JP2019175902A - チップ部品の整列方法及び磁石 - Google Patents

Abstract

【課題】多数のチップ部品を効率よく整列させることが可能なチップ部品の整列方法及び当該方法に用いられる磁石を提供する。【解決手段】整列装置３００において整列方法は、チップ部品１１を、非磁性体の治具１００の第１方向に形成された複数の凹部１１０内に配置し、磁石２００と治具とを相対的に移動させることにより、チップ部品の周面が第１方向を向くように各凹部内の前記複数のチップ部品を整列させる。【選択図】図１２

Description

本発明は、積層セラミックコンデンサ等の製造過程におけるチップ部品の整列方法及び当該方法に用いられる磁石に関する。

従来より、積層セラミックコンデンサの製造過程において、外部電極形成前のチップ部品の内部電極を一定の向きに揃える技術が知られていた。

例えば、特許文献１には、チップ部品の平面寸法より大きな凹状のポケットにチップ部品を収容し、当該ポケットを備えた非磁性体のパレットの外側から磁石を移動することにより、内部電極の向きをポケットの底面と直交向きに整列する、チップ部品の向き整列方法が記載されている。この整列方法では、チップ部品の幅方向端部に露出する内部電極の引出し電極に磁力を作用させ、チップ部品をポケットの内部で吸引横転することで、チップ部品を整列させる。

特開２００３−７５７４号公報 特開２００３−１４２３５２号公報

しかしながら、特許文献１には、多数のチップ部品を効率よく整列させるための磁石の具体的な構成については開示されていない。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、多数のチップ部品を効率よく整列させることが可能なチップ部品の整列方法及び当該方法に用いられる磁石を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係るチップ部品の整列方法は、複数の凹部を有する非磁性体の治具を用いて複数のチップ部品を整列させる整列方法である。
周面から内部電極が露出する各チップ部品が、第１方向に形成された各凹部内に配置される。
上記第１方向に直交する第２方向に並んだＮ極及びＳ極をそれぞれ含む複数の磁石片が上記第１方向及び上記第２方向に直交する第３方向に非磁性体を介して接続された構成の磁石と、上記治具とを、上記第１方向に直交する方向に相対的に移動させることにより、上記周面が上記第１方向を向くように上記各凹部内の上記複数のチップ部品が整列される。

上記整列方法では、チップ部品の整列に用いられる磁石が、非磁性体を挟んで接続された複数の磁石片を有する。これにより、第３方向に隣接する磁石片が個々の磁石として磁場を形成し、当該磁石片により形成された磁束同士が合成される。隣接する各磁石片の角部により形成された磁束の第３方向に平行な成分は逆向きであり、第１方向及び第２方向に平行な成分は同一の向きである。このため、これらが合成された磁束では、第３方向に平行な成分同士が打ち消し合い、第１及び第２方向に平行な成分が重畳される。
つまり、磁石の形成する磁場では、第１方向及び第２方向にのみ成分を有する向きの磁束が、第３方向に沿って一様に生じることとなる。したがって、上記磁石により、整列に寄与する強い磁力を、治具内のチップ部品に対して均一に作用させることができ、整列効率を高めることができる。

上記複数の磁石片は、上記第３方向に直交する面に関して面対称な角柱状に構成されてもよい。
例えば、上記複数の磁石片は、直方体状に構成されてもよい。
これにより、各磁石片の形成する磁束も上記面に関して面対称となる。このため、これらの磁石片を第３方向に接続することで、磁束における第３方向に平行な成分をより確実に打ち消すことができる。

また、上記複数の磁石片は、いずれも同一のサイズ及び形状で構成されることで、磁石片の形成する磁束の対称性をより高めることができる。

上記磁石片の上記第３方向に沿った寸法は、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であってもよい。
これにより、磁石を容易に作製できるとともに、各磁石片のチップ部品を整列させることが可能な強さの磁力を生じさせることができる。

上記磁石の上記第３方向に沿った寸法は、上記治具の上記第３方向に沿った寸法よりも大きく構成されてもよい。
これにより、治具の第３方向全体にわたって磁石による磁力を作用させることができ、整列効率を高めることができる。

本発明の他の実施形態に係る磁石は、複数のチップ部品を整列させるチップ部品整列用の磁石であって、
一軸方向に並んだＮ極及びＳ極をそれぞれ含み、上記一軸方向に直交する方向に非磁性体を介して接続された複数の磁石片
を具備する。

以上のように、本発明によれば、多数のチップ部品を効率よく整列させることが可能なチップ部品の整列方法及び当該方法に用いられる磁石を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る積層セラミックコンデンサの斜視図である。 上記積層セラミックコンデンサの図１のＡ−Ａ'線に沿った断面図である。 上記積層セラミックコンデンサの図１のＢ−Ｂ'線に沿った断面図である。 上記積層セラミックコンデンサの製造方法を示すフローチャートである。 上記積層セラミックコンデンサの製造過程を示す斜視図である。 上記積層セラミックコンデンサの製造過程を示す斜視図である。 上記積層セラミックコンデンサの製造過程における、セラミック素体（チップ部品）の整列方法を示すフローチャートである。 上記セラミック素体の整列過程を示す平面図である。 上記セラミック素体の整列過程を示す、図８のＣ−Ｃ'線に沿った断面図である。 上記セラミック素体の整列過程を示す断面図である。 上記セラミック素体の整列過程を示す断面図である。 上記セラミック素体の整列過程を示す断面図である。 上記セラミック素体の整列過程を示す断面図である。 上記セラミック素体の整列過程を示す平面図である。 上記セラミック素体の整列過程を示す断面図である。 上記セラミック素体の整列に用いられる磁石の平面図である。 上記磁石に含まれる磁石片の平面図である。 上記磁石の平面図である。 本実施形態の比較例に係る磁石の平面図である。 本発明の第２実施形態に係る未焼成の積層チップ（チップ部品）の斜視図である。 上記未焼成の積層チップの製造過程を示す斜視図である。 上記未焼成の積層チップを用いて形成された未焼成のセラミック素体の斜視図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。

［積層セラミックコンデンサ１０の構成］
図１〜３は、本発明の第１実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１０を示す図である。図１は、積層セラミックコンデンサ１０の斜視図である。図２は、積層セラミックコンデンサ１０の図１のＡ−Ａ'線に沿った断面図である。図３は、積層セラミックコンデンサ１０の図１のＢ−Ｂ'線に沿った断面図である。
なお、図には、適宜相互に直交するｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸が示されている。これらの３軸は、積層セラミックコンデンサ１０及び後述するセラミック素体１１の姿勢を示す座標軸である。

積層セラミックコンデンサ１０は、セラミック素体１１と、第１外部電極１４と、第２外部電極１５と、第３外部電極１６と、第４外部電極１７と、を具備する３端子型の積層セラミックコンデンサである。セラミック素体１１は、本実施形態におけるチップ部品として構成される。

なお、チップ部品は、平板状の内部電極と誘電体層とがｚ軸方向に交互に積層されており、ｘ軸方向に長手を有する略直方体状の部品であって、ｘ軸方向及びｙ軸方向に向いた面（周面）のうちの少なくとも一方から内部電極が露出しているものとする。

積層セラミックコンデンサ１０では、例えば、外部電極１４，１５がスルー電極として構成され、外部電極１６，１７がグランド電極として構成される。外部電極１４，１５を端面外部電極１４，１５とも称し、外部電極１６，１７を側面外部電極１６，１７とも称する。

セラミック素体１１は、ｘ軸方向に対向する２つの端面１１ａ，１１ｂと、ｙ軸方向に対向する２つの側面１１ｃ，１１ｄと、ｚ軸方向に対向する２つの主面１１ｅ，１１ｆと、を有する。端面１１ａ，１１ｂと側面１１ｃ，１１ｄとは、セラミック素体１１の「周面」を構成する。セラミック素体１１の各面を接続する稜部は面取りされているが、これに限定されない。なお、図１では外部電極１４，１５，１６，１７に覆われたセラミック素体１１の構成を破線で示している。

セラミック素体１１は、ｘ軸方向に長手を有する。このため、ｘ軸方向に略直交する端面１１ａ，１１ｂの面積は、ｘ軸方向に沿って延びる側面１１ｃ，１１ｄ及び主面１１ｅ，１１ｆの面積よりも小さい。また、セラミック素体１１のｙ軸方向の幅寸及びｚ軸方向の高さ寸法は、実質的に同一であり、幅寸法に対する高さ寸法の差が１０％以下である。つまり、側面１１ｃ，１１ｄ及び主面１１ｅ，１１ｆの面積はほぼ同一に構成される。

端面外部電極１４，１５は、ｘ軸方向に相互に対向し、端面１１ａ，１１ｂを覆うように形成される。端面外部電極１４，１５は、いずれも後述する第１内部電極１２に接続され、同一の極性を有する。

側面外部電極１６，１７は、ｙ軸方向に相互に対向し、セラミック素体１１の側面１１ｃ，１１ｄにそれぞれ設けられる。側面外部電極１６，１７は、それぞれ一方の主面１１ｅから他方の主面１１ｆまでｚ軸方向に延びる帯状に形成される。側面外部電極１６，１７は、いずれも後述する第２内部電極１３に接続され、同一の極性を有するともに、端面外部電極１４，１５とは異なる極性を有する。

外部電極１４，１５，１６，１７は、電気の良導体により形成されている。外部電極１４，１５，１６，１７を形成する電気の良導体としては、例えば、銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）、錫（Ｓｎ）、パラジウム（Ｐｄ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）などを主成分とする金属又は合金が挙げられる。

セラミック素体１１は、積層部１８と、カバー部１９と、を有する。積層部１８は、内部電極１２，１３がセラミック層２０を介してｚ軸方向に交互に積層された構成を有する。カバー部１９は、積層部１８のｚ軸方向上下面をそれぞれ覆っている。

第１内部電極１２は、セラミック素体１１のｘ軸方向全長にわたって延びる帯状に形成される。第１内部電極１２は、端面１１ａ，１１ｂに露出する引出部１２ａ，１２ｂを含み、引出部１２ａ，１２ｂを介して端面外部電極１４，１５に接続される。

第２内部電極１３は、セラミック素体１１のｘ−ｙ平面内の中央部に形成される。第２内部電極１３は、側面１１ｃ，１１ｄに露出する引出部１３ａ，１３ｂを含み、引出部１３ａ，１３ｂにより側面外部電極１６，１７に接続される。なお、第１内部電極１２のｙ軸方向の幅寸法と引出部１３ａ，１３ｂを除く第２内部電極１３のｙ軸方向の幅寸法はほぼ同一に形成される。

このような構成により、積層セラミックコンデンサ１０では、端面外部電極１４，１５と側面外部電極１６，１７との間に電圧が印加されると、第１内部電極１２と第２内部電極１３との間の複数のセラミック層２０に電圧が加わる。これにより、積層セラミックコンデンサ１０では、端面外部電極１４，１５と側面外部電極１６，１７との間の電圧に応じた電荷が蓄えられる。

セラミック層２０では、容量を大きくするため、高誘電率の誘電体セラミックスにより形成される。高誘電率の誘電体セラミックスとしては、例えば、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）に代表される、バリウム（Ｂａ）及びチタン（Ｔｉ）を含むペロブスカイト構造の材料が挙げられる。

なお、セラミック層２０は、チタン酸ストロンチウム（ＳｒＴｉＯ_３）系、チタン酸カルシウム（ＣａＴｉＯ_３）系、チタン酸マグネシウム（ＭｇＴｉＯ_３）系、ジルコン酸カルシウム（ＣａＺｒＯ_３）系、チタン酸ジルコン酸カルシウム（Ｃａ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ_３）系、ジルコン酸バリウム（ＢａＺｒＯ_３）系、酸化チタン（ＴｉＯ_２）系などで構成してもよい。

カバー部１９も、誘電体セラミックスによって形成されている。カバー部１９を形成する材料は、絶縁性セラミックスであればよいが、セラミック層２０と同様の誘電体セラミックスを用いることによりセラミック素体１１における内部応力が抑制される。

内部電極１２，１３は、電気の良導体であって、強磁性体により形成されている。内部電極１２，１３を形成する材料としては、例えばニッケル（Ｎｉ）を主成分とする金属又は合金が挙げられる。

なお、本実施形態に係る積層セラミックコンデンサ１０の構成は、図１〜３に示す構成に限定されない。例えば、内部電極１２，１３の枚数は、積層セラミックコンデンサ１０に求められるサイズや性能に応じて、適宜決定可能である。

［積層セラミックコンデンサ１０の製造方法］
図４は、積層セラミックコンデンサ１０の製造方法を示すフローチャートである。図５及び６は積層セラミックコンデンサ１０の製造過程を模式的に示す図である。以下、積層セラミックコンデンサ１０の製造方法について、図４に沿って、図５及び６を適宜参照しながら説明する。

（ステップＳ１１：未焼成のセラミック素体１１１作製）
ステップＳ１１では、積層部１８を形成するための第１セラミックシート１０１及び第２セラミックシート１０２と、カバー部１９を形成するための第３セラミックシート１０３と、を図５に示すように積層することで、未焼成のセラミック素体１１１を作製する。

セラミックシート１０１，１０２，１０３は、誘電体セラミックスを主成分とする未焼成の誘電体グリーンシートとして構成される。セラミックシート１０１，１０２，１０３は、例えば、ロールコーターやドクターブレードなどを用いてシート状に成形される。セラミックシート１０１，１０２，１０３の厚さは適宜調整可能である。

図５に示すように、第１セラミックシート１０１には第１内部電極１２に対応する未焼成の第１内部電極１１２が形成され、第２セラミックシート１０２には第２内部電極１３に対応する未焼成の第２内部電極１１３が形成されている。第３セラミックシート１０３には内部電極は形成されていない。

内部電極１１２，１１３は、導電性ペーストをセラミックシート１０１，１０２に塗布することによって形成することができる。導電性ペーストの塗布には、例えばスクリーン印刷法やグラビア印刷法を用いることができる。

図５に示すように、第１セラミックシート１０１及び第２セラミックシート１０２はｚ軸方向に交互に積層され、第３セラミックシート１０３はその積層体のｚ軸方向上下に積層される。これにより、未焼成のセラミック素体１１１が作製される。

未焼成のセラミック素体１１１は、セラミックシート１０１，１０２，１０３を圧着することにより一体化される。セラミックシート１０１，１０２，１０３の圧着には、例えば、静水圧加圧や一軸加圧などが用いられる。

なお、以上では１つのセラミック素体１１に相当する未焼成のセラミック素体１１１について説明したが、実際には、個片化されていない大判のシートとして構成された積層シートが形成され、セラミック素体１１１ごとに個片化される。

（ステップＳ１２：焼成）
ステップＳ１２では、ステップＳ１１で得られた未焼成のセラミック素体１１１を焼結させることにより、図１〜３及び図６に示すセラミック素体１１を作製する。これにより、セラミックシート１０１，１０２の積層体に対応する積層部１８と、セラミックシート１０３の積層体に対応するカバー部１９と、が形成される。焼成は、例えば、還元雰囲気、又は低酸素分圧雰囲気で行うことができる。なお、未焼成のセラミック素体１１１を焼成した後、バレル研磨等で面取りしてもよい。

図６に示すように、セラミック素体１１では、端面１１ａ，１１ｂに第１内部電極１２が露出しており、側面１１ｃ，１１ｄに第２内部電極１３が露出している。

（ステップＳ１３：外部電極１４，１５，１６，１７形成）
ステップＳ１３では、セラミック素体１１に外部電極１４，１５，１６，１７を形成する。外部電極１４，１５，１６，１７は、セラミック素体１１に導電性ペーストを塗布し、当該導電性ペーストを焼き付けることにより形成される。

セラミック素体１１への導電性ペーストの塗布には、例えば、ローラ塗布機やディップ塗布機などの塗布装置を用いることができる。
導電性ペーストの焼き付けは、例えば、還元雰囲気、又は低酸素分圧雰囲気で行うことができる。

図１を参照し、端面外部電極１４，１５は、端面１１ａ，１１ｂを覆うように形成される。端面１１ａ，１１ｂへの導電性ペーストの塗布は、典型的には、セラミック素体１１を治具により保持し、端面１１ａ，１１ｂを鉛直方向に向けた姿勢に維持して行われる。この際、生産効率の観点からは、複数のセラミック素体１１を上記姿勢に整列させ、これらのセラミック素体１１に対し同時に処理を行うことが好ましい。

端面１１ａ，１１ｂは、長手方向であるｘ軸方向に延びる側面１１ｃ，１１ｄ及び主面１１ｅ，１１ｆよりも面積が小さい。このため、端面１１ａ，１１ｂのみが挿入可能なサイズの開口を有する治具にセラミック素体１１を挿入することで、比較的容易に上記姿勢で整列させることができる。

一方、側面外部電極１６，１７は、側面１１ｃ，１１ｄの第２内部電極１１３が露出している領域に設けられる。側面１１ｃ，１１ｄへの導電性ペーストの塗布も、側面１１ｃ，１１ｄが鉛直方向に向いた姿勢となるように複数のセラミック素体１１を整列させることが好ましい。

しかし、側面１１ｃ，１１ｄはｘ軸方向に長手を有する面であるため、端面１１ａ，１１ｂよりも大きく、かつ主面１１ｅ，１１ｆとは近いサイズである。このため、側面１１ｃ，１１ｄが挿入可能な開口を有する治具にセラミック素体１１を挿入するだけでは、いずれの面も開口側に向く可能性がある。したがって、側面１１ｃ，１１ｄのみを選択的に鉛直方向に向けることは難しい。

そこで、本実施形態では、以下のような整列方法により、側面１１ｃ，１１ｄが一定方向に向くように複数のセラミック素体１１を整列させることができる。

［セラミック素体１１の整列方法］
図７は、セラミック素体１１の整列方法を示すフローチャートである。図８〜１９はセラミック素体１１の整列過程を模式的に示す図である。以下、積層セラミックコンデンサ１０の整列方法について、図７に沿って、図８〜１９を適宜参照しながら説明する。
なお、図８〜１９には、相互に直交するＸ軸、Ｙ軸、及びＺ軸が示されている。Ｘ軸方向及びＹ軸方向は後述する治具１００の平面方向、Ｚ軸方向は治具１００の厚さ方向を示す。
また、必要に応じて、セラミック素体１１の姿勢を示すｘ軸、ｙ軸及びｚ軸も示している。

（ステップＳ２１：治具１００の準備）
ステップＳ２１では、複数のセラミック素体１１を整列させるために用いる治具１００を準備する。

図８は、治具１００を示す平面図、図９は、治具１００の図８のＣ−Ｃ'線に沿った断面図である。
治具１００は、Ｚ軸方向に向いた下面１００ａ及び上面１００ｂを有し、全体としてＸ−Ｙ平面に延びる平板状に構成される。典型的には、治具１００は、Ｚ軸方向が鉛直方向を向くように配置される。下面１００ａは、Ｚ軸下方に向いた治具１００の外側底面として構成される。

治具１００は、金属又は非金属の非磁性体で構成される。これにより、治具１００が後述する磁石２００により磁化されることを防止でき、セラミック素体１１の挙動を安定させることができる。

治具１００は、上面１００ｂから下面１００ａに向かってＺ軸方向にそれぞれ形成された複数の凹部１１０を有する。複数の凹部１１０は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向にそれぞれ配列される。

各凹部１１０は、各セラミック素体１１を配置することが可能なポケットとして構成される。各凹部１１０は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に沿って格子状に配置された仕切り１２０によって区画されている。仕切り１２０のＺ軸方向上方に向いた面は、上面１００ｂを構成する。なお、治具１００における凹部１１０の数は、図示の例に限定されない。

図１０は、凹部１１０の断面を示す、図９の部分拡大図である。
凹部１１０は、底面１１０ａと開口１１０ｂとを有する。開口１１０ｂは、上面１００ｂに形成され、セラミック素体１１を挿入可能に構成される。

底面１１０ａは、Ｚ軸方向に向いた平坦面であり、Ｘ軸方向に沿った２辺及びＹ軸方向に沿った２辺からなる長方形状の平面形状を有する。底面１１０ａは、セラミック素体１１の各面よりも大きく、凹部１１０に配置されたセラミック素体１１が回転できるサイズであればよい。

また、図示した底面１１０ａの長辺はＹ軸方向に平行であり、短辺はＸ軸方向に平行であるが、これに限定されない。例えば、底面１１０ａの長辺がＸ軸方向に平行でもよいし、短辺がＹ軸方向に平行でもよい。

凹部１１０のＺ軸方向に沿った深さ寸法Ｄ１は、セラミック素体１１のｙ軸方向に沿った幅寸法Ｗよりも小さく構成される。この構成により、側面１１ｃ，１１ｄをＺ軸方向に向けた姿勢に整列された場合、側面１１ｃ，１１ｄの一方が開口１１０ｂから突出することとなり、その後の工程における取り扱い性を高めることができる。なお、セラミック素体１１の幅寸法Ｗは、ｙ軸方向に沿った最も大きい寸法をいうものとする。

凹部１１０の深さ寸法Ｄ１は、凹部１１０の周囲を取り囲む上面１００ｂから、凹部１１０の底面１１０ａまでのＺ軸方向に沿った寸法とする。上面１００ｂが曲面である場合の深さ寸法Ｄ１は、凹部１１０周囲の上面１００ｂのうち、Ｚ軸方向に最も高い位置における上記寸法とする。なお、上記構成に限定されず、凹部１１０の深さ寸法Ｄ１は幅寸法Ｗより大きくてもよい。

（ステップＳ２２：凹部１１０内へのセラミック素体１１の配置）
ステップＳ２２では、複数のセラミック素体１１を治具１００の凹部１１０内にそれぞれ配置する。セラミック素体１１は、各凹部１１０に１個ずつ配置される。

図１１は、ステップＳ２２を示す断面図であって、図９と同様の位置の断面を示す。
ステップＳ２２では、セラミック素体１１を治具１００上にランダムに振り込み、治具１００に振動及び傾斜の少なくとも一方を付与する。振動は、図１１に示すようにいずれの方向に付与してもよい。傾斜は、図１１の白抜き矢印に示すように、Ｙ軸まわりに付与してもよいし、その他の軸まわりに付与してもよい。

これにより、短時間で多くのセラミック素体１１を凹部１１０内に配置することができる。さらに、振動や傾斜によって各セラミック素体１１の姿勢を不安定にすることにより、セラミック素体１１を重心が低く安定した姿勢にすることができる。つまり、各セラミック素体１１を、主面１１ｅ，１１ｆ又は側面１１ｃ，１１ｄがＺ軸方向に向いた姿勢で配置することができる。

また、治具１００上に振り込まれたセラミック素体１１のうち、凹部１１０内に配置されなかったセラミック素体１１は、ステップＳ２３の前に除去される。

（ステップＳ２３：整列）
ステップＳ２３では、治具１００内の複数のセラミック素体１１を、磁石２００を用いて側面１１ｃ，１１ｄがＺ軸方向を向くように整列させる。

図１２は、ステップＳ２３を示す断面図であって、図９と同様の位置の断面を示す。
治具１００及び磁石２００は、本実施形態の整列装置３００を構成する。

磁石２００は、治具１００内のセラミック素体１１に対して磁力を作用させながら、平面方向に移動する。図１２は、磁石２００を下面１００ａに沿ってＸ軸方向に移動させる例を示す。図１２の白抜き矢印は、磁石２００の移動方向を示す。なお、磁石２００は、Ｚ軸方向に直交する方向、すなわち治具１００の平面方向に沿って移動させればよく、Ｙ軸方向に移動させてもよい。

磁石２００は、Ｘ軸方向に相互に対向するＮ極部２１０及びＳ極部２２０を有する。磁石２００は、セラミック素体１１に対してＹ軸まわりに回転する磁力を作用させ、セラミック素体１１を整列させる。

図１３〜１５は、図１２の部分拡大図であって、凹部１１０内のセラミック素体１１の挙動の一例を示す図である。

図１３は、磁石２００がセラミック素体１１に接近している状態を示す。図１３のセラミック素体１１は、内部電極１２，１３がＸ軸方向と平行で、主面１１ｅ，１１ｆがＺ軸方向に向いた姿勢で、凹部１１０に配置されている。

磁束Ｆ１は、Ｎ極部２１０からＳ極部２２０に向かってＹ軸まわりに回転する向きの磁束である。磁束Ｆ１は、Ｘ軸方向に平行な成分を少なくとも有し、Ｙ軸方向に平行な成分を有さない磁力線で表される。磁石２００がセラミック素体１１に接近することで、磁束Ｆ１が通りやすい側面１１ｃ，１１ｄの引出部１３ａ，１３ｂ、及びそれを含む第２内部電極１３が磁化される。

そして、図１４に示すように、磁石２００がセラミック素体１１を通過するに伴い、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に平行な成分を有する磁束Ｆ１の影響を受けて、第２内部電極１３がＹ軸まわりに回転するモーメントを受ける。

さらに、Ｚ軸方向に平行な成分を有する磁束Ｆ１が通過することで、磁化された引出部１３ａ，１３ｂが底面１１０ａに吸着される。したがって、図１５に示すように、磁石２００が通過した後のセラミック素体１１は、側面１１ｃ，１１ｄがＺ軸方向を向いた姿勢となる。

なお、磁束Ｆ１が作用する前から側面１１ｃ，１１ｄがＺ軸方向を向いているセラミック素体１１については、磁石２００の接近時に、Ｚ軸方向に平行な磁束Ｆ１によって引出部１３ａ，１３ｂが磁化する。このため、側面１１ｃ，１１ｄの一方が凹部１１０の底面１１０ａに吸着され、セラミック素体１１の姿勢が拘束される。したがって、磁石２００の通過後も側面１１ｃ，１１ｄがＺ軸方向を向いた姿勢が維持される。

このように、ステップＳ２３では、磁石２００の形成する磁束Ｆ１によって、側面１１ｃ，１１ｄがＺ軸方向を向くようにセラミック素体１１を回転させることができる。これにより、複数のセラミック素体１１を容易に、かつ短時間で整列させることができる。
また、以下の構成の磁石２００を用いることで、磁束Ｆ１を十分な磁束密度でかつ均一に形成することができ、整列効率を高めることができる。

［磁石の構成］
図１６は、Ｚ軸方向から見た磁石２００及び治具１００の一部の平面図である。
磁石２００は、全体として、Ｙ軸方向に延びる棒状に構成される。磁石２００のＹ軸方向における寸法Ｄ２は、Ｎ極部２１０及びＳ極部２２０が並ぶＸ軸方向の寸法Ｄ３よりも大きく構成される。さらに、磁石２００のＹ軸方向における寸法Ｄ２は、治具１００のＹ軸方向における寸法Ｄ４よりも大きく構成される。これにより、治具１００のＹ軸方向全体を１つの磁石２００でカバーすることができ、整列効率を高めることができる。

磁石２００は、非磁性体を介してＹ軸方向に接続された複数の磁石片２３０を有する。磁石片２３０は、強磁性体で構成され、好ましくはネオジム磁石、フェライト磁石、アルニコ磁石等の永久磁石で構成される。磁石２００における磁石片２３０の数は図示の例に限定されず、磁石片２３０のサイズ及び磁石２００のＹ軸方向の寸法Ｄ４等に応じて適宜設定することができる。

磁石片２３０は、直方体形状に構成された、いわゆる角型磁石である。直方体形状とは、各面を接続する稜部が面取りされているものも含むものとする。各磁石片２３０は、同一のサイズ及び形状で構成される。磁石片２３０のサイズは、セラミック素体１１のサイズ及び求める磁力等に応じて適宜設定することができる。例えば、磁石片２３０のＹ軸方向に沿った寸法Ｄ５は、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下とすることができる。これにより、磁石片２３０を接続する際の作業が容易になるとともに、後述するように、磁石２００の形成する磁場の向き及び強さにおける均一性を高めることができる。

各磁石片２３０は、Ｎ極２３１及びＳ極２３２がＸ軸方向に並んで配置される。Ｙ軸方向に隣接する磁石片２３０では、同極同士がＹ軸方向に対向するように配置されている。

隣接する磁石片２３０の間には、接着層２４０が設けられる。これにより、Ｙ軸方向に斥力が作用する磁石片２３０同士を接続することができる。
接着層２４０は、非磁性体であって各磁石片２３０を接着可能な材料で形成される。例えば接着層２４０は、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤等の合成樹脂系接着剤、樹脂製テープ等で形成される。接着層２４０を非磁性体とすることで、Ｙ軸方向に隣接する磁石片２３０の間を磁気的に分離し、複数の角型磁石の同極同士を並列に並べた構造の磁石２００を作製することができる。

接着層２４０は、具体的には、磁石片２３０のＹ軸方向に向いた側面２３０ｃ，２３０ｄ（図１７参照）の少なくとも一部に設けられる。接着層２４０のＹ軸方向に沿った厚み寸法は、例えば５０μｍ〜１ｍｍとすることができる。接着層２４０の厚みは不均一でもよく、その場合は、最も厚い箇所の寸法を上記寸法とすることができる。接着層２４０の厚み寸法を５０μｍ以上とすることで、接着強度を十分に確保することができる。また、当該厚み寸法を１ｍｍ以下とすることで、隣接する磁石片２３０同士を十分に近接させ、磁石２００全体の磁束が形成する磁力線の向きを揃えることができる。磁石２００における磁束の詳細については、後述する。

図１７は、Ｚ軸方向から見た磁石片２３０の平面図であり、磁石片２３０の構成及び磁石片２３０が形成する磁束分布の一例を示す。
磁石片２３０は、Ｘ軸方向に向いた端面２３０ａ，２３０ｂと、Ｙ軸方向に向いた１対の側面２３０ｃ，２３０ｄと、Ｚ軸方向に向いた上面２３０ｅ及び下面２３０ｆと、を有する。

磁石片２３０のＹ軸方向中央部Ｃからは、Ｙ軸方向に平行な成分を有さずセラミック素体１１の整列に寄与する磁束Ｆ１が延びる。一方、端面２３０ａ，２３０ｂ、側面２３０ｃ，２３０ｄ及び上下面２３０ｅ，２３０ｆのうちの３面が接する部分を含む角部Ｒからは、磁束Ｆ１とは異なる磁束Ｆ２１，Ｆ２２が延びる。

磁束Ｆ２１，Ｆ２２は、Ｙ軸方向に平行な成分を有する磁束であって、Ｚ軸方向から見た場合にＹ軸方向に凸に湾曲する磁力線で表される。側面２３０ｃ側の磁束Ｆ２１と、側面２３０ｄ側の磁束Ｆ２２とは、Ｙ軸方向に直交する面に関して面対称に構成される。磁束Ｆ２１，Ｆ２２は、セラミック素体１１に対して、Ｙ軸と交差する軸まわりに回転する磁力を作用させ、整列に不要な挙動を促す可能性がある。さらに角部Ｒは、３面が接する部分を含むため、中央部Ｃと比較して磁極が集中しており、中央部Ｃよりも磁束密度の値が大きくなる。

そこで本実施形態では、磁石片２３０をＹ軸方向に接続することで、磁束Ｆ２１，Ｆ２２を合成し、磁石２００のＹ軸方向全体にわたって磁束Ｆ１を密に形成することができる。

図１８は、Ｚ軸方向から見た磁石２００の平面図であって、磁石２００の形成する磁束分布の一例を示す。
磁石２００のＹ軸方向端部（端部）２５０は、Ｙ軸方向外方に位置する磁石片２３０の角部Ｒを含む。つまり、端部２５０では、Ｙ軸方向外方に凸な磁束線で表される磁束Ｆ２１，Ｆ２２が形成される。

端部２５０間に位置する磁石２００のＹ軸方向中間部（中間部）２６０では、隣り合う磁石片２３０の角部Ｒが近接していることにより、磁束Ｆ２１，Ｆ２２が合成される。磁束Ｆ２１，Ｆ２２のＸ軸方向及びＺ軸方向に平行な成分は同一の向きであるため重畳されるが、Ｙ軸方向に平行な成分は逆向きであるため互いに打ち消される。したがって、磁石２００の中間部２６０では、一様かつ密な磁束Ｆ１が形成される。

一方で、上記構成の磁石ではなく、Ｙ軸方向に延びる永久磁石で構成された磁石４００の場合は、図１９に示すような磁束分布となる。磁石４００は、磁石２００と同様に、Ｘ軸方向に並んだＮ極部４１０及びＳ極部４２０を有するものとする。

磁石４００では、他の磁石の磁束が合成されない。また、３面が接する角部Ｒ'同士がＹ軸方向に離間している。このため、角部Ｒ'からＹ軸方向中央部Ｃ'に向かうに従い、磁束密度が次第に低下する。このため、治具１００の中央と周縁とで作用する磁力の大きさに差異が生じ、治具１００の中央に配置されたセラミック素体１１の回転不足が発生しやすくなる。

さらに、磁石４００では、磁束Ｆ１の形成される領域が中央部Ｃ'に限定される。このため、治具１００内の一部のセラミック素体１１のみに整列に適した方向の磁力を作用させるにとどまり、治具１００全体の整列効率の向上は得られない。

本実施形態では、磁石２００が非磁性体を介して接続された複数の磁石片２３０を有することで、Ｙ軸方向に沿って磁束Ｆ１を一様かつ密に形成することができる。したがって、治具１００全体にわたって、セラミック素体１１の整列に十分な磁力を作用させることができ、セラミック素体１１の整列効率を高めることができる。

さらに、磁石２００は、磁石片２３０の数を調整することにより、治具１００の大きさ等に応じてサイズを自在に調整することができる。また、サイズを調整することによる磁力の低下も起こらない。これにより、どのようなサイズの治具１００を用いた場合でも、所望の整列効率を得ることができる。

＜第２実施形態＞
上述の実施形態では、３端子型の積層セラミックコンデンサ１０のセラミック素体１１をチップ部品として説明したが、これに限定されない。
本発明は、例えば、未焼成の内部電極とセラミックグリーンシートが積層された未焼成の積層チップをチップ部品として適用することができる。

図２０は、未焼成の積層チップ２１６を示す斜視図である。
積層チップ２１６は、未焼成の第１内部電極２１２及び第２内部電極２１３が未焼成のセラミック層２１４を介してｚ軸方向に交互に積層された未焼成の積層体２１８と、積層体２１８のｚ軸方向上下を覆う未焼成のカバー部２１９と、を備える。積層チップ２１６は、本実施形態のチップ部品として構成される。

積層チップ２１６は、ｘ軸方向に対向する２つの端面２１６ａ，２１６ｂと、ｙ軸方向に対向する２つの側面２１６ｃ，２１６ｄと、ｚ軸方向に対向する２つの主面２１６ｅ，２１６ｆと、を有する。側面２１６ｃ，２１６ｄからは、内部電極２１２，２１３が露出している。端面２１６ａからは、第１内部電極２１２が露出しており、端面２１６ｂからは、第２内部電極２１３が露出している。

未焼成の積層チップ２１６は、図２１に示す大判の積層シート２０４を、ｘ軸方向及びｙ軸方向に沿った所定の切断線に沿って切断することで形成される。

積層シート２０４では、未焼成の第１セラミックシート２０１と、未焼成の第２内部電極２１３が形成された未焼成の第２セラミックシート２０２と、がｚ軸方向に交互に積層されている。セラミックシート２０１，２０２の積層体は、未焼成の積層体２１８に対応する。

内部電極２１２，２１３は、いずれもｙ軸方向に沿った帯状のパターンで形成され、当該帯状のパターンがｘ軸方向に相互に離間して複数配列されている。但し、内部電極２１２，２１３は、ｘ軸方向に１素子分ずつずれてパターニングされている。

また、セラミックシート２０１，２０２の積層体のｚ軸方向上下には、内部電極が形成されていないセラミックシート２０３が積層されている。セラミックシート２０３が積層された領域は、未焼成のカバー部２１９に対応する。

積層シート２０４は、第１実施形態の未焼成のセラミック素体１１１と同様に圧着される。圧着された積層シート２０４を、ｘ軸方向に沿って所定の位置で切断し、ｙ軸方向に沿って一方の内部電極２１２，２１３が形成されていない位置で切断することにより、図２０に示す積層チップ２１６を形成することができる。

続いて、積層チップ２１６の両側面２１６ｃ，２１６ｄに、セラミックシートの貼付やセラミックスラリーの塗布によって未焼成のサイドマージン部２１７が形成される。これにより、図２２に示す未焼成のセラミック素体２１１が形成される。

サイドマージン部２１７の形成工程においては、生産効率の面から、内部電極２１２，２１３が露出した側面２１６ｃ，２１６ｄを鉛直方向に向けた姿勢で、複数の積層チップ２１６を整列させることが好ましい。
そこで、第１実施形態で説明したステップＳ２１〜Ｓ２３の整列方法を適用して、積層チップ２１６を整列させることができる。

つまり、治具１００の凹部１１０に各積層チップ２１６を配置し、Ｘ軸方向に沿って磁石２００を移動させることで、側面２１６ｃ，２１６ｄがＺ軸方向を向くように積層チップ２１６を整列させる。

これにより、側面２１６ｃ，２１６ｄがＺ軸方向を向いた同一の姿勢の複数の積層チップ２１６に対してサイドマージン部２１７を形成する工程を行うことができ、生産効率を高めることができる。

以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば本発明の実施形態は各実施形態を組み合わせた実施形態とすることができる。

上述の実施形態では、磁石２００を移動させる態様について説明したが、本発明では、磁石２００と治具１００とを相対的に移動させればよい。つまり、磁石２００を固定し、治具１００を移動させてもよいし、磁石２００と治具１００の双方を移動させてもよい。これらの場合も、移動方向は、Ｚ軸方向に直交する、治具１００の平面方向とする。

磁石片２３０が接続された磁石２００は、表面を被覆するカバー部材を有していてもよい。これにより、各磁石片の離散をより確実に防止することができる。カバー部材の材料としては、磁石２００の磁力を低下させない磁性体が好ましい。

磁石は、複数の磁石片２３０がＹ軸方向に連なった複数列で構成されてもよい。磁石片２３０の列が複数ある場合は、Ｘ軸方向に隣接する磁石片２３０の異極同士がＹ軸方向に対向するように配置されればよい。

磁石片の構成は直方体形状に限定されない。例えば台形柱のように、Ｙ軸方向に直交する面に関して面対称に構成された角柱形状であり、各磁石片が同一の形状を有していてもよい。これにより、隣接する磁石片の角部Ｒから延びる磁束のＹ軸方向に平行な成分が逆向きとなって打ち消し合い、磁束Ｆ１を均一な強さで構成することができる。なお、この場合の角柱形状も、各面を接続する稜部が面取りされていてもよい。また、各磁石片のサイズが異なっていてもよい。

第１実施形態では３端子型の積層セラミックコンデンサのセラミック素体をチップ部品として説明したが、側面に複数の外部電極が形成される多端子型の積層セラミックコンデンサでも適用することができる。

積層セラミックコンデンサの製造方法として、未焼成のセラミック素体を焼成し、その後外部電極を形成すると説明したが、これに限定されない。例えば、未焼成のセラミック素体に導電性ペーストを塗布し、セラミック素体と外部電極とを同時に焼成することもできる。この場合、未焼成のセラミック素体をチップ部品として、本発明の整列方法を適用することができる。

整列装置５００の各寸法は上述に限定されず、チップ部品のサイズや積層セラミックコンデンサの製造規模に応じて適宜設定することができる。

１０…積層セラミックコンデンサ
１１…セラミック素体（チップ部品）
１２，１３，２１２，２１３…内部電極
２１６…未焼成の積層チップ（チップ部品）
１１ａ，１１ｂ，２１６ａ，２１６ｂ…端面
１１ｃ，１１ｄ，２１６ｃ，２１６ｄ…端面
１１ｅ，１１ｆ，２１６ｅ，２１６ｆ…端面
１００…治具
２００…磁石
２３０…磁石片
２３１…Ｎ極
２３２…Ｓ極
３００…整列装置

Claims (7)

1. 複数の凹部を有する非磁性体の治具を用いて複数のチップ部品を整列させる整列方法であって、
   周面から内部電極が露出する各チップ部品を、第１方向に形成された各凹部内に配置し、
   前記第１方向に直交する第２方向に並んだＮ極及びＳ極をそれぞれ含む複数の磁石片が前記第１方向及び前記第２方向に直交する第３方向に非磁性体を介して接続された構成の磁石と、前記治具とを、前記第１方向に直交する方向に相対的に移動させることにより、前記周面が前記第１方向を向くように前記各凹部内の前記複数のチップ部品を整列させる
   チップ部品の整列方法。
2. 請求項１に記載のチップ部品の整列方法であって、
   前記複数の磁石片は、前記第３方向に直交する面に関して面対称な角柱状に構成される
   チップ部品の整列方法。
3. 請求項２に記載のチップ部品の整列方法であって、
   前記複数の磁石片は、直方体状に構成される
   チップ部品の整列方法。
4. 請求項１から３のうちいずれか一項に記載のチップ部品の整列方法であって、
   前記複数の磁石片は、いずれも同一のサイズ及び形状で構成される
   チップ部品の整列方法。
5. 請求項１から４のうちいずれか一項に記載のチップ部品の整列方法であって、
   前記磁石片の前記第３方向に沿った寸法は、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下である
   チップ部品の整列方法。
6. 請求項１から５のうちいずれか一項に記載のチップ部品の整列方法であって、
   前記磁石の前記第３方向に沿った寸法は、前記治具の前記第３方向に沿った寸法よりも大きい
   チップ部品の整列方法。
7. 複数のチップ部品を整列させるチップ部品整列用の磁石であって、
   一軸方向に並んだＮ極及びＳ極をそれぞれ含み、前記一軸方向に直交する方向に非磁性体を介して接続された複数の磁石片
   を具備する磁石。

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