JP5464282B2

JP5464282B2 - コンデンサアレイの選別方法

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Publication number: JP5464282B2
Application number: JP2012556765A
Authority: JP
Inventors: 崇市村; 功山長; 貴博東
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2011-02-08
Filing date: 2012-01-10
Publication date: 2014-04-09
Anticipated expiration: 2032-01-10
Also published as: JPWO2012108123A1; WO2012108123A1

Description

本発明は、１つの誘電体素体内に複数のコンデンサ素子が配設されたコンデンサアレイの選別方法に関する。

従来から、積層セラミックコンデンサの信頼性を向上させるために、例えば積層誘電体内部の構造欠陥などを有する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が行われている。ここで、下記特許文献１には、初期の内部構造欠陥や使用期間中に寿命劣化を来すおそれのある欠陥を有する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が開示されている。このスクリーニング方法では、積層セラミックコンデンサが１２５℃以上１８０℃以下の温度環境下に置かれた状態で、端子電極間に直流電圧が印加され、直流絶縁抵抗が測定される。直流電圧が印加されるステップは、２つのステップを含んでおり、第１のステップでは２０〜４０（Ｖ／μｍ）の直流電圧が印加され、第２のステップでは、定格電圧を考慮した直流電圧が印加される。このスクリーニング方法によれば、電歪クラックを発生させず、かつ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の選別を行うことができる。

ところで、特許文献２には、小容量積層セラミックコンデンサ素子と、等価直列抵抗が大きな大容量積層セラミックコンデンサ素子とを組み合わせた複合積層セラミックコンデンサが開示されている。この複合積層セラミックコンデンサは、大容量積層セラミックコンデンサ素子の外部電極の等価直列抵抗の抵抗値を、小容量積層セラミックコンデンサ素子における外部電極の等価直列抵抗の抵抗値よりも大きくするとともに、大容量積層セラミックコンデンサ素子と小容量積層セラミックコンデンサ素子とを所定の間隔以上の隙間部を設けて結合したものである。

特開２００５−１０１３５５号公報特開２００１−１８５４４６号公報

ここで、特許文献２に記載されているような複合積層セラミックコンデンサを選別しようとした場合、上述した特許文献１記載のスクリーニング方法では、大容量積層セラミックコンデンサ素子の等価直列抵抗が、小容量積層セラミックコンデンサ素子の等価直列抵抗よりも大きいか否かを判定することができない。すなわち、複合積層セラミックコンデンサ内に、大きな等価直列抵抗を持った積層セラミックコンデンサ素子が規格通りに含まれているか否かを判別して、複合積層セラミックコンデンサを選別することができない。

本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、等価直列抵抗が異なる複数のコンデンサ素子を含むコンデンサアレイを選別することが可能なコンデンサアレイの選別方法を提供することを目的とする。

本発明に係るコンデンサアレイの選別方法は、複数のコンデンサ素子を含むコンデンサアレイの選別方法であって、コンデンサ素子の配列方向に沿って、コンデンサアレイの第１の側面に設けられた複数の外部電極、及び、該第１の側面と対向する第２の側面に設けられた複数の外部電極に対して、導電性を有する一対の測定端子を当接する当接ステップと、コンデンサアレイと並列にコンデンサを接続する接続ステップと、一対の測定端子間に交流信号を印加するとともに、該交流信号の周波数を変えて、コンデンサが並列に接続されたコンデンサアレイのインピーダンスを測定する測定ステップと、測定ステップで測定されたインピーダンスに基づいて、コンデンサアレイを選別する選別ステップとを備えることを特徴とする。

本発明に係るコンデンサアレイの選別方法によれば、コンデンサアレイ（コンデンサアレイを構成する複数のコンデンサ素子それぞれ）と並列に（すなわち一対の測定端子間に）コンデンサが接続される。そのため、印加する交流信号の周波数を変化させてインピーダンスを測定すると、コンデンサアレイ自身が持つ容量（ＥＳＣ：ＥｑｕｉｖａｌｅｎｔＳｅｒｉｅｓＣａｐａｃｉｔａｎｃｅ）とＥＳＬ（ＥｑｕｉｖａｌｅｎｔＳｅｒｉｅｓＩｎｄｕｃｔａｎｃｅ：等価直列インダクタンス）とによる共振、及び、並列に接続されたコンデンサの容量とコンデンサアレイのＥＳＬとによる反共振（並列共振）が生じる。ここで、例えば、コンデンサアレイが、等価直列抵抗（ＥＳＲ：ＥｑｕｉｖａｌｅｎｔＳｅｒｉｅｓＲｅｓｉｓｔａｎｃｅ）の値が異なる複数のコンデンサ素子を含んでいる場合、測定端子間に印加された交流信号は、反共振周波数の付近以外の周波数（共振周波数を含む）ではＥＳＲの値が小さい方のコンデンサ素子（以下「低ＥＳＲコンデンサ素子」ともいう）を通り、反共振周波数の付近の周波数ではＥＳＲの値が高い方のコンデンサ素子（以下「高ＥＳＲコンデンサ素子」ともいう）を通る。そのため、共振周波数でのインピーダンスが低く保たれたまま、反共振周波数でのインピーダンスが低減される。これに対して、コンデンサアレイが低ＥＳＲコンデンサ素子のみで構成されている場合には、反共振周波数でのインピーダンスがより大きくなる。また、コンデンサアレイが高ＥＳＲコンデンサ素子のみで構成されているときには、共振周波数付近でのインピーダンスがより大きくなる。そのため、印加する交流信号の周波数を変えてインピーダンスを測定することにより、コンデンサアレイ内に、低ＥＳＲコンデンサ素子に加えて、大きな等価直列抵抗を持った高ＥＳＲコンデンサ素子が規格通りに含まれているか否かを判別することができる。よって、等価直列抵抗が異なる複数のコンデンサ素子を含むコンデンサアレイを選別することが可能となる。

本発明に係るコンデンサアレイの選別方法では、選別ステップにおいて、測定ステップで測定されたインピーダンスの最小値が第１しきい値以下であり、かつ、該インピーダンスの最大値が第２しきい値以下の場合に、コンデンサアレイを良品と判断することが好ましい。

上述したように、本発明に係るコンデンサアレイの選別方法によれば、コンデンサアレイと並列にコンデンサが接続されため、印加する交流信号の周波数を変化させてインピーダンスを測定すると、共振及び反共振が生じる。また、上述したように、例えば、コンデンサアレイを構成する複数のコンデンサ素子が、等価直列抵抗の値が異なる複数のコンデンサ素子を含んでいる場合、共振周波数でのインピーダンスが低く保たれたまま、反共振周波数でのインピーダンスが低減される。これに対して、コンデンサアレイが低ＥＳＲコンデンサ素子のみで構成されている場合には、反共振周波数でのインピーダンスがより大きくなる。また、コンデンサアレイが高ＥＳＲコンデンサ素子のみで構成されているときには、共振周波数付近でのインピーダンスがより大きくなる。ここで、インピーダンスは、共振周波数で最小となり、反共振周波数で最大となる。よって、インピーダンスの最小値が第１しきい値以下であり、かつ、最大値が第２しきい値以下である場合には、コンデンサアレイ内に、低ＥＳＲコンデンサ素子に加えて、大きな等価直列抵抗を持った高ＥＳＲコンデンサ素子が規格通りに含まれている（すなわち良品）と判断することができる。従って、このようにすれば、測定されたインピーダンスの最小値及び最大値に基づいて、等価直列抵抗が異なる複数のコンデンサ素子を含むコンデンサアレイを適切に選別することが可能となる。

本発明に係るコンデンサアレイの選別方法では、測定ステップにおいて、共振周波数でのインピーダンス、及び、反共振周波数でのインピーダンスを測定し、選別ステップにおいて、測定ステップで測定された共振周波数でのインピーダンスが第１しきい値以下であり、かつ、反共振周波数でのインピーダンスが第２しきい値以下の場合に、前記コンデンサアレイを良品と判断することが好ましい。

この場合、共振周波数でのインピーダンス、及び反共振周波数でのインピーダンスが測定される。ここで、上述したように、例えば、コンデンサアレイを構成する複数のコンデンサ素子が、等価直列抵抗の値が異なる複数のコンデンサ素子を含んでいる場合、共振周波数でのインピーダンスが低く保たれたまま、反共振周波数でのインピーダンスが低減される。よって、共振周波数でのインピーダンスが第１しきい値以下であり、かつ、反共振周波数でのインピーダンスが第２しきい値以下である場合には、コンデンサアレイ内に、低ＥＳＲコンデンサ素子に加えて、大きな等価直列抵抗を持った高ＥＳＲコンデンサ素子が規格通りに含まれている（すなわち良品）と判断することができる。従って、この場合、２つの周波数（共振周波数、反共振周波数）でのインピーダンスを測定することにより、等価直列抵抗が異なる複数のコンデンサ素子を含むコンデンサアレイを選別することができる。よって、より短時間でコンデンサアレイの選別が可能となる。

本発明に係るコンデンサアレイの選別方法では、上記複数のコンデンサ素子が、等価直列抵抗の値が異なる２個以上のコンデンサ素子を含むことが好ましい。

上述したように、本発明に係るコンデンサアレイの選別方法によれば、コンデンサアレイ内に、低ＥＳＲコンデンサ素子と高ＥＳＲコンデンサ素子とが規格通りに含まれているか否かを判別することができる。よって、等価直列抵抗の値が異なる２個以上のコンデンサ素子を含むコンデンサアレイを適切に選別することができる。

本発明によれば、等価直列抵抗が異なる複数のコンデンサ素子を含むコンデンサアレイを選別することが可能となる。

実施形態に係るコンデンサアレイの選別方法を実施する装置の一例を示す模式図である。選別の対象であるコンデンサアレイの一例を示す平面図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。実施形態に係るコンデンサアレイの選別方法の手順を示すフローチャートである。コンデンサアレイにコンデンサを並列接続したときのインピーダンス周波数特性を示すグラフである。コンデンサアレイに５００ｐＦのコンデンサを並列接続したときのインピーダンス周波数特性を示すグラフである。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。

図１は、実施形態に係るコンデンサアレイの選別方法を実施する装置の一例を示す模式図である。本実施形態に係るコンデンサアレイの選別方法（以下、単に「選別方法」ともいう）は、等価直列抵抗（ＥＳＲ）が異なる複数の積層セラミックコンデンサ素子（以下、単に「コンデンサ素子」という）を含むチップ型積層セラミックコンデンサアレイ（以下、単に「コンデンサアレイ」という）を選別する方法である。本選別方法は、例えば、ＥＳＲが異なる２つのコンデンサ素子２０，３０を含むコンデンサアレイ１０の外部電極２３，３３と外部電極２４，３４とに、間にコンデンサ７０が取り付けられた一対の金属製の測定端子６０，６１を当接した後、測定器５０から交流信号を印加してインピーダンスを測定し、その測定結果に基づいて、ＥＳＲが異なるコンデンサ素子２０，３０が規格通りに含まれているか（又は形成されているか）否かを判断して、不良品を選別除去する手法である。

選別方法の詳細については後述することとし、まず始めに、図２〜４を併せて用いて、選別の対象であるのコンデンサアレイ１０について説明する。図２は、コンデンサアレイ１０の平面図である。また、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った縦断面図であり、図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った縦断面図である。

コンデンサアレイ１０は、直方体形状のセラミック焼結体１１と、該セラミック焼結体１１内に配設された２個の積層セラミックコンデンサ素子２０，３０（請求の範囲に記載のコンデンサ素子に相当）を備えている。セラミック焼結体１１は、例えば、ＢａＴｉＯ_３、ＣａＴｉＯ_３、ＳｒＴｉＯ_３、ＣａＺｒＯ_３などを主成分とする誘電体セラミックから形成されている。

２個の積層セラミックコンデンサ素子２０，３０は、互いに等価直列抵抗（ＥＳＲ）の値が異なるように形成されている。具体的には、積層セラミックコンデンサ素子２０は、積層セラミックコンデンサ素子３０よりもＥＳＲ値が高く設定されている。ここで、積層セラミックコンデンサ素子２０（以下「高ＥＳＲコンデンサ素子２０」という）のＥＳＲ値は、１００ｍΩよりも高く、例えば、２００〜７００ｍΩ程度に設定される。一方、積層セラミックコンデンサ素子３０（以下「低ＥＳＲコンデンサ素子３０」という）のＥＳＲ値は、１００ｍΩ以下に設定される。

図２，３に示されるように、高ＥＳＲコンデンサ素子２０は、セラミック層を介して厚み方向に積層された複数の内部電極２１，２２を有している。内部電極２１及び内部電極２２は、略矩形の薄膜状に形成されており、セラミック層を介して互いに対向するように、交互に積層されている。ここで、セラミック焼結体１１の側面１２，１３には、一対の外部電極２３，２４が配設されており、内部電極２１は、セラミック焼結体１１の一方の側面１２に引き出され、外部電極２３と接続されている。内部電極２２は、セラミック焼結体１１の他方の側面１３に引き出され、外部電極２４と接続されている。

一対の外部電極２３と外部電極２４とは、セラミック焼結体１１を挟んで対向するように、該セラミック焼結体１１の側面１２，１３に形成されている。なお、外部電極２３及び外部電極２４の構成は同一であるので、ここでは、外部電極２３を主にして説明する。外部電極２３（２４）は、内部電極２１（２２）に接続される下地電極２３ａ（２４ａ）と、該下地電極２３ａ（２４ａ）を覆うように形成される抵抗皮膜２３ｂ（２４ｂ）と、該抵抗皮膜２３ｂ（２４ｂ）を覆うように形成されるニッケルメッキ層２３ｃ（２４ｃ）及びスズメッキ層２３ｄ（２４ｄ）と含んで構成されている。

ここで、抵抗皮膜２３ｂ（２４ｂ）は、抵抗成分を含有する抵抗ペーストを焼き付けることによって形成される。抵抗皮膜２３ｂ（２４ｂ）が形成されることにより高ＥＳＲコンデンサ素子２０の容量に対して抵抗成分が直列に入ることとなり、高ＥＳＲコンデンサ素子２０のＥＳＲが高くなる。なお、外部電極２３（２４）を構成する下地電極２３ａ（２４ａ）、抵抗皮膜２３ｂ（２４ｂ）、ニッケルメッキ層２３ｃ（２４ｃ）、及びスズメッキ層２３ｄ（２４ｄ）それぞれは、側面１２（１３）から、該側面１２（１３）と直交する側面１４及び上下の主面に回り込むように形成されている。

一方、図２，４に示されるように、低ＥＳＲコンデンサ素子３０は、セラミック層を介して厚み方向に積層された複数の内部電極３１，３２を有している。内部電極３１及び内部電極３２は、略矩形の薄膜状に形成されており、セラミック層を介して互いに対向するように、交互に積層されている。ここで、セラミック焼結体１１の側面１２，１３には、一対の外部電極３３，３４が配設されており、内部電極３１は、セラミック焼結体１１の一方の側面１２に引き出され、外部電極３３と接続されている。内部電極３２は、セラミック焼結体１１の他方の側面１３に引き出され、外部電極３４と接続されている。

一対の外部電極３３と外部電極３４とは、セラミック焼結体１１を挟んで対向するように、該セラミック焼結体１１の側面１２，１３に形成されている。なお、外部電極３３及び外部電極３４の構成は同一であるので、ここでは、外部電極３３を主にして説明する。外部電極３３（３４）は、内部電極３１（３２）に接続される下地電極３３ａ（３４ａ）と、該下地電極３３ａ（３４ａ）を覆うように形成されるニッケルメッキ層３３ｃ（３４ｃ）及びスズメッキ層３３ｄ（３４ｄ）と含んで構成されている。すなわち、外部電極３３（３４）は、上述した外部電極２３（２４）とは、抵抗皮膜２３ｂ（２４ｂ）を有しない点で異なっている。そのため、低ＥＳＲコンデンサ素子３０のＥＳＲ値は、高ＥＳＲコンデンサ素子２０のＥＳＲ値よりも小さくなる。

なお、外部電極３３（３４）を構成する下地電極３３ａ（３４ａ）、ニッケルメッキ層３３ｃ（３４ｃ）、及びスズメッキ層３３ｄ（３４ｄ）それぞれは、側面１２（１３）から、該側面１２（１３）と直交する側面１５及び上下の主面に回り込むように形成されている。

続いて、図１及び図５〜７を併せて参照しつつ、コンデンサアレイ１０の選別方法について説明する。図５は、コンデンサアレイ１０の選別方法の手順を示すフローチャートである。図５に示されるように、本選別方法は、当接ステップＳ１００、接続ステップＳ１１０、測定ステップＳ１２０、及び選別ステップＳ１３０からなっている。以下、各ステップについて詳細に説明する。

（当接ステップ）
まず、当接ステップＳ１００では、図１に示されるように、高ＥＳＲコンデンサ素子２０と低ＥＳＲコンデンサ素子３０の配列方向に沿ってコンデンサアレイ１０の側面１２（請求の範囲に記載の「第１の側面」に相当）に設けられた２つの外部電極２３，３３、及び、該側面１２と対向する側面１３（請求の範囲に記載の「第２の側面」に相当）に設けられた２つの外部電極２４，３４に対して、導電性を有する一対の測定端子６０，６１が当接される。それぞれの測定端子６０，６１は、例えば、金属製の矩形の板状部材である。

また、測定端子６０には、配線６２が接続されており、測定端子６１には、配線６３が接続されている。そして、一対の測定端子６０，６１は、これら２本の配線６２，６３を通して、測定器５０に接続される。なお、測定器５０としては、インピーダンスアナライザ又はネットワークアナライザなどが用いられる。

（接続ステップ）
次に、接続ステップＳ１１０では、コンデンサアレイ１０（高ＥＳＲコンデンサ素子２０及び低ＥＳＲコンデンサ素子３０それぞれ）と並列に（すなわち一対の測定端子６０，６１間に）コンデンサ７０が接続される。なお、接続ステップＳ１１０と上述した当接ステップＳ１００とは、いずれを先に実行してもよい。また、予め一対の測定端子６０，６１間にコンデンサ７０を取り付けておき、そのコンデンサ７０が取り付けられた測定端子６０，６１をコンデンサアレイ１０の外部電極２３，３３及び外部電極２４，３４に対して当てるようにしてもよい。

ここで、容量が０．１μＦでＥＳＬが４５０ｐＨの１００５サイズの積層セラミックコンデンサと並列に、容量が１０ｐＦ〜１０ｎＦのコンデンサを接続したときのインピーダンスを図６に示す。この場合、並列に接続されるコンデンサの容量が６０ｐＦ以上のときに、一般的な特性選別に用いられる１ＧＨｚ以下の周波数領域において反共振が観測された。よって、さまざまなサイズ・容量のコンデンサアレイ１０に対して特性選別を行う上では、並列に接続されるコンデンサ７０は、１００ｐＦ〜１０ｎＦの容量を持つものが好ましい。ただし、１ＧＨｚよりも高い周波数でインピーダンスを測定する場合には、より容量の小さいコンデンサ７０を用いることができる。

（測定ステップ）
続いて、測定ステップＳ１２０では、コンデンサアレイ１０が挟まれた一対の測定端子６０，６１間に、測定器５０から交流信号が印加されるとともに、該交流信号の周波数を変化させて、コンデンサ７０が並列に接続されたコンデンサアレイ１０のインピーダンスが測定される。ここで、上述したように、コンデンサアレイ１０（高ＥＳＲコンデンサ素子２０及び低ＥＳＲコンデンサ素子３０それぞれ）には、並列にコンデンサ７０が接続されているため、印加する交流信号の周波数を変化させてインピーダンスを測定すると、コンデンサアレイ１０自身が持つ容量とＥＳＬとによる共振、及び、並列に接続されたコンデンサ７０の容量とコンデンサアレイ１０のＥＳＬとによる反共振が生じる。そこで、測定ステップＳ１２０では、共振周波数でのインピーダンス、及び、反共振周波数でのインピーダンスが測定される。

（選別ステップ）
続く選別ステップＳ１３０では、測定ステップＳ１２０で測定された共振周波数でのインピーダンス（最小値）及び反共振周波数でのインピーダンス（最大値）に基づいて、コンデンサアレイ１０が選別される。

ここで、コンデンサアレイ１０が高ＥＳＲコンデンサ素子２０及び低ＥＳＲコンデンサ素子３０を含んでいる場合、測定端子６０，６１間に印加された交流信号は、反共振周波数の付近以外の周波数（共振周波数を含む）では低ＥＳＲコンデンサ素子３０を通り、反共振周波数の付近の周波数では高ＥＳＲコンデンサ素子２０を通る。そのため、共振周波数でのインピーダンスが低く保たれたまま、反共振周波数でのインピーダンスが低減される。これに対して、コンデンサアレイが低ＥＳＲコンデンサ素子３０のみで構成されている場合には、反共振周波数でのインピーダンスがより大きくなる。また、コンデンサアレイが高ＥＳＲコンデンサ素子２０のみで構成されているときには、共振周波数付近でのインピーダンスがより大きくなる。そこで、選別ステップＳ１３０では、このようなインピーダンス特性の違いを利用してコンデンサアレイ１０の選別を行う。

より具体的には、選別ステップＳ１３０では、測定された共振周波数でのインピーダンスが第１しきい値（例えば２０ｍΩ）以下であり、かつ、反共振周波数でのインピーダンスが第２しきい値（例えば４Ω）以下の場合には、コンデンサアレイ１０が低ＥＳＲコンデンサ素子３０に加えて、大きなＥＳＲを持った高ＥＳＲコンデンサ素子２０を規格通りに含んでいると認められ、該コンデンサアレイ１０が良品であると判断される。逆に、共振周波数でのインピーダンスが第１しきい値（例えば２０ｍΩ）より大きいか、又は、反共振周波数でのインピーダンスが第２しきい値（例えば４Ω）より大きい場合には、コンデンサアレイ１０が不良品であると判断される。なお、選別ステップＳ１３０での処理は、例えばＧＰＩＢ、ＵＳＢ、又はＬＡＮなどで測定器５０と通信可能に接続されたコンピュータなどを用いて行うことができる。

ここで、上述した第１しきい値及び第２しきい値を設定するために、コンデンサアレイ１０に５００ｐＦのコンデンサ７０を並列接続したときのインピーダンス周波数特性を測定した。なお、コンデンサアレイ１０としては、容量が０．１μＦ、ＥＳＬが４５０ｐＨ、ＥＳＲが２００ｍΩの高ＥＳＲコンデンサ素子２０と、容量が０．１μＦ、ＥＳＬが４５０ｐＨ、ＥＳＲが１０ｍΩの低ＥＳＲコンデンサ素子３０とを含むものを用いた。また、２つの低ＥＳＲコンデンサ３０のみからなるコンデンサアレイに５００ｐＦのコンデンサ７０を並列接続したときのインピーダンス周波数特性、及び、２つの高ＥＳＲコンデンサ２０のみからなるコンデンサアレイに５００ｐＦのコンデンサ７０を並列接続したときのインピーダンス周波数特性を併せて測定した。

実施形態に係るコンデンサアレイ１０、低ＥＳＲコンデンサ３０のみからなるコンデンサアレイ、及び、高ＥＳＲコンデンサ２０のみからなるコンデンサアレイそれぞれに対して５００ｐＦのコンデンサ７０を並列接続したときのインピーダンス周波数特性（測定結果）を図７に示す。図７に示されたグラフの横軸は周波数（Ｈｚ）であり、縦軸はインピーダンス（Ω）である。また、図７のグラフでは、コンデンサアレイ１０の測定結果を実線で、低ＥＳＲコンデンサ３０のみからなるコンデンサアレイの測定結果を破線で、高ＥＳＲコンデンサ２０のみからなるコンデンサアレイの測定結果を一点鎖線でそれぞれ示した。

測定の結果、図７に示されるように、共振が２５ＭＨｚに現れた。また、反共振が４７０ＭＨｚに現れた。ここで、図７に破線で示されるように、低ＥＳＲコンデンサ３０のみからなるコンデンサアレイの場合、共振周波数でのインピーダンスは低く、１０ｍΩ以下に抑えられているが、反共振周波数ではインピーダンスが増大し、６Ωを超えている。

一方、図７に一点鎖線で示されるように、高ＥＳＲコンデンサ２０のみからなるコンデンサアレイの場合、反共振周波数でのインピーダンスは比較的低く、約２．５Ωに抑えられている。しかしながら、共振周波数では、インピーダンスが増大し、１００ｍΩを超えている。

図７に実線で示されるように、本実施形態に係るコンデンサアレイ１０の場合、共振周波数でのインピーダンスは比較的低く、２０ｍΩ以下に抑えられている。また、反共振周波数でのインピーダンスも比較的低く、４Ω以下に抑えられている。よって、この場合、共振周波数（２５ＭＨｚ）での第１しきい値を２０ｍΩに設定するとともに、反共振周波数（４７０ＭＨｚ）での第２しきい値を４Ωに設定することにより、低ＥＳＲコンデンサ３０と高ＥＳＲコンデンサ２０とを含むコンデンサアレイ１０のみを良品と判定することができる。また、低ＥＳＲコンデンサ３０のみからなるコンデンサアレイ、及び、高ＥＳＲコンデンサ２０のみからなるコンデンサアレイを不良品と判定して、選別除去することができる。

本実施形態によれば、コンデンサアレイ１０と並列に（すなわち一対の測定端子６０，６１間に）コンデンサ７０が接続される。そのため、印加する交流信号の周波数を変化させてインピーダンスを測定すると、コンデンサアレイ１０が持つ容量とＥＳＬとによる共振、及び、並列に接続されたコンデンサ７０の容量とコンデンサアレイ１０のＥＳＬとによる反共振が生じる。ここで、コンデンサアレイ１０が高ＥＳＲコンデンサ素子２０と低ＥＳＲコンデンサ素子３０とを含んでいる場合、測定端子６０，６１間に印加された交流信号は、反共振周波数の付近以外の周波数（共振周波数を含む）では低ＥＳＲコンデンサ素子３０を通り、反共振周波数の付近の周波数では高ＥＳＲコンデンサ素子２０を通る。そのため、共振周波数でのインピーダンスが低く保たれたまま、反共振周波数でのインピーダンスが低減される。これに対して、コンデンサアレイ１０が低ＥＳＲコンデンサ素子３０のみで構成されている場合には、反共振周波数でのインピーダンスがより大きくなる。また、コンデンサアレイ１０が高ＥＳＲコンデンサ素子２０のみで構成されているときには、共振周波数付近でのインピーダンスがより大きくなる。そのため、印加する交流信号の周波数を変えてインピーダンスを測定することにより、コンデンサアレイ１０内に、低ＥＳＲコンデンサ素子３０に加えて、大きなＥＳＲを持った高ＥＳＲコンデンサ素子２０が規格通りに含まれているか否かを判別することができる。よって、ＥＳＲが異なる複数（本実施形態では２個）のコンデンサ素子２０，３０を含むコンデンサアレイ１０を選別することが可能となる。

特に、本実施形態によれば、共振周波数でのインピーダンス、及び反共振周波数でのインピーダンスが測定される。ここで、上述したように、コンデンサアレイ１０が高ＥＳＲコンデンサ素子２０と低ＥＳＲコンデンサ素子３０とを含んでいる場合、共振周波数でのインピーダンスが低く保たれたまま、反共振周波数でのインピーダンスが低減される。よって、共振周波数でのインピーダンスが第１しきい値以下であり、かつ、反共振周波数でのインピーダンスが第２しきい値以下である場合には、コンデンサアレイ１０内に、低ＥＳＲコンデンサ素子３０に加えて、大きなＥＳＲを持った高ＥＳＲコンデンサ素子２０が規格通りに含まれている（すなわち良品）と判断することができる。従って、この場合、２つの周波数（共振周波数、反共振周波数）でのインピーダンスを測定することにより、ＥＳＲが異なる複数（本実施形態では２個）のコンデンサ素子２０，３０を含むコンデンサアレイ１０を選別することができる。よって、より短時間でコンデンサアレイ１０の選別が可能となる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、２個のコンデンサ素子２０，３０を含む４端子のコンデンサアレイ１０を例にして説明したが、コンデンサアレイに含まれるコンデンサ素子の数は２個には限られない。例えば、コンデンサアレイは、３個のコンデンサ素子（６端子）、４個のコンデンサ素子（８端子）、又は、それ以上の数のコンデンサ素子を含んでいてもよい。

上記実施形態では、共振周波数でのインピーダンスと反共振周波数でのインピーダンスとを測定するとともに、共振周波数でのインピーダンスが第１しきい値以下であり、かつ、反共振周波数でのインピーダンスが第２しきい値以下の場合に、コンデンサアレイ１０を良品と判断した。これに対して、上述した測定ステップＳ１２０において、周波数を振ってインピーダンスを測定するとともに、選別ステップＳ１３０において、測定されたインピーダンスの最小値が上記第１しきい値以下であり、かつ、該インピーダンスの最大値が上記第２しきい値以下の場合に、コンデンサアレイ１０を良品と判断してもよい。

上述したように、コンデンサアレイ１０と並列にコンデンサ７０を接続し、印加する交流信号の周波数を変化させてインピーダンスを測定すると、共振、及び反共振が生じる。また、上述したように、コンデンサアレイ１０が、高ＥＳＲコンデンサ素子２０と低ＥＳＲコンデンサ素子３０とを含んでいる場合、共振周波数でのインピーダンスが低く保たれたまま、反共振周波数でのインピーダンスが低減される。これに対して、コンデンサアレイ１０が低ＥＳＲコンデンサ素子３０のみで構成されている場合には、反共振周波数でのインピーダンスがより大きくなる。また、コンデンサアレイが高ＥＳＲコンデンサ素子２０のみで構成されているときには、共振周波数付近でのインピーダンスがより大きくなる。ここで、インピーダンスは、共振周波数で最小となり、反共振周波数で最大となる。よって、インピーダンスの最小値が第１しきい値以下であり、かつ、最大値が第２しきい値以下である場合には、コンデンサアレイ内に、低ＥＳＲコンデンサ素子に加えて、大きなＥＳＲを持った高ＥＳＲコンデンサ素子２０が規格通りに含まれている（すなわち良品）と判断することができる。従って、このようにすれば、測定されたインピーダンスの最小値及び最大値に基づいて、ＥＳＲが異なる複数（本実施形態では２個）のコンデンサ素子２０，３０を含むコンデンサアレイ１０を選別することが可能となる。

また、上記実施形態では、共振周波数でのインピーダンスが第１しきい値（例えば２０ｍΩ）以下であり、かつ、反共振周波数でのインピーダンスが第２しきい値（例えば４Ω）以下の場合に、コンデンサアレイ１０を良品と判断した。これに対して、共振周波数でのインピーダンスが第３しきい値（図７の例では、例えば１０ｍΩ）以上であり、かつ、反共振周波数でのインピーダンスが第４しきい値（例えば３Ω）以上の場合に、コンデンサアレイ１０を良品と判断してもよい。さらに、共振周波数でのインピーダンスが所定の範囲内（図７の例では、例えば１０ｍΩ〜２０ｍΩ）に入っており、かつ、反共振周波数でのインピーダンスが所定の範囲内（例えば３Ω〜４Ω）に収まっている場合にコンデンサアレイ１０を良品と判断してもよい。

１０コンデンサアレイ
１１セラミック焼結体
２０高ＥＳＲコンデンサ素子
３０低ＥＳＲコンデンサ素子
２１，２２，３１，３２内部電極
２３，２４，３３，３４外部電極
５０測定器
６０，６１測定端子
６２，６３配線
７０コンデンサ

Claims

複数のコンデンサ素子を含むコンデンサアレイの選別方法であって、
前記コンデンサ素子の配列方向に沿って、前記コンデンサアレイの第１の側面に設けられた複数の外部電極、及び、該第１の側面と対向する第２の側面に設けられた複数の外部電極に対して、導電性を有する一対の測定端子を当接する当接ステップと、
前記コンデンサアレイと並列にコンデンサを接続する接続ステップと、
前記一対の測定端子間に交流信号を印加するとともに、該交流信号の周波数を変えて、前記コンデンサが並列に接続された前記コンデンサアレイのインピーダンスを測定する測定ステップと、
前記測定ステップで測定されたインピーダンスに基づいて、前記コンデンサアレイを選別する選別ステップと、を備えることを特徴とするコンデンサアレイの選別方法。
前記選別ステップでは、前記測定ステップで測定されたインピーダンスの最小値が第１しきい値以下であり、かつ、該インピーダンスの最大値が第２しきい値以下の場合に、前記コンデンサアレイを良品と判断することを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアレイの選別方法。
前記測定ステップでは、共振周波数でのインピーダンス、及び、反共振周波数でのインピーダンスを測定し、
前記選別ステップでは、前記測定ステップで測定された共振周波数でのインピーダンスが第１しきい値以下であり、かつ、反共振周波数でのインピーダンスが第２しきい値以下の場合に、前記コンデンサアレイを良品と判断することを特徴とする請求項１に記載のコンデンサアレイの選別方法。
前記複数のコンデンサ素子は、等価直列抵抗の値が異なる２個以上のコンデンサ素子を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のコンデンサアレイの選別方法。