(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層セラミックコンデンサに同極性であるが値が異なり、かつ定格電圧よりも高い少なくとも２種の電圧の内、相対的に高い電圧を印加し、次に相対的に低い電圧を印加し、それぞれの電圧で絶縁抵抗を測定し、少なくとも１種の電圧印加時における絶縁抵抗が該電圧印加時の絶縁抵抗基準値を下回った場合に不良品と判別することを特徴とする、積層セラミックコンデンサの絶縁抵抗不良選別方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、積層セラミックコンデンサにおける不良品選別に用いられる絶縁抵抗不良選別方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子部品の出荷に先立って、不良品を排除するために、様々な選別方法が実施されている。例えば、絶縁抵抗不良を選別する方法としては、電子部品に所定の１種類の電圧を印加し、絶縁抵抗を測定し、該絶縁抵抗が所定の絶縁抵抗基準値を下回る場合、その電子部品を不良品として排除していた。
【０００３】
電子部品の絶縁抵抗は、印加電圧によっても異なるため、印加電圧に応じて上記絶縁抵抗基準値が定められている。
ところが、ある印加電圧においては、該印加電圧における絶縁抵抗基準値を上回っており、良品と判断されるが、他の印加電圧で絶縁抵抗を測定した場合には、該他の印加電圧における絶縁抵抗基準値を下回るものがある。このような電子部品は不良品であるため、絶縁抵抗選別方法により確実に除去されねばならない。
【０００４】
そこで、従来、上記のような不良品を確実に除去するために、選別に際しての絶縁抵抗基準値を安全度を見込んでかなり高めていた。しかしながら、絶縁抵抗基準値を高めた場合には、上記のような不良品を確実に除去し得るものの、逆に、安全度を見込んだ分だけ、良品が不良品として排除されていた。従って、みかけ不良率、すなわち、不良品中に混入される良品の割合が高くなり、歩留りが低下し、コストを高める原因となっていた。
【０００５】
そこで、みかけ不良率を低めるために、絶縁抵抗を測定する際の判定時間、すなわち電圧印加時間を長くし、それによって良品と不良品との差を拡大し、より正確に絶縁抵抗不良を選別する方法が試みられている。積層コンデンサを例にとると、電圧印加時間すなわち充電時間を延長することにより、良品と不良品との差を拡大し、それによって、より高精度に不良品を選別することが試みられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、判定時間を延長する方法では、絶縁抵抗選別に際しての処理時間が長くなり、生産性が低下するという問題があった。
【０００７】
本発明の目的は、上述した従来技術の欠点を解消し、選別時間を長くすることなく、かつみかけ不良率を高めることなく、不良品を確実に排除し得る積層セラミックコンデンサの絶縁抵抗不良選別方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、積層セラミックコンデンサに同極性であるが値が異なり、かつ定格電圧よりも高い少なくとも２種の電圧の内、相対的に高い電圧を印加し、次に相対的に低い電圧を印加し、それぞれの電圧で絶縁抵抗を測定し、少なくとも１種の電圧印加時における絶縁抵抗が該電圧印加時の絶縁抵抗基準値を下回った場合に不良品と判別することを特徴とする、積層セラミックコンデンサの絶縁抵抗不良選別方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の絶縁抵抗不良選別方法を、図面を参照しつつより具体的に説明する。
【００１１】
上述したように、従来の絶縁抵抗不良選別方法では、▲１▼１種類の電圧を印加し、絶縁抵抗を測定し、▲２▼測定された絶縁抵抗が絶縁抵抗基準値より下回った場合に不良品として選別していた。
【００１２】
これに対して、本発明に係る積層セラミックコンデンサの絶縁抵抗不良選別方法では、少なくとも２種の電圧の内、相対的に高い電圧を印加し、次に相対的に低い電圧を印加し、それぞれ絶縁抵抗を測定する。そして、少なくとも１種の電圧印加時における測定された絶縁抵抗値が、該電圧印加時の絶縁抵抗基準値を下回った場合に不良品と判別する。本発明の絶縁抵抗不良選別方法によれば、処理速度を低めることなく、かつ前述したみかけ不良率を高めることなく、不良品を確実に選別し得る。これを、図１を参照して説明する。
【００１３】
図１は、積層コンデンサに種々の電圧を印加した場合の絶縁抵抗の分布を示す図である。横軸は印加電圧の値を示し、縦軸は絶縁抵抗を示す。
図１において、矢印Ａで示すグループは良品の範囲を示し、矢印Ｂで示すグループが不良品の分布を示す。
【００１４】
図１から明らかなように、積層コンデンサの絶縁抵抗は、該絶縁抵抗を測定する際の印加電圧に応じて変化する。ほとんどの積層コンデンサでは、印加電圧が高くなるにつれて、絶縁抵抗は低下する。
【００１５】
従来の絶縁抵抗不良選別方法では、例えば、電圧Ｖ1 を印加し、積層コンデンサの絶縁抵抗を測定する。この場合、絶縁抵抗基準値としては、例えば、図１に示す抵抗値Ｒａを選定しておき、測定された絶縁抵抗値が絶縁抵抗基準値Ｒａを下回った場合、不良品と判別していた。
【００１６】
しかしながら、製造された積層コンデンサの中には、印加電圧を高めるにつれて、印加電圧の上昇分に応じて絶縁抵抗値が低下しないものもあった。例えば、図１の矢印Ｃで示す特性の積層コンデンサや、矢印Ｄで示す特性を示す積層コンデンサも存在した。
【００１７】
上記矢印Ｃで示す特性の積層コンデンサでは、電圧Ｖ1 を印加した場合、絶縁抵抗値は、絶縁抵抗基準値Ｒａを上回っているため、良品と判別される。しかしながら、この積層コンデンサは、定格電圧を印加した場合や、電圧Ｖ2 （但し、電圧Ｖ2 ＞Ｖ1 ）を印加した場合には、図１から明らかなように不良品グループに属するものである。従って、このような積層コンデンサは、不良品として確実に除去されねばならない。
【００１８】
そこで、従来は、絶縁抵抗基準値Ｒａを、図１に示す位置よりも高め、すなわち矢印Ｃで示す特性の積層コンデンサをも確実に排除するようにして、良品と不良品とを選別していた。
【００１９】
その結果、図１の矢印Ｅで示す特性の積層コンデンサのように、本来良品である積層コンデンサも不良品として排除されていた。そのため、前述したように、みかけ不良率が高くなっていた。
【００２０】
これに対して、本発明の方法では、２種以上の電圧を印加し、絶縁抵抗値を測定し、少なくとも１種の電圧印加時に、該電圧における絶縁抵抗基準値を下回った場合に不良品として選別する。例えば、図１に示すように、電圧Ｖ1 ，Ｖ2 の２種の電圧を印加した場合に、それぞれ、絶縁抵抗基準値を、Ｒａ，Ｒｂとして設定しておく。電圧Ｖ1 を印加した場合には、矢印Ｃで示す特性の積層コンデンサの絶縁抵抗値は絶縁抵抗基準値Ｒａを上回るが、電圧Ｖ2 を印加した際には、絶縁抵抗値は絶縁抵抗基準値Ｒｂを下回る。従って、矢印Ｃで示す特性の積層コンデンサは不良品として確実に排除される。
【００２１】
また、矢印Ｄで示す積層コンデンサもまた、電圧Ｖ2 を印加した場合には、絶縁抵抗基準値Ｒｂを上回るが、電圧Ｖ1 を印加した場合には絶縁抵抗値は、絶縁抵抗基準値Ｒａを下回り、不良品と判断される。従って、矢印Ｄで示す積層コンデンサも、不良品として確実に排除される。
【００２２】
他方、矢印Ｅで示す特性の積層コンデンサについては、電圧Ｖ1 ，Ｖ2 のいずれを印加した場合も、それぞれの絶縁抵抗基準値を上回るため、良品と判断される。
【００２３】
従って、絶縁抵抗基準値Ｒａ，Ｒｂを従来法ほど高めずとも（逆に低くしたとしても）、不良品を確実に排除することができ、それによって、みかけ不良率を低めることができる。
【００２４】
本発明の絶縁抵抗不良選別方法のより具体的な実施例を、以下において説明する。
３．２×１．６×１．６ｍｍの寸法を有し、静電容量が１０μＦ、設計絶縁抵抗値が６００ＭΩである同じ製造ロットの多数の積層コンデンサを用意した。この積層コンデンサを用い、従来法及び本発明の方法に従って絶縁抵抗不良の選別を行った。
【００２５】
従来法としては、１種の判定電圧を印加し、絶縁抵抗を測定し、測定された絶縁抵抗値が、該判定電圧印加時の絶縁抵抗基準値よりも下回っているか否かで不良品と良品とを選別した。この判定電圧印加パターンを図２に示す。図２において、縦軸は電圧を、横軸は時間を示し、Ｆが判定電圧、Ｇが判定時間を示す。下記の表１に示すように、判定電圧及び判定時間並びに絶縁抵抗基準値を種々異ならせ、上記積層コンデンサの絶縁抵抗不良選別を行った。この従来法１〜６における選別結果を下記の表１に併せて示す。
【００２６】
なお、表１における良品中に混入する不良品数とは、図１の良品グループに混入されている不良品の数であり、例えば、図１のＣ，Ｄで示す特性の積層コンデンサが混入している数を示す。なお、良品、不良品の判定については、定格電圧で、図１のＡは良品、Ｂは不良品としている。
【００２７】
また、表１に、併せてみかけ不良率、すなわち図１の矢印Ｅで示す特性の積層コンデンサのように、良品でありながら不良品として分類されたものの割合を示す。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
次に、本発明の方法に従って、図３〜図７の各印加電圧パターンに従って２種以上の電圧を印加し、上記積層コンデンサの絶縁抵抗不良の選別を行った。
すなわち、図３に示す本発明例１では、判定電圧Ｈ1 ＝５０Ｖと、判定電圧Ｈ2 ＝２０Ｖの２種の判定電圧を、それぞれ、１０秒及び５秒印加し、それぞれの判定電圧で絶縁抵抗を測定した。また、本発明例１では、図３中に記入したように、判定電圧Ｈ1 ＝５０Ｖを印加した場合には、絶縁抵抗基準値は５ＭΩとし、判定電圧Ｈ2 ＝２０Ｖを印加した場合には、絶縁抵抗基準値は５０ＭΩとした。そして、少なくとも一方の判定電圧を印加した場合、絶縁抵抗値が絶縁抵抗基準値を下回った場合に不良品とした。
【００３０】
下記の表２に、本発明例１における上記判定電圧、判定時間、絶縁抵抗基準値を示す。併せて、本発明例１において、良品中に混入した不良品数及びみかけ不良率を示す。
【００３１】
同様に、本発明例２〜５についても、図３〜図７に示す各判定電圧、判定時間、絶縁抵抗基準値と、選別結果を下記の表２に示す。
【００３２】
【表２】
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【００３３】
表１及び表２を比較すれば明らかなように、従来法１〜６では、良品中に混入する不良品を避けることができなかった。また、従来法１と従来法２とを比較すれば、判定電圧が５０Ｖと同じ場合、絶縁抵抗基準値を５ＭΩから１０ＭΩに高めれば、良品中に混入する不良品数を低減し得るものの、みかけ不良率が５％から４２％と非常に大きくなることがわかる。
【００３４】
同様に、従来法１と従来法３とを比較すれば、判定時間を１５秒から３０秒に延長することにより、良品に混入する不良品数を低減すると共に、みかけ不良率をさほど高めずに、選別を行い得ることがわかる。しかしながら、従来法３では、従来法１に比べて、選別時間が２倍必要であり、従って高速処理を行い得ないことがわかる。
【００３５】
これに対して、本発明例１〜５では、表２から明らかなように、良品中に混入する不良品数は皆無であり、みかけ不良率は７％以下と非常に低かった。これは、複数種の判定電圧を印加し、少なくとも１種の判定電圧印加時における絶縁抵抗基準値を下回った積層コンデンサのみを不良品として排除することにより、図１に示した不良品グループに属する積層コンデンサだけでなく、Ｃ，Ｄで示すような特性の積層コンデンサ（不良品）をも確実に排除し得ることによる。
【００３６】
しかも、表２から明らかなように、本発明例１〜５では、複数種の判定電圧を印加するものの、判定時間については、長くする必要はない。すなわち、例えば、本発明例４のように、４種類の判定電圧Ｈ1 〜Ｈ4 を印加する場合であっても、各判定電圧を印加する判定時間Ｔ1 〜Ｔ4 は、それぞれ、３秒とすればよいため、全体としての判定時間が長くなることもない。
【００３７】
なお、上述した絶縁抵抗不良選別方法では、直流電圧を印加したが、本発明における選別方法では、直流電圧に限らず、交流電圧を印加してもよい。
【００３９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明に係る積層セラミックコンデンサの絶縁抵抗不良選別方法では、積層セラミックコンデンサに少なくとも２種の電圧の内、相対的に高い電圧を印加し、次に相対的に低い電圧を印加して絶縁抵抗値を測定し、少なくとも１種の電圧印加時における絶縁抵抗値が、該電圧印加時の絶縁抵抗基準値を下回った場合に不良品と判別するため、絶縁抵抗不良の積層セラミックコンデンサを確実に選別することができる。
【００４０】
すなわち、複数種の電圧を印加して絶縁抵抗値を測定し、選別しているため、各絶縁抵抗基準値をさほど高めずとも、かつ電圧印加時間をさほど長くせずとも、絶縁抵抗不良品を確実に選別することができると共に、上述したみかけ不良率を低下させることができる。すなわち、良品と不良品との選別をより確実にかつ短時間で行い得る。
【００４１】
従って、良品である積層セラミックコンデンサを、より確実にかつ安価に提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る積層セラミックコンデンサの絶縁抵抗不良選別方法の原理を説明するための図。
【図２】  従来の電子部品の絶縁抵抗不良選別方法における電圧印加パターンを示す図。
【図３】  本発明例１における電圧印加パターンを示す図。
【図４】  本発明例２における電圧印加パターンを示す図。
【図５】  本発明例３における電圧印加パターンを示す図。
【図６】  本発明例４における電圧印加パターンを示す図。
【図７】  本発明例５における電圧印加パターンを示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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