(57)【要約】【課題】  端子電極における膜剥がれや素体の露出といった不具合の発生を抑制できる電子部品の製造方法を提供する。【解決手段】  この電子部品の製造方法では、乾燥工程において、導電性ペースト４０の実温度が１２０℃〜１８０℃となる状態に管理される。このように、導電性ペースト４０の実温度を１２０℃以上とすることで、導電性ペースト４０を十分に乾燥させることができ、形成される端子電極３の膜剥がれの発生を抑制できる。また、導電性ペースト４０の実温度を１８０℃以下とすることで、素体２の中央側と縁側とで溶剤が蒸発する速度を均一化でき、素体２の縁側に位置する導電性ペースト４０が先に収縮して素体２の中央側の導電性ペースト４０を引き込む現象の発生を回避できると考えられる。したがって、乾燥後に得られた端子電極３の中央において、窪みや素体の露出の発生を抑えることができる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
素体の両端部に端子電極を備えた電子部品の製造方法であって、
前記端子電極の形成材料である導電性ペースト中に前記素体の端部を漬浸する漬浸工程と、
前記素体の端部に付着した前記導電性ペーストを、当該導電性ペーストの実温度が１２０℃〜１８０℃となる状態で乾燥させる乾燥工程とを有することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項２】
素体の両端部に端子電極を備えた電子部品の製造方法であって、
前記端子電極の形成材料である導電性ペースト中に前記素体の端部を漬浸する漬浸工程と、
前記素体の端部に付着した前記導電性ペーストを、当該導電性ペーストの実温度が前記導電性ペースト中の溶剤の沸点温度の５２％〜７５％となる状態で乾燥させる乾燥工程とを有することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項３】
前記乾燥工程において、赤外線源を用いて前記導電性ペーストを乾燥させることを特徴とする請求項１又は２記載の電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、素体の両端部に端子電極を備えた電子部品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の分野に関連する技術として、例えば特許文献１記載の電子部品の製造方法がある。この従来の電子部品の製造方法では、素体の端部に付着させた導電性ペーストを乾燥させる工程において、電極ペースト中に含まれる溶剤の沸点よりも低い所定の雰囲気温度に達するまでは、当該溶媒の雰囲気下で乾燥を行っている。
【特許文献１】特開平６−２７５４６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した従来の電子部品の製造方法では、乾燥工程における導電性ペーストの実温度を管理していないので、以下のような問題点が存在していた。すなわち、導電性ペーストの実温度が低すぎる場合には、導電性ペーストの乾燥が不十分となり、形成される端子電極の膜剥がれが発生することがあった。そのため、端子電極に半田が付着しない部分が生じ、電子部品の実装不良が生じるおそれがあった。
【０００４】
また、導電性ペーストの実温度が高すぎる場合には、図７（ａ）に示すように、素体５０の中央側と縁側とで溶剤が蒸発する速度に差が生じ、素体の縁側に位置する導電性ペースト５１が先に収縮して素体の中央側の導電性ペースト５１を引き込む現象が生じると考えられる。そのため、図７（ｂ）に示すように、形成される端子電極５２の中央において窪み５３が生じる場合があり、この窪み５３が大きい場合には素体の露出が生じる場合もあった。この場合、電子部品の実装時に、端子電極の内部から滲み出した水分に半田が接触して爆ぜる現象（爆ぜ現象）が生じるおそれがあった。
【０００５】
本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、端子電極における膜剥がれや素体の露出といった不具合の発生を抑制できる電子部品の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題の解決のため、本発明に係る電子部品の製造方法は、素体の両端部に端子電極を備えた電子部品の製造方法であって、端子電極の形成材料である導電性ペースト中に素体の端部を漬浸する漬浸工程と、素体の端部に付着した導電性ペーストを、導電性ペーストの実温度が１２０℃〜１８０℃となる状態で乾燥させる乾燥工程とを有することを特徴としている。
【０００７】
この電子部品の製造方法では、乾燥工程において、導電性ペーストの実温度が１２０℃〜１８０℃となるように管理される。このように、導電性ペーストの実温度を１２０℃以上とすることで、導電性ペーストを十分に乾燥させることができ、形成される端子電極の膜剥がれの発生を抑制できる。また、導電性ペーストの実温度を１８０℃以下とすることで、溶剤が蒸発する速度を均一化でき、素体端面の中央側の導電性ペーストが縁側に引き込まれる現象の発生を回避できると考えられる。これにより、形成される端子電極の中央において、窪みや素体の露出の発生を抑え、電子部品の実装時における爆ぜ現象の発生を抑制できる。
【０００８】
また、本発明に係る電子部品の製造方法は、素体の両端部に端子電極を備えた電子部品の製造方法であって、端子電極の形成材料である導電性ペースト中に素体の端部を漬浸する漬浸工程と、素体の端部に付着した導電性ペーストを、当該導電性ペーストの実温度が前記導電性ペースト中の溶剤の沸点温度の５２％〜７５％となる状態で乾燥させる乾燥工程とを有することを特徴としている。
【０００９】
この電子部品の製造方法では、乾燥工程において、当該導電性ペーストの実温度が前記導電性ペースト中の溶剤の沸点温度の５２％〜７５％となるように管理される。このように、導電性ペーストの実温度を導電性ペースト中の溶剤の沸点温度の５２％以上とすることで、導電性ペーストを十分に乾燥させることができ、形成される端子電極の膜剥がれの発生を抑制できる。また、導電性ペーストの実温度を導電性ペースト中の溶剤の沸点温度の７５％以下とすることで、溶剤が蒸発する速度を均一化でき、素体端面の中央側の導電性ペーストが縁側に引き込まれる現象の発生を回避できると考えられる。これにより、形成される端子電極の中央において、窪みや素体の露出の発生を抑え、電子部品の実装時における爆ぜ現象の発生を抑制できる。
【００１０】
また、上記の乾燥工程において、赤外線源を用いて導電性ペーストを乾燥させることが好ましい。この場合、導電性ペーストの乾燥をより均一化させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明に係る電子部品の製造方法によれば、端子電極における膜剥がれや素体の露出といった不具合の発生を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る電子部品の製造方法の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る電子部品の製造方法によって製造される電子部品の一例を示す斜視図である。図１に示すように、電子部品１は、略直方体形状の素体２と、素体２の両端部にそれぞれ形成された一対の端子電極３，３とを備えた、いわゆるチップ型の積層型電子部品である。このような電子部品１としては、チップコンデンサ、チップバリスタ、チップインダクタ、チップビーズなどが挙げられる。
【００１４】
素体２は、例えば導体パターンを有する複数のセラミックグリーンシート（図示しない）を積層し、これを焼成することにより形成されている。セラミックグリーンシートの境界は、視認できない程度に一体化されている。
【００１５】
端子電極３，３は、例えばＣｕを含む導電性ペーストの焼結により、素体２の両端部を覆うようにそれぞれ形成されている。各端子電極３，３の厚さは、約２０μｍとなっている。また、各端子電極３，３の外側には、Ｎｉめっき層が形成され、さらに、Ｎｉめっき層の外側には、Ｓｎめっき層が形成されている（図示しない）。各めっき層の厚さは、例えばそれぞれ約４μｍとなっている。
【００１６】
次に、このような電子部品１の製造にあたり、素体２の両端部に端子電極３を形成する工程（端子電極形成工程）について説明する。
【００１７】
図２は、端子電極形成工程に用いる形成装置を示す模式図である。図２に示すように、形成装置１０は、第１シート走行機構１１と、第２シート走行機構１２とを備え、端子電極３の形成材料である導電性ペースト中に素体２の端部を漬浸する漬浸工程と、素体２の端部に付着した導電性ペーストを乾燥させる乾燥工程とを行うための装置として構成されている。
【００１８】
第１シート走行機構１１は、片面側に低温発泡粘着剤がコーティングされた第１粘着シート１３を走行させる機構であり、第１粘着シート１３の繰り出しを行う繰出ローラ１４と、第１粘着シート１３の上下面を反転させるように上方に案内し、走行の方向を反転させるガイドローラ１５と、第１粘着シート１３の巻き取りを行う巻き取りローラ１６とを有している。
【００１９】
第１粘着シート１３は、粘着面Ｐが下面側に向いた状態で繰出ローラ１４から繰り出され、形成装置１０の一側から他側に向けて所定の距離を走行する。そして、第１粘着シート１３は、ガイドローラ１５によって粘着面Ｐが上面側に向くように反転させられ、形成装置１０の他側から一側に向けて走行（反転走行）した後、巻取ローラ１６によって巻き取られる。
【００２０】
また、第２シート走行機構１２は、片面側に高温発泡粘着剤がコーティングされた第２粘着シート１７を走行させる機構であり、第１シート走行機構１１の上方に設けられている。この第２シート走行機構１２は、第２粘着シート１７の繰り出しを行う繰出ローラ１８と、第２粘着シート１７の巻き取りを行う巻取ローラ１９とを有している。
【００２１】
第２粘着シート１７は、粘着面Ｑが下面側に向いた状態で繰出ローラ１８から繰り出され、形成装置１０の他側から一側に向けて走行する。第２粘着シート１７は、第１粘着シート１３の反転走行部分の上方を並走し、さらに所定の距離を走行した後、巻取ローラ１９によって巻き取られる。なお、第１粘着シート１３及び第２粘着シート１７としては、例えば日東電工株式会社製の熱剥離シート「リバアルファ」（登録商標）が用いられる。
【００２２】
また、形成装置１０には、第１粘着シート１３の走行経路に沿って、導入部２０と、第１漬浸部２１と、第１乾燥部２２とがこの順に設けられており、第２粘着シート１７の走行経路に沿って、第２漬浸部２３と、第２乾燥部２４と、排出部２５とがこの順に設けられている。第１粘着シート１３の走行経路と第２粘着シートの走行経路とがオーバーラップする部分、すなわち、第１粘着シート１３の反転走行部分には、移行部２６が設けられている。
【００２３】
導入部２０は、第１粘着シート１３の走行経路に電子部品１の素体２を導入する部分である。この導入部２０では、例えば素体２をマトリクス状に配置した配置プレート３０が用意されている。そして、この配置プレート３０を下方から第１粘着シート１３に近接させることにより、素体２の一端部を第１粘着シート１３の粘着面Ｐに付着させる。
【００２４】
第１漬浸部２１は、導電性ペースト４０中に素体２の他端部を漬浸する部分である。第１漬浸部２１では、押付プレート３１を第１粘着シート１３の上面側から押し付けることにより、素体２の他端部を導電性ペースト槽３２に漬浸させる。なお、導電性ペースト４０には、例えばＣｕが含まれており、溶剤としてブチルカルビートル（沸点約２３１℃）が用いられている。
【００２５】
第１乾燥部２２は、第１漬浸部２１において素体２の他端部に付着した導電性ペースト４０を乾燥させる部分である。ここで、図３は、第１乾燥部２２を第１粘着シート１３の進行方向から見た模式図である。図３に示すように、第１乾燥部２２には、集光面３３の中心に配置されたハロゲンランプ（赤外線源）３４Ａが、第１粘着シート１３を挟んで左右一対に設けられている。各ハロゲンランプ３４Ａからは約１３０Ｗの出力で遠赤外線が出射され、集光面３３によって略４５°の角度で素体２の他端部に照射される。
【００２６】
さらに、第１乾燥部２２において、乾燥中の素体２の近傍には、熱電対３５Ａが設けられている。この熱電対３５Ａにより、第１乾燥部２２内の雰囲気温度は、常に５０℃〜９０℃の間になるように管理される。このような雰囲気温度の管理により、素体２の他端部に付着した導電性ペースト４０は、その実温度が１２０℃〜１８０℃となる状態、すなわち導電性ペースト４０中の溶剤の沸点温度の５２％〜７５％となる状態で乾燥させられる。これにより、素体２の他端部に端子電極３が形成される。
【００２７】
移行部２６は、素体２を第１粘着シート１３の走行経路から第２粘着シート１７の走行経路に移行させる部分である。移行部２６では、約１７０℃に加熱したホットプレート３６を、ガイドローラ１５によって上下が反転した第１粘着シート１３の下面側から押し当てることにより、素体２の他端部を第２粘着シート１７の粘着面Ｑに付着させる。このとき、第１粘着シート１３は、ホットプレート３６による加熱で発泡して粘着力を失うので、素体２は第１粘着シート１３の粘着面Ｐから乖離し、第２粘着シート１７側に移行する。
【００２８】
第２漬浸部２３は、導電性ペースト４０中に素体２の一端部を漬浸する部分である。第２漬浸部２３では、第１漬浸部２１と同様に、押付プレート３７を第２粘着シート１７の上面側から押し付けることにより、素体２の一端部を導電性ペースト槽３８に漬浸させる。
【００２９】
第２乾燥部２４は、第２漬浸部２３において素体２の一端部に付着した導電性ペースト４０を乾燥させる部分である。第２乾燥部２４にも、第１乾燥部２２と同様の構成を有するハロゲンランプ３４Ｂが設けられており（図３参照）、各ハロゲンランプ３４Ｂからは約１３０Ｗの出力で遠赤外線が出射され、集光面３３によって略４５°の角度で素体２の一端部に照射される。
【００３０】
第２乾燥部２４における乾燥中の温度管理も、第１乾燥部２２と同様に行われる。すなわち、乾燥中の素体２の近傍には、熱電対３５Ｂが設けられており、この熱電対３５Ｂにより、第２乾燥部２４内の雰囲気温度は、常に５０℃〜９０℃の間になるように管理される。そして、素体２の一端部に付着した導電性ペースト４０は、その実温度が１２０℃〜１８０℃となる状態、すなわち導電性ペースト４０中の溶剤の沸点温度の５２％〜７５％となる状態で乾燥させられる。これにより、素体２の一端部に端子電極３が形成される。
【００３１】
排出部２５は、端子電極３，３の形成が完了した素体２を外部に排出する部分である。排出部２５では、約１９０℃に加熱したホットプレート３９を、第２粘着シート１７の上面側から押し当てる。これにより、第２粘着シート１７は、ホットプレート３９による加熱で発泡して粘着力を失うので、素体２は第２粘着シート１７の粘着面Ｑから乖離し、排出容器Ｒに排出される。この後、例えば湿式めっき法により、端子電極３，３にＮｉ及びＳｎのめっき層をそれぞれ形成すると、図１に示した、いわゆるチップ型の電子部品１が完成する。
【００３２】
以上説明したように、この電子部品の製造方法では、乾燥工程において、導電性ペースト４０の実温度が１２０℃〜１８０℃となる状態に管理され、導電性ペースト４０中の溶剤の沸点温度の５２％〜７５％となっている。このように、導電性ペースト４０の実温度を１２０℃以上（溶剤の沸点温度の５２％以上）とすることで、導電性ペースト４０を十分に乾燥させることができるため、粘着シート１３，１７から素体２を乖離させる際などにおいて、端子電極３の膜剥がれの発生を抑制できる。これにより、端子電極３に半田が付着しない部分が生じることも殆どなく、電子部品の実装不良を抑止できる。
【００３３】
また、導電性ペースト４０の実温度を１８０℃以下（溶剤の沸点温度の７５％以下）とすることで、素体２の中央側と縁側とで溶剤が蒸発する速度を均一化でき、素体２の縁側に位置する導電性ペースト４０が先に収縮して素体２の中央側の導電性ペースト４０を引き込む現象の発生を回避できると考えられる。したがって、乾燥後に得られた端子電極３の中央において、窪みや素体の露出の発生を抑えることができ、電子部品１の実装時における爆ぜ現象の発生を抑制できる。
【００３４】
さらに、この電子部品の製造方法では、乾燥工程において、赤外線を用いて導電性ペースト４０を乾燥させている。これにより、導電性ペースト４０の乾燥をより均一に行うことができ、電子部品１の信頼性の向上を実現できる。
【００３５】
続いて、上述した電子部品の製造方法による端子電極の膜剥がれ及び窪み・素体の露出の低減効果を実証するために行った実験について説明する。
【００３６】
本実験は、ブチルカルビートル（沸点約２３１℃）を溶剤として用いた導電性ペーストを乾燥させて得られる端子電極の端面の様子を調べたものである。実施例として、導電性ペーストの実温度が１２０℃〜１８０℃（溶剤の沸点温度の５２％〜７５％）となる状態で乾燥を行い、比較例として、導電性ペーストの実温度が１８０℃よりも高い状態で乾燥を行った。
【００３７】
その結果、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、実施例で作成した電子部品６Ａの端子電極７Ａの端面は、中央部分に若干窪みが見られる程度に略均一に形成されているのに対し、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示すように、比較例で作成した電子部品６Ｂの端子電極７Ｂの端面の中央部分には、実施例に比べて顕著な窪み８が形成されてしまうことが確認された。
【００３８】
また、図６は、乾燥工程における導電性ペーストの実温度を８０℃から２１０℃までの範囲で変化させた場合に、乾燥後に得られた端子電極の外観検査の結果を示す図である。この検査では、各温度条件における素体のサンプル数は、それぞれ１０００個とした。
【００３９】
図６に示すように、導電性ペーストの実温度が１００℃以下（溶剤の沸点温度の４３．３％以下）の状態で乾燥を行った場合には、外観検査において端子電極の膜剥がれが確認された。この膜剥がれの発生率は、実温度が低くなるほど高くなり、実温度が１００℃（溶剤の沸点温度の４３．３％）では、膜剥がれの発生率は２．３％であり、実温度が８０℃（溶剤の沸点温度の３４．６％）では、膜剥がれの発生率は７．１％であった。
【００４０】
一方、導電性ペーストの実温度が１９０℃以上（溶剤の沸点温度の８２．３％以上）の状態で乾燥を行った場合には、外観検査において素体の露出が確認された。この素体の露出の発生率は、実温度が高くなるほど高くなり、実温度が１９０℃（溶剤の沸点温度の８２．３％）では、素体の露出の発生率は１２．３％であり、実温度が２１０℃（溶剤の沸点温度の９０．９％）では、素体の露出の発生率は３５．５％であった。
【００４１】
そして、導電性ペーストの実温度が１２０℃〜１８０℃（溶剤の沸点温度の５１．９％〜７７．９％）の状態で乾燥を行った場合には、外観検査において膜剥がれ及び素体の露出のいずれも確認されなかった。以上の実験結果から、導電性ペーストの実温度が１２０℃〜１８０℃となる状態で乾燥を行うことが、端子電極の膜剥がれ及び窪み・素体の露出の低減に寄与していることが実証された。
【００４２】
本発明は、上記実施形態に限られるものではない。例えばこの電子部品の製造方法は、素体の端部に端子電極を形成してなるチップ型の電子部品であれば他の電子部品にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施形態に係る電子部品の製造方法によって製造される電子部品の一例を示す斜視図である。
【図２】端子電極形成装置の装置概要を示す模式図である。
【図３】第１粘着シートの進行方向から見た第１乾燥部の構成を示す模式図である。
【図４】実施例に係る端子電極の端面の様子を示す図である。
【図５】比較例に係る端子電極の端面の様子を示す図である。
【図６】乾燥工程における導電性ペーストの実温度を変化させた場合に、得られた端子電極の外観検査の結果を示す図である。
【図７】端子電極に窪みが生じる原理を説明する図である。
【符号の説明】
【００４４】
１…電子部品、２…素体、３…端子電極、３４Ａ，３４Ｂ…ハロゲンランプ（赤外線源）、４０…導電性ペースト。
【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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