JP2017103321A - 電子部品及びその製造方法、並びに回路基板 - Google Patents

電子部品及びその製造方法、並びに回路基板 Download PDF

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Abstract

【課題】半田による充分な接合強度を確保しつつ、実装スペースを縮小可能な電子部品を提供する。【解決手段】電子部品は、チップと、被覆部と、露出部と、を具備する。上記チップは、第1軸方向を向いた第1及び第2端面と、上記第1軸と直交する第2軸方向を向いた第1及び第2主面と、上記第1及び第2軸と直交する第3軸方向を向いた第1及び第2側面と、上記第1及び第2端面をそれぞれ覆い、上記第1及び第2主面並びに上記第1及び第2側面にそれぞれ延出する第1及び第2外部電極と、を有する。上記被覆部は、上記チップを上記第1主面側から上記第2主面側に向けて覆う。上記露出部は、上記チップの上記第2主面側に設けられ、上記第1及び第2外部電極が上記被覆部に覆われずに露出する領域であって、上記第1及び第2端面と上記第1及び第2側面とを接続する稜部に沿って上記第1主面側に突出する。【選択図】図1

Description

本発明は、一対の外部電極を有する電子部品及びその製造方法、並びに回路基板に関する。
積層セラミックコンデンサなどの電子部品は、例えばリフロー炉などを用いて回路基板の配線パターンに半田付けされた状態で電子機器に組み込まれる。近年、電子機器の小型化及び高性能化に伴い、回路基板における各電子部品の実装スペースの縮小が望まれている。
特許文献1には、回路基板における電子部品(積層セラミックコンデンサ)の実装スペースを縮小可能な技術が開示されている。この電子部品では、回路基板に対向させられる対向面が粘着保持された状態で、対向面以外の5面が樹脂によってコーティングされる。これにより、この電子部品は、対向面以外の5面に半田が接合しない構成となっている。
したがって、上記文献に係る技術では、電子部品の対向面が回路基板に半田付けされる際に、半田が対向面から濡れ上がらない。このため、回路基板に沿った半田の濡れ広がりが抑制される。これにより、回路基板における電子部品の実装スペースを縮小することができる。
特開2013−026392号公報
しかしながら、上記文献に係る技術では、電子部品及び回路基板における半田の接合面積がいずれも小さくなる。これにより、電子部品と回路基板との接合強度が低下するため、高い信頼性が得られにくくなる。このため、積層セラミックコンデンサと回路基板との充分な接合強度を確保しつつ、実装スペースを縮小可能な技術が求められる。
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、半田による充分な接合強度を確保しつつ、実装スペースを縮小可能な電子部品及びその製造方法、並びに回路基板を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る電子部品は、チップと、被覆部と、露出部と、を具備する。
上記チップは、第1軸方向を向いた第1及び第2端面と、上記第1軸と直交する第2軸方向を向いた第1及び第2主面と、上記第1及び第2軸と直交する第3軸方向を向いた第1及び第2側面と、上記第1及び第2端面をそれぞれ覆い、上記第1及び第2主面並びに上記第1及び第2側面にそれぞれ延出する第1及び第2外部電極と、を有する。
上記被覆部は、上記チップを上記第1主面側から上記第2主面側に向けて覆う。
上記露出部は、上記チップの上記第2主面側に設けられ、上記第1及び第2外部電極が上記被覆部に覆われずに露出する領域であって、上記第1及び第2端面と上記第1及び第2側面とを接続する稜部に沿って上記第1主面側に突出する。
この構成では、第1及び第2外部電極の第2主面側に、被覆部で覆われていない露出部が形成される。
この電子部品の基板への実装時には、第2主面を基板に対向させた状態で、第1及び第2外部電極の露出部が基板に半田付けされる。このとき、第1及び第2外部電極における半田の濡れ上がりが被覆部によってブロックされ、半田が第1及び第2外部電極の露出部に留まる。
このように、この電子部品では、第1及び第2外部電極における半田の濡れ上がり量が抑制されるため、基板における半田の濡れ広がり量も抑制される。これにより、電子部品の実装スペースの縮小が実現される。
また、この電子部品では、第2主面側の4つの隅部において第1及び第2外部電極の露出部の表面積が大きくなる。したがって、この電子部品は、4つの隅部において半田を介して基板に強固に接合されるため、基板に対する高い接合強度が得られる。
上記被覆部は、上記第1主面の全領域を覆い、上記第2主面の全領域を露出させてもよい。
この構成では、ディップコーティング法によって被覆部を容易に形成可能である。
上記被覆部は、上記第1主面上に、上記第2軸に垂直な平坦面を有していてもよい。
この電子部品では、実装時に基板に対向させられる第2主面とは反対の第1主面側に被覆部の平坦面が設けられる。したがって、この電子部品の実装時には、被覆部の平坦面を吸着保持した状態で、電子部品の第2主面を基板に対向させることができる。このように、この電子部品は容易に実装可能である。
上記チップは、上記第1外部電極に接続された第1内部電極と、上記第2外部電極に接続された第2内部電極と、を更に有し、上記第1及び第2内部電極が上記第2軸に沿って交互に配置されていてもよい。
この構成では、実装スペースを縮小可能な積層セラミックコンデンサが得られる。
本発明の一形態に係る電子部品の製造方法では、第1軸方向を向いた第1及び第2端面と、上記第1軸と直交する第2軸方向を向いた第1及び第2主面と、上記第1及び第2軸と直交する第3軸方向を向いた第1及び第2側面と、上記第1及び第2端面をそれぞれ覆い、上記第1及び第2主面並びに上記第1及び第2側面にそれぞれ延出する第1及び第2外部電極と、を有するチップが準備される。
上記チップを上記第1主面側から上記第2主面側に向けて未硬化樹脂に浸漬させることにより、上記第2主面側において上記第1及び第2外部電極が露出するように上記チップが上記未硬化樹脂で覆われる。
上記チップを覆う上記未硬化樹脂が硬化させられる。
上記未硬化樹脂の上記第1主面上の部分に、上記第2軸に垂直な平坦面が形成されてもよい。
この構成では、ディップコーティング法によって被覆部を形成することができるため、半田による充分な接合強度を確保しつつ、実装スペースを縮小可能な電子部品を容易に製造することができる。
また、未硬化樹脂に平坦面を設けることにより、容易に実装可能な電子部品が得られる。
上記未硬化樹脂を硬化させることは、上記未硬化樹脂を仮硬化させて仮硬化樹脂とすることと、上記仮硬化樹脂を本硬化させることと、を含んでもよい。
この場合、テープに貼り付けられた上記チップが準備されてもよい。
上記仮硬化樹脂で覆われた上記チップを上記テープから剥離させてもよい。
これらの構成では、単一のテープに貼り付けられた複数のチップに対して同時に未硬化樹脂を設けることができる。これにより、電子部品をより効率的に製造可能となる。
また、チップをテープから剥離させる前に未硬化樹脂を仮硬化させることによって、テープから剥離させたチップ同士が粘着することを防止することができる。
本発明の一形態に係る回路基板は、実装面を有する基板と、上記実装面に実装された電子部品と、を具備する。
上記電子部品は、チップと、被覆部と、露出部と、を有する。
上記チップは、第1軸方向を向いた第1及び第2端面と、上記第1軸と直交する第2軸方向を向いた第1及び第2主面と、上記第1及び第2軸と直交する第3軸方向を向いた第1及び第2側面と、上記第1及び第2端面をそれぞれ覆う第1及び第2外部電極と、を有する。
上記被覆部は、上記チップを上記第1主面側から上記第2主面側に向けて覆う。
上記露出部は、上記チップの上記第2主面側に設けられ、上記第1及び第2外部電極が上記被覆部に覆われずに露出する領域であって、上記第1及び第2端面と上記第1及び第2側面とを接続する稜部に沿って上記第1主面側に突出する。
上記電子部品では、上記第2主面が上記実装面に対向して配置され、上記第1及び第2外部電極が上記露出部において上記実装面に半田付けされている。
この構成により、電子部品の実装スペースが縮小され、小型化及び高集積化が可能な回路基板を提供することができる。また、この回路基板では、基板と電子部品との半田による充分な接合強度を確保することができるため、高い信頼性が得られる。
半田による充分な接合強度を確保しつつ、実装スペースを縮小可能な電子部品及びその製造方法、並びに回路基板を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサの斜視図である。 上記積層セラミックコンデンサのチップ単体の斜視図である。 上記積層セラミックコンデンサの側面図である。 上記積層セラミックコンデンサの端面図である。 上記積層セラミックコンデンサの図1のA−A'線に沿った断面図である。 上記積層セラミックコンデンサの図1のB−B'線に沿った断面図である。 上記積層セラミックコンデンサの図1のC−C'線に沿った断面図である。 上記積層セラミックコンデンサのチップ単体の実装された状態を示す断面図である。 上記積層セラミックコンデンサの実装された状態を示す図1のA−A'線に沿った断面図である。 上記積層セラミックコンデンサの実装された状態を示す図1のC−C'線に沿った断面図である。 上記積層セラミックコンデンサの製造方法を示すフローチャートである。 上記積層セラミックコンデンサの製造方法のテープ貼付工程を示す図である。 上記積層セラミックコンデンサの製造方法の被覆工程を示す図である。 上記被覆工程における未硬化樹脂の挙動を示す図である。 上記被覆工程後のチップを示す図である。 上記積層セラミックコンデンサの製造方法の平坦化工程を示す図である。 上記積層セラミックコンデンサの製造方法のテープ剥離工程を示す図である。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。
図面には、適宜相互に直交するX軸、Y軸、及びZ軸が示されている。X軸、Y軸、及びZ軸は全図において共通である。
[積層セラミックコンデンサ1の全体構成]
図1は、本発明の一実施形態に係る積層セラミックコンデンサ1の斜視図である。
積層セラミックコンデンサ1は、チップ10と、被覆部20と、を具備する。
チップ10は、積層セラミックコンデンサ1の本体部として構成される。被覆部20は、樹脂からなり、チップ10をZ軸方向上方から下方に向けて覆い、Z軸方向下方が開口している。
チップ10は、積層セラミックコンデンサ1としてのすべての機能を備え、単体でコンデンサとして利用することも可能である。しかしながら、積層セラミックコンデンサ1では、チップ10単体よりも実装スペースを縮小させるために、被覆部20が設けられている。
また、被覆部20は、チップ10を保護する機能も有し、外部衝撃などによってチップ10に損傷が加わることを防止するとともに、積層セラミックコンデンサ1の耐湿性を向上させる。
被覆部20を形成する樹脂は、被覆部20に求められる性能などに応じて適宜選択可能であり、例えば、積層セラミックコンデンサ1が組み込まれる電子機器の製造プロセスや使用環境に応じて選択される。一例として、電子機器の製造プロセスにおいて積層セラミックコンデンサ1が薬液に晒される場合には、当該薬液に対する耐性の高い樹脂が選択される。
被覆部20を形成する樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂等の熱硬化性樹脂や、ラジカル重合型やカチオン重合型等の紫外線硬化性樹脂などが選択可能である。本実施形態では、熱硬化性樹脂を用いて被覆部20が形成される。
なお、図1等では、被覆部20が透明又は半透明の樹脂で形成され、被覆部20を透過してチップ10が視認可能である。
しかしながら、被覆部20は、不透明の樹脂で形成されていても、着色されていてもよい。これらの場合には、チップ10の被覆部20に覆われている部分は視認することができない。
図2は、積層セラミックコンデンサ1から被覆部20を省いて示す、チップ10単体の斜視図である。
チップ10は、素体11と、第1外部電極14と、第2外部電極15と、を具備する。素体11は、Z軸方向を向いた主面M1,M2、X軸方向を向いた端面E1,E2、及びY軸方向を向いた側面S1,S2の6つの面を有する6面体として構成される。第1外部電極14は素体11の第1端面E1を覆い、第2外部電極15は素体11の第2端面E2を覆っている。
素体11は全体的に丸みを帯びた形状であってもよく、主面M1,M2、端面E1,E2、及び側面S1,S2が厳密に区分されていなくても構わない。
より具体的に、素体11の主面M1,M2、端面E1,E2、及び側面S1,S2はいずれも、少なくとも上記の各軸に垂直な部分を含んでいればよく、平面であっても曲面であってもよい。また、素体11の各面を接続する稜部が面取りされていてもよい。
素体11は、誘電体セラミックスによって形成されている。積層セラミックコンデンサ1として大きい容量を得るためには、素体11が高誘電率の誘電体セラミックスによって形成されていることが好ましい。高誘電率の誘電体セラミックスとしては、例えば、チタン酸バリウム(BaTiO)系材料の多結晶体、つまりバリウム(Ba)及びチタン(Ti)を含むペロブスカイト構造の多結晶体を用いることができる。
外部電極14,15は、良導体により形成される。外部電極14,15を形成する良導体としては、例えば、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、銀(Ag)、金(Au)などを主成分とする金属や合金を用いることができる。外部電極14,15は、単層構造であっても複層構造であってもよい。複層構造は、例えば、下地膜と表面膜との2層構造や、下地膜と中間膜と表面膜との3層構造として構成されていてもよい。
下地膜は、例えば、ニッケル、銅、パラジウム、白金、銀、金などを主成分とする金属や合金の焼き付け膜とすることができる。
中間膜は、例えば、白金、パラジウム、金、銅、ニッケルなどを主成分とする金属や合金のメッキ膜とすることができる。
表面膜は、例えば、銅、錫、パラジウム、金、亜鉛などを主成分とする金属や合金のメッキ膜とすることができる。
図3及び図4は、積層セラミックコンデンサ1を示す図である。図3は積層セラミックコンデンサ1を第2側面S2側から示し、図4は積層セラミックコンデンサ1を第1端面E1側から示している。
被覆部20は、チップ10のZ軸方向下部以外の全領域を覆っている。つまり、被覆部20は、第1主面M1、端面E1,E2、及び側面S1,S2の5つの面を覆い、第2主面M2を露出させている。これにより、外部電極14,15のZ軸方向下側には、被覆部20に覆われずに露出する露出部14a,15aが形成される。
積層セラミックコンデンサ1の基板100の実装面101(図9,10参照)への実装時には、第2主面M2が実装面101に対向させられた状態で、外部電極14,15の露出部14a,15aが半田Hを介して実装面101に接続される。
このため、基板100の実装面101に実装される前の積層セラミックコンデンサ1は、実装機の吸着ノズルに吸着保持される第1主面M1側をZ軸方向上向きに、そして基板100の実装面101に対向させられる第2主面M2をZ軸方向下向きに配置される必要がある。
この点、積層セラミックコンデンサ1は、第2主面M2以外の、第1主面M1、端面E1,E2、及び側面S1,S2の5つの面がいずれも被覆部20に覆われている。
これにより、積層セラミックコンデンサ1では、第2主面M2の向きを容易に視認可能となる。したがって、実装前において積層セラミックコンデンサ1の向きを目視や自動(画像処理など)で検査する際に、第2主面M2がZ軸方向下方を向いていない積層セラミックコンデンサ1をより簡単かつ確実に検出することが可能である。
また、被覆部20の第1主面M1上には、Z軸に垂直な平坦面Fが形成されている。
これにより、実装時の積層セラミックコンデンサ1では、Z軸方向上方に向けられた第1主面M1上の平坦面Fが実装機の吸着ノズルによって良好に吸着保持されることが可能となる。被覆部20の平坦面Fを吸着保持した吸着ノズルは、積層セラミックコンデンサ1の第2主面M2を基板100の実装面101の任意の位置に対向させることが可能である。
このように、積層セラミックコンデンサ1では、被覆部20が設けられていても、被覆部20が設けられていない場合と同様に実装可能である。
更に、被覆部20は、端面E1,E2と側面S1,S2とを接続する4つの稜部においてZ軸方向上方に後退している。つまり、端面E1,E2及び側面S1,S2に沿った被覆部20における平坦面FからZ軸方向下方に延びる寸法を比較すると、稜部における寸法tが、稜部以外の部分における寸法tよりも小さい。
このため、積層セラミックコンデンサ1のZ軸方向下側の4つの隅部Cでは、外部電極14,15の露出部14a,15aが、第1主面M1側に突出し、Z軸方向の比較的高い位置まで延びている。つまり、積層セラミックコンデンサ1では、隅部Cにおいて外部電極14,15が大きく露出している。
図5〜7は、積層セラミックコンデンサ1の断面図である。図5は、図1のA−A'線に沿ったXZ平面に平行な断面を示している。図6は、図1のB−B'線に沿ったXY平面に平行な断面を示している。図7は、図1のC−C'線に沿った主面M1,M2の対角線を含む断面を示している。
図7に示す積層セラミックコンデンサ1の断面は、第1端面E1と第1側面S1とを接続する稜部、及び第2端面E2と第2側面S2とを接続する稜部に沿った断面である。したがって、図7には隅部Cが現れており、図7における被覆部20のZ軸方向の寸法tは、図5及び図6における被覆部20のZ軸方向の寸法tよりも小さい。
引き続き、図5〜7を参照してチップ10の詳細な構成について説明する。
チップ10の素体11は、複数の第1内部電極12と、複数の第2内部電極13と、を有する。内部電極12,13は、誘電体セラミックスの層を挟んで、Z軸方向に沿って交互に配置されている。第1内部電極12は、第1外部電極14に接続され、第2外部電極15から離間している。第2内部電極13は、第2外部電極15に接続され、第1外部電極14から離間している。
内部電極12,13は、それぞれ良導体により形成され、積層セラミックコンデンサ1の内部電極として機能する。当該良導体としては、例えばニッケル、銅、パラジウム、白金、銀、金、又はこれらの合金を含む金属材料を用いることができる。
このようなチップ10の構成により、積層セラミックコンデンサ1では、第1外部電極14と第2外部電極15との間に電圧が印加されると、第1内部電極12と第2内部電極13との間の複数の誘電体セラミックスの層に電圧が加わる。これにより、積層セラミックコンデンサ1では、第1外部電極14と第2外部電極15との間の電圧に応じた電荷が蓄えられる。
なお、チップ10の構成は、特定の構成に限定されず、公知の構成を適宜採用可能である。例えば、内部電極12,13の枚数は、積層セラミックコンデンサ1に求められるサイズや性能に応じて、適宜決定可能である。
[積層セラミックコンデンサ1の実装]
積層セラミックコンデンサ1は、半田Hを用いて基板100の実装面101に実装される。基板100には、必要に応じ、積層セラミックコンデンサ1以外にも様々な電子部品を実装することが可能である。基板100は、積層セラミックコンデンサ1などの電子部品と一体として単一の回路基板を構成する。
図8は、本実施形態の参考例として、被覆部20を設けていないチップ10単体を基板100の実装面101に実装した状態を示している。
図8に示すチップ10は、外部電極14,15において半田Hによって基板100の実装面101に接続されている。半田Hは、チップ10の外部電極14,15のZ軸方向上端部の第1主面M1付近まで濡れ上がり、フィレットを形成している。
半田Hは、外部電極14,15における濡れ上がり量が大きいほど、基板100の実装面101に沿って広く濡れ広がる。この点、図8に示すチップ10単体では、外部電極14,15におけるにおける半田Hの濡れ上がり量が大きいため、基板100の実装面101における半田Hの濡れ広がり量も大きくなる。
このように、チップ10単体を基板100の実装面101に実装する場合には、基板100の実装面101における半田Hの濡れ広がり量を考慮すると、大きい実装スペースが必要となる。
図9及び図10は、本実施形態に係る積層セラミックコンデンサ1を基板100の実装面101に実装した状態を示している。図9は図1のA−A'線に沿った断面を示し、図10は図1のC−C'線に沿った断面を示している。
積層セラミックコンデンサ1も、外部電極14,15において半田Hによって基板100の実装面101に接続されている。
しかしながら、積層セラミックコンデンサ1では、外部電極14,15における被覆部20に覆われた領域には半田Hが濡れ上がることができない。したがって、外部電極14,15を覆う被覆部20によって半田Hの濡れ上がりがブロックされ、半田Hのフィレットの高さが外部電極14,15の露出部14a,15aに留まる。つまり、外部電極14,15における半田Hの濡れ上がり量が小さく抑えられる。
このように、積層セラミックコンデンサ1では、外部電極14,15における半田Hの濡れ上がり量が小さいため、基板100の実装面101における半田Hの濡れ広がり量も小さくなる。このため、積層セラミックコンデンサ1では、チップ10単体と比較して、実装スペースを縮小することができる。
これにより、積層セラミックコンデンサ1が実装される基板100の小型化や、基板100における積層セラミックコンデンサ1を含む電子部品の高集積化が可能となる。
一例として、チップ10単体と積層セラミックコンデンサ1とで、12.4mm×11.5mmの実装スペースに実装可能な個数を比較した。半田Hのフィレット同士の間隔は200μmとした。
その結果、チップ10単体は63個(7×9個)実装することができ、積層セラミックコンデンサ1は117個(9×13個)実装することができることがわかった。つまり、積層セラミックコンデンサ1では、チップ10単体よりも実装可能な個数が85.7%増加することが確認された。
また、上述のとおり、積層セラミックコンデンサ1では、隅部Cにおいて外部電極14,15が比較的高い位置まで露出している。このため、外部電極14,15における半田Hの濡れ上がり量は、隅部Cにおいて相対的に大きくなる。これに伴い、基板100の実装面101における半田Hの濡れ広がり量も、隅部Cにおいて相対的に大きくなる。
これにより、積層セラミックコンデンサ1の隅部Cでは、外部電極14,15における半田Hの接合面積、及び基板100の実装面101における半田Hの接合面積のいずれも大きくなる。このため、積層セラミックコンデンサ1では、隅部Cにおいて外部電極14,15の基板100の実装面101に対する特に高い接合強度が得られる。
ここで、基板100の実装面101に実装された積層セラミックコンデンサ1では、製造プロセスや使用時の外部衝撃や熱変形などに伴う応力が隅部Cに集中しやすい。この点、積層セラミックコンデンサ1では、隅部Cにおいて外部電極14,15の基板100の実装面101に対する特に高い接合強度が得られるため、高い耐久性が得られる。したがって、積層セラミックコンデンサ1を用いた回路基板では、高い信頼性が得られる。
なお、被覆部20の構成は適宜変更可能である。
例えば、積層セラミックコンデンサ1の外部電極14,15における被覆部20のZ軸方向の寸法t,tは適宜決定可能である。
被覆部20のZ軸方向の寸法t,tを大きくすることにより、外部電極14,15の露出部14a,15aが低くなるため、積層セラミックコンデンサ1の実装面積を小さく抑えることができる。この観点から、寸法t,tは、外部電極14,15の露出部14a,15aのZ軸方向の高さが150μm以内となるように設定することが好ましい。
反対に、積層セラミックコンデンサ1の基板100の実装面101に対する接合強度を更に増大させる必要がある場合には、被覆部20のZ軸方向の寸法t,tを小さくすることが有効である。
また、積層セラミックコンデンサ1では、被覆部20によって外部電極14,15における半田Hの濡れ上がりをブロック可能であればよいため、Z軸方向下部以外の部分において被覆部20が途切れてチップ10が露出していてもよい。具体的に、積層セラミックコンデンサ1の製造プロセスにおいて被覆部20が薄くなりやすいZ軸方向上側(特に隅部)においてチップ10が露出していても、積層セラミックコンデンサ1の実装スペースの縮小効果は損なわれない。
更に、積層セラミックコンデンサ1では、被覆部20が部分的に第2主面M2に回り込んでいてもよい。この場合、第2主面M2上の被覆部20の厚さは、第2主面M2上における外部電極14,15の厚さと半田Hの厚さとの合計よりも小さいことが好ましい。
[積層セラミックコンデンサ1の製造方法]
図11は、積層セラミックコンデンサ1の製造方法の一例を示すフローチャートである。図12〜17は、積層セラミックコンデンサ1の製造プロセスを示す図である。以下、積層セラミックコンデンサ1の製造方法について、図11に沿って、図12〜17を適宜参照しながら説明する。
(ステップST1:チップ準備工程)
ステップST1では、図2に示すチップ10を準備する。
チップ10の製造方法は、公知の方法から選択可能であり、特定の方法に限定されない。
(ステップST2:テープ貼付工程)
ステップST2では、ステップST1で準備したチップ10の第2主面M2をテープTに貼り付ける。
図12は、ステップST2でチップ10をテープTに貼り付けた状態を示している。ステップST2において1枚のテープTに複数のチップ10を貼り付けることにより、複数のチップ10に対して同時に後続のステップを行うことが可能となる。
ステップST2において、1枚のテープTに複数のチップ10を貼り付ける場合、図12に示すようにチップ10の向きを揃えておくことが好ましい。これにより、テープTに貼り付けられたチップ10の向きの検査が容易となる。ステップST2では、例えば、磁石を利用することによって、チップ10の外部電極14,15の向きを一方向に揃えることが可能である。
テープTとしては、チップ10を良好に保持可能であるとともに、チップ10を良好に剥離可能であるものを用いることができる。
特に、テープTは、チップ10の保持するために充分な粘着力を有し、チップ10を剥離させる際に粘着力を弱めることが可能であることが更に好ましい。このようなテープTとしては、例えば、発泡テープやUV(UltraViolet)テープなどを利用可能である。
(ステップST3:樹脂被覆工程)
ステップST3では、ステップST2でテープTに貼り付けたチップ10を未硬化樹脂20aで被覆する。未硬化樹脂20aの種類は、被覆部20の構成に対応して選択可能である。
ステップST3では、チップ10の未硬化樹脂20aによる被覆を容易に行うことが可能なディップコーティング法を利用する。
図13は、ステップST3のディップコーティング法の一例を示す模式図である。
ディップコーティング法では、まず、図13(A)に示すように、テープTのチップ10が貼り付けられた面とは反対側の面を保持板Gに固定する。そして、チップ10がZ軸方向下側を向くように保持板Gを配置させ、未硬化樹脂20aを収容する浴槽にチップ10を対向させる。
次に、図13(B)に示すように、保持板GをZ軸方向下方に移動させて、チップ10を未硬化樹脂20a内に浸漬させる。
このとき、保持板Gの高さをテープTが未硬化樹脂20aに接触しないように留め、テープTが未硬化樹脂20aの液面に接触しないようにする。
そして、図13(C)に示すように、チップ10を未硬化樹脂20aからZ軸方向上方に引き上げる。このとき、チップ10の表面には未硬化樹脂20aが付着し、チップ10が未硬化樹脂20aによって覆われる。
また、テープTと未硬化樹脂20aとの間に間隔が形成されるため、チップ10の第2主面M2側の部分は未硬化樹脂20aに覆われず、外部電極14,15の露出部14a,15aが形成される。
図14は、図13(B)においてチップ10を未硬化樹脂20aに浸漬させているときの未硬化樹脂20aの挙動を示す図である。
未硬化樹脂20aは、その表面張力の作用によって、チップ10に沿ってZ軸方向上方に引き上げられる。つまり、チップ10と未硬化樹脂20aとの間の界面張力が、チップ10と空気との間の界面張力よりも小さいため、この界面張力の差を打ち消すように未硬化樹脂20aが引き上げられる。
未硬化樹脂20aがチップ10に沿ってZ軸方向上方に引き上げられる作用は、隅部Cにおいて隅部C以外の部分よりも小さくなる。このため、未硬化樹脂20aのZ軸方向の高さは、隅部Cにおいて隅部C以外の部分よりも低くなる。これにより、未硬化樹脂20aを硬化させた後の被覆部20は、図3〜7に示すように、隅部CにおいてZ軸方向上方に後退した形状となる。
チップ10における未硬化樹脂20aの引き上がり量は、例えば、未硬化樹脂20aの粘性によって制御可能である。
つまり、粘性の低い未硬化樹脂20aを用いることにより、未硬化樹脂20aがチップ10に沿って引き上げられる作用が促進される。この場合、隅部Cと隅部C以外の部分とでの、未硬化樹脂20aのZ軸方向の高さの差を大きくすることができる。
反対に、粘性の高い未硬化樹脂20aを用いることにより、未硬化樹脂20aがチップ10に沿って引き上げられる作用が抑制される。この場合、隅部Cと隅部C以外の部分とでの、未硬化樹脂20aのZ軸方向の高さの差を小さくすることができる。
図15は、ステップST3の後の未硬化樹脂20aに被覆されたチップ10を示している。図15に示すチップ10では、第1主面M1上において未硬化樹脂20aが凸状に盛り上がっている。このまま未硬化樹脂20aを硬化させると、被覆部20が第1主面M1上で盛り上がった曲面形状となってしまう。この場合、積層セラミックコンデンサ1では、第1主面M1上において吸着保持されることが困難になるため、実装を行いにくくなる。
また、図15に示す状態では、第1主面M1上の未硬化樹脂20aが厚いため、未硬化樹脂20aを硬化させた後の被覆部20も厚くなる。これにより、積層セラミックコンデンサ1では、Z軸方向に高くなるため、例えば薄型の電子機器への応用が困難となる。
これらの不具合を解消させるために以下のステップST4を行う。
(ステップST4:平坦化工程)
ステップST4では、ステップST3でチップ10に形成された未硬化樹脂20aに平坦面Fを形成する。
図16は、ステップST4のフローの一例を示す模式図である。
まず、図16(A)に示すように、チップ10がZ軸方向下側を向くように保持板Gを配置させ、チップ10を平板Pに対向させる。
次に、図16(B)に示すように、保持板GをZ軸方向下方に移動させて、平板Pの表面にチップ10の第1主面M1上の未硬化樹脂20aを押し当てる。これにより、平板Pの表面に余分な未硬化樹脂20aを付着させる。
そして、図16(C)に示すように、保持板GをZ軸方向上方に引き上げる。これにより、未硬化樹脂20aが第1主面M1上において薄くなるとともに、未硬化樹脂20aに平坦面Fが形成され、未硬化樹脂20aが図3〜7に示す被覆部20の形状となる。
(ステップST5:仮硬化工程)
ステップST5では、ステップST4で平坦面Fを形成した未硬化樹脂20aを仮硬化することにより仮硬化樹脂20bとする。
ステップST5では、テープTに貼り付けられた状態のチップ10を、テープTの耐熱性に応じた未硬化樹脂20aの硬化温度よりも低い温度に加熱する。これにより、未硬化樹脂20aは、完全には硬化しないものの、容易に変形しない状態となるとともに、表面の粘着性が低下する。
(ステップST6:テープ剥離工程)
ステップST6では、ステップST5で仮硬化された仮硬化樹脂20bで覆われたチップ10をテープTから剥離させて回収する。
図17は、ステップST6を説明するための図である。ステップST6では、テープTの粘着性を弱めることにより、チップ10を回収する。テープTとして発泡テープを用いる場合には、テープTをヒータHTによって加熱することにより、チップ10を回収する。テープTとしてUVテープを用いる場合には、テープTに紫外線を照射することにより、チップ10を回収する。
ここで、ステップST5を行わずに未硬化樹脂20aで覆われたチップ10を回収する場合、衝撃などによって未硬化樹脂20aが変形したり、未硬化樹脂20aの粘着性によってチップ10同士が粘着したりすることがある。この点、ステップST5で仮硬化された仮硬化樹脂20bで覆われたチップ10ではこのようなことが起こらない。
また、上述のステップST3において、テープTを未硬化樹脂20aの液面に接触させないため、ステップST6ではテープTと仮硬化樹脂20bとが粘着していない。このため、テープTと仮硬化樹脂20bとの粘着に起因して、チップ10がテープTから回収にくくなることや、チップ10をテープTから剥離させるときに仮硬化樹脂20bのバリが発生することを防止することができる。
(ステップST7:本硬化工程)
ステップST7では、ステップST6でテープTから剥離されたチップ10を覆う仮硬化樹脂20bを本硬化させる。
ステップST7では、チップ10がテープTから剥離されているため、テープTの耐熱性に関わらず、未硬化樹脂20aの硬化温度で所定時間保持することによって十分に硬化させることができる。
以上により、積層セラミックコンデンサ1が完成する。
[その他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態にのみ限定されるものではなく種々変更を加え得ることは勿論である。
例えば、上記実施形態に係る被覆部で覆うことにより実装スペースを縮小する構成は、積層セラミックコンデンサに限らず、相互に対向する一対の外部電極を有する電子部品に広く利用することができる。このような電子部品としては、例えば、インダクタ、抵抗素子、圧電素子などが挙げられる。
また、図11のステップST3において未硬化樹脂でチップを被覆する方法は、ディップコーティング法に限定されず、適宜選択可能である。一例として、ステップST3では、例えば印刷法などにより、未硬化樹脂をチップに塗布してもよい。
1…積層セラミックコンデンサ
10…チップ
11…素体
12,13…内部電極
14,15…外部電極
14a,15a…露出部
20…被覆部
M1,M2…主面
E1,E2…端面
S1,S2…側面

Claims (9)

  1. 第1軸方向を向いた第1及び第2端面と、前記第1軸と直交する第2軸方向を向いた第1及び第2主面と、前記第1及び第2軸と直交する第3軸方向を向いた第1及び第2側面と、前記第1及び第2端面をそれぞれ覆い、前記第1及び第2主面並びに前記第1及び第2側面にそれぞれ延出する第1及び第2外部電極と、を有するチップと、
    前記チップを前記第1主面側から前記第2主面側に向けて覆う被覆部と、
    前記チップの前記第2主面側に設けられ、前記第1及び第2外部電極が前記被覆部に覆われずに露出する領域であって、前記第1及び第2端面と前記第1及び第2側面とを接続する稜部に沿って前記第1主面側に突出する露出部と、
    を具備する電子部品。
  2. 請求項1に記載の電子部品であって、
    前記被覆部は、前記第1主面の全領域を覆い、前記第2主面の全領域を露出させる
    電子部品。
  3. 請求項1又は2に記載の電子部品であって、
    前記被覆部は、前記第1主面上に、前記第2軸に垂直な平坦面を有する
    電子部品。
  4. 請求項1から3のいずれか1項に記載の電子部品であって、
    前記チップは、前記第1外部電極に接続された第1内部電極と、前記第2外部電極に接続された第2内部電極と、を更に有し、前記第1及び第2内部電極が前記第2軸に沿って交互に配置されている
    電子部品。
  5. 第1軸方向を向いた第1及び第2端面と、前記第1軸と直交する第2軸方向を向いた第1及び第2主面と、前記第1及び第2軸と直交する第3軸方向を向いた第1及び第2側面と、前記第1及び第2端面をそれぞれ覆い、前記第1及び第2主面並びに前記第1及び第2側面にそれぞれ延出する第1及び第2外部電極と、を有するチップを準備し、
    前記チップを前記第1主面側から前記第2主面側に向けて未硬化樹脂に浸漬させることにより、前記第2主面側において前記第1及び第2外部電極が露出するように前記チップを前記未硬化樹脂で覆い、
    前記チップを覆う前記未硬化樹脂を硬化させる
    電子部品の製造方法。
  6. 請求項5に記載の電子部品の製造方法であって、
    前記未硬化樹脂の前記第1主面上の部分に、前記第2軸に垂直な平坦面を形成する
    電子部品の製造方法。
  7. 請求項5又は6に記載の電子部品の製造方法であって、
    前記未硬化樹脂を硬化させることは、前記未硬化樹脂を仮硬化させて仮硬化樹脂とすることと、前記仮硬化樹脂を本硬化させることと、を含む
    電子部品の製造方法。
  8. 請求項7に記載の電子部品の製造方法であって、
    テープに貼り付けられた前記チップを準備し、
    前記仮硬化樹脂で覆われた前記チップを前記テープから剥離させる
    電子部品の製造方法。
  9. 実装面を有する基板と、前記実装面に実装された電子部品と、を具備し、
    前記電子部品は、
    第1軸方向を向いた第1及び第2端面と、前記第1軸と直交する第2軸方向を向いた第1及び第2主面と、前記第1及び第2軸と直交する第3軸方向を向いた第1及び第2側面と、前記第1及び第2端面をそれぞれ覆い、前記第1及び第2主面並びに前記第1及び第2側面にそれぞれ延出する第1及び第2外部電極と、を有するチップと、
    前記チップを前記第1主面側から前記第2主面側に向けて覆う被覆部と、
    前記チップの前記第2主面側に設けられ、前記第1及び第2外部電極が前記被覆部に覆われずに露出する領域であって、前記第1及び第2端面と前記第1及び第2側面とを接続する稜部に沿って前記第1主面側に突出する露出部と、を有し、
    前記第2主面が前記実装面に対向して配置され、前記第1及び第2外部電極が前記露出部において前記実装面に半田付けされている
    回路基板。
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