專利名稱：集成電子部件的制作方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及集成電子部件，尤其涉及一種集成電子部件，其中金屬外殼裝配在陶瓷基片上，該陶瓷基片結(jié)合了電路元件和/或具有電路元件裝配其上。
相關(guān)技術(shù)描述日本未審查的專利申請公開No.2002-353071中揭示的集成電子部件已知為一種集成電子部件，它結(jié)合了諸如電容和電感的電路元件，和/或有這種電路元件裝配其上。參考圖5，這種集成電子部件具有置于基片1上的金屬外殼5，基片1由多個層疊的陶瓷片構(gòu)成。
基片1結(jié)合電路元件(未示出)在其內(nèi)部并有電路元件4在其頂面上，外部電極2在其前部和背部，以及外部電極3在其側(cè)表面上。具有基本盒狀的金屬外殼5置于基片1上。從金屬外殼5的前后表面上突出的末端6與外部電極2焊接以便與其電氣連接。
在這些集成電子部件中，金屬外殼5常受到外部向下的力A。例如，在將金屬外殼裝配到基片1上期間，成品的電氣特性測量期間，或?qū)⒊善钒惭b在接線板上期間，該過程中使用的工具下推金屬外殼5的上表面。因此，將受外力A影響的金屬外殼5的底邊推向基片1的上表面，從而不利地引起在基片1的上表面的邊角1a的碎片或裂縫。
由力A引起的應(yīng)力趨于集中在基片上表面的邊角1a上。此外，邊角1a也是基片1最薄弱的部分，因此易于損壞。
發(fā)明概述為了解決上述問題，本發(fā)明的優(yōu)選實施例提供了一種集成電子部件，其陶瓷基片不被施加到集成電子部件的金屬外殼上的外力所破壞。
根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例，一種集成電子部件包括結(jié)合了電路元件和/或其上裝配有電路元件的陶瓷基片，和具有至少上段和面向基片段并安裝在陶瓷基片上的金屬外殼。面向基片段的底邊與陶瓷基片的上表面相對。在與陶瓷基片的上表面的邊角相對的位置處，在面向基片段中形成凹口，且所述凹口具有錐形，該錐形具有相對于面向基片段的底邊的鈍角。
根據(jù)本發(fā)明的第二較佳實施例，一種集成電子部件包括結(jié)合了電路元件和/或其上裝配有電路元件的陶瓷基片，和具有至少上段和面向基片段并安裝在陶瓷基片上的金屬外殼。面向基片段的底邊與陶瓷基片的上表面相對。在與陶瓷基片的上表面的邊角相對的位置處，在面向基片段中形成凹口，且所述凹口優(yōu)選具有基本圓形的弧形。
根據(jù)本發(fā)明的第一較佳實施例，凹口形成在面向基片段上與陶瓷基片的上表面的邊角相對的位置處，且該凹口具有錐形，該錐形具有相對于面向基片段的底邊的鈍角。根據(jù)本發(fā)明的第二較佳實施例，凹口優(yōu)選具有基本圓形的弧形。因此，當(dāng)向下的外力施加到金屬外殼上時，這些凹口廣泛地分布推力。結(jié)果，不會在基片的上表面的邊角處引起諸如碎片或裂縫之類的損壞，其中所述邊角處是壓力集中點并是較薄弱的點。
特別是，根據(jù)本發(fā)明的第一和第二較佳實施例，金屬外殼的面向基片段優(yōu)選在與陶瓷基片的上表面的邊角相對的位置處無縫地連接到金屬外殼的側(cè)段，所述面向基片段具有面向基片段的上邊和上段之間的間隔，且面向基片段由具有側(cè)段的邊緣以懸臂方式支持。通過該間隔，面向基片段可以彈性形變，從而在向下的外力施加到金屬外殼上時更有效地分布推力。
通過參考附圖和以下優(yōu)選實施例的詳細描述，本發(fā)明的其它特點、元素、特征和優(yōu)點將變得更加明顯。
附圖概述

圖1示出根據(jù)本發(fā)明第一較佳實施例的集成電子部件，其中圖1A是前視圖，圖1B是側(cè)正視圖；圖2示出根據(jù)本發(fā)明第一較佳實施例的金屬外殼，其中圖2A是平面圖，圖2B是前視圖，圖2C是側(cè)正視圖；圖3是將外力施加到金屬外殼上時根據(jù)本發(fā)明第一較佳實施例的金屬外殼的側(cè)正視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第二較佳實施例的集成電子部件的側(cè)正視圖；以及圖5是已知集成電子部件的透視圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參考附圖描述根據(jù)本發(fā)明的集成電子部件的優(yōu)選實施例。
第一優(yōu)選實施例(圖1到3)參考圖1，根據(jù)第一優(yōu)選實施例的集成電子部件包括安裝在陶瓷基片10上的金屬外殼20，其中所述金屬外殼20優(yōu)選由磷青銅或白色合金(鎳銀合金)構(gòu)成，而陶瓷基片10包括多個層疊的陶瓷片。
優(yōu)選通過在陶瓷生片上形成電容圖形、電感圖形和電阻圖形(都未示出)，將這些生片層疊以限定預(yù)定電路元件，隨后燒制生片來形成陶瓷基片10。結(jié)合的電路元件通過例如通孔相互電氣連接。陶瓷基片10具有外部接地電極11在其前后表面上并具有用于輸入/輸出或者接地的外部電極12在其側(cè)表面上。外部電極與結(jié)合的電路元件連接。
陶瓷基片10可以在其上表面上具有電路元件，諸如電容器、電感器和IC(都未示出)。
參考圖2，金屬外殼20優(yōu)選具有盒的形狀，它包括上段21a、側(cè)段21b、面向基片段21c和末端段21d。上段21a是平面且可彎曲的從而它可以由垂直(normal)外力偏轉(zhuǎn)。上段21c的厚度相對較薄，例如優(yōu)選在約0.05mm到約0.15mm的范圍內(nèi)。
每個側(cè)段21b具有一定高度，從而由于其間的預(yù)定間隔，下邊不會與陶瓷基片10的上表面接觸。每個側(cè)段21b置于陶瓷基片10的上表面的相應(yīng)側(cè)邊的正上方，從而每個側(cè)段21b與陶瓷基片10的每個側(cè)表面齊平。這種設(shè)計便于在將金屬外殼貼附到基片上時金屬外殼的定位。末端段21d在其端部上分叉。每個末端段21d的端部被焊接并電氣、機械連接到外部接地電極11，電極11置于陶瓷基片10的前表面或后表面的下部中央。
面向基片段21c的底邊與陶瓷基片10的上表面接觸。在與陶瓷基片10的邊角10a相對的位置處，面向基片段21c的側(cè)邊與側(cè)段21b連接。此外，在面向基片段21c的上邊和上段21a之間形成預(yù)定間隔21e。面向基片段21c無需與陶瓷基片10的上表面接觸。取而代之，面向基片段21c和陶瓷基片10的上表面可以通過其間的間隔而彼此相對。優(yōu)選確定該間隔從而當(dāng)垂直向下的外力A施加到金屬外殼20上時，面向基片段21c的底邊將與陶瓷基片10接觸。
金屬外殼20優(yōu)選由單個金屬板構(gòu)成，它可以模鍛成預(yù)制形狀并通過彎曲進行處理。該面向基片段21c沿具有側(cè)段21b的邊緣彎曲，并在它們的上邊和上段21a之間具有間隔21e。這樣，僅通過具有側(cè)段21b的邊緣以懸臂方式支持面向基片段21c，它置于相對于邊角10a的位置處，并允許在圖1B所示箭頭b的方向上繞邊緣作為支點進行旋轉(zhuǎn)的彈性形變。
此外，面向基片段21c在與陶瓷基片10的邊角10a相對的位置處具有錐形凹口21f。凹槽21f的錐形相對于面向基片段21c的底邊形成角度θ。鈍角θ基本避免了陶瓷基片10的邊角10a的損壞。但以下將描述更優(yōu)選的設(shè)計。
參考圖3，在上述集成電子部件中，當(dāng)向下的外力A施加到金屬外殼20上時，來自面向基片段21c的推力集中到陶瓷基片10的上表面的邊角10a上。由于集中部分具有凹口21f，推力被分布且壓力不會集中在陶瓷基片10的上表面的邊角10a上。結(jié)果，在基片10的上表面的邊角10a處將不會產(chǎn)生諸如碎片或破裂的破壞，其中邊角10a是相對較薄弱的點。
特別是，由于面向基片段21c僅由具有側(cè)段21b的邊緣以懸臂方式支持，向下的外力A使面向基片段21c彈性形變，如圖3中箭頭b所表示的。因此，更有效地分布陶瓷基片10上的推力。
現(xiàn)在將詳細描述每個凹口21f。通過調(diào)節(jié)角度θ來決定凹口21f的最優(yōu)尺寸。這樣，角度θ的范圍優(yōu)選是145°≤θ≤170°。如果角度θ超過約170°，則即使由箭頭b所表示的面向基片段21c的形變很小，凹口21f的錐形部分也易于與邊角10a接觸。這減小了所需效果。另一方面，如果角度θ小于約145°，就減少了面向基片段21c和側(cè)段21b之間的邊緣長度，從而降低了邊緣部分的強度。
因此，凹口21f在X方向上的最適合長度21fx和Y方向上的21fy由上述角度θ的優(yōu)選范圍下陶瓷基片10的尺寸決定。這樣，長度21fx的范圍優(yōu)選例如0.25mm≤21fx≤0.30mm，而長度21fy的范圍優(yōu)選例如0.05mm≤21fy≤0.15mm。圖1A中示出的陶瓷基片10的長度優(yōu)選在約5.0mm到約6.5mm的范圍內(nèi)，而圖1B中示出的寬度優(yōu)選例如在約4.0mm到約4.5mm的范圍內(nèi)。
第二較佳實施例(圖4)參考圖4，在根據(jù)第二較佳實施例的集成電子部件中，金屬外殼20的面向基片段21c具有凹口21f’，該凹口21f’在與陶瓷基片10的上表面的邊角10a相對的位置處優(yōu)選具有基本圓形的弧形。其它元件與第一優(yōu)選實施例中所描述的那些一致。圖4和圖1到3中所使用的相同標號表示相同的元件和塊，并省去了多余的描述。
這里，凹口21f’的曲率半徑R優(yōu)選約0.05mm到約0.2mm，例如約0.1mm。如果曲率半徑R小于小于約0.05mm，則即使面向基片段21c的形變較小，凹口21f’的基本圓形的弧形部分也易于與邊角10a接觸。這降低了所需的效果。另一方面，超過約0.2mm的曲率半徑R降低了面向基片段21c和側(cè)段21b之間的邊緣長度，從而降低了邊緣部分的強度。
在該第二較佳實施例中，代替具有線性形狀的凹口21f，形成了具有基本圓形的弧形凹口21f’。當(dāng)向下的外力A施加到金屬外殼20上時，更平穩(wěn)地分布垂直集中在陶瓷基片10的上表面的邊角10a上的壓力。和第一較佳實施例中一樣，通過外力使面向基片段21c彈性形變。
其它實施例根據(jù)本發(fā)明的集成電子部件不限于上述優(yōu)選實施例?？梢赃M行大量以及各種修改而不背離本發(fā)明的精神。
特別是，可以自由確定陶瓷基片的形狀和金屬外殼的詳細形狀。同樣，雖然在上述優(yōu)選實施例中將末端段21d焊接到外部電極11上，但可以自由確定緊固金屬外殼和陶瓷基片的方法。此外，可以使用各種類型的電路元件，它們結(jié)合在陶瓷基片內(nèi)或置于陶瓷基片上。
權(quán)利要求
1.一種集成電子部件，其特征在于，包括陶瓷基片，它包括電路元件；以及金屬外殼，它具有上段和面向基片段并置于所述陶瓷基片上；其中所述面向基片段的底邊相對于陶瓷基片的上表面，所述面向基片段在與陶瓷基片上表面的邊角相對的位置處具有凹口，而所述凹口具有錐形，該錐形具有相對于面向基片段的底邊的鈍角。
2.如權(quán)利要求1所述的集成電子部件，其特征在于，所述金屬外殼包括側(cè)段，在與陶瓷基片的上表面的邊角相對的位置處，所述面向基片段無縫地連接到所述側(cè)段，且所述面向基片段與上表面分開，從而在具有側(cè)段的邊緣處以懸臂方式支撐面向基片段。
3.如權(quán)利要求1所述的集成電子部件，其特征在于，所述電路元件置于陶瓷基片內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的集成電子部件，其特征在于，所述電路元件裝配于所述陶瓷基片上。
5.如權(quán)利要求1所述的集成電子部件，其特征在于，所述金屬外殼由磷青銅和鎳銀合金中的至少一種構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的集成電子部件，其特征在于，所述陶瓷基片包括多個層疊的陶瓷片。
7.如權(quán)利要求1所述的集成電子部件，其特征在于，所述金屬外殼基本上呈盒形。
8.如權(quán)利要求1所述的集成電子部件，其特征在于，所述鈍角在145°≤θ≤170°的范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求1所述的集成電子部件，其特征在于，每個凹口在第一方向上的長度為約0.25mm到約0.30mm而在第二方向上的長度為約0.05mm到約0.15mm。
10.如權(quán)利要求1所述的集成電子電路，其特征在于，所述陶瓷基片具有約5.0mm到約6.5mm的長度，并具有約4.0mm到4.5mm的寬度。
11.一種集成電子部件，其特征在于，包括陶瓷基片，它包括電路元件；以及金屬外殼，它具有上段和面向基片段并裝配在所述陶瓷基片上；其中面向基片段的底邊相對于陶瓷基片的上表面，所述面向基片段在與陶瓷基片的上表面的邊角相對的位置處具有凹口，且所述凹口基本上呈圓弧形。
12.如權(quán)利要求11所述的集成電子部件，其特征在于，所述金屬外殼包括側(cè)段，在與陶瓷基片的上表面的邊角相對的位置處所述面向基片段無縫地連接到側(cè)段，且面向基片段與上表面分開，從而在具有側(cè)段的邊緣處以懸臂方式支撐面向基片段。
13.如權(quán)利要求11所述的集成電子部件，其特征在于，所述電路元件置于所述陶瓷基片內(nèi)。
14.如權(quán)利要求11所述的集成電子部件，其特征在于，所述電路元件裝配在所述陶瓷基片上。
15.如權(quán)利要求11所述的集成電子部件，其特征在于，所述金屬外殼由磷青銅和鎳銀合金中的至少一種構(gòu)成。
16.如權(quán)利要求11所述的集成電子部件，其特征在于，所述陶瓷基片包括多個層疊的陶瓷片。
17.如權(quán)利要求11所述的集成電子部件，其特征在于，所述金屬外殼基本上呈盒形。
18.如權(quán)利要求1所述的集成電子部件，其特征在于，所述凹口的曲率半徑R為約0.05mm到約0.2mm。
19.如權(quán)利要求11所述的集成電子部件，其特征在于，所述陶瓷基片具有約5.0mm到約6.5mm的長度，并具有約4.0mm到4.5mm的寬度。
全文摘要
一種集成電子部件包括結(jié)合了電路元件和/或其表面裝配著電路元件的陶瓷基片，和裝配在陶瓷基片上的金屬外殼。在與陶瓷基片的上表面的邊角相對的位置處，在金屬外殼的面向基片段中形成凹口。所述凹口具有錐形，其錐形具有相對于基片的上表面的鈍角。所述凹口可以是基本圓形的弧形。具有凹口的面向基片段無縫地連接到金屬外殼的側(cè)段，在凹口附近彎曲，并以懸臂方式由彎曲部分支撐。
文檔編號H01L23/48GK1574131SQ200410047479
公開日2005年2月2日 申請日期2004年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月23日
發(fā)明者小川圭二, 加藤充英, 山田義則 申請人:株式會社村田制作所