JP2007109935A - 電子部品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の電子部品は、その構成要素として基板を用いていたため、その低背化に限度があった。
【解決手段】本発明は、基板を使うことなく内部電極部１０８がビアを介して３次元的な立体コイルパターンを保護部となる樹脂の内部に形成することで、その低背化が可能になるとともに、その保護部となる樹脂を第１の着色樹脂部１０２や第２の着色樹脂部１０４とすることで、実装照明時に内部電極部１０８やビアによる乱反射が防止でき、電子部品の実装取り扱い性を改善できるとともに、感光性樹脂を用いた内部電極部１０８やビアの立体成型時でのビア穴１３４における反射光１３６によるカブリ部１３８の発生を抑えられ、電気的特性の改善や特性バラツキを抑えた電子部品を提供できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種電子機器に用いられるコイル部品等の電子部品及びその製造方法に関するものである。

従来この種の電子部品として、図１４に示すようなコイル部品が知られている。図１４において、基板２の上には、コイル状の配線４が直接形成されている。そして配線４はモールド樹脂６によって保護されている。また基板２の両端には外部電極８が形成され、配線４の両端が複数個の外部電極８に各々接続されている。このように基板２の上に半導体技術を用いることで、微細な配線４を高精度に形成することで、電子部品の小型化が行われている。またコイルの特性範囲を広げようとした場合、基板２の上に形成するコイル配線を細く（もしくは高密度に詰めることで）、コイルのターン数（巻き数）を増加させることが行われている（特許文献１）。
特開平９−２７０３５５号公報

しかしながら、前記従来の電子部品では、基板の上に所定の配線を形成する構成であったため、基板そのものの厚みが電子部品本体の厚みに影響を与えてしまうため、更なる低背化が困難となる。

またコイルの品種や特性領域を広げるために、コイルのターン数を増加させる場合、コイルを形成する配線幅を小さくすることで限られた面積にコイルを形成するため、コイルの配線抵抗が増加し、特性に影響を与えることがあった。またコイルを形成する配線を厚み方向に３次元的に積み重ねた場合は、製品厚みが増加してしまう課題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、基板を使うことなくコイル配線を形成し、更なる小型化、低背化が可能な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ものである。

前記従来の課題を解決するために、本発明は基板を使うことなく３次元的なコイル配線を構成することで電子部品の小型化、低背化を実現する。更にコイル配線の形成に着色感光性樹脂を用いることで、出来上がった製品の実装時の取り扱い性を改善するのみならず、ビア接続部でのレジスト残りを防止でき、コイル配線の電気的接続の安定性を改善できるため、低背化してもＱ値が高い電子部品を提供することを目的とするものである。

本発明の電子部品及びその製造方法は、基板を使わずに、配線抵抗の増加が抑えられるため、低背化で電気特性の優れた電子部品を実現することができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１における電子部品について、図面を参照しながら説明する。

図１は実施の形態１における電子部品を説明する図であり、１００ａ、１００ｂは外部電極部、１０２は第１の着色樹脂部、１０４は第２の着色樹脂部、１０６は矢印、１０８は内部電極部、１１０はビア部である。また図１（Ａ）は実施の形態１における電子部品の外観図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の矢印１０６における断面図である。

更に詳しく説明する。図１（Ａ）は実施の形態１における電子部品の外観図である。図１において、第１の着色樹脂部１０２と第２の着色樹脂部１０４は、共に着色された絶縁性樹脂である。ここで樹脂として感光性樹脂材料を用い、これを露光、硬化後に永久レジストとして製品そのものの一部として使うことができる。なお感光性樹脂（あるいはフォトレジスト）としては、ネガ型（光で硬化、不溶化するタイプ）が望ましい。これは、ポジ型（光で分解するタイプ）を選んだ場合、永久レジストとしての信頼性が得られないためである。そして第１の着色樹脂部１０２と第２の着色樹脂部１０４よりなる積層物の両端には、外部電極部１００ａ、１００ｂが形成されている。

図１（Ｂ）は、図１（Ａ）の矢印１０６における断面図である。図１（Ｂ）において、第１の着色樹脂部１０２、第２の着色樹脂部１０４が積層された中に、内部電極部１０８や、ビア部１１０が形成されていることが判る。なお図１（Ｂ）において、ビア部１１０は、内部電極部１０８の一部が、層間接続した部分に相当する。こうして実施の形態１では、図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示すように、内部電極部１０８をビア部１１０を介して多層に積層することで、３次元的なコイルパターンを形成することになる。

ここで第１の着色樹脂部１０２、第２の着色樹脂部１０４は略同じもの（同じ材質、同じ色調、同じ光と吸収率）であっても良いし、異なるもの（異なる感光性樹脂、異なる色調、異なる光吸収率）であっても良い。また図１（Ａ）に示した外観図で、第１の着色樹脂部１０２と第２の着色樹脂部１０４が見分けられなくとも良い。実施の形態１では、説明しやすいように、着色樹脂部を第１、第２と区別しているが、見分けができなくても良い。また第１の着色樹脂部１０２と第２の着色樹脂部１０４のどちらかが略無色で、一方だけが着色されていてもよい。なお図１（Ａ）において、外部電極部１００ａ、１００ｂに接続されている内部電極部１０８は、図示していない。

図２は、実施の形態１の電子部品の内部構造の一例を３次元的な模式図で示すものである。図２において、１１２は点線、１１４はアンカー部である。図２における点線１１２は実施の形態１の電子部品の外形に相当する。図２では、図１の第１の着色樹脂部１０２、第２の着色樹脂部１０４や、外部電極部１００ａ、１００ｂの一部を除去したものに相当する。なお図１において、外部電極部１００ａ、１００ｂは電子部品の側面全体に形成しているが、場合によっては図２のようにその下面と側面の一部にだけ形成してもよい。この場合図２に示すように外部電極部１００ａ、１００ｂの第１の着色樹脂部１０２、第２の着色樹脂部１０４に埋め込まれた側に、楔形（もしくは突起状）のアンカー部１１４を形成することが望ましい。このようなアンカー部１１４を外部電極部１００ａ、１００ｂの内側に形成することで、回路基板上に部品実装された後での実装強度を高められる。

次に実施の形態１において、樹脂を着色している理由について更に説明する。実施の形態１では、電子部品の認識性改善のために樹脂を着色する場合について説明する。まず比較のために、殆ど透明な樹脂を用いて、図１、図２に示す構造を作成した（以下、透明サンプルと呼ぶ）。なおその外形寸法は１００５（１．０ｍｍ×０．５ｍｍ×０．５ｍｍ）とした。そして内部電極部１０８やビア部１１０は銅を用いて、数万個の透明サンプルを作成した（製造方法等は、後述する実施の形態２他で説明する）。次にこの透明サンプルを実装機にセットし、画像認識しながら実装性について試験した。すると透明サンプルの場合、サンプル認識に影響を与えることがあった。そこで原因について調べたところ、自動認識装置の照明光が透明サンプル内部の金属配線（例えば配線の面やエッジ、ビア部等）の表面で反射してしまい、これが積層機での取り扱いに影響を与えることが判った。

そこで実施の形態１のように、樹脂を着色したサンプルを同様に、数万個作成した（以下、着色サンプルと呼ぶ）。次にこの着色サンプルを実装機にセットし、画像認識しながら実装性について試験したが、特に支障はなかった。そこでこの原因を調べたところ、金属配線を覆う樹脂を着色することで、照明光による内部電極の反射を防止できたためであった。これは照明光が、着色された樹脂を介して内部の金属表面で反射される場合、往復で着色樹脂層を２回通ることで弱まったためと考えられた。なお内部の配線による反射光は完全に無くす必要は無い（例えば、光透過性のまったくない不透明樹脂を使う必要は無い）。具体的にはある程度の着色性（あるいは、ある程度の光吸収性、言い換えるとある程度の着色性）が樹脂にあれば、内部配線による反射光の影響はない。これは反射光を一定レベルに抑えられれば、後は実装機側で色々な対処ができるためである。

なお図１（Ａ）、図１（Ｂ）において、第１の着色樹脂部１０２と第２の着色樹脂部１０４は同じであっても良いが、異なる色合い異なる色濃度（もしくは光透過率）であっても良い。また第１の着色樹脂部１０２と第２の着色樹脂部１０４のどちらか一方は透明樹脂であっても良い。これは少なくともどちらかの樹脂層が着色されていれば（もしくは着色樹脂層と透明樹脂層が交互に積層することで）、樹脂中に埋め込まれた金属配線に照明光が照射された場合での反射光を防止できるためである。このため着色層１層当たりは少なくとも厚み５ミクロン以上１００ミクロン以下が望ましい。着色層１層当たりの厚みが５ミクロン未満の場合、電子部品に要求される厚みを形成するための層数が増加し、コストに影響を与える可能性がある。また１層当たりの厚みが１００ミクロンを超えると、反射光による影響が表れる可能性がある。

なおコイルを形成する内部電極部１０８の表面を粗面化することで、反射光を防止しようとした場合、コイルの高周波特性に影響を与える場合がある。そのためコイルを形成する内部電極部１０８やビア部１１０の表面は滑らかにすることが望ましい。更に電子部品を小型化するほど、外形に対して内部が反射する可能性が高くなるため、製品が小型化するほど、本実施の形態１は効果的となる。

以上のように、実施の形態１では、少なくとも一部が着色感光性樹脂からなる保護部と、前記保護部内に形成されたビア接続を有するコイル配線と、前記保護部内に埋め込まれ一部が露出した外部電極とすることで、電子部品の構成要素から、基板を省くことで、電子部品の低背化、小型化、軽量化が可能となる。そしてコイル配線を着色された樹脂の中に封止することで、自動実装機を用いて画像認識する際に、電子部品内部のコイル状の配線（あるいは配線の角、ビア部分他の金属面）が反射したりして、認識性に影響を与えることを防止できる。

（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２における電子部品の製造方法として着色した感光性樹脂を用いた場合について図面を参照しながら説明する。

図３〜図７を用いて、本発明の実施の形態２における電子部品の製造方法を説明する断面図である。図３において、１１６は基板、１１８は樹脂パターン、１２０は下地電極、１２２は金属である。まず図３（Ａ）に示すように基板１１６の上に、樹脂パターン１１８を形成する。そしてこの上に次に図３（Ｂ）に示すように、下地電極１２０を形成する。下地電極１２０の形成には、めっき（無電解）法、薄膜法（スパッタ等）を選ぶことで、安価で密着性に優れた下地電極１２０を形成できる。そして図３（Ｃ）に示すように、下地電極１２０を覆うように金属１２２を形成する。ここで金属１２２の形成には、下地電極１１４の密着性や導電性を活かした電気めっき法を使うことができる。こうして金属１２２を厚く形成する。次に余分な金属１２２を除去し、図４（Ａ）に示すような形状を得る。このとき金属１２２以外に、樹脂パターン１１８や下地電極１２０の一部も除去しても良い。この除去にはエッチング法や切削法を使うことができる。こうして図４（Ａ）の状態とする。そして次に、図４（Ｂ）に示すように感光性樹脂を塗布する。

図４において、１２４は光、１２６はマスク、１２８は遮光部、１３０は未硬化樹脂である。図４（Ｂ）において、表面の余分な金属１２２は除去されており、その上に着色された未硬化の感光性樹脂液を厚く塗布、乾燥し、未硬化樹脂１３０を形成する。そして露光装置（図示していない）からの光１２４をマスク１２６を介して、前記未硬化樹脂１３０に照射され、選択的に樹脂を硬化させる。一方、マスク１２６の遮光部１２８によって遮光された部分の未硬化樹脂１３０は、未硬化のままとなる。そして次にサンプルを所定の現像液で現像することで、未硬化の樹脂部分だけが除去される。

こうして図５（Ａ）の状態を得る。図５（Ａ）において１３２は硬化済樹脂であり、光硬化性を有する未硬化樹脂１３０が硬化されたものである。１３４はビア穴である。図５（Ａ）においてマスク１２６の遮光部１２８はビア穴１３４として残り、露光された部分は硬化済樹脂１３２となる。次に図５（Ｂ）に示すように、樹脂パターン１１８ｂを形成する。

その後、図６（Ａ）に示すように、更に下地電極１２０ｂを形成し、図６（Ｂ）に示すように金属１２２ｂを形成する。そして、図７に示すようにして、余分な金属１２２ｂを除去する。このようにして、図３〜図７の工程を複数回繰り返した後、基板１１６を除去し、個片にする。こうして図１、図２に示したような３次元的な内部構造を有する電子部品を多数個、一括して製造できる。また図７等で説明した金属１２２が内部電極部１０８や外部電極部１００ａ、１００ｂ、ビア穴１３４がビア部１１０となる。そして実施の形態２では、樹脂パターン１１８、未硬化樹脂１３０、硬化済樹脂パターン１３２等に、着色した感光性樹脂を選ぶことで、着色された感光性樹脂を用いた電子部品を製造できる。

次に着色された感光性樹脂を用いる作用効果について、図を用いて更に詳しく説明する。

例えば、図６で説明したような配線となる金属１２２ａ部とビアとなるビア穴１３４に充填された金属１２２ｂ部とを接続する場合、このビア穴１３４の底部に感光性樹脂が残りやすいという課題があり、これが製品の特性に影響を与えていた。

次にビア穴１３４の底部に感光性樹脂が残った場合の課題について説明する。実施の形態２の電子部品を、コイル部品とした場合、コイルのＱ値（Ｑ値はコイル特性を示す一特性であり、Ｑ値は高いことが望まれる。またＱ値を高めるには、コイルの抵抗値を下げる必要がある）を上げるためには、内部電極部１０８の抵抗値を低下する必要があり、そのためには配線の厚みを厚くする必要がある。その結果、硬化済樹脂１３２の厚みを厚くする必要がある。一般的な感光性樹脂の場合、その厚みは１ミクロン前後であり、せいぜい３ミクロン程度までである。これは樹脂の厚みを厚くするほど、樹脂の露光時の解像度が低下するためである。一方、本実施の形態で提案するような電子部品の場合、その厚みを厚く（例えば、１０ミクロン以上２００ミクロン以下、望ましくは１５ミクロン以上、あるいは１００ミクロン以下、更に望ましくは２０ミクロン以上、あるいは６０ミクロン以下）することが望ましい。このように分厚い感光性樹脂層を露光する場合、更に強力な光源（もしくは長い露光時間）が必要となるが、この際、従来問題にならなかった反射光１３６によるビア穴加工の精度への影響が発生する場合がある。

次に図８を用いて、ビア部分の露光時の課題について説明する。図８はビア部分の露光時の課題について説明する断面図である。図８において、１３６は反射光、１３８はカブリ部分であり、反射光１３６によって引き起こされたものである。ここでカブリとは、例えば写真用語における”かぶり止め（antifoggant）、かぶり防止剤（antifogging agent)”等に使われる”かぶり”に類似したものである。なお図８（Ａ）は、図４（Ｂ）に反射光１３６を書き込んだものに相当する。本発明の場合、金属１２２の表面は研磨やエッチング等によって平坦に加工されている（これはコイルの高周波特性を高めるためである）ため、図８（Ａ）に示すように反射光１３６を発生させやすい。そしてこの反射光１３６は、遮光部１２８で遮光した部分の未硬化樹脂１３０を感光させてしまう。図８（Ｂ）は反射光１３６の影響を受けてしまったサンプルの一例を示す断面図である。図８（Ｂ）においてビア穴１３４の底にはカブリ部分１３８が形成されている。このカブリ部分１３８は、図８（Ａ）に示したように反射光１３６によって、露光されては困る部分（遮光部１２８の形成された部分）の未硬化樹脂１３０が部分的に硬化されたものである。その結果、ビア穴１３４の底部に、硬化済樹脂１３２からなるカブリ部分１３８が発生しやすくなる。このカブリ部分１３８の発生メカニズムは、夏より冬の方が日焼けする場合があること、例えばスキーに行った時、雪の表面で反射される太陽光により、日焼けしやすくなる現象と同じと考えられる。

次にカブリ部分１３８の電子部品の特性への影響について説明する。図８（Ｂ）に示すようなカブリ部分１３８が発生した場合、例えば図７の金属１２２ａとビア穴１３４に充填された金属１２２ｂとの間に、図８（Ｂ）に示すようなカブリ部分１３８が発生した場合、ビア穴１３４での電気接続に影響を与え、配線抵抗の増加、あるいは断線を発生させる可能性がある。そのためカブリ部分１３８の発生は極力防止する必要がある。

まず発明者らは金属１２２の表面粗さを変化させて、反射光の低減を試みた。その結果の一例を図９に示す。

図９は感光性樹脂の樹脂残渣（カブリ発生度）と樹脂厚みの関係を示す図であり、Ｘ軸は樹脂厚み（単位はミクロン）、Ｙ軸はカブリ発生度とした。ここでカブリ発生度は、複数種類の異なる大きさのビア穴を有するテストパターンを用いて計算で求めた相対値であり、樹脂残渣について評価したものである。なお発明者らの実験から、カブリ発生度が５を超えると、電気特性に影響がでることが判っている。なお図９における点線Ａと一点鎖線Ｂの違いは、その表面粗さの違いである（金属１２２は同じ銅を用いた）。図９に示すように、表面粗さＡの場合で感光性樹脂の厚みが２０ミクロン以上、表面粗さＢの場合３０ミクロン以上で、急激にカブリ発生度が５を超え、更に増加することが判る。このため表面粗さでは、カブリ発生を抑えることが難しいことが判った。なおここで、感光性樹脂としては、市販の僅かに着色されたものを用いた。

そこで発明者らは、同じ感光性樹脂に染料を添加することによって着色した感光性樹脂（あるいは感光性樹脂はフォトレジストとも呼ばれる）を新しく開発し、これによって反射光の影響を抑えることができた。その結果について図１０、図１１を用いて説明する。

図１０は、着色した感光性樹脂を用いた場合に反射光が少なくなる原理を説明する断面図である。図１０において、１４２は未硬化着色樹脂であり、新しく開発した着色された感光性樹脂の露光前の状態である。１４４は硬化済着色樹脂であり、新しく開発した着色された感光性樹脂（つまり未硬化着色樹脂１４２）の露光後の状態である。

図１０（Ａ）において、樹脂パターン１１８や金属１２２の上には、未硬化着色樹脂１４２を所定厚みで形成している。図１０（Ａ）に示すように、ここで着色された感光性樹脂を使うことで、反射光１３６を低減できる。これは反射光１３６が着色樹脂中を通過する際に、吸収されてしまうためである。その結果、図１０（Ｂ）に示すように硬化済着色樹脂１４４が形成されたビア穴１３４の底部にはカブリ部１３８の発生を大幅に抑制できる。なお感光性樹脂を着色したことで、感光性樹脂を露光させるエネルギーが影響を受ける可能性が考えられる。そこで露光量と感光性樹脂の樹脂残渣の関係について調べた。その結果を図１１に示す。

図１１は、露光量と樹脂残渣の関係を示す一例である。図１１において、Ｘ軸は露光量（単位は任意）、Ｙ軸は樹脂残渣（単位は任意）であり、カブリ部１３８での樹脂残渣に相当する。発明者らは、まず市販の感光性樹脂（パターンを見分けるために僅かに着色されているもの）を従来品とした。そしてこの感光性樹脂を着色したものを、着色品とした。発明者らの実験では、露光量が０．７以下の場合、露光量が足りず、現像時点で感光性樹脂（従来品、着色品共に）が剥がれてしまった。そして従来品での最適露光量を１とし、この時での樹脂残渣を１とした場合について、各々比較した。まず実施の形態２の着色樹脂の場合、露光量１において、樹脂残渣は０．２〜０．３と、殆ど樹脂残渣が発生しなかった。これは従来品の１／４から１／５と極めて少ないものであり、実質的に樹脂残渣が発生しないことと言える。次に露光量と樹脂残渣の関係を調べた。露光量を１から更に増加した場合、図１１に示すように、従来品では、樹脂残渣は更に増加したが、実施の形態２の着色樹脂（つまり着色品）の場合、樹脂残渣はそれ以上、殆ど増えることがなく、露光量を２倍としても樹脂残渣は０．５以下に収まった。以上のことより、過剰露光した場合でも、着色樹脂を用いた場合、樹脂残渣は殆ど発生しないことが判った。一方、従来の透明樹脂の場合、過剰露光した場合、更に樹脂残渣が増加することが判った。以上のように、着色樹脂を用いることでカブリを安定して防止できる。

なお感光性樹脂を着色するための着色剤としては、市販の顔料もしくは染料を主成分とした着色剤を用いることが望ましい。また炭素、金属酸化物、もしくは非磁性体を主成分とする着色剤を選ぶことも望ましい。このような部材を用いることで、コイルによる磁力線に対する着色剤の影響を防止できる。なおこうした着色剤として市販品を選ぶことができる。

なお市販の感光性樹脂も僅かに赤色他に着色されている。これは感光性樹脂が無色透明であると、感光性樹脂によるパターンが判別できないためである。しかしこのような着色度合いは僅かであり、図９に示したように反射防止効果は得られなかった。

以上のようにして、少なくとも一部が着色樹脂からなる保護部と、前記保護部内に形成されたビア接続を有するコイル配線と、前記保護部内に埋め込まれ一部が露出した外部電極とからなる電子部品を製造できる。このように、第１の着色樹脂部１０２、第２の着色樹脂部１０４を形成することで、電子部品の特性に影響を与えやすいビア部分を高精度に製造できるため、安定した品質の電子部品を提供できる。またこうして作成した電子部品は実装時の照明時に内蔵される金属配線が不要な反射光を発生させることも防止できることは言うまでもない。

（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３における電子部品について説明する。実施の形態３では、電子部品の形状に応じて、感光性樹脂の着色内容を最適化する方法について説明する。

例えば、電子部品の外形寸法を１００５とした場合、１．０ｍｍ×０．５ｍｍ×０．５ｍｍとなり、極めて小さくなる。その中で、コイル特性のＱ（Ｑはコイル特性を示す値であり、Ｑ値は高いほど望ましい。なお配線抵抗が低いほど高いＱが得られる）を高めるには、配線の厚みを厚くする必要がある。例えば、実施の形態３の場合、より小さな面積（もしくは体積）に３次元的なコイルパターンを作り込むために、配線幅として１０〜１００ミクロン、配線厚みとして１０〜１００ミクロン、ビアの高さとして１０〜１００ミクロン程度のものを高精度に作り込む必要がある。

発明者らの実験では、ビアの高さを高くした場合、更にビア穴の直径を小さくするほど、露光時にビア穴が樹脂で埋まりやすい（あるいは、ビア部分の感光性樹脂がかぶってしまう）ことが判った。

次に各樹脂厚みについて、それぞれ着色樹脂の光透過率を最適化した。その一例を図１２を用いて説明する。図１２は感光性樹脂の膜厚と光透過率の関係を示す図であり、発明者らが実際に開発した着色レジストについて説明するものである。そしてこの図１２における着色樹脂の樹脂残渣に対する影響着色度合いについて最適化した一例である。図１２において、Ｘ軸は樹脂厚み（単位はミクロン）、Ｙ軸は光透過率であり、樹脂厚みが０の場合を１００（１００％透過している）として規格化している。図１２より、従来品は、樹脂厚み１０ミクロンで約９５％、２０ミクロンで約９０％、５０ミクロンで約８０％の光を透過することが判る。つまりこの透過光が、図８における反射光１３６となって、カブリ部１３８を形成することとなる。一方、着色品の場合、樹脂厚み１０ミクロンで約７０％、樹脂厚み２０ミクロンで約５５％、樹脂厚み５０ミクロンで約２０％と、光透過率が低下している。ここで着色品は、従来品に着色剤を添加したものであり、グラフの違いは、主に着色剤による光吸収と思われる。このように、感光性樹脂を着色することで、このため、同じ樹脂厚み（例えば、５０ミクロン）の場合、着色した感光性樹脂を用いることで、反射光１３６を、１／４（もしくは２５％）に抑えることができることが判る。

更に具体的に説明する。例えば一つの着色樹脂で対応する場合、樹脂厚みが１０ミクロンの場合、光透過率が４０％以上９０％以下が望ましい。同様に２０ミクロンでは２０％以上８０％以下、３０ミクロンでは１０％以上７０％以下、４０ミクロンでは５％以上６０％以下が望ましい。この範囲より光透過率が低い場合、露光機による露光時間に影響を与える場合がある。またこの範囲より光透過率が大きい場合、反射光防止効果に影響を与える場合がある。この範囲の樹脂であれば、樹脂厚み１０ミクロン以上６０ミクロン以下の範囲であれば、充分対応できる。

なお製品によっては、更にビア穴を小さくすることが要求され、こうした場合、更に反射光を制御する必要がある。この場合、そのビア穴の大きさ、あるいはビアの高さ（もしくは樹脂高さ）に応じて、光透過率を異ならせた複数の着色樹脂を用意することが望ましい。例えば、樹脂厚みが１０ミクロン、２０ミクロン、４０ミクロンで、各々光透過率が２０％以上７０％以下（望ましくは３０％以上６０％以下、光透過率範囲を狭めるほど、露光時間を最適化しやすいためである）とすることが望ましい。このように樹脂厚みが変わっても、同じ光透過率とする場合、樹脂厚みが厚いほど着色度が低い（色が薄い）、樹脂厚みが薄いほど着色度が高い（色が濃い）ことになる。その結果、出来上がった製品は、図１に示すように、色ムラ（あるいは各層毎に色調が異なる）が発生することとなる。このようにコイル配線の最適設計値に応じて、樹脂を使い分けることで、更なる高性能化が可能となる。

なお、配線を保護する樹脂に一定以上の着色度合いが有れば、製品に照明光を照射した場合、不要な反射光（あるいは乱反射）を防止できることは言うまでもない。

（実施の形態４）
次に実施の形態４について説明する。実施の形態４では、樹脂残渣と樹脂厚みについて更に詳しく説明する。

図１３は、樹脂残渣（カブリ発生度）と樹脂厚みの関係について説明する図である。図１３において樹脂残渣は、カブリ発生度で評価している。図１３において、Ａ、Ｂは市販の感光性樹脂の代表例であり従来品に相当する。Ｃは実施の形態３の着色した感光性樹脂であり、着色品に相当する。図１３より、一般的な感光性樹脂（従来品）の場合、樹脂厚みが１０ミクロンから２０ミクロンを超えると、カブリ発生度が急激に増加する（つまり樹脂残渣が急激に増加する）ことが判る。これは本発明の電子部品の複雑な内部構造に起因するものも含まれると思われた。これは感光性樹脂直下の金属からの反射光だけでなく、隣接もしくは下部の配線からの反射光も複雑に影響を与えるためである。特に本発明の電子部品の場合、数層から数十層にかけて感光性樹脂を一種の永久樹脂として積層していく。そのため従来の感光性樹脂の場合、層数が少ない時はカブリ発生度が低くても、層数が増加するにつれてカブリ発生度が増加する場合がある。一方、図１３に示すように着色品を用いた場合、下部に内蔵された複数の配線からの反射光の影響は無い。これは下部に形成された絶縁層は、着色樹脂のため（下部を形成する着色樹脂に吸収される）である。

以上のように、着色樹脂（つまり着色品）を用いることで、層数の大小に関係なく、高精度な露光（あるいはビア穴形成）が可能となり、電子部品の配線抵抗、更にはコイル特性を高めることができる。

なお電子部品は、少なくとも着色樹脂からなる保護部と、前記保護部内に形成されたビア接続を有するコイル配線と、前記保護部内に埋め込まれ一部が露出した外部電極と、からなることが望ましい。また着色樹脂が２層以上に積層されることで、内部に３次元構造からなるコイル配線を形成することができる。このように複数の着色樹脂が図１に示すように積層されてなる保護部と、前記保護部内に形成されたビア接続を有するコイル配線と、前記保護部内に埋め込まれ一部が露出した外部電極と、からなる電子部品としても良い。このようにして反射防止、あるいはビア穴１３４の形成精度を高めることができる。

また着色樹脂は、顔料もしくは染料を主成分とした着色剤によって着色された感光性樹脂とすることができる。こうして市販の感光性樹脂を着色剤で着色し、本発明の着色樹脂とすることができる。こうした着色用途に市販の顔料や染料を用いることができる。

また着色樹脂は、炭素、金属酸化物、もしくは非磁性体を主成分とする着色剤によって着色された感光性樹脂とすることができる。こうして市販の感光性樹脂を着色し、本発明の着色樹脂とすることができる。例えば炭素（カーボンブラック、グラファイト、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ、活性炭等）は、安価で着色性の良い着色部材となる。また酸化物、非磁性体等を着色剤として使うことで、コイルが形成する磁界へ影響が発生しない。そのため着色剤としては、炭素系、金属酸化物、非磁性体、顔料もしくは染料を積極的に選ぶことで、コイルの特性を安定化できる。

また着色剤としての炭素、金属酸化物、もしくは磁性体、もしくは顔料の平均粒径は１ｎｍ以上１０ミクロン以下が望ましい。平均粒径が１ｎｍ未満の材料は、感光性樹脂材料への分散が困難である場合がある。また平均粒径が１０ミクロンを超えると、微細パターンの形成性に影響を与える場合がある。

染料、顔料、金属酸化物、もしくは非磁性体の添加量は、感光性樹脂に対して０．０１ｗｔ％以上２ｗｔ％以下が望ましい。こうした部材の添加量が０．０１ｗｔ％未満の場合、着色度が低くて、求める反射光防止効果が得られない場合がある。またこれらの添加量が２ｗｔ％を超えると、感光性樹脂の露光特性や物性に影響を与える場合が有る。

着色は感光性樹脂の感光波長もしくは可視光における光透過率が、樹脂厚み１０ミクロンで４０％以上９０％以下、２０ミクロンで２０％以上８０％以下、３０ミクロンで１０％以上７０％以下、４０ミクロンで５％以上６０％以下、もしくは樹脂厚み６０ミクロンで１％以上４０％以下のいずれかが望ましい。この範囲の光透過率であれば、厚み１０ミクロンから６０ミクロン程度の範囲でのカブリ防止効果が得られる。

またカブリ防止を行うビアの高さは５ミクロン以上１００ミクロン以下（更に望ましくは１０ミクロン以上７０ミクロン以下、更には２０ミクロン以上５０ミクロン以下）が望ましい。５ミクロン未満の場合、着色樹脂ではカブリ防止効果が得られにくい場合がある。ビア高さが高すぎると、限られた部品高さの中に入れられるコイルの巻き数が制限されてしまう。

また配線は、銅であることが望ましい。銅を主体とする金属部材で配線を形成することで配線抵抗を抑えられる。特にコイル部品の場合、配線抵抗を下げるには、配線厚みを厚くする（例えば１０ミクロン〜５０ミクロン）ことが望ましい。こうした場合、下地電極１２０の導電性を用いて、銅を主体とする配線をめっきで形成することが望ましい。こうすることで真空法を用いた場合に比べ、大幅なコストダウンが可能となる。

またこの配線断面は略四角形であり、少なくともその３面は同一金属もしくは異なる金属によって多層とすることで、限られた体積の中で、配線の抵抗値を最小限に抑えることができる。また配線断面の少なくとも３面にだけ下地電極１２０を形成することで、感光性樹脂とめっき技術を用いて高精度な配線を安定して形成できる。

以上のように、本発明にかかる電子部品及びその製造方法は、電子部品の低背化や超小型化、更にはその取扱性を高めることで、各種電子機器の小型化、高性能化に貢献することができる。

実施の形態１における電子部品を説明する図 内部電極部や外部電極部の立体構造を示す模式図 本発明の実施の形態２における電子部品の製造方法を説明する断面図 本発明の実施の形態２における電子部品の製造方法を説明する断面図 本発明の実施の形態２における電子部品の製造方法を説明する断面図 本発明の実施の形態２における電子部品の製造方法を説明する断面図 本発明の実施の形態２における電子部品の製造方法を説明する断面図 ビア部分の露光時の課題について説明する断面図 樹脂残渣と樹脂厚みの関係を示す図 色樹脂を用いた場合に反射光が少なくなる様子を説明する断面図 露光量と樹脂残渣の関係を示す図 感光性樹脂の膜厚と光透過率の関係を示す図 樹脂残渣と樹脂厚みの関係について説明する図 従来のコイル部品を示す図

符号の説明

１００ａ、１００ｂ 外部電極部
１０２ 第１の着色樹脂部
１０４ 第２の着色樹脂部
１０６ 矢印
１０８ 内部電極部
１１０ ビア部
１１２ 点線
１１４ アンカー部
１１６ 基板
１１８ 樹脂パターン
１２０ 下地電極
１２２ 金属
１２４ 光
１２６ マスク
１２８ 遮光部
１３０ 未硬化樹脂
１３２ 硬化済樹脂
１３４ ビア穴
１３６ 反射光
１３８ カブリ部
１４２ 未硬化着色樹脂
１４４ 硬化済着色樹脂

Claims (12)

1. 少なくとも着色樹脂が２層以上に積層されてなる保護部と、前記保護部内に形成されたビア接続を有するコイル配線と、前記保護部内に埋め込まれ一部が露出した外部電極と、からなる電子部品。
2. 着色樹脂は、顔料もしくは染料を主成分とした着色剤によって着色された感光性樹脂である請求項１に記載の電子部品。
3. 着色樹脂は、炭素、金属酸化物、もしくは非磁性体を主成分とする着色剤によって着色された感光性樹脂である請求項１に記載の電子部品。
4. 炭素、金属酸化物、もしくは非磁性物、もしくは顔料の平均粒径は１ｎｍ以上１０ミクロン以下である請求項１に記載の電子部品。
5. 染料、顔料、炭素、金属酸化物、もしくは非磁性物を主成分とする着色剤の添加量は、感光性樹脂に対して０．０１ｗｔ％以上２ｗｔ％以下である請求項１に記載の電子部品。
6. 着色は感光性樹脂の主な感光波長における光透過率が、樹脂厚み１０ミクロンで４０％以上９０％以下、２０ミクロンで２０％以上８０％以下、３０ミクロンで１０％以上７０％以下、４０ミクロンで５％以上６０％以下、もしくは樹脂厚み６０ミクロンで１％以上４０％以下のいずれかである請求項１記載の電子部品。
7. 一つのビアの高さは５ミクロン以上１００ミクロン以下である請求項２記載の電子部品。
8. 配線は、銅を主体としたものである請求項１記載の電子部品。
9. 配線断面は略四角形であり、少なくともその３面は同一金属もしくは異なる金属によって多層である請求項２記載の電子部品。
10. 着色剤で着色された感光性レジストを用いて所定形状の溝もしくは穴を形成する工程と、
    前記溝もしくは前記穴に下地電極を形成する工程と、
    前記下地電極の上に銅を主成分とする配線材料を析出する工程と、
    前記配線材料の一部を除去して平坦化する工程と、を
    複数回繰り返した後、個片に分割する工程を含む電子部品の製造方法。
11. 配線は、下地電極の導電性を利用した電気めっき法で形成する請求項１０記載の電子部品の製造方法。
12. 配線材料の一部を除去する際、下地電極の一部も除去する請求項１０記載の電子部品の製造方法。

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