JPH08148596A - 電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 樹脂外装が施された電子部品の耐湿性を高め
得る構造を提供する。 【構成】 電子部品素子１０に金属端子１１，１２を電
気的に接続してなり、金属端子１１，１２の端子引き出
し部１１ａ，１２ａを除いた残りの部分を外装樹脂で被
覆してなる電子部品であって、上記金属端子１１，１２
として鉄よりなる金属材の表面にニッケル層及び銀層を
メッキにより形成してなる電子部品。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、樹脂外装が施された電
子部品に関し、特に，外装樹脂から外部に引き出されて
いる端子の構造が改良された電子部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】表面波装置を含む種々の電子部品におい
ては、電子部品素子の対環境特性を高めるために、電子
部品素子の周囲に樹脂外装が施されていることが多い。
このような樹脂外装の方法としては、樹脂ディップによ
り外装樹脂を構成する方法、及びモールド樹脂により外
装樹脂を構成する方法が存在する。図１を参照して、樹
脂外装を樹脂ディップにより形成する方法を説明する。
まず、金属端子１，２を用意する。図１に示す例では、
一方の金属端子２が、相対的に面積の大きな素子載置部
２ａを有する。すなわち、金属端子２では、矩形板状の
素子載置部２ａから端子引き出し部２ｂが延ばされてい
る。素子載置部２ａ上には、電子部品素子としての表面
波素子３が固定されている。表面波素子３は、矩形板状
の圧電基板４上に互いに間挿し合うくし歯電極５，６を
有する。圧電基板４は、矢印Ｐ方向に分極処理されてい
る。すなわち、分極方向Ｐは、くし歯電極５，６の電極
指が伸びる方向と平行である。

【０００３】表面波素子３は、くし歯電極５，６から交
流電圧を印加することにより励振され、励振された表面
波が、圧電基板４の両端面で反射される、ＢＧＳ波を利
用した端面反射型の表面波共振子である。

【０００４】一方のくし歯電極５は、Ａｕ線などの金属
線よりなるボンディングワイヤ７により金属端子１に電
気的に接続されている。また、他方のくし歯電極６は、
同じくＡｕ線などよりなるボンディングワイヤ８により
金属端子２に電気的に接続されている。

【０００５】樹脂ディップにより外装樹脂を構成する場
合には、外装樹脂を形成するに先立ち、上記構造を用意
し、しかる後、表面波素子３の周囲にシリコンゴムを塗
布する。シリコンゴム３は、後で形成される外装樹脂に
よる締めつけ応力によって、表面波素子３の特性が変化
するのを防止するために用いられている。

【０００６】表面波素子３の周囲にシリコンゴムを塗布
した後、上記構造を溶融樹脂に浸漬し、しかる後硬化さ
せることにより、図１に一点鎖線で示すように外装樹脂
９を形成する。この外装樹脂９を形成する材料として
は、硬化後の気密性及び機械的強度に優れたエポキシ樹
脂などが用いられる。

【０００７】なお、モールド樹脂により外装樹脂を構成
する方法では、上記のように金属端子１，２を用意し、
表面波素子３を接合し、ボンディングワイヤ７，８によ
る接続を行い、シリコンゴムを塗布した後、得られた構
造を成形型内に配置して成形する。このようなモールド
樹脂により外装が施された電子部品を図２に示す。モー
ルド樹脂１０では、その表面の形状は、用意した成形型
の形状に依存する。よって、図２に示す直方体状のモー
ルド樹脂１０のように樹脂外装を正確に直方体形状とす
ることができ、かつ外装樹脂の寸法ばらつきも少ない。

【０００８】なお、上記金属端子１，２は、図１では、
分離して示されていたが、通常は、外装樹脂を形成する
工程までは図示しない金属フープに連ねられており、樹
脂ディップや樹脂モールドにより外装樹脂を形成した後
に金属フープから切断される。また、金属端子１，２と
しては、図３に断面図で示すように、通常、安価であり
かつ機械的強度に優れた鉄もしくはステンレス系の金属
材１ａの表面に、Ｃｕ及びＡｇを順次メッキして、Ｃｕ
層１ｂ及びＡｇ層１ｃを形成したものが用いられてい
る。あるいは、Ｃｕメッキ及びＡｇメッキをした後に、
さらに、この表面に半田をメッキすることにより金属端
子１，２の半田付け性を高めることも試みられている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た樹脂ディップにより外装樹脂を構成した電子部品や、
樹脂モールドにより外装樹脂１０を構成した電子部品で
は、耐湿特性が十分でないという欠点があった。すなわ
ち、湿度が高い条件の下で使用された場合、金属端子
１，２と外装樹脂９，１０との境界部分から内部に水分
が浸入し、電気的特性が悪化したり、変動することがあ
った。

【００１０】本発明の目的は、樹脂外装が施された電子
部品であって、耐湿特性に優れた構造を備える電子部品
を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段及び作用】本願発明者ら
は、図１及び図２に示した電子部品における耐湿特性を
高めるべく鋭意検討した。その結果、外装樹脂９，１０
を硬化させるための焼き付け等の熱処理過程において、
金属端子１，２において、メッキされていたＣｕがＡｇ
層１ｃに拡散し、しかもＣｕ層１ｂが腐食することが有
ることを見い出した。さらに、このＣｕ層１ｂの腐食面
とＡｇ層１ｃとの境において隙間が形成され、この隙間
から外装樹脂９，１０内に水分が浸入するおそれが有る
ことを見い出した。

【００１２】そこで、本願発明者らは、上記Ｃｕ層１ｂ
の腐食に起因する問題を解決すべく鋭意検討した結果、
金属端子として、金属材表面にＮｉメッキを施し、Ｎｉ
メッキ層上にＡｇをメッキすれば、耐湿特性を効果的に
高め得ることを見い出し、本発明をなすに至った。

【００１３】すなわち、本発明は、電子部品素子と、前
記電子部品素子に電気的に接続される複数の金属端子
と、前記金属端子の先端側部分を残して前記電子部品素
子及び金属端子の外側を覆うように形成された外装樹脂
とを備え、前記金属端子が、金属材と、金属材の表面に
メッキされたニッケル層と、前記ニッケル層上にメッキ
された銀層とを有することを特徴とする電子部品であ
る。

【００１４】本発明では、上記のように、金属材表面が
ニッケルでメッキされ、しかる後ニッケル層上に銀がメ
ッキされる。ニッケル層は、外装樹脂として用いられて
いるエポキシ樹脂などの硬化のための処理温度では、銀
層に拡散し難い。しかも、Ｃｕとは異なり上記熱処理工
程における腐食も生じがたい。

【００１５】すなわち、本発明は、金属端子の表面のメ
ッキ層を、Ｎｉ層及び銀層で構成することにより、金属
端子のメッキ層の境界部分における腐食等を防止し、そ
れによって電子部品の耐湿性を高めたことに特徴を有す
る。

【００１６】なお、上記金属端子としては、その形状等
は特に限定されるものではなく、外装樹脂から引き出さ
れている部分は、ある方向に途中から角度を変えて曲げ
て伸ばされていてもよい。また、引き出されている金属
端子は、外装樹脂の外表面に沿うように折り曲げられ、
それによってチップ型の電子部品を構成するものであっ
てもよい。

【００１７】また、上記金属端子を構成する金属材とし
ては、特に限定されるものではないが、好ましくは、安
価でありかつ機械的強度に優れた鉄もしくはステンレス
などが用いられる。

【００１８】本発明の電子部品では、上記金属材の表面
に、まずニッケルがメッキされる。このニッケル層のメ
ッキは、電解メッキまたは無電解メッキなどの任意の方
法で行い得る。また、ニッケル層上には、銀がメッキさ
れるが、この銀層のメッキも電解メッキ及び無電解メッ
キなどの適宜の方法で行い得る。

【００１９】さらに、上記銀層の外側には、直接もしく
は間接に、半田付け性を高めるためにＳｎもしくはＰｂ
−Ｓｎ合金層をメッキにより形成してもよい。また、本
発明において形成される外装樹脂は、前述したモールド
樹脂により構成されてもよく、あるいは溶融樹脂に電子
部品素子を浸漬した後硬化させることにより形成される
樹脂ディップ型の外装樹脂で構成されてもよい。後述の
実施例から明らかなように、樹脂ディップ型の外装樹脂
に比べて、モールド型の外装樹脂の方が耐湿性に優れて
いるため、好ましくは外装樹脂はモールド樹脂で構成さ
れる。

【００２０】さらに、本発明は、上記のように金属端子
が引き出された電子部品における耐湿性を高めるために
金属端子の構造を改良したことに特徴を有するものであ
り、従って電子部品素子については特に限定されるもの
ではない。すなわち、後述の実施例で説明するような表
面波共振子の他、種々の表面波装置、あるいは他のコン
デンサ、圧電素子などの種々の電子部品素子を用いるこ
とができる。

【００２１】また、表面波共振子のような振動部分を有
する場合には、後述の実施例から明らかなように、電子
部品素子の周囲に外装樹脂の締めつけ応力による特性の
変動を防止すべく、電子部品素子の周囲にシリコンゴム
等の外部からの締めつけ応力を緩和するために、柔軟性
に優れた材料を塗布しておいてもよい。あるいは、電子
部品素子の周囲に空間を形成するためのワックスを電子
部品素子の外側に塗布しておき、外装樹脂硬化時の熱処
理によりワックスを飛散させ、外装樹脂内において電子
部品素子の周囲に空間を形成してもよい。

【００２２】

【実施例の説明】以下、図面を参照しつつ実施例を説明
することにより、本発明を明らかにする。

【００２３】第１の実施例 図４は、本発明の第１の実施例の電子部品を製造する工
程を説明するための斜視図である。まず、金属端子１
１，１２を用意する。金属端子１１は、後工程において
外装樹脂で覆われる部分に複数の凹部１３ａ〜１３ｄ及
び凸部１３ｅを有する。同様に、金属端子１２において
も、複数の凹部１４ａ〜１４ｃや凸部１４ｄが形成され
ている。これらの凹部１３ａ〜１３ｄ，１４ａ〜１４ｃ
及び凸部１３ｅ，１４ｄは、外装樹脂と金属端子１１，
１２との接触面積を増大させるため、並びに金属端子１
１，１２と外装樹脂との付着強度を高めるために設けら
れている。

【００２４】金属端子１１，１２は、外装樹脂で覆われ
る部分から外部に引き出される端子引き出し部１１ａ，
１２ａを有する。また、金属端子１２では、電子部品素
子１５を載置するための素子載置部１２ｂが設けられて
いる。電子部品素子１５は、上記金属端子１２の素子載
置部１２ｂ上に絶縁性接着剤を用いて貼りつけられてい
る。

【００２５】電子部品素子１５は、図４では明らかでは
ないが、本実施例では、図１に示した表面波共振子３が
用いられている。また、電子部品素子１５は、ボンディ
ングワイヤ１６により金属端子１１に電気的に接続され
ており、ボンディングワイヤ１７により金属端子１２に
電気的に接続されている。

【００２６】本実施例では、上記金属端子１１，１２
は、図６の横断面図で示すように、鉄よりなる金属材１
８の表面にニッケルをメッキすることにより形成された
ニッケル層１９を形成し、ニッケル層１９上に銀をメッ
キすることにより銀層２０を形成した構造を有する。

【００２７】また、図４において、電子部品素子１５の
周囲には、表面波共振子の振動を妨げないために、シリ
コン樹脂２１が予め塗布されている。次に、図４に示し
た構造を、成形型内に配置し、金属端子１１，１２の端
子引き出し部１１ａ，１２ａを除く残りの部分の周囲に
外装樹脂を成形する。このようにして、図５に示す電子
部品２１が得られる。電子部品２１では、モールド樹脂
２２により樹脂外装が施されている。

【００２８】本実施例では、金属端子１１，１２が、上
記のように鉄よりなる金属材１８の外表面に、メッキに
よりニッケル層１９及び銀層２０を形成した構造を有す
るため、モールド樹脂２２を形成する際の熱処理工程に
おいて上記金属端子１１，１２における劣化が生じ難
い。従って、耐湿性に優れた電子部品２１を得ることが
できる。これを、具体的な実験結果に基づき説明する。

【００２９】電子部品素子１５として、設計共振周波数
が４０ＭＨｚの表面波共振子を用い、金属端子１１，１
２として、鉄よりなる金属材の表面に、Ｎｉを２μｍの
厚みにメッキし、次にＡｇを２μｍの厚みにメッキした
ものを用い、前記実施例の電子部品２１を得た。なお、
外装樹脂２２としては、エポキシ樹脂からなるものを用
い、成形に際しては、１５０℃の温度で熱処理を加え
た。

【００３０】上記のようにして得た複数個の電子部品２
１を、６０℃及び相対湿度９５％の環境の下に置き、所
定時間経過後の共振周波数の変化量を測定し、耐湿性を
評価した。結果を、図７に示す。なお、図７において、
左側の座標は共振周波数ｆｒの変化量を、右側の座標
は、共振周波数変化率（Δｆｒ／ｆｒ）×１００（％）
を示す。なお、Δｆｒは共振周波数の変化量を示す。

【００３１】比較のために、ニッケル層に代えて、銅層
を形成したことを除いては上記実施例と同様にしてリー
ド端子付きの電子部品を得、比較例１とした。この比較
例１についても、実施例と同様に耐湿試験を行った。

【００３２】図７から明らかなように、上記耐湿試験に
おいて、ニッケル層上に銀層をメッキした実施例の電子
部品２１では、６０００時間以上経過した後であっても
共振周波数の変化量が小さく、従って優れた耐湿特性を
発揮し得ることがわかる。これに対して、比較例１の電
子部品では、時間の経過とともに共振周波数の変化量が
非常に大きくなることがわかる。

【００３３】なお、上記実施例では、ニッケル層の厚み
を２μｍとしたものを示したが、厚みを０．５μｍ程度
まで薄くしても同等の効果が得られた。

【００３４】第２の実施例 第２の実施例では、外装樹脂を樹脂ディップ型の外装樹
脂で構成した。その他の点については、第１の実施例と
同様である。すなわち、図９に示すように、チップ型の
外装樹脂３２内には、金属端子１１，１２及び電子部品
素子１５が配置されている。この金属端子１１，１２及
び電子部品素子１５は、図４に示す構造と同様である。
従って、相当の部分については、相当の参照番号を付す
ることにより、図４を参照して行った説明を援用するこ
とにより省略する。

【００３５】また、本実施例においても、表面波共振子
である電子部品素子１５の周囲に外装樹脂からの締めつ
け応力を緩和し、表面波共振子の特性の変動を防止する
ためにシリコン樹脂２１が塗布されている。

【００３６】本実施例では、図４に示したのと同様の構
造を、外装樹脂３２を構成するための溶融エポキシ樹脂
に浸漬し、しかる後引き上げ硬化させることにより、外
装樹脂３２が形成されている。

【００３７】本実施例においても、金属端子１１，１２
は、鉄からなる金属材表面にＮｉ及びＡｇを順にメッキ
した構造を有するため、第２の実施例の電子部品３１に
おいても、耐湿性が効果的に高められる。

【００３８】第２の実施例の電子部品３１を用いた場合
の具体的な実験結果につき説明する。共振周波数が４０
ＭＨｚのＢＧＳ波を利用した表面波共振子を用意し、金
属端子１１，１２として、第１の実施例と同様に、金属
材表面にＮｉを２μｍの厚みに、Ａｇを２μｍの厚みに
メッキしたものを用意し、ボンディングワイヤにより表
面波共振子と接続した。しかる後、電子部品素子の周囲
にシリコン樹脂を塗布した後、溶融エポキシ樹脂（２４
℃）に浸漬し、引き上げることにより、樹脂ディップを
施し、付着した溶融樹脂を硬化させることにより外装樹
脂３２を形成した。このようにして得た複数個の第２の
実施例の電子部品３１の耐湿特性を、第１の実施例で行
った耐湿試験と同様にして評価した。結果を図１０に示
す。

【００３９】また、比較のために、ニッケル膜の代わり
に、銅膜を同じ厚みにメッキしたことを除いては、第２
の実施例と同様にして得た比較例２の電子部品を得た。
この比較例２の電子部品についても、第２の実施例の電
子部品３１と同様に耐湿試験を行った。結果を図１０に
併せて示す。

【００４０】図１０から明らかなように、比較例２の電
子部品では、時間の経過とともに共振周波数が大きく変
動するのに対し、第２の実施例の電子部品３２では、１
万時間経過した段階でも共振周波数の変化率が０．２％
以下と小さいことがわかる。

【００４１】なお、本発明の電子部品では、金属端子
が、樹脂外装から引き出されているが、この金属端子
は、第１及び第２の実施例のようにリード付きの電子部
品の形態に引き出されている必要は必ずしもない。すな
わち、本発明の電子部品は、プリント基板に設けられた
貫通孔に挿入して実装する形式の電子部品に限らない。
例えば、図１１に示すように、モールド樹脂よりなる外
装樹脂３３から引き出された複数本の金属端子３４〜３
６の先端側部分３４ａ〜３６ａを取り曲げることによ
り、プリント回路基板状にチップ型電子部品と同様にし
て実装し得るように構成してもよい。さらに、外装樹脂
から引き出される金属端子を外装樹脂の外表面に沿うよ
うに形成することにより、チップ型の電子部品として構
成されているものであってもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、金属端
子が、金属材と、金属材表面にメッキにより形成された
ニッケル層と、ニッケル層上にメッキにより形成された
銀層とを有するため、外装樹脂を形成するに際しての熱
処理工程において、金属端子に腐食等の劣化が生じ難
い。従って、金属端子から外装樹脂で覆われている電子
部品内部への水分や湿気等の侵入を確実に防止すること
ができ、電子部品の耐湿性を効果的に高め得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の樹脂ディップ型の外装樹脂が施される電
子部品の構造を説明するための斜視図。

【図２】従来のモールド樹脂により外装が施された電子
部品を示す斜視図。

【図３】従来の電子部品で用いられている金属端子の横
断面図。

【図４】第１の実施例で用いられる金属端子及び電子部
品素子を説明するための斜視図。

【図５】第１の実施例の電子部品を示す斜視図。

【図６】第１の実施例で用いられる金属端子の横断面
図。

【図７】第１の実施例の電子部品及び比較例１の電子部
品の耐湿特性を示す図。

【図８】第２の実施例の電子部品を示す斜視図。

【図９】第２の実施例の電子部品の内部構造を説明する
ための部分断面斜視図。

【図10】第２の実施例の電子部品と比較例２の電子部品
の耐湿特性を示す図。

【図11】電子部品の形状の他の例を示す斜視図。

【符号の説明】

１１，１２…金属端子 １５…電子部品素子としての表面波共振子 １６，１７…ボンディングワイヤ ２１…電子部品 ２２…外装樹脂 １８…金属材 １９…ニッケル層 ２０…銀層 ３２…外装樹脂 ３３…モールド樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅田 隆昭 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内 (72)発明者 吾郷 純也 京都府長岡京市天神二丁目26番10号 株式 会社村田製作所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子部品素子と、 前記電子部品素子に電気的に接続される複数の金属端子
   と、 前記金属端子の先端側部分を残して前記電子部品素子及
   び金属端子の外側を覆うように形成された外装樹脂とを
   備え、 前記金属端子が、金属材と、金属材の表面にメッキされ
   たニッケル層と、前記ニッケル層上にメッキされた銀層
   とを有することを特徴とする、電子部品。
2. 【請求項２】前記外装樹脂が、モールド樹脂である、請
   求項１に記載の電子部品。
3. 【請求項３】前記外装樹脂が、溶融樹脂に電子部品素子
   を浸漬したのち硬化させることにより形成される樹脂デ
   ィップ型外装樹脂である、請求項１に記載の電子部品。
4. 【請求項４】前記銀層上にＳｎまたはＰｂ−Ｓｎ合金層
   がメッキされている、請求項１〜３のいずれかに記載の
   電子部品。