TW201735072A

TW201735072A - 電子零件及其製造方法

Info

Publication number: TW201735072A
Application number: TW106106614A
Authority: TW
Inventors: 森谷卓也; 荻野剛士; 大塚幸司
Original assignee: 太陽誘電股份有限公司
Priority date: 2016-03-18
Filing date: 2017-03-01
Publication date: 2017-10-01
Also published as: CN107204228B; TWI668716B; US20190378659A1; JP2017168756A; KR20180101304A; TWI634572B; CN107204228A; TW201833953A; US20170271084A1; KR20170108829A; KR101897396B1; JP6484194B2; US10714266B2; US10431387B2; KR102193065B1

Abstract

本發明之課題在於抑制絕緣體之應力所造成之導體部之破損。本發明之一形態之電子零件100具備絕緣體部10、內部導體部20、及外部電極30。絕緣體部10包含具有與一軸向正交之第1接合面SA1之第1絕緣層LS1、及接合於第1接合面SA1之第2絕緣層LS2，且包括含有樹脂之材料。內部導體部20具有設置於第1絕緣層LS1之內部之複數個第1通孔導體VS1、及設置於第2絕緣層LS2之內部之複數個第2通孔導體VS2。第1通孔導體VS1各自於相對第1接合面SA1於上述一軸向上偏移之位置，分別具有與第2通孔導體VS2連接之第1接觸部CA1。

Description

電子零件及其製造方法

本發明係關於一種線圈零件等電子零件及其製造方法。

自先前以來，於電子設備等搭載有線圈零件，尤其是行動設備中所使用之線圈零件呈現晶片形狀，且表面安裝在內置於行動設備等中之電路基板上。作為先前技術之例，例如於專利文獻1中，揭示有以如下方式形成之晶片線圈：於包含硬化物之絕緣性樹脂之中，內置至少其一端連接於外部電極之螺旋狀之導體，且導體之螺旋之方向與其所安裝之基板面平行。又，於專利文獻2中，揭示有如下線圈零件：具備包含樹脂之絕緣體、設置於絕緣體內之線圈狀之內部導體、及與內部導體電性連接之外部電極；且絕緣體為長度L、寬度W、高度H之長方體狀，且L、W、H滿足L＞W≧H之關係；外部電極係於與絕緣體之高度方向H垂直之一面，沿長度方向L觀察時於上述一面之兩端部附近，分別各藉由1個導體而形成；內部導體具有與絕緣體之寬度方向W大致平行之線圈軸。於該等先前技術中，使用光微影技術或鍍敷技術，一面將絕緣層與導體部依序於高度方向上積層，一面製作線圈零件。[先前技術文獻][專利文獻][專利文獻1]日本專利特開2006-324489號公報[專利文獻2]日本專利特開2014-232815號公報

[發明所欲解決之問題]近年來，伴隨零件之小型化，導體部之微細化或導體部之截面積之微小化不斷發展。於絕緣體包含樹脂之情形時，該樹脂之應力對導體部造成之影響不容忽視。例如，於如上述先前技術般絕緣體及導體部係以層為單位而形成之情形時，伴隨絕緣體之硬化處理而產生之收縮應力作用於上層側之導體部與下層側之導體部之間之接合部，導體部會遭受破損等較大損傷。因此，難以謀求導體部之微細化。鑒於如上狀況，本發明之目的在於提供一種能夠抑制絕緣體之應力所造成之導體部之破損之電子零件及其製造方法。[解決問題之技術手段]為達成上述目的，本發明之一形態之電子零件具備絕緣體部、內部導體部、及外部電極。上述絕緣體部包含具有與一軸向正交之第1接合面之第1絕緣層、及接合於上述第1接合面之第2絕緣層，且包括含有樹脂之材料。上述內部導體部具有設置於上述第1絕緣層之內部之複數個第1通孔導體、及設置於上述第2絕緣層之內部之複數個第2通孔導體。上述複數個第1通孔導體各自於相對上述第1接合面於上述一軸向上偏移之位置，分別具有與上述複數個第2通孔導體連接之第1接觸部。上述外部電極設置於上述絕緣體部，且與上述內部導體部電性連接。於上述電子零件中，第1接觸部並未與第1接合面處於同一平面上，而設置於相對該第1接合面於第1及第2絕緣層之積層方向上偏移之位置。例如，於在形成第1絕緣層後形成第2絕緣層之情形時，藉由於第1絕緣層之內部設置第1接觸部，形成第2絕緣層時所產生之應力對第1接觸部所造成之損傷得以減少，第1及第2通孔導體被穩定地連接。藉此，能夠抑制絕緣體部之應力所造成之內部導體部之破損，從而謀求內部導體部之微細化。亦可為上述絕緣體部進而包含具有接合於上述第2絕緣層之第2接合面之第3絕緣層。於該情形時，上述內部導體部進而具有設置於上述第3絕緣層之內部之複數個第3通孔導體。上述複數個第3通孔導體於相對上述第2接合面於上述一軸向上偏移之位置，分別具有與上述複數個第2通孔導體連接之第2接觸部。藉此，多層構造之導體部之穩定之接觸得以實現。亦可為上述內部導體部進而具有複數個第1連結導體、及複數個第2連結導體。上述複數個第1連結導體設置於上述第1絕緣層，將上述複數個第1通孔導體中特定之2個相互連接。上述複數個第2連結導體設置於上述第3絕緣層，將上述複數個第3通孔導體中特定之2個相互連接。於該情形時，上述複數個第1及第2通孔導體與上述複數個第1及第2連結導體構成繞與上述一軸向正交之軸捲繞之線圈部。亦可為上述電子零件進而具備配置於上述線圈部與上述外部電極之間之電容元件部。上述電容元件部具有連接於上述線圈部之一端之第1內部電極層、及連接於上述線圈部之另一端且與上述第1內部電極層於上述一軸向上對向之第2內部電極層。藉此，能夠構成兼具線圈元件及電容元件之電子零件。上述複數個第1及第2通孔導體、以及上述複數個第1及第2連結導體典型為包括含有銅、銀或鎳之金屬材料。上述第1及第2接觸部典型為包括含有鈦或鉻之金屬材料。上述絕緣體部亦可包括含有樹脂及陶瓷粒子之材料。另一方面，本發明之一形態之電子零件之製造方法包括如下步驟：於支持基板上形成第1絕緣層。於上述第1絕緣層上形成複數個第1通孔導體。於上述第1絕緣層上，形成被覆上述第1通孔導體之第2絕緣層。研磨上述第2絕緣層，藉此使上述第1通孔導體露出於上述第2絕緣層之表面。蝕刻露出於上述第2絕緣層之表面的上述第1通孔導體之表面。於上述第2絕緣層上，形成與上述複數個第1通孔導體連接之複數個第2通孔導體。於上述第2絕緣層上，形成被覆上述第2通孔導體之第3絕緣層。於上述第3絕緣層上，形成電性連接於上述第2通孔導體之外部電極。形成上述第2通孔導體之步驟亦可包括如下工序：於上述第2絕緣層之表面，形成被覆上述第1通孔導體之表面之晶種層，於上述晶種層之上，形成與上述第1通孔導體之表面對應之區域開口之抗蝕圖案；藉由將上述抗蝕圖案作為遮罩之電鍍法，形成上述第2通孔導體。[發明之效果]如上所述，根據本發明，能夠抑制絕緣體之應力所造成之導體部之破損。

以下，一面參照圖式，一面對本發明之實施形態進行說明。＜第1實施形態＞[基本構成]圖1係本發明之一實施形態之電子零件之概略透視立體圖，圖2係其概略透視側視圖，圖3係其概略透視俯視圖。再者，於各圖中，X軸、Y軸及Z軸方向表示相互正交之三個軸向。本實施形態之電子零件100構成為表面安裝用之線圈零件。電子零件100具備絕緣體部10、內部導體部20、及外部電極30。絕緣體部10具有頂面101、底面102、第1端面103、第2端面104、第1側面105及第2側面106，且形成為於X軸方向上具有寬度方向、於Y軸方向上具有長度方向、於Z軸方向上具有高度方向之長方體形狀。絕緣體部10例如被設計成寬度尺寸為0.05～0.3 mm、長度尺寸為0.1～0.6 mm、高度尺寸為0.05～0.5 mm。於本實施形態中，寬度尺寸為約0.125 mm，長度尺寸為約0.25 mm，高度尺寸為約0.2 mm。絕緣體部10具有本體部11及頂面部12。本體部11內置內部導體部20，構成絕緣體部10之主要部分。頂面部12構成絕緣體部10之頂面101。頂面部12例如亦可構成為顯示電子零件100之型號等之印刷層。本體部11及頂面部12包含以樹脂為主體之絕緣材料。作為構成本體部11之絕緣材料，可使用能夠藉由熱、光、化學反應等而硬化之樹脂，例如可列舉聚醯亞胺、環氧樹脂、液晶聚合物等。另一方面，頂面部12除可包含上述材料以外，亦可包含樹脂膜等。絕緣體部10亦可使用於樹脂中包含填料而成之複合材料。作為填料，典型而言，可列舉氧化矽、氧化鋁、氧化鋯等陶瓷粒子。陶瓷粒子之形狀並無特別限定，典型為球狀，但並不限於此，亦可為針狀，鱗片狀等。內部導體部20設置於絕緣體部10之內部。內部導體部20具有複數個柱狀導體21、及複數個連結導體22，藉由該等複數個柱狀導體21及連結導體22而構成線圈部20L。複數個柱狀導體21形成為具有與Z軸方向平行之軸心之大致圓柱形狀。複數個柱狀導體21包含於大致Y軸方向上相互對向之2個導體群。構成其中一導體群之第1柱狀導體211係於X軸方向上隔開特定間隔而排列，構成另一導體群之第2柱狀導體212亦同樣地係於X軸方向上隔開特定間隔而排列。再者，所謂大致圓柱形狀除包括軸直方向(與軸心垂直之方向)之截面形狀為圓形之柱體以外，亦包括上述截面形狀為橢圓形或長圓形之柱體，其中所謂橢圓形或長圓形係指例如長軸/短軸之比為3以下者。第1及第2柱狀導體211、212分別係以大致相同直徑及大致相同高度而構成。於圖示之例中，第1及第2柱狀導體211、212分別各設置有5根。如下所述，第1及第2柱狀導體211、212係藉由將複數個通孔導體於Z軸方向上積層而構成。再者，所謂大致相同直徑係指為抑制電阻之增加而將沿同一方向觀察時之尺寸之差異控制於例如10%以內者，所謂大致相同高度係指為確保各層之累計精度而將高度之差異控制於例如1 μm之範圍內者。複數個連結導體22包含與XY平面平行地形成且於Z軸方向上相互對向之2個導體群。構成其中一導體群之第1連結導體221係沿Y軸方向延伸，並於X軸方向上隔開間隔而排列，將第1及第2柱狀導體211、212之間逐個連接。構成另一導體群之第2連結導體222係與Y軸方向成特定角度地傾斜而延伸，並於X軸方向上隔開間隔而排列，將第1及第2柱狀導體211、212之間逐個連接。於圖示之例中，第1連結導體221包含5個連結導體，第2連結導體222包含4個連結導體。於圖1中，第1連結導體221連接於特定之一組柱狀導體211、212之上端，第2連結導體222連接於特定之一組柱狀導體211、212之下端。更詳細而言，第1及第2柱狀導體211、212與第1及第2連結導體221、222以繞X軸方向描畫矩形螺旋之方式相互連接。藉此，於絕緣體部10之內部，形成於X軸方向上具有軸心(線圈軸)且開口形狀為矩形之線圈部20L。內部導體部20進而具有引出部23、及梳齒組塊部24，線圈部20L經由該等而與外部電極30(31、32)連接。引出部23具有第1引出部231、及第2引出部232。第1引出部231連接於構成線圈部20L之一端之第1柱狀導體211之下端，第2引出部232連接於構成線圈部20L之另一端之第2柱狀導體212之下端。第1及第2引出部231、232係與第2連結導體222配置於同一XY平面上，且與Y軸方向平行地形成。梳齒組塊部24具有以於Y軸方向上相互對向之方式配置之第1及第2梳齒組塊部241、242。第1及第2梳齒組塊部241、242係將各自之梳齒部之前端於圖1中朝向上方而配置。於絕緣體部10之兩端面103、104及底面102，露出有梳齒組塊部241、242之一部分。於第1及第2梳齒組塊部241、242各自之特定之梳齒部之間，分別連接有第1及第2引出部231、232(參照圖3)。於第1及第2梳齒組塊部241、242各自之底部，分別設置有構成外部電極30之底層之導體層301、302(參照圖2)。外部電極30具有構成表面安裝用之外部端子且於Y軸方向上相互對向之第1及第2外部電極31、32。第1及第2外部電極31、32形成於絕緣體部10之外表面之特定區域。更具體而言，如圖2所示，第1及第2外部電極31、32具有被覆絕緣體層10之底面102之Y軸方向兩端部的第1部分30A、以及跨及特定高度而被覆絕緣體層10之兩端面103、104的第2部分30B。第1部分30A經由導體層301、302而電性連接於第1及第2梳齒組塊部241、242之底部。第2部分30B以被覆第1及第2梳齒組塊部241、242之梳齒部之方式形成於絕緣體層10之端面103、104。柱狀導體21、連結導體22、引出部23、梳齒組塊部24及導體層301、302例如包含Cu(銅)、Al(鋁)、Ni(鎳)等金屬材料，於本實施形態中，均包含銅或其合金之鍍層。第1及第2外部電極31、32例如包含Ni/Sn鍍層。圖4係將電子零件100之上下顛倒而表示之概略透視側視圖。如圖4所示，電子零件100包含膜層L1與複數個電極層L2～L6之積層體。於本實施形態中，其係藉由自頂面101朝底面102於Z軸方向上依序積層膜層L1及電極層L1～L6而製作。層數並無特別限定，此處設定為6層而進行說明。膜層L1及電極層L2～L6包含構成該各層之絕緣體部10及內部導體部20之要素。圖5A～5F分別係圖4中之膜層L1及電極層L2～L6之概略俯視圖。膜層L1包含形成絕緣體部10之頂面101之頂面部12(圖5A)。電極層L2包含構成絕緣體部10(本體部11)之一部分之絕緣層110(112)、及第1連結導體221(圖5B)。電極層L3包含絕緣層110(113)、及構成柱狀導體211、212之一部分之通孔導體V1(圖5C)。電極層L4除絕緣層110(114)、通孔導體V1以外，還包含構成梳齒組塊部241、242之一部分之通孔導體V2(圖5D)。電極層L5除絕緣層110(115)、通孔導體V1、V2以外，還包含引出部231、232及第2連結導體222(圖5E)。而且，電極層L6包含絕緣層110(116)、及通孔導體V2(圖5F)。電極層L2～L6係經由接合面S1～S4(圖4)於高度方向上積層。因此各絕緣層110及通孔導體V1、V2同樣地於高度方向上具有邊界部。而且，電子零件100係藉由將各電極層L2～L6一面自電極層L2起依序製作一面積層之增層法而製造。[基本製程]繼而，對電子零件100之基本製程進行說明。電子零件100係以晶圓級(Wafer Level)同時製作複數個，於製作後逐個元件地單片化(晶片化)。圖6～圖8係對電子零件100之一部分製造步驟進行說明之元件單位區域之概略剖視圖。具體之製造方法如下：於支持基板S上貼合構成頂面部12之樹脂膜12A(膜層L1)，然後於其上依序製作電極層L2～L6。作為支持基板S，例如可使用矽、玻璃、或藍寶石基板。典型而言，反覆實施如下步驟：藉由電鍍法製作構成內部導體部20之導體圖案，然後利用絕緣性樹脂材料被覆該導體圖案而製作絕緣層110。圖6及圖7表示電極層L3之製造步驟。於該步驟中，首先，例如藉由濺鍍法等於電極層L2之表面形成用於電鍍之晶種層(饋電層)SL1(圖6A)。晶種層SL1包含並無特別限定之導電性材料，例如Ti(鈦)或Cr(鉻)。電極層L2包含絕緣層112、及連結導體221。連結導體221以與樹脂膜12A接觸之方式設置於絕緣層112之下表面。繼而，於晶種層SL1之上形成抗蝕膜R1(圖6B)。藉由對抗蝕膜R1依序進行曝光、顯影等處理，而隔著晶種層SL1，形成具有與構成柱狀導體21(211、212)之一部分之通孔導體V13對向之開口部P1的抗蝕圖案(圖6C)。其後，進行將開口部P1內之抗蝕殘渣去除之除渣處理(圖6D)。繼而，將支持基板S浸漬於Cu鍍浴中，藉由對晶種層SL1施加電壓而於開口部P1內形成包含Cu鍍層之複數個通孔導體V13(圖6E)。然後，於將抗蝕膜R1及晶種層SL1去除後(圖7A)，形成被覆通孔導體V13之絕緣層113(圖7B)。於將樹脂材料印刷、塗佈於電極層L2之上，或將樹脂膜貼合於電極層L2之上後，使絕緣層113硬化。硬化後，使用CMP(Chemical Mechanical Polishing，化學機械研磨裝置)或磨床等研磨裝置，研磨絕緣層113之表面直至通孔導體V13之前端露出為止(圖7C)。圖7C係表示作為一例，將支持基板S上下顛倒地置放於能夠自轉之研磨頭H，利用公轉之研磨墊P對絕緣層113進行研磨處理(CMP)之情況。按照如上步驟，於電極層L2之上製作電極層L3(圖7D)。再者，省略關於絕緣層112之形成方法之記載，但典型而言，絕緣層112亦係藉由與絕緣層113相同之方法而製作：於印刷、塗佈、或貼合後使之硬化，然後藉由CMP(化學機械研磨裝置)或磨床等進行研磨。以後，按照同樣之步驟，於電極層L3之上製作電極層L4。首先，於電極層L3之絕緣層113(第2絕緣層)上，形成與複數個通孔導體V13(第1通孔導體)連接之複數個通孔導體(第2通孔導體)。即，於上述第2絕緣層之表面形成被覆上述第1通孔導體之表面之晶種層，於上述晶種層之上形成與上述第1通孔導體之表面對應之區域開口之抗蝕圖案，然後藉由將上述抗蝕圖案作為遮罩之電鍍法而形成上述第2通孔導體。繼而，於上述第2絕緣層上形成被覆上述第2通孔導體之第3絕緣層。其後，研磨上述第3絕緣層之表面直至上述第2通孔導體之前端露出為止。再者，於上述第2通孔導體之形成步驟中，亦同時形成構成梳齒組塊部24(241、242)之一部分之通孔導體V2(參照圖4、圖5D)。於該情形時，作為上述抗蝕圖案，形成除上述第2通孔導體之形成區域以外，通孔導體V2之形成區域亦開口之抗蝕圖案。圖8A～8D表示電極層L5之一部分製造步驟。此處亦同樣地，首先於電極層L4之表面依序形成電鍍用之晶種層SL3、及具有開口部P2、P3之抗蝕圖案(抗蝕膜R3)(圖8A)。其後，進行將開口部P2、P3內之抗蝕殘渣去除之除渣處理(圖8B)。電極層L4具有絕緣層114、及通孔導體V14、V24。通孔導體V14相當於構成柱狀導體21(211、212)之一部分之通孔(V1)，通孔導體V24相當於構成梳齒組塊部24(241、242)之一部分之通孔(V2)(參照圖5C、5D)。開口部P2隔著晶種層SL3與電極層L4內之通孔導體V14對向，開口部P3隔著晶種層SL3與電極層L4內之通孔導體V24對向。開口部P2形成為與各連結導體222對應之形狀。繼而，將支持基板S浸漬於Cu鍍浴中，藉由對晶種層SL3施加電壓而於開口部P2、P3內分別形成包含Cu鍍層之通孔導體V25及連結導體222(圖8C)。通孔導體V25相當於構成梳齒組塊部24(241、242)之一部分之通孔(V2)。繼而，將抗蝕膜R3及晶種層SL3去除(圖8D)，形成被覆通孔導體V25及連結導體222之絕緣層115。其後，研磨絕緣層115之表面直至通孔導體V25之前端露出為止，但對於此步驟並未予以圖示；進而反覆實施晶種層之形成、抗蝕圖案之形成、電鍍處理等步驟，藉此製作圖4及圖5E所示之電極層L5。其後，在露出於絕緣層115之表面(底面102)的梳齒組塊部24(241、242)形成導體層301、302後，分別形成第1及第2外部電極31、32。[本實施形態之構造]但於如上所述以層為單位依序積層絕緣體部及內部導體部之方法中，伴隨絕緣層之硬化處理而產生之收縮應力作用於上層側之導體部與下層側之導體部之間之接合部，因此有導體部遭受較大損傷之虞。圖9A表示下層側之通孔導體VS1與上層側之通孔導體VS2之接觸部CA1和下層側之絕緣層LS1與上層側之絕緣層LS2之接合面SA1位於大致同一平面(XY平面)上之狀態。接觸部CA1相當於介置於2個通孔導體VS1、VS2之間之晶種層SL，晶種層SL之兩面構成與通孔導體VS1、VS2之接觸面。於圖示之例中，晶種層SL與下層側之通孔導體VS1兩者之界面和接合面SA1位於同一平面上。於接觸部CA1與接合面SA1位於大致同一平面上之情形時，如圖9B模式性所示，伴隨絕緣層LS2之硬化處理而產生之收縮應力(σ1)作用於先前所形成之通孔導體VS2，應力容易集中於強度特弱之接觸部CA1。又，當於環境試驗等中元件經過加熱、冷卻時，由於絕緣層LS2與通孔導體VS2之熱膨脹率差而引起之熱應力(σ2)與上述同樣地容易集中於接觸部CA1。因此，接觸部CA1會遭受較大損傷，最差情形時會導致接觸部CA1剝離或破斷，從而發生通孔導體VS1、VS2間之連接不良。通孔之孔徑越小、或通孔之長度越大，則此類問題越顯著，因此已成為阻礙內部導體部之微細化之1個因素。為消除此類問題，於本實施形態之電子零件100中，如圖10A所示，接觸部CA1設置於相對接合面SA1於高度方向上偏移之位置。以下，對本實施形態之電子零件100之構造之詳細情況進行說明。如上所述，本實施形態之電子零件100具有絕緣體部10、及內部導體部20。絕緣體部10例如如圖10A所示，包含具有與Z軸方向正交之接合面SA1(第1接合面)之下層側之絕緣層LS1(第1絕緣層)、及接合於接合面SA1之上層側之絕緣層LS2(第2絕緣層)，且包括含有樹脂之材料。另一方面，內部導體部20具有設置於絕緣層LS1之內部之複數個通孔導體VS1(第1通孔導體)、及設置於絕緣層LS2之內部之複數個通孔導體VS2(第2通孔導體)。而且，複數個通孔導體VS1各自於相對接合面SA1於Z軸方向上偏移之位置，分別具有與複數個通孔導體VS2連接之接觸部CA1(第1接觸部)。於上述構成之電子零件中，接觸部CA1並未與接合面SA1處於同一平面上，而設置於相對該接合面SA1於絕緣層LS1、LS2之積層方向上偏移之位置。接觸部CA1之厚度並無特別限定，例如為30 nm以上250 nm以下。於本實施形態中，接觸部CA1設置於下層側之絕緣層LS1之內部，藉此通孔導體VS2之與接合面SA1位於同一平面上之區域包含成長有鍍Cu之面。因此，由於絕緣層LS2之硬化收縮等而引起之應力主要並非由內部導體部20之相對強度較弱之接觸部CA1承受，而由較接觸部CA1靠上方之成長有鍍Cu之面承受，故而接觸部CA1之損傷得以減少，通孔導體VS1、VS2被穩定地連接。藉此，能夠抑制絕緣體部10之應力所造成之內部導體部20之破損，且能夠謀求內部導體部20之微細化。接觸部CA1與接合面SA1之相對於積層方向之偏移量D(圖10A)係指接合面SA1和接觸部CA1與通孔導體VS2兩者之接觸面之間之距離，其大小並無特別限定，只要接觸部CA1與接合面SA1不處於同一平面上即可。是否處於同一平面可藉由當於例如YZ平面之截面上觀察各自之連接面時各自之連接面是否連續而加以識別。具體而言，於放大至10000倍之照片中，於接合面SA1上畫出寬度為0.1 mm之直線，若該直線與接觸部CA1重合則識別為兩者處於同一平面上，若不重合則識別為兩者未處於同一平面上。典型而言，偏移量D可設定為能夠抑制應力集中於接觸部CA1之適當值，典型為30 nm以上10 μm以下。於偏移量D未達30 nm之情形時，無法以充足厚度形成構成接觸部CA1之晶種層SL，或者因使晶種層SL與通孔導體VS2之連接面接近於接合面SA1，故於絕緣層LS2之硬化收縮等時無法避免應力集中於接觸部CA1。另一方面，若偏移量D超過10 μm，則有接觸部CA1之形成步驟徒然複雜化之虞。本發明人等分別使用含有球狀氧化矽微粒之環氧樹脂作為絕緣層LS1、LS2，使用通孔之孔徑為25 μm且通孔之長度為20 μm之Cu鍍層作為通孔導體VS1、VS2，使用厚度為100 nm之Ti濺鍍膜作為接觸部CA1，而每30個地製作出圖9A及圖10A所示之連接形態之試樣。於圖10A所示之連接形態之試樣中，將偏移量D設定為200 nm。於-55℃～150℃之範圍內對各試樣實施1000輪熱循環試驗，並計數開路(open)不良數。其結果，於圖9A所示之構造中開路不良率為10%；與此相對地，於圖10A所示之構造中開路不良率為0%。又，分別以圖10A所示之構造製作通孔之孔徑為20 μm、15 μm之試樣而進行相同之評估，結果所有試樣中均未發現開路不良。特別地，上述評估係利用具有各連結導體22之試樣而進行，因此容易受到與各連結導體之長度相關之Y軸方向之熱應力之影響，故而於接近第1連結導體221或第2連結導體222之接觸部容易發生開路不良，但面對該狀況亦能夠消除應力之影響。圖11表示本實施形態之電子零件100之製造方法中之、接觸部CA1之形成步驟。圖11A係說明電極層L4之製造步驟之概略剖視圖，且表示電極層L3剛形成後之狀態(圖7D)。於該狀態下，藉由絕緣層113表面之研磨步驟，絕緣層113之表面與通孔導體V13之上端位於大致同一平面上。因此，於本實施形態中，如圖11B、11C所示，於形成晶種層SL2之前，選擇性地蝕刻露出於絕緣層113之表面的通孔導體V13之表面。藉此，通孔導體V13之上端形成於較絕緣層113之表面更低之位置。通孔導體V13之蝕刻方法既可為濕式蝕刻，亦可為乾式蝕刻。蝕刻時，蝕刻遮罩既可使用亦可不使用。於不使用蝕刻遮罩之情形時，可使用與構成絕緣層113之樹脂材料相較而言對構成通孔導體V13之銅之蝕刻選擇性更高之蝕刻液或蝕刻氣體。通孔導體V13之蝕刻量例如為30 nm以上10 μm以下，典型為以蝕刻時間進行控制。繼而，如圖11C、11D所示，於絕緣層112之表面形成晶種層SL2及抗蝕遮罩(抗蝕膜R2)，然後藉由電鍍法，於通孔導體V13之上形成通孔導體V14。藉此，製作具有圖10A所示之構成之接觸部CA1之內部導體部。藉由對各電極層同樣地進行上述通孔導體之蝕刻處理，如圖12所示，各接觸部CA1、CA2被設置於相對絕緣層LS1～LS3之接合面SA1、SA2於Z軸方向上偏移之位置。此處，絕緣層LS1～LS3分別相當於電極層L3～L5之絕緣層113～115，通孔導體VS1～VS3分別相當於通孔導體V13、V14及連結導體222。而且，接觸部CA1及接合面SA1分別相當於通孔導體VS1、VS2間之接觸部及絕緣層LS1、LS2間之接合面，接觸部CA2及接合面SA2分別相當於通孔導體VS2、VS3間之接觸部及絕緣層LS2、LS3間之接合面。如圖12所示，絕緣體部10進而包含具有接合於絕緣層LS2(第2絕緣層)之接合面SA2(第2接合面)之絕緣層LS3(第3絕緣層)，內部導體部20進而具有設置於絕緣層LS3之內部之通孔導體VS3(第3通孔導體)。通孔導體VS3於相對接合面SA2於Z軸方向上偏移之位置具有與通孔導體VS2連接之接觸部CA2(第2接觸部)。如此，根據本實施形態之電子零件100，內部導體部20之各層之接觸部CA1、CA2配置於相對絕緣體部10之各層之接合面SA1、SA2於積層方向(Z軸方向)上偏移之位置，因此絕緣層LS1～LS3之硬化收縮或熱應力所造成之內部導體部20之破損得到有效抑制。藉此，內部導體部20之微細構造化成為可能，因此可充分應對電子零件100之小型化。例如，根據本實施形態，能夠將構成柱狀導體21之通孔導體之外徑(通孔之徑向之粗細程度)小徑化至約20 μm以下(例如15 μm)。又，於形成線圈部20L時，亦能夠容易地實現柱狀導體21或連結導體22之窄間距化。藉此，能夠穩定地製造最大尺寸為0.2 mm以下之小型線圈零件。進而，由於通孔導體包含銅，因此能夠減少遷移，從而能夠確保微細之內部導體部20之穩定的連接可靠性。又，各柱狀導體之外徑可並非為於軸向上全部相同之尺寸，亦可部分地包含桶形或鼓形。例如，亦可於通孔導體沿上下方向設置楔形體、或設置接觸部之外徑方向上之收縮部，藉此使通孔導體之一部分略微變細。藉由如此使柱狀導體具有外徑尺寸不同之部分，可利用該部分吸收施加於上下方向之熱應力，並使應力隔著該部分而上下分別地分散。該外徑尺寸只要存在0.5 μm以上之差即可，於對柱狀導體施以塗覆處理之情形時，塗覆處理部分亦成為會產生效果之對象。＜第2實施形態＞圖13係表示本發明之第2實施形態之電子零件之概略側剖視圖。再者，為易於理解，用斜線表示相當於內部導體部之區域。以下，主要說明與第1實施形態不同之構成，對於與第1實施形態相同之構成標註相同之符號並省略或簡化其說明。本實施形態之電子零件200具有絕緣體部10、內部導體部20、及外部電極30且與第1實施形態同樣地構成線圈零件，於該方面，與第1實施形態相同；但與第1實施形態之不同之處在於，內部導體部20具有2個線圈部21L、22L。即，本實施形態之電子零件200於絕緣體部10內設有2個線圈部21L、22L，並且於絕緣體部10之底面102設置有3個外部電極331、332、3333。而且，一線圈部21L連接於外部電極331、333間，另一線圈部22L連接於外部電極332、333間。線圈部之數量並不限於圖示之2個，亦可為3個以上。外部電極30之數量亦並不限於圖示之3個，可根據線圈部之數量而適當設定。根據本實施形態，能夠將複數個線圈零件集成為1個零件。＜第3實施形態＞圖14係表示本發明之第3實施形態之電子零件之概略側剖視圖。再者，為易於理解，用斜線表示相當於內部導體部之區域。以下，主要說明與第2實施形態不同之構成，對於與第2實施形態相同之構成標註相同之符號並省略或簡化其說明。本實施形態之電子零件300具有絕緣體部10、內部導體部20、及外部電極30且內部導體部20包含2個線圈部21L、22L，於此方面，與第2實施形態相同；但與第2實施形態之不同之處在於，內部導體部20進而具有2個電容元件部21C、22C。電容元件部21C設置於線圈部21L與絕緣體部10之底面102之間，且與線圈部21L並聯地連接於外部電極331、333。另一方面，電容元件部22C設置於線圈部22L與絕緣體部10之底面102之間，且與線圈部22L並聯地連接於外部電極332、333。各電容元件部21C、22C具有連接於線圈部21L、22L之一端之第1內部電極層、及連接於線圈部21L、22L之另一端之第2內部電極層。第2內部電極層與第1內部電極層於Z軸方向上對向而形成電容。電容元件21C、22C藉由配置於線圈部21L、22L與外部電極331～333之間，而構成LC(inductance capacitance，電感器電容器)一體型之電子零件300。以上，對本發明之實施形態進行了說明，當然本發明並非僅限定於上述實施形態者，可施以各種變更。例如，於以上實施形態中，對電子零件係自頂面側朝底面側依序積層絕緣層及通孔導體之方法進行了說明，但並不限於此，亦可自底面側朝頂面側依序積層絕緣層及通孔導體。於以上實施形態中，對內部導體部之接觸部全部配置於相對絕緣層之接合面於積層方向上偏移之位置之例進行了說明，但並不限於此，本發明亦可應用於僅一部分接觸部設置於相對接合面於積層方向上偏移之位置的電子零件。進而，於以上實施形態中，作為電子零件，列舉線圈零件、LC零件為例進行了說明，但除此以外，本發明亦可應用於電容器零件、電阻器零件、多層配線基板等具有內部導體部且於高度方向上以層為單位而增層之其他電子零件。

10‧‧‧絕緣體部 11‧‧‧本體部 12‧‧‧頂面部 12A‧‧‧樹脂膜 20‧‧‧內部導體部 20L‧‧‧線圈部 21‧‧‧柱狀導體 21C‧‧‧電容元件部 21L‧‧‧線圈部 22‧‧‧連結導體 22C‧‧‧電容元件部 22L‧‧‧線圈部 23‧‧‧引出部 24‧‧‧梳齒組塊部 30‧‧‧外部電極 30A‧‧‧第1部分 30B‧‧‧第2部分 31‧‧‧外部電極 32‧‧‧外部電極 100‧‧‧電子零件 101‧‧‧頂面 102‧‧‧底面 103‧‧‧第1端面 104‧‧‧第2端面 105‧‧‧第1側面 106‧‧‧第2側面 110‧‧‧絕緣層 112‧‧‧絕緣層 113‧‧‧絕緣層 114‧‧‧絕緣層 115‧‧‧絕緣層 116‧‧‧絕緣層 200‧‧‧電子零件 211‧‧‧柱狀導體 212‧‧‧柱狀導體 221‧‧‧連結導體 222‧‧‧連結導體 231‧‧‧引出部 232‧‧‧引出部 241‧‧‧梳齒組塊部 242‧‧‧梳齒組塊部 300‧‧‧電子零件 301‧‧‧導體層 302‧‧‧導體層 331‧‧‧外部電極 332‧‧‧外部電極 333‧‧‧外部電極 CA1‧‧‧接觸部 CA2‧‧‧接觸部 D‧‧‧偏移量 H‧‧‧研磨頭 L1‧‧‧膜層 L2‧‧‧電極層 L3‧‧‧電極層 L4‧‧‧電極層 L5‧‧‧電極層 L6‧‧‧電極層 LS1‧‧‧絕緣層 LS2‧‧‧絕緣層 LS3‧‧‧絕緣層 P‧‧‧研磨墊 P1‧‧‧開口部 P2‧‧‧開口部 P3‧‧‧開口部 R1‧‧‧抗蝕膜 R2‧‧‧抗蝕膜 R3‧‧‧抗蝕膜 S‧‧‧支持基板 S1‧‧‧接合面 S2‧‧‧接合面 S3‧‧‧接合面 S4‧‧‧接合面 SA1‧‧‧接合面 SA2‧‧‧接合面 SL‧‧‧晶種層 SL1‧‧‧晶種層 SL2‧‧‧晶種層 SL3‧‧‧晶種層 V1‧‧‧通孔導體 V2‧‧‧通孔導體 V13‧‧‧通孔導體 V14‧‧‧通孔導體 V24‧‧‧通孔導體 V25‧‧‧通孔導體 VS1‧‧‧通孔導體 VS2‧‧‧通孔導體 VS3‧‧‧通孔導體 σ1‧‧‧收縮應力 σ2‧‧‧熱應力

圖1係本發明之一實施形態之電子零件之概略透視立體圖。圖2係上述電子零件之概略透視側視圖。圖3係上述電子零件之概略透視俯視圖。圖4係將上述電子零件之上下顛倒而表示之概略透視側視圖。圖5A～F係構成上述電子零件之各電極層之概略俯視圖。圖6A～E係表示上述電子零件之基本製造流程之元件單位區域之概略剖視圖。圖7A～D係表示上述電子零件之基本製造流程之元件單位區域之概略剖視圖。圖8A～D係表示上述電子零件之基本製造流程之元件單位區域之概略剖視圖。圖9A、9B係模式性表示比較例之電子零件之內部構造及其作用之主要部分概略剖視圖。圖10A、10B係模式性表示本發明之一實施形態之電子零件之內部構造及其作用之主要部分概略剖視圖。圖11A～D係說明上述電子零件之製造方法之元件單位區域之概略側剖視圖。圖12係說明上述電子零件之內部構造之主要部分概略剖視圖。圖13係本發明之另一實施形態之電子零件之概略側剖視圖。圖14係本發明之進而另一實施形態之電子零件之概略側剖視圖。

10‧‧‧絕緣體部

20‧‧‧內部導體部

CA1‧‧‧接觸部

D‧‧‧偏移量

LS1‧‧‧絕緣層

LS2‧‧‧絕緣層

SA1‧‧‧接合面

SL‧‧‧晶種層

VS1‧‧‧通孔導體

VS2‧‧‧通孔導體

σ1‧‧‧收縮應力

σ2‧‧‧熱應力

Claims

一種電子零件，其具備：絕緣體部，其包含具有與一軸向正交之第1接合面之第1絕緣層、及接合於上述第1接合面之第2絕緣層，且包括含有樹脂之材料；內部導體部，其具有設置於上述第1絕緣層之內部之複數個第1通孔導體、及設置於上述第2絕緣層之內部之複數個第2通孔導體，且上述複數個第1通孔導體各自於相對上述第1接合面於上述一軸向上偏移之位置，分別具有與上述複數個第2通孔導體連接之第1接觸部；以及外部電極，其設置於上述絕緣體部，且與上述內部導體部電性連接。
如請求項1之電子零件，其中上述絕緣體部進而包含具有接合於上述第2絕緣層之第2接合面之第3絕緣層，上述內部導體部進而具有設置於上述第3絕緣層之內部之複數個第3通孔導體，且上述複數個第3通孔導體於相對上述第2接合面於上述一軸向上偏移之位置，分別具有與上述複數個第2通孔導體連接之第2接觸部。
如請求項2之電子零件，其中上述內部導體部進而具有：複數個第1連結導體，其等設置於上述第1絕緣層，將上述複數個第1通孔導體中特定之2個相互連接；及複數個第2連結導體，其等設置於上述第3絕緣層，將上述複數個第3通孔導體中特定之2個相互連接；且上述複數個第1及第2通孔導體與上述複數個第1及第2連結導體構成繞與上述一軸向正交之軸捲繞之線圈部。
如請求項3之電子零件，其進而具備電容元件部，該電容元件部配置於上述線圈部與上述外部電極之間，具有連接於上述線圈部之一端之第1內部電極層、及連接於上述線圈部之另一端且與上述第1內部電極層於上述一軸向上對向之第2內部電極層。
如請求項1至4中任一項之電子零件，其中上述複數個第1及第2通孔導體包括含有銅、銀或鎳之金屬材料。
如請求項3或4之電子零件，其中上述複數個第1及第2連結導體包括含有銅、銀或鎳之金屬材料。
如請求項1至4中任一項之電子零件，其中上述第1接觸部包括含有鈦或鉻之金屬材料。
如請求項2至4中任一項之電子零件，其中上述第2接觸部包括含有鈦或鉻之金屬材料。
如請求項1至4中任一項之電子零件，其中上述絕緣體部包含樹脂及陶瓷粒子。
一種電子零件之製造方法，其包括如下步驟：於支持基板上形成第1絕緣層；於上述第1絕緣層上形成複數個第1通孔導體；於上述第1絕緣層上，形成被覆上述第1通孔導體之第2絕緣層；研磨上述第2絕緣層，藉此使上述第1通孔導體於上述第2絕緣層之表面露出；蝕刻露出於上述第2絕緣層之表面的上述第1通孔導體之表面；於上述第2絕緣層上，形成與上述複數個第1通孔導體連接之複數個第2通孔導體；於上述第2絕緣層上，形成被覆上述第2通孔導體之第3絕緣層；及於上述第3絕緣層上，形成電性連接於上述第2通孔導體之外部電極。
如請求項10之電子零件之製造方法，其中形成上述第2通孔導體之步驟包括如下工序：於上述第2絕緣層之表面，形成被覆上述第1通孔導體之表面之晶種層；於上述晶種層之上，形成與上述第1通孔導體之表面對應之區域開口之抗蝕圖案；及藉由將上述抗蝕圖案作為遮罩之電鍍法，形成上述第2通孔導體。