(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
整列用平面ベッド上に、チップ状電子部品を整列することにより、チップ状電子部品の位置出しと面出しを行う整列工程と、
粘着剤をコーティングした第１のフィルムを前記整列用平面ベッドに平行な貼り付け用天板とともに相対的に下降させて位置出し及び面出しされたチップ状電子部品の一方の端部を前記粘着剤に貼り付ける貼り付け工程と、
一定層厚の導体ペースト層を設けた塗布用平面ベッドに平行な塗布用天板とともにチップ状電子部品が貼り付いた前記第１のフィルムを相対的に下降させてチップ状電子部品の他方の端部を前記塗布用平面ベッドに押し付ける塗布工程とを備えることを特徴とするチップ状電子部品における端部電極形成方法。
【請求項２】
前記塗布工程で前記他方の端部に塗布された導体ペーストを乾燥させる乾燥工程と、
反転用平面ベッド上に、粘着剤をコーティングした第２のフィルムを配置し、前記乾燥工程の終了したチップ状電子部品を保持した前記第１のフィルムを反転用天板とともに相対的に下降させて前記第２のフィルム側の粘着剤にチップ状電子部品の導体ペースト塗布側端部を貼り付け、前記第１のフィルムを当該第１のフィルム側粘着剤と共に剥離してからチップ状電子部品を保持した前記第２のフィルムを反転する反転工程とをさらに備える請求項１記載のチップ状電子部品における端部電極形成方法。
【請求項３】
前記フィルムがテープ状であり、一方のロールから繰出し、他方のロールで巻き取ることで前記粘着剤で保持されたチップ状電子部品を搬送する請求項１又は２記載のチップ状電子部品における端部電極形成方法。
【請求項４】
前記乾燥工程は遠赤外線をチップ状電子部品の導体ペースト塗布部分に集光して乾燥させる請求項２記載のチップ状電子部品における端部電極形成方法。
【請求項５】
前記粘着剤が熱発泡性粘着剤であり、前記第１のフィルム側を加熱することで、第２のフィルム側で保持されたチップ状電子部品から第１のフィルム及び当該第１のフィルム側粘着剤を剥離する請求項２記載のチップ状電子部品における端部電極形成方法。
【請求項６】
片面に粘着剤をコーティングした第１の粘着テープを走行させる第１のテープ走行機構と、
片面に粘着剤をコーティングした第２の粘着テープを走行させる第２のテープ走行機構と、
前記第１の粘着テープの粘着剤がコーティングされた面に一群のチップ状電子部品の一端部を整列状態で貼り付ける電子部品供給部と、
前記第１の粘着テープの走行により移送されてきた一群のチップ状電子部品の他端部を塗布用平面ベッドに押し付けて導体ペーストを塗布する第１のペースト塗布部と、
一群のチップ状電子部品の他端部に塗布された導体ペーストを乾燥させる第１の乾燥部と、
前記乾燥部を通過した一群のチップ状電子部品を前記第１の粘着テープから第２の粘着テープに移し替えて一群のチップ状電子部品を導体ペーストが塗布された側の端部にて保持させる移載部と、
前記第２の粘着テープの走行により移送されてきた一群のチップ状電子部品の導体ペーストが塗布されていない一端部を塗布用平面ベッドに押し付けて導体ペーストを塗布する第２のペースト塗布部と、
一群のチップ状電子部品の一端部に塗布された導体ペーストを乾燥させる第２の乾燥部と、
前記第２の粘着テープから一群のチップ状電子部品を剥離する排出部とを備えることを特徴とするチップ状電子部品における端部電極形成装置。
【請求項７】
前記第１の粘着テープの走行経路に沿って設けられる前記電子部品供給部、前記第１のペースト塗布部及び前記第１の乾燥部と、前記第２の粘着テープの走行経路に沿って設けられる前記第２のペースト塗布部及び前記第２の乾燥部とが概ね同一垂直面に高さを変えて２段で配置されている請求項６記載のチップ状電子部品における端部電極形成装置。
【請求項８】
前記第１の粘着テープは、粘着剤コーティング面を下向きにして前記電子部品供給部により一群のチップ状電子部品を貼り付け、前記第１のペースト塗布部及び前記第１の乾燥部へチップ状電子部品を当該第１の粘着テープの下側にして移送し、前記第２の粘着テープは、粘着剤コーティング面を下向きにして前記移載部により一群のチップ状電子部品を貼り付け、前記第２のペースト塗布部及び前記第２の乾燥部へチップ状電子部品を当該第２の粘着テープの下側にして移送する請求項６又は７記載のチップ状電子部品における端部電極形成装置。
【請求項９】
前記第１の粘着テープ及び前記第２の粘着テープにコーティングされた粘着剤が熱発泡性粘着剤であり、前記第１の粘着テープよりも前記第２の粘着テープの発泡温度が高くなっている請求項６，７又は８記載のチップ状電子部品における端部電極形成装置。
【請求項１０】
前記電子部品供給部は、チップ状電子部品が入る多数の貫通孔を有していてチップ状電子部品を立てた状態で整列する整列ブロックと、該整列ブロックの下面に当接してチップ状電子部品の下端位置を揃える平面を有する基準ブロックと、前記貫通孔にチップ状電子部品を落とし込む振込器とを具備する請求項６，７，８又は９記載のチップ状電子部品における端部電極形成装置。
【請求項１１】
前記振込器で前記貫通孔にチップ状電子部品を落とし込むときには前記整列ブロックの下面と前記基準ブロックとの間に隙間を設けて前記貫通孔に入ったチップ状電子部品の上端が突出しないようにした請求項１０記載のチップ状電子部品における端部電極形成装置。
【請求項１２】
前記第１のテープ走行機構及び前記第２のテープ走行機構は、それぞれ第１の粘着テープ及び第２の粘着テープを走行駆動する真空吸着ロールを有している請求項６，７，８，９，１０又は１１記載のチップ状電子部品における端部電極形成装置。
【請求項１３】
前記第１及び第２のペースト塗布部は、前記塗布用平面ベッドにディップ用の導体ペースト層とブロット用の導体ペースト層又は導体ペースト非塗布面を形成しておき、一群のチップ状電子部品の端部を前記ディップ用の導体ペースト層中にディップする第１の動作と、前記ブロット用の導体ペースト層又は導体ペースト非塗布面に接触させて余分に付着した導体ペーストを前記塗布用平面ベッド側にブロットして戻す第２の動作を行うものである請求項６，７，８，９，１０，１１又は１２記載の端部電極形成装置。
【請求項１４】
前記移載部は前記第１の粘着テープを下側としかつ一群のチップ状電子部品が貼り付いた粘着剤コーティング面を上向きとし、前記第２の粘着テープを上側としかつ粘着剤コーティング面を下向きとして、平行配置された前記第１及び第２の粘着テープ間を挟持し、前記第１の粘着テープの粘着性を失わせることで前記一群のチップ状電子部品が前記第２の粘着テープに保持されるようにする請求項６，７，８，９，１０，１１，１２又は１３記載の端部電極形成装置。
【請求項１５】
前記第１の粘着テープの前記電子部品供給部、前記第１のペースト塗布部及び前記第１の乾燥部に至るまでの走行方向と、前記第２の粘着テープの前記移載部、前記第２のペースト塗布部及び前記第２の乾燥部に至るまでの走行方向とが互いに逆方向である請求項６，７，８，９，１０，１１，１２，１３又は１４記載の端部電極形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップ状電子部品における端部電極形成方法及び装置に係り、とくに粘着剤をコーティングしたフィルムでチップ状電子部品を保持して導体ペーストの塗布等を実行することにより、チップ状電子部品の極小化に対応可能で、端部電極の品質を向上させることができ、大量生産にも適したチップ状電子部品における端部電極形成方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、チップ状電子部品における端部電極形成とは、チップ状電子部品の内部導体、内部電極との接続を目的とし、主に銀、銀パラジウム、銅等の材料をペースト状にして塗布、乾燥、焼結してチップ状電子部品の端部に接続用電極を形成することである。本出願においては、特にセラミックコンデンサやノイズフィルタ等のチップ状電子部品の両端部に、端子電極を形成する方法について記述する。
【０００３】
従来のチップ状電子部品における端部電極形成方法において、チップ状電子部品の保持は、図１１のように、シリコンゴム５０にホールド孔５１をあけ、その孔５１に対して、挿入案内板５２で整列されたチップ状電子部品１を挿入ピン５３で挿入する形でホールドされている。このようなチップ状電子部品の保持方法は以下に述べる問題がある。
【０００４】
図１２及び図１３は図１１のホールド孔５１に挿入され保持されたチップ状電子部品１を導体ペーストの塗布のために下向きとした状態であり、このとき、チップ状電子部品１は、ゴム５０の弾力と摩擦により保持されている。挿入時には滑りを生じさせてチップ状電子部品１を挿入し、保持の際はゴム５０の弾力と接触部の摩擦により保持する。チップ状電子部品１の位置決めを行う際は、滑りを期待してチップ状電子部品１を挿入方向に位置決めを行うが、滑りと摩擦という相反する要素があるため、ある時はゴムが変形することにより、開放された時に元の目的の位置に達しない、ある時は滑りにより目的の位置に到達する等の現象が発生してしまい、このようなメカニズムによりその位置は保障されない。チップ状電子部品１が、極小サイズ化することによりにその接触面積等が小さくなり、相反する滑りと摩擦の関係が制御できない。また、シリコン系ゴム素材に孔加工しているため、この孔５１の摩耗に注意を払い、ある程度摩耗した物は廃棄処分としなければならない。
【０００５】
また、シリコンゴム５０のホールド孔５１にチップ状電子部品１を供給する供給機構には以下の問題がある。
【０００６】
チップ状電子部品供給には、図１１の挿入案内板５２によるふるい孔式によるチップ状電子部品の分離、整列が一般的に採用されている。この方法によると、チップ状電子部品が極小化すると挿入するピン５３が細くなり、強度、精度が不足する。また、ふるいの孔とホルダーの孔の精度にも高精度が要求され、この相対位置関係にも高精度を要求されるため装置（治具）の高額化は避けられない。特に、この位置合せは非常に困難を極める。
【０００７】
さらに、チップ状電子部品を搬送する搬送機構には以下の問題がある。
【０００８】
供給機構より分離、整列されたチップ状電子部品は、プレートもしくはベルト状に形成されたシリコンゴム５０の孔５１にホールドされ搬送される。プレート状に形成されたホルダーは、人手もしくはロボットアーム等により工程間を搬送される。人手に頼る場合は、その人件費が高いものとなり、ロボットアームに頼る場合はその設備が巨大で、高額な設備となる。また、ベルト状に形成されたホルダーの場合は、人件費、設備の占有面積を押さえることが可能となるが、その搬送機構には精密さを求められる。このため、その位置合せが困難なものとなり、設備は複雑かつ高額となる。
【０００９】
チップ状電子部品の塗布面の位置制御には以下の問題がある。
【００１０】
導体ペーストの塗布を行う前に、チップ状電子部品の塗布面を高精度に揃える必要がある。この作業を行わない場合、図１０に示すチップ状電子部品１の両端部に形成される端部電極２の寸法Ｂ（長さ方向に沿った電極長）に大きなばらつきを生じる。最悪の場合は、端部電極が形成されない。
【００１１】
プレート状に形成されたホルダーの場合は、その面積が大きいことから大量生産には向いているが、平面度を保障することが困難である。また、ベルト状に形成されたものの場合は、少数生産とし、限定された面積としているが、やはり、位置を保障するのは、保持方法の項で述べた理由により困難である。
【００１２】
導体ペーストの塗布機構には以下の問題がある。
【００１３】
図１４（Ａ）の塗布機構は塗布ベッド６０の平面上にスキージ６１にて導体ペースト層６２を均一に形成するものであり、図１４（Ｂ）は導体ペースト溜まり６５に下部が浸された塗布ローラー６６の周囲にスキージ６１にて導体ペースト層６２を均一に形成するものである。そして、それらの平面上又はローラー形状の円弧上に均一に塗布された導体ペースト層６２に、ホールドされたチップ状電子部品の端部を浸し、端部電極を形成する。
【００１４】
プレート状ホルダーの場合は、図１４（Ａ）の平面に形成されたペースト層に浸す。大量生産を目的としているため面積が広く、この面積において平面度を保障することは困難である。
【００１５】
また、図１４（Ｂ）の塗布ローラー機構を採用しているベルト状のホルダーの場合は、そのローラー６６の偏芯、ローラーである円筒の直進度を保障することが困難である。また、ペースト層とチップ状電子部品の相対位置関係に高精度な平行度を要求される。
【００１６】
チップ状電子部品に塗布された導体ペーストの乾燥には以下の問題がある。
【００１７】
電気抵抗方式のヒーターを使用した炉を用い、その輻射熱と雰囲気温度（対流）によって乾燥している。ペースト状にした端部電極中の溶剤を蒸発させ乾燥を完了するためには、高温下において長時間を要する（例：１８０℃、６０秒）。ここで、この温度に対応するために搬送形態に耐熱の機能を付加する必要がある（例：金属ベルト、耐熱コンベア）。搬送系の設計が限定され、その機構を実現するために高コストとなり、複雑な機構や制御を必要とする。また、装置の占有面積が大きくなる。さらに耐熱仕様とした場合でも熱膨張による搬送位置変化は免れない。
【００１８】
チップ状電子部品の両端部に端部電極を形成するため反転動作には以下の問題がある。
【００１９】
図１５のように、チップ状電子部品１の両端部に端部電極を形成するためには、シリコンゴム５０の孔５１に挿入されたチップ状電子部品１を挿入ピン５３で反対側へ押し出して位置決めをする必要がある。この時、保持方法で述べた理由から正確な位置決め、確実な動作を保障することが困難である。
【００２０】
端部電極を形成後のチップ状電子部品の排出には以下の問題がある。
【００２１】
最終的に端部電極形成が終了したチップ状電子部品をシリコンゴムの孔から押し出して受箱等に払い出すが、ここでも問題となるのが確実に払い出すため複雑な機構が必要となることである。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術の項目にて記述したように、従来の方式による問題点を列挙すれば下記の通りである。
【００２３】
▲１▼極小チップ部品に、高精度かつ安定した端部電極を形成できない。
▲２▼品種交換に時間を要する。
▲３▼設備コスト、消耗品コスト、交換部品コストが高額となる。
▲４▼実際の電極形成時に、確実な位置決め（保持）がされていないため、電極寸法のばらつきが大きい。
▲５▼導体ペースト層とチップホルダーとの相対位置精度（平行度）により電極の寸法精度にばらつきが生じる。
▲６▼乾燥炉内の搬送のために、熱による搬送機構の寸法変化や、保持能力低下が生じる。
▲７▼乾燥時間が長く、乾燥炉を長尺とする必要が有り、装置の肥大化につながる。
【００２４】
本発明の第１の目的は、上記の点に鑑み、チップ状電子部品の極小化に対応可能であるとともに、端部電極の品質を向上させることが可能なチップ状電子部品における端部電極形成方法及び装置を提供することにある。
【００２５】
本発明の第２の目的は、製造装置の簡素化、低コスト化により部品製造コストを下げ、あわせて品種切り換え段取り時間を大幅に短縮できるようにして、多品種大量生産を可能とするチップ状電子部品における端部電極形成方法及び装置を提供することにある。
【００２６】
本発明のその他の目的や新規な特徴は後述の実施の形態において明らかにする。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のチップ状電子部品における端部電極形成方法は、整列用平面ベッド上に、チップ状電子部品を整列することにより、チップ状電子部品の位置出しと面出しを行う整列工程と、
粘着剤をコーティングした第１のフィルムを前記整列用平面ベッドに平行な貼り付け用天板とともに相対的に下降させて位置出し及び面出しされたチップ状電子部品の一方の端部を前記粘着剤に貼り付ける貼り付け工程と、
一定層厚の導体ペースト層を設けた塗布用平面ベッドに平行な塗布用天板とともにチップ状電子部品が貼り付いた前記第１のフィルムを相対的に下降させてチップ状電子部品の他方の端部を前記塗布用平面ベッドに押し付ける塗布工程とを備えることを特徴としている。
【００２８】
前記チップ状電子部品における端部電極形成方法において、前記塗布工程で前記他方の端部に塗布された導体ペーストを乾燥させる乾燥工程と、
反転用ベッド上に、粘着剤をコーティングした第２のフィルムを配置し、前記乾燥工程の終了したチップ状電子部品を保持した前記第１のフィルムを反転用天板とともに相対的に下降させて前記第２のフィルム側の粘着剤にチップ状電子部品の導体ペースト塗布側端部を貼り付け、前記第１のフィルムを当該第１のフィルム側粘着剤と共に剥離してからチップ状電子部品を保持した前記第２のフィルムを反転する反転工程とをさらに備えるようにしてもよい。
【００２９】
前記フィルムがテープ状であり、一方のロールから繰出し、他方のロールで巻き取ることで前記粘着剤で保持されたチップ状電子部品を搬送する構成であるとよい。
【００３０】
前記乾燥工程は遠赤外線をチップ状電子部品の導体ペースト塗布部分に集光して乾燥させるとよい。
【００３１】
前記粘着剤が熱発泡性粘着剤であり、前記第１のフィルム側を加熱することで、第２のフィルム側で保持されたチップ状電子部品から第１のフィルム及び当該第１のフィルム側粘着剤を剥離する構成であるとよい。
【００３２】
本発明のチップ状電子部品における端部電極形成装置は、片面に粘着剤をコーティングした第１の粘着テープを走行させる第１のテープ走行機構と、
片面に粘着剤をコーティングした第２の粘着テープを走行させる第２のテープ走行機構と、
前記第１の粘着テープの粘着剤がコーティングされた面に一群のチップ状電子部品の一端部を整列状態で貼り付ける電子部品供給部と、
前記第１の粘着テープの走行により移送されてきた一群のチップ状電子部品の他端部を塗布用平面ベッドに押し付けて導体ペーストを塗布する第１のペースト塗布部と、
一群のチップ状電子部品の他端部に塗布された導体ペーストを乾燥させる第１の乾燥部と、
前記乾燥部を通過した一群のチップ状電子部品を前記第１の粘着テープから第２の粘着テープに移し替えて一群のチップ状電子部品を導体ペーストが塗布された側の端部にて保持させる移載部と、
前記第２の粘着テープの走行により移送されてきた一群のチップ状電子部品の導体ペーストが塗布されていない一端部を塗布用平面ベッドに押し付けて導体ペーストを塗布する第２のペースト塗布部と、
一群のチップ状電子部品の一端部に塗布された導体ペーストを乾燥させる第２の乾燥部と、
前記第２の粘着テープから一群のチップ状電子部品を剥離する排出部とを備えた構成としている。
【００３３】
前記チップ状電子部品における端部電極形成装置において、前記第１の粘着テープの走行経路に沿って設けられる前記電子部品供給部、前記第１のペースト塗布部及び前記第１の乾燥部と、前記第２の粘着テープの走行経路に沿って設けられる前記第２のペースト塗布部及び前記第２の乾燥部とが概ね同一垂直面に高さを変えて２段で配置されているとよい。
【００３４】
また、前記第１の粘着テープは、粘着剤コーティング面を下向きにして前記電子部品供給部により一群のチップ状電子部品を貼り付け、前記第１のペースト塗布部及び前記第１の乾燥部へチップ状電子部品を当該第１の粘着テープの下側にして移送し、前記第２の粘着テープは、粘着剤コーティング面を下向きにして前記移載部により一群のチップ状電子部品を貼り付け、前記第２のペースト塗布部及び前記第２の乾燥部へチップ状電子部品を当該第２の粘着テープの下側にして移送するとよい。
【００３５】
前記第１の粘着テープ及び前記第２の粘着テープにおいてコーティングされた粘着剤が熱発泡性粘着剤であり、前記第１の粘着テープよりも前記第２の粘着テープの発泡温度が高くなっているとよい。
【００３６】
前記電子部品供給部は、チップ状電子部品が入る多数の貫通孔を有していてチップ状電子部品を立てた状態で整列する整列ブロックと、該整列ブロックの下面に当接してチップ状電子部品の下端位置を揃える平面を有する基準ブロックと、前記貫通孔にチップ状電子部品を落とし込む振込器とを具備するとよい。
【００３７】
さらに、前記振込器で前記貫通孔にチップ状電子部品を落とし込むときには前記整列ブロックの下面と前記基準ブロックとの間に隙間を設けて前記貫通孔に入ったチップ状電子部品の上端が突出しないようにするとよい。
【００３８】
前記第１のテープ走行機構及び前記第２のテープ走行機構は、それぞれ第１の粘着テープ及び第２の粘着テープを走行駆動する真空吸着ロールを有しているとよい。
【００３９】
前記第１及び第２のペースト塗布部は、前記塗布用平面ベッドにディップ用の導体ペースト層とブロット用の導体ペースト層又は導体ペースト非塗布面を形成しておき、一群のチップ状電子部品の端部を前記ディップ用の導体ペースト層中にディップする第１の動作と、前記ブロット用の導体ペースト層又は導体ペースト非塗布面に接触させて余分に付着した導体ペーストを前記塗布用平面ベッド側にブロットして戻す第２の動作を行うものであるとよい。
【００４０】
前記移載部は前記第１の粘着テープを下側としかつ一群のチップ状電子部品が貼り付いた粘着剤コーティング面を上向きとし、前記第２の粘着テープを上側としかつ粘着剤コーティング面を下向きとして、平行配置された前記第１及び第２の粘着テープ間を挟持し、前記第１の粘着テープの粘着性を失わせることで前記一群のチップ状電子部品が前記第２の粘着テープに保持される構成にするとよい。
【００４１】
前記第１の粘着テープの前記電子部品供給部、前記第１のペースト塗布部及び前記第１の乾燥部に至るまでの走行方向と、前記第２の粘着テープの前記移載部、前記第２のペースト塗布部及び前記第２の乾燥部に至るまでの走行方向とが互いに逆方向であるとよい。
【００４２】
さて、本発明では、粘着剤でチップ状電子部品を保持することが特長となっており、その点について以下に述べる。
【００４３】
チップ状電子部品を保持するにあたり、その姿勢を崩さないようにすることが重要となる。
【００４４】
従来から保持されたチップ状電子部品の姿勢を崩さないように、搬送時や各工程の動作によって生ずる振動や、衝撃の外乱（外力）に耐えうるようにゴム孔挿入や、メカニカルチャック等でホールドしていた。外乱に耐えうるべく、左右、前後から押さえつけることにより、その姿勢変化を防ぐことは、可能であった。
【００４５】
しかし、チップ状電子部品の極小化が進んできた現在、外乱防止を目的としてきたホールドが、精度を確立する上で外乱を生ずる原因となりうることが判明した。例をあげると、「ゴム孔に姿勢を崩したまま挿入されたチップ状電子部品がそのまま塗布工程で塗布を行ったため斜めに塗布された」、「位置決めをしたはずのチップ状電子部品位置がゴムの弾力により戻っていたため電極寸法不足がおきた」等である。
【００４６】
そこで、本発明では、その概念を逆の視点から捉え、チップ状電子部品の姿勢変化を防ぐための一切のホールドを廃止した。これにより精度を上げるにあたり、阻害していた要因が無くなり高精度な位置決めを実現することができる。
【００４７】
その方法とは、チップ状電子部品の端部（端面）を粘着剤にて貼りつけるのみの方法である。他にホールドするものは、何も使用しない。粘着剤によって貼りつけられたチップ状電子部品は、搬送時の振動等、衝撃に耐えなければならない。しかしこの振動や衝撃に耐え、保持を行えれば煩わしい機構が不要となる。極小化が進んできたチップ状電子部品は、質量が小さいため、急激な加速や衝撃が加わった際のモーメント等は小さく、粘着力を上回ることは無い。
【００４８】
チップ状電子部品が粘着剤に貼りついているため、振動が外乱として働いた際に粘着剤は、チップ状電子部品に対して緩衝材として働く。
【００４９】
また、粘着方式には、下記の機能が付加される。
チップ状電子部品を保持
チップ状電子部品の外形寸法ばらつきの吸収
チップ状電子部品の異形状部の形状吸収
吸収したばらつき、異形状部の形状記憶
チップ状電子部品の剥離性
【００５０】
粘着剤は、ゼリー状の物性を示すため、必要以上の変位量が加わるとその形状を変化させる。そして、その変化した形は、弾力性により数％の形状復帰するが、その形状を保つことができる。これにより装着されたチップ状電子部品は、装着された時の姿勢を保ったまま保持、搬送される。従って、装着時（供給時）に高精度に位置決めをして装着すればその精度は、そのまま保持されることになる。
【００５１】
この保持方法に関しては、単端子端部電極チップ状電子部品に限らず、多端子端部電極チップ状電子部品にも応用できる。
【００５２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るチップ状電子部品における端部電極形成方法及び装置の実施の形態を図面に従って説明する。
【００５３】
図１乃至図９で本発明に係るチップ状電子部品における端部電極形成方法の実施の形態を説明する。
【００５４】
図１及び図２はチップ状電子部品の供給機構で、案内板６を用いて整列用平面ベッド７上に、チップ状電子部品１を整列することにより、チップ状電子部品の位置出し（位置決め）と面出し（下端面の高さ揃え）を行う整列工程を実行するものである。
【００５５】
また、図３は熱発泡性粘着剤４をコーティングしたテープ状のＰＥＴフィルム３を示し、図１のように粘着剤４をコーティングしたＰＥＴフィルム３は、整列用平面ベッド７に平行な貼り付け用天板５とともに相対的に下降することで（天板５が下降してもベッド７が上昇してもよい）、位置出し及び面出しされたチップ状電子部品１の一方の端部を粘着剤４に貼り付ける貼り付け工程を実行するようになっている。ここで、熱発泡性粘着剤は、熱剥離粘着剤とも呼ばれていて、常温では通常の接着力を発揮でき、所定温度以上に加熱すると粘着剤が発泡して接着面積が低下することで接着力を失い、被着体が剥離可能となるものである。
【００５６】
図１及び図２の供給機構において、チップ状電子部品１をフィルム３側の粘着剤４に装着する上で、供給時の位置決めは重要となる。まずは、機械加工上で実現しやすいようにその面積を必要最小限とする高精度平面のベッド上７に、案内板６を載置し、それに形成された上下方向の孔６ａにチップ状電子部品１を縦に投入する。この時、案内となる孔６ａは、チップ状電子部品１が自分自身で姿勢を修正しうる大きさでなければならない（多少の遊びが生じるようにする）。ここに整列されたチップ状電子部品１は、高精度平面のベッド７の平面度にならう形となる。この様態で、粘着剤４の塗布されたＰＥＴフィルム３が、やはり高精度に平行出しされた天板５とともにチップ状電子部品上面から迎えに来ることで、チップ状電子部品は、高精度な位置決めを完了した形で、粘着剤４に保持される。
【００５７】
前述したように、粘着剤４は、ゼリー状の物性を示すため、必要以上の変位量が加わるとその形状を変化させる。そして、その変化した形は、弾力性により数％の形状復帰するが、その形状を保つことができる。つまり、チップ状電子部品を保持するとともに、チップ状電子部品の外形寸法ばらつきの吸収、チップ状電子部品の異形状部の形状吸収、吸収したばらつき、異形状部の形状記憶が可能である。例えば、図４のフィルム３側の粘着剤４でチップ状電子部品１を保持した状態において、チップ状電子部品１の長さにばらつきがあっても、粘着剤４の形状変化と、その形状記憶機能によりチップ状電子部品１の塗布面位置制御は、ばらつき（図４のＲmax）１０μｍ以内にすることが可能である。また、図５のようように一部のチップ状電子部品１の端部が異形状部１ａを持つような場合でも、その異形状部１ａに合わせて粘着剤４が凹むことで、異形状部にともなうばらつきを吸収できる。
【００５８】
このようにフィルム３に装着されたチップ状電子部品１は、装着された時の姿勢を保ったまま保持され次工程（塗布工程）に搬送される。搬送機構としては、粘着剤４をテープ状に形成されたＰＥＴフィルム３コーティングしておき、フィルム３をロール状に形成して、図３のようにフィルムロール１３Ａからフィルム３を繰出し、フィルムロール１３Ｂで巻取りを行うことにより簡素な搬送機構を構成できる。
【００５９】
フィルム３側に貼りつけるチップ状電子部品１は密集させた状態で装着するため、１作業当りの処理個数は、数１０個から数百個まで設計可能となる。また、密集させることにより、図６の矢印Ｐのようなチップ状電子部品１の姿勢を乱す外乱はすべてのチップ状電子部品に分散され、姿勢を崩すことに対して効果を生む。
【００６０】
図７はチップ状電子部品の端部に導体ペーストを塗布する塗布工程を実行するための塗布機構を示す。図中、２０は塗布用平面ベッド、３０はこれに平行な塗布用天板であり、塗布用平面ベッド２０上には予め図示しないスキージにて一定層厚の導体ペースト層２１が設けられている。そして、チップ状電子部品１が貼り付いたフィルム３を塗布用平面ベッド２０に平行な塗布用天板３０とともに相対的に下降させて（天板３０が下降してもベッド２０が上昇してもよい）チップ状電子部品１の端部を塗布用平面ベッド２０に押し付けて導体ペースト層２１に浸して塗布する。
【００６１】
ここで、導体ペースト層２１を形成する上で、精度を保つためには、出来るだけベッド２０の面積を小さくする必要がある。このように高精度な平面度のベッド２０上にチップ状電子部品１を押し付けることにより、数μｍの粘着剤の弾力性も吸収し、さらに高精度電極形成を可能としている。
【００６２】
塗布工程にてチップ状電子部品の一方の端部に端部電極２となるべき導体ペーストが塗布された後、フィルム３の搬送に伴い図８の乾燥機構に送り込まれ、乾燥工程が実行される。この乾燥機構はハロゲンランプ３５と集光面３６と遠赤外線を発生するための特殊フィルタ（図示せず）とを具備している。
【００６３】
従来、乾燥工程では電気抵抗加熱を利用した乾燥が行われている。これは、炉体を形成し、その内部雰囲気温度を上昇させ、対流による熱伝導であった。この方法による加熱は、乾燥完了までに、長時間を要する。このため、乾燥炉の長さは必然的に長尺となり、装置は肥大化する。また、乾燥炉はその雰囲気温度を維持するために、厳重な断熱構造を要する。
【００６４】
一方、本例の乾燥機構においては、遠赤外線による乾燥を実現している。この遠赤外線は、電気抵抗熱による加熱では無く、ハロゲンランプ３５の発光を利用したものとなっている。ハロゲンランプ３５より発せられた光の波長を特殊なフィルタを通過させ、遠赤外線ＩＲへと変換する方法である。
【００６５】
この遠赤外線の波長は、主に３μｍからとなっている。この時、導体ペースト内の溶剤は、３〜６μｍの波長を良く吸収する性質から短時間にて、ペースト層の内部から加熱することが可能となる。そして金属等の物質は、この遠赤外線をあまり吸収せず、反射する性質を持っている。そこで、この性質を応用し、発せられた光を金属等の集光面３６で反射することにより、炉体構成を簡素化し、また集光することによりエネルギーのコントロールを行い、多量の遠赤外線をチップ状電子部品１のペースト塗布部分に集中させることが可能となる。
【００６６】
これらの事由により、乾燥機構の簡素化、低コスト化、小スペース化が実現できる。
【００６７】
乾燥工程にてチップ状電子部品の一方の端部に塗布された導体ペーストが乾燥された後、フィルム３の搬送に伴い図９の反転機構に送り込まれ、チップ状電子部品１の向きを１８０°反転させる反転工程が実行される。
【００６８】
この反転機構は、反転用平面ベッド４０とこれと平行に対面する反転用天板４１とを有している。そして、反転用ベッド４０上に、熱発泡性粘着剤４６をコーティングしたＰＥＴフィルム４５（第２のフィルム）を配置し、乾燥工程の終了したチップ状電子部品１を保持したフィルム３（第１のフィルム）を反転用天板４１とともに相対的に下降させて（天板４１が下降してもベッド４０が上昇してもよい）フィルム４５側の粘着剤４６にチップ状電子部品１の導体ペースト塗布側端部（端部電極２となるべき部分）を貼り付ける。そして、フィルム３側の天板４１を剥離昇温用ヒーター４２で加熱することで第１のフィルム側粘着剤４を発泡させて粘着力を低下さると共に剥離する。その後、チップ状電子部品１を保持したフィルム４５を１８０°反転する。
【００６９】
このように、一方の電極形成の終了しているチップ状電子部品片面に、粘着剤４６のコーティングされたＰＥＴフィルム４５を貼りあわせ、前工程で使用している側の粘着剤４を加熱し、粘着剤４に熱発泡性粘着剤を採用することで加熱のみで粘着力は衰え、新しい粘着剤４６の側にチップ状電子部品を容易に受け渡すことができる。この時、対面させる反転用ベッド４０と天板４１は、高精度な平面と、平行を要求される。
【００７０】
なお、ここでは、熱発泡性粘着剤４，４６を採用しているが、通常の粘着剤による粘着力の差によることも可能であり、この場合には後者の粘着剤４６の粘着力を強力にする。
【００７１】
反転後のフィルム４５で保持されたチップ状電子部品１に対して、フィルム３を外した天板４１にて面出し（各チップ状電子部品１の上端面の高さを揃える）を行い、その後図７の塗布工程、図８の乾燥工程を順次実行することでチップ状電子部品１の両端部の端部電極形成ができる。
【００７２】
両端部に端部電極を形成した後のチップ状電子部品は、排出機構によりフィルム４５から離脱されてチップ状電子部品受け箱に排出される。粘着剤４６を選定するにあたり熱発泡性粘着剤を採用することにより、加熱するだけで排出機能とすることができる。従って、排出のための機械的機構が省略できる。つまり、排出機構は粘着剤４６をコーティングしたフィルム４５を加熱する熱源（遠赤外線ランプ）と排出されるチップ状電子部品受け箱のみの構成となる。
【００７３】
この実施の形態によれば、次の通りの効果を得ることができる。
【００７４】
(1)  フィルムに粘着剤をコーティングし、粘着剤でチップ状電子部品１を保持することにより、チップ状電子部品１の極小化に対応できる。また、粘着剤の性質によりチップ状電子部品の外形寸法ばらつきの吸収、形状不良の吸収、姿勢及び形状の記憶ができる。また、フィルムに密集装着することによる圧力分散、姿勢安定性向上が可能で、大量生産対応、装着及び剥離工程の簡素化を可能とする。
【００７５】
(2)  高精度な平面を持つ整列用ベッド７上に、チップ状電子部品１を整列することにより、チップ状電子部品の位置出しと面出しを高精度で実行できる。
【００７６】
(3)  粘着剤４をコーティングしたＰＥＴフィルム３をテープ状とし、図３のようにロール繰出し、及びロール巻き取りを行う簡素な搬送形態とすることができる（フィルム４５についても同様）。また、熱発泡性粘着剤をコーティングしたテープ状フィルムを使用する搬送形態は、チップ状電子部品の供給、端部電極塗布、当該部品の反転、塗布したペースト状電極の乾燥、さらには、当該チップ状電子部品の排出機構の簡素化を可能にする。
【００７７】
(4)  フィルムにコーティングされた粘着剤の形状記憶性、ゼリー状特性を利用して塗布面基準の絶対位置制御の実現ができる。つまり、図４や図５のようにチップ状電子部品の長さのばらつきや、異形状部が存在しても粘着剤がそれを吸収して各チップ状電子部品の塗布面位置を揃えることができる。
【００７８】
(5)  粘着剤によるチップ状電子部品の姿勢保持、無駄な外力の除去が可能で、また密集による圧力分散が可能であり、高生産性の実現を図り得る。
【００７９】
(6)  塗布用ベッド２０を極小面積に形成しその平面を高精度に保障し、そこに形成される導体ペースト層２１の層厚の寸法精度を保障し、さらに、チップ状電子部品をペースト層の底、すなわち高精度ベッド２０に押し付けることによるチップ状電子部品の高位置決め性の実現が可能である。
【００８０】
(7)  図１０のチップ状電子部品１において、
１００５チップ部品では、長さＬ：１mm、幅Ｗ：０.５mm、厚みＴ：０.５mm、
０６０３チップ部品では、長さＬ：０.６mm、幅Ｗ：０.３mm、厚みＴ：０.３mm、
０４０２チップ部品では、長さＬ：０.４mm、幅Ｗ：０.２mm、厚みＴ：０.２mm、
であるが、上記のようにして極小チップ状電子部品の保持、高精度位置決めの実現を図ることで、例えば、外形寸法０６０３チップ部品では塗布面位置ばらつき（図４のＲmax）：±０.０１〜±０.００５mm以内とすることができる。さらに、チップ状電子部品の塗布面位置のばらつきを抑えることができた結果、電極精度の高精度化の実現でき、例えば、外形寸法０６０３チップ部品では端部電極の寸法精度：図１０のＢ寸法：±０.０１mm以内とすることが可能である。なお、従来技術ではＢ寸法：±０.０２mm以内であった。
【００８１】
(8)  乾燥工程では、遠赤外線の輻射伝熱による乾燥時間の短縮が可能である。つまり、熱源を光エネルギーとし、そのコントロールによって乾燥炉を簡素化し、制御性を向上させることが可能である。
【００８２】
(9)  チップ状電子部品の両端部に端部電極を形成するために、チップ状電子部品を１８０度反転する反転機構は、ＰＥＴフィルム３側の熱発泡性粘着剤４に保持されたチップ状電子部品に対して、粘着剤４６塗布のＰＥＴフィルム４５を貼り合わせる機構と、熱により熱発泡性粘着剤４の粘着力を失わせてフィルム３を剥離する剥離機構とを利用した簡素な機構で実現できる。
【００８３】
(10)  熱発泡性の粘着剤４６の剥離性を利用することで簡素な排出方法の実現を図ることができる。
【００８４】
次に、上記方法を実施するためのチップ状電子部品における端部電極形成装置についての実施の形態を図１６乃至図２９を用いて説明する。
【００８５】
図１６乃至図１８はチップ状電子部品における端部電極形成装置の全体構成の正面図、側断面図及び斜視図、図１９は工程フロー図であり、７０は第１のテープ走行機構、８０は第２のテープ走行機構である。
【００８６】
第１のテープ走行機構７０は、片面に熱発泡性粘着剤をコーティングした第１の粘着テープ７１を走行させるものであり、繰り出しロール７２、巻き取りロール７３、駆動ロール７４を有するとともにテープ層間のセパレータを巻き取るセパレータ巻き取りロール７５を有している。７６，７７はガイドロールである。前記駆動ロール７４は第１の粘着テープ７１の粘着剤の無い面を真空吸着して一定量走行駆動するものであり、駆動ロール７４の間欠回転により第１の粘着テープ７１は一定長毎に間欠送りされる。
【００８７】
第２のテープ走行機構８０は、片面に熱発泡性粘着剤をコーティングした第２の粘着テープ８１を走行させるものであり、繰り出しロール８２、巻き取りロール８３、駆動ロール８４を有するとともにテープ層間のセパレータを巻き取るセパレータ巻き取りロール８５を有している。８６，８７，８８はガイドロールである。前記駆動ロール８４は第２の粘着テープ８１の粘着剤の無い面を真空吸着して走行駆動するものであり、駆動ロール８４の間欠回転により第２の粘着テープ８１は所定長毎に間欠送りされる。
【００８８】
前記第１の粘着テープ７１の走行経路に沿って、第１の粘着テープ７１の粘着剤がコーティングされた面に一群のチップ状電子部品の一端部を整列状態で貼り付ける電子部品供給部９０と、第１の粘着テープ７１の走行により移送されてきた一群のチップ状電子部品の他端部を塗布用平面ベッドに押し付けて導体ペーストを塗布する第１のペースト塗布部１００と、一群のチップ状電子部品の他端部に塗布された導体ペーストを乾燥させる第１の乾燥部１１０とが順次配設されている。
【００８９】
また、第１及び第２の粘着テープ７１，８１が平行して走行する部分に沿って、第１の乾燥部１１０を通過した一群のチップ状電子部品を第１の粘着テープ７１から第２の粘着テープ８１に移し替えて一群のチップ状電子部品を導体ペーストが塗布された側の端部にて保持させる移載部１２０が配設されている。
【００９０】
また、移載部１２０で第２の粘着テープ８１に移し替えられた一群のチップ状電子部品に対する処理のために、第２の粘着テープ８１の走行経路に沿って一群のチップ状電子部品の下端位置を揃えるレベリング部１３０と、前記第２の粘着テープの走行により移送されてきた一群のチップ状電子部品の導体ペーストが塗布されていない一端部を塗布用平面ベッドに押し付けて導体ペーストを塗布する第２のペースト塗布部１４０と、一群のチップ状電子部品の一端部に塗布された導体ペーストを乾燥させる第２の乾燥部１５０と、前記第２の粘着テープ８１から一群のチップ状電子部品を剥離する排出部１６０とが順次配設されている。
【００９１】
これらの各機構は、図１６及び図１７に示すように、架台１７０上に立設されたフレーム１７１に組み付けられている。
【００９２】
前記第１及び第２の粘着テープ７１，８１としては、ＰＥＴフィルム基材の片面に粘着剤をコーティングしたものであり、例えば日東電工株式会社製の商品名「リバアルファー」を使用でき、第１の粘着テープ７１は１５０℃発泡で、粘着力＝（粘着剤粘着力／テープ幅）は３.７Ｎ／２０mmの片面粘着剤塗布品を使用可能であり、第２の粘着テープ８１は１７０℃発泡で、粘着力は３.７Ｎ／２０mmの片面粘着剤塗布品を使用可能である。各テープ７１，８１のテープ幅は例えば２０mmとした。このテープ幅は装置の小型化、簡素化、機械精度保証のために選定する。チップ状電子部品の端部電極形成の精度にこだわらず、大量生産を求める場合には、テープ幅を広げることにより、処理能力を大幅に向上させることが可能となる。また、テープ長は１本のリールで５０ｍであり、１ロット分でチップ状電子部品１００万個の処理が可能である。ＰＥＴフィルム基材の厚さは１００μｍで、粘着層の厚さは４５μｍとした。但し、粘着層の厚みは、図１０に示すチップ状電子部品のＬ寸法の１０％程度が望ましい。
【００９３】
前記第１及び第２の粘着テープ７１，８１の粘着力は同一であってもよいが、第１の粘着テープ７１の粘着力を弱い物（例えば、粘着力２.４Ｎ／２０mm）として確実な移載部１２０での受け渡しを可能とすればいっそう好ましい。
【００９４】
なお、ＰＥＴフィルム基材両面に粘着剤を塗付した物では、チップ状電子部品の姿勢の不安定化につながるため採用は不可能である。
【００９５】
図２０（Ａ）,（Ｂ）は第１の粘着テープ７１を走行駆動する第１の駆動ロール７４及びその周辺の機構を示す。この図に示すように、第１の駆動ロール７４は、中空ロール本体１８０及びこれと一体の中空軸部１８１とからなり、これらの内部は真空室１８２となっている。中空ロール本体１８０の円周面には真空室１８２に連通する多数の真空吸着穴１８３が形成され、真空室内部を排気路１８４から真空排気系によって真空排気することで、図２０（Ｂ）のように第１の粘着テープ７１の粘着剤の塗布されていない面を真空吸着して走行駆動可能である。前記中空軸部１８１はフレーム１７１対して軸受１７２を介し回転自在に取り付けられている。また、フレーム１７１には駆動ロール７４を回転させるためのサーボモーター１７３が取り付けられており、駆動ロール７４は中空軸部１８１に固着されたプーリー１８５を介して前記サーボモーター１７３の回転駆動力を受けるようになっている。
【００９６】
なお、第２の粘着テープ８１を走行駆動する第２の駆動ロール８４及びその周辺の機構も図２０と同様である。
【００９７】
図２１は第１の粘着テープ７１の張力（テンション）を一定に維持するために、繰り出しロール７２の周辺に設ける機構を示す。ここでは、繰り出しロール７２に残っているテープ残量を変位計１９０で検出し（テープリール径をリアルタイムで測長する）、その検出結果をコントローラー１９１に入力する。コントローラー１９１ではテープ残量にかかわらず所望の張力を保つための制御を行い、制御信号をＡ／Ｄ変換器１９２に入れる。Ａ／Ｄ変換器１９２でデジタル信号とされた制御信号は演算装置１９３で演算され、さらにＤ／Ａ変換器１９４にてアナログ信号に戻され、トルクコントローラー１９５を介し張力発生用モーター１９６のトルクを徐々に増減し（可変制御し）、モーター１９６の回転軸に固着の繰り出しロール７２からの繰り出される第１の粘着テープ７１に対して所望の一定張力を発生させる。
【００９８】
なお、第２の粘着テープ８１の張力（テンション）も同様の機構にて張力一定に維持されるようになっている。
【００９９】
図２２は電子部品供給部９０に設けられた整列カートリッジ９１及びその周囲の振込器９２を示す。整列カートリッジ９１は、図２３（Ａ）,（Ｂ）のようにチップ状電子部品が入る多数の整列孔としての貫通孔９４を有していてチップ状電子部品を立てた状態で整列する整列ブロック９３と、該整列ブロックの下面に当接してチップ状電子部品の下端位置を揃える平面を有する基準ブロック９５と、整列ブロック９３及び基準ブロック９５を一体化するホルダー９６とを有している。但し、基準ブロック９５の上面と整列ブロック９３との間に０.１５mm程度の隙間を発生可能なように設定されており、ホルダー９６と基準ブロック９５との間にスプリング９７が配置され、これで基準ブロック９５を上方に付勢している。前記基準ブロック９５はチップ状電子部品の塗布面のレベル出しを目的とし、その平面度は２μｍ以内であることが望ましく、また、整列ブロック９３との間で前記隙間をあけた状態から整列ブロック９３に密着する状態となるように上下移動可能（０.１５mmの範囲）である。
【０１００】
この整列カートリッジ９１は各チップ状電子部品のサイズ毎に専用のものを使用する。これにより、品種交換を容易にすることが可能である。また、チップ状電子部品の割れ、欠け、異物を次工程へ流さないことが可能である。
【０１０１】
図２４（Ａ）は整列ブロック９３の貫通孔９４を拡大して示す平面図、同図（Ｂ）は同じく側断面図、同図（Ｃ）は整列ブロック９３と基準ブロック９５との間に隙間を設けてチップ状電子部品１を落とし込むときの状態、同図（Ｄ）は整列ブロック９３下面に基準ブロック９５が当接してチップ状電子部品１の面出しを実行する状態である。図２４中の寸法は、チップ状電子部品サイズが０６０３タイプであって、図１０のＬ寸法０.５５mm、Ｗ，Ｔ寸法０.２８mmである場合の好適値を例示している。Ｗ，Ｔ寸法０.２８mmで、対角寸法０.４２mmに対し、直径０.５mmの貫通孔９４を採用している。この貫通孔の寸法は、チップ幅（対角寸法）の１２０％程度の丸孔が望ましい。このように設定すれば、セルフアライメントによりチップ状電子部品１は姿勢修正無しに垂直に立つ。
【０１０２】
なお、貫通孔９４の上端開口は面取りが施されていてテーパー状に広がっている。
【０１０３】
図２２において、整列カートリッジ９１の周囲の振込器９２は４５°振動フィーダー（振動面上のチップ状電子部品を水平面に対して４５°方向に振動を与える）で構成されており、整列カートリッジ９１もこれと共に振動するようになっている。振込器９２は整列カートリッジ９１の上流側の振動フィーダー９２Ａからチップ状電子部品１を整列カートリッジ９１上に振り込み、チップ状電子部品１を整列ブロック９３に開けられた整列孔としての貫通孔９４に落とし込む。つまり、チップ状電子部品１は、水平面に対して４５°の角度で前方に放り出され、着地したチップ状電子部品は、そこが整列孔であれば入り込み、平面であれば前進しいく。その際、図２４（Ｃ）のように整列ブロック９３下面から基準ブロック９５の上面が離間しているため、振り込み中はチップ状電子部品１の上端は貫通孔９４から突出しない。これにより障害物が無く、円滑にチップ状電子部品が整列ブロック９３上を移動でき、振込動作の繰り返しにより空いている貫通孔９４に次々と円滑にチップ状電子部品１が入り込む。整列ブロック９３の貫通孔９４に入らなかったチップ状電子部品１は整列カートリッジ９１の下流側の振動フィーダー９２Ｂに至り、さらに併設されたリターン用リニアフィーダー（１５゜振動）９８で整列カートリッジ９１の上流側の振動フィーダー９２Ａに戻されるようになっている。
【０１０４】
このような電子部品供給部９０の整列カートリッジ９１に対して、第１の粘着テープ７１下面の粘着剤コーティング面が下向きとなって対向し、整列カートリッジ９１の貫通孔９４に入っていて図２４（Ｄ）のように上昇位置となった基準ブロック９５によって位置出し及び面出しされた一群のチップ状電子部品１の上端部（整列ブロック上面に０.１mm突出）に第１の粘着テープ７１を天板により押し付けることにより、チップ状電子部品１の一方の端部を粘着テープ７１に貼り付ける貼り付け工程を実行する。このとき、粘着テープ７１の粘着層への圧入量は安定したチップ状電子部品の保持姿勢を得るために約２５μｍ程度とする。この粘着剤への埋め込み量は、チップ状電子部品のＬ寸法の５％程度、粘着層の厚さの５０％程度が望ましい。
【０１０５】
また、一群のチップ状電子部品の密集率は、図２３に図示の例では６３８個／（１８×２１mm）とし、密集により外乱への抵抗力を生むようにしている。また、チップ状電子部品間距離は図２４（Ａ）に記載のように配列ピッチ＝０.８mmとして、隣接したチップ状電子部品の電極形成に影響を与えないための距離を確保している。
【０１０６】
図２５は第１のペースト塗布部１００が備える塗布用平面ベッド１０１上に形成する導体ペースト層を示す。ここで、塗布用平面ベッド１０１は第１の粘着テープ７１に平行に対向しかつ粘着テープ７１の走行方向に直交する向きに移動自在である。一方、導体ペーストを掻き取るための掻き取りブレード１０２は上下動作のみを行う構成である。
【０１０７】
ここで、導体ペースト層を精密に形成するために、塗布用平面ベッド１０１の面積を３０mm×ｌ００mmと小さくし、その平面度を５μｍ以内することが好ましい。さらに、塗布用平面ベッド１０１の移動の走り平行度を５μｍ以内とすることが好ましい。これにより、電極形成の精度を向上させる事が出来る。
【０１０８】
塗布用平面ベッド１０１に導体ペーストを全面的に塗布した後、掻き取りブレード１０２を塗布用平面ベッド１０１上面と同じ高さに下降して矢印Ｐ方向に一定量移動する。これにより塗布用平面ベッド１０１上に導体ペーストの無いエリア１０１ａが形成される。次に塗布用平面ベッド１０１上面よりも０.１５mm高くして塗布用平面ベッド１０１を矢印Ｐ方向に一定量移動することで、０.１５mmの厚さのディップ（ｄｉｐ）用導体ペースト層１０３を形成する。さらに、塗布用平面ベッド１０１上面よりも３０μｍ程度高くして塗布用平面ベッド１０１を矢印Ｐ方向に一定量移動することで、３０μｍの厚さのブロット（ｂｌｏｔ）用導体ペースト層１０４を形成する。
【０１０９】
このように、予めディップ用導体ペースト層１０３及びブロット用導体ペースト層１０４を形成しておく。そして、第１の粘着テープ７１に付着した一群のチップ状電子部品の下端部を、第１の粘着テープ７１を下降させることでディップ用導体ペースト層１０３に漬け込み（ディップし）端部電極をチップ状電子部品１の片側に形成する（第１の動作）。第１の粘着テープ７１を上昇位置に復帰させた後、塗布用平面ベッド１０１の移動によりブロット用導体ペースト層１０４を粘着テープ７１に対向状態として第１の粘着テープ７１を下げ、チップ状電子部品１の下端部をブロット用導体ペースト層１０４に接触させ、チップ状電子部品１に付着した導体ペーストのうち付きすぎた導体ペーストを塗布用平面ベッド１０１にブロットして戻す（第２の動作）。ブロット用導体ペースト層１０４を設けるのは導体ペースト同士が接触することでチップ状電子部品１に塗布した導体ペーストが塗布用平面ベッド１０１側に付着し易くするためであり、原理上はブロット用導体ペースト層１０４の厚さが零、つまり非塗布面であってもよい。
【０１１０】
なお、一群のチップ状電子部品のディップ及びブロット動作が１回終了する毎に掻き取りブレード１０２を下降させ、塗布用平面ベッド１０１を移動させることで、使用済み導体ペーストを掻き取るようにしている。これにより、チップ状電子部品の落下や、異物混入による電極形成不良を激減することが出来る。
【０１１１】
なお、第１のペースト塗布部１００について説明したが、第２のペースト塗布部１４０も同様の構成である。
【０１１２】
図２６はテープガイド２００の構成を示すものであり、図１６に示すように、第１及び第２のペースト塗布部１００，１４０のテープ受入側及び送出側に少なくとも設けられて、第１及び第２の粘着テープ７１，８１の粘着剤をコーティングしていない面を真空吸着してテープ蛇行、テープ弛みを防止するものである。図２６（Ａ）〜（Ｃ）のようにテープガイド２００は粘着テープ７１，８１が滑って走行するガイド面２０１を有し、ガイド面２０１には粘着テープ７１，８１の幅よりもやや小さい幅の方形環状の真空吸着溝２０２が形成され、背後の真空吸引経路２０３を通して真空排気系に接続されるようになっている。
【０１１３】
図２７は第１の乾燥部１１０の構成を示す。この図のように、集光面１１１の中心部にハロゲンランプ１１２を配置した構造体を２基備える。第１の粘着テープ７１に付着したチップ状電子部品１の導体ペースト塗布部分（下端部）に集光した遠赤外線が照射されるように、テープ７１からの垂線に対し照射角度を略４０〜４５°に設定して、集光面１１１の中心部にハロゲンランプ１１２を配した１対の構造体を乾燥部筐体１１３内に配置している。
【０１１４】
照射角度を略４０〜４５°に設定するのは、チップ状電子部品１の真下方向から照射すると粘着テープ７１も加熱されやすくなるからである。
【０１１５】
また、ランプ１１２の発熱により雰囲気温度が上昇することを抑えるために、乾燥部筐体１１３の光の通過部分のみを開放し、他は囲い、筐体１１３に連結した排気部１１４内のブロアー１１５で強制排気する。
【０１１６】
なお、第２の乾燥部１５０も同様の構成である。
【０１１７】
図２８は移載部１２０の構成を示し、フレーム１７１に支持部材１２１を介して上側の天板としての基準ブロック１２２が固定支持されている。この基準ブロック１２２は第２の粘着テープ８１を保持するために真空吸引によるテープ保持機構を有している。
【０１１８】
また、フレーム１７１には取付台１２３が固定され、この取付台１２３に対して上下方向に摺動自在なスライダ１２４が取り付けられている。取付台１２３には上下方向にボール螺子軸１２５が軸支され、このボール螺子軸１２５は取付台１２３に固定のサーボモーター１２６で回転駆動される。前記スライダ１２４にはボール螺子軸１２５に螺合するボール螺子ナット１２７が固着されており、この結果、サーボモーター１２６でボール螺子軸１２５を回転駆動することでスライダ１２４が昇降駆動される。昇降するスライダ１２４には支持部材１２８を介して前記基準ブロック１２２の平面に平行に対向する下側平面支持板としてのホットプレート１２９が固定されている。
【０１１９】
図２８の側方より見た拡大図に示すように、基準ブロック１２２とホットプレート１２９とにより第１の粘着テープ７１と第２の粘着テープ８１間を挟持し、常温で一群のチップ状電子部品１に対して第２の粘着テープ８１を接着するとともにホットプレート１２９で第１の粘着テープ７１を加熱してこれを発泡させ、第１の粘着テープ７１の粘着力を失わせる（０.１５Ｎ／２０mm以下となる）。例えば、第１の粘着テープ７１（１５０℃発泡）に対し、１７０℃１０秒のホットプレート加熱により第１の粘着テープ７１の粘着剤を発泡させる。なお、発泡時に粘着剤はその容積を増やすために、この増加分だけ基準ブロック１２２とホットプレート１２９の間隔を広げる（０.１mm程度）。
【０１２０】
以後、スライダ１２４及びホットプレート１２９を下降させることで、第１の粘着テープ７１と第２の粘着テープ８１間に保持されていた一群のチップ状電子部品１は第２の粘着テープ８１に貼り付けられて保持され、駆動ロール８４の回転により第２の粘着テープ８１と共に移送される。
【０１２１】
次に、この装置の全体的動作説明を行う。
【０１２２】
第１の粘着テープ７１は粘着剤のコーティング面が下向きとなって駆動ロール７４により定量繰り出され、図２２の電子部品供給部９０にて整列カートリッジ９１の貫通孔９４に入っていて図２４（Ｄ）のように位置出し及び面出しされた一群のチップ状電子部品１の上端部に天板により押し付けられる。これにより、位置出し及び面出しされたチップ状電子部品１の一方の端部を粘着テープ７１に貼り付ける貼り付け工程が実行される。
【０１２３】
第１の粘着テープ７１で保持された一群のチップ状電子部品１は貼り付け工程終了後、第１のペースト塗布部１００に移送される。ここではチップ状電子部品１の下端部をまず図２５の塗布用平面ベッド１０１上のディップ用導体ペースト層１０３に浸し、次いで塗布用平面ベッド１０１を移動させてブロット用導体ペースト層１０４に接触させて余分な導体ペーストを戻して適切量の導体ペーストを塗布して電極を形成する（塗布工程）。
【０１２４】
塗布工程を終了した一群のチップ状電子部品１は第１の粘着テープ７１の走行に伴い図２７の第１の乾燥部１１０に移送される。第１の乾燥部１１０では、導体ペーストとチップ状電子部品の温度を１１０℃〜１２０℃に加熱し、テープ７１の温度は常温から６０℃程度に抑えるようにしている。このため、遠赤外線ランプ１１２を使用した光加熱とし、しかも光をチップ状電子部品の斜め下方から導体ペースト塗布部分に対し局所的に照射することによりチップ状電子部品と導体ペーストだけを所定の温度にし、他を加熱しない構造としている。
【０１２５】
第１の乾燥部１１０での乾燥工程を終えた一群のチップ状電子部品１は駆動ロール７４を通過して粘着剤コーティング面が上向きとなるように反転され、図２８の移載部１２０に移送される。下側の第１の粘着テープ７１の粘着剤コーティング面が上向き、上側の第２の粘着テープ８１の粘着剤コーティング面が下向きとなるように両テープは基準ブロック１２２とホットプレート１２９にて平行に挟持され、第１の粘着テープ７１（１５０℃発泡）に対し、１７０℃１０秒のホットプレート加熱により第１の粘着テープ７１を発泡させ、この粘着力を失わせる。発泡時に粘着剤は、その容積を増やすために発泡時は、この増加量ぶんだけホットプレート１２９を後退させる必要がある（発泡剥離時のエスケープ量０.１mm程度下降）。以後、第２の粘着テープ８１にチップ状電子部品１は付着し、この走行に伴って移動する。
【０１２６】
第２の粘着テープ８１に移し替えられた一群のチップ状電子部品はレベリング部１３０に移送される。このレベリング部１３０の機構は図示しないが、チップ状電子部品の姿勢不良を修正し、一群のチップ状電子部品の下端を基準平面に押し当てて当該下端の高さを揃える面出しを行う。
【０１２７】
第２の粘着テープ８１で保持された一群のチップ状電子部品はレベリング部１３０での面出し後、第２のペースト塗布部１４０に移送し、チップ状電子部品の導体ペーストが塗布されていない端部に対して第１のペースト塗布部１００と同様に導体ペーストを適切量塗布する。
【０１２８】
塗布工程を終了した一群のチップ状電子部品は第２の粘着テープ８１の走行に伴い第２の乾燥部１５０に移送される。ここで、第１の乾燥部１１０と同様の乾燥処理が行われる。
【０１２９】
第２の乾燥部１５０での乾燥処理が終了した一群のチップ状電子部品は排出部１６０に移送される。この排出部１６０では第２の粘着テープ８１（１７０℃発泡）に対し、１９０℃１０秒のホットプレート加熱を行なう。これにより第２の粘着テープ８１は発泡して粘着力を失い、チップ状電子部品は、自重で排出箱に落下し、収納される。
【０１３０】
以下の表１にチップ状電子部品のサイズに対応した粘着剤寸法、圧入量、また第１及び第２の粘着テープ７１，８１に使用する粘着剤の粘着力、さらにチップサイズに対応したカートリッジの整列孔寸法のデータ一覧を示す。
【０１３１】
【表１】
0003641217.tif 000002
以上の図１６乃至図２８で説明したチップ状電子部品における端部電極形成装置の実施の形態によれば、次の通りの効果を得ることができる。
【０１３２】
(1)  第１の粘着テープ７１で一群のチップ状電子部品を移送してチップ状電子部品の一方の端部に導体ペーストを塗布して電極形成後、第２の粘着テープ８１に移し替えてチップ状電子部品の他方の端部に導体ペーストを塗布して電極形成が可能であり、チップ状電子部品の両方の端部電極形成工程を自動化でき、量産性の改善を図ることができる。
【０１３３】
(2)  第１の粘着テープ７１によるチップ状電子部品の接着、導体ペースト塗布、ペースト乾燥、チップ部品剥離工程と、第２の粘着テープ８１によるチップ状電子部品の移載接着、導体ペースト塗布、ペースト乾燥、チップ部品剥離工程が、概ね同一垂直面に、高さを変えて２段で配置されている装置であり、床面積が小さくて済み、省スペース化を図り得る。
【０１３４】
(3)  第１の粘着テープ７１による繰出し、チップ状電子部品接着、塗布、乾燥に至るまでのテープ搬送方向と、第２の粘着テープ８１による繰出し、チップ部品接着（移載）、塗布、乾燥のテープ搬送方向とが互いに逆方向となるように配置し、かつ第１の粘着テープ７１を反転し移載前までのテープ搬送方向と、第２の粘着テープ８１のテープ搬送方向とが同方向となるように配置したので、第１の粘着テープと第２の粘着テープの工程が垂直配置で装置が省スペースであるとともに、チップ状電子部品の供給と排出がほぼ同じ場所で作業できる利点がある。
【０１３５】
(4)  第１の粘着テープ７１及び第２の粘着テープ８１の下向きの粘着剤コーティング面に接着したままチップ状電子部品を導体ペースト塗布、乾燥工程に搬送する構成であり、チップ状電子部品がテープより剥がれても落下するので、不良チップが後工程に混入しない。また、チップ状電子部品の端部電極形成が常に下側となるため重力方向に適い、電極形成精度が保てる。
【０１３６】
(5)  電子部品供給部９０においては、チップ状電子部品のサイズに対応した専用の整列カートリッジ９１を採用することで、品種変更に迅速に対応できる。また、割れ、欠け、異物が混入した場合、カートリッジ９１内に取り残され、次工程には流れない。整列カートリッジ９１（金属製）上にあるチップ状電子部品を粘着テープ７１に貼り付け受け渡すのみなので、チップ状電子部品ヘのダメージが無い。
【０１３７】
(6)  導体ペーストの乾燥は、従来の対流伝熱による方法によると１８０℃、１８０秒程度の時間を必要とする。しかし、粘着テープの粘着剤は、１５０℃前後において発泡し、粘着力を失うために、この雰囲気下に放置した場合  チップ状電子部品１を保持することが出来ない。本実施の形態では、乾燥部１１０，１５０において、導体ペーストとチップ状電子部品を１１０℃〜１２０℃の温度に加熱し、粘着テープ温度は常温から６０℃程度に抑えることによりこの問題を解決した。そのために、遠赤外線ランプ１１２を使用した光加熱を採用している。遠赤外光を一群のチップ状電子部品の斜め下方から導体ペースト塗布部分を局所的に照射することによりチップ状電子部品と導体ペーストだけを所定の温度にし、他を加熱しないようにできる。一群のチップ状電子部品に対して垂直方向からの照射を行なった場合、導体ペーストのみへの照射となり、チップ状電子部品自身への光の照射が行われないため高エネルギーを必要とする。この場合、粘着テープヘのエネルギー照射量が増えるため温度上昇し、発泡してしまう。また、光の照射部分だけを開放し、他を囲い、ブロアー１１５で排熱することで、ランプ１１２の発熱により雰囲気温度が上昇することを抑制できる。
【０１３８】
(7)  チップ状電子部品は、第１及び第２の粘着テープにぶら下がるように固定されている。第１の粘着テープ７１から第２の粘着テープ８１へ受け渡す際は、第１の粘着テープ７１が反転しチップ状電子部品は、第１の粘着テープ７１上に位置するようになる。万が一受け渡しに失敗したチップ状電子部品は、第１の粘着テープ７１に落下するため不良品の混入を防ぐことが出来る。また、電極形成時、搬送時に重力という外乱を受け難くなっている。
【０１３９】
(8)  本実施の形態の構成によれば、チップレベル出し精度５μｍ以内、チップ状電子部品のＢ寸法ばらつき４０μｍ以内を実現できる。
【０１４０】
なお、本発明は、チップ状電子部品として実施の形態に示した単端子品のみならず図２９のような一端部に複数端子を有するアレイチップ（多端子端部電極チップ状電子部品）２１０の形状へも対応が可能である。但し、ペースト塗布部のディップ用導体ペースト層の形成パターンを複数端子に適合させる必要がある。
【０１４１】
以上本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当業者には自明であろう。
【０１４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るチップ状電子部品における端部電極形成方法及び装置によれば、従来からの、シリコンゴム孔式や、メカニカルチャックによる弊害をすべて除去し、粘着剤への貼り付けのみの搬送とすることで簡易性を実現できる。また、不可能と思われていた領域の極小サイズのチップ状電子部品に対応可能となる。また、外形寸法ばらつきや異形状の吸収も粘着剤が変形吸収することで可能となり、チップ状電子部品の塗布面位置決め精度は従来技術とは比較にならない程向上する。その装置を構成した時の安定稼動、歩留り向上も期待できる。
【０１４３】
また、粘着剤として熱発泡性粘着剤を採用することにより、各工程のいっそうの簡易性が実現可能となる。
【０１４４】
また、乾燥のメカニズムを究明したことにより乾燥の時間短縮、信頼性向上、装置の簡素化が実現できる。
【０１４５】
さらに、少数の交換部品のみで多品種に簡易に対応可能とし、大量生産も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るチップ状電子部品における端部電極形成方法の実施の形態であって、チップ状電子部品の供給機構を示す正断面図である。
【図２】同平面図である。
【図３】実施の形態における搬送機構を示す説明図である。
【図４】実施の形態におけるチップ状電子部品のばらつき吸収を示す説明図である。
【図５】実施の形態におけるチップ状電子部品の異形状部の吸収を示す説明図である。
【図６】実施の形態におけるチップ状電子部品の粘着、保持の様子を示す斜視図である。
【図７】実施の形態における塗布機構の正断面図である。
【図８】実施の形態における遠赤外線方式乾燥機構の正断面図である。
【図９】実施の形態における反転機構を説明する正断面図である。
【図１０】チップ状電子部品及び端部電極を説明する斜視図である。
【図１１】従来技術でのチップ供給の正断面図である。
【図１２】従来技術でのチップ状電子部品保持方法を説明する斜視図である。
【図１３】同正断面図である。
【図１４】従来技術での塗布機構の説明図である。
【図１５】従来技術での反転機構の説明図である。
【図１６】本発明に係るチップ状電子部品における端部電極形成装置の実施の形態の正面図である。
【図１７】同側断面図である。
【図１８】同概略斜視図である。
【図１９】装置の実施の形態の工程フロー図である。
【図２０】装置の実施の形態における駆動ロールの正面図及び側断面図である。
【図２１】装置の実施の形態における繰り出しロールのトルクントロール系統図である。
【図２２】装置の実施の形態における電子部品供給部の整列カートリッジ及び振込器を示す概略斜視図である。
【図２３】前記整列カートリッジの平面図及び側断面図である。
【図２４】前記整列カートリッジの要部説明図である。
【図２５】装置の実施の形態におけるペースト塗布部の要部構成を示す概略斜視図である。
【図２６】装置の実施の形態におけるテープガイドの平面図、正断面図及び側面図である。
【図２７】装置の実施の形態における乾燥部の側断面図である。
【図２８】装置の実施の形態における移載部を示す側断面図である。
【図２９】本発明が適用可能なチップ状電子部品の他の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  チップ状電子部品
２  端部電極
３，４５  ＰＥＴフィルム
４，４６  熱発泡性粘着剤
５  貼り付け用天板
６  案内板
７  整列用平面ベッド
１３Ａ，１３Ｂ  フィルムロール
２０  塗布用平面ベッド
２１  導体ペースト層
３０  塗布用天板
３５  ハロゲンランプ
３６  集光面
４０  反転用平面ベッド
４１  反転用天板
４２  ヒーター
７０，８０  テープ走行機構
７１，８１  粘着テープ
７４，８４  駆動ロール
９０  電子部品供給部
９１  整列カートリッジ
９２  振込器
９３  整列ブロック
９４  貫通孔
９５  基準ブロック
９６  ホルダー
１００，１４０  ペースト塗布部
１０１  塗布用平面ベッド
１０２  掻き取りブレード
１０３  ディップ用導体ペースト層
１０４  ブロット用導体ペースト層
１１０，１５０  乾燥部
１１１  集光面
１１２  ハロゲンランプ
１１５  ブロアー
１２０  移載部
１２２  基準ブロック
１２４  スライダ
１２９  ホットプレート
１３０  レベリング部
１６０  排出部
１７０  架台
１７１  フレーム
２００  テープガイド
【図１】
0003641217.tif 000003
【図２】
0003641217.tif 000004
【図３】
0003641217.tif 000005
【図４】
0003641217.tif 000006
【図５】
0003641217.tif 000007
【図６】
0003641217.tif 000008
【図７】
0003641217.tif 000009
【図８】
0003641217.tif 000010
【図９】
0003641217.tif 000011
【図１０】
0003641217.tif 000012
【図１１】
0003641217.tif 000013
【図１２】
0003641217.tif 000014
【図１３】
0003641217.tif 000015
【図１４】
0003641217.tif 000016
【図１５】
0003641217.tif 000017
【図１６】
0003641217.tif 000018
【図１７】
0003641217.tif 000019
【図１８】
0003641217.tif 000020
【図１９】
0003641217.tif 000021
【図２０】
0003641217.tif 000022
【図２１】
0003641217.tif 000023
【図２２】
0003641217.tif 000024
【図２３】
0003641217.tif 000025
【図２４】
0003641217.tif 000026
【図２５】
0003641217.tif 000027
【図２６】
0003641217.tif 000028
【図２７】
0003641217.tif 000029
【図２８】
0003641217.tif 000030
【図２９】
0003641217.tif 000031