CN1961624A - 电子元件 - Google Patents

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CN1961624A
CN1961624A CN 200580017881 CN200580017881A CN1961624A CN 1961624 A CN1961624 A CN 1961624A CN 200580017881 CN200580017881 CN 200580017881 CN 200580017881 A CN200580017881 A CN 200580017881A CN 1961624 A CN1961624 A CN 1961624A
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CN
China
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terminal
electronic component
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covering material
lead terminal
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Pending
Application number
CN 200580017881
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English (en)
Inventor
日高晃男
池边庄一
村野雄一
梶谷广澄
池田美香
沟口督生
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

本发明旨在供应在制造过程中以低成本制造的电子元件,且同时实现耐冲击性、耐久性、抗挠性、安装可靠性等的改善,而不需要精细调整等。本发明为电子元件(1),其具有:元件(2);一对端子部(4),其设置于所述元件(2)上;和外部覆盖材料(5),其覆盖所述端子部(4)的一部分和所述元件(2),且以如下方式配置:倾斜部(10)设置于所述外部覆盖材料(5)的底面(9)和侧面的拐角部上,且所述端子部(4)从所述倾斜部(10)与所述外部覆盖材料的所述底面(9)相交所在的拐角部伸出。

Description

电子元件
技术领域
本发明涉及电子元件,其适用于例如调制解调器、电源电路、液晶的电源、DC-DC转换器和电力线通信装置的电子装置。
背景技术
在例如调制解调器和电源电路的电子装置中,安装了许多电子元件。举例而言,在许多情况下都使用电容器来除噪、切断直流组件等。
现在,要求电子装置小型化、低成本,且与此相应的是,也要求电子元件小型化、低成本。此外,在许多情况下需要表面安装电子元件以降低由自动安装所致的安装成本并减少安装面积。另一方面,出现许多情况,与小型化一致,其中要求诸如实现高性能、减少特性波动以及更多的是改善耐久性的冲突规格。
此外,随着用于大规模集成电路(LSI)等的多个引脚的实现和信号线的位数的增加,出现了对高密度安装的需要,以用于将多个电子元件安装在线间距非常小的地方。
特别的,存在许多情况,用于数据输入和数据输出的两条线在调制解调器等中是成对的,并且需要将两个电子元件可靠地安装在线上。
为了满足这些要求,已经提出各种可行的电子元件(例如,参见JP-A-2001-110691公开、JP-A-2002-43170公开)。
特别的,如上述专利文件所述,为了响应于高击穿电压,通过以例如树脂的外部覆盖材料覆盖元件来实现提高击穿电压,并改善电子元件中的耐久性、耐热性和耐湿性等。
然而,在此情况下,需要通过使用金属模具等来形成外部覆盖材料,且存在许多采用如下配置的情况,即接合两片已形成的外部覆盖材料,且引线端子从其层压表面伸出,等等。然而,在此类配置中,存在许多情况,其中用于生产的工时数变大,且成本变得昂贵。另外,端子部和引线端子将从外部覆盖材料的侧面的中部伸出,因此存在如下情况,即对其进行精细调整需要耗费成本,等等。
为对应于此,已经提出一种电子元件,其是通过如下方法制造的,即在端子部或引线端子连接到元件的情况下放入模架(frame)中,将树脂等浇注于此模架中,并用外部覆盖材料封装。
图41和42为相关技术中的电子元件的侧视图,且其具有由于采用如上所述制造方法而形成的形状,且有以低成本制造的优点。
1100表示电子元件,1101表示包括例如电容器(单板电容器、多层电容器等)、电阻器、线圈、滤波器和其它电子器件的各种电子器件的元件。1102在所述元件为多层电容器的情况下表示内电极,1103表示外电极,1104表示引线端子,1105表示外部覆盖材料。同时,连接到元件1101并从外部覆盖部件1105伸出的引线端子1104在其直接连接到所述元件的情况下被称为端子部,而进一步连接到与所述元件直接连接的端子部的端子称为引线端子,但是这里不存在严格的区别,而是它们相类似。
从图41清楚可见,在通过将树脂浇注于模架中以如上述实现低成本而被外部覆盖的电子元件1100中,其引线端子1104变为具有如下形状,即引线端子1104从外部覆盖材料1105的底面和侧面的拐角部伸出到外侧。
然而,在如图41中所表示的相关技术的电子元件中,端子部和引线端子1104从外部覆盖材料1105的底面和侧面的拐角部伸出,并且因此在外部覆盖材料1105与引线端子1104等之间不存在容差(容限),且存在着在安装后抵抗来自外界的振动和冲击的抗挠性较弱的问题。
另外,当然,也就不存在处理冲击等的能力,因此,所述冲击集中在外部覆盖材料1105、安装焊料部等上,并且存在着耐久性等较弱的问题,例如出现诸如裂纹等损坏的情况。
另外,如图42中所示,在向外侧伸出的引线端子1104上变得容易产生翘曲和弯曲,且出现了安装到基板变得困难且安装可靠性变低的问题。
另外,为了以低成本进行制造,将引线端子1104连接到元件1101一起放入金属模具等中,并将熔融树脂等浇注于此金属模具内,因此使其模制成形,但在此类制造方法中,需要将其在伸出的引线端子1104被向上提起的状态下,即以其被倒转的状态下放入金属模具中,并将树脂等浇注在金属模具中。因此,很难使引线端子1104从侧面伸出。或者,为了使引线端子1104从侧面伸出,并进一步使所伸出的引线端子1104与外部覆盖材料1105之间保持容差(容限),需要预先将引线端子1104复杂地弯折,因此还存在着进行调整等变得复杂的问题,并且未实现低成本。
如上,对于相关技术中的电子元件而言,在将树脂浇注于被放置在模架中的元件1101和引线端子1104以实现外部覆盖的方法中,减少工时数、制造后精细调整等是不必要的,因此就有可能实现低成本,但存在着如下问题,即处理引线端子挠曲的能力变差,且耐久性和耐冲击性变低,且安装可靠性和运输时的形状保持性能变低,等等。因此,存在着电子元件在实际应用方面不足的问题。
此外,在如图41中所表示的相关技术的电子元件中,在浇注熔融树脂时出现非常高的温度,因此存在着多层电容器1106的内电极1102熔融、被损坏等问题。同样,在通过回流等自动安装电子元件1100的情况下,类似地出现高温,因此,内电极1102的熔融和损坏成为问题。因此,要求使用可适用高温对策的内电极1102。
另外,在图41中所表示的相关技术的电子元件中,与使用传递模塑(transfer mold)等方法用外部覆盖材料进行封装的情况不同,引线端子1104没有从外部覆盖材料1105的侧面和侧面的伸出部向外侧伸出,因此,存在着引线端子1104的耐冲击性和耐久性、抗挠性较弱的问题。
因此,存在着制造、运输和安装时和安装后的可靠性较弱的问题,且存在着电子元件在实际应用方面不足的问题。
发明内容
权利要求1的发明为电子元件,其包括:元件;一对端子部,其置于所述元件上并且折回以允许表面安装;和外部覆盖部件,其覆盖所述端子部的一部分,其中所述一对端子部分别从外部覆盖材料的底面伸出。
本发明可以通过用外部覆盖材料封装元件来实现具有改善的击穿电压、耐冲击性、耐久性、耐湿性的电子元件。
另外,端子部和引线端子从外部覆盖材料的底面伸出,因此在所述外部覆盖材料与所述端子部(引线端子)之间出现容差(容限),且有可能在安装后改善抗挠性。
在本发明权利要求24中所述的发明为电子元件的制造方法,其特征在于,具有放置元件的步骤;将元件连接到一对端子部的步骤;将与端子部连接的元件放入金属模具中的步骤;将熔融的外部覆盖材料浇注于所述金属模具中、直至达到所述端子部从所述外部覆盖材料的底面伸出的程度的步骤;和固化所浇注的外部覆盖材料的步骤,并且有可能容易地以低成本来制造具有强抗挠性的电子元件。
附图说明
图1为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图2为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图3为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图4为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图5为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图6为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图7为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图8为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图9为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图10为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图11为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图12为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图13为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图14为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图15为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图16为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图17为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图18为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图19为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图20为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图21为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图22为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图23为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图24为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图25为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图26为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图27为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图28为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图29为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图30为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图31为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图32为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图33为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图34为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图35为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图36为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图37为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图38为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图39为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图40为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图41为相关技术中的电子元件的侧视图。
图42为相关技术中的电子元件的侧视图。
图43为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图44为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图45为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图46为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图47为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图48为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图49为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图50为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图51为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图52为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图53为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图54为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图55为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图56为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图57为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图58为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图59为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图60为本发明的实施方式中的电子元件的制造过程图。
图61为本发明的实施方式中的电子元件的制造过程图。
图62为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图63为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图64为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图65为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图66为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图67为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图68为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图69为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图70为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图71为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图72为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图73为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图74为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图75为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图76为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图77为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图78为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图79为本发明的实施方式中的电子元件的制造过程图。
图80为本发明的实施方式中的电子元件的制造过程图。
图81为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图82为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图83为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图84为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图85为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图86为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图87为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图88为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图89为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图90为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图91为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图92为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图93为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图94为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图95为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图96为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图97为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图98为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图99为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图100为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图101为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图102为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图103为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图104为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图105为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图106为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图107为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图108为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图109为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图110为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图111为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图112为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图。
图113为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图114为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
具体实施方式
下文中,将使用附图来描述本发明的实施方式。
图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、38、39和40为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图,而图14、15、16、17、34、35、36和37为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
图1到20表示如下配置,即端子部连接到某一元件,该元件是诸如电容器(单板电容器、堆叠电容器、电解电容器等)、电阻器、电感器、滤波器和集成电路(IC)的各种电子器件,并且端子部与外部覆盖材料成型在一起,且端子部的一部分伸出到外部覆盖材料的外侧,并设置各种增强材料。
另一方面,图21到41表示如下配置:主要以作为内部元件的多层电容器来代表作为该内部元件的一个实例,且端子部连接到多层电容器,并且一对引线端子连接到端子部,且与外部覆盖材料成型在一起,且引线端子的一部分伸出到外侧,并设置各种增强材料。从图1到图20所表示的配置与从图21到图40所表示的配置是几乎对应的配置,除了所述元件为多层电容器并且引线端子相连接这一情况之外,且在下文中,根据需要说明会有重复,并且在主要是重复的情况下,说明会被省略。
1表示电子元件,2表示元件,3表示电极,4表示端子部,5表示外部覆盖材料,6表示多层电容器,7表示内电极,8表示引线端子,9表示底面,10表示倾斜部,11表示交角部,12表示凹陷部,15表示曲面部,16表示折叠部,17表示波状部,30表示距离,且曲面部15、折叠部16和波状部17表示为挠曲吸收部的实例。
首先,参看每一附图,在电子元件1的配置中,简要描述在各附图中体现的在电子元件1的配置中的特征及其优点。
图1展示如下配置,即端子部4从底面9伸出,以及距离30是端子部4伸出底面的位置与外部覆盖材料5的底面和侧面的拐角部之间的距离。通过这样的配置,在从外部覆盖材料5伸出的端子部4与外部覆盖材料5之间出现容差(容限),并且改善了抗挠性。
图2展示如下配置,即倾斜部10设置于外部覆盖材料5的底面9和侧面的拐角部上,且端子部4从倾斜部10与底面9相交所在的拐角部伸出。特别是,其具有这样的表面安装结构:端子部4先向底侧延伸,然后折回而大致呈L形状。通过这样的配置,端子部4将从底面9的最突出的部分伸出,并有可能确保向外侧伸出的端子部4与底面9和侧面的拐角部之间的距离,并出现非常大的容差(容限),并且将会改善抗挠性。
图3展示端子部4从倾斜部10与底面9相交所在的拐角部伸出的情况,与图2中类似,并且展示如下配置:端子部4伸出后以沿着底面的形状伸展。也就是说,端子部4变为大致与外部覆盖材料5的底面9平行。在此情况下,出现容差(容限),且将改善抗挠性,而且制造比图2的情况更容易。
图4展示倾斜部变为圆弧面的情况。由于其为圆弧面,所以具有这样的优点,可以实现抵抗冲击等能力强的电子元件。另外,以与图2的情况相同,伸出的端子部伸向底侧,其后,折回成大致呈L形状,从而形成具有表面安装结构的端子部4。
与图4相同,图5展示倾斜部10为圆弧面的配置,此外,展示如下配置,即在端子部4以与图3相同的方式伸出后,其沿着外部覆盖材料5的底面9(大致与底面9平行)伸展。
与图3相似,图6展示如下配置,即端子部4从倾斜部10与底面9相交所在的拐角部伸出,然后,其沿着外部覆盖材料5的底面9伸展。在此情况中,端子部4与外部覆盖材料5之间的容差(容限)进一步变大,且充分地改善了抗挠性。
图7展示如下配置,即端子部从设置于底面9上的凹陷部12伸出。另外,凹陷部12设置为大致方形的切口。
图8表示端子部4以相同的方式从凹陷部伸出的配置,且凹陷部12为三角形切口的情况。在图7和图8的情况中,端子部4从凹陷部12伸出,因此在端子部4与外部覆盖材料5之间存在容差,且改善了抗挠性。另外,图7和图8均展示如下配置,即在端子部4伸出后,其沿着底面9伸展且与底面9平行。
图9也表示端子部4从弯曲部12伸出,且为这样的表面安装结构:伸出的端子部4伸向底侧,且接着在中间折回而大致呈L形状。同样在此情况中,端子部4与外部覆盖材料5之间的容差(容限)变得非常大,且抗挠性变得非常大。
图10展示伸出的端子部4朝其前缘方向厚度增加的配置。通过这样的配置,可以实现抗挠性,较强地抵抗显著施加于端子部4前缘的诸如冲击的应力,即,具有耐冲击性和耐久性。
图11展示伸出的端子部4朝其前缘方向而厚度变小的配置。通过这样的配置,提高端子部4的弹性,并且进一步改善抗挠性。
图12展示如下配置,即在端子部4中存在着在外部覆盖材料5的外侧的部分比在外部覆盖材料的内侧厚的部分。通过这样的配置,可能改善在外侧的端子部4的耐冲击性。
图13展示如下配置,即对除端子部4伸出所在的拐角部以外的外部覆盖材料5的拐角部施加倒角。通过这样的配置,提高了外部覆盖材料5的耐冲击性,且有可能防止诸如开裂的损坏。
图14和15展示增强材料20设置于端子部4的非安装表面上的配置。通过这样的配置,改善了抗挠性,且除此之外,改善了端子部4的耐冲击性。图14展示增强材料20大致形成于端子部4的中心部分的结构,且图15展示增强材料20形成于端子部4的外缘部的结构。
图16表示多个成对端子部4设置于一个基体上的元件2,这样有可能使用一个基体而形成复合器件(composite device)。
图17展示多个元件2封装于一个外部覆盖材料5中的结构,且在此方式中,有可能容易地在一个电子元件中形成复合器件,且进一步节省安装的工时。
图18表示曲面部15作为挠曲吸收部而设置在端子部4上的结构。
图19表示以相同的方式,折叠部16作为挠曲吸收部而设置在端子部4上的结构。
图20表示波状表面17设置为挠曲吸收部的结构。
通过如图18到20中所示的挠曲吸收部,可以改善抵抗对端子部4的振动、冲击等引起的挠曲等的抗挠性。
图21展示如下配置,即引线端子8从底面9伸出,且引线端子8伸出之处与外部覆盖材料5的底面和侧面的拐角部之间的距离不小于0.1mm。通过这样的配置,在从外部覆盖材料5伸出的引线端子8与外部覆盖材料5之间出现容差(容限),且改善抗挠性。
图22展示如下配置,即倾斜部10设置于外部覆盖材料5的底面9和侧面的拐角部上,且引线端子8从倾斜部10与底面9相交所在的拐角部伸出。特别是,其具有如下的表面安装结构:引线端子8向底侧伸出,接着折回而大致呈L形状。通过这样的配置,可以确保向外侧伸出的引线端子8与外部覆盖材料5的底面9和侧面相交的拐角部之间的距离,且产生非常大的容差(容限),并且将会改善抗挠性。
图23展示引线端子8以与图22相同的方式从倾斜部10和底面9的拐角部伸出的情况,且在引线端子8伸出后,就以沿着底面的形状伸展。即,引线端子8变为与外部覆盖材料5的底面9大致平行。同样,在此情况中,以相同的方式,产生了容差(容限),改善了抗挠性,并且制造起来比图22的情况更容易。
图24展示倾斜部10形成为圆弧面的情况。由于其具有圆弧面的形状,因此具有这样的优点,可以实现具有抵抗冲击等的耐久性的电子元件。另外,以与图22的情况相同,伸出的端子8伸出,其后折回而大致呈L形状,从而形成表面安装结构。
与图24相同,图25表示倾斜部10为圆弧面的配置,此外,以与图23相同的方式,在引线端子8伸出后,其沿着外部覆盖材料5的底面9(大致与底面9平行)伸展。
与图23(应该是图6)相同,图25展示如下配置,即引线端子8从比倾斜部10与底面9相交所在的拐角部更内侧处伸出,接着,其沿着外部覆盖材料5的底面9伸展。在此情况中,在引线端子8与外部覆盖材料5之间的容差(容限)变大,且显著改善抗挠性。
图27展示如下配置,即引线端子8从设置于底面9中的凹陷部12伸出。另外,凹陷部12设置为大致方形的切口。
图28表示引线端子8以相同方式从凹陷部12伸出的配置,且凹陷部12为三角形切口部分。在图27和图28中,引线端子8从凹陷部12伸出,因此,引线端子8与外部覆盖材料5之间出现容差,且改善了抗挠性。另外,图27和图28均展示引线端子8沿着底面9伸展且与底面9平行的配置。
图29表示引线端子8从凹陷部12伸出的情况,且为如下的表面安装结构:伸出的引线端子8向底侧伸出,接着在中部折回而大致呈L形状。在此情况下,引线端子8与外部覆盖材料5之间的容差(容限)变得非常大,且抗挠性变得非常大。
图30展示伸出的引线端子8朝前缘方向厚度增加的配置。通过这样的配置,就可以实现抗挠性,较强地抵抗显著施加于端子部4前缘的诸如冲击的应力,即,确保耐冲击性和耐久性。
图31展示伸出的端子8朝其前缘方向厚度变小的配置。通过这样的配置,提高引线端子8的弹性,且进一步改善抗挠性。
图32展示如下配置,即在引线端子8中存在着在外部覆盖材料5外侧的部分比在外部覆盖材料5的内侧厚的部分。通过这样的配置,可以改善伸到外侧的引线端子8的耐冲击性。
图33展示如下配置,即对除引线端子8伸出所在的拐角部以外的外部覆盖材料5的拐角部施加倒角。通过这样的配置,提高外部覆盖材料5的耐冲击性,且有可能防止诸如开裂的损坏。
图34和35展示增强材料20设置于引线端子8的非安装表面上的配置。通过这样的配置,改善了耐冲击性,还改善了引线端子8的抗挠性。图34展示增强材料20大致形成于引线端子8的中心部的结构,且图35展示增强材料20形成于引线端子8的外缘部处的结构。
图36表示多组成对端子部分4设置于一个基体上的多层电容器6,且有可能在一个基体中容易地形成复合器件。
图37展示多个多层电容器6封装于一个外部覆盖材料5中的结构,且以相同的方式,有可能在一个电子元件中容易地形成复合器件,且进一步节省安装的工时。
图38表示曲面部15作为挠曲吸收部被设置于引线端子8上的结构。
图39表示折叠部16以相同方式作为挠曲吸收部被设置于引线端子8上的结构。
图40表示波形面17设置为挠曲吸收部的配置。
通过如图38到40中所示的挠曲吸收部,可以改善抵抗由振动、冲击等引起的挠曲等的抗挠性。
前述内容是对每个附图的结构及其要部的描述。
同时,如图1到14所示,为了使端子部4从外部覆盖材料5的底面伸出,将电极3连接到元件2,然后将端子部4连接到电极3,接着将端子部4任意折回,且将其以倒置状态放入金属模具中,将熔融树脂等注入金属模具中,且在端子部4的折叠部之下终止注入树脂。如果这些已完成,那么便有可能确保端子部4从底面9伸出。
即使在如图20到34中所示的多层电容器6和引线端子8的情况下,也是如此,以及有可能通过低成本制造的金属模具类型浇注树脂封装(metalmold type pour-in resin sealing)很容易地实现。
接着,将描述每个部分的细节。
1表示电子元件,如图1等中所示,其是包括与诸如树脂的外部覆盖材料成型在一起的电容、电阻、电感、滤波器和其它电子元件等的电子元件,并且是具有如下特征的电子元件:即由于其与外部覆盖材料成型在一起,因此提高了耐久性和耐湿性、耐冲击性,甚至还可承受高击穿电压。
接着,将描述元件2。
2表示元件,且如上所述,电容器、电阻、电感、滤波器、IC和其它电子器件中的任何一个都可用作元件2,且电容器可为单板电容器、多层电容器、电解电容器等中的任何一种。图1表示单板电容器,图2表示多层电容器。
同时,元件2(或多层电容器6)可单个地以外部覆盖材料5封装,且多个元件2可以用外部覆盖材料5封装。
或者,即使一对电极3设置于一个基体上也是可以的,因而作为一个电子器件进行操作,或即使多个成对电极3设置于一个基体上同样也是可以的,并且作为多个电子器件进行操作。
封装多个元件2(或多层电容器6)的配置示出在图17和37中。
接着,将描述电极3。
电极3为在元件2(或多层电容器6)两端上成对设置的导电部件,且经由端子部4和引线端子8实现外部安装基板与元件2(或多层电容器6)的电传导。常见的是电极3在元件2(或多层电容器6)的两端上成对设置,但即使设置于元件2(或多层电容器6)的中部而不是在两端上也是可以的。或者,即使设置于元件2(或多层电容器6)的上表面和下表面而不是在侧面上也是可以的,且即使设置于侧面、上表面和下表面的整个表面上同样也是可以的,且即使仅设置于其一部分上同样也是可以的,且即使设置为越出边缘而至另一表面同样也是可以的。
电极3的材料是包括Ni、Ag、Pd、Cu、Au等中的至少一种金属材料。特别的,通过使用Ni单体或Ni合金,在成本方面也变得有利。另外,也可以使用这些材料的合金以及对这些材料之一应用表面电镀工艺。当然,可以使用合金等,也可以通过单层或多层电镀处理、沉积处理、溅镀处理、浆料涂布等中的任一种来实现。
接着,将描述端子部4。
端子部4连接到电极3,且成对设置在元件2(或多层电容器6)上。通常,很多情况下端子部4(根据上下文理解,这里应该是指端子部4而不是指电极3)是设置于元件2(或多层电容器6)的两端,但即使设置于除两端以外的地方也是可以的。举例而言,在电极3设置于上表面和下表面的情况下,端子部4也可以与这些在上表面和下表面上形成的电极3相连接。另外,即使端子部4是由至少包括Cu、Zn、Ni、Ag、Au等中的一种材料而构成也是可以的,并且对其表面应用单层或多层电镀处理。
另外,即使通过将金属盖(metal cap)接合到元件2来配置端子部4也是可以的。此外,最好由具有200度以上熔点的导电材料来配置端子部4的最外部(最表面部分),并且通过此配置,即使因为回流等而使电子元件受到高温,也不存在使端子部4受到热损坏的情况,并且有可能够获得稳定的回流特性。
端子部4连接到电极3,并任意地处理成适当形状,且形成为向外部覆盖材料5的外侧伸出。
另外,后文将描述的外部覆盖材料5是这样实现的:将端子部4(或引线端子8)连接到元件2(或多层电容器6)一起放入模架中,并将熔融树脂浇注于此模架中,因此,端子部4从外部覆盖材料的底面伸出。
也就是说,在端子部4连接到元件2的状态下将其放入模架中,并且以为这些端子部4钩住金属模具的状态被固定。通过将熔融树脂等浇注于此金属模具中,直至达到刚好在由端子部4形成的虚拟平面以下,很容易地实现端子部4从底面伸出的结构。
也就是说,与例如传递模塑的高成本制造相比,尽管本发明很容易并且成本低,却可以使端子部4从底面9伸出成为可能,以便改善抗挠性。
此时,如图1中所示,底面9同侧面的延伸面相交所在的拐角部与端子部4从底面9伸出所在位置之间的距离30为0.1mm以上,因此,与其从外部覆盖材料5的侧面和底面9的拐角部伸出的情况相比,在外部覆盖材料5与端子部4之间产生距离空间,并产生容差(容限),因而改善了安装后抵抗冲击和振动的抗挠性。此外,抗挠性得到改善,因此,有可能防止例如外部覆盖材料5和安装焊料出现开裂的损坏,且改善了耐冲击性。
在图20和其后的图中所示的引线端子8伸出的情况下也是如此。
接着,将描述外部覆盖材料5。
如图1等所示,外部覆盖材料5与诸如电阻器和电感器的电子器件成型在一起,该电子器件是从元件2(或多层电容器6)开始,并包括一部分与元件2连接的端子部4(或引线端子8)。
作为外部覆盖材料5的材料,优选选用例如邻甲酚醛树脂(opto-cresol-novolack)系列、联苯(biphenyl)系列和戊二烯(pentadiene)系列的环氧树脂。
另外,外部覆盖材料5的表面与元件2(或多层电容器6)的表面之间的间隔的最小值(外部覆盖材料5的最薄壁厚部分)设定为0.1mm及以上,因此,有可能改善外表层的击穿电压。此外,通过将其设定为此值或此值以上,就能实现击穿电压高、耐湿性好、耐热性好的电子元件1。
另外,通过对外部覆盖材料5的拐角部施加倒角(R),可以改善对外界的耐冲击性。此时,拐角部可为直线形状的拐角部和圆弧形状的拐角部。
另外,关于外部覆盖材料5的形状,如果其为常用的柱形状是可以的,即使为大致长方体、大致立方体、具有梯形形状或具有其它多边形柱状,都是可以的,但从成本方面考虑,可以为大致长方体和大致立方体或使侧面变为略微倾斜的表面的梯形形状。另外,在与外部覆盖材料5成型时,表面上会发生并存在不可避免的不平整。
如果是大致长方体等形状,那么就存在底面9和侧面,并且通过这些表面会产生拐角部(完全为直线形状的拐角部和圆弧形状的拐角部也是可以的)。
接着,将描述多层电容器6。
关于多层电容器6,由电介质材料配置的基体以多个薄片层压而得,并形成内电极7,因此,在尺寸相同的情况下也可能得到与单板电容器相比更大的电容。
电介质基体为由电介质材料配置的基体,适于使用例如氧化钛和钛酸钡的电介质材料。或者,还使用氧化铝等。通过使用此类材料,基体任意地形成为所需要的形状、尺寸。
内电极7是埋入电介质基体内侧中的电极,且作为内电极7的组成材料为包括Ni、Ag、Pd、Cu、Au等中的至少一种金属材料和合金。确切地说,通过使用Ni单体或Ni合金,在成本方面也变得有利。另外,使用这些材料的合金和对任一材料应用表面电镀处理也是可以的。当然,使用合金等同样也是可以的。另外,内电极7的厚度配置为1μm到5μm。另外,希望将相邻内电极7之间的距离设定为15μm或15μm以上。
此时,确切地说,在主要由Ni组成的材料用作内电极7,并且抗还原材料用作成为堆叠层(stacked sheet)的电介质基体的情况下,就能以非常低的成本实现多层电容器6。
内电极7电连接到电极3,并且仅连接到电极3其中之一的内电极7与仅连接到电极3中的另一个的内电极7彼此相向,且在这些相向的内电极7之间产生较大电容。
接着,端子部4连接到电极3。端子部4如上文所述。端子部4成对地一起连接到电极3,且一对引线端子8与这些端子部4对应连接。
在假定多层电容器6的长度为L1,高度为L2,且宽度为L3时,多层电容器6的尺寸被配置成满足:
3.0mm≤L1≤5.5mm
0.5mm≤L2≤2.5mm
1.5mm≤L3≤3.5mm
当然,即使使用不同于此的尺寸也是可以的,也可以是多个而不是单个多层电容器6被外部覆盖材料5封装。
同时,当使L1到L3小于上述下限时,内电极7的形成区域变得不充分,且内电极7之间的相互距离必需变窄,且其必然减少内电极7的层数,要获得大电容值变得困难,且要获得具有大电容范围的电子元件变得困难。
另外,为防止在以外部覆盖材料5与多层电容器6成型在一起时由于多层电容器6受到冲击所致的损坏,优选对多层电容器6的拐角部施加倒角,以及将每一侧面的一部分或整个侧面设置成圆弧形弯曲的曲线。
另外,尽管是小尺寸元件,但是最好是将多个多层电容器6成型在一起,并且安装到平行的信号线上作为复合器件,因此,可以减少安装成本和安装的工时。
接着,将描述引线端子8。
将引线端子8连接到一对端子部4,伸向外部覆盖材料5的外侧,安装在安装基板上,并且一对设置,这样,引线端子8被用作导电端子,以实现元件2、内部的多层电容器6与基板之间的电传导。同时,对应于成型于内侧的多层电容器6的数目,引线端子8为一对或更多也是可以的;至于引线端子8的形状,可以是例如矩形形状、椭圆形形状、方形形状和线形形状,拐角部的倒角和曲线形状、形成倾斜部或形成切口等等都是适当的。另外,至于其尺寸和宽度,可以根据所需要的安装面积、安装强度、元件的尺寸等等的平衡来任意决定。
引线端子8以与端子部4相同的方式由电介质材料形成,且由各种金属等形成。可以由包括Cu、Zn、Ni、Ag、Au等中的至少一者的材料配置而成,并且对该材料表面应用单层或多层电镀处理。另外,可以使用合金。
另外,引线端子8从外部覆盖材料5的底面伸出的原因与对端子部4所作的描述相同,且有可能在维持低成本制造的情况下使其很容易地从底面伸出并改善抗挠性。
此时,如图21中所示,底面同侧面的延伸面相交所在的拐角部与引线端子8从底面9伸出所在的位置之间的距离为0.1mm或0.1mm以上,因此,与其从外部覆盖材料5的侧面和底面9的拐角部伸出的情况相比,在外部覆盖材料5与引线端子8之间产生距离空间,出现容差(容限),因此,改善了安装后抵抗振动和冲击的抗挠性。此外,改善了抗挠性,因此,就可能防止例如外部覆盖材料5和安装焊料出现开裂的损坏,并且还改善了耐冲击性。
另外,如后文所述,从底面9的伸出具有多种形式。
接着,将描述增强材料20。
增强材料20形成于端子部4和引线端子8的非安装表面上。举例而言,如图14中所表示,其可形成于端子部4的大致中心处,以及如图15中所表示,其可沿着端子部4的周边部形成。在前者的情况下,尽管容易形成,但改善的是在纵向上(纵长方向抵抗应力的能力较弱)的耐冲击性,而在后者的情况下,其在周边部上形成,因此,能够极大改善端子部4的耐冲击性。在如图34和35中所表示的引线端子8的情况下,这是相同的。
同时,增强材料20可具有其他形状,也可以形成在其他位置。
使用树脂和陶瓷等作为增强材料20的材料,并且与外部覆盖材料5相同,环氧系树脂等是很适用的。另外,也可以使用与与外部覆盖材料5相同的材料。增强材料20具有棒状、柱状和平板状,并且设置有多个而不是单个,也是可以的。
另外,增强材料20可仅形成于端子部4或引线端子8的前缘或根部上。
在增强材料20形成于前缘部的情况下,因此,对于因外界冲击所致的应力最为敏感的端子部4和引线端子8的前缘的影响有可能被减小,并且提高耐冲击性。此外,在增强材料20设置于前缘部上的情况下,其成为前缘部上的重量,并且提高抵抗安装基板的压力卷曲力(pressure crimping force),且改善了安装可靠性,尤其是抵抗冲击等的耐久性,因而,还具有改善端子部4(或引线端子8)的抗挠性的优点。在增强材料20设置于根部上的情况下,铆紧(clinch)等变得困难。
接着,将描述作为挠曲吸收部的曲面部15、折叠部16和波状部17。挠曲吸收部是减轻由于施加到所安装的电子元件1上的振动、冲击等所产生的挠曲影响的部分。
曲面部15为设置于端子部4和引线端子8上的部分,且弯曲成曲面形状,并且此部分不是被焊装(solder-mounted)在安装基板上的,并且其发挥缓冲材料的作用,因此改善了抗挠性。
折叠部16也是如此,且形成折叠部16比形成曲面部15的情况更容易。特别的,在折叠部16形成为大致呈V形的情况下,因此,可以很容易形成,并且与曲面部15的方式相同,折叠部16没有焊装。在折叠部16被用作缓冲区域的情况下,因此实现了抗挠性的改善。
同时,曲面部15和折叠部16可以单数形式或复数形式设置于端子部4和引线端子8上,并且可设置于任意位置,例如根部、中间部和前缘部。
波面17的形成略显复杂,但波面17作为吸收挠曲的缓冲区域更为有效,且极大改善了抗挠性。根据待安装的端子部4和引线端子8等的安装面积(即,安装强度)等状况,可任意选择和决定波面17的尺寸等。
或者,曲面部15、折叠部16和波状部17等可根据规格而任意地组合。
可根据需要来设置此类挠曲吸收部,且如后文所述,其进一步改善了因为端子部4和引线端子8的伸出而得到的抗挠性的改善。
接着,将描述倾斜部10。倾斜部10设置于外部覆盖材料5的底面9和侧面的拐角部上,且具有拐角部被切除的形状。也就是说,倾斜部10是由连接侧面上任意点与底面9上任意点的表面形成的并且具有倾斜度的区域。
倾斜部10可通过在外部覆盖材料固化后切割外部覆盖材料而形成,或者通过从开始就调整金属模具的形状而在拐角部上形成如图2中所示的倾斜的倾斜部10。特别的,在外部覆盖材料5为例如大致长方体和大致立方体的方形形状的情况下,倾斜部10形成有倾斜度。
另外,倾斜部10可具有平直的平面,但如图4和24中所示,也可具有圆弧面,且在表面上不可避免地产生不平整等。
后文将详细描述组合倾斜部10与端子部4和引线端子端子8的伸出而带来的益处。
接着,将描述凹陷部12。
凹陷部12设置于底面9上任意两个位置处,且成为端子部4或引线端子8伸出所在的区域。如图8和28中所示,凹陷部12可为三角形形状的切口,且如图7和27等中所示,凹陷部12可为大致方形形状或大致半球形状的切口等。这些可通过处理外部覆盖材料5而形成,也可以这样处理:将保护盖连接到端子部4或引线端子8的***,并且接着将熔融树脂浇注于金属模具等中以形成外部覆盖材料5,其后去除此保护盖,这样就形成了凹陷部12。
同时,凹陷部12的形状不限于图7、图8等,并且可为各种形状。
前述内容为对本实施方式中的电子元件的每个配置部分的描述。
下面,作为本发明的要点,将与倾斜部10一起详细描述通过上述配置实现的可改善抗挠性的优点,而所述配置允许以较低成本制造。
首先,端子部4和引线端子8从底面9伸出,并且,外部覆盖材料5的底面9和侧面的延伸面相交所在的拐角部与其伸出所在位置之间的距离为0.1mm或0.1mm以上,因此,能够保证端子部4或引线端子8与外部覆盖材料5之间的距离,且此距离成为与外部覆盖材料之间的容限,改善了抗挠性。此时,在距离小于0.1mm的情况下,这样的距离是不够的,且抗挠性的响应也变得不足。
接着,将描述端子部4和引线端子8在形状上的特点及其优点。
图10和30分别表示在端子部4、引线端子8向外部覆盖材料5的外侧伸出的部位上,朝前缘方向厚度逐渐增加的配置。伸出的端子部4和引线端子8处于对外界冲击对前缘的影响很敏感的状态,但通过进行此类配置使其朝前缘厚度增加,避免了此影响,能防止端子部4和引线端子8向下折叠、弯曲,并且能提高制造、运输和安装时的耐冲击性和耐久性,并改善安装可靠性。
接着,图11和31分别展示在端子部4、引线端子8向外部覆盖材料5的外侧伸出的部位,朝前缘方向厚度逐渐变薄的结构。在朝前缘变薄的形状中,端子部4和引线端子8的弹力变大,并且在其安装在安装基板上的情况下,给安装基板的压力增加,而对于在安装后冲击等所致的挠曲的抵抗变强。特别的,通过使用具有较高弹性和弹簧性能的金属等作为端子部4和引线端子9的材料,会进一步改善抗挠性。
或者,有可能分散施加到端子部4和引线端子8的负荷,因此提高耐冲击性和耐应力性(stress resistance)。
接着,图12和32分别表示如下配置,即在端子部4、引线端子8向外部覆盖材料5的外侧伸出的部分,有一部位的厚度大于存在于外部覆盖材料5的内侧中的端子部4、引线端子8的厚度。通过此方法,能使电子元件1伸出并且增强抵抗对于从外界施加的应力和冲击所致的折回和扭曲的能力。
同时,这些结构可独立地使用,也可任意地组合。
如上,通过端子部4和引线端子8的形状的策略,有可能改善耐冲击性、耐久性和抗挠性。
接着,将描述由于倾斜部10和凹陷部12引起的抗挠性的改善。
在形成倾斜部10的情况下,因此,倾斜部10与底面9相交所在的拐角成为底面9上的顶点(然而,在此,顶点不是仅一部分突出的顶点,并且连接形成于两个地方上的顶点的表面为底面9,且其高度等没有特别的不同),并且成为一对端子部4或一对引线端子8伸出的两个位置。
尽管后文将对其进行详细描述,但端子部4和引线端子8基于此倾斜部10与底面9相交所在的拐角部而伸出。
此时,在端子部4和引线端子8从作为以完全恒定的高度形成的平直平面的底面9伸出的情况下,外部覆盖材料5与端子部4或引线端子8之间的距离不同程度地变小,因此其容差减少。与此相反,形成倾斜部10,并且倾斜部10与底面9相交所在的拐角部被用作端子部4和引线端子9伸出的部位,从而,底面9伸出的部位成为端子部4等的伸出部,因此,外部覆盖材料5与端子部4、引线端子8之间的距离变大。通过此方法,产生充分的容差(容限),且充分改善抗挠性。此外,由于倾斜部10的存在,电子元件1中对应力的抵抗能力最弱的端子部4或引线端子8的伸出部变为钝角或圆弧形状,因此,存在如下优点,即有可能防止例如外界冲击以及施加到端子部4和引线端子8的振动而引起的外部覆盖材料5发生开裂的损坏。
同时,对除倾斜部10以外的外部覆盖材料5的拐角部应用倒角、倾斜部等,因此,拐角部从外部覆盖材料上被减去或消除,因此,有可能防止外部冲击所致的损坏。
以相同的方式,端子部4或引线端子8从凹陷部12伸出,因此,以相同的方式,可以保证与外部覆盖材料5之间的距离和空间,从而,可保证容差(容限),改善抗挠性。
此外,将描述由于端子部4和引线端子8从诸如倾斜部10与底面9相交所在的拐角部伸出或者从凹陷部12伸出而引起的抗挠性的改善。
首先,如图2和22等中所示,在端子部4和引线端子8从倾斜部10与底面9相交所在的拐角部伸出的情况下,且在如下配置的情况下,即它们伸展到底侧后,折回而大致呈L形状,并且形成安装表面,改善了抗挠性。
也就是说,由于端子部4和引线端子8伸展到底侧,因此外部覆盖材料5与端子部4、引线端子8之间的距离空间变大,且成为容差(容限)的部分变得非常大。特别是,安装后,在大致垂直于安装平面的方向上的容限可以很大,因此,就可能不仅响应在安装平面的水平方向上施加的振动和冲击所致的挠曲,而且响应在大致垂直的方向上施加的振动和冲击所致的挠曲,并且组合这些结构,从而极大地改善抗挠性。
另外,如图6和26等中所示,端子部4和引线端子8从底面9的比倾斜部10与底面9相交所在的拐角部略靠内侧的位置伸出,且沿着底面、与底面大致平行而不变化地在安装表面上伸展。
在此类配置中,由于外部覆盖材料5与端子部4、引线端子8之间的距离空间在大致垂直于安装平面的方向上较小,所以对于在大致垂直的方向上的振动和冲击的响应力较弱,但以相同的方式,对于在水平方向上振动等的抵抗较强,且充分保证了抗挠性。此外,在此情况中,由于电子元件1与安装基板之间的距离变小,因此具有保证安装稳定性和安装强度的优点。
不仅在从倾斜部10与底面9相交所在的拐角部伸出的情况下是如此,而且在从凹陷部12伸出的情况下也是如此。
另外,尽管有些重复,但形成了挠曲吸收部,因此进一步改善抗挠性。如上所述,由于在安装时挠曲吸收部成为不是焊料连接到安装基板的缓冲区域,因此有可能吸收各种振动等,且有可能进一步改善抗挠性。
通过具有如上配置的电子元件1,有可能在维持低成本的情况下实现抗挠性高且寿命长的电子元件1,且有可能实现具有耐久性、寿命性能更长的安装有电子元件1的电子器件。
此外,在由于制造过程简化而得以在维持低成本的情况下,改善了防止外部覆盖材料损坏的耐冲击性、耐久性、耐热性、耐湿性等,开且实现适于实际应用的电子元件1和电子器件。
图43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73和74为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图,且图56、57、58、59、60、61和62为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。图60、61、79和80为本发明的实施方式的电子元件的制造过程图。
图43到59表示如下配置,即端子部连接到诸如电容器(单板电容器、堆叠电容器、电解电容器等)、电阻器、电感器、滤波器和IC的各种电子器件的元件,且其与外部覆盖材料成型在一起,且其与外部覆盖材料成型在一起,端子部的一部分从设置于外部覆盖材料的底面上的凸出部伸出。
另一方面,图19到36表示如下配置,即多层电容器表示为内部元件,且端子部连接到多层电容器,且一对引线端子连接到端子部,且与外部覆盖材料成型在一起,且引线端子的一部分从设置于外部覆盖材料的底面上的凸出部伸出。
从图43到图60所表示的配置与从图61到图78所表示的配置几乎是相对应的配置,除了元件为多层电容器并且与引线端子相连接这一点之外,而且下文中,根据需要,说明会有重复之外,而且在主要是重复的情况下,说明会被省略。
101表示电子元件,102表示元件,103表示电极,104表示端子部,105表示外部覆盖材料,106表示多层电容器,107表示内电极,108表示引线端子,109表示底面,110表示凸出部,112表示倒角,115表示曲面部,116表示折叠部,117表示波状部,120表示增强材料,且曲面部115、折叠部116和波状部117表示为挠曲吸收部的实例。另外,130表示金属模具,131表示金属模具内侧,132表示树脂输入部,133表示冷却部,134表示熔融树脂,且135表示冷却风扇。
首先,在电子元件101的配置中,将简要描述分别在每幅图中表示的配置的特征和其优点。
图43展示如下配置,即端子部104从设置于底面109上的凸出部110伸出,且在伸出的端子部104伸展到底侧后,就折回而大致呈L形状,就可以用于安装了。通过这样的配置,在外部覆盖材料105的底面109与端子部104之间产生空间,且此空间成为容差(容限),改善了抗挠性。
图44展示如下情况,即设置于底面109上的凸出部110为半圆柱体,且以与图43的情况相同的方式,端子部104折回而大致呈L形状且伸出,在其与外部覆盖材料105的底面109之间产生容差(容限),改善了抗挠性。
图45表示如下配置,即端子部104从设置于底面109上的凸出部110伸出,但端子部104在其从凸出部110的前缘离开的位置处折回,且实现可安装的结构。根据此配置,仅通过凸出部110,就保证了端子部104与底面109之间的空间,且通过此得到的空间,在外部覆盖材料105与端子部104之间产生容限,且改善了抗挠性。
图46也展示与图45类似的配置,且示出端子部104向内侧折回的配置。其适用于减少安装面积。
图47表示与图43类似的配置,且其中端子部104如图46中向内侧折叠,且同样,其适用于减少电子元件101的安装面积且保持抗挠性改善。
图48表示与图46类似的配置,但是在这一情况下凸出部不是半圆柱体、而是具有朝着端子部104的根部变宽的大致三角形形状的情况。如后文所述,凸出部110的形成非常容易。
图49表示如下配置,即向外侧伸出并折回而与安装表面一致的端子部104朝前缘厚度增加。通过此配置的端子部,实现了抵抗例如冲击的应力较弱的端子部的前缘的强度保证。
图50表示如下配置,即向外侧伸出并折回而与安装表面一致的端子部104朝前缘变薄,且在端子部104上产生弹性,且进一步改善了抗挠性。
图51表示如下配置,在端子部104中,突出到外部覆盖材料105的外侧的部分比在外部覆盖材料105之内的部分的厚度更大。向外侧伸出的部分的厚度增加,因此,有可能改善耐冲击性等。
图52表示如下配置,即曲面部115作为挠曲吸收部设置于向外部覆盖材料105的外侧伸出的端子部104的一部分上。通过此配置,除由于外部覆盖材料105的底面109与端子部104之间所保证的空间而引起的抗挠性改善之外,还能改善抵抗安装后主要在水平方向施加的振动等的抗挠性。
图53展示折叠部116y形成为挠曲吸收部的配置。以与图52相同的方式,实现抗挠性的进一步的改善。
图54展示波面117形成为挠曲吸收部的配置。实现抗挠性的进一步的改善。
图55展示曲面部115和折叠部116作为挠曲吸收部形成在端子部104上的配置。组合并形成具有多个形状的挠曲吸收部,因此,获得各自的抗挠性的优点,且进一步改善抗挠性。
图56表示增强材料120在端子部104的非安装表面的纵向方向上设置于大约中心处的配置。通过此配置,改善了端子部104的耐冲击性等。
图57表示增强材料120设置于端子部104的非安装部的周边部处的配置。通过此配置,改善了端子部104的耐冲击性。
图58表示多个成对端子部104连接到一个基体的配置,且能够很容易地以小尺寸配置复合器件。
图59展示多个元件102封装于一个外部覆盖材料105中的配置,且能够很容易地以小尺寸配置复合器件,且节省安装工时。
图60表示电子元件101的制造过程。
图61表示根据图60中所表示的制造过程所制造的电子元件101。
图62表示如下配置,即引线端子108从设置于底面上的凸出部110伸出,且所伸出的引线端子108伸展到底侧后,就折回而大致呈L形状,因而,可用于安装。通过此配置,将在外部覆盖材料105的底面109与引线端子108之间产生空间,且此空间成为容差(容限),且改善了抗挠性。
图63展示设置于底面109上的凸出部110为半圆柱体的情况,与图61的情况相同,引线端子108折回而大致呈L形状且伸出,在其与外部覆盖材料105的底面之间产生容差(容限),且改善了抗挠性。
图64表示如下配置,即引线端子108从设置于底面109上的凸出部110伸出,且引线端子108在离开凸出部110的前缘的位置上折回,实现可安装的结构。根据此配置,仅仅利用凸出部110,就保证了引线端子108与底面109之间的空间,并且通过此得到保证的空间,在外部覆盖材料105与引线端子108之间产生容限,且改善了抗挠性。
图65也展示了与图64类似的配置,且展示引线端子108向内侧折回的配置。其适用于减少安装面积。
图66表示与图64类似的配置,且其中端子部104如图65中向内侧折回,且同样的,其适用于减少电子元件101的安装面积却仍然能改善抗挠性。
图67表示与图63类似的配置,但凸出部不是半圆柱体、而是具有朝着端子部104的根部变宽的大致三角形形状的情况。如后文所述,形成凸出部110是非常容易的。
图68表示如下配置,即向外侧伸出并折回而与安装表面一致的引线端子108朝前缘方向厚度增加。通过如此配置的引线端子108,实现了抵抗例如冲击的应力较弱的引线端子108的前缘的强度保证。
图69表示如下配置,即向外侧伸出并折回而与安装表面一致的引线端子108朝前缘方向而变薄,且在引线端子108上产生弹性,且进一步改善了抗挠性。
图70表示如下配置,引线端子108在外部覆盖材料105的外侧的部分比其在外部覆盖材料105之内的部分的厚度更大。向外侧伸出的部的厚度增加,因此,有可能改善耐冲击性等。
图71表示如下配置,伸出到外部覆盖材料105的外侧的引线端子108的一部分上设置曲面部115作为挠曲吸收部。通过此配置,不仅因为外部覆盖材料105的底面109与引线端子108之间的空间保证而改善了抗挠性,而且可以改善抵抗安装后主要在水平方向施加的振动等的抗挠性。
图72展示折叠部116y形成为挠曲吸收部的配置。以与图71相同的方式,实现抗挠性的进一步改善。
图73展示波面117形成为挠曲吸收部的配置。实现抗挠性的进一步改善。
图74展示在端子部104上形成曲面部115和折叠部116作为挠曲吸收部的配置。组合并形成具有多个形状的挠曲吸收部,从而,可以获得各自的抗挠性上的优点,且实现抗挠性的进一步改善。
图75表示增强材料120设置在引线端子108的非安装表面的纵向方向上大约中心处的配置。通过此配置,改善了引线端子108的耐冲击性等。
图76表示增强材料120设置于引线端子108的非安装部的周边部处的配置。通过此配置,引线端子108的耐冲击性进一步得到改善。
图77表示多个成对引线端子108连接到一个基体的配置,且很容易配置成小尺寸的复合器件。
图78表示多个多层电容器106封装于一个外部覆盖材料105内侧中的配置,且很容易配置成小尺寸的复合器件,且节省安装的工时。
图79表示电子元件101的制造过程。
图80表示根据图79中所表示的制造过程所制造的电子元件101。
前述内容为对每个附图中的配置的概要和其要点的描述。
同时,通过图60等中所表示的制造过程而制造电子元件101,因此,电子元件101的制造成本低且容易制造,此外,通过简单地在底面109上形成凸出部110,并保证端子部104和引线端子108间的容差(容限),能够制造具有经过改善的抗挠性的电子元件101。
接着,将描述各部的细节。
101表示电子元件,如图43等所示,其中是电容器、电阻器、电感器、滤波器和其它电子元件等与诸如树脂的外部覆盖材料成型在一起的电子元件,以及具有如下特征的电子元件:由于与外部覆盖材料成型在一起,因此提高了耐久性、耐湿性和耐冲击性,此外,还可承受高击穿电压。
接着,将描述元件102。
102表示元件,且如上所述,电容器、电阻器、电感器、滤波器、IC和其它电子器件中的任一者都可用作元件102,且电容器可为单板电容器、多层电容器、电解电容器等中的任一电容器。图43表示单板电容器。
同时,元件102(或多层电容器106)可单个地用外部覆盖材料105封装,且多个元件102也可以被外部覆盖材料105封装。
或者,也可以是一对电极103设置于一个基体上,因此,具有作为一个电子器件的操作,或即使多个成对电极103设置于一个基体上同样也是可以的,且具有作为多个电子器件的操作。
图78等表示封装多个元件102(或多层电容器106)的配置。
接着,将描述电极103。
电极103为一对设置在元件102(或多层电容器106)的两端上的导电部件,且经由端子部104和引线端子108而实现外部安装基板与元件102(或多层电容器106)的电传导。常见的是电极103在元件102(或多层电容器106)的两端上成对设置,但即使其设置于元件102(或多层电容器106)的中间部分而不是在两端上也是可以的。或者,即使其设置于元件102(或多层电容器106)的上表面和下表面而不是在侧面上也是可以的,且即使其设置于侧面与上表面和下表面的整个表面上同样也是可以的,且即使其仅设置于整个表面的一部分上同样也是可以的,且即使设置为越过边缘而至另一表面同样也是可以的。
作为电极103的材料,至少包括Ni、Ag、Pd、Cu、Au等中的一种金属材料。特别是,通过使用Ni单体或Ni合金,在成本方面也很有利。另外,即使使用这些材料的合金和对某种材料进行表面电镀处理也是可以的。当然,可以使用合金等,也可以通过单层或多层电镀处理、沉积处理、溅镀处理、浆料涂布等中的任何一种来实现。
另外,当连接元件102和端子部104时,这是由电极103来实现的,但最好使用具有240℃或240℃以上熔融温度的焊料作为连接中的连接部件。使用此类具有高熔融温度的焊料,因此不会出现这样的问题:在安装时由于回流等导致元件102与端子部104之间的连接部在外部覆盖材料105的内侧中熔融,且能实现具有高可靠性的电子元件101。
接着,将描述端子部104。
端子部104连接到电极103,且在元件102(或多层电容器106)上成对设置。通常,很多情况下是将其设置于元件102(或多层电容器106)的两端上,但即使其设置于除两端以外的地方也是可以的。举例而言,在电极103设置于上表面和下表面的情况下,即使这些在上表面和下表面上形成的电极103与端子部104连接同样也是可以的。另外,也可以是端子部104由包括Cu、Zn、Ni、Ag、Au等中的至少一种材料来配置并且对其表面应用单层或多层电镀处理。
另外,在端子部104主要由特别是铜和合金组成的材料形成的情况下,存在安装基板与端子部104(或引线端子108)之间的焊料的浸润性的问题,因此,需要在高温下执行回流,但如上所述,解决此问题可以是使用具有240℃或240℃以上熔融温度的焊料作为元件102与端子部104之间的连接部上的部件。
或者,使用42合金用于端子部104(引线端子108)是适当的,因此,提高了焊料浸润性,以使安装容易,并改善了安装强度。
另外,即使通过将金属盖接合到元件102来配置端子部104也是可以的。此外,需要通过具有200度或200度以上熔点的导电材料来配置端子部104的最外部(最表面部分),且通过此配置,即使由于回流等而使电子元件受到高温,也不存在端子部104出现热损坏的情况,且有可能获得稳定的回流特性。
端子部104连接到电极103,并任意地处理成适当形状,且形成为向外部覆盖材料105的外侧伸出。
另外,在后文将会进行描述的外部覆盖材料105通过将端子部104(或引线端子108)连接到元件102(或多层电容器106)一起放入模架中,并将熔融树脂浇注于此模架中而实现,因此,端子部104从外部覆盖材料的底面伸出。
也就是说,以端子部104连接到元件102的状态放入模架中,并在这些端子部104被金属模具钩住的状态下被固定。通过将熔融树脂等浇注于此金属模具中,直至达到刚好低于由端子部104形成的虚拟平面的位置,就很容易地实现了端子部104从底面伸出的配置。
也就是说,与例如传递模塑的高成本制造相比,尽管本发明很容易并且成本低,却可以使端子部4从底面9伸出成为可能,以便改善抗挠性。
此时,在外部覆盖材料105的底面109与端子部104(引线端子108)之间不同程度地产生空间,因此,产生容差(容限),且改善了安装后抵抗冲击和振动的抗挠性。此外,由于改善了抗挠性,就有可能防止例如外部覆盖材料105和安装焊料出现开裂的损坏,且改善了耐冲击性。
同时,端子部104(或引线端子108)可如图46中所示在外部覆盖材料105的底面109上向内侧折回,且可如图43中所示向外侧折回。在其向内侧折回的情况下,减少了安装面积,且在其向外侧折回的情况下,保证了安装强度。
接着,将描述外部覆盖材料105。
如图43等所示,外部覆盖材料5与诸如电阻器和电感器的电子器件成型在一起,该电子器件是从元件102(或多层电容器6)开始,并包括一部分与元件2连接的端子部104(或引线端子8)。
优选使用例如邻甲酚醛树脂系列、联苯系列和戊二烯系列的环氧树脂作为外部覆盖材料105的材料。
另外,外部覆盖材料105的表面与元件102(或多层电容器106)的表面之间的间隔的最小值(外部覆盖材料105的最薄壁厚部分)设定为0.1mm或0.1mm以上,因此,有可能改善外表层的击穿电压。此外,通过将其设定为此值或此值以上,有可能实现击穿电压、耐湿性、耐热性强的电子元件101。
另外,通过对外部覆盖材料105的拐角部施加倒角112,可以改善对外界的耐冲击性。此时,倒角112可具有圆弧形状,且可为直线形状的倒角。
另外,关于外部覆盖材料105的形状,如果其为常用的柱形状是可以的,且即使其为大致长方体、大致立方体、具有梯形形状或具有其它多边形柱状都是可以的,但从成本方面考虑,最好为大致长方体和大致立方体或侧面变为略微倾斜表面的梯形形状。另外,在与外部覆盖材料105成型时,表面上会发生并存在不可避免的不平整。
如果其为大致长方体等,那么存在底面109和侧面,且通过这些表面,存在拐角部(也是可以完全为直线形状的拐角部和圆弧形状的拐角部)。
接着,将描述多层电容器106。
关于多层电容器106,由电介质材料配置的基体以多个薄片层压而得,并形成内电极107,因此,在尺寸相同的情况下也可能得到与单板电容器相比更大的电容。
电介质基体为由电介质材料配置的基体,且适于使用例如氧化钛和钛酸钡的电介质材料。或者,还使用氧化铝等。通过使用此类材料,其以所需要的形状、尺寸任意地形成。
内电极107为埋入于电介质基体内侧中的电极,且作为内电极107的组成材料是包括Ni、Ag、Pd、Cu、Au等中的至少一种的金属材料和合金。确切地说,通过使用Ni单体或Ni合金,在成本方面也变得有利。另外,即使使用这些材料的合金和对任一材料应用表面电镀处理也是可以的。当然,使用合金等同样也是可以的。另外,内电极107的厚度被配置为1到5μm。另外,希望将相邻内电极107之间的距离设定为15μm或15μm以上。
此时,确切地说,在主要由Ni组成的材料用于内电极107,且抗还原材料用于成为堆叠层的电介质基体的情况下,就能以非常低的成本实现多层电容器106。
内电极107电连接到电极103,且仅连接到电极103中的其中之一的内电极107与仅连接到电极103中的另一个的内电极107彼此相向,且在这些相向的内电极107之间产生较大电容。
接着,端子部104连接到电极103。端子部104如上文所述。端子部104成对地一起连接到电极103,且一对引线端子108与这些端子部104对应连接。
同时,假定多层电容器106的长度为L1,高度为L2,且宽度为L3时,多层电容器106的尺寸配置为满足:
3.0mm≤L1≤5.5mm
0.5mm≤L2≤2.5mm
1.5mm≤L3≤3.5mm
当然,即使使用不同于此的尺寸也是可以的,也可以是多个而不是单个多层电容器106被外部覆盖材料105封装。
同时,当使L1到L3小于上述下限时,内电极107的形成区域变得不充分,且内电极107之间的相互距离必需变窄,且其必然减少内电极7的层数,要获得大电容值变得困难,且要获得具有大电容范围的电子元件变得困难。
另外,为防止在以外部覆盖材料105与多层电容器106成型在一起时由于多层电容器6受到冲击所致的损坏,优选对多层电容器106的拐角部施加倒角,以及在每一侧面的一部分或整个侧面上设置圆弧形状的弯曲曲线。
另外,尽管是小尺寸元件,但是最好是将多个多层电容器106成型在一起,并且安装到平行的信号线上,成为复合器件,因此,可以减少安装成本和安装的工时。此配置示出在图78中。
接着,将描述引线端子108。
将引线端子108连接到一对端子部104,伸向外部覆盖材料105的外侧,安装在安装基板上,并且成对设置,这样引线端子108被用作导电端子,以实现元件102、内部的多层电容器106与基板之间的电传导。同时,对应于成型于内侧的多层电容器106的数目,引线端子108为一对或更多也是可以的;至于引线端子108的形状,可以是例如矩形形状、椭圆形形状、方形形状和线形形状,拐角部的倒角和曲线形状、形成倾斜部或形成切口等等,都是适当的。另外,至于其尺寸和宽度,根据所需要的安装面积、安装强度、元件的尺寸等等的平衡来任意决定也是可以的。
引线端子108以与端子部104相同的方式由电介质材料形成,且由各种金属等形成。即使其由包括Cu、Zn、Ni、Ag、Au等中的至少一种材料配置且对该材料表面应用单层或多层电镀处理也是可以的。另外,可利用合金。
另外,引线端子108从设置于外部覆盖材料105的底面109上的凸出部110伸出,因此,其与关于端子部104的描述相同,且有可能在维持低成本制造的情况下改善抗挠性。
当然,改善了抗挠性,因此,就可能防止例如外部覆盖材料105和安装焊料出现开裂的损坏,且还改善了耐冲击性。
关于引线端子108可向外侧或向内侧折回这一情况,其与关于端子部104所描述的情况相同。
接着,将描述凸出部110。
凸出部110设置于外部覆盖材料105的底面109上,且端子部104和引线端子108从凸出部110伸出。
凸出部110可与外部覆盖材料105一体形成,且可在单独形成后再整合。另外,其可由与外部覆盖材料的材料相同的材料形成,且可由不同材料形成。
然而,如由例如图60的制造过程图所示,在将熔融树脂等浇注于已放入元件102的金属模具130中的情况下,在熔融树脂中,由于表面张力的原因,只有从底面109伸出的端子部104和引线端子108的周围的树脂上升。此外,在将端子部104和引线端子108维持在比环境温度低的温度下来固化所浇注的树脂的情况下,形成具有所述上升部分的外部覆盖材料105。通过此方法,自动地形成了凸出部110。
或者,也可以是在形成外部覆盖材料105之后,分别在伸出的端子部104和引线端子108的周边处由树脂形成上升部分,其被用作凸出部110。
同时,凸出部110可为大致三角形柱,且可为半圆形柱,且在经历图60中所示的制造过程的情况下,通常凸出部110是朝着端子部104和引线端子108的根部变宽的形状,当然,其可具有除此以外的形状。
另外,凸出部110可形成于底面109上任何位置处,但最好将其放在底面上比外部覆盖材料105的侧面与底面109相交所在的拐角部更靠内侧处。因为通过此方法,端子部104和引线端子108的伸出才能保证与外部覆盖材料105的侧面之间有固定距离,其具有抵抗来自侧面方向的应力等的松弛吸收力(relaxation absorbing force)。
端子部104和引线端子108从凸出部110伸出,因此,改善了抗挠性,但后文将详细描述抗挠性改善。
接着,将描述增强材料120。
增强材料120形成于端子部104和引线端子108的非安装表面上。举例而言,如图56中所表示,其可形成于端子部104的大致中心处,且如图47中所表示,其可沿着端子部104的周边部形成。在前者的情况下,尽管其容易形成,但能改善的是纵向方向上(纵向方向对应力的抵抗弱)的耐冲击性,而在后者的情况下,其在周边部上形成,因此,能极大改善端子部104的耐冲击性。即使在如图75和76中所表示的引线端子108的情况下也是如此。
同时,增强材料120可具有其他形状,且形成在其他位置。
与外部覆盖材料105相同,使用树脂和陶瓷等作为增强材料120的材料,且环氧系列树脂等也是适用的。另外,即使使用与外部覆盖材料105相同的材料也是适合的。即使增强材料120具有棒形状、柱形状和板形状,且设置多个而不是单个也是可以的。
另外,增强材料120可仅形成于端子部104或引线端子108的前缘或根部上。
在增强材料120形成于前缘部的情况下,因此,对于因外界冲击所致的应力最为敏感的端子部104和引线端子108的前缘受到的影响被减小,并且提高耐冲击性。此外,在增强材料120设置于前缘部上的情况下,其成为前缘部上的重量,并且提高抵抗安装基板的压力卷曲力,且改善了安装可靠性,尤其是抵抗冲击等的耐久性,因而,还具有改善端子部104(或引线端子108)的抗挠性的优点。
在增强材料120设置于根部上的情况下,铆紧(clinch)等变得困难。
接着,将描述作为挠曲吸收部的曲面部115、折叠部116和波状部117。挠曲吸收部是减轻由于所安装的电子元件1受到振动、冲击等而产生的挠曲影响的部分。
端子部(或引线端子108)从底面109的凸出部110伸出,因此,在外部覆盖材料105的底面109与端子部104(或引线端子108)之间产生空间,此空间成为容差(容限),且改善了抗挠性。除此之外,通过设置挠曲吸收部,抵抗由振动等特别是在水平方向上产生的挠曲的能力变强,且在三个维度上抗挠性都加强。
同时,当然,由挠曲吸收部吸收的挠曲并非仅由在水平方向上施加的振动等产生。
曲面部115为设置于端子部104和引线端子108上的部分,且弯曲成曲面形状,并且此部分不是用焊装(solder-mounted)在安装基板上的,其发挥缓冲材料的作用,因此,改善了抗挠性。
折叠部116也是如此,且形成折叠部116比形成曲面部115的情况更容易。特别的,在折叠部116形成为大致呈V形状的情况下,因此,可以很容易地形成,并且与曲面部115的方式相同,折叠部116没有焊装。在折叠部116被用作缓冲区域的情况下,因此,实现了抗挠性的改善。
同时,曲面部115和折叠部116可以单数形式或复数形式设置于端子部104和引线端子108上,且可设置于任意地方,例如根部、中间部和前缘部。
波面117的形成略显复杂,但作为吸收挠曲的缓冲区域更有效,且极大改善了抗挠性。考虑到待安装的端子部104和引线端子108等的安装面积(即,安装强度),可任意选择和决定波面117的尺寸等。
或者,曲面部15、折叠部116和波状部117等可根据规格而任意地组合。
在图55和74中,曲面部115和折叠部116以组合的方式设置。曲面部115与折叠部116各自的特性相混合,且进一步改善了挠曲吸收。
可根据需要来设置此类挠曲吸收部,且可考虑到与规格的平衡来决定。
前述内容为对此实施方式中的电子元件的配置的各部分的描述。
接着,将详细描述以上述配置所实现的抗挠性改善的情况,而不管此配置是否有可能实现低成本制造。
首先,通过端子部104和引线端子108从设置于底面109上的凸出部110伸出的配置,实现了抗挠性改善。
也就是说,如图45和46等所示,仅通过凸出部110的高度部分,甚至在端子部104和引线端子108从凸出部110伸出且在凸出部110的前缘处折回就允许安装的情况下,在端子部104和引线端子108的安装部与成为电子元件101的主体的外部覆盖材料105的底面109之间产生了空间。通过此空间,在外部覆盖材料105与端子部104(引线端子108)之间产生容差(容限),且执行松弛吸收以抵抗施加到电子元件101的振动、冲击等,且改善了抗挠性。
此外,如图43和44等所示,在从凸出部110伸出的端子部104和引线端子108伸展到底侧、其后折叠而大致呈L形状的情况下,其与底面109之间的空间扩大。另外,所伸出的端子部104和引线端子108在凸出部110的大致垂直方向上有固定距离,因此,与凸出部110具有固定距离,且进一步提高抵抗振动等的松弛吸收力,且改善了抗挠性。
以此方式,简单地通过设置凸出部110并使端子部104和引线端子108从此凸出部110伸出,便有可能保证端子部104和引线端子108的容限,并且很容易地保证抗挠性。此外,维持了低成本制造。
另外,如在对挠曲吸收部的描述中所述,挠曲吸收部设置于端子部104和引线端子108上,因此,有可能对外界在包括水平方向的三个维度上所施加的振动和冲击进行松弛吸收,且有可能实现非常强的抗挠性。
接下来描述通过端子部104和引线端子108的形状特征也改善了抗挠性和耐冲击性的情况。
首先,图49和126分别表示在端子部104、引线端子108向外部覆盖材料105的外侧伸出的部位上,朝前缘方向厚度逐渐增加的配置。所伸出的端子部104和引线端子108处于对外界冲击对前缘的影响很敏感的状态,但通过进行此类配置使其朝前缘厚度增加,避免了此影响,能防止端子部4和引线端子108向下折叠、弯曲,并且能提高制造、运输和安装时的耐冲击性和耐久性,并改善安装可靠性。
接着,图50和127分别展示在端子部104、引线端子108向外部覆盖材料105的外侧伸出的部分,在朝向前缘的方向上厚度逐渐变薄的结构。在朝前缘变薄的形状中,端子部104和引线端子108的弹力变大,并且在其安装在安装基板上的情况下,给安装基板的压力增加,而对于在安装后冲击等所致的挠曲的抵抗变强。确切地说,通过使用具有高弹性和弹簧性能的金属等作为端子部104和引线端子109的材料,会进一步改善抗挠性。
或者,能够分散施加到端子部104和引线端子108的负荷,因此提高耐冲击性和耐应力性。
接着,图51和70分别表示如下配置,即在端子部104、引线端子108向外部覆盖材料的外侧伸出的部分上有一部位的厚度大于存在于外部覆盖材料5的内侧中的端子部104、引线端子108的厚度。通过此方法,能使电子元件101伸出并且增强抵抗对于从外界施加的应力和冲击所致的折回和扭曲的能力。
同时,这些可独立地使用,且可任意地组合。
如上,通过端子部104和引线端子108的形状策略,有可能改善耐冲击性、耐久性和抗挠性。
通过端子部104和引线端子108从设置于外部覆盖材料105的底面109上的凸出部110伸出的这种配置,或通过设置于端子部104等上的挠曲吸收部和增强材料120,或通过端子部104等的厚度形状的策略,就能改善电子元件101的抗挠性,此外,能改善耐冲击性和耐久性等。此外,这些配置和形状可根据规格任意地组合。
最后,将描述电子元件101的制造过程。
图60、61、79和80表示电子元件101的制造过程。
图60和61表示使用从单板电容器等开始的元件102的电子元件101的制造过程,且图79和80表示使用多层电容器106的电子元件101的制造过程,且在这些制造过程中,没有特别不同的部分,因此,通过使用图60和61的情况,将对其进行重复地描述。
图60中的顶部表示端子部104连接到元件102的状态。
接着,如从顶部往下第二张图所示,与端子部104连接的元件被放入金属模具130的内侧131中。此时,所希望的是以从在金属模具120的内侧131的开口部的中间部位伸出的状态放置元件,以使端子部104(或引线端子108)从外部覆盖材料105的底面伸出。
接着,从树脂供应部件131将熔融树脂134浇注于金属模具130的内侧131中。此时,使冷却部件133接触端子部104(引线端子108),并将端子部104(引线端子108)维持在比环境温度低的温度。
最后,在完成熔融树脂143的浇注后,通过使用冷却风扇135等来固化熔融树脂,且通过使用外部覆盖材料105完成封装。此时,冷却部件133接触端子部104和引线端子108等,且维持比环境温度低的温度,因此,在固化浇注于金属模具内侧131中的熔融树脂134的过程中,树脂被固化成这样:在端子部104(引线端子108)的周边具有由于熔融树脂的表面张力产生的上升部分,这样就在端子部104(引线端子108)的伸出部位上自然地形成了凸出部110。
最后,如图61所示,将电子元件101从金属模具130拉出就完成电子元件101。此时,如图61所示,很显然的是端子部104从外部覆盖材料105的底面109上的凸出部110伸出。
这些方面即使在表示使用多层电容器106的情况的图79和80的情况下也是如此。
通过具有如上配置的电子元件101,在维持低成本的情况下实现抗挠性高且寿命长的电子元件101变为可能,且有可能实现安装有电子元件101的电子器件的耐久性、更久寿命性能。
此外,在由于制造过程简化而维持低成本的情况下,改善了防止外部覆盖材料损坏的耐冲击性、耐久性、耐热性、耐湿性等,且实现适于实际使用的电子元件101和电子器件。
下文中,将通过使用附图来描述本发明的实施例。
图81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111和112为本发明的实施方式中的电子元件的侧视图,且图95、96、97、113和114为本发明的实施方式中的电子元件的俯视图。
201表示电子元件,203表示外电极,205表示外部覆盖材料,206表示多层电容器,207表示内电极,208表示引线端子,209表示底面,210表示增强材料,211表示凸出部型增强材料,212表示底面增强材料,213表示增强材料,215表示曲面部,216表示折叠部,217表示波状部,220表示倾斜部,221表示倒角,222表示凹陷部,且223表示凸出部。
首先,在电子元件201的配置中,将简要描述分别在每幅图中表示的配置的特征及其优点。
图1展示如下配置,即一对外电极203连接到多层电容器206的两端,经由此外电极203连接一对引线端子208,在多层电容器206中包含多个电介质基体的层压片与内电极207被层压在一起,并且多层电容器206和引线端子208的一部分被外部覆盖材料205封装(成型)。此外,此时,内电极207由主要由Ag和Pd组成的材料形成,且具有如下优点,即,耐高温,且对在封装时由于外部覆盖材料205而受到的高温以及在安装产生回流时受到的高温的抵抗能力强。此外,引线端子208从大致长方体、大致立方体或大致方形柱的外部覆盖材料的底面和侧面的拐角部伸出。通过此配置,仅使用如下制造过程就可以了,即,倒转与引线端子208连接的多层电容器,并放入金属模具中,使得引线端子208被金属模钩住,将熔融树脂浇注于此金属模具中并固化,因此,有可能实现成本非常低的电子元件201。
图82展示如下配置,在引线端子208中,在外部覆盖材料的外侧的部分的厚度大于其在外部覆盖材料205的内侧的部分。图82展示从外部覆盖材料205伸出的在外侧的引线端子208总体厚度都增大的配置,但即使厚度部分地增大也是可以的。通过此配置,提高了引线端子208的耐冲击性。
图83表示与图82相反的情况,即有这样一个部分,即引线端子在外部覆盖材料205的外侧上的厚度小于其在外部覆盖材料205的内侧的部分。通过此配置,提高引线端子的弹性,且改善抗挠性。
图84表示向外部覆盖材料205的外侧伸出的引线端子208朝前缘厚度变薄的配置。通过此配置,以与图83相同的方式,改善引线端子208的弹性,且改善抗挠性。
图85表示向外部覆盖材料205的外侧伸出的引线端子208朝前缘厚度增加的配置。通过此配置,抵抗诸如引线端子208的前缘易遭受的外部冲击而产生的应力的能力变强,且改善耐冲击性,例如防止引线端子208折回。
图86展示如下配置,即在向外部覆盖材料205的外侧伸出的引线端子的伸出根部上,其厚度是最厚的。通过此配置,有可能防止引线端子208由于施加到引线端子208的根部的冲击而向下折叠,且有可能改善耐冲击性和耐久性。
图87表示如下配置,即在向外部覆盖材料205的外侧伸出的引线端子208的前缘部上,其厚度是最厚的。通过此配置,有可能防止强烈施加到引线端子208的前缘的应力,且有可能改善耐冲击性。
图88展示如下配置,即引线端子208从外部覆盖材料205的底面上的接近于外部覆盖材料205的底面和侧面的拐角部的部位伸出。通过此配置,在引线端子208与外部覆盖材料205之间产生间隙,且有可能改善抗挠性。
图89展示如下配置,即引线端子208从外部覆盖材料205的侧面上接近于外部覆盖材料205的底面和侧面的拐角部的部位伸出。通过此配置,在引线端子208与外部覆盖材料205之间产生间隙,且有可能改善抗挠性。
图90展示增强材料210形成于外部覆盖材料205和引线端子208中的任何其中之一的一部分上的配置。图90中,其设置于外部覆盖材料205与引线端子208的伸出部的相交部位上,但其可设置于除此以外的区域上。通过此配置,改善引线端子208和外部覆盖材料205的耐冲击性。
图91表示使用与外部覆盖材料205一体形成的凸出部型增强材料211作为增强材料210的配置。通过此配置,有可能容易地形成增强材料210。
图92表示形成底面增强材料212的配置。通过底面增强材料212,有可能防止由于施加到引线端子208的冲击所致的弯曲等,且改善耐冲击性。
图93也表示形成底面增强材料212的配置,且其覆盖外部覆盖材料205的整个底面,因此,有可能进一步改善耐冲击性。
图94表示形成底面增强材料212的配置,引线端子208与此形状相配。通过此配置,即使在设置底面增强材料212的情况下,也能消除引线端子208的安装表面与安装基板之间的间隙,且不再需要焊料凸起(solder raise),且改善安装强度。
图95表示增强材料213设置于在引线端子208的非安装表面上的纵向方向上大致中心处的配置。通过此配置,有可能防止引线端子208折回,且有可能提高耐应力性和耐久性。
图96表示增强材料213形成于引线端子208的非安装表面上的周边部的配置。通过此配置,有可能防止引线端子208折回,且有可能提高耐冲击性和耐久性。
图97表示增强材料213形成于引线端子208的非安装表面上前缘处的配置。通过此配置,有可能防止引线端子208折回,且有可能提高耐冲击性和耐久性。
图98表示曲面部215作为挠曲吸收部的实例形成于引线端子208上的配置。通过此配置,改善引线端子208的抗挠性。
图99表示折叠部216作为挠曲吸收部的实例形成于引线端子208的一部分上的配置。通过此配置,在引线端子208上产生松弛吸收力,且改善抗挠性。
图100展示波面217作为挠曲吸收部的实例形成于引线端子218上的配置。以与上文相同的方式,在引线端子208上产生松弛吸收力且改善抗挠性。
图101展示引线端子208上以组合方式形成的曲面部215和折叠部216的配置。通过此配置,抗挠性改善大大增加。同时,除此以外,组合可为除此之外的多种方式,例如波面217和折叠部16的组合。
图102表示挠曲吸收部设置于向外部覆盖材料205的外侧伸出的引线端子208的根部上的配置。通过此配置,在接近于外部覆盖材料205的部分上改善抵抗振动等的抗挠性变为可能。
图103表示挠曲吸收部设置于向外部覆盖材料205的外侧伸出的引线端子108的前缘上的配置。通过此配置,吸收挠曲的虚拟范围区域(virtual rangearea)变宽,且能响应较大的振动等。
图104展示向外部覆盖材料205的外侧伸出的引线端子208与外部覆盖材料205的底面209不平行的配置。通过此配置,引线端子208具有弹性,且能改善安装后的抗挠性。
图105表示在引线端子208伸出所在的拐角部上设置倾斜部220的配置。通过此配置,能避免对作为外部覆盖材料205中最脆弱部分的伸出部的影响,且有可能改善耐冲击性。
图106表示引线端子208从倾斜部220与外部覆盖材料205的底面相交所在的拐角部伸出的配置。通过此配置,改善外部覆盖材料的耐冲击性,且有可能通过提高外部覆盖材料205与引线端子208之间的自由度来改善抗挠性。
图107表示倾斜部220具有大致圆弧面形状的配置。倾斜部220的表面为圆弧面,因此存在如下优点,即其对施加到外部覆盖材料205的最脆弱的伸出部的冲击的抵抗能力变强。
图108表示倒角221形成于外部覆盖材料205的拐角部和除引线端子208的伸出部之外的拐角部上的配置。通过此配置,改善外部覆盖材料205的耐冲击性和耐久性。
图109表示凹陷部222设置于外部覆盖材料205上并且设置在引线端子208的伸出部上的配置。通过此凹陷部222,在外部覆盖材料205与引线端子208之间产生空间,且产生引线端子208的松弛吸收力,且改善抗挠性。
图110表示如下配置,即在外部覆盖材料205的底面上形成凸出部223,且引线端子208从凸出部223伸出。通过此配置,在引线端子208与外部覆盖材料205的底面209之间产生空间,且改善抗挠性。
图111展示如下配置,即引线端子从凸出部123的前缘伸出,且向底面109的底侧伸展,其后折回而大致呈L形状。通过此配置,在外部覆盖材料105的底面109与引线端子108之间的空间量变得非常大,且极大提高抗挠性改善。
图112表示引线端子208从除前缘以外的例如凸出部223的侧面的任何区域伸出的配置,且改善了凸出部223和引线端子208的伸出部的结构强度,且还改善了抗挠性。
图113表示多个多层电容器206封装于外部覆盖材料205的内侧中的配置,且通过此配置,有可能易于形成复合的电子元件,且进一步有可能节省在复合线上安装的工时。
图114表示多个成对的引线端子208连接到作为一个基体的多层电容器206的配置,且通过此方法,有可能方便地形成复合的电子元件。
以下,将描述各部的细节。
201表示电子元件,是其中有多层电容器206的电子元件,但并不限于多层电容器206,而其可为电阻器、电感器、滤波器、IC和其它电子元件中的任何之一。
以下,将描述多层电容器206。
多层电容器206以如下方式配置,即由电介质材料配置的基体以多个薄片层压而得,并形成内电极207,因此,有可能使其与单板电容器相比在尺寸相同的情况下电容更大。
此外,为将此多层电容器206电连接到引线端子208,设置一对外电极203。
电介质基体为由电介质材料配置的基体,适于使用例如氧化钛和钛酸钡的电介质材料。或者,也使用氧化铝等。通过使用此类材料,基体任意地形成为所需要的形状、尺寸。
内电极207为埋入于电介质基体内侧中的电极,且作为内电极207的组成材料为包括Ni、Ag、Pd、Cu、Au等中的至少其中之一的金属材料和合金。
这里,通过使用主要由Ag和Pd组成的金属材料来形成内电极207,存在如下优点,即提高对高温的耐久性,且由于在浇注成为外部覆盖材料205的熔融树脂时的高温和安装有回流时的高温所致的内电极207的损坏很少,因此,需要使用Ag和Pd作为主要成分。
另外,内电极207的组成材料可为经过表面电镀处理的材料。另外,内电极207的厚度配置为1到5μm。另外,最好将相邻内电极207之间的距离设定为15μm或15μm以上。
某些内电极207被电连接到外电极203,且仅连接到电极103中的其中之一的内电极207与仅连接到电极103中的另一个的内电极207彼此相向,且在这些相向的内电极207之间产生大电容。
同时,引线端子208经由外电极203电连接到多层电容器206,且在连接时,使用主要由铜组成的材料,因此,提高了高温耐久性。
同时,当假定多层电容器206的长度为L1,高度为L2,且宽度为L3时,多层电容器206的尺寸经配置而满足:
3.0mm≤L1≤5.5mm
0.5mm≤L2≤2.5mm
1.5mm≤L3≤3.5mm
但是当然,即使使用不同的尺寸也是可以的,且即使多个而不是单个多层电容器206被外部覆盖材料205封装同样也是可以的。此情况表示在图113中。或者,多个成对的外电极203独立地设置于一个多层电容器206上,且引线端子208分别连接到这些独立的外电极203,因此,在一个基体上形成多个元件,且能方便地配置成复合组件。此情况表示在图114中。
同时,当使L1到L3小于上述下限时,内电极207的形成区域变得不充分,且内电极207之间的相互距离必需变窄,且其必须减少内电极207的层数,要获得大电容值变得困难,且要获得具有大电容范围的电子元件变得困难。
另外,为防止在以外部覆盖材料205与多层电容器6成型在一起时由于多层电容器206受到冲击所致的损坏,优选对多层电容器206的拐角部施加倒角,以及将每一侧面的一部分或整个侧面设置成圆弧形的弯曲曲线。
以下,将描述外电极203。
外电极203为在如上所述的多层电容器206的两端上成对设置的导电部件,且为电连接多层电容器206和引线端子208的导电部件。常见的是外电极203在多层电容器206的两端上成对设置,但即使其设置于多层电容器206的中部而不是在两端上也是可以的。或者,即使其设置于多层电容器206的上表面和下表面上而不是在侧面上也是可以的,且即使其设置于侧面、上表面和下表面的整个表面上同样也是可以的,且即使其仅设置于整个表面的一部分上同样也是可以的,且即使设置为伸出至另一表面同样也是可以的。
所引用作为外电极203材料的是包括Ni、Ag、Pd、Cu、Au等中的至少其中之一的金属材料。另外,即使使用这些材料的合金和对这些材料之一应用表面电镀处理也是可以的。当然,可以使用合金等,也可以通过单层或多层电镀处理、沉积处理、溅镀处理、浆料涂布等中的任何一种来实现。
另外,当使用此外电极203连接多层电容器206和引线端子208时,最好使用主要由锡组成的焊料用于此连接。由于锡是主要成分,因此有可能消除不利于环境的危害试剂(challenging agent),并且,有可能提高熔点,因此,能在安装时防止回流等中发生熔融和损坏,且能配置成具有高可靠性的电子元件201。特别是,最好使用具有240℃或240℃以上熔点的焊料。此外,此时,引线端子208最好由主要包括铜的材料形成。通过此方法,对于引线端子208自身,提高了抵抗浇注熔融树脂时的高温和回流时的高温的耐久性,且有可能实现具有高度可靠性的电子元件201。
接着,将描述引线端子208。
引线端子208成对设置,且经由外电极203连接到多层电容器206。通常,存在许多将其设置于多层电容器206的两端的情况,但即使其设置于除两端以外的位置也是可以的。举例而言,在外电极203设置于多层电容器206的上表面和下表面上的情况下,即使引线端子208相应地连接到上表面和下表面也是可以的。另外,引线端子208由包括Cu、Zn、Ni、Ag、Au等中的至少一种材料来配置,且可对其表面应用单层或多层电镀处理。
此时,如上所述,作为高温对策,在引线端子208由主要包括铜或合金的材料形成的情况下,存在安装基板与引线端子208之间的焊料的浸润性变差的问题,并且需要在高温下执行回流,但如上所述,使用具有240℃或240℃以上熔融温度的焊料作为外电极203的焊料,这个问题就被解决了。
或者,最好通过使用42合金用于引线端子208,提高焊料浸润性以使安装更容易。
接着,引线端子208连接到外电极203,且任意地处理成适当形状,且形成为向外部覆盖材料205的外侧伸出。
另外,通过如下浇注成型(pouring type mold),即与引线端子208连接的多层电容器206放入金属模具中使得引线端子208在金属模具处被钩住,且将熔融树脂浇注于此金属模具中以形成外部覆盖材料205,这样能简化制造过程并以非常低的成本制造电子元件201。
不考虑制造容易且成本低,下面将描述通过引线端子208的配置来提高其耐冲击性和抗挠性的情况。
如图82所示,在引线端子208在外部覆盖材料205外侧上具有厚度比外部覆盖材料205内侧中的厚度厚的部分的情况下,有可能防止引线端子208在外侧受到冲击等的影响,且能提高耐冲击性。
或者,如图83中所示,在引线端子208在外部覆盖材料205外侧上具有厚度比外部覆盖材料205内侧中的厚度薄的部分的情况下,有可能改善引线端子208的弹性,因此,有可能改善抗挠性。
或者,如图84中所示,在引线端子208厚度朝前缘变薄的形状的情况下,同样,有可能改善引线端子208的弹性并改善抗挠性。
反之,如图85中所示,在引线端子208朝前缘厚度增加的配置的情况下,存在如下优点,即有可能提高被充分施加冲击和应力的前缘部处的耐冲击性。
另外,如图86中所示,通过使引线端子208伸出的根部部分更厚,能防止在根部部分处的折回。
反之,如图87中所示,通过使引线端子208前缘部更厚,使其对前缘部受到的应力的抵抗强,此外,通过使前缘的重量更重,可能改善安装强度。
接着,如图88中所示,在引线端子208从与拐角部相邻的底面209伸出,而不是从外部覆盖材料205的底面209和侧面的拐角部伸出的方式配置的情况下,在其与底面209之间产生间隙,且产生松弛吸收力,且改善抗挠性。
或者,如图89中所示,在引线端子208从与外部覆盖材料205的底面209和侧面相交的拐角部相邻的侧面伸出的方式配置的情况下,在其与侧面之间产生间隙,且产生松弛吸收力,且改善抗挠性。
接着,将描述增强材料210、凸出部型增强材料211和底面增强材料212。
增强材料210设置于外部覆盖材料205和引线端子209中的其中之一上,且举例而言,如图90所示,其设置于外部覆盖材料205与引线端子208相交所在的部分上。通过设置这样的增强材料210,有可能防止对引线端子208的冲击,或防止对外部覆盖材料205自身的冲击。
同时,增强材料210先形成为与外部覆盖材料205分开的单独体,然后被接合,也可类似凸出部型增强材料11一样一体形成。
关于凸出部型增强材料211,成为凸出部的部分预先设置于外部覆盖材料205上,被用作增强材料,此时,通过将其接合到引线端子208等,有可能改善引线端子208的耐冲击性。
底面增强材料212为设置于安装表面上的增强材料,以与外部覆盖材料205和引线端子208中的每一个的至少一部分重叠,且如图92所示,通过形成底面增强材料212以支撑引线端子208的伸出部的底面侧,提高了引线端子208的耐冲击性。
此时,即使设置底面增强材料212以支撑底面209和引线端子208的一部分也是可以的,且如图93中所示,也可以是在底面209上形成一片底面增强材料212,除由引线端子208的宽度所围绕的区域外,还与引线端子208的一部分重叠。通过这样的配置,存在易于形成底面增强材料212的优点。
另外,即使底面增强材料212、增强材料210或凸出部型增强材料11以组合方式被任意设置也是可以的。通过组合使用,进一步实现了强度保证。
另外,通过设置底面增强材料212这一情况,引线端子208的安装表面的一部分与安装基板具有距离,因此,如图94中所示,凹陷部设置于引线端子208中,并且底面增强材料212恰好放入凹陷部,因此,消除了被扩大的安装基板与引线端子208的安装表面之间的距离,且有可能加强安装强度。
另外,如图95到97中所示,希望将增强材料213设置于引线端子208的非安装表面上。通过增强材料213设置于引线端子208的非安装表面上这一情况,改善了耐冲击性,因此有可能防止例如引线端子208向下折叠和弯曲的冲击的影响。
形成于引线端子208的非安装表面上的增强材料213可形成于引线端子208的非安装表面上的任何位置处,且即使如图95所示形成在引线端子208的纵向方向上大致中心处也是可以的,且即使如图96所示形成于引线端子208的周边部同样也是可以的,且即使如图97所示形成于引线端子208的前缘部上同样也是可以的。当然,其可设置于引线端子208的根部上,或可设置于根部和前缘上,或可设置于中心和前缘处,或可以各种形式设置。
接着,将描述挠曲吸收部。
挠曲吸收部为设置于引线端子208上的部分,且具有对于在安装后施加到电子元件201的振动和冲击的松弛吸收力,且改善引线端子208的抗挠性。关于此挠曲吸收部,存在曲面部215、折叠部216、波状部217等,且即使任意选择并形成任何其中之一也是可以的,且即使将它们任意组合并形成也是可以的。另外,可形成多个,或可形成单个。另外,即使其具有不同于曲面部215等的形状同样也是可以的。
折叠部216可在其侧横截面中形成大致的V形,且在此情况下,易于制造。另外,通过在制造引线端子208时进行压制(flatting with pressure)而任意形成波状以形成波面217。
可任意选择曲面部215、折叠部216和波面217中的每一者,且举例而言,在引线端子208非常长的情况下,形成波面217时,安装强度与抗挠性的平衡变得最佳。
另外,曲面部215可以用来优化引线端子208的制造容易性和自身强度保证之间的平衡。因其制造容易所以折叠部216是希望的。
同时,为了具有松弛吸收力,挠曲吸收部具有如下状态,即在安装时并未被焊接,而在安装基板上浮动。另外,如果任意组合这些形状,那么有可能混合各自的良好特性,因此,有可能适合各种程度的抗挠性改善。
通过此类形式,增加松弛吸收力,且改善抗挠性。
另外,挠曲吸收部可设置于引线端子208的根部、可设置于前缘,或可设置于根部与前缘之间。在其设置于根部上的情况下,引线端子208的挠曲吸收部的前缘部分增大,改善了安装强度。反之,在挠曲吸收部设置于引线端子208的前缘上的情况下,由挠曲吸收部围绕的虚拟空间变宽,因此,增加抵抗更大振动的挠曲吸收力。
同时,如图104中所示,即使在未设置挠曲吸收部的情况下,以及在使引线端子208与外部覆盖材料205的底面209不平行的情况下,也有可能在引线端子208上产生弹性,且即使通过弹性来改善抗挠性也是可以的。
接着,将描述倾斜部220。
倾斜部220为设置于引线端子208从外部覆盖材料205伸出所在的拐角部上的倾斜部,且具有拐角部被切除的形状,并且,可以在形成外部覆盖材料205的情况下事先形成倾斜部220,也可以在形成外部覆盖材料205后将其切除。
另外,关于此倾斜部220,如图105所述,其倾斜表面可为大致平直平面,且可为如图107中的大致圆弧面,且如果其为大致平直平面,那么易于形成,且如果其为大致圆弧面,那么改善抵抗外部覆盖材料205所受冲击的耐冲击性。
通过引线端子208从倾斜部220伸出这一情况,改善了在外部覆盖材料205上的对外界冲击抵抗能力最弱且容易发生开裂等的区域的耐冲击性,且通过强化耐冲击性,消除了裂纹等的出现,改善了耐湿性,且还提高了可靠性。另外,通过引线端子208从倾斜部220伸出这一情况,在外部覆盖材料205与引线端子208之间产生容限,且产生松弛吸收力,且改善抗挠性。
另外,通过引线端子208从倾斜部220与底面209相交所在的拐角部伸出这一情况,如图106中所示,其与外部覆盖材料205之间的容限进一步扩大,且进一步改善抗挠性。
同时,即使倾斜部220未形成在引线端子208伸出所在的拐角部的整个表面上,或形成与所伸出的引线端子208的宽度一致,或形成在比引线端子208的宽度更大的宽度上也是可以的。
接着,将描述凹陷部222。
凹陷部222为设置于引线端子208从外部覆盖材料205伸出所在的拐角部上的凹陷部,且由于存在凹陷部222,在所伸出的引线端子208与外部覆盖材料之间产生空间,且成为容限,因此改善引线端子208的抗挠性。
同时,凹陷部222可预先通过在形成外部覆盖材料205时所使用的金属模具而一体形成,或可通过在形成外部覆盖材料205后削去等而形成。
另外,凹陷部222可形成在整个拐角部上,或仅可形成在引线端子208伸出所在的宽度部分上。此外,凹陷部222可为矩形形状凹陷部222,可为半圆形形状的凹陷部222,可具有其它形状,且可具有各种形式。
接着,将描述倒角272。
倒角221设置于除引线端子208伸出所在的外部覆盖材料205的拐角部以外的拐角部上,且可为具有圆弧形状和/或在大致平直平面上的切口的形状。另外,在形成外部覆盖材料205时,倒角221可与其金属模一致地一体形成,或可在形成外部覆盖材料205后进行处理。
通过形成此类倒角221这一情况,提高对冲击的抵抗较弱的拐角部的耐冲击性,且实现外部覆盖材料的耐久性改善、与此相应的耐湿性改善等等。
接着,将描述凸出部223。
凸出部223为设置于外部覆盖材料205的底面209上的部分,且引线端子208从中伸出。
凸出部223可与外部覆盖材料205一体形成,也可在单独形成后再集成。另外,凸出部223可由与外部覆盖材料的材料相同的材料形成,且可由不同材料形成。
然而,举例而言,在将熔融树脂等浇注于已放入多层电容器206的金属模具中的情况下,在熔融树脂中,由于表面张力的原因,只有从底面209伸出的引线端子208的***的树脂上升。此外,维持在比环境温度低的温度下来固化所浇注的树脂的情况下,形成具有此上升部分的外部覆盖材料205。通过此方法,自动形成凸出部223。
或者,也可以是在形成外部覆盖材料205之后,在伸出的引线端子208的周边处形成由树脂制成的上升部分,其被用作凸出部223。
同时,凸出部223可为大致三角形柱,且可为半圆形柱,且如上所述,在固化熔融树脂时利用表面张力来形成凸出部223的情况下,很多情况下为朝着引线端子208的根部变宽的形状,当然,也可具有其他的形状。
另外,凸出部223可形成于底面209上的任何位置处,但最好将其放在底面209上比外部覆盖材料205的侧面与底面209相交所在的拐角部更靠内侧的位置处。正是因为通过此方法,引线端子208的伸出能够保证与外部覆盖材料205的侧面的固定距离,且具有抵抗侧面方向的应力等的松弛吸收力。
另外,通过引线端子209从凸出部223伸出,在引线端子208与外部覆盖材料205之间自然地产生空间,且此空间实际上成为容限,改善了抵抗电子元件201所受振动等的抗挠性。此外,如上文所述,在凸出部223设置于底面209上的比侧面和底面的拐角部更靠内侧的位置处的情况下,在凸出部223与侧面之间产生距离,且能够响应在水平方向上施加的振动、在垂直方向上施加的振动和两者结合而得的振动的三维振动,且引线端子208的抗挠性变得非常强从而能够响应三维振动。
另外,如图31所示,引线端子208伸展到底面209的底侧并伸出,其后折回而大致呈L形状,因此,抗挠性改善得更多。
同时,不管是否有凸出部223,引线端子208可在其伸出后向外侧或内侧折回。在向外侧折回的情况下,有可能改善安装强度,且在向内侧折回的情况下,有可能减少安装面积。
另外,引线端子208可从凸出部223的前缘伸出,也可从侧面部伸出。
通过具有如上配置的电子元件201,在维持低成本的情况下能够实现抗挠性高且寿命长的电子元件201,且能实现安装有电子元件201的电子器件的耐久性、更久寿命性能。
确切地说,通过使用主要由Ag和Pd组成的材料作为多层电容器的内电极,能实现耐热性优良的内电极,因此,能够耐受在浇注形成外部覆盖材料205的熔融树脂时和在安装中发生回流时的高温,且通过简单的制造过程来形成,且能实现以具有高耐冲击性、耐久性和抗挠性的外部覆盖材料封装的具有高电容和高击穿电压的模制电子元件201,尽管其成本低,但其有助于实现更长寿命并改善使用电子元件201的电子器件的可靠性。
工业适用性
本发明为电子元件,其具有元件;一对端子部,其设置于所述元件上;和外部覆盖部件,其覆盖端子部的一部分和所述元件,且通过这样的结构:即倾斜部设置于外部覆盖材料的底面和侧面的拐角部上,以及端子部从倾斜部与外部覆盖材料的底面相交所在的拐角部伸出,可适用于这样的应用:在制造电子元件中维持正常的低成本,同时需要抵抗外界冲击和振动的抗挠性高的电子元件,所述冲击和振动在制造、运输和安装时作用在伸出到外部覆盖材料的外侧的端子部或引线端子上。
本发明为电子元件,其具有:元件;一对端子部,其设置于所述元件上;和外部覆盖部件,其覆盖端子部的一部分和所述元件,且通过这样的结构:倾斜部设置于外部覆盖材料的底面和侧面的拐角部上、且端子部从倾斜部与外部覆盖材料的底面相交所在的拐角部伸出,可适用于这样的应用:制造电子元件中维持正常的低成本,同时需要抵抗外界冲击和振动的耐挠曲性高的电子元件,所述冲击和振动在制造、运输和安装时对伸出到外部覆盖材料的外侧的端子部或引线端子上。
本发明为电子元件,其具有包括电介质基体的多层电容器,内电极埋入于所述电介质基体中;一对引线端子,其设置于多层电容器上;和外部覆盖材料,其覆盖引线端子的一部分和多层电容器,通过如下配置:即内电极由包括Ag和Pd的材料形成、且外部覆盖材料为大致长方体、大致立方体和大致方形柱中的任何一种,且引线端子从外部覆盖材料的底面和侧面的拐角部或其附近伸出,可适用于在维持低成本制造的基础上,需要耐冲击性、耐湿性、耐久性和抗挠性高的电子元件的应用。
本申请案基于2004年6月3日提交的日本专利申请No.2004-165279、2004年6月23日提交的日本专利申请No.2004-184737和2004年6月23日提交的日本专利申请No.2004-184738,在此通过全文引用而将其内容引用于此。

Claims (25)

1.一种电子元件,其包括:
元件;
一对端子部,其设置于所述元件上且折回以允许表面安装,和
外部覆盖材料,其覆盖所述元件和所述端子部的一部分;
其中所述一对端子部分别从所述外部覆盖材料的底面伸出。
2.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述外部覆盖材料的侧面的延伸面与所述外部覆盖材料的所述底面的延伸面相交所在的拐角部与所述端子部从所述外部覆盖材料伸出所在的位置之间的距离为0.1mm或0.1mm以上。
3.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述外部覆盖材料的所述底面具有倾斜部,所述倾斜部连接所述外部覆盖材料的侧面上的任意位置与所述外部覆盖材料的所述底面上的任意位置;和
所述一对端子部分别从所述倾斜部或所述倾斜部与所述底面的边界伸出。
4.根据权利要求3所述的电子元件,其特征在于,
所述倾斜部为曲面形状。
5.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述外部覆盖材料的所述底面具有凹陷部,和
所述一对端子部分别从所述凹陷部伸出。
6.根据权利要求5所述的电子元件,其特征在于,
所述凹陷部为切口,其在以所述外部覆盖材料覆盖所述元件和所述端子部的一部分之后形成。
7.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述一对端子部朝前缘方向厚度增加。
8.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述一对端子部朝前缘方向厚度减少。
9.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述一对端子部在所述外部覆盖材料的外侧的厚度比在所述外部覆盖材料的内侧中的厚度更大。
10.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述一对端子部在未进行表面安装的非安装表面上具有增强材料。
11.根据权利要求10所述的电子元件,其特征在于,
所述一对端子部在未进行表面安装的所述非安装表面的周边部上具有所述增强材料。
12.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述元件包括电介质体。
13.根据权利要求12所述的电子元件,其特征在于,
所述电介质体为多个多层电介质基体,并且
内电极埋入于所述电介质基体中。
14.根据权利要求13所述的电子元件,其特征在于,
其中所述内电极至少包括银和钯中的一种。
15.根据权利要求14所述的电子元件,其特征在于,
所述内电极主要包括镍,和
所述电介质基体为抗还原材料。
16.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述元件为多个。
17.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述端子部具有挠曲吸收部。
18.根据权利要求17所述的电子元件,其特征在于,
所述挠曲吸收部为曲面、波面和折叠部中的任一形状,或为这些形状的组合。
19.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述外部覆盖材料为大致长方体或大致立方体的形状。
20.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述外部覆盖材料在所述底面上具有凸出部,和
所述一对端子部分别从所述凸出部伸出。
21.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述凸出部具有大致圆柱形状。
22.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述端子部主要包括铜;以及
所述元件和所述端子部均由熔点为240℃或240℃以上的焊料连接。
23.根据权利要求1所述的电子元件,其特征在于,
所述端子部包括42合金。
24.一种电子元件制造方法,其包括:
放置元件;
将一对端子部连接到所述元件;
在金属模具中放入与所述端子部连接的所述元件;
将熔融的外部覆盖材料浇注于所述金属模具中,直至达到所述端子部从所述外部覆盖材料的底面伸出的程度;以及
固化所浇注的外部覆盖材料。
25.根据权利要求25所述的电子元件制造方法,其特征在于,
在保持所述端子部的温度比环境温度低的条件下固化所述外部覆盖材料。
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