０とを設けても良い。あるいは、移動機構５０に含まれるＸ軸駆動部６０、Ｙ軸駆動部７０及びＺ軸駆動部８０の一部が治具固定盤３０を移動させ、他部が定盤１００を移動させても良い。
Ｘ軸駆動部６０は、Ｘ軸ガイド６２に沿って基盤４０に対してＸ軸方向に移動可能なＸテーブルで構成することができる。Ｙ軸駆動部７０は、Ｙ軸ガイド７２に沿ってＸ軸駆動部６０に対してＹ軸方向に移動可能なＹテーブルで構成することができる。Ｚ軸駆動部８０は、例えばＹ軸駆動部７０に固定され、Ｚ軸８２をＺ軸方向に移動可能である。治具固定盤３０は、Ｚ軸８２に固定される。なお、図３では、Ｘ，Ｙ，Ｚ軸の駆動源である例えばモーター及びその駆動力伝達機構の図示は省略されている。
こうして、治具固定盤３０、キャリアプレート２０及び複数の電子部品本体１は、移動機構５０により、定盤１００に対して相対的に、Ｚ軸方向に移動されると共に、定盤１００の表面に平行なＸ−Ｙ平面に沿って移動可能である。
図４に示すように、製造装置１０は、Ｘ軸駆動部６０、Ｙ軸駆動部７０及びＺ軸駆動部８０を制御する制御部９０を有する。制御部９０はキーボード等の操作入力部９２に接続される。制御部９０は記憶部９１を含み、記憶部９１には、操作入力部９２を介して入力された操作情報や、予め登録されたプログラム等が記憶される。制御部９０は、記憶部９１に記憶されたデータやプログラムに従って、Ｘ軸駆動部６０、Ｙ軸駆動部７０及びＺ軸駆動部８０を制御する。制御部９０は、Ｘ軸駆動部６０及びＹ軸駆動部７０により、治具固定盤３０を定盤１００と平行な面内で例えば円軌道で移動させることができる。また、制御部９０は、Ｘ軸駆動部６０及びＹ軸駆動部７０による円軌道の移動と同時に、Ｚ軸駆動部８０により治具固定盤３０を上昇または下降させることができる。
３．電子部品の製造方法
本実施形態の製造装置１０では、塗布工程と、その後のブロット工程とが実施される。塗布工程とは、キャリアプレート２０に保持された複数の電子部品本体１の各々の端面２Ａを含む端部２を、定盤１００の表面１０１に形成された導電性ペーストのディップ層に接触させて、複数の電子部品本体１の各々の端部２に導電性ペーストを塗布する工程である。ブロット工程とは、キャリアプレート２０に保持された複数の電子部品本体１の各々端部２に塗布された導電性ペーストを、定盤１００の表面１０１に接触させ、余分な導電性ペーストを定盤１００に転写する工程である。
３．１．第１実施形態
図５（Ａ）に第１本実施形態のブロット工程を模式的に示す。図５（Ａ）は、定盤１００と、キャリアプレート２０に保持された複数の電子部品本体１（図５では一つのみ示す）との、ブロット工程における相対的移動の一例を示す。このブロット工程では、電子部品本体１の各々の端面２Ａと定盤１００の表面１０１との間の距離を延長するように変更する距離変更工程と、電子部品本体１の端面２Ａが定盤１００の表面１０１に投影される二次元位置を、定盤１００の表面１０１と平行な面内での二次元位置の移動方向が逐次変化するように変更する位置変更工程とが、制御部９０が移動機構５０を制御して、キャリアプレート２０と定盤１００とを相対的に移動させることにより実施される。
図５（Ａ）では、距離変更工程及び位置変更工程の一例である螺旋運動を示している。つまり、制御部９０は、Ｘ軸駆動部６０、Ｙ軸駆動部７０及びＺ軸駆動部８０を同時に制御して、電子部品本体１を円または楕円等のようにループ軌道で旋回させながら定盤１００から離れるように上昇させている。図５（Ａ）に、電子部品本体１の上昇途中の各位置Ａ〜Ｄを示す。なお、図５（Ａ）では、後述する図５（Ｂ）及び図１２でも同様に、電子部品本体１の端部に形成されている導電性ペースト層について、ブロット工程の終了前では符号４を付し、ブロット工程の終了後は符号４Ａを付している。また、定盤１００に転写された導電性ペーストには符号４Ｂを付している。
図６（Ａ）〜図６（Ｄ）は、図５（Ａ）に示す各位置Ａ〜Ｄでのブロット動作を示している。図６（Ａ）において、電子部品本体１の端部に形成されている導電性ペースト層４のうち、定盤１００と接触した余分な導電性ペースト４Ｂは、図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）に示すように、電子部品本体１の水平移動方向の下流側に引っ張られながら、定盤１００に転写される。この際、位置変更工程の実施により、定盤１００と平行な面内での電子部品本体１の定盤１００に対する相対的移動方向が逐次変化する。そして、電子部品本体１の導電性ペースト層４は、定盤１００または定盤１００に転写された導電性ペースト４Ｂに引っ張られるが、その引張方向が逐次変化するので、擦り切られ易くなる。しかも、余分な導電性ペーストは、相対的移動方向が逐次変化しない直線移動の時のように移動方向下流に停留して、導電性ペースト層４Ａの膜厚を局所的に厚くさせるような不具合は生じない。また、端面２Ａが四角形の電子部品本体１にあっては、余分な導電性ペーストが角部２Ｃに集まり易くなり、角部２Ｃでの導電性ペーストの膜厚を確保し易くなる。
第１実施形態の距離変更工程では、ブロット工程中に電子部品本体１が定盤１００から離れる方向に相対移動する。このため、定盤１００に転写される導電性ペーストの量が少なくなり、電子部品本体１の導電性ペーストの膜厚を比較的厚く確保できる。
３．２．第２実施形態
図５（Ｂ）に第２本実施形態のブロット工程を模式的に示す。図５（Ｂ）が図５（Ａ）と異なる点は、距離変更方向を下降方向とした点だけである。つまり、制御部９０は、Ｘ軸駆動部６０、Ｙ軸駆動部７０及びＺ軸駆動部８０を同時に制御して、電子部品本体１を螺旋状に旋回させながら定盤１００に接近するように下降させている。図５（Ｂ）に、電子部品本体１の下降途中の各位置Ａ〜Ｄを示す。
図７（Ａ）〜図７（Ｄ）は、図５（Ｂ）に示す各位置Ａ〜Ｄでのブロット動作を示している。この第２実施形態でも、第１実施形態と同様にして位置変更工程が実施される。第２実施形態の距離変更工程では、ブロット工程中に電子部品本体１が定盤１００に接近する方向に相対移動する。このため、定盤１００に転写される導電性ペーストの量が多くなり、電子部品本体１の導電性ペーストの膜厚を比較的薄く確保できる。
以上説明した第１，第２実施形態によれば、距離変更工程の実施により、ブロット工程中に定盤１００に接触される導電性ペーストの量を調整できる。よって、電子部品本体１に確保したい導電性ペーストの膜厚に応じて、距離変更工程にて距離を短縮する（第１実施形態）か、または延長する（第２実施形態）かを選択して、膜厚調整することが可能となる。このブロット工程は、距離及び位置変更工程を含むブロット工程中に余分な導電性ペーストが擦り切られ、ブロット工程後に導電ペーストが糸を引くことはない。よって、糸引きの痕跡が生じないので、電子部品本体１の導電性ペースト層４Ａの表面はフラットになる。
なお、第１，第２実施形態における位置変更工程は、定盤１００と平行な平面内において電子部品本体１と定盤１００との相対的移動方向が逐次変化するものであれば、円軌道、楕円軌道等のループ軌跡の他、定盤１００と平行な平面内において位置変更工程の始点と終点とが必ずしも一致しなくても良い。
また、第１，第２実施形態の図５（Ａ）（Ｂ）のブロット工程を組み合わせて実施しても良い。先ず、第２実施形態の図７（Ａ）、図７（Ｂ）及び図７（Ｃ）の各工程を実施する。図７（Ｄ）の状態が得られる前に距離短縮工程を停止する。引き続き、第１実施形態の図６（Ｂ）、図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）の各工程を実施して、ブロット工程が完了する。このとき、図７（Ａ）、図７（Ｂ）及び図７（Ｃ）の工程での旋回方向と、図６（Ｂ）、図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）の工程での旋回方向とは、同一方向でも逆方向でも良い。
図８は、距離変更工程を実施せずに、電子部品本体１と定盤１００との垂直方向の位置を一定としたまま、位置変更工程のみを実施して、余分な導電性ペースト４Ｃを定盤１００に転写する比較例のブロット工程を示している。図８のブロット工程では、図６及び図７の動作はできない。しかし、図８のブロット工程は、例えば電子部品本体１に塗布された導電性ペースト４に角上の突起が生じているような場合、その突起を均して導電性ペースト４の表面をフラットに整形するのに適している。
図９は、第１，第２実施形態のブロット工程を実施して得た電子部品本体１の断面図を示している。図９に示すように、電子部品本体１に形成される導電性ペースト層４Ａは、端面２Ａに続く四つの側面２Ｂでの膜厚が均一化され、角部２Ｃにも必要な導電性ペースト層４Ａの膜厚が確保される。
３．３．第３実施形態
この第３実施形態は、第２実施形態のブロット工程を用いて、複数の電子部品本体１に対して同時にブロット工程を実施するものである。
３．３．１．塗布工程
図１０に本実施形態の塗布工程を示す。塗布工程では、図１０に示すように定盤１００の表面１０１上に導電性ペースト１２０（図３）によるディップ層１２１が予め形成される。その後、制御部９０が移動機構５０を制御して、キャリアプレート２０と定盤１００とを相対的にＺ方向に移動させて、複数の電子部品本体１の各々の端面２Ａを定盤１００の表面１０１に接触させる。ここで、図１０の右側の電子部品本体１ａの長さが左側の電子部品本体１ｂの長さよりｈだけ長い。電子部品本体１の長さのばらつきｈは、例えば数十μｍである。この場合でも、図１０の右側の電子部品本体１ａの端面２Ａが定盤１００の表面１０１に接触した後もＺ方向の移動が継続されることで、図１０の右側の電子部品本体１ａは定盤１００の表面１０１との接触が維持されたまま、キャリアプレート２０の弾性変形により上方に退避される。そして、図１０の左側の電子部品本体１ｂの端面２Ａが定盤１００の表面１０１に接触するまでＺ方向の相対移動が継続される。このとき、図１０の左側の電子部品本体１ｂが、定盤１００の表面１０１との接触が維持されたまま、キャリアプレート２０の弾性変形により上方に退避されるオーバーストローク分だけ、キャリアプレート２０と定盤１００とをＺ方向に相対移動させても良い。図１０のように複数の電子部品本体１ａ，１ｂの各々の端面２Ａを定盤１００の表面１０１に接触させることで、複数の電子部品本体１ａ，１ｂの各々の端部２に形成される塗布長さは、ディップ層１２１の高さＨと一致する。それにより、複数の電子部品本体１の各々の端部２に形成される電極４Ａの長さＬ３（図２）が等しくなり、電極４Ａの形状が均一化される。
図１１は、比較例の塗布工程を示している。図１１に示すキャリアプレート２１は、図１０のキャリアプレート２０とは異なり、電子部品本体１をＺ方向に弾性的に移動可能に保持する機能はない。この場合、図１１の右側の電子部品本体１ａが定盤１００の表面１０１と接触されることで、Ｚ方向の相対移動が停止されている。そのため、図１１の左側の電子部品本体１ｂは定盤１００の表面１０１と接触されず、端部２に形成される電極４Ａの塗布長さはＨ１（＜Ｈ）となる。よって、複数の電子部品本体１間で端部２に形成される電極４Ａの塗布長さは区々となってしまう。本発明の実施形態によれば、図１１に示すような電極４Ａの塗布長さのばらつきを防止することができる。
３．３．２．ブロット工程
この第３実施形態では、図５（Ｂ）に示す第２実施形態のブロット工程が採用される。図１２は、長さが異なる２つの電子部品本体１ａ，１ｂの下降途中の図５（Ｂ）に示す各位置Ａ〜Ｄにおける状態を示している。なお、図１２においても、図１０と同様に、右側の電子部品本体１ａは左側の電子部品本体１ｂよりも長い。
図５（Ｂ）の位置Ａでは、図１２に示すように電子部品本体１ａ，１ｂの導電性ペースト層４は定盤１００の表面１０１に達していない。高さ変更工程が実施された図５（Ｂ）の位置Ｂでは、図１２に示すように電子部品本体１ａの導電性ペースト層４が定盤１００の表面１０１に達し、その後電子部品本体１ａの螺旋状の下降に従い導電性ペースト層４が定盤１００の表面１０１と位置を変えながら接触する。それにより、余分な導電性ペーストは定盤１００に掻き取られ、電子部品本体１ａに残存している導電性ペースト層４は、定盤１００に転写された導電性ペーストとの間に糸引きが生じながら整形される。図５（Ｂ）の位置Ｃでは、図１２に示すように電子部品本体１ａでは糸引きが終了してブロット工程が完了した導電性ペースト層４Ａが形成される。
一方、さらに高さ変更工程が実施された図５（Ｂ）の位置Ｃでは、図１２に示すように電子部品本体１ｂの導電性ペースト層４が定盤１００の表面１０１に達し、その後電子部品本体１ｂの螺旋状の下降に従い導電性ペースト層４が定盤１００の表面１０１と位置を逐次変えながら接触する。それにより、余分な導電性ペーストは定盤１００に掻き取られ、電子部品本体１ｂに残存している導電性ペースト層４は、定盤１００に転写された導電性ペーストとの間に糸引きが生じながら整形される。図５（Ｂ）の位置Ｄでは、図１２に示すように電子部品本体１ｂでも糸引きが終了してブロット工程が完了した導電性ペースト層４Ａが形成される。
以上の通り、本実施形態のブロット工程の実施により、複数の電子部品本体１ａ，１ｂの端面２Ａの位置がばらついているにも拘わらず、複数の電子部品本体１ａ，１ｂの端面に形成される導電性ペースト層４Ａの厚さが均一化される。それにより、複数の電子部品本体１ａ，１ｂ体の端部２に形成される導電性ペースト層４Ａの形状が均一化される。また、このブロット工程では、高さ変更工程と位置変更工程とを同時に実施されている。こうすると、複数の電子部品本体１ａ，１ｂが相対的に定盤１００と接近されると同時に、複数の電子部品本体１ａ，１ｂは相対的に定盤１００と平行な方向な成分を含んで移動される。さらに、複数の電子部品本体ａ１，１ｂを定盤１００の表面１０１に対して相対的に、螺旋状に移動させながら接近させることで、必要とされる定盤１００の面積を最小限としながら位置変更工程を効率よく実施することができる。
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるであろう。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。
例えば、本発明の第３実施形態では、図１０に示す塗布工程と、図５（Ｂ）及び図１２に示すブロット工程との一方のみを実施しても良い。図１０に示す塗布工程により、複数の電子部品本体１ａ，１ｂの各々の端部２に形成される塗布長さＬ３（図２）は、ディップ層１２１の高さＨと一致する。また、図５（Ｂ）及び図１２に示すブロット工程の実施により、複数の電子部品本体１ａ，１ｂの端面に形成される導電性ペースト層４Ａの厚さＴ１（図２）が均一化される。それにより、複数の電子部品本体１の各々の端部２に形成される電極４Ａの形状が、それぞれ独立して均一化されるからである。
図１３は、長さの異なる電子部品本体１ａ，１ｂについて、比較例１（特許文献２）、比較例２（特許文献３）及び本実施形態のブロット工程を実施して得た代表的評価データを示す。比較例１は特許文献２に開示されたブロット工程を用いている。比較例２は、特許文献３に開示されたブロット工程、つまり電子部品本体１を定盤１００に対して直線移動させたブロット工程を用いている。比較例１，２のブロット工程では、電子部品本体１ａ，１ｂの長さの際に起因した導電性ペースト層４ａのＴＯＰ膜厚（図２の膜厚Ｔ１）の差が７〜８μｍと大きかった。これに対して、本実施形態では導電性ペースト層４ａのＴＯＰ膜厚の差が２μｍまで縮小された。これにより、図５及び図１２に示すブロット工程による導電性ペースト層４Ａの厚さＴ１（図２）が均一化の効果が分かる。
また、図５（Ｂ）及び図１２に示すブロット工程は、図１０の塗布工程で用いられたキャリアプレート２０を必ずしも使用しなくても良く、ブロット工程ではキャリアプレート２０の弾性変形は必要としないからである。さらに、図１０に示す塗布工程と、図５（Ｂ）及び図１２に示すブロット工程とでは、同じ定盤１００を必ずしも用いる必要はない。図１０に示す塗布工程では第１定盤を用い、図５（Ｂ）及び図１２に示すブロット工程では第２定盤を用いても良い。
本発明の第３実施形態のブロット工程は、高さ変更工程と位置変更工程とを必ずしも同時に実施しなくても良い。要は、電子部品本体１の端面２Ａと定盤１００の表面との間の距離が異なる位置にて、それぞれ位置変更工程が実施されればよい。つまり、電子部品本体１の端面２Ａの高さの異なる複数の位置で、電子部品本体１と定盤１００とをＸ軸及び／又はＹ軸に相対的に移動させても良い。高さ変更工程と位置変更工程とを同時に字視する場合も、螺旋運動に限らず、電子部品本体１と定盤１００とを、Ｙ軸に相対的に移動させつつ、Ｘ軸及び／又はＹ軸に相対的に移動させるものであればよい。
また、図１０に示す塗布工程後に、複数の電子部品本体１の端部２に形成される導電性ペースト層４の塗布状態をカメラで撮影し、電子部品本体１ａ，１ｂの各々の端部２に形成される塗布長さ（端面２Ａから端部までの長さ）が既定の範囲と比較し、範囲外の電子部品本体１はエラーとして排除しても良い。
なお、上述した第１〜第３実施形態のブロット工程の前に、定盤１００の表面１０１に導電性ペーストを塗布して、定盤１００の表面１０１を導電性ペーストのウェット層としておくことができる。こうすると、ブロット工程では、電子部品本体１，１ａ，１ｂの余分な導電性ペーストは、定盤の表面に形成されたウェット層と接触する。この場合、電子部品本体１，１ａ，１ｂの余分な導電性ペーストは、主として金属で形成される定盤１００自体のドライな表面よりも、同じ導電性ペーストによるウェット層に転写し易くなる。あるいは、導電性ペーストの粘性が低い場合には、ウェット層に転写される導電性ペーストの量を少なくできる。
１，１ａ，１ｂ…電子部品本体、１Ａ…電子部品、２…端部、２Ａ…端面、２Ｂ…側面、２Ｃ…角部、４…ブロット工程完了前の導電性ペースト層、４Ａ…電極（ブロット工程完了後の導電性ペースト層）、１０…製造装置、２０…治具（キャリアプレート）、３０…治具固定盤、４０…基盤、５０…移動機構、６０…Ｘ軸駆動部、７０…Ｙ軸駆動部、８０…Ｚ軸駆動部、９０…制御部、９１…記憶部、９２…操作入力部、１００…定盤、１０１…表面、１２０…導電性ペースト、１２１…ディップ層、Ｈ…ディップ層の高さ、Ｌ３…塗布長さ、Ｔ１…厚さ

Claims (11)

  1. 治具に保持された電子部品本体の端面を含む端部に塗布された導電性ペーストを、定盤の表面に接触させて、余分な導電性ペーストを前記定盤に転写させるブロット工程を有し、
    前記ブロット工程は、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を変更する距離変更工程と、前記電子部品本体の前記端面が前記定盤の前記表面に投影される二次元位置を、前記定盤の前記表面と平行な面内での前記二次元位置の移動方向が逐次変化するように変更する位置変更工程と、を同時に実施することを特徴とする電子部品の製造方法。
  2. 請求項１において、
    前記位置変更工程では、前記二次元位置の移動軌跡がループを描き、
    前記ブロット工程は、前記電子部品本体を前記定盤の前記表面に対して相対的に螺旋状に移動させることを特徴とする電子部品の製造方法。
  3. 請求項１または２において、
    前記ブロット工程の前に、前記定盤の前記表面に前記導電性ペーストを塗布して、前記定盤の前記表面をウェット層にしておくことを特徴とする電子部品の製造方法。
  4. 請求項１乃至３のいずれか一項において、
    前記距離変更工程は、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を延長することを特徴とする電子部品の製造方法。
  5. 請求項１乃至３のいずれか一項において、
    前記距離変更工程は、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を短縮することを特徴とする電子部品の製造方法。
  6. 請求項１乃至３のいずれか一項において、
    前記距離変更工程は、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を短縮した後、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を延長することを特徴とする電子部品の製造方法。
  7. 請求項１乃至６のいずれか一項において、
    前記ブロット工程は、前記治具に複数の電子部品本体を保持して実施されることを特徴とする電子部品の製造方法。
  8. 請求項５において、
    前記治具に保持された複数の電子部品本体の各々の端面を含む端部を、前記定盤の表面に形成された導電性ペーストのディップ層に接触させて、前記複数の電子部品本体の各々の前記端部に前記導電性ペーストを塗布する塗布工程をさらに有し、
    前記塗布工程は、前記定盤の前記表面に垂直な方向に移動可能に前記複数の電子部品本体を弾性的に保持した前記治具と、前記定盤とを相対的に移動させて、前記複数の電子部品本体の各々の前記端面を前記定盤の前記表面に接触させる工程を含むことを特徴とする電子部品の製造方法。
  9. 電子部品本体を保持する治具と、
    定盤と、
    前記定盤の表面と垂直な方向と、前記定盤の前記表面に平行な方向とに、前記治具と前記定盤とを相対的に移動させる移動手段と、
    前記移動手段を制御して、前記治具に保持された前記電子部品本体の各端面を含む端部に塗布された導電性ペーストを前記定盤の前記表面に接触させて、余分な導電性ペーストを前記定盤に転写させるブロット動作を実行させる制御手段と、
    を有し、
    前記制御手段は、前記電子部品本体の前記端面と前記定盤の前記表面との間の距離を変更する距離変更移動と、前記電子部品本体の前記端面が前記定盤の前記表面に投影される二次元位置を、前記定盤の前記表面と平行な面内での前記二次元位置の移動方向が逐次変化するように変更する位置変更移動とを、前記移動手段により同時に実施させることを特徴とする電子部品の製造装置。
  10. 請求項９において、
    前記治具は、複数の電子部品本体を保持することを特徴とする電子部品の製造装置。
  11. 請求項１０において、
    前記治具は、前記定盤の前記表面に垂直な方向に移動可能に前記複数の電子部品本体を弾性的に保持することを特徴とする電子部品の製造装置。
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