CN103703526A - 电子零件 - Google Patents
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Abstract
电子零件(10)包括内插器(30)及层叠陶瓷电容器(20)。内插器(30)包含具有平行的表面及背面的长方体形状的基板(31),且在基板(31)的表面,两个第1安装用电极(311、312)及第2安装用电极(313、314)形成于长度方向的两端部。又,在绝缘性基板(31)的长度侧面形成有凹部(310),在凹部(310)的侧壁面形成有连接导体(331、332、333、334)。连接导体(331、332、333、334)将形成于基板(31)背面的1外部连接用电极(321)及第2外部连接用电极(322)与第1安装用电极(311、312)及第2安装用电极(313、314)连接。
Description
技术领域
本发明涉及包括层叠陶瓷电容器、及将该层叠陶瓷电容器安装于电路基板时使用的内插器的电子零件。
背景技术
目前,芯片零件、特别是小型的层叠陶瓷电容器较多地用于移动电话等移动终端设备。层叠陶瓷电容器包含作为电容器而发挥作用的矩形零件主体、及形成于该零件主体的对置的两端的外部电极。
以往,一般而言,如专利文献1所示,层叠陶瓷电容器藉由将外部电极直接载置于移动终端的电路基板的安装用焊盘上并利用焊锡等接合剂将安装用焊盘与外部电极接合,从而电性地、物理地连接于电路基板。
然而,层叠陶瓷电容器有时会因施加于该层叠陶瓷电容器的电压的变化而产生机械变形。该变形一产生,变形就会传达至电路基板,使电路基板振动。若电路基板产生振动,则有时会产生人耳能听到的振动声音。
作为解决此的构成,例如,专利文献2中记载有不将层叠陶瓷电容器直接安装于安装用焊盘的情况。在专利文献2中使用包含绝缘性基板的内插器。在使用内插器时,将层叠陶瓷电容器接合于内插器的上表面电极,并将该内插器的下表面电极接合于电路基板的安装用电极。上表面电极与下表面电极藉由贯通内插器之通孔而被导通。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开平8-55752号公报
专利文献2:日本专利特开2004-134430号公报
发明内容
-发明所要解决的技术问题-
然而,在上述专利文献2的构成中采用以下特殊构造:内插器的下表面电极的排列方向与上表面电极的排列方向交叉、即层叠陶瓷电容器的外部电极的排列方向与内插器向电路基板安装的安装电极的排列方向交叉。因此,在将层叠陶瓷电容器直接向电路基板安装而产生振动声音的情况下,如专利文献2般使用内插器时,需要变更焊盘图案等。此种焊盘图案的变更在要求高密度安装的目前的电路基板中较为困难。因此,期待可更容易地进行构造设计及安装。
因此,本发明的目的在于实现一种构造设计及安装较为容易、且具有与先前普通的安装构造同等的安装强度的电子零件。
-用于解决技术问题的方案-
本发明之电子零件之特征在于包括:基板,其包含平行的表面背面及与该表面背面正交的四个侧面;第1表面电极,其设置于该基板的一侧面附近、即上述基板的表面;第2表面电极,其设置于上述基板的与上述一侧面平行的侧面附近、即上述基板的表面中与上述一侧面平行的侧面附近;第1背面电极,其与上述第1表面电极对置,且设置于上述基板的背面;第2背面电极,其与上述第2表面电极对置,且设置于上述基板的背面;长方体形状的芯片零件,其安装于上述表面,且包含连接于上述第1表面电极的第1外部电极、及连接于上述第2表面电极的第2外部电极;第1及第2槽部,分别形成于与上述一侧面的法线方向平行的上述基板的两侧面,且至少一部分位于上述第1表面电极及上述第1背面电极之间,且沿着上述表面背面的法线方向而形成;第3及第4槽部,分别形成于上述基板的两侧面,且至少一部分位于上述第2表面电极及上述第2背面电极之间,且沿着上述表面背面的法线方向而形成;以及第1连接导体,其设置于该第1、第2、第3及第4槽部各自的壁面,且将上述表面电极及上述背面电极连接。
在该构成中,藉由于基板的侧面形成槽部,从而例如藉由焊锡等接合剂而将电子零件安装于电路基板的情形时,接合剂逸出至槽部的量增多,因而可抑制接合剂向表面电极润湿的量。其结果,在芯片零件因施加电压的变化而产生变形的情形时,可使接合剂难以附着于产生该变形的区域。
本发明的电子零件亦可为如下构成,包括:第5槽部,其形成于与上 述两侧面正交的一侧面,且至少一部分位于上述第1表面电极及上述第1背面电极之间,且沿着上述表面背面的法线方向而形成;第6槽部,其形成于与形成有上述第5槽部的上述一侧面平行的侧面,且至少一部分位于上述第2表面电极及上述第2背面电极之间,且沿着上述表面背面的法线方向而形成;以及第2连接导体,其设置于上述第5槽部及第6槽部各自的壁面,且将上述表面电极及上述背面电极连接。
在该情形时,在与形成有四个槽部的情形的对比中,可进一步抑制接合剂向表面电极润湿的量。其结果,在芯片零件因施加电压的变化而产生变形的情形时,可使接合剂难以附着于产生该变形的区域,从而可抑制连接不良。
在本发明的电子零件中,亦可为如下构成:上述第1表面电极及上述第2表面电极分别被分割为两个电极,且该两个平板电极沿着上述两侧面的法线方向隔离地设置于上述表面。
在该构成中,表面电极包含两个平面电极,且两个平面电极隔离地设置于基板的表面。例如,在芯片零件为具有与基板的表面垂直的内部电极的层叠陶瓷电容器时,藉由在两个平面电极之间空出间隔,从而在内部电极因施加电压而产生变化时,可使变化量较大的部分位于两个平面电极之间,从而可使变化部分不与平面电极接触。
在本发明之电子零件中,优选为如下构成:上述芯片零件为包括交替地层叠有多层陶瓷层与内部电极而成的陶瓷层叠体,且在该陶瓷层叠体形成有上述第1及第2外部电极的层叠陶瓷电容器;且上述层叠陶瓷电容器被安装成上述基板的表面与上述内部电极平行。
在该构成中,藉由限制层叠陶瓷电容器的安装方向,从而可抑制包含焊锡等的接合剂附着于因施加电压的变化而导致的层叠陶瓷电容器变形较大的区域。又,由于为使用平板状基板且在该基板上安装层叠陶瓷电容器的构造,故构造设计及安装较为容易,且可实现与先前普通的安装构造同等的安装强度。
-发明效果-
只要使用本发明所示的电子零件并将层叠陶瓷电容器向电路基板安装,则可抑制安装时因接合剂而引起的接合障碍。又,可使构造简单且小 型化,因而向电路基板的安装构造变得容易。进而,亦可确保与先前普通的安装构造同等的安装强度及电性特性。
附图说明
图1(A)、(B)是实施方式涉及的电子零件的外观立体图及安装状态立体图。
图2(A)~(D)是实施方式涉及的电子零件的四面图。
图3(A)、(B)是表示实施方式涉及的电子零件的安装状态的第1侧视图及第2侧视图。
图4是表示电子零件的其他例的图。
图5是表示电子零件的其他例的图。
具体实施方式
参照附图对本发明的实施方式涉及的电子零件进行说明。图1(A)是实施方式涉及的电子零件10的外观立体图,图1(B)是电子零件10的安装状态立体图。图2是实施方式涉及的电子零件10的四面图,图2(A)是俯视图,图2(B)是第1(长度面侧)侧视图,图2(C)是第2(短边面侧)侧视图,图2(D)是背面图。图3是表示实施方式涉及的电子零件10的安装状态的第1侧视图及第2侧视图。
电子零件10包括层叠陶瓷电容器(芯片零件)20及内插器30。再者,在图2(A)中,设为省略了安装于基板31的层叠陶瓷电容器20的图。
层叠陶瓷电容器20包括平板状的多层内部电极(未图示)隔着电介质层而层叠特定层数所成的长方体状的陶瓷层叠体21。在陶瓷层叠体21的长度方向的两端,分别形成有连接于不同内部电极的第1外部电极221及第2外部电极222。
第1外部电极221及第2外部电极222不仅形成于长度方向的两端面,而且以自该长度方向的两端面扩展至短边方向(与长度方向正交的方向)的两端面、顶面及底面的方式形成。对于第1外部电极221及第2外部电极222,考虑到耐腐蚀性及导电性而实施特定的金属镀敷。
如此般形成的层叠陶瓷电容器20例如以长度(长度方向)×宽度(短边 方向)为3.2mm×1.6mm、2.0mm×1.25mm、1.6mm×0.8mm、1.0mm×0.5mm、0.6mm×0.3mm等尺寸形成。
内插器30包括基板31。基板31藉由例如具有0.5mm左右~1.0mm左右的厚度的绝缘性树脂而形成。基板31自与作为平板面的表面及背面正交的方向(法线方向)观察而形成为与层叠陶瓷电容器20相似的大致矩形。
自法线方向观察,基板31在长度方向上大于层叠陶瓷电容器20地形成。例如,如相对于层叠陶瓷电容器20的长度以特定比例伸出的大小形成。再者,基板31亦可为长度方向与层叠陶瓷电容器20相同的长度。
以下,如图2(A)及图2(D)所示,将通过基板31的长度方向的中心且沿着短边方向的线设为中线L1,将通过短边方向的中心且沿着长度方向的线设为中线L2。
在基板31的表面,两个第1安装用电极(第1表面电极)311、312及第2安装用电极(第2表面电极)313、314形成于长度方向的两端部附近。如图2(A)所示,第1安装用电极311、312为具有包含长边及短边的面的平板电极,且长边与基板31的长度方向一致,且长边侧的一部分与沿着长度方向的基板31的侧面(以下,称为长度侧面)成为同一平面地形成。其结果,第1安装用电极311、312以中线L2为中心而轴对称。再者,在图2(A)中,第1安装用电极311、312的短边侧虽自与基板31的长度方向正交的侧面(以下,称为短边侧面)空出特定距离而形成,但短边侧亦可与绝缘性基板31的短边侧面成为同一平面。
第2安装用电极313、314为具有包含长边及短边的长方形的面的平板电极,且与第1安装用电极311、312同样地形成,且以中线L1为中心而与第1安装用电极311、312轴对称。
再者,第1安装用电极311、312及第2安装用电极313、314的形状只要根据层叠陶瓷电容器20的外部电极的形状适当设定即可。这样一来,则可在将层叠陶瓷电容器20安装于内插器30时,获得所谓的自动对准效果,从而可将层叠陶瓷电容器20安装于内插器30上的所期望的位置。而且,藉由此效果,更加确实地获得防止焊锡自外部电路基板90起润湿的效果。
在基板31的背面,形成有第1外部连接用电极(第1背面电极)321及第2外部连接用电极(第2背面电极)322。第1外部连接用电极321及第2外部连接用电极322形成于自长度方向的端部附近至朝向长度方向的中央方向的特定长度的位置,且在短边方向遍及总长地形成。又,以与第1安装用电极311及第2安装用电极312对置的方式形成。再者,第1外部连接用电极321及第2外部连接用电极322的形状只要根据安装有该电子零件10的外部电路基板90的安装用焊盘901的形状适当设定即可。
在基板31的长度侧面侧、即基板31、第1安装用电极311、312及第2安装用电极313、314、以及第1外部连接用电极321及第2外部连接用电极322,以自法线方向观察形成有具有特定直径的圆弧的方式形成有贯通于绝缘性基板31的厚度方向的四个凹部(槽部)310。四个凹部310分别形成于自法线方向观察分别以中线L1、L2为中心而轴对称的位置。
更具体而言,各凹部310位于层叠陶瓷电容器20的第1外部电极221及第2外部电极222的底面下,且以带有圆弧的中间部的形状形成。换言之,自法线方向观察,各凹部310以圆弧的中间部与层叠陶瓷电容器20重迭的方式形成。又,若以其他表现表示,则层叠陶瓷电容器20是以两端的第1外部电极221及第2外部电极222分别与凹部310的中间部重迭的方式安装。
在凹部310形成有连接导体331、332、333、334。连接导体331将第1安装用电极311与第1外部连接用电极321导通,连接导体332将第1安装用电极312与第1外部连接用电极321导通。连接导体333将第2安装用电极313与第2外部连接用电极322导通,连接导体334将第2安装用电极314与第2外部连接用电极322导通。
对于此种构造的内插器30,层叠陶瓷电容器20既能以内部电极的平板面与内插器30的表面及背面平行的方式安装,亦能以与之垂直的方式安装。
层叠陶瓷电容器20的第1外部电极221安装在形成于内插器30的第1安装用电极311及第1安装用电极312上。又,第2外部电极222安装在形成于内插器30的第2安装用电极313及第2安装用电极314上。此时,各电极的接合是在第1外部电极221与第2外部电极222的安装面侧 藉由第1外部电极221与第2外部电极222的金属镀敷(例如镀锡)的再熔融而实现的。藉此,在第1外部电极221与第1安装用电极311及第1安装用电极312之间、以及第2外部电极222与第2安装用电极313及第2安装用电极314之间形成有接合层41,从而电性、机械地连接。
再者,只要对第1安装用电极311及第1安装用电极312预先进行与外部电极相同的金属镀敷,则亦包含第1安装用电极311及第1安装用电极312的金属镀敷并被连接。又,只要对第2安装用电极313及第2安装用电极314预先进行与外部电极相同的金属镀敷,则亦包含第2安装用电极313及第2安装用电极314的金属镀敷并被连接。
又,层叠陶瓷电容器20与内插器30的接合亦可不使用第1、第2外部电极221、222的金属镀敷或内插器30的金属镀敷,而藉由接合剂(例如焊锡)来进行。
如图1(B)及图3所示,向外部电路基板90安装如此般形成的电子零件10。此时,以第1外部连接用电极321及第2外部连接用电极322连接于外部电路基板90的各安装用焊盘901的方式安装。第1外部连接用电极321及第2外部连接用电极322与各安装用焊盘901的连接使用接合剂(例如焊锡)400。
在利用此种接合剂400的接合中,以至少自外部电路基板90的安装用焊盘901至内插器30的凹部310的连接导体331、332、333、334形成焊缝的方式进行接合。藉由如此地形成焊缝,可防止电子零件10的安装时的浮起,或确保接合强度,可目视确认接合状态不良,故非常有效。再者,接合剂400较佳为焊锡,但除焊锡以外只要为具有适当的润湿性且具有导电性的接合剂,则亦可使用其他材料。
认为:若进行利用此种接合剂400的接合,则在所供给的接合剂的量较多的情形时,在凹部310的连接导体331、332、333、334形成焊缝,而且接合剂400经由该连接导体331、332、333、334而自内插器30的上表面侧上升至层叠陶瓷电容器20的第1、第2外部电极221、222。
然而,在本实施方式的构成中,藉由将凹部310形成于内插器30的长度侧面,从而即便接合剂400上升至层叠陶瓷电容器20的第1、第2外部电极221、222,亦可到达至第1、第2外部电极221、222的侧面。 层叠陶瓷电容器20因施加电压而产生变形,越靠近层叠陶瓷电容器20的长度方向的中央区域,变形越大。因此,藉由如上述般形成凹部310,从而可抑制包含焊锡等的接合剂400附着于因施加电压的变化而导致的层叠陶瓷电容器20变形较大的中央区域。
又,藉由将凹部310形成于基板31的长度侧面,从而将接合剂400涂敷于基板31的长度侧面,而不涂敷于短边侧面。因此,在外部电路基板90的绝缘性基板31的长度方向,无需涂敷接合剂400的空间,故可避免层叠陶瓷电容器20的配置区域在基板31的长度方向上变大。
进而,包括进入至层叠陶瓷电容器20的底面侧的凹部310,因仅于该凹部310形成有连接导体331、332、333、334,故在接合剂400对内插器30的主面润湿的过程中,隔着层叠陶瓷电容器20的底面,因而可抑制润湿至第1、第2外部电极221、222的主面的接合剂400的量,且可进一步抑制对层叠陶瓷电容器20变形较大的区域润湿的接合剂400的量。
因此,只要使用本实施方式的构成,且只要为将层叠陶瓷电容器20直接安装于外部电路基板90的安装用焊盘901的程度的接合剂400的量,则即便最大,亦可限制自层叠陶瓷电容器20的第1、第2外部电极221、222的主面的安装面的润湿量。
又,第1安装用电极311、312、及第2安装用电极313、314在各个之间设置距离而形成的。又,在与表面垂直地安装层叠陶瓷电容器20的内部电极的情形时,若对层叠陶瓷电容器20施加电压,则在层叠陶瓷电容器20的长度方向的两端部、即短边方向(内部电极的层叠方向)的大致中央部分产生变形,藉由使该中央部分位于第1安装用电极311、312之间、及第2安装用电极313、314之间,从而可不使层叠陶瓷电容器20变形时产生的振动(鸣音)经由第1安装用电极311等而传达至内插器30。
再者,电子零件10的具体构成等可适当设计变更,上述实施方式中记载的作用及效果只不过是列举由本发明产生的最佳作用及效果,本发明的作用及效果并不限定于上述实施方式中所记载的内容。
例如,四个凹部310虽形成于以中线L1、L2为中心而轴对称的位置,但并不限定于该位置。
又,第1安装用电极311等的构成及凹部的形成位置并不限定于上述 实施方式。图4及图5是表示电子零件的其他例的图。图4及图5是表示电子零件的俯视图,且是相当于图2(A)的图。
在图4中,分别由一个电极315形成图2(A)中的第1安装用电极311、312,且由一个电极316形成第2安装用电极313、314。在与表面垂直地安装层叠陶瓷电容器20的内部电极的情形时,在第1安装用电极311、312之间、及第2安装用电极313、314之间空出间隔作为振动对策较为有效。另一方面,在与表面平行地安装层叠陶瓷电容器20的内部电极的情形时,在与使内部电极垂直的情形的对比中效果较低。该情形时,藉由设为图4的构成,从而可使制造步骤容易。
又,相对于图4的构成,如图5所示,亦可在沿着基板31的短边方向的两侧面进而形成凹部(第5、第6槽部)320。凹部320与凹部310同样地,分别形成于自法线方向观察分别以中线L1为中心而轴对称的位置、即中线L2上。于各凹部310的内壁,形成有连接导体335、336。连接导体335将第1安装用电极311与第1外部连接用电极321导通,连接导体336将第1安装用电极312与第1外部连接用电极321导通。藉由进而形成凹部320,从而在与仅形成有四个凹部310的情形的对比中,可进一步抑制焊锡的润湿,且可使施加有电压的层叠陶瓷电容器20的振动不传达至内插器30。
-符号说明-
10:电子零件
20:层叠陶瓷电容器
21:陶瓷层叠体
221:第1外部电极
222:第2外部电极
30:内插器
31:基板
310:凹部(第1槽部、第2槽部、第3槽部、第4槽部)
311、312:第1安装用电极(第1表面电极、平板电极)
313、314:第2安装用电极(第2表面电极、平板电极)
320:凹部(第5槽部、第6槽部)
321:第1外部连接用电极(第1背面电极)
322:第2外部连接用电极(第2背面电极)
331、332、333、334:连接导体(第1连接导体)
335、336:连接导体(第2连接导体)
90:外部电路基板
901:安装用焊盘
400:接合剂
41:接合层 。
Claims (4)
1.一种电子零件,其特征在于包括:
基板,其包含平行的表面背面及与该表面背面正交的四个侧面;
第1表面电极,其设置于该基板的一侧面附近、即上述基板的表面;
第2表面电极,其设置于上述基板的与上述一侧面平行的侧面附近、即上述基板的表面中与上述一侧面平行的侧面附近;
第1背面电极,其与上述第1表面电极对置,且设置于上述基板的背面;
第2背面电极,其与上述第2表面电极对置,且设置于上述基板的背面;
长方体形状的芯片零件,其安装于上述表面,且具有连接于上述第1表面电极的第1外部电极、及连接于上述第2表面电极的第2外部电极;
第1及第2槽部,分别形成于与上述一侧面的法线方向平行的上述基板的两侧面,且至少一部分位于上述第1表面电极及上述第1背面电极之间,且沿着上述表面背面的法线方向而形成;
第3及第4槽部,分别形成于上述基板的两侧面,且至少一部分位于上述第2表面电极及上述第2背面电极之间,且沿着上述表面背面的法线方向而形成;以及
第1连接导体,其设置于该第1、第2、第3及第4槽部各自的壁面,且将上述表面电极及上述背面电极连接。
2.根据权利要求1所述的电子零件,其特征在于,包括:
第5槽部,其形成于与上述两侧面正交的一侧面,且至少一部分位于上述第1表面电极及上述第1背面电极之间,且沿着上述表面背面的法线方向而形成;
第6槽部,其形成于与形成有上述第5槽部的上述一侧面平行的侧面,且至少一部分位于上述第2表面电极及上述第2背面电极之间,且沿着上述表面背面的法线方向而形成;以及
第2连接导体,其设置于上述第5槽部及第6槽部各自的壁面,且将上述表面电极及上述背面电极连接。
3.根据权利要求1或2所述的电子零件,其特征在于,
上述第1表面电极及上述第2表面电极分别被分割为两个电极;且
该两个平板电极沿着上述两侧面的法线方向隔离并设置于上述表面。
4.根据权利要求1或2所述的电子零件,其特征在于,
上述芯片零件为包括交替地层叠有多层陶瓷层与内部电极而成的陶瓷层叠体,且在该陶瓷层叠体上形成有上述第1及第2外部电极的层叠陶瓷电容器;
上述层叠陶瓷电容器被安装成上述基板的表面与上述内部电极平行。
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