(57)【要約】【課題】実装状態における電子部品の強度を正確に測定し得る方法を提供する。【解決手段】金属または樹脂からなり、一の方向に沿って相互に離間して配された第１及び第２の箔片１１，１２を備える支持部材１の第１の箔片１１上に電子部品２の第１の外部電極２ａを接合すると共に、第２の箔片１２上に電子部品２の第２の外部電極２ｂを接合することにより、支持部材１上に電子部品２を実装する実装工程を行う。電子部品２が実装された支持部材１の第１の箔片１１と第２の箔片１２とを一の方向に沿って互いに離れる方向に引っ張る引張工程を行う。電子部品２が破損したときに第１の箔片１１と第２の箔片１２とに加わっていた力を測定する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の外部電極を有する電子部品の強度測定方法であって、
金属または樹脂からなり、一の方向に沿って相互に離間して配された第１及び第２の箔片を備える支持部材の前記第１の箔片上に電子部品の前記第１の外部電極を接合すると共に、前記第２の箔片上に前記電子部品の前記第２の外部電極を接合することにより、前記支持部材上に前記電子部品を実装する実装工程と、
前記電子部品が実装された支持部材の前記第１の箔片と前記第２の箔片とを前記一の方向に沿って互いに離れる方向に引っ張る引張工程と、
前記電子部品が破損したときに前記第１の箔片と前記第２の箔片とに加わっていた力を測定する工程と、
を備える、電子部品の強度測定方法。
【請求項２】
前記支持部材は、前記第１の箔片と前記第２の箔片とを接続している第３の箔片をさらに備え、
前記第１〜第３の箔片が、一枚の金属箔または樹脂箔により構成されている、請求項１に記載の電子部品の強度測定方法。
【請求項３】
前記実装工程の後に、前記引張工程に先立って、前記第３の箔片を切断し、前記第１の箔片と前記第２の箔片とを分離する工程をさらに備える、請求項２に記載の電子部品の強度測定方法。
【請求項４】
前記一の方向に対して垂直な他の方向における前記第３の箔片の幅が前記第１及び第２の箔片の幅よりも小さい、請求項２または３に記載の電子部品の強度測定方法。
【請求項５】
前記第３の箔片が、前記他の方向において、前記第１の箔片の中心と前記第２の箔片の中心を通る仮想中心軸を中心として線対称形となるように複数設けられている、請求項４に記載の電子部品の強度測定方法。
【請求項６】
第１及び第２の外部電極を有する電子部品の強度測定に用いられる支持部材であって、
金属または樹脂からなり、前記第１の外部電極が接合される第１の箔片と、
金属または樹脂からなり、前記第２の外部電極が接合される第２の箔片と、
を備え、
前記第１及び第２の箔片が、一の方向に沿って相互に離間して配されている、電子部品の強度測定用支持部材。
【請求項７】
前記第１の箔片と前記第２の箔片とを接続している第３の箔片をさらに備える、請求項６に記載の電子部品の強度測定用支持部材。
【請求項８】
前記一の方向に対して垂直な他の方向における前記第３の箔片の幅が前記第１及び第２の箔片の幅よりも小さい、請求項７に記載の電子部品の強度測定用支持部材。
【請求項９】
前記第３の箔片が、前記他の方向において、前記第１の箔片の中心と前記第２の箔片の中心を通る仮想中心軸を中心として線対称形となるように複数設けられている、請求項８に記載の電子部品の強度測定用支持部材。
【請求項１０】
第１及び第２の外部電極を有する電子部品の強度測定に用いられる支持部材を構成するためのマザー部材であって、
金属または樹脂からなり、前記第１の外部電極が接合される第１の箔片と、金属または樹脂からなり、前記第２の外部電極が接合される第２の箔片とを備え、前記第１及び第２の箔片が、一の方向に沿って相互に離間して配されている支持部材と、
隣り合う前記支持部材のうちの一方の支持部材の前記第１及び第２の箔片の少なくとも一方と、他方の支持部材の前記第１及び第２の箔片の少なくとも一方とを接続している接続部材と、
を備える、電子部品の強度測定用支持部材構成用マザー部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品の強度測定方法、電子部品の強度測定用支持部材及び電子部品の強度測定用支持部材構成用マザー部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、セラミックコンデンサなどの電子部品は、一般的に、配線基板上に実装されて使用される。このため、電子部品には、配線基板上に実装された態様における強度が高いことが求められる。よって、電子部品の配線基板上に実装された態様における強度を正確に測定することが重要になる。
【０００３】
例えば特許文献１には、接着剤等を用いて接合された接合面のせん断方向の接合強度を測定する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１３０７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の方法では、電子部品の配線基板上に実装された態様における強度を正確に測定することはできない。
【０００６】
また、例えば、内部に配線が設けられたガラスエポキシ基板などにより構成されており、電子部品が実装された配線基板をサンプルとして用いてたわみ試験を行うことも考えられる。しかしながら、配線基板が有する歪み量にはばらつきがあるため、電子部品の実装状態における強度を正確に測定することが困難である。
【０００７】
例えば、電子部品の抗折試験を行うことも考えられる。しかしながら、抗折試験は、実装状態にない電子部品に対してしか行うことができない。また、抗折試験では、電子部品の中央部を押圧することとなるが、実装時に電子部品に付加する応力とは加わる場所及び方向が異なる応力を付加して試験を行うことになる。従って、抗折試験によっても、電子部品の実装状態における強度を正確に測定することは困難である。
【０００８】
本発明の主な目的は、実装状態における電子部品の強度を正確に測定し得る方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電子部品の強度測定方法は、第１及び第２の外部電極を有する電子部品の強度測定方法である。本発明に係る電子部品の強度測定方法では、金属または樹脂からなり、一の方向に沿って相互に離間して配された第１及び第２の箔片を備える支持部材の第１の箔片上に電子部品の第１の外部電極を接合すると共に、第２の箔片上に電子部品の第２の外部電極を接合することにより、支持部材上に電子部品を実装する実装工程を行う。電子部品が実装された支持部材の第１の箔片と第２の箔片とを一の方向に沿って互いに離れる方向に引っ張る引張工程を行う。電子部品が破損したときに第１の箔片と第２の箔片とに加わっていた力を測定する。
【００１０】
本発明に係る電子部品の強度測定方法のある特定の局面では、支持部材は、第１の箔片と第２の箔片とを接続している第３の箔片をさらに備える。第１〜第３の箔片が、一枚の金属箔または樹脂箔により構成されている。
【００１１】
本発明に係る電子部品の強度測定方法の別の特定の局面では、実装工程の後に、引張工程に先立って、第３の箔片を切断し、第１の箔片と第２の箔片とを分離する工程をさらに行う。
【００１２】
本発明に係る電子部品の強度測定方法の他の特定の局面では、一の方向に対して垂直な他の方向における第３の箔片の幅が第１及び第２の箔片の幅よりも小さい。
【００１３】
本発明に係る電子部品の強度測定方法のさらに他の特定の局面では、第３の箔片が、他の方向において、第１の箔片の中心と第２の箔片の中心を通る仮想中心軸を中心として線対称形となるように複数設けられている。
【００１４】
本発明に係る電子部品の強度測定用支持部材は、第１及び第２の外部電極を有する電子部品の強度測定に用いられる支持部材である。本発明に係る強度測定用支持部材は、第１の箔片と、第２の箔片とを備える。第１の箔片は、金属または樹脂からなる。第１の箔片には、第１の外部電極が接合される。第２の箔片は、金属または樹脂からなる。第２の箔片には、第２の外部電極が接合される。第１及び第２の箔片が、一の方向に沿って相互に離間して配されている。
【００１５】
本発明に係る電子部品の強度測定用支持部材のある特定の局面では、強度測定用支持部材は、第３の箔片をさらに備える。第３の箔片は、第１の箔片と第２の箔片とを接続している。
【００１６】
本発明に係る電子部品の強度測定用支持部材の別の特定の局面では、一の方向に対して垂直な他の方向における第３の箔片の幅が第１及び第２の箔片の幅よりも小さい。
【００１７】
本発明に係る電子部品の強度測定用支持部材の他の特定の局面では、第３の箔片が、他の方向において、第１の箔片の中心と第２の箔片の中心を通る仮想中心軸を中心として線対称形となるように複数設けられている。
【００１８】
本発明に係る電子部品の強度測定用支持部材構成用マザー部材は、第１及び第２の外部電極を有する電子部品の強度測定に用いられる支持部材を構成するためのマザー部材である。本発明に係る電子部品の強度測定用支持部材構成用マザー部材は、支持部材と、接続部材とを備える。支持部材は、第１の箔片と、第２の箔片とを備える。第１の箔片は、金属または樹脂からなる。第１の箔片には、第１の外部電極が接合される。第２の箔片は、金属または樹脂からなる。第２の箔片には、第２の外部電極が接合される。第１及び第２の箔片が、一の方向に沿って相互に離間して配されている。接続部材は、隣り合う前記支持部材のうちの一方の支持部材の前記第１及び第２の箔片の少なくとも一方と、他方の支持部材の前記第１及び第２の箔片の少なくとも一方とを接続している。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、実装状態における電子部品の強度を正確に測定し得る方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る強度測定用支持部材の略図的平面図である。
【図２】図１の線ＩＩ−ＩＩにおける略図的断面図である。
【図３】本発明の一実施形態における電子部品の強度測定方法を説明するための略図的平面図である。
【図４】図３の線ＩＶ−ＩＶにおける略図的断面図である。
【図５】本発明の一実施形態における強度測定用支持部材構成用マザー部材の略図的平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
【００２２】
また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。
【００２３】
図１は、本実施形態に係る強度測定用支持部材の略図的平面図である。図２は、図１の線ＩＩ−ＩＩにおける略図的断面図である。
【００２４】
図１及び図２に示されるように、強度測定用支持部材１は、第１の箔片１１と第２の箔片１２とを有する。第１及び第２の箔片１１，１２は、それぞれ、金属または樹脂などの展延性を有する材料からなる。具体的には、第１及び第２の箔片１１，１２は、それぞれ、例えば、Ｃｕ、ＡｌまたはＡｕや、それらの金属の一種以上を含む合金により構成することができる。第１及び第２の箔片１１，１２は、それぞれ、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂等により構成することができる。第１及び第２の箔片１１，１２が樹脂からなる場合は、第１及び第２の箔片１１，１２は、例えば、フィラーを含んでいてもよい。なお、本実施形態では、具体的には、第１及び第２の箔片１１，１２が金属箔により構成されている例について説明する。
【００２５】
第１の箔片１１と第２の箔片１２とは、実質的に同じ厚みを有しており、実質的に同様の剛性を有することが好ましい。第１及び第２の箔片１１，１２の厚みは、それぞれ、例えば、１２μｍ〜１．６ｍｍであることが好ましく、２０μｍ〜１００μｍであることがより好ましい。第１及び第２の箔片１１，１２が厚すぎると、強度測定用支持部材１が重くなり、強度測定用支持部材１に固定された電子部品２（図３及び図４を参照）に、強度測定用支持部材１の自重などによる応力が付加しやすくなる。従って、電子部品２の強度の測定精度が低下してしまう場合がある。第１及び第２の箔片１１，１２が薄すぎると、第１及び第２の箔片１１，１２の剛性が低くなりすぎ、電子部品２の強度測定が困難となる場合がある。
【００２６】
第１の箔片１１と第２の箔片１２とは、ｘ軸方向に沿って離間して配されている。
【００２７】
第１の箔片１１の上には、樹脂層１１ａが設けられている。この樹脂層１１ａには開口１１ａ１が形成されている。この開口１１ａ１からは第１の箔片１１が露出している。この第１の箔片１１の開口１１ａ１からの露出部が電子部品２を実装するためのランドを構成している。このため、開口１１ａ１の大きさは、電子部品２を実際に実装する配線基板のランドと実質的に同じ形状寸法を有することが好ましい。
【００２８】
同様に、第２の箔片１２の上には、樹脂層１２ａが設けられている。この樹脂層１２ａには開口１２ａ１が形成されている。この開口１２ａ１からは第２の箔片１２が露出している。この第２の箔片１２の開口１２ａ１からの露出部が電子部品２を実装するためのランドを構成している。このため、開口１２ａ１の大きさは、電子部品２を実際に実装する配線基板のランドと実質的に同じ形状寸法を有することが好ましい。
【００２９】
なお、第１及び第２の箔片が樹脂からなる場合は、樹脂層を設ける代わりに、ランドを構成するための導電層を、第１及び第２の箔片のそれぞれの上に設けることが好ましい。
【００３０】
第１の箔片１１と第２の箔片１２とは、第３の箔片１３によって接続されている。第３の箔片１３を設けておくことにより、第１及び第２の箔片１１，１２を一体化することができるため、強度測定用支持部材１の取り扱いが容易となる。
【００３１】
第１〜第３の箔片１１〜１３は、１枚の金属箔または樹脂箔により構成されていることが好ましい。すなわち、１枚の金属箔または樹脂箔を打ち抜くことにより、第１〜第３の箔片１１〜１３を作製することが好ましい。
【００３２】
第３の箔片１３の、ｘ軸方向に対して垂直なｙ軸方向に沿った幅は、第１及び第２の箔片１１，１２のｙ軸方向に沿った幅よりも小さい。第３の箔片１３のｙ軸方向に沿った幅は、第１及び第２の箔片１１，１２のｙ軸方向に沿った幅の１／３倍以下であることが好ましく、１／１０倍以下であることがより好ましい。このようにすることによって、第３の箔片１３の剛性を、第１及び第２の箔片１１，１２の剛性よりも低くすることができる。但し、第３の箔片１３が細すぎると、第３の箔片１３の剛性が低くなりすぎる場合がある。従って、第３の箔片１３のｙ軸方向に沿った幅は、第１及び第２の箔片１１，１２のｙ軸方向に沿った幅の１／７０倍以上であることが好ましく、１／５０倍以上であることがより好ましい。
【００３３】
強度測定用支持部材１では、第３の箔片１３が複数設けられている。複数の第３の箔片１３は、ｘ軸方向に延び、ｙ軸方向における第１及び第２の箔片１１，１２の中心を通る仮想中心軸を中心として線対称形となるように設けられている。複数の第３の箔片１３は、ｙ軸方向に等間隔に設けられていることが好ましい。この場合、後述する引張工程において、電子部品２にｘ軸方向に沿った応力以外の応力が加わることを抑制することができる。
【００３４】
次に、図３及び図４を参照しながら、強度測定用支持部材１を用いて電子部品２の強度を測定する方法について説明する。
【００３５】
まず、測定対象である電子部品２を用いる。電子部品２は、例えば、セラミックコンデンサなどのセラミック電子部品であってもよい。電子部品２は、第１及び第２の外部電極２ａ、２ｂを有する。第１の外部電極２ａは、電子部品２の一方側の端面の上に配されており、第２の外部電極２ｂは、電子部品２の他方側の端面の上に配されている。
【００３６】
次に、電子部品２を強度測定用支持部材１の上に実装する（実装工程）。具体的には、強度測定用支持部材１の第１の箔片１１の上に、電子部品２の第１の外部電極２ａを接合すると共に、第２の箔片１２の上に、第２の外部電極２ｂを接合する。外部電極２ａ、２ｂと箔片１１，１２との接合は、例えば、半田や導電性樹脂接着剤等を用いて行うことができる。実装状態における電子部品２の強度を正確に測定する観点からは、電子部品２の実際の実装に用いられる材料を用いて電子部品２を強度測定用支持部材１に接合することが好ましい。
【００３７】
次に、電子部品２が実装された強度測定用支持部材１の第１の箔片１１と第２の箔片１２とをｘ軸方向に沿って互いに離れる方向に引っ張る（引張工程）。例えば、第１及び第２の箔片１１，１２の一方を固定し、他方を引っ張ってもよいし、第１及び第２の箔片１１，１２のそれぞれを引っ張ってもよい。
【００３８】
引張工程は、徐々に引張力を高めつつ、電子部品２が破損するまで行う。例えば、電子部品２にクラックが生じたら引張工程を終了する。そして、電子部品２が破損したときに第１の箔片１１と第２の箔片１２とに加わっていた力を測定する。その測定された力によって実装状態における電子部品２の強度を見積もることができる。
【００３９】
本実施形態では、第１の箔片１１と第２の箔片１２とが第３の箔片１３によって接続された状態で引張工程を行う。この場合であっても、第３の箔片１３が金属や樹脂などの展延性を有する材料からなるため、電子部品２の強度を好適に測定することができる。より電子部品２の強度を高精度に測定する観点からは、実装工程を行った後に、引張工程に先立って、第３の箔片１３を切断し、第１の箔片１１と第２の箔片１２とを分離しておくことが好ましい。
【００４０】
以上説明した測定方法によれば、電子部品２が配線基板に実装されたときと実質的に同様の状態において電子部品２の強度を測定することができる。また、配線基板に実装された電子部品２には、配線基板が電子部品２に対して相対的に伸縮することにより、第１及び第２の外部電極２ａ、２ｂを介して電子部品２に引張応力が加わる。このため、上記測定方法において電子部品２に加えた応力の方向は、配線基板上に実際に実装された電子部品２に加わる応力の方向と近似している。従って、本実施形態の強度測定用支持部材１を用いて本実施形態の測定方法で電子部品２の強度を測定することにより、実装状態における電子部品２の強度を高精度に測定することが可能となる。
【００４１】
図５は、本実施形態における強度測定用支持部材構成用マザー部材の略図的平面図である。上記強度測定用支持部材１は、例えば、図５に示す強度測定用支持部材構成用マザー部材３から作製することができる。
【００４２】
強度測定用支持部材構成用マザー部材３は、複数の強度測定用支持部材１を有する。複数の強度測定用支持部材１は、ｙ軸方向に沿って相互に間隔をおいて配されている。複数の強度測定用支持部材１は、枠体１８によって包囲されている。ｙ軸方向において隣り合う強度測定用支持部材１のうちの一方の強度測定用支持部材１の第１及び第２の箔片１１，１２の少なくとも一方と、他方の強度測定用支持部材１の第１及び第２の箔片１１，１２の少なくとも一方とは、接続部材１４，１５によって接続されている。具体的には、隣り合う強度測定用支持部材１の第１の箔片１１同士が少なくとも一つの接続部材１４によって接続されている。隣り合う強度測定用支持部材１の第２の箔片１２同士が少なくとも一つの接続部材１４によって接続されている。第１の箔片１１と枠体１８とは、接続部材１６によって接続されている。第２の箔片１２と枠体１８とは、接続部材１７によって接続されている。このような強度測定用支持部材構成用マザー部材３は、一枚の成形された金属箔を用いて構成することができる。
【００４３】
強度測定用支持部材構成用マザー部材３を用いる場合、接続部材１４〜１７を切断し、複数の強度測定用支持部材１に個片化した後に電子部品２を実装し、電子部品２の強度を測定してもよい。また、接続部材１４〜１７を切断する前に、強度測定用支持部材構成用マザー部材３に電子部品２を実装した後に、接続部材１４〜１７を切断し、複数の強度測定用支持部材１を個片化し、電子部品２の強度を測定してもよい。その場合、電子部品２の実装時における強度測定用支持部材１の反りを抑制することができる。また、複数の電子部品２を一括して実装することができる。また、強度測定用支持部材１の取り扱いが容易となる。
【符号の説明】
【００４４】
１…強度測定用支持部材
２…電子部品
３…強度測定用支持部材構成用マザー部材
２ａ…第１の外部電極
２ｂ…第２の外部電極
１１…第１の箔片
１２…第２の箔片
１１ａ、１２ａ…樹脂層
１１ａ１，１２ａ１…開口
１３…第３の箔片
１４〜１７…接続部材
１８…枠体
【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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