特開 2023-168785 電子部品への熱負荷の測定方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023168785

(43)【公開日】2023-11-29

(54)【発明の名称】電子部品への熱負荷の測定方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 25/72 20060101AFI20231121BHJP

   G01N 25/02 20060101ALI20231121BHJP

【ＦＩ】

G01N25/72 Z

G01N25/02 Z

G01N25/72 J

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022080101

(22)【出願日】2022-05-16

(71)【出願人】

【識別番号】000006231

【氏名又は名称】株式会社村田製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100087985

【弁理士】

【氏名又は名称】福井 宏司

(72)【発明者】

【氏名】星野 悠太

(72)【発明者】

【氏名】大島 知也

(72)【発明者】

【氏名】山田 耕市

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 美希

(72)【発明者】

【氏名】時枝 康次郎

【テーマコード（参考）】

2G040

【Ｆターム（参考）】

2G040AB11

2G040BA18

2G040BA25

2G040CA12

2G040CA23

2G040EA02

2G040HA05

(57)【要約】

【課題】電子部品を破壊しないで、電子部品が受けた熱負荷を推定する。
【解決手段】電子部品への熱負荷の測定方法は、素体、及び素体の外表面を覆うガラス膜を備え、ガラス膜を構成する分子が水酸基を有している電子部品を対象とする。電子部品への熱負荷の測定方法は、予備工程Ｓ３１と、取得工程Ｓ３２と、推定工程Ｓ３３と、を備えている。予備工程Ｓ３１では、熱負荷の変化に対する、ガラス膜の光学的特性に関する特定パラメータの値の対応関係を取得する。取得工程Ｓ３２では、ガラス膜に光を入射させ、そのときの特定パラメータの値を取得する。推定工程Ｓ３３では、取得工程Ｓ３２で取得した特定パラメータの値を予備工程Ｓ３１で取得した対応関係に当てはめて熱負荷を推定する。
【選択図】図１１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

素体、及び前記素体の外表面を覆うガラス膜を備え、前記ガラス膜を構成する分子が水酸基を有している電子部品を対象とし、当該電子部品が受けた熱負荷を推定する測定方法であって、
前記熱負荷の変化に対する、前記ガラス膜の光学的特性に関する特定パラメータの値の対応関係を取得する予備工程と、
前記ガラス膜に光を入射させ、そのときの前記特定パラメータの値を取得する取得工程と、
前記取得工程で取得した前記特定パラメータの値を前記予備工程で取得した前記対応関係に当てはめて前記熱負荷を推定する推定工程と、
を備えている電子部品への熱負荷の測定方法。

【請求項2】

前記特定パラメータは、入射した光に対する前記ガラス膜の反射率である
請求項１に記載の電子部品への熱負荷の測定方法。

【請求項3】

前記特定パラメータは、前記ガラス膜の反射光のＸＹ色度図における色度座標である
請求項１に記載の電子部品への熱負荷の測定方法。

【請求項4】

前記特定パラメータは、前記ガラス膜の屈折率である
請求項１に記載の電子部品への熱負荷の測定方法。

【請求項5】

前記取得工程では、前記電子部品が基板上に取り付けられた状態で、前記特定パラメータを取得する
請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の電子部品への熱負荷の測定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子部品への熱負荷の測定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、電子部品の接合部の劣化状態を評価する評価方法が記載されている。当該評価方法は、基板上に接合された電子部品の、基板に対する接合強度を評価する方法である。この評価方法では、電子部品と基板との接合部でのせん断強度を、熱衝撃を与える前の電子部品、熱衝撃を与える後の電子部品のそれぞれで測定する。そして、熱衝撃前後のせん断強度の低下率を、接合部の劣化状態として求める。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第４４４３３４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の評価方法では、電子部品と基板との接合部に作用するせん断強度を測定するために、実際に接合部をせん断させなければならない。つまり、特許文献１に記載の評価方法は、いわゆる破壊検査である。しかし、例えば、現に使用中の機器の電子部品の劣化状態を測定したい場合など、破壊を伴わずに電子部品の劣化状態を測定したいこともある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記課題を解決するため、本発明は、素体、及び前記素体の外表面を覆うガラス膜を備え、前記ガラス膜を構成する分子が水酸基を有している電子部品を対象とし、当該電子部品が受けた熱負荷を推定する測定方法であって、前記熱負荷の変化に対する、前記ガラス膜の光学的特性に関する特定パラメータの値の対応関係を取得する予備工程と、前記ガラス膜に光を入射させ、そのときの前記特定パラメータの値を取得する取得工程と、前記取得工程で取得した前記特定パラメータの値を前記予備工程で取得した前記対応関係に当てはめて前記熱負荷を推定する推定工程と、を備えている電子部品への熱負荷の測定方法である。

【0006】

上記構成において、ガラス膜を構成する分子が水酸基を有していることから、ガラス膜の膜厚は、当該ガラス膜が受けた熱負荷が大きくなるほど薄くなる。このようにガラス膜の膜厚が薄くなると、ガラス膜の光学的特性に関する特定パラメータの値は変化する。つまり、ガラス膜の光学的特性は、ガラス膜が受けた熱負荷の大きさと対応している。したがって、上記構成によれば、電子部品が受けた熱負荷を相当の精度で推定できる。そして、ガラス膜の特定パラメータの値は、ガラス膜に光を入射させることにより取得できる。つまり、特定パラメータは電子部品を破壊しないで取得できるため、電子部品を破壊しないで熱負荷を推定できる。

【発明の効果】

【0007】

電子部品を破壊しないで、電子部品が受けた熱負荷を推定できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】電子部品の斜視図。

【図2】電子部品の側面図。

【図3】図２の３－３線に沿う断面図。

【図4】電子部品が基板に取り付けられた状態を示す側面図。

【図5】電子部品の製造方法を説明する説明図。

【図6】電子部品の製造方法を説明する説明図。

【図7】電子部品の製造方法を説明する説明図。

【図8】電子部品の製造方法を説明する説明図。

【図9】電子部品の製造方法を説明する説明図。

【図10】電子部品の製造方法を説明する説明図。

【図11】電子部品への熱負荷の測定方法を示すフローチャート。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（電子部品への熱負荷の測定方法の一実施形態）
以下、電子部品への熱負荷の測定方法の一実施形態を、図面を参照して説明する。なお、図面は、理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。構成要素の寸法比率は実際のものと、又は別の図面中のものと異なる場合がある。また、断面図ではハッチングを付しているが、理解を容易にするために一部の構成要素のハッチングを省略している場合がある。

【0010】

（電子部品）
まず、測定対象となる電子部品について説明する。
図１に示すように、電子部品１０は、例えば、回路基板等に実装される表面実装型の負特性サーミスタ部品である。なお、負特性サーミスタ部品は、温度が上がると抵抗値が下がるという特性を有するものである。

【0011】

電子部品１０は、素体２０を備えている。素体２０は、略四角柱状であり、中心軸線ＣＡを有する。なお、以下では、中心軸線ＣＡに沿って延びる軸を第１軸Ｘとする。また、第１軸Ｘに直交する軸の１つを第２軸Ｙとする。そして、第１軸Ｘ及び第２軸Ｙに直交する軸を第３軸Ｚとする。さらに、第１軸Ｘに沿う方向の一方を第１正方向Ｘ１とし、第１軸Ｘに沿う方向のうち第１正方向Ｘ１と反対方向を第１負方向Ｘ２とする。また、第２軸Ｙに沿う方向の一方を第２正方向Ｙ１とし、第２軸Ｙに沿う方向のうち第２正方向Ｙ１と反対方向を第２負方向Ｙ２とする。さらに、第３軸Ｚに沿う方向の一方を第３正方向Ｚ１とし、第３軸Ｚに沿う方向のうち第３正方向Ｚ１と反対方向を第３負方向Ｚ２とする。

【0012】

素体２０の外表面２１は、６個の平面２２を有している。なお、ここでいう素体２０の「面」とは、素体２０全体を観察したときに面として観察できるものをいう。つまり、例えば素体２０の一部を顕微鏡等で拡大して観察しなければわからないような微小な凹凸、段差が存在しても、平面又は曲面と表現する。６個の平面２２は、互いに異なる向きに広がっている。６個の平面２２は、第１正方向Ｘ１を向く第１端面２２Ａと、第１負方向Ｘ２を向く第２端面２２Ｂと、４つの側面２２Ｃに大別される。４つの側面２２Ｃは、それぞれ、第３正方向Ｚ１を向く面と、第３負方向Ｚ２を向く面と、第２正方向Ｙ１を向く面と、第２負方向Ｙ２を向く面と、である。

【0013】

素体２０の外表面２１は、１２個の境界面２３を有している。境界面２３は、隣り合う平面２２同士の境界に存在する曲面を含んでいる。すなわち、境界面２３は、例えば、隣り合う平面２２を形成される角をＲ面取り加工することで形成される曲面を含んでいる。

【0014】

また、素体２０の外表面２１は、８個の球面状のコーナ面２４を有している。コーナ面２４は、隣り合う３つの平面２２同士の境界部分である。換言すれば、コーナ面２４は、３つの境界面２３が交わる箇所の曲面を含んでいる。すなわち、コーナ面２４は、例えば、隣り合う３つの平面２２によって形成される角をＲ面取り加工することによって形成された曲面を含んでいる。

【0015】

なお、図１及び図２では、後述するガラス膜５０の表面を素体２０の外表面２１と同一視して符号を付している。
図２に示すように、素体２０は、第１軸Ｘに沿う方向の寸法が、第３軸Ｚに沿う方向の寸法よりも大きい。また、図１に示すように、素体２０は、第１軸Ｘに沿う方向の寸法が、第２軸Ｙに沿う方向の寸法よりも大きい。また、素体２０の材質は、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｔｉ、Ｂａ、Ａｌ、及びＺｎの少なくとも１つを成分とする金属酸化物を焼成したセラミックスである。

【0016】

図３に示すように、電子部品１０は、２つの第１内部電極４１と、２つの第２内部電極４２と、を備えている。第１内部電極４１及び第２内部電極４２は、素体２０の内部に埋め込まれている。

【0017】

第１内部電極４１の材質は、導電性の材料である。例えば、第１内部電極４１の材質は、パラジウムである。また、第２内部電極４２の材質は、第１内部電極４１の材質と同一である。

【0018】

第１内部電極４１の形状は、長方形板状である。第１内部電極４１の主面は、第２軸Ｙに直交している。第２内部電極４２の形状は、第１内部電極４１と同じ長方形板状である。第２内部電極４２の主面は、第１内部電極４１と同様に、第２軸Ｙに直交している。

【0019】

第１内部電極４１の第１軸Ｘに沿う方向の寸法は、素体２０の第１軸Ｘに沿う方向の寸法より小さくなっている。また、図１に示すように、第１内部電極４１の第３軸Ｚに沿う方向の寸法は、素体２０の第３軸Ｚに沿う方向の寸法の略３分の２となっている。第２内部電極４２の各方向の寸法は、第１内部電極４１と同じ寸法となっている。

【0020】

図３に示すように、第１内部電極４１と第２内部電極４２とは、第２軸Ｙに沿う方向に互い違いに位置している。すなわち、第２正方向Ｙ１を向く側面２２Ｃから第２負方向Ｙ２に、第１内部電極４１、第２内部電極４２、第１内部電極４１、第２内部電極４２の順に並んでいる。この実施形態では、各内部電極間の第２軸Ｙに沿う方向の距離は、等しくなっている。

【0021】

図１に示すように、２つの第１内部電極４１及び２つの第２内部電極４２は、いずれも、第３軸Ｚに沿う方向において、素体２０の中央に位置している。その一方で、図３に示すように、第１内部電極４１は、第１正方向Ｘ１に寄って位置している。第２内部電極４２は、第１負方向Ｘ２に寄って位置している。

【0022】

具体的には、第１内部電極４１の第１正方向Ｘ１側の端は、素体２０の第１正方向Ｘ１側の端と一致している。第１内部電極４１の第１負方向Ｘ２側の端は、素体２０の内部に位置しており、素体２０の第１負方向Ｘ２側の端にまで至っていない。一方で、第２内部電極４２の第１負方向Ｘ２側の端は、素体２０の第１負方向Ｘ２側の端と一致している。第２内部電極４２の第１正方向Ｘ１側の端は、素体２０の内部に位置しており、素体２０の第１正方向Ｘ１側の端にまで至っていない。

【0023】

電子部品１０は、ガラス膜５０を備えている。ガラス膜５０は、素体２０の外表面２１を覆っている。本実施形態では、ガラス膜５０は、素体２０の外表面２１のすべての領域を覆っている。ガラス膜５０の材質は、絶縁性の物質である。ガラス膜５０の主な材質は、ガラスである。本実施形態では、ガラスは主として二酸化ケイ素からなっている。また、後述するガラス膜５０の製造方法に起因して、ガラス膜を構成するケイ素原子の多くは水酸化されている。つまり、ガラス膜５０を構成する分子は、水酸基を有している。

【0024】

図３に示すように、電子部品１０は、第１外部電極６１と、第２外部電極６２と、を備えている。第１外部電極６１は、第１下地電極６１Ａと、第１金属層６１Ｂと、を有している。第１下地電極６１Ａは、素体２０の外表面２１のうち、第１端面２２Ａを含む一部分において、ガラス膜５０の上から積層されている。具体的には、第１下地電極６１Ａは、素体２０の第１端面２２Ａと、４つの側面２２Ｃの第１正方向Ｘ１側の一部を覆う、５面電極である。この実施形態では、第１下地電極６１Ａの材質は、銀とガラスとである。

【0025】

第１金属層６１Ｂは、第１下地電極６１Ａを外部から覆っている。そのため、第１金属層６１Ｂは、第１下地電極６１Ａに積層されている。具体的には、第１金属層６１Ｂは、ニッケルめっきと、錫めっきと、の２層構造となっている。

【0026】

第２外部電極６２は、第２下地電極６２Ａと、第２金属層６２Ｂと、を有している。第２下地電極６２Ａは、素体２０の外表面２１のうち、第２端面２２Ｂを含む一部分において、ガラス膜５０の上から積層されている。具体的には、第２下地電極６２Ａは、素体２０の第２端面２２Ｂと、４つの側面２２Ｃの第１負方向Ｘ２側の一部を覆う、５面電極である。この実施形態では、第２下地電極６２Ａの材質は、第１外部電極６１の材質と同一で、銀とガラスとである。

【0027】

第２金属層６２Ｂは、第２下地電極６２Ａを外部から覆っている。そのため、第２金属層６２Ｂは、第２下地電極６２Ａに積層されている。具体的には、第２金属層６２Ｂは、第１金属層６１Ｂと同様に、ニッケルめっきと、錫めっきと、の２層構造となっている。

【0028】

第２外部電極６２は、側面２２Ｃ上において、第１外部電極６１にまでは至っておらず、第１外部電極６１に対して第１軸Ｘに沿う方向に離れて配置されている。そして、素体２０の側面２２Ｃ上において、第１軸Ｘに沿う方向の中央部分は、第１外部電極６１及び第２外部電極６２が積層されておらず、ガラス膜５０が露出している。なお、図１～図３では、第１外部電極６１及び第２外部電極６２は、二点鎖線で図示している。

【0029】

図３に示すように、第１外部電極６１と第１内部電極４１における第１正方向Ｘ１側の端とは、ガラス膜５０を貫通する第１貫通部７１を介して接続している。なお、詳細は後述するが、第１貫通部７１は、電子部品１０の製造過程において、第１内部電極４１を構成するパラジウムが第１外部電極６１側へと延びることによって形成される。

【0030】

また、第２外部電極６２と第２内部電極４２における第１負方向Ｘ２側の端とは、ガラス膜５０を貫通する第２貫通部７２を介して接続している。第２貫通部７２も、第１貫通部７１と同様に、電子部品１０の製造過程において、第１内部電極４１を構成するパラジウムが第２外部電極６２側へと延びることによって形成される。なお、図３では、第１内部電極４１と第１貫通部７１とを境界のある別の部材として図示しているが、実際には両者の間に明確な境界は存在しない。この点、第２貫通部７２についても同様である。また、図１及び図２においては、第１貫通部７１及び第２貫通部７２の図示を省略する。

【0031】

図４に示すように、電子部品１０は、基板９０上に取り付けられる。具体的には、基板９０は、印刷されたパターン９１を有している。パターン９１の材質は、導電性の金属である。つまり、パターン９１は、基板９０上の配線、端子などである。また、パターン９１は、基板９０上に取り付けられる電子部品１０の第１外部電極６１及び第２外部電極６２の寸法に対応している。電子部品１０の第１外部電極６１及び第２外部電極６２は、はんだ９２によって、パターン９１に接合されている。また、複数の電子部品１０が、基板９０上に取り付けられている。さらに、図示は省略するが、電子部品１０とは異なる別種の電子部品も、基板９０上に取り付けられている。

【0032】

＜電子部品の製造方法＞
次に、電子部品１０の製造方法について説明する。
図５に示すように、電子部品１０の製造方法は、積層体準備工程Ｓ１１と、Ｒ面取り加工工程Ｓ１２と、溶媒投入工程Ｓ１３と、触媒投入工程Ｓ１４と、素体投入工程Ｓ１５と、ポリマー投入工程Ｓ１６と、金属アルコキシド投入工程Ｓ１７と、を備えている。また、電子部品１０の製造方法は、成膜工程Ｓ１８と、乾燥工程Ｓ１９と、導電体塗布工程Ｓ２０と、硬化工程Ｓ２１と、めっき工程Ｓ２２と、をさらに備えている。

【0033】

先ず、素体２０を形成するにあたって、積層体準備工程Ｓ１１では、境界面２３及びコーナ面２４を備えない素体２０である積層体を準備する。すなわち、積層体は、Ｒ面取りする前の状態であり、６つの平面２２を有する直方体状である。例えば、先ず、素体２０となる複数のセラミックスのシートを準備する。当該シートは、薄い板状である。当該シート上に、第１内部電極４１となる導電性ペーストを積層する。当該積層ペースト上に、素体２０となるセラミックスのシートを積層する。当該シート上に、第２内部電極４２となる導電性ペーストを積層する。このように、セラミックスのシートと導電性ペーストとを積層する。そして、所定のサイズにカットすることで、未焼成の積層体を形成する。その後、未焼成の積層体を高温で焼成することで、積層体を準備する。

【0034】

次に、Ｒ面取り加工工程Ｓ１２を行う。Ｒ面取り加工工程Ｓ１２では、積層体準備工程Ｓ１１で準備した積層体に対して境界面２３及びコーナ面２４を形成する。例えば、バレル研磨により、積層体の角がＲ面取り加工されることによって、曲面を有する境界面２３及び曲面を有するコーナ面２４が形成される。これにより、素体２０が形成される。

【0035】

次に、溶媒投入工程Ｓ１３を行う。図６に示すように、溶媒投入工程Ｓ１３では、反応容器８１内に、溶媒８２として、２－プロパノールを投入する。
次に、図５に示すように、触媒投入工程Ｓ１４を行う。図７に示すように、触媒投入工程Ｓ１４では、先ず、反応容器８１内の溶媒８２の撹拌を開始する。そして、反応容器８１内に、触媒を含む水溶液８３として、アンモニア水を投入する。この実施形態における触媒は、水酸化物イオンであり、後述する金属アルコキシド８５の加水分解を促進する触媒として機能する。

【0036】

次に、図５に示すように、素体投入工程Ｓ１５を行う。図８に示すように、素体投入工程Ｓ１５では、反応容器８１内に、上述したようにＲ面取り加工工程Ｓ１２において予め形成した複数の素体２０を投入する。

【0037】

次に、図５に示すように、ポリマー投入工程Ｓ１６を行う。図９に示すように、ポリマー投入工程Ｓ１６では、反応容器８１内に、ポリマー８４として、ポリビニルピロリドンを投入する。これにより、反応容器８１内に投入されたポリマー８４は、素体２０の外表面２１に吸着する。

【0038】

次に、図５に示すように、金属アルコキシド投入工程Ｓ１７を行う。図１０に示すように、金属アルコキシド投入工程Ｓ１７では、反応容器８１内に、金属アルコキシド８５として、液状のオルトケイ酸テトラエチルを投入する。なお、オルトテトラケイ酸テトラエチルは、テトラエトキシシランと呼称されることもある。本実施形態において、金属アルコキシド投入工程Ｓ１７において投入する金属アルコキシド８５の量は、素体投入工程Ｓ１５において投入した素体２０の外表面２１の面積を基に算出している。具体的には、素体２０の外表面２１を覆うガラス膜５０を形成するために必要な素体２０の１個当たりの金属アルコキシド８５の量に、素体２０の数を乗算して算出する。

【0039】

次に、図５に示すように、成膜工程Ｓ１８を行う。成膜工程Ｓ１８では、上述した溶媒投入工程Ｓ１３で開始した溶媒８２の撹拌を、金属アルコキシド投入工程Ｓ１７によって金属アルコキシド８５が反応容器８１内に投入されてから、所定時間だけ続ける。

【0040】

成膜工程Ｓ１８では、反応容器８１内における液相反応によって、ガラス膜５０が成膜される。このとき、触媒として機能する水酸化物イオンが、オルトケイ酸エチルのケイ素に求核攻撃する。一般的にオルトケイ酸エチルのようにアルコキシル基が負に帯電している場合、水酸化物イオンに対する反応性は低い。しかし、成膜工程Ｓ１８では、多量の水酸化物イオンがオルトケイ酸エチルの周囲を取り囲むことで確率論的に反応が開始しやすくなる。反応が開始すると、一時的にＳｉ（ＯＨ）（ＯＣ_２Ｈ_５）_４となるが、この分子状態は不安定な状態のため、アルコキシル基が脱離する。これにより、立体障害が軽減されるため水酸化物イオンの攻撃を受けやすくなることで、反応速度が急激に上昇する。その結果、加水分解が促進されることで、アルコキシル基がすべて水酸基に置換される。したがって、ガラス膜５０を構成する分子は、水酸基を有する。

【0041】

次に、乾燥工程Ｓ１９を行う。乾燥工程Ｓ１９では、成膜工程Ｓ１８において所定時間だけ撹拌を続けた後に、素体２０を反応容器８１から取り出して、乾燥させる。これにより、溶媒８２、及び水の大部分が揮発する。

【0042】

次に、導電体塗布工程Ｓ２０を行う。導電体塗布工程Ｓ２０では、ガラス膜５０の表面のうち、素体２０の第１端面２２Ａを覆う部分を含む一部分と、素体２０の第２端面２２Ｂを覆う部分を含む一部分と、の２箇所に導電体ペーストを塗布する。具体的には、導電体ペーストを、第１端面２２Ａの全域と４つの側面２２Ｃ上の一部とのガラス膜５０を覆うように塗布する。また、導電体ペーストを、第２端面２２Ｂの全域と４つの側面２２Ｃ上の一部とのガラス膜５０を覆うように塗布する。

【0043】

次に、硬化工程Ｓ２１を行う。具体的には、硬化工程Ｓ２１は、ガラス膜５０及び導電体ペーストが塗布された素体２０を加熱する。これにより、ゲル状のガラス膜５０から水及びポリマー８４が気化することで、ガラス膜５０に細孔が発生すると同時に水酸基同士が脱水縮合をする。そのため、ガラス膜５０では、シロキサン結合が形成されることで、緻密化が進行する。しかしながら、ガラス膜５０に多量に存在する水酸基をすべて脱水縮合させるには至らない。よって、脱水縮合されなかった水酸基の一部は、ガラス膜５０にそのまま残存する。したがって、硬化工程Ｓ２１を経た後でも、ガラス膜５０を構成する分子は水酸基を有する。また、硬化工程Ｓ２１では、導電体塗布工程Ｓ２０において塗布された導電体ペーストが焼成されることによって、第１下地電極６１Ａ及び第２下地電極６２Ａが形成される。

【0044】

本実施形態においては、硬化工程Ｓ２１における加熱の際に、第１内部電極４１と第１下地電極６１Ａとの拡散速度の違いから生じるカーケンドール効果により、銀を含む第１下地電極６１Ａ側に、第１内部電極４１側に含まれるパラジウムが引き寄せられる。これにより、第１内部電極４１から第１下地電極６１Ａに向かって第１貫通部７１がガラス膜５０を貫通して延びることで、第１内部電極４１と第１下地電極６１Ａとが接続する。この点、第２内部電極４２と第２下地電極６２Ａとを接続する第２貫通部７２においても同様である。

【0045】

次に、めっき工程Ｓ２２を行う。第１下地電極６１Ａ及び第２下地電極６２Ａの部分に、電気めっきを行う。これにより、第１下地電極６１Ａの表面に、第１金属層６１Ｂが形成される。また、第２下地電極６２Ａの表面に、第２金属層６２Ｂが形成される。図示は省略するが、第１金属層６１Ｂ及び第２金属層６２Ｂは、ニッケル、錫の２種類で電気めっきされることで、２層構造となる。このようにして、電子部品１０が形成される。

【0046】

＜熱負荷の測定に用いる熱負荷データの作成方法＞
次に、後述する電子部品１０への熱負荷の測定方法に用いる熱負荷データの作成方法について説明する。熱負荷データは、熱負荷の変化に対する、ガラス膜５０の光学的特性に関する特定パラメータの値の対応関係を示すデータである。

【0047】

熱負荷データの作成方法は、素体２０及びガラス膜５０を備え、ガラス膜５０を構成する分子が水酸基を有している電子部品１０を対象とする。熱負荷データの作成方法は、第１工程と、第２工程と、第３工程と、を備えている。

【0048】

第１工程では、熱負荷の大きさが異なる複数の電子部品１０を用意する。具体的には、複数の電子部品１０に対して、予め定められた大きさの異なる熱負荷を加える。これにより、熱負荷の大きさが異なる複数の電子部品１０を用意する。その後、第２工程を行う。

【0049】

第２工程では、第１工程で用意した複数の電子部品１０のそれぞれのガラス膜５０に光を入射させる。そして、光を入射させたときの各々のガラス膜５０の光学的特性に関する特定パラメータの値を取得する。本実施形態では、特定パラメータは、入射した光に対するガラス膜５０の反射率である。具体的には、第２工程では、反射分光式膜厚計を用いて、特定パラメータの値を取得する。その後、第３工程を行う。

【0050】

第３工程では、第２工程で取得した特定パラメータの値、及び特定パラメータの値が得られた電子部品１０の熱負荷の大きさを、互いに関連付けて記憶媒体に記憶する。また、第３工程では、第２工程で取得した特定パラメータの値に基づき、特定パラメータの値と電子部品１０の熱負荷の大きさとの関係式を演算する。例えば、１次関数、２次関数、指数関数、対数関数、シグモイド関数などの予め定められたモデル関数の中から、第２工程で取得した特定パラメータの値との誤差が最も小さい近似式を、上記関係式として演算する。近似式の演算の仕方としては、例えば最小二乗法を採用できる。このようにして得られた特定パラメータ毎の関係式を、熱負荷データとして、コンピュータが有する記憶媒体、又はコンピュータが読み取り可能な記憶媒体に記憶させる。

【0051】

＜電子部品への熱負荷の測定方法＞
次に、電子部品１０への熱負荷の測定方法について説明する。電子部品１０への熱負荷の測定方法は、素体２０及びガラス膜５０を備え、ガラス膜５０を構成する分子が水酸基を有している電子部品１０を対象とする。

【0052】

図１１に示すように、電子部品１０への熱負荷の測定方法は、予備工程Ｓ３１と、取得工程Ｓ３２と、推定工程Ｓ３３と、を備えている。
電子部品１０への熱負荷の測定に際しては、先ず予備工程Ｓ３１を行う。予備工程Ｓ３１では、熱負荷の変化に対する、ガラス膜５０の光学的特性に関する特定パラメータの値の対応関係を取得する。具体的には、予備工程Ｓ３１では、上述した熱負荷データの作成方法によって作成した熱負荷データをコンピュータが記憶媒体から読み取ることにより、取得する。その後、取得工程Ｓ３２へ進む。

【0053】

取得工程Ｓ３２では、まず、測定対象の電子部品１０を用意する。具体的には、熱負荷の大きさを測定する電子部品１０を用意する。このとき、電子部品１０は基板９０上に取り付けられた状態のままとする。換言すれば、基板９０から電子部品１０を取り外さなくてもよい。また、基板９０から測定対象でない他の電子部品を取り除く必要もない。

【0054】

次に、取得工程Ｓ３２では、測定対象の電子部品１０のガラス膜５０に光を入射させる。このとき、上述した熱負荷データ生成方法の第２工程で入射させた光と同波長の光を入射させる。そして、そのときの特定パラメータの値として、入射した光に対するガラス膜５０の反射率の値を取得する。具体的には、上述した熱負荷データ生成方法の第２工程と同様に、反射分光式膜厚計を用いて、入射した光に対するガラス膜５０の反射率の値を取得する。その後、推定工程Ｓ３３へ進む。

【0055】

推定工程Ｓ３３では、取得工程Ｓ３２で取得した特定パラメータの値を、予備工程Ｓ３１で取得した対応関係に当てはめて熱負荷を推定する。具体的には、コンピュータに特定パラメータの値を入力する。そして、コンピュータは、予備工程Ｓ３１で取得した熱負荷データのうち、反射率と熱負荷との関係を示す関係式に、取得工程Ｓ３２で取得したガラス膜５０の反射率を代入する。これにより、コンピュータは、当該反射率に対応する熱負荷の値を算出する。そして、この熱負荷の値を、測定対象の電子部品１０が受けた熱負荷として算出する。これにより、電子部品１０への熱負荷の測定方法を終了する。

【0056】

（実施形態の作用）
上記実施形態によれば、電子部品１０のガラス膜５０を構成する分子は水酸基を有している。そのため、ガラス膜５０が熱負荷を受けることで、当該水酸基が脱水縮合をする。これにより、ガラス膜５０の膜厚が薄くなる。

【0057】

そして、ガラス膜５０が受ける熱負荷が大きくなるほど、水酸基の脱水縮合は進む。そのため、ガラス膜５０が受ける熱負荷が大きくなるほど、ガラス膜５０の膜厚は薄くなる。その一方で、ガラス膜５０の質量は、熱負荷の大小に拘わらずそれほど変わらない。そのため、ガラス膜５０の膜厚が薄くなるほど、ガラス膜５０が緻密になる。すなわち、ガラス膜５０の膜厚が薄くなるほど、ガラス膜５０の密度が大きくなる。

【0058】

このように、ガラス膜５０の膜厚、分子的な緻密さが変化すると、ガラス膜５０の光学的特性に関するパラメータは変化する。つまり、ガラス膜５０の光学的特性は、電子部品１０のガラス膜５０が受けた熱負荷の大きさと対応している。

【0059】

（実施形態の効果）
（１）上記実施形態によれば、ガラス膜５０の光学的特性に関する特定パラメータの値に基づいて、熱負荷を相当の精度で推定できる。そして、ガラス膜５０の特定パラメータの値は、ガラス膜５０に光を入射させることにより取得できる。つまり、特定パラメータは電子部品１０を破壊しないで取得できるため、電子部品１０を破壊しないで熱負荷を推定できる。

【0060】

（２）上記実施形態によれば、特定パラメータは、入射した光に対するガラス膜５０の反射率である。反射率は、入射光の放射束と反射光の放射束とを測定することで取得できる。そのため、反射率は、比較的に取得しやすい特定パラメータである。よって、特別な機器を使用しなくても、特定パラメータを取得できる。

【0061】

（３）上記実施形態によれば、取得工程Ｓ３２では、電子部品１０が基板９０上に取り付けられた状態で、特定パラメータを取得する。つまり、上記実施形態では、電子部品１０を基板９０に取り付けられた状態であっても、特定パラメータを取得できる。そのため、電子部品１０を基板９０から取り外すことを必要としない。よって、例えば、使用途中の電子部品１０への熱負荷を測定することができる。

【0062】

（その他の実施形態）
上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。

【0063】

・熱負荷の測定方法の測定対象である電子部品１０は、素体２０及びガラス膜５０を備えており、ガラス膜５０を構成する分子が水酸基を有していればよい。例えば、素体２０の形状は適宜変更されればよい。また、ガラス膜５０は、さらに他の添加物を有していてもよい。

【0064】

・熱負荷の測定方法の測定対象である電子部品１０は、上記実施形態の製造方法で製造されたものに限られない。例えば、電子部品１０は、素体２０の外表面２１に、ガラス膜５０を塗布して製造されていてもよい。なお、ガラス膜５０の製造過程において、塩基性の溶液を用いれば、ガラス膜５０を構成する分子が水酸基を有する可能性は高い。

【0065】

・上記実施形態の熱負荷の測定方法において、予備工程Ｓ３１で取得する対応関係のデータは、関係式に限らない。例えば、特定の熱負荷の大きさとそれに対応する特定パラメータの値とが対応付けられたデータ、いわゆるマップデータであってもよい。このようなマップデータを用いる場合、推定工程Ｓ３３では、以下のように処理すればよい。すなわち、マップデータのなかから、各取得工程で取得した特定パラメータに最も近い特定パラメータを選択する。そして、その選択した特定パラメータに対応付けられた熱負荷の大きさを、推定工程Ｓ３３における推定結果とすればよい。

【0066】

・予備工程Ｓ３１で取得する対応関係のデータは、上記実施形態の熱負荷データの作成方法によって作成されたものに限られない。例えば、シミュレーションによって算出された熱負荷データであってもよいし、記憶媒体に予めプリセットされているデータであってもよい。

【0067】

・特定パラメータの値と熱負荷の大きさとが、関係式及びマップデータ等において直接的に対応付けられていなくてもよい。例えば、関係式及びマップデータ等において、特定パラメータの値とガラス膜５０の膜厚とが対応付けられていてもよい。上述したとおり、ガラス膜５０の膜厚と熱負荷の大きさとは相関関係があるので、膜厚の値又は膜厚の減少量に基づいて熱負荷を推定することもできる。

【0068】

・特定パラメータは、反射率に限られない。例えば、特定パラメータは、ガラス膜５０の反射光のＸＹ色度図における色度座標であってもよい。色度座標は、例えば、反射分光式膜厚計を用いて測定した反射率スペクトルに基づいて算出されてもよいし、分光測色計によって測定すればよい。反射光の色度座標は、反射光の色を示す値である。反射光の色は、視認可能である。そのため、反射光の色度座標は、直感的に熱負荷の程度を把握しやすい特定パラメータである。よって、測定者などのユーザが電子部品１０への熱負荷の程度を直感的に把握しやすくなる。

【0069】

なお、ＸＹ色度図は、反射光の色を、（ｘ，ｙ）の平面座標で表したものである。そして、色度座標は、ＸＹ色度図における（ｘ，ｙ）の座標である。そのため、ＸＹ色度図における色度座標は、ｘとｙとの組の値として取得される。

【0070】

・また例えば、特定パラメータは、入射した光に対するガラス膜５０の屈折率であってもよい。屈折率は、例えば反射分光式膜厚計を用いて測定した反射率スペクトルと、エリプソメータを用いて予め測定した素体２０の屈折率及び減衰係数と、を用いて算出される。そのため、屈折率は、比較的に取得しやすい特定パラメータである。よって、特別な機器を使用しなくても、特定パラメータを取得できる。

【0071】

・特定パラメータは、複数であってもよい。例えば、特定パラメータとして、反射率と、色度座標と、屈折率と、を取得してもよい。また、複数の特定パラメータを取得して、各特定パラメータに基づいて熱負荷を推定した後、これらの熱負荷の値の平均値を、測定対象の電子部品１０が受けた熱負荷として算出してもよい。この変更例の場合、複数の特定パラメータは、それぞれ別種の装置で測定された特定パラメータであることが好ましい。このように別種の装置によって測定された特定パラメータを根拠として熱負荷の値を算出することで、測定装置の種類毎の癖などを緩和できる。すなわち、１つの特定パラメータに基づいて熱負荷の値を推定する場合と比べて、熱負荷の値を信頼性高く推定できる。なお、複数の特定パラメータを取得する場合には、熱負荷データとして、特定パラメータ毎に関係式を有していればよい。

【0072】

・また、複数の特定パラメータを用いる場合、特定パラメータごとに熱負荷の大きさを示す演算式を用意する必要はない。例えば、熱負荷の大きさを示す関係式が、複数の特定パラメータを変数とする関係式であってもよい。この場合、複数の特定パラメータを関係式に代入することで、１つの熱負荷の大きさが算出される。この点、特定パラメータの値と熱負荷の大きさとがマップデータで示されている場合も同様である。つまり、熱負荷の大きさが多次元のマップデータで示されていてもよい。

【0073】

・上記実施形態の熱負荷の測定方法において、取得工程Ｓ３２では、電子部品１０を基板９０から取り外した状態で、特定パラメータを取得してもよい。
・電子部品１０が受ける熱負荷は、予め定められた熱衝撃や、熱負荷のみならず、例えば、実使用環境における熱負荷であってもよい。つまり、上記実施形態によれば、所定の負荷を与える実験のみならず、実使用環境での未知の熱負荷を測定できる。さらに、電子部品１０が基板９０に取り付けられた状態で測定できるため、測定後に、再度負荷を与えることもできる。

【0074】

上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
素体、及び前記素体の外表面を覆うガラス膜を備え、前記ガラス膜を構成する分子が水酸基を有している電子部品を対象とし、
熱負荷の大きさが異なる複数の前記電子部品を用意する第１工程と、
複数の前記電子部品それぞれに前記ガラス膜に光を入射させ、各々の前記ガラス膜の光学的特性に関する特定パラメータの値を取得する第２工程と、
前記第２工程で取得した前記特定パラメータの値、及び前記特定パラメータの値が得られた前記電子部品の熱負荷の大きさを、互いに関連付けて記憶媒体に記憶する第３工程と、
を有する
熱負荷データの作成方法。

【符号の説明】

【0075】

１０…電子部品
２０…素体
２１…外表面
５０…ガラス膜
９０…基板
Ｓ３１…予備工程
Ｓ３２…取得工程
Ｓ３３…推定工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】