JPH10270819A - 表面実装用電子部品とその製造方法 - Google Patents

表面実装用電子部品とその製造方法

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JPH10270819A
JPH10270819A JP9077456A JP7745697A JPH10270819A JP H10270819 A JPH10270819 A JP H10270819A JP 9077456 A JP9077456 A JP 9077456A JP 7745697 A JP7745697 A JP 7745697A JP H10270819 A JPH10270819 A JP H10270819A
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JP
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back surface
lead
electronic component
conductor film
out conductor
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JP9077456A
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English (en)
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Masaharu Seto
政晴 瀬戸
Sotaro Tsukamoto
宗太郎 塚本
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Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
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Publication date
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    • H05K1/02Details
    • H05K1/0296Conductive pattern lay-out details not covered by sub groups H05K1/02 - H05K1/0295
    • H05K1/0298Multilayer circuits
    • HELECTRICITY
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  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Printing Elements For Providing Electric Connections Between Printed Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】マザーボード上に半田付けで実装される配線基
板等の電子部品に関し、半田のメニスカスの確認が容易
で、半導体素子等の搭載用面積を減らさず、導出用導体
膜を所定の形状にした表面実装用電子部品とその製造方
法を提供する。 【解決手段】表面2と裏面3と側面4とを有する略板形
状で、その裏面3と側面4とのコーナー部において1段
以上の階段形状とした接続用端子たる導出用導体膜6,
6′を設けた配線基板1等の表面実装用電子部品。上記
導出用導体膜6等を2段以上の略連続的な階段形状とし
たものや、或いは裏面3と互いに隣接する二つの側面
4,4との三隅部に形成される導出用導体膜6″も含ま
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プリント基板等の
マザーボード上に半田付けにて実装される各種の配線基
板や、チップ抵抗体、チップコンデンサ、チップインダ
クタ等の表面実装用電子部品とその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にプリント基板等のマザーボード上
に実装される配線基板は、例えば積層された複数のセラ
ミック層の間に所要パターンの導体配線層を有し、この
導体配線層とマザーボードを導通するため、セラミック
層を貫通するビアを介して、配線基板の裏面と側面に跨
って設けられた接続用端子を半田付け等により、マザー
ボード側の接続用端子と導通する接続が行われている。
この接続は、実装後に半田付け部のメニスカスを目視で
確認する必要があるため、上記接続用端子を配線基板の
側面にまで形成している。
【0003】例えば、図10(A)及び(B)に示す配線基
板100には、断面略L字状の接続用端子104が裏面
101と側面102に跨って、該裏面101と側面10
2とがなすコーナーに沿って複数個形成されており、こ
の端子104と内部の導体配線層106,107とを導
通するようにビア108,109が介在している。
【0004】また、図10(C)及び(D)に示す配線基板
110には、その側面112に半円形状の凹部114や
半長円形状の凹部116が形成され、これらの凹部11
4,116を覆い且つ裏面111にまで及ぶ接続用端子
115,117が形成されている。そして、各端子11
5,117は内部の導体配線層118とビア119を介
して導通されている。
【0005】更に、図10(E),(F)に示すセラミック
製の配線基板120は、裏面121と側面122とのコ
ーナーに沿って傾斜面123を形成し、この裏面121
と傾斜面123に跨る断面略逆ヘ形状の接続用端子12
4を、傾斜面123に沿って複数個設けたものである。
そして、接続用端子124と内部の導体配線層126,
128を導通するため、接続用端子124の裏面側の部
分125との間にビア127,129が図示のように介
在されている(特開平8−97529号公報)。
【0006】ところが、前記配線基板100は、その略
L字状の接続用端子104を形成するため、基板100
の裏面101にメタライズインクで通常のスクリーン印
刷を行う他に、側面102にも別途を印刷を要する。上
記端子104は、基板100に複数個設けられるが、例
えばセラミック製の基板100を大きなグリーンシート
から多数個取りして製造する場合、途中で側面102へ
の印刷ができない。このため、個別の基板100に分割
した後に出現する側面102に印刷せざるを得ず、工数
が多大となりコスト高になるという問題点を有する。
【0007】また、前記配線基板110では、各凹部1
14,116を片側とする貫通孔内に真空吸引等により
導体ペーストを塗布し、焼成後に切断して側面112及
び接続用端子115,117を形成するため、各凹部1
14,116の存在によって基板110の表面113が
狭くなり、この表面113上に搭載する図示しない半導
体素子等の搭載面積が制限される。また、基板110の
高性能化に応じて、内部の導体配線層118を高密度化
する際にも、その配線パターンを周囲に拡げられないと
いう問題点を有する。
【0008】更に、前記配線基板120は、多数個取り
で製造する場合、前記傾斜面123を得るため、予めグ
リーンシートに分割線に沿って断面V形の溝を形成し、
このV形溝内にメタライズインクでスクリーン印刷を行
った後、V形溝の底で切断される(前記公報参照)。しか
し、スクリーンと傾斜面123が離れているため、メタ
ライズインクがV形溝内に溜まり、傾斜面123を伝っ
て横方向に拡がり、所定の接続用端子124の形状にで
きず、場合によっては、隣接する端子124同士が短絡
してしまうという問題点を有する。
【0009】
【発明が解決すべき課題】本発明は、以上のような従来
の表面実装用配線基板等が抱える問題点を解決し、多数
個取りによる量産もでき、基板等の表面上の搭載用面積
を減らすことなく、マザーボードとの接続に用いられる
接続用端子を所定の形状に容易且つ確実に形成できると
共に、半田のメニスカスの確認も容易に行える表面実装
用電子部品と、これを得るための製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するため、配線基板等の表面実装用電子部品を構成す
る互いに積層される複数のセラミック層等を、裏面側と
側面側とに跨って接続用端子たる導出用導体膜をその厚
さ方向に階段形状に形成することに着目して成されたも
のである。即ち、本発明の表面実装用電子部品は、表
面、裏面及びこれらの周囲間に介在する側面を有する略
板形状の表面実装用電子部品であって、上記裏面と側面
とがなすコーナー部において導出用導体膜を該電子部品
の厚さ方向に1段以上の階段形状にして設けたことを特
徴とする。
【0011】また、前記導出用導体膜を、2段以上の連
続的な略階段形状にして設けた表面実装用電子部品も含
む。これらの構成によれば、マザーボードとの半田付け
部のメニスカスを容易に目視で確認でき、且つ表面上の
半導体素子等の搭載用面積を減らさない表面実装用電子
部品を提供することができる。尚、前記導出用導体膜
を、前記裏面と互いに隣接する二つの側面との三隅部に
おいて設けた表面実装用電子部品とすることもできる。
これにより、一つの電子部品に導出用導体膜をより多く
形成することができる。
【0012】また、前記階段形状の導出用導体膜のうち
隣接する前記裏面に平行な段部間が、少なくとも内部に
形成されたビアにより短絡されている表面実装用電子部
品も含まれる。これにより、階段形状の導出用導体膜全
体を確実に単一の導体とすることができる。尚、前記表
面上に他の電子部品を搭載するための接続用パッドを設
け、該接続用パッドを内部のビア等を介して前記導出用
導体膜に導通させることもできる。また、前記表面と裏
面との間に、前記導出用導体膜に導通する導体配線層、
及び/又はメタルプレーン層を所望数内設した表面実装
用電子部品とすることもできる。これにより、例えば配
線基板を高密度な構造にでき、セラミック層等の薄肉化
や高密度の配線パターンを有する導体配線層を内設し得
る。
【0013】また、本発明は、前記表面実装用電子部品
を得るため、表面と裏面を有する少なくとも1枚のセラ
ミックグリーンシートに分割線を横切るようにして貫通
孔を形成する工程と、上記貫通孔の内壁及び上記グリー
ンシートの裏面のうち該貫通孔の周縁に焼成後に導出用
導体膜となる導体ペースト層を形成する工程と、上記貫
通孔の内壁及び周縁の導体ペースト層が1段又は複数段
の階段形状となるようにして、上記グリーンシートの表
面上に他のグリーンシートを少なくとも1枚以上積層し
て、グリーンシート積層体を形成する工程と、該グリー
ンシート積層体を焼成してセラミック積層体を形成する
工程と、上記分割線に沿ってセラミック積層体を複数に
分割し、分割により形成された側面と裏面とがなすコー
ナー部において、導出用導体膜を厚さ方向に1段以上の
階段形状にして設けた電子部品を取り出す工程と、を有
することを特徴とする配線基板等の表面実装用電子部品
の製造方法も提案する。これより、所定形状の導出用導
体膜を階段形状に形成したセラミックからなる配線基板
等の表面実装用電子部品を確実に製造でき、また多数個
取りによって量産も可能となる。尚、上記貫通孔には平
面視にて、円形、楕円形、又は長円形等が含まれる
【0014】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施に好適な形態
を図面と共に説明する。図1はセラミック製の配線基板
1に関し、同図(A)に示すように、この基板1は、表面
2と裏面3と周囲の側面4からなる略平板形状を呈す
る。基板1の裏面3と各側面4とがなすコーナー部に
は、2段の階段形状に凹んだ導出用導体膜6,6′,6″
が形成されている。導出用導体膜6は裏面3側からの平
面視で半長円形、導出用導体膜6′は半円形を各々2段
にしたものである。また、導出用導体膜6″は、裏面3
と隣接する二つの側面4との三隅部に形成され、平面視
で略扇形を2段にしたものである。
【0015】図1(B)に示すように、基板1は上下に複
数のセラミック層10〜16を一体に積層し、それらの
間に所望の配線パターンを有する導体配線層17〜22
を内設している。また、その表面2上には半導体素子C
が搭載され、この素子Cと導通するための接続用パッド
9が設けられる。更に、このパッド9と導通する導体配
線層19との間には、中間に図示しないビアカバーを介
して複数のビアからなるビア部23が埋設されている。
尚、このビア部23と不導通とされる導体配線層17,
18には、ビア部23と離間する隙間17a,18aが
形成される。
【0016】また、裏面3と側面4のコーナー部に2段
に形成された導出用導体膜6は、裏面3側の第1段部7
と、中間の第2段部8とからなる。第2段部8の水平部
8aは、セラミック層15,16間に進入すると共に、
導出用導体膜6が導通する導体配線層19との間に上記
同様のビア部24が埋設されている。この導出用導体膜
6は、前記のように2段に形成されているので、図示し
ないプリント基板などのマザーボート上の接続用端子と
半田付けした際、半田のメニスカスMが側方から目視で
容易に確認でき、配線基板1の実装を確実に行える。
【0017】図2(A)は、導出用導体膜6,6′を裏面
3と側面4のコーナー部側から眺めた状態を示す。何れ
も2段に凹んだ階段形状の第1、第2の段部7,8とそ
の周囲の裏面3と側面4に渉って導体膜6,6′が形成
されている。また、図2(B)は、導出用導体膜6″を裏
面3と隣接する二つの側面4,4のコーナ部側から眺め
た状態を示す。尚、図2(C)に示すように、導出用導体
膜6を3段に凹んだ階段形状にもでき、係る3段の階段
形状は導出用導体膜6′,6″にも適用できる。
【0018】次に、前記配線基板1の多数個取りの製造
方法について説明する。図3(A)は、アルミナ等からな
る大きなグリーンシート30を示し、格子状の破線は、
後述する分割が予定されている分割すべき位置を仮想的
に表した分割線31で、実際に破線が描かれている訳で
はない。各分割線31に囲まれたシート部分32は、縦
横それぞれ10mmの正方形である。前記2段の階段形状
を有する導出用導体膜6,6′を形成するため、前記裏
面3側のセラミック層14,15となるグリーンシート
30は、図3(B)に示すように、分割線31に沿って円
形及び長円形の貫通孔34,36が図示しない打抜き加
工機により穿設される。尚、前記導出用導体膜6″を得
る場合には、分割線31の交点に円形の貫通孔を同様に
穿設すれば良い。
【0019】次に、上記貫通孔34,36の内壁とこれ
に隣接するシート部分32の周縁上には、真空吸引しつ
つ印刷することにより、導体ペースト層(図示せず)が形
成される。また、各シート部分32の表面上には、タン
グステンやモリブデン等の導体ペーストをスクリーン印
刷することにより、所要配線パターンを有する導体ペー
スト層が形成される。この印刷は、各セラミック層10
〜16となるグリーンシート30にそれぞれ行われる。
尚、表面2側のセラミック層10となるグリーンシート
30には、前記接続用パッド9となる部分にもペースト
が塗布される。
【0020】次に、セラミック層14〜16となる各グ
リーンシート30を積層すると、図3(C)に示すよう
に、2段の階段形状を有する導出用導体膜6,6′が形
成される。そして、全てのグリーンシート30を積層し
てグリーンシート積層体を形成し、その後分割線31に
沿ってブレーク溝を形成する。次いで、この積層体を約
1500℃において所定時間に渉り焼成してセラミック積層
体を形成した後、ブレーク溝、即ち分割線31に沿って
切断すると、各シート部分32は、図4に示すような全
体形状を有する配線基板1となり、各セラミック層10
〜16が一体となった配線基板1を得ることができる。
図5は、図4中のイ−イに沿って切断した端面図を示
し、各導出用導体膜6,6′が2段の階段形状に形成さ
れると共に、第2,3の各水平部がセラミック層14〜
16間に延在している状態を示す。
【0021】尚、図6(A)に示すように、裏面3側のセ
ラミック層15,16となる前記グリーンシート30の
各貫通孔34,36の内壁に導体ペースト層を形成する
ときには、各シート30の表面からと裏面からの2回の
真空吸引印刷を行い、断面略L字状の各導体ペースト層
44,46の図中における垂直部同士を重ねて形成し、
且つ上下に重なるシート30の導体ペースト層44,4
6の図中における水平部同士も一部が重なるように積層
すると、確実に各シート30間で導通するようになるの
で好ましい。
【0022】また、各シート30の片面からしか印刷で
きず、導体ペースト層44しか形成できない場合は、こ
れら同士では接続が不安定になる可能性がある。そこ
で、図6(B)に示すように、各シート30に形成した導
体ペースト層44の水平部44aから下方に貫通するビ
ア40を各シート30内に形成し、隣接する導体ペース
ト層44の水平部44aから上記ビア40の図中下端の
位置まで延びる接続用パッド43を形成すると良い。係
るビア40とパッド43とにより、各導体ペースト層4
4は焼成後において互いに導通された導出用導体膜6,
6′とすることができる。
【0023】次に、異なる配線基板50とその製造方法
について説明する。図7(A)はグリーンシート積層体6
0を示し、前記同様のグリーンシート62〜64を積層
し、裏面61側に広狭2段の溝66,68を設けてい
る。これらの溝66,68を得るには、裏面61をなす
グリーンシート62,62、及びこれに隣接するグリー
ンシート63,63を溝66,68を形成するようにそ
れぞれ間隔を明けて積層する。尚、導出用導体膜56と
なる導体ペースト層55が各シート62〜64に形成さ
れている。また、各シート62〜64間やそれらの内部
には、前記同様の導体配線層及びビア(図示せず)が適宜
設けられている。
【0024】そして、このグリーンシート積層体60を
前記と同様に焼成した後、上記狭い溝68の中央に沿っ
た分割線69において、切断し左右に分割すると、図7
(B)に示すように、上記切断によって出現した側面54
と裏面53とがなすコーナー部に、2段の階段形状を有
する導出用導体膜56が複数形成された配線基板50を
得ることができる。尚、上記例においては、グリーンシ
ート63,63を間隔を明けてシート64上に積層する
ことで溝68を、また、グリーンシート62,62を間
隔を明けてシート63上に積層することで、溝66を形
成した例を示した。
【0025】しかし、図8(A)に示すように、複数のグ
リーンシート72〜74を用意し、裏面71をなすシー
ト72とこれに隣接するシート73に、幅及び長径方向
の寸法が順に小さくなる長円形状の貫通孔75,77を
各々重なるよう打ち抜いて穿設し、これらを積層したセ
ラミック積層体70を分割しても良い。即ち、グリーン
シート72,73の貫通孔75,77の両側の4カ所
と、シート74上の2カ所に導体ペースト層76をそれ
ぞれ形成し、これらを積層してセラミック積層体70を
形成して焼成する。
【0026】その後、貫通孔75の長径方向に沿う分割
線79aと貫通孔75の両端部と交差する矩形の分割線
79bに沿って積層体70を切断すると、図8(B)に示
すように、該切断によって出現する側面82と裏面71
とがなすコーナー部に2段階の階段形状をなす導出用導
体膜78が2カ所に形成された一対の配線基板80を得
る。同時に矩形の分割線79bに沿う切断によって、配
線基板80の図中前後に新たな側面84が形成される。
尚、基板80,80の周囲におけるセラミック積層体7
0の周辺残部86は、分割線79aに沿う切断により左
右に分断されるので、各基板80を容易に取り出すこと
ができる。
【0027】図9は、本発明の階段形状の導出用導体膜
の他の形態に関する。図9(A)は、裏面93を有するセ
ラミック層91の側端部とこれに隣接するセラミック層
92の側端部との間に1段の段差を設け、裏面93と側
面94とがなすコーナー部に1段の階段形状で且つ断面
略L字形の導出用導体膜90を形成した基板を示す。こ
の導体膜90は、最もシンプルであるが、マザーボード
等との半田付け部のメニスカスを目視で確認するために
は、上記セラミック層91の厚さを少なくとも約0.5
mm以上にする必要がある。尚、導体膜90は、裏面93
側からの平面視で半円形、半長円形、又は略扇形等の形
状を呈する。
【0028】図9(B)は、上記と同じ段差を設けた裏面
93と側面94とがなすコーナー部に、1段の階段形状
で且つセラミック層92の図中下面にも導体膜を設けた
断面略Z字形の導出用導体膜95を形成した基板を示
す。また、図9(C)は、裏面93を有するセラミック層
91の側端部とこれに隣接するセラミック層92の側端
部を垂直に揃え、上方のセラミック層96,97の側端
部の間に段差を設け、裏面93と側面94とがなすコー
ナー部に、2段の階段形状で且つ断面略L字形を二つ連
続させた形状の導出用導体膜98を形成した基板を示
す。
【0029】この導体膜98は、セラミック層91,9
2の側端部に沿って垂直方向に長い導体膜部分99を有
するので、上記セラミック層91,92が薄肉化しても
マザーボード等との半田付け部のメニスカスを目視で容
易に確認することができる。尚、上記導体膜95,98
も裏面93側からの平面視で半円形、半長円形、又は略
扇形等の形状の何れかを用いる。
【0030】本発明は、以上において説明した各形態に
限定されるものではない。例えば、前記セラミック製の
配線基板に替えて、樹脂製の配線基板に適用することも
できる。尚、樹脂製配線基板の材質としては、エポキシ
やBT樹脂、ポリイミド樹脂、ガラスエポキシ樹脂、ガ
ラスBT樹脂等を用いることができる。前記配線基板に
用いるセラミックとしては、アルミナの他に窒化アルミ
ニウムやガラスセラミック、ムライト等を用いることも
できる。また、前記セラミック製配線基板の製造方法に
おいて、焼成と分割切断の各工程の順序を逆にすること
もできる。
【0031】更に、本発明は、例えばマルチチップモジ
ュール等の表面実装型配線基板に限らず、トランジスタ
やFET等の半導体素子、チップ抵抗体、チップコンデ
ンサ、又はチップインダクタンス等の表面実装用電子部
品、或いは、これらを組み合わせた例えばチップフィル
タ等の表面実装用電子機器、更には情報通信、コンピュ
ータ、家庭電化製品用の各種電子部品にも適用すること
ができる。また、配線基板の表面上に搭載する半導体素
子や他の素子或いは電子部品にも本発明の階段形状の導
出用導体膜を用いることもできる。
【0032】
【発明の効果】以上において説明した本発明の表面実装
用電子部品によれば、マザーボード等との接続を確実且
つ容易に行え、その半田付け部のメニスカスを容易に目
視で確認でき、表面上に搭載する半導体素子等の搭載用
面積を減らすことなく有効に活用することができる。ま
た、請求項4の発明によれば、以上のような電子部品で
あって、且つ所要形状を有する導出用導体膜を正確に形
成した表面実装用電子部品を確実に製造することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)は本発明の電子部品たる配線基板の一形態
を示す斜視図、(B)は(A)中のB−B断面図である。
【図2】(A)及び(B)は図1の配線基板の各部分斜視
図、(C)は(A)中の導出用導体膜の異なる形態を示す部
分斜視図である。
【図3】(A)乃至(C)は本発明の配線基板の各製造工程
を説明する部分斜視図である。
【図4】本発明の配線基板の一形態を示す斜視図であ
る。
【図5】図4中のイ−イ線に沿って切断した端面図であ
る。
【図6】(A)は図4の配線基板を得るための部分分解断
面図、(B)は同じ基板を得るための部分分解斜視図であ
る。
【図7】(A)及び(B)は異なる形態の配線基板を得るた
めの製造工程を示す部分斜視図である。
【図8】(A)及び(B)は更に異なる形態の配線基板を得
るための製造工程を示す斜視図又は部分斜視図である。
【図9】(A)乃至(C)は、それぞれ本発明の配線基板に
おける導出用導体膜の異なる各形態を示す部分断面図で
ある。
【図10】(A)乃至(F)は従来の各種配線基板を示す部
分断面図又は部分斜視図である。
【符号の説明】
1,50,80………………………………………配線基
板(電子部品) 2,52………………………………………………表面 3,53,61,71,93………………………裏面 4,54,82,84,94………………………側面 6,6′,6″,56,78,90,95,98…………導出
用導体膜 30,62〜64,72〜74……………………グリー
ンシート 31,69,79a,79b………………………分割線 34,36,75,77…………………………………貫通
孔 40……………………………………………………ビア 55,76……………………………………………導体ペ
ースト層 60,70……………………………………………グリー
ンシート積層体

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】表面、裏面及びこれらの周囲間に介在する
    側面を有する略板形状の表面実装用電子部品であって、 上記裏面と側面とがなすコーナー部において導出用導体
    膜を該電子部品の厚さ方向に1段以上の階段形状にして
    設けたことを特徴とする配線基板等の表面実装用電子部
    品。
  2. 【請求項2】前記導出用導体膜を、2段以上の略連続的
    な階段形状にして設けたことを特徴とする請求項1に記
    載の表面実装用電子部品。
  3. 【請求項3】前記階段形状の導出用導体膜のうち隣接す
    る前記裏面に平行な段部間が、少なくとも内部に形成さ
    れたビアにより短絡されていることを特徴とする請求項
    1又は2に記載の表面実装用電子部品。
  4. 【請求項4】表面と裏面を有する少なくとも1枚のセラ
    ミックグリーンシートに分割線を横切るようにして貫通
    孔を形成する工程と、 上記貫通孔の内壁及び上記グリーンシートの裏面のうち
    該貫通孔の周縁に焼成後に導出用導体膜となる導体ペー
    スト層を形成する工程と、 上記貫通孔の内壁及び周縁の導体ペースト層が1段又は
    複数段の階段形状となるようにして、上記グリーンシー
    トの表面上に他のグリーンシートを少なくとも1枚以上
    積層して、グリーンシート積層体を形成する工程と、 該グリーンシート積層体を焼成してセラミック積層体を
    形成する工程と、 上記分割線に沿ってセラミック積層体を複数に分割し、
    分割により形成された側面と裏面とがなすコーナー部に
    おいて、導出用導体膜を厚さ方向に1段以上の階段形状
    にして設けた電子部品を取り出す工程と、 を有することを特徴とする配線基板等の表面実装用電子
    部品の製造方法。
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