KR101375513B1 - 전자부품 제조장치 및 전자부품의 제조방법 - Google Patents

전자부품 제조장치 및 전자부품의 제조방법 Download PDF

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Abstract

전자부품의 소형화가 진행된 경우에도 전자부품 칩을 확실하게 원하는 회전 각도로 회전시킬 수 있게 하는 공정을 구비한 전자부품의 제조방법을 제공한다.
서로 대향하는 제1, 제2면을 가지는 전자부품 칩(1)을 준비하는 공정과, 제1면이 제1 플레이트의 제1 탄성체층(14)에 접촉하고, 제2면이 제2 플레이트의 제2 탄성체층(17)에 접촉하도록 제1, 제2 플레이트(12, 15) 사이에 전자부품 칩(1)을 끼우는 공정과, 제1, 제2 플레이트(12, 15)를 면방향에 있어서, 면방향 이동기구(19)에 의해 상대적으로 이동시키는 동시에, 전자부품 칩(1)의 회전 궤적에 따라 제1 및 제2 플레이트(12, 15)를 면방향 이동기구(19) 및 수직방향 이동기구(18)에 의해 이동시키고, 그로 인해 전자부품 칩(1)을 회전시키는 공정을 구비하는 전자부품의 제조방법.

Description

전자부품 제조장치 및 전자부품의 제조방법{ELECTRONIC COMPONENT MANUFACTURING APPARATUS AND ELECTRONIC COMPONENT MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 예를 들면 전자부품 칩의 복수의 단면(端面)에 도전성 페이스트를 도포하는데 이용되는 전자부품 제조장치 및 전자부품의 제조방법에 관한 것이며, 보다 상세하게는, 서로 대향하는 한쌍의 플레이트 사이에 전자부품 칩을 끼우고, 한쌍의 플레이트를 상대적으로 이동시킴으로써 전자부품 칩을 회전시키는 전자부품 제조장치 및 상기 전자부품 제조장치를 이용한 전자부품의 제조방법에 관한 것이다.
적층 콘덴서 등의 전자부품에서는 전자부품 칩의 복수의 면에 전극이 형성되어 있다. 전극 형성방법으로는 도전 페이스트의 도포 및 베이킹법이 널리 이용되고 있다. 이러한 도전 페이스트의 도포를 효율적으로 실시하기 위해 다양한 방법이 제안되어 있다.
하기 특허문헌 1에는 사각기둥형상의 전자부품 칩의 4개의 측면에 전극을 형성하는 방법이 개시되어 있다. 전자부품 칩의 다른 측면에 도전 페이스트를 도포하기 위해, 특허문헌 1에서는 도 10에 나타내는 전자부품 제조장치가 이용되고 있다.
도 10에 나타내는 전자부품 제조장치(1001)에서는 고정 플레이트(retaining plate)(1002)의 하면에 탄성 재료층(1003)이 형성되어 있다. 고정 플레이트(1002)의 아래쪽에 홀더 플레이트(1004)가 배치되어 있다. 홀더 플레이트(1004)는 탄성 재료로 이루어지며 관통구멍(1004a)을 가진다. 관통구멍(1004a)에 전자부품 칩(1005)이 압입(壓入)되어 홀딩된다.
도 10에 나타내는 바와 같이, 탄성 재료층(1003)과 홀더 플레이트(1004) 사이에 전자부품 칩(1005)이 끼여 있다. 이 상태에서 고정 플레이트(1002)를 화살표로 나타내는 바와 같이, 홀더 플레이트(1004)에 대하여 면방향으로 이동시킨다. 그 결과, 전자부품 칩(1005)이 회전하여 홀더 플레이트(1004)의 관통구멍(1004a) 안에 압입된다. 이렇게 해서 전자부품 칩(1005)의 1개의 측면을 홀더 플레이트(1004)의 상면측에 노출시킬 수 있다. 따라서 전자부품 칩(1005)의 노출된 측면에 도전 페이스트를 용이하게 도포할 수 있다.
특허문헌 1에서는 이러한 고정 플레이트(1002) 및 홀더 플레이트(1004)를 이용해서 전자부품 칩(1005)을 회전시키는 공정을 반복함으로써, 전자부품 칩(1005)의 4개의 측면에 전극을 형성할 수 있다고 되어 있다.
또한 하기 특허문헌 2에는 마찬가지로 전자부품 칩을 회전시키는 방법이 개시되어 있다. 특허문헌 2에서는 점착성 표면을 가지는 제1 탄성체의 상기 점착성 표면에 전자부품 칩의 한쪽 측면을 점착력에 의해 홀딩한다. 이 상태로 전자부품 칩의 다른쪽 측면에 페이스트층을 형성한다. 다음으로 상기 전자부품 칩에 점착성을 가지지 않는 제2 탄성체를 압접시키고, 탄성체를 상기 제1 탄성체에 대하여 면방향으로 슬라이드시킨다. 그로 인해 전자부품 칩을 180도 회전시키는 방법이 기재되어 있다. 180도 회전된 후, 전자부품 칩의 상기 다른쪽 측면이 점착성 표면에서 홀딩되게 된다. 따라서 전자부품 칩의 상기 한쪽 측면에 페이스트층을 형성할 수 있다.
일본국 공개특허공보 2000-299145호 일본국 특허출원공보 2010-141145호
특허문헌 1에 기재된 전자부품 제조장치에서는 상기와 같이, 홀더 플레이트(1004)의 관통구멍(1004a) 안에 전자부품 칩(1005)을 90도 회전시킨 후에 압입하고 있다. 따라서 다른 측면에 페이스트를 도포하기 위해서는 다시 관통구멍(1004a)에서 꺼내 전자부품 칩(1005)을 회전시켜야 한다.
또한 특허문헌 2에서는 전자부품 칩을 180도 회전시켜, 전자부품 칩의 서로 대향하는 측면에 전극 페이스트를 도포할 수 있다고 되어 있다. 그러나 특허문헌 2에서는 전자부품 칩을 회전시키는 구체적인 방법 및 장치에 대해서는 상세하게 기재되어 있지 않다.
한편 특허문헌 2에 기재된 바와 같이, 점착성 표면을 가지는 탄성체에 전자부품 칩을 압접시키는 방법으로는, 전자부품 칩이 소형일수록, 탄성체의 변형 등으로 인해 전자부품 칩을 정확하게 회전시키기가 곤란해지고 있다. 또한 실제로 소형 전자부품 칩을 회전시켰다고 해도, 전자부품 칩이 소형이기 때문에 탄성체 사이의 틈이 좁아, 확실하게 회전되어 있는지 여부를 확인하기도 곤란하였다.
본 발명의 목적은 상술한 종래 기술의 현실을 감안하여, 소형 전자부품 칩이어도 확실하게 회전시킬 수 있게 하는 전자부품 제조장치 및 상기 전자부품 제조장치를 이용한 전자부품의 제조방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 전자부품 제조장치는 한쪽 면에 제1 탄성체층이 마련되어 있는 제1 플레이트와, 한쪽 면에 제2 탄성체층이 마련되어 있는 제2 플레이트를 구비하고, 상기 제1 플레이트의 상기 제1 탄성체층과, 상기 제2 플레이트의 상기 제2 탄성체층이 대향되어 있으며, 상기 제1 탄성체층에 한 면이 부착된 전자부품 칩을 제1, 제2 탄성체층 사이에 끼운 상태로, 상기 제1 및 제2 플레이트를 제1, 제2 플레이트의 면방향에 있어서 상대적으로 이동시키는 면방향 이동기구와, 상기 전자부품 칩이 상기 제1, 제2 탄성체층 사이에서 회전될 때의 상기 전자부품 칩의 회전 궤적에 따라, 상기 면방향 이동기구와 공동으로 상기 제1, 제2 플레이트 중 적어도 한쪽을 상기 면방향과 수직방향으로 이동시키는 수직방향 이동기구를 구비하는 전자부품 제조장치이다.
본 발명에 따른 전자부품 제조장치의 어느 특정한 국면에서는, 상기 면방향 이동기구 및 상기 수직방향 이동기구가 구동원으로서 모터를 가지며, 상기 모터의 토크 변화를 검출하는 검출기구를 더 구비한다.
본 발명에 따른 전자부품의 제조방법은 본 발명에 따라서 구성된 전자부품 제조장치를 이용한 전자부품의 제조방법으로서, 서로 대향하는 제1, 제2면을 가지는 전자부품 칩을 준비하는 공정과, 제1면이 제1 탄성체층에 접촉하고, 제2면이 제2 탄성체층에 접촉하도록 제1, 제2 플레이트 사이에 상기 전자부품 칩을 끼우는 공정과, 상기 제1, 제2 플레이트를 상기 면방향에 있어서, 상기 면방향 이동기구에 의해 상대적으로 이동시키는 동시에, 상기 전자부품 칩의 회전 궤적에 따라 상기 제1 및 제2 플레이트를 상기 면방향 이동기구 및 상기 수직방향 이동기구에 의해 이동시키고, 그로 인해 전자부품 칩을 회전시키는 공정을 구비하는 전자부품의 제조방법이다.
본 발명에 따른 전자부품의 제조방법의 다른 특정한 국면에서는, 상기 제1, 제2 플레이트를 상대적으로 면방향으로 이동시키기에 앞서, 상기 전자부품 칩의 제1, 제2면이 상기 제1, 제2 탄성체층에 파고들어가도록, 상기 제1, 제2 플레이트를 상기 수직방향 이동기구를 구동해서 근접시키는 공정과, 상기 제1, 제2 플레이트를 근접시켰을 때의 상기 제1, 제2 탄성체층의 상기 수직방향에서의 최대 변위량 이하의 소정량만큼 상기 제1 및 제2 플레이트를 상대적으로 면방향으로 이동시키는 공정과, 상기 제1 및 제2 플레이트를 상기 소정량만큼 면방향으로 상대적으로 이동시킨 후에, 상기 전자부품 칩의 회전 궤적을 따라 상기 전자부품 칩이 회전하도록 상기 면방향 이동기구 및 상기 수직방향 이동기구에 의해 전자부품 칩을 회전시키는 공정을 더 구비한다.
본 발명에 따른 전자부품의 제조방법의 또 다른 특정한 국면에서는, 상기 면방향 이동기구 및 상기 수직방향 이동기구가 구동원으로서 모터를 가지며, 상기 모터의 토크를 검출기구에 의해 검출한다.
본 발명에 따른 전자부품 제조장치 및 제조방법에 따르면, 서로 대향하는 한쌍의 면을 가지는 전자부품 칩을 한쪽 면을 제1 플레이트의 점착성 표면을 이용해서 점착시키고, 다른쪽 면을 제2 플레이트에 접촉시켜서 사이에 끼운 상태에서, 제1 및 제2 플레이트를 전자부품 칩의 회전 궤적을 따라 제1 및 제2 플레이트 중 적어도 한쪽을 이동시킬 수 있다. 따라서 전자부품 칩을 회전시킬 수 있다. 즉, 전자부품 칩의 회전 궤적을 따라 확실하게 전자부품 칩을 회전시킬 수 있으므로, 전자부품 칩이 소형인 경우에도, 또한 전자부품 칩에 압접된 탄성체층이 변형되었다고 해도, 확실하게 전자부품 칩을 회전시킬 수 있다.
따라서 전자부품 칩의 서로 대향하는 단면에 페이스트를 도포하는 것과 같은 공정에 있어서, 본 발명의 전자부품 제조장치 및 제조방법을 바람직하게 이용할 수 있으며, 그로 인해 전자부품 칩의 양 단면에 확실하게 페이스트를 도포하거나 할 수 있다.
도 1(a)는 본 발명의 한 실시형태에 있어서 제2 플레이트를 이동시켜서 전자부품 칩을 회전시켜 가는 공정을 설명하기 위한 약도적 정면도이고, (b)는 제1, 제2 탄성체층과 전자부품 칩과의 관계를 나타내는 부분 컷아웃 확대 정면 단면도이며, (c)는 전자부품 칩을 90도 회전시킨 후의 상태를 나타내는 모식적 정면도이다.
도 2(a) 및 (b)는 본 발명의 한 실시형태의 전자부품의 제조방법에 있어서 회전되는 전자부품 칩의 사시도 및 상기 전자부품 칩의 양 단면에 도전 페이스트를 도포한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 3(a)∼(c)는 본 발명의 한 실시형태에 따른 전자부품의 제조방법을 설명하기 위한 각 약도적 정면도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시형태에 있어서 전자부품 칩을 θ가 90도에서 0도까지 회전시키는 공정을 설명하기 위한 약도적 정면도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시형태에 있어서 수직방향 이동기구의 모터의 토크값의 시간 변화를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 한 실시형태에 있어서 전자부품 칩을 90도 회전시킨 후, 90도 더 회전시키는 공정을 설명하기 위한 모식적 정면도이다.
도 7(a)∼(c)는 본 발명의 한 실시형태의 전자부품의 제조방법에 있어서, 전자부품 칩을 90도 회전시킨 상태에서 90도 더 회전시키는 공정을 설명하기 위한 각 약도적 정면도이다.
도 8은 본 발명의 한 실시형태에 있어서 회전 궤적(α)을 실현하기 위한, 제1 및 제2 플레이트의 X축 방향 및 Z축 방향의 이동량과, 회전 각도와의 관계를 나타내는 도면이다.
도 9(a) 및 (b)는 한쌍의 탄성체층 사이에 전자부품 칩을 끼워 전자부품 칩을 회전시키는 종래법의 문제점을 설명하기 위한 각 부분 컷아웃 정면 단면도이고, (c)는 본 발명의 한 실시형태에 있어서 제1, 제2 탄성체층에 끼여 있는 전자부품 칩을 회전시키는 공정을 설명하기 위한 약도적 부분 컷아웃 정면 단면도이다.
도 10은 종래의 전자부품의 제조방법에 있어서 전자부품 칩을 회전시키는 방법의 일례를 설명하기 위한 부분 컷아웃 정면 단면도이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명함으로써 본 발명을 명확히 한다.
본 실시형태의 전자부품의 제조방법에서는 도 2(a)에 나타내는 전자부품 칩(1)의 양 단면에 도전 페이스트를 도포하고 베이킹한다. 전자부품 칩(1)은 세라믹 소결체로 이루어지며, 내부에 복수의 내부전극(2)을 가진다. 도 2(a)에 나타내는 내부전극(2)과, 내부전극(2)과 세라믹층을 개재하여 포개지도록 배치된 복수의 내부전극이 세라믹 소결체 내에 형성되어 있다. 전자부품 칩(1)의 단면(1a)에 복수의 내부전극(2)이 노출되어 있다. 또한 복수의 내부전극(2)과 세라믹층을 개재하여 포개지도록 배치된 다른 복수의 내부전극은 단면(1b)에 노출되어 있다. 단면(1a, 1b)은 본 발명의 제1, 제2면에 상당한다.
도 2(b)에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에서는 상기 단면(1a, 1b)을 덮도록 도전 페이스트(3, 4)를 도포한다. 이 도전 페이스트(3, 4)를 도포하기 위해 전자부품 칩(1)을 회전시킨다. 즉, 한쪽 단면(1a)에 도전 페이스트(3)를 도포한 후, 전자부품 칩(1)을 180도 회전시켜 단면(1b)에 도전 페이스트(4)를 도포한다. 이 전자부품 칩(1)을 회전시키는 공정을 이하에 상세하게 기술한다.
본 실시형태에서는 도 3(a)에 나타내는 전자부품 제조장치(11)를 이용한다. 전자부품 제조장치(11)는 제1 플레이트(12)를 가진다. 제1 플레이트(12)는 금속으로 이루어지는 지지 플레이트(13)와, 지지 플레이트(13)의 하면에 형성된 제1 탄성체층(14)을 가진다. 제1 탄성체층(14)은 점착력을 가진다. 제1 플레이트(12)의 아래쪽에 제2 플레이트(15)가 배치되어 있다. 제2 플레이트(15)는 지지 플레이트(16)와, 지지 플레이트(16)의 상면에 형성된 제2 탄성체층(17)을 가진다. 지지 플레이트(16)는 금속으로 이루어진다. 본 실시형태에서는 제1 플레이트(12)는 수직방향 이동기구(18)에 연결되어 있다. 수직방향 이동기구(18)에 의해 제1 플레이트(12)가 상하방향으로 이동된다.
또, 제2 플레이트(15)에는 면방향 이동기구(19)가 연결되어 있다. 면방향 이동기구(19)에 의해, 제2 플레이트(15)가 제2 플레이트(15)의 면방향으로 이동된다.
상기 수직방향 이동기구(18)는 공지의 왕복 구동원에 의해 구성할 수 있다. 이러한 왕복 구동원은 모터와, 모터에 연결된 구동방향 변환기구를 가지는 것으로 할 수 있다. 구동방향 변환기구는 모터의 회전 구동력의 방향을 왕복방향으로 변환시키도록 구성되어 있다. 또한 에어 실린더나 유압 실린더 등의 왕복 구동원을 이용해도 된다. 단, 바람직하게는, 이동량의 제어가 용이하므로 모터를 이용한 왕복 구동원이 바람직하다.
면방향 이동기구(19)에 대해서도 수직방향 이동기구(18)와 동일한 왕복 구동원에 의해 형성할 수 있다. 이 경우에도 제2 플레이트(15)의 이동량을 높은 정밀도로 제어할 수 있으므로, 모터와 구동방향 변환기구를 가지는 왕복 구동원을 이용하는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는 수직방향 이동기구(18) 및 면방향 이동기구(19)는 모터와 모터에 연결된 구동방향 변환기구를 가진다.
본 실시형태의 전자부품의 제조방법에서는 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 제1 탄성체층(14)의 하면에, 복수의 전자부품 칩(1)을 제1 탄성체층(14)에 의해 홀딩한다. 즉, 점착력에 의해, 전자부품 칩(1)의 단면(1b)이 제1 탄성체층(14)의 하면에 고착되어 있다. 도 3(a)에서는 도시를 생략했지만, 아래쪽에 위치해 있는 단면(1a)상에는 미리 도전 페이스트가 도포되어 있다. 즉, 제1 플레이트(12)에 고착되어 있다. 전자부품 칩(1)을 도전 페이스트에 침지했다가 끌어올림으로써, 단면(1a)상에 도전 페이스트가 도포되어 있다. 본 실시형태에서는 이 전자부품 칩(1)을 제1, 제2 플레이트(12, 15) 사이에 끼우고 180도 회전시켜 전자부품 칩(1)의 단면(1b)을 노출시킨다.
먼저, 수직방향 이동기구(18)에 의해 제1 플레이트(12)를 하강시킨다.
도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 전자부품 칩(1)의 단면(1a)이 제2 플레이트(15)의 제2 탄성체층(17)에 고착된다. 즉 제1, 제2 플레이트(12, 15) 사이에 복수의 전자부품 칩(1)이 끼이게 된다.
다음으로 제1 플레이트(12)를 수직방향 이동기구(18)를 구동하여 아래쪽으로 누른다. 그 결과, 도 3(c)에 나타내는 바와 같이 제1, 제2 탄성체층(14, 17)이 탄성 변형되어, 전자부품 칩(1)의 단면(1a, 1b)이 제2, 제1 탄성체층(17, 14)에 파고들어가게 된다.
다음으로 도 1(a)에 나타내는 바와 같이, 면방향 이동기구(19)에 의해, 제2 플레이트(15)를 도 1(a)의 화살표로 나타내는 바와 같이 옆으로 약간 이동시킨다. 그 결과, 전자부품 칩(1)이 경사방향으로 기울게 된다. 전자부품 칩(1)의 단면(1a, 1b)이 탄성체층(14, 17)에 파고들어가 있었기 때문에, 상기 제2 플레이트(15)가 옆으로 이동함에 따라 탄성체층(14, 17)이 변형된다. 도 1(b)에 나타내는 바와 같이, 상기 도 1(a) 중의 화살표 A방향으로 제2 플레이트(15)가 이동함에 따라, 제1 탄성체층(14)에 볼록부(14a)가 형성되게 된다.
상기와 같이, 화살표 A방향으로 제2 플레이트(15)를 약간 이동시키는 이동량은 제1, 제2 탄성체층(14, 17)의 최대 탄성 변위량 이하로 하는 것이 바람직하다.
제1, 제2 탄성체층(14, 17)의 최대 탄성 변위량이란, 전자부품 칩(1)을 제1, 제2 탄성체층(14, 17) 사이에 압접해서 끼웠을 경우의 제1, 제2 탄성체층(14, 17)의 부형(賦型)하고 있는 부분의 최대 변위량을 말하는 것으로 한다. 즉, 전자부품 칩(1)이 부서지지 않는 범위에서, 최대한 압접해서 끼웠을 경우, 도 1(b)의 변위량(X)이 탄성체층(14)의 최대 탄성 변위량이고, 제2 탄성체층(17)의 변위량(Y)이 제2 탄성체층(17)의 최대 탄성 변위량이다.
상기 제1, 제2 탄성체층(14, 17)의 최대 탄성 변위량(X, Y)보다 작은 양이며, 전자부품 칩(1)의 폭방향의 치수(W)의 40% 이상, 제2 플레이트(15)를 화살표 A방향으로 이동시킴으로써, 이하에 설명하는 바와 같이 전자부품 칩(1)을 확실하게 회전시킬 수 있다. 또한 제2 플레이트(15)의 이동이 전자부품 칩(1)의 폭방향의 치수(W)의 40% 미만일 경우, 전자부품 칩(1)은 완전히 회전하지 않을 가능성이 있다.
또한 제1 플레이트(12)에 대하여, 제2 플레이트(15)를 면방향 즉 도 1(a)에 화살표 A방향으로 이동시키는 동시에, 제1 플레이트(12)를 전자부품 칩(1)의 회전 궤적을 따라 이동시킨다. 즉, 도 4에 약도적으로 나타내는 바와 같이, 전자부품 칩(1)이 실선으로 나타내는 상태에서, 파선 B 및 파선 C로 나타내는 바와 같이 회전해 갈 경우, 단면(1a)의 제2 플레이트(15)의 진행방향 후방의 능선(1c)을 중심으로 해서 전자부품 칩(1)이 회전해 가게 된다. 본 실시형태의 도 1(b)에서는 제1 탄성체층(14)에 상기 볼록부(14a)가 형성되고, 제2 탄성체층(17)측에는 오목부(17a)가 형성되며, 상기 오목부(17a)의 제2 플레이트(15)의 진행방향 후방의 내벽에 의해 전자부품 칩(1)이 걸리게 된다. 따라서 확실하게 능선(1c)을 중심으로 해서 전자부품 칩(1)이 회전되어 가게 된다. 이 전자부품 칩(1)의 회전 궤적이란 능선(1c)을 중심으로 해서, 능선(1c)과 도 4에서 대각선상에 위치해 있는 능선(1d)이 그리는 궤적(α)이 된다. 궤적(α)은 회전시킬 전자부품 칩(1)의 치수를 알고 있다면, 전자부품 칩(1)이 직육면체 형상이기 때문에 간단하게 구할 수 있다.
도 8은 상기와 같이 해서 구한 목적으로 하는 회전 궤적(α)을 실현하기 위해, X축 방향 및 Z축 방향의 이동량과, 회전 각도와의 관계를 나타내는 도면이다. 여기서 X축 방향의 이동량이란, 면방향 이동기구(19)에 의한 제2 플레이트(15)의 면방향으로의 이동량을 의미하고, Z축 방향 이동량이란, 수직방향 이동기구(18)에 의한 제1 플레이트(12)의 수직방향으로의 이동량을 말하는 것으로 한다.
도 8에 나타내는 바와 같이, X축 방향 및 Z축 방향 이동량을 도 8에 나타내는 것처럼 변화시키면, 도 8의 가로축으로 나타내는 회전 각도가 되도록 상기 회전 궤적(α)에 따라서 전자부품 칩(1)을 회전시킬 수 있다.
이렇게 구한 회전 궤적(α)을 따라 전자부품 칩(1)을 회전시키도록 상기 수직방향 이동기구(18) 및 면방향 이동기구(19)를 구동하여 제1, 제2 플레이트(12, 15)를 이동시킨다. 따라서 확실하게 능선(1c)을 중심으로 해서 전자부품 칩(1)을 90도 회전시킬 수 있다. 이렇게 해서 도 1(c)에 나타내는 바와 같이, 전자부품 칩(1)을 90도 회전시킨 상태로 할 수 있다. 이 경우에도 제1, 제2 플레이트(12, 15)는 상기와 같이, 상기 회전 궤적(α)을 따라 전자부품 칩(1)을 회전시키도록 이동되고 있기 때문에, 전자부품 칩(1)은 제1, 제2 플레이트(12, 15) 사이에 확실하게 끼여 있다.
한편 보다 확실하게, 회전 궤적(α)을 따라 전자부품 칩(1)을 회전시키기 위해서는 수직방향 이동기구(18) 및 면방향 이동기구(19)를 구성하고 있는 모터의 토크를 검출하여 제1, 제2 플레이트(12, 15)의 이동량을 제어하는 것이 바람직하다.
즉, 상기 회전 궤적(α)을 따라 전자부품 칩(1)이 회전할 경우, 전자부품 칩(1)의 치수를 알고 있을 경우, 제1, 제2 플레이트(12, 15)를 상기 회전 궤적(α)을 실현하도록 이동시키면 된다. 이러한 제1, 제2 플레이트(12, 15)의 이동량은 수직방향 이동기구(18) 및 면방향 이동기구(19)를 구성하고 있는 모터의 토크값에 비례한다. 따라서 토크 검출기구(20, 21)를 수직방향 이동기구(18) 및 면방향 이동기구(19)에 접속시켜, 상기 모터의 토크값을 검출하는 것이 바람직하다.
도 5는 상기 수직방향 이동기구(18)의 토크값의 시간 변화를 나타내는 도면이다. 도 5에 나타내는 바와 같이, 전자부품 칩(1)이 회전함에 따라 모터의 토크값이 변화된다. 이 토크값의 변화는 상기 회전 궤적(α)을 따라 전자부품 칩(1)이 회전될 경우의 궤적(α)과 상관이 있다.
따라서 검출된 토크값의 변화가, 상기 회전 궤적(α)을 실현하기 위한 미리 구한 토크값의 변화와 어긋나 있을 경우에는, 미리 구한 목표 토크값 변화가 되도록 수직방향 이동기구(18)의 모터의 출력을 조정하면 된다.
따라서 상기 모터의 토크값을 검출하고, 그것에 기초하여 상기 모터의 출력을 조정함으로써, 전자부품 칩(1)을 보다 높은 정밀도로 회전 궤적(α)을 그리도록 회전시킬 수 있다.
한편 도 5는 수직방향 이동기구(18)의 토크 변화를 나타내는데, 면방향 이동기구(19)의 토크 변화도 마찬가지로 해서 검출하여, 양자의 토크값 변화를 이용해서 전자부품 칩(1)의 회전 궤적을 제어하는 것이 한층 더 바람직하다.
도 1(c)에 나타낸 것과 같이, 상기와 같이 해서 전자부품 칩(1)을 90도 회전시킬 수 있다.
상기 도 1∼도 4를 참조해서 한 설명에서는 전자부품 칩(1)을 도 4 안의 각도(θ)가 90도에서 0도까지 변화되도록 회전시키는 공정을 설명하였다. 본 실시형태에서는 또한 전자부품 칩(1)을, 도 6에 나타내는 바와 같이 Φ가 0도에서 90도가 되도록 전자부품 칩(1)을 회전시킨다. 이 경우, 능선(1f)이 회전 궤적(β)을 그리게 된다.
구체적으로는 도 7(a)에 나타내는 바와 같이, 다시 수직방향 이동기구(18)에 의해 제1 플레이트(12)를 아래쪽으로 이동시켜 제1, 제2 탄성체층(14, 17)에 전자부품 칩(1)이 파고들어가게 한다. 다음으로 제2 플레이트(15)를 화살표 A방향으로 약간 이동시킨다. 이 이동량은 탄성체층(14, 17)의 최대 탄성 변위량 이하로 한다. 그 결과, 이 경우에도 탄성체층(14, 17)에 볼록부 및 오목부가 형성되게 되고, 상기 오목부의 내벽에 접해 있는 능선(1e)을 기점으로 해서, 확실하게 전자부품 칩(1)이 회전되어 가게 된다.
따라서 화살표 A방향으로 또한 제2 플레이트(15)를 면방향 이동기구(19)를 구동하여 이동시키는 동시에, 도 6에 나타내는 회전 궤적(β)을 그리도록, 제1 플레이트(12) 및 제2 플레이트(15)를 수직방향 이동기구(18) 및 면방향 이동기구(19)에 의해 이동시킨다. 따라서 도 7(b) 및 도 7(c)에 나타내는 바와 같이, 전자부품 칩(1)을 상술한 회전 궤적(β)을 그리도록 회전시켜, 상기 Φ가, 0도에서 90도가 되도록 전자부품 칩(1)을 회전시킬 수 있다. 즉 전자부품 칩(1)을 도 3(a)의 초기 상태에서 180도 반전시킬 수 있다.
상기와 같이, 본 실시형태의 전자부품의 제조방법에 따르면 전자부품 칩(1)을 확실하게 180도 회전시킬 수 있다.
따라서 도 7(c)에 나타내는 상태에서, 수직방향 이동기구(18)에 의해, 제1 플레이트(12)를 위쪽으로 이동시킴으로써, 제1 플레이트(12)의 하면에 전자부품 칩(1)을 홀딩시키고, 전자부품 칩(1)의 단면(1b)을 노출시킬 수 있다. 따라서 단면(1b)에 도전 페이스트를 용이하게 도포할 수 있다.
상술한 바와 같이, 특허문헌 2에는 전자부품 칩을 180도 회전시키는 것은 기재되어 있지만, 180도를 구체적으로 회전시키는 방법 및 장치에 대해서는 상세하게 기재되어 있지 않다.
도 9(a)에 나타내는 바와 같이, 단순히 서로 대향하는 탄성체층(121, 122) 사이에 전자부품 칩(123)을 끼우고, 탄성체층(121)에 대하여 탄성체층(122)을 화살표로 나타내는 바와 같이 면방향으로 이동시켰을 경우, 전자부품 칩(123)에 갈라짐이나 깨짐이 발생하는 경우가 있었다. 이것은 전자부품 칩(123)에 있어서, 도시한 폭방향 치수(W)와, 두께방향 치수(T)가 다른 경우에 발생하기 쉽다. 이것은 폭방향 치수(W)와 두께방향 치수(T)가 다를 경우, 도 9(a)에 나타내는 상태에서 더 전자부품 칩(123)이 회전하기 어렵기 때문이다. 그 때문에 전자부품 칩(123)이 갈라지거나 깨지는 경우가 있었다.
이에 대하여, 전자부품 칩을 90도 혹은 180도 회전시킬 경우, 회전 궤적을 그리도록 탄성체층(121, 122)을 이동시키면 된다고도 생각할 수 있다. 그러나 단순히 탄성체층(121, 122) 사이에 전자부품 칩(123)을 끼우고, 회전 궤적을 실현하도록 탄성체층(121, 122)을 이동시키는 것만으로는 도 9(b)에 나타내는 바와 같이 전자부품 칩(123)을 확실하게 회전시킬 수 없는 경우가 있다. 이것은 전자부품 칩(123)의 능선(123a)이, 탄성체층(122)에 확실하게 걸리지 않아 탄성체층(122)의 상면에 있어서, 전자부품 칩(123)의 회전 중심이 되는 능선(123a)이 미끄러지는 경우가 있기 때문이다.
이에 반해 상기 실시형태에서는 상술한 바와 같이, 미리 전자부품 칩(1)에 대하여 제1 탄성체층(14) 및 제2 탄성체층(17)이 압접되고, 게다가 제1, 제2 탄성체층(14, 17)의 최대 탄성 변위량 이하만큼, 미리 제1 탄성체층(14)과 제2 탄성체층(17)이 상대적으로 면방향으로 이동되어 있다. 따라서 도 9(c)에 나타내는 바와 같이 탄성체층(14, 17)이 변형된 상태가 되기 때문에, 제1 탄성체층(14)에 볼록부(14a)가 형성된다. 따라서 상기 볼록부(14a)에 의해 전자부품 칩(1)의 능선(1d)이 걸린다. 또한 오목부(17a)에 능선(1c)이 걸린다. 따라서 전자부품 칩(1)이 능선(1c)을 중심으로 해서 확실하게 회전된다. 따라서 본 실시형태에서는 전자부품 칩(1)을 확실하게 목적으로 하는 회전 궤적(α)이나 회전 궤적(β)을 그리도록 회전시킬 수 있다. 따라서 전자부품 칩(1)을 확실하게 90도 혹은 180도 회전시킬 수 있다.
특히 전자부품 칩(1)의 치수가 작아질수록 도 9(a) 및 (b)에 나타낸 방법으로는 갈라짐이나 깨짐 혹은 회전 불량이 생길 우려가 있는데, 본 실시형태에 따르면, 전자부품 칩(1)의 소형화가 진행된 경우에도 전자부품 칩(1)을 확실하게 회전시킬 수 있다.
상기 실시형태에서는 제2 플레이트(15)를 면방향 이동기구(19)에 의해, 제1 플레이트(12)에 대하여 면방향으로 이동시켰지만, 제1 플레이트(12)를 제2 플레이트(15)에 대하여 면방향으로 이동시켜도 된다. 혹은 양자를 이동시켜도 되며, 제1, 제2 플레이트(12, 15)는 상대적으로 면방향으로 이동시킬 수 있는 한, 제1, 제2 플레이트(12, 15)의 면방향으로의 이동방법 및 이동기구는 특별히 한정되지 않는다.
또한 수직방향 이동기구(18)는 제1 플레이트(12)에 연결되어 있었지만, 제2 플레이트(15)에 연결되어 있어도 되고, 제1, 제2 플레이트(12, 15)의 쌍방에 수직방향 이동기구를 연결해도 된다. 요컨대, 수직방향 이동기구와 면방향 이동기구에 의해, 전자부품 칩이 미리 정해진 회전 궤적을 그리도록 회전시키는 것이 가능하도록 제1, 제2 플레이트(12, 15)를 이동시킬 수 있는 한, 수직방향 이동기구(18) 및 면방향 이동기구(19)는 적절히 변경할 수 있다.
1 전자부품 칩
1a, 1b 단면
1c∼1f 능선
2 내부전극
3, 4 도전 페이스트
11 전자부품 제조장치
12 제1 플레이트
13, 16 지지 플레이트
14 제1 탄성체층
14a 볼록부
15 제2 플레이트
17 제2 탄성체층
17a 오목부
18 수직방향 이동기구
19 면방향 이동기구
20, 21 토크 검출기구
121, 122 탄성체층
123 전자부품 칩
123a 능선

Claims (5)

  1. 한쪽 면에 제1 탄성체층이 마련되어 있는 제1 플레이트와,
    한쪽 면에 제2 탄성체층이 마련되어 있는 제2 플레이트를 구비하고,
    상기 제1 플레이트의 상기 제1 탄성체층과, 상기 제2 플레이트의 상기 제2 탄성체층이 대향되어 있고, 상기 제1 탄성체층에 한 면이 부착된 전자부품 칩을 제1, 제2 탄성체층 사이에 끼운 상태로, 상기 제1 및 제2 플레이트를 제1, 제2 플레이트의 면방향에 있어서 상대적으로 이동시키는 면방향 이동기구와,
    상기 전자부품 칩이, 상기 제1, 제2 탄성체층의 변형에 의해 걸리게 되면서 상기 제1, 제2 탄성체층 사이에서 회전될 때의 상기 전자부품 칩의 회전 궤적에 따라, 상기 면방향 이동기구와 공동으로 상기 제1, 제2 플레이트 중 적어도 한쪽을 상기 면방향과 수직방향으로 이동시키는 수직방향 이동기구를 구비하고,
    상기 회전 궤적은, 상기 제2 탄성체층과 접해 있으며 상기 제2 플레이트의 진행방향 후방에 위치한 상기 전자부품 칩의 제1 능선을 중심으로 해서, 상기 제1 능선과 대각선상에 위치해 있는 상기 전자부품 칩의 제2 능선이 그리는 궤적인 것을 특징으로 하는 전자부품 제조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 면방향 이동기구 및 상기 수직방향 이동기구가 구동원으로서 모터를 가지며, 상기 모터의 토크 변화를 검출하는 검출기구를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전자부품 제조장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 기재된 전자부품 제조장치를 이용한 전자부품의 제조방법으로서,
    서로 대향하는 제1, 제2면을 가지는 전자부품 칩을 준비하는 공정과,
    제1면이 제1 탄성체층에 접촉하고, 제2면이 제2 탄성체층에 접촉하도록 제1, 제2 플레이트 사이에 상기 전자부품 칩을 끼우는 공정과,
    상기 제1, 제2 플레이트를 상기 면방향에 있어서, 상기 면방향 이동기구에 의해 상대적으로 이동시키는 동시에, 상기 전자부품 칩의 회전 궤적에 따라 상기 제1 및 제2 플레이트를 상기 면방향 이동기구 및 상기 수직방향 이동기구에 의해 이동시키고, 그로 인해 전자부품 칩을 회전시키는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1, 제2 플레이트를 상대적으로 면방향으로 이동시키기에 앞서, 상기 전자부품 칩의 제1, 제2면이 상기 제1, 제2 탄성체층에 파고들어가도록 상기 제1, 제2 플레이트를 상기 수직방향 이동기구를 구동하여 근접시키는 공정과,
    상기 제1, 제2 플레이트를 근접시켰을 때의 상기 제1, 제2 탄성체층의 상기 수직방향에 있어서의 최대 변위량 이하의 소정량만큼 상기 제1 및 제2 플레이트를 상대적으로 면방향으로 이동시키는 공정과,
    상기 제1 및 제2 플레이트를 상기 소정량만큼 면방향으로 상대적으로 이동시킨 후에, 상기 전자부품 칩의 회전 궤적을 따라 상기 전자부품 칩이 회전하도록 상기 면방향 이동기구 및 상기 수직방향 이동기구에 의해 전자부품 칩을 회전시키는 공정을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 제조방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 면방향 이동기구 및 상기 수직방향 이동기구가 구동원으로서 모터를 가지며,
    상기 모터의 토크를 검출기구에 의해 검출하는 것을 특징으로 하는 전자부품의 제조방법.
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