JPH06290916A - 電子部品熱処理用保持体及び熱処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 チップａの周面に塗布したペーストｂが凹部
１２の壁面や底面に接触することなくチップａを安定な
姿勢で保持した状態でペーストｂを乾燥、硬化もしくは
焼き付け、電気特性のばらつきの小さな電子部品を製造
する 【構成】 耐熱性の保持体１１の上面に、チップａの長
さより径の大きな複数の凹部１２が形成され、この凹部
１２の底面１４は中央へいくに従って次第に低くなるよ
うな勾配を有する電子部品熱処理用保持体を用意する。
前記凹部１２の中にチップａを収納し、この保持体１１
ごと熱処理炉に導入して前記チップａの周面に塗布され
たペーストｂを焼き付ける。前記熱処理用保持体は、凹
部１２の底面１４の中央に、保持体１１の底面に貫通す
る通孔１３を有するのがよい。また、凹部１２の底面１
４は凹曲線回転体面や円錐面とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チップの表面に塗布し
たペーストを熱処理により、乾燥、硬化もしくは焼き付
けるのに使用する保持体とその保持体を用いたペースト
の熱処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、チップ抵抗器は、次の方法で製
造されていた。すなわち、円柱形の磁器素体の両端部を
除いて、その周面にＲｕＯ₂ ペーストを塗布し、これを
空気中で熱処理により焼き付けることで、抵抗体皮膜を
形成し、次にこの磁器素体の両端に端子電極を形成す
る。さらに、端子電極間の抵抗体皮膜による抵抗値を調
整するか或は調整せずに、抵抗体皮膜の外側に絶縁ペー
ストを塗布し、熱処理により、乾燥、硬化もしくは焼き
付けて絶縁保護膜を形成することでチップ抵抗器が完成
する。

【０００３】従来において、前記チップ抵抗器のよう
に、柱状のチップの周面に塗布したペーストを熱処理に
より、乾燥、硬化もしくは焼付ける場合、例えば、図８
に示すように、耐熱性の治具板１の表面にチップａより
大きな凹部２を設けた治具を用い、この凹部２内にチッ
プａを収納して、この治具板１ごと熱処理炉に導入し、
ペーストｂを熱処理により、乾燥、硬化もしくは焼き付
けていた。

【０００４】また、他の治具の例として、図９に示すよ
うに、敷板４とセット治具５を用いたものも知られてい
る。敷板４は耐熱性の上面が平坦な板であり、セット治
具５は、チップａよりやや大きな孔６の上端に面取り７
を施したものである。まず、敷板４の上にセット治具５
を乗せておき、面取り７を施した側から孔６の中にチッ
プａを収納する。その後、図９に矢印で示すように、セ
ット治具５を敷板４の上から静かに持ち上げて取り去る
と、敷板４の上にチップａが立った状態で残る。そこ
で、この敷板４ごとチップａを熱処理炉に導入し、その
周面に塗布したペーストｂを熱処理により、乾燥、硬化
もしくは焼き付ける。

【０００５】

【発明が解決しようとしている課題】前者の凹部２を有
する図８に示すような治具を用いてチップの周面に塗布
したペーストｂを焼き付ける場合、例えば、図８（ａ）
のように、チップａが凹部２の中央に立った状態で収納
されていると、チップａはペーストｂが塗布されてない
その端面のみが治具板３の凹部２の底面に接触する。し
かし、例えば、図８（ｂ）に実線で示すように、チップ
ａの周面が凹部２の壁面に接触してしまった場合や、同
図（ｂ）に二点鎖線で示すように、チップａが凹部２の
中で倒れてしまった場合、チップａの周面に塗布された
ペーストｂが凹部２の壁面や底面に接触した状態で焼付
けられる。そうすると、焼むらや傷等により、ペースト
を焼き付けて得られる電子部品の電気的特性が所期の設
計値と異なり、ばらついてしまうという課題があった。
例えば、チップ抵抗器の場合、抵抗値のばらつきとなっ
て現われる。

【０００６】また、後者の敷板４にチップａを立てて熱
処理する場合も、僅かな振動等でチップａが倒れてしま
うため、やはりチップａの周面に塗布したペーストｂが
敷板４の上面に接触したまま焼き付けられてしまい、焼
きむらや傷等による電気的特性のばらつきが生じるとい
う課題があった。本発明は、前記従来の治具とそれを使
用した焼付け方法の課題を解消し、チップの周面に塗布
したペーストが接触しないようチップを保持できる保持
体とそれを使用した熱処理方法を提供し、これによって
電子部品の電気特性のばらつきが生じない熱処理技術を
確立することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明では、
前記目的を達成するため、チップａの周面に塗布したペ
ーストｂを熱処理により、乾燥、硬化もしくは焼き付け
るための電子部品熱処理用保持体であって、耐熱性の保
持体１１の上面に、複数の凹部１２が形成され、この凹
部１２の底面１４は中央へいくに従って次第に低くなる
ような勾配を有することを特徴とする電子部品熱処理用
保持体を提供する。

【０００８】さらに、チップａの周面に塗布したペース
トｂを熱処理により、乾燥、硬化もしくは焼き付ける電
子部品熱処理方法であって、耐熱性の保持体１１の上面
に、複数の凹部１２が形成され、この凹部１２の底面１
４は中央へいくに従って次第に低くなるような勾配を有
する電子部品熱処理用保持体を用意し、前記凹部１２の
中にチップａを収納し、この保持体１１ごと熱処理炉に
導入して前記チップａの周面に塗布されたペーストｂを
熱処理により、乾燥、硬化もしくは焼き付けることを特
徴とする電子部品熱処理方法を提供する。なお、前記熱
処理用保持体は、凹部１２の底面１４の中央に、保持体
１１の底面に貫通する通孔１３を有するのがよい。ま
た、凹部１２の底面１４は凹曲線回転体面や円錐面とす
ることができ、後者の場合は、凹部１２を、その最も広
い部分の半径がチップａの長さより小さい円形とする。

【０００９】

【作用】前記電子部品熱処理用保持体は、その凹部１２
の底面１４は中央へいくに従って次第に低くなるような
勾配を有するため、その凹部１２に収納されたチップａ
は、非常に不安定であり、簡単に倒れる。そして、チッ
プａは、中央の最も低い部分の両側に端面の周縁が当た
った姿勢で安定するため、チップａの周面に塗布したペ
ーストｂが凹部１２の壁面や底面に接触することなく、
チップａが凹部１２の中に保持される。

【００１０】そして、この状態で前記電子部品熱処理方
法のように保持体１１ごと熱処理炉に導入して熱処理す
ることにより、チップａの周面に塗布されたペーストｂ
に焼きむらや傷等を生じることなく、多数のチップａの
ペーストｂを最適な条件で乾燥、硬化もしくは焼き付け
ることができる。

【００１１】なお、前記保持体の凹部１２の中央に、保
持体１１の底面に貫通する通孔１３を設けると、熱処理
時に凹部１２内への空気の回り込みが良好となり、より
良好な条件で熱処理が可能となる。また、凹部１２の底
面は凹曲線回転体面や円錐面とすることができ、特に凹
曲線回転体面とした場合は、どのような姿勢でチップａ
が凹部１２に収納されても、その周面のペーストｂが凹
部の壁面や底面に接触することはない。また、後者の場
合は、凹部１２を、その最も広い部分の半径がチップａ
の長さより小さい円形とすることにより、同様にしてチ
ップａの周面のペーストｂが凹部の壁面や底面に接触す
るのを防止することができる。

【００１２】

【実施例】次に、図面を参照しながら、本発明の実施例
について詳細に説明する。図１〜図３は、本発明の第一
の実施例による電子部品熱処理用保持体とそれを用いて
熱処理されるチップａを示す。図１に示された通り、こ
の電子部品熱処理用保持体は、アルミナ板等の高温下で
機械的、化学的に安定性の高い耐熱性のある板体であっ
て、上面が平坦な保持体１１の上に、多数の凹部１２、
１２…を整然と配列して設けたものである。図２及び図
３から明かな通り、図示の凹部１２は、凹曲線回転体
面、具体的には半球形面により形成されたもので、図示
の場合、この凹部１２の開口部の径は、チップａの長さ
より大きく、その半径は、チップａの長さより小さくな
っている。この凹部１２の底面１４は、半球面の他に、
半楕円球面、放物線回転体面等、他の凹曲線回転体面に
代えることができる。

【００１３】この凹部１２の底面の最も深い部分にチッ
プａの径より小さい通孔１３が、保持体１１の裏面側に
貫通するように設けられている。この通孔１３は、必ず
しも設ける必要は無いが、この通孔１３を設けると、ペ
ーストｂの熱処理時に、凹部１２内への空気の回り込み
が良好となり、より良好な条件で熱処理ができる。

【００１４】図３は、チップａが凹部１２に収納された
状態を示しており、同図（ａ）と（ｂ）は、最も一般的
な収納状態である。すなわち、凹部１２の底面１４の中
央を跨ぐようにして、その両側にチップａの端面の周縁
が当たった姿勢で同チップａが収納されるため、チップ
ａの周面に塗布したペーストｂが凹部１２の底面１４に
接触しない。また、図３（ｃ）は、チップａが底面１４
に立った状態で凹部１２に収納された場合であるが、こ
の場合もチップａの周面に塗布されたペーストｂは凹部
１２の表面に接触しない。但し、このようにチップａが
立った状態は不安定であり、通常は、チップａが倒れて
図３（ａ）、（ｂ）のような姿勢に変わることが多い。

【００１５】図４は、保持体１１に設けた凹部１２の他
の断面形状を示しており、ここでは、凹部１２が深くな
っており、底面１４と開口部との間に垂直な壁面１５を
有している。この断面形状を有する凹部１２では、図４
に示す通り、チップａの両端面の周縁が凹部１２の底面
１４と壁面１５とに接する姿勢で収納されることがあ
る。この場合もチップａの周面に塗布したペーストｂが
凹部１２の底面１４や壁面１５に接触しない。

【００１６】次に、図５は保持体１１に設けた凹部１２
の底面１４を曲線の回転体面ではなく、直線回転体面、
つまり円錐面とした場合である。同図（ａ）は凹部１２
の底面１４を形成する円錐面の頂角が鈍角であり、同図
（ｂ）は凹部１２の底面１４を形成する円錐面の頂角が
鋭角であり、同図（ｃ）は凹部１２の底面１４を形成す
る円錐面の頂角が鈍角であって、チップａが入り易いよ
うに、開口部に面取１６が形成されている。何れのもの
も、凹部１２の底面１４の頂角部分に、保持体１１の底
面側に開口する通孔１３が設けられている。

【００１７】このように、凹部１２の底面１４を円錐面
とした場合は、底面１４の勾配に沿う方向の長さがチッ
プａの長さより長いと、チップａの周面に塗布したペー
ストｂが凹部１２の底面１４に接する可能性が生じる。
従って、これらの場合は、凹部１２を、その最も広い部
分の半径がチップａの長さより小さい円形とする。これ
により、チップａは、必ずその両端面の周縁が凹部１２
の底面１４と壁面１５とに接する姿勢で収納され、チッ
プａの周面に塗布したペーストｂが凹部１２の底面１４
や壁面１５に接触しない。なお、凹部１２の底面１４を
形成する円錐面の頂角を鈍角とした場合、底面１４の上
に垂直な壁面１５を設ける必要は必ずしもないが、凹部
１２の底面１４を形成する円錐面の頂角を鈍角とした場
合、凹部１２の深さを確保するため、一般に垂直な壁面
１５が必要である。

【００１８】図６は、保持体１１の上面に突起１７を設
けることで、保持体１１を複数枚重ねて熱処理炉に導入
してペーストｂを乾燥、硬化もしくは焼き付ける時に、
上下の保持体１１、１１の上面と底面との間隙を確保
し、熱気の流通を図ったものである。この突起１７は、
保持体１１の底面に設けることもでき、また別体のスペ
ーサに代えることもできる。

【００１９】本発明による方法では、前述のような熱処
理用保持体を用い、その凹部１２にチップａを１つずつ
収納し、この保持体１１ごとチップａを熱処理炉に導入
し、そこでチップａの周面に塗布したペーストｂを熱処
理により、乾燥、硬化もしくは焼き付ける。チップａ
は、その周面にペーストｂを塗布し、必要により予備乾
燥した後、保持体１１の上に乗せて展開し、凹部１１に
１個ずつのチップａが入り込むようにする。この時、保
持体１１を細かく振動すると、容易にチップａを凹部１
１に収納し、安定させることができる。

【００２０】図７は、本発明の方法によりペーストｂと
して、チップａの周面に塗布された抵抗ペーストを焼付
け、その後チップａの両端に電極を設けて、この電極間
で測定された抵抗値の分布を示すグラフである。抵抗値
を測定したチップａは、１０００個である。ここで厚さ
２ｍｍのアルミナ板からなる保持体１１の上面に、開口
径１．３ｍｍ、深さ１．４２ｍｍであって、底面１４が
直径１．３ｍｍの半球形からなる凹部１２が、１．８ｍ
ｍのピッチで縦横に設けられた熱処理用保持体を用意し
た。長さ１．０ｍｍ、直径０．６ｍｍのチップａの周面
にペーストｂとしてＲｕＯ₂ペーストを塗布し、これら
チップａを前記保持体１１の前記凹部１２の中に各々１
個ずつ収納し、この保持体１１を熱処理炉に導入し、８
５０℃の温度を加えて、前記ペーストｂを空気中で焼き
付けた。

【００２１】図７（ａ）は、凹部１２の底面に通孔１３
を設けてない熱処理用保持体を用いた例であり、同図
（ｂ）は、凹部１２の底面１４の中央に直径０．２ｍｍ
の通孔１３を設けた熱処理用保持体を用いた例である。
特に後者の通孔１３を設けたものでは、全てのチップａ
の抵抗が３８０〜４４０ｋΩの範囲にあり、そのうちで
も特に７９％が４００〜４２０ｋΩの範囲にあり、抵抗
値のばらつきが抑えられたことが分かる。

【００２２】なお、前記実施例では、ペーストｂとして
抵抗体皮膜を形成するためのＲｕＯ₂ペーストを使用し
たものであるが、ペーストｂとして導電ペースト又は絶
縁ペースト等を使用したインダクタやキャパシタ等のチ
ップ状電子部品を製造する場合にも、本発明を同様にし
て適用することができることは明かであろう。また、前
記実施例では、熱処理用保持体として板状の保持体を使
用したものであるが、熱処理炉内を通過するように回動
する無端搬送ベルト等にも同様にして適用することがで
きる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、チ
ップａの周面に塗布したペーストｂが凹部１２の壁面や
底面に接触することなくチップａを凹部１２の中に安定
な姿勢で保持した状態でペーストｂを乾燥、硬化もしく
は焼き付けることができるので、電気特性のばらつきの
小さな電子部品を製造することができ、電子部品の品質
の向上と歩留りの向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による電子部品熱処理用保持体
とそれを使用してペーストの焼き付けを行うチップを示
す斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】前記実施例による電子部品熱処理用保持体の凹
部にチップが収納された状態の各例を示す要部拡大図で
ある。

【図４】電子部品熱処理用保持体の凹部の他の形状の例
を示す要部拡大図である。

【図５】電子部品熱処理用保持体の凹部の他の形状の例
を示す要部拡大図である。

【図６】本発明の他の実施例による電子部品熱処理用保
持体とそれを使用してペーストの焼き付けを行うチップ
を示す縦断側面図である。

【図７】本発明の方法によりチップの周面に塗布された
抵抗ペーストを焼付け、その後チップの両端に電極を設
け、この電極間で測定される抵抗値の分布を示すグラフ
である。

【図８】電子部品熱処理用保持体の従来例を示す要部拡
大図である。

【図９】電子部品熱処理用保持体の他の従来例を示す要
部拡大図である。

【符号の説明】

ａ チップ ｂ ペースト １１ 保持体 １２ 凹部 １４ 凹部の底面 １３ 凹部の通孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 常見 甲好 東京都台東区上野６丁目16番20号 太陽誘 電株式会社内

Claims (8)

【整理番号】 ００４１０８０−０１ 【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 チップ（ａ）の周面に塗布したペースト
   （ｂ）を熱処理により、乾燥、硬化もしくは焼き付ける
   ための電子部品熱処理用保持体であって、耐熱性の保持
   体（１１）の上面に、複数の凹部（１２）が形成され、
   この凹部（１２）の底面（１４）は中央へいくに従って
   次第に低くなるような勾配を有することを特徴とする電
   子部品熱処理用保持体。
2. 【請求項２】 前記請求項１において、凹部（１２）の
   底面（１４）の中央に、保持体（１１）の底面に貫通す
   る通孔（１３）を有する電子部品熱処理用保持体。
3. 【請求項３】 前記請求項１または２において、凹部
   （１２）の底面（１４）が凹曲線回転体面である電子部
   品熱処理用保持体。
4. 【請求項４】 前記請求項１または２において、凹部
   （１２）は、その最も広い部分の半径がチップ（ａ）の
   長さより小さい円形であって、その底面（１４）が円錐
   面である電子部品熱処理用保持体。
5. 【請求項５】 チップ（ａ）の周面に塗布したペースト
   （ｂ）を熱処理により、乾燥、硬化もしくは焼き付ける
   電子部品熱処理方法であって、耐熱性の保持体（１１）
   の上面に、複数の凹部（１２）が形成され、この凹部
   （１２）の底面（１４）は中央へいくに従って次第に低
   くなるような勾配を有する電子部品熱処理用保持体を用
   意し、前記凹部（１２）の中にチップ（ａ）を収納し、
   この保持体（１１）ごと焼成炉に導入して前記チップ
   （ａ）の周面に塗布されたペースト（ｂ）を熱処理によ
   り、乾燥、硬化もしくは焼き付けることを特徴とする電
   子部品熱処理方法。
6. 【請求項６】 前記請求項５において、凹部（１２）の
   底面（１４）の中央に、保持体（１１）の底面に貫通す
   る通孔（１３）を有する電子部品熱処理方法。
7. 【請求項７】 前記請求項５または６において、凹部
   （１２）の底面（１４）が凹曲線回転体面である電子部
   品熱処理方法。
8. 【請求項８】 前記請求項５または６において、凹部
   （１２）は、その最も広い部分の半径がチップ（ａ）の
   長さより小さい円形であって、その底面（１４）が円錐
   面である電子部品熱処理方法。