電子部件及其製造方法

2024-02-19 21:21:15

專利名稱：電子部件及其製造方法
技術領域：
本發明涉及在各種行動電話，便攜終端等中應用的電子部件及其製造 方法。
技術背景現有電子部件，例如(日本)特開平9一270355號公報公開的那樣是 形成在基板上。用圖26對現有電子部件，以平面線圈為例進行說明。圖26是平面線 圈的立體圖，是在氧化鋁基板等的基板2上形成線圈狀、或者是螺旋狀的 布線4，而且用注塑樹脂6進行保護。另外外部電極8連接在布線4的兩端 上。而且平面線圈通過外部電極8安裝在印刷布線基板上。另一方面，對 安裝後的電子部件，要求有一定的安裝強度。現有電子部件，通過使用基 板2作為構成其要素，以基板2為核心，裝有外部電極8、布線4或注塑樹 脂6。如此提高設備的可靠性或耐衝擊性。在圖26的電子部件的情況下，雖然外力通過外部電極8傳遞至部件內 部，但是通過充分提高基板2的強度，其外力能夠在基板2側吸收，因此 能夠抑制外力對部件內部以及布線4的影響。另一方面，設備方面對電子部件方面有薄化的要求。因此，以往是通 過將基板薄化以應對薄化的要求，但是只要使用基板，部件的薄化就有限 度。艮P，有這樣一個課題，現有電子部件為達到規定的安裝強度而使用基 板2，基板2的厚度影響到整體的厚度，因此不能完全對應部件的輕薄短小 的需求。發明內容本發明是為了解決現有課題的發明，目的在於通過省去作為電子部件 構成要素的基板，提供實現電子部件更加薄化的電子部件。本發明的電子部件，是使用附著強化結構代替使用基板。相對於過去 用基板吸收施加於電子部件的外力，本發明是通過附著強化結構，將外力 廣泛無遺漏地分散到由樹脂形成的保護部的整體，因此能夠抑制直接外力 傳遞到線圏部。本發明的電子部件及其製造方法，能夠在不損害電子部件安裝強度的 情況下達到電子部件的薄化。


圖1A是說明本發明第一實施方式的電子部件的圖。圖1B是說明本發明第一實施方式的電子部件的圖。圖1C是說明本發明第一實施方式的電子部件的圖。圖2A是說明第一實施方式的電子部件的結構的圖。圖2B是說明第一實施方式的電子部件的結構的圖。圖2C是說明第一實施方式的電子部件的結構的圖。圖3A是詳細說明第一實施方式的示意圖。圖3B是詳細說明第一實施方式的示意圖。圖3C是詳細說明第一實施方式的示意圖。圖3D是詳細說明第一實施方式的示意圖。圖4A是表示不使用外部電極導通孔連接時的情況的示意圖。圖4B是表示不使用外部電極導通孔連接時的情況的示意圖。圖5A是表示外部電極導通孔連接部的示意圖。圖5B是表示外部電極導通孔連接部的示意圖。圖6A是說明外部電極和布線的連接位置的示意圖。圖6B是說明外部電極和布線的連接位置的示意圖。圖7是說明第二實施方式的電子部件的示意圖。圖8A是說明第三實施方式的用半加成法在基板上製作布線的情況的剖 面圖。圖8B是說明第三實施方式的用半加成法在基板上製作布線的情況的剖 面圖。圖8C是說明第三實施方式的用半加成法在基板上製作布線的情況的剖 面圖。圖8D是說明第三實施方式的用半加成法在基板上製作布線的情況的剖 面圖。圖9A是說明第三實施方式的用半加成法在基板上製作布線的情況的剖 面圖。圖9B是說明第三實施方式的用半加成法在基板上製作布線的情況的剖面圖。圖9C是說明第三實施方式的用半加成法在基板上製作布線的情況的剖 面圖。圖IOA是說明本發明第四實施方式的電子部件的製造方法的剖面圖。圖10B是說明本發明第四實施方式的電子部件的製造方法的剖面圖。圖IOC是說明本發明第四實施方式的電子部件的製造方法的剖面圖。圖IIA是說明本發明第四實施方式的電子部件的製造方法的剖面圖。圖IIB是說明本發明第四實施方式的電子部件的製造方法的剖面圖。圖12A是說明本發明第四實施方式的電子部件的製造方法的剖面圖。圖12B是說明本發明第四實施方式的電子部件的製造方法的剖面圖。圖13A是說明本發明第四實施方式的電子部件的製造方法的剖面圖。圖13B是說明本發明第四實施方式的電子部件的製造方法的剖面圖。圖14是說明本發明第四實施方式的電子部件的製造方法的剖面圖。圖15A是說明第五實施方式的示意圖。圖15B是說明第五實施方式的示意圖。圖16A是說明第五實施方式的示意圖。圖16B是說明第五實施方式的示意圖。圖16C是說明第五實施方式的示意圖。圖17A是說明第五實施方式的示意圖。圖17B是說明第五實施方式的示意圖。圖17C是說明第五實施方式的示意圖。圖17D是說明第五實施方式的示意圖。圖18A是說明第六實施方式的示意圖。圖18B是說明第六實施方式的示意圖。圖19A是說明第六實施方式的示意圖。圖19B是說明第六實施方式的示意圖。圖19C是說明第六實施方式的示意圖。 圖20A是說明第六實施方式的示意圖。圖20B是說明第六實施方式的示意圖。 圖20C是說明第六實施方式的示意圖。 圖20D是說明第六實施方式的示意圖。 圖21A是說明第七實施方式的示意圖。 圖21B是說明第七實施方式的示意圖。 圖22A是說明第七實施方式的示意圖。 圖22B是說明第七實施方式的示意圖。 圖22C是說明第七實施方式的示意圖。 圖23A是說明第七實施方式的示意圖。 圖23B是說明第七實施方式的示意圖。 圖23C是說明第七實施方式的示意圖。 圖23D是說明第七實施方式的示意圖。 圖24A是說明第八實施方式的示意圖。 圖24B是說明第八實施方式的示意圖。 圖25是說明第八實施方式的示意圖。 圖26是平面線圈的立體圖。附圖標記說明 100 線圈布線 102 外部電極102a 外部電極(第一外部電極)102b外部電極(第二外部電極)104 保護部106 導通孔108， 109 凸起110 外部電極導通孔連接部112， 113 箭頭114 凹部116 基底樹脂11S 鍍敷用電極 120 抗蝕劑圖案122 布線124 箭頭126 虛線130 基底電極132 金屬134 光136 掩膜138 遮光部140 未固化光敏抗蝕劑142 孔201、 202、 205、 206、 207、 208 電子部件具體實施方式
以下，利用附圖對各個實施方式進行具體說明。另外，例如，統稱表 達圖1A、 1B、 1C時，稱為圖l。圖1以外的附圖也有同樣的統稱表達的情 況。而且，例如統稱表達外部電極102a及102b時，稱為外部電極102。外 部電極102以外的標記也有同樣的統稱表達的情況。這裡，外部電極102a 相當於第一外部電極，外部電極102b相當於第二外部電極，第一外部電極 和第二外部電極，分別通過焊料等與在布線基板上形成的布線等相連接、 並被安裝。(第一實施方式)以下，對本發明第一實施方式的電子部件的結構，邊參照附圖邊進行 說明。圖l是說明本發明實施方式的電子部件的圖。圖1A是本發明第一實施方式的電子部件的立體圖，圖1B、圖1C是規 定部分(箭頭112A、 112B表示的面)的剖面圖。圖1中，電子部件201包括有線圈布線IOO和外部電極部102，它們被 由樹脂形成的保護部104覆蓋。電子部件201還包括有導通孔106a以及 106b、凸起108、外部電極導通孔連接部110以及凹部114。這裡，導通孔 指填充了導電材料的孔。並且，構成保護部的樹脂要求具有電絕緣性，不變形性。例如，可使用環氧樹脂，不飽和聚酯樹脂，丙烯酸樹脂等的交聯 型樹脂。如此所述，第一實施方式的電子部件201是具有下述部件的電子部 件由樹脂形成的保護部104、在保護部104內部形成的線圈布線IOO和導通孔106a等構成的線圈部、以及一部分從保護部104露出的外部電極 102a、 102b。電子部件201中，凸起108和外部電極導通孔連接部110，形 成在外部電極102a、 102b嵌入保護部104的部位上，作為附著強化結構發 揮作用。以下，進一步進行具體說明。圖1A中構成線圈部的一部分的線圈布線IOO形成為螺旋形、曲線形或 圓弧形，通過在規定位置上形成的導通孔106a，多個線圈布線100被連接 起來，在保護部104內形成三維的線圈圖案。而且，線圈布線100的一端 (圖1A的右側端面)通過大致形成在同一條直線上的位置上的多個導通孔 106a，和外部電極導通孔連接部IIO連接，從而和外部電極102a連接。另外，線圈圖案的另一端(圖1A的左側端面)，在線圈布線100和導 通孔106b交互連接形成三維的線圈圖案後，從內側(保護部104側)直接 連接到外部電極102b的側面。而且，由線圈布線IOO和導通孔106b形成 的三維的線圈圖案， 一起被保護部104覆蓋，從外面進行保護。另外，凸 起108在外部電極102的保護部104側形成為例如楔形，可提高外部電極 102a、 102b和保護部104的接合強度。因此，凸起108包括在附著強化結 構中。圖1B是以包括圖1A的箭頭112A的面剖開電子部件201後的剖面 圖。如圖1B所示，在外部電極102a的內側的與保護部104相連接的面 上，通過形成多個楔形的凸起108來提高連接強度。而且，外部電極導通 孔連接部IIO上設有凹部114，通過凹部114可提高抵抗外力拉伸的強度。 因此，凹部114包括在附著強化結構中。另外，如後所述，通過將這些部 分形成為一體，能進一步實現高強度化。而且，圖1B中表示外部電極102b和內部線圈布線IOO直接連接的情 況。雖然在第一實施方式中的外部電極102b和內部線圈布線IOO的連接， 是在線圈布線100的最下層進行的，但是，沒有必要限定在最下層。如圖 1B所示，外部電極102b和線圈布線100直接連接時，優選不要在主側面201A連接，而是在副側面201B或副側面201C連接。圖1B中，外部電極 102b和線圈布線100是在副側面201B上連接的。圖1B中，主側面201A 是相當於電子部件201的短邊的側面。副側面201B是相當於電子部件201 的長邊的側面。在短邊的整個長度上，且在長邊的一部分上，形成有外部 電極102a和102b。這裡，主側面201A是焊接安裝部件時形成主要的焊角(fillet)(焊料 浸潤部分)的部位。該主側面201A是安裝後容易受到拉伸及壓縮力的部 位。另一方面，副側面201B及副側面201C雖然由焊接安裝形成焊角，但 是，是幾乎不受力的面。即使外部電極102b受到外力，副側面201B或副 側面201C矢量上幾乎沒有外力影響，因此，通過將內部線圈布線IOO從副 側面201B或副側面201C的內側進行連接，以減少外力對線圈布線100的 影響。圖1C是以包括圖1A的箭頭112B的平面，剖開電子部件201的剖面 圖。如圖1C所示，外部電極102的下部，即焊料的浸潤部分或者露出外部 的部分是簡單的結構。由於是這樣的結構，因此可以直接廣泛應用於普通 晶片部件安裝所使用的安裝方法、安裝設備、安裝用部件等。如此所述，第一實施方式的電子部件201中，雖然電子部件的露出部 (或外觀)和現有晶片部件相同，但是，其內部結構(特別是導電部分和 樹脂部分的接合部分)具有特點。而且，在圖1B中，由於外部電極102b和線圈布線IOO是同一平面上 的同一物體，或者是作為一體物形成，因此，使無接縫，提高強度及削減 工時成為可能。而且，與此相同，外部電極102a和外部電極導通孔連接部 110等也是作為同一平面上的同一物體(或是一體物)形成，因此，提高強 度和削減工時成為可能。圖2是說明第一實施方式的電子部件201結構的圖。圖2A是說明圖1 的電子部件201從上面透視觀察的情況的示意圖。從圖2A可以看出，多個線圈布線100通過導通孔106b形成三維線 圈。線圈布線100的一端通過導通孔106a和外部電極導通孔連接部110連 接，外部電極導通孔連接部110和外部電極102a之間設有凹部114。另 外，如第二實施方式所述，也可以將外部電極導通孔連接部110和外部電 極102a同時製作，或作為一體物製作。如果作為一體物製作，即使外部電極導通孔連接部IIO和外部電極102a之間形成凹部114，也不容易發生強度上的問題。圖2B是沿圖2A的箭頭112C的剖面圖。從圖2B可以看出，第一實施 方式的電子部件的側面，是由保護部104和外部電極102a、 102b構成的簡 單結構。如此將外部結構，特別是露出外部的部分簡單化，因此可以直接 轉用於在普通晶片部件安裝中廣泛應用的安裝方法、安裝設備、安裝用部 件等。從圖2B、圖1C可以看出外部電極102a、 102b形成於下部及側面。這 樣通過在下部和側面這兩面上形成外部電極102a、 102b，能加大焊料的浸 潤面積、或焊角的形成部分，因此，可以提高安裝強度。如此所述，優選 將電子部件的外觀設計為大致長方形，使一個外部電極在大致為長方體的2 個以上的表面且4個以下的表面上從樹脂中露出。並且長方體一共是6個 面。這裡露出面為一個表面時，有時會影響安裝性或安裝強度。並且，如 果在5個以上的表面露出時，外部電極會過大，從而影響線圈等的特性並 影響小型化。圖2C是沿圖2A的箭頭112D的剖面圖。從圖2C可以看出，線圈布線 IOO形成為平面，作為平面圖案形成的線圈IOO通過導通孔106b連接，形成三維線圈布線。另外，在圖2C中，通過將右側的導通孔106a和島狀的線圈布線100 交互重合連接，以改變連接部分的粗細、或剖面積。即，線圈布線100通 過在連接方向上粗細變化的連接部分與外部電極導通孔連接部110連接。 即，以重疊在導通孔106a上的方式連接比導通孔106a面積更大的線圈布線 100，然後再在該線圈布線100上重疊並連接導通孔106a而形成。可以用 所希望的段數形成該重疊。另外，這時夾在導通孔106a中間的線圈布線 100，也可以是類似於導通孔106a的形狀並且面積更大的所謂島狀的形 狀。通過這樣的結構，即使受到拉伸力，導通孔106a也不易脫落，從而提 高其強度。另外，雖然在圖1A中，多個導通孔106a大致形成在同一直線上且與 外部電極導通孔連接部IIO相連接；另一方面，在圖2C中，導通孔106a 和線圈布線100交互形成並連接在外部電極導通孔連接部110上，但是無 論哪種形狀都可以。只要線圈布線100的大小小於規定大小，即可以作為導通孔發揮作用。而且，圖2C中，通過左側的導通孔106b，各層的線圈布線100形成 三維線圈圖案。如圖2C所示，通過將導通孔106b的形成位置互相稍稍錯 開，即可在一個單位平面內得到更多的線圈圖案的繞數、繞角、或線路長 度。而且還能提高例如抵抗拉伸力等外力的強度。圖3是詳細說明第一實施方式的示意圖。圖3A中的箭頭112E、 112F、 112G的剖面圖，分別相當於圖3B、圖 3C、圖3D。從圖3B、圖3C中可以看出，第一實施方式的線圈的中央部是 簡單的三維線圈圖案。通過形成這樣簡單的線圈圖案，即可得到優良的磁 路特性。而且，如圖3D所示，線圈布線IOO的一端，導通孔106a和線圈 布線100交互重疊多個後，連接到外部電極導通孔連接部110上。如前 述，可通過改變導通孔106a和線圈布線IOO的粗細、形狀、及剖面積，來 提高抗拉伸強度的強度。用圖4 圖6對第一實施方式進一步進行詳細說明。圖4A是表示不使用外部電極導通孔連接時的情況的示意圖。圖4B是 在包含圖4A中的箭頭112H的面上的剖面圖。圖4中，在外部電極102的 底部直接形成導通孔106。另外，在圖4中形成線圈等的布線圖案未圖示。圖5是表示圖1 圖3所示外部電極導通孔連接部的示意圖，導通孔 106通過外部電極導通孔連接部IIO和外部電極102連接。另外，在圖5中 省略了線圈布線100的圖示。而且，圖5B是在包含圖5A中的箭頭112I的 平面剖開的剖面圖。而且，圖6是說明在圖1B中說明的外部電極和布線的連接位置的示意 圖，是表示線圈布線100直接連接到電子部件的外部電極102的副側面一 側的情況的示意圖。另外，圖6中省略了其它外部電極、布線、導通孔等 的圖示。而且，圖6B是在包含圖6A中的箭頭112J的平面上剖開的剖面 圖。接下來，對這些各種結構的電子部件進行了其強度測定。 首先對圖4、圖5進行了比較。最初，試做了 100個如圖4的導通孔 106和外部電極102直接連接的樣品。這些樣品是圖3D的導通孔106向下 方延伸，直接和外部電極102a連接的樣品。對試做的樣品的安裝強度進行 測定，用比要求的規格小30 50%的力就發生了斷線等不良問題。因此對這些斷線處進行分析，發現大多在導通孔106和外部電極102等的界面發生剝離。接下來，試做了如圖5所示的設有外部電極導通孔連接部110結構的 樣品(n=100個)，並以上述同樣方法測試安裝強度的情況下，沒有發生不 良情況，達到了規定的強度規格。如圖5所示，可以看出，通過插入外部 電極導通孔連接部110，使外部電極導通孔部110作為一種緩衝區發揮作 用。這樣可知，即使不使用基板2，也可以通過使用外部電極導通孔連接部 110製造出達到規定的安裝強度的電子部件。而且，由於不使用基板2，能 進一步實現部件的薄化是不言而喻的。而且，圖6是線圈布線100連接到外部電極102的副側面上的示例。 如此所述，通過將線圈布線100連接到副側面的外部電極102上，能抑制 施加到外部電極上的外力的影響。即，通過圖6的結構，焊接後，即使外 力作用於外部電極102上，主要外力也是作用於在主側面一側形成的外部 電極102上，副側面以及連接在副側面上的線圈布線100幾乎不受影響。 與之相對，外力是扭曲方向的力時，雖然副側面也有可能受到外力影響， 但是，本發明這樣的超小型電子部件，無論是在力矩還是安裝結構方面，不會有扭曲力作為外力來施加的。如此所述，通過將線圈布線100直接和外部電極102的副側面連接的 附著強化結構，能提高其安裝強度。而且，由於不使用基板，因此部件的 薄化成為可能。而且，也可以將外部電極導通孔連接部110和外部電極102 在同一平面上形成為一體物。(第二實施方式)以下對第二實施方式用附圖進行說明。圖7是說明第二實施方式的電 子部件202的示意圖。第一實施方式和第二實施方式的不同點是，凹部114 的有無。圖1B、圖2A、圖3A中，在外部電極導通孔連接部110上設有凹 部114，但是圖7所示的電子部件202上沒有形成凹部114。外部電極導通 孔連接部110形成為大致垂直於外部電極102a，而且在其連接部分形成圓 弧形以替代第一實施方式中的凹部114。另外，即使不是圓弧，只要是平滑 的曲線，能在外部電極導通孔連接部IIO和外部電極102a的連接部分上形 成規定的曲率即可。而且，通過對與外部電極102a的連接部分設定一定的曲率(R)，可提高和外部電極102a的連接強度。如此所述，通過形成圓弧等，能防止對外 部電極導通孔連接部IIO和外部電極102a連接部的應力集中，所以能提高 這些部分的剪切強度。本第二實施方式中，通過在外部電極102a和線圈布線IOO的連接部上 設有外部電極導通孔連接部110，使外部電極導通孔連接部IIO成為附著強 化結構，從而使電子部件的薄化成為可能。 (第三實施方式)以下，作為本發明的第三實施方式，對本發明的電子部件，邊參照附 圖邊進行說明。圖8 圖9是說明第三實施方式的本發明的製造方法的剖面圖，對使用 半加成法作為布線的製造方法時的情況進行說明。在圖8 圖9中，表示有 基底樹脂116、鍍敷用電極118、抗蝕劑圖案120以及布線122。在圖8A中，在基底樹脂116上，用薄膜法或非電解鍍敷等方法形成鍍 敷用電極118。以下如圖8B所示，在鍍敷用電極118的上面，用光刻法形 成抗蝕劑圖案120。而且，如圖8C所示，在鍍敷用電極118的上面沒有形 成抗蝕劑圖案120的部分(鍍敷用電極118露出的部分)上，用電鍍形成 布線122。然後，如圖8D所示，去除抗蝕劑圖案120。但是，在圖8D的 狀態下，多個布線122之間通過鍍敷用電極118電連接。以下用圖9對布 線間的絕緣處理進行說明。圖9是對多個布線之間進行絕緣處理的情況進行說明的剖面圖。如圖9所示，首先將圖8D的樣品浸入規定的蝕刻液中，在中空箭頭 124的方向將布線122以及鍍敷用電極118逐漸蝕刻。另外，圖9中沒有表 示出蝕刻液。圖9B表示布線122或鍍敷用電極118在蝕刻中的情況。虛線126表示 蝕刻前的情況。SP，圖9A中的布線122表示基底導電膜的厚度及蝕刻前的 厚度。另外，在圖9B的狀態下，因為布線122之間還留有鍍敷用電極 118，所以布線122之間沒有被絕緣。圖9C是表示蝕刻結束的狀態的剖面 圖。多個布線122之間沒有殘留鍍敷用電極118，因此布線122之間被絕 緣。(第四實施方式)以下，作為本發明的第四實施方式，對本發明的製造方法進行說明。在電子部件的情況下，根據用途不同，有時要求有更高的特性，例如高Q值(Quality factor)。在這裡，Q值最好是高Q值。這種情況下，第三實施 方式的方法有不充分之處。用於這種用途時，通過使用在第四實施方式中 說明的布線的形成方法，可以加大布線122的膜厚或剖面積，因此能提高 電子部件的特性。圖10 圖14是說明本發明的電子部件的製造方法的剖面圖。圖10 圖14中表示出基底樹脂116、基底電極130、金屬132、光134、掩膜 136、遮光部138、未固化光敏抗蝕劑140、以及孔142。首先，如圖IOA所示，在基底樹脂116上，形成由抗蝕劑圖案120所 構成的規定圖案。如此所述，用樹脂形成凹狀圖案。接下來如圖10B所 示，將基底樹脂116及抗蝕劑圖案120覆蓋，形成基底電極130。而且，如 圖IOC所示，利用基底電極130的導電性，用電鍍等方法形成金屬132。 接下來用研磨去除金屬132的多餘部分，形成圖IIA所表示的形狀。如圖 IIA所示，將表面做平滑處理後，按規定厚度塗覆未固化光敏抗蝕劑140。 另外，該工藝省略圖示。接下來，如圖IIB所示，將未固化光敏抗蝕劑140曝光。圖IIB中， 在抗蝕劑圖案120、基底電極130、金屬132的上面形成未固化光敏抗蝕劑 140。而且，由曝光裝置(圖11中未圖示)照射的光134透過掩膜136照 射到未固化光敏抗蝕劑140上，使未固化光敏抗蝕劑140固化。照射光134 用中空箭頭表示。此時，用掩膜B6的遮光部138遮光的部分的未固化光 敏抗蝕劑140上沒有被光134照射，仍為未固化狀態。接下來，將感光樹脂做顯影處理形成圖12A的狀態。在這裡，圖11B 中的曝過光的未固化光敏抗蝕劑140固化，在圖12A中成為抗蝕劑圖案 120。另一方面，去除在遮光部138部分的未固化的感光性樹脂，在圖12A 中形成孔142。如此所述，通過多次反覆迸行感光性樹脂的塗布、曝光、顯 影處理，形成圖12B所示的形狀。接下來，如圖13A所示，以覆蓋或掩埋抗蝕劑圖案120、孔142的方 式形成基底電極130，利用基底電極130的導電性，如圖13B所示，析出 金屬132。並且通過研磨等去除多餘的金屬132，形成圖14表示的形狀。如此所述，通過將圖10 圖14中說明的工藝反覆必要次數，即可製造 出如圖1所示的電子部件。另外，作為基底樹脂116可以使用感光性樹脂。通過如此使用感光性樹脂，可不使用氧化鋁基板等的基板便能製造出 將布線形成三維的電子部件。並可一併形成圖1中的線圈布線100、外部電極102、導通孔106。另外作為基底電極130，最好選用鎳，銅，鉻，鈦、銀等金屬或這些金 屬的合金材料。而且，其上最好能通過電鍍將銅析出。另外，基底電極130 的膜厚優選在o.OliLmi以上5pm以下。厚度小於0.01pm時，有時可能難於 電鍍。而且厚度超過5pm時，加大其形成成本外，還增加基底電極的內部 應力，基底電極自身可能產生巻曲、剝落、斷裂。另外，如果考慮到工藝 管理，優選其厚度在0.05pm以上lpm以下。作為這樣的基底電極130的 形成方法，可選擇包括非電解鍍敷的鍍敷法，包括濺鍍及電子束蒸鍍的薄 膜成形法。基底電極130和金屬132使用不同的金屬元素時，將製成的樣品埋入 樹脂，用X射線微型測定儀(XMA)等分析其剖面，能夠簡單地進行解 析。進一步，基底電極130和金屬132使用同種金屬元素(例如，銅) 時，只靠XMA有時難以解析出基底電極130的有無。這種情況下，使用化學分析法，可以判斷基底電極130的有無。例 如，用過氧化氫(H202)和硫酸(H2S04)構成的蝕刻液將樣品表面蝕刻， 用電子顯微鏡等進行觀察很容易判斷該蝕刻的情況，即蝕刻面的精細結 構。特別是，本發明中，使用該製造方法將布線製造為大致四角形，因此 在有限的體積中能降低布線的電阻值。而且在其一個表面上(即在圖10、 圖11等中說明的形成作為導通孔的孔142的表面)沒有形成基底電極 130，因此使用這種化學法也很容易解析。另外，其餘三個表面由於形成基 底電極BO，由此成為金屬的多層結構。(第五實施方式)以下，對本發明第五實施方式的電子部件的結構，邊參照附圖邊進行 說明。圖15 圖17是說明第五實施方式的示意圖。圖15A是本發明第五實施方式的電子部件205的立體圖，圖15B是在 規定部分(包含箭頭112K的面)的剖面圖。圖15A中，包含箭頭112K的 面的剖面圖，相當於圖15B。圖15A中，線圈布線IOO形成為螺旋形(或曲線形)，通過在規定位置 上形成的導通孔106 (106a及106b)，形成三維線圈圖案。而且，線圈布線100的一端(圖15A的右側)，通過形成為層狀的多個導通孔106a與外部電 極導通孔連接部IIO相連接，進而連接到外部電極102a上。而且，在線圈 布線IOO和導通孔106b交互連接形成為三維的線圈圖案後，線圈圖案的另 一端(圖15A的左側)，與外部電極102b形成為一體。而且，由線圈布線 IOO和導通孔106形成的三維線圈圖案，由保護部104覆蓋，從外部給予保 護。而且凸起109和外部電極102的保護部104側設置的凸起108相同，形 成在外部電極導通孔連接部110上，以提高保護部104的接合強度。這些 凸起108、 109及外部電極導通孔連接部IIO作為本發明的附著強化結構發 揮作用。圖15B是在包含圖15A中的箭頭112K的平面的剖面圖。從圖15B可 以看出，外部電極導通孔連接部IIO和外部電極102a的連接部上，形成有 凸起109替代了圖1的凹部114。如此所述，通過在外部電極102a和導通 孔106a的連接部分，即外部電極導通孔連接部IIO上形成凸起109，當拉 伸力等通過外部電極102a作用時，能抑制對外部電極導通孔連接部110等 的影響。更進一步的是在圖15B中，在外部電極102a的內側，和保護部104相 接的面上，形成多個楔形凸起108，提高了其連接強度。另外，圖15B的外部電極102b和線圈布線IOO之間沒有特別設置凸起 或凹部，但是，根據需要，也可以形成凸起或凹部。例如，在與圖15B的 外部電極102b連接的線圈布線100的、與外部電極102b接近的一側也可 以設置凸起。如此所述，通過使用附著強化結構，使電子部件在安裝中的 高強度化成為可能。另外，作為附著強化結構，是以楔形、凹陷、凹凸、S 字形等為代表的物理結構。圖16A 圖16C是第五實施方式的電子部件205另一方向的剖面圖。 圖16A是表示從上面觀察圖15的電子部件看到的情況的示意圖。而且，沿 圖16A的箭頭112L、 112M的剖面圖對應於圖16B、圖16C。圖16B是沿圖16A的箭頭112L的剖面圖。由圖16B可以看出第五實 施方式的電子部件的側面，是由保護部104和外部電極102構成的簡單結 構。如此所述，通過外部結構的簡化，可以直接轉用於在普通晶片部件安 裝中廣泛運用的安裝方法、安裝設備、安裝用部件等。而且，圖16C是沿圖16A的箭頭112M的剖面圖。在圖16C中，通過左側導通孔106b，各層的線圈布線IOO形成三維線圈圖案。這裡，導通孔 106b的形成位置形成為相互稍稍錯開。這樣，通過相互錯開導通孔106b的 形成位置，能夠在一層上形成一個繞以上的線圈，因此，能夠獲得更多的 繞數。而且，通過錯開導通孔106b的形成位置，在降低來自外部電極102b 的外力的影響的同時，改變導通孔106b的位置，所以導通孔106b等不會 完全脫落。用圖17進一步對第五實施方式的電子部件的結構進行說明。圖17A是 對圖15的樣品從上面進行透視說明的示意圖。而且，沿圖17A的箭頭 112N、 1120、 112P的剖面圖分別在圖17B、圖17C、圖17D中表示。如圖17A所示，通過在接近外部電極導通孔連接部110和外部電極 102a的連接部分的位置形成凸起109，抑制受到外力時對外部電極導通孔 連接部110的影響。(第六實施方式)以下對本發明第六實施方式的電子部件的結構，邊參照附圖邊進行說 明。圖18 圖20是說明第六實施方式的示意圖。圖18A是本發明第六實施方式的電子部件206的立體圖，圖18B是其 剖面圖，沿圖18A的箭頭112Q的剖面圖對應於圖18B。圖18A、圖18B中，線圈布線IOO形成為螺旋形(或曲線形)，通過在 規定位置上形成的導通孔106形成三維的線圈圖案。線圈布線100在和外 部電極102b的連接點的附近形成凸起108a，成為對線圈布線IOO的保護部 104的附著強化結構。而且，線圈布線100的一端(圖18A的右側)，在導通孔106a和線圈 布線IOO交互疊層後，連接到與外部電極102a—體形成的外部電極導通孔 連接部110。而且是在外部電極導通孔連接部IIO和外部電極102a形成一 體的狀態下連接。而且，由於在外部電極導通孔連接部110和外部電極 102a之間形成凸起109，即使外部電極102a受到外力的強烈拉動時，該力 也可以分散到凸起109，防止與導通孔106a的界面發生剝離等損傷。而且 在第六實施方式中，導通孔106和外部電極導通孔連接部IIO在多處連接 (在後面所述圖20D中再次說明)，因此，具有提高導通孔106a和外部電 極導通孔連接部110的連接可靠性的效果。進一步用圖9進行詳細說明。圖19A 圖19C是在第六實施方式的電子部件的另一方向的剖面圖。圖19A是從上面透視圖18A的電子部件的示 意圖。而且沿圖19A的箭頭112R、 112S的剖面圖對應於圖19B、圖19C。如圖19B、圖19C所示，外部電極102a側形成的外部電極導通孔連接 部110，通過並列形成的多個導通孔106a，與線圈布線IIO相連接。此並 列連接的情況用圖20進行詳細說明。圖20A是說明從上面透視圖18的樣品看到的情況的示意圖。而且，沿 圖20A的箭頭112T、 112U、 112V的剖面圖分別在圖20B、圖20C、圖 20D中表示。在圖20D中，形成三維線圈圖案的線圈布線100的端部連接 在導通孔106a上。而且在連接導通孔106a、線圈布線100、導通孔106a、 線圈布線100之後，最終通過線圈布線100分成兩支，連接到多個導通孔 106上。在這裡，線圈布線IOO優選為島狀的獨立的圖案。而且，該多個導 通孔106a在多處連接到一個外部電極導通孔連接部110上。而且，該外部 電極導通孔連接部IIO和外部電極102a連接為一體物。如此所述，通過將 外部電極導通孔連接部IIO和導通孔106a在多處連接，能夠提高其連接的 穩定性。(第七實施方式)以下，對本發明的第七實施方式的電子部件207的結構，邊參照附圖 邊進行說明。圖21 圖23是說明第七實施方式的示意圖。圖21A是電子部件207的立體圖，圖21B是在規定部分的剖面圖。圖 21A是在包含箭頭112W的面上的剖面圖，對應於圖21B。在圖21A中，線圈布線IOO形成為螺旋形(或曲線形)，通過在規定位 置形成的導通孔106，形成三維的線圈圖案。而且，線圈布線100的一端 (圖21A的右側)，通過形成為層狀的多個導通孔106a，與外部電極導通 孔連接部110相連接，以連接到外部電極102a上。而且，線圈圖案的另一 端(圖21A的左側)，在線圈布線IOO和導通孔106b交互連接形成三維的 線圈圖案後，在圖21B的最下層的布線部分直接連接到外部電極102b上。 而且，由線圈布線100和導通孔106構成的三維線圈圖案，其整體被保護 部104覆蓋保護。而且，凸起108是設置在外部電極102的保護部104—側 的楔形物，是用於提高外部電極102和保護部104的接合強度。圖21B是在包含圖21A的箭頭112W的面上的剖面圖。圖21B表示外 部電極導通孔連接部110呈S字形彎曲。如此所述，通過將外部電極導通孔連接部110彎曲，以抑制受到外力時的損傷。這種形狀的外部電極導通 孔連接部IIO，包含在本申請的發明的附著強化結構中。
進一步，如圖21B所示，電子部件207在外部電極102a的內側，與保 護部104連接的面上，也有以多個楔形的凸起108等為代表的附著強化結 構，以提高附著或連接強度。
這樣通過延長外部電極導通孔連接部110的線路長度，提高對拉伸力 的抵抗力。而且，根據需要，可以在外部電極導通孔連接部110上形成凸 起109或凹部114，或形成兩支形狀(圖20D等)。這樣，可以提高對外力 的抵抗力。而且，即使外部電極導通孔連接部110等是複雜的圖案，因外 部電極導通孔連接部110和外部電極102a等可以一起一體化製造，所以制 造上不易發生問題。而且，由於金屬製造的導體部可以無接縫一體化成 形，因此可確保對外力有足夠的強度。
進一步用圖22進行詳細說明。圖22A 圖22C是第四實施方式的電子 部件的另一方向的剖面圖。圖22A是從上面透視圖21A的電子部件的示意 圖。而且，沿圖22A的箭頭112X、 112Y的剖面圖對應於圖22B、圖 22C。
根據圖22B,在外部電極102a側形成的彎曲形的外部電極導通孔連接 部110，通過導通孔106a連接到線圈布線100上。進一步根據圖22C，在 外部電極102a側上形成的外部電極導通孔連接部110，通過圖22B的導通 孔106a連接到線圈布線IOO上,線圈布線IOO連接到導通孔106b上，該導 通孔106b連接到線圈布線IOO上。而且，該線圈布線IOO和導通孔106b組 合形成規定的三維線圈圖案，連接到外部電極102b上。第七實施方式中， 通過將外部電極導通孔連接部110如此彎曲，使外部電極導通孔連接部110 的線路長延長至外部電極102a和導通孔106的連接部分，所以能夠降低對 外力的應力集中。
而且，圖23A是說明從上面透視圖21的樣品看到的情況的示意圖。而 且，沿圖23A的箭頭113A、 113B、 113C的剖面圖分別在圖23B、圖 23C、圖23D中表示。從圖23C、圖23D可以看出，外部電極導通孔連接 部110呈S字形。而且，通過使用這樣的結構能提高電子部件的端子強 度。因此，這種形狀的外部電極導通孔連接部110包括在本發明的附著強 化結構中。(第八實施方式)
以下，對本發明的第八實施方式的電子部件208的結構，邊參照附圖
邊進行說明。圖24 圖25是表示說明第八實施方式的示意圖。
圖24A是本發明的第八實施方式的電子部件208的立體圖，圖24B是 在規定部分的剖面圖。在圖24A中，在包含箭頭113D的平面的剖面圖， 對應於圖24B。
第八實施方式中，外部電極導通孔連接部IIO和線圈布線100的連 接，是在多處進行，進一步通過加粗外部電極導通孔連接部的導通孔連接 部(或凸起狀，或大致為球狀)，以期導通孔連接的穩定化。這裡，圖24 和圖25的區別是外部電極導通孔連接部110的形狀或多個導通孔106的方 向不同。這樣，不言而喻，通過對外部電極導通孔連接部IIO或導通孔106 的形狀的設計，能應對各種形態的電子部件。
如此所述，通過在由樹脂的保護部104、保護部內形成的線圈布線 110、 一部分露出保護部104的外部電極102構成的電子部件上，形成嵌入 保護部104的附著強化結構，能省去作為現有電子部件的構成要素的基 板，使電子部件的薄化成為可能。
作為附著強化結構，可以在嵌入保護部104部分的外部電極102上形 成凸起108，也可以在線圈布線100的嵌入保護部104的部分上形成凸起 108a。
另外，線圈布線IOO，還可以是在保護部104內部通過外部電極導通孔 連接部IIO連接到外部電極上的結構。
另外，可以在外部電極導通孔連接部或外部電極導通孔連接部與外部 電極的連接部上形成附著強化結構。
而且，線圈布線100可以是，在不同層次形成的多個線圈布線100通 過多個導通孔106電連接的三維線圈。
而且，電子部件的外觀大致為長方體，在大致長方體的兩個以上的表 面且四個以下的表面上，外部電極從保護部露出，由此可以使用和現有電 子部件相同的安裝設備。
而且，在保護部104裡形成的線圈部在保護部104內連接到外部電極 的副側面，以此為特徵，能夠使外部電極所受外力難以傳遞到線圈部。
而且，由於至少外部電極的一部分與成為線圈的線圈布線100的一部分形成在同一平面上，可以將外部電極102及線圈布線100 —並(還可以 作為一體)製造。
而且，在保護部104內形成的多個線圈布線IOO和多個導通孔106構 成的三維線圈的、形成線圈的線圈布線100的一端，通過導通孔106和外 部電極導通孔連接部與第一外部電極相連接，線圈布線100的另一端連接 到第二外部電極的副側面上，由此能夠應對複雜形狀的三維線圈。
而且，由於電子部件的平面方向的形成位置相互交錯且與線圈布線100 連接形成三維線圈，因此外力難以通過導通孔106部分傳遞到線圈布線 100。
而且，在線圈部，多個導通孔106大致在同一垂直線上，即在平面方向 上在大致同一位置上，與線圈布線100連接。而且，由於使用至少相鄰導 通孔106的大小、直徑、或形狀不同的多個導通孔106，三維地形成線圈 部，因此外力難以通過導通孔106傳遞到線圈布線100。
由於線圈布線100，在樹脂內部分成多個分支，在被分支的各個大致前 端部通過多個導通孔106和外部電極導通孔連接部110相連接，因此外力 難以通過導通孔106部分傳遞到線圈布線100。例如圖20D中，線圈布線 100嚮導通孔106a分支。
線圈布線100也可以有一部分曲線部。曲線部可以以30度以上的角度 或半圈以上的彎曲狀態，與外部電極102在同一平面上形成一體物，由此 外力難以直接傳遞到線圈布線100。另外，在曲線部彎曲的狀態中包括彎曲 了的狀態。
附著強化結構是凸起109或凹部114，形成有一處以上或一個以上，通 過附著強化結構能將外力毫無遺漏地分散到整個保護部104。通過這樣的附 著強化結構，能夠得到物理的附著強化效果(例如，以凸起108為代表的 楔形咬合效果)、通過加大樹脂構成的保護層與外部電極102或外部電極導 通孔連接部等的接觸面積而取得固定效果等。
樹脂優選感光性樹脂，線圈布線IOO是鍍敷形成的以銅為主體的金屬， 由此降低了線圈布線IOO的電阻值，因此能夠提高電子部件的特性。
由於線圈布線IOO和保護部104的連接面中，除去與導通孔106連接的 一面以外，其它的面的金屬為多層，因此能夠提高電子部件的特性。
由於線圈布線100的剖面形狀為大致四角形，因此能夠在有限的面積內將線圈布線ioo的電阻值抑制到較小。由於外部電極導通孔連接部110和外部電極102的一部分，在同一平面上形成為一體物，因此能夠使外部電極導通孔連接部H0和外部電極102穩定連接。在外部電極導通孔連接部110上，形成有由一個以上或一處以上的凸 起108或凹部114構成的附著強化結構，因此，通過外部電極導通孔的連 接，進一步通過附著強化結構，將外力分散到保護部104整體。通過以規定次數的反覆進行使用感光性樹脂形成規定凹部的工藝、用 金屬覆蓋凹部上面的工藝、以及去除多餘金屬的工藝，能夠將由感光性樹 脂構成的保護部104和外部電極102或線圈布線100形成一體，因此，能 夠低成本製造高精度的電子部件。工業可利用性綜上所述，由於本發明的電子部件以及製造方法不使用基板，因此薄 化是可能的，而且，即使是精細布線也可以增加其剖面積，因此可應用於 線圈或電感等部件，而且，由於能夠提高外部電極和布線的連接強度，因 此能夠提供在安裝後也具有卓越可靠性的電子部件，使各種攜帶設備的小 型化，高性能化成為可能。
權利要求
1、一種電子部件，包括線圈部，其至少具有成為線圈一部分的線圈布線以及連接於所述線圈布線之間的導通孔；樹脂制的保護部，其覆蓋所述線圈部；外部電極，其與所述線圈部連接，並且一部分從所述保護部露出，其中，所述外部電極以及所述線圈部中的至少一個，具有對所述保護部的附著強化結構。
2、 根據權利要求l中所述的電子部件，進一步包括外部電極導通孔連接部，其將所述外部電極連接在所述線圈布線上， 所述外部電極導通孔連接部具有對所述保護部的附著強化結構。
3、 根據權利要求l或2中所述的電子部件，其中，所述線圈部，是在不同層形成的多個線圈布線通過多個導通孔電連接 的三維線圈。
4、 根據權利要求1或2中所述的電子部件，其中， 所述保護部為近似長方體，至少一個所述外部電極在所述近似長方體的一個以上四個以下的表面從所述保護部露出。
5、 根據權利要求1或2中所述的電子部件，其中， 所述電子部件有長邊和短邊，所述線圈部在所述電子部件的長邊與所述外部電極連接。
6、 根據權利要求1或2中所述的電子部件，其中， 所述外部電極的一部分與所述線圈部的至少一部分形成在同一平面上。
7、 根據權利要求2中所述的電子部件，其中，所述外部電極由第一外部電極以及第二外部電極構成，所述線圈布線 的一端通過所述外部電極導通孔連接部與所述第一外部電極連接，所述線 圈布線的另 一端在所述電子部件的長邊與所述第二外部電極連接。
8、 根據權利要求1或2中所述的電子部件，其中， 所述線圈部為三維結構，多個所述導通孔相互交錯並與所述線圈布線連接。
9、 根據權利要求1或2中所述的電子部件，其中，所述線圈部為三維結構，多個所述導通孔和多個所述線圈布線在大致 同一垂直線上的位置連接，至少鄰接的所述導通孔彼此的直徑或形狀不 同。
10、 根據權利要求2中所述的電子部件，其中，所述線圈布線在所述保護部內被分為多個分支，在各個被分支的所述 線圈布線的大致前端部，通過多個所述導通孔，與所述外部電極導通孔連 接部相連接。
11、 根據權利要求1或2中所述的電子部件，其中， 所述線圈布線的至少一部分與所述外部電極在同一平面上形成為一體物，所述線圈布線的一部分有曲線部，所述曲線部彎曲30度以上的角度或 半圈以上。
12、 根據權利要求l中所述的電子部件，其中，所述附著強化結構，是在所述外部電極或所述線圈部上形成的多個凸 起或凹部。
13、 根據權利要求1或2中所述的電子部件，其中， 所述線圈布線是用鍍敷形成的以銅為主體的金屬，所述保護部的樹脂是感光性樹脂。
14、 根據權利要求1或2中所述的電子部件，其中， 在所述線圈布線中，與所述導通孔相連接的一面除外，其它的面由多層金屬層形成。
15、 根據權利要求1或2中所述的電子部件，其中，所述線圈布線的剖面形狀大致為四角形。
16、 根據權利要求2中所述的電子部件，其中，所述外部電極導通孔連接部和所述外部電極的一部分在同一平面上形 成為一體物。
17、 根據權利要求1或2中所述的電子部件，其特徵在於， 所述線圈部是通過多次反覆下述處理而形成的，即，從覆蓋事先用感光性樹脂形成的規定的凹部而形成的金屬層中去除不需要的金屬層的處
18、 一種電子部件，其包括線圈部，其至少具有成為線圈的一部分的線圈布線以及連接於所述線 圈布線之間的導通孔；樹脂制的保護部，其覆蓋所述線圈部；以及，外部電極，其與所述線圈部連接，並且一部分從所述保護部露出， 所述電子部件具有連接所述外部電極和所述線圈布線的外部電極導通 孔連接部，所述外部電極或所述線圈部具有對所述保護部的附著強化結構。
全文摘要
本發明提供一種電子部件，在嵌入由樹脂形成的保護部內而其一部分露出的外部電極等上，引入附著強化結構。即使經由外部電極受到外力時，也能通過附著強化結構將該外力廣泛分散到與保護部的接合部整體，抑制外力對布線的影響，因此可以省去作為現有電子部件的構成要素之一的基板，減少基板部分的高度，實現電子部件的薄化。
文檔編號H01F27/29GK101283417SQ20068003751
公開日2008年10月8日 申請日期2006年11月10日 優先權日2005年11月11日
發明者植松秀典, 田岡幹夫, 粂地靖士 申請人:松下電器產業株式會社