CN111276304B - 电阻器件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电阻器件，其包含：基板，其具有相对的上表面及下表面；对电极，其间隔地设置于基板的上表面上；第一沟槽，其自基板的上表面朝着下表面的方向延伸而形成，并且由第一侧壁及第一底面所界定，其中基板的上表面至第一沟槽的第一底面具有第一深度；以及电阻层，设置于基板的上表面上并电连接对电极，其中电阻层覆盖第一侧壁、第一底面及部分上表面。通过具有沟槽的基板以增加电流路径，进而获得具较高电阻值的电阻器件。

Description

电阻器件

技术领域

本发明是有关一种电阻器件，特别是一种基板上具有沟槽以使电阻层的电流路径增加的电阻器件。

背景技术

电阻器件是电子电路中常见的组件，因应各种不同设计目的，电子电路设计可能需要具有高阻值的电阻器件。请参阅图1，已知的电阻器件10包含基板1、对电极2、电阻层3、保护层4以及焊垫5。电阻层3设置于基板1上并与对电极2电连接，保护层4覆盖于电阻层3上以绝缘并保护电阻层3。其中，电阻层3为二维平面的结构，其电流路径局限于对电极的距离，因而无法获得较高的电阻值范围，故对于需要高阻值的电阻器件的电路设计可能会产生限制。因此，如何使固定尺寸的电阻器件产生较大的电阻值便是目前极需努力的目标。

发明内容

于此提供一种电阻器件，通过沟槽的设计以使得基板上表面至沟槽底面具有高低落差，因而使覆盖于沟槽上的电阻层具有增加的电流路径，进而获得较高的电阻值范围。举例来说，在相同的尺寸的前提之下，相较于一般电阻器件的电阻值，本发明所提供的具有沟槽设计的电阻器件可具有110％至700％的电阻值。也就是说，若一般的电阻器件具有100Ω的电阻值，则本发明的具有沟槽设计的电阻器件可具有110Ω至700Ω的电阻值。

本发明一实施例的电阻器件包含：基板，其具有相对的上表面及下表面；对电极(pair of electrodes)，其间隔地设置于基板的上表面上；第一沟槽，其自该基板的该上表面朝着该下表面的方向延伸而形成，并且由一第一侧壁及一第一底面所界定，其中该基板的该上表面至该第一沟槽的该第一底面具有一第一深度；以及一电阻层，设置于该基板的该上表面上并电连接该对电极，其中该电阻层覆盖该第一侧壁、该第一底面及部分该上表面。

较佳地，第一沟槽可为多个，电阻层覆盖部分或全部该些第一沟槽的侧壁和底面。

较佳地，第一沟槽可为多个，电阻层覆盖每一第一沟槽的部分或全部的第一侧壁和第一底面。

较佳地，该侧壁和该底面夹一角度，该角度的范围为100度至170度，且该侧壁是朝向该第一沟槽外而倾斜于该底面。

较佳地，沟槽空间可为倒梯形。

较佳地，电阻器件可更包含第二沟槽，其自该基板的该上表面朝着该下表面的方向延伸而形成，并且由一第二侧壁及一第二底面所界定，一电极材料填充该第二沟槽的该第二侧壁及该第二底面形成该对电极。

较佳地，更包含一保护层覆盖该电阻层及被该电阻层暴露出的该上表面以及填充入该第一沟槽中。

较佳地，电阻器件可更包含第三沟槽，其自该基板的该上表面朝着该下表面的方向延伸而形成，并且由一第三侧壁及一第三底面所界定，该保护层覆盖该第三沟槽的该第三侧壁及该第三底面并填充入该第三沟槽中。

较佳地，该对电极至该基板的该下表面具有一第一距离，该第一距离的范围为10μm至3mm。

较佳地，第一深度可为第一距离的5％～90％。

本发明另一实施例的电阻器件包含：基板，其具有相对的上表面及下表面；对电极(pair of electrodes)，其间隔地设置于基板的上表面上；第一沟槽，其自基板的上表面朝着下表面的方向延伸而形成，并且由第一侧壁及第一底面所界定，其中基板的上表面至第一沟槽的第一底面具有第一深度；电阻层，设置于基板的上表面上并电连接对电极，其中电阻层覆盖第一侧壁、第一底面及部分上表面；第二沟槽，其自基板的上表面朝着下表面的方向延伸而形成，并且由第二侧壁及第二底面所界定，电极材料填充第二沟槽中以形成对电极；以及第三沟槽，其自基板的上表面朝着下表面的方向延伸而形成，并且由第三侧壁及第三底面所界定，其中，保护层覆盖第三沟槽的第三侧壁及第三底面并填充入第三沟槽中。

以下通过具体实施例配合所附的图式详加说明，当更容易了解本发明的目的、技术内容、特点及其所达成的功效。

附图说明

图1为已知的电阻器件的剖面示意图。

图2为根据本发明一实施例的电阻器件100的俯视透视图。

图3为沿着图2的A-A’沿线、加上保护层14的电阻器件100的剖面示意图。

图4为根据本发明一实施例的第一沟槽及电阻层的剖面放大图。

图5为根据本发明另一实施例的电阻器件200的俯视透视图。

图6为沿着图5的B-B’沿线、加上保护层14的电阻器件200的剖面示意图。

图7为根据本发明又一实施例的电阻器件300的俯视透视图。

图8为沿着图7的C-C’沿线、加上保护层14的电阻器件300的剖面示意图。

图9为根据本发明一实施例的电阻器件400的俯视透视图。

图10为根据本发明另一实施例的电阻器件500的俯视透视图。

图11为根据本发明又一实施例的电阻器件600的俯视透视图。

图12为根据本发明再一实施例的电阻器件700的俯视透视图。

附图标号

1、11 基板

2、12 对电极

3、13 电阻层

4、14 保护层

5、15 焊垫

16 第一沟槽

17 第二沟槽

18 第三沟槽

10、100、200、300、400、500、600、700 电阻器件

111 上表面

112 下表面

161 第一侧壁

162 第一底面

171 第二侧壁

172 第二底面

181 第三侧壁

182 第二底面

X 第一距离

H 第一深度

θ 角度

具体实施方式

以下将详述本发明的各实施例，并配合图式作为例示。除了这些详细说明之外，本发明亦可广泛地施行于其它的实施例中，任何所述实施例的轻易替代、修改、等效变化都包含在本发明的范围内，并以申请专利范围为准。在说明书的描述中，为了使读者对本发明有较完整的了解，提供了许多特定细节；然而，本发明可能在省略部分或全部特定细节的前提下，仍可实施。此外，众所周知的步骤或器件并未描述于细节中，以避免对本发明形成不必要的限制。图式中相同或类似的器件将以相同或类似符号来表示。特别注意的是，图式仅为示意之用，并非代表器件实际的尺寸或数量，有些细节可能未完全绘出，以求图式的简洁。

请参照图2至图4，根据本发明的一实施例的电阻器件100包含基板11、一对电极(pair of electrodes)12、第一沟槽16、以及电阻层13。基板11具有彼此相对的上表面111及下表面112，基板的材料可以是陶瓷材料、玻璃材料、树脂材料、塑胶材料或其他可绝缘的材料。对电极12是间隔地设置于基板11的上表面111上。第一沟槽16是自基板11的上表面111朝着下表面112的方向延伸而形成，并且由第一侧壁161及第一底面162所界定，其中基板11的上表面111至第一沟槽16的第一底面162具有第一深度H。电阻层13是设置于基板11的上表面111上并电连接该对电极12，其中电阻层13覆盖第一沟槽16的第一侧壁161、第一底面162以及一部分的上表面111，但电阻层13未填充整个第一沟槽16。本发明所述的电阻器件100可更包含保护层14，其可覆盖电阻层13及被电阻层13所暴露出的基板11的上表面111。本发明所述的电阻器件可更包含一或多个焊垫15，其设置于基板11的下表面112上。

其次，如图4所示，于一实施例中，第一沟槽16的第一侧壁161可和第一底面162夹一角度θ，角度θ的范围可为100度至170度，如此使得第一侧壁161朝第一沟槽16外而倾斜于第一底面162。根据本发明的一实施例，第一沟槽16可为倒梯形。然，本发明并不以此为限制，第一沟槽16的形状可依需求而调整为不同的形状。

在本实施例中，基板11的上表面111至第一沟槽16的第一底面161具有第一深度H，也就是说，通过第一沟槽16的设计可使得基板11的上表面111至第一沟槽16的第一底面161具有高低落差，因而使得电阻层13覆盖于第一沟槽16及基板11上的表面积增加，进而增加电流路径。故，在不需改变对电极12间距或增加电阻器件100尺寸的情况下，可获得较高的电阻值范围。如此一来，本发明所述的具有较小尺寸及高阻值的电阻器件可有利于应用在软性显示装置或穿戴式电子装置。举例来说，在相同的尺寸的前提之下，相较于一般电阻器件的电阻值，本发明所提供的具有沟槽设计的电阻器件可具有110％至700％的电阻值。也就是说，若一般的电阻器件具有100Ω的电阻值，则本发明的具有沟槽设计的电阻器件可具有110Ω至700Ω的电阻值。

在上述实施例中，根据图2所绘示，第一沟槽16为一个，然本发明并不以此为限制。请参阅图5至图8，根据本发明另一实施例，电阻器件200包括多个第一沟槽16，而电阻层13依需求而覆盖多个第一沟槽16的其中一个或多个，如图5及图6所示。或者，如图7及图8所示，电阻器件300包括多个第一沟槽16，且电阻层13可覆盖全部的第一沟槽16。需注意的是，当电阻层13覆盖第一沟槽16时是覆盖所述第一沟槽16的第一侧壁161和第一底面162。

根据本发明的其他实施例，请参阅图9、图10、图11及图12，本发明所请的电阻器件400、500、600及700可包含多个第一沟槽16，而电阻层13可依需求覆盖每一第一沟槽16的部分第一侧壁161和第一底面162，或者覆盖每一第一沟槽16的全部第一侧壁161和第一底面162。其中，电阻层13与第一沟槽16的形状及数量并不限制于图式所绘，其可依需求而设计为不同的形状及数量。可以理解的，未被电阻层13完全覆盖的第一侧壁161和第一底面162则被保护层覆盖，并且保护层填充入每一第一沟槽16中。

根据另一实施例，本发明所述的电阻器件200可更包含第二沟槽17，请参阅图6，第二沟槽17是自基板11的上表面111朝着下表面112方向延伸而形成，并且由第二侧壁171及第二底面172所界定。其次，一电极材料填充(fill)入第二沟槽17的第二侧壁171及第二底面172中可形成该对电极12，其中，电极材料可包含银(Ag)、铜(Cu)、金(Au)或铝(Al)。

本发明所述的电阻器件300可更包含第三沟槽18，请参阅图6，第三沟槽18是自基板11的上表面111朝着下表面112方向延伸而形成，其是由第三侧壁181及第三底面182所界定。于此，保护层14覆盖电阻层13、被电阻层13所暴露出的基板11的上表面111。再者，保护层14不但覆盖第三侧壁181及第三底面182，并且填充入整个第三沟槽18中。

请参阅回图3，根据本发明一实施例，电阻器件的对电极12至基板11的下表面112可具有第一距离X，其中第一距离X的范围可为10μm至3mm。而基板11的上表面111至第一沟槽16的底面161的第一深度H可为第一距离X的5％～90％。

综上所述，本发明所述的电阻器件的基板上的沟槽设计可以使得基板的上表面至沟槽底面具有高低落差，因而可使得电阻层覆盖在沟槽及基板上的表面积增加，进而增加电流路径。通过这样的设计，可在不需要改变对电极间距或增加电阻器件尺寸的情况下，获得具有较高电阻值的电阻器件。

以上所述的实施例仅是为说明本发明的技术思想及特点，其目的在使本领域技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，当不能以之限定本发明的专利范围，即大凡依本发明所揭示的精神所作之均等变化或修饰，仍应涵盖在本发明之专利范围内。

Claims (8)

1.一种电阻器件，其特征在于，包含：

一基板，其具有相对的一上表面及一下表面；

一对电极，其间隔地设置于该基板的该上表面上；

一第一沟槽，其自该基板的该上表面朝着该下表面的方向延伸而形成，并且由一第一侧壁及一第一底面所界定，其中该基板的该上表面至该第一沟槽的该第一底面具有一第一深度；

一电阻层，设置于该基板的该上表面上并电连接该对电极，其中该电阻层覆盖该第一侧壁、该第一底面及部分该上表面；

一第二沟槽，其自该基板的该上表面朝着该下表面的方向延伸而形成，并且由一第二侧壁及一第二底面所界定，一电极材料填充该第二沟槽中以形成该对电极；以及

一第三沟槽，其自该基板的该上表面朝着该下表面的方向延伸而形成，并且由一第三侧壁及一第三底面所界定，其中，一保护层覆盖该第三沟槽的该第三侧壁及该第三底面并填充入该第三沟槽中。

2.如权利要求1所述的电阻器件，其特征在于，该第一沟槽为多个，该电阻层覆盖部分或全部该些第一沟槽的该些第一侧壁和该些第一底面。

3.如权利要求1所述的电阻器件，其特征在于，该第一沟槽为多个，该电阻层覆盖每一该第一沟槽的部分或全部的该些第一侧壁和该些第一底面。

4.如权利要求1所述的电阻器件，其特征在于，该第一侧壁和该第一底面夹一角度，该角度的范围为100度至170度，且该第一侧壁是朝向该第一沟槽外而倾斜于该底面。

5.如权利要求1所述的电阻器件，其特征在于，该第一沟槽空间为一倒梯形。

6.如权利要求1所述的电阻器件，其特征在于，该保护层覆盖该电阻层及被该电阻层暴露出的该上表面以及填充入该第一沟槽中。

7.如权利要求1所述的电阻器件，其特征在于，该对电极至该基板的该下表面具有一第一距离，该第一距离的范围为10μm至3 mm。

8.如权利要求7所述的电阻器件，其特征在于，该第一深度为该第一距离的5%~90%。

Images