CN107785148A - 电子部件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够实现缩小化、安装空间的狭小化的电子部件。本发明的电子部件具备：层叠体，层叠有多层绝缘体层，并且具有上表面和底面；多个内部导体，被配置于上述层叠体内；以及多个端子电极，与上述多个内部导体电连接，并且从上述层叠体露出，在上述层叠体的底面形成有多个凹部，上述多个端子电极包含形成于上述多个凹部的壁面的第一导电部。

Description

电子部件
技术领域
本公开涉及电子部件，进一步详细而言涉及具有层叠构造的电子部件。
背景技术
作为具有层叠构造的电子部件，例如已知有专利文献1所记载的共模扼流线圈。图9是表示该共模扼流线圈的构造的示意立体图。共模扼流线圈具备：层叠有多个绝缘体的长方体形状的层叠体100；位于该层叠体100内并且相互磁耦合的3个线圈(未图示)；以及形成于层叠体100的侧面并且与各线圈的端部电连接的6个端子电极101～106。图10是层叠体100的仰视图，6个端子电极101～106分别在底面露出。对于形成于相同侧面的3个端子电极而言，将一个接地用端子电极(例如102)置于之间来配置一对信号用端子电极(例如101、103)。该共模扼流线圈被焊料接合于电路基板的安装焊盘而形成焊料凸缘，并且被安装于电路基板。
另一方面，近年来，伴随着电子设备的小型化，对安装于电路基板的具有层叠构造的电子部件(以下也称为层叠型电子部件)也要求小型化。特别是，从将很多电子部件安装于小型化的电路基板的必要性来看，不仅需要层叠型电子部件的缩小化，而且从确保其它电子部件的安装空间的观点来看，也需要安装空间的狭小化。
专利文献1：日本特开2006－237080号公报
然而，在专利文献1所记载的在层叠体的侧面存在端子电极的电子部件的情况下，存在电子部件的缩小化、安装空间的狭小化较困难这一问题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供能够实现缩小化、安装空间的狭小化的电子部件。
为了解决上述课题，本公开的一实施方式的电子部件的特征在于，具备：
层叠体，层叠有多层绝缘体层，并且具有上表面和底面；
多个内部导体，被配置于上述层叠体内；以及
多个端子电极，与上述多个内部导体电连接，并且从上述层叠体露出，
在上述层叠体的底面形成有多个凹部，上述多个端子电极包含形成于上述多个凹部的壁面的第一导电部。
根据上述实施方式，能够使电子部件更小。
根据其它实施方式，上述层叠体具有长方体形状，上述多个凹部包含形成于上述层叠体的底面的四角的凹部。
根据上述实施方式，通过在四角设置凹部，能够增大凹部间的间距，因此能够增大内部电路的空间。
另外，根据其它实施方式，上述多个凹部包含形成于上述层叠体的底面的中央的凹部。
根据上述实施方式，通过在中央设置凹部，能够将该凹部与四角的凹部的间距最大化。
另外，根据其它实施方式，形成于上述四角的凹部是切口凹部。
根据上述实施方式，能够通过形成为切口凹部而在构成外缘的位置设置凹部，因此能够进一步增大内部电路的空间。
另外，根据其它实施方式，上述端子电极还包含向上述凹部的开口周围延伸并且与第一导电部电连接的第二导电部。
根据上述实施方式，能够进一步提高安装时的接合强度。
另外，根据其它实施方式，上述凹部具有向开口侧扩展的倒锥状的剖面形状。
根据上述实施方式，在安装时焊料容易进入凹部，能够增加电子部件的接合强度。另外，也能够使安装时的电子部件的对位容易，减少位置偏移、倾斜的产生。另外，能够进一步抑制焊料凸缘形成于电子部件主体的外侧，因此能够使安装空间进一步狭小化。
另外，根据其它实施方式，上述多个内部导体构成从由线圈、电容器以及电阻构成的组中选择的至少1种元件。
根据上述实施方式，能够实现无源部件的安装空间的狭小化。
另外，根据其它实施方式，上述多个内部导体构成多个元件。
根据上述实施方式，能够通过单芯片化来使安装空间狭小化。
另外，根据其它实施方式，上述多个内部导体的至少一部分构成线圈，层叠体的底面侧是磁性体基板。
根据上述实施方式，能够使安装空间狭小化，并且能够提高电感。
另外，根据其它实施方式，上述多个凹部包含形成于上述层叠体的底面的中央的凹部，上述多个内部导体的至少一部分构成至少2组以上的被串联电连接的线圈及电容器的组，上述电容器的未与上述线圈连接侧的电极与端子电极连接，该端子电极与形成于上述底面的中央的凹部对应。
根据上述实施方式，能够通过使与电容器的一端侧连接的端子电极共用化，来减少端子数，能够使安装空间狭小化。
根据本公开，能够提供能够实现缩小化、安装空间的狭小化的电子部件。
附图说明
图1是表示构成本公开的一个实施方式的电子部件的层叠体的构造的一个例子的示意立体图。
图2是图1所示的层叠体的仰视立体图。
图3是图1的示意纵剖视图。
图4A是图1所示的层叠体中的第一线圈元件以及第二线圈元件的第一线圈导体的俯视图。
图4B是图1所示的层叠体中的第一线圈元件以及第二线圈元件的第二线圈导体的俯视图。
图4C是图1所示的层叠体中的第一线圈元件以及第二线圈元件的第三线圈导体的俯视图。
图4D是图1所示的层叠体中的第一线圈元件以及第二线圈元件的第四线圈导体的俯视图。
图5A是图1所示的层叠体中的电容器元件的第一电极板的俯视图。
图5B是表示图1所示的层叠体中的电容器元件的第一电极板与第二电极板之间的俯视图。
图5C是图1所示的层叠体中的电容器元件的第二电极板的俯视图。
图6是由图1的层叠体构成的电子部件的等效电路图。
图7是表示本发明的其它实施方式的层叠体的构造的仰视立体图。
图8是表示本发明的其它实施方式的层叠体的构造的仰视立体图。
图9是表示构成现有的电子部件的层叠体的构造的一个例子的示意立体图。
图10是图9的层叠体的仰视图。
附图标记说明：1、2、3…绝缘体层；3a、3b、3c、3d…绝缘体层；30a、30b、30d、30e…信号用电极；30c…接地用电极；31…第一线圈元件；32…第二线圈元件；31a、32a…第一线圈导体；31b、32b…第二线圈导体；31c、32c…第三线圈导体；31d、32d…第四线圈导体；4…电容器元件；4a…第一电极板；4b…电介质层；4c…第二电极板；5、6、7、8…信号用端子电极；5a、6a、7a、8a…第一导电部；11…接地用端子电极；11a…第一导电部；12…接地侧引出部；23…接地用端子电极；23a…第一导电部；23b…第二导电部；24、25、26、27…信号用端子电极；24a、25a、26a、27a…第一导电部；24b、25b、26b、27b…第二导电部；60、61、62、63、64、70…凹部；71、72、73、74…切口凹部。
具体实施方式
以下，参照附图对作为本公开的一个实施方式的电子部件的实施方式进行说明。
实施方式1
本方式的电子部件的特征在于，具备：层叠体，层叠有多层绝缘体层，并且具有上表面和底面；多个内部导体，被配置于上述层叠体内；以及多个端子电极，与上述多个内部导体电连接，并且从上述层叠体露出，在上述层叠体的底面形成有多个凹部，上述多个端子电极包含形成于上述多个凹部的壁面的第一导电部。
图1是表示本实施方式的电子部件的构造的一个例子的示意立体图。电子部件由包含绝缘体层1、绝缘体层3以及绝缘体层2的层叠体A构成。层叠体A具有上表面和底面，在该例中，具有长方体形状。
图2是层叠体A的仰视立体图。在底面形成有包含形成于四角的4个凹部61、62、63、64和形成于底面中央的1个凹部60的多个凹部。在底面中央的凹部60形成有1个接地用端子电极11，在底面的四角的凹部61、62、63、64分别形成有信号用端子电极5、6、7、8。另外，在底面中央的凹部60的壁面形成有第一导电部11a，在四角的凹部61、62、63、64的壁面分别形成有第一导电部5a、6a、7a、8a。信号用端子电极5、7构成输入输出用的一对信号用端子电极，信号用端子电极6、8构成输入输出用的另外一对信号用端子电极。这里，第一导电部与多个内部导体电连接即可，其形状、大小并不特别限定，例如是在凹部的壁面的至少一部分、优选在壁面的整个面形成的导电层，在图2中，示出使用在凹部的壁面的整个面形成的导电层的例子。此外，层叠体A的底面成为安装于安装基板的安装面。若将绝缘体层1、绝缘体层3以及绝缘体层2的层叠方向设为Z方向，则安装面成为底面。在与Z方向正交的平面中，将一边方向设为X方向，将另一边方向设为Y方向。
此外，接地用端子电极和信号用端子电极的配置并不特别限定，优选如上述所述那样，在一个接地用端子电极的周围大致等间隔地配置有4个信号用端子电极。由于能够确保端子电极的间隔并且将多个端子电极配置于更窄的区域，所以能够使电子部件更小。
图3是层叠体A的示意纵剖视图。在绝缘体层1与绝缘体层2之间配置有绝缘体层3。在绝缘体层2的下层侧埋设有包含电介质层的后述的电容器元件4。在层叠体A的底面侧的绝缘体层1形成有接地用端子电极11和信号用端子电极5、6。另外，绝缘体层3包含多层绝缘体层3a、3b、3c、3d。在本实施方式中，在形成绝缘体层3的区域配置有第一线圈元件31以及第二线圈元件32。另外，电容器元件4具有配置于绝缘体层2内的第一电极板4a与第二电极板4c夹着电介质层4b对置的构造，电介质层4b是绝缘体层2的一部分。
如图3和图4A～图4D所示，第一线圈元件31包含从下层向上层依次层叠的第一线圈导体31a、第二线圈导体31b、第三线圈导体31c以及第四线圈导体31d。第一至第四线圈导体31a、31b、31c、31d是卷绕配置于构成绝缘体层3的各绝缘体层3a、3b、3c、3d上的内部导体。
第一线圈导体31a的外周端与信号用电极30a连接。第一线圈导体31a从外周端朝向内周端顺时针卷绕。第一线圈导体31a的内周端经由导通孔导体与第二线圈导体31b的内周端连接。第二线圈导体31b从内周端朝向外周端顺时针卷绕。第二线圈导体31b的外周端经由导通孔导体与第三线圈导体31c的外周端连接。第三线圈导体31c从外周端朝向内周端顺时针卷绕。第三线圈导体31c的内周端经由导通孔导体与第四线圈导体31d的内周端连接。第四线圈导体31d从内周端朝向外周端顺时针卷绕。第四线圈导体31d的外周端与信号用电极30d连接。
第二线圈元件32包含从下层向上层依次层叠的第一线圈导体32a、第二线圈导体32b、第三线圈导体32c以及第四线圈导体32d。第一至第四线圈导体32a、32b、32c、32d是卷绕配置于构成绝缘体层3的各绝缘体层3a、3b、3c、3d上的内部导体。
第一线圈导体32a的外周端与信号用电极30b连接。第一线圈导体32a从外周端朝向内周端逆时针卷绕。第一线圈导体32a的内周端经由导通孔导体与第二线圈导体32b的内周端连接。第二线圈导体32b从内周端朝向外周端逆时针卷绕。第二线圈导体32b的外周端经由导通孔导体与第三线圈导体32c的外周端连接。第三线圈导体32c从外周端朝向内周端逆时针卷绕。第三线圈导体32c的内周端经由导通孔导体与第四线圈导体32d的内周端连接。第四线圈导体32d从内周端朝向外周端逆时针卷绕。第四线圈导体32d的外周端与信号用电极30e连接。
第一线圈元件31的第一线圈导体31a、第二线圈导体31b、第三线圈导体31c以及第四线圈导体31d被配置为同心状。第二线圈元件32的第一线圈导体32a、第二线圈导体32b、第三线圈导体32c以及第四线圈导体32d被配置为同心状。第一线圈元件31的轴和第二线圈元件32的轴与层叠体A的底面正交。第一线圈元件31的轴和第二线圈元件32的轴平行地配置。
如图3和图5A～图5C所示，电容器元件4包含隔着电介质层4b从下层向上层依次层叠的内部导体亦即第一电极板4a和第二电极板4c。电介质层4b是绝缘体层2的一部分。第二电极板4c是2张板状，分别与信号用电极30d以及信号用电极30e连接。第一电极板4a与信号用电极30c连接。
信号用电极30a、30b、30c、30d、30e分别沿层叠方向延伸，并且被配置于绝缘体层2、3内。从Z方向观察，信号用电极30a与信号用端子电极5重叠，并且与信号用端子电极5连接。信号用电极30b与信号用端子电极6重叠，并且与信号用端子电极6连接。信号用电极30c与接地用端子电极11重叠，并且与接地用端子电极11连接。信号用电极30d与信号用端子电极7重叠，并且与信号用端子电极7连接。信号用电极30e与信号用端子电极8重叠，并且与信号用端子电极8连接。
此外，接地用端子电极和信号用端子电极形成于在层叠体A的底面形成的凹部内。该凹部具有向其开口侧扩展的倒锥状的剖面形状。
图6是本实施方式的电子部件(层叠体A)的等效电路图。层叠体A是包含第一线圈元件31、第二线圈元件32以及电容器元件4的LC复合型的电子部件。具体而言，例如，在层叠体A，信号分别被输入至信号用端子电极5、6。该信号分别通过第一线圈元件31、第二线圈元件32并从信号用端子电极7、8输出。并且，在层叠体A中，相对于该信号通过的信号线分别并联连接有电容器元件4，电容器元件4的未与信号线连接侧(未与线圈元件31、32连接侧)与共用的接地用端子电极11连接。像这样，层叠体A成为具有2组L型的LC滤波电路的结构，上述L型的LC滤波电路由相对于信号线串联电连接的线圈元件和相对于信号线并联连接的电容器元件构成。层叠体A被搭载于个人计算机、DVD播放器、数码相机、TV、移动电话、汽车电子产品等电子设备。层叠体A例如被作为低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、陷波滤波器等LC滤波器使用。
接下来，参照图3对层叠体A的制造方法进行说明。
作为绝缘体层1，准备磁性体基板，例如准备铁素体基板。通过光刻法在铁素体基板上形成由绝缘性树脂构成的绝缘体层3a。接下来，在绝缘体层3a以及从绝缘体层3a露出的铁素体基板上，通过溅射形成导电性金属膜，例如形成由Ag、Cu、Au或者以它们为主要成分的合金构成的金属膜。接下来，在形成成为线圈导体的内部导体、信号用电极、层间连接导体(导通孔导体)的部分上形成光致抗蚀剂。然后，通过蚀刻除去除形成内部导体、信号用电极、层间连接导体的部分(由光致抗蚀剂覆盖的部分)以外的导电性金属膜。接下来，通过利用有机溶剂除去光致抗蚀剂，在绝缘体层3a上形成内部导体、信号用电极以及层间连接导体。通过反复进行该工序，形成包含绝缘体层3b～3d、内部导体、信号用电极以及层间连接导体的绝缘体层3(线圈元件)。
接下来，在绝缘体层3上形成绝缘体层2和电容器元件4。具体而言，例如，在绝缘体层3上交替地形成导电性金属膜和绝缘性树脂，并且适当地进行图案化，由此形成包含电介质层4b的绝缘体层2、第一、第二电极板4a、4c以及信号用电极30c～30d。接下来，使用激光或者通过喷砂，在绝缘体层1形成多个凹部。在该凹部的壁面形成导电性金属膜，从而形成接地用端子电极以及信号用端子电极。此外，导电性金属膜不仅能够通过溅射法而且能够通过电镀法或者使用包含导电性金属粉的膏的印刷法来形成。
能够对绝缘体层1使用磁性体基板。作为磁性体基板，能够举出铁素体基板。另外，也能够使用将包含铁素体煅烧粉末或者金属磁性体粉末的膏涂覆于氧化铝等陶瓷基板或者树脂层并烧制而成的基板。另外，也可以将上述膏作为绝缘体层1。另外，能够对绝缘体层2、3使用聚酰亚胺等绝缘性树脂、使绝缘性树脂含有磁性粉的磁性树脂。
此外，作为层叠体A的制造方法，对使用光刻法的例子进行了说明，但并不限定于该方法，也能够使用层叠在表面形成有内部导体的多个绝缘体生片并进行烧制从而一体化的方法。另外，针对布线图案的形成，对使用消减法的例子进行了说明，但也能够使用加成法。
对于本实施方式的电子部件而言，通过端子电极包含形成于凹部的壁面的第一导电部，从而在安装时焊料进入上述凹部，因此能够减少向电子部件的外侧扩展的焊料量，能够实现安装空间的狭小化。另外，通过在凹部的内壁设置端子电极，在安装时焊料沿凹部的壁面形成凸缘，因此能够确保充分的接合强度，由此也能够提高可靠性。另外，通过焊料进入凹部内，能够降低电子部件的安装高度而实现薄型化。另外，在通常的电子部件中，在安装时在底面与焊料接触，所以存在朝向垂直上方的力作为来自熔融的焊料的浮力施加于电子部件从而在安装时产生倾斜、偏移的情况。另一方面，在本实施方式的电子部件中，在安装时焊料进入凹部，所以焊料与凹部的内壁接触，这样的浮力难以向电子部件传递，在安装时难以产生倾斜、偏移。
另外，多个内部导体的至少一部分构成线圈，并且层叠体的底面侧是磁性体基板，所以构成有线圈的层叠体的底面侧是透磁率高的磁性体基板，由此能够提高线圈的电感。
另外，多个凹部包含形成于层叠体的底面的中央的凹部，多个内部导体的至少一部分构成至少2组以上的被串联电连接的线圈及电容器的组，电容器的未与线圈连接侧的电极与端子电极连接，该端子电极与形成于底面的中央的凹部对应，因此在具有2组以上的构成LC过滤器的线圈与电容器的组的结构中，通过将各电容器的接地用端子电极在层叠体的底面的中央的凹部共用化，能够减少层叠体的端子数，能够使安装空间狭小化。
实施方式2
在本实施方式中，多个凹部包含在层叠体的底面的四角形成的切口凹部和在上述四角以外的地方形成的至少一个凹部，除此以外，具有与实施方式1相同的结构。图7是其一个例子，在底面形成有多个凹部，上述多个凹部包含形成于四角的4个切口凹部71、72、73、74和形成于底面中央的1个凹部70。在底面中央的凹部70形成有1个接地用端子电极23，在底面的四角的切口凹部71、72、73、74形成有4个信号用端子电极24、25、26、27。另外，在底面中央的凹部70的壁面形成有第一导电部23a，在四角的切口凹部71、72、73、74的壁面分别形成有第一导电部24a、25a、26a、27a。
根据本实施方式，除了具有实施方式1的效果之外，还具有如下效果：通过使四角的凹部为切口凹部，即直至构成外缘的位置来向外侧具有凹部，从而具有能够增大内部电路的空间。由此，能够进一步提高电子部件的电气特性。
实施方式3
根据本实施方式，端子电极还包含向凹部的开口周围延伸并且与第一导电部电连接的第二导电部，除此以外，具有与实施方式2相同的结构。图8是其一个例子，接地用端子电极23具有向凹部70的开口周围延伸并且与第一导电部23a电连接的第二导电部23b。另外，信号用端子电极24、25、26、27分别具有第二导电部24b、25b、26b、27b。
根据本实施方式，除了具有实施方式1以及2的效果之外，还通过第二导电部23b～27b使端子电极与焊料的接触面积增加，因此接合强度进一步提高。另外，在测定电气特性时，无需将测定端子插入凹部，能够使测定端子在底面与端子电极面接触，因此在电子部件的制造时，与测定装置的连接变容易。
此外，在上述实施方式1～3中，对使用4个信号用端子电极和1个接地用端子电极作为端子电极的例子进行了说明，但也能够通过进一步增加绝缘体层、内部导体的数量，来使用更多个信号用端子电极、接地用端子电极。另外，凹部为2个以上即可。另外，形成凹部的场所并不限定于底面的四角。另外，在底面的四角形成凹部的情况下，可以没有中央的凹部，凹部也可以位于中央以外的地方，凹部还可以不是1个而是多个。另外，在实施方式1～3中，对内部导体构成线圈元件和电容器元件的例子进行了说明，但内部导体也可以构成电阻元件。本实施方式的电子部件能够应用于LC复合电子部件、LR复合电子部件、LCR复合电子部件等复合电子部件。通过像这样内部导体构成多个元件，能够将多个元件在层叠体内进行综合(单芯片化)，与各元件由独立的层叠体构成的情况相比，能够使安装空间狭小化。

Claims (10)

1.一种电子部件，其特征在于，具备：
层叠体，层叠有多层绝缘体层，并且具有上表面和底面；
多个内部导体，被配置于所述层叠体内；以及
多个端子电极，与所述多个内部导体电连接，并且从所述层叠体露出，
在所述层叠体的底面形成有多个凹部，所述多个端子电极包含形成于所述多个凹部的壁面的第一导电部。
2.根据权利要求1所述的电子部件，其特征在于，
所述层叠体具有长方体形状，所述多个凹部包含形成于所述层叠体的底面的四角的凹部。
3.根据权利要求2所述的电子部件，其特征在于，
所述多个凹部包含形成于所述层叠体的底面的中央的凹部。
4.根据权利要求2所述的电子部件，其特征在于，
形成于所述四角的凹部是切口凹部。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的电子部件，其特征在于，
所述多个端子电极还包含向所述多个凹部的开口周围延伸并且与第一导电部电连接的第二导电部。
6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的电子部件，其特征在于，
所述凹部具有向开口侧扩展的倒锥状的剖面形状。
7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的电子部件，其特征在于，
所述多个内部导体构成从由线圈、电容器以及电阻构成的组中选择的至少1种元件。
8.根据权利要求7所述的电子部件，其特征在于，
所述多个内部导体构成多个元件。
9.根据权利要求7所述的电子部件，其特征在于，
所述多个内部导体的至少一部分构成线圈，层叠体的底面侧是磁性体基板。
10.根据权利要求7所述的电子部件，其特征在于，
所述多个凹部包含形成于所述层叠体的底面的中央的凹部，所述多个内部导体的至少一部分构成至少2组以上的被串联电连接的线圈及电容器的组，所述电容器的未与所述线圈连接侧的电极与端子电极连接，该端子电极与形成于所述底面的中央的凹部对应。
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