专利名称：检验电子芯片元件的检验端子、检验方法及其检验装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检验电子芯片元件的检验端子、检验方法及其检验装置，特别涉及一种可接触到电子芯片元件外部电极的检验电子芯片元件的检验端子、检验方法及其检验电子芯片元件的检验装置。
沿着转盘2的运载路径，检验装置1包括插入单元6，用于将电子芯片元件5插入到存储部分3中；检验单元7，用于测量元件5的特性；分类单元8，根据元件5的检测出的特性对元件5分类。转盘2从插入单元6向检验单元7运载存储在存储部分3中的电子芯片元件5。如
图10A和10B所示，在检验单元7中，检验端子9可接触到电子芯片元件5外部电极5a的侧面。
检验端子9是圆柱形的，其末端有直线形的边缘部分9a。边缘部分9a为锐角，一般约80度。如图10A和10B所示，边缘部分9a的直线形部分可在外部电极5a的横向方向上接触到外部电极5a，也就是大致平行于整个电子芯片元件5的纵向方向。检验端子9连接到检验装置1上，作为测量电子芯片元件5的特性的测量端子。例如，当电子芯片元件5是一个芯片型的电容器时，测量的是电容量、绝缘电阻等。
电子芯片元件5的外部电极5a为多层结构。首先，电子芯片元件5具有在其基底末端烘焙(bake)形成电极，该电极由Ag或Cu等金属制成。其上形成有镀Ni层，防止焊接时电极浸析(leaching)，导致电极洗脱(elute)进入焊锡部分。在镀Ni层上还形成有镀Sn层，用于提高可焊性。
镀Sn层有可能氧化，从而在其表面形成氧化膜，有时会造成测量的特性不精确。通过检验端子9带有边缘部分9a，可以解决这一问题。也就是说，边缘部分9a划破了外部电极5a表面的氧化膜，切入到外部电极5a中，因此测量的特性是精确的。即使检验端子9的表面积有灰尘，当检验端子9切入到外部电极5a中时，检验端子9a的表面靠着外部电极5a擦过，可以去除灰尘。因此，即使检验端子9切入到外部电极5a中的边缘部分9a表面有少许的灰尘，也可防止由于灰尘引起的不精确测量。
此外，即使电子芯片元件5移到了存储部分3的内部，只要边缘部分9a的直线形部分大致平行于外部电极5a的横向方向，接触到外部电极5a，检验端子9就能可靠地接触到外部电极5a。换句话说，因为检验端子9的边缘部分9a为直线的形状，即使电子芯片元件5在外部电极5a的横向方向移动，即在整个电子芯片元件5的纵向方向移动，至少边缘部分9a的一部分仍可接触到外部电极5a。而且，即使电子芯片元件5在外部电极5a的纵向方向移动，即在整个电子芯片元件5的横向方向移动，整个外部电极5a也不会完全地接触不到检验端子9，检验端子9还是能够接触到外部电极5a。
但是，因为上述检验端子的边缘部分是锐角的，有时会穿透镀Sn层到达镀Ni层。如上所述，如果象镀Ni层这样的内部电极层暴露出来，因为暴露出的内部电极层会产生化学反应，当电子芯片元件焊在电路板上时，可焊性会变差，从而固定的就不好。
如图10A所示，因为宽度窄，电子芯片元件的外部电极在其横向方向上会磨圆。结果，外部电极和检验端子间接触区的长度变短了，由检验端子造成的每单元长度的压力增加，边缘部分的切入深度过大，内部电极层就容易暴露出来。
为了解决上述问题，本发明优选的实施例提供了检验端子和使用该检验端子的检验方法，，在不会将构成元件外部电极的内部电极层暴露出来的情况下，检验端子通过精确测量元件的特性来检验电子芯片元件。
本发明的优选实施例中还提供了一种检验装置，使用上述的检验端子和检验方法使检验端子可靠地接触到电子芯片元件的外部电极。
根据本发明的优选实施例，用于测量电子芯片元件特性而接触到电子芯片元件外部电极的检验端子，在其末端有直线形的边缘部分，该边缘部分具有钝角。
在这样的检验端子中，边缘部分的角度最好大于约90°，等于或小于约120°。
根据本发明的另一个优选实施例，检验电子芯片元件的检验方法包括步骤根据上述的优选实施例，制备检验端子；大致平行于外部电极的纵向方向，使直线形的边缘部分接触到电子芯片元件的外部电极；在这种接触的状态下，检验电子芯片元件。
根据本发明又一优选实施例，检验电子芯片元件的检验装置包括一个运载单元和位于其上的许多存储部分，每一部分存储和运载一个电子芯片元件，其中电子芯片元件以预定的方向吸引到存储部分中对其定位，然后按照上述优选实施例由检验端子接触到电子芯片元件的外部电极进行检验。
根据本发明优选实施例的检验装置还进一步包括一个运载单元和位于其上的许多存储部分，每一部分存储和运载一个电子芯片元件，其中电子芯片元件以预定的方向吸引到存储部分中对其定位，然后按照上述优选实施例中的检验方法检验。
在这样的检验装置中，还可根据检验端子接触到外部电极检验电子芯片元件得到的检验结果，对电子芯片元件进一步分类。
由于检验端子的末端有直线形的边缘部分，以致边缘部分为钝角，因此该检验端子的边缘部分不会过深地切入到电子芯片元件的外部电极中，切入到外部的程度为划破外部电极表面的有效深度。
边缘部分的角度最好大于约90°并等于或小于约120°，从而可使检验端子的边缘部分适当地切入到电子芯片元件的外部电极中。
对于上述检验端子，直线形边缘部分接触到外部电极以致于大致平行于外部电极的纵向方向，直线形边缘的整个长度大致都可接触到电子芯片元件的外部电极。因此，可减少每单元长度的压力和边缘部分切入到外部电极的深度。结果，测量电子芯片元件的特性时，就不会使内部电极层暴露出来。
在上述检验端子和检验方法中，通过在位于检验装置的运载单元中的一个存储部分存储电子芯片元件，以及通过在预定的方向吸引电子芯片元件来将其在存储部分中定位，外部电极可安排于大致固定的位置，从而使检验端子能够可靠地接触到外部电极。
在上述方式获得的精确检验结果的基础上，对电子芯片元件进行分类，能够可靠地去除有缺陷的产品。
根据本发明的优选实施例，检验端子的边缘部分适当地切入到电子芯片元件的外部电极中，从而不受外部电极表面氧化膜或检验端子表面灰尘的影响，精确地测量元件的特性。此外，只要大致平行于外部电极的纵向方向，直线形的边缘部分就可接触到外部电极，边缘部分和外部电极之间的接触长度增加，也调节了边缘部分切入外部电极的切入深度。
另外，在预定的方向吸引电子芯片元件，可在运载单元的存储部分将其定位于预定位置，这样可确定外部电极的位置，检验端子就能够可靠地压接于外部电极。结果，对于电子芯片元件的特性，通过上述检验装置能够获得可靠精确的测量。
参照附图，通过以下对本发明优选实施例的详细描述，本发明上述的和其它的特征、要素、特性和优点将变得更加清楚。
图5是图4中存储部分内部的侧视图；图6A和6B分别为根据本发明优选实施例的检验端子的平面图和侧视图；图7A和7B图示说明图6A和6B中的检验端子压接于电子芯片元件外部电极的方式；图8A和8B图示说明检验端子压接于电子芯片元件外部电极的另一种方式；图9图示说明检验电子芯片元件已知的检验装置；和图10A和10B图示说明已知的检验端子压接于电子芯片元件外部电极的已知方式。
电子芯片元件10含有一个基底12。当电子芯片元件10为薄片叠层的陶瓷电容器时，基底12中有许多电介质层和许多其中层叠的内部电极，相邻的内部电极交替地起始于基底12相对的两端。基底12在其相对的两端有一对外部电极14。每一个外部电极14最好为三层结构，如图2所示。首先，外部电极14有一层由Ag、Cu或其它合适的金属导体材料烘焙(baked)而成的电极16，在烘焙的电极16上是镀Ni层18，用于焊接时防止电极浸析，在镀Ni层18上是镀Sn层20，用于提高可焊性。在这样的电子芯片元件10中，因为位于基底12相对侧面的外部电极14宽度窄，也就是，在基底12纵向方向的外部电极14长度短，所以外部电极14在其横向方向上会磨圆。
图3所示的检验装置30用于测量电子芯片元件10的特性，并对所测的元件10进行分类。检验装置30包括一个转盘32用作运载单元，运载电子芯片元件10。转盘32的周边有许多凹陷处，每一处作为存储部分34，用来存储一个电子芯片元件10。
沿着转盘32的周边有一个侧护罩36，防止转盘32旋转时存储于存储部分34的电子芯片元件10飞出。当构造成电子芯片元件10不会飞出的情况下，该侧护罩36可去除。转盘32有上盖，图3中未示出。在这样的结构中，转盘32的存储部分34由侧护罩36和上盖封闭，通过旋转转盘32，沿着转盘32的周边运载电子芯片元件10。
沿着转盘32的传送路径，检验装置30包括插入单元38，用于将电子芯片元件10插入在存储部分34中；检验单元40，用于测量元件10的特性；和分类单元42，根据元件10测量出的特性对元件10分类。在插入单元38，电子芯片元件10存储于存储部分34中。
插入到存储部分中的电子芯片元件10被运载到检验单元40，并测量其特性。在检验单元40，如图4和5所示，侧护罩36有一个吸引部分44，位于存储部分34的一角对应的位置。吸引部分接近于或在上盖46的下面，位于存储部分34对应的一角。当连接到真空泵或类似的装置时，吸引部分44将电子芯片元件10吸引到预定的位置。吸引部分44可位于转盘32侧，以便在转盘32的存储部分34中吸引并保持电子芯片元件10。此时，侧护罩36可去除。
当电子芯片元件10定位时，一对检验端子50对应于一对外部电极14的位置从底部48伸出。如图6A和6B所示，每一个检验端子50大致为圆柱体形，其末端有直线形边缘部分52。边缘部分52为钝角，最好大于约90°并等于或小于约120°。
检验端子50的边缘部分52的直线形部分压接于基底12侧面上所对应外部电极14的侧面上，直线形部分大致平行于外部电极14的纵向方向，也就是基底12的横向方向。检验端子50连接到检测电路中，以测量电子芯片元件10的特性。测量电子芯片元件10的特性时，转盘32旋转，以运载所测电子芯片元件10到分类单元42。在分类单元42，根据在检验单元40测量出的特性对电子芯片元件10进行分类，去除有缺陷的产品。
在这样的检验装置30中，由于检验端子50的边缘部分52压接于检验单元40的电子芯片元件10的外部电极14，所以边缘部分52接触到外部电极14并切入其中。因为检验端子50的边缘部分52切入到外部电极14中，即使在定义为最外层的镀Sn层20上形成了氧化膜，检验端子50也可划破氧化膜接触到外部电极14，所以能够精确地测量电子芯片元件10的特性。
在上述检验端子50中，即使边缘部分52切入外部电极14，也会停留在定义为最外层的镀Sn层20中，而不会到达镀Ni层18，因为边缘部分52是钝角。所以，镀Ni层18不会暴露出来，当电子芯片元件10固定在电路板或其它基底上时，能够获得很好的焊接性。此外如图7A和7B所示，，因为边缘部分52切入外部电极14时是擦着外部电极14而切入的，即使边缘部分52表面积有的灰尘54也能去除掉，从而防止了检验端子50表面所积灰尘造成的测量不精确。
而且，在上述检验装置30中，如图8A和8B所示，检验端子50的直线形边缘部分52压接于外部电极14，使得直线形边缘部分52大致平行于外部电极14的纵向方向，即使外部电极14在其横向方向被磨圆，边缘部分52仍可线性地压接于外部电极14上，从而检验端子50的边缘部分52和外部电极14之间有更大的接触长度。上述结构可使外部电极14中每单元长度的压力减小、切入边缘部分52的深度减小，与图10A和10B所示例的结构相比，直线形边缘部分9a压接于外部电极5a，使直线形边缘部分9a大致平行于外部电极5a的横向方向，因此防止了边缘部分52到达定义为内部层的镀Ni层18。
由于外部电极14的宽度窄，当直线形边缘部分52压接于外部电极14使直线形边缘部分52大致平行于外部电极14的纵向方向时，如果电子芯片元件10在存储部分34的内部移到，检验端子50有可能接触不到外部电极14。然而，上述检验装置30排除了这种情况，因为电子芯片元件10是由吸引部分44从预定方向吸引的，定位于预定的位置，所以检验端子50可精确地压接于外部电极14。
如上所述，通过使用检验装置30，检验端子50能够可靠地压接于电子芯片元件10的外部电极14，从而检验端子50的边缘部分52只切入到最外层，不会使检验端子50接触到外部电极14的内层。所以，能够可靠地、精确地测量电子芯片元件10的特性。应当注意，用于本发明中电子元件的外部电极不限于优选实施例所图示的三层结构的外部电极，形成电极的方法也是不受限制的。
本发明的优选实施例如上所述，可以理解，本领域普通技术人员可进行各种变化和修改，都不脱离本发明的范围和精神。因此，本发明的保护范围仅由随后的权利要求而限定。
权利要求
1.一种可接触到电子芯片元件的外部电极的检验端子，用于测量电子芯片元件的特性，该检验端子包括位于检验端子末端的直线形边缘部分，其特征在于边缘部分为钝角。
2.根据权利要求1的检验端子，其特征在于边缘部分的角度大于约90°并等于或小于约120°。
3.一种检验电子芯片元件的检验方法，包括步骤制备末端有直线形边缘部分的检验端子；直线形边缘部分处于接触状态，此时直线形边缘部分接触到电子芯片元件的外部电极，直线形边缘部分大致平行于外部电极的纵向方向；和在接触状态检验电子芯片元件。
4.根据权利要求3所述的检验方法，进一步包括步骤在检验结果的基础上对电子芯片元件分类。
5.根据权利要求3所述的检验方法，其中直线形边缘部分的角度大于约90°并等于或小于约120°。
6.一种检验电子芯片元件的检验装置，包括一个运载单元；位于运载单元的多个存储部分，每一部分存储和运载一个电子芯片元件；多个吸引部分，每一部分的位置与多个存储部分中相应的一个关联，用于在预定的方向上定位电子芯片元件；和在其末端包含有钝角直线形边缘部分的检验端子；其中检验端子位于能够接触到由相应的吸引部分定位的一个电子芯片元件的外部电极。
7.根据权利要求6所述的检验装置，其特征在于检验端子的直线形边缘部分大致平行于电子芯片元件外部电极的纵向方向。
8.根据权利要求6所述的检验装置，进一步包括一个检验单元，通过检验端子接触到外部电极检验电子芯片元件；和一个分类单元，在检验结果的基础上对电子芯片元件分类。
9.根据权利要求6所述的检验装置，其特征在于钝角大于约90°并等于或小于约120°。
10.根据权利要求8所述的的检验装置，其特征在于检验单元中有插入单元，用于将电子芯片元件插入到存储部分。
全文摘要
一种用于精确测量电子芯片元件的特性并且不会使构成电子芯片元件外部电极的电极内层暴露出来的检验端子、检验方法和使用该方法的检验装置，包括在转盘的存储部分存储电子芯片元件，通过侧护罩中的吸引部分吸引电子芯片元件。检验端子的直线形边缘部分从底部压接于电子芯片元件的外部电极。直线形边缘部分为钝角并接触到外部电极，该边缘部分大致平行于外部电极的纵向方向。
文档编号G01R27/26GK1403824SQ02141510
公开日2003年3月19日 申请日期2002年8月30日 优先权日2001年8月30日
发明者酒井哲生 申请人:株式会社村田制作所