JP2013232469A - 電子部品 - Google Patents

Abstract

【課題】基板側電極と素子側電極とを強く接着させることができ、基板側電極と素子側電極との接触抵抗を小さくすることができる電子部品を実現する。
【解決手段】電子部品１は、素子２と、基板３と、接着部材４と、を備える。素子２は、接合面を有し、接合面に設けられている素子側電極５を備える。基板３は、接合面を有し、接合面に設けられている基板側電極６を備える。接着部材４は、樹脂からなり、素子２と基板３との間に設けられており、素子２と基板３とを接合している。素子２と基板３との間において、素子側電極５と基板側電極６とが接触している接触領域７Ａと、接触領域７Ａと隣接し、素子側電極５と基板側電極６とが接触していない非接触領域７Ｂとが設けられている。接触領域７Ａにおいて、素子側電極５における基板側電極６と接触している部分と、基板側電極６における素子側電極５と接触している部分とは平坦である。
【選択図】図１

Description

この発明は、素子の電極と基板の電極とが電気的および機械的に接続され、素子と基板とが接合された構成の電子部品に関する。

素子と基板とが接合された構成の電子部品では、素子の電極と基板の電極との接続に、光硬化性樹脂または熱硬化性樹脂からなる接着剤が利用されることがある（例えば、特許文献１参照。）。

図１１は、従来の電極接続方法の一例を説明する図である。

まず、図１１（Ａ）に示すように、表面に基板側電極１０２が設けられている基板１０１が用意され、加圧面に複数の凹凸を有する表面凹凸作製用ツール１１１が基板側電極１０２の表面に位置合わせされた後に加圧される。これにより、基板側電極１０２の表面に複数の凹凸が形成される。

次に、図１１（Ｂ）に示すように、表面に素子側電極１０４が設けられている素子１０３が用意され、素子側電極１０４の表面に光硬化性樹脂または熱硬化性樹脂からなる未硬化状態の接着剤１０５が塗布される。

次に、図１１（Ｃ）に示すように、基板側電極１０２と素子側電極１０４とが対向するように、基板１０１と素子１０３とが位置合わせされた後に、平面状の天面を有する加圧ツール１１２により加圧される。このとき、素子側電極１０４の表面と基板側電極１０２の複数の凹凸との間で接着剤１０５が流動して、素子側電極１０４の表面と基板側電極１０２の複数の凸部とが接触する。これにより、基板側電極１０２と素子側電極１０４とが電気的に接続される。

その後、素子側電極１０４の表面と基板側電極１０２の複数の凸部とが接触した状態のまま、接着剤１０５に紫外線が照射されたり、接着剤１０５が加熱されたりすることにより、接着剤１０５が硬化される。接着剤１０５は、硬化する際に収縮する。接着剤１０５の収縮によって発生する応力は、基板１０１と素子１０３とを引き付けるように、基板１０１と素子１０３とに作用する。これにより、素子側電極１０４の表面と基板側電極１０２の複数の凸部との接触は、接着剤１０５の硬化時の収縮によって発生する応力によって維持される。

従来の電極接続方法では、基板側電極１０２の表面には複数の凹凸が形成されているため、接着剤１０５に対して広い接触面積を得ることができる。

特開平７−１１５１０８号公報

従来の電極接続方法によれば、接着剤１０５の硬化時の収縮力が小さいと、基板側電極１０２と素子側電極１０４との接着が弱くなり、素子側電極１０４の表面と基板側電極１０２の複数の凸部との接触面積が狭くなることで、基板側電極１０２と素子側電極１０４との接触抵抗が大きくなってしまう。そこで、本発明は、基板側電極と素子側電極とを強く接着させることができ、基板側電極と素子側電極との接触抵抗を小さくすることができる電子部品の提供を目的とする。

この発明の電子部品は、素子と、基板と、接着部材とを備える。素子は、接合面を有し、接合面に設けられている素子側電極を備える。基板は、接合面を有し、接合面に設けられている基板側電極を備える。接着部材は、樹脂からなり、素子と基板との間に設けられており、素子と基板とを接合している。素子と基板との間において、素子側電極と基板側電極とが接触している接触領域と、接触領域と隣接し、素子側電極と基板側電極とが接触していない非接触領域とが設けられている。接触領域において、素子側電極における基板側電極と接触している部分と、基板側電極における素子側電極と接触している部分とは平坦である。

上述の電子部品において、素子側電極と基板側電極との少なくとも一方は、一様な厚さを有する厚肉部と、厚肉部よりも薄い厚さを有する薄肉部からなり、接触領域に厚肉部が配置されていることが好ましい。

上述の電子部品において、素子側電極と基板側電極との一方は非接触領域に至るように設けられており、他方は接触領域のみに設けられていることが好ましい。特に、素子側電極と基板側電極との一方は、接触領域のみに設けられている複数の電極からなることが好ましい。

上述の電子部品において、素子側電極と基板側電極とのうちの少なくとも一方は、くし歯状電極であることが好ましい。

上述の電子部品において、素子側電極と基板側電極とのうちの少なくとも一方は、中心円部と、中心円部から放射状に延びるように設けられている複数の放射線部とを有することが好ましい。

上述の電子部品において、接着部材は、熱硬化性樹脂からなることが好ましい。

上述の電子部品において、接着部材は、素子側電極の線膨張係数及び基板側電極の線膨張係数よりも大きな線膨張係数を有することが好ましい。

この発明によれば、接着部材の大部分は非接触領域に設けられているため、接着剤の硬化時の収縮によって発生し、素子と基板とに作用する応力は非接触領域において強くなる。このため、素子側電極と基板側電極とを強く接着させることができる。そして、素子側電極と基板側電極との接触面積が十分に広い状態が維持されることから、素子側電極と基板側電極との接触抵抗を小さくすることができる。

本発明の第１の実施形態に係る電子部品の構成を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る電子部品の製造方法を示す図である。 本発明の第２の実施形態に係る電子部品の断面図である。 接着領域の数と接触抵抗との関係について説明する図である。 本発明の第３の実施形態に係る電子部品の断面図である。 本発明の第４の実施形態に係る電子部品の断面図である。 本発明の第５の実施形態に係る電子部品の斜視図である。 本発明の第６の実施形態に係る電子部品の分解斜視図である。 電極指の幅と、電極指間のスペースの幅との関係について説明する図である。 本発明の第７の実施形態に係る電子部品の分解斜視図である。 従来の電極接続方法の一例を説明する図である。

≪第１の実施形態≫
まず、本発明の第１の実施形態に係る電子部品について説明する。

図１（Ａ）は、本実施形態に係る電子部品１の平面図である。図１（Ｂ）は、図１（Ａ）にＡ−Ａ’で示す破線を通る位置での電子部品１の断面図である。

電子部品１は、素子２と、基板３と、接着部材４とを備えている。

素子２は、接合面を有する。素子２は、ＩＣなどの能動素子や、コンデンサ、インダクタ、コイル、抵抗、圧電素子、フィルタ素子、センサ素子などの受動素子である。基板３は、接合面を有し、接合面に素子２が接合される。基板３は、プリント配線基板やセラミック基板である。接着部材４は、素子２と基板３とを接合する。接着部材４は、熱硬化性樹脂からなる硬化状態の接着剤である。

素子２は、素子側電極５を備えている。素子側電極５は、基板３が接合される接合面に設けられている。素子側電極５は、平面視して矩形状である。素子側電極５は、一様な厚さを有する厚肉部５Ａと、厚肉部５Ａよりも薄い一様な厚さを有する薄肉部５Ｂからなり、厚さの異なる部分を有している。言い換えれば、素子側電極５は、基板３側の面が凹凸状とされており、基板３側の面と対向する面が平坦とされている。本実施形態では、素子側電極５に１つの厚肉部５Ａが設けられている。

基板３は、基板側電極６を備えている。基板側電極６は、素子２が接合される接合面に設けられている。基板側電極６は、平面視して矩形状であり、一様な厚さを有する。言い換えれば、基板側電極６は、素子２側の面と、素子２側の面と対向する面とが平坦とされている。

図１（Ｂ）に示すように、素子側電極５の厚肉部５Ａは基板側電極６と接触しており、素子側電極５と基板側電極６とが電気的に接続されている。素子側電極５の厚肉部５Ａにおける基板側電極６と接触している部分と、基板側電極６における素子側電極５の厚肉部５Ａと接触している部分とは平坦であり、素子側電極５の厚肉部５Ａと基板側電極６との接触面積が十分に広くされている。また、素子側電極５の薄肉部５Ｂは基板側電極６と接触しておらず、薄肉部５Ｂと基板側電極６との間には接着部材４の一部が設けられている。なお、以下の説明では、素子２と基板３との間において、素子側電極５と基板側電極６とが対向する領域のうち、厚肉部５Ａが配置されている領域を接触領域７Ａと称し、薄肉部５Ｂが配置されている領域を非接触領域７Ｂと称する。接触領域７Ａでは素子側電極５と基板側電極６とが接触しており、非接触領域７Ｂでは素子側電極５と基板側電極６とが接触していない。

接着部材４は、素子２と基板３との間に設けられている。図１（Ａ）に示すように、接着部材４は、電子部品１を平面視して、素子２の外周よりも外側にまではみ出すように設けられている。また、図１（Ｂ）に示すように、接着部材４は、素子２と基板３との間における、接触領域７Ａを除き、非接触領域７Ｂを含む領域に設けられている。接着部材４により、素子２と基板３とが接合されている。

図２は、本実施形態に係る電子部品１の製造方法の一例について説明する図である。

電子部品１の製造工程において、まず、基板３が接合される接合面に素子側電極５が設けられた素子２が用意される（Ｓ１１）。素子側電極５には、厚肉部５Ａと薄肉部５Ｂが設けられる。厚肉部５Ａと薄肉部５Ｂの形成方法はどのようなものでもよいが、例えば、従来技術と同様に加圧面に複数の凹凸を有するツールによる加圧により形成してもよいし、複数の金属層を積層することにより形成してもよい。

次に、素子２が接合される接合面に基板側電極６が設けられた基板３が用意される。そして、基板側電極６の表面に、熱硬化性樹脂からなる未硬化状態の接着剤４Ａが設けられる（Ｓ１２）。接着剤４Ａは、後に硬化により接着部材４を構成する。ここでは、接着剤４Ａは、シート状である。

次に、素子２の素子側電極５が設けられている面と基板３の基板側電極６が設けられている面とを対向させて、表面に接着剤４Ａが設けられている基板側電極６に素子側電極５を接触させる（Ｓ１３）。このとき、素子２と基板３との間に圧力をかけることにより、接触領域７Ａにおいては、接着剤４Ａが接触領域７Ａから他の領域に流動し、素子側電極５の厚肉部５Ａは基板側電極６と接触する。

次に、素子側電極５の厚肉部５Ａと基板側電極６とが接触している状態で接着剤４Ａを加熱硬化させて接着部材４を形成する（Ｓ１４）。

接着剤４Ａは硬化する際に収縮し、接着剤４Ａの収縮によって発生する応力は、素子２と基板３とを引き付けるように、素子２と基板３とに作用する。これにより、素子側電極５の厚肉部５Ａと基板側電極６との接触は、接着剤４Ａの硬化時の収縮によって発生する応力によって維持される。接着剤４Ａが硬化してなる接着部材４により、素子側電極５と基板側電極６とは機械的に接続される。そして、接着剤４Ａが硬化してなる接着部材４により、素子側電極５の厚肉部５Ａと基板側電極６との接触が維持されることで、素子側電極５と基板側電極６とは電気的に接続される。

以上の工程を経て、電子部品１は製造される。電子部品１において、接着部材４の大部分は素子側電極５の薄肉部５Ｂと基板側電極６との間に設けられているため、素子２と基板３とに作用する応力は非接触領域７Ｂにおいて強くなる。このため、素子側電極５と基板側電極６とを強く接着させることができる。そして、素子側電極５の厚肉部５Ａと基板側電極６との接触面積が十分に広い状態が維持されることから、素子側電極５と基板側電極６との接触抵抗を小さくすることができる。なお、素子側電極５の厚肉部５Ａと基板側電極６との間には、接着部材４の一部が設けられていてもよいが、接着部材４が設けられていないことが好ましい。

なお、熱硬化性樹脂からなる未硬化状態の接着剤４Ａに替えて、光硬化性樹脂からなる未硬化状態の接着剤などの他の樹脂からなる未硬化状態の接着剤を用いてもよい。接着部材４が熱硬化性樹脂からなる接着剤４Ａが硬化してなるものであれば、他の樹脂からなる接着剤が硬化してなる接着部材よりも硬化時の収縮によって発生する応力が大きいため、素子側電極５と基板側電極６とを強く接着させることができる。そして、素子側電極５の厚肉部５Ａと基板側電極６との接触面積が十分に広い状態が維持されることから、素子側電極５と基板側電極６との接触抵抗を小さくすることができる。また、接着部材４の線膨張係数は、素子側電極５と基板側電極６の線膨張係数よりも大きいことが好ましい。線膨張係数が素子側電極５と基板側電極６よりも大きい接着部材４となる接着剤４Ａは、硬化時の収縮によって発生する応力が大きいため、素子側電極５と基板側電極６とを強く接着させることができる。そして、素子側電極５の厚肉部５Ａと基板側電極６との接触面積が十分に広い状態が維持されることから、素子側電極５と基板側電極６との接触抵抗を小さくすることができる。

また、熱硬化性樹脂からなる未硬化状態の接着剤４Ａはシート状のほか、液体状であってもよい。接着剤４Ａがシート状であれば、配置が容易になり、また、接着部材４の内部に気泡（ボイド）が形成されることなく、素子２と基板３とを接合することができるため好ましい。接着剤４Ａは適切な分量であれば、どのように配置してもよく、非接触領域７Ｂのみに設けてもよく、非接触領域７Ｂと接触領域７Ａとに跨って設けてもよい、また、基板側電極６側ではなく素子側電極５側に設けてもよい。

また、接着剤４Ａは絶縁性のものでもよく、導電性フィラーを混合して導電性を持たせたものであってもよい。接着剤４Ａが、導電性フィラー入りであれば、素子側電極５と基板側電極６との接触抵抗を、より小さくすることができるため好ましい。

≪第２の実施形態≫
次に、本発明の第２の実施形態に係る電子部品について説明する。本実施形態に係る電子部品１１は、平面視した構造が第１の実施形態の電子部品１と略同様であり、主に断面形状が相違する。

図３は、本発明の第２の実施形態に係る電子部品１１の断面図である。

電子部品１１は、素子１２と、基板１３と、接着部材１４とを備えている。

素子１２は、接合面を有する。素子１２は、ＩＣなどの能動素子や、コンデンサ、インダクタ、コイル、抵抗、圧電素子、フィルタ素子、センサ素子などの受動素子である。基板１３は、接合面を有し、接合面に素子１２が接合される。基板１３は、プリント配線基板やセラミック基板である。接着部材１４は、素子１２と基板１３とを接合する。接着部材１４は、熱硬化性樹脂からなる硬化状態の接着剤である。

素子１２は、素子側電極１５を備えている。素子側電極１５は、基板１３が接合される接合面に設けられている。素子側電極１５は、一様な厚さを有する厚肉部１５Ａと、厚肉部１５Ａよりも薄い一様な厚さを有する薄肉部１５Ｂからなり、厚さの異なる部分を有している。言い換えれば、素子側電極１５は、基板１３側の面が凹凸状とされており、基板１３側の面と対向する面が平坦とされている。本実施形態では、素子側電極１５に２つの厚肉部１５Ａが設けられている。

基板１３は、基板側電極１６を備えている。基板側電極１６は、素子１２が接合される接合面に設けられている。基板側電極１６は、一様な厚さを有する厚肉部１６Ａと、厚肉部１６Ａよりも薄い一様な厚さを有する薄肉部１６Ｂからなり、厚さの異なる部分を有している。言い換えれば、基板側電極１６は、素子１２側の面が凹凸状とされており、素子１２側の面と対向する面が平坦とされている。厚肉部１６Ａは、素子側電極１５の厚肉部１５Ａと対向する位置に設けられている。薄肉部１６Ｂは、素子側電極１５の薄肉部１５Ｂと対向する位置に設けられている。

図３に示すように、素子側電極１５の厚肉部１５Ａは基板側電極１６の厚肉部１６Ａと接触しており、素子側電極１５と基板側電極１６とが電気的に接続されている。素子側電極１５の厚肉部１５Ａにおける基板側電極１６の厚肉部１６Ａと接触している部分と、基板側電極１６の厚肉部１６Ａにおける素子側電極１５の厚肉部１５Ａと接触している部分とは平坦であり、素子側電極１５の厚肉部１５Ａと基板側電極１６の厚肉部１６Ａとの接触面積が十分に広くされている。また、素子側電極１５の薄肉部１５Ｂは基板側電極１６と接触しておらず、薄肉部１５Ｂと薄肉部１６Ｂとの間には接着部材１４の一部が設けられている。なお、以下の説明では、素子１２と基板１３との間において、素子側電極１５と基板側電極１６とが対向する領域のうち、厚肉部１５Ａ，１６Ａが配置されている領域を接触領域１７Ａと称し、薄肉部１５Ｂ，１６Ｂが配置されている領域を非接触領域１７Ｂと称する。接触領域１７Ａでは素子側電極１５と基板側電極１６とが接触しており、非接触領域１７Ｂでは素子側電極１５と基板側電極１６とが接触していない。

接着部材１４は、素子１２と基板１３との間に設けられていて、素子１２の外周よりも外側にまではみ出すように設けられている。また、接着部材１４は、素子１２と基板１３との間における、接触領域１７Ａを除き、非接触領域１７Ｂを含む領域に設けられている。接着部材１４により、素子１２と基板１３とが接合されている。

電子部品１１は、複数の接触領域１７Ａを有することから、素子側電極１５の厚肉部１５Ａと基板側電極１６の厚肉部１６Ａとの接触面積が広くなり、素子側電極１５と基板側電極１６との接触抵抗を小さくすることができる。図４は、接触領域の数による素子側電極と基板側電極との接触抵抗の違いについて説明する図である。接触領域が１つの場合と複数である場合とで、素子側電極と基板側電極との接触抵抗を比較すると、接触領域が複数である場合の方が接触抵抗を小さくすることが出来る。これは、接触領域の数が多いほど、素子側電極と基板側電極との接触面積が広くなるためである。

≪第３の実施形態≫
次に、本発明の第３の実施形態に係る電子部品について説明する。本実施形態に係る電子部品２１は、平面視した構造が第１，第２の実施形態の電子部品１，１１と略同様であり、主に断面形状が相違する。

図５は、本発明の第３の実施形態に係る電子部品２１の断面図である。

電子部品２１は、素子２２と、基板２３と、接着部材２４とを備えている。

素子２２は、接合面を有する。素子２２は、ＩＣなどの能動素子や、コンデンサ、インダクタ、コイル、抵抗、圧電素子、フィルタ素子、センサ素子などの受動素子である。基板２３は、接合面を有し、接合面に素子２２が接合される。基板２３は、プリント配線基板やセラミック基板である。接着部材２４は、素子２２と基板２３とを接合する。接着部材１４は、熱硬化性樹脂からなる硬化状態の接着剤である。

素子２２は、複数の素子側電極２５を備えている。複数の素子側電極２５は、基板２３が接合される接合面に設けられている。複数の素子側電極２５は、それぞれ一様な厚さを有する。複数の素子側電極２５は、間隔を隔てて設けられており、電気的に互いに独立している。

基板２３は、基板側電極２６を備えている。基板側電極２６は、素子２２が接合される接合面に設けられている。基板側電極２６は、一様な厚さを有する。言い換えれば、基板側電極２６は、素子２２側の面と、素子２２側の面と対向する面とが平坦とされている。

図５に示すように、複数の素子側電極２５は基板側電極２６の一部と接触しており、素子側電極２５と基板側電極２６とが電気的に接続されている。複数の素子側電極２５における基板側電極２６と接触している部分と、基板側電極２６における複数の素子側電極２５と接触している部分とは平坦であり、複数の素子側電極２５と基板側電極２６との接触面積が十分に広くされている。また、基板側電極２６の素子側電極２５と接触していない部分と素子２２との間には接着部材２４の一部が設けられている。なお、以下の説明では、素子２２と基板２３との間において、素子側電極２５と基板側電極２６とが対向する領域のうち、複数の素子側電極２５が配置されている領域を接触領域２７Ａと称し、複数の素子側電極２５が配置されていない領域を非接触領域２７Ｂと称する。接触領域２７Ａでは素子側電極２５と基板側電極２６とが接触しており、非接触領域２７Ｂでは素子側電極２５と基板側電極２６とが接触していない。

接着部材２４は、素子２２と基板２３との間に設けられていて、素子２２の外周よりも外側にまではみ出すように設けられている。また、接着部材２４は、素子２２と基板２３との間における、接触領域２７Ａを除き、非接触領域２７Ｂを含む領域に設けられている。接着部材２４により、素子２２と基板２３とが接合されている。

電子部品２１のように、接触領域のみに基板側電極および素子側電極を設けるようにしてもよい。電子部品２１では、非接触領域２７Ｂでは、素子２２の一部と接着部材２４とが接触しているが、素子２２の一部がガラスエポキシからなり、接着部材２４がエポキシ系樹脂からなる場合、素子２２の一部と接着部材２４とが接触している部分の接着強度を高くすることができる。

≪第４の実施形態≫
次に、本発明の第４の実施形態に係る電子部品について説明する。本実施形態に係る電子部品３１は、平面視した構造が第１〜第３の実施形態の電子部品１，１１，２１と略同様であり、主に断面形状が相違する。

図６は、本発明の第４の実施形態に係る電子部品３１の断面図である。

電子部品３１は、素子３２と、基板３３と、接着部材３４とを備えている。

素子３２は、接合面を有する。素子３２は、ＩＣなどの能動素子や、コンデンサ、インダクタ、コイル、抵抗、圧電素子、フィルタ素子、センサ素子などの受動素子である。基板３３は、接合面を有し、接合面に素子３２が接合される。基板３３は、プリント配線基板やセラミック基板である。接着部材３４は、素子３２と基板３３とを接合する。接着部材３４は、熱硬化性樹脂からなる硬化状態の接着剤である。

素子３２は、素子側電極３５を備えている。素子側電極３５は、基板３３が接合される接合面に設けられている。素子側電極３５は、一様な厚さを有する厚肉部３５Ａと、厚肉部３５Ａよりも薄い一様な厚さを有する薄肉部３５Ｂからなり、厚さの異なる部分を有している。言い換えれば、素子側電極３５は、基板３３側の面が凹凸状とされており、基板３３側の面と対向する面が平坦とされている。本実施形態では、素子側電極３５に３つの厚肉部３５Ａが設けられている。

基板３３は、複数の基板側電極３６を備えている。複数の基板側電極３６は、素子３２が接合される接合面に設けられている。基板側電極３６は、一様な厚さを有する。言い換えれば、基板側電極３６は、素子３２側の面と、素子３２側の面と対向する面とが平坦とされている。複数の基板側電極３６は、間隔を隔てて設けられており、電気的に互いに独立している。

図６に示すように、素子側電極３５の厚肉部３５Ａの一部は基板側電極３６と接触しており、素子側電極３５と基板側電極３６とが電気的に接続されている。素子側電極３５の厚肉部３５Ａにおける複数の基板側電極３６と接触している部分と、複数の基板側電極３６における素子側電極３５の厚肉部３５Ａと接触している部分とは平坦であり、素子側電極３５の厚肉部３５Ａと複数の基板側電極３６との触面積が十分に広くされている。また、素子側電極３５の厚肉部３５Ａの一部と薄肉部３５Ｂとは基板側電極３６と接触しておらず、厚肉部３５Ａの一部と薄肉部３５Ｂと基板３３との間には接着部材３４の一部が設けられている。なお、以下の説明では、素子３２と基板３３との間において、素子側電極３５と基板側電極３６とが対向する領域のうち、基板側電極３６と接触している厚肉部３５Ａが配置されている領域を接触領域３７Ａと称し、基板側電極３６と接触していない厚肉部３５Ａ及び薄肉部３５Ｂが配置されている領域を非接触領域３７Ｂと称する。接触領域３７Ａでは素子側電極３５と基板側電極３６とが接触しており、非接触領域３７Ｂでは素子側電極３５と基板側電極３６とが接触していない。

接着部材３４は、素子３２と基板３３との間に設けられていて、素子３２の外周よりも外側にまではみ出すように設けられている。また、接着部材３４は、素子３２と基板３３との間における、接触領域３７Ａを除き、非接触領域３７Ｂを含む領域に設けられている。接着部材３４により、素子３２と基板３３とが接合されている。第３，第４の実施形態で示したように、素子側電極や基板側電極は、間隔を隔てて設けられており、電気的に互いに独立している複数の電極であってもよい。

≪第５の実施形態≫
次に、本発明の第５の実施形態に係る電子部品について説明する。

図７は、本発明の第５の実施形態に係る電子部品４１の斜視図である。

電子部品４１は、接合面を有する素子４２と、接合面を有する基板４３と、接着部材４４とを備えている。

素子４２は、圧電セラミックからなる圧電体層を備える圧電素子であり、電圧が印加されることにより伸縮可能に構成されている。素子４２は、素子側電極４５を備えている。

素子側電極４５は、基板４３が接合される接合面に設けられている。素子側電極４５は、一様な厚さを有する厚肉部と、厚肉部よりも薄い一様な厚さを有する薄肉部からなり、厚さの異なる部分を有している。言い換えれば、素子側電極４５は、基板４３側の面が凹凸状とされており、基板４３側の面と対向する面が平坦とされている。本実施形態では、素子側電極４５は、Ｎｉなどからなる。

基板４３は、複数の基板側電極４６を備えている。複数の基板側電極４６は、素子４２が接合される接合面に設けられている。基板側電極４６は、一様な厚さを有する。言い換えれば、基板側電極４６は、素子４２側の面と、素子４２側の面と対向する面とが平坦とされている。複数の基板側電極４６は、間隔を隔てて設けられており、電気的に互いに独立している。基板４３は、ガラスエポキシ基板やベーク基板などの回路基板である。基板４３は、弾性変形可能な平板状であることが好ましい。また、基板４３は、２枚の金属板と、２枚の金属板の間に配置された絶縁板とを張り合わせたものであってもよい。この場合、２枚の金属板の一方を基板側電極として機能するように構成することができる。

基板側電極４６は、表面がＡｕやＡｇなどの低抵抗な金属からなり、素子４２に給電するための電極、または、素子４２で発生した電荷を取出すための電極として構成されている。

電子部品４１では、図示されていない素子４２と基板４３との間において、素子側電極４５の厚肉部は基板側電極４６と接触しており、素子側電極４５と基板側電極４６とが電気的に接続されている。素子側電極４５の厚肉部における基板側電極４６と接触している部分と、基板側電極４６における素子側電極４５の厚肉部と接触している部分とは平坦であり、素子側電極４５の厚肉部と基板側電極４６との接触面積が十分に広くされている。また、素子側電極４５の薄肉部は基板側電極４６と接触しておらず、薄肉部と基板４３との間には接着部材４４の一部が設けられている。なお、以下の説明では、素子４２と基板４３との間において、素子側電極４５と基板側電極４６とが対向する領域のうち、基板側電極４６と接触している厚肉部が配置されている領域を接触領域と称し、基板側電極４６と接触していない薄肉部が配置されている領域を非接触領域と称する。接触領域では素子側電極４５と基板側電極４６とが接触しており、非接触領域４７Ｂでは素子側電極４５と基板側電極４６とが接触していない。電子部品４１は、圧電素子である素子４２の屈曲振動や拡がり振動などの振動を増幅する、または別の振動モードに変換する機構を備えるものである。具体的には、電子部品４１は、スピーカーやブザーなどの発音部品、発電部品、センサ、アクチュエータなどである。このように、振動の増幅や変換を行う電子部品４１では、素子側電極４５と基板側電極４６との接合強度が高いことが必要となるため、本発明のように接触領域と非接触領域とを設けることは特に有効である。

≪第６の実施形態≫
次に、本発明の第６の実施形態に係る電子部品について説明する。

図８は、本発明の第６の実施形態に係る電子部品５１の分解斜視図である。電子部品５１は、接合面を有する素子５２と、接合面を有する基板５３と、接着部材５４とを備えている。

素子５２は、素子側電極５５を備えている。素子側電極５５は、基板５３が接合される接合面に設けられている素子側電極５５は、一様な厚さを有する。言い換えれば、素子側電極５５は、基板５３側の面と、基板５３側の面と対向する面とが平坦とされている。基板５３は、複数の基板側電極５６を備えている。複数の基板側電極５６は、素子５２との接合面に設けられている。基板側電極５６は、複数の電極指を有する、くし歯状電極である。電子部品５１では、素子５２と基板５３との間において、素子側電極５５は基板側電極５６と接触しており、素子側電極５５と基板側電極５６とが電気的に接続されている。素子側電極５５における基板側電極５６と接触している部分と、基板側電極５６における素子側電極５５と接触している部分とは平坦であり、素子側電極５５と基板側電極５６との接触面積が十分に広くされている。基板側電極５６がくし歯状電極であるため、素子５２と基板５３とを接合する際に、未硬化状態の接着剤が流動する方向をコントロールすることができる。具体的には、未硬化状態の接着剤は、基板側電極５６の開放側（電極指が連結されていない側）に向かって流動することになる。未硬化状態の接着剤が流動する方向をコントロールすることにより、接着部材５４の内部に気泡（ボイド）が形成されることなく、素子５２と基板５３とを接合することができる。

なお、本実施形態では基板側電極５６をくし歯状電極とする例を示したが、素子側電極５５をくし歯状電極としてもよい。また、基板側電極５６と素子側電極５５とをともにくし歯状電極としてもよい。

また、本実施形態では基板側電極５６が一様な厚さを有する例を示したが、基板側電極５６に薄肉部と厚肉部とを設けてもよい。

また、基板側電極５６において、電極指の幅と、電極指間のスペースの幅とは適正な比率であることが好ましい。電極指の幅が狭すぎる場合には、素子側電極５５と基板側電極５６との接触面積が小さくなり、素子側電極５５と基板側電極５６との接触抵抗が高くなる恐れがある。一方、電極指の幅が広すぎる場合には、接着部材５４の体積が小さくなることで素子側電極５５と基板側電極５６との接着が弱くなり、素子側電極５５と基板側電極５６との接触面積が小さくなり、素子側電極５５と基板側電極５６との接触抵抗が大きくなる恐れがある。

図９は、電極指の幅と、電極指間のスペースの幅との比を変更させた場合の接触抵抗の変化を実験により確認した結果を示す図である。この実験においては、電極指の幅と電極指間のスペースの幅とが等しい場合に最も接触抵抗が小さくなることが確認された。

≪第７の実施形態≫
次に、本発明の第７の実施形態に係る電子部品について説明する。

図１０は、本発明の第７の実施形態に係る電子部品６１の分解斜視図である。電子部品６１は、接合面を有する素子６２と、接合面を有する基板６３と、接着部材６４とを備えている。素子６２および基板６３は、円板状である。

素子６２は、素子側電極６５を備えている。素子側電極６５は、基板６３が接合される接合面に設けられている素子側電極６５は、一様な厚さを有する。言い換えれば、素子側電極６５は、基板６３側の面と、基板６３側の面と対向する面とが平坦とされている。基板６３は、基板側電極６６を備えている。基板側電極６６は、素子６２が接合される接合面に設けられている。基板側電極６６は、基板６３の中心に設けられている中心円部と、中心円部から放射状に延びるように設けられている複数の放射線部とを有する。電子部品６１では、素子６２と基板６３との間において、素子側電極６５は基板側電極６６と接触しており、素子側電極６５と基板側電極６６とが電気的に接続されている。素子側電極６５における基板側電極６６と接触している部分と、基板側電極６６における素子側電極６５と接触している部分とは平坦であり、素子側電極６５と基板側電極６６との接触面積が十分に広くされている。基板側電極６６が上記のような形状であるため、素子６２と基板６３とを接合する際に、未硬化状態の接着剤が流動する方向をコントロールすることができる。具体的には、未硬化状態の接着剤は、素子６２及び基板６３の外周側に向かって流動することになる。未硬化状態の接着剤が流動する方向をコントロールすることにより、接着部材６４の内部に気泡（ボイド）が形成されることなく、素子６２と基板６３とを接合することができる。

なお、本実施形態では、基板側電極６６が、中心円部と、中心円部から放射状に延びるように設けられている複数の放射線部とを有する形状とする例を示したが、素子側電極６５をこのような形状としてもよい。また、基板側電極６６と素子側電極６５とをともにこのような形状としてもよい。

また、本実施形態では基板側電極６６が一様な厚さを有する例を示したが、基板側電極６６に薄肉部と厚肉部とを設けてもよい。

１，１１，２１，３１，４１，５１，６１…電子部品
２，１２，２２，３２，４２，５２，６２…素子
３，１３，２３，３３，４３，５３，６３…基板
４，１４，２４，３４，４４，５４，６４…接着部材
４Ａ…接着剤
５，１５，２５，３５，４５，５５，６５…素子側電極
５Ａ，１５Ａ，１６Ａ，３５Ａ…厚肉部
５Ｂ，１５Ｂ，１６Ｂ，３５Ｂ…薄肉部
６，１６，２６，３６，４６，５６，６６…基板側電極
７Ａ，１７Ａ，２７Ａ，３７Ａ…接触領域
７Ｂ，１７Ｂ，２７Ｂ，３７Ｂ…非接触領域

Claims (8)

1. 接合面を有し、前記接合面に設けられている素子側電極を備える素子と、
   接合面を有し、前記接合面に設けられている基板側電極を備える基板と、
   樹脂からなり、前記素子と前記基板との間に設けられており、前記素子と前記基板とを接合している接着部材と、を備え、
   前記素子と前記基板との間において、前記素子側電極と前記基板側電極とが接触している接触領域と、前記接触領域と隣接し、前記素子側電極と前記基板側電極とが接触していない非接触領域とが設けられており、
   前記接触領域において、前記素子側電極における前記基板側電極と接触している部分と、前記基板側電極における前記素子側電極と接触している部分とは平坦である、電子部品。
2. 前記素子側電極と前記基板側電極との少なくとも一方は、一様な厚さを有する厚肉部と、前記厚肉部よりも薄い厚さを有する薄肉部からなり、前記接触領域に前記厚肉部が配置されている、請求項１に記載の電子部品。
3. 前記素子側電極と前記基板側電極との一方は前記非接触領域に至るように設けられており、他方は前記接触領域のみに設けられている、請求項１に記載の電子部品。
4. 前記素子側電極と前記基板側電極との一方は、接触領域のみに設けられている複数の電極からなる、請求項３に記載の電子部品。
5. 前記素子側電極と前記基板側電極とのうちの少なくとも一方は、くし歯状電極である、請求項１に記載の電子部品。
6. 前記素子側電極と前記基板側電極とのうちの少なくとも一方は、中心円部と、前記中心円部から放射状に延びるように設けられている複数の放射線部とを有する、請求項１に記載の電子部品。
7. 前記接着部材は、熱硬化性樹脂からなる、請求項１〜６のいずれかに記載の電子部品。
8. 前記接着部材は、前記素子側電極の線膨張係数及び前記基板側電極の線膨張係数よりも大きな線膨張係数を有する、請求項１〜７のいずれかに記載の電子部品。

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