JP6536171B2 - 転動装置、転動治具および電子部品の製造方法 - Google Patents
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第1ベース部材に第1弾性体層が配設された第1プレートと、第2ベース部材に第2弾性体層が配設された第2プレートとを備え、前記第1弾性体層の主面と前記第2弾性体層の主面とが互いに対向し、かつ、
前記第1プレートと前記第2プレートを、前記第1ベース部材の前記主面に沿って相対的に移動させる移動機構をさらに備え、
略直方体状のチップを、前記第1弾性体層と前記第2弾性体層で挟持した状態で、転動させる転動装置であって、
前記第1弾性体層と前記第2弾性体層の前記主面の少なくとも一方は複数の凹部と凸部を有する凹凸領域を含み、
前記チップの転動方向に直交する方向において、互いに隣り合う前記凸部の間隔が前記チップの一表面の寸法の1/5倍以上1倍未満であること
を特徴としている。
略直方体状のチップを転動させるために用いられる転動治具であって、
第1ベース部材の主面に第1弾性体層が配設された第1プレートと、第2ベース部材の主面に第2弾性体層が配設された第2プレートとを備え、
前記第1弾性体層と前記第2弾性体層の前記主面の少なくとも一方は複数の凹部と凸部を有する凹凸領域を含み、
前記チップを転動させる際の転動方向に直交する方向において、互いに隣り合う前記凸部の間隔が前記チップの一表面の寸法の1/5倍以上1倍未満であること
を特徴としている。
上記本発明の転動装置を用いた、略直方体状のチップの表面に機能部材を配設する工程を経て製造される電子部品の製造方法であって、
複数の前記チップを前記第1プレートの前記第1弾性体層上に載置する載置工程と、
前記チップを、前記第1プレートの前記第1弾性体層と、前記第2プレートの前記第2弾性体層の間に挟持する挟持工程と、
前記第1プレートと前記第2プレートを、前記第1ベース部材または前記第2ベース部材の前記主面に沿って相対的に移動させることにより、前記チップを、転動前に前記第1ベース部材または前記第2ベース部材の前記主面と対向していなかった面が、転動後に前記第1ベース部材または前記第2ベース部材の前記主面と対向する面となるように転動させる転動工程と、
転動させた前記チップの所定の表面に機能部材を付与する機能部材付与工程と
を備えることを特徴としている。
図1(a),(b)および図2は本発明の実施形態にかかるチップの転動装置の概要を示す図である。
なお、図1(a),(b)はチップの転動方向に直交する方向からみた状態を示しており、図2はチップの転動方向に沿う方向からみた状態を示している。
また、第1および第2弾性体層の主面に複数の凸部を設けると凸部と凸部に挟まれた領域が凹部となり、凹部の底面の高さ(標高)は第1および第2弾性体層の主面と同じ高さになる。
また、第1および第2弾性体層の主面に複数の凹部と複数の凸部を設けると、凹部と凸部の上面のいずれもが、第1および第2弾性体層11,12の主面(基準面)と異なる高さになる。
上述のいずれの態様も、本発明における凹凸領域に含まれるものである。
凹凸20領域を構成する凸部と凹部の配設態様としては、以下のような態様が例示される。
したがって、チップの転動方向に直交する方向において、凸部の寸法Xを、チップの一表面の寸法Zよりも小さくすることが、挟持圧ばらつきを抑制して、チップを確実に転動させる見地から好ましい。具体的には、凸部の寸法Xをチップの一表面(凹凸領域に対向する表面)の寸法Zの1/5倍以上1/2倍以下が好ましい。
チップ3が第1プレート1と第2プレート2で挟持されているとき、チップ3の表面のうち、凸部21と当接する(押圧される)部分のみが第1プレート1から圧力を受けることになるので、転動時における粘着フィルム33によるチップ3の保持力が弱まる。
したがって、適切な粘着性を備えた粘着フィルムを使用してチップ3の保持力を高めることにより、チップ3を確実に転動させることが可能になる。
以下に、本発明の実施例を示して、本発明をより具体的に説明する。
この実施例1では、図1(a),(b)および図2に示すような構成を備えたチップの転動装置であって、図4(a),(b)に示すような第1弾性体層11を有する第1プレート1と、凹凸領域の設けられていない第2弾性体層を有する第2プレート2を備えた転動装置を用意した。
実施例1においては、後述のように、第1プレート1を、面方向(Y1方向)に移動させることができるように構成されており、この第1プレート1の移動方向が転動方向となる。
第1および第2弾性体層の平面寸法 :100mm×100mm
第1弾性体層の凹部の幅X1 :0.2mm
第1弾性体層の凹部の深さ(=第1弾性体層の凸部の高さ)D:0.2mm
第1弾性体層の凸部の幅X :0.5mm
長さL=1.35mm
幅W =0.75mm
厚さt=0.75mm
この実施例2では、図6に示すように、マザー積層体(図示せず)をカットして分割することにより得られるチップ(個片積層体)103が、互いに対向する一対の端面(第1切断面)110に、積層方向に隣り合う内部電極層142(142a,142b)が交互に引き出され、かつ、互いに対向する一対の側面(第2切断面120)に、セラミック層144と交互に積層された内部電極層142(142a,142b)のいずれもが露出した構造を有するものである場合において、チップ103を転動させる工程を経て、電子部品(積層セラミックコンデンサ)を製造方法について説明する。
分割することにより図6に示すような構造を有するチップ(個片積層体)103が得られるような未焼成のマザー積層体を準備する。
(2−1)未焼成のマザー積層体を、主面に垂直に、一の方向に、第1切断面が形成されるような態様でカットする。
これにより、マザー積層体は、図6に示すように、一対の端面(第1切断面)110に、積層方向に隣り合う内部電極層142(142a,142b)が交互に引き出され、かつ、一対の側面(第2切断面120)に、セラミック層144と交互に積層された内部電極層142(142a,142b)のいずれもが露出した構造を有する個々のチップ(個片積層体)103に分割される。
次に、マザー積層体を分割することにより得たチップ103を、上述の本発明の実施例1で用いたものと同じ転動装置により、以下に説明する方法で転動させる。
それから、第2プレート2の下面側の第2弾性体層12が、チップ103を第1プレート1の第1弾性体層11に向かって所定の圧力で押圧している状態で、第1プレート1を面方向(図7(a)ではY方向)に移動させることにより、チップ103を転動させ(図7(b))、転動前には一つの面103aが、第2プレート2の第2主面12aと対向していた状態から、面103aとは異なる面である第2切断面120が第2プレート2の第2主面12aと対向する面となる(上面となる)ような態様で転動させる。すなわち、チップ103を90°転動させる。
それから、次に、図8に示すように、チップ103の、内部電極層142a,142bのいずれもが露出した第2切断面120(図6参照)に機能部材として、絶縁性の材料からなる保護部材50を付与する。ここでは、保護部材として、セラミックグリーンシートを接合する。
保護部材50はセラミックスラリーを塗布することによっても形成することができる。
次に、逆側の側面(第2切断面)120が上面となるように、チップ103を180°転動させる。このときにも、上述の本発明の実施例1で用いたものと同じ転動装置により、同様に転動させることができる。
そして、逆側の側面(第2切断面)120にも同様にして、セラミックグリーンシート(保護部材)50を接合する(図8参照)。
それから、保護部材50が付与されたチップ103を、所定の条件で焼成する。
次に、図9(a)に示すように、焼成済みのチップ103の、内部電極層142(142a,142b)(図6,8参照)が交互に引き出された一対の端面(第1切断面)110に、機能部材として、外部電極形成用の導電性ペースト108を付与する。
それから、必要に応じて、下地電極層の表面にめっき層を形成する(めっき層としては、例えば、Niめっき層およびSnめっき層を順に形成する)。
上記実施例2では、未焼成のマザー積層体を、第1切断面および第1切断面に交差(直交)する第2切断面が形成されるような態様でカットして、個々のチップに分割した後、個々のチップの第2切断面に保護部材を付与し、第1切断面に外部電極を付与するようにしたが、この実施例3では、マザー積層体を、第1切断面110(図7参照)が露出するような態様ではカットせず、第2切断面120が露出するように分割した、棒状(短冊状)のチップに機能部材として保護部材50を付与し、その後、分割、機能部材の付与などの工程を経て電子部品を製造するようにした場合について説明する。
実施例2と同様の構成を有する未焼成のマザー積層体を準備する。
それから、未焼成のマザー積層体を、第1切断面が形成される方向にはカットせず、第2切断面120が形成されるような態様でカットし、図10(a)に示すように、第2切断面120に、セラミック層144と交互に積層された内部電極層142a,142bのいずれもが露出した構造を有する、複数の棒状のチップ203に分割する。
次に、棒状のチップ203を本発明の実施例1で用いたものと同じ転動装置により転動させる。
図10(a)に示すように、棒状のチップ203を複数個、整列させた状態で第1プレート1上に載置し、第2プレート2を下降させる。
それから、次に、棒状のチップ203の、内部電極層142(142a,142b)のいずれもが露出した第2切断面120(図10(b)参照)に機能部材として、絶縁性の材料からなる保護部材50を付与する(図11)。ここでは、保護部材50として、セラミックグリーンシートを接合する。
次に、逆側の側面(第2切断面)が上面となるように、棒状のチップ203を180°転動させる。このときにも、上述の本発明の実施例1で用いたものと同じ転動装置により、同様に転動させることができる。
そして、逆側の側面(第2切断面)120にも同様にして、セラミックグリーンシート(保護部材)50を接合する(図11参照)。
一対の側面(第2切断面)120に保護部材50を付与した棒状のチップ203を、第2切断面120と交差(直交)する方向に、第1切断面110が形成されるような態様でカットし、図8に示す実施例2の場合と同様の構造を有する、内部電極層142a,142bのいずれもが露出した第2切断面120(図6)に機能部材として、絶縁性の材料からなる保護部材50が付与されたチップ(個片積層体)203を得る。
この実施例4では、図12に示すように、マザー積層体をカット、分割することにより得られるチップ(個片積層体)303が、互いに対向する一対の端面(第1切断面)110に、積層方向に隣り合う内部電極層142a,142bが交互に引き出され、かつ、互いに対向する一対の側面(第2切断面120)には、セラミック層144と交互に積層された内部電極層142(142a,142b)のいずれもが露出していない構造を有するものである場合において、チップ303を転動させる工程を経て、電子部品(積層セラミックコンデンサ)を製造する場合について説明する。
分割することにより図12に示すような構造を有するチップ(個片積層体)303が得られるようなマザー積層体を準備する。
(2−1)未焼成のマザー積層体を、主面に垂直に、一の方向に、第1切断面が形成されるような態様でカットする。
これにより、マザー積層体は、図12,13(a),(b)に示すように、一対の端面(第1切断面)110に、積層方向に隣り合う内部電極層142(142a,142b)が交互に引き出され、かつ、一対の側面(第2切断面120)には、内部電極層142(42a,142b)のいずれもが露出していない構造を有する個々のチップ(個片積層体)303に分割される。
次に、マザー積層体を分割することにより得たチップ303を、上述の本発明の実施例1で用いたものと同じ転動装置により、以下に説明する方法で転動させる。
それから、次に、チップ303の、内部電極層142(142a,142b)が露出した第1切断面110(図12参照)に機能部材として、図14(a)に示すように、外部電極形成用の導電性ペースト108を付与する。
次に、逆側の端面(第1切断面)110が上面となるように、チップ303を180°転動させる。このときにも、上述の本発明の実施例1で用いたものと同じ転動装置により、同様に転動させることができる。
そして、逆側の端面(第1切断面)110にも同様にして、外部電極形成用の導電性ペースト108を付与する(図14(a)参照)。
それから、両端面(第1切断面)110に導電性ペースト108が付与されたチップ303を、所定の条件で焼成し、焼成金属層(下地電極層)を備えたチップ303を得る。
その後、必要に応じて、下地電極層の表面にめっき層を形成する(例えば、Niめっき層およびSnめっき層を順に形成する)。
上記実施例4では、未焼成のマザー積層体を、第1切断面および第1切断面に交差(直交)する第2切断面が形成されるような態様でカットして、個々のチップに分割した後、個々のチップの第1切断面に外部電極形成用の導電性ペーストを付与するようにしたが、この実施例5では、マザー積層体を、第2切断面120ではカットせず、第1切断面110のみでカットして、第1切断面110が露出した棒状(短冊状)のチップに機能部材として外部電極形成用の導電性ペーストを付与する工程を経て電子部品を製造するようにした場合にについて説明する。
実施例4と同様の構成を有する未焼成のマザー積層体を準備する。
それから、未焼成のマザー積層体を、第1切断面が形成される方向にのみカットし、図15(a)に示すように、セラミック層144と交互に積層された内部電極層142(142a,142b)が対向する一対の第1切断面110の一方と他方に露出した構造を有する、複数の棒状のチップ403に分割する。
次に、棒状のチップ403を本発明の実施例1で用いたものと同じ転動装置により転動させる。
まず、図15(a)に示すように、棒状のチップ403を複数個、整列させた状態で第1プレート1上に載置し、第2プレート2を下降させる。
それから、次に、図16に示すように、棒状のチップ403の、内部電極層142(142a,142b)の露出した第1切断面110(図14参照)に機能部材として、外部電極形成用の導電性ペースト108を付与する。
次に、逆側の端面(第1切断面)110が上面となるように、棒状のチップ403を180°転動させる。このときにも、上述の本発明の実施例1で用いたものと同じ転動装置により、同様に転動させることができる。
そして、逆側の端面(第1切断面)110にも同様にして、機能部材として、外部電極形成用の導電性ペースト108を付与する。
一対の端面(第1切断面)110に導電性ペースト108を付与した棒状のチップ403を、第1切断面110と交差(直交)する方向に、第2切断面120(図16参照)が形成されるような態様でカットし、第1切断面110に機能部材として、導電性ペースト108が付与された未焼成のチップ(個片積層体)を得る。
それから、全体を焼成し、さらに必要に応じて、下地電極層の表面にめっき層を形成する。
2 第2プレート
3,103,203,303,403 チップ
1a 第1ベースプレート
2a 第2ベースプレート
3a,103a,203a,403a 転動前のチップの第2主面との対向面
3b 転動後に第2主面と対向することになる面
11 第1弾性体層
12 第2弾性体層
11a 第1プレートの主面(第1主面)
12a 第2プレートの主面(第2主面)
21 凸部
22 チップの転動方向に延びる凹部
23 チップの転動方向に直交する方向に延びる凹部
20 凹凸領域
31 移動機構
32 移動機構
33 粘着フィルム
50 保護層
108 導電性ペースト
110 第1切断面
120 第2切断面
142(142a,142b) 内部電極層
143 外部電極
144 セラミック層
X 弾性体層の凸部の幅
X1 弾性体層の凹部の幅
Y チップの転動方向を示す矢印
D 弾性体層の凹部の深さ(弾性体層凸部の高さ)
Claims (15)
- 第1ベース部材に第1弾性体層が配設された第1プレートと、第2ベース部材に第2弾性体層が配設された第2プレートとを備え、前記第1弾性体層の主面と前記第2弾性体層の主面とが互いに対向しかつ、
前記第1プレートと前記第2プレートを、前記第1ベース部材の前記主面に沿って相対的に移動させる移動機構をさらに備え、
略直方体状のチップを、前記第1弾性体層と前記第2弾性体層で挟持した状態で、転動させる転動装置であって、
前記第1弾性体層と前記第2弾性体層の前記主面の少なくとも一方は複数の凹部と凸部を有する凹凸領域を含み、
前記チップの転動方向に直交する方向において、互いに隣り合う前記凸部の間隔が前記チップの一表面の寸法の1/5倍以上1倍未満であること
を特徴とする転動装置。 - 略直方体状のチップを前記第1弾性体層と前記第2弾性体層で挟持した状態で、前記第1プレートと前記第2プレートを、前記第1ベース部材または前記第2ベース部材の前記主面に沿って相対的に移動させることにより、前記第1ベース部材または前記第2ベース部材の前記主面と対向していなかった前記チップの面が前記第1ベース部材または前記第2ベース部材の前記主面と対向するように、前記チップを転動させることを特徴とする請求項1に記載の転動装置。
- 前記チップの転動方向に直交する方向において、前記凸部の寸法が、前記チップの一表面の寸法よりも小さいことを特徴とする請求項1または2に記載の転動装置。
- 前記チップの転動方向に直交する方向において、互いに隣り合う前記凸部の間隔が前記凸部の寸法よりも小さいことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の転動装置。
- 前記凹凸領域における前記凸部が、前記チップの転動する方向に沿って延びていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の転動装置。
- 前記凹凸領域における各凸部が、前記チップの転動方向に沿って延びる第1凹部と、前記第1凹部と交差する方向に沿って延びる第2凹部とにより区画されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の転動装置。
- 前記第1プレートは、前記第2プレートよりも下側に位置し、前記第1プレートの前記第1弾性体層の前記主面は、前記凹凸領域を含み、前記第2プレートの前記第2弾性体層の前記主面は、前記凹凸領域を含まないことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の転動装置。
- 略直方体状のチップを転動させるために用いられる転動治具であって、
第1ベース部材の主面に第1弾性体層が配設された第1プレートと、第2ベース部材の主面に第2弾性体層が配設された第2プレートとを備え、
前記第1弾性体層と前記第2弾性体層の前記主面の少なくとも一方は複数の凹部と凸部を有する凹凸領域を含み、
前記チップを転動させる際の転動方向に直交する方向において、互いに隣り合う前記凸部の間隔が前記チップの一表面の寸法の1/5倍以上1倍未満であること
を特徴とする転動治具。 - 前記チップの転動方向に直交する方向において、前記凸部の寸法が、前記チップの一表面の方向の寸法よりも小さいことを特徴とする請求項8に記載の転動治具。
- 前記チップの転動方向に直交する方向において、互いに隣り合う前記凸部の間隔が前記凸部の寸法よりも小さいことを特徴とする請求項8または9に記載の転動装置。
- 前記凹凸領域における前記凸部が、前記チップの転動する方向に沿って延びるように形成されていることを特徴とする請求項8〜10のいずれかに記載の転動治具。
- 前記凹凸領域における各凸部のそれぞれが、前記チップの転動する方向に沿って延びる第1凹部と、前記第1凹部と交差する方向に沿って延びる第2凹部とにより区画されていることを特徴とする請求項8〜11のいずれかに記載の転動治具。
- 前記第1プレートは、前記第2プレートよりも下側に位置し、前記第1プレートの前記第1弾性体層の前記主面は、前記凹凸領域を含み、前記第2プレートの前記第2弾性体層の前記主面は、前記凹凸領域を含まないことを特徴とする請求項8〜12のいずれかに記載の転動治具。
- 請求項1〜6のいずれかの転動装置を用いた、略直方体状のチップの表面に機能部材を配設する工程を経て製造される電子部品の製造方法であって、
複数の前記チップを前記第1プレートの前記第1弾性体層上に載置する載置工程と、
前記チップを、前記第1プレートの前記第1弾性体層と、前記第2プレートの前記第2弾性体層の間に挟持する挟持工程と、
前記第1プレートと前記第2プレートを、前記第1ベース部材または前記第2ベース部材の前記主面に沿って相対的に移動させることにより、前記チップを、転動前に前記第1ベース部材または前記第2ベース部材の前記主面と対向していなかった面が、転動後に前記第1ベース部材または前記第2ベース部材の前記主面と対向する面となるように転動させる転動工程と、
転動させた前記チップの所定の表面に機能部材を付与する機能部材付与工程と
を備えることを特徴とする電子部品の製造方法。 - 前記載置工程において、複数の前記チップを粘着シートに保持させた状態で、前記第1プレートの前記第1弾性体層上に載置することを特徴とする請求項14記載の電子部品の製造方法。
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