KR100495221B1 - 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 절연기판에 저항체 및 상/하부 전극을 형성하고 1차 분할하여 이루어진 다수의 스트립기판을 수직방향으로 적층하며 스트립간 밀착력을 최대화시켜 균일한 측면전극의 형상을 가능하게 하는 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치에 관한 것으로서, 그 구성은 박막저항체와 상/하전극이 형성된 절연기판을 다수의 스트립으로 1차분할하고, 상기 스트립의 측면에 측면전극을 형성한 후 2차분할하여 제조되는 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치에 있어서, 상기 다수의 스트립이 수직방향으로 일렬로 적재되며 그 측면이 오픈되도록 형성된 적재부와, 상기 적재부의 상부에 배치되어 상기 적재부에 적재된 다수 스트립을 보호하는 커버부와, 상기 커버부의 상부에 일체로 형성되며 상기 스트립의 적재방향으로 탄성력을 가할 수 있도록 탄성체를 구비한 완충부와, 상기 완충부 및 커버부를 적재부와 고정 또는 분리시키는 결합부로 이루어진다.

Description

칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치{Strips fixing Apparatus for forming side electrods in chip device manufacturing process}

본 발명은 기판실장의 고밀도화가 용이한 칩부품의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 절연기판에 저항체 및 상/하부 전극을 형성하고 1차 분할하여 이루어진 다수의 스트립기판을 수직방향으로 적층하며 스트립간 밀착력을 최대화시켜 균일한 측면전극의 형상을 가능하게 하는 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치에 관한 것이다.

현재 각종 전자기기들의 소형화, 고기능화가 진행되면서, 그 전자기기에 사용되는 부품들도 기판실장의 고밀도가 용이한 칩부품이 많이 사용되고 있다.

이러한 칩부품, 예를 들어 칩저항기는 전자부품의 고밀도화를 이루어 제품의 경박단소를 가능하게 하기때문에 그 사용이 급속히 증가되는 추세로서, 칩저항기를 예로 들면 그 제조공정은 도 1a 내지 도 1g에 도시된 바와 같이 이루어진다.

상기 칩저항기의 제조 과정을 개략적으로 설명하면, 우선 도 1a에 도시된 바와 같이, 소정 간격으로 행과 열을 따라 복수개의 슬릿(s)이 형성되어 있는 절연기판(11)의 상면에 스퍼터링(sputtering) 공정을 통하여 박막저항체를 도포한 후, 포토리소그래피 및 에칭공정을 통해 소정 형태(패턴)의 박막저항체(13)를 형성한다. 상기에서 슬릿(s)의 간격은 단위 칩부품(칩저항기)의 면적을 결정한다.

이어서, 상기 박막저항체(13) 형성시와 마찬가지로, 스퍼터링 공정, 포토리소그래피 및 에칭공정을 통하여 상기 절연기판(11)의 상하면에 각각 소정 형태의 박막전극(15)을 도 1c와 같이 형성한다.

그리고, 상기 결과물에 대해 저항값의 안정화를 위해 열처리를 수행하고, 정밀한 저항값을 얻기 위하여 레이저트리밍을 실시한다. 도 1d는 레이저트리밍 공정을 나타낸 것으로서, 부호 20은 레이저 프로브이다. 이후, 상기 박막저항체(13)를 보호하기 위한 보호층을 더 형성할 수 있다.

이어, 상기 절연기판(11)을 행(또는 열)방향으로 형성된 슬롯(s)을 따라서 1차 분할하여, 도 1e에 도시된 바와 같이 다수 칩저항기의 측면을 노출시킨다. 상기 도 1e에 도시된 상기 1차분할 공정에 의해 형성된 절연기판(11a)을 스트립(strip)이라 부르며, 이하에서도 스트립으로 설명한다.

그리고, 상기 1차분할 공정에 의해 얻어진 스트립(11a)의 양측면에 도 1f에 도시된 바와 같이 스퍼터링 공정을 적용하여 측면전극(17)을 형성한다. 이어, 상기 측면전극(17)이 형성된 스트립(11a)를 2차분할하여 도 1g에 도시된 바와 같이, 칩단위(11b)로 형성한 후, 니켈, 팔라듐-주석등과 같은 합금으로 도금공정을 수행하여 최종 제품을 완성한다.

이때, 상기 측면전극의 형성은 상기 도 1e에 보인 1차분할로 형성된 스트립(11a)을 다수개 수직방향으로 적층한 후, 한 번의 스퍼터링 공정으로 다수의 스트립(11a)에 측면전극(17)을 형성한다.

도 2는 이러한 측면전극 형성공정에 이용된 종래의 스트립 고정 장치를 도시한 사시도로서, 양측면이 오픈되어 있는 하부적재부(21)에 스트립(11a)을 수직방향으로 일렬로 적재한 후, 상부의 커버(22)를 닫고, 하부적재부(21)와 결합고정시킨다. 이와 같이, 다수의 스트립(11a)을 수직방향으로 쌓아 고정시킨 후, 스퍼터링공정을 통해 노출된 양측면에 측면전극(17)을 형성한다.

상기에 의하여, 한번의 스퍼터링공정을 통해 다수의 스트립(11a)의 측면전극을 동시에 형성할 수 있게 된다.

그런데, 종래의 스트립 고정 장치는 단순히 다수의 스트립(11a)을 수직방향으로 일렬로 적재하는 기능만을 수행하기 때문에, 적재된 스트립에 휨이 발생하는 등에 의하여 스트립 사이의 갭이 커지는 일이 발생할 수 있으며, 이 경우, 상기 갭을 통하여 금속이온이 스트립(11a)의 상/하면 측으로도 침투할 수 있다.

그리고, 상기 측면전극의 형성과정에서 금속이온이 내측으로 깊숙하게 침투하게 되는 경우, 측면전극이 스트립(11a)의 상면에 형성된 박막저항체(13)까지 형성되는 전극번짐현상이 발생할 수 있으며, 이러한 전극번짐현상은 해당 칩부품을 회로기판에 표면실장시 납땜성 불량과 쇼트 문제를 유발시킨다는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 절연기판에 저항체 및 상/하부 전극을 형성하고 1차 분할하여 이루어진 다수의 스트립기판을 수직방향으로 적층하며 스트립간 밀착력을 최대화시켜 균일한 측면전극의 형상을 가능하게 하는 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 본 발명은 박막저항체와 상/하전극이 형성된 절연기판을 다수의 스트립으로 1차분할하고, 상기 스트립의 측면에 측면전극을 형성한 후 2차분할하여 제조되는 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치에 있어서,

상기 다수의 스트립이 수직방향으로 일렬로 적재되며 그 측면이 오픈되도록 형성된 적재부;

상기 적재부의 상부에 배치되어 상기 적재부에 적재된 다수 스트립을 보호하는 커버부;

상기 커버부의 상부에 일체로 형성되며 상기 스트립의 적재방향으로 탄성력을 가할 수 있도록 탄성체를 구비한 완충부; 및

상기 완충부 및 커버부를 적재부와 고정 또는 분리시키는 결합부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

더하여, 본 발명의 스트립 고정 장치에 있어서, 상기 완충부는 상기 커버부의 상부에 일체로 형성된 하부 프레임과, 상기 하부 프레임의 상부에 수직방향으로 고정 설치되어 완충기능 및 탄성력에 의해 다수 스트립을 수직방향으로 밀착시키는 하나 이상의 스프링과, 상기 하나 이상의 스프링의 상부에서 스프링을 지지하는 상부 프레임으로 형성되는 것을 특징으로 하며, 이때, 상기 결합부는 상기 완충부의 스프링에 수직방향으로 힘이 가해져 스프링이 밀착변형되도록 소정 상부 프레임과 상기 적재부를 수직방향으로 결합시키도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는 본 발명의 스트립 고정 장치에 있어서, 상기 완충부의 탄성력 및 결합부의 위치는 적재부에 적재된 스트립간의 간격이 18~20㎛ 가 되도록 설정되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치의 구성 및 작용에 대하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명에 의한 스트립 고정 장치의 구성을 보인 사시도로서, 상기 도 3을 참조하면, 스트립 고정 장치는 다수의 스트립이 수직방향으로 일렬로 적재되며 그 측면이 오픈되도록 형성된 적재부(31)와, 상기 적재부(31)의 상부에 배치되어 상기 적재부(31)에 적재된 다수 스트립을 보호하는 커버부(32)와, 상기 커버부(32)의 상부에 일체로 형성되며 상기 스트립의 적재방향으로 탄성력을 가할 수 있도록 탄성체를 구비한 완충부(33)와, 상기 완충부(33) 및 커버부(32)를 적재부(31)와 고정 또는 분리시키며, 고정시 상기 완충부(33)의 탄성체에 소정의 힘을 가하게 되는 결합부(34)로 구성된다.

상기에서, 적재부(31)는 도 1e에 도시된 1차분할 공정에 의하여, 절연기판(11)이 열(또는 행) 방향으로 1차 분할하여 형성된 스트립(11a)이 수직방향으로 적재되는 수단으로서, 상기 스트립(11a)의 측면이 외부로 노출되도록, 상기 적재시 상기 스트립(11a)의 측면에 대응하는 서로 마주보는 두 면이 오픈되어 있으며, 상기 오프되어 있는 두 면에 인접한 서로 마주보는 다른 두면은 상기 스트립(11a)의 전후면에 대응하는 폭을 갖으며 수직으로 형성되며, 적재되는 스트립(11a)들이 수직방향으로 일렬로 배치되도록 수직으로 지지하는 기능을 수행한다.

그리고, 상기 커버부(32)는 상기 적재부(31)의 상부단면과 유사한 형태로 이루어져, 상기 적재부(31)의 덮개기능을 수행한다.

다음으로, 완충부(33)는 탄성체의 탄성력을 이용하여 상기 커버부(32)의 상부에서 아랫방향으로 소정의 힘을 가하면서 완충기능을 수행한다.

더 구체적으로, 상기 완충부(33)는 상기 커버부(32)의 상부에 일체로 형성된 하부 프레임(33c)과, 상기 하부 프레임(33c)의 상부에 수직방향으로 고정 설치되어 완충기능 및 탄성력에 의해 적재된 스트립들을 수직방향으로 밀착시키는 하나 이상의 스프링(33b)과, 상기 하나 이상의 스프링(33b)의 상부에서 스프링을 지지하는 상부 프레임(33a)로 구성된다.

상기에서, 상부 프레임(33a)은 상기 하나 이상의 스프링(33b)에 균일한 변형력을 가하며, 하부 프레임(33a)은 상기 하나 이상의 스프링(33b)의 복원력에 의해 가해지는 힘을 하부의 커버부(32a)를 통해 스트립(11a)에 균일하게 전달한다.

그리고, 상기 하나 이상의 스프링(33b)은 예를 들어 코일스프링으로서, 상기 스트립(11a)들의 적재방향으로 압축 또는 인장된다.

이어서, 상기 결합부(34)는 상기 완충부(33)와 적재부(31)를 고정 결합시키는 수단으로서, 상기 결합부(34)에 의해 완충부(33)가 적재부(31)에 결합되면서, 완충부(33)의 스프링(33b)에 소정의 변형력이 가해지고, 이는 적재부(31)에 적재된 스트립(11a)들을 상부에서 수직방향으로 눌러 밀착시키면서, 스트립(11a)에 가해지는 충격을 흡수하여, 스트립(11a)들을 보호하게 된다. 따라서, 상기 결합부(34)는 상기 완충부(33)의 스프링(33b)에 소정의 힘을 가하면서 상기 완충부(33) 및 커버(32)와 적재부(31)를 결합시키도록 형성된다.

도 4는 본 발명에 의한 스트립 고정 장치의 동작 상태를 보인 도면으로서, 적재부(31)내에 다수의 스트립(11a)을 그 상단부까지 적재하고, 결합부(34)를 이용하여 상기 완충부(33)및 커버부(32)를 적재부(31)와 결합시킨다.

이때, 상기 완충부(33)의 스프링(33b)은 상기 결합부(34)에 의해 고정시, 그 힘에 의해 밀착되어, 적재부(31)내에 적재된 스트립(11a)들을 밀착시켜 스트립(11a)사이의 틈을 최소화시키고, 또한, 스트립(11a)에 가해지는 충격을 흡수하여 적재된 스트립(11a)들의 파손을 방지한다.

상기에서, 수직으로 적재된 다수 스트립(11a)간의 틈은 대략 18~20㎛의 범위가 적정 범위로서, 스트립간의 틈이 상기 범위보다 커질 경우에는 금속이온이 침투하여 전극번짐현상이 발생할 수 있으며, 상기 범위보다 작아질 경우에는 스트립(11a)으로 힘이 과하게 가해져 파손이 발생할 수 있다. 따라서, 상기 완충부(33)에 구비된 스프링(33b)의 탄성력은 상기를 고려하여 하부에 위치한 스트립(11a)간에 대략 18~20㎛의 틈이 형성되도록 설정된다.

상기 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 스트립 고정 장치에 스트립(11a)들을 수직방향으로 적재하여 고정시킨 후, 스퍼터링 공정을 수행하면, 스트립(11a)간의 틈이 최소화됨으로써, 스트립(11a)의 상하면상으로의 전극번짐을 방지하고, 공정중 가해질 수 도 있는 외부 충격을 상기 완충부(33)의 스프링(33b)이 흡수함으로써, 스트립의 파손을 방지하게 된다.

상술한 바에 의하면, 본 발명에 의한 스트립 고정 장치는 칩 부품의 측면 전극 형성시, 측면외의 다른 부분에 전극이 형성되는 것을 방지할 수 있으며, 또한 측면전극형성공정에서의 외부 충격에 의한 스트립의 파손도 방지할 수 있는 우수한 효과가 있다.

도 1a 내지 도 1g는 일반적인 칩저항기의 제조방법을 나타낸 단계별 공정도이다.

도 2는 종래의 측면전극형성용 고정지그를 나타낸 사시도이다.

도 3은 본 발명에 의한 스트립 고정 장치를 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 스트립 고정 장치로 다수의 스트립을 고정한 상태를 보인 사시도이다.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

31 : 적재부

32 : 커버부

33 : 완충부

34 : 결합부

Claims (4)

1. 박막저항체와 상/하전극이 형성된 절연기판을 다수의 스트립으로 1차분할하고, 상기 스트립의 측면에 측면전극을 형성한 후 2차분할하여 제조되는 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치에 있어서,

   상기 다수의 스트립이 수직방향으로 일렬로 적재되며 그 측면이 오픈되도록 형성된 적재부;

   상기 적재부의 상부에 배치되어 상기 적재부에 적재된 다수 스트립을 보호하는 커버부;

   상기 커버부의 상부에 일체로 형성되며 상기 스트립의 적재방향으로 탄성력을 가할 수 있도록 탄성체를 구비한 완충부;

   상기 완충부 및 커버부를 적재부와 고정 또는 분리시키는 결합부

   로 이루어지는 것을 특징으로 하는 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 완충부는

   상기 커버부의 상부에 일체로 형성된 하부 프레임과,

   상기 하부 프레임의 상부에 수직방향으로 고정 설치되어 완충기능 및 탄성력에 의해 다수 스트립을 수직방향으로 밀착시키는 하나 이상의 스프링과,

   상기 하나 이상의 스프링의 상부에서 스프링을 지지하는 상부 프레임으로 형성되는 것을 특징으로 하는 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 결합부는

   상기 완충부의 스프링에 수직방향으로 힘이 가해져 스프링이 밀착변형되도록 소정 상부 프레임과 상기 적재부를 수직방향으로 결합시키도록 형성되는 것을 특징으로 하는 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 장치는

   상기 적재부에 적재된 스트립간의 간격이 18~20㎛ 가 되도록 상기 스프링의 탄성력 및 결합부의 위치가 설정되는 것을 특징으로 하는 칩부품의 측면전극형성용 스트립 고정 장치.