KR101932360B1 - 전자 부품 및 그의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 목적은, 금속 자성분을 포함하는 절연체를 사용한 전자 부품이며, 해당 절연체 위에 수지의 코팅막을 갖는 전자 부품 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다. 전자 부품(1)은, 절연체를 포함하는 본체(10)와, 본체(10)를 덮는 코팅막(9)과, 본체(10)의 내부에 위치하는 회로 소자(30)와, 외부 전극(20, 25)을 구비하고 있다. 절연체는 금속 자성분을 포함하고 있다. 코팅막(9)은 수지 및 절연체에 포함되는 양이온성의 원소에 의해 구성되어 있다.

Description

전자 부품 및 그의 제조 방법{ELECTRONIC COMPONENT AND METHOD FOR PRODUCING SAME}

본 발명은 전자 부품 및 그의 제조 방법, 특히 금속 자성분(磁性粉)을 포함하는 절연체를 사용한 전자 부품 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.

금속 자성분을 포함하는 절연체를 사용한 전자 부품으로서, 특허문헌 1에 기재된 코일 부품이 알려져 있다. 이러한 종류의 전자 부품(이하, 종래의 전자 부품이라고 칭함)에서는, 내부의 회로 소자를, 금속 자성분을 포함하는 절연체로 덮고 있다. 그리고, 종래의 전자 부품에서는, 절연체에 포함되는 금속 자성분의 방청 등을 목적으로 하여, 인산염에 의한 화성 처리가 행하여지고 있다. 단, 인산염에 의한 화성 처리에 의해 형성된 코팅막은 일반적으로 얇아, 전자 부품에 요구되는 코팅막의 품질에 대하여, 내습성, 내약품성 등이 불충분하다.

일본 특허 공개 제2013-225718호 공보

본 발명의 목적은, 금속 자성분을 포함하는 절연체를 사용한 전자 부품에 있어서, 해당 절연체 위에 수지의 코팅막을 갖는 전자 부품 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 관한 전자 부품은, 금속 자성분과 절연성 수지로 형성되는 소체와, 소체의 내부에 위치하는 내부 도체를 구비하는 본체와, 본체를 덮는 코팅막과, 내부 도체와 접속된 외부 전극을 구비하고, 코팅막은, 금속 자성분을 구성하는 원소의 양이온과 수지를 포함하는 전자 부품이다.

본 발명에 관한 전자 부품에서는, 금속 자성분은 Fe 또는 Fe 합금의 분말이며, 내부 도체는 Cu 또는 Ag인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법은, 금속 자성분과 절연성 수지로 형성되는 소체와, 소체의 내부에 위치하는 내부 도체를 구비하는 본체를 준비하는 공정과, 금속 자성분을 구성하는 금속을 이온화시키는 에칭 성분과, 음이온성 계면 활성제와, 수지 성분을 포함하는 수지 에멀전을 준비하는 공정과, 수지 에멀전을 본체에 도포하고, 건조하는 공정과, 내부 도체에 접속되는 외부 전극을 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자 부품의 제조 방법이다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에서는, 금속 자성분은 Fe 또는 Fe 합금의 분말이며, 내부 도체는 Cu 또는 Ag인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에서는, 에칭 성분은 불화수소산, 황산, 아세트산, 질산 또는 염산인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에서는, 음이온성 계면 활성제는 술폰산기를 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에서는, 수지 에멀전은 에칭 촉진 성분으로서 산화제를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에서는, 수지 에멀전은 첨가제로서 불화철을 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 관한 전자 부품에 의하면, 본체를 덮는 코팅막이 수지 및 절연체에 포함되는 양이온성의 원소에 의해 구성되어 있다. 이와 같은 구성의 코팅막은, 일반적으로 인산염 화성 처리에 의해 형성된 코팅막보다도 내습성이나 내약품성 등이 우수하다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품에서는, 금속 자성분이 Fe 또는 Fe 합금의 분말이며, 내부 도체가 Cu 또는 Ag인 경우, Fe는 Cu 혹은 Ag보다도 이온화 경향이 크기 때문에, 내부 도체보다도 소체에 포함되는 금속 자성분에 선택적으로 코팅막이 생기기 쉽게 할 수 있다. 한편, 내부 도체에 코팅막이 형성되어 버리면, 내부 도체와 외부 전극의 도통성이 저하되는 바, 상술한 구성이면, 이 도통성의 저하를 회피할 수 있다.

본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에 의하면, 금속 자성분과 절연성 수지로 형성되는 소체와, 소체의 내부에 위치하는 내부 도체를 구비하는 본체를 준비하는 공정과, 금속 자성분을 구성하는 금속을 이온화시키는 에칭 성분과, 음이온성 계면 활성제와, 수지 성분을 포함하는 수지 에멀전을 준비하는 공정과, 수지 에멀전을 본체에 도포하고, 건조하는 공정과, 내부 도체에 접속되는 외부 전극을 형성하는 공정을 포함함으로, 내습성이나 내약품성 등이 우수한 전자 부품을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에서는, 금속 자성분이 Fe 또는 Fe 합금의 분말이며, 내부 도체가 Cu 또는 Ag인 경우, Fe는, Cu 또는 Ag보다도 이온화 경향이 크기 때문에, 내부 도체보다도 소체에 포함되는 금속 자성분에 선택적으로 코팅막이 생기기 쉽게 할 수 있다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에서는, 에칭 성분이 불화수소산, 황산, 아세트산, 질산 또는 염산인 경우, 코팅막의 성막성이 향상된다.

또한, 계면 활성제가 실활되기 어려우면 코팅막이 형성되지 않고, 계면 활성제가 너무 실활되기 쉬우면, 수지 에멀전이 지나치게 불안정해져 다루기 어려운 바, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에서는, 음이온성 계면 활성제가 술폰산기를 갖는 경우, 계면 활성제의 실활의 정도가 적합하다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에서는, 수지 에멀전이 에칭 촉진 성분으로서 산화제를 더 포함하는 경우, 금속의 이온화가 진행되기 쉬워, 코팅막의 형성이 촉진된다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품의 제조 방법에서는, 수지 에멀전이 첨가제로서 불화철을 더 포함하는 경우, 수지 에멀전에 의한 에칭에 의해 발생하는 양이온과 계면 활성제의 실활 밸런스가 좋아, 균일한 코팅막의 형성이 가능해진다.

본 발명에 따르면, 금속 자성분을 포함하는 절연체를 사용한 전자 부품에 있어서, 해당 절연체 위에 수지의 코팅막을 얻을 수 있어, 내습성이나 내약품성 등이 우수한 전자 부품을 얻을 수 있다.

도 1은 제1 실시 형태인 전자 부품의 외관도이다.
도 2는 제1 실시 형태인 전자 부품의 내부 구조를 도시하는 분해 사시도이다.
도 3은 제1 실시 형태인 전자 부품의 단면도이다.
도 4는 제1 실시 형태인 전자 부품을 저면으로부터 평면에서 본 도면이다.
도 5는 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 6은 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 7은 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 8은 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 9는 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 10은 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 11은 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 12는 제조 단계에 있어서의 기둥 형상 전극을 저면으로부터 평면에서 본 도면이다.
도 13은 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 14는 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 15는 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 16은 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 17은 제1 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 18은 접속 신뢰성 시험(고착력 시험)의 모습을 도시하는 도면이다.
도 19는 제2 실시 형태인 전자 부품의 외관도이다.
도 20은 제2 실시 형태인 전자 부품의 내부 구조를 도시하는 분해 사시도이다.
도 21은 제2 실시 형태인 전자 부품의 단면도이다.
도 22는 제2 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 23은 제2 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 24는 제2 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 25는 제2 실시 형태의 전자 부품의 제조 과정을 도시하는 도면이다.
도 26은 제3 실시 형태인 전자 부품의 사시도이다.
도 27은 제3 실시 형태인 전자 부품을 도시하는 도 26의 I-I 단면도이다.

(제1 실시 형태)

(전자 부품의 구성, 도 1 내지 도 4 참조)

제1 실시 형태인 전자 부품(1)에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 이하에서, 전자 부품(1)의 저면과 직교하는 방향을 z축 방향으로 정의한다. 또한, z축 방향으로부터 평면에서 보았을 때, 전자 부품(1)의 긴 변을 따른 방향을 x축 방향으로 정의하고, 전자 부품(1)의 짧은 변을 따른 방향을 y축 방향으로 정의한다. 또한, x축, y축 및 z축은 서로 직교하고 있다.

전자 부품(1)은, 도 1에 도시한 바와 같이 본체(10) 및 외부 전극(20, 25)을 구비하고 있다. 전자 부품(1)은, 본체(10)를 덮는 코팅막(9) 및 회로 소자(30)를 더 구비하고 있다. 또한, 전자 부품(1)은 대략 직육면체 형상을 이루고 있다.

본체(10)는, 도 2에 도시한 바와 같이 절연체층(11 내지 14), 절연체 기판(16) 및 자로(18)로 구성되어 있는 소체를 갖는다. 또한, 본체(10)에 있어서, z축 방향의 정방향측으로부터 부방향측을 향하여, 절연체층(11, 12), 절연체 기판(16), 절연체층(13, 14)의 순으로 적층되어 있다.

절연체층(11, 14)은 금속 자성분이 들어간 에폭시계 수지 등을 포함한다. 본 실시 형태에서는, 절연체층에 있어서의 금속 자성분의 밀도를 높이기 위하여, 절연체층(11, 14)은 입경이 상이한 2종류의 금속 자성분을 포함하고 있다. 구체적으로는, 평균 입경 80㎛의 Fe-Si-Cr 합금을 포함하는 자성분(최대 입경 100㎛) 및 평균 입경 3㎛의 카르보닐 Fe를 포함하는 자성분의 혼합분이다. 또한, 금속 자성분으로서는, Fe 또는 Fe를 포함하는 합금의 분말을 포함해도 된다. Fe 합금이란, 예를 들어 Fe-Si 합금, Fe-Si-Cr 합금, Fe-Si-Al 합금이다. 또한, 이들 분말에 대해서는 화성 처리에 의해, 금속 산화물을 포함하는 절연성의 피복이 절연막으로서 미리 실시되고 있다. 절연막은, 예를 들어 실리콘 수지, 유리, 금속 산화물로 형성되어 있다. 또한, 전자 부품(1)의 L값 및 직류 중첩 특성을 고려하여, 금속 자성분은, 절연체층(11, 14)에 대하여 90wt％ 이상 포함되어 있다. 또한, 절연체층(11, 14)에 포함되는 수지는, 유리 세라믹스 등의 절연성 무기 재료나 폴리이미드 수지이어도 된다. 또한, 절연체층(11, 14)의 재료를 금속 자성분만으로 하는 것도 가능하다.

그리고, 절연체층(11)은 본체(10)의 z축 방향의 정방향측의 단부에 위치하고 있다. 또한, 절연체층(14)은 전자 부품(1)의 z축 방향의 부방향측의 단부에 위치하고, 절연체층(14)의 z축 방향의 부방향측의 면인 저면 S1은, 전자 부품(1)을 회로 기판에 실장할 때의 실장면이다. 또한, 본 실시 형태에 있어서의 절연체층(11, 14)의 두께는 약 60㎛이며, 해당 절연체층(11, 14)에 포함되는 금속 자성분의 최대 입경보다도 작다.

절연체층(12, 13)은 에폭시 수지 등을 포함한다. 또한, 절연체층(12)은 절연체층(11)에 대하여 z축 방향의 부방향측에 위치하고, 절연체층(13)은, 절연체층(14)에 대하여, z축의 정방향측에 위치한다. 또한, 절연체층(12, 13)의 재료는, 벤조시클로부텐 등의 절연성 수지나, 유리 세라믹스 등의 절연성 무기 재료이어도 된다.

절연체 기판(16)은 유리 섬유 직물에 에폭시 수지를 함침시킨 프린트 배선 기판이며, z축 방향에 있어서 절연체층(12)과 절연체층(13) 사이에 끼워져 있다. 또한, 절연체 기판(16)의 재료는 벤조시클로부텐 등의 절연성 수지나, 유리 세라믹스 등의 절연성 무기 재료이어도 된다.

자로(18)는 본체(10)의 내부의 대략 중앙에 위치하는 자성분이 들어간 수지를 포함한다. 여기서, 본 실시 형태에서는, 전자 부품(1)의 L값 및 직류 중첩 특성을 고려하여, 자성분을 90wt％ 이상 포함하고 있다. 또한, 자로(18)에의 충전성을 높이기 위하여, 자성분으로서, 입도가 상이한 2종류의 분체를 혼재시키고 있다. 또한, 자로(18)는 절연체층(12, 13) 및 절연체 기판(16)을 z축 방향으로 관통하여, 단면이 타원 형상인 기둥 형상을 이루고 있다. 또한, 자로(18)는, 후술하는 코일(32, 37)의 내주에 위치하도록 형성되어 있다.

그런데, 본체(10)의 표면, 즉, 절연체층(11, 14)의 표면은, 도 3에 도시한 바와 같이, 그 표면에 노출된 금속 자성분을 포함하여 코팅막(9)에 의해 덮여 있다. 단, 절연체층(11, 14)과 후술하는 외부 전극(20, 25)의 계면에는, 코팅막(9)은 존재하고 있지 않다. 또한, 코팅막(9)은, 아크릴계 수지 및 절연체층(11, 14)에 포함되는 금속 자성분의 구성 원소인 Fe를 포함하고 있다. 그리고, 코팅막(9)에 포함되는 아크릴계 수지는, 가교 구조를 이루고 있다. 또한, 전자 부품(1)을 회로 기판에 실장할 때에 땜납을 사용하는 것을 고려하여, 열 분해 온도는 높은 편이 바람직하다. 예를 들어, 코팅막(9)을 구성하는 수지가 5％ 정도 질량 감소하는 온도를 열 분해 온도로 한 경우, 그 열 분해 온도는 240℃ 이상이다. 여기서, 열 분해 온도는 이하의 분석 장치 및 분석 조건에 의해 측정할 수 있다.

·분석 장치: TG-DTA 2000SA(네취·재팬사제)

·분석 조건

온도 프로파일 : RT→300℃(10℃/min)

측정 분위기 : 감압(로터리 펌프를 사용: 0.1Pa)

시료 용기(셀) 재질 : Al

측정 시료 중량 : 100㎎

또한, 코팅막(9)에 포함되는 금속 자성분을 구성하는 원소의 이온(양이온)을 확인하는 분석 방법의 하나로서, X선 광전자 분광 분석(XPS)을 들 수 있다. XPS의 측정 조건은, 이하와 같다.

·측정 장치 : 알백 파이사제 PHI 5000 VersaProbe

·X선원 : Al-Kα선

·측정 영역 : 100㎛φ

·X선의 가속 에너지 : 93.9eV

·측정 1스텝당 시간 : 100ms

·Fe2p 적산수 : 500

·에너지 보정 : C1s=284.6eV

코팅막(9)을 XPS로 분석하면, Fe2p3 스펙트럼에 있어서, Fe 양이온의 존재를 나타내는 710eV 근방의 피크를 확인할 수 있다. 한편, Fe 메탈의 존재를 나타내는 707eV 근방에는 피크는 확인되지 않는다. 이에 의해, 코팅막(9)에 포함되는 금속 자성분을 구성하는 원소의 이온(양이온)의 존재를 증명할 수 있다.

또한, 코팅막(9)에 포함되어 있는 수지 성분은, 아크릴계 수지 이외에 에폭시계 수지, 폴리이미드계 수지, 실리콘계 수지, 폴리아미드이미드계 수지, 폴리에테르에테르케톤계 수지, 불소계 수지, 아크릴 실리콘계 수지 등이어도 된다. 이들 이외에도, 코팅막(9)에 포함되어 있는 수지 성분은, 예를 들어 메타크릴산메틸 수지, 아크릴로니트릴-스티렌-아크릴계 공중합체, 스티렌-아크릴계 공중합체 등의 아크릴계 수지 에멀전을 들 수 있다. 구체적인 제품명으로서, 닛본 제온사로부터, Nipol SX1706A, SX1503A, LX814, LX855EX를 들 수 있고, 구스모토 가세이사로부터, Neocryl A-639, A-655, A-6015 등을 들 수 있다.

또한, 코팅막(9)에 포함되는 수지 성분에 사용되는 단량체로서는, 특별히 한정되지 않고 (메트)아크릴산, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산n-부틸, 아크릴산이소부틸, 아크릴산t-부틸, 아크릴산도데실, 아크릴산스테아릴, 아크릴산2-에틸헥실, 아크릴산테트라히드로푸르푸릴, 아크릴산디에틸아미노에틸, 아크릴산2-히드록시에틸, 아크릴산2-히드록시프로필, 메타크릴산, 메타크릴산메틸, 메타크릴산 프로필, 메타크릴산n-부틸, 메타크릴산이소부틸, 메타크릴산t-부틸, 메타크릴산n-옥틸, 메타크릴산도데실, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산스테아릴, 메타크릴산디에틸아미노에틸, 메타크릴산2-히드록시에틸, 메타크릴산2-히드록시프로필, 에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산의 글리콜에스테르류, 메틸비닐에테르, 에틸비닐에테르 등의 알킬비닐에테르류, 아세트산비닐 등의 비닐에스테르류, N-메틸아크릴아미드, N-에틸아크릴아미드, N-메틸메타크릴아미드, N-에틸메타크릴아미드 등의 N-알킬 치환 (메트)아크릴아미드류, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 니트릴류, 스티렌, 에틸렌, 부타디엔, 염화비닐, 염화비닐리덴, 비닐아세테이트, p-메틸스티렌, α-메틸스티렌 등의 스티렌계 단량체를 들 수 있다. 이들 다른 단량체는, 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상 병용해도 된다. (메트)아크릴이란, 아크릴 또는 메타크릴을 의미한다.

또한, 코팅막(9)은, 절연체층(11, 14)에 포함되는 금속 자성분이, 해당 절연체층(11, 14)으로부터 탈락한 것에 의해 발생한 오목부 C에도 인입하여, 오목부 C를 대략 완전히 매립하고 있다. 결과적으로, 오목부 C에 있어서의 코팅막(9)의 두께 d1은, 본체(10)의 표면에 있어서의 다른 부분에서의 코팅막(9)의 두께 d2보다도 두껍다.

외부 전극(20)은, 본체(10)의 외부에서 보면, 도 1에 도시한 바와 같이 저면 S1 및 본체(10)의 x축 방향의 정방향측의 측면 S2에 형성되어 있다. 또한, 외부 전극(20)은, 금속과 수지의 콤퍼짓재를 포함하는 저면 전극(21) 및 Cu를 재료로 하는 기둥 형상 전극(23)으로 구성되어 있다. 또한, 기둥 형상 전극(23)에 사용하는 것이 가능한 다른 재료로서, Au, Ag, Pd, Ni 등을 들 수 있다. 또한, 외부 전극(20)은 도금이나 스퍼터 등, 기존의 외부 전극 형성 방법에 의해 제작된 것을 사용해도 된다.

저면 전극(21)은, 페놀계의 수지에 저저항의 금속 분체, 본 실시 형태에서는 Ag 코팅된 평균 입경 100㎚의 Cu의 분체가 분산된, 소위 수지 전극이다. 또한, 저면 전극(21)은, 절연체층(14)의 저면 S1에 있어서의 x축 방향의 정방향측의 영역에 형성되어 있는 평판 형상의 전극이다. 또한, 저면 전극(21)을, z축 방향의 부방향측으로부터 평면에서 보면, 직사각 형상을 이루고 있다.

기둥 형상 전극(23)은, 기본적으로, 본체(10) 내에 있어서의 x축 방향의 정방향측의 영역에 형성되고, 도 2에 도시한 바와 같이, 절연체층(14)을 z축 방향으로 관통하도록 연장되는 전극이다. 단, 기둥 형상 전극(23)의 x축 방향의 정방향측의 측면 S4는, 도 1에 도시한 바와 같이 본체(10)의 측면 S2에 노출되어 있다. 또한, 기둥 형상 전극(23)은, z축 방향으로부터 평면에서 보면, 도 4에 도시한 바와 같이 측면 S2에 노출되어 있는 외측 테두리 L1을 상측 바닥으로 하고, 본체(10)의 가장 내부측에 위치하고 있는 외측 테두리 L2를 하측 바닥으로 하는 사다리꼴 형상을 이루고 있다. 또한, 외측 테두리 L2는 외측 테두리 L1보다도 길다. 또한, 기둥 형상 전극(23)을, z축 방향으로부터 평면에서 보면, 기둥 형상 전극(23)은 저면 전극(21) 내에 수용되어 있다. 이것 외에, 기둥 형상 전극(23)의 측면 S4의 면적은, 저면 전극(21)의 면적보다도 작다. 그리고, 도 3에 도시한 바와 같이, 기둥 형상 전극(23)의 z축 방향의 부방향측의 면(이하에서, 「z축 방향의 부방향측의 면」을 하면이라고 칭함)은, 저면 전극(21)의 z축 방향의 정방향측의 면(이하에서, 「z축 방향의 정방향측의 면」을 상면이라고 칭함)과 접하고 있다.

외부 전극(25)은, 외부 전극(20)과 동일 형상의 전극이며, 저면 S1의 중심점P1을 통하고, z축 및 y축에 평행한 평면 S10에 대하여, 외부 전극(20)과 대칭으로 배치되어 있다. 즉, 본체(10)의 외부에서 보면, 도 1에 도시한 바와 같이, 저면 S1 및 본체(10)의 x축 방향의 부방향측의 측면 S3에 형성되어 있다. 그리고, 외부 전극(25)은, 저면 전극과 동일한 재료를 포함하는 저면 전극(26) 및 Cu 등을 재료로 하는 기둥 형상 전극(28)으로 구성되어 있다.

내부 도체인 회로 소자(30)는, 본체(10)에 있어서의 소체의 내부에 위치하고, Au, Ag, Cu, Pd, Ni 등의 도전성 재료를 포함한다. 또한, 내부 도체인 회로 소자(30)는, 코일(32), 비아 도체(33), 코일(37), 비아 도체(38, 39)로 구성되어 있다.

코일(32)은, 도 2에 도시한 바와 같이 절연체 기판(16)의 상면에 형성되어 있고, z축 방향의 정방향측으로부터 평면에서 보았을 때에, 시계 방향으로 선회하면서 중심에 가까워지는 나선 형상의 도체이다. 또한, 코일(32)에 있어서의 외주측의 일단부는, 본체(10)의 측면 S2를 향하여 연장되어 있다. 또한, 코일(32)의 둘레 방향과 직교하는 단면의 단면적은, 기둥 형상 전극(23, 28)의 연장 방향인 z축 방향과 직교하는 단면의 단면적보다도 작다.

비아 도체(33)는, 코일(32)에 있어서의 외주측의 일단부와 기둥 형상 전극(23)을 접속하고 있다. 따라서, 비아 도체(33)는 절연체 기판(16) 및 절연체층(13)을 z축 방향으로 관통하고 있다.

코일(37)은 절연체 기판(16)의 하면, 즉, 절연체층(13)의 상면에 형성되어 있고, z축 방향의 정방향측으로부터 평면에서 보았을 때에, 시계 방향으로 선회하면서 중심으로부터 외측을 향하는 나선 형상의 도체이다. 또한, 코일(37)에 있어서의 외주측의 일단부는, 본체(10)의 측면 S3을 향하여 연장되어 있다. 또한, 코일(37)에 있어서의 내주측의 타단부는, z축 방향으로부터 보았을 때에, 코일(32)의 내주측의 타단부와 겹치도록 형성되어 있다. 또한, 코일(37)의 둘레 방향과 직교하는 단면의 단면적은, 기둥 형상 전극(23, 28)의 연장 방향인 z축 방향과 직교하는 단면의 단면적보다도 작다.

비아 도체(38)는 코일(37)에 있어서의 외주측의 일단부와 기둥 형상 전극(28)을 접속하고 있다. 따라서, 비아 도체(38)는 절연체층(13)을 z축 방향으로 관통하고 있다.

비아 도체(39)는 절연체 기판(16)을 z축 방향으로 관통하여, 코일(32)에 있어서의 내주측의 타단부와 코일(37)에 있어서의 내주측의 타단부를 접속하고 있다.

이상과 같이 구성된 전자 부품(1)은, 외부 전극(20) 또는 외부 전극(25)으로부터 입력된 신호가, 회로 소자(30)를 경유하여 외부 전극(20) 또는 외부 전극(25)으로부터 출력됨으로써, 인덕터로서 기능한다.

(제조 방법 도 5 내지 도 17 참조)

이하에, 제1 실시 형태인 전자 부품(1)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 제조 방법의 설명 시에 사용되는 z축 방향은, 해당 제조 방법으로 제조되는 전자 부품(1)의 저면과 직교하는 방향이다.

먼저, 도 5에 도시한 바와 같이, 복수의 절연체 기판(16)이 되어야 할 마더 절연체 기판(116)을 준비한다. 그리고, 도 6에 도시한 바와 같이, 마더 절연체 기판(116)에 비아 도체(39)를 설치하기 위한 복수의 스루홀 H1을 레이저 가공 등에 의해 형성한다. 또한, 인덕턴스값의 취득 효율을 높이기 위하여, 절연체 기판의 두께는 60㎛ 이하가 바람직하다.

이어서, 도 7에 도시한 바와 같이, 복수의 스루홀이 형성된 마더 절연체 기판(116)의 상면 및 하면에 Cu 도금을 실시한다. 이때, 스루홀 내도 도금되어 복수의 비아 도체(39)가 설치된다. 그 후, 포토리소그래피에 의해 마더 절연체 기판(116)의 상면 및 하면에, 코일(32, 37)에 대응하는 복수의 도체 패턴(132, 137)이 형성된다.

복수의 도체 패턴(132, 137)의 형성 후, 또한 Cu 도금을 실시하고, 도 8에 도시한 바와 같은, 충분한 굵기의 복수의 코일(32, 37)을 얻는다.

그리고, 복수의 코일(32, 37)이 형성된 마더 절연체 기판(116)에 대하여, 도 9에 도시한 바와 같이, 복수의 절연체층(12, 13)이 되어야 할 절연체 시트(112, 113) 사이에 z축 방향으로부터 끼워 넣는다. 또한, 절연체 시트(112, 113) 사이에 끼워 넣는 공정은, 코일 사이의 미소한 간극에 절연체 시트를 인입시키는 것을 목적으로 하여, 진공 중에서 행하는 것이 바람직하다. 이 외에, 코일(32, 37)에 기인하는 부유 용량의 발생을 억제하기 위하여, 절연체 시트(112, 113)의 비유전율은 4 이하가 바람직하다.

이어서, 도 10에 도시한 바와 같이 절연체 시트(113)에 대하여, 레이저 가공 등에 의해 비아 도체(33, 38)를 설치하기 위한 복수의 스루홀 H2를 형성한다. 또한, 스루홀 형성에 의해 발생한 스미어를 제거하기 위하여, 디스미어 처리를 행한다.

디스미어 처리 후에 절연체 시트(113)에 대하여, 먼저, 무전해 Cu 도금을 실시한다. 이 무전해 도금은, 그 후의 Cu 전해 도금을 위한 시드층의 형성을 목적으로 한다. 시드층 형성 후에, Cu 전해 도금을 절연체 시트(113)에 대하여 실시한다. 이에 의해, 절연체 시트(113)의 표면 및 스루홀 내가 도금되어, 복수의 비아 도체(33, 38)가 설치된다.

그 후, 포토리소그래피 및 Cu 도금에 의해, 도 11에 도시한 바와 같이 절연체 시트(113) 위에 기둥 형상 전극(23, 28)에 대응하는 충분한 굵기의 복수의 도체 패턴(123)이 형성된다. 여기서, 도 12에 도시한 바와 같이, 1개의 도체 패턴(123)은, z축 방향으로부터 보았을 때에, 2개의 선 대칭의 사다리꼴 α, β가 그들의 대상축 γ인 상측 바닥끼리 접속된 형상을 이루고 있다.

이어서, 자로(18)를 형성하기 위하여, 레이저 가공 등에 의해, 도 13에 도시한 바와 같이 마더 절연체 기판(116) 및 절연체 시트(112, 113)를 z축 방향으로 관통하는 복수의 관통 구멍 δ을 형성한다. 또한, 관통 구멍 δ을 형성하는 위치는, xy 평면에 있어서, 마더 절연체 기판(116)에 형성된 복수의 코일(32, 37) 각각의 내주측이다.

그리고, 절연체 시트(112), 마더 절연체 기판(116) 및 절연체 시트(113)의 순으로 적층된 적층체를, 도 14에 도시한 바와 같이, 절연체층(11, 14)에 대응하는 금속 자성분이 들어간 수지 시트(111, 114)로, 도 9에서 도시한 절연체 시트(112, 113)와 마찬가지로, z축 방향으로부터 끼워, 압착한다. 이때, 금속 자성분이 들어간 수지 시트(111)는, 절연체 시트(112)측으로부터 압착되고, 금속 자성분이 들어간 수지 시트(114)는, 절연체 시트(113)측으로부터 압착된다. 또한, 이 압착에 의해, 복수의 관통 구멍 δ에 대하여, 금속 자성분이 들어간 수지 시트(111, 114)가 인입하여, 복수의 자로(18)가 형성된다. 그 후, 오븐 등의 항온조를 사용하여 열 처리를 실시함으로써 경화시킨다.

이어서, 수지 시트(114)의 표면을, 버프 연마, 랩 연마 및 그라인더 등에 의해 연삭한다. 이에 의해, 도 15에 도시한 바와 같이, 수지 시트(114)의 표면에 도체 패턴(123)이 노출된다. 또한, 수지 시트(114)에 대한 연삭 처리 시에, 두께의 조정으로서, 수지 시트(111)의 표면을 연삭해도 된다.

수지 시트(114)의 표면에 노출된 도체 패턴(123) 위에 스크린 인쇄에 의해, Ag 코팅된 평균 입경 100㎚의 Cu의 분체를 분산시킨 페놀계의 수지를 도포하고, 건조시킴으로써, 도 16에 도시한 바와 같은, 저면 전극(21, 26)에 대응하는 복수의 수지 전극 패턴(121)이, 수지 시트(114)의 표면에 형성된다. 이에 의해, 복수의 전자 부품의 집합체인 마더 기판(101)이 완성된다.

그 후, 마더 기판(101)을 복수의 전자 부품으로 분할한다. 구체적으로는, z축 방향으로부터 보았을 때, 도체 패턴(123)의 중심에 위치하는 도 12에 도시되는 대상축 γ이 커트라인와 겹치도록, 다이서 등으로 마더 기판(101)을 커트하여, 도 17에 도시한 바와 같이 마더 기판(101)을 복수의 전자 부품으로 분할한다. 이때, 도체 패턴(123)은, 대상축 γ을 중심으로 하여 2개로 분할되어, 이것이 기둥 형상 도체(23, 28)가 된다. 또한, 수지 전극 패턴(121)도 분할되어, 저면 전극(21, 26)이 된다.

전공정에서 얻어진 복수의 전자 부품을, 에칭 성분과 수지 성분이 수계의 용매에 분산된 시판되고 있는 라텍스에, 에칭 촉진 성분과 계면 활성제를 첨가한 것을 포함하는 혼합 용액(수지 에멀전)에 침지한다. 혼합 용액의 구체적인 조성의 일례를 표 1에 나타낸다. 이 침지에 의해, 각 전자 부품의 표면이 에칭된다. 이 에칭은, 혼합 용액에 포함되는 황산 및 과산화수소의 작용에 의한 것이다. 또한, 황산은 에칭 성분이며, 과산화수소는 에칭 촉진 성분이다. 에칭 촉진 성분으로서, 과산화수소를 포함하는 경우, 금속의 이온화가 진행되기 쉬워, 코팅막(9)의 형성이 촉진된다. 또한, 에칭 촉진 성분은 혼합 용액에 반드시 포함되어 있지 않아도 된다.

또한, 이 에칭에 의해, 절연체층(11, 14)의 구성 원소인 양이온성의 원소인 Fe가 이온화된다. 또한, 이온화된 양이온성의 원소는, 혼합 용액 중의 아크릴-에스테르계 공중합체(NipolLATEX SX-1706A(닛본 제온사제))에 포함되어 있는 수지 성분과 반응한다. 그 결과, 혼합 용액 중의 수지 성분이 중화되어, 전자 부품을 구성하는 본체(10)의 표면에 침강하고, 본체(10)가 코팅막(9)에 덮인다. 단, 외부 전극(20, 25)은 코팅막(9)에 덮이지 않는다. 이것은, 외부 전극(20, 25)의 구성 원소인 Cu 등의 도전성 재료는, Fe에 대하여 귀한 원소이기 때문에 이온화되기 어려워, 결과적으로 수지 성분과 반응하기 어렵기 때문이다. 또한, 내부 도체인 회로 소자(30)의 재료도 Cu 등의 도전성 재료이기 때문에, 외부 전극(20, 25)과 마찬가지로 코팅막(9)에 덮이지 않는다. 또한, 혼합 용액에 포함되는 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제)는 Fe와 수지 성분의 반응량을 조절하는 계면 활성제이다.

그 후, 순수에 의한 세정 및 배수를 거쳐, 코팅막(9)에 대하여 가열 처리를 실시한다. 이 가열 처리에 의해 코팅막(9)에 포함되는 수지 성분이 Fe를 개재하거나, 혹은 수지 성분끼리 가교한다.

또한, 코팅막(9)을 제작하기 위하여 사용되는 수지 성분은, 아크릴계 수지 이외에 에폭시계 수지, 폴리이미드계 수지, 실리콘계 수지, 폴리아미드이미드계 수지, 폴리에테르에테르케톤계 수지, 불소계 수지, 아크릴 실리콘계 수지 등이어도 된다. 이들 이외에도, 코팅막(9)에 포함되어 있는 수지 성분은, 예를 들어 메타크릴산메틸 수지, 아크릴로니트릴-스티렌-아크릴계 공중합체, 스티렌-아크릴계 공중합체 등의 아크릴계 수지 에멀전을 들 수 있다. 구체적인 제품명으로서, 닛본 제온사로부터, Nipol SX1706A, SX1503A, LX814, LX855EX를 들 수 있고, 구스모토 가세이사로부터, Neocryl A-639, A-655, A-6015 등을 들 수 있다.

또한, 코팅막(9)에 포함되는 수지 성분에 사용되는 단량체로서는, 특별히 한정되지 않고 (메트)아크릴산, 아크릴산메틸, 아크릴산에틸, 아크릴산n-부틸, 아크릴산이소부틸, 아크릴산t-부틸, 아크릴산도데실, 아크릴산스테아릴, 아크릴산2-에틸헥실, 아크릴산테트라히드로푸르푸릴, 아크릴산디에틸아미노에틸, 아크릴산2-히드록시에틸, 아크릴산2-히드록시프로필, 메타크릴산, 메타크릴산메틸, 메타크릴산 프로필, 메타크릴산n-부틸, 메타크릴산이소부틸, 메타크릴산t-부틸, 메타크릴산n-옥틸, 메타크릴산도데실, 메타크릴산2-에틸헥실, 메타크릴산스테아릴, 메타크릴산디에틸아미노에틸, 메타크릴산2-히드록시에틸, 메타크릴산2-히드록시프로필, 에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜모노(메트)아크릴레이트 등의 (메트)아크릴산의 글리콜에스테르류, 메틸비닐에테르, 에틸비닐에테르 등의 알킬비닐에테르류, 아세트산비닐 등의 비닐에스테르류, N-메틸아크릴아미드, N-에틸아크릴아미드, N-메틸메타크릴아미드, N-에틸메타크릴아미드 등의 N-알킬 치환 (메트)아크릴아미드류, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴 등의 니트릴류, 스티렌, 에틸렌, 부타디엔, 염화비닐, 염화비닐리덴, 비닐아세테이트, p-메틸스티렌, α-메틸스티렌 등의 스티렌계 단량체를 들 수 있다. 이들 다른 단량체는, 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상 병용해도 된다. (메트)아크릴이란, 아크릴 또는 메타크릴을 의미한다.

혼합 용액(수지 에멀전)의 제조 공정에서 사용되는 중합 개시제는, 코팅막(9)의 특성에는 영향을 미치지 않는다. 또한, 중합 개시제는, 특별히 한정되지 않고 공지의 중합 개시제 모두 사용할 수 있다. 중합 개시제로서는, 예를 들어 과황산암모늄, 과황산칼륨, t-부틸하이드로퍼옥시드 외에, 과황산칼륨, 과산화벤조일, 과산화라우로일, 디-t-부틸퍼옥시헥사하이드로테레프탈레이트, t-부틸퍼옥시이소부틸레이트 등의 과산화물류, 아조비스이소발레로니트릴, 2,2-아조비스-(2-메틸프로피오네이트) 등의 아조류를 들 수 있다. 제조할 때의 중합은 40℃ 이상 90℃ 이하에서, 2시간 이상 20시간 이하 가열함으로써 실시할 수 있다. 중합 방법으로서, 유화 중합, 소프프리 유화 중합, 현탁 중합법 등을 들 수 있다.

수계의 용매로서는, 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 물, 물과 수용성 유기 매체(메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 에틸렌글리콜, 글리세린, 2,2,4-트리메틸펜탄-1,3-디올모노이소부틸레이트 등의 알코올류, 에틸렌글리콜모노에틸에테르, 에틸렌글리콜모노부틸에테르 등의 글리콜에테르류, 아세트산2-에톡시에틸 등의 에스테르류, 메틸에틸케톤 등의 케톤류)의 혼합 매체를 들 수 있다.

에칭 성분으로서는, 황산, 불화수소산, 질산, 염산, 인산 및 카르복실산(예를 들어, 아세트산)이면 된다. 이 중에서, 황산, 질산, 염산, 불화수소산 및 아세트산을 사용함으로써 코팅막(9)의 성막성이 향상되는 점에서, 특히 바람직하다. 또한, 에칭 성분은, 불화수소산, 황산, 아세트산, 질산 및 염산으로부터 선택되는 2종 이상이어도 된다.

또한, 에칭 촉진 성분으로서, 산화제를 포함하는 것이 바람직하다. 구체적인 산화제로서, 과산화수소, 퍼옥소이황산염을 포함하는 것이 바람직하다. 퍼옥소이황산염은, 예를 들어 퍼옥소이황산나트륨이다.

또한, 불화철은 첨가제로서 혼합되어도 된다. 첨가제로서 불화철을 포함하는 경우, 수지 에멀전에 의한 에칭에 의해 발생하는 양이온과 계면 활성제의 실활 밸런스가 좋아, 균일한 코팅막의 형성이 가능해진다.

계면 활성제로서는, 음이온성 계면 활성제나 비이온성 계면 활성재가 사용되지만, 음이온성 계면 활성제가 특히 바람직하다. 음이온성 계면 활성제로서는, 예를 들어 올레산나트륨, 피마자유칼륨 등의 지방산 오일, 라우릴황산나트륨, 라우릴황산암모늄 등의 알킬황산에스테르염, 도데실벤젠술폰산나트륨 등의 알킬벤젠술폰산염, 알킬나프탈렌술폰산염, 알칸술폰산염, 디알킬술포숙신산염, 알킬인산에스테르염, 나프탈렌술폰산포르말린 축합물, 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르황산에스테르 염, 폴리옥시에틸렌알킬황산에스테르염 등을 들 수 있다. 상기 계면 활성제는, 단독 또는 2종 이상을 조합하여 사용해도 된다. 특히, 음이온성 계면 활성제에 술폰산기를 갖는 경우, 계면 활성제의 실활의 정도가 적합하다. 또한, 계면 활성제가 실활되기 어려우면 코팅막이 형성되지 않고, 계면 활성제가 너무 실활되기 쉬우면, 수지 에멀전이 지나치게 불안정해져 다루기 어렵다.

한편, 비이온성 계면 활성제로서는, 폴리옥시에틸렌알킬에테르(알킬기; 옥틸, 데실, 라우릴, 스테아릴, 올레일 등), 폴리옥시에틸렌알킬페닐에테르(알킬기; 옥틸, 노닐 등), 폴리옥시에틸렌·폴리옥시프로필렌 블록 공중합체 등을 들 수 있다.

또한, 술폰산기 및 그의 염, 카르복실기 및 그의 염 및 인산기 및 그의 염 등을 갖는 수용성의 수지를 들 수 있다.

또한, 코팅막(9)의 도막 강도 및 내약품성의 향상을 목적으로 하여, 에틸아민, 프로필아민, 이소프로필아민, 부틸아민, 디메틸아민, 디에틸아민, 디프로필아민, 디부틸아민, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 알릴아민, 디알릴아민, 트리알릴아민, 디메킬에탄올아민, 디에틸에탄올아민, 에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민 등의 아민 화합물이나, 멜라민 수지, 구아나민 수지, 요소 수지 등의 아미노 수지, 페놀 수지, 에폭시 수지, 이소시아네이트 화합물 등의 경화제를 첨가하고, 열 처리를 행하는 등의 처리를 추가해도 된다.

마지막으로, 외부 전극(20, 25)의 땜납 습윤성의 향상을 위하여, 외부 전극(20, 25)의 표면에 Ni/Sn 도금을 실시한다. 이상의 공정에 의해, 전자 부품(1)이 완성된다.

(효과)

제1 실시 형태인 전자 부품(1)에서는, 본체(10)를 덮는 코팅막(9)이, 수지 및 절연체층(11, 14)에 포함되는 양이온성의 원소에 의해 구성되어 있다. 이와 같은 구성의 코팅막(9)은, 인산염의 화성 처리에 의해 형성된 코팅막보다도 두꺼워, 내마모성, 절연성, 내습성, 내약품성 등이 우수하다. 또한, 양이온성의 원소의 분석은, 비행 시간형 2차 이온 질량 분석법에 의해 얻어지는 매핑도 및 이온 강도 프로파일에 의해 가능하다.

또한, 절연체층(11, 14)에 포함되는 금속 자성분은, 화성 처리에 의해 금속 산화물을 포함하는 절연성의 피복이 미리 실시되어 있다. 그러나, 전자 부품(1)의 제조 과정의 하나인 연삭 공정에 있어서 해당 절연성의 피복은 박리될 우려가 있다. 여기서, 전자 부품(1)에서는, 본체(10)를 덮는 코팅막(9)이, 수지 및 양이온성의 원소에 의해 구성되어 있고, 해당 양이온성의 원소는, 절연체층(11, 14)에 포함되는 금속 자성분으로부터 이온화된 것에 의해 발생한 것이다. 따라서, 연삭 공정 등으로부터, 금속 자성분에 실시된 절연성의 피복이 박리된 경우에도 그 후의 공정에 의해 해당 금속 자성분으로부터 양이온성의 원소가 녹기 시작하여, 이것이 코팅막(9)을 형성한다. 그 결과, 전자 부품(1)에서는, 절연성이나 방청성이 보다 우수하다.

이 외에, 연삭 공정 등에 있어서, 금속 자성분에 실시된 절연성의 피복이 박리된 경우에도 그 후의 공정에 의해 코팅막(9)이 금속 자성분 위에 형성되는 것은 전자 부품(1)의 소형화 및 축소화에 공헌한다. 구체적으로는, 전자 부품(1)을 소형화 및 축소화하기 위하여, 절연체층(11, 14)을 가능한 한 얇게 할 필요가 있다. 따라서, 절연체층(11, 14)을 얇게 하기 위하여 연삭 공정이 필수적인 공정이 된다. 단, 종래의 전자 부품에서는, 금속 자성분으로부터 화성 처리에 의한 절연성의 피복이 박리되는 것을 염려하여, 금속 자성분을 포함하는 절연체층을 해당 금속 자성분의 입경보다도 두껍게 하였다. 그러나, 전자 부품(1)에서는 코팅막(9)에 의해 금속 자성분이 보호되기 때문에, 절연체층(11, 14)의 두께를 금속 자성분의 입경보다도 얇게 할 수 있다. 그 결과, 전자 부품(1)을 소형화 및 축소화하는 것이 가능해진다.

그런데, 금속 자성분 함유의 수지를 절연체에 사용하면, 절삭 등의 가공에 의해, 그 가공면의 금속 자성분의 일부가 탈입자되어, 본체(10)의 표면, 구체적으로는 절연체층(11, 14)의 표면에 오목부 C가 발생한다. 오목부 C가 발생함으로써, 본체(10)의 대기에 노출되는 면적이 증가한다. 그 결과, 절연체층(11, 14)은, 대기 중의 수분을 흡수하기 쉬워진다. 또한, 오목부 C의 발생에 의해, 본체(10)에 있어서의 소체의 내부에 위치하는 회로 소자(30)와, 본체(10)의 표면의 거리가 작아진다. 이상의 이유로부터, 오목부 C의 발생에 의해, 회로 소자(30)가 부식되기 쉬워진다. 여기서, 종래의 전자 부품과 같이, 인산염 화성 처리에 의해 코팅막을 형성한 경우, 형성되는 막 두께가 얇기 때문에, 해당 오목부 C를 매립하는 것은 곤란하다. 그러나, 전자 부품(1)에서는, 인산염 화성 처리에 의한 코팅막이 아니고, 절연체층(11, 14)으로부터 녹기 시작한 양이온성의 원소와 수지로 구성되는 코팅막(9)을 사용하고 있다. 이러한 코팅막(9)은, 인산염 화성 처리에 의한 코팅막보다 두껍기 때문에, 금속 자성분의 탈입자에 의해 발생한 오목부 C를 매립할 수 있다. 따라서, 전자 부품(1)에서는, 회로 소자(30)의 부식을 억제할 수 있다. 즉, 전자 부품(1)은 내습성이 우수하다.

여기서, 본원 발명자는, 전자 부품(1)의 내습성에 대한 효과를 명확한 것으로 하기 위하여, 실험을 행했다. 실험에서는, 전자 부품(1)에 상당하는 제1 샘플 및 전자 부품(1)의 코팅막(9)을 인산염 화성 처리에 의해 형성한 코팅막으로 치환한 제2 샘플 각각 50개를 사용하여, 고온이면서 또한 고습도 하에서, 각 샘플이 정상적으로 통전하는지 여부를 확인했다. 실험의 구체적 조건은, 온도가 85±2℃, 습도가 85±2％ 하에서, 6A의 전류를 계속하여 흘렸다. 그리고, 실험 개시부터 24시간 후에, 각 샘플의 통전 상태를 확인했다. 즉, 평가 기준은, 실험 개시부터 24시간 후에 통전한 각 샘플을 양품으로 판정하고, 실험 개시부터 24시간 후에 통전하지 않은 부품을 불량품으로 판정했다. 실험의 결과, 제1 샘플은 50개 중 1개에서 통전하지 않고, 제2 샘플에서는 50개 중 16개에서 통전하지 않았다. 즉, 제1 샘플의 불량률은 2％이며, 제2 샘플의 불량률은 32％이었다. 이 결과는, 양이온성의 원소와 수지로 구성되는 코팅막(9)이, 인산염 화성 처리에 의해 형성된 코팅막보다도 내습성이 우수한 것을 나타내고 있다.

또한, 코팅막(9)이 금속 자성분의 탈입자에 의해 발생한 오목부 C를 매립하는 것이, 전자 부품(1)의 외부 전극(20, 25)과 전자 부품(1)을 탑재하는 회로 기판의 접속 신뢰성에 기여한다. 구체적으로는, 외부 전극(20, 25) 근방의 본체(10)의 표면에 오목부 C가 존재하는 경우, 인산염 화성 처리에 의한 코팅막에서는, 이 오목부 C를 매립할 수 없다. 결과적으로, Ni/Sn 도금을 외부 전극(20, 25)에 실시할 때에, 외부 전극(20, 25) 근방의 오목부 C로부터, 외부 전극(20, 25)과 본체(10)의 계면에 도금액이 침입하여, 외부 전극(20, 25)이 본체(10)로부터 들뜬다. 이 상태에서, 전자 부품을 회로 기판에 납땜하면, 전자 부품의 회로 기판에 대한 고착력이 불충분해져, 외부 전극(20, 25)과 회로 기판의 접속 신뢰성을 손상시킨다. 한편, 제1 실시 형태인 전자 부품(1)에서는, 코팅막(9)이 금속 자성분의 탈입자에 의해 발생한 오목부 C를 매립하기 때문에, 외부 전극(20, 25)과 회로 기판의 접속 신뢰성을 유지할 수 있다.

여기서, 본원 발명자는, 전자 부품(1)의 접속 신뢰성에 대한 효과를 확인하는 실험을 행했다. 실험에서는 먼저, 제1 샘플 및 제2 샘플을 각각 50개 준비했다. 이어서, 각 샘플을 회로 기판 B1에 납땜하고, 도 18에 도시한 바와 같이, 해당 회로 기판 B1을 수직으로 세워, 각 샘플의 측면에 대하여 수직 방향 하측에 힘 F를 가했다. 그리고, 각 샘플이 회로 기판 B1로부터 벗어났을 때의, 각 샘플의 측면에 가한 힘 F를 계측했다.

실험의 결과, 제1 샘플에 있어서의 최소의 힘은 32N이며, 제2 샘플에 있어서의 최소의 힘은 25N이었다. 즉, 이 결과는, 양이온성의 원소와 수지로 구성되는 코팅막(9)이, 전자 부품(1)의 외부 전극(20, 25)과 전자 부품(1)을 탑재하는 회로 기판의 접속 신뢰성에 기여하는 것을 나타내고 있다.

그런데, 전자 부품(1)의 제조 공정에 있어서, 에칭 성분과 수지 성분이 수계의 용매에 분산된 시판되고 있는 라텍스에, 에칭 촉진 성분과 계면 활성제를 첨가한 것을 포함하는 혼합 용액을 사용하고 있다. 이에 의해, 에칭과 동시에 코팅막(9)을 형성하는 것이 가능해진다. 따라서, 전자 부품(1)의 제조 공정은, 에칭 성분뿐인 용액과, 수지 성분뿐인 용액을 따로따로 사용한 제조 공정에 대하여 간소하다.

또한, 전자 부품(1)의 제조 공정에 있어서, 코팅막(9)을 형성할 때에, 절연체층(11, 14)에 포함되는 Fe는 이온화되기는 하지만, 외부 전극(20, 25), 내부 도체인 회로 소자(30) 등에 포함되는 Cu 등의 도전성 재료는 거의 이온화되지 않는다. 결과적으로, 외부 전극(20, 25) 및 회로 소자(30)는 코팅막(9)에 덮이지 않는다. 즉, 전자 부품(1)의 제조 방법에서는, 주로 에칭 성분에 의한 용해성의 차를 이용함으로써, 코팅이 필요한 부분에만 선택적으로 코팅막(9)을 형성하는 것이 가능하다.

(제2 실시 형태 도 19 내지 도 25 참조)

제2 실시 형태인 전자 부품(1A)과 제1 실시 형태인 전자 부품(1)의 상위점은, 외부 전극(20, 25)의 구성, 회로 소자(30)의 구성, 절연체층(12, 13)의 재료, 절연체 기판(16)의 재료 및 코팅막(9)이 형성되는 위치이다. 이하에서, 구체적으로 설명한다.

전자 부품(1A)에서는, 도 19에 도시한 바와 같이, 외부 전극(20)은 본체(10)의 x축 방향의 정방향측의 측면 S2 및 그 주위의 면의 일부를 덮도록 형성되어 있다. 또한, 외부 전극(25)은 본체(10)의 x축 방향의 부방향측의 측면 S3 및 그 주위의 면의 일부를 덮도록 형성되어 있다.

또한, 전자 부품(1A)에는, 도 20에 도시한 바와 같이 비아 도체(33)가 존재하지 않는다. 그 대신, 도 21에 도시한 바와 같이 내부 도체인 코일(32)의 외주측의 일단부(32a)가, 본체(10)의 측면 S2로부터 노출되어 있다. 이에 의해, 코일(32)과 외부 전극(20)이 접속되어 있다. 또한, 전자 부품(1A)에는, 도 20에 도시한 바와 같이 비아 도체(38)가 존재하지 않는다. 그 대신, 내부 도체인 코일(37)의 외주측의 일단부(37a)가, 도 21에 도시한 바와 같이 본체(10)의 측면 S3으로부터 노출되어 있다. 이에 의해, 코일(37)과 외부 전극(25)이 접속되어 있다.

그리고, 전자 부품(1A)에서는, 절연체층(12, 13)의 재료 및 절연체 기판(16)의 재료가, 절연체층(11, 14)과 동일한 금속 자성분이 들어간 수지로 구성되어 있다.

또한, 전자 부품(1A)에서는, 외부 전극(20, 25) 등의 구성이, 전자 부품(1)과 상이하기 때문에, 그 제조 방법이 일부에서 상이하다. 전자 부품(1A)의 제조에서는, 복수의 코일(32, 37)이 형성된 마더 절연체 기판(116)을, 도 9와 마찬가지로 절연체 시트(112, 113) 사이에 끼워 넣은 후에, 도 22에 도시한 바와 같이 자로(18)를 형성하기 위한 관통 구멍 δ을 형성한다. 또한, 마더 절연체 기판(116) 및 절연체 시트(112, 113)를 구성하는 재료는 금속 자성분이 들어간 수지이다.

이어서, 절연체 시트(112), 마더 절연체 기판(116) 및 절연체 시트(113)의 순으로 적층된 적층체를, 도 23에 도시한 바와 같이, 수지 시트(111, 114) 사이에, 도 9에서 도시한 절연체 시트(112, 113)와 마찬가지로 z축 방향으로부터 끼우고, 압착한다. 이 압착에 의해, 복수의 관통 구멍 δ에 대하여, 금속 자성분이 들어간 수지 시트(111, 114)가 인입하여, 복수의 자로(18)가 형성된다. 그 후, 오븐 등의 항온조를 사용하여 열 처리를 실시함으로써 경화시킨다.

경화 후, 두께를 조정하기 위하여, 수지 시트(111, 114)의 표면을, 버프 연마, 랩 연마 및 그라인더 등에 의해 연삭한다. 이에 의해, 복수의 전자 부품의 집합체인 마더 기판이 완성된다.

이어서, 도 24에 도시한 바와 같이 마더 기판을 다이서 등으로 커트하여, 복수의 전자 부품으로 분할한다. 이 분할에 의해, 그 절단면에 코일(32)의 외주측의 일단부(32a) 및 코일(37)의 외주측의 일단부(37a)가 노출된다.

전공정에서 얻어진 복수의 전자 부품을, 에칭 성분과 수지 성분이 수계의 용매에 분산된 시판되고 있는 라텍스에, 에칭 촉진 성분과 계면 활성제를 첨가한 것을 포함하는 혼합 용액(수지 에멀전)에 침지한다. 또한, 에칭 촉진 성분은, 혼합 용액에 반드시 포함되어 있지 않아도 된다. 이에 의해 전자 부품을 구성하는 본체(10)의 표면이 코팅막(9)에 덮인다. 단, 코일(32)의 외주측의 일단부(32a) 및 코일(37)의 외주측의 일단부(37a)는 코팅막(9)에 덮이지 않는다. 이것은, 내부 도체인 코일(32, 37)의 구성 원소인 Cu 등의 도전성 재료는, Fe에 대하여 귀한 원소이기 때문에 거의 이온화되지 않아, 결과적으로, 수지 성분과 반응하기 어렵기 때문이다.

그 후, 순수에 의한 세정 및 배수를 거쳐, 코팅막(9)에 대하여 가열 처리를 실시한다. 이 가열 처리에 의해, 코팅막(9)에 포함되는 수지 성분이 Fe를 개재하거나, 혹은 수지 성분끼리 가교한다.

마지막으로, 외부 전극(20, 25)을 형성한다. 먼저, Ag를 주성분으로 하는 도전성 재료를 포함하는 전극 페이스트를 코팅막(9)으로 덮인 본체(10)에 도포한다. 이어서, 도포한 전극 페이스트를, 예를 들어 80 내지 200℃의 온도 하에서 5 내지 12분간 열 처리한다. 이에 의해, 형성된 외부 전극(20, 25)의 하지 전극의 표면에 Cu/Ni/Sn 도금을 실시함으로써, 외부 전극(20, 25)이 형성된다. 이상의 공정에 의해 전자 부품(1A)이 완성된다.

(효과)

이상과 같이 구성된 전자 부품(1A)에서는, 코팅막(9)의 형성 후에 외부 전극(20, 25)을 형성하고 있기 때문에, 도 21에 도시한 바와 같이 본체(10)와 외부 전극(20, 25)의 계면에 코팅막(9)이 존재하고 있다. 여기서, 본체(10)와 외부 전극(20, 25)의 계면에 코팅막(9)이 존재하고 있음으로써, 전자 부품(1A)의 외부 전극(20, 25)과 전자 부품(1A)을 탑재하는 회로 기판의 접속 신뢰성이 향상된다. 구체적으로 이하에서 설명한다.

금속 자성분 함유의 수지를 절연체에 사용하면, 절삭 등의 가공에 의해, 그 가공면의 금속 자성분의 일부가 탈입자되어, 본체(10)의 표면에 오목부 C가 발생한다. 예를 들어, 제2 실시 형태에서는, 측면 S2, S3에 발생한다. 이 오목부 C 위에 외부 전극(20, 25)을 바로 형성하면, Cu/Ni/Sn 도금에 의한 Ag 하지 전극의 피복이 불충분해진다. 결과적으로, 오목부 C 상의 대부분의 Cu/Ni/Sn 도금이 땜납 내에 녹기 시작하는, 소위 침출 땜납(solder leaching)을 발생시킨다. 침출 땜납이 발생하면, Ag의 하지 전극이 노출되어, 땜납에 의한 접속이 되지 않거나, 또는 불충분해져, 외부 전극(20, 25)과 전자 부품(1A)을 탑재하는 회로 기판의 접속 신뢰성이 손상된다. 그러나, 전자 부품(1A)에서는, 코팅막(9)에 의해 오목부 C가 매립되기 때문에, Ag 하지 전극은 Cu/Ni/Sn 도금에 의해 충분히 피복된다. 따라서, 전자 부품(1A)에서는, 본체(10)와 외부 전극(20, 25)의 계면에 코팅막(9)이 존재하고 있음으로써, 전자 부품(1A)의 외부 전극(20, 25)과 전자 부품(1A)을 탑재하는 회로 기판의 접속 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

여기서, 본원 발명자는, 전자 부품(1A)에 상당하는 제3 샘플을 50개 사용하여, 전자 부품(1A)의 접속 신뢰성에 대한 효과를 확인했다. 접속 신뢰성을 확인하기 위한 실험은, 제1 샘플 및 제2 샘플에 대하여 행하여진 실험과 마찬가지로 했다. 그리고, 실험의 결과, 제3 샘플에 있어서의 최소의 힘은 35N이었다. 즉, 이 결과는, 양이온성의 원소와 수지로 구성되는 코팅막(9)이 전자 부품(1A)의 외부 전극(20, 25)과 전자 부품(1A)을 탑재하는 회로 기판의 접속 신뢰성을 향상시키는 것을 나타내고 있다.

또한, 본원 발명자는, 제3 샘플을 50개 사용하여, 내습성의 효과를 확인했다. 내습성을 확인하기 위한 실험은, 제1 샘플 및 제2 샘플에 대하여 행하여진 실험과 마찬가지로 했다. 그리고, 실험의 결과, 제3 샘플의 불량률은 4％이었다. 이 결과는, 전자 부품(1A)에 있어서도, 양이온성의 원소와 수지로 구성되는 코팅막(9)이 인산염 화성 처리에 의해 형성된 코팅막보다도 내습성이 우수한 것을 나타내고 있다.

(제3 실시 형태 도 26 및 도 27 참조)

또한, 본 발명은 도 26에 도시한 바와 같은 제3 실시 형태인 전자 부품에 대해서도 적용할 수 있다. 도 26은 제3 실시 형태인 전자 부품의 사시도이며, 도 27은 제3 실시 형태인 전자 부품을 도시하는 도 26의 I-I 단면도이다.

전자 부품(1B)은, 도 26에 도시한 바와 같이 본체(10) 및 외부 전극(20, 25)을 구비하고 있다. 본체(10)는 대략 직육면체 형상으로 형성되고, 절연체층(11, 14)과 동일한 금속 자성분이 들어간 수지에 의해 형성되는 소체(10a)를 갖는다. 소체(10a)의 내부에는 내부 도체인 코일(35)을 포함한다. 코일(35)은 도선을 사용하여 형성되고, 도선의 단부(35a, 35b)가, 최외주가 되도록 와권상으로 2단의 겉감기로 권회하여 형성된다. 코일(35)의 단부(35a, 35b)는, 본체(10)의 표면(y축 방향의 정방향측의 측면) 위에 노출되어 있다.

또한, 전자 부품(1B)은, 도 26에 도시한 바와 같이 외부 전극(20)은 본체(10)의 x축 방향의 정방향측의 측면 S2 및 그 주위의 면의 일부를 덮도록 형성되어 있다. 또한, 외부 전극(25)은, 본체(10)의 x축 방향의 부방향측의 측면 S3 및 그 주위의 면의 일부를 덮도록 형성되어 있다. 이에 의해, 외부 전극(20)은 단부(35a)와 접속되고, 외부 전극(25)이 단부(35b)와 접속된다. 그리고, 도 27에 도시한 바와 같이 전자 부품(1B)은 본체(10)와 외부 전극(20, 25)의 계면에 코팅막(9)이 존재하도록 구성된다.

이어서, 제3 실시 형태에 관한 전자 부품(1B)의 제조 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 내부 도체인 코일(35)이 도선을 사용하여 형성되어 준비된다.

이어서, 코일(35)이, 소체(10a)가 되는 절연체층(11, 14)과 동일한 금속 자성분을 포함하는 절연체 시트에 의해 상하 방향으로부터 압축 성형법으로 끼워 넣어져, 본체(10)가 성형된다. 이때, 코일(35)의 단부(35a, 35b)는 본체(10)의 표면(y축 방향의 정방향측의 측면)에 노출되도록 성형된다.

계속해서, 소체(10a)에 포함되는 금속 자성분을 구성하는 금속을 이온화시키는 에칭 성분과 수지 성분이 수계의 용매에 분산된 시판되고 있는 라텍스에, 에칭 촉진 성분과 계면 활성제를 첨가한 것을 포함하는 혼합 용액(수지 에멀전)이 준비된다. 또한, 에칭 촉진 성분은, 혼합 용액에 반드시 포함되어 있지 않아도 된다. 그리고, 성형된 본체(10)를 준비된 혼합 용액에 침지한다. 이에 의해 전자 부품을 구성하는 본체(10)의 표면이 혼합 용액에 덮여, 본체(10)의 표면이 에칭된다. 단, 코일(35)의 단부(35a(35b))는 에칭되지 않으므로, 코일(35)의 단부(35a(35b))의 표면에는 코팅막(9)은 형성되지 않는다(도 27을 참조). 이것은, 내부 도체인 코일(35)의 구성 원소인 Cu 등의 도전성 재료는, Fe에 대하여 귀한 원소이기 때문에 거의 이온화되지 않아, 결과적으로 수지 성분과 반응하기 어렵기 때문이다.

또한, 혼합 용액에 포함되는 수지 성분, 수계의 용매, 에칭 성분 및 계면 활성제는, 당연히 제1 실시 형태의 전자 부품(1)의 제조 방법에 있어서 사용되는 재료와 각각 동일한 재료를 사용할 수 있다.

그 후, 순수에 의한 세정 및 배수를 거쳐, 혼합 용액에 의해 덮임으로써, 그 표면이 에칭된 본체(10)에 대하여 가열(건조) 처리를 실시한다. 이 가열 처리에 의해, 혼합 용액에 포함되는 수지 성분이 금속 자성분인 Fe를 개재하거나, 혹은 수지 성분끼리 가교하여, 도 27에 도시한 바와 같이 본체(10)의 표면에 코팅막(9)이 형성된다.

마지막으로, 코딩막이 형성된 본체(10)에 외부 전극(20, 25)을 형성한다. 먼저, Ag를 주성분으로 하는 도전성 재료를 포함하는 전극 페이스트를 코팅막(9)으로 덮인 본체(10)에 도포한다. 이어서, 도포한 전극 페이스트를, 예를 들어 80 내지 200℃의 온도 하에서 5 내지 12분간 열 처리한다. 이에 의해, 형성된 외부 전극(20, 25)의 하지 전극의 표면에 Cu/Ni/Sn 도금을 실시함으로써, 외부 전극(20, 25)이 형성된다. 이상의 공정에 의해, 전자 부품(1B)이 완성된다.

이상과 같이 구성된 전자 부품(1B)은 전자 부품(1) 혹은 전자 부품(1A)과 마찬가지의 효과를 발휘한다. 즉, 제3 실시 형태에 관한 전자 부품(1B)은 우수한 접속 신뢰성 및 내습성을 갖는다.

여기서, 본원 발명자는 전자 부품(1B)에 상당하는 실시예 및 비교예의 각 샘플을 제작했다. 실시예 및 비교예의 각 샘플은, 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액(수지 에멀전)에 포함되는, 수지 성분, 에칭 성분, 계면 활성제, 에칭 촉진 성분의 재료나 함유량을 각각 변화시켰다. 실험예에서는, 실시예 및 비교예의 각 샘플에 대하여, 접속 신뢰성 및 내습성을 확인하기 위한 실험을 행했다.

(실시예)

먼저, 표 2에 나타내는 실시예 1 내지 실시예 29의 각 샘플이, 전술한 전자 부품의 제조 방법에 따라 제작되었다. 여기서, 코팅막(9)은, 실온에서 5분 혼합 용액에 침지한 후, 순수로 세정을 행하고, 180℃의 오븐에서 10분간 가열함으로써 경화되는 것에 의해 형성했다. 실시예 1 내지 실시예 29의 전자 부품(1B)에 상당하는 각 샘플은, 각 실험에 대하여, 각각 100개 준비되었다.

실시예 1은 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 에칭 성분을 황산으로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 에칭 촉진 성분 및 첨가제를 함유하지 않았다.

실시예 2는 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 에칭 성분을 황산으로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 하고, 에칭 촉진 성분을 함유하지 않았다.

실시예 3 내지 실시예 5는 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 에칭 성분을 황산으로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 에칭 촉진 성분을 과산화수소로 한 후, 수지 성분의 혼합 용액에 대한 함유량을 0.5g 내지 1.5g 사이에서 각각 변화시켰다.

실시예 6 내지 실시예 8은 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 에칭 성분을 황산으로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 에칭 촉진 성분을 과산화수소로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 한 후에, 에칭 성분인 황산의 혼합 용액에 대한 함유량을 0.02g 내지 0.1g 사이에서 변화시켰다. 또한, 실시예 6 및 실시예 7에서는 계면 활성제의 함유량을 0.2g으로 하고, 실시예 8에서는 0.1g으로 했다.

실시예 9 내지 실시예 11은 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 에칭 성분을 황산으로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 에칭 촉진 성분을 과산화수소로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 한 후에, 에칭 촉진 성분의 혼합 용액에 대한 함유량을 0.01g 내지 0.3g 사이에서 변화시켰다. 또한, 실시예 9에서는, 계면 활성제의 함유량을 0.5g으로 하고, 실시예 10 및 실시예 11에서는 0.2g으로 했다.

실시예 12 내지 실시예 14는 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 에칭 성분을 황산으로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 에칭 촉진 성분을 과산화수소로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 한 후에, 에칭 성분인 불화철 (III)의 혼합 용액에 대한 함유량을 0g(함유하지 않음) 내지 0.005g 사이에서 변화시켰다.

실시예 15는 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 에칭 성분을 황산으로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 에칭 촉진 성분을 퍼옥소이황산나트륨으로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 했다.

실시예 16 내지 실시예 18은 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 에칭 성분을 황산으로 하고, 에칭 촉진 성분을 과산화수소로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 했다. 그리고, 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유되는 계면 활성제에 대하여, 실시예 16에서는 β-나프탈렌술폰산포르말린 축합물 나트륨염(상품명: 데몰 N(가오사제))으로 하고, 실시예 17에서는 디옥틸술포숙신산나트륨(상품명: 라피졸 A-80(니혼 유시 가부시키가이샤제))으로 하고, 실시예 18에서는 직쇄형 알킬벤젠술폰산나트륨(뉴렉스 R(니찌유 가부시키가이샤제))으로 했다.

실시예 19는 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 스티렌-아크릴계 공중합체(상품명: Neocryl A-655(구스모토 가세이사제))로 하고, 실시예 20은 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol LX814(닛본 제온사제))로 했다. 또한, 실시예 19 및 실시예 20은 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 에칭 성분을 황산으로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 에칭 촉진 성분을 과산화수소로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 했다.

실시예 21 내지 실시예 23은 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 에칭 촉진 성분을 과산화수소로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 했다. 또한, 그리고, 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유되는 에칭 성분에 대하여, 실시예 21에서는 질산으로 하고, 실시예 22에서는 염산으로 하고, 실시예 23에서는 아세트산으로 했다.

실시예 24 내지 실시예 26은 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 에칭 성분을 불화수소산으로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 에칭 촉진 성분을 과산화수소로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 한 후에, 에칭 성분인 불화수소산의 혼합 용액에 대한 함유량을 0.02g 내지 0.1g 사이에서 변화시켰다.

실시예 27은 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 실리콘계 수지(상품명: POLON-MF-56(신에츠 실리콘사제))로 하고, 실시예 28은, 실리콘계 수지(상품명: X-51-1318(신에츠 실리콘사제))로 하고, 실시예 29는, 에폭시-아크릴계 수지(상품명: 모데픽스-302(아라카와 가가쿠 고교사제))로 했다. 또한, 실시예 27 내지 실시예 29는 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 에칭 성분을 불화수소산으로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 에칭 촉진 성분을 과산화수소로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 했다.

이어서, 표 3에 나타내는 비교예 1 및 비교예 2의 각 샘플이 제작되었다. 비교예 1 및 비교예 2의 각 샘플은, 각 실험에 대하여, 각각 100개 준비되었다.

(비교예)

비교예 1은 전자 부품(1B)의 코팅막(9)을 인산 화성 처리에 의해 형성했다.

또한, 비교예 2는 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에 함유하는 수지 성분을 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제))로 하고, 계면 활성제를 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제))으로 하고, 첨가제를 불화철 (III)으로 하고, 에칭 성분 및 에칭 촉진 성분을 함유하지 않았다.

(평가 방법)

전자 부품(1B)의 접속 신뢰성을 평가하기 위한 실험을 행했다. 이 접속 신뢰성을 확인하기 위한 실험(고착력 시험)은, 제1 실시 형태에 관한 전자 부품(1) 및 제2 실시 형태에 관한 전자 부품(1A)에 대하여 행한 실험과 마찬가지로 했다. 즉, 도 18에 도시한 바와 같이, 각 샘플을 회로 기판 B1에 납땜하고, 해당 회로 기판 B1을 수직으로 세워, 샘플의 측면에 수직 방향 하측에 힘 F를 가했다. 그리고, 평가 샘플이 회로 기판 B1로부터 벗어났을 때의, 각 샘플의 측면에 가한 힘 F를 계측했다.

또한, 전자 부품(1B)의 내습성을 평가하기 위한 실험을 행했다. 내습성을 확인하기 위한 실험(내습성 시험)도, 제1 실시 형태에 관한 전자 부품(1) 및 제2 실시 형태에 관한 전자 부품(1A)에 대하여 행한 시험과 마찬가지로 했다. 즉, 각 샘플을 고온이면서, 또한 고습도 하에서, 각 샘플이 정상적으로 통전하는지 여부를 확인했다. 실험의 구체적 조건은, 온도가 85±2℃, 습도가 85±2％ 하에서, 6A의 전류를 계속하여 흘렸다. 그리고, 실험 개시부터 24시간 후에, 평가 샘플의 통전 상태를 확인했다. 즉, 평가 기준은, 실험 개시부터 24시간 후에 통전한 각 샘플을 양품으로 판정하고, 실험 개시부터 24시간 후에 통전하지 않은 부품을 불량품으로 판정했다. 그리고, 각 샘플에 있어서, 양품이 포함되는 확률(양품률)이 70％ 이상을 양호로 판정했다.

표 2는 실시예 1 내지 실시예 29의 평가 결과를 나타낸다.

또한, 표 3은 비교예 1 및 비교예 2의 평가 결과를 나타낸다.

표 2로부터, 실시예 1 내지 실시예 29의 경우, 금속 자성분을 구성하는 금속을 이온화시키는 에칭 성분과, 음이온성의 계면 활성제와, 수지 성분을 포함한 혼합 용액(수지 에멀전)을 사용하여 코팅막(9)이 형성되어 있는 점에서, 고착력 시험에 있어서, 각 샘플의 측면에 가한 힘 F의 최소의 힘이 23N이면서, 또한 내습성 시험에 있어서, 양품률이 모두 70％ 이상이며, 어느 실시예에 있어서든 양호한 결과가 얻어졌다.

한편, 표 3으로부터, 비교예 1의 경우, 코팅막을 인산 화성 처리에 의해 형성하고 있기 때문에, 샘플의 측면에 가한 힘 F의 최소의 힘이 25N이었지만, 내습성 시험에 있어서, 양품률이 67％인 점에서, 불량으로 판단되었다. 또한, 비교예 2의 경우, 코팅막을 형성하기 위한 혼합 용액(수지 에멀전)에 에칭 성분이 포함되어 있지 않은 점에서, 코팅막이 형성되지 않았다. 따라서, 고착력 시험 및 내습성 시험을 행할 수 없었다.

또한, 본체(10)에 코팅막(9)을 형성할 때는 코팅막(9)의 성막성이 중요하다. 이 성막성은, 코팅막(9)의 본체(10)에 대한 밀착성, 코팅막(9)의 균일성 및 중화 반응이 지나치게 느리지 않고, 본체(10)에 코팅막(9)을 구성하는 수지 성분이 보다 단시간에 석출되는 것을 나타내는 석출성에 의해 평가된다. 이 중 생산 효율의 관점에서, 특히 석출성이 중요하다.

본 실험의 결과로부터, 수지 성분에 대하여 착안하면, 실시예의 어느 수지 성분이든 성막성은 양호했지만, 특히 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol SX1706A(닛본 제온사제)), 아크릴-에스테르계 공중합체(상품명: Nipol LX814(닛본 제온사제)), 스티렌-아크릴계 공중합체(상품명: Neocryl A-655(구스모토 가세이사제))의 순으로, 성막성(석출성)이 양호했다.

또한, 에칭 성분에 대하여 착안하면, 실시예의 어느 에칭 성분이든 성막성은 양호했지만, 특히, 불화수소산, 황산, 아세트산, 질산·염산의 순으로, 성막성(석출성)이 양호했다.

또한, 계면 활성제에 대하여 착안하면, 실시예의 어느 계면 활성제든 성막성은 양호했지만, 특히, 알킬알릴술포숙신산나트륨(상품명: 엘레미놀 JS-2(산요 가세이사제)), 직쇄형 알킬벤젠술폰산나트륨(뉴렉스 R(니찌유 가부시키가이샤제)), 디옥틸술포숙신산나트륨(상품명: 라피졸 A-80(니찌유 가부시키가이샤제), β-나프탈렌술폰산포르말린 축합물 나트륨염(상품명: 데몰 N(가오사제))의 순으로, 성막성(석출성)이 양호했다.

또한, 실시예 1과 그 밖의 실시예를 비교하면, 첨가제로서, 혼합 용액에 불화철 (III)이 포함되어 있는 전자 부품(1B)쪽이, 불화철 (III)이 포함되어 있지 않은 전자 부품(1B)보다도 고착력 시험의 결과가 양호했다.

또한, 본 발명에 관한 전자 부품 및 그의 제조 방법은, 상기 실시 형태에 한정하는 것은 아니고, 그 요지의 범위 내에서 다양하게 변경할 수 있다.

코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에, 내부식성을 향상시키는 탄닌, 코팅막(9)에 유연성을 부여하는 디부틸프탈레이트와 같은 가소제, 코팅막(9)의 성막성을 향상시키는 불화은 등의 금속 이온 및 코팅막(9)의 표면 흠집 발생 방지 및 내수성을 향상시키는 윤활제, 예를 들어 불소 수지계 윤활제, 폴리올레핀계 왁스, 멜라민시아누레이트, 이황화몰리브덴을 혼합 용액에 첨가해도 된다.

또한, 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에, 코팅막(9)의 내부식성의 향상과 전자 부품의 착색을 목적으로 하여, 카본 블랙이나 프탈로시아닌 블루 등의 안료를 첨가해도 된다.

그리고, 코팅막(9)을 형성하기 위한 혼합 용액에, 인을 함유하는 산기를 갖는 고분자 중합체, 예를 들어 인산기, 아인산기, 포스폰산기, 포스핀산기 등을 주쇄, 또는 측쇄에 갖는 유기 고분자 화합물을 첨가함으로써, 내부식성, 내약품성을 향상시킬 수 있다.

또한, 코팅막(9)의 강도나 열 전도성, 전기 전도성 향상 등의 관점에서, 유리 섬유, 탄산칼슘, 아라미드 섬유, 그래파이트, 알루미나, 질화알루미늄, 질화붕소 등의 필러 등을 혼합 용액에 첨가해도 된다. 또한, 소체 내부에 위치하는 내부 도체인 회로 소자는, 인덕터에 한정되지 않는다. 그리고, 각 실시예의 구성을 조합해도 된다.

이상과 같이, 본 발명은, 전자 부품 및 그의 제조 방법에 유용하고, 특히, 금속 자성분을 포함하는 절연체를 사용한 전자 부품에 있어서, 해당 절연체 위에 수지의 코팅막을 얻을 수 있어, 내습성이나 내약품성이 우수한 전자 부품을 얻을 수 있다.

C: 오목부
d1, d2: 두께
S2 내지 S5: 측면
1, 1A: 전자 부품
9: 코팅막
10: 본체
11, 14: 절연체층
20, 25: 외부 전극
21, 26: 저면 전극
23, 28: 기둥 형상 전극
30: 회로 소자

Claims (8)

1. 금속 자성분과 절연성 수지로 형성되는 소체와, 상기 소체의 내부에 위치하는 내부 도체를 구비하는 본체와,
   상기 본체를 덮는 코팅막과,
   상기 내부 도체와 접속된 외부 전극을 구비하고,
   상기 코팅막은, 상기 금속 자성분을 구성하는 원소의 양이온과 수지를 포함하는 전자 부품.
2. 제1항에 있어서, 상기 금속 자성분은 Fe 또는 Fe 합금의 분말이며,
   상기 내부 도체는 Cu 또는 Ag인 것을 특징으로 하는 전자 부품.
3. 금속 자성분과 절연성 수지로 형성되는 소체와, 상기 소체의 내부에 위치하는 내부 도체를 구비하는 본체를 준비하는 공정과,
   상기 금속 자성분을 구성하는 금속을 이온화시키는 에칭 성분과, 음이온성 계면 활성제와, 수지 성분을 포함하는 수지 에멀전을 준비하는 공정과,
   상기 수지 에멀전을 상기 본체에 도포하고, 건조하는 공정과,
   상기 내부 도체에 접속되는 외부 전극을 형성하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는, 전자 부품의 제조 방법.
4. 제3항에 있어서, 상기 금속 자성분은 Fe 또는 Fe 합금의 분말이며,
   상기 내부 도체는 Cu 또는 Ag인 것을 특징으로 하는, 전자 부품의 제조 방법.
5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 에칭 성분은, 불화수소산, 황산, 아세트산, 질산 또는 염산인, 전자 부품의 제조 방법.
6. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 음이온성 계면 활성제는, 술폰산기를 갖는 것을 특징으로 하는, 전자 부품의 제조 방법.
7. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 수지 에멀전은 에칭 촉진 성분으로서 산화제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자 부품의 제조 방법.
8. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 수지 에멀전은 첨가제로서 불화철을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 전자 부품의 제조 방법.

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