JPH10335104A - チップ部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 両側角柱部と中央角柱部との間それぞれに角
錐台部を設けた磁器素子を用い、その表面に回路用導体
膜を形成する場合でも、両側角柱部上の導体膜と中央角
柱部上の導体膜との連結性を向上させて品質低下を防止
できるチップ部品を提供する。 【解決手段】 第１角柱部２ａの稜線部分の丸みＲ１と
第２角柱部２ｂの稜線部分の丸みＲ２よりも大きくなっ
ているため、丸みＲ３部分の膜厚を平面部分の膜厚に近
いものとし、丸みＲ１部分と丸みＲ２部分の膜厚よりも
格段厚くすることができる。つまり、各四角錐台２ｃの
稜線部分における導体膜３の膜厚が薄いと、第１角柱部
２ａ上の導体膜３と第２角柱部２ｂの導体膜３との連結
性が低下してしまい、同部分の導体膜３にクラックを生
じ易くなるが、上記のように各四角錐台２ｃの稜線部分
における導体膜３の膜厚が厚いと、第１角柱部２ａ上の
導体膜３と第２角柱部２ｂの導体膜３との連結性が向上
させて、同部分の導体膜３にクラックが生じることを防
止して部品品質を高めることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁器素子の表面に
回路用導体を形成したチップ部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】出願人は、図１（ａ）に示したものと同
様の外観形状を有するチップ部品を先に提案している
（特開平７−３０７２０１号公報）。このチップ部品
は、一対の角柱部の間にこれよりも小さな角柱部を一体
に備えた磁器素子と、磁器素子の表面に形成された導体
膜と、両側角柱部上の導体膜を覆う外部電極膜と、中央
角柱部上の導体膜を覆う外装膜とを備えている。

【０００３】このチップ部品の構造では、例えば、導体
膜を抵抗材料から形成しその中央部分を必要に応じてト
リミングすることによってチップ抵抗器を構成すること
ができ、また、導体膜を低抵抗材料から形成しその中央
部分に螺旋状溝を形成することによって所定周回のコイ
ルを持つチップインダクタを構成することができ、さら
に、導体膜を低抵抗材料から形成することによってチッ
プジャンパーを構成することができる。

【０００４】上記のチップ部品は、両外部電極膜の側面
のうちの１つを実装面として任意に利用でき、部品転動
や滑りを防止して安定した実装を行えると共に、部品自
体が表裏を持たない外観形状を有しているのでバルク供
給（ばら状態で収納されたチップ部品を所定向きで一列
に整列して供給する方式）に好適であるという利点を備
えている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の導体膜は、スパ
ッタリングや電解・無電解メッキ等の薄膜手法を利用し
て磁器素子の表面に形成することができるが、磁器素子
の両側角柱部と中央角柱部との境界がチップ部品の中心
線と直交する面であると、両側角柱部と中央角柱部との
境界に直角に近い段差が形成され、磁器素子の該段差部
分の強度が他の部分よりも低くなってしまう。

【０００６】これを防止するには、磁器素子の両側角柱
部と中央角柱部との境界面に角度を持たせ、上記段差の
角度を鈍角にするよいが、このようにすると、両側角柱
部と中央角柱部との境界に角錐台部がそれぞれ形成さ
れ、該角錐台部の稜線（計８本の稜線）が追加されて磁
器素子の稜線数が増加してしまう。

【０００７】ところで、磁器素子の表面に薄膜手法を利
用して導体膜を形成する場合には、磁器素子に角部分及
び稜線部分があるとこれら部分の膜厚が他の平面部分の
膜厚に比べて薄くなる傾向があるため、両角錐台部を設
けた磁器素子では該角錐台部の稜線部分の膜厚も同様に
薄くなってしまう。

【０００８】特に両角錐台部上の導体膜は、外部電極膜
と導体膜の回路構成部分とを繋ぐ結ぶぐ重要な箇所であ
るため、両角錐台部の稜線部分の膜厚が薄くなると、同
部分にクラックを生じ易くなり、両側角柱部上の導体膜
と中央角柱部上の導体膜との連結性が弱くなって部品品
質が低下する恐れがある。

【０００９】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、その目的とするところは、両側角柱部と中央角柱部
との間それぞれに角錐台部を設けた磁器素子を用い、そ
の表面に回路用導体膜を形成する場合でも、両側角柱部
上の導体膜と中央角柱部上の導体膜との連結性を向上さ
せて品質低下を防止できるチップ部品を提供することに
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、請求項１に記載のように、一対の第１角
柱部の間にこれよりも小さな第２角柱部を一体に備えた
磁器素子の表面に薄膜手法によって回路用導体膜を形成
したチップ部品において、磁器素子の第１角柱部と第２
角柱部との間それぞれに両者を結ぶ角錐台部を一体に設
けると共に、各角錐台部の稜線部分の丸み曲率を、第２
角柱部の稜線部分の丸み曲率よりも大きくした、ことを
その主たる特徴としている。

【００１１】本発明によれば、各角錐台部の稜線部分の
丸み曲率を、第２角柱部の稜線部分の丸み曲率よりも大
きくすることにより、各角錐台部の稜線部分上の導体膜
厚が他の平面部分の膜厚に比べて薄くなることを防止し
て、第１角柱部上の導体膜と第２角柱部上の導体膜との
連結性を向上させることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は本発明を適用したチップ部
品の一実施形態を示すもので、同図（ａ）はチップ部品
の斜視図、同図（ｂ）はそのｂ−ｂ線断面図、同図
（ｃ）はそのｃ−ｃ線断面図、同図（ｄ）は磁器素子の
斜視図である。

【００１３】同図に示したチップ部品１は、磁器素子２
と導体膜３と一対の外部電極膜４と外装膜５とから構成
されている。図示を省略したが各外部電極膜４の表面に
は必要に応じて半田膜が形成される。

【００１４】磁器素子２はアルミナ等の絶縁材料から形
成され、向き及び大きさが等しい四角柱形の２つの第１
角柱部２ａと、横断面形が第１角柱部２ａよりも小さく
２つの第１角柱部２ａの間に同軸上に位置する四角柱形
の第２角柱部２ｂと、第１角柱部２ａと第２角柱部２ｂ
との間それぞれに設けられ両者を結ぶ四角錐台形の２つ
の角錐台部２ｃとを一体に備えている。

【００１５】この磁器素子２の全ての角部分及び稜線部
分にはバレル研磨等の手法によって丸みが付けられてい
る。具体的な数値を挙げると、各第１角柱部２ａの１２
本の稜線部分の丸みＲ１と第２角柱部２ｂの４本の稜線
部分の丸みＲ２はその曲率半径が１０〜７０μｍの範囲
にあり、角錐台部２ｃの４本の稜線部分の丸みＲ３はそ
の曲率半径が５０〜１００μｍの範囲にあって上記丸み
Ｒ１，Ｒ２よりも大きくなっている。ちなみに、各第１
角柱部２ａの８個の角度部分の丸みＲ４はその曲率半径
が上記丸みＲ１，Ｒ２と同様に１０〜７０μｍの範囲に
ある。

【００１６】ここで上記磁器素子２の作成方法を図２乃
至図４を参照して幾つか説明する。図２に示した方法で
は、まず、同図（ａ）に示すようなアルミナ等から成る
所定厚の材料板Ｚを用意する。尚、図面では便宜上１個
取りの材料板を示してあるが、実際は多数個取りの材料
板に対して下記と同様の加工が実施される。次に、同図
（ｂ）に示すように、材料板Ｚの所定位置に、長さ方向
に延びた６角形状の貫通孔Ｚａを２個平行に形成する。
次に、同図（ｃ）に示すように、材料板Ｚの上下面それ
ぞれに、貫通孔Ｚａと同一幅で且つ台形状の溝Ｚｂを形
成する。次に、同図（ｄ）に示すように、貫通孔Ｚａ及
び溝Ｚｂを形成した後の材料板Ｚを、各貫通孔Ｚａの幅
方向中心を通るラインＣＬに沿って切断する。以上で同
図（ｅ）に示すような単位素子Ｚ１が出来上がるので、
これをバレル研磨して角及び稜線に丸みを付ければ上記
の磁器素子２を作成できる。

【００１７】図３に示した方法では、まず、同図（ａ）
に示すようなアルミナ等から成る四角柱形の材料素子Ｚ
２を容易する。この材料素子Ｚ２は、押出成形等によっ
て得た未焼成材料の棒材を所定長さ毎に切断してから焼
成、または焼成してから所定長さ毎に切断することで得
ることができる他、ドクターブレード法等によって得た
未焼成材料の板材を所定寸法毎に切断してから焼成、ま
たは焼成してから所定寸法毎に切断することで得ること
ができる。次に、同図（ｂ）に示すように、上記の材料
素子Ｚ２の長さ方向中央部を、台形状研削を可能とした
研削ローラＲによって各側面毎に研削する。以上で図１
（ｅ）に示すような単位素子Ｚ１が出来上がるので、こ
れをバレル研磨して角及び稜線に丸みを付ければ上記の
磁器素子２を作成できる。

【００１８】図４に示した方法では、まず、図１（ｅ）
に示した単位素子Ｚ１の１／２形に対応するキャビティ
Ｍａを有する金型Ｍを上下一対用意する。尚、図面では
便宜上１個取りの金型を示してあるが、実際は多数個取
りの金型を用いて下記と同様の成形が実施される。次
に、上下の金型Ｍを型締めしてキャビティＭａに未焼成
材料を充填する。充填後は金型Ｍを開いて成形品を取り
出しこれを焼成する。以上で図１（ｅ）に示すような単
位素子Ｚ１が出来上がるので、これをバレル研磨して角
及び稜線に丸みを付ければ上記の磁器素子２を作成でき
る。

【００１９】導体膜３は部品種類に応じた金属材料から
成り、スパッタリングや電解・無電解メッキ等を利用し
た薄膜手法によって磁器素子２の表面に形成されてい
る。部品種類にもよるがこの導体膜の厚みは５μｍ前後
である。

【００２０】外部電極膜４は銀，ニッケル等の金属材料
から成り、スパッタリングや電解・無電解メッキ等を利
用した薄膜手法によって、第１角柱部２ａ上の導体膜３
及び角錐台部２ｃ上の導体膜３の一部の表面に形成され
ている。この外部電極膜４の厚みは導体膜３と同程度で
ある。

【００２１】外装膜５はエポキシ系の樹脂やシリコン系
のガラス等から成り、ローラ塗布等を利用した厚膜手法
によって、角錐台部２ｃ上の導体膜３の他部及び第２角
柱部２ｂ上の導体膜３の表面に形成されている。この外
装膜５の厚みは３０〜１００μｍである。

【００２２】上記のチップ部品１の構造では、導体膜３
を酸化ルテニウム等の抵抗材料から形成しその中央部分
（第２角柱部２ｂ上の部分）に必要に応じてトリミング
溝（図５の３ａ参照）を形成することによってチップ抵
抗器を構成することができ、また、導体膜３を銀等の低
抵抗材料から形成しその中央部分（第２角柱部２ｂ上の
部分）に螺旋状溝（図５の３ａ参照）を形成することに
よって所定周回のコイルを持つチップインダクタを構成
することができる。導体膜３の中央部分（第２角柱部２
ｂ上の部分）にトリミング溝や螺旋状溝を形成するとき
には、導体膜形成後の磁器素子２をその中心線を軸とし
て回転させながら、導体膜３にレーザ光を照射して照射
部分を加熱消失させる方法が好ましく利用できる。さら
に、上記のチップ部品１の構造では、導体膜３を低抵抗
材料から形成することによってチップジャンパーを構成
することができる。ところで、導体膜３は、スパッタリ
ングや電解・無電解メッキ等を利用した薄膜手法によっ
て磁器素子２の表面に形成されるため、該磁器素子２の
角部分及び稜線部分の膜厚が他の平面部分の膜厚に比べ
て薄くなる。

【００２３】先に述べたように、上記のチップ部品１で
は、磁器素子２における各角錐台部２ｃの稜線部分の丸
みＲ３の曲率半径が５０〜１００μｍの範囲にあり、し
かも第１角柱部２ａの稜線部分の丸みＲ１と第２角柱部
２ｂの稜線部分の丸みＲ２よりも大きくなっているた
め、丸みＲ３部分の膜厚を平面部分の膜厚に近いものと
し、丸みＲ１部分と丸みＲ２部分の膜厚よりも格段厚く
することができる。例えば、平面部分に５μｍの膜厚が
得られる場合では、丸みＲ１部分と丸みＲ２部分の膜厚
は２μｍ程度であるが、丸みＲ３部分に３〜４μｍの膜
厚を確保することができる。

【００２４】つまり、各四角錐台２ｃの稜線部分におけ
る導体膜３の膜厚が薄いと、第１角柱部２ａ上の導体膜
３と第２角柱部２ｂの導体膜３との連結性が低下してし
まい、同部分の導体膜３にクラックを生じ易くなるが、
上記のように各四角錐台２ｃの稜線部分における導体膜
３の膜厚が厚いと、第１角柱部２ａ上の導体膜３と第２
角柱部２ｂの導体膜３との連結性が向上させて、同部分
の導体膜３にクラックが生じることを防止して部品品質
を高めることができる。

【００２５】尚、上述の実施形態では、第１角柱部２ａ
の稜線部分の丸みＲ１と第２角柱部２ｂの稜線部分の丸
みＲ２の曲率を同じものとしたが、外部電極膜４が角錐
台部２ｃ上の導体膜３の一部を覆う構造では、第１角柱
部２ａの稜線部分の丸みＲ１の曲率を第２角柱部２ｂの
稜線部分の丸みＲ２の曲率よりも小さくしても特段問題
を生じることはない。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
各四角錐台の稜線部分における導体膜の膜厚が厚くでき
るので、第１角柱部上の導体膜と第２角柱部の導体膜と
の連結性が向上させて、同部分の導体膜にクラックが生
じることを防止して部品品質を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したチップ部品の斜視図，ｂ−ｂ
線断面図，ｃ−ｃ線断面図及び磁器素子の斜視図

【図２】磁器素子の作成手順の説明図

【図３】磁器素子の作成手順の説明図

【図４】磁器素子の作成手順の説明図

【図５】導体膜に溝を形成した状態を示す図

【符号の説明】

１…チップ部品、２…磁器素子、２ａ…第１角柱部、Ｒ
１…第１角柱部の稜線の丸み、２ｂ…第２角柱部、Ｒ２
…第２角柱部の稜線の丸み、２ｃ…角錐台部、Ｒ３…角
錐台部の稜線の丸み。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 東 富雄 和歌山県日高郡印南町島田1197番地 中紀 精機株式会社内 (72)発明者 垣内 育雄 和歌山県日高郡印南町島田1197番地 中紀 精機株式会社内 (72)発明者 寺岡 学 和歌山県日高郡印南町島田1197番地 中紀 精機株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の第１角柱部の間にこれよりも小さ
   な第２角柱部を一体に備えた磁器素子の表面に薄膜手法
   によって回路用導体膜を形成したチップ部品において、 磁器素子の第１角柱部と第２角柱部との間それぞれに両
   者を結ぶ角錐台部を一体に設けると共に、 各角錐台部の稜線部分の丸み曲率を、第２角柱部の稜線
   部分の丸み曲率よりも大きくした、 ことを特徴とするチップ部品。
2. 【請求項２】 各第１角柱部の稜線部分の丸み曲率が、
   角錐台部の稜線部分の丸み曲率によりも小さい、 ことを特徴とする請求項１記載のチップ部品。
3. 【請求項３】 各角錐台部の稜線部分の丸み曲率が５０
   〜１００μｍの範囲内にある、 ことを特徴とする請求項１または２記載のチップ部品。