CN109313981A - 电子部件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的电子部件的制造方法包括如下工序:准备基体的工序,该基体是含有陶瓷的多孔基体,在基体内设置有内部导体;以及,使树脂的乳液浸渗于基体的工序。

Description

电子部件的制造方法
技术领域
本发明涉及电子部件的制造方法。
背景技术
在具备陶瓷基体、设置在陶瓷基体内的内部导体和与内部导体电连接的外部电极的电感器、热敏电阻器、电容器等电子部件的制造工艺中,有时通过镀覆形成外部电极。陶瓷基体一般具有多个空洞,因此在通过镀覆形成外部电极时有时镀覆电解液渗入基体的内部,由此有可能使电子部件的电特性变差。为了抑制电特性变差,提出有在陶瓷基体的空洞填充了树脂的电子部件。
专利文献1中记载了一种层叠电子部件,具备:具有主要由陶瓷构成且含有多个空洞的多孔基体和设置在多孔基体内的至少1个内部电极的层叠体;与内部电极连接的外部电极;以及,通过镀覆形成在外部电极上的端子电极;其中,多孔基体是在多个空洞将树脂以60%以上的填充率进行填充而成的。并且,作为树脂的填充方法,例示了使多孔基体浸渍于液态的未固化的树脂中,使树脂浸渗于多孔基体的空洞内的方法;从多孔基体的露出面压入未固化的树脂的方法。
专利文献2中记载了一种层叠电子部件,具备:具有主要由陶瓷构成且含有多个空洞的多孔基体和设置在多孔基体内的至少1个内部电极的层叠体;与内部电极连接的外部电极;以及,通过镀覆形成在外部电极上的端子电极;其中,多孔基体在多个空洞的至少一部分填充有加成聚合型的树脂。并且,作为树脂的填充方法,例示了使多孔基体整体浸渍于用于得到加成聚合型的树脂的预聚物液中,使预聚物浸渗于多孔基体的空洞内,其后,进行加热使其聚合固化的方法;从多孔基体的露出面压入预聚物液后,进行加热而聚合固化的方法。
专利文献3中记载了一种电子部件,其具有陶瓷基体和在陶瓷基体内或/和陶瓷基体的外周部具有导电体的电子部件,并且,是在陶瓷基体的表面的细孔浸渗特定的有机硅化合物而成的。在专利文献3所记载的方法中,浸渗是通过在含有特定的有机硅化合物的溶液(例如,脱水缩合型的有机硅化合物中作为稀释剂混合有机溶剂的溶液)中浸渍电子部件并进行热处理而进行的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2009-049361号公报
专利文献2:日本特开2009-049360号公报
专利文献3:日本特开平10-214741号公报
发明内容
专利文献1~3所记载的方法均是向电子部件浸渗用溶剂稀释树脂而成的溶液或液态的树脂等均匀体系的液体的方法,通过该方法,从基体的表面到内部进行高密度的树脂填充,实现了镀覆液等的渗入的抑制。
但是,空洞有时从基体表面连接到基体的内部,例如连接到内部导体的附近,在这种情况下,不仅是对存在于基体表面附近的空洞,对存在于内部电极等内部导体之间的空洞也填充树脂。内部导体附近的基体的电特性与电子部件的电特性密切相关,但本发明的发明人等发现在存在于基体的内部的空洞、例如在存在于内部导体附近的空洞填充有树脂时,电子部件的电特性有可能受损。
本发明的目的在于提供一种抑制镀覆液向基体内部的渗入的同时抑制了电特性的下降的电子部件的制造方法。
本发明的发明人等发现,通过使属于不均匀体系的树脂的乳液浸渗于电子部件来代替用溶剂稀释树脂而成的溶液和液态的树脂等均匀体系的液体,从而能够用树脂填充存在于基体的表面附近的空洞的同时抑制树脂渗入到基体的内部,由此完成了本发明。
根据本发明的第1主旨,提供一种电子部件的制造方法,其包括如下工序:
准备基体的工序,该基体是含有陶瓷的多孔基体,基体内设置有内部导体;以及
使树脂的乳液浸渗于基体的工序。
根据本发明的第2主旨,提供一种电子部件,其具备含有陶瓷的多孔基体和设置在基体内的内部导体,且在基体填充有树脂,
其中,基体的内部的树脂的量比基体的外周部的树脂的量小。
本发明所涉及的电子部件的制造方法通过具有上述特征,从而能够抑制镀覆液向基体内部渗入的同时抑制树脂填充到基体内部,能够制造电特性的下降得到了抑制的电子部件。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式所涉及的电子部件的立体图。
图2是图1所示的电子部件的XZ截面图。
图3是图1所示的电子部件的XZ截面图的局部放大图。
图4是图1所示的电子部件的YZ截面图。
图5A是比较例1所涉及的电子部件的截面的FE-WDX Si映射图像。
图5B是比较例1所涉及的电子部件的截面的FE-WDX Si映射图像。
图6A是实施例3所涉及的电子部件的截面的FE-WDX Si映射图像。
图6B是实施例3所涉及的电子部件的截面的FE-WDX Si映射图像。
图7是表示图5A、5B、6A和6B的FE-WDX Si映射图像的拍摄位置的图。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。但是,以下所示的实施方式仅旨在例示,本发明不限定于以下实施方式。以下说明的构成要素的尺寸、材质、形状、相对配置等只要没有特定的记载则不旨在以此限定本发明的范围,仅仅属于是说明例。此外,对各附图显示的构成要素的大小、形状、位置关系等,有时为了明确地说明进行夸张。
[电子部件的制造方法]
以下对本发明的一个实施方式所涉及的电子部件的制造方法进行说明。本实施方式所涉及的方法包括:准备含有陶瓷的多孔基体的工序以及使树脂的乳液浸渗于基体的工序。基体内设置有内部导体。
首先,准备构成电子部件的基体。基体是含有陶瓷的多孔基体。基体可以是由陶瓷构成的多孔基体,例如,陶瓷的烧结体。基体具有多个空洞。
构成基体的陶瓷的种类可以根据电子部件的用途而适当选择,例如可以是铁氧体,也可以是钛酸钡系陶瓷。陶瓷含有铁氧体时,只要陶瓷是含有铁氧体的氧化物则没有特别限定,可以是铁氧体和其它的陶瓷(例如,玻璃、块滑石、氧化铝、氧化锆、镁橄榄石、石英等)的复合氧化物。陶瓷含有钛酸钡系陶瓷时,钛酸钡系陶瓷可以是钛酸钡,也可以是将钛酸钡中的Ba的一部分或者Ti的一部分用其它元素取代而成的陶瓷。
基体内设置有内部导体。内部导体的形状可以根据电子部件的用途而适当选择,例如,内部导体可以是线圈,或者可以是层状的内部电极。电子部件具备1个以上的内部导体。电子部件也可以具备2个以上的内部导体。具体而言,电子部件为电感器时,如图2所例示,基体2内设置有线圈状的内部导体3。电子部件为热敏电阻器时,内部导体可以是至少1对的内部电极,将至少1对的电极在基体内配置成互相对置。
构成内部导体的材料没有特别限定,例如,可以是选自Ni、Cu、Ag、Al、Pt、Pd和Au中的至少1种或它们的合金。
基体例如可以通过在含有构成基体的陶瓷的片材上将含有构成内部导体的材料的膏进行涂布或印刷,将其层叠后,进行煅烧而形成。或者,可以通过在将含有构成基体的陶瓷的膏进行涂布或印刷而形成的膜上将含有构成内部导体的材料的膏进行涂布或印刷,将其层叠后进行煅烧而形成。
接着,使树脂的乳液浸渗于基体,在基体的空洞填充树脂。以往的树脂的填充方法是向电子部件浸渗将树脂、以及单体和低聚物等预聚物用溶剂稀释而成的溶液或在常温下液态的预聚物和树脂等均匀体系的液体的方法。在使用均匀体系的液体进行树脂的浸渗时,不仅对存在于基体的表面附近的空洞,对存在于基体的内部、例如存在于内部导体附近的空洞也填充树脂。内部导体附近的基体的电特性与电子部件的电特性密切相关,因此,越是向存在于基体的内部的空洞填充树脂,电子部件的电特性越有容易下降的趋势。而且,推测越是向存在于基体的内部的空洞填充树脂,因树脂的固化收缩而产生的应力越容易作用于基体中的内部导体附近的部分。也可能因该应力的影响,电子部件的电特性下降。与此相对,在本实施方式所涉及的方法中,使用属于不均匀体系的液体的树脂的乳液来代替均匀体系的液体进行树脂的浸渗。由此,可以抑制树脂渗入到基体的内部、例如内部导体附近,同时能在基体的外周部填充树脂。
在使用树脂的乳液进行树脂的浸渗时能够抑制树脂渗入到基体内部的机理,虽然不受任何理论束缚,但认为大致如下所述。树脂的乳液是在作为分散介质的水中将作为分散质的液态树脂分散成微粒状的乳液,树脂的乳液中树脂以微粒的状态存在。空洞有时从基体表面连通到内部导体的附近,但由于树脂为微粒状,因此在空洞彼此连通的部分容易物理堵塞。因此,在使树脂的乳液浸渗于基体时树脂在基体的外周部容易堵塞,不易渗入到基体的内部。其结果,可以实现如下结构:抑制向存在于基体的空洞中的存在于基体的内部、例如内部导体的附近、内部导体之间的部分的空洞中填充树脂,同时向存在于外周部的空洞填充有树脂。通过在存在于基体的外周部的空洞填充树脂,可以抑制镀覆液或存在于外部环境的水分、气体等透过基体的外周部而与内部导体接触,可以抑制电子部件的电特性的下降。另一方面,推测由于存在于基体的内部的树脂的量比存在于基体的外周部的树脂的量少,因此能够减少对与电子部件的电特性密切相关的基体内部的电特性造成不良影响。其结果,可以减少基体中的内部导体附近的部分的树脂的填充量,可以抑制电子部件的电特性的下降。进而,可以减少基体的内部、例如内部导体的附近的部分上因树脂的固化收缩而产生的应力。推测通过该应力的减少,也可以抑制电子部件的电特性的下降。
对于通过本实施方式所涉及的方法填充有树脂的基体,以下参照图1~4进行说明。图1是表示通过本实施方式所涉及的方法制造的电子部件的一个例子的立体图,图2是图1所示的电子部件的XZ截面图,图3是图1所示的电子部件的XZ截面图的局部放大图,图4是图1所示的电子部件的YZ截面图。通过本实施方式所涉及的方法,如图3所示,可以在存在于基体2的外周部的空洞21填充树脂5。填充于空洞21的树脂5是将浸渗于基体2的树脂的乳液固化而成的。由此,基体2的外周部被树脂5密封,可以抑制存在于镀覆液、外部环境中的水分、气体渗入基体2的内部。换言之,树脂5作为密封材料发挥功能。另外,如图3所示,优选将树脂5填充于存在于基体2的外周部的实质上全部的空洞21,但并不是必须填充外周部的全部的空洞21,只要将树脂填充到能够抑制镀覆液、水分的渗入而抑制电子部件的电特性的下降的程度即可。
另一方面,基体2中,在存在于基体的内部的空洞21内填充的树脂5的量少于填充到存在于外周部的空洞21的树脂5的量。另外,如图3所示,优选在存在于基体2的内部的空洞21未填充树脂,但如果存在于基体2的内部的树脂的量少于存在于外周部的树脂的量,则在存在于基体的内部的空洞21的内部也可以存在树脂。
应予说明,本说明书中,基体的“外周部”是指在如图4中的符号22所示的基体2的表面附近的区域。基体的“表面附近”可以是从基体的表面起1~5μm的区域。基体的“内部”是指比基体的外周部22靠近内侧的区域,例如,可以是基体的中心部。
本实施方式中使用的树脂的乳液是在作为分散介质的水中以微粒状分散有作为分散质的液态树脂的水系乳液。树脂的乳液例如可以是选自环氧乳液、丙烯酸乳液、有机硅乳液和丙烯酸有机硅乳液中的至少1种。作为树脂的乳液,可以单独使用1种乳液,也可以组合使用2种以上的乳液。
乳液优选为有机硅乳液。将有机硅乳液固化而得到的树脂由于耐热性高,因此可以提高电子部件的可靠性。有机硅乳液可以是油系树脂的乳液、树脂系树脂的乳液、橡胶系树脂的乳液中的任一种。本发明的乳液中,例如,可使用信越化学工业株式会社制的KM-9717、X-52-8005、X-51-1302M、Polon MF-28、Polon MF-56、Polon MF-40、X-52-8148、KM-2002L-1、KM-2002T、X-51-1318、KM-9749、Momentive PerformanceMaterials Japan公司制的TSW-831、YMR-7212、XS53-C2459、XS65-C5410、XS65-C6594、XS65-C6593、DIC株式会社制的40-418EF、CE-6400、CF-6140、SCF-55、SA-6360、株式会社ADEKA制的EM-0434AN、EM-0427WC、EM-0425C、EH-8051等。
乳液所含的树脂的固化方式优选为脱水缩合型。在脱水缩合型情况(例如,树脂具有烷氧基、硅烷醇基、羟基作为反应基团的情况)下,在固化反应的过程中生成羟基(硅烷醇基、Si-OH)。由于基体所含的陶瓷为氧化物,因此可以期待通过上述的羟基与氧化物的相互作用来提高树脂与陶瓷的密合性,提高密封性。此外,通过通常作为进行流动安装(flowmounting)时使用的流动用粘接剂(flow adhesive)使用的环氧树脂与上述羟基的相互作用,可以期待流动用粘接剂与填充有树脂的基体的密合性的提高。因此,在将使用脱水缩合型有机硅乳液密封的电子部件进行流动安装时,可以抑制电子部件从粘接剂偏移的问题。
此外,导入到乳液的树脂成分的侧链的官能团优选具有芳香环(尤其是苯基)。用于流动用粘接剂的环氧树脂大多在结构式中具有苯环。通过流动用粘接剂的苯环与填充于基体的树脂的芳香环的π-π相互作用(堆叠作用),可以期待流动用粘接剂与基体的密合性的提高。因此,在将使用侧链具有芳香环的树脂的乳液进行密封的电子部件流动安装时,可以抑制电子部件从粘接剂偏移的问题。
乳液中存在的微小液滴状的树脂的粒径优选为与基体的空洞的开口直径同程度或比其小的值,优选为亚微细粒程度的粒径。根据树脂的粒径的大小,可规定树脂在基体内的浸渗深度。在树脂的粒径为与空洞的开口直径同程度或比其小的情况下,可以在基体的外周部使树脂浸渗的同时抑制树脂在基体内部中的浸渗。乳液中的树脂的粒径优选为0.01μm~1μm的范围。若树脂的粒径为1μm以下,则树脂的尺寸是接近基体的空洞的开口直径的值或比其小的值,因此树脂容易进入空洞内。若树脂的粒径为0.01μm以上,则树脂容易堵塞于空洞,可以在存在于基体的外周部的空洞有效地填充树脂。乳液中的树脂的粒径更优选为0.01μm~0.5μm的范围。若树脂的粒径为0.5μm以下,则树脂容易进入空洞内。应予说明,本说明书中,树脂的粒径是指使用树脂的固体成分为1.2wt%的乳液通过动态光散射法测定的以体积基准计的D90(对应于积算粒径分布的90%的粒径)的值。
乳液中的树脂的粒度分布可以具有多个峰。树脂的粒度分布具有多个峰时,比较大的粒径的树脂堵塞空洞的内部而抑制树脂渗入基体的内部、即内部导体之间区域,同时比较小的粒径的树脂在外周部的空洞中填埋没有被大粒径的树脂堵塞的间隙,从而可以进一步提高基体的密封性。应予说明,本说明书中,树脂的粒度分布是使用树脂的固体成分为1.2wt%的乳液通过动态光散射法进行测定的。多个峰可以是0.01μm以上且小于0.1μm的范围和0.1μm~0.5μm的范围。多孔基体(铁氧体的多孔体)的孔分布大多分布在0.1~0.5μm,峰大多在平均0.2μm附近。因此,可以使用0.1μm~0.5μm的大小的乳液粒子填埋大的孔,使用0.01μm以上且小于0.1μm的乳液粒子填埋残留的间隙。
树脂的乳液除了上述的树脂和分散介质的水以外,还可以含有用于在水中使树脂分散的表面活性剂。上述表面活性剂可使用非离子型、阴离子型、阳离子型中的任一种。
树脂的乳液的制造方法没有特别限定,例如,通过混合水、树脂和表面活性剂并进行搅拌,从而可以形成在水中分散有树脂的O/W型乳液。
在基体中的树脂乳液的浸渗可以通过使基体整体浸渍在树脂的乳液中并保持规定时间而进行。浸渍可以在减压下进行,例如可以一边抽真空一边进行。或者,浸渍可以在加压下进行。此外,也可以将基体抽真空后,使基体浸渍于树脂的乳液。也可以在使树脂的乳液浸渗后,将附着于基体的表面的剩余的乳液通过清洗而除去。如以往那样使用均匀体系的树脂进行密封时,为了对附着于基体的表面的剩余的树脂或预聚物溶液或者液态的树脂进行清洗,必须使用能够溶解它们的有机溶剂。与此相对,本实施方式中,使用水介质中分散有预聚物等的乳液,因此清洗可以使用水(或水溶液)进行。因此,无需防爆处理,在生产设备方面有利,并且废液处理方面也有利。接下来,将基体进行热处理而进行树脂的固化,使树脂在空洞内固定化。固化温度等的固化条件可以根据所使用的树脂的种类而适当设定。本实施方式所涉及的方法中,推测由于存在于基体的内部的树脂的量少,因此可以减少因树脂的固化收缩而产生的应力对基体中的内部导体附近的部分造成影响。因此,推测可以抑制应力所引起的电子部件的电特性的下降。
此外,可以在其后使浸渗有树脂的乳液的基体浸渍于均匀体系的树脂。由此,可以利用堵塞在基体的外周部的乳液的树脂抑制树脂渗入基体的内部,同时进一步提高基体的外周部的密封性。基体在均匀体系的树脂中的浸渍可以通过与在乳液中的浸渍同样的方法进行。另外,在均匀体系的树脂中的浸渍可以通过如下方法进行:在将基体浸渍于乳液并使乳液的树脂固化后,使以乳液的树脂的固化物密封了外周部的基体浸渍于均匀体系的树脂。
本实施方式所涉及的方法可以进一步包括将与内部导体电连接的外部电极形成于基体的表面的工序。外部电极可以由单一的层构成,也可以如图2所示由多个层构成。另外,在图2所示的例子中,外部电极4由3个层(第1层41、第2层42和第3层43)构成,但外部电极可以由2个层构成,也可以由4个以上的层构成。外部电极可以由含有金、银、钯、铜、镍、锡等导电性材料的导体构成。外部电极可以仅含有1种导电性材料,也可以含有2种以上的导电性材料(例如合金)。外部电极由多个层构成时,各层所含的导电性材料的种类可以相同,也可以互相不同。
外部电极可以通过镀覆形成。外部电极由多个层构成时,外部电极的至少1层能以镀覆形成。在通过镀覆形成外部电极时,若将树脂浸渗和填充于基体,则树脂作为密封材料发挥作用,因此可以抑制镀覆液渗入基体的内部,可以抑制电子部件的电特性的下降。应予说明,外部电极由多个层构成时,并不需要将全部的层以镀覆形成。例如如图2所示那样外部电极4由3个层41~43构成时,可以通过镀覆以外的方法(例如,金属膏的烧结、溅射)形成第1层41,也可以通过镀覆在第1层41上形成第2层42(例如镀Ni层)和第3层43(例如镀Sn层)。即,第1层41的形成可以在浸渗和填充树脂之前进行,也可以在浸渗和填充后进行。
[电子部件]
接着,在下面对本发明的一个实施方式所涉及的电子部件进行说明。本实施方式所涉及的电子部件可以通过上述制造方法制造。电子部件可以是电感器、热敏电阻器、电容器等。将本实施方式所涉及的电子部件的一个例子示于图1~4。图1~4所示的电子部件是电感器。本实施方式所涉及的电子部件1是具备含有陶瓷的多孔基体2和设置在基体2内的内部导体3,且在基体2填充有树脂5。具体而言,在多孔基体2的外周部填充有树脂5。基体2可以是由陶瓷构成的多孔基体。构成基体2的陶瓷的组成为如上所述。填充于基体2的树脂5是将上述的树脂的乳液固化而得到的。基体2的内部的树脂5的量小于基体2的外周部的树脂5的量。由于基体2的外周部被树脂5密封,因此可以抑制镀覆液和水分渗入基体的内部,可以抑制电子部件1的电特性的下降。而且,推测通过这种构成,可以抑制树脂的固化收缩所引起的应力作用于基体中内部导体3附近的部分,其结果,可抑制电子部件1的电特性的下降。应予说明,本说明书中,相对于基体的内部的树脂的量的、外周部的树脂的相对量是通过波长分散型X射线分析(WDX)测定基体的截面而得到的。
电子部件1可以进一步具有外部电极4。外部电极4可以由单一的层构成,也可以由2个以上的层构成。另外,图2所示的例子中,外部电极4由3个层构成,但外部电极可以由2个层构成,也可以由4个以上的层构成。外部电极4可以通过镀覆形成。外部电极4由多个层构成时,其中至少1层能以镀覆形成。外部电极的组成为如上所述。
实施例
按照以下说明的步骤,制作实施例1~3和比较例1的电子部件。作为实施例和比较例所涉及的电子部件,制作具有由铁氧体形成的基体和作为内部导体的线圈的电感器。
首先,准备具备具有多个空洞的多孔基体和设置在基体内的内部导体的部件。通过将金属膏涂布于部件并使其干燥,从而准备具备外部电极的第1层的电感器。使表1所示的处理剂浸渗于该电感器中,进行基体的密封处理。作为实施例1~3中的处理剂,使用树脂的乳液,作为比较例1中的处理剂,使用无溶剂型的液态预聚物。处理剂的浸渗是通过将电感器浸渍于处理剂而进行抽真空的真空浸渗法进行的。浸渍后,将附着于芯片的表面的剩余的处理剂清洗除去,进行热处理使树脂固化。接下来,为了进一步除去残留在表面的残渣,进行滚筒(barrel)处理。其后,进行镀Ni和镀Sn,制作电子部件(电感器)。对于以这种方式得到的实施例1~3和比较例1的电子部件,进行以下说明的特性评价。
(电特性的评价)
使用Agilent Technologies株式会社制的E4991ARF阻抗分析仪测定100MHz下的电子部件的阻抗|Z|。对于各例子,在密封处理的前后进行阻抗测定。另外,密封处理后的阻抗测定是在镀覆处理之后进行。将在密封处理的前后阻抗下降了10%以上的例子作为因树脂所致的应力的影响大的例子,评价为NG。评价数为每个例子当中n=20。将成为NG的电子部件的个数示于表1。
(密封性的评价)
·对镀覆液的密封性
对镀覆液的密封性低时,镀覆液渗入到基体的内部,引起内部导体的短路。在镀覆处理的前后测定阻抗,将100MHz下的镀覆后的电子部件的阻抗成为镀覆前的电子部件的阻抗的3/4以下的例子视为产生了短路,评价为NG。评价数为每个例子当中n=100。将成为NG的电子部件的个数示于表1。
·对助焊剂的密封性
对各例子的电子部件进行回流焊(Sn-Ag-Cu),确认有无发生不凝固。对助焊剂的密封性低时,焊料中的助焊剂渗入到基体的内部,因此助焊剂不足而焊料的粒子不易熔化,将产生不凝固。用实体显微镜观察回流焊后的电子部件,将占焊料的外周的25%以上的长度存在粒子的情况判定为不凝固,将产生不凝固的例子评价为NG。评价数为每个例子当中n=100。将成为NG的电子部件的个数示于表1。
·对腐蚀性气体的密封性
将各例子的电子部件在H 2S浓度为25ppm的腐蚀性气体气氛中,温度40℃、湿度85%RH的条件下保持240小时而进行气体腐蚀试验。在对腐蚀性气体的密封性低时,腐蚀性气体渗入到基体的内部,腐蚀内部导体。其结果,将产生内部导体的断线。测定电子部件的Rdc(直流电阻),将在气体腐蚀试验的前后Rdc增加了50%以上的情况判断为产生了断线,评价为NG。评价数为每个例子当中n=100。将成为NG的电子部件的个数示于表1。
(流动用粘接剂的密合性的评价)
对各例子的电子部件进行与流动用环氧树脂粘接剂的密合强度测定。密合强度测定通过按照JIS62137-1-2的横压试验进行。将横压强度为5N以下的例子评价为NG。评价数为每个例子当中n=35。将成为NG的电子部件的个数示于表1。
[表1]
在使用无溶剂型的有机硅的比较例1中,观察到电特性的下降。认为这是因为使用了均匀体系的无溶剂型有机硅进行密封,所以树脂通过基体的空洞渗入到内部导体的附近的部分。与此相对,在使用水系乳液的实施例1~3中,未观察到电特性的下降。
比较例1的电子部件对镀覆液、助焊剂和腐蚀性气体示出良好的密封性。认为这是因为使用了均匀体系的无溶剂型有机硅进行密封,所以树脂通过基体的空洞渗入到内部导体的附近的部分,树脂不仅填充到存在于基体的外周部的空洞,而且填充到存在于内部导体附近的空洞。另一方面,实施例1~3的电子部件均在密封处理的前后未引起阻抗的下降且对镀覆液和助焊剂示出良好的密封性。因此,实施例1~3的电子部件可以在能够抑制电特性的下降的同时还实现镀覆液、助焊剂的渗入的抑制。认为这是因为在使用树脂的乳液时,由于微粒状的树脂在基体的空洞内容易堵塞,所以将停留在基体的外周部,难以接近内部导体。
此外,在使用脱水缩合型的有机硅乳液的实施例2和3中,不仅可以抑制镀覆液和助焊剂的渗入,而且还可以抑制腐蚀性气体的渗入,对腐蚀性气体也具有良好的密封性。认为这是因为通过树脂的固化反应的过程中生成的羟基与基体中的氧化物的相互作用,提高树脂与陶瓷的密合性。
此外,可知使用脱水缩合型的有机硅乳液的实施例2和3的电子部件的与流动用的粘接剂的密合性高。而且,使用侧链具有芳香环的树脂的乳液的实施例3的电子部件的与流动用的粘接剂的密合性变得更高。
接着,通过与实施例1~3同样的步骤制作实施例4~6的电子部件。基体的密封处理使用表2所示的处理剂进行。实施例4~6中使用的处理剂均为水系乳液。对于得到的电子部件,与实施例1~3同样地进行特性评价。将结果示于表2。
[表2]
使用水系乳液的实施例4~6中均没有观察到电特性的下降。此外,实施例4~6的电子部件对镀覆液、助焊剂和腐蚀性气体示出良好的密封性。
可知使用环氧树脂的乳液的实施例6的电子部件的与流动用的粘接剂的密合性高。
此外,进行了比较例1和实施例3的电子部件的截面的FE-WDX的Si映射分析。FE-WDX是在加速电压15kV、照射电流5×10-8A的条件下进行。将结果示于图5A、5B、6A和6C。图5A是比较例1所涉及的电子部件的外周部(图7中以A表示)的FE-WDX的Si映射图像。图5B是比较例1所涉及的电子部件的内部(图7中以B表示)的FE-WDX的Si映射图像。图6A是实施例3所涉及的电子部件的外周部(图7中以A表示)的截面的FE-WDX的Si映射图像。图6B是实施例3所涉及的电子部件的内部(图7中以B表示)的截面的FE-WDX的Si映射图像。图5和图6的明亮的部分表示存在树脂,暗的部分表示不存在树脂。由图5和图6可知,比较例1中树脂填充到基体的内部,与此相对,实施例3中树脂大多存在于基体的外周部,在基体内部几乎没有确认到树脂。
为了确认相对于基体的外周部的树脂的量的基体的内部的树脂的相对量,对实施例4所涉及的电子部件的截面实施波长分散型X射线分析(WDX),判断以C(碳)的量计的树脂的相对量。分析是以从表面起5μm左右的深度作为外周部测定3点,作为内部以基体中央部的点进行测定。将结果示于表3。
[表3]
测定点 C(Atom%)
外周部1 3.3
外周部2 3.4
外周部3 2.5
外周部平均 3.1
内部 1.2
如表3所示,可知相对于基体的外周部的树脂的量的、基体的内部的树脂的相对量为1/2以下。由此,可知在使用乳液时,可以使相对于基体的外周部的树脂的量的、基体的内部的树脂的相对量为1/2以下,在这种情况下,能够抑制电特性的下降的同时得到高的密封性。
产业上的可利用性
本发明所涉及的电子部件的制造方法可以制造具有高的可靠性的电子部件,可以应用于电感器、热敏电阻器等各种电子部件的制造。
符号说明
1 电子部件
2 基体
21 空洞
22 基体的外周部
23 基体的内部
3 内部导体
4 外部电极
41 第1层
42 第2层
43 第3层
5 树脂

Claims (13)

1.一种电子部件的制造方法,包括如下工序:
准备基体的工序,所述基体是含有陶瓷的多孔基体,基体内设置有内部导体;以及
使树脂的乳液浸渗于所述基体的工序。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述乳液是选自环氧乳液、丙烯酸乳液、有机硅乳液和丙烯酸有机硅乳液中的至少1种。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述乳液为有机硅乳液。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的方法,其中,所述乳液中的树脂的粒径为0.01μm~1μm的范围。
5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述乳液中的树脂的粒径为0.01μm~0.5μm的范围。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其中,所述乳液中的树脂的粒度分布具有多个峰。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的方法,其中,进一步包括在所述基体的表面形成与所述内部导体电连接的外部电极的工序,所述外部电极的至少1层以镀覆形成。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的方法,其中,进一步包括使浸渗有所述乳液的基体在均匀体系的树脂中浸渍的工序。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的方法,其中,进一步包括使浸渗有所述乳液的基体用水清洗的工序。
10.一种电子部件,具备含有陶瓷的多孔基体和设置于该基体内的内部导体,且在所述基体填充有树脂,
其中,所述基体的内部的树脂的量小于所述基体的外周部的树脂的量。
11.根据权利要求10所述的电子部件,其中,所述基体的内部的树脂的量为所述基体的外周部的树脂的量的1/2以下。
12.根据权利要求10或11所述的电子部件,其中,所述树脂是选自环氧树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂和丙烯酸有机硅树脂中的至少1种。
13.根据权利要求10~12中任一项所述的电子部件,其中,所述树脂为有机硅树脂。
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