2025-12-19

受動部品の製造においては、端面電極（termination）におけるわずかなばらつきが後工程に影響を及ぼし、不良の発生や製品性能の不安定化につながる可能性があります。端面電極塗布工程における「均一性」、すなわち各チップに対して均一で安定した塗布状態を確保することは、導電性、密着性、ならびに製品の信頼性にとって極めて重要です。

本記事では、龍進自動機械株式会社の視点から、端面電極の不均一を引き起こす主な要因、装置およびプロセス面での対策、ならびに自動式LD/ULD端面電極塗布機、シングルサイド電極塗布機、ダブルサイド電極塗布機の特長を解説します。あわせて、小型化、高周波用途、環境対応への要求といった最新の業界動向に触れるとともに、実際の適用事例も紹介します。

端面電極塗布工程において、なぜ均一性が重要なのか

端面電極塗布の均一性を確保することで、以下の効果が得られます。

導電性および付着力の安定化：膜厚が薄すぎる、または塗布が不完全な場合、導電不良やはんだ接合強度の低下を招くおそれがあります。
両端面の端子幅の均一化：端子幅のばらつきは、マンハッタン現象(墓石現象)を誘発する要因となり、はんだ付け不良の原因となります。
端面およびエッジ部の均一な塗布状態：重要部位に膜厚が不足している箇所が生じると、電気特性の低下につながります。
最適な端面電極厚さの確保：端部の電極厚さは導電性および付着力を確保できる水準が必要ですが、厚すぎる場合は材料使用量の増加につながるため、適正な管理が求められます。

端面電極塗布が不均一となる主な要因

均一な塗布を実現するためには、複数の要因を総合的に管理することが重要です。ペーストの特性、工程条件、環境条件、装置精度はいずれも塗布ばらつきの要因となります。さらに、生産現場における気泡の混入や製品寸法のばらつきも、均一性に影響を及ぼします。

下表では、端面電極塗布が不均一となる主な要因とその影響、ならびに改善策や装置の特長を整理します。

分類	内容	影響	対策・装置特性
ペースト特性	粘度、粒径、沈降	端面電極厚さのばらつき、エッジ部の塗布不足	ペースト配合の安定化、温度管理、治具の水平調整
端面電極塗布条件	塗布深さ、回昇速度、停滞時間、スライド動作	ロット間ばらつき、膜厚ばらつき	高精度な動作制御、停滞時間の調整機能
環境条件	温度、湿度	ペーストの流動性・付着力の変化、急速乾燥による微細孔の発生や膜厚不足	恒温恒湿環境、ペーストの温度管理
装置精度および動作制御	位置ずれ、振動、塗布ヘッド動作の不安定	局所的な端面電極の不均一、端面位置ずれ	多軸調整、安定したTCPキャリアプレート、振動低減設計
生産現場における実務上の課題	気泡、製品形状或いは寸法差、シングルサイド／ダブルサイド端面電極塗布の要求	電気特性不良、両端面電極塗布に伴う追加工程、マンハッタン現象(墓石現象)	真空脱泡、モジュール化シングルサイド／ダブルサイド電極塗布機

端面電極塗布の均一性向上に関する技術的対策

精度および動作制御：サーボモータ、高精度リニアガイド、ならびに PLC／HMI制御システムにより、塗布ヘッドの移動、速度およびペーストの塗布状態を制御することで、シングルサイド・ダブルサイド端面電極塗布機に対応可能です。
真空脱泡機能：真空脱泡機能により、ペーストおよび端部内に残留する空気を除去し、微細孔の発生や電気特性不良を防止します。本機能は龍進自動機械株式会社の自動式LD/ULD端面電極塗布機に搭載されています。

自動式LD/ULD端面電極塗布機とシングルサイド・ダブルサイド端面電極塗布機の比較

機種	メリット	制限
自動式LD/ULD端面電極塗布機	人的ミスの低減、生産効率の向上、ならびに品質の均一化を実現／真空脱泡機能を搭載	初期コストが高い／システム構成が複雑／高生産量用途向け(ライン切替頻度の低減に有効）
シングルサイド端面電極塗布機	シンプルな構成／初期投資が低い	ダブルサイド端面電極塗布では追加作業が発生
ダブルサイド端面電極塗布機	ダブルサイドの端面電極塗布を一度に行うことができ、作業時間の短縮と塗布均一性の向上を両立；ダブルサイド端面電極塗布を要する製品に適する。

産業動向

小型化および高周波対応製品の需要拡大：5G、AIサーバー、RFモジュールの普及により、端面およびエッジ部への高精度な塗布が求められています。
環境対応および省エネ：材料使用量の低減、消費電力の効率化、環境対応材料の採用が重要なポイントとなります。
カスタマイズ・モジュール化設備：モジュール構成により、シングルサイド・ダブルサイド端面電極塗布および異なるチップサイズへの切り替えに柔軟に対応できます。

適用分野

MLCC、抵抗器、インダクタ：受動部品および保護部品における端面電極塗布に使用されます。
通信・高周波用途：5G、AIサーバー、RFモジュール向けに使用されます。
自動車用途、医療機器、ウェアラブル機器：温度変化、振動、湿度などの使用環境において、高い信頼性が求められます。
エネルギー貯蔵・電池関連分野：リチウムイオン電池用セパレータにおける両面端面電極塗布に対応します。

結論

端面電極塗布の均一性は、受動部品製造において品質・歩留まり・信頼性を確保するための重要な要素です。
適切な設備（自動式LD/ULD端面電極塗布機、シングルサイド端面電極塗布機、ダブルサイド端面電極塗布機）を選定し、あわせて高精度な装置制御、真空脱泡機能、スマート監視機能を組み合わせることで、安定した製品品質を実現できます。

以下のような課題やご要望をお持ちの場合：