DE10116531A1 - Widerstand mit niedrigem Widerstandswert - Google Patents

Widerstand mit niedrigem Widerstandswert

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Abstract

Der einen niedrigen Widerstandswert besitzende Widerstand 11 hat zwei Elektroden 12, 13 aus Metallstreifen mit einer hohen elektrischen Leitfähigkeit. Die Metallstreifen sind an dem Widerstandskörper befestigt, und zwar durch Walzen und/oder thermische Diffusionsverbindung. Eine geschmolzene Lötschicht wird an einer Oberfläche jeder Elektrode, die Metallstreifen aufweist, gebildet. Auf diese Weise wird eine ausreichende Verbindungsfestigkeit und eine überlegene Stromverteilung im Widerstandskörper erhalten. Ferner wird ein Teil des Widerstandskörpers getrimmt, und zwar durch Entfernen eines Teils des Körpermaterials entlang einer Richtung des Stromflusses zwischen den Elektroden, um so den Widerstandswert einzustellen. Auf diese Weise werden präzise Wert und überlegene Charakteristika hinsichtlich Temperaturkoeffizient des Widerstands (TCR) erreicht.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Widerstand mit einem niedrigen Wider­ standswert geeignet für Anwendungsfälle als Stromdetektor und dergleichen; die Erfindung bezieht sich insbesondere auf einen Widerstand, der aus einer Widerstandslegierung hergestellt ist und an jedem Ende des Widerstandskör­ pers eine Elektrode trägt.
Stand der Technik
Widerstände mit einer platten- oder bandförmigen Gestalt, die einen niedrigen Widerstandswert besitzen und an jedem Ende eines metallischen Basismate­ rials eine Elektrode tragen, werden in großem Umfang bei Anwendungsfällen benutzt, wie beispielsweise bei einem Stromdetektor und dergleichen, und zwar wegen ihrer Eigenschaften der guten Wärmeverteilung und der hohen Stromführungskapazität. Als Widerstandskörper dienende Metallmaterialien sind beispielsweise Kupfer-Nickel-Legierungen, Nickel-Chrom-Legierungen, Eisen-Chrom-Legierungen und Mangan-Legierungen, wobei eine Elektrode an jedem Ende des Widerstands angeordnet ist. Konventionelle Elektroden­ strukturen basieren im allgemeinen auf einer elektroplattierten Elektrode auf einem der oben erwähnten Metallmaterialien.
Es ist jedoch schwierig, eine dicke Abscheidung auf einem Widerstandskörper durch Elektroplattieren auszubilden, und aus diesem Grunde ist die Gleich­ förmigkeit des elektrischen Potentials durch die Elektrode hindurch niedrig und der Strompfad kann nicht stabilisiert werden, wodurch es schwer gemacht wird, Widerstände mit niedrigem Widerstandswert mit hoher Präzision herzu­ stellen. Auch ist die Verbindung zwischen dem den Widerstandskörper bil­ denden Metallmaterial und der durch Elektroplattieren gebildeten Elektrode schwach und Probleme treten ferner auf, wenn es notwendig ist, den Wider­ standskörper bei der Verwendung zu biegen, da die Verbindung gegenüber mechanischen, thermischen und elektrischen Beanspruchungen empfindlich ist.
Ferner werden bei manchen Widerständen mit einem niedrigen Widerstands­ wert anstelle elektroplattierter Elektroden die Elektroden manchmal dadurch vorgesehen, daß man einen Streifen aus Kupfer oder Nickel am Widerstands­ körper mittels Elektronenstrahlschweißens oder dergleichen anbringt. Auch in derartigen Fällen erzeugen solche Verbindungsverfahren der Punktbauart kleine Kontaktflächen durch den angebrachten Streifen hindurch und ähnliche Probleme der nicht ausreichenden Verbindungsfestigkeit und der Nicht­ gleichförmigkeit der Stromverteilung werden geschaffen. Daher treten Pro­ bleme auf, wenn man Widerstände mit niedrigem Widerstandswert hoher Prä­ zision und mit geringen Werten des Widerstandstemperaturkoeffizienten (TCR = temperature coefficient of resistance) erhalten will.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung hat sich im Hinblick auf den oben geschilderten Stand der Technik das Ziel gesetzt, einen einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstand vorzusehen, der eine Verbindungsfestigkeit besitzt, die für mechanische Anwendungsfälle hinreichend hoch ist, wobei ferner ein präziser Widerstandswert sowie überlegene Eigenschaften hinsichtlich des Widerstandstemperaturkoeffizienten (TCR) erreicht werden.
Der einen niedrigen Widerstandswert besitzende Widerstand der vorliegenden Erfindung weist folgendes auf: einen Widerstandskörper aus einer Wider­ standslegierung; mindestens zwei Elektroden, die Metallstreifen mit einem hohen elektrischen Leitwert besitzen, und zwar separat gebildet auf einer Oberfläche des Widerstandskörpers; dabei ist die Anordnung derart getroffen, daß die Metallstreifen an dem Widerstandskörper mittels Walzens und/oder durch thermische Diffusionsverbindung befestigt sind.
Der einen niedrigen Widerstandswert besitzende Widerstand wird hergestellt durch Verbindung von Metallstreifen an beiden Enden des Widerstandskör­ pers mit einer hohen elektrischen Leitfähigkeit mittels Walzens und/oder (thermischer) Diffusionsverbindung. Verglichen mit Elektroden, die durch Elektroplattieren oder Schweißen hergestellt werden, bilden die durch Walzen und/oder Diffusionsbindungsverfahren angebrachten Metallstreifen eine Diffu­ sionsschicht an der Zwischenschicht (Interface) von Metallmaterial des Wider­ standskörpers oder am Inneren des Widerstandskörpers. Wegen des Vorhan­ denseins der Diffusionsschicht ist die Elektrode fest mit dem Widerstandskör­ per verbunden und es wird eine gleichförmige Stromverteilung erhalten. Die auf diese Weise erzeugte Elektrodenstruktur ist stabil und widerstandsfähig gegenüber verschiedenen Beanspruchungen einschließlich mechanischen, thermischen und elektrischen Beanspruchungen.
Ein weiterer Aspekt des Widerstandes ist der, daß eine (an)geschmolzene Löt- oder Lotschicht gebildet wird, und zwar auf einer Oberfläche jeder Elek­ trode gebildet durch einen Metallstreifen.
Obwohl die angeschmolzene Lötschicht gebildet an der Oberfläche des Me­ tallkörpers sehr dünn ist, und zwar in der Größenordnung von mehreren Mi­ krometern, diffundiert die geschmolzene Lötschicht aber in das Metallmaterial. Aus diesem Grunde wird, wegen des Vorhandenseins der geschmolzenen Lötschicht, die in das Innere des Metallmaterials diffundiert, eine hohe Ver­ bindungsfestigkeit erhalten und eine gleichförmige Stromverteilung ermög­ licht. Auf diese Weise ist die so hergestellte Elektrodenstruktur, wie oben be­ merkt, gegenüber verschiedenen Beanspruchungen stabil und widerstandsfä­ hig, und zwar einschließlich mechanischer, thermischer und elektrischer Be­ anspruchung.
Ein weiterer Aspekt des Widerstandes besteht darin, daß der Widerstandskör­ per dadurch getrimmt oder zugerichtet wird, daß man einen Teil des Körper­ materials entlang einer Richtung des Stromflusses entfernt, um einen präzis gesteuerten Widerstandswert zu erhalten. Das Trimmen zur Einstellung des Widerstandswertes wird dadurch ausgeführt, daß man ein Teil des Körper­ materials in einer Dickenrichtung oder entlang eines Eckabschnitts entfernt.
Erfindungsgemäß erstreckt sich ein Teil des durch ein Trimmverfahren ent­ fernten Widerstandskörpers entlang des Strompfadflusses, so daß die Rich­ tung des Stromflusses in dem getrimmten Widerstandskörper kaum durch die Entfernung des Teils beeinflußt wird. Das heißt, wie in Fig. 7 des konventio­ nellen, einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstands gezeigt ist, wird Lasertrimmen rechtwinklig zum Stromfluß angewandt, um Ausschnitte 1300 zu erzeugen, so daß der Stromrichtungsfluß im getrimmten Widerstand beträchtlich geändert wird, da der Strom um die Ausschnitte herum einen Umweg nehmen muß. Eine derartige Änderung bei der Stromverteilung er­ zeugt ein Problem insofern als die Veränderungen des Widerstandswertes beim Betriebstesten oder anderen Testen auftreten. Entsprechend des erfin­ dungsgemäßen Trimmverfahrens wird der Widerstandswert nicht bei Betrieb­ stesten oder anderen Testen, nachdem das Widerstandstrimmen ausgeführt ist, geändert. Da die Stromverteilung kaum beeinflußt wird und der Strom gleichförmig durch den Widerstandskörper fließt, gibt es somit kein Problem der Variationen des Widerstandswerts eines getrimmten Widerstands.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstands gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstands gemäß einem weiteren Beispiel des Wider­ stands des ersten Ausführungsbeispiels;
Fig. 3A-3C sind Diagramme zur Erläuterung des Verfahrens des Trimmens des Widerstands der vorliegenden Erfindung;
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstandes eines zweiten Ausführungsbeispiels der Er­ findung;
Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstands gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht eines einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstands eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfin­ dung; und
Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht eines konventionellen einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstands.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert. Fig. 1 zeigt ein Beispiel der Struktur eines einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstands eines ersten Ausfüh­ rungsbeispiels. Wie in dem Diagramm gezeigt, ist der Widerstand mit Me­ tallstreifengliedern 12, 13 versehen, und zwar verbunden an jedem Ende des Metalls (Basismaterials) 11, welches als Widerstandskörper dient, wobei die Verbindung mittels (thermischer) Diffusionsverbindung oder dergleichen er­ folgt. Bei diesem Beispiel der Struktur sind die Metallstreifenglieder 12, 13 in die Metallbasis 11 eingelegt, und zwar unter Erzeugung der sogenannten "In­ lay-cladding" (Einlageschichtungs)-Struktur. Hier weist das Basismaterial vor­ zugsweise Kupfer-Nickel-Legierungen, Nickel-Chrom-Legierungen oder Eisen- Chrom-Legierungen auf. Die Metallstreifenglieder besitzen eine Dicke von un­ gefähr 50 mit 200 µm und sind aus Kupfer oder Nickel hergestellt und mit dem Basismaterial durch Walzen und/oder thermische Diffusionsverbindung ver­ bunden.
Der einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstand hat eine aus­ gestreckte Länge von ungefähr 20 mm oder weniger, beispielsweise, eine Breite von ungefähr 5 mm und die Metallstreifenglieder sind so verbunden, daß sie ungefähr 2,5 mm von dem Innenseitenende des Widerstandskörpers weg liegen. Das Basismaterial hat eine Dicke von ungefähr 150 bis 600 µm. Eine derartige Form oder Gestalt erzeugt einen Widerstand von mehreren mΩ bis mehreren zehn mΩ. Es sei bemerkt, daß, obwohl dieses Ausführungsbei­ spiel auf der Inlay-cladding-Struktur besitzt mit eingelegten Streifengliedern hergestellt durch Walzen und/oder thermische Diffusionsverbindung der einen niedrigen Widerstandswert besitzende Widerstand auch in der sogenannten "Top-lay-cladding" ((Darauflegeschicht)-Struktur) hergestellt werden kann, und zwar durch Anordnen der Metallstreifen auf dem Basismaterial und durch Ver­ bindung der Metallstreifen mit dem Basismaterial durch Walzen und/oder thermische Diffusionsverbindung der Metallstreifen mit dem Basismaterial.
Ein eine solche Struktur besitzender Widerstand mit niedrigem Widerstands­ wert wird dadurch hergestellt, daß man ein als Basismaterial dienendes Me­ tallmaterial herstellt und die Metallstreifen an beiden Enden des metallischen Basismaterials durch Walzen und/oder thermische Diffusionsverbindung ver­ bindet. Die Walzverbindung und/oder thermische Diffusionsverbindung wird dadurch ausgeführt, daß man Wärme anlegt, um eine bestimmte Temperatur aufrecht zu erhalten und Druck aufbringt. Auf diese Weise wird eine Diffusi­ onsschicht durch Diffusion des Materials vom Metallstreifen in die Verbin­ dungszwischenschicht (bonding interface) oder in das Innere des Basismate­ rials gebildet. Nach dem Verbindungsschritt wird das verbundene Material in Stücke geeigneter Länge geschnitten und in die in Fig. 1 gezeigte Form gebo­ gen. Im Falle der Einlegeschicht- oder Inlay-cladding-Struktur ist es notwen­ dig, Nuten im Basismaterial zuvor herzustellen, und zwar für das Einlegen (inlay) der Metallstreifen.
Der so hergestellte, einen niedrigen Widerstandswert besitzende Widerstand bildet kein irgendwie geartetes Problem hinsichtlich des Springens oder Ab­ schälens der Elektroden während des Biegens des Widerstands zur Herstel­ lung der in Fig. 1 gezeigten Form, da der durch Walzen und/oder thermische Diffusionsverbindung hergestellte Elektrodenabschnitt eine ausreichende me­ chanische Festigkeit besitzt, um den Biegebeanspruchungen zu widerstehen. Da auch die Stromverteilung in der Elektrode gleichförmig ist, kann ein einen niedrigen Widerstandswert besitzender Widerstand mit überlegenen elektri­ schen Eigenschaften hergestellt werden. Wenn daher der Widerstand auf ei­ ner gedruckten Schaltungsplatte installiert wird, so ist er gegenüber den ver­ schiedenen Arten von Beanspruchungen, die während des Installations- oder Einbauprozesses auftreten können, beständig, da der Widerstand überlegene mechanische, thermische und elektrische Festigkeiten besitzt und die zeitab­ hängigen Änderungen der Eigenschaften auf ein Minimum gehalten werden können.
Fig. 2 zeigt ein weiteres Beispiel der Widerstandsstruktur im ersten Ausfüh­ rungsbeispiel. Das metallische Material des als das Basismaterial dienenden Widerstandes ist im wesentlichen das gleiche wie beim ersten Ausführungs­ beispiel und schließt Kupfer-Nickel-Legierungen, Nickel-Chrom-Legierungen und Mangan-Legierungen ein. Die Elektroden 15, 16 besitzen eine geschmol­ zene Lötschicht auf ihren Oberflächen und sind an beiden Enden des Me­ tallmaterials oder metallischen Materials 11, das als Widerstandskörper dient, vorgesehen. Die Schmelzlötschicht wird durch Diffusion des geschmolzenen Lots in die Oberfläche des Metallstreifens gebildet, der als die Elektrode dient, wobei die Dicke der geschmolzenen Lotschicht auf der Oberfläche nur in der Größenordnung von ungefähr einigen Mikrometern liegt. Verglichen mit der konventionellen elektroplattierten oder geschweißten Elektrodenstruktur exi­ stiert die Diffusionsschicht des geschmolzenen Lots innerhalb der Zwischen­ schicht (interface) und im Inneren der Elektrode, so daß die Elektrodenstruk­ tur überlegene Eigenschaften hinsichtlich der mechanischen Festigkeit und der Stromstabilitätscharakteristika besitzt.
Obwohl die Schichtdicke nur in der Größenordnung von einigen Mikrometern liegt, besitzt die Schicht nichtsdestoweniger einen ausgezeichneten Wider­ stand gegenüber Biegebeschädigung und die diffundierte Schicht erzeugt ei­ nen signifikanten niedrigeren Widerstand. Es ist ferner zu erwarten, daß der vorliegende Widerstand einen überlegenen Temperaturkoeffizienten des Wi­ derstandes (TCR) besitzt, und zwar verglichen mit demjenigen von konventio­ nellen Widerständen, die eine Elektrodenstruktur besitzen, welche einen ge­ schweißten Kupferstreifen oder eine elektroplattierte Schicht oder einen elek­ troplattierten Film benutzen. Beispielsweise sind die Widerstandsänderungen innerhalb einer gegebenen Zeitperiode für eine elektroplattierte Elektrode un­ gefähr 0,5-2,0%, wobei aber wirklich mit diesen Werten die Änderungen in der geschmolzenen lotgeschichteten Elektrode über die gleichen Zeitperioden signifikant niedriger bei 0-0,1% liegt. Bezüglich TCR beträgt es 4000-5000 ppm/°C für Kupfermaterial, ist aber 2000 ppm/°C für geschmolzene lotbe­ schichtete Elektroden.
Ferner wird durch die Verwendung der geschmolzenen Lotschichtelektrode das Löten mit einem Lot, das kein Blei enthält, erleichtert. Wenn der Wider­ stand auf einer gedruckten Schaltungsplatte oder dergleichen angebracht wird, so können, anders ausgedrückt, unterschiedliche Lote verwendet wer­ den, um den Widerstand anzubringen, und zwar Lote, die keinerlei Anteil an Blei enthalten, können benutzt werden. Demgemäß ist die Elektrodenstruktur außerordentlich kompatibel hinsichtlich der unterschiedlichen Umweltschutz­ anforderungen.
Es sei bemerkt, daß in den obengenannten Beispielen die Formen und Di­ mensionen des einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstandes nur beispielhaft zu verstehen sind und daß verschiedene Modifikationen mög­ lich sind, ohne den Kern der vorliegenden Struktur zu verlassen.
Als nächstes sei das Trimmen des Widerstandswerts des Widerstands unter Bezugnahme auf die Fig. 3A-3C beschrieben. Das Trimmen wird dadurch ausgeführt, daß man einen Teil des Materials vom Widerstandskörper ent­ fernt, und zwar entlang der Richtung parallel zum elektrischen Stromfluß durch den Widerstandskörper. Fig. 3A zeigt einen Querschnitt rechtwinklig ge­ genüber dem Stromfluß. Wie in Fig. 3B gezeigt ist, kann das Trimmen da­ durch ausgeführt werden, daß man einen Teil des Widerstandskörpers in der dicken Richtung entlang der Parallelrichtung zum Stromfluß wegnimmt oder wegbearbeitet. Das Trimmen kann auch dadurch ausgeführt werden, daß man, wie in Fig. 3C gezeigt ist, einen Kantenteil des Widerstandskörpers ent­ fernt, und zwar entlang der Richtung parallel zum Stromfluß. Das heißt, die Kanten können entfernt werden. Eine derartige Herstellung des Widerstands­ körpers kann durch mechanisches Schleifen, durch Laserbehandlung oder durch Ätzen erfolgen.
Ein solches Verfahren zur Entfernung des Materials vom Widerstandskörper in der Richtung parallel zum Stromfluß verhindert im wesentlichen die Einfüh­ rung von Änderungen bei der Stromverteilung nach dem Trimmen. Wenn der Widerstandswert durch Trimmen mit einer Präzision von 1% eingestellt ist, wird daher der Widerstandswert kaum nach den Betriebstesten beeinflußt und das Ausmaß der Präzision des Widerstands wird beibehalten.
Aus nächstes wird ein zweites Ausführungsbeispiel eines einen niedrigen Wi­ derstandswert besitzenden Widerstandes erläutert.
Fig. 4 zeigt einen einen niedrigen Widerstandswert besitzenden Widerstand 100 des zweiten Ausführungsbeispiels, der an Leitermustern auf einer Sub­ stratbasis 150 durch Löten angebracht ist.
Der Widerstand 100 weist einen Metallwiderstandskörper 110 auf und ferner Elektroden 121, 122, die als Verbindungsanschlüsse dienen und schließlich Verbindungselektroden 141, 142. Der Widerstand 100 ist durch zwei Elektro­ den 121, 122 von einer tetragonalen Form konstruiert, und zwei Verbindungs­ elektroden 141, 142 von tetragonaler Form, die mit einem Widerstandskörper 110 von tetragonaler Form, wie in Fig. 4 gezeigt, verbunden sind.
Eine Spannungsmessung unter Verwendung des einen niedrigen Wider­ standswert besitzenden Widerstands 100 wird dadurch ausgeführt, daß man die Leitermuster der Substratbasis 121, 122 verbindet und die Verbindungs­ drähte mit den Verbindungselektroden 141, 142 durch Bindemittel und der­ gleichen verbindet, um so einen Spannungsabfall zwischen den Bindeelektro­ den 141, 142 messen zu können. Wie in Fig. 4 gezeigt, sind Bindepositionen 143, 144 an der seitlichen Außenseite der entsprechenden Mittellinien der Bindeelektroden 141, 142 vorgesehen, und zwar zur Erleichterung der An­ bringung von Meßverbindedrähten.
Die Dicke tR des Widerstandskörpers 110 ist ungefähr 50-2000 µm, die Dicke tE der Elektroden 121, 122 ist ungefähr 10-500 µm, das Verhältnis von Dicke der Elektrode 121 zur Dicke des Widerstandskörpers 110 ist derart ausge­ wählt, daß folgendes gilt: tE/tR < 1/10. Auch die Dicke der Bindungselektroden 141, 142 ist ungefähr 10-100 µm, und eine Lötschicht von 2-10 µm Dicke (verschmolzene Lötschicht, beispielsweise) ist auf der Oberfläche jeder der Elektroden 121, 122 vorgesehen.
Der Widerstand 100 ist derart ausgelegt, daß er Wärme leicht ableitet oder verteilt und die an einer gedruckten Schaltungsplatte anzubringende Sub­ stratbasis 150 ist aus Aluminium hergestellt und die Basis 150 selbst ist mit der Wärmefalle oder dergleichen verbunden.
Das heißt, die bei Messungen mit hohem Strom erzeugte Wärme, wird zur Substratbasis 150 geleitet, so daß die Kontaktzwischenschicht zwischen dem Widerstand 100 und der Substratbasis 150 wichtig ist. Ein Merkmal des Wi­ derstands 100 besteht daher darein, daß eine thermisch stark leitende Kup­ ferplatte mit einiger Dicke an der Verbindungszwischenschicht oder dem In­ terface der Elektroden 121, 122 und der Substratbasis 150 verwendet wird und die Verbindungsfläche groß gemacht wird. Die Elektroden 121, 122 sind an dem Widerstandskörper 110 durch Walzen und/oder thermische Diffusi­ onsverbindung angebracht.
Der Strom für hochpräzise Spannungsmessungen fließt von den Leitungsmu­ stern der Substratbasis 150 zum Widerstandskörper 110 durch eine Elektrode 121 des Widerstands 100, und fließt vom Widerstandskörper 110 zu der ande­ ren Elektrode 122 des Widerstandskörpers 110. Ein Spannungsabfall wird zwischen den zwei Enden des Widerstandes 100 gemessen, d. h. dann wenn ein hoher Strom zwischen den zwei Elektroden hindurchgeht, und zwar durch Verbinden der Verbindungselektroden 141, 142 mit Mustern auf der Substrat­ basis 150 durch Verwendung von Aluminiumdrähten und dergleichen. Es sei bemerkt, daß die Bindungs- oder Verbindungselektroden 141, 142 mit dem Widerstandskörper 110 zur Verbesserung der Präzision des Spannungsabfalls verbunden (d. h. leitend) sind. Daher kann der einen niedrigen Widerstands­ wert aufweisende Widerstand 100 mit der Struktur gemäß Fig. 4 für Situatio­ nen mit hohem Stromfluß verwendet werden.
Das Material für den Widerstandskörper 110 umfaßt beispielsweise verschie­ dene Metallegierungen, wie beispielsweise die folgenden: Cu-Ni-Legierung (CN49R, beispielsweise), Eisen-Chrom-Legierungen, Mangan-Kupfer-Nickel- Legierungen, Platin-Palladium-Silber-Legierungen, Gold-Silber-Legierungen, und Gold-Platin-Silber-Legierungen und auch verschiedene Edelmetallegie­ rungen. Diese Materialien werden entsprechend dem vorliegenden Wider­ standswert, der Widerstandsgröße, TCR, Widerstandswertänderungen und anderen derartigen Charakteristika, die entsprechenden Anwendungen ange­ paßt sind.
Es kann auch ein Widerstandskörper 110 mit einem extrem niedrigen Wider­ standswert dann hergestellt werden, wenn eine Edelmetallegierung verwendet wird mit einem spezifischen Widerstand von ungefähr 2-7 µΩ.cm. Wenn bei­ spielsweise eine derartige Edelmetallegierung als Widerstandskörper 110 verwendet wird, beträgt der Widerstandswert des Widerstands 100 mit der Struktur gemäß Fig. 4 ungefähr 0,04-0,15 mΩ.
Das Material zur Bildung der Elektroden 121, 122 umfaßt Kupfermaterialien, die einen niedrigeren spezifischen Widerstand besitzen als der Widerstands­ körper 110 (beispielsweise einen spezifischen Widerstand von 1,6 µΩ.cm), derart, daß der Widerstandskörper 110 und die Elektrode 121 oder der Wider­ standskörper 110 und die Elektrode 122 durch Walzen und/oder thermische Diffusionsverbindung verbunden sind, d. h. schichtverbunden.
Hier sollte das zur Bildung der Elektrode 121 oder 122 verwendete Elektro­ denmaterial und das zur Bildung des Widerstandskörpers 110 verwendete Widerstandskörpermaterial einer Beziehung entsprechen, die unten hinsicht­ lich der Werte des spezifischen Widerstands definiert wird insofern als es vor­ zuziehen ist, daß folgender Beziehung genüge getan wird: Spezifischer Wi­ derstand des Elektrodenmaterials/spezifischer Widerstand des Widerstands­ körpers = (1/150)-(1/2).
Das Material zur Bildung der Verbindungselektroden 141, 142 enthält Nickel­ materialien (beispielsweise ungefähr 6,8 µΩ.cm) oder Aluminiummaterialien (beispielsweise 2,6 µΩ.cm) oder Goldmaterialien (beispielsweise ungefähr 2,0 µΩ.cm). Die Oberflächen der zwei Elektroden 121, 122 derart ausgelegt, daß sie eine breite Elektrodenfläche besitzen, um so die Ableitung der Wärme zu erleichtern, wenn Signale mit hohem Strom gemessen werden, und zwar da­ durch, daß die Wärme zur Substratbasis 150 hin geleitet wird. Ein Metallmate­ rial guter thermischer Leitfähigkeit ist geeignet und die verbundene Fläche sollte groß gemacht werden.
Ferner werden Schichten 131, 132 aus einem geschmolzenem Lotmaterial (Sn : Pb = 9 : 1) oder einem bleifreien, geschmolzenem Lotmaterial auf den Ober­ flächen der Elektroden 121, 122 gebildet, um die Bindung an die leitenden Schaltungsmuster auf der Substratbasis 150 zu verbessern. Durch Verwen­ dung eines geschmolzenen Lotmaterials wird eine diffundierte Lötschicht an der Grenzschicht (interface) zwischen dem leitenden Schaltungsmuster auf der Substratbasis 150 und den Elektroden 121, 122 derart gebildet, daß die Binde- oder Verbindungsfestigkeit der Elektrode vergrößert wird und daß fer­ ner die elektrische Zuverlässigkeit auch verbessert wird.
Ein Merkmal des Widerstands 100 besteht darin, daß der Widerstandskörper 110 eine einfache Struktur besitzt, und zwar bestehend aus Platten, so daß keine Ausschnitte 1300, wie in Fig. 7 im Widerstand 1000 für konventionelle Stromdetektoren gebildet werden. Der Widerstandswert des Widerstands kann jedoch präzise eingestellt werden, und zwar durch Trimmen, durch das ein Teil des Körpermaterials entlang der Stromflußrichtung entfernt wird.
Speziell wird der Widerstandswert des Widerstands 100 durch Veränderung der Dicke der Platte des Widerstandskörpers 110 (Dicke des Widerstandskör­ pers 110 ausgesetzt auf der Elektrodenseitenoberfläche und der Elektro­ denunterseitenfläche des Widerstands 100 in Fig. 4) eingestellt oder getrimmt. Verfahren zur Einstellung der Dicke des Widerstandskörpers 110 umfassen die folgenden: Wegnehmen des Materials durch Schleifen, Laserbehandlung, Sandstrahlen, Ätzen usw., und die Dicke wird schließlich derart eingestellt, daß der Widerstand 100 einen bestimmten Widerstandswert durch Verwen­ dung irgendeines dieser Verfahren hat. Wenn die Dicke des Widerstandskör­ pers 110 eingestellt wird, können entweder die obere oder untere Oberfläche (Oberseite oder Unterseite) des Widerstandskörpers 110 oder beide Oberflä­ chen abgetragen werden, und zwar durch irgendeines der obengenannten Verfahren.
Da es keine Ausschnitte im Widerstandskörper 110 des Widerstands 100 gibt, wird der Strompfad im Widerstand 100 stabil gemacht, so daß Änderungen des Widerstandes reduziert werden können, und zwar auf ein Niveau von (1/mehrere Zehntel) bis (1/200) verglichen mit Änderungen, die Platz greifen bei durch Ausschnitte getrimmten Widerständen.
Wenn Edelmetallegierungen, die einen sehr niedrigen spezifischen Wider­ stand im Bereich von 2-7 µΩ.cm aufweisen für den Widerstandskörper 110 verwendet werden, so wird der Widerstandswert des Widerstands 100 unge­ fähr 0,04-0,15 µΩ, so daß ein zum Messen hohen Stromes geeigneter Wider­ stand erhalten wird.
Wenn Meßdrähte mit den Verbindungselektroden 141, 142 verbunden wer­ den, so sollten die Drähte an Stellen zur äußeren seitlichen Seite hin jenseits der entsprechenden Mittellinien der linken und rechten Verbindungselektroden 141, 142 angebracht werden, um so Spannungsfluktuationen zu minimieren.
Ein drittes Ausführungsbeispiel sei unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutert.
Fig. 5 zeigt einen Widerstand 500 des dritten Ausführungsbeispiels, und zwar angebracht an einem Leitermuster auf der Substratbasis 550. Der Widerstand 500 weist einen Widerstandskörper 510 hergestellt aus Metallmaterial und als Kontaktanschlüsse dienende Elektroden 521, 522 auf.
Um Spannungsmessungen unter Verwendung des Widerstands 500 auszufüh­ ren, ist das Leitermuster auf der Substratbasis 550 und die Elektroden 521, 522 verbunden, wobei Drähte mit den Drahtstellen 542, 543 beispielsweise durch Drahtbindemittel verbunden sind, und wobei ein Spannungsabfall zwi­ schen den Drahtplätzen oder Drahtstellen 542, 543 gemessen wird. Die Breite der Drahtstellen oder Drahtplätze 542, 543 ist die Hälfte des Abstandes der Elektroden 521, 522 und die Plätze oder Stellen werden dort gebildet, wo die Stellen zur Verbindung mit Drähten geeignet sind. Es sei bemerkt, daß bei obigen Erläuterungen der Ausdruck "Draht" als ein Beispiel verwendet wurde, um eine Verbindung zu erhalten zur Messung eines Spannungsabfalls dazwi­ schen, wobei aber ein Spannungsabfall ohne Verwendung der Drahtbindung gemessen werden kann, und zwar durch Erhalt eines Stegmusters für Span­ nungsmessungen von dem Substrat-Stegmuster.
Der Widerstand 500 wird durch zwei tetragonal geformte Elektroden 521 pla­ ziert auf beiden Enden des tetragonal geformten Widerstandskörpers 510 ge­ bildete aufgebaut. Die Dicke tR des Widerstandskörpers 510 beträgt ungefähr 50-2000 µm, und zwar als Beispiel, und das Verhältnis der Dicke tE der Elek­ troden 521, 522 und der Dicke tR des Widerstandskörpers 510 ist derart ge­ wählt, daß tE/tR < 1/10. Ferner sind auf der Oberfläche der entsprechenden Elektroden 521, 522 geschmolzene Lotschichten 531, 531 vorgesehen mit einer Dicke von ungefähr 2-10 µm. Der Widerstand wird auch getrimmt, um eine hohe Präzision für den Widerstandswert vorzusehen, und zwar dadurch, daß man die Dicke des Widerstandskörpers einstellt durch die Wegnahme, Wegbearbeitung und dergleichen des Widerstandskörpers.
Ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung sei unter Bezugnahme auf die Fig. 6 erläutert.
Fig. 6 zeigt einen Widerstand 700 des auf Leiterschaltungsmustern 761, 762 angebrachten Ausführungsbeispiels, wobei die Leitungsschaltungsmuster 761, 762 auf der Substratbasis 750 gebildet sind. Der Widerstand 700 weist einen metallischen Widerstandskörper 710 auf, Elektroden 721, 722, die als Verbindungsanschlüsse dienen und Isolierschichten 741, 742.
Der Widerstand 700 ist aufgebaut durch tetragonal geformte Elektroden 721, 722 an beiden Enden verbunden mit dem tetragonal geformten Widerstands­ körper 710 und ferner mit Isolationsschichten 741, 742 bedeckt durch ein Isolationsmaterial mit einem Widerstandswert, der höher ist als der des Wi­ derstands 700, und zwar gebildet auf den oberen und unteren Oberflächen (Oberseiten, Unterseiten) 741, 742 des Widerstandskörpers 710.
Die Dicke des Widerstandskörpers beträgt ungefähr 100-1000 µm, die Dicken der Elektroden 721, 722 sind ungefähr 10-300 µm, und die Dicken der Isolati­ onsschichten 741, 742 sind ungefähr mehrere bis mehrere zehn Mikrometer. Auch ist eine geschmolzene Lötschicht von ungefähr 2-10 µm auf der Ober­ fläche der Elektroden 721, 722 gebildet.
Das Material zur Bildung des Widerstandskörpers 710 umfaßt beispielsweise folgendes: Kupfer-Nickel-Legierungen, Nickel-Chrom-Legierungen, Eisen- Chrom-Legierungen, Mangan-Kupfer-Nickel-Legierungen, Platin-Palladium- Silber-Legierungen, Gold-Silber-Legierungen und Gold-Platin-Silber- Legierungen. Diese Legierungen können in geeigneter Weise ausgewählt verwendet werden.
In Fig. 6 ist auch gezeigt, daß dann, wenn Edelmetallegierungen mit sehr niedrigem spezifischen Widerstand verwendet werden, der Widerstandskörper 710 einen elektrischen Widerstand in einem Bereich von ungefähr 2-7 µΩ.cm besitzt und beispielsweise dann, wenn ein solches Edelmetall als Wider­ standskörper 710 verwendet wird, der Widerstandswert des Widerstands 700 gemäß Fig. 6 ungefähr 0,04-0,15 µΩ wird.
Das Material zur Bildung der Elektroden 721, 722 umfaßt Kupfermaterialien, die einen niedrigeren elektrischen Widerstand besitzen als der Widerstands­ körper 710 (beispielsweise ungefähr 1,5 µΩ.cm) derart, daß der Widerstands­ körper 710 und die Elektrode 721 oder der Widerstandskörper 710 und die Elektrode 722 verbunden sind durch Walzen und/oder thermische Diffusions­ verbindung, d. h., clad- oder schichtverbunden. Die Oberflächen der zwei Elektroden 721, 722 sind derart ausgelegt, daß sie ein großes Oberflächen­ gebiet besitzen, um so während hohen Stromflusses erzeugte Wärme abzu­ leiten, und zwar dadurch, daß die Wärme zu der Substratbasis 750 geleitet wird. Eine Kupferplatte mit hoher thermischer Leitfähigkeit mit einer gewissen Dicke sollte verwendet werden und die Binde- oder Verbindungsoberfläche sollte groß gemacht werden. Auch wird der Widerstand getrimmt, um einen hochpräzisen Widerstandswert zu besitzen, und zwar durch Einstellen der Dicke des Widerstandskörpers 710 durch Abtragen von Metall davon und der­ gleichen.
Die Isolationsschicht 741, 742 kann dadurch gebildet werden, daß man ein Isolationsmaterial mit einem spezifischen Widerstand höher als der des Wi­ derstandskörpers 710 verwendet, oder aber dadurch, daß man ein Band her­ gestellt aus einem derartigen isolierenden Material auf dem Widerstandskör­ per 710 anklebt. Es sei bemerkt, daß die Isolationsschicht nicht auf die oberen und unteren Oberflächen (Oberseiten, Unterseiten) 741, 742 des Wider­ standskörpers 710 beschränkt sein braucht, so daß sie, je nach Notwendig­ keit, an Seitenoberflächen des Widerstandskörpers in Fig. 6 angebracht sein kann.
Das Material zur Bildung der Isolationsschicht umfaßt verschiedene elektrisch isolierende Kunststoffe oder Kunstharze. Beispiele sind die folgenden: Harze einschließlich Epoxyharze, Acrylharze, Fluorinharze, Phenolharze, Silikonhar­ ze und Polyamidharze, die einzeln oder auch gemischt verwendet werden können. Ebenfalls anstatt der genannten Kunstharz oder Kunststoffmaterialien könnten irgendwelche thermisch resistente Materialien, die elektrisch leitend sind, verwendet werden.
Wenn solche Harz- oder Kunststoffmaterialien verwendet werden, wird ein Harz in einem Lösungsmittel aufgelöst und auf spezielle Stellen auf dem Wi­ derstandskörper 710 aufgebracht, und zwar durch Drucktechniken und der­ gleichen. Anstelle des Aufbringens einer Kunstharz- oder Kunststoffbe­ schichtung könnte ein Klebeband aus Kunstharzmaterial oder Kunststoff an speziellen Stellen des Widerstandskörpers durch Verbinden angebracht wer­ den, um den Kunststoffkörper 710 mit einer Isolationsschicht abzudecken.
Es wird auch eine geschmolzene Lötschicht (Sn : Pb = 9 : 1) oder eine bleifreie geschmolzene Lötschicht 731, 732 auf der Oberfläche der Elektroden 721, 722 gebildet, um das Verbinden mit den Leitermustern auf der Substratbasis zu verbessern. Durch Verwenden der geschmolzenen Löt- oder Lotschicht wird eine Diffusionsschicht an der Grenzschicht (interface) zwischen dem Leitermuster an der Substratbasis und der Elektrode 721 oder 722 derart ge­ bildet, daß die Verbindungsfestigkeit der Elektrode vergrößert wird und ferner wird die elektrische Zuverlässigkeit verbessert.
Es gibt zwei unbeschriebene Gründe für die Bildung der Isolationsschichten 741, 742 am Widerstandskörper 710.
Der erste Grund besteht darin, daß die Ausbeute der Produkte im Herstel­ lungsstadium verbessert wird: Wenn der Widerstand 700 an einer Substratba­ sis angebracht ist, um den durch den Widerstand fließenden Strom zu mes­ sen, kann sich dann, wenn keine Isolationsschicht 741 vorhanden ist, der Wi­ derstandswert manchmal dadurch ändern, daß das Lot zum Widerstandsab­ schnitt 710 des Widerstands 700 während des Anbringens des Widerstands 700 ansteigt.
Wenn beispielsweise der Widerstand 700 an den Leiterschaltungsmustern 761, 762 der Substratbasis 750 angebracht wird, nachdem die geschmolzene Lotschicht oder die geschmolzene bleifreie Lotschicht 731, 732 auf den Ober­ flächen der Elektroden 721, 722 im Befestigungsschritt gebildet ist, wird der Widerstand 700 mit den speziellen Teilen der Leiterschaltungsmuster 761, 762 der Substratbasis 750 verbunden.
Wenn die Lotschicht 761, 762 während der Befestigung des Widerstands 700 an der Substratbasis 750 schmilzt, kann geschmolzenes Lotmaterial anstei­ gen und an der Oberfläche des Widerstandskörpers 710 anhaften, was eine Änderung des Wertes des Widerstandes 700 zur Folge hat, so daß der präzis gesteuerte Widerstandswert nicht erhalten werden kann.
Wenn jedoch die Isolationsschicht 741 an der Oberfläche des Widerstands­ körpers 710 zuvor, wie in Fig. 6 gezeigt ist, gebildet wird, so kann der Wider­ standswert selbst dann nicht geändert werden, wenn geschmolzenes Lotma­ terial an der Isolationsschicht 741 anhaftet, wobei diese Isolationsschicht 741 auf der Oberfläche des Widerstandskörpers 710 vorgesehen ist.
Das Resultat besteht darin, daß die strikten Regeln, welche die Konstruktion der Stegmuster regeln, erleichtert werden können, verglichen mit dem Fall, daß keine Isolierschicht 741 auf der Oberfläche des Widerstandskörpers 710 vorhanden ist, oder aber es ist nicht notwendig, die Menge an Lot, die für den Lötprozess erforderlich ist, und die Einstellung der Lötzeiten starr zu mana­ gen, so daß die Aufgabe des Lötens erleichtert wird, um so zur Verbesserung des Produktionsertrags beizutragen. Um den Ertrag bei der Produktion des Widerstands 700 zu verbessern, ist das Ausbilden einer Isolationsschicht auf der Oberfläche 741 des Widerstandskörpers 710 hilfreich.
Der zweite Grund besteht darin, daß die Sicherheit des Widerstands 700 ver­ bessert wird, und zwar während seiner Verwendung, und daß auch die Stabi­ lität seiner Eigenschaften verbessert wird. Wenn der Widerstand 700 bei­ spielsweise auf einer gedruckten Schalterplatte, wie in Fig. 6 gezeigt, ange­ bracht ist und für eine ausgedehnte Zeitperiode verwendet wird, dann kann, wenn die Oberfläche des Widerstandskörpers 710 nicht durch die Isolations­ schicht 742 bedeckt ist, der Widerstandswert geändert werden, da die den Widerstandskörper 710 bildende Metallegierung am Oberflächenabschnitt frei liegt.
Wenn beispielsweise verschiedene externe Einflüsse, wie beispielsweise Staub und Schmutzteilchen in der Atmosphäre sich auf den Widerstand 700 absetzen, so kann der Widerstandswert durch den abgeschiedenen Schmutz und die Staubteilchen verändert werden. Oder, in einigen Fällen kann es möglich sein, daß der Widerstand durch die Staub- und Schmutzteilchen be­ schädigt wird, die andere Teile berühren und so einen Kurzschluß hervorru­ fen. Dies gilt auch, wenn der Widerstand 700 für eine lange Zeitperiode unter schwierigen Bedingungen von hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit ver­ wendet wird, wo die Widerstandsänderung infolge der Oxidation der Metalle­ gierungen auftreten kann, die den Widerstandskörper 710 bilden.
Durch die Bildung der Isolationsschicht 742 auf der Oberfläche des Wider­ stands 700 kann eine Änderung des Widerstandswerts des Widerstands 700 verursacht durch abgeschiedenen Schmutz und Staubteilchen unterdrückt werden. Auch können dann, wenn der Widerstand 700 mit den Isolations­ schichten versehen, für eine lange Zeitperiode bei hoher Temperatur und ho­ hen Feuchtigkeitsbedingungen verwendet wird, Änderungen des Wider­ standswerts des Widerstandskörpers 710 ausgesetzt gegenüber der externen Umgebung gesteuert werden, da die Fläche der Aussetzung vermindert wird.
Das Ergebnis besteht darin, daß, verglichen mit denjenigen Widerstandskör­ pern, die keine Isolationsschicht bedecken, es möglich ist, einen überlegenen Widerstand 700 für Strommeßzwecke vorzusehen, wobei der Widerstand ei­ nen Widerstandskörper 719 aufweist bedeckt mit den Isolierschichten 741, 742, die gegenüber externen Bedingungen beständig sind, selbst wenn sie unter nachteiligen Bedingungen verwendet werden, da der durch die Isolier­ schichten 741, 742 vorgesehene Schutz einen stabilen Widerstandswert vor­ sieht.

Claims (20)

1. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand, der fol­ gendes aufweist:
einen Widerstandskörper aus einer Widerstandslegierung;
mindestens zwei Elektroden gebildet durch Metallstreifen hoher elektri­ scher Leitfähigkeit gebildet gesondert auf einer Oberfläche des Wider­ standskörpers;
wobei
die Metallstreifen am Widerstandskörper durch Walzen und/oder ther­ mische Diffusionsverbindung befestigt sind.
2. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 1, wobei eine geschmolzene Lötschicht an einer Oberfläche jeder Elektrode gebildet durch den Metallstreifen geformt ist.
3. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 1, wobei ein Teil des Widerstandskörpers dadurch getrimmt wird, daß man einen Teil des Körpermaterials entfernt, und zwar ent­ lang einer Richtung des Stromflusses zwischen den Elektroden, um ei­ nen Widerstandswert einzustellen.
4. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 3, wobei das Trimmen durch Wegnehmen eines Teils des Körpermaterials in einer Dickenrichtung ausgeführt wird.
5. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 3, wobei das Trimmen dadurch ausgeführt wird, daß man ei­ nen Eckteil des Körpermaterials entlang einer Längsrichtung entfernt.
6. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand, der fol­ gendes aufweist:
einen Widerstandskörper aus einer plattenförmigen Widerstandslegie­ rung;
mindestens zwei Elektroden aus Metallstreifen mit einer hohen elektri­ schen Leitfähigkeit angebracht an dem Widerstandskörper mittels Wal­ zen und/oder thermischer Diffusionsverbindung;
wobei eine Dicke der Elektrode nicht kleiner ist als ein Zehntel Bruchteil einer Dicke des Widerstandskörpers.
7. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 6, wobei die zwei Elektroden an beiden Enden einer ersten Oberfläche des Widerstandskörpers angeordnet sind, und wobei zwei zweite Elektroden an beiden Enden einer Oberfläche entgegengesetzt zur ersten Oberfläche, die die Elektroden besitzt, angeordnet sind.
8. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 6, wobei eine geschmolzene Lötschicht an jeder Elektro­ denoberfläche angeordnet ist.
9. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 7, wobei eine Drahtstelle an jeder zweiten Elektrode gebildet ist zur Verbindung eines Drahtes zu Spannungsmessungen.
10. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 6, wobei ein Widerstandswert bzw. ein spezifischer Wider­ stand der Elektrode, die den eine hohe elektrische Leitfähigkeit aufwei­ senden Metallstreifen aufweist, nicht kleiner ist als 1/150 Bruchteil und nicht größer ist als 1/2 Bruchteil eines Widerstandswerts (spezifischen Widerstands) des Widerstandskörpers.
11. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 6, wobei ein Material des Widerstandskörpers eines der fol­ genden aufweist: Kupfer-Nickel-Legierung, Nickel-Chrom-Legierung, Eisen-Chrom- Legierung, Mangan-Kupfer-Nickel-Legierung, Platin-Palladium-Silber- Legierung, Gold-Silber-Legierung, und Gold-Platin-Silber-Legierung.
12. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 6, wobei der Widerstandskörper getrimmt ist, um einen Wi­ derstandswert einzustellen, und zwar durch Entfernen eines Teils davon entlang einer Stromflußrichtung zwischen den Elektroden.
13. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand, der fol­ gendes aufweist:
einen Widerstandskörper mit einer plattenförmigen Widerstandslegie­ rung;
mindestens zwei Elektroden, gebildet durch Metallstreifen mit hoher elektrischer Leitfähigkeit, gebildet gesondert auf einer Oberfläche des Widerstandskörpers; und
eine Isolationsschicht zur Abdeckung eines Teils der Oberfläche zwi­ schen den Elektroden.
14. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 13, wobei der Widerstandskörper getrimmt ist, um einen Wi­ derstandswert einzustellen, und zwar durch Entfernen eines Teils davon entlang einer Richtung des Stromflusses zwischen den Elektroden.
15. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 13, wobei eine Isolationsschicht ferner vorgesehen ist zur Abdeckung einer weiteren Oberfläche entgegengesetzt zur Oberfläche mit den Elektroden.
16. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 13, wobei die Isolierschicht ein Isoliermaterial aufweist, das auf bestimmten Stellen des Widerstandskörpers beschichtet ist.
17. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 13, wobei die Isolationsschicht ein Isoliermaterial aufweist, welches an bestimmten Stellen des Widerstandskörpers anhaftet.
18. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 13, wobei die Isolierschicht eines von folgenden Bestandtei­ len aufweist: Ein Epoxyharz, ein Acrylharz, ein Fluorinharz, ein Phenol­ harz, ein Silikonharz, und ein Polyimidharz.
19. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 13, wobei ein Material des Widerstandskörpers eines der fol­ genden Materialien aufweist: Kupfer-Nickel-Legierung, Nickel-Chrom- Legierung, Eisen-Chrom-Legierung, Mangan-Kupfer-Nickel-Legierung, Platin, Palladium-Silber-Legierung, Gold-Silber-Legierung, und Gold- Platin-Silber-Legierung.
20. Ein einen niedrigen Widerstandswert aufweisender Widerstand nach Anspruch 13, wobei die Elektrode Kupfer aufweist oder Kupfer ist oder eine Legierung von Kupfer ist oder eine solche aufweist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338041B3 (de) * 2003-08-19 2005-02-24 Isabellenhütte Heusler GmbH KG Elektrischer Widerstand und Verfahren zum Herstellen von Widerständen

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6732422B1 (en) * 2002-01-04 2004-05-11 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Method of forming resistors
US6989767B2 (en) 2003-05-29 2006-01-24 The Chamberlain Group, Inc. Obstacle detector-responsive movable barrier operator apparatus and method
US20050046543A1 (en) * 2003-08-28 2005-03-03 Hetzler Ullrich U. Low-impedance electrical resistor and process for the manufacture of such resistor
JP4358664B2 (ja) * 2004-03-24 2009-11-04 ローム株式会社 チップ抵抗器およびその製造方法
US7310036B2 (en) * 2005-01-10 2007-12-18 International Business Machines Corporation Heat sink for integrated circuit devices
JP5225598B2 (ja) * 2007-03-19 2013-07-03 コーア株式会社 電子部品およびその製造法
JP4683029B2 (ja) * 2007-09-28 2011-05-11 カシオ計算機株式会社 燃料電池装置及び電子機器
JP2009302494A (ja) * 2008-05-14 2009-12-24 Rohm Co Ltd チップ抵抗器およびその製造方法
JP5176775B2 (ja) * 2008-06-02 2013-04-03 株式会社村田製作所 セラミック電子部品及びその製造方法
TWI381170B (zh) * 2009-09-17 2013-01-01 Cyntec Co Ltd 電流感測用電阻裝置與製造方法
US8779887B2 (en) 2010-05-13 2014-07-15 Cyntec Co., Ltd. Current sensing resistor
US9305687B2 (en) 2010-05-13 2016-04-05 Cyntec Co., Ltd. Current sensing resistor
KR101916963B1 (ko) * 2012-08-03 2018-11-08 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
JP6457172B2 (ja) * 2013-10-22 2019-01-23 Koa株式会社 抵抗素子の製造方法
JP6384211B2 (ja) 2014-09-03 2018-09-05 株式会社デンソー シャント抵抗器
JP6344163B2 (ja) 2014-09-03 2018-06-20 株式会社デンソー シャント抵抗器
US9824797B2 (en) 2014-12-19 2017-11-21 General Electric Company Resistive grid elements having a thermosetting polymer
US10083781B2 (en) 2015-10-30 2018-09-25 Vishay Dale Electronics, Llc Surface mount resistors and methods of manufacturing same
JP2019036571A (ja) * 2017-08-10 2019-03-07 Koa株式会社 抵抗器の製造方法
US10438729B2 (en) 2017-11-10 2019-10-08 Vishay Dale Electronics, Llc Resistor with upper surface heat dissipation
EP3818382B1 (de) * 2018-09-04 2022-10-19 Isabellenhütte Heusler GmbH & Co. KG Strommesswiderstand und zugehöriges herstellungsverfahren
DE102020111634B3 (de) * 2020-04-29 2021-04-01 Isabellenhütte Heusler Gmbh & Co. Kg Strommesswiderstand

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2407251A (en) * 1941-06-28 1946-09-10 Bell Telephone Labor Inc Resistor
US2745931A (en) * 1953-03-25 1956-05-15 Erie Resistor Corp Resistors and method of making the same
US3245021A (en) * 1962-12-27 1966-04-05 Gen Electric Shunt for electrical instruments
US3525065A (en) * 1969-02-03 1970-08-18 Dale Electronics Heat dissipating resistor
US3654580A (en) * 1969-03-14 1972-04-04 Sanders Associates Inc Resistor structure
US3913120A (en) * 1973-12-28 1975-10-14 Ibm Thin film resistors and contacts for circuitry
US3959763A (en) * 1975-04-17 1976-05-25 General Signal Corporation Four terminal varistor
CH658929A5 (de) * 1982-10-28 1986-12-15 Landis & Gyr Ag Stromteiler fuer messwandler.
US4529958A (en) * 1983-05-02 1985-07-16 Dale Electronics, Inc. Electrical resistor
US4803345A (en) * 1986-07-11 1989-02-07 Nippondenso Co., Ltd. Ceramic heater apparatus with metal electrodes
JPS6450444U (de) * 1987-09-22 1989-03-29
KR890010539A (ko) * 1987-12-08 1989-08-09 시끼모리야 감열식 유량센서
US4829553A (en) * 1988-01-19 1989-05-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Chip type component
JPH0277101A (ja) 1988-09-13 1990-03-16 Mitsubishi Mining & Cement Co Ltd 混成集積回路用厚膜チップ抵抗及びその製造方法
DE9015206U1 (de) * 1990-11-05 1991-01-17 Isabellenhütte Heusler GmbH KG, 6340 Dillenburg Widerstandsanordnung in SMD-Bauweise
US5111002A (en) * 1991-01-28 1992-05-05 Omega Engineering, Inc. Method of fabricating thermocouple cable and the cable resulting therefrom
US5573692A (en) * 1991-03-11 1996-11-12 Philip Morris Incorporated Platinum heater for electrical smoking article having ohmic contact
US5214407A (en) * 1991-11-06 1993-05-25 Hewlett-Packard Company High performance current shunt
US5287083A (en) * 1992-03-30 1994-02-15 Dale Electronics, Inc. Bulk metal chip resistor
US5218334A (en) * 1992-06-19 1993-06-08 Motorola, Inc. Surface mountable high current resistor
DE4243349A1 (de) * 1992-12-21 1994-06-30 Heusler Isabellenhuette Herstellung von Widerständen aus Verbundmaterial
US5604477A (en) * 1994-12-07 1997-02-18 Dale Electronics, Inc. Surface mount resistor and method for making same
US5929746A (en) * 1995-10-13 1999-07-27 International Resistive Company, Inc. Surface mounted thin film voltage divider
DE19646441A1 (de) * 1996-11-11 1998-05-14 Heusler Isabellenhuette Elektrischer Widerstand und Verfahren zu seiner Herstellung
JPH10189318A (ja) * 1996-12-27 1998-07-21 Hokuriku Electric Ind Co Ltd ネットワーク抵抗器の製造方法
JPH10261507A (ja) * 1997-03-18 1998-09-29 Murata Mfg Co Ltd サーミスタ素子
US6148502A (en) * 1997-10-02 2000-11-21 Vishay Sprague, Inc. Surface mount resistor and a method of making the same
EP1901314B1 (de) * 1997-10-02 2009-08-12 Panasonic Corporation Widerstand und Herstellungsverfahren dafür
US5999085A (en) * 1998-02-13 1999-12-07 Vishay Dale Electronics, Inc. Surface mounted four terminal resistor
JP2000091103A (ja) * 1998-09-11 2000-03-31 Hokuriku Electric Ind Co Ltd チップ部品
JP2000114009A (ja) * 1998-10-08 2000-04-21 Alpha Electronics Kk 抵抗器、その実装方法および製造方法
US6194990B1 (en) * 1999-03-16 2001-02-27 Motorola, Inc. Printed circuit board with a multilayer integral thin-film metal resistor and method therefor
US6401329B1 (en) * 1999-12-21 2002-06-11 Vishay Dale Electronics, Inc. Method for making overlay surface mount resistor
US6181234B1 (en) * 1999-12-29 2001-01-30 Vishay Dale Electronics, Inc. Monolithic heat sinking resistor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10338041B3 (de) * 2003-08-19 2005-02-24 Isabellenhütte Heusler GmbH KG Elektrischer Widerstand und Verfahren zum Herstellen von Widerständen

Also Published As

Publication number Publication date
US20040012480A1 (en) 2004-01-22
US20040196139A1 (en) 2004-10-07
US6794985B2 (en) 2004-09-21
US7042330B2 (en) 2006-05-09
DE10116531B4 (de) 2008-06-19

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