TWI755260B - 電阻器之製造方法 - Google Patents

Abstract

一種電阻器之製造方法。在此方法中，形成第一剝裂線與第二剝裂線於基板之第一表面中，以定義出元件區。形成第一電極與第二電極於基板之第一表面上且分別位於元件區中。形成第三電極、第四電極、與電阻層於基板之第二表面上且分別位於元件區中。利用切割工具從第二表面切割基板，以形成數個條狀結構，而裸露出元件區之相對之第一側面與第二側面。形成第一端電極與第二端電極分別對應覆蓋元件區之第一側面與第二側面。利用切割工具從第二表面切割條狀結構，以分離元件區。切割基板與條狀結構時，切割工具分別對齊第一剝裂線與第二剝裂線。

Description

電阻器之製造方法

本揭露是有關於一種被動元件之製作技術，且特別是有關於一種電阻器之製造方法。

製作晶片電阻元件時，一般會使用鋁化合物來做為基板。習知技術在製作基板時，通常會先根據產品之晶片尺寸，而以衝壓(punch)方式於基板材料上形成預留剝裂線，再將基板材料予以高溫燒結成型。

電阻元件之製造商接著可在此基板上製作各電阻元件之上電極、下電極、與電阻層。再沿預留剝裂線將基板剝裂成條狀結構，其中此條狀結構包含多個排成一列的晶片電阻元件半成品。接下來，製作這些晶片電阻元件之端電極，以導通上電極與下電極。隨後，同樣沿著預留剝裂線將條狀結構剝裂成一粒粒的晶片電阻元件半成品。再於這些晶片電阻元件半成品上鍍上接合層，即完成晶片電阻元件的製作。

在基板製作時，透過衝壓先預留剝裂線之方式，生產效率高且成本低，而廣為晶片電阻元件之製造商採用。然而，這樣的生產方式在基板高溫燒結後，每片基板的收縮率不同，而造成晶片電阻元件之尺寸有微小差異。隨著晶片電阻元件之尺寸的持續減縮，不同的基板收縮率所造成之累積公差將使得晶片電阻元件之產品尺寸無法管控，甚至使得一些晶片電阻元件的尺寸超出規格。

因此，本揭露之一目的就是在提供一種電阻器之製造方法，其在基板之第一表面先劃出預留之剝裂線，再從基板之相對之第二表面朝剝裂線的方向切割基板。剝裂線的存在可在切割時形成順向應力，因此使得基板之斷裂面朝預留之剝裂線完整斷開而無脫落缺陷(chip off)。藉此，不僅可有效管控電阻器之尺寸規格，更可提高電阻器之品質與良率。

根據本揭露之上述目的，提出一種電阻器之製造方法。在此方法中，形成數個第一剝裂線與數個第二剝裂線於基板之第一表面中，以在基板上定義出數個元件區。形成數個第一電極與數個第二電極於基板之第一表面上，其中這些第一電極以及第二電極分別設於元件區中。形成數個第三電極與數個第四電極於基板之第二表面上，其中這些第三電極以及第四電極分別設於元件區中。第二表面與第一表面相對。形成數個電阻層於基板之第二表面上，其中這些電阻層分別對應設於元件區中，每個電阻層與對應之元件區中之第三電極及第四電極連接。利用切割工具從第二表面切割基板，以形成數個條狀結構，而裸露出每個元件區之相對之第一側面與第二側面。切割基板包含使切割工具分別對齊第一剝裂線。形成數個第一端電極與數個第二端電極分別對應覆蓋元件區之第一側面與第二側面。每個第一端電極連接對應之元件區之第一電極與第三電極。每個第二端電極連接對應之元件區之第二電極與第四電極。利用切割工具從第二表面切割這些條狀結構，以分離元件區。切割這些條狀結構包含使切割工具分別對齊第二剝裂線。

依據本揭露之一實施例，上述之第一剝裂線與第二剝裂線互相垂直。

依據本揭露之一實施例，上述形成第一剝裂線與第二剝裂線包含利用雷射。

依據本揭露之一實施例，上述形成第一剝裂線與第二剝裂線包含利用刀具於基板之第一表面上形成數個溝槽。

依據本揭露之一實施例，上述之溝槽為V型溝槽或弧形溝槽。

依據本揭露之一實施例，上述之切割工具包含鑽石圓刀。

依據本揭露之一實施例，上述之基板為陶瓷基板。

根據本揭露之上述目的，另提出一種電阻器之製造方法。在此方法中，形成數個第一剝裂線與數個第二剝裂線於基板之第一表面中、以及數個第三剝裂線與數個第四剝裂線於基板之第二表面中，以在基板上定義出數個元件區。這些第三剝裂線分別對齊第一剝裂線，第四剝裂線分別對齊第二剝裂線。形成數個第一電極與數個第二電極於基板之第一表面上，其中這些第一電極以及第二電極分別設於元件區中。形成數個第三電極與數個第四電極於基板之第二表面上，其中這些第三電極以及第四電極分別設於元件區中。形成數個電阻層於基板之第二表面上，其中這些電阻層分別對應設於元件區中，每個電阻層與對應之元件區中之第三電極及第四電極連接。利用切割工具沿著第一剝裂線或第三剝裂線切割基板，以形成數個條狀結構，而裸露出每個元件區之相對之第一側面與第二側面。形成數個第一端電極與數個第二端電極分別對應覆蓋元件區之第一側面與第二側面。每個第一端電極連接對應之元件區之第一電極與第三電極，每個第二端電極連接對應之元件區之第二電極與第四電極。利用切割工具沿著第二剝裂線或第四剝裂線切割條狀結構，以分離元件區。

依據本揭露之一實施例，上述之第一剝裂線與第二剝裂線互相垂直。

依據本揭露之一實施例，上述形成第一剝裂線、第二剝裂線、第三剝裂線、與第四剝裂線包含利用雷射。

依據本揭露之一實施例，上述之每個第一剝裂線、第二剝裂線、第三剝裂線、與第四剝裂線為溝槽。

依據本揭露之一實施例，上述之切割工具包含鑽石圓刀。

依據本揭露之一實施例，上述之基板為陶瓷基板。

以下仔細討論本揭露的實施例。然而，可以理解的是，實施例提供許多可應用的概念，其可實施於各式各樣的特定內容中。所討論與揭示的實施例僅供說明，並非用以限定本揭露之範圍。本揭露的所有實施例揭露多種不同特徵，但這些特徵可依需求而單獨實施或結合實施。

另外，關於本文中所使用之「第一」、「第二」、…等，並非特別指次序或順位的意思，其僅為了區別以相同技術用語描述的元件或操作。

本揭露所敘述之二元件之間的空間關係不僅適用於圖式所繪示之方位，亦適用於圖式所未呈現之方位，例如倒置之方位。此外，本揭露所稱二個部件的「連接」、「電性連接」、或之類用語並非僅限制於此二者為直接的連接或電性連接，亦可視需求而包含間接的連接或電性連接。

由於製作基板時先預留剝裂線的方式會造成電阻元件之尺寸間有差異，也造成電阻元件不符規格，因此為了解決基板尺寸差異的問題，而採用直接以雷射在基板上定位並劃出預留剝裂線再剝裂分離電阻元件、或是以刀具直接切割分離電阻元件。然而，發明人發現這兩種方式雖可形成具有預設尺寸之基板，而可解決後續製程上的對位問題。但，利用這兩種加工方式分離基板時，基板在剝裂過程中其斷裂線容易偏移不定方向，而導致基板之斷裂面有碎裂或不完整缺陷。這樣的缺陷不易發現，且在後續之端電極製作與接合層鍍覆時也不會脫落而可能形成假性附著。在應用端時，電阻器元件過焊錫爐後，假性附著之接合層與基板間形成撕裂缺陷，導致電阻元件無法完全導通，嚴重影響電阻元件之可靠度。

有鑑於此，本揭露提出一種電阻器之製造方法，其在基板之第一表面先劃出預留之剝裂線，再從基板之相對之第二表面朝剝裂線的方向切割基板。剝裂線的存在可在切割時形成順向應力，因此使得基板之斷裂面朝預留之剝裂線完整斷開而無脫落缺陷，進而可提高電阻器之品質與良率。

請參照圖1A至圖4A與圖5、以及圖1B至圖4B，圖1A至圖4A與圖5、以及圖1B至圖4B係分別繪示依照本揭露之第一實施方式的一種電阻器之製造方法之各個中間階段的立體示意圖與局部側視示意圖。製作如圖5所示之電阻器100時，可先提供基板110。基板110具有第一表面112與第二表面114分別位於基板110的相對二側。舉例而言，基板110之第一表面112可為背面，第二表面114可為正面。基板110為絕緣基板，基板110之材料可例如為氧化鋁(Al ₂O ₃)。在一些示範例子中，基板110為陶瓷基板。

接著，如圖1A所示，在基板110之第一表面112中形成數條第一剝裂線120與數條第二剝裂線122。在一些例子中，這些第一剝裂線120彼此平行，第二剝裂線122亦彼此平行。此外，這些第一剝裂線120之間的間距實質相同，第二剝裂線122之間的間距也實質相同。根據產品規格需求，第一剝裂線120之間的間距與第二剝裂線122之間的間距可不同或相同。第一剝裂線120與第二剝裂線122相交，而在基板110上定義出許多元件區130。在一些示範例子中，這些第一剝裂線120與第二剝裂線122互相垂直，而在基板110上定義出許多矩形或正方形之元件區130。

在一些例子中，可利用雷射在基板110之第一表面112中劃出第一剝裂線120與第二剝裂線122。在其他例子中，可利用刀具，例如鑽石圓刀，在基板110之第一表面112中形成第一剝裂線120與第二剝裂線122。每個第一剝裂線120與第二剝裂線122可為形成基板110之第一表面112中的溝槽，例如圖1B所示之V型溝槽或弧形溝槽。

接下來，可利用例如印刷方式在基板110之第一表面112上形成數個第一電極140與數個第二電極150。這些第一電極140與第二電極150分別設於元件區130中，即每個元件區130中設有一個第一電極140與一個第二電極150。在每個元件區130中，第一電極140與第二電極150彼此分離。舉例而言，如圖2A與圖2B所示，第一電極140與第二電極150分別鄰設於元件區130之相對二邊緣。第一電極140與第二電極150之材料可例如為銅或銀。

同樣地，可利用例如印刷方式，形成數個第三電極160與數個第四電極170於基板110之第二表面114上。這些第三電極160以及第四電極170分別設於元件區130中，使得每個元件區130中具有一個第三電極160與一個第四電極170。在每個元件區130中，第三電極160與第四電極170彼此分離。如圖2A與圖2B所示，第三電極160與第四電極170可例如分別鄰設於元件區130之相對二邊緣，其中第三電極160之位置與第一電極140之位置對應，第四電極170之位置與第二電極150之位置對應。第三電極160與第四電極170之材料可例如為銅或銀。

在一些示範例子中，第一電極140與第二電極150、以及第三電極160與第四電極170可在分別印刷於基板110之第一表面112與第二表面114，並經切線處理予以圖案定義後，一起進行導體塑燒而成型。

接著，可利用例如印刷方式，形成數個電阻層180於基板110之第二表面114上。這些電阻層180分別對應設於元件區130中，因此每個元件區130中具有一個電阻層180。如圖2B所示，在每個元件區130中，電阻層180可介於第三電極160及第四電極170之間，且與第三電極160及第四電極170連接。

在一些例子中，完成電阻層180的製作後，可利用切割工具190從第二表面114切割基板110，而形成多個條狀結構200，如圖3A所示。從第二表面114切割基板110時，切割工具190對齊第一表面112中的第一剝裂線120，以沿著第一剝裂線120切開這些條狀結構200。切割工具190可為刀具，例如鑽石圓刀。由於切割工具190係沿著第一剝裂線120分開條狀結構200，因此每個條狀結構200包含多個元件區130。如圖3B所示，經切割後，可裸露出條狀結構200上之每個元件區130之彼此相對之第一側面132與第二側面134。第一側面132與第二側面134均接合在基板110之第一表面112與第二表面114之間。此外，第一電極140與第三電極160毗鄰第一側面132，第二電極150與第四電極170毗鄰第二側面134。

由於切割工具190係對齊第一剝裂線120進行切割，而第一剝裂線120可在切割時形成順向應力，因此基板110之斷裂面可朝第一剝裂線120完整斷開而無脫落缺陷，進而可提升切割製程的良率。

接著，可利用例如濺鍍方式形成數個第一端電極210與數個第二端電極220。如圖4A與圖4B所示，第一端電極210分別覆蓋元件區130之第一側面132，且與第一電極140及第三電極160連接，以電性連接第一電極140與第三電極160。第二端電極220則分別覆蓋元件區130之第二側面134，且與第二電極150及第四電極170連接，以電性連接第二電極150與第四電極170。第一端電極210與第二端電極220之材料可為金屬，例如銅或銀。

接下來，可再次利用切割工具190從基板110之第二表面114切割條狀結構200，而將這些元件區130彼此分開，即大致完成電阻器100的製作，如圖5所示。從基板110之第二表面114切割條狀結構200時，切割工具190對齊第一表面112中的第二剝裂線122，藉以沿著第二剝裂線122切開這些元件區130。由於切割工具190係對齊第二剝裂線122進行切割，而第二剝裂線122同樣可在切割時形成順向應力，因此基板110之斷裂面可朝第二剝裂線122完整斷開而無脫落缺陷，進而可提升電阻器100之製程良率與品質。

本揭露亦可在基板之相對二表面上均形成剝裂線。請參照圖6A與圖6B，其係分別繪示依照本揭露之第二實施方式的一種用以製造電阻器之基板的立體示意圖與局部側視示意圖。在此實施方式中，基板110a同樣具有彼此相對之第一表面112與第二表面114。基板110a之材料特性可與上述之基板110相同。

基板110a之第一表面112中可設有數條第一剝裂線120與數條第二剝裂線122。舉例而言，這些第一剝裂線120彼此平行，第二剝裂線122亦彼此平行。這些第一剝裂線120之間的間距實質相同，且第二剝裂線122之間的間距實質相同。這些第一剝裂線120與第二剝裂線122彼此相交，而在基板110a上定義出許多元件區130。舉例而言，第一剝裂線120與第二剝裂線122可互相垂直。

基板110a之第二表面114中更可設有數條第三剝裂線124與數條第四剝裂線126。這些第三剝裂線124分別對齊第一剝裂線120，且第四剝裂線126分別對齊第二剝裂線122。因此，這些第三剝裂線124可彼此平行，且第四剝裂線126可彼此平行。此外，這些第三剝裂線124之間的間距實質相同，且第四剝裂線126之間的間距實質相同。第三剝裂線124與第四剝裂線126彼此相交，且可例如互相垂直。

可利用雷射或刀具，例如鑽石圓刀，在基板110a之第一表面112中形成第一剝裂線120與第二剝裂線122、以及在第二表面114中形成第三剝裂線124與第四剝裂線126。第一剝裂線120與第二剝裂線122、以及第三剝裂線124與第四剝裂線126可為分別形成於第一表面112與第二表面114中的溝槽，例如V型溝槽或弧形溝槽。

由於第一剝裂線120分別與第三剝裂線124對齊，因此在一些例子中，將基板110a切割成條狀結構時，可利用切割工具從第一表面112沿著第一剝裂線120切割基板110a。在另一些例子中，可利用切割工具從第二表面114沿著第三剝裂線124切割基板110a，來形成這些條狀結構。而第二剝裂線122分別與第四剝裂線126對齊，因此將條狀結構分割成一顆顆的電阻器時，可利用切割工具從基板110a之第一表面112沿著第二剝裂線122切割基板110a，亦可從第二表面114沿著第四剝裂線126切割基板110a。切割工具可例如為鑽石圓刀。

第一電極、第二電極、第三電極、第四電極、電阻層、第一端電極、與第二端電極的架構、安排、材質特性、與製作方式可分別類似於上述之第一電極140、第二電極150、第三電極160、第四電極170、電阻層180、第一端電極210、與第二端電極220，於此不再贅述。

由上述之實施方式可知，本揭露之一優點就是因為本揭露在基板之第一表面先劃出預留之剝裂線，再從基板之相對之第二表面朝剝裂線的方向切割基板。剝裂線的存在可在切割時形成順向應力，因此使得基板之斷裂面朝預留之剝裂線完整斷開而無脫落缺陷。藉此，不僅可有效管控電阻器之尺寸規格，更可提高電阻器之品質與良率。

雖然本揭露已以實施例揭示如上，然其並非用以限定本揭露，任何在此技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本揭露之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100:電阻器 110:基板 110a:基板 112:第一表面 114:第二表面 120:第一剝裂線 122:第二剝裂線 124:第三剝裂線 126:第四剝裂線 130:元件區 132:第一側面 134:第二側面 140:第一電極 150:第二電極 160:第三電極 170:第四電極 180:電阻層 190:切割工具 200:條狀結構 210:第一端電極 220:第二端電極

為讓本揭露之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下： ［圖1A］至［圖4A］與圖［圖5］係繪示依照本揭露之第一實施方式的一種電阻器之製造方法之各個中間階段的立體示意圖； ［圖1B］至［圖4B］係繪示依照本揭露之第一實施方式的一種電阻器之製造方法之各個中間階段的局部側視示意圖； ［圖6A］係繪示依照本揭露之第二實施方式的一種用以製造電阻器之基板的立體示意圖；以及 ［圖6B］係繪示依照本揭露之第二實施方式的一種用以製造電阻器之基板的局部側視示意圖。

國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

110:基板

112:第一表面

114:第二表面

120:第一剝裂線

130:元件區

140:第一電極

150:第二電極

160:第三電極

170:第四電極

180:電阻層

190:切割工具

Claims (13)

1. 一種電阻器之製造方法，包含： 形成複數個第一剝裂線與複數個第二剝裂線於一基板之一第一表面中，以在該基板上定義出複數個元件區； 形成複數個第一電極與複數個第二電極於該基板之該第一表面上，其中該些第一電極以及該些第二電極分別設於該些元件區中； 形成複數個第三電極與複數個第四電極於該基板之一第二表面上，其中該些第三電極以及該些第四電極分別設於該些元件區中，該第二表面與該第一表面相對； 形成複數個電阻層於該基板之該第二表面上，其中該些電阻層分別對應設於該些元件區中，每一該些電阻層與對應之該元件區中之該第三電極及該第四電極連接； 利用一切割工具從該第二表面切割該基板，以形成複數個條狀結構，而裸露出每一該些元件區之相對之一第一側面與一第二側面，其中切割該基板包含使該切割工具分別對齊該些第一剝裂線； 形成複數個第一端電極與複數個第二端電極分別對應覆蓋該些元件區之該些第一側面與該些第二側面，其中每一該些第一端電極連接對應之該元件區之該第一電極與該第三電極，每一該些第二端電極連接對應之該元件區之該第二電極與該第四電極；以及 利用該切割工具從該第二表面切割該些條狀結構，以分離該些元件區，其中切割該些條狀結構包含使該切割工具分別對齊該些第二剝裂線。
2. 如請求項1所述之方法，其中該些第一剝裂線與該些第二剝裂線互相垂直。
3. 如請求項1所述之方法，其中形成該些第一剝裂線與該些第二剝裂線包含利用雷射。
4. 如請求項1所述之方法，其中形成該些第一剝裂線與該些第二剝裂線包含利用一刀具於該基板之該第一表面上形成複數個溝槽。
5. 如請求項4所述之方法，其中該些溝槽為複數個V型溝槽或複數個弧形溝槽。
6. 如請求項1所述之方法，其中該切割工具包含一鑽石圓刀。
7. 如請求項1所述之方法，其中該基板為一陶瓷基板。
8. 一種電阻器之製造方法，包含： 形成複數個第一剝裂線與複數個第二剝裂線於一基板之一第一表面中、以及複數個第三剝裂線與複數個第四剝裂線於該基板之該第二表面中，以在該基板上定義出複數個元件區，其中該些第三剝裂線分別對齊該些第一剝裂線，該些第四剝裂線分別對齊該些第二剝裂線； 形成複數個第一電極與複數個第二電極於該基板之該第一表面上，其中該些第一電極以及該些第二電極分別設於該些元件區中； 形成複數個第三電極與複數個第四電極於該基板之該第二表面上，其中該些第三電極以及該些第四電極分別設於該些元件區中； 形成複數個電阻層於該基板之該第二表面上，其中該些電阻層分別對應設於該些元件區中，每一該些電阻層與對應之該元件區中之該第三電極及該第四電極連接； 利用一切割工具沿著該些第一剝裂線或該些第三剝裂線切割該基板，以形成複數個條狀結構，而裸露出每一該些元件區之相對之一第一側面與一第二側面； 形成複數個第一端電極與複數個第二端電極分別對應覆蓋該些元件區之該些第一側面與該些第二側面，其中每一該些第一端電極連接對應之該元件區之該第一電極與該第三電極，每一該些第二端電極連接對應之該元件區之該第二電極與該第四電極；以及 利用該切割工具沿著該些第二剝裂線或該些第四剝裂線切割該些條狀結構，以分離該些元件區。
9. 如請求項8所述之方法，其中該些第一剝裂線與該些第二剝裂線互相垂直。
10. 如請求項8所述之方法，其中形成該些第一剝裂線、該些第二剝裂線、該些第三剝裂線、與該些第四剝裂線包含利用雷射。
11. 如請求項8所述之方法，其中每一該些第一剝裂線、該些第二剝裂線、該些第三剝裂線、與該些第四剝裂線為一溝槽。
12. 如請求項8所述之方法，其中該切割工具包含一鑽石圓刀。
13. 如請求項8所述之方法，其中該基板為一陶瓷基板。

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