(57)【要約】  非可逆回路素子（１００）は、磁性板（１）と、永久磁石（３）と、回路基板（５）とを備えている。永久磁石（３）は磁性板（１）の一方の主表面（１Ａ）上に接続され、回路基板（５）は磁性板（１）の他方の主表面（１Ｂ）上にはんだバンプ（１１）を介して接続される。永久磁石（３）は、回路基板（５）の複数の信号導体（４１）のそれぞれから磁性板（１）の複数の入出力端子（３１）のそれぞれへの電気信号の伝達を制御可能である。磁性板（１）と回路基板（５）との間に配置されたアンダーフィル材（４０）をさらに備える。磁性板（１）には一方の主表面（１Ａ）から他方の主表面（１Ｂ）に達するスルーホール（２５）が形成されている。スルーホール（２５）内に配置された導電膜（２７）の少なくとも一部が露出する態様の空隙を有している。
2017188131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の主表面、および前記一方の主表面と反対側の他方の主表面を有し、複数の入出力端子を有する磁性板と、
前記磁性板の前記一方の主表面上に接続された永久磁石と、
前記磁性板の前記他方の主表面上にはんだバンプを介して接続され、複数の信号導体を有する回路基板と、
前記磁性板と前記回路基板との間に配置されたアンダーフィル材とを備え、
前記磁性板には前記一方の主表面から前記他方の主表面に達するスルーホールが形成されており、
前記スルーホール内に配置された導電膜の少なくとも一部が露出する態様の空隙を有している、非可逆回路素子。
【請求項２】
前記磁性板の前記他方の主表面上にソルダレジストをさらに備え、
前記ソルダレジストは、前記スルーホールに隣接する領域において、複数積層された構成を有している、請求項１に記載の非可逆回路素子。
【請求項３】
前記磁性板の前記一方の主表面から前記他方の主表面に向けて延びる前記スルーホールの内壁面は、前記磁性板の前記他方の主表面に対して傾斜しており、
前記スルーホールの平面視における寸法は、前記他方の主表面側において前記一方の主表面側に比べて小さい、請求項１に記載の非可逆回路素子。
【請求項４】
前記スルーホールの内壁面にはフッ素樹脂のコーティング膜が形成されている、請求項１に記載の非可逆回路素子。
【請求項５】
一方の主表面、および前記一方の主表面と反対側の他方の主表面を有し、複数の入出力端子を有する磁性板を形成する工程と、
前記磁性板の前記一方の主表面から前記他方の主表面に達するスルーホールを形成する工程と、
前記磁性板の前記一方の主表面上に永久磁石を接続する工程と、
前記磁性板の前記他方の主表面上に、はんだバンプを介して、複数の信号導体を有する回路基板を接続する工程と、
前記磁性板と前記回路基板との間にアンダーフィル材を供給する工程とを備え、
前記アンダーフィル材を供給する工程においては、前記磁性板に形成された前記スルーホール内に配置された導電膜の少なくとも一部が露出する態様の空隙を有するように前記アンダーフィル材が供給される、非可逆回路素子の製造方法。
【請求項６】
前記アンダーフィル材を供給する工程においては、前記磁性板の表面と前記回路基板の表面との間に温度勾配が存在する状態で前記アンダーフィル材が供給される、請求項５に記載の非可逆回路素子の製造方法。
【請求項７】
前記磁性板の前記他方の主表面上にソルダレジストを形成する工程をさらに備え、
前記ソルダレジストを形成する工程においては、前記スルーホールに隣接する領域において、複数の前記ソルダレジストが積層される、請求項５に記載の非可逆回路素子の製造方法。
【請求項８】
前記スルーホールを形成する工程においては、前記磁性板の前記一方の主表面から前記他方の主表面に向けて延びる前記スルーホールの内壁面は、前記磁性板の前記他方の主表面に対して傾斜し、スルーホールの平面視における寸法は、前記他方の主表面側において前記一方の主表面側に比べて小さくなるように、前記スルーホールが形成される、請求項５に記載の非可逆回路素子の製造方法。
【請求項９】
前記スルーホールの内壁面に撥水処理を行なう工程をさらに備える、請求項５に記載の非可逆回路素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は非可逆回路素子およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、マイクロ波増幅器およびマイクロ波発振器などのマイクロ波装置の回路基板には、アイソレータまたはサーキュレータなどの非可逆回路素子が実装されている。この種の非可逆回路素子の素子本体部は、マイクロ波装置の回路基板の小型化および軽量化に伴い、従来よりも簡易な構造で、組立性に優れ、かつ回路基板に表面実装することができる小型薄肉のものが必要とされている。【０００３】
組立性に優れた表面実装型の非可逆回路素子として、たとえば国際公開第２０１５／５３２１３号（特許文献１）においては、はんだバンプを設けた磁性板が、フリップチップ実装により回路基板に接続された構造が紹介されている。国際公開第２０１５／５３２１３号においては、磁性板の永久磁石側とはんだバンプ側との電気的な導通を確保するため、磁性板の一方の主表面から他方の主表面に達するスルーホールを形成し、当該スルーホール内に導電膜が充填されている。このような構造によれば、回路基板上に搭載するその他の電子部品と同様に、汎用マウンタ等の設備により非可逆回路素子を組み立てることができ、自動搭載により組立工数を削減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１５／５３２１３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
国際公開第２０１５／５３２１３号に開示される構造のようにスルーホール内の全体を金属材料で充填する場合においては、その金属材料の成膜時間を長くするなど、磁性板の加工時間が増大する問題がある。【０００６】
またたとえば当該スルーホールの内壁面が導電膜で覆われ、かつスルーホール内が樹脂材料で充填されれば、磁性板と樹脂材料との熱膨張係数の差が大きいために、樹脂材料の熱収縮によりスルーホールの内壁面の導電膜が樹脂材料に引っ張られて剥離する可能性がある。【０００７】
なお、導電膜のスルーホールに対する密着性をよくするためには、スルーホールの内壁面の表面粗さが小さく安定していることが好ましい。しかし磁性板の材料として一般的に用いられるフェライト系の焼結材料は脆いため、安定した表面粗さを得ることは難しい。そのため、このようなスルーホールに対する導電膜の密着性に関する課題は、フェライト系の材料を取り扱う非可逆回路素子に特有の課題といえる。【０００８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、短時間での加工が可能であり、かつ磁性板に形成されたスルーホールの内壁面の導電膜の品質が安定した非可逆回路素子およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の非可逆回路素子は、磁性板と、永久磁石と、回路基板とを備えている。永久磁石は磁性板の一方の主表面上に接続され、回路基板は磁性板の他方の主表面上にはんだバンプを介して接続される。磁性板と回路基板との間に配置されたアンダーフィル材をさらに備える。磁性板には一方の主表面から他方の主表面に達するスルーホールが形成されている。スルーホール内に配置された導電膜の少なくとも一部が露出する態様の空隙を有している。【００１０】
本発明の非可逆回路素子の製造方法は、まず磁性板が形成される。磁性板の一方の主表面から他方の主表面に達するスルーホールが形成される。磁性板の一方の主表面上に永久磁石が接続される。磁性板の他方の主表面上にはんだバンプを介して回路基板が接続される。磁性板と回路基板との間にアンダーフィル材が供給される。アンダーフィル材を供給する工程においては、磁性板に形成されたスルーホール内の少なくとも一部において空隙を有するようにアンダーフィル材が供給される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、磁性板に形成されたスルーホールが導電膜により充填されないため、加工時間の増大を抑制することができる。また当該スルーホール内が樹脂材料で充填されないため、スルーホールの内壁面を覆う導電膜が剥離する可能性を低減することによりその品質を安定させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施の形態１の非可逆回路素子の構成を示す概略断面図である。
【図２】図１中の磁性板の一方の主表面側を平面視した状態を示す概略平面図である。
【図３】図１中の磁性板の他方の主表面側を平面視した状態を示す概略平面図である。
【図４】図１の非可逆回路素子のスルーホールの一部にアンダーフィル材が進入した態様を示す概略断面図である。
【図５】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第１工程を示す概略断面図である。
【図６】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第２工程を示す概略断面図である。
【図７】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第３工程を示す概略断面図である。
【図８】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第４工程を示す概略断面図である。
【図９】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第５工程を示す概略断面図である。
【図１０】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第６工程を示す概略断面図である。
【図１１】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第７工程を示す概略断面図である。
【図１２】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第８工程を示す概略断面図である。
【図１３】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第９工程を示す概略断面図である。
【図１４】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第１０工程を示す概略断面図である。
【図１５】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第１１工程を示す概略断面図である。
【図１６】実施の形態１の非可逆回路素子の製造方法の第１２工程を示す概略断面図である。
【図１７】実施の形態２の非可逆回路素子の構成を示す概略断面図である。
【図１８】実施の形態２の非可逆回路素子の製造方法の一工程を示す概略断面図である。
【図１９】実施の形態３の非可逆回路素子の構成を示す概略断面図である。
【図２０】実施の形態３の非可逆回路素子の製造方法の一工程を示す概略断面図である。
【図２１】実施の形態４の非可逆回路素子の構成を示す概略断面図である。
【図２２】実施の形態４の非可逆回路素子の製造方法の一工程を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
実施の形態１．
まず本実施の形態の非可逆回路素子の構成について図１〜図３を用いて説明する。図１〜図３を参照して、本実施の形態の非可逆回路素子１００は、素子本体部１００Ａと、実装基板１００Ｂとを有している。素子本体部１００Ａは、磁性板１と、マグネット３と、誘電体部品７と、磁気ヨーク９と、はんだバンプ１１とを主に有しており、これらと後述の各部材とを有する構成となっている。実装基板１００Ｂとしては、回路基板５が設けられており、この回路基板５に後述の各部材が設けられている。
【００１４】
次に素子本体部１００Ａの各部材および構成について説明する。磁性板１は、一方の主表面１Ａおよび他方の主表面１Ｂを有している。一方の主表面１Ａは図１の上側の主表面であり、他方の主表面１Ｂは一方の主表面１Ａと反対側すなわち図１の下側の主表面である。磁性板１はたとえば、鉄を主成分とする金属材料、フェライト、または磁性粉と樹脂材料とを混合した複合磁性材料のいずれかによって形成されている。ただし上記の各材料の中でも磁性板１は特にフェライト系の材料により形成されることが好ましい。本実施の形態における磁性板１としては、高周波領域での磁気損失が小さい材料として知られる希土類ガーネット型フェライトが用いられる。
【００１５】
磁性板１は、たとえば平面視において矩形状または正方形状を有する平板形状すなわち直方体状であることが好ましい。たとえば本実施の形態の磁性板１は、平面視において縦４．０ｍｍ、横４．０ｍｍの正方形状であり、厚みすなわち一方の主表面１Ａと他方の主表面１Ｂとの距離が０．５ｍｍである。
【００１６】
磁性板１の一方の主表面１Ａ上には中心電極２１が形成されている。中心電極２１はたとえば平面視において円形状を有するように形成されており、中心電極２１の円周から外側に延びるように配線２３が形成されている。配線２３は、中心電極２１の平面視における中心から中心電極２１の円形状の円周方向に関して１２０°ずつ離れた位置に合計３カ所設けられている。言い換えれば、中心電極２１と３つの配線２３のそれぞれとを結んでなる３本の中心電極２１の径方向の直線同士のなす中心角が１２０°となるように、３つの配線２３が配置されている。
【００１７】
磁性板１の他方の主表面１Ｂ上には、複数の入出力端子３１と、接地用電極３３とが形成されている。入出力端子３１はたとえば概ね平面視において配線２３と重なる位置にたとえば３つ形成されている。これにより複数の配線２３のそれぞれは、複数の入出力端子３１に接続されている。接地用電極３３はたとえば概ね平面視において中心電極２１と重なる位置に形成されているが、たとえば他方の主表面１Ｂ上の全面を覆うように形成されてもよい。
【００１８】
また他方の主表面１Ｂ上には、入出力端子３１および接地用電極３３の表面を覆うように、ソルダレジスト３５が形成される。ソルダレジスト３５は、クロムなどの金属材料、またはエポキシ樹脂系の材料により形成されている。ただし本実施の形態においてはエポキシ樹脂系のソルダレジスト３５が用いられる。
【００１９】
入出力端子３１および接地用電極３３がソルダレジスト３５から露出した領域、すなわちソルダレジスト３５に形成された開口部により露出した入出力端子３１および接地用電極３３は、パッド電極として形成される。
【００２０】
磁性板１に形成される中心電極２１、配線２３、入出力端子３１および接地用電極３３は、たとえば厚みが４０μｍ以上７０μｍ以下の銅箔により形成されることが好ましい。
【００２１】
磁性板１には、一方の主表面１Ａから他方の主表面１ｂに達するスルーホール２５が形成されている。スルーホール２５は、たとえば一方の主表面１Ａ上における配線２３の一部と平面的に重なる領域から（図２参照）、他方の主表面１Ｂ上の入出力端子３１に達するように延びている。スルーホール２５の内壁面上には導電膜２７が形成されている。導電膜２７も配線２３と同じ銅箔により形成されていてもよい。
【００２２】
以上の構成を有する磁性板１は、その内部においてマイクロ波を磁気共鳴させるための部材である。
【００２３】
マグネット３は、磁性板１の一方の主表面１Ａ上に、誘電体部品７を介して接続された、永久磁石としての部材である。マグネット３も磁性板１と同様に、一方の主表面３Ａ（図１の上側）とその反対側の他方の主表面３Ｂ（図１の下側）とを有している。マグネット３は素子本体部１００Ａにおいて直流磁場を利用するために配置される部材である。マグネット３はたとえば、フェライト系の材料、サマリウム−コバルト系の材料、またはネオジム−鉄−ボロン系の材料のいずれかによって形成されている。本実施の形態においては、キュリー温度が高く、かつ腐食耐性の高いサマリウム−コバルト系の材料によりマグネット３が形成されている。マグネット３はたとえば平面視において円形状を有するように形成されており、たとえばその直径は３．０ｍｍであり、その厚みは１．０ｍｍである。
【００２４】
マグネット３は、バイアス磁界を印加することにより、その下方に配置される、後述の回路基板５に形成された複数の信号導体のそれぞれから磁性板１の３つの入出力端子３１のそれぞれへの電気信号の伝達を制御可能とする部材である。具体的には、たとえば３つの信号導体のうちの第１の信号導体から３つの入出力端子３１のうちの第１の入出力端子３１に入力された信号は、ほとんど減衰することなく、他の入出力端子３１の１つである第２の入出力端子３１に伝送されて、そこから第２の信号導体に出力される。一方、上記と異なる他の入出力端子３１の１つである第３の入出力端子３１には大きく減衰された信号が伝送され、大きく減衰された信号が第３の信号導体に出力される。このような動作をすることにより、マグネット３は、磁性板１の内部に１方向のみの磁界を与えたり、入出力端子から入力されたマイクロ波の伝達路を特定方向の入出力端子３１へと回転変更させたりする機能を有している。
【００２５】
誘電体部品７は、磁性板１とマグネット３との間に挟まれるように接続されている部材である。誘電体部品７も他の部材と同様に、一方の主表面７Ａ（図１の上側）とその反対側の他方の主表面７Ｂ（図１の下側）とを有している。誘電体部品７を構成する材料としては、誘電損失の小さい材料が用いられることが好ましい。すなわち誘電体部品７は、たとえば、ポリイミドもしくはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のような樹脂材料、またはアルミナのいずれかによって形成されている。本実施の形態においては、ポリテトラフルオロエチレンにより誘電体部品７が形成されている。誘電体部品７はたとえば平面視において円形状を有するように形成されており、たとえばその直径は３．０ｍｍであり、その厚みは０．２ｍｍである。ただし誘電体部品７は必ずしも平面視において円形状の平板である必要はなく、平面視において矩形状または正方形状を有する平板形状であってもよい。
【００２６】
マグネット３の一方の主表面３Ａの上に配置される磁気ヨーク９は、磁力線の経路を制御する役割を有しており、電磁シールド効果のほかに、チップマウンタなどを用いて表面実装する際に、磁気の影響を抑制する効果を奏するための部材である。磁気ヨーク９も他の部材と同様に、一方の主表面９Ａ（図１の上側）とその反対側の他方の主表面９Ｂ（図１の下側）とを有している。本実施の形態においては磁気ヨーク９は、円板形状の純鉄からなる部材の表面に防錆のためのニッケルのめっき膜が施されたものが用いられている。また本実施の形態の磁気ヨーク９はたとえばその直径が３．５ｍｍであり、その厚みは０．２ｍｍである。なお磁気ヨーク９の形状は上記の円板形状に限らず、たとえば平面視において多角形状を有するものであってもよい。また磁気ヨーク９はマグネット３に接続されるものに限らず、たとえばマグネット３の一方の主表面３Ａを覆い被せるキャップ形状のものであってもよい。
【００２７】
以上の磁性板１、マグネット３、誘電体部品７、磁気ヨーク９のそれぞれは接着剤としてのシート接着剤１３により互いに接着され一体となっている。シート接着剤１３は平板形状の部材であり、磁性板１、マグネット３、誘電体部品７および磁気ヨーク９の一方または他方の主表面と接合することにより、上記各部材同士を接着している。すなわちシート接着剤１３は、磁性板１の一方の主表面１Ａ（中心電極２１）とその直上の誘電体部品７の他方の主表面７Ｂとに接着することにより、磁性板１と誘電体部品７とを接着している。またシート接着剤１３は、誘電体部品７の一方の主表面７Ａとその直上のマグネット３の他方の主表面３Ｂとに接着することにより、誘電体部品７とマグネット３とを接着している。さらにシート接着剤１３は、マグネット３の一方の主表面３Ａとその直上の磁気ヨーク９の他方の主表面９Ｂとに接着することにより、マグネット３と磁気ヨーク９とを接着している。
【００２８】
シート接着剤１３としては、熱硬化性接着剤または熱可塑性接着剤が用いられることが好ましい。被着体への濡れ性および熱膨張係数の差などを考慮して、上記の複数のシート接着剤１３のそれぞれとして異なる品番のものが用いられてもよい。しかし本実施の形態ではすべてのシート接着剤１３は同じ熱硬化性を有するエポキシ系接着剤が用いられている。本実施の形態においては、全てのシート接着剤１３を同一の寸法のものとし、平面視において直径３．０ｍｍの円形状であり厚みが０．０５ｍｍのものとしている。なおシート接着剤１３の厚みは誘電損失に影響するため、誘電体部品７の厚みを考慮して上記の厚みとしている。またシート接着剤１３としては、各部材間を接着固定することが可能でありかつ接着固定された部材間の電気的な絶縁性を確保することが可能な任意の絶縁材料を用いることができる。たとえばシート接着剤１３として、一液性接着剤または二液性接着剤が用いられてもよい。
【００２９】
このシート接着剤１３により、磁性板１、マグネット３、誘電体部品７および磁気ヨーク９が一体となったものの図１における最下部、すなわち磁性板１の他方の主表面１Ｂ上に、複数のはんだバンプ１１が接続されている。はんだバンプ１１は、素子本体部１００Ａと実装基板１００Ｂとを電気的に接続するために用いられる。はんだバンプ１１は、図３に示すように、磁性板１の他方の主表面１Ｂ側（他方の主表面１Ｂ上）において、入出力端子３１および接地用電極３３がソルダレジスト３５から露出したパッド電極の部分に接合される。これにより、磁性板１の端子および電極とはんだバンプ１１とが電気的に接続される。
【００３０】
はんだバンプ１１はたとえばスズと銀と銅との合金からなるはんだにより形成されることが好ましく、たとえばＳｎ３．０Ａｇ０．５Ｃｕにより形成されることが好ましいが、この限りではない。またはんだバンプ１１はたとえば球形状であり、その寸法は磁性板１と回路基板５との間の隙間を決定する重要な項目である。このためはんだバンプ１１の寸法は磁性板１と回路基板５との間の電気特性、接続信頼性、およびはんだバンプ１１を回路基板５上に搭載する作業の効率等を考慮して、たとえば直径を０．６５ｍｍとすることが好ましいが、これに限られない。
【００３１】
次に実装基板１００Ｂとしての回路基板５は、たとえば平面視において矩形状を有する平板部材であり、他の部材と同様に、一方の主表面５Ａ（図１の上側）とその反対側の他方の主表面５Ｂ（図１の下側）とを有している。回路基板５は、セラミック材料または樹脂材料からなることが好ましい。しかし本実施の形態においては、回路基板５としてはセラミック材料よりも誘電損失の低い樹脂製のプリント基板が用いられている。これにより回路基板５の高周波特性の向上と製造コストの低減とを両立させることができる。なお回路基板５の外形寸法は、たとえば平面視において縦５０ｍｍ、横５０ｍｍの正方形状であり、厚みすなわち一方の主表面５Ａと他方の主表面５Ｂとの距離が１．７ｍｍである。
【００３２】
回路基板５には、複数の信号導体としてのパッド電極４１と、回路基板中央電極４３とが形成されている。すなわち回路基板５の一方の主表面５Ａ上には、複数の信号導体としてのパッド電極４１と、回路基板中央電極４３とが形成されている。このうちパッド電極４１は、図示されないが、一方の主表面５Ａの平面視において、その中央部を中心に一方の主表面５Ａ上に描いた仮想の円形の円周方向に関して１２０°ずつ離れた位置に合計３カ所設けられている。言い換えれば、パッド電極４１は磁性板１の配線２３と平面的に重なる方向に、３つ配置されている。また回路基板中央電極４３は、磁性板１の接地用電極３３と平面的に重なる位置の一部に、互いに間隔をあけて複数設けられている。
【００３３】
一方の主表面５Ａ上においては、磁性板１の他方の主表面１Ｂ上と同様に、パッド電極４１と回路基板中央電極４３との表面を覆うようにソルダレジスト３５が形成される。ただしソルダレジスト３５は、パッド電極４１と回路基板中央電極４３と重なる部分に開口部が形成されているためパッド電極４１および回路基板中央電極４３はソルダレジスト３５から露出している。
【００３４】
この露出したパッド電極４１および回路基板中央電極４３がはんだバンプ１１と接合されている。これにより、磁性板１と回路基板５とが電気的に接続される。このようにはんだバンプ１１を用いた素子本体部１００Ａと実装基板１００Ｂとの接続形式はＢＧＡ（Ball  Grid  Array）と呼ばれる。互いに接続される磁性板１と回路基板５との間の熱膨張係数の差が大きいため、ＢＧＡを用いることにより、磁性板１と回路基板５との間の熱応力を低減することができる。
【００３５】
なおソルダレジスト３５の上記開口部であるパッド電極４１および回路基板中央電極４３の表面上には、厚みが３μｍ以上５μｍ以下のニッケルのめっき膜と、厚みが０．０２μｍ以上０．０５μｍ以下の金のめっき膜とが積層されたものが形成されている。このめっき膜は、パッド電極４１などの酸化防止およびその上へのはんだバンプ１１の濡れ性を向上させるためのものである。磁性板１の入出力端子３１および接地用電極３３の表面上にもこのようなニッケルと金とのめっき膜が形成されていてもよい。
【００３６】
その他、回路基板５の他方の主表面５Ｂ上には、たとえばその全面を覆うように裏面電極５１が形成されている。回路基板５には一方の主表面５Ａ上の回路基板中央電極４３から他方の主表面５Ｂ上の裏面電極５１に達するスルーホール５３が形成されており、スルーホール５３を介して一方の主表面５Ａと他方の主表面５Ｂとの間の導通を確保するように導電膜５５が形成されている。
【００３７】
回路基板５に形成されるパッド電極４１、回路基板中央電極４３および裏面電極５１は、たとえば厚みが４０μｍ以上７０μｍ以下の銅箔により形成されることが好ましい。また導電膜５５についても回路基板中央電極４３と同じ銅箔により形成されていてもよい。
【００３８】
以上のように、はんだバンプ１１により、素子本体部１００Ａが、実装基板１００Ｂとしての回路基板５の一方の主表面５Ａ上に実装され、非可逆回路素子１００が形成される。逆に言えば、磁性板１の他方の主表面１Ｂ上に、はんだバンプ１１を介して、回路基板５が接続されている。このはんだバンプ１１が配置される領域に隣接する領域、すなわち概ね磁性板１の他方の主表面１Ｂと回路基板５の一方の主表面５Ａとの間の領域に、アンダーフィル材４０が配置されている。アンダーフィル材４０は、はんだバンプ１１の応力緩和のために、磁性板１と回路基板５との隙間に充填される樹脂材料である。
【００３９】
一般的なアンダーフィル材４０は、主剤、硬化剤、硬化促進剤、フィラー、有機溶剤、カーボンブラックからなる群から選択されるいずれかにより形成され、製品の構成および長期信頼性試験の規格に応じて、熱膨張係数、ガラス転移温度および粘度の適切な材料が選択される。本実施の形態においては、たとえばビスフェノールＡ型とビスフェノールＦ型とのエポキシ樹脂を主剤とし、フィラー成分としての溶融シリカ（ＳｉＯ2）が重量比率で４０％以上６０％以下含有された、ゲル状のアンダーフィル材４０が用いられる。またアンダーフィル材４０の浸透性に影響する項目として、溶融シリカは、これを構成する分子がたとえば直径が５μｍ以上３０μｍ以下の球形であり、粘度が５Ｐａ・ｓ以上２０Ｐａ・ｓ以下であるものが用いられることが好ましい。さらに、加熱硬化時の有機溶剤の揮発によるアンダーフィル材４０内でのボイドの発生を抑制する観点から、アンダーフィル材４０は無溶剤タイプとすることが好ましい。
【００４０】
このアンダーフィル材４０は、磁性板１と回路基板５との間の領域を充填するように配置される。しかし図１に示すように、アンダーフィル材４０は、磁性板１の一方の主表面１Ａに交差する側面上の少なくとも一部をも覆うように形成されてもよい。この磁性板１の側面上を覆う部分を含むアンダーフィル材４０の側壁部（最も外側の縁部である後述のサイドフィレット）の、磁性板１の一方の主表面１Ａおよび回路基板５の一方の主表面５Ａに対する角度は、１０°以上４５°以下であることが好ましい。またこの側壁部の高さ、すなわちアンダーフィル材４０が最も厚い領域の厚みは、磁性板１の他方の主表面１Ｂと回路基板５の一方の主表面５Ａとの距離すなわち図１の上下方向の隙間の寸法の１倍以上２倍以下であることが好ましい。またアンダーフィル材４０全体の粘度は１Ｐａ・ｓ以上であることが好ましく、その熱膨張係数は３０ｐｐｍ／℃以下であることが好ましい。
【００４１】
アンダーフィル材４０は、上記のように磁性板１の側面上を覆うように、磁性板１と回路基板５との隙間の厚みよりも厚く形成されることが好ましい。しかし非可逆回路素子１００においては、磁性板１のスルーホール２５内の少なくとも一部には空隙を有している。つまりアンダーフィル材４０は、スルーホール２５内には進入しておらず、スルーホール２５内においては、その内壁面を覆う薄い導電膜２７が形成されているのみであり、基本的には大気等が充填された空隙となっている。図４を参照して、仮にスルーホール２５内に多少のアンダーフィル材４０が配置されるとしても、導電膜２７とスルーホール２５との密着性に影響を及ぼさない範囲内で、導電膜２７が露出する態様の空隙を形成していればよい。磁性板１の板厚に対する、スルーホール２５内へのアンダーフィル材４０の侵入される領域の深さの比率は、５０％以下であることが好ましい。
【００４２】
次に図５〜図１６を用いて、本実施の形態の非可逆回路素子１００の製造方法について説明する。
【００４３】
図５を参照して、一方の主表面１Ａおよびこれと反対側の他方の主表面１Ｂを有する磁性板１が準備される。この磁性板１に、一方の主表面１Ａから他方の主表面１Ｂに達するスルーホール２５が形成される。スルーホール２５の形成においては、一般公知のサンドブラスト加工またはレーザ加工などが用いられる。本実施の形態においては、加工コストを低減する観点から、サンドブラスト加工が用いられることが好ましい。
【００４４】
一方の主表面１Ａ上には中心電極２１および配線２３が、他方の主表面１Ｂ上には複数の入出力端子３１および接地用電極３３が形成される。これらは一般公知のスクリーン印刷法、スパッタリング法、蒸着法およびめっき法から選択されるいずれかの方法により形成されることが好ましい。本実施の形態においては、たとえばまず磁性板１の母材の一方の主表面１Ａおよび他方の主表面１Ｂ上に、電解めっき法により、３μｍ以上５μｍ以下の銅の薄膜が形成され、その表面上には厚みが１μｍ以上２μｍ以下のニッケルのめっき膜と、厚みが０．０２μｍ以上０．０５μｍ以下の金のめっき膜とが積層されたものが形成される。ニッケルおよび金のめっき膜は、銅の薄膜の酸化防止およびはんだの濡れ性向上のために形成される。これらの膜を形成することにより、スルーホール２５の内壁面に導電膜２７が形成されてもよい。
【００４５】
形成された膜が一般公知の写真製版技術等の手法によりパターニングされる。その後、他方の主表面１Ｂ上には、入出力端子３１および接地用電極３３を覆うように、ソルダレジスト３５が形成される。ただし入出力端子３１および接地用電極３３を露出させたい領域におけるソルダレジスト３５は、開口部が形成されるように形成される。ソルダレジスト３５は、クロムなどのはんだが濡れにくい金属材料を形成する場合には、スパッタリング法または蒸着法により形成され、エポキシ樹脂系の材料を形成する場合にはスクリーン印刷法により形成されることが好ましい。なお本実施の形態においてはエポキシ樹脂系のソルダレジスト３５がスクリーン印刷法により形成される。
【００４６】
このようにして形成された磁性板１が、ホットプレート１０１の一方の主表面上に載置される。たとえば他方の主表面１Ｂ側のソルダレジスト３５がホットプレート１０１に接触するように、磁性板１がホットプレート１０１の上に載置される。
【００４７】
図６を参照して、ホットプレート１０１の上に載置された磁性板１を加温し、磁性板１の表面温度が高い状態で安定した後、シート接着剤１３が磁性板１のたとえば中心電極２１上に貼り付けられる。シート接着剤１３は、あらかじめ材料メーカからロール形状で供給されたものが、金型などにより個片化されたものが用いられる。
【００４８】
一般的なシート接着剤１３は、接着剤の初期接着性であるタック性がその温度に依存している。これにより、シート接着剤１３は優れたハンドリング性と接着性との双方を有している。具体的には、本実施の形態のシート接着剤１３は、室温においてはタック性が低くハンドリング性に優れている。しかし室温下でのシート接着剤１３は、シワが生じないように磁性板１上に接着させるためには柔軟性が不十分である。そこでシート接着剤１３を磁性板１上に貼り付ける際には、シート接着剤１３が４０℃以上８０℃以下に加温されることにより軟化されることが好ましい。このようにすれば、シート接着剤１３の被着体に対する濡れ性が向上して、高い接着強度を得ることができる。
【００４９】
なおシート接着剤１３を磁性板１上にしわが生じないように接着させる観点から、ゴム製のローラ１０３を用いてシート接着剤１３を磁性板１上で加圧させることが好ましい。このようにすれば、ローラ１０３の加圧力によりシート接着剤１３の磁性板１上での濡れ性がさらに向上するとともに、シート接着剤１３と磁性板１（中心電極２１）との間の領域への気泡の介入を抑制することができる。本実施の形態においては、シリコーン系であり硬度が６０のゴム製のローラ１０３を用いて、０．２ＭＰａ以上０．７ＭＰａ以下の圧力を加えながら、図の左右方向に沿って１０ｍｍ／ｓ以上１００ｍｍ／ｓ以下の速度でこれを回転移動させることが好ましい。
【００５０】
なおヒータが付属されたローラ１０３を用いれば、シート接着剤１３の図６の上側と下側との領域の温度差を小さくできるため、より好ましい。
【００５１】
図７を参照して、次に、シート接着剤１３の上に誘電体部品７が載置される。誘電体部品７は他方の主表面７Ｂがシート接着剤１３と接着するように載置される。この状態で、ローラ１０３を用いて上方すなわち一方の主表面７Ａ側から、図６の工程と同様に、誘電体部品７が加圧される。これにより、誘電体部品７の他方の主表面７Ｂにシート接着剤１３をなじませる。このとき、誘電体部品７と磁性板１との相対的な位置ずれを抑制するために、位置決め用の治具などを用いて誘電体部品７がシート接着剤１３上に載置されてもよい。
【００５２】
図８を参照して、次に、誘電体部品７の一方の主表面７Ａ上にシート接着剤１３が、図６の工程と同様の手順により貼り付けられる。さらにその上面にマグネット３が、図７の工程と同様の手順により接着される。ここではマグネット３の他方の主表面３Ｂがシート接着剤１３と接着するように取り付けられる。このようにして、磁性板１の一方の主表面１Ａ上にはマグネット３が接続される。
【００５３】
図９を参照して、マグネット３の一方の主表面３Ａ上にシート接着剤１３が、図６の工程と同様の手順により貼り付けられる。さらにその上面に磁気ヨーク９が、図７の工程と同様の手順により接着される。ここでは磁気ヨーク９の他方の主表面９Ｂがシート接着剤１３と接着するように取り付けられる。このようにして、磁性板１の一方の主表面１Ａ上には磁気ヨーク９が接続される。
【００５４】
図１０を参照して、図９の工程により磁性板１、マグネット３、誘電体部品７および磁気ヨーク９が一体となった後に、加圧クリップ１０４などを用いて、磁気ヨーク９の一方の主表面９Ａ上から図の矢印のように下方に圧力を加える。この圧力は０．２ＭＰａ以上１．０ＭＰａ以下とすることが好ましい。このような圧力を加えた状態で、図１０に示す系全体がオーブンの内部に投入され、たとえば２００℃で１５分間加熱される。これによりシート接着剤１３が硬化される。
【００５５】
次の図１１および図１２においては、マグネット３、誘電体部品７、磁気ヨーク９およびシート接着剤１３については図示が省略されている。図１１および図１２を参照して、次に、磁性板１の他方の主表面１Ｂ上にはんだバンプ１１が接続される。具体的には、図１１を参照して、たとえば磁性板１の上下を反転させ、磁性板１の他方の主表面１Ｂ上の、特にソルダレジスト３５の開口部においてソルダレジスト３５から露出された入出力端子３１および接地用電極３３（パッド電極）の表面上に、フラックス１０５が供給される。
【００５６】
フラックス１０５は、メタルの薄膜が形成された印刷用のマスクを用いた一般公知のスクリーン印刷法により供給されることが好ましい。フラックス１０５としては、非活性ロジン系の無洗浄タイプのフラックスが用いられることが好ましい。ウレタン製のスキージなどで印刷用のマスクに供給されたフラックス１０５を刷きながら、入出力端子３１および接地用電極３３（パッド電極）の表面上に、フラックス１０５が供給される。
【００５７】
図１２を参照して、次に図１１の工程にてパッド電極上に供給されたフラックス１０５の上に、はんだバンプ１１が載置される。はんだバンプ１１を搭載する方法としては、たとえばはんだバンプ１１をマウンタなどに吸着させてフラックス１０５の上まで運搬する方法が用いられる。あるいはメタルの薄膜が形成されたマスク上にセットされることによりそのマスク上からはみ出たはんだバンプ１１の部分が、ウレタン製のスキージなどで掻き取られることにより、磁性板１の他方の主表面１Ｂ上のソルダレジスト３５の開口部にそのはんだバンプ１１を供給する方法が用いられてもよい。後者のようにすれば、簡易な治具を用いて容易に作業を行なうことができる。
【００５８】
その後、リフロー炉内にて加熱しはんだ付けすることにより、はんだバンプ１１が、他方の主表面１Ｂ上のソルダレジスト３５の開口部における入出力端子３１および接地用電極３３に接続される。以上により、素子本体部１００Ａが形成される。
【００５９】
図１３を参照して、上記の素子本体部１００Ａを実装するための実装基板１００Ｂとしての回路基板５が準備される。回路基板５は、一方の主表面５Ａ上にパッド電極４１および回路基板中央電極４３が、他方の主表面５Ｂ上に裏面電極５１が、基板内にスルーホール５３および導電膜５５が、それぞれ形成されている。また上記の他方の主表面１Ｂ上に形成されるソルダレジスト３５およびフラックス１０５と同様に一般公知のスクリーン印刷法により、回路基板５の一方の主表面５Ａ上にはソルダレジスト３５のパターンが形成される。このソルダレジスト３５は、はんだバンプ１１の接続される部分において開口部を有し、パッド電極４１および回路基板中央電極４３が露出するように形成される。露出されたパッド電極４１および回路基板中央電極４３の表面上には、図示されないがソルダペーストの薄膜が印刷形成される。
【００６０】
図１２にて形成された素子本体部１００Ａの全体の上下を再度反転させ、磁性板１に接続されたはんだバンプ１１が、ソルダレジスト３５が開口しパッド電極４１および回路基板中央電極４３が露出する領域に接触するように載置される。この状態で、リフロー炉内にて加熱しはんだ付けすることにより、はんだバンプ１１が、回路基板５のパッド電極４１および回路基板中央電極４３に接続される。以上により、実装基板１００Ｂ上に素子本体部１００Ａが接続すなわち実装される。
【００６１】
以上の図１１〜図１３の工程により、磁性板１の他方の主表面１Ｂ上に、はんだバンプ１１を介して、複数の信号導体としてのパッド電極４１を有する回路基板５が接続される。
【００６２】
次に図１４を参照して、実装基板１００Ｂ上に素子本体部１００Ａが実装された全体が、たとえば５０℃以上８０℃以下まで加温されたホットプレート１０１の上に載置される。このとき、回路基板５の他方の主表面５Ｂ（裏面電極５１）がホットプレート１０１に接触するように載置される。
【００６３】
図１５を参照して、ホットプレート１０１から、回路基板５が先に加温され、その後に熱が素子本体部１００Ａ側に伝わる。ここで、素子本体部１００Ａが十分に温まる前に、磁性板１の側面からアンダーフィル材４０が、磁性板１と回路基板５との間に挟まれた領域すなわち他方の主表面１Ｂと一方の主表面５Ａとの間のはんだバンプ１１に隣接する領域を中心に、注入により供給される。すなわちアンダーフィル材４０は、磁性板１の表面と回路基板５の表面との間に温度勾配が存在する状態で、言い換えれば磁性板１の表面よりも回路基板５の表面の温度が高い状態で、上記磁性板１と回路基板５との間に挟まれた領域を充填するように供給される。このとき、磁性板１の表面と回路基板５の表面との温度差はたとえば３０℃以上であることがより好ましい。上記温度差がより大きい方が、磁性板１の表面と回路基板５の表面との表面張力の差分が大きくなる。このため局所的に磁性板１のみを冷却することにより、供給されたアンダーフィル材４０の形状をより安定させることができる。ただし、この好ましい温度差についてはアンダーフィル材４０の粘度の温度特性により変化する。
【００６４】
このようにすれば、供給されたアンダーフィル材４０は、磁性板１に形成されたスルーホール２５内への進入を回避するように拡がる。その結果、磁性板１に形成されたスルーホール２５内の少なくとも一部において空隙を有するように（導電膜２７が露出する態様の空隙を形成するように）、アンダーフィル材４０が供給される。
【００６５】
図１６を参照して、アンダーフィル材４０が、磁性板１の他方の主表面１Ｂと回路基板５の一方の主表面５Ａとに挟まれた領域のほぼ全体を埋めるように拡がった後、表面張力の小さい領域に濡れ広がる。これにより、磁性板１の外周面上にアンダーフィル材４０のサイドフィレットが形成される。
【００６６】
サイドフィレットが形成された時点においてはスルーホール２５の内部にはアンダーフィル材４０は進入しない。しかしその後もアンダーフィル材４０を供給し続ければ、ついにアンダーフィル材４０の供給量がサイドフィレットにて保持できる量を超え、スルーホール２５の内部に進入しはじめる。この進入し始める直前にアンダーフィル材４０の供給を止めることにより、スルーホール２５の内部にアンダーフィル材４０が含まれない構造を形成することができる。
【００６７】
なお図１５および図１６の工程において供給されるアンダーフィル材４０は、一般的に、エアパルス式のディスペンサ６０などにより、たとえば磁性板１の側面に隣接する領域に注入される。その注入されたアンダーフィル材４０は、毛細管現象によって、磁性板１と回路基板５との間の領域を充填するように拡がる。
【００６８】
アンダーフィル材４０の供給方法としては、たとえば平面視において矩形状を有する磁性板１の１つの辺に隣接する領域を、当該辺に沿ってディスペンサ６０を移動させることにより供給する一辺塗布が採用される。その他当該供給方法として、磁性板１の平面視における２つの辺に隣接する領域に沿ってＬ字形状を描くようにディスペンサ６０を移動させる二辺塗布、またはアンダーフィル材４０をドット状に供給する一点塗布が用いられてもよい。
【００６９】
一辺塗布および二辺塗布は、磁性板１の平面視における辺に沿ってアンダーフィル材４０を注入しながらディスペンサ６０を移動させるために、アンダーフィル材４０が浸透するのを待つ必要がなく、生産性が高いというメリットがある。その反面、一辺塗布および二辺塗布は、一点塗布と比べてディスペンサ６０に複雑な動作をさせる必要があるために、高額な設備が必要となる。また、アンダーフィル材４０の粘度には温度特性があり、高温になるほど粘度が低くなる傾向がある。これはアンダーフィル材４０に含まれる樹脂成分の分子運動が、高温環境にて活発になるためである。アンダーフィル材４０は、粘度が低くなると表面張力が小さくなり浸透性が良好になる。ただしその一方で、アンダーフィル材４０は、粘度が小さくなれば塗布にじみが大きくなるなどのデメリットもある。このため、製造しようとする製品の構成に合わせてディスペンサ６０のヘッドの種類を選択したり、回路基板５の加温工程を制御するなどの調整がされることが好ましい。
【００７０】
以上の各工程により、図１に示す態様の非可逆回路素子１００を形成することができる。
【００７１】
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。
一般的に非可逆回路素子においては、樹脂製の回路基板とその真上の磁性板との熱膨張係数の差が大きい。このため、長期信頼性試験で非可逆回路素子に印加される熱応力により、回路基板と磁性板とのはんだバンプによる接合部が断線する恐れがある。したがって本実施の形態のように、磁性板の他方の主表面と回路基板との間には、ゲル状のアンダーフィル材などの樹脂材料が充填される。これにより、回路基板と磁性板とのはんだバンプによる接合部における応力を緩和させることができる。
【００７２】
しかしながら、仮に非可逆回路素子の磁性板に形成されたスルーホール内にアンダーフィル材が充填されれば、磁性板とアンダーフィル材との熱膨張係数の差が大きいために、長期信頼性試験の際に印加される熱応力により、スルーホールの内壁面に形成された配線がアンダーフィル材に引っ張られて剥離する可能性がある。また熱応力によりスルーホールの内壁面に形成された配線が断線したりする可能性がある。
【００７３】
一方、磁性板のスルーホール内を金属材料で充填する場合には、その充填のための成膜時間が非常に長くなり、磁性板の加工時間が増大する不都合が生じ得る。
【００７４】
そこで、本実施の形態においては、磁性板１の他方の主表面１Ｂと回路基板５との間の領域を充填するようにアンダーフィル材４０が配置されるが、磁性板１のスルーホール２５内（の少なくとも一部）に導電膜２７が露出する態様の空隙を有するように形成される。
【００７５】
したがってスルーホール２５の内部が、磁性板１との熱膨張係数の差が大きいアンダーフィル材４０などの絶縁材料により充填されなくなるため、スルーホール２５の内壁面を覆う導電膜２７の、スルーホール２５の内壁面に対する密着性の低下を抑制することができる。またスルーホール２５内は導電膜で充填されることもないため、そのような長時間の加工を要する工程を削除し、その生産性を高めることができる。
【００７６】
スルーホール２５内へのアンダーフィル材４０の進入は、磁性板１の表面と回路基板５の表面との間に温度勾配が存在する状態でアンダーフィル材４０が供給されることにより抑制される。これは素子本体部１００Ａよりも実装基板１００Ｂの温度が高ければ、アンダーフィル材４０は、素子本体部１００Ａよりも実装基板１００Ｂすなわち回路基板５側に選択的に濡れやすい状態となっているためである。そのため、アンダーフィル材４０を供給する工程において、磁性板１の他方の主表面１Ｂ側からスルーホール２５の内部にアンダーフィル材４０が進入しないように制御することができる。
【００７７】
実施の形態２．
図１７を参照して、本実施の形態の非可逆回路素子２００は、基本的に実施の形態１の非可逆回路素子１００と同様の構成を有している。このため非可逆回路素子２００について、非可逆回路素子１００と同様の構成要素には同一の参照符号を付し、その説明を繰り返さない。ただし本実施の形態においては、磁性板１の他方の主表面１Ｂ上に備えられるソルダレジスト３５が、スルーホール２５に隣接する領域において複数積層された構成を有している点において、実施の形態１とは異なっている。
【００７８】
図１８は、図１７の非可逆回路素子２００における磁性板１の部分を拡大して示している。図１７および図１８を参照して、ソルダレジスト３５は、他方の主表面１Ｂに近い側から、ソルダレジスト３５Ａと、ソルダレジスト３５Ｂとの２層が積層された構成を有している。ただしソルダレジスト３５の層数は３層以上であってもよい。ソルダレジスト３５Ｂはスルーホール２５に隣接する（程近い）領域のみに形成されており、それ以外の領域のソルダレジスト３５はソルダレジスト３５Ａの１層のみとなっている。このためソルダレジスト３５の図１７の最下部の表面は平坦とはならず、そのように２層となった領域と２層となっていない領域との間で段差を有するように形成されている。
【００７９】
なお実施の形態１のように単層のソルダレジスト３５が形成される場合においても、スルーホール２５に隣接する領域においては他方の主表面１Ｂ上に入出力端子３１などのパッド電極が形成されており、ソルダレジスト３５はその一部がこのパッド電極上に乗り上げるように形成されている。このため、ソルダレジスト３５はパッド電極上に乗り上げる領域と乗り上げない領域との間で段差が生じる可能性がある。しかし上記のように実施の形態１においてはスクリーン印刷法により、たとえば液状のソルダレジスト３５がパッド電極上に乗り上げるように他方の主表面１Ｂ上に供給される。このようにすれば、既に形成されたパッド電極による段差が存在しても、その上に形成されるソルダレジスト３５のパターンは自然にその表面が平坦に近い仕上がりとなるように均される。
【００８０】
またパッド電極上に１層のソルダレジスト３５が乗り上げることにより、本実施の形態に匹敵する明確な段差を形成するためには、実用性に欠ける非常に厚いパッド電極を形成する必要が生じる。このようなことは通常なされない。このため、実施の形態１においては、パッド電極上に乗り上げるソルダレジスト３５についても表面を平坦なものとして図示している。
【００８１】
実施の形態１のように単層のソルダレジスト３５がパッド電極上を乗り上げることにより偶然形成された段差と、本実施の形態のように複数層のソルダレジスト３５Ａ，３５Ｂが積層されることにより意図的に形成された構成とは、現物の観察により区別可能である。それは、本実施の形態のように複数層を積層された構成のソルダレジスト３５は、その段差部に、実施の形態１のように１層のソルダレジスト３５の段差においては想定できない曲率を有する部分が形成されるためである。
【００８２】
次に本実施の形態において実施の形態１と異なる、磁性板１のソルダレジスト３５の製造方法について、図１８を用いて説明する。なおソルダレジスト３５の製造工程以外の各工程については、基本的に（後述のアンダーフィル材４０供給時の温度制御が必ずしもなされないことを除き）実施の形態１の製造方法に準ずるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００８３】
図１８を参照して、実施の形態１と同様に、入出力端子３１および接地用電極３３が形成された磁性板１の他方の主表面１Ｂ上に、スクリーン印刷法によりソルダレジスト３５Ａが形成された後、さらにスルーホール３５Ａに隣接する領域において、ソルダレジスト３５Ａに重畳するように、ソルダレジスト３５Ｂが積層形成される。このようにしてスルーホール３５に隣接する領域においては、複数のソルダレジスト３５Ａ，３５Ｂが積層される。
【００８４】
このような積層構造のソルダレジスト３５をスクリーン印刷法により形成する場合には、たとえば２種類の印刷用マスクを用いることにより、ソルダレジスト３５Ａとソルダレジスト３５Ｂとの段差構造を形成することができる。またこのような積層構造のソルダレジスト３５を写真製版技術により形成する場合には、２種類の露光現像用のマスクを用いることが好ましい。
【００８５】
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。本実施の形態は、実施の形態１の作用効果に加えて以下の作用効果を奏する。
【００８６】
本実施の形態においては、スルーホール２５に隣接する領域において、他の領域に比べてソルダレジスト３５が厚く形成されている。このためスルーホール２５に隣接する他方の主表面１Ｂ上の領域において、アンダーフィル材４０に対する表面張力をより大きくすることができる。したがって、実施の形態１に比べて、たとえば図１５に示すアンダーフィル材４０の供給工程において、他方の主表面１Ｂ側からスルーホール２５内へのアンダーフィル材４０の進入を抑制する効果を高めることができる。このため実施の形態１のようにアンダーフィル材４０の供給時に回路基板５の表面と磁性板１の表面との間に温度勾配を設けるなどの精密な制御を行なう必要性を排除することができる。したがってより簡素な工程で高信頼性の非可逆回路素子２００を製造することができる。
【００８７】
実施の形態３．
図１９を参照して、本実施の形態の非可逆回路素子３００は、基本的に実施の形態１の非可逆回路素子１００と同様の構成を有している。このため非可逆回路素子３００について、非可逆回路素子１００と同様の構成要素には同一の参照符号を付し、その説明を繰り返さない。ただし本実施の形態においては、磁性板１の一方の主表面１Ａから他方の主表面１Ｂに向けて延びるスルーホール２５の内壁面は、磁性板１の他方の主表面１Ｂに対して傾斜している点において、実施の形態１とは異なっている。具体的には、図２０を参照して、他方の主表面１Ｂと、スルーホール２５の内壁面とのなす鋭角αは７０°以下となっている。
【００８８】
スルーホール２５は、一方の主表面１Ａ側の平面視における開口部の寸法Ｄ１よりも他方の主表面１Ｂ側の平面視における開口部の寸法Ｄ２の方が小さくなるように形成される。これにより、スルーホール２５の断面形状は概ね鼓形状となる。
【００８９】
つまり本実施の形態においては、スルーホール２５の内壁面が、他方の主表面１Ｂの垂線に対してテーパ形状を有している。
【００９０】
なお図１９および図２０においては、スルーホール２５は一方の主表面１Ａから他方の主表面１Ｂに達するその全体においてテーパ形状を有するように形成されている。しかしスルーホール２５は、少なくとも他方の主表面１Ｂに隣接する領域において上記のテーパ形状を有するように形成されていることが好ましい。
【００９１】
次に本実施の形態において実施の形態１と異なる、テーパ形状を有するスルーホール２５の製造方法について、図２０を用いて説明する。なおスルーホール２５の形成工程以外の各工程については、基本的に（後述のアンダーフィル材４０供給時の温度制御が必ずしもなされないことを除き）実施の形態１の製造方法に準ずるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００９２】
図２０を参照して、磁性板１の一方の主表面１Ａから、たとえばサンドブラスト加工を行なうことにより、スルーホール２５が形成される。具体的には、一方の主表面１Ａ上に除去加工用の砥粒が噴射され、これが磁性板１を削ることによりスルーホール２５が形成される。この加工において用いられる砥粒の種類およびその噴射圧力を調整することにより、たとえば他方の主表面１Ｂとのなす鋭角αが７０°以下の任意の角度を有するようにスルーホール２５を形成することができる。
【００９３】
以上により、磁性板１のスルーホール２５の内壁面が他方の主表面１Ｂに対して傾斜し、かつスルーホール２５の平面視における寸法が他方の主表面１Ｂ側において一方の主表面１Ａ側よりも小さくなるように、スルーホール２５が形成される。
【００９４】
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。本実施の形態は、実施の形態１の作用効果に加えて以下の作用効果を奏する。
【００９５】
本実施の形態においては、スルーホール２５の内壁面が他方の主表面１Ｂ側において一方の主表面１Ａ側に比べて小さくなるように傾斜した形状を有している。このためスルーホール２５と他方の主表面１Ｂとの交わる部分において、アンダーフィル材４０に対する表面張力をより大きくすることができる。したがって、実施の形態１に比べて、たとえば図１５に示すアンダーフィル材４０の供給工程において、他方の主表面１Ｂ側からスルーホール２５内へのアンダーフィル材４０の進入を抑制する効果を高めることができる。このため実施の形態１のようにアンダーフィル材４０の供給時に回路基板５の表面と磁性板１の表面との間に温度勾配を設けるなどの精密な制御を行なう必要性を排除することができる。したがってより簡素な工程で高信頼性の非可逆回路素子２００を製造することができる。
【００９６】
実施の形態４．
図２１を参照して、本実施の形態の非可逆回路素子４００は、基本的に実施の形態１の非可逆回路素子１００と同様の構成を有している。このため非可逆回路素子４００について、非可逆回路素子１００と同様の構成要素には同一の参照符号を付し、その説明を繰り返さない。ただし本実施の形態においては、スルーホール２５の内壁面に、たとえばフッ素樹脂のコーティング膜２９が形成されている点において、実施の形態１とは異なっている。
【００９７】
なおコーティング膜２９は、スルーホール２５の内壁面の全体に形成されてもよいが、特にスルーホール２５の内壁面のうち他方の主表面１Ｂに隣接する領域に優先的に形成されることが好ましい。
【００９８】
次に本実施の形態において実施の形態１と異なる、コーティング膜２９の形成方法について、図２２を用いて説明する。なおコーティング膜２９の形成工程以外の各工程については、基本的に（後述のアンダーフィル材４０供給時の温度制御が必ずしもなされないことを除き）実施の形態１の製造方法に準ずるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００９９】
図２２を参照して、スルーホール２５の内壁面に、一般公知の撥水処理を行なう。この処理により、撥水処理膜としてのコーティング膜２９が、スルーホール２５の内壁面上に形成される。
【０１００】
次に、本実施の形態の作用効果について説明する。本実施の形態は、実施の形態１の作用効果に加えて以下の作用効果を奏する。
【０１０１】
本実施の形態においては、スルーホール２５の内壁面に撥水処理などの加工が施されることにより、フッ素樹脂のコーティング膜２９が形成されている。このため、スルーホール２５の内壁面において、コーティング膜２９がアンダーフィル材４０をはじく性質をもたらすことができる。したがって実施の形態２，３と同様に、他方の主表面１Ｂ側からスルーホール２５内へのアンダーフィル材４０の進入を抑制することが高められるため、アンダーフィル材４０の供給時に磁性板１と回路基板５との温度の精密制御を不要とすることができる。したがってより簡素な工程で高信頼性の非可逆回路素子２００を製造することができる。
【０１０２】
以上の各実施の形態に記載の技術的特徴は、技術的に矛盾にない範囲で適宜組み合わせられてもよい。
【０１０３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０４】
１  磁性板、１Ａ，３Ａ，５Ａ，７Ａ，９Ａ  一方の主表面、１Ｂ，３Ｂ，５Ｂ，７Ｂ，９Ｂ  他方の主表面、３  マグネット、５  回路基板、７  誘電体部品、９  磁気ヨーク、１１  はんだバンプ、２１  中心電極、２３  配線、２５，５３  スルーホール、２７，５５  導電膜、２９  コーティング膜、３１  入出力端子、３３  接地用電極、３５  ソルダレジスト、４０  アンダーフィル材、４１  パッド電極、４３  回路基板中央電極、５１  裏面電極、６０  ディスペンサ、１００，２００，３００，４００  非可逆回路素子、１００Ａ  素子本体部、１００Ｂ  実装基板、１０１  ホットプレート、１０３  ローラ、１０４  加圧クリップ、１０５  フラックス。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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