CN110114842A - 片式电阻器及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种片式电阻器,在上述片式电阻器中,上表面电极配置在基片的主面上。电阻体配置于上述主面,且与上述上表面电极导通。保护层覆盖上述电阻体。保护电极与上述上表面电极导通。侧面电极具有侧部、顶部和底部,且与上述上表面电极导通。关于上述侧面电极,上述侧部配置于上述侧面,在俯视时,上述顶部和上述底部分别与上述主面和上述背面重叠。中间电极覆盖上述保护电极和上述侧面电极。外部电极覆盖上述中间电极。上述保护电极与上述上表面电极和上述保护层两者相接触,且覆盖上述上表面电极及上述保护层各自的一部分。
Description
技术领域
本发明涉及片式电阻器及其制造方法。
背景技术
构成片式电阻器的电极的一部分的上表面电极是与电阻体导通,且配置于基片的上面的电极。上表面电极通常含有Ag颗粒。在搭载有片式电阻器的电路基片的周边环境中存在硫化气体(H2S、SO2等)的情况下,该上表面电极中所含的Ag颗粒与硫化气体化合而成为黑色的硫化银(Ag2S)。因为硫化银具有电绝缘性,所以当该上表面电极的硫化进展时,片式电阻器的电极有可能断路。
某片式电阻器包括:基片(绝缘基片)、配置于基片的上表面电极(上部端子电极)、与上表面电极导通的电阻体(电阻元件)、覆盖电阻体的保护层(保护性涂层)、覆盖上表面电极的中间电极(镀镍层)。在片式电阻器的长度方向上的基片的两侧面和保护层的两端部,通过溅射法形成有金属层。中间电极与上表面电极和覆盖上表面电极且形成有金属层的保护层的端部两者相接触地形成。通过采用这种结构,位于与上表面电极的交界的保护层的端部成为由中间电极牢固地覆盖的状态,所以能够防止硫化气体沿着保护层的端部侵入上表面电极。因此,能够实现上表面电极的耐硫化性的提高。
这里,发明人发现,在某片式电阻器中,形成于保护层的两端部的金属层有时会因形成条件产生剥离。在形成于保护层的端部的金属层产生了剥离的情况下,与该金属层接触地形成的中间电极也从保护层的端部剥离。在这种状态下,硫化气体容易沿着保护层的端部侵入到上表面电极。因此,在形成于保护层的两端部的金属层产生了剥离的情况下,上表面电极的耐硫化性有可能降低。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,提供一种实现了耐硫化性提高的片式电阻器及其制造方法。
根据本发明的第一方面,提供一种片式电阻器。所述片式电阻器包括基片、上表面电极、电阻体、保护层、保护电极、侧面电极、中间电极和外部电极。所述基片具有在厚度方向上彼此隔开间隔的主面和背面、位于所述主面与所述背面之间的侧面。所述上表面电极配置于所述主面。所述电阻体配置于所述主面、且与所述上表面电极导通。所述保护层覆盖所述电阻体。所述保护电极与所述上表面电极导通。所述侧面电极具有侧部、顶部和底部,且与所述上表面电极导通。就所述侧面电极而言,所述侧部配置于所述侧面,在俯视时,所述顶部和所述底部分别与所述主面和所述背面重叠。所述中间电极覆盖所述保护电极和所述侧面电极。所述外部电极覆盖所述中间电极。所述保护电极与所述上表面电极和所述保护层两者相接触,且覆盖所述上表面电极和所述保护层各自的一部分。
根据本发明的第二方面,提供一种片式电阻器的制造方法。所述片式电阻器的制造方法包括:在具有在厚度方向上彼此隔开间隔的主面和背面的片状基材中,形成与所述主面相接触且包括彼此隔开间隔的两个区域的上表面电极的步骤;形成电阻体的步骤,所述电阻体具有与所述上表面电极接触的第一端和第二端,形成覆盖所述电阻体的保护层的步骤;形成与所述上表面电极和所述保护层两者相接触的保护电极的步骤;将所述基材分割为多个带状体的步骤,且所述多个带状体分别具有位于所述主面和所述背面之间的侧面;形成侧面电极的步骤,该侧面电极与所述多个带状体的任意一者的所述侧面相接触,并且在俯视时分别具有与所述主面和所述背面重叠的部分;形成覆盖所述保护电极和所述侧面电极的中间电极的步骤;和形成覆盖所述中间电极的外部电极的步骤。
本发明的其他特征及优点通过以下基于附图进行的详细说明,即可更加明了。
附图说明
图1是本发明第一实施方式的片式电阻器的平面图(透过中间电极和中间电极)。
图2是图1所示的片式电阻器的底面图。
图3是图1所示的片式电阻器的平面图(透过侧面电极、中间电极和外部电极)。
图4是沿着图1的IV-IV线的截面图。
图5是图4的局部放大图。
图6是图1所示的片式电阻器的背面电极的局部放大截面图。
图7是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的平面图。
图8是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的平面图。
图9是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的平面图。
图10是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的平面图。
图11是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的平面图。
图12是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的平面图。
图13是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的平面图。
图14是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的立体图。
图15是沿着图14的XV-XV线的截面图。
图16是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的截面图。
图17是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的立体图。
图18是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的截面图。
图19是对图1所示的片式电阻器的制造方法进行说明的截面图。
图20是本发明第二实施方式的片式电阻器的截面图。
图21是图20的局部放大图。
图22是本发明第三实施方式的片式电阻器的平面图(透过中间电极和中间电极)。
图23是图22所示的片式电阻器的平面图(透过侧面电极、中间电极和外部电极)。
图24是沿着图22的XXIV-XXIV线的截面图。
图25是图24的局部放大图。
具体实施方式
下面,基于附图对用于实施的方式(以下,称为“实施方式”)进行说明。
〔第一实施方式〕
基于图1~图6对本发明的第一实施方式的片式电阻器A10进行说明。片式电阻器A10包括基片1、电阻体2、电极3和保护层4。
图1是片式电阻器A10的平面图。图2是片式电阻器A10的底面图。为了便于理解,图1和图2中透过了后述的电极3的中间电极35和外部电极36。图3是相对于图1进一步透过了后述的电极3的侧面电极34的平面图。图4是沿着图1的IV-IV线的截面图。图5是图4的局部放大图。图6是片式电阻器A10的后述的电极3的背面电极32的局部放大截面图。
这些图所示的片式电阻器A10是表面安装在各种电子设备的电路基片上的形式的片式电阻器。片式电阻器A10是所谓的厚膜(金属釉覆膜)片式电阻器。如图1所示,片式电阻器A10的基片1的厚度方向Z视时(以下,称为“俯视”)的形状为矩形形状。这里,为了便于说明,将与基片1的厚度方向Z正交的片式电阻器A10的长边方向称为第一方向X。另外,将与基片1的厚度方向Z和第一方向X两者正交的片式电阻器A10的短边方向称为第二方向Y。
如图1~图4所示,基片1是用于搭载电阻体2且将片式电阻器A10安装于电路基片的部件。基片1的俯视时的形状为矩形形状。另外,基片1是电绝缘体。本实施方式的基片1由氧化铝(Al2O3)构成。在使用片式电阻器A10时,为了容易将由电阻体2产生的热量散发到外部,基片1优选由导热率高的材料构成。基片1具有主面11、背面12和侧面13。
如图1~图4所示,主面11和背面12是在基片1的厚度方向Z上彼此隔开间隔的面。主面11是图4所示的基片1的上表面,且是搭载电阻体2的面。背面12是图4所示的基片1的下表面,且是在将片式电阻器A10安装于电路基片时与该电路基片相对的面。
如图1~图4所示,侧面13是位于主面11和背面12之间的面。本实施方式的侧面13是在第一方向X上彼此隔开间隔的一对面。以覆盖侧面13的方式配置有电极3。
如图1、图3和图4所示,电阻体2是配置在基片1的主面11上的、且与后述的电极3的上表面电极31导通的元件。电阻体2发挥限制电流或检测电流等的功能。本实施方式的电阻体2的俯视时的形状为沿第一方向X延伸的带状。此外,电阻体2的形状可采用例如蛇行形状等与在片式电阻器A10中设定的电阻值对应的任意形状。本实施方式的电阻体2含有RuO2或Ag-Pd合金和玻璃。
如图1、图3和图4所示,在电阻体2形成有在基片1的厚度方向Z上贯通的调整(调阻、trimming)槽21。本实施方式的调整槽21形成为与第一方向X平行的电阻体2的端部开口,且俯视时的形状形成为L字状。
如图1~图5所示,电极3是与电阻体2导通,且用于将片式电阻器A10安装于电路基片的导电部件。本实施方式的电极3由在第一方向X上彼此隔开间隔,且配置于隔着电阻体2的两侧的一对部件构成。本实施方式的电极3包含上表面电极31、背面电极32、保护电极33、侧面电极34、中间电极35和外部电极36。
如图1和图3~图5所示,上表面电极31是与基片1的主面11相接触地配置的电极3的一部分。上表面电极31由在第一方向X上彼此隔开间隔的一对部件构成。因为上表面电极31的一部分与电阻体2接触,所以上表面电极31与电阻体2导通。上表面电极31的俯视时的形状为矩形形状。本实施方式的上表面电极31含有Ag和玻璃。
如图2、图4和图5所示,背面电极32是与基片1的背面12相接触地配置的、且与侧面电极34导通的电极3的一部分。背面电极32由与上表面电极31同样的在第一方向X上彼此隔开间隔的一对部件构成。背面电极32包含含有导电性颗粒320的合成树脂。本实施方式的背面电极32由含有导电性颗粒320的合成树脂构成。该合成树脂是例如挠性环氧树脂。如图6所示,本实施方式的导电性颗粒320的形状为薄片状,且由金属构成。该金属为Ag。导电性颗粒320的与厚度方向正交的方向的尺寸在长边方向上为5~15μm,在短边方向上为2~5μm。
如图1和图3~图5所示,保护电极33是与上表面电极31导通的电极3的一部分。保护电极33对于各个上表面电极31来配置。保护电极33与上表面电极31和后述的保护层4的上部保护层42两者相接触,且覆盖各自的一部分。保护电极33在俯视时具有与基片1的侧面13平行的第一端331和第二端332。第一端331与上部保护层42(保护层4)相接触,第二端332与上表面电极31相接触。另外,如图3和图5所示,在本实施方式中,在俯视时,在侧面13和第二端332之间形成有间隙d。因此,如图3所示,构成为在透视侧面电极34、中间电极35和外部电极36的情况下,上表面电极31从间隙d露出的结构。本实施方式的保护电极33由含有金属颗粒的合成树脂构成。该金属颗粒为Ag颗粒。另外,该合成树脂是例如环氧树脂。保护电极33能够采用薄片状的碳颗粒来代替该金属颗粒。该碳颗粒的与厚度方向正交的方向的尺寸在长边方向上为5~15μm,在短边方向上为2~5μm。
如图1、图4和图5所示,侧面电极34是具有侧部341、顶部342和底部343的、且与上表面电极31和背面电极32的两者导通的电极3的一部分。侧部341是与基片1的侧面13相接触地配置的部分。顶部342是在俯视时与基片1的主面11重叠的部分。本实施方式的顶部342与上表面电极31和保护电极33相接触。在顶部342中,对应于间隙d的部分与上表面电极31相接触,其余部分与保护电极33接触。底部343是在俯视时与基片1的背面12重叠的部分。本实施方式的底部343与背面电极32相接触。因此,上表面电极31和背面电极32经由侧面电极34而彼此导通。本实施方式的侧面电极34由Ni-Cr合金构成。此外,构成保护电极33的材料只要是具有导电性、且具有难以硫化的特性的金属,就什么材料都均可。
如图4和图5所示,中间电极35是覆盖背面电极32、保护电极33和侧面电极34的电极3的一部分。中间电极35与背面电极32和保护电极33各自的一部分以及侧面电极34相接触。本实施方式的中间电极35由Ni构成。
如图4和图5所示,外部电极36是覆盖中间电极35的电极3的一部分。本实施方式的外部电极36由Sn构成。在将片式电阻器A10安装于电路基片的情况下,通过回流焊使外部电极36热熔融,与配置于电路基片的焊料膏一体化。
如图1、图3和图4所示,保护层4是覆盖电阻体2的部件。本实施方式的保护层4具有下部保护层41和上部保护层42。
如图1、图3和图4所示,下部保护层41是与电阻体2相接触的部分。在下部保护层41上,以在基片1的厚度方向Z上贯通的方式形成有与形成于电阻体2的调整槽21相同形状的槽。另外,电阻体2的一部分成为从第一方向X上的下部保护层41的两端突出的结构。本实施方式的下部保护层41含有玻璃。
如图1、图3和图4所示,上部保护层42是与下部保护层41层叠的部分。上部保护层42与下部保护层41一起覆盖电阻体2,且与基片1的主面11和上表面电极31各自的一部分相接触。另外,保护电极33的一部分从图5所示的上方与上部保护层42相接触。本实施方式的上部保护层42由环氧树脂构成。
接着,基于图7~图19对片式电阻器A10的制造方法之一例进行说明。
图7~图13是对片式电阻器A10的制造工序进行说明的平面图。图14和图17是对片式电阻器A10的制造工序进行说明的立体图。图15是沿着图14的XV-XV线的截面图。图16、图18和图19是对片式电阻器A10的制造工序进行说明的截面图。图16、图18和图19的截面位置与图15的截面位置相同。此外,图7~图19中所示的后述的基材81的厚度方向Z、第一方向X和第二方向Y与图1~图5中所示的基片1的厚度方向Z、第一方向X和第二方向Y对应。
如图7所示,首先,在具有在厚度方向Z上彼此隔开间隔的主面811和背面812的片状基材81中,形成与主面811相接触且由彼此隔开间隔的一对区域构成的上表面电极831。上表面电极831与片式电阻器A10的上表面电极31对应。本实施方式的基材81由氧化铝构成。如图7所示,在基材81上,沿第二方向Y延伸的多个一次槽813和沿第一方向X延伸的多个二次槽814均以从主面811凹陷的方式且呈棋盘格状地形成。由一次槽813和二次槽814形成的区划是与片式电阻器A10的基片1对应的区域。因此,基材81是基片1的集合体。上表面电极831与主面811相接触,且以跨一次槽813的方式形成。上表面电极831通过使用印刷的方法来形成。本实施方式的上表面电极831通过使用丝网在主面811上印刷在Ag颗粒中含有玻璃粉的膏,然后对所印刷的该膏进行烧制来形成。
接下来,如图8所示,形成与基材81的背面812相接触的、且由彼此隔开间隔的一对区域构成的背面电极832。背面电极832与片式电阻器A10的背面电极32对应。如图8所示,在基材81上,多个一次槽813和二次槽814均以从背面812凹陷的方式形成,并且与主面811中所形成的多个一次槽813和二次槽814的位置相对应地形成。背面电极832与背面812相接触,且跨一次槽813地形成。背面电极832通过使用印刷的方法来形成。本实施方式的背面电极832通过利用丝网在背面812上印刷含有薄片状Ag颗粒且以挠性环氧树脂为主剂的膏,并且使所印刷的该膏固化来形成。背面电极832与先前在主面811所形成的上表面电极831的位置相对应地形成。
接下来,如图9所示,形成第一方向X上的两端与由一对区域构成的上表面电极831相接触的电阻体82。电阻体82与片式电阻器A10的电阻体2对应。电阻体82通过使用印刷的方法来形成。本实施方式的电阻体82通过使用丝网在主面811上印刷使RuO2或Ag-Pd合金等金属颗粒中含有玻璃粉的膏,然后对所印刷的该膏进行烧制来形成。
接下来,如图10所示,形成与电阻体82接触的保护膜841。保护膜841与片式电阻器A10的下部保护层41对应。本实施方式的保护膜841通过使用丝网在电阻体82上印刷玻璃膏,然后对所印刷的该膏进行烧制来形成。
接下来,如图11所示,在电阻体82形成在基材81的厚度方向Z上贯通的调整槽821。调整槽821与片式电阻器A10的调整(调阻、trimming)槽21对应。调整槽821由激光微调(Laser trimming、激光调阻)装置形成。调整槽821按以下的顺序形成。首先,使电阻值测定用探针与成为调整槽821的形成对象的电阻体82的第一方向X上的两端接触。接下来,在使该探针已接触的状态下,沿着第二方向Y从与第一方向X平行的电阻体82的一端部向另一端部形成调整槽821。接下来,在电阻体82的电阻值上升到了接近规定值(片式电阻器A10的电阻值)的值以后,保持原状地使方向改变90°,沿着第一方向X形成调整槽821。在电阻体82的电阻值达到了规定值时,结束调整槽821的形成。通过该工序,在电阻体82上形成俯视时的形状为L字状的调整槽821。这时,在保护膜841中,也形成在基材81的厚度方向Z上贯通且与调整槽821相同形状的槽。
接下来,如图12所示,形成覆盖电阻体82的保护层842。保护层842与片式电阻器A10的上部保护层42对应。本实施方式的保护层842通过使用丝网以完全覆盖电阻体82和保护膜841的方式印刷以环氧树脂为主剂的膏,然后使所印刷的该膏固化来形成。另外,本实施方式的保护层842形成为沿第二方向Y延伸且跨基材81的二次槽814的多个带状。这时,一对上表面电极831的一部分成为从第一方向X上的保护层842的两端突出的状态。此外,保护层842也可以与图10所示的保护膜841同样,形成为按每个电阻体82分别分离的状态。
接下来,如图13所示,形成与上表面电极831和保护层842的两者相接触的保护电极833。保护电极833与片式电阻器A10的保护电极33对应。保护电极833通过使用印刷的方法来形成。本实施方式的保护电极833通过使用丝网以覆盖保护膜841的端部的方式印刷含有Ag颗粒的、且以环氧树脂为主剂的膏,并且使所印刷的该膏固化来形成,其中上述保护膜841是覆盖上表面电极831的保护膜。另外,本实施方式的保护电极833形成为在第二方向Y延伸的多个带状。这时,在由两个保护电极833夹着的区域中的、上表面电极831的一部分露出的区域中,一次槽813的一部分与上表面电极831一同露出。此外,在成为保护电极833的材料的膏中,可采用薄片状的碳颗粒来代替Ag颗粒。
接下来,如图14所示,通过在一次槽813切断基材81,将基材81分割为多个带状体85。这时,在带状体85,位于主面811和背面812之间的侧面851呈现于第一方向X上的带状体85的两端。在侧面851,例如也可以通过离子束蚀刻进行基底处理。通过进行该基底处理,侧面851成为粗糙面,与后述的侧面电极834的密接性(紧贴性)提高。此外,图15表示包含带状体85的侧面851在内的部分的截面。
接下来,如图16所示,在带状体85中形成与侧面851接触,且分别具有在俯视时与主面811和背面812重叠的部分的侧面电极834。侧面电极834与片式电阻器A10的侧面电极34对应。侧面电极34通过溅射法来形成。本实施方式的侧面电极34通过形成Ni-Cr合金膜来形成。另外,在本实施方式中,在以使侧面851的朝向一致的方式将带状体85重叠地排列的状态下,形成侧面电极834。这时,侧面851的整个面被侧面电极834覆盖。并且,从带状体85露出的主面811和上表面电极831和保护电极833的一部分被在俯视时与主面811重叠的侧面电极834的部分覆盖。另外,从带状体85露出的背面812和背面电极832的一部分被在俯视时与背面812重叠的侧面电极834的部分覆盖。
接下来,如图17所示,通过在二次槽814切断基材81,将带状体85分割为多个单片86。
接下来,如图18所示,形成覆盖从单片86露出的背面电极832、保护电极833和侧面电极834的中间电极835。中间电极835与片式电阻器A10的中间电极35对应。中间电极835通过电解电镀来形成。本实施方式的中间电极835通过利用电解滚镀使Ni析出来形成。
最后,如图19所示,形成覆盖中间电极835的外部电极836。外部电极836与片式电阻器A10的外部电极36对应。外部电极836与中间电极835同样地通过电解电镀来形成。本实施方式的外部电极836通过利用电解滚镀使Sn析出来形成。这时的单片86成为片式电阻器A10。通过以上的工序,能够制造片式电阻器A10。
片式电阻器A10包括:配置在基片1的主面11的、且与电阻体2导通的上表面电极31;覆盖电阻体2的保护层4(上部保护层42);与上表面电极31导通的保护电极33。并且,片式电阻器A10包括:与上表面电极31导通且具有在俯视时与基片1的主面11重叠的顶部342的侧面电极34;和覆盖保护电极33和侧面电极34的中间电极35。在这种情况下,保护电极33与上表面电极31和保护层4的两者接触。通过采用这种结构,侧面电极34的顶部342成为与保护层4完全不接触的结构,或者即使在万一与保护层4接触的情况下,也能够将其接触面积抑制为较小的程度。另外,即使在与保护层4接触的顶部342产生了剥离的情况下,因为也能够通过在俯视时位于与保护层4的交界的保护电极33的端部(第一端331)停止剥离,所以通过保护电极33能够防止硫化气体向上表面电极31侵入。进而,因为保护电极33被中间电极35覆盖,所以通过由保护电极33和中间电极35构成的双重遮蔽构造,能够防止硫化气体向上表面电极31侵入。因此,根据片式电阻器A10,能够实现耐硫化性的提高。
这里,根据片式电阻器A10的制造方法,侧面电极834通过溅射法形成。因为在形成侧面电极834之前形成保护电极833,所以在形成侧面电极834时,通过保护电极833控制金属颗粒的飞散。因此,侧面电极834成为与保护层842完全不接触的结构,或者即使在万一与保护层842接触了的情况下,也能够将其接触面积抑制为较小的程度。因此,在片式电阻器A10中,能够实现上述的侧面电极34的顶部342的结构。
另一方面,通过采用由含有Ag颗粒的合成树脂构成的保护电极33,能够充分确保保护电极33与保护层4的密接性(紧贴性)。因此,能够防止硫化气体从保护电极33与保护层4的界面侵入。另外,在万一硫化气体从中间电极35与保护层4界面侵入了的情况下,保护电极33中所含的Ag颗粒比上表面电极31所含的Ag颗粒先硫化。因为在片式电阻器A10的结构上,保护电极33作为牺牲电极来对待,所以即使在保护电极33的导电性因Ag颗粒的硫化而下降的情况下,也不会发生电极3断路的情况。
另一方面,通过采用由含有薄片状碳颗粒的合成树脂构成的保护电极33,能够充分地确保保护电极33与保护层4的密接性(紧贴性),并且保护电极33自身的耐硫化性提高。因为碳颗粒是比具有耐硫化性的Pd颗粒等更便宜的材料,所以能够将提高了耐硫化性的保护电极33的制造成本抑制到较低的程度。另外,因为通过将碳颗粒的形状形成为薄片状,保护电极33与中间电极35的密接性因锚定效应(锚固效应)而提高,所以片式电阻器A10的耐硫化性进一步提高。
在俯视时,在基片1的侧面13与保护电极33的第二端332之间形成有间隙d。通过采用这种结构,因为在片式电阻器A10的制造中,保护电极833以没有跨一次槽813的方式形成,所以能够容易将基材81分割为多个带状体85。
通过采用由Ni-Cr合金构成的侧面电极34,侧面电极34不会硫化。这有助于片式电阻器A10的耐硫化性的提高。
配置在基片1的背面12的背面电极32由含有导电性颗粒320的合成树脂构成。导电性颗粒320是形状为薄片状的Ag颗粒。这里,在片式电阻器A10的使用中,会对介于片式电阻器A10和电路基片之间的焊料产生由片式电阻器A10产生的热引起的热应力。由于重复产生该热应力,会在该焊料上产生裂纹,有可能发生断路。通过采用这种背面电极32的结构,背面电极32容易追随由热导致的膨胀、收缩,所以能够缓和该热应力。因此,通过背面电极32,能够抑制在该焊料上产生裂纹。另外,因为将导电性颗粒320的形状形成为薄片状,由此背面电极32与中间电极35的密接性因锚固效应而提高,所以中间电极35对背面电极32的保护效果更大。
〔第二实施方式〕
下面,基于图20和图21对本发明第二实施方式的片式电阻器A20进行说明。在这些图中,对与上述的片式电阻器A10相同或类似的元件标注相同的附图标记,省略重复的说明。
图20是片式电阻器A20的截面图。图20的截面位置和范围与图4所示的片式电阻器A10的截面图对应。图21是图20的局部放大图。片式电阻器A20的俯视时的形状和大小与片式电阻器A10相同。
在片式电阻器A20中,背面电极32的结构与片式电阻器A10不同。
如图20和图21所示,本实施方式的背面电极32具有第一层321和第二层322。第一层321与基片1的背面12相接触,且由作为电绝缘体的合成树脂构成。该合成树脂是例如挠性环氧树脂。第二层322层叠在第一层321上,且由含有导电性颗粒320的合成树脂构成。第二层322的结构与片式电阻器A10的背面电极32的结构相同。因此,本实施方式的导电性颗粒320的形状为薄片状,且由Ag构成。
片式电阻器A20包括采用与片式电阻器A10相同结构的上表面电极31、保护层4(上部保护层42)、保护电极33、侧面电极34和中间电极35。在这种情况下,保护电极33与上表面电极31和保护层4的两者相接触,且覆盖各自的一部分。因此,在片式电阻器A20中,也是侧面电极34的顶部342成为与保护层4完全不接触的结构,或者即使在万一与保护层4接触了的情况下,也能够将接触面积抑制为较小的程度。另外,因为即使在与保护层4接触的顶部342产生了剥离的情况下,也通过在俯视时位于与保护层4的交界的保护电极33的端部(第一端331)停止剥离,所以通过保护电极33能够防止硫化气体向上表面电极31侵入。并且,因为保护电极33被中间电极35覆盖,所以通过由保护电极33和中间电极35构成的双重遮蔽构造,能够防止硫化气体向上表面电极31侵入。因此,通过片式电阻器A20,也能够实现耐硫化性的提高。
本实施方式的背面电极32具有与基片1的背面12接触的第一层321和层叠在第一层321上的第二层322。第一层321由作为电绝缘体的合成树脂构成。另外,第二层322由含有导电性颗粒320的合成树脂构成。导电性颗粒320是形状为薄片状的Ag颗粒。通过采用这种结构,能够通过第一层321来实现基片1与背面电极32的密接性(紧贴性)的提高。另外,通过第二层322,能够实现背面电极32与中间电极35的紧贴性的提高。因此,能够形成与基片1和中间电极35两者的密接性(紧贴性)高的背面电极32,所以片式电阻器A20相对于电路基片的安装强度进一步提高。
〔第三实施方式〕
下面,基于图22~图25对本发明第三实施方式的片式电阻器A30进行说明。在这些图中,对与上述片式电阻器A10相同或类似的元件标注相同的附图标记,省略重复的说明。
图22是片式电阻器A30的平面图,为了便于理解,透过了电极3的中间电极35和外部电极36。图23是相对于图22进一步透过了电极3的侧面电极34的平面图。图24是沿着图22的XXIV-XXIV线的截面图。图25是图24的局部放大图。
在片式电阻器A30中,保护电极33和上部保护层42的结构与片式电阻器A10不同。
如图22~图25所示,在基片1的厚度方向Z上,保护电极33成为被上表面电极31与侧面电极34和上部保护层42夹着的结构。另外,如图25所示,保护电极33的第一端331与上部保护层42相接触,保护电极33的第二端332与侧面电极34相接触。在本实施方式中,在俯视时,在基片1的侧面13与第二端332之间也形成有间隙d,如图23所示,在透视侧面电极34、中间电极35和外部电极36的情况下,成为上表面电极31从间隙d露出的结构。本实施方式的保护电极33由含有薄片状的碳颗粒的合成树脂构成。该合成树脂是例如环氧树脂。另外,该碳颗粒的与厚度方向正交的方向的尺寸在长边方向上为5~15μm,在短边方向上为2~5μm。
如图25所示,第一方向X上的上部保护层42的两端均成为覆盖保护电极33的一部分的结构。
片式电阻器A30包括采用与片式电阻器A10同样的结构的上表面电极31、侧面电极34和中间电极35。在基片1的厚度方向Z,保护电极33成为被上表面电极31与侧面电极34和保护层4(上部保护层42)夹着的结构。通过采用这种结构,即使在侧面电极34的顶部342与保护层4接触的情况下,顶部342成为也与保护电极33接触的结构,所以即使顶部342与保护层4剥离,顶部342也不会与保护电极33剥离。因此,在片式电阻器A30中,也能够通过由保护电极33和中间电极35构成的双重遮蔽构造来防止硫化气体向上表面电极31侵入。因此,通过片式电阻器A30,也能够实现耐硫化性的提高。
另外,通过采用由含有薄片状碳颗粒的合成树脂构成的保护电极33,能够实现保护电极33自身的耐硫化性的提高。因为碳颗粒是比具有耐硫化性的Pd颗粒更便宜的材料,所以能够将实现了耐硫化性的提高的保护电极33的制造成本抑制为较低的程度。另外,因为通过将碳颗粒的形状形成为薄片状,保护电极33与中间电极35的密接性因锚定效应(锚固效应)而提高,所以片式电阻器A30的耐硫化性进一步提高。
本发明不限定于上述实施方式。本发明的各部的具体结构是能够自由地进行各种设计变更的。
本发明包含以下附注的实施方式。
[附注1]一种片式电阻器,其包括:
基片,其具有在厚度方向上彼此隔开间隔的主面和背面、以及位于上述主面与上述背面之间的侧面;
配置于上述主面的上表面电极;
配置于上述主面的电阻体,该电阻体与上述上表面电极导通;
覆盖上述电阻体的保护层;
与上述上表面电极导通的保护电极;
侧面电极,其包括侧部、顶部和底部,并且与上述上表面电极导通,而且上述侧部配置于上述侧面,在俯视时,上述顶部和上述底部分别与上述主面和上述背面重叠;
覆盖上述保护电极和上述侧面电极的中间电极;和
覆盖上述中间电极的外部电极,
上述保护电极与上述上表面电极和上述保护层两者相接触,并且覆盖上述上表面电极和上述保护层各自的一部分。
[附注2]根据附注1所述的片式电阻器,其中,
上述保护电极具有在俯视时与上述基片的上述侧面平行的第一端和第二端,
上述第一端与上述保护层相接触,上述第二端与上述上表面电极相接触。
[附注3]根据附注2所述的片式电阻器,其中,
在俯视时,在上述基片的上述侧面与上述保护电极的上述第二端之间形成有间隙。
[附注4]根据附注2或3所述的片式电阻器,其中,
上述侧面电极的上述顶部与上述保护电极相接触。
[附注5]根据附注2~4中任一项所述的片式电阻器,其中,
上述侧面电极由Ni-Cr合金形成。
[附注6]根据附注1~5中任一项所述的片式电阻器,其中,
上述保护电极由含有金属颗粒的合成树脂形成。
[附注7]根据附注6所述的片式电阻器,其中,
上述金属颗粒包含Ag颗粒。
[附注8]根据附注1~5中任一项所述的片式电阻器,其中,
上述保护电极由包含薄片状的碳颗粒的合成树脂形成。
[附注9]根据附注1~8中任一项所述的片式电阻器,其中,
上述上表面电极含有Ag颗粒。
[附注10]根据附注1~9中任一项所述的片式电阻器,其中,
还包括配置于上述基片的上述背面的背面电极,该背面电极与上述侧面电极导通,并且包含含有导电性颗粒的合成树脂,
上述侧面电极的上述底部与上述背面电极相接触,
上述中间电极覆盖上述背面电极。
[附注11]根据附注10所述的片式电阻器,其中,
上述背面电极包括:
第一层,其与上述基片的上述背面相接触,且由电绝缘体形成的合成树脂构成;和
第二层,其层叠在上述第一层上,且由含有导电性颗粒的合成树脂形成。
[附注12]根据附注10或11所述的片式电阻器,其中,
上述导电性颗粒的形状为薄片状,并且是由金属构成的颗粒。
[附注13]根据附注12所述的片式电阻器,其中,
上述金属为Ag。
[附注14]根据附注1~13中任一项所述的片式电阻器,其中,
上述电阻体含有RuO2或Ag-Pd合金和玻璃。
[附注15]根据附注14所述的片式电阻器,其中,
在上述电阻体上形成有在上述基片的厚度方向上贯通的调整槽。
[附注16]根据附注15所述的片式电阻器,其中,
上述保护层包括与上述电阻体相接触的下部保护层和层叠于上述下部保护层的上部保护层,
上述保护电极的一部分与上述上部保护层相接触。
[附注17]根据附注16所述的片式电阻器,其中,
上述下部保护层含有玻璃。
[附注18]根据附注16所述的片式电阻器,其中,
上述上部保护层由环氧树脂形成。
[附注19]根据附注1~18中任一项所述的片式电阻器,其中,
上述外部电极由Sn形成。
[附注20]根据附注19所述的片式电阻器,其中,
上述中间电极由Ni形成。
[附注21]根据附注1~20中任一项所述的片式电阻器,其中,
上述基片由氧化铝形成。
[附注22]一种片式电阻器的制造方法,其包括:
在具有在厚度方向上彼此隔开间隔的主面和背面的片状基材中,形成与上述主面相接触且包括彼此隔开间隔的两个区域的上表面电极的步骤;
形成电阻体的步骤,上述电阻体具有与上述上表面电极接触的第一端和第二端,
形成覆盖上述电阻体的保护层的步骤;
形成与上述上表面电极和上述保护层两者相接触的保护电极的步骤;
将上述基材分割为多个带状体的步骤,且上述多个带状体分别具有位于上述主面和上述背面之间的侧面;
形成侧面电极的步骤,该侧面电极与上述多个带状体的任意一者的上述侧面相接触,并且在俯视时分别具有与上述主面和上述背面重叠的部分;
形成覆盖上述保护电极和上述侧面电极的中间电极的步骤;和
形成覆盖上述中间电极的外部电极的步骤。
[附注23]根据附注22所述的片式电阻器的制造方法,其中,
形成上述保护电极的步骤包括通过使用了印刷的方法来形成上述保护电极的步骤。
[附注24]根据附注22或23所述的片式电阻器的制造方法,其中,
形成上述侧面电极的步骤包括利用溅射法来形成上述侧面电极的步骤。
[附注25]根据附注22~24中任一项所述的片式电阻器的制造方法,其中,
在形成上述侧面电极的步骤与形成上述中间电极的步骤之间,还包括将上述带状体分割为多个单片的步骤。
[附注26]根据附注25所述的片式电阻器的制造方法,其中,
形成上述中间电极的步骤和形成上述外部电极的步骤包括利用电解电镀来形成上述中间电极和上述外部电极的步骤。
[附注27]根据附注22~26中任一项所述的片式电阻器的制造方法,其中,
在形成上述电阻体的步骤之前还包括形成背面电极的步骤,该背面电极与上述基材的上述背面相接触,且由彼此隔开间隔的两个区域构成。
[附注28]根据附注22~27中任一项所述的片式电阻器的制造方法,其中,
形成上述电阻体的步骤通过使用了印刷的方法来形成上述电阻体。
[附注29]根据附注28所述的片式电阻器的制造方法,其中,
形成上述电阻体的步骤包括在上述电阻体上形成在上述基材的厚度方向上贯通的调整槽的步骤。
[附注30]根据附注29所述的片式电阻器的制造方法,其中,
形成上述电阻体的步骤包括在形成上述调整槽的步骤之前形成与上述电阻体相接触的保护膜的步骤。
Claims (30)
1.一种片式电阻器,其特征在于,包括:
基片,其具有在厚度方向上彼此隔开间隔的主面和背面、以及位于所述主面与所述背面之间的侧面;
配置于所述主面的上表面电极;
配置于所述主面的电阻体,该电阻体与所述上表面电极导通;
覆盖所述电阻体的保护层;
与所述上表面电极导通的保护电极;
侧面电极,其包括侧部、顶部和底部,并且与所述上表面电极导通,而且所述侧部配置于所述侧面,在俯视时,所述顶部和所述底部分别与所述主面和所述背面重叠;
覆盖所述保护电极和所述侧面电极的中间电极;和
覆盖所述中间电极的外部电极,
所述保护电极与所述上表面电极和所述保护层两者相接触,并且覆盖所述上表面电极和所述保护层各自的一部分。
2.根据权利要求1所述的片式电阻器,其特征在于:
所述保护电极具有在俯视时与所述基片的所述侧面平行的第一端和第二端,
所述第一端与所述保护层相接触,所述第二端与所述上表面电极相接触。
3.根据权利要求2所述的片式电阻器,其特征在于:
在俯视时,在所述基片的所述侧面与所述保护电极的所述第二端之间形成有间隙。
4.根据权利要求2或3所述的片式电阻器,其特征在于:
所述侧面电极的所述顶部与所述保护电极相接触。
5.根据权利要求2~4中任一项所述的片式电阻器,其特征在于:
所述侧面电极由Ni-Cr合金形成。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的片式电阻器,其特征在于:
所述保护电极由含有金属颗粒的合成树脂形成。
7.根据权利要求6所述的片式电阻器,其特征在于:
所述金属颗粒包含Ag颗粒。
8.根据权利要求1~5中任一项所述的片式电阻器,其特征在于:
所述保护电极由包含薄片状的碳颗粒的合成树脂形成。
9.根据权利要求1~8中任一项所述的片式电阻器,其特征在于:
所述上表面电极含有Ag颗粒。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的片式电阻器,其特征在于:
还包括配置于所述基片的所述背面的背面电极,该背面电极与所述侧面电极导通,并且包含含有导电性颗粒的合成树脂,
所述侧面电极的所述底部与所述背面电极相接触,
所述中间电极覆盖所述背面电极。
11.根据权利要求10所述的片式电阻器,其特征在于:
所述背面电极包括:
第一层,其与所述基片的所述背面相接触,且由电绝缘体形成的合成树脂构成;和
第二层,其层叠在所述第一层上,且由含有导电性颗粒的合成树脂形成。
12.根据权利要求10或11所述的片式电阻器,其特征在于:
所述导电性颗粒的形状为薄片状,并且是由金属构成的颗粒。
13.根据权利要求12所述的片式电阻器,其特征在于:
所述金属为Ag。
14.根据权利要求1~13中任一项所述的片式电阻器,其特征在于:
所述电阻体含有RuO2或Ag-Pd合金和玻璃。
15.根据权利要求14所述的片式电阻器,其特征在于:
在所述电阻体上形成有在所述基片的厚度方向上贯通的调整槽。
16.根据权利要求15所述的片式电阻器,其特征在于:
所述保护层包括与所述电阻体相接触的下部保护层和层叠于所述下部保护层的上部保护层,
所述保护电极的一部分与所述上部保护层相接触。
17.根据权利要求16所述的片式电阻器,其特征在于:
所述下部保护层含有玻璃。
18.根据权利要求16所述的片式电阻器,其特征在于:
所述上部保护层由环氧树脂形成。
19.根据权利要求1~18中任一项所述的片式电阻器,其特征在于:
所述外部电极由Sn形成。
20.根据权利要求19所述的片式电阻器,其特征在于:
所述中间电极由Ni形成。
21.根据权利要求1~20中任一项所述的片式电阻器,其特征在于:
所述基片由氧化铝形成。
22.一种片式电阻器的制造方法,其特征在于,包括:
在具有在厚度方向上彼此隔开间隔的主面和背面的片状基材中,形成与所述主面相接触且包括彼此隔开间隔的两个区域的上表面电极的步骤;
形成电阻体的步骤,所述电阻体具有与所述上表面电极接触的第一端和第二端,
形成覆盖所述电阻体的保护层的步骤;
形成与所述上表面电极和所述保护层两者相接触的保护电极的步骤;
将所述基材分割为多个带状体的步骤,且所述多个带状体分别具有位于所述主面和所述背面之间的侧面;
形成侧面电极的步骤,该侧面电极与所述多个带状体的任意一者的所述侧面相接触,并且在俯视时分别具有与所述主面和所述背面重叠的部分;
形成覆盖所述保护电极和所述侧面电极的中间电极的步骤;和
形成覆盖所述中间电极的外部电极的步骤。
23.根据权利要求22所述的片式电阻器的制造方法,其特征在于:
形成所述保护电极的步骤包括通过使用了印刷的方法来形成所述保护电极的步骤。
24.根据权利要求22或23所述的片式电阻器的制造方法,其特征在于:
形成所述侧面电极的步骤包括利用溅射法来形成所述侧面电极的步骤。
25.根据权利要求22~24中任一项所述的片式电阻器的制造方法,其特征在于:
在形成所述侧面电极的步骤与形成所述中间电极的步骤之间,还包括将所述带状体分割为多个单片的步骤。
26.根据权利要求25所述的片式电阻器的制造方法,其特征在于:
形成所述中间电极的步骤和形成所述外部电极的步骤包括利用电解电镀来形成所述中间电极和所述外部电极的步骤。
27.根据权利要求22~26中任一项所述的片式电阻器的制造方法,其特征在于:
在形成所述电阻体的步骤之前还包括形成背面电极的步骤,该背面电极与所述基材的所述背面相接触,且由彼此隔开间隔的两个区域构成。
28.根据权利要求22~27中任一项所述的片式电阻器的制造方法,其特征在于:
形成所述电阻体的步骤通过使用了印刷的方法来形成所述电阻体。
29.根据权利要求28所述的片式电阻器的制造方法,其特征在于:
形成所述电阻体的步骤包括在所述电阻体上形成在所述基材的厚度方向上贯通的调整槽的步骤。
30.根据权利要求29所述的片式电阻器的制造方法,其特征在于:
形成所述电阻体的步骤包括在形成所述调整槽的步骤之前形成与所述电阻体相接触的保护膜的步骤。
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