JP4810455B2 - コンデンサの外観検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、コンデンサの外観検査方法に関するものである。特に、チップ形の固体電解コンデンサの外観検査方法に関するものである。

チップ形の固体電解コンデンサは、金属板を打ち抜きなどの加工で形成する正負一対の外部電極の列からなるリードフレーム上の、個々の外部電極に素子等を搭載し、次に、それぞれの素子を立方形状に樹脂モールドし、次に、個々の外部電極をリードフレームから切り離したものである。正負一対の外部電極は、樹脂モールドによりわけられた構造をとっている。製造過程で、素子の形状や搭載位置のズレ等により、モールドした樹脂から素子が露出する場合があり、従来、目視によりこれを検査していた。
また、物品は異なるが、半導体集積回路電子部品等の立方形状の物品の外観検査を行う場合に、表面と左右の側面の３面を、別々のカメラで画像を検出する方法のほか、表面と、プリズム等の使用し９０度反射像による左右の側面の３面を同時に、ひとつのカメラで画像を検出する方法がとられている（特許文献１）。
特開平６−２６５３２３号公報

半導体集積回路電子部品等の比較的クリーンな環境の、カメラによる検査方法を、通常環境のチップ型の固体電解コンデンサの検査に応用するにあたって、解決しようとする問題点は、外観検査品への異物付着を防止し、外観検査の精度を上げる点である。

本発明は、金属板を加工して形成する正負一対の外部電極の列からなるリードフレーム上の、個々の正負一対の外部電極に素子を搭載し、次に、それぞれの素子を立方形状に樹脂モールドし、次に、個々の外部電極をリードフレームから切り離してコンデンサとするコンデンサの外観検査方法において、前記樹脂モールド後の前記リードフレームの面方向を垂直に立たせておいて、前記樹脂モールドの表面を水平横方向からのカメラで画像を検出するとともに、前記樹脂モールドの側面画像を前記カメラで同時検出するように一組の反射鏡を前記樹脂モールドの左右両側面に挿入することを特徴とするコンデンサの外観検査方法を行うものである。

本発明のコンデンサの外観検査方法は、立方形状のコンデンサの表面および両側面と、プリズム等の反射鏡の反射面または透過面があれば透過面と、カメラのレンズ面や撮像面とが、いずれも地面とは垂直方向の面になるために、上記のそれぞれの面に異物が付着しにくく、外観検査の精度を上げることができるという利点がある。

本発明に述べる素子は、陽極部分と陰極部分を有するもので、たとえば、固体電解コンデンサであれば、陽極用リードの一端を埋め込んで、タンタルやニオブまたはアルミニウム等の弁作用金属の平均粒径１μｍ程度の微粉末に、アクリル系樹脂やカンファー等のバインダーを混合した粉末をプレス加圧成形し、次いで真空中において焼結して形成した海綿状の陽極焼結体と、この焼結体に陽極酸化皮膜と、二酸化マンガンや導電性高分子等の固体電解質層と、カーボン層や銀層の陰極層とを順次設けたものである。
本発明に述べるリードフレームは、素子を実装するもので、板状のものを打ち抜きなどの加工し、陽極端子側と陰極端子側とを設けたものである。陽極端子側と陽極リードを接続し、陰極端子側と陰極層を接続するものである。材質が、４２アロイ、銅、銅合金（銅ニッケル合金）または洋白（洋銀）等の金属板が使用でき、特に溶接性、剛性の点で４２アロイ、銅合金が使用される。表面の実装面にはハンダめっき、錫めっき、特に銅、銅合金表面にはニッケルとパラジウムそして金の積層めっき等のめっき層を設ける場合もある。
本発明に述べる樹脂モールドは、上記素子等をエポキシ樹脂等の樹脂で被覆したもので、一辺が大きくて１０ｍｍ、通常では２から３ｍｍ程度のおおよそ立方形状からなる。
本発明に述べるカメラは、特に制約はなく、ＣＣＤ等のカラーまたは白黒撮像装置で、カラーフィルタなどを設ける場合もある。
本発明に述べる反射鏡は、反射角度を変えるもので、これにより被検査物の各面の、画像の集約方向を所要の方向に制御するもので、リードフレームの隣り合った樹脂モールド間に、容易挿入されるような大きさであるほかに特に制約はなく、一般的な鏡またはプリズムが使用できる。

以下、本発明を図面に示す実施の形態に基づいて説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るチップコンデンサとその外観検査装置を模式的に示している。
図１（ａ）は、リードフレームとリードフレーム上のチップコンデンサの正面図を示している。図１（ａ）では、上側の個々の外部電極をリードフレームから切り離した状態で示している。図１（ｂ）は、図１（ａ）の切断した後、上から（切り口面から）見た図を示している。図１（ｃ）は、上から見た外観検査装置を示している。

１は、リードフレーム、２は、樹脂モールド部を示している。個々のコンデンサは、等間隔で横に並んでいるのが、また、コンデンサ同士の間の空隙幅も等間隔に開いているのが、検査の自動化の上で好ましい。図１（ａ）のリードフレーム１は、左右端部の金属部分を切除した後、上側の個々の外部電極をリードフレームから切り離した状態で示している。この状態で、個々のコンデンサは、各種電気特性を検査することができる。
３は、切断部で、リードフレームの上側の個々の外部電極をリードフレームから切り離す部分である。
４は、ローダーで、一方の電極のみリードフレームに連なったチップコンデンサを短冊状のカセットから間欠搬送部に供給する装置である。
５は、プラテンで、ローダーからチップコンデンサを受け取り、間欠搬送を行う装置である。
６は、カメラで、チップコンデンサの外観検査をする為に撮像するＣＣＤなどからなる。
７は、画像処理検査装置で、チップコンデンサの樹脂モールド部の正面画と両側面画の画像やその検査をすることができる。
８は、反射鏡で、ここではプリズムを例に示している。反射鏡固定・駆動治具９の水平移動により、撮像時に連なったチップコンデンサの両側面間に挿入される。
１０は、カッター及び回収部で、検査した結果、不良と判定したチップコンデンサをリードフレームから切り離す装置である。
１１は、アンローダーで、プラテンからの取り出し装置である。

上記構成において、リードフレーム１に連なったチップコンデンサは、リードフレーム１の面方向を垂直方向に立たせた方向で、つまり陽極端子側と陰極端子側の、一対の外部電極の長さ方向を垂直に立たせた方向で、ローダー４に収納し、ローダー４より送られて、垂直のままの方向で、プラテン５に収納し、間欠搬送しながら、搬送停止時に個々のチップコンデンサの間に反射鏡８を自動挿入し、カメラ６および画像検査装置７によって外観検査を行う。検査の結果、カッター及び回収部１０によって不良品を自動的に切り離し、アンローダー１１の短冊状のカセット１２に収納される。

図２は、コンデンサ外観検査部分を模式的に示している。
プラテンによる間欠搬送の停止時に、図２（ａ）に示す、コンデンサの樹脂モールド部２の両側面に、左右から反射鏡８であるプリズムを挿入して、水平方向のＡ矢視方向から画像の撮像をおこなう。図２（ｂ）はＡ矢視方向から撮像画像で、正面画像と両側面画像を同時に見ることができる。図２（ｃ）に、正面（Ａ矢視方向）の樹脂モールドから素子がはみ出しているチップコンデンサを示す（はみ出し部分は黒塗りつぶし部分で以下同じ）。図２（ｄ）は、図２（ｃ）のチップコンデンサのＡ矢視方向から撮像画像である。図２（ｅ）に側面（Ｂ矢視方向）の樹脂モールドから素子がはみ出しているチップコンデンサを示す。図２（ｆ）は、図２（ｅ）のチップコンデンサのＡ矢視方向から撮像画像である。図２（ｃ）のＡ矢視方向、図２（ｅ）のＢ矢視方向及び反対方向の外観検査を同時に行うことができる。

本発明の実施の形態に係るチップコンデンサとその外観検査装置を模式的に示している。 本発明に係るコンデンサの外観検査部分を模式的に示している。

符号の説明

１…リードフレーム、２…樹脂モールド部、３…切断部、４…ローダー、５…プラテン、６…カメラ、７…画像処理検査装置、８…反射鏡、９…反射鏡固定・駆動治具、１０…カッター及び回収部、１１…アンローダー、１２…短冊状のカセット。

Claims (1)

1. 金属板を加工して形成する正負一対の外部電極の列からなるリードフレーム上の、個々の外部電極に素子を搭載し、次に、それぞれの素子を立方形状に樹脂モールドし、次に、個々の外部電極をリードフレームから切り離してコンデンサとするコンデンサの外観検査方法において、前記樹脂モールド後の前記リードフレームの面方向を垂直に立たせておいて、前記樹脂モールドの表面を水平横方向からのカメラで画像を検出するとともに、前記樹脂モールドの側面画像を前記カメラで同時検出するように一組の反射鏡を前記樹脂モールドの左右両側面に挿入することを特徴とするコンデンサの外観検査方法。

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