| 【発明の名称】 |
電子部品 |
| 【発明者】 |
【氏名】茂木 宏之
【氏名】松下 晴彦
【氏名】井上 泰史
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| 【要約】 |
【課題】耐衝撃性に優れた電子部品を提供する。
【解決手段】コンデンサアレイ11の部品本体12の高さ方向の2つの側面には、比較的軟質の合成樹脂や合成ゴム等から成る緩衝部15がシート貼り付けや印刷等の手法によって矩形状に設けられている。実装状態において落下や衝突等による衝撃がコンデンサアレイ11に加わっても、同衝撃はコンデンサアレイ11と基板SUとの間に位置する緩衝部15によって緩和され、この衝撃緩和作用により衝撃付加によって接合部及びその近傍部分に生じる応力が相対的に低減されて、同部分にクラックが発生することが防止される。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 側面電極を備えた電子部品であって、実装時に基板と向き合う部品本体の面に存在する側面電極を除く部分には、衝撃緩和機能を有する緩衝部が設けられている、ことを特徴とする電子部品。 【請求項2】 緩衝部の厚みは、実装時に基板と向き合う部品本体の面に存在する側面電極の厚みと基板の電極の厚みの和と一致するか或いは和よりも小さく設定されている、ことを特徴とする請求項1に記載の電子部品。 【請求項3】 側面電極を備えた電子部品であって、側面電極は、実装時に基板と向き合う部品本体の面に回り込んだ回り込み部を有しており、側面電極の回り込み部の長さはその幅よりも大きく設定されている、ことを特徴とする電子部品。 【請求項4】 回り込み部の長さから側面電極の厚みを減じた長さは、部品本体の幅の1/4より大きく、且つ、部品本体の幅の1/2よりも小さくなるような範囲内に収まるように設定されている、ことを特徴とする請求項3に記載の電子部品。 【請求項5】 側面電極を備えた電子部品であって、側面電極は単層または多層構造を有し、その厚みは20μm未満に設定されている、ことを特徴とする電子部品。 【請求項6】 側面電極は厚膜層とその外側に形成された薄膜層との多層構造を有し、厚膜層は15μm未満で、且つ、薄膜層は5μm未満である、ことを特徴とする請求項5に記載の電子部品。 【請求項7】 側面電極を備えた電子部品であって、部品本体は幅方向両側に湾曲面を有しており、側面電極は湾曲面の下端から上端にかけて帯状に形成されている、ことを特徴とする電子部品。 【請求項8】 部品本体の幅方向両側の2つの湾曲面は横断面において略半円を成している、ことを特徴とする請求項7に記載の電子部品。
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【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、側面電極を備えた電子部品に関する。 【0002】 【従来の技術】図1には側面電極を備えた電子部品として積層型のコンデンサアレイを示してある。このコンデンサアレイ1は、積層構造を有する四角柱形状の部品本体2と、部品本体2の幅方向の2側面に設けられた4対の側面電極3と、部品本体2内に並列状態で内蔵された4つのコンデンサ構成部4とを備えている。各コンデンサ部4は誘電体層を介して積層された複数の矩形状内部電極から構成され、各コンデンサ部4は幅方向で向き合う1対の側面電極3に接続されている。各側面電極3は帯状に形成されており、部品本体2の高さ方向の2側面に回り込む部分3a(以下、回り込み部3aと言う)を有している。 【0003】図1に示したコンデンサアレイ1は、図2及び図3に示すように、高さ方向の2側面の一方が下を向くように基板SUに搭載され、そして、各側面電極3及び下側の回り込み部3aは、各側面電極3に対応するように基板SUに設けられた電極SUrに半田等の接合材料JMを介して接続される。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】前記アレイを含む各種電子部品は、近年における高密度実装の要望に応じて年々小型化される傾向にあり、携帯型電話機や携帯型コンピュータ等の携帯型電子機器への需要は増加傾向にある。 【0005】ところで、携帯型電子機器は携帯性という最大の利点を有する反面、使用時や携帯時において落下や衝突等を避けることができず、この落下や衝突等による衝撃が機器内部の基板に実装されている電子部品に加わってしまうことを回避することはできない。 【0006】とりわけ、前記のコンデンサアレイ1のような側面電極3を有する電子部品では、主として側面電極3の外側面と下側の回り込み部3aとの2面に接続材料JMが付着するような実装形態となるため、前記衝撃が実装部品に加わると接合部及びその近傍部分に応力が集中して図2及び図3に示すようなクラックCRが発生する恐れが高い。 【0007】実装部品にクラックCRを生じるとクラックCRから水分が部品内部に浸入して短絡や機能低下等を生じる他、クラックCRが内部回路の断線を直接引き起こすこともあるため、前記衝撃に伴うクラック発生に関してはこれを未然に防止するための対策が重要となる。 【0008】本発明は前記事情に鑑みて創作されたもので、その目的とするところは、耐衝撃性に優れた新規な電子部品を提供することにある。 【0009】 【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため、本発明は、側面電極を備えた電子部品であって、実装時に基板と向き合う部品本体の面に存在する側面電極を除く部分には、衝撃緩和機能を有する緩衝部が設けられていることをその特徴とする。この電子部品によれば、実装状態において落下や衝突等による衝撃が電子部品に加わっても、同衝撃は電子部品と基板との間に位置する緩衝部によって緩和され、この衝撃緩和作用により衝撃付加によって接合部及びその近傍部分に生じる応力が相対的に低減されて、同部分にクラックが発生することが防止される。 【0010】また、本発明は、側面電極を備えた電子部品であって、側面電極は、実装時に基板と向き合う部品本体の面に回り込んだ回り込み部を有しており、側面電極の回り込み部の長さはその幅よりも大きく設定されていることをその特徴とする。この電子部品によれば、実装状態において落下や衝突等による衝撃が電子部品に加わっても、同衝撃による応力は幅よりも長さが大きくなるように設定されている側面電極の回り込み部によって分散され、この応力分散作用により衝撃付加によって接合部及びその近傍部分に生じる応力が相対的に低減されて、同部分にクラックが発生することが防止される。 【0011】さらに、本発明は、側面電極を備えた電子部品であって、側面電極は単層または多層構造を有し、その厚みは20μm未満に設定されていることをその特徴とする。この電子部品によれば、20μm未満の厚みを有する側面電極による残留応力がそれ以上の厚みを有する場合に比べて格段小さいため、衝撃付加によって接合部及びその近傍部分に生じる応力が相対的に低減されて、同部分にクラックが発生することが防止される。 【0012】さらにまた、本発明は、側面電極を備えた電子部品であって、部品本体は幅方向両側に湾曲面を有しており、側面電極は湾曲面の下端から上端にかけて帯状に形成されていることをその特徴とする。この電子部品によれば、実装状態において落下や衝突等による衝撃が電子部品に加わっても、同衝撃による応力は部品本体の幅方向両側の湾曲面上に形成されている側面電極によって分散され、この応力分散作用により衝撃付加によって接合部及びその近傍部分に生じる応力が相対的に低減されて、同部分にクラックが発生することが防止される。 【0013】本発明の前記目的とそれ以外の目的と、構成特徴と、作用効果は、以下の説明と添付図面によって明らかとなる。 【0014】 【発明の実施の形態】[第1実施形態]図4〜図6には本発明を積層型のコンデンサアレイに適用した第1実施形態を示してある。 【0015】このコンデンサアレイ11は、積層構造を有する四角柱形状の部品本体12と、部品本体12の幅方向の2つの側面に設けられた4対の側面電極13と、部品本体12内に並列状態で内蔵された4つのコンデンサ部14とを備えている。 【0016】各コンデンサ部14は誘電体層を介して積層された複数の矩形状内部電極から構成され、各コンデンサ部14は幅方向で向き合う1対の側面電極13に接続されている。各側面電極13は帯状に形成されており、部品本体12の高さ方向の2つの側面に回り込む部分13a(以下、回り込み部13aと言う)を有している。 【0017】また、部品本体12の高さ方向の2つの側面には、比較的軟質の合成樹脂や合成ゴム等から成る緩衝部15がシート貼り付けや印刷等の手法によって矩形状に設けられている。各緩衝部15の長さは部品本体12の長さとほぼ一致しており、各緩衝部15の幅w1は回り込み部13aの対向間隔CL1よりも小さく、また、各緩衝部15の厚みt1は回り込み部13aの厚みt2と基板SUの電極SUrの厚みt3の和と一致するか或いは和よりも小さくなるように設定されている。 【0018】図4及び図5に示したコンデンサアレイ11は、図6に示すように、高さ方向の2つの側面の一方が下を向くように基板SUに搭載され、そして、各側面電極13及び下側の回り込み部13aは、各側面電極13に対応するように基板SUに設けられた電極SUrに半田等の接合材料JMを介して接続される。コンデンサアレイ11が基板SUに実装された状態では、コンデンサアレイ11の高さ方向の2つの側面の一方に設けられた緩衝部15が基板SUの上面に接するか、或いは、僅かな隙間を介して対向する。 【0019】図6に示した実装状態において落下や衝突等による衝撃がコンデンサアレイ11に加わっても、同衝撃はコンデンサアレイ11と基板SUとの間に位置する緩衝部15によって緩和され、この衝撃緩和作用により衝撃付加によって接合部及びその近傍部分に生じる応力が相対的に低減されて、同部分にクラックが発生することが防止される。 【0020】尚、前記緩衝部15の形状は矩形状に限らず楕円状や円状であっても構わないし、図7に示すように前記緩衝部15よりも小さな複数の緩衝部16を部品本体12の高さ方向の2つの側面に設けてもよい。また、図8に示すように、複数の点状緩衝部17を所定の配列または不規則な配列で部品本体12の高さ方向の2つの側面に設けてもよい。 【0021】また、前述の第1実施形態では、8つの側面電極を有するコンデンサアレイに本発明を適用したものを例示したが、側面電極の数が異なるコンデンサアレイは勿論のこと、側面電極を有する他の電子部品、例えば、LCフィルター等の複合アレイや、コンデンサやインダクタ等のチップ部品等に幅広く適用でき、前記同様の作用効果を得ることができる。 【0022】[第2実施形態]図9〜図11には本発明を積層型のコンデンサアレイに適用した第2実施形態を示してある。 【0023】このコンデンサアレイ21は、積層構造を有する四角柱形状の部品本体22と、部品本体22の幅方向の2つの側面に設けられた4対の側面電極23と、部品本体22内に並列状態で内蔵された4つのコンデンサ部24とを備えている。 【0024】各コンデンサ部24は誘電体層を介して積層された複数の矩形状内部電極から構成され、各コンデンサ部24は幅方向で向き合う1対の側面電極23に接続されている。各側面電極23は帯状に形成されており、部品本体22の高さ方向の2つの側面に回り込む部分23a(以下、回り込み部23aと言う)を有している。 【0025】各側面電極23及び回り込み部23aは所定の幅E1を有しており、回り込み部23aの長さE2は幅E1よりも大きい。具体的には、回り込み部23aの長さE2から側面電極23の厚みを減じた長さをE3とし、部品本体22の幅をw2とした場合において、長さE3は1/4・w2<E3<1/2・w2の範囲内に収まるように設定され、回り込み部23aの対向間隔CL2は実装に支障を生じない範囲で極力小さく設定されている。 【0026】図9及び図10に示したコンデンサアレイ21は、図11に示すように、高さ方向の2つの側面の一方が下を向くように基板SUに搭載され、そして、各側面電極23及び下側の回り込み部23aは、各側面電極23に対応するように基板SUに設けられた電極SUrに半田等の接合材料JMを介して接続される。 【0027】図11に示した実装状態において落下や衝突等による衝撃がコンデンサアレイ21に加わっても、同衝撃による応力は幅E1よりも長さE2が大きくなるように設定されている各側面電極23の回り込み部23aによって分散され、この応力分散作用により衝撃付加によって接合部及びその近傍部分に生じる応力が相対的に低減されて、同部分にクラックが発生することが防止される。 【0028】尚、前述の第2実施形態では、8つの側面電極を有するコンデンサアレイに本発明を適用したものを例示したが、側面電極の数が異なるコンデンサアレイは勿論のこと、側面電極を有する他の電子部品、例えば、LCフィルター等の複合アレイや、コンデンサやインダクタ等のチップ部品等に幅広く適用でき、前記同様の作用効果を得ることができる。 【0029】[第3実施形態]図12〜図14には本発明を積層型のコンデンサアレイに適用した第3実施形態を示してある。 【0030】このコンデンサアレイ31は、積層構造を有する四角柱形状の部品本体32と、部品本体32の幅方向の2つの側面に設けられた4対の側面電極33と、部品本体32内に並列状態で内蔵された4つのコンデンサ部34とを備えている。 【0031】各コンデンサ部34は誘電体層を介して積層された複数の矩形状内部電極から構成され、各コンデンサ部34は幅方向で向き合う1対の側面電極33に接続されている。各側面電極33は帯状に形成されており、部品本体32の高さ方向の2つの側面に回り込む部分33a(以下、回り込み部33aと言う)を有している。 【0032】回り込み部33aを含む各側面電極33は、ペースト焼き付け等の厚膜形成法によって形成された厚膜層と、電解・無電解メッキや蒸着やスパッタリング等の薄膜形成法によって形成された薄膜層との少なくとも一方を用いた単層または多層構造を有している。各側面電極33の厚みt4は、側面電極33を厚膜層の単層または多層構造とする場合や、薄膜層の単層または多層構造とする場合や、厚膜層と薄膜層を用いた多層構造とする場合を問わず極力薄く、具体的には20μm未満に設定されている。 【0033】例えば、側面電極33が厚膜層とその外側に形成された薄膜層との2層構造を有する場合には、厚膜層が15μm未満となり、且つ、薄膜層が5μm未満となるようにし、厚膜層を2以上とした場合や薄膜層を2以上とした場合にも同様の厚み設定を行う。また、部品本体32に厚膜層が密着するような層構造を側面電極33として採用し、且つ、厚膜層をペースト焼き付けによって形成する場合には、ペーストの焼き付け処理を部品本体32の焼成と同時に行うことにより厚膜層の厚みをより薄くすることも可能である。 【0034】図12及び図13に示したコンデンサアレイ31は、図14に示すように、高さ方向の2つの側面の一方が下を向くように基板SUに搭載され、そして、各側面電極33及び下側の回り込み部33aは、各側面電極33に対応するように基板SUに設けられた電極SUrに半田等の接合材料JMを介して接続される。 【0035】図14に示した実装状態において落下や衝突等による衝撃がコンデンサアレイ31に加わっても、20μm未満の厚みを有する各側面電極33による残留応力がそれ以上の厚みを有する場合に比べて格段小さいため、衝撃付加によって接合部及びその近傍部分に生じる応力が相対的に低減されて、同部分にクラックが発生することが防止される。 【0036】尚、前述の第3実施形態では、8つの側面電極を有するコンデンサアレイに本発明を適用したものを例示したが、側面電極の数が異なるコンデンサアレイは勿論のこと、側面電極を有する他の電子部品、例えば、LCフィルター等の複合アレイや、コンデンサやインダクタ等のチップ部品等に幅広く適用でき、前記同様の作用効果を得ることができる。 【0037】[第4実施形態]図15〜図17には本発明を積層型のコンデンサアレイに適用した第4実施形態を示してある。 【0038】このコンデンサアレイ41は、積層構造を有する略楕円柱形状の部品本体42と、部品本体42の幅方向両側の湾曲面に設けられた4対の側面電極43と、部品本体42内に並列状態で内蔵された4つのコンデンサ部44とを備えている。 【0039】各コンデンサ部44は誘電体層を介して積層された複数の矩形状内部電極から構成され、各コンデンサ部44は幅方向で向き合う1対の側面電極43に接続されている。部品本体42の幅方向両側の湾曲面は縦断面において略半円を成しており、各側面電極43は湾曲面の下端から上端にかけて帯状に形成されている。 【0040】図15及び図16に示したコンデンサアレイ41は、図17に示すように、高さ方向の2つの側面の一方が下を向くように基板SUに搭載され、そして、各側面電極43の下部は、各側面電極43に対応するように基板SUに設けられた電極SUrに半田等の接合材料JMを介して接続される。 【0041】図17に示した実装状態において落下や衝突等による衝撃がコンデンサアレイ41に加わっても、同衝撃による応力は、部品本体42の幅方向両側の湾曲面上に形成されている各側面電極43によって分散され、この応力分散作用により衝撃付加によって接合部及びその近傍部分に生じる応力が相対的に低減されて、同部分にクラックが発生することが防止される。 【0042】尚、前述の第4実施形態では、8つの側面電極を有するコンデンサアレイに本発明を適用したものを例示したが、側面電極の数が異なるコンデンサアレイは勿論のこと、側面電極を有する他の電子部品、例えば、LCフィルター等の複合アレイや、コンデンサやインダクタ等のチップ部品等に幅広く適用でき、前記同様の作用効果を得ることができる。 【0043】 【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、実装状態において落下や衝突等による衝撃が電子部品に加わっても、同衝撃によって接合部及びその近傍部分にクラックを発生することを確実に防止して、電子部品の耐衝撃性を格段向上させることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000204284 【氏名又は名称】太陽誘電株式会社
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| 【出願日】 |
平成12年8月8日(2000.8.8) |
| 【代理人】 |
【識別番号】100069981 【弁理士】 【氏名又は名称】吉田 精孝 (外1名)
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| 【公開番号】 |
特開2002−57059(P2002−57059A) |
| 【公開日】 |
平成14年2月22日(2002.2.22) |
| 【出願番号】 |
特願2000−239912(P2000−239912) |
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