JP2009260106A - 電子部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型の電子部品でも表示部の視認性が劣化したり特性劣化することがなく、生産性をも向上した電子部品を提供することを目的としている。
【解決手段】絶縁材料からなる絶縁体層5に金属材料からなる導体パターン6a、6b、6cを埋設した保護層7a〜7kを複数積層することにより形成した保護部1と、前記導体パターン6a、6b、6c、6dと接続されるとともに一部を前記から露出させた外部電極部2と、前記保護部1の上面にこの保護部1とは色調の異なる表示部3とを備え、前記表示部3を、最上層の前記絶縁体層5に金属材料からなる複数のドットパターン9を埋設するとともに、このドットパターン9の上面を露出させることにより形成しており、かつ、上面側から見た平面形状を複数のドットパターン9を配列させることにより形成したものである。
【選択図】図1
【解決手段】絶縁材料からなる絶縁体層5に金属材料からなる導体パターン6a、6b、6cを埋設した保護層7a〜7kを複数積層することにより形成した保護部1と、前記導体パターン6a、6b、6c、6dと接続されるとともに一部を前記から露出させた外部電極部2と、前記保護部1の上面にこの保護部1とは色調の異なる表示部3とを備え、前記表示部3を、最上層の前記絶縁体層5に金属材料からなる複数のドットパターン9を埋設するとともに、このドットパターン9の上面を露出させることにより形成しており、かつ、上面側から見た平面形状を複数のドットパターン9を配列させることにより形成したものである。
【選択図】図1
Description
本発明は、各種電子機器等に用いられる電子部品に関するものである。
電子部品において、電子部品の特性を識別したり、またその極性を識別するための表示部を形成することが知られている。このような電子部品として、積層型コンデンサの表、裏面の少なくとも一方に、スクリーン印刷によりパターニングして極性を表示したものが知られている(特許文献1参照)。
また、電子部品の外表面にレーザー光を照射することにより、電子部品の表面を変色させてマーキングを行うことも知られている(特許文献2参照)。
さらに、グリーンシートを積層した積層体に、焼成後の色調が異なる材料のグリーンシートで表示パターンを形成して熱圧着したものも知られている(特許文献3参照)。
さらにまた、グリーンシートを積層した積層体の、最上層のグリーンシートに孔を穿設し、この孔に積層体の内部に形成した内部電極と同じ導電性ペーストを充填して極マークにすることも知られている(特許文献4参照)。
特開昭59−34621号公報
特開平5−94904号公報
特開平4−56118号公報
特開2003−7573号公報
近年、電子部品の小型化が進み、外形サイズが0.6mm×0.3mm×0.3mm(以下0603サイズと記す)や、さらに小型の0.4mm×0.2mm×0.2mm(以下0402サイズと記す)といった小型の電子部品においても極性や、電子部品の特性などを識別するための表示が必要となっている。
しかしながら、上記従来のスクリーン印刷を用いた方法では、インクや導電性ペーストの粘度等の状態によっては表示が滲んだり、また、インクやペーストが電子部品の表面から盛り上がっているので、製品工程においてインクやペーストが製造設備や他の電子部品に接触して欠けたりかすれてしまうなど表示部の視認性が劣化するという問題があり、0603サイズや0402サイズのように小さな電子部品ではその影響が大きいものであった。
また、レーザー光を照射して表示する方法においては、電子部品の表面にレーザー光を照射して電子部品の表面を変色させて印字するので、電子部品に対する熱的な影響を考慮する必要があり0603サイズや0402サイズのような小型の電子部品では熱的な影響が大きく電子部品の信頼性を劣化させる恐れがあった。
そして、色調の異なる材料のグリーンシートからなる表示パターンを形成したものを積層体に熱圧着するものにおいては、材料点数や特別な工程が増える等の問題があった。
そしてまた、最上層のグリーンシートに孔を穿設し、この孔に積層体の内部に形成した内部電極と同じ導電性ペーストを充填して極マークを形成するものにおいては、孔をパンチ等の工法で穿設するので0603サイズや0402サイズといった小型の電子部品では孔の電子部品に対する大きさが大きくなり、この孔に充填した導電性ペーストからなる極マークも大きくなるので、電子部品を高周波で使用したときには導電性ペーストで形成した極マークに渦電流が発生して特性が劣化するという問題があった。
このように、上記従来の構成では、0603サイズや0402サイズのような小型の電子部品では、電子部品の大きさが小さいために、その表示部の視認性が劣化したり特性が悪くなる等の品質的な問題があった。また、表示部を形成するために特別な材料および工程が増える等、生産性が悪いという問題点も有していた。
本発明は上記従来の課題を解決するもので、小型の電子部品でも表示部の視認性が劣化したり特性劣化することがなく、生産性をも向上した電子部品を提供することを目的としている。
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
本発明の請求項1に記載の発明は、絶縁材料からなる絶縁体層に金属材料からなる導体パターンを埋設した保護層を複数積層することにより形成した保護部と、前記導体パターンと接続されるとともに一部を前記保護部から露出させた外部電極部と、前記保護部の上面にこの保護部とは色調の異なる表示部とを備え、前記表示部を、最上層の前記絶縁体層に金属材料からなる複数のドットパターンを埋設するとともに、このドットパターンの上面を露出させることにより形成しており、かつ、上面側から見た平面形状を複数のドットパターンを配列させることにより形成したもので、この構成によれば、最上層の前記絶縁体層に金属材料からなる複数のドットパターンを埋設するとともに、このドットパターンの上面を露出させることにより形成したために、前記表示部が電子部品の上面にインクや導電性ペーストを塗布したものではないので、前記表示部が滲んだりかすれたりすることがなく視認性が劣化することをなくすことができる。
また、レーザー光を照射して電子部品の表面を変色させるものではないので、電子部品に熱的な影響を与えることがなく、信頼性が劣化することをなくすことができる。
そして、表示部の上面側から見た平面形状を、複数のドットパターンを配列させることにより形成したために、表示部全体を金属材料で一体に形成したものに比べて表示部に発生する渦電流を抑制して電子部品の特性が劣化することを抑制することができる。
さらに、表示部を金属材料により形成しているので、金属材料からなる導体パターンを形成する工程と同じ工程を用いることができ、特別な設備や工程を設けることがなくなり生産性を向上することができるという作用効果を有するものである。
本発明の請求項2に記載の発明は、特に、絶縁体層を形成した絶縁材料を感光性樹脂とし、導体パターンおよびドットパターンを形成した金属材料をめっきにより析出した銅としたもので、この構成によれば、フォトリソグラフィー工法を用いて前記感光性樹脂をパターニングして前記絶縁体層を形成することができ、前記導体パターンおよび前記ドットパターンが埋設されるパターンをより小型で高精度に絶縁体層に形成することができ、また、このパターンにめっきにより析出される銅で前記導体パターンおよびドットパターンを形成しているために、前記絶縁体層や前記導体パターンおよび前記ドットパターンが従来の電子部品のグリーンシート積層体を焼成したときのように収縮することがなく、より小型で高精度な表示部を形成することができるという作用効果を有するものである。
本発明の請求項3に記載の発明は、特に、保護部の上面とドットパターンの上面を同一平面に形成した構成としたので、この構成によれば、前記ドットパターンの視認性を向上させることができ、前記ドットパターンが保護部の上面より突出していないために、製造工程において機械や他の部品に接触して前記ドットパターンが欠けたりかすれたりすることがなく、視認性が劣化することをなくすことができるという作用効果を有するものである。
本発明の請求項4に記載の発明は、特に、表示部を形成したドットパターンの上面側から見た平面形状を、少なくとも一つの切欠部を有したリング形状としたもので、この構成によれば、前記ドットパターンをリング形状としているために、前記ドットパターンの中心部分が前記絶縁体層となり渦電流が流れる面積を小さくすることができ、さらに、少なくとも一つの切欠部を有しているので、前記ドットパターンのリング形状の中を循環するように渦電流が流れることをなくして、渦電流による電子部品の特性劣化を抑制することができるという作用効果を有するものである。
本発明の請求項5に記載の発明は、特に、表示部のドットパターンをニッケルにより形成したもので、この構成によれば、ニッケルは固有の電気抵抗が高いために、渦電流が流れることを抑制して電子部品の特性が劣化することを抑制することができるという作用効果を有するものである。
以上のように本発明の電子部品は、絶縁材料からなる絶縁体層に金属材料からなる導体パターンを埋設した保護層を複数積層することにより形成した保護部と、前記導体パターンと接続されるとともに一部を前記保護部から露出させた外部電極部と、前記保護部の上面にこの保護部とは色調の異なる表示部とを備え、前記表示部を、最上層の前記絶縁体層に金属材料からなる複数のドットパターンを埋設するとともに、このドットパターンの上面を露出させることにより形成しており、かつ、上面側から見た平面形状を複数のドットパターンを配列させることにより形成しているため、小型の電子部品でも前記表示部の視認性が劣化したり特性劣化することがなく、生産性をも向上することができるという優れた効果を奏するものである。
以下、本発明の一実施の形態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は本発明の一実施の形態における電子部品の斜視図、図2は図1のA−A線断面図、図3は図1の電子部品を保護層毎に分解した状態を示す斜視図、図4は図1の電子部品の表示部を拡大した平面図である。
この図1に示すように、本発明の一実施の形態における電子部品は、絶縁材料からなる保護部1と、この保護部1に埋設された回路部(図示していない)と、前記回路部と接続されるとともに、一部を前記保護部1から露出させた外部電極部2と、前記保護部1の上面にこの保護部1とは色調の異なる表示部3を備えている。ここで前記保護部1の上面とは、電子部品を基板へ実装したときに、実装面4と対向する側の面を意味している。
次に、図2および図3を用いて、本発明の一実施の形態の電子部品の構造について詳しく説明する。図2および図3に示すように、保護部1を絶縁材料からなる絶縁体層5に金属材料からなる導体パターン6a、6b、6c、6dを埋設した複数の保護層7a〜7kを積層することにより形成している。ここで、図2における破線は前記保護層7a〜7kのそれぞれの境界を示したものである。
また、保護部1は、前記保護層7c、7e、7g、7iに埋設した0.5ターンもしくは1ターンに形成されたコイル形状の導体パターン6aを、前記保護層7c、7e、7g、7iの間に配置した保護層7d、7f、7hに埋設した導体パターン6bでビア接続することにより螺旋状のコイルを形成した回路部8を埋設しており、本実施の形態では電子部品をインダクタンス部品とした例を示している。ここで図3における破線は前記回路部8の前記導体パターン6aと前記導体パターン6bがビア接続される位置を示したものである。
そして、外部電極部2を、前記絶縁体層5の端部に埋設した導体パターン6cを積層することにより前記保護部1と一体に形成するとともにその一部を前記保護部1から露出させており、螺旋状コイルを形成した回路部8の両端部である保護層7c、7iに埋設した導体パターン6aと一体に形成した導体パターン6dによって前記回路部8と接続している。
さらに、保護部1の上面に回路部8の極性を表示した表示部3を形成しており、この場合、前記保護部1の上面に形成した前記表示部3を、最上層の保護層7kの絶縁体層5に前記保護部1と色調の異なる金属材料からなる複数のドットパターン9を埋設するとともに、前記保護部1上面から前記ドットパターン9の上面を露出させることにより形成しており、かつ、上面側から見た平面形状を複数のドットパターン9を配列させて形成したものである。ここで、前記表示部3は、上面から見たときに一体の形状から形成されているものではなく、独立した模様を複数個集めて配列させることによりひとつの纏まりのある形状にしたもので、前記ドットパターン9とは、この独立した模様を形成したものを意味している。
また、絶縁体層5を形成した絶縁材料を感光性樹脂とし、導体パターン6a〜6dおよびドットパターン9を形成した金属材料をめっきにより析出した銅で形成している。
そして、保護部1の上面とドットパターン9の上面を同一平面に形成している。
さらに、図4に示すように、表示部3を形成したドットパターン9の上面側から見た平面形状を、少なくとも一つの切欠部10を有したアルファベットのCの字状としたリング形状に形成したものである。
次に、上記のように構成した本発明の一実施の形態の電子部品の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
図5(a)〜(d)は本発明の一実施の形態の電子部品の最下層の保護層の製造工程を示す断面図、図6(a)〜(d)は同電子部品の最上層の保護層の製造工程を示す断面図である。
まず、最下層の保護層7aから最上層の保護層7kを除く保護層7jまでの製造工程について説明すると、図5(a)に示すように、剥離基板11に絶縁材料からなる感光性樹脂12を所定厚みに塗布する。ここで、所定の厚みとは少なくとも絶縁体層5の厚さ寸法以上の厚みを意味している。
次に、図5(b)に示すように、フォトリソグラフィー工法により、所定の光マスクを用いて感光性樹脂12を感光させて絶縁体層5と空隙部13を形成する。ここで、所定の光マスクとは、前記絶縁体層5に相当する前記感光性樹脂12の部分には光を透過することで前記感光性樹脂12を硬化させ前記絶縁体層5を形成するとともに、前記絶縁体層5以外の部分には光を透過させずに前記感光性樹脂12を未硬化にして未硬化の前記感光性樹脂12を除去可能にする光マスクを意味している。
次に、図5(c)に示すように、この空隙部13を有する絶縁体層5の表面に、スパッタ工法、無電解めっき工法、蒸着工法などにより下地導体層(図示せず)を形成し、さらに、この下地導体層上に電解めっき工法などにより銅をめっきして銅めっき層15を形成する。この場合、前記銅めっき層15が前記空隙部13を満たすとともに前記絶縁体層5の上面を覆う厚みになるまで電解めっきを行う。
最後に、図5(d)に示すように、銅めっき層15を少なくとも絶縁体層5の上面まで研磨することにより導体パターン6cを形成して、最下層の保護層7aを形成する。
そして、この保護層7aの上面に上記方法と同様な方法で保護層7b〜7jを繰り返し積層しながら形成するものである。
次に、表示部3を形成した最上層の保護層7kの製造方法について説明する。まず、図6(a)に示すように、保護層7jの上面に絶縁材料からなる感光性樹脂12を所定厚みに塗布する。ここで、図6における破線は前記保護層7a〜7jのそれぞれの境界を示したものである。
次に、図6(b)に示すように、フォトリソグラフィー工法により、所定の光マスクを用いて感光性樹脂12を感光させて絶縁体層5を形成するとともに、空隙部13および空隙部14を形成する。この空隙部14は、光マスクによりドットパターン9の形状に合わせて形成したもので、複数個を配列させて形成しており、この空隙部14を上面から見た平面形状を少なくとも一つの切欠部10を有したアルファベットのCの字状としたリング形状に形成したものである。また、空隙部13は導体パターン6cの形状に合わせて形成したものである。
次に、図6(c)に示すように、この空隙部13および空隙部14を有する絶縁体層5の表面に、スパッタ工法、無電解めっき工法、蒸着工法等により下地導体層(図示せず)を形成し、さらに、この下地導体層上に電解めっき工法などにより銅をめっきして銅めっき層15を形成する。この場合、前記銅めっき層15が前記空隙部13および空隙部14を満たすとともに前記絶縁体層5の上面を覆う厚みになるまで電解めっきを行う。
最後に、図6(d)に示すように、銅めっき層15を少なくとも絶縁体層5の上面まで研磨することによりめっきにより析出された銅からなるドットパターン9を形成しており、このドットパターン9の上面を、最上層の保護層7kの前記絶縁体層5上面、すなわち前記保護部1の上面から露出させるとともに、前記ドットパターン9の上面と前記保護部1の上面を同一平面に形成したものである。
そして、最上層の保護層7kを形成した後に、保護層7a〜7kを一体に積層した積層体を剥離基板11から剥離すれば、電子部品を製造することができる。
上記のように構成された本発明の一実施の形態の電子部品は、表示部3を、最上層の絶縁体層5に金属材料からなる複数のドットパターン9を埋設するとともに、このドットパターン9の上面を露出させることにより形成しており、かつ、上面側から見た平面形状を複数の前記ドットパターン9を配列させることにより形成したために、前記表示部3が従来の電子部品のように上面にインクや導電性ペーストを塗布したものではないので、前記表示部3が滲んだりかすれたりすることがなく視認性が劣化することをなくすことができるものである。
また、レーザー光を照射して電子部品の表面を変色させるものではないので、電子部品の保護部1や導体パターン6a〜6dに熱的な影響を与えることがなく、信頼性が劣化することをなくすことができるものである。
そして、表示部3の上面側から見た平面形状を、複数のドットパターン9を配列させることにより形成したために、前記表示部3全体を金属材料で一体に形成したものに比べて前記表示部3に発生する渦電流を抑制して電子部品の特性が劣化することを抑制することができるものである。
そして、前記表示部3を金属材料により形成しているので、金属材料からなる導体パターン6a〜6dを形成する工程と同じ工程を用いることができ、特別な設備や工程を設けることがなくなり生産性を向上することができるものである。
さらに、絶縁体層5を形成した絶縁材料を感光性樹脂12とし、導体パターン6a〜6dおよびドットパターン9を形成した金属材料をめっきにより析出した銅としたために、フォトリソグラフィー工法を用いて前記感光性樹脂12をパターニングして前記絶縁体層5を形成することができ、前記導体パターン6a〜6dおよび前記ドットパターン9が埋設されるパターンをより小型で高精度に前記絶縁体層5に形成することができる。また、このパターンにめっきにより析出される銅で導体パターン6a〜6dおよびドットパターン9を形成しているために、絶縁体層5や導体パターン6a〜6dおよびドットパターン9が従来の電子部品のグリーンシート積層体を焼成したときのように収縮することがなく、より小型で高精度な表示部3を形成することができるものである。
そして、保護部1の上面とドットパターン9の上面を同一平面に形成したために、ドットパターン9の視認性を向上させることができ、また、ドットパターン9が保護部1の上面より突出していないために、製造工程において製造設備や他の部品に接触してドットパターン9が欠けたりかすれたりすることがなく視認性が劣化することをなくすことができるというものである。
さらに、表示部3を形成したドットパターン9の上面側から見た平面形状を、少なくとも一つの切欠部10を有したリング形状としたために、ドットパターン9の中心部分が絶縁体層5となり渦電流が流れる面積を小さくすることができ、さらに、少なくとも一つの切欠部10を有しているので、リング形状を循環して渦電流が流れることをなくして、渦電流による電子部品の特性劣化を抑制することができるというものである。この場合、ドットパターン9の面積は小さくなるが、リング形状の外郭は大きいままなので表示部の視認性を損なうことがない。
なお、本実施の形態では、ドットパターン9の上面側から見た平面形状をアルファベットのCの字形状にしたもので説明したが、図7の本発明の一実施における電子部品の表示部の他の例の拡大図に示すように、角型のリング形状にしてもよく、同様の作用効果が得られるものであり、リングの形状は視認性を考慮して適宜選択すればよいものである。
また、ドットパターン9に流れる渦電流を小さくすることを考慮して前記ドットパターン9の寸法を小さくすれば、本実施の形態のように一部に切欠部10を設けたリング形状にする必要はなく、図8(a)〜(c)の本発明の一実施における電子部品の表示部のその他の例の拡大図に示すように、例えば図8(a)のように円状の点にしたり、図8(b)のように角状の点にしたり、また、図8(c)のように十字状の点にしたものでもよいものである。この場合、ドットパターン9の配列を考慮してドットパターン9により文字や記号を表示することもできる。
さらに、表示部3のドットパターン9をニッケルにより形成してもよく、ドットパターン9をニッケルで形成すれば、ニッケルは固有の電気抵抗が高いために、渦電流が流れることをより抑制して電子部品の特性が劣化することを抑制することができるものである。
本発明に係る電子部品は、表示部を、最上層の絶縁体層に金属材料からなる複数のドットパターンを埋設するとともに、このドットパターンの上面を露出させることにより形成しており、かつ、上面側から見た平面形状を複数のドットパターンを配列させて形成したことにより、小型の電子部品でも表示部の視認性が劣化したり特性劣化することがなく、生産性をも向上することが可能となるという効果を奏するものであり、各種電子機器に適用して有用となるものである。
1 保護部
2 外部電極部
3 表示部
4 実装面
5 絶縁体層
6a〜6c 導体パターン
7a〜7k 保護層
8 回路部
9 ドットパターン
10 切欠部
11 剥離基板
12 感光性樹脂
13 空隙部
14 空隙部
15 銅めっき層
2 外部電極部
3 表示部
4 実装面
5 絶縁体層
6a〜6c 導体パターン
7a〜7k 保護層
8 回路部
9 ドットパターン
10 切欠部
11 剥離基板
12 感光性樹脂
13 空隙部
14 空隙部
15 銅めっき層
Claims (5)
- 絶縁材料からなる絶縁体層に金属材料からなる導体パターンを埋設した保護層を複数積層することにより形成した保護部と、前記導体パターンと接続されるとともに一部を前記保護部から露出させた外部電極部と、前記保護部の上面にこの保護部とは色調の異なる表示部とを備え、前記表示部を、最上層の前記絶縁体層に金属材料からなる複数のドットパターンを埋設するとともに、このドットパターンの上面を露出させることにより形成しており、かつ、上面側から見た平面形状を複数のドットパターンを配列させることにより形成した電子部品。
- 絶縁体層を形成した絶縁材料を感光性樹脂とし、導体パターンおよびドットパターンを形成した金属材料をめっきにより析出した銅とした請求項1記載の電子部品。
- 保護部の上面とドットパターンの上面を同一平面に形成した請求項1記載の電子部品。
- 表示部を形成したドットパターンの上面側から見た平面形状を、少なくとも一つの切欠部を有したリング形状とした請求項1記載の電子部品。
- 表示部をニッケルにより形成した請求項1記載の電子部品。
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