JP7209140B2

JP7209140B2 - チップ抵抗器

Info

Publication number: JP7209140B2
Application number: JP2018127929A
Authority: JP
Inventors: 麻純任田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2018-07-05
Filing date: 2018-07-05
Publication date: 2023-01-20
Anticipated expiration: 2038-07-05
Also published as: JP2020009844A

Description

本発明は、積層回路基板等に内蔵して用いる基板内蔵用のチップ抵抗器に関する。

従来のこの種のチップ抵抗器は、図２に示すように、絶縁基板１と、この絶縁基板１の下面１ｂの両端部に設けられた一対の裏面電極２と、絶縁基板１の下面１ｂと対向する上面１ａの両端部に設けられた一対の上面電極３と、絶縁基板１の上面１ａに設けられ、かつ一対の上面電極３間に形成された抵抗体４と、少なくとも抵抗体４を覆うように設けられた第一保護膜５と、第一保護膜５の上面に設けられ、一対の上面電極３の一部を覆うように形成された第二保護膜６と、一対の上面電極３の上面に設けられた一対の再上面電極７と、一対の裏面電極２と一対の上面電極３を電気的に接続するように絶縁基板１の両端面に設けられた一対の端面電極８と、一対の裏面電極２、一対の端面電極８、一対の再上面電極７、一対の上面電極３の一部の表面を覆う一対の外部電極９とを備えていた。

さらに、一対の外部電極９は、第二保護膜６と接し、ニッケルめっき層９ａと、ニッケルめっき層９ａの表面に形成される銅めっき層９ｂとで構成されていた。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

国際公開第２０１３／１３７３３８号

基板内蔵用のチップ抵抗器では、積層回路基板等の絶縁層内部にチップ抵抗器が埋め込まれるため、チップ抵抗器を薄形化することが求められる。

しかしながら、上記した従来のチップ抵抗器においては、一対の外部電極９がニッケルめっき層９ａと銅めっき層９ｂとの２層で形成されているため、絶縁基板１の上面１ａ側と下面１ｂ側にニッケルめっき層９ａと銅めっき層９ｂの２層が配置されることになり、この結果、チップ抵抗器全体の厚みが厚くなり、チップ抵抗器の薄形化が困難であるという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、薄形化が容易なチップ抵抗器を提供することを目的とするものである。

第１の態様に係るチップ抵抗器は、絶縁基板と、前記絶縁基板の下面の両端部に設けられた一対の裏面電極と、前記絶縁基板の下面と対抗する上面の両端部に設けられた一対の上面電極と、前記絶縁基板の上面に設けられ、かつ前記一対の上面電極間に形成された抵抗体と、前記一対の裏面電極と前記一対の上面電極を電気的に接続するように絶縁基板の両端面に設けられた一対の端面電極と、前記一対の裏面電極と前記一対の端面電極と前記一対の上面電極の表面を覆う一対の外部電極とを備え、前記一対の外部電極は銅めっき層のみで構成され、前記一対の裏面電極と前記一対の端面電極のうち少なくとも一方はニッケルを含有する導電材料で構成されている。

本発明のチップ抵抗器は、ニッケルを一対の外部電極ではなく裏面電極に含有させることによって、絶縁基板の上面側に配置される外部電極を銅めっき層のみの１層とすることができるため、チップ抵抗器全体の厚みを薄くでき、チップ抵抗器の薄形化が容易になるという優れた効果を奏する。

本発明の一実施の形態におけるチップ抵抗器の断面図従来のチップ抵抗器の断面図

図１は本開示の一実施の形態におけるチップ抵抗器の断面図である。

本開示の一実施の形態におけるチップ抵抗器は、図１に示すように、絶縁基板１１と、この絶縁基板１１の下面１１ｂの両端部に設けられた一対の裏面電極１２と、この絶縁基板１１の上面１１ａの両端部に設けられた一対の上面電極１３と、絶縁基板１１の上面１１ａに設けられ、かつ一対の上面電極１３間に形成された抵抗体１４と、少なくとも抵抗体１４を覆うように設けられた保護膜１５と、一対の裏面電極１２と一対の上面電極１３を電気的に接続されるように絶縁基板１１の両端面に設けられた一対の端面電極１６と、一対の裏面電極１２、一対の上面電極１３、一対の端面電極１６を覆う一対の外部電極１７とを備えている。

上記構成において、前記絶縁基板１１は、上面１１ａと、上面１１ａと対向する下面１１ｂを有し、Ａｌ₂Ｏ₃を９６％含有するアルミナで構成され、その形状は矩形状（上面視にて長方形）となっている。

前記一対の裏面電極１２は、絶縁基板１１の下面１１ｂに設けられている。また、この一対の裏面電極１２は、ニッケルを含有する導電材料を印刷することによって形成されている。

なお、一対の裏面電極１２は、ニッケルを含有する樹脂からなる材料を印刷することによって形成してもよい。また、ニッケルを真空蒸着することによって形成してもよい。真空蒸着によって形成すると、一対の裏面電極１２を１μｍ以下の薄さに形成することができ、チップ抵抗器をより薄くすることができる。

また、前記一対の上面電極１３は、絶縁基板１１の上面１１ａの両端部に設けられ、銀等の金属を有する厚膜材料を印刷、焼成することによって形成されている。

なお、前記一対の上面電極１３は、一対の第１の内部電極１３ａと、一対の第１の内部電極１３ａの上面に形成された一対の第２の内部電極１３ｂとで構成してもよい。

さらに、前記抵抗体１４は、絶縁基板１１の上面１１ａにおいて、一対の上面電極１３間に、銅ニッケル、銀パラジウム、または酸化ルテニウムからなる厚膜材料を印刷した後、焼成することによって形成されている。なお、抵抗体１４に抵抗値調整用のトリミング溝（図示せず）を設けてもよい。また、図１では、抵抗体１４の両端部が一対の上面電極１３の両端部の上面に形成されているが、一対の上面電極１３の両端部の下面に形成してもよい。

そして、前記保護膜１５は、一対の上面電極１３の一部と抵抗体１４を覆うように設け
られ、ガラスコート層１５ａと、このガラスコート層１５ａを覆うエポキシ樹脂からなる樹脂層１５ｂとで構成される。

前記一対の端面電極１６は、一対の裏面電極１２、一対の上面電極１３と電気的に接続されるように絶縁基板１１の両端面に設けられている。また、この一対の端面電極１６は、クロムや銅ニッケル合金、ニッケルクロム合金などの金属材料を真空蒸着することによって形成される。なお、銀と樹脂からなる材料を印刷することにより形成してもよい。

また、一対の裏面電極１２と一対の端面電極１６を真空蒸着によって同時に形成し、連続する金属皮膜で構成してもよい。

前記一対の外部電極１７は、一対の裏面電極１２、一対の上面電極１３、一対の端面電極１６を覆うように形成されている。

さらに、一対の外部電極１７は、銅で構成され、一対の裏面電極１２と一対の上面電極１３と、一対の端面電極１６を覆うように一体的に設けられている。なお、一対の外部電極１７は、銅めっきのみで形成され、ニッケルを含有しない。

ニッケルは磁石にくっつく性質があるため、ニッケルを含有する導電材料で一対の裏面電極１２を形成することによって、テーピング包装時のテープへの挿入工程において、磁力によるチップ抵抗器の姿勢を固定させることができる。この結果、実装時にチップ立ちなどの不良が発生するのを低減することができる。

ここで、一対の裏面電極１２ではなく、一対の端面電極１６にニッケルを含有させてもよい。

一方、一対の裏面電極１２の方が一対の端面電極１６より面積が広く、ニッケルの形成面積を広く取ることができる。したがって、ニッケルは一対の端面電極１６より一対の裏面電極１２に含有させる方が、磁力による影響をより大きく受けるため、より好ましい。そして、一対の裏面電極１２の長手方向の長さは、一対の端面電極１６の長さ（高さ）より長い（高い）のが好ましい。

基板内蔵用のチップ抵抗器は、積層回路基板等の絶縁層内部にチップ抵抗器が埋め込まれ、レーザビーム照射によるエッチング等でビアが絶縁層に形成され、ビアに導体を充填することで、絶縁層表面に配置された回路配線層とビアを介してチップ抵抗器が接続される。

上記したように本一実施の形態においては、一対の裏面電極１２にニッケルを含有させることによって、絶縁基板の上面１１ａ側に配置される一対の外部電極１７を銅めっき層のみの１層とすることができるため、チップ抵抗器全体の厚みが薄くなり、チップ抵抗器の薄形化が容易になるという効果が得られる。

また、一対の外部電極１７にニッケルめっき層が無くなったため、その製品厚みの規制範囲内で銅めっき層（外部電極１７）を多少厚くすることができ、これにより、積層回路基板の絶縁層との密着性を確保するための銅めっき層の表面粗化処理の余裕度やビア形成時のレーザー切削量に対する余裕度が向上する。

本発明に係るチップ抵抗器は、薄形化が容易になるという効果を有するものであり、特に、積層回路基板等に内蔵して用いる基板内蔵用のチップ抵抗器等において有用となるも
のである。

１１絶縁基板
１２一対の裏面電極
１３一対の上面電極
１４抵抗体
１６一対の端面電極
１７一対の外部電極

Claims

絶縁基板と、前記絶縁基板の下面の両端部に設けられた一対の裏面電極と、前記絶縁基板の下面と対向する上面の両端部に設けられた一対の上面電極と、前記絶縁基板の上面に設けられ、かつ前記一対の上面電極間に形成された抵抗体と、前記一対の裏面電極と前記一対の上面電極を電気的に接続するように絶縁基板の両端面に設けられた一対の端面電極と、前記一対の裏面電極と前記一対の端面電極と前記一対の上面電極の表面を覆う一対の外部電極とを備え、前記一対の外部電極は銅めっき層のみで構成され、前記一対の裏面電極のみをニッケルを含有する導電材料で構成したチップ抵抗器。