(57)【要約】【課題】  何らかの原因で基板が変形しても、部品本体において基板側の第１の面及び基板と反対側の第２の面を除く第３の面に少なくとも形成された端子電極が第３の面から剥離するのを防止することができる電子部品を提供する。【解決手段】  セラミック発振子１は、基板Ｂの導体パターンにリードフレーム２１の着地部２４が当接させられて、その導体パターンにリードフレーム２１の立設部２３が半田Ｓにより固定されることで、基板Ｂ上に実装される。このとき、何らかの原因で基板Ｂが変形すると、基板Ｂに対して立設された立設部２３に応力が集中することになる。ところが、各リードフレーム２１は、固定部２２を介して部品本体２の第１の面２ａ上に固定されて、各端子電極１７〜１９と電気的且つ物理的に接続されているため、端子電極１７〜１９が部品本体２の第３の面２ｃから剥離するのを防止することができる。【選択図】  図４
2007220827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に実装される電子部品であって、
部品本体と、
前記部品本体において前記基板側の第１の面及び前記基板と反対側の第２の面を除く第３の面に少なくとも形成された端子電極と、
前記第１の面上又は前記第２の面上に固定され、前記端子電極と電気的に接続されると共に、前記基板に対して立設される立設部を有するリードフレームと、を備えることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
前記リードフレームは、前記立設部を複数有することを特徴とする請求項１記載の電子部品。
【請求項３】
前記リードフレームは、前記第１の面上に固定されており、前記立設部は、前記第１の面から前記第２の面と反対側に延在していることを特徴とする請求項１又は２記載の電子部品。
【請求項４】
前記リードフレームは、前記第１の面上に固定された固定部と、前記第１の面と略直交する方向において前記第１の面と対向するように前記立設部を介して前記固定部と連結された着地部と、を有することを特徴とする請求項３記載の電子部品。
【請求項５】
前記立設部は、前記第１の面と略直交する方向から見た場合に、前記第１の面内に位置していることを特徴とする請求項３又は４記載の電子部品。
【請求項６】
前記端子電極は、前記第３の面において絶縁膜により被覆されていることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一項記載の電子部品。
【請求項７】
前記部品本体及び前記端子電極は、前記立設部の前記基板側の端部が露出するように絶縁部材により被覆されていることを特徴とする請求項３〜６のいずれか一項記載の電子部品。
【請求項８】
前記部品本体は、圧電素子を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項記載の電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板上に実装される電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子部品として、直方体状の部品本体の側面に形成された端子電極に、板状のリードフレームの一端部が半田により固定されて構成されたものがある（例えば、特許文献１参照）。このような電子部品は、基板の導体パターンにリードフレームの他端部が半田により固定されることで、基板上に実装される。これにより、何らかの原因で基板が変形しても、板状のリードフレームに応力が集中することになるため、部品本体に発生する応力を低減することが可能となる。
【特許文献１】特開平９−１４８７０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述したような電子部品にあっては、リードフレームに応力が集中するため、リードフレームの一端部が固定された端子電極が部品本体の側面から剥離するおそれがある。
【０００４】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、何らかの原因で基板が変形しても、部品本体において基板側の第１の面及び基板と反対側の第２の面を除く第３の面に少なくとも形成された端子電極が第３の面から剥離するのを防止することができる電子部品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明に係る電子部品は、基板上に実装される電子部品であって、部品本体と、部品本体において基板側の第１の面及び基板と反対側の第２の面を除く第３の面に少なくとも形成された端子電極と、第１の面上又は第２の面上に固定され、端子電極と電気的に接続されると共に、基板に対して立設される立設部を有するリードフレームと、を備えることを特徴とする。
【０００６】
この電子部品は、基板の導体パターンにリードフレームの立設部が半田等により固定されることで、基板上に実装される。このとき、何らかの原因（例えば、基板の分割や基板の取付け、周囲温度の変化等）で基板が変形すると、基板に対して立設された立設部に応力が集中することになるが、リードフレームは、部品本体において基板側の第１の面上又は基板と反対側の第２の面上に固定されて、端子電極と電気的に接続される構造を採っているため、リードフレームが変形することによって応力が緩和されることになり、部品本体や端子電極等に加わる応力が低減され、部品本体において第１の面及び第２の面を除く第３の面に少なくとも形成された端子電極が第３の面から剥離するのを防止することができる。
【０００７】
本発明に係る電子部品においては、リードフレームは、立設部を複数有することが好ましい。これにより、基板の導体パターンに複数の立設部が半田等により固定されるため、基板に対する電子部品の固定強度を向上させることができる。
【０００８】
本発明に係る電子部品においては、リードフレームは、第１の面上に固定されており、立設部は、第１の面から第２の面と反対側に延在していることが好ましい。これにより、基板から端子電極までの距離が長くなるため、半田付けの際に溶融した半田が立設部を介して端子電極に這い上がるのを防止することができる。その結果、半田が端子電極に付着した際に生じ得る様々な問題（例えば、部品本体と半田や基板との熱膨張率の差による端子電極の剥離、同熱膨張率の差による部品本体や半田へのクラックの発生、それらによる電子部品の特性の劣化等）の発生を抑制することが可能となる。
【０００９】
本発明に係る電子部品においては、リードフレームは、第１の面上に固定された固定部と、第１の面と略直交する方向において第１の面と対向するように立設部を介して固定部と連結された着地部と、を有することが好ましい。固定部を設けることにより、部品本体の第１の面にリードフレームを確実に固定することができる。また、着地部を設けることにより、基板上に電子部品を確実に配置することができる。しかも、着地部が部品本体の第１の面と対向しているため、基板に対する電子部品の実装面積を小さくすることが可能となる。
【００１０】
本発明に係る電子部品においては、立設部は、第１の面と略直交する方向から見た場合に、第１の面内に位置していることが好ましい。これにより、半田付けの際に溶融した半田が立設部を這い上がっても、部品本体の第１の面で停止させられるため、部品本体の第３の面において端子電極に半田が付着するのを防止することができる。
【００１１】
本発明に係る電子部品においては、端子電極は、第３の面において絶縁膜により被覆されていることが好ましい。これにより、部品本体の第３の面において端子電極に半田が付着するのを確実に防止することができる。
【００１２】
本発明に係る電子部品においては、部品本体及び端子電極は、立設部の基板側の端部が露出するように絶縁部材により被覆されていることが好ましい。これにより、部品本体の第３の面において端子電極に半田が付着するのを確実に防止することができると共に、部品本体の第１の面に対するリードフレームの固定強度を向上させることができる。
【００１３】
本発明に係る電子部品においては、部品本体は、圧電素子を有することが好ましい。圧電素子の圧電体層がＰＺＴ系或いはＰＴ系の材料からなる場合、圧電体層の熱膨張率は極めて小さくなるため、圧電体層と半田や基板との熱膨張率の差は非常に大きくなる。これにより、部品本体の第３の面において端子電極に半田が付着すると、上述した様々な問題がより一層顕著に生じ得る。しかしながら、この電子部品では、端子電極への半田の付着が防止されるため、圧電素子の圧電体層がＰＺＴ系或いはＰＴ系の材料からなる場合であっても、上述した様々な問題の発生を抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、何らかの原因で基板が変形しても、部品本体において基板側の第１の面及び基板と反対側の第２の面を除く第３の面に少なくとも形成された端子電極が第３の面から剥離するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に係る電子部品の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１６】
図１及び図２に示されるように、セラミック発振子（電子部品）１は、ＳＭＤ（Surface Mount Device）タイプとして構成されており、直方体状の部品本体２を備えている。部品本体２は、セラミック発振子１がプリント基板に実装された際に基板側に位置する第１の面２ａ、基板と反対側に位置する第２の面２ｂ、及び長手方向と略直交する方向において対向する第３の面２ｃを有している。
【００１７】
図３に示されるように、部品本体２は、長方形板状の圧電素子３を有している。圧電素子３は、ＰＺＴ系の材料からなる圧電体層４に対して、第１の面２ａ側に電極５が形成され、第２の面２ｂ側に電極６が形成されて構成されている。圧電体層４においては、第１の面２ａと略直交する方向から見た場合に、電極５と電極６とが重なる部分が振動領域４ａとなっている。なお、振動領域４ａの振動モードは、例えば厚みすべり振動である。
【００１８】
圧電素子３に対して第１の面２ａ側及び第２の面２ｂ側には、長方形薄板状の樹脂層７が形成されている。樹脂層７には、振動領域４ａの振動空間を確保するために長方形状の開口７ａが設けられている。
【００１９】
圧電素子３に対して第１の面２ａ側に形成された樹脂層７の第１の面２ａ側には、接着剤層８を介して長方形板状の容量素子９が固定されている。容量素子９は、ＰＺＴ系の材料からなる誘電体層１１に対して、第１の面２ａ側に電極１２〜１４が形成され、第２の面２ｂ側に電極１５が形成されて構成されている。なお、セラミック発振子１においては、誘電体層１１のみによっても容量素子９が構成され得る。
【００２０】
圧電素子３に対して第２の面２ｂ側に形成された樹脂層７の第２の面２ｂ側には、接着剤層８を介して長方形板状の天板１６が固定されている。天板１６は、ＰＴ系の材料からなる。
【００２１】
以上のように構成された部品本体２には、図１及び図２に示されるように、第２の面２ｂから、第３の面２ｃ、第１の面２ａ、第３の面２ｃと渡って、再び第２の面２ｂに至る端子電極１７〜１９が形成されている。端子電極１７は、圧電素子３の電極５及び容量素子９の電極１２と電気的且つ物理的に接続されており、端子電極１８は、圧電素子３の電極６及び容量素子９の電極１３と電気的且つ物理的に接続されている。また、端子電極１９は、容量素子９の電極１４，１５と電気的且つ物理的に接続されている。
【００２２】
各端子電極１７〜１９は、第１の面２ａ及び第２の面２ｂにおいては、Ａｇの焼付け層上に、Ｃｕ、Ｎｉ及びＳｎのめっき層が形成されて構成されている。また、各端子電極１７〜１９は、第３の面２ｃにおいては、Ｃｒ及びＣｕのスパッタ層上に、Ｃｕ、Ｎｉ及びＳｎのめっき層が形成されて構成されている。
【００２３】
部品本体２の第１の面２ａ上には、リン青銅、鉄ニッケル合金（４２アロイ）からなる板材が折り曲げられて構成されたリードフレーム２１が端子電極１７〜１９毎に固定されている。リードフレーム２１は、第１の面２ａ上に固定された固定部２２と、固定部２２の両端部から第２の面２ｂと反対側に延在する立設部２３と、第１の面２ａと略直交する方向において第１の面２ａと対向するように立設部２３の端部から内側に延在する着地部２４とを有している。リードフレーム２１は、固定部２２が各端子電極１７〜１９に半田や導電性接着剤により固定されることで、各端子電極１７〜１９と電気的且つ物理的に接続されている。なお、リードフレーム２１と各端子電極１７〜１９とを半田により固定する場合には、リードフレーム２１に錫めっきが施され、導電性接着剤により固定する場合には、リードフレーム２１に銀めっきが施される。また、立設部２３は、第１の面２ａと略直交する方向から見た場合に、第１の面２ａ内に位置している。
【００２４】
以上のように構成されたセラミック発振子１は、図４に示されるように、プリント基板（基板）Ｂの導体パターンにリードフレーム２１の着地部２４が当接させられて、その導体パターンにリードフレーム２１の立設部２３が半田Ｓにより固定されることで、プリント基板Ｂ上に実装される。このとき、何らかの原因（例えば、基板の分割や基板の取付け、周囲温度の変化等）でプリント基板Ｂが変形すると、プリント基板Ｂに対して立設された立設部２３に応力が集中することになる。ところが、リードフレーム２１は、固定部２２を介して部品本体２の第１の面２ａ上に固定されて、各端子電極１７〜１９と電気的且つ物理的に接続されているため、リードフレーム２１が変形することによって応力が緩和されることになり、部品本体２や端子電極１７〜１９等に加わる応力が低減され、端子電極１７〜１９が部品本体２の第３の面２ｃから剥離するのを防止することができる。
【００２５】
また、リードフレーム２１は、部品本体２の第１の面２ａ上に固定されており、立設部２３は、第１の面２ａから部品本体２の第２の面２ｂと反対側に延在している。これにより、プリント基板Ｂと端子電極１７〜１９との距離が長くなるため、半田付けの際に溶融した半田Ｓが立設部２３を介して端子電極１７〜１９に這い上がるのを防止することができる。しかも、立設部２３は、部品本体２の第１の面２ａと略直交する方向から見た場合に、第１の面２ａ内に位置している。これにより、半田付けの際に溶融した半田Ｓが立設部２３を這い上がっても、第１の面２ａで停止させられるため、部品本体２の第３の面２ｃにおいて端子電極１７〜１９に半田Ｓが付着するのを防止することができる。
【００２６】
その結果、半田Ｓが端子電極１７〜１９に付着した際に生じ得る様々な問題（例えば、部品本体２と半田Ｓやプリント基板Ｂとの熱膨張率の差による端子電極１７〜１９の剥離、同熱膨張率の差による部品本体２や半田Ｓへのクラックの発生、それらによるセラミック発振子１の特性の劣化等）の発生を抑制することが可能となる。
【００２７】
特に、セラミック発振子１では、圧電素子３の圧電体層４がＰＺＴ系の材料からなり、圧電体層４の熱膨張率が極めて小さくなるため、圧電体層４と半田Ｓやプリント基板Ｂとの熱膨張率の差は非常に大きくなる。これにより、部品本体２の第３の面２ｃにおいて端子電極１７〜１９に半田Ｓが付着すると、上述した様々な問題がより一層顕著に生じ得る。しかしながら、セラミック発振子１では、端子電極１７〜１９への半田Ｓの付着が防止されるため、圧電素子３の圧電体層４がＰＺＴ系の材料からなる場合であっても、上述した様々な問題の発生を抑制することが可能となる。更に、セラミック発振子１では、部品本体２の第３の面２ｃにおいて端子電極１７〜１９に半田Ｓが付着することにより圧電素子３の振動が抑制されるようなことがないため、セラミック発振子１のＱ値の低下を防止することが可能となる。
【００２８】
また、プリント基板Ｂの導体パターンに半田Ｓにより固定される立設部２３は、各リードフレーム２１において固定部２２の両端部に設けられている。そのため、プリント基板Ｂに対するセラミック発振子１の固定強度を向上させることができる。
【００２９】
また、リードフレーム２１は、部品本体２の第１の面２ａ上に固定された固定部２２と、第１の面２ａと略直交する方向において第１の面２ａと対向するように立設部２３を介して固定部２２と連結された着地部２４とを有している。このように、固定部２２を設けることで、第１の面２ａにリードフレーム２１を確実に固定することができ、着地部２４を設けることで、プリント基板Ｂ上にセラミック発振子１を確実に配置することができる。しかも、着地部２４が部品本体２の第１の面２ａと対向しているため、プリント基板Ｂに対するセラミック発振子１の実装面積を小さくすることが可能となる。
【００３０】
なお、図５（ａ）に示されるように、端子電極１７〜１９は、部品本体２の第３の面２ｃにおいて絶縁膜２６により被覆されてもよい。この場合、第３の面２ｃにおいて端子電極１７〜１９に半田Ｓが付着するのを確実に防止することができる。また、図５（ｂ）に示されるように、部品本体２及び端子電極１７〜１９は、リードフレーム２１の着地部２４が露出するように（すなわち、リードフレーム２１の立設部２３のプリント基板Ｂ側の端部が露出するように）絶縁部材２７により被覆されてもよい。この場合、第３の面２ｃにおいて端子電極１７〜１９に半田Ｓが付着するのを確実に防止することができると共に、部品本体２の第１の面２ａに対するリードフレーム２１の固定強度を向上させることができる。
【００３１】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００３２】
例えば、図６（ａ），（ｂ）に示されるように、リードフレーム２１は、部品本体２の第１の面２ａ上に固定された固定部２２と、固定部２２の両端部から部品本体２の第３の面２ｃに沿って部品本体２の第２の面２ｂ側に延在する立設部２３とを有するものであってもよい。また、図７（ａ），（ｂ）に示されるように、リードフレーム２１は、部品本体２の第２の面２ｂ上に固定された固定部２２と、固定部２２の両端部から部品本体２の第３の面２ｃに沿って部品本体２の第１の面２ａ側に延在する立設部２３と、第１の面２ａと略直交する方向において第１の面２ａと対向するように立設部２３の端部から内側に延在する着地部２４とを有するものであってもよい。これらの場合にも、端子電極１７〜１９が第３の面２ｃから剥離するのを防止することができると共に、第３の面２ｃにおいて端子電極１７〜１９に半田Ｓが付着するのを防止することができる。なお、部品本体２は、図６（ａ）及び図７（ａ）に示されるように、容量素子９がプリント基板Ｂ側となるように配置されてもよいし、図６（ｂ）及び図７（ｂ）に示されるように、天板１６がプリント基板Ｂ側となるように配置されてもよい。
【００３３】
また、本発明に係る電子部品は、セラミック発振子１に限定されず、コンデンサ、インダクタ、ＮＴＣ及びバリスタ等、並びにそれらの複合部品等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る電子部品の一実施形態としてのセラミック発振子の斜視図である。
【図２】本発明に係る電子部品の一実施形態としてのセラミック発振子の斜視図である。
【図３】図１に示されたセラミック発振子の部品本体の分解斜視図である。
【図４】図１に示されたセラミック発振子の側面図である。
【図５】本発明に係る電子部品の一実施形態であるセラミック発振子の変形例の側面図である。
【図６】本発明に係る電子部品の他の実施形態としてのセラミック発振子の側面図である。
【図７】本発明に係る電子部品の他の実施形態としてのセラミック発振子の側面図である。
【符号の説明】
【００３５】
１…セラミック発振子（電子部品）、２…部品本体、３…圧電素子、２ａ…第１の面、２ｂ…第２の面、２ｃ…第３の面、１７〜１９…端子電極、２１…リードフレーム、２２…固定部、２３…立設部、２４…着地部、２６…絶縁膜、２７…絶縁部材、Ｂ…プリント基板（基板）。
【図１】
2007220827.tif 000003
【図２】
2007220827.tif 000004
【図３】
2007220827.tif 000005
【図４】
2007220827.tif 000006
【図５】
2007220827.tif 000007
【図６】
2007220827.tif 000008
【図７】
2007220827.tif 000009