JPH07240334A - 電子部品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、電解液，半田，接着剤の侵入を防
止して電気特性の劣化、接着性の低下を回避でき、ま
た、半田を使用する場合でも電気特性の変化を無くすこ
とができる電子部品及びその製造方法を提供する。 【構成】 本発明は、焼結磁性体、誘電体等のセラミッ
ク表面部分を有し、かつ、内部導体、電極等の引出端
２，３に接続する薄膜状外部端子１３を具備した電子部
品において、前記セラミック表面部分に存在する全ての
細孔に合成樹脂が含浸されたものである。この構成によ
り、セラミック表面部分の細孔に含浸した合成樹脂の作
用で、電解液，半田，接着剤の侵入を防止して電気特性
の劣化、接着性の低下を回避でき、また、半田を使用す
る場合でも電気特性の変化を無くすことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子部品に関し、特にチ
ップインダクタ，チップコンデンサ，ＬＣ複合チップ部
品等のチップ状の電子部品及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】小型電子部品（チップインダクタ，チッ
プコンデンサ等と呼ばれている）は、誘電体中に多数の
膜状電極を配置したり、電気絶縁性磁性体（フェライト
等）の内部にコイル状の導体を配置した構造を有し、一
般にこれらの電子部品は印刷法などの積層法により積層
体として製作された後、高温焼結により一体焼結体とさ
れ、この焼結体の表面に露出させた引出導体端に外部端
子としての導電ペーストを塗布焼付けて完成品とする。

【０００３】このような電子部品は、プリント配線基板
へ搭載され、外部端子を所定のプリント配線部分へ半田
付けされるが、焼付けられたままの外部端子は半田付け
の際に半田食われ現象（外部端子を構成するＡｇ，Ｐｄ
又はその合金が溶触半田浴中へ拡散移行して、電極切れ
や部分薄層の発生により半田の乗りが悪くなる現象）が
生じるため、最近では外部端子に電気めっきを施した電
子部品に対する要求が強い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、チップ部品
に電気めっきを施すと、磁性体や誘電体などの露出表面
に存在する微小な細孔に電気めっきの際の電解液が侵入
し、水洗後にも少量残留して電子部品の電気特性（Ｑ
等）を劣化させる原因となった。

【０００５】また、外部端子は少なくとも２個所に形成
され、これらが半田によりプリント配線基板の導体へ接
合されるが、半田は冷却時に収縮して電子部品に応力を
加え、電子部品の定数Ｌ，Ｃ等に影響を与え、特に積層
−焼結型のインダクタまたはトランスの場合にはこの応
力による歪が磁歪現象を引き起こし、そのインダクタン
スが元の値から３％も変動することがある。

【０００６】さらに、このような半田付けを行なう場合
に、前もって電子部品の底の小個所に接着剤を貼着しこ
の電子部品をプリント配線基板へ仮着けしておく方法が
用いられるが、この場合に接着剤が電子部品の周辺の大
部分を構成する焼結体の細孔へ侵入して接着不良を起こ
し、電子部品が脱落してしまう現象もしばしば見られ、
工程の能率化、自動化の障害となっていた。上記２つの
点は電気メッキの有無に拘りなく存在する問題点であっ
た。

【０００７】そこで、本発明は、電解液、半田、接着剤
の侵入を防止して電気特性の劣化、接着性の低下を回避
でき、また、半田を使用する場合でも電気特性の変化を
無くすことができる電子部品及びその製造方法を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の構成
は、、焼結磁性体、誘電体等のセラミック表面部分を有
し、かつ、内部導体、電極等の引出端に接続する薄膜状
外部導電端子を具備した電子部品において、前記セラミ
ック表面部分に存在する全ての細孔に合成樹脂が含浸さ
れているものである。

【０００９】また、本発明の請求項２の構成は、焼結磁
性体，誘電体等の焼結セラミック表面部を有し且つ内部
導体，電極等の引出端が前記焼結セラミックの側面に導
出された電子部品に、真空中でセラミック表面部分の細
孔へシリコーン樹脂及びフェノール樹脂より選択した合
成樹脂を含浸させ、次いで表面の合成樹脂を洗浄除去
し、乾燥後樹脂を硬化する工程を含むことを特徴とする
ものである。

【００１０】また、本発明の請求項３の構成は、前記電
子部品は積層型のチップインダクタであることを特徴と
するものである。

【００１１】

【作用】本発明の電子部品は、焼結磁性体、誘電体等の
セラミック表面部分を形成する細孔に合成樹脂を含浸し
たものであるから、セラミック表面部分の全ての微細な
細孔はシリコーン等の合成樹脂で塞がれ、他方、細孔を
除く表面部分は露出状態のままとなる。

【００１２】この結果、電子部品の引出端に接続した外
部導電端子に対して電気メッキを行なって電極を形成す
る場合又は外部端子の半田付けを行う場合でも、電解液
又は半田がセラミック表面部分から細孔を経て内部に浸
透して電気特性を劣化させる虞れがなく、また、上記電
極を形成する面以外の面を利用して接着剤を使用する場
合でも接着剤がセラミック表面部分から細孔を経て内部
に浸透し接着性を損なう事態を回避できる。また、セラ
ミック表面部分の微細な細孔はシリコーン等の合成樹脂
で塞がれていることから、半田の冷却により生じる電子
部品内の応力の減少を図ることができ、特性変化を無く
すことができる。

【００１３】また、本発明の製造方法によれば、チップ
部品表面の微細な多孔にはシリコーン等の合成樹脂が含
浸されて細孔を塞ぐ一方で、細孔を除く表面部分は露出
させておくことができる。このため、電子部品の引出端
に接する外部端子の下地に対して電気メッキを行なう場
合には電解液が焼結体表面から内部に浸透して電気特性
を劣化させるおそれがなく、また半田により生じる電子
部品内の応力が減少し、さらに仮着用の接着剤の接着効
果が高く保てることになった。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

【００１５】図１に示す電子部品は、焼結磁性体、誘電
体等のセラミック表面部分を有する焼結体４と、焼結体
４のセラミック表面部分の細孔にシリコーン樹脂及びフ
ェノール樹脂から選ばれる合成樹脂を含浸させたもので
あり、この焼結体４の両側部に電極１３が形成されてい
る。

【００１６】次に、図１に示す電子部品の製造方法につ
いて、図２乃至図５を参照して説明する。

【００１７】まず、図２のように焼結型の小型チップ１
を用意する。この小型チップ１は、コンデンサならば電
極と誘電体ペースト層との交互積層体を焼結したもの、
インダクタならばコイル形成用導体と磁性フェライト粉
末ペースト層との交互積層体とを積層したものであり、
他に焼結型抵抗器などがある。

【００１８】いずれにしても、小型チップ１は、典型的
には図２に示すように直方体で側辺の少なくとも２個所
に内部導体、電極等を形成する導体を内部から引出すと
ともに、外周面の大部分が焼結体４のセラミック表面部
分となっている。

【００１９】即ち、図３に示すように、ビーカ５にシリ
コーン樹脂２：溶剤（ガソリン）８の割合の混合液を入
れ、その中に多数の小型チップ１（下地の有無に拘らな
い）を浸漬し、これをデシケータ６内に封じ、トラップ
７を介して真空ポンプ８で吸引する。約３０分間後に真
空含浸を終了して小型チップ１をビーカ５から取出し、
ガソリンで十分に表面洗浄する。約１００℃の高温で約
３０分乾燥すると全ての細孔にシリコーン樹脂の含浸し
た小型チップ１が得られる。シリコーン樹脂の代りに、
フェノール樹脂を用いることもできる。

【００２０】この小型チップ１においては、焼結体４の
表面の全ての細孔にシリコーン樹脂が侵入してこれらを
塞いでいるが、他の表面は露出されている。また必要に
応じてＡｇペースト等をはけ塗りして図４に示す電極下
地９とする。

【００２１】次に、この小型チップ１の電極下地９の上
に所定の電気メッキを行なう。即ち、図５に示すよう
に、所定の電解液を容れた電解槽１０に、周面を金網で
構成した回転バレル１１を浸し、その中に多数の小型チ
ップ１を収容し、バレル１１を回転させながら金網と中
心導体との間に通電する。また小型チップ１の浮遊化の
ためにガス源１２から電解液中にガスを吹込む。このよ
うにして電極下地９の上には所定の外部端子１３として
のメッキ層が形成される。例えば、銀を下地としてその
上に銅，ニッケル及び錫をこの順に形成するには３つの
電解槽を用いてこの順にメッキを行なえば良い。

【００２２】以上のようにして図１に示す電子部品を得
ることができる。尚、図１に示す電子部品は、見易くす
るために誇張されているが、実際はもっと薄い。

【００２３】この電子部品は、焼結体４のセラミック表
面部分の全ての細孔がシリコーンで塞がれているから電
解液が部品内部へ侵入する虞れがなく水洗によって電解
液をきれいに除去することができる。

【００２４】上述した本実施例の技術を、磁性フェライ
ト層とコイル用印刷導体との交互積層体の焼結体に対し
て実行したところ、経時的なＱの劣化は全く見られず、
またインダクタンスの低下が従来最大数％あったもの
が、本実施例では全く見られなかった。

【００２５】この理由は定かではないが、セラミック表
面部分の細孔へシリコーン樹脂を含浸させることによ
り、歪が生じにくくなったのではないかと推定される。
また、化学的な作用が減るためとも推定される。いずれ
にせよ、本実施例により、電子部品の電気的特性を大幅
に改善できた。

【００２６】また、上述した電子部品を接着剤でプリン
ト配線基板へ仮着けしたところ、接着性の低下は全く見
られなかった。１つの実験例ではシリコーン樹脂を含浸
をしない場合には、０．２乃至２ｋｇの力で電子部品が
基板から脱落したのに対し、シリコーン樹脂を含浸した
同一構成，同一寸法の電子部品では５乃至７ｋｇの力で
始めて脱落が生じた。

【００２７】さらに、半田付の前後のインダクタンスを
測定した例では、シリコーン樹脂の含浸の無いものは約
３％のインダクタンス変化があったのに対し、シリコー
ン術を含浸した同じ寸法，同じ構成のインダクターでは
１％程度のインダクタンス変化しか生じなかった。

【００２８】本発明は、上述した実施例に限定されるも
のではなく、その要旨の範囲内で種々の変形が可能であ
る。

【００２９】本発明が適用される電子部品は、多少とも
電解液が付着し易いセラミックの表面が少なくとも一部
に露出しているものなら何でも良い。例えば。誘電体や
磁性体は通常の意味では多孔質でなくても表面に付着し
た電解液を水洗で除去し難い場合には本発明を適用する
と非常な効果が得られる。

【００３０】また、電気メッキを施さない場合に、接着
性を向上し、応力の緩和を図る場合も同様である。尚、
応力の緩和は、小型チップ両端の半田が収縮したときに
小型チップに加わる力が充填された樹脂によって一部支
えられるため焼結体に加わる力が減少するためである。

【００３１】

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、上述した
構成としたので、セラミック表面部分の全ての細孔に合
成樹脂を含浸したことによって、電解液、半田、接着剤
の侵入を防止して電気特性の劣化、接着性の低下を回避
でき、また、半田を使用する場合でも電気特性の変化を
無くすことが可能な電子部品及びその製造方法を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電子部品の実施例を示す正面図

【図２】本実施例における電子部品半成品の断面図

【図３】シリコーン樹脂含浸方法の説明図

【図４】シリコーン樹脂の含浸終了後の小型チップの正
面図

【図５】電気メッキ工程を示す断面図

【符号の説明】

１ 小型チップ ２ 導体引出端 ３ 導体引出端 ４ 焼結体 １３ 外部端子

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 焼結磁性体、誘電体等のセラミック表面
   部分を有し、かつ、内部導体、電極等の引出端に接続す
   る薄膜状外部導電端子を具備した電子部品において、前
   記セラミック表面部分に存在する全ての細孔に合成樹脂
   が含浸されていることを特徴とする電子部品。
2. 【請求項２】 焼結磁性体，誘電体等の焼結セラミック
   表面部を有し且つ内部導体，電極等の引出端が前記焼結
   セラミックの側面に導出された電子部品に、真空中でセ
   ラミック表面部分の細孔へシリコーン樹脂及びフェノー
   ル樹脂より選択した合成樹脂を含浸させ、次いで表面の
   合成樹脂を洗浄除去し、乾燥後樹脂を硬化する工程を含
   むことを特徴とする電子部品の製造方法。
3. 【請求項３】 前記電子部品は積層型のチップインダク
   タであることを特徴とする請求項２記載の電子部品の製
   造方法。