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JP2604773B2 - Electrode processing equipment for chip components - Google Patents
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JP2604773B2 - Electrode processing equipment for chip components - Google Patents

Electrode processing equipment for chip components

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JP2604773B2
JP2604773B2 JP63005856A JP585688A JP2604773B2 JP 2604773 B2 JP2604773 B2 JP 2604773B2 JP 63005856 A JP63005856 A JP 63005856A JP 585688 A JP585688 A JP 585688A JP 2604773 B2 JP2604773 B2 JP 2604773B2
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chip
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電子機器の軽量化,薄形化,小形化に寄与す
る電子部品の一種であるチップ抵抗器などのチップ部品
の電極処理装置に関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrode processing apparatus for a chip component such as a chip resistor, which is a kind of electronic component that contributes to weight reduction, thinning, and miniaturization of electronic equipment. is there.

従来の技術 従来、この種のチップ部品は、第2図に示すような構
成であった。第2図は例として角板形チップ抵抗器の断
面図を示しており、1はアルミナなどの絶縁基板、2は
抵抗体、3は銀系電極膜、4はニッケル(Ni)膜、5は
電気メッキ法で析出されたはんだ(Sn−Pb系合金)〔ま
たはスズ(Sn)あるいは鉛(Pb)〕膜、6は上記低抗体
2を保護するためのガラス被覆膜である。
2. Description of the Related Art Conventionally, this type of chip component has a configuration as shown in FIG. FIG. 2 shows a cross-sectional view of a square chip resistor as an example, wherein 1 is an insulating substrate such as alumina, 2 is a resistor, 3 is a silver-based electrode film, 4 is a nickel (Ni) film, 5 is A solder (Sn-Pb-based alloy) [or tin (Sn) or lead (Pb)] film deposited by an electroplating method, and 6 is a glass coating film for protecting the low antibody 2.

このように従来のチップ部品は、電極部の最外層に低
融点金属メッキ膜または低融点合金メッキ膜(以下、こ
れらを低融点金属メッキ膜と総称する)を有し、また下
地層(ここではニッケル膜5)として上記低融点金属メ
ッキ膜よりも融点が高く、しかも低融点金属メッキ膜と
親和性のよい材料からなる高融点金属膜または高融点合
金膜(以下、これらを高融点金属膜と総称する)が形成
された構造となっている。
As described above, the conventional chip component has a low-melting-point metal plating film or a low-melting-point alloy plating film (hereinafter, these are collectively referred to as a low-melting-point metal plating film) on the outermost layer of the electrode portion, and a base layer (here, As the nickel film 5), a high melting point metal film or a high melting point alloy film (hereinafter, referred to as a high melting point metal film) made of a material having a higher melting point than the low melting point metal plating film and having a good affinity for the low melting point metal plating film. (Collectively referred to as).

このような従来の構成のチップ部品では、電極部の最
外層が低融点金属メッキ膜から構成され、その表面が粗
面になっており、表面積が非常に大きなものとなってい
る。このため、これらの膜は異物の吸蔵やガスの吸着が
しやすくなり、長期間保存した場合には電極表面が酸化
などの化学変化を起こし、プリント基板への実装はんだ
付け時にはんだ付け不良を発生させる可能性が大である
という問題点があった。また、表面を平滑なものとする
ために低融点金属メッキ膜を光沢メッキで構成した場合
には、不純物(有機物)を含んでいるためにはんだ付け
性が悪いという致命的な欠点を有している。
In such a conventional chip component, the outermost layer of the electrode portion is formed of a low-melting metal plating film, the surface is rough, and the surface area is very large. As a result, these films tend to occlude foreign substances and adsorb gases, and when stored for a long period of time, cause chemical changes such as oxidation on the electrode surface, resulting in poor soldering when soldering to printed circuit boards. There is a problem that there is a high possibility of causing such a situation. In addition, when the low-melting metal plating film is made of bright plating to make the surface smooth, there is a fatal defect that solderability is poor because it contains impurities (organic substances). I have.

さて、上述したような電極部の表面が粗面になってい
る低融点金属メッキ膜を平滑な面とするための電極処理
装置としては、雰囲気炉,赤外線炉,熱風炉,熱板など
を用いる加熱電極処理装置あるいはベーパーフェイズソ
ルダリング法(VPS法)を利用する装置などが知られて
いる。その中より、一例として赤外線加熱器を利用した
チップ部品の電極処理装置について、以下に説明する。
An atmosphere furnace, an infrared furnace, a hot blast furnace, a hot plate, or the like is used as an electrode processing apparatus for smoothing the low melting point metal plating film having a rough surface of the electrode portion as described above. A heating electrode processing apparatus or an apparatus using a vapor phase soldering method (VPS method) is known. Among them, an electrode processing apparatus for a chip component using an infrared heater will be described below as an example.

第3図はこの赤外線加熱器を利用した電極処理装置の
概略構成図を示すものである。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of an electrode processing apparatus using the infrared heater.

第3図において、7は第2図に示したような構造を有
するチップ部品、8はチップ部品整列機、9はフラック
ス塗布機、10は赤外線加熱器、11は冷却器、12は電極処
理済チップ部品取出し機、13はベルト駆動部、14は電極
処理装置架台、15はチップ部品搬送ベルト、16はベルト
洗浄器である。
In FIG. 3, 7 is a chip component having the structure shown in FIG. 2, 8 is a chip component aligner, 9 is a flux coater, 10 is an infrared heater, 11 is a cooler, and 12 is an electrode processed. A chip component take-out machine, 13 is a belt drive unit, 14 is an electrode processing apparatus mount, 15 is a chip component transport belt, and 16 is a belt washer.

そして、チップ部品の電極部の低融点金属メッキ膜を
溶融させる工程としては、チップ部品整列→フラッ
クス塗布→加熱溶融→冷却固化→チップ部品取出
しの5工程からなっている。すなわち、ベルト駆動部13
により搬送されるチップ部品搬送ベルト15上にチップ部
品整列機8よりチップ部品7を供給し、次の工程でチッ
プ部品7にフラックスを塗布した後、トンネル式の赤外
線加熱器10でフラックスを塗布した電極部を加熱溶融さ
せ、続いてその溶融部を冷却部11によって冷却固化さ
せ、その後電極処理済チップ部品取出し機12でもって電
極処理の済んだチップ部品7を取出す訳である。また、
チップ部品搬送ベルト15はベルト洗浄器16で洗浄された
後、再びチップ部品7がその上に供給されるようになっ
ている。
The process of melting the low-melting metal plating film of the electrode part of the chip component includes five steps of chip component alignment, flux application, heat melting, cooling and solidification, and chip component removal. That is, the belt driving unit 13
The chip components 7 are supplied from the chip component aligning machine 8 onto the chip component transport belt 15 conveyed by the above-mentioned method, and the flux is applied to the chip components 7 in the next step, and then the flux is applied by the tunnel type infrared heater 10. That is, the electrode part is heated and melted, and then the melted part is cooled and solidified by the cooling part 11, and thereafter, the chip part 7 having been subjected to the electrode processing is taken out by the chip part picking up machine 12 with the electrode processing. Also,
After the chip component transport belt 15 is cleaned by the belt cleaning device 16, the chip component 7 is supplied thereon again.

このような従来の電極処理装置では、各工程に独立の
設備が必要な上に、チップ部品搬送ベルトがフラックス
で汚れるため、洗浄器を設置しなければならない。ま
た、そのようなことより設備が大きくならざるを得な
く、しかも各設備間のタイミングをとるために(搬送ベ
ルトで搬送されるチップ部品の移送速度と、フラックス
塗布やチップ部品取出しのタイミングとを同期させるた
め)、精度が必要な設備にならざるを得ないという基本
的な問題点をもつものであった。
In such a conventional electrode processing apparatus, independent equipment is required for each process, and the chip component conveying belt is contaminated with flux. Therefore, a cleaning device must be provided. In addition, the equipment must be large due to such a situation, and furthermore, in order to take the timing between the equipments (the transfer speed of the chip components conveyed by the conveyor belt, the timing of the flux application and the chip component removal) must be adjusted. In order to synchronize), there is a fundamental problem that the equipment must be accurate.

以下に、この上述した電極処理装置のもつ問題点につ
いて列挙する。
Hereinafter, problems of the above-described electrode processing apparatus will be enumerated.

チップ部品の電極部を溶融した際に、互いのチップ
部品の電極部がくっつかないように個々のチップ部品の
間隔をとり整列しなければならなく、このことが量産性
を阻害する大きな要因となる。
When the electrode parts of chip components are melted, the individual chip parts must be spaced and aligned so that the electrode parts of the chip parts do not stick together, which is a major factor that hinders mass productivity .

空気中にて加熱溶融させるため、溶融金属表面の酸
化防止としてフラックスが必要である。
Since it is heated and melted in the air, a flux is required to prevent oxidation of the surface of the molten metal.

フラックスを使用するため、フラックスが加熱され
てチップ部品に焼付き、チップ部品の洗浄が困難であ
る。
Since the flux is used, the flux is heated and seized on the chip component, and it is difficult to clean the chip component.

加熱部はトンネル式になっているため、空気が自由
に出入りし、温度を安定化させることが難しい。
Since the heating section is of a tunnel type, air flows freely in and out, and it is difficult to stabilize the temperature.

搬送ベルトも同時に加熱されているため、加熱およ
び冷却に時間がかかることになり、非常に長い炉が必要
となるとともに、しかも急冷するためには冷却器が必要
となる。
Since the conveyor belt is also heated at the same time, it takes a long time for heating and cooling, so that a very long furnace is required, and a cooler is required for rapid cooling.

搬送ベルトにフラックスが付着し、設備の故障の原
因にもなるので、搬送ベルトの洗浄を実施しなければな
らない。
Since the flux adheres to the conveyor belt and causes a failure of the equipment, the conveyor belt must be cleaned.

設備全体からみても機械的に動く部分が多く、その
上にフラックスを使用しているため、フラックスが設備
の動く部分に付着して故障を起こし、設備の稼働率を落
とす原因となりやすい。
Even when viewed from the whole equipment, there are many mechanically moving parts, and the flux is used thereon, so that the flux adheres to the moving parts of the equipment and causes a failure, which is likely to cause a reduction in the operation rate of the equipment.

このように第3図に示す赤外線加熱器を利用した電極
処理装置では、多くの問題点を有しており、その改善が
強く求められている。
As described above, the electrode processing apparatus using the infrared heater shown in FIG. 3 has many problems, and its improvement is strongly demanded.

また、上述したところの他の電極処理装置において
も、大なり小なり、この赤外線加熱器を利用した電極処
理装置と類似した問題点を有している。そして、チップ
部品の寸法は一般的に、3.2mm×1.6mmと小さく、さらに
は最近では2.0mm×1.25mmといった非常に小さいチップ
部品が使用されるようになってきており、ますますその
小形化傾向が強くなっている。このようにチップ部品の
寸法が非常に小さいこともあり、また上述したように従
来知られているところの電極処理装置が非常に多くの問
題点を有していることもあって、現在のチップ部品にお
いては電極部の表面を平滑なものとする処理がほとんど
なされていないのが実情である。
Further, the other electrode processing apparatuses described above also have problems similar to those of the electrode processing apparatus using the infrared heater, which are larger or smaller. The dimensions of chip components are generally as small as 3.2 mm x 1.6 mm, and recently, very small chip components such as 2.0 mm x 1.25 mm have been used, and the size of such components has become increasingly smaller. The tendency is getting stronger. As described above, the dimensions of chip components may be very small, and as described above, the conventionally known electrode processing apparatus may have a number of problems. The fact is that almost no process for smoothing the surface of the electrode portion is performed on the component.

さて、本発明者らは先にこのような電極処理装置のも
つ欠点を除去したものとして、新しい構成のチップ部品
の電極処理装置を提案している。これらの提案の基礎と
なるものであり、かつ最も実現が容易であるのが、特願
昭61−174219号で示したような構成のチップ部品の電極
処理装置で、概略構成図を第4図に記し、以下これにつ
いて述べる。
The present inventors have previously proposed an electrode processing device for a chip component having a new configuration as a device that has eliminated the disadvantages of such an electrode processing device. The electrode processing apparatus for chip components having the structure shown in Japanese Patent Application No. 61-174219, which is the basis of these proposals and which is most easily realized, is shown in FIG. This will be described below.

この装置は内部にオイルなどの高沸点液体18を満た
し、かつ一方の端に電極部の最外層に低融点金属または
低融点合金からなる膜または層を有したチップ部品7を
投入する投入部20を備えた筒状容器17と、上記高沸点液
体に温度勾配をもたせるように上記筒状容器の一方の端
に配された加熱器19と、上記筒状容器の他方の端に配さ
れた2個以上のコック21,22とからなり、かつ上記筒状
容器17の下方に上記コック部21,22を設備するとともに
そのコック部側に処理済のチップ部品26を取出す取出し
部23を備えてなるものである。
This device fills a high-boiling liquid 18 such as oil into the inside thereof, and feeds a chip component 7 having a film or a layer made of a low-melting-point metal or a low-melting-point alloy on the outermost layer of the electrode at one end. , A heater 19 disposed at one end of the cylindrical container so as to impart a temperature gradient to the high-boiling liquid, and a heater 19 disposed at the other end of the cylindrical container. And a plurality of cocks 21 and 22. The cocks 21 and 22 are provided below the cylindrical container 17 and a take-out part 23 for removing the processed chip part 26 is provided on the cock part side. Things.

次に、この第4図の装置を用いて、チップ部品7の電
極部表面を処理する方法について説明する。まず、電極
処理を行う段階では、第4図に示すように上方側のコッ
ク21を開き、下方側のコック22を閉じておく。この状態
でもって、加熱器19でガラス製の筒状容器17の上部を25
0〜280℃に加熱しておく。この時、筒状容器17には高沸
点液体18としてのやし油が入っているため、この高沸点
液体18が250〜280℃に加熱される。この加熱された高沸
点液体18は比重が小になり、下部の比重が大である低温
部へは対流せずに投入部側の上部のみで対流を起こす。
そのために筒状容器17内における高沸点液体18に上部よ
り下部へ向かって高温状態から低温状態となる温度勾配
ができ、底部側は常温を保つことができる。そして、上
記のような準備の整ったところへ、高沸点液体18の液面
上方の投入部より筒状容器17内にパーツフィーダ20から
電極部の最外層に低融点金属メッキ膜を有するチップ部
品7を投入する。この投入により、チップ部品7は高沸
点液体18中を落下していく。この時、250〜280℃に加熱
された高温部で電極部の最外層に設けられた低融点金属
メッキ膜が溶融され、温度勾配の付いている低温部側に
落下していき、その低温部側で溶融部が固化され、表面
が滑らかな電極を有した処理済チップ部品26として筒状
容器17内における底部側のコック22の上に溜まる。この
時、筒状容器17の底部側は常温であるので、処理済チッ
プ部品26同志がくっつく心配はない。そして、電極表面
処理の済んだチップ部品26の取出しについては、上述し
たように電極処理中はコック21を開き、コック22を閉じ
ている。今、処理が済めばコック21を閉じ、高沸点液体
溜め容器23で筒状容器17の底部開口部24を液面下に保持
した状態でコック22を開くと、電極処理の済んだチップ
26はその自重で網状受け器25上に落下する。次いで、落
下し終わるのを確認してから、網状受け部25を溜め容器
23内の高沸点液体18中から引上げることにより、取出し
は終了する。
Next, a method of treating the surface of the electrode portion of the chip component 7 using the apparatus shown in FIG. 4 will be described. First, at the stage of performing the electrode treatment, the upper cock 21 is opened and the lower cock 22 is closed as shown in FIG. In this state, the upper part of the glass cylindrical container 17 is
Heat to 0-280 ° C. At this time, since the coconut oil as the high boiling point liquid 18 is contained in the cylindrical container 17, the high boiling point liquid 18 is heated to 250 to 280 ° C. The heated high-boiling liquid 18 has a low specific gravity, and does not convect to a low-temperature portion having a large specific gravity at a lower portion, but generates a convection only at an upper portion on a charging portion side.
Therefore, the high-boiling liquid 18 in the cylindrical container 17 has a temperature gradient from a high temperature state to a low temperature state from the upper part to the lower part, and the bottom part can be kept at room temperature. Then, to a place where the preparation is completed as described above, a chip component having a low melting point metal plating film in the outermost layer of the electrode portion from the parts feeder 20 in the cylindrical container 17 from the charging portion above the liquid level of the high boiling point liquid 18 7 is input. By this introduction, the chip component 7 falls in the high boiling point liquid 18. At this time, the low-melting metal plating film provided on the outermost layer of the electrode portion is melted in the high-temperature portion heated to 250 to 280 ° C., and falls to the low-temperature portion having a temperature gradient, and the low-temperature portion is heated. The melted part is solidified on the side and accumulates on the cock 22 on the bottom side in the cylindrical container 17 as a processed chip component 26 having electrodes having a smooth surface. At this time, since the bottom side of the cylindrical container 17 is at room temperature, there is no fear that the processed chip components 26 will stick together. As for the removal of the chip component 26 after the electrode surface treatment, the cock 21 is opened and the cock 22 is closed during the electrode processing as described above. Now, when the processing is completed, the cock 21 is closed, and when the cock 22 is opened while the bottom opening 24 of the cylindrical container 17 is held below the liquid level in the high boiling point liquid reservoir 23, the electrode-treated chip is finished.
26 falls on the mesh receiver 25 by its own weight. Next, after confirming that the dropping has been completed, place the mesh
Withdrawing from the high-boiling liquid 18 in 23 ends the removal.

その後、取出された処理済チップ部品26は、洗浄する
ことで完成品となる。
Thereafter, the removed processed chip component 26 is washed to be a finished product.

この本発明者らが先に提案した電極処理装置によれ
ば、低融点金属(低融点合金)からなる膜または層が容
器内における高沸点液体の高温部側で溶融され、低温部
側で冷却されるため、溶融時に表面張力が働き、表面積
は小さくなっており、この状態で冷却されることによっ
て、メッキ膜などで形成された低融点金属膜(低融点合
金膜)のものと比較して極めて表面積が小さくなり、し
かも表面も平滑になって保存中に異物の付着やガスの吸
着が極端に少ないチップ部品を得ることができることと
なる。また、溶融時に表面あるいはくぼみの内部に吸
着,吸蔵していた異物,ガス類も放出されるので、最外
層の膜自体も不純物を含まない清潔な膜になり、はんだ
濡れ性およびはんだ付け信頼性の向上につながるチップ
部品が得られることになる。そして、電極処理として
は、高沸点液体中をチップ部品が高温部側より低温部側
に移動するだけであり、複雑な設備を使用することな
く、簡単にして実施することができる。また、このよう
に高沸点液体中で溶融,冷却が行われ、しかも低温部側
ではチップ部品の電極同志がくっつくことはないため、
チップ部品を電極処理時に整列させることなく、バラバ
ラの状態で多量に投入するだけで処理ができ、しかもチ
ップ部品が液体と接触しているために加熱,冷却が短時
間で終了することにより、非常に量産性が高いものとな
る。さらに、高沸点液体中にて溶融,冷却が行われ、空
気と触れる機会がないので、溶融時でも電極部表面が酸
化される心配がないものである。また、液体中で溶融処
理を行うということは、空気と比較して、溶融体(低沸
点金属や低融点合金など)と接触している高沸点液体の
比重が大で、しかも粘度が大であるため、周囲より溶融
した金属に圧力をかけることになり、溶融金属表面状態
が波打たずに平滑な面になり、厚みも均一なものができ
ることとなる。なお、高沸点液体として天然植物系オイ
ルなどのオイルやグリセリンといったフラックスの作用
を有した液体を使用することにより、フラックスは不要
となり、そのために設備は簡素化されるとともに処理済
チップ部品の洗浄も非常に容易なものとなる。
According to the electrode processing apparatus proposed earlier by the present inventors, a film or layer made of a low-melting-point metal (low-melting-point alloy) is melted on the high-temperature side of the high-boiling liquid in the container and cooled on the low-temperature side. As a result, the surface tension acts during melting, and the surface area is reduced. By cooling in this state, compared with a low melting point metal film (low melting point alloy film) formed by a plating film or the like, The surface area becomes extremely small, and the surface becomes smooth, so that a chip component with extremely little adhesion of foreign substances and adsorption of gas during storage can be obtained. In addition, foreign substances and gases adsorbed and occluded on the surface or inside the cavity during melting are also released, so the outermost layer itself becomes a clean film containing no impurities, and has good solder wettability and soldering reliability. Thus, a chip component that leads to improvement in the quality can be obtained. Then, the electrode processing can be performed simply by moving the chip component in the high boiling point liquid from the high temperature part side to the low temperature part side without using complicated equipment. In addition, the melting and cooling are performed in the high boiling point liquid, and the electrodes of the chip parts do not stick together in the low temperature part.
The chip components can be processed simply by putting them in large quantities in a discrete state without being aligned at the time of electrode processing. In addition, since the chip components are in contact with the liquid, heating and cooling can be completed in a short period of time. The mass productivity is high. Further, since melting and cooling are performed in a high boiling point liquid and there is no opportunity to come into contact with air, there is no fear that the surface of the electrode portion is oxidized even during melting. In addition, performing a melting treatment in a liquid means that a high-boiling liquid in contact with a molten material (such as a low-boiling metal or a low-melting alloy) has a higher specific gravity and a higher viscosity than air. For this reason, pressure is applied to the molten metal from the surroundings, so that the surface of the molten metal has a smooth surface without waving and has a uniform thickness. In addition, the use of an oil such as natural vegetable oil or a liquid having a flux action such as glycerin as a high boiling point liquid eliminates the need for a flux, which simplifies the equipment and cleans the processed chip components. It will be very easy.

このように本発明者らが先に提案した電極処理装置に
おいては、従来の装置の欠点を大幅に解決するものであ
るが、自動化や生産性,安全性の点において、次のよう
な問題点をもつものである。
As described above, the electrode processing apparatus proposed by the present inventors largely solves the drawbacks of the conventional apparatus, but has the following problems in terms of automation, productivity, and safety. It has.

コック式の本装置を構成するには、ガラスにより製
作するのが容易であるが、ガラス製とした場合に、容器
の破損により高温の高沸点液体が容器より流出するなど
の危険性があり、安全性の点で大きな問題を持つ。
In order to construct this cock type device, it is easy to manufacture it with glass.However, if it is made of glass, there is a danger that the high boiling liquid flows out of the container due to breakage of the container, It has a big problem in terms of safety.

処理中のチップ部品の電極同志のクッツキを発生さ
せることなく、大量に電極処理を行うには、チップ部品
の投入口口径を大きくするのが有効であるが、上記の
理由からガラスにより容器を製作した場合には投入口口
径に制限があり、設備の大量高速処理の拡大に限度があ
る。
In order to process a large number of electrodes without causing chipping between the electrodes of the chip component being processed, it is effective to increase the opening diameter of the chip component, but for the above reasons, manufacture the container with glass In such a case, there is a limit on the diameter of the input port, and there is a limit on the expansion of large-scale high-speed processing of equipment.

上記及びの問題点を解決するには、本装置を金
属パイプ等で構成するのが良いが、この場合、高沸点液
体の漏れ及び、小型のチップ部品の噛み込み,残り等が
全く発生しないようなバルブ(シャッター)を構成しな
ければならず、特別の工夫が必要となる。
In order to solve the above-mentioned problems and the above-mentioned problems, it is preferable that the present apparatus is constituted by a metal pipe or the like. In this case, leakage of a high boiling point liquid, biting of a small chip component, remaining, and the like do not occur at all. A special valve (shutter) must be constructed, and special measures are required.

上記にて金属パイプ等で構成した場合、ガラスに
くらべ金属の熱伝導率が高い為に、高沸点液体に所定の
温度勾配をもたせるには、特別の工夫もしくは、ガラス
製にくらべてかなりの大型の装置が必要となる。
In the case of using a metal pipe as described above, since the thermal conductivity of metal is higher than that of glass, a special contrivance or a considerably large size compared to glass is required to give a high-boiling liquid a predetermined temperature gradient. Device is required.

本方式の装置を自動化するには、ガラス製の容器を
金属製の容器に置きかえることが必須となるが、これに
は、上記,に示す通りかなりの工夫が必要となり、
本方式での自動化は難しい。
In order to automate this system, it is necessary to replace the glass container with a metal container, but this requires considerable contrivance as described above.
Automation with this method is difficult.

発明が解決しようとする課題 本発明は上述したようなチップ部品の電極部がもつ問
題点を解決し、チップ部品の電極部表面積を小にし、し
かも平滑化してはんだ濡れ性の改善と長期の保存に対し
てはんだ付けの信頼性を向上させることのできる電極処
理装置を提供することを第1の目的としている。また、
本発明の第2の目的は従来知られているところの電極処
理装置のもつ問題点を解決し、機械液に動く部分をなく
し、チップ部品を整列することなく投入しても、溶融時
に互いのチップ部品の電極部同志がくっつくことなく、
溶融処理が可能で、溶融温度も精度よくコントロールす
ることができ、しかもフラックスを使用せずに量産性よ
くチップ部品の電極処理を行うことを目的とするもので
ある。さらに、本発明の第3の目的は、本発明者らが先
に提案した電極処理装置のもつ欠点、すなわち、安全性
にまつわる不具合点を除去し、かつ生産性をさらに向上
させ、自動化も容易な電極処理装置を提供することであ
る。
Problem to be Solved by the Invention The present invention solves the above-mentioned problems of the electrode part of the chip component, reduces the surface area of the electrode part of the chip component, and furthermore, improves the solder wettability and long-term storage. It is a first object of the present invention to provide an electrode processing apparatus capable of improving the reliability of soldering. Also,
A second object of the present invention is to solve the problems of the conventionally known electrode processing apparatus, to eliminate the moving parts of the machine fluid, and to dispose the chip parts without aligning them, even if the chip parts are arranged without being aligned. Without the electrode parts of the chip parts sticking together,
It is an object of the present invention to perform a melting process, accurately control a melting temperature, and perform an electrode treatment of a chip component with good mass productivity without using a flux. Further, a third object of the present invention is to eliminate the drawbacks of the electrode processing apparatus proposed by the present inventors, that is, the problems related to safety, further improve the productivity, and facilitate automation. An object of the present invention is to provide an electrode processing apparatus.

課題を解決するための手段 以上のような問題点を解決するために本発明は、絶縁
基体の両端部に、下地層として高融点金属膜または高沸
点合金膜を有するとともに最外層として低融点金属膜ま
たは低融点合金膜を有する電極部をもつチップ部品の電
極処理装置において、内部にオイルなどのフラックスの
作用を有する高沸点液体を満たしタンクと、前記タンク
内に浸漬し内部に前記高沸点液体を満たした筒状容器
と、前記チップ部品を前記筒状容器に投入する投入部と
を有し、前記筒状容器は上部が二重壁で下部が一重壁で
あり、一重壁と二重壁の境界に液逃げ隙間を設けかつ二
重壁の内部壁と外部壁の間の内部壁上部外周部に加熱器
を配設するとともに、前記筒状容器に下端を前記タンク
の底面から浮かせた状態で配置したものである。
Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the present invention has a high melting point metal film or a high boiling point alloy film as a base layer at both ends of an insulating base and a low melting point metal as an outermost layer. In an electrode processing apparatus for a chip component having an electrode portion having a film or a low-melting point alloy film, a tank filled with a high-boiling liquid having a function of a flux such as oil therein, and the high-boiling liquid immersed in the tank and contained therein And a charging section for charging the chip component into the cylindrical container, wherein the cylindrical container has a double wall at an upper portion and a single wall at a lower portion, and a single wall and a double wall. A state in which a liquid escape gap is provided at the boundary of the inner wall and a heater is provided on the upper outer peripheral portion of the inner wall between the inner wall and the outer wall of the double wall, and the lower end of the cylindrical container is floated from the bottom surface of the tank. It is arranged in.

作用 この構成によれば、低融点金属(低融点合金)からな
る膜または層が容器中における高沸点液体の高温部側で
溶融され、低温部側で冷却されるため、溶融時に表面張
力が働き、表面積は小さくなっており、この状態で冷却
されることによって、メッキ膜などで形成された低融点
金属膜(低融点合金膜)のものと比較して極めて表面積
が小さくなり、しかも表面も平滑になって保存中に異物
の付着やガスの吸着が極端に少ないチップ部品を得るこ
とができることとなる。また、溶融時に表面あるいはく
ぼみの内部に吸着,吸蔵していた異物,ガス類も放出さ
れるので、最外層の膜自体も不純物を含まない清潔な膜
になり、はんだ濡れ性およびはんだ付け信頼性の向上に
つながるチップ部品が得られることになる。そして、電
極処理としては、高沸点液体中をチップ部品が高温部側
より低温部側に移動するだけであり、複雑な設備を使用
することなく、簡単にして実施することができる。ま
た、このように高沸点液体中で溶融,冷却が行われ、し
かも低温部側ではチップ部品の電極同志がくっつくこと
はないため、チップ部品を電極処理時に整列させること
なく、バラバラの状態で多量に投入するだけで処理がで
き、しかもチップ部品が液体と接触しているために加
熱,冷却が短時間で終了することにより、非常に量産性
が高いものとなる。さらに、高沸点液体中にて溶融,冷
却が行われ、空気と触れる機会がないので、溶融時でも
電極部表面が酸化される心配がないものである。また、
液体中で溶融処理を行うということは、空気と比較し
て、溶融体(低融点金属や低融点合金など)と接触して
いる高沸点液体の比重が大で、しかも粘度が大であるた
め、周囲より溶融した金属に圧力をかけることになり、
溶融金属表面状態が波打たずに平滑な面になり、厚みも
均一なものができることとなる。なお、高沸点液体とし
て天然植物系オイルなどのオイルやグリセリンといった
フラックスの作用を有した液体を使用することにより、
フラックスは不要となり、そのために設備は簡素化され
るとともに処理済チップ部品の洗浄も非常に容易なもの
となる。
According to this configuration, a film or layer made of a low-melting-point metal (low-melting-point alloy) is melted on the high-temperature side of the high-boiling liquid in the container and cooled on the low-temperature side, so that surface tension acts during melting. The surface area is small. By cooling in this state, the surface area is extremely small compared to that of a low melting point metal film (low melting point alloy film) formed by a plating film and the surface is smooth. As a result, it is possible to obtain a chip component having extremely little adhesion of foreign substances and adsorption of gas during storage. In addition, foreign substances and gases adsorbed and occluded on the surface or inside the cavity during melting are also released, so the outermost layer itself becomes a clean film containing no impurities, and has good solder wettability and soldering reliability. Thus, a chip component that leads to improvement in the quality can be obtained. Then, the electrode processing can be performed simply by moving the chip component in the high boiling point liquid from the high temperature part side to the low temperature part side without using complicated equipment. In addition, since the melting and cooling are performed in the high boiling point liquid and the electrodes of the chip parts do not stick together in the low temperature part side, the chip parts are not aligned at the time of the electrode processing, and a large amount of the chip parts is disintegrated. The heating and cooling are completed in a short time because the chip component is in contact with the liquid, so that the productivity is extremely high. Further, since melting and cooling are performed in a high boiling point liquid and there is no opportunity to come into contact with air, there is no fear that the surface of the electrode portion is oxidized even during melting. Also,
Performing a melting process in a liquid means that the high-boiling liquid in contact with the melt (such as a low-melting metal or low-melting alloy) has a higher specific gravity and a higher viscosity than air. , Will apply pressure to the molten metal from the surroundings,
The molten metal has a smooth surface without waving and a uniform thickness. In addition, by using a liquid having a flux action such as oil such as natural vegetable oil or glycerin as a high boiling point liquid,
No flux is required, which simplifies the equipment and makes cleaning of the processed chip components very easy.

また、本電極処理装置はコックレス型であるので、処
理済チップ部品を取出す際、コック操作(バルブ動作)
は不要で、自動化が容易に可能なものである。しかもガ
ラスより強固な金属製等にすることができるため、投入
口口径に制限がなく、処理中のチップ部品の電極間にク
ッツキを発生させることなく大量に処理することが可能
で生産性の拡大も図れる。更に、金属製タンクでありコ
ック動作もないことから、高温の高沸点液体が流出する
危険性も少なく、安全面も大幅に改善される。
In addition, since this electrode processing device is a cockless type, when removing processed chip components, cock operation (valve operation)
Is unnecessary and can be easily automated. In addition, since it can be made of metal or the like that is stronger than glass, there is no restriction on the inlet aperture, and it is possible to process a large amount without generating cracks between the electrodes of the chip component being processed, and increase productivity Can also be planned. Furthermore, since it is a metal tank and there is no cock operation, there is little danger of a high-temperature high-boiling-point liquid flowing out, and safety is greatly improved.

加えて、タンク中へ筒状容器を挿入することにより本
装置が構成されているので、処理済チップ部品の取出し
装置の構成組立及びメンテナンスが簡単であり、自動化
も容易である。
In addition, since the present apparatus is configured by inserting the cylindrical container into the tank, the configuration, assembly, and maintenance of the apparatus for removing processed chip components are simple, and automation is also easy.

実施例 以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら
説明する。
Embodiment Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第1図は本発明におけるチップ部品の電極処理装置の
一例を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a chip component electrode processing apparatus according to the present invention.

第1図において、7は第2図に示したような構造を有
するチップ部品で、第3図,第4図と同一符号を付して
ある。27は例えば高さ約180cm、幅50cm、長さ130cmのス
テンレス製の箱型タンクであり、18はこのタンク27中に
入れられた高沸点液体、ここでは天然植物系オイルのや
し油である。28はステンレス製の筒状容器であり、この
例では中間部に液逃げの隙間29を有している。30は筒状
容器28の上部に取付けられたマントルヒーター等の加熱
器である。筒状容器28の上部及び加熱器30の外周部に
は、ステンレス製の遮へい板31により空気層32が形成さ
れ、熱的に外部と遮断され絶縁も保たれている。筒状容
器28と加熱器30及び遮へい板31は高沸点液体18の満たさ
れた箱型のタンク27内に上方より挿入され、かつ図に示
す通り、筒状容器28は上面がいくらか高沸点液体18の液
面より上方に突出するように潜められ、又下面はタンク
27の底面よりいくらか高い位置にくるように配置されて
いる。なお、筒状容器28は下面がタンク27の底面に接し
ていて、筒状容器28全体が上下に動くことが可能なもの
であってもよい。
In FIG. 1, reference numeral 7 denotes a chip component having a structure as shown in FIG. 2, which is denoted by the same reference numeral as in FIGS. 27 is, for example, a stainless steel box-shaped tank having a height of about 180 cm, a width of 50 cm, and a length of 130 cm, and 18 is a high-boiling liquid placed in this tank 27, here is a coconut oil of a natural vegetable oil. . Numeral 28 is a cylindrical container made of stainless steel. In this example, a liquid escape gap 29 is provided at an intermediate portion. Reference numeral 30 denotes a heater such as a mantle heater attached to the upper part of the cylindrical container 28. An air layer 32 is formed on the upper part of the cylindrical container 28 and on the outer peripheral part of the heater 30 by a stainless shielding plate 31, and is thermally isolated from the outside to maintain insulation. The cylindrical container 28, the heater 30 and the shielding plate 31 are inserted from above into a box-shaped tank 27 filled with the high-boiling liquid 18, and as shown in the figure, the cylindrical container 28 has a somewhat high-boiling liquid It is sunk to protrude above the liquid level of 18, and the lower surface is a tank
It is arranged to be slightly higher than the bottom of 27. The lower surface of the cylindrical container 28 may be in contact with the lower surface of the tank 27 so that the entire cylindrical container 28 can move up and down.

ここで、33は筒状容器28内の上部、34は筒状容器28内
の下部、35は遮へい板31外でかつタンク27内上部の部分
をそれぞれ示している。36,37,38は各々供給機,ライン
フィーダ,回転シュートであり,筒状容器28の液面より
チップ部品7を投入するものである。
Here, reference numeral 33 denotes an upper portion in the cylindrical container 28, reference numeral 34 denotes a lower portion in the cylindrical container 28, and reference numeral 35 denotes a portion outside the shielding plate 31 and inside the tank 27. Reference numerals 36, 37, and 38 denote a feeder, a line feeder, and a rotary chute, respectively, into which the chip component 7 is charged from the liquid level of the cylindrical container 28.

26は電極処理済のチップ部品であり、処理済チップ部
品の取出網39の中に溜まる。
Reference numeral 26 denotes an electrode-processed chip component, which accumulates in an extraction network 39 for the processed chip component.

また40はタンク27の底部に取付けた高沸点液体18の凝
固防止保温装置、41は取出網39をタンク27中より取り出
した際の液切り用受け皿である。
Numeral 40 denotes a coagulation-preventing and warming device for the high-boiling liquid 18 attached to the bottom of the tank 27, and numeral 41 denotes a draining tray when the extraction net 39 is taken out of the tank 27.

次に、この第1図の装置を用いて、チップ部品7の電
極部表面を処理する方法について説明する。
Next, a method of treating the surface of the electrode portion of the chip component 7 using the apparatus shown in FIG. 1 will be described.

まず、準備として加熱器30により筒内上部33の高沸点
液体を(250〜280℃)に加熱する。加熱された筒状容器
28内上部33の高沸点液体18は比重が小になり、下部の比
重が大である低温の高沸点液体18とは対流せずに上部の
みで対流を起こす。
First, as a preparation, the high boiling liquid in the upper portion 33 in the cylinder is heated to (250 to 280 ° C.) by the heater 30. Heated cylindrical container
The high-boiling liquid 18 in the upper part 33 in the inner part 28 has a low specific gravity, and convection occurs only in the upper part without convection with the low-temperature high-boiling liquid 18 having a large specific gravity in the lower part.

そのため筒状容器28の内部において、筒内上部33の部
分は高温、筒内下部34の部分は常温となり、温度勾配が
形成される。
For this reason, inside the cylindrical container 28, the temperature in the upper part 33 in the cylinder becomes high, and the temperature in the lower part 34 in the cylinder becomes room temperature, so that a temperature gradient is formed.

この時、35の部分の高沸点液体18は遮へい板31により
加熱器30や高温となっている筒内上部33とは熱的に遮断
されているため、常温を保っている。
At this time, the high-boiling liquid 18 in the portion 35 is kept at normal temperature because it is thermally shielded from the heater 30 and the high-temperature in-cylinder upper portion 33 by the shielding plate 31.

上記のような準備の整ったところへ、高温となってい
る筒内上部33にチップ部品7を供給器36,ラインフィー
ダ37,回転シュート38により投入する。
At the place where the preparation is completed as described above, the chip component 7 is put into the upper portion 33 in the cylinder, which is at a high temperature, by the supply device 36, the line feeder 37, and the rotating chute 38.

この回転シュート38はそのシュート内より常にエアー
を抜き出すので、シュート内が高沸点液体18の蒸気によ
り濡れてチップ部品7がシュート内でひっかかることは
ない。
Since the rotating chute 38 always bleeds air out of the chute, the inside of the chute does not get wet by the vapor of the high boiling point liquid 18 and the chip parts 7 are not caught in the chute.

ここで実施例で使用したチップ部品7は、角板型チッ
プ抵抗器で、電極部の構造が最外層はAg−Pd、中間層は
Ni、最外層(低融点金属メッキ膜)にはSn=Pb=60:40
の厚み7〜10μmの電気メッキ膜を有したものである。
また、上記最外層材料の融点は180〜190℃である。
Here, the chip component 7 used in the embodiment is a square plate type chip resistor, and the outermost layer of the electrode portion is formed of Ag-Pd, and the intermediate layer is formed of an intermediate layer.
Ni, Sn = Pb = 60: 40 for the outermost layer (low melting point metal plating film)
Having an electroplating film having a thickness of 7 to 10 μm.
The melting point of the outermost layer material is 180 to 190 ° C.

回転シュート38により投入されたチップ部品7は個々
に分離された状態で落下し、250〜280℃に加熱された筒
内上部33で電極の最外層であるSn−Pb合金メッキ膜が溶
融され、温度勾配の付いている低温部に落下していき、
やし油としての高沸点液体18の温度がおよそ180℃以下
になった部分を通過した時点より溶融部が固化され、表
面が滑らかな電極を有した処理済チップ部品26は筒状容
器28の底部に落下し、取出網39の内に溜まる。この取出
網39を35の常温液面より引き上げ処理済チップ部品26を
取出す。
The chip components 7 supplied by the rotating chute 38 fall in a state of being separated individually, and the Sn-Pb alloy plating film, which is the outermost layer of the electrode, is melted at the upper portion 33 in the cylinder heated to 250 to 280 ° C. Falling into a low temperature area with a temperature gradient,
The melted part is solidified from the point when the temperature of the high boiling liquid 18 as coconut oil has passed about 180 ° C. or less, and the processed chip part 26 having electrodes with smooth surfaces is a processed chip part 26 of the cylindrical container 28. It falls to the bottom and accumulates in the extraction net 39. The take-out net 39 is pulled up from the room temperature liquid level 35 to take out the processed chip component 26.

なお、筒状容器28がタンク27の底面に対して上下動可
能となっている場合には、チップ部品の電極処理時には
筒状容器28をタンク27の底面に接するほどに下げてお
き、処理済チップ部品26を筒状容器28の底部に溜め、チ
ップ部品の取出時には筒状容器28を上昇させ、そこよ
り、取出網39等を使用して処理済チップ部品を取出すも
のである。
When the cylindrical container 28 can be moved up and down with respect to the bottom surface of the tank 27, the cylindrical container 28 is lowered so as to be in contact with the bottom surface of the tank 27 at the time of electrode processing of the chip component. The chip components 26 are stored in the bottom of the cylindrical container 28, and when the chip components are taken out, the cylindrical container 28 is raised, and the processed chip components are taken out therefrom by using a takeout net 39 or the like.

ここで、処理済チップ部品26は、常温の取出網39もし
くは筒状容器28の底部に溜まるので、処理済チップ部品
26同志が接触しても電極同志がくっつくことはないし、
取出時においても35の常温液面より行うので、くっつく
ことはない。
Here, the processed chip components 26 are collected at the extraction net 39 at room temperature or the bottom of the cylindrical container 28, so that the processed chip components 26
26Even if they come in contact, the electrodes will not stick together,
Even at the time of removal, since it is performed from 35 normal temperature liquid level, it does not stick.

このようにしてチップ部品7の低融点金属メッキ膜の
溶融処理が行われる。また、取出された処理済チップ部
品26は、その後洗浄するだけで完成品となる。
Thus, the melting process of the low melting point metal plating film of the chip component 7 is performed. Further, the removed processed chip component 26 is completed only by washing thereafter.

ここで、上記の一実施例においては、高沸点液体とし
て天然植物系オイルでやし油を使用した場合について説
明したが、これはその他に天然動物系オイル,天然鉱物
系オイル,合成シリコン系オイル,またはグリセリンな
どのフラックスの作用を有した材料が同様の効果をもつ
ものとして使えるものであり、さらにはこれらの材料に
とどまらず、チップ部品の電極部における溶融体(低融
点金属膜)の融点よりも高い沸点を有する高沸点液体で
あれば使用可能なものである。
Here, in the above-described embodiment, the case where coconut oil is used as a high-boiling-point liquid with a natural vegetable oil has been described, but this is also applicable to natural animal oils, natural mineral oils, and synthetic silicone oils. , Or a material having a flux action such as glycerin can be used as a material having the same effect. Further, the melting point of the melt (low-melting metal film) in the electrode portion of the chip component is not limited to these materials. Any high-boiling liquid having a higher boiling point can be used.

そして本発明装置において溶融されるチップ部品の電
極部最外層としては、電気メッキや化学メッキで構成さ
れた低融点金属メッキ膜(低融点合金メッキ膜)に限ら
れることはなく、溶射や蒸着などにより形成された低融
点金属膜(低融点合金膜)であっても差支えないもので
ある。また、これらの低融点金属膜(低融点合金膜)を
構成する材料としては、上記実施例のはんだの他に、一
般によく用いられるスズや、さらには鉛などが使用可能
なものである。
The outermost layer of the electrode portion of the chip component to be melted in the apparatus of the present invention is not limited to a low melting point metal plating film (low melting point alloy plating film) formed by electroplating or chemical plating. The low melting point metal film (low melting point alloy film) formed by the above method may be used. In addition, as a material for forming these low melting point metal films (low melting point alloy films), in addition to the solder of the above-mentioned embodiment, commonly used tin and further lead can be used.

そして、低融点金属膜(低融点合金膜)の融点は100
〜550℃、膜厚は1μm以上であることが好ましい。ま
ず、融点が100℃未満の場合ははんだ付けした後、再溶
融金属膜が部品使用中に自己発熱で溶融してしまうこと
があり、550℃を越える場合は抵抗体や被覆膜が破壊さ
れてしまい、チップ部品としての性能を保持できなくな
る恐れがある。また、膜厚が1μm未満の場合、熱処理
後に均一な膜が形成できなく、実装時におけるはんだ付
けの信頼性が落ちることになり、保管中に酸化してしま
うことにもなる。この膜厚は、8〜15μmであれば非常
にはんだ付けがしやすいことが実験により確認されてい
る。
The melting point of the low melting point metal film (low melting point alloy film) is 100
550 ° C., and the film thickness is preferably 1 μm or more. First, if the melting point is lower than 100 ° C, the remelted metal film may be melted by self-heating during the use of components after soldering, and if it exceeds 550 ° C, the resistor and coating film will be destroyed. As a result, the performance as a chip component may not be maintained. If the film thickness is less than 1 μm, a uniform film cannot be formed after the heat treatment, so that the reliability of soldering at the time of mounting is reduced and the wafer is oxidized during storage. It has been confirmed by experiments that if the film thickness is 8 to 15 μm, soldering is very easy.

さらに、本発明にる電極処理装置は、鉄や磁性合金な
どのはんだ付け可能な金属膜または合金膜を有し、最外
層に低融点金属ペーストあるいは低融点合金ペーストを
塗布し乾燥させた層を有するチップ部品についても、適
用できるものである。この場合、下地層としてのはんだ
付け可能な金属膜(合金膜)の融点が高沸点液体の融点
よりも高いことはもちろんである。そして、この低融点
金属(低融点合金)ペーストを塗布し乾燥させた層を最
外層に有するチップ部品を本発明装置にて電極処理した
場合、低融点金属(低融点合金)ペーストによる層は電
気メッキ膜や化学メッキ膜で構成されてなるものより、
はんだ付け信頼性に関係する厚みを厚くしかも均一に作
る上で有利なものである。また、低融点金属(低融点合
金)ペースト中には通常フラックスが含まれているが、
このフラックスは溶融時に高沸点液体に溶解するため、
焼付くこともなく、効果を阻害することはないものであ
る。そして、この構造のチップ部品においては、低融点
金属(低融点合金)ペーストによる層の厚みは、乾燥状
態で3μm以上であることが好ましく、特に25〜100μ
mの厚みが適している。
Furthermore, the electrode processing apparatus according to the present invention has a solderable metal film or alloy film such as iron or a magnetic alloy, and a low-melting metal paste or a low-melting alloy paste applied to the outermost layer and dried. The present invention is also applicable to chip components having the same. In this case, it is needless to say that the melting point of the solderable metal film (alloy film) as the underlayer is higher than the melting point of the high boiling point liquid. When the chip component having the outermost layer of the low-melting-point metal (low-melting-point alloy) paste applied and dried is subjected to electrode treatment by the apparatus of the present invention, the low-melting-point metal (low-melting-point alloy) paste layer is electrically Than what is composed of plating film and chemical plating film,
This is advantageous in making the thickness related to the soldering reliability thick and uniform. Also, low-melting point metal (low-melting point alloy) paste usually contains flux,
This flux dissolves in the high boiling point liquid during melting,
It does not burn and does not hinder the effect. In the chip component having this structure, the thickness of the layer made of the low-melting-point metal (low-melting-point alloy) paste is preferably 3 μm or more in a dry state, particularly 25 to 100 μm.
m thickness is suitable.

発明の効果 以上のように本発明におけるチップ部品の電極処理装
置は構成されているものであり、数多くの特徴を有して
いる。まず、低融点金属(低融点合金)からなる膜また
は層が容器中における高沸点液体の高温部側で溶解さ
れ、低温部側で冷却されるため、溶融時に表面張力が働
き、表面積は小さくなっており、この状態で冷却される
ことにより、メッキ膜などで形成された低融点金属膜
(低融点合金膜)のものと比較して極めて表面積が小さ
くなり、しかも表面も平滑になって保存中に異物の付着
やガスの吸着が極端に少ないチップ部品を得ることがで
きることとなる。また、溶融時に表面あるいはくぼみの
内部に吸着,吸蔵していた異物,ガス類も放出されるの
で、最外層の膜自体も不純物を含まない清潔な膜にな
り、はんだ濡れ性およびはんだ付け信頼性が向上するチ
ップ部品が得られることとなる。そして、電極処理とし
ては、高沸点液体中をチップ部品が高温部側より低温部
側に移動するだけであり、複雑な設備を使用することな
く、簡単にして実施することができる。また、このよう
に高沸点液体中で溶融,冷却が行われ、しかも低温部側
ではチップ部品の電極同志がくっつくことはないため、
チップ部品を電極処理時に整列させることなく、バラバ
ラの状態で多量に投入するだけで処理ができ、しかもチ
ップ部品が液体と接触しているために加熱,冷却が短時
間で終了することにより、非常に量産性が高いものとな
る。さらに、高沸点液体中にて溶融,冷却が行われ、空
気と触れる機会がないので、溶融時でも電極部表面が酸
化される心配がないものである。また、液体中で溶融処
理を行うということは、空気と比較して、溶融体(低融
点金属や低融点合金など)と接触している高沸点液体の
比重が大で、しかも粘度が大であるため、周囲より溶融
した金属に圧力をかけることになり、溶融金属表面状態
が波打たずに平滑な面になり、厚みも均一なものができ
ることとなる。なお、高沸点液体として天然植物系オイ
ルなどのオイルやグリセリンといったフラックスの作用
を有した液体を使用することにより、フラックスは不要
となり、そのために設備は簡素化されるとともに処理済
チップ部品の洗浄も非常に容易なものとなる。
Effect of the Invention As described above, the electrode processing apparatus for a chip component according to the present invention is configured and has many features. First, a film or layer made of a low-melting-point metal (low-melting-point alloy) is melted on the high-temperature side of the high-boiling liquid in the container and cooled on the low-temperature side. When cooled in this state, the surface area becomes extremely smaller than that of a low-melting metal film (low-melting alloy film) formed of a plating film, etc., and the surface becomes smoother during storage. This makes it possible to obtain a chip component with extremely little adhesion of foreign matter and adsorption of gas. In addition, foreign substances and gases adsorbed and occluded on the surface or inside the cavity during melting are also released, so the outermost layer itself becomes a clean film containing no impurities, and has good solder wettability and soldering reliability. Thus, a chip component having improved characteristics can be obtained. Then, the electrode processing can be performed simply by moving the chip component in the high boiling point liquid from the high temperature part side to the low temperature part side without using complicated equipment. In addition, the melting and cooling are performed in the high boiling point liquid, and the electrodes of the chip parts do not stick together in the low temperature part.
The chip components can be processed simply by putting them in large quantities in a discrete state without being aligned at the time of electrode processing. In addition, since the chip components are in contact with the liquid, heating and cooling can be completed in a short period of time. The mass productivity is high. Further, since melting and cooling are performed in a high boiling point liquid and there is no opportunity to come into contact with air, there is no fear that the surface of the electrode portion is oxidized even during melting. In addition, performing the melting process in a liquid means that the specific gravity of the high-boiling liquid that is in contact with the molten material (such as a low-melting-point metal or a low-melting-point alloy) is higher and the viscosity is higher than that of air. For this reason, pressure is applied to the molten metal from the surroundings, so that the surface of the molten metal has a smooth surface without waving and has a uniform thickness. In addition, the use of an oil such as natural vegetable oil or a liquid having a flux action such as glycerin as a high boiling point liquid eliminates the need for a flux, which simplifies the equipment and cleans the processed chip components. It will be very easy.

さらに、本発明の効果を以下に列挙する。 Further, the effects of the present invention are listed below.

チップ部品を整列することなく投入できるので、チ
ップ部品の寸法に関係なく同一設備で処理することがで
きる。また寸法の異なったチップ部品を混合して処理す
ることもできる。
Since chip components can be put in without being aligned, processing can be performed by the same equipment regardless of the dimensions of the chip components. Also, chip components having different dimensions can be mixed and processed.

フラックスを使用することなく処理できるため、チ
ップ部品の洗浄が容易であり、しかもフラックスの焼付
きがなく、出来上りがきれいである。
Since the processing can be performed without using a flux, the chip components can be easily cleaned, and further, there is no seizure of the flux and the finished product is beautiful.

熱媒体が高沸点液体のため、温度コントロールも精
度が高く、高沸点液体とチップ部品が接触しているた
め、熱伝導が早く、溶融および固化の処理が短時間でで
き、しかも溶融処理の信頼性が高い。すなわち、溶融の
失敗がないものとなる。
Since the heat medium is a high boiling point liquid, the temperature control is also highly accurate, and since the high boiling point liquid and the chip component are in contact, heat conduction is fast, melting and solidification can be performed in a short time, and the reliability of the melting process is high. High in nature. That is, there is no failure in melting.

高沸点液体に温度勾配を付けているため、処理済チ
ップ部品を低温部に一度に山積状態で溜めることがで
き、まとめて一度に取出しが可能で、取出し作業が非常
に簡素化できる。
Since the high-boiling-point liquid is provided with a temperature gradient, the processed chip components can be accumulated in the low-temperature portion in a pile at a time, and can be taken out at once, and the taking-out work can be greatly simplified.

さらに本発明では、筒状容器を上方(加熱部)が二重
壁構造、下方(冷却部)が一重壁構造とし、二重壁と一
重壁の境界に液逃げ隙間を設けているため、チップ部品
の熱処理により筒状容器内の高沸点液体が昇温しても、
液逃げ隙間から昇温した高沸点液体が筒状容器外に逃げ
るので、冷却装置を必要とせず、筒状容器内の高沸点液
体を常に安定した温度勾配に極めて容易に保つことがで
きる。
Further, in the present invention, since the upper portion (heating portion) of the cylindrical container has a double wall structure and the lower portion (cooling portion) has a single wall structure, and a liquid escape gap is provided at the boundary between the double wall and the single wall, the chip Even if the high boiling liquid in the cylindrical container rises in temperature due to heat treatment of the parts,
Since the high boiling point liquid whose temperature has risen from the liquid escape gap escapes to the outside of the cylindrical container, a cooling device is not required, and the high boiling point liquid in the cylindrical container can be kept very easily at a stable temperature gradient at all times.

また、さらに、液逃げ隙間をあけて一重壁を設けるこ
とにより、昇温した高沸点液体は二重壁終端の液逃げ隙
間から逃げることになるので、部品取り出し時や高沸点
液体補充時に高沸点液体が攪拌された際、二重構造内の
高沸点液体が筒状容器外の高沸点液体と攪拌されること
がなく二重構造内の温度勾配がくずれることがない。つ
まり、筒状容器外の液が、まず筒状容器の先端部の一重
壁内の高沸点液体と攪拌状態になったとしても、液逃げ
隙間より、昇温した高沸点液体が二重壁終端の液逃げ隙
間から逃げることになるので、一重壁内の液が二重壁内
に浸入し二重壁内の温度勾配が崩れることがない。
Further, by providing a single wall with a liquid escape gap, the high boiling point liquid which has been heated will escape from the liquid escape gap at the end of the double wall, so that the high boiling point liquid is taken out when removing parts or replenishing the high boiling point liquid. When the liquid is stirred, the high-boiling liquid in the double structure is not stirred with the high-boiling liquid outside the cylindrical container, and the temperature gradient in the double structure does not break down. In other words, even if the liquid outside the cylindrical container first becomes agitated with the high-boiling liquid in the single wall at the tip of the cylindrical container, the high-boiling liquid whose temperature has risen from the liquid escape gap ends at the double-walled end. As a result, the liquid in the single wall does not enter the double wall and the temperature gradient in the double wall does not collapse.

高沸点液体の種類または比重を選ぶことにより、チ
ップ部品の液体中の通過時間を変えることができる。ま
た、高沸点液体の温度勾配を変えることにより、比重が
変化するのでチップ部品の液体中の通過時間を同じく変
えることができる。これにより、チップ部品の低融点金
属または低融点合金からなる膜または層の種類あるいは
寸法形状が変わっても容易に対処することができる。
By selecting the type or specific gravity of the high boiling point liquid, the passage time of the chip component in the liquid can be changed. Also, by changing the temperature gradient of the high boiling point liquid, the specific gravity changes, so that the passage time of the chip component in the liquid can be similarly changed. This makes it possible to easily cope with a change in the type or size and shape of the film or layer made of the low melting point metal or low melting point alloy of the chip component.

コックなしの構造であるので、チップ部品のひっか
かりや噛み込み等による品質異常が全くない。
Since there is no cock, there is no quality abnormality at all due to the chip parts being caught or bitten.

コックなしの構造であるので、コック操作不良,コ
ック部密閉性の欠如による高温の高沸点液体流出が全く
ない。
Since there is no cock, there is no outflow of high-boiling high-temperature liquid due to poor cock operation and lack of tightness of the cock.

金属タンク構造にすることが可能であり、衝撃,応
力等に対する強度が高く、容器破損による高温の高沸点
液体流出の危険性が少なく、安全性にすぐれている。
The metal tank structure can be used, the strength against impact, stress, etc. is high, the risk of high-temperature high-boiling liquid flowing out due to breakage of the container is small, and the safety is excellent.

金属製とすることが可能であるので、チップ部品の
投入口の大きさに制限がなく、処理中のチップ部品の電
極同志くっつきを発生させることなく、大量高速処理を
行うことができ、生産性の拡大が可能である。
Since it can be made of metal, there is no limit on the size of the input port for chip components, and it is possible to perform high-speed mass processing without causing sticking of electrodes of chip components being processed. Can be expanded.

コックがないため、取出作業の自動化が容易であ
り、電極処理済チップ部品の洗浄作業との連結−ライン
化も容易である。
Since there is no cock, it is easy to automate the removal operation, and it is easy to connect and line with the cleaning operation of the electrode-treated chip component.

タンク中へ筒を挿入することにより本装置は構成さ
れているので、処理済チップ部品の取出し装置の構成、
組立及びメンテナンスが簡単である。
Since this device is configured by inserting a cylinder into the tank, the configuration of the device for removing processed chip parts,
Easy assembly and maintenance.

本装置の構成が簡単であり、安価に製作が可能であ
る。
The configuration of this device is simple and can be manufactured at low cost.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明におけるチップ部品の電極処理装置の一
実施例を示す概略構成図、第2図はチップ部品の一種で
ある角板型チップ抵抗器を示す断面図、第3図は従来知
られているところのチップ部品の電極処理を実施するた
めの装置の一例を示す概略構成図、第4図は本発明者ら
が先に提案したチップ部品の電極処理装置の概略構成図
である。 7……チップ部品、18……高沸点液体、26……処理済チ
ップ部品、27……タンク、28……筒状容器、30……加熱
器、31……遮へい板、32……空気層、33……筒内上部、
34……筒内下部、36……供給機、37……ラインフィー
ダ、38……回転シュート、39……取出網。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of an electrode processing apparatus for chip components according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a square chip type resistor which is a kind of chip components, and FIG. FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing an example of a device for performing electrode processing of a chip component, and FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a chip component electrode processing device proposed by the present inventors previously. 7: Chip components, 18: High boiling point liquid, 26: Treated chip components, 27: Tank, 28: Cylindrical container, 30: Heater, 31: Shield plate, 32: Air layer , 33 …… upper part in the cylinder,
34: Lower part in the cylinder, 36: Feeder, 37: Line feeder, 38: Rotating chute, 39: Extraction net.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 豊岡 治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−29906(JP,A) 特公 昭54−19073(JP,B2) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Osamu Toyooka 1006 Kazuma, Kadoma, Osaka Prefecture Inside Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 19073 (JP, B2)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】絶縁基体の両端部に、下地層として高融点
金属膜または高沸点合金膜を有するとともに最外層とし
て低融点金属膜または低融点合金膜を有する電極部をも
つチップ部品の電極処理装置において、内部にオイルな
どのフラックスの作用を有する高沸点液体を満たしたタ
ンクと、前記タンク内に浸漬し内部に前記高沸点液体を
満たした筒状容器と、前記チップ部品を前記筒状容器に
投入する投入部とを有し、前記筒状容器は上部が二重壁
で下部が一重壁であり、一重壁と二重壁の境界に液逃げ
隙間を設けかつ二重壁の内部壁と外部壁の間の内部壁上
部外周部に加熱器を配設するとともに、前記筒状容器に
下端を前記タンクの底面から浮かせた状態で配置したこ
とを特徴とするチップ部品の電極処理装置。
1. An electrode treatment of a chip component having an electrode portion having a high melting point metal film or a high boiling point alloy film as a base layer and an electrode portion having a low melting point metal film or a low melting point alloy film as an outermost layer at both ends of an insulating base. In the apparatus, a tank filled with a high-boiling liquid having an action of a flux such as oil inside, a cylindrical container immersed in the tank and filled with the high-boiling liquid inside, and the chip component as the cylindrical container The cylindrical container has a double wall at the top and a single wall at the bottom, providing a liquid escape gap at the boundary between the single wall and the double wall, and the inner wall of the double wall. An electrode processing apparatus for a chip component, wherein a heater is arranged on an outer peripheral portion of an upper portion of an inner wall between outer walls, and a lower end of the heater is arranged in the cylindrical container so as to float from a bottom surface of the tank.
【請求項2】絶縁基体の両端部に、下地層として高融点
金属膜または高沸点合金膜を有するとともに最外層とし
て低融点金属膜または低融点合金膜を有する電極部をも
つチップ部品の電極処理装置において、内部にオイルな
どのフラックスの作用を有する高沸点液体を満たしたタ
ンクと、前記タンク内に浸漬し内部に前記高沸点液体を
満たした筒状容器と、前記チップ部品を前記筒状容器に
投入する投入部とを有し、前記筒状容器は上部が二重壁
で下部が一重壁であり、一重壁と二重壁の境界に液逃げ
隙間を設けかつ二重壁の内部壁と外部壁の間の内部壁上
部外周部に加熱器を配設するとともに、前記筒状容器は
前記タンクの底面に対して上下動可能なように配置した
ことを特徴とするチップ部品の電極処理装置。
2. Electrode treatment of a chip component having a high melting point metal film or a high boiling point alloy film as a base layer and an electrode portion having a low melting point metal film or a low melting point alloy film as an outermost layer at both ends of an insulating base. In the apparatus, a tank filled with a high-boiling liquid having an action of a flux such as oil inside, a cylindrical container immersed in the tank and filled with the high-boiling liquid inside, and the chip component as the cylindrical container The cylindrical container has a double wall at the top and a single wall at the bottom, providing a liquid escape gap at the boundary between the single wall and the double wall, and the inner wall of the double wall. An electrode processing apparatus for a chip component, wherein a heater is arranged on an outer peripheral portion of an upper portion of an inner wall between outer walls, and the cylindrical container is arranged so as to be vertically movable with respect to a bottom surface of the tank. .
【請求項3】高沸点液体として、天然植物系オイル、天
然動物系オイル、天然鉱物系オイル、合成シリコン系オ
イルまたはグリセリンのいずれか1つを用いてなる特許
請求の範囲第1または2項記載のチップ部品の電極処理
装置。
3. The method according to claim 1, wherein the high-boiling liquid is any one of a natural vegetable oil, a natural animal oil, a natural mineral oil, a synthetic silicone oil, and glycerin. Electrode processing equipment for chip parts.
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