WO2018216455A1 - 金属板抵抗器およびその製造方法 - Google Patents

金属板抵抗器およびその製造方法 Download PDF

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WO2018216455A1
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泰治 木下
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • H01C7/06Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material including means to minimise changes in resistance with changes in temperature

Definitions

  • This disclosure relates to a metal plate resistor used for the purpose of detecting the amount of current by measuring the voltage between a pair of electrodes in an information communication device typified by a smartphone or a tablet.
  • the conventional metal plate resistor includes a resistor 1 made of a metal plate made of CuNi, a pair of electrodes 2a and 2b made of Cu formed on the lower surface of the resistor 1, A plating layer 3 for improving solderability, a first protective film 4 formed between the pair of electrodes 2 a and 2 b on the lower surface of the resistor 1, and a second layer formed on the upper surface of the resistor 1 It was comprised with the protective film 5.
  • Patent Document 1 is known as prior art document information related to the invention of this application.
  • This indication solves the above-mentioned conventional subject, and aims at providing a metal plate resistor which can make resistance value and TCR low.
  • an invention according to the present disclosure includes a pair of electrodes made of a metal having a lower electrical resistivity and a higher TCR than a resistor, and an internal electrode formed on the upper surface of the resistor,
  • the electrode is made of a metal having an electrical resistivity lower than that of the resistor.
  • the resistance value of the path upward is lowered by the internal electrode, so that more current flows on the upper side. Thereby, a resistance value can be made low.
  • the resistance value of the pair of electrodes increases, so that the current flowing above the resistor further increases. Thereby, since the measured resistance value is lowered, an effect that the TCR is lowered is obtained.
  • FIG. 3B is a IIIB-IIIB cross-sectional view of the sheet-like resistor according to FIG. 3A.
  • FIG. It is a top view of the sheet-like resistor in which the protection member was formed in the 1st manufacturing method.
  • FIG. 3D is a cross-sectional view of the sheet resistor according to FIG. 3C taken along line IIID-IIID. It is a top view of the sheet-like resistor in which the hole was formed by the laser in the predetermined location of the protection member in the 1st manufacturing method.
  • FIG. 4B is a sectional view of the sheet resistor according to FIG. 4A taken along line IVB-IVB.
  • the top view of a sheet-like resistor when an electrode part is formed in a predetermined location on the upper surface of the sheet-like resistor and an internal electrode part is formed inside a hole on the lower surface of the sheet-like resistor in the first manufacturing method. is there.
  • FIG. 4D is a sectional view of the sheet resistor according to FIG. 4C taken along line IVD-IVD.
  • a 1st manufacturing method it is sectional drawing of a sheet-like resistor when a resin substrate is affixed on the lower surface of a protection member and an internal electrode part by press.
  • FIG. 5B is a sectional view of the sheet resistor according to FIG. 5B taken along the line VC-VC. It is sectional drawing of the metal plate resistor separated into pieces. In the metal plate resistor of this indication, it is a figure showing the relation between the thickness of the resistor to the space between a pair of electrodes, and TCR. In the metal plate resistor, it is a figure which shows the relationship between the difference of the space
  • FIG. 9B is a cross-sectional view of the sheet resistor according to FIG. 9A taken along line IXB-IXB. It is a top view of the sheet-like resistor which affixed the resin substrate in a 2nd manufacturing method.
  • FIG. 10B is a sectional view of the sheet resistor according to FIG. 10A taken along line XB-XB. In the 2nd manufacturing method, it is a bottom view of the sheet-like resistor which formed the some electrode part in strip shape.
  • FIG. 10D is a cross-sectional view of the sheet resistor according to FIG. 10C taken along line XD-XD.
  • FIG. 11B is a cross-sectional view of the sheet resistor according to FIG. 11A taken along line XIB-XIB. It is a bottom view of a sheet-like resistor when a protective film is formed in the second manufacturing method.
  • FIG. 11D is a cross-sectional view of the sheet resistor according to FIG. 11C taken along line XID-XID. It is a bottom view of the sheet-like resistor 25 just after cut
  • FIG. 12B is a cross-sectional view of the sheet resistor according to FIG.
  • FIG. 13B is a cross-sectional view of the sheet resistor according to FIG. 13A taken along line XIIIB-XIIIB.
  • FIG. 13B is a cross-sectional view of the sheet resistor according to FIG. 13A taken along line XIIIC-XIIIC.
  • FIG. 15B is a cross-sectional view of the sheet resistor according to FIG.
  • FIG. 15A taken along line XVB-XVB. It is a bottom view of the sheet-like resistor just after dividing
  • FIG. 15C is a cross-sectional view of the sheet resistor according to FIG. 15C taken along line XVD-XVD. It is sectional drawing of the conventional metal plate resistor.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a metal plate resistor according to an embodiment of the present disclosure.
  • the metal plate resistor in one embodiment includes a resistor 11, a pair of electrodes (electrode 12a and electrode 12b), a first protective film 13, an internal electrode 14, and a plating layer. 15.
  • the resistor 11 is composed of a metal plate having an upper surface and a lower surface that are spaced apart in the thickness direction.
  • the pair of electrodes 12 a and 12 b are formed at both ends of the lower surface of the resistor 11.
  • the first protective film 13 covers the resistor 11 between the pair of electrodes 12a and 12b.
  • the internal electrode 14 is formed on the upper surface of the resistor 11.
  • the plating layer 15 is formed on the end surface of the resistor 11 and the lower surfaces of the pair of electrodes 12a and 12b.
  • an end surface here refers to the surface which makes the vector along a X-axis direction a normal line in the resistor 11 shown in FIG.
  • the pair of electrodes 12a and 12b is made of a metal having a lower electrical resistivity (specific resistance) than that of the resistor 11 and a high TCR.
  • the internal electrode 14 is made of a metal having an electrical resistivity lower than that of the resistor 11.
  • the resistor 11 is made of a metal having a relatively high electrical resistivity and a low TCR, such as a metal made of nichrome, copper nickel, manganin, or the like.
  • the resistor 11 is composed of a metal plate having upper and lower surfaces spaced in the thickness direction.
  • the slit which does not penetrate the resistor 11 is formed in the lower surface side of the resistor 11. Since a large amount of current flows on the lower surface side between the pair of electrodes 12a and 12b of the resistor 11, the resistance value increase rate due to slit formation can be increased. Therefore, the resistance value can be finely adjusted.
  • the pair of electrodes 12a and 12b are provided at both ends of the lower surface of the resistor 11, and are made of a metal such as copper or silver having a lower electrical resistivity (specific resistance) than that of the resistor 11 and a high TCR.
  • the pair of electrodes 12a and 12b is made of a thick film material or plating.
  • the first protective film 13 is provided between the pair of electrodes 12a and 12b so as to cover the resistor 11, and is made of a thick film material made of an epoxy resin or the like.
  • the internal electrode 14 is made of a metal such as copper or silver having an electrical resistivity lower than that of the resistor 11.
  • the metal constituting the internal electrode 14 and the metal constituting the pair of electrodes 12a and 12b are preferably the same.
  • the internal electrode 14 is provided at the center of the longitudinal direction of the upper surface of the resistor 11 (the direction in which the pair of electrodes 12a and 12b face each other (X direction)), and is a method such as printing, plating, or embedding by cladding. Form with. Furthermore, the central portion between the pair of electrodes 12a and 12b facing each other in the longitudinal direction (X direction) and the central portion of the internal electrode 14 overlap each other when viewed from above.
  • the length of the internal electrode 14 in the longitudinal direction is shorter than the distance in the longitudinal direction between the pair of electrodes 12a and 12b in the top view so that the pair of electrodes 12a and 12b and the internal electrode 14 do not overlap in the top view. I have to.
  • the upper surface of the internal electrode 14 and the upper surface of the resistor 11 exposed from the internal electrode 14 are covered with a second protective film 16 made of epoxy resin.
  • the second protective film 16 may be composed of an epoxy resin and a resin substrate.
  • the plating layer 15 is integrally formed on the end surface of the resistor 11 and the lower surfaces of the pair of electrodes 12a and 12b.
  • the plating layer 15 is constituted by nickel plating or tin plating, and is provided for improving solderability.
  • the resistor 11 may be made of an alloy or a metal multilayer film.
  • FIG. 2 shows a state in which the metal plate resistor according to the embodiment of the present disclosure is mounted on the mounting substrate 21.
  • the plating layer 15 is connected to the land 22 of the mounting substrate 21 via the mounting solder 23.
  • the land 22 is located on the lower surface of the pair of electrodes 12a and 12b.
  • the current flows from the land 22 into the resistor 11 through the mounting solder 23, the plating layer 15, and the pair of electrodes 12a and 12b.
  • the voltage is measured at a location 22a of the lands 22 facing each other in the longitudinal direction (X direction).
  • the current value is detected by the measured voltage value and the resistance value.
  • a sheet-like resistor 25 is prepared in which a metal made of a CuMnNi alloy or the like is formed into a plate shape, and a plurality of notches 26 are formed in a strip shape on the sheet-like resistor 25 in parallel with each other. Provide to be.
  • the notch 26 is formed by etching.
  • the sheet-like resistor 25 has one side and the other side spaced apart in the thickness direction. One side faces the other side.
  • FIG. 3A is a top view of the prepared sheet-like resistor 25, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line IIIB-IIIB of the sheet-like resistor 25 according to FIG. 3A.
  • a protective member 27 is formed simultaneously on one surface (lower surface) of the sheet-like resistor 25 and the inside of the cutout portion 26.
  • the protective member 27 is a film made of an epoxy-based resin, and a film whose fluidity is increased by vacuum hot pressing is formed on the lower surface of the sheet-like resistor 25 and filled in the notch 26. Thereafter, the protection member 27 is cured.
  • the protective member 27 includes the second protective film 16 of the metal plate resistor when the lower surface portion of the sheet-like resistor 25 is formed into a piece, and the third protection of the side surface of the metal plate resistor.
  • a second protective film 16 and a third protective film are formed integrally as a film (hereinafter not shown).
  • FIG. 3C is a top view of the sheet-like resistor 25 on which the protective member 27 is formed
  • FIG. 3D is a cross-sectional view taken along line IIID-IIID of FIG. 3C.
  • a hole 28 is formed by a laser at a predetermined position of the protective member 27 formed on the lower surface of the sheet-like resistor 25.
  • the hole 28 is formed at a location where the notch 26 is not formed, that is, between the notch 26 and the notch 26.
  • FIG. 4A is a top view of the sheet-like resistor 25 in which the hole 28 is formed by a laser at a predetermined position of the protective member 27, and
  • FIG. 4B is an IVB ⁇ of the sheet-like resistor 25 according to FIG. 4A. It is IVB sectional view.
  • the electrode portion 29 is provided at a predetermined position on the other surface (upper surface) of the sheet-like resistor 25, and the internal electrode portion 30 is provided inside the hole portion 28 on the lower surface of the sheet-like resistor 25.
  • a plurality of internal electrode portions 30 made of Cu plating are also formed inside the hole 28 on the lower surface of the sheet-like resistor 25.
  • the electrode part 29 becomes a pair of electrodes 12a and 12b, and the internal electrode part 30 becomes the internal electrode 14.
  • the protective member 27 is filled in the cutout portion 26, so that the plating solution does not enter the cutout portion 26, thereby the plurality of electrode portions. Even if the width of the electrode 29 is increased, it is not necessary to form extra plating on the electrode portion 29.
  • FIG. 4C shows the sheet-like resistor 25 when the electrode portion 29 is formed at a predetermined position on the upper surface of the sheet-like resistor 25 and the internal electrode portion 30 is formed inside the hole 28 on the lower surface of the sheet-like resistor 25. It is a top view.
  • FIG. 4D is a cross-sectional view taken along line IVD-IVD of the sheet-like resistor 25 according to FIG. 4C.
  • a resin substrate 31 is attached to the lower surfaces of the protective member 27 and the internal electrode portion 30 by pressing.
  • the resin substrate 31 is a strong substrate made of epoxy resin and glass, and is made of the same material as the mounting substrate 21. The resin substrate 31 facilitates handling in subsequent processes.
  • a slit may be formed as necessary to adjust the resistance value.
  • a protective film 32 is formed between the plurality of electrode portions 29.
  • the protective film 32 is made of an epoxy resin, is formed so as to cover the plurality of electrode portions 29 and the upper surfaces of the plurality of electrode portions 29, is cured, and then polished until the plurality of electrode portions 29 are exposed.
  • the protective film 32 becomes the first protective film 13 in the metal plate resistor when it is in the form of individual pieces.
  • FIG. 5A is a cross-sectional view of the sheet-like resistor when the resin substrate 31 is attached to the lower surfaces of the protective member 27 and the internal electrode portion 30 by pressing.
  • 5B is a top view of the sheet-like resistor 25 when the protective film 32 is formed between the plurality of electrode portions 29, and
  • FIG. 5C is a cross-sectional view of the sheet-like resistor 25 according to FIG. 5B taken along the line VC-VC. is there.
  • the central portion of the cutout portion 26 and the central portion of the plurality of electrode portions 29 are cut and divided into individual pieces.
  • Ni plating and Sn plating are performed from the upper surface of the pair of electrodes 12a and 12b (electrode portion 29) of the metal plate resistor divided into individual pieces to the end surface of the resistor 11, thereby forming the plating layer 15. 5D, a piece-like metal plate resistor is obtained.
  • FIGS. 3A to 5D show a portion in which twelve notches 26 and pieces of metal plate resistors are formed in a sheet form of 5 rows and 4 rows. .
  • the resistor 11 due to heat generation of the resistor 11 or the like. Can be prevented from being deformed.
  • the internal electrode 14 is formed on the upper surface of the resistor 11, and is made of a metal having a lower electrical resistivity than the resistor 11,
  • the resistance value of the path upward (inner electrode 14 side) decreases.
  • a larger amount of current flows through the resistor 11 on the upper side (inner electrode 14 side), so that the resistance value can be lowered.
  • the resistance value of the pair of electrodes 12a and 12b increases, so that the current flowing above the resistor 11 further increases, thereby lowering the measured resistance value and lowering the TCR. Can do.
  • FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the thickness of the resistor 11 and the TCR with respect to the length in the longitudinal direction of the interval between the pair of electrodes 12a and 12b.
  • the TCR is smaller than 100 ppm / ° C. This is because as the thickness of the resistor 11 increases, the current flowing along the thickness direction increases and the resistance value decreases.
  • the upper limit value is defined in consideration of user demands, productivity, etc., but 100 ppm / ° C. is common for metal plate resistors.
  • the thickness of the resistor 11 is preferably 0.4 times or more the length in the longitudinal direction of the distance between the pair of electrodes 12a and 12b.
  • FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the difference between the length of the gap between the pair of electrodes 12a and 12b in the longitudinal direction and the length of the internal electrode 14, and the TCR.
  • the internal electrode 14 has a length equal to or shorter than the distance between the pair of electrodes 12a and 12b, that is, when the internal electrode 14 and the pair of electrodes 12a and 12b do not overlap in top view, TCR is smaller than 100 ppm / ° C.
  • the lower limit value is determined by the prescribed resistance value.
  • a pair of electrodes 12a and 12b may be integrally formed from the lower surface to the end surface of the resistor 11, as shown in FIG. As a result, the current flowing upward (in the internal electrode 14) in the resistor 11 can be increased, and the resistance value can be easily lowered.
  • a sheet-like resistor 25 is prepared in which a metal made of a CuMnNi alloy or the like having one surface and another surface spaced apart in the thickness direction is formed into a sheet-like resistance.
  • a plurality of internal electrode portions 30 are formed in a band shape on one surface (upper surface) of the body 25 so as to be positioned at a constant interval.
  • the plurality of internal electrode portions 30 are formed by plating Cu, and are formed in a strip shape using a photolithographic method.
  • FIG. 9A is a top view of the sheet-like resistor 25 in which the metal is formed into a plate shape
  • FIG. 9B is a cross-sectional view of the sheet-like resistor 25 according to FIG. 9A taken along the line IXB-IXB.
  • a resin substrate 31 is attached so as to cover the upper surface of the sheet-like resistor 25 and the plurality of internal electrode portions 30.
  • the plurality of internal electrode portions 30 are not exposed to the outside by the resin substrate 31.
  • the resin substrate 31 is a strong substrate made of epoxy resin and glass, and is made of the same material as the mounting substrate 21.
  • FIG. 10A is a top view of the sheet-like resistor 25 to which the resin substrate 31 is attached
  • FIG. 10B is a cross-sectional view of the sheet-like resistor 25 taken along the line XB-XB according to FIG. 10A.
  • the other surface of the sheet-like resistor 25 (the lower surface, that is, the surface opposite to the surface of the sheet-like resistor 25 on which the resin substrate 31 is attached) is constant.
  • a plurality of electrode portions 29 are formed in a strip shape so as to be positioned at intervals.
  • the plurality of electrode portions 29 are provided substantially parallel to the plurality of internal electrode portions 30, but do not overlap in a plan view.
  • the electrode part 29 is located in the center part between adjacent internal electrode parts 30.
  • the plan view refers to a view seen from the upper surface of the sheet-like resistor 25.
  • FIG. 10C is a bottom view of the sheet-like resistor 25 in which a plurality of electrode portions 29 are formed in a strip shape (viewed from the electrode portion 29 side), and FIG. 10D is an XD of the sheet-like resistor 25 according to FIG. 10C. -XD sectional view.
  • the electrode portion 29 is a pair of electrodes 12a and 12b
  • the internal electrode portion 30 is an internal electrode 14
  • the resin substrate 31 is a second protective film 16.
  • a plurality of groove portions 33 are formed in a strip shape on the lower surface of the sheet-like resistor 25 so as to be orthogonal to the plurality of internal electrode portions 30 and the plurality of electrode portions 29 in plan view. .
  • the groove portion 33 completely penetrates the center portion of the sheet-like resistor 25 and the plurality of electrode portions 29, but the resin substrate 31 is formed only halfway (does not completely penetrate the resin substrate 31).
  • the groove 33 is formed by dicing. Thereby, the dimensional accuracy of the side direction of a metal plate resistor can be improved.
  • FIG. 11A is a bottom view of the sheet-like resistor 25 when the plurality of groove portions 33 are formed in a strip shape
  • FIG. 11B is a cross-sectional view of the sheet-like resistor 25 taken along the line XIB-XIB according to FIG. 11A.
  • a slit may be formed as necessary to adjust the resistance value.
  • a protective film 34 is formed so as to completely cover the lower surface of the sheet-like resistor 25 and the plurality of electrode portions 29. Further, the protective film 34 is made of an epoxy resin, and is also filled in the groove 33. Thereafter, the protective film 34 is cured, and the protective film 34 is polished until the plurality of electrode portions 29 are exposed.
  • the protective film 34 becomes the first protective film 13 of the metal plate resistor when it is in the form of a piece, and the third protective film on the side surface of the metal plate resistor, and the first protective film 13 and the first protective film 13 3 protective films are integrally formed.
  • FIG. 11C is a bottom view of the sheet-like resistor 25 when the protective film 34 is formed
  • FIG. 11D is a cross-sectional view taken along the line XID-XID of the sheet-like resistor 25 according to FIG. 11C.
  • the sheet-like resistor 25 is cut at the central part 35a of the plurality of electrode parts 29 and the central part 35b of the groove part 33 and divided into individual pieces.
  • FIG. 12A is a bottom view of the sheet-like resistor 25 immediately after being cut at the center portion 35a of the plurality of electrode portions 29 and the center portion 35b of the groove portion 33
  • FIG. 12B is a view of the sheet-like resistor 25 according to FIG. It is XIIB-XIIB sectional view taken on the line.
  • Ni plating and Sn plating are performed from the upper surface of the pair of electrodes 12a and 12b (electrode portion 29) of the metal plate resistor divided into individual pieces to the end surface of the resistor 11, thereby forming the plating layer 15. .
  • a sheet-like resistor 25 is prepared in which a metal made of a CuMnNi alloy or the like having a surface and an other surface spaced apart in the thickness direction is formed into a plate shape, A plurality of internal electrode portions 30 are formed on one surface (upper surface) of the sheet-like resistor 25 and arranged in the horizontal direction and the vertical direction at regular intervals, and on the other surface (lower surface) of the sheet-like resistor 25 in the lateral direction at regular intervals. A plurality of electrode portions 29 arranged in the vertical direction are formed.
  • the plurality of internal electrode portions 30 and the plurality of electrode portions 29 do not overlap with each other in plan view, and the plurality of internal electrode portions 30 and the plurality of electrode portions 29 are arranged in a row as viewed from the side as shown in FIG. 13C. To line up.
  • the plurality of internal electrode portions 30 and the plurality of electrode portions 29 are formed by plating Cu, and are formed in an island shape using a photolithographic method.
  • the electrode part 29 becomes a pair of electrodes 12a and 12b, and the internal electrode part 30 becomes the internal electrode 14.
  • FIG. 13A a plurality of internal electrode portions 30 arranged in the horizontal direction and the vertical direction at regular intervals are formed on one surface (upper surface) of the sheet-like resistor 25, and the other surface (lower surface) of the sheet-like resistor 25.
  • 3 is a top view of the sheet-like resistor 25 when a plurality of electrode portions 29 arranged in the horizontal direction and the vertical direction at regular intervals are formed.
  • 13B is a sectional view taken along line XIIIB-XIIIB of the sheet-like resistor 25 according to FIG. 13A
  • FIG. 13C is a sectional view taken along line XIIIC-XIIIC of the sheet-like resistor 25 according to FIG. 13A.
  • a first protective member (protective film) 27a is formed so as to cover the upper surface of the sheet-like resistor 25 and the plurality of internal electrode portions 30, and then the first protective member 27a is formed.
  • the protective member 27a is cured.
  • a resin substrate (protective film) 31 is attached so as to cover the first protective member 27a.
  • the first protective member 27a is a film made of an epoxy-based resin and uses a material whose fluidity is increased by vacuum hot pressing, and becomes the second protective film 16 in the metal plate resistor when it is in the form of individual pieces.
  • the resin substrate 31 is a high-strength substrate made of epoxy resin and glass, and is made of the same material as the mounting substrate 21.
  • FIG. 14A is a top view of the sheet-like resistor 25 when the first protective member 27a is formed
  • FIG. 14B is a cross-sectional view of the sheet-like resistor 25 taken along the line XIVB-XIVB according to FIG. 14A.
  • a groove 36 is formed between the plurality of electrode portions 29 arranged in a row and the plurality of electrode portions 29 arranged in an adjacent row as viewed from the lateral direction.
  • the groove 36 completely penetrates the sheet-like resistor 25 and the first protective member 27a, but the resin substrate 31 is formed only partway (does not penetrate completely through the resin substrate 31).
  • the groove 36 is formed by dicing. Thereby, the dimensional accuracy of the side direction of a metal plate resistor can be improved.
  • FIG. 14C is a bottom view of the sheet-like resistor 25 viewed from the plurality of electrode portions 29 side when the plurality of electrode portions 29 and the groove portions 36 are formed
  • FIG. 14D is a sheet-like resistance according to FIG. 14C
  • FIG. 6 is a cross-sectional view of the body 25 taken along line XIVD-XIVD.
  • slits may be formed as necessary to adjust the resistance value.
  • a second protective member (another protective film) 27 b is formed so as to cover the lower surface of the sheet-like resistor 25 and the plurality of electrode portions 29.
  • the second protective member 27b is a film made of an epoxy-based resin, which has increased fluidity by vacuum hot pressing, and is filled in the groove 36. Thereafter, the second protective member 27b is cured, and the second protective member 27b is polished until the plurality of electrode portions 29 are exposed.
  • the 2nd protection member 27b becomes the 1st protection film 13 of the metal plate resistor when it becomes a piece, and the 3rd protection film of the side of a metal plate resistor, and the 1st protection film 13 and the third protective film are integrally formed.
  • FIG. 15A is a bottom view of the sheet-like resistor 25 when the second protective member (another protective film) 27b is formed
  • FIG. 15B is a cross-sectional view taken along the line XVB-XVB in FIG. 15A.
  • the sheet-like resistor 25 is cut at the center part 37a of the plurality of electrode parts 29 and the center part 37b of the groove part 36 to be divided into a plurality of pieces.
  • FIG. 15C is a bottom view of the sheet-like resistor 25 immediately after being divided into a plurality of pieces
  • FIG. 15D is a cross-sectional view of the sheet-like resistor 25 according to FIG. 15C taken along the line XVD-XVD.
  • Ni plating and Sn plating are performed from the upper surface of the pair of electrodes 12a and 12b (electrode portion 29) of the metal plate resistor divided into individual pieces to the end surface of the resistor 11, thereby forming the plating layer 15. .
  • the metal plate resistor according to the present disclosure has an effect that the resistance value and the TCR can be lowered, and the metal plate resistor is used for current detection of information communication devices represented by smartphones and tablets. Useful as such.

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Abstract

本開示は、抵抗値およびTCRを低くすることができる金属板抵抗器を提供することを目的とする。本開示の金属板抵抗器は、厚み方向に間隔を隔てた上面と下面とを有する金属板で構成された抵抗体と、この抵抗体より電気抵抗率が低くTCRが高い金属で構成され、かつ抵抗体の下面の両端部に形成された一対の電極と、抵抗体の上面に形成された内部電極を備え、内部電極を、抵抗体より低い電気抵抗率を有する金属で構成したものである。

Description

金属板抵抗器およびその製造方法
 本開示は、スマートフォン、タブレットに代表される情報通信機器において、一対の電極間の電圧を測定することによって電流量を検出する目的で使用される金属板抵抗器に関する。
 従来の金属板抵抗器は、図16に示すように、CuNiからなる金属板で構成された抵抗体1と、抵抗体1の下面に形成されCuで構成された一対の電極2a、2bと、はんだ付け性良化のためのめっき層3と、抵抗体1の下面において一対の電極2a、2b間に形成された第1の保護膜4と、抵抗体1の上面に形成された第2の保護膜5とで構成していた。
 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。
特開2004-311747号公報
 上記従来の構成においては、一対の電極2a、2bと抵抗体1の一対の電極2a、2b間における下面近傍にしか電流が流れないため、抵抗値を低くできず、さらに、金属板抵抗器全体のTCR(Thermal Coefficient of Resistance、抵抗温度係数)に、TCRが4300×106/℃と大きな銅からなる一対の電極2a、2bのTCRが寄与する割合が大きくなるため、抵抗値を低くするほどTCRが大きくなるという課題を有していた。
 本開示は、上記従来の課題を解決するもので、抵抗値およびTCRを低くすることができる金属板抵抗器を提供することを目的とするものである。
 上記課題を解決するために本開示にかかる発明は、抵抗体より電気抵抗率が低くTCRが高い金属で構成された一対の電極と、抵抗体の上面に形成された内部電極とを備え、内部電極を抵抗体より低い電気抵抗率を有する金属で構成したものである。
 本開示の金属板抵抗器は、内部電極によって、上方(内部電極側)への経路の抵抗値が下がるため、上方側により多くの電流が流れる。これにより、抵抗値を低くすることができる。また、本開示の金属板抵抗器は、温度上昇すると一対の電極の抵抗値が高くなるため、抵抗体の上方に流れる電流がさらに増える。これにより、測定される抵抗値が低くなるため、TCRが下がるという効果が得られる。
本開示の一実施の形態における金属板抵抗器の断面図である。 同金属板抵抗器が実装されている状態を示す断面図である。 第1の製造方法における、用意されたシート状抵抗体の上面図である。 図3Aにかかるシート状抵抗体のIIIB-IIIB断面図である。 第1の製造方法における、保護部材が形成されたシート状抵抗体の上面図である。 図3Cにかかるシート状抵抗体のIIID-IIID線断面図である。 第1の製造方法における、保護部材の所定箇所にレーザによって穴部が形成されたシート状抵抗体の上面図である。 図4Aにかかるシート状抵抗体のIVB-IVB線断面図である。 第1の製造方法における、シート状抵抗体の上面の所定箇所に電極部を、シート状抵抗体の下面の穴部の内部に内部電極部を形成したときの、シート状抵抗体の上面図である。 図4Cにかかるシート状抵抗体のIVD-IVD線断面図である。 第1の製造方法における、保護部材および内部電極部の下面に樹脂基板をプレスによって貼り付けたときの、シート状抵抗体の断面図である。 第1の製造方法における、複数の電極部間に保護膜を形成した場合のシート状抵抗体の上面図である。 図5Bにかかるシート状抵抗体のVC-VC線断面図である。 個片化された金属板抵抗器の断面図である。 本開示の金属板抵抗器において、一対の電極同士の間隔に対する抵抗体の厚みと、TCRとの関係を示す図である。 同金属板抵抗器において、一対の電極同士の間隔と内部電極の長さとの差と、TCRとの関係を示す図である。 本開示の金属板抵抗器の変形例を示す断面図である。 第2の製造方法における、金属を板状に構成したシート状抵抗体の上面図である。 図9Aにかかるシート状抵抗体のIXB-IXB線断面図である。 第2の製造方法における、樹脂基板を貼り付けたシート状抵抗体の上面図である。 図10Aにかかるシート状抵抗体のXB-XB線断面図である。 第2の製造方法における、複数の電極部を帯状に形成したシート状抵抗体の下面図である。 図10Cにかかるシート状抵抗体のXD-XD線断面図である。 第2の製造方法における、複数の溝部を帯状に形成したときのシート状抵抗体の下面図である。 図11Aにかかるシート状抵抗体のXIB-XIB線断面図である。 第2の製造方法における、保護膜を形成したときのシート状抵抗体の下面図である。 図11Cにかかるシート状抵抗体のXID-XID線断面図である。 第2の製造方法における、溝部の中心部で切断した直後のシート状抵抗体25の下面図である。 図12Aにかかるシート状抵抗体のXIIB-XIIB線断面図である。 第3の製造方法における、シート状抵抗体の上面に、一定間隔で横方向と縦方向に並ぶ複数の内部電極部を形成し、シート状抵抗体の下面に、一定間隔で横方向と縦方向に並ぶ複数の電極部を形成したときの、シート状抵抗体の上面図である。 図13Aにかかるシート状抵抗体のXIIIB-XIIIB線断面図である。 図13Aにかかるシート状抵抗体のXIIIC-XIIIC線断面図である。 第3の製造方法における、第1の保護部材を形成したときのシート状抵抗体の上面図である。 図14Aにかかるシート状抵抗体のXIVB-XIVB線断面図である。 第3の製造方法における、複数の電極部29と溝部36とを形成したときの、複数の電極部29側から見たシート状抵抗体25の下面図である。 図14Cにかかるシート状抵抗体のXIVB-XIVB線断面図である。 第3の製造方法における、第2の保護部材を形成したときのシート状抵抗体の下面図である。 図15Aにかかるシート状抵抗体のXVB-XVB線断面図である。 第3の製造方法における、複数の個片に分割した直後のシート状抵抗体の下面図である。 図15Cにかかるシート状抵抗体のXVD-XVD線断面図である。 従来の金属板抵抗器の断面図である。
 図1は本開示の一実施の形態における金属板抵抗器の断面図である。
 一実施の形態における金属板抵抗器は、図1に示すように、抵抗体11と、一対の電極(電極12aおよび電極12b)と、第1の保護膜13と、内部電極14と、めっき層15とを備える。抵抗体11は、厚み方向に間隔を隔てた上面および下面を有する金属板で構成されている。一対の電極12a、12bは、抵抗体11の下面の両端部に形成されている。第1の保護膜13は、一対の電極12a、12b間の抵抗体11を覆っている。内部電極14は、抵抗体11の上面に形成されている。めっき層15は、抵抗体11の端面と一対の電極12a、12bの下面に形成されている。なお、ここで端面とは、図1に示す抵抗体11において、X軸方向に沿ったベクトルを法線とする面を指す。
 また、一対の電極12a、12bは、抵抗体11より電気抵抗率(比抵抗)が低くTCRが高い金属で構成されている。内部電極14は、抵抗体11より低い電気抵抗率を有する金属で構成されている。
 上記金属板抵抗器の構成において、抵抗体11は、比較的電気抵抗率が高くTCRが低い金属、例えばニクロム、銅ニッケル、マンガニン等からなる金属で構成されている。
 この抵抗体11は、厚み方向に間隔を隔てた上下面を有する金属板で構成されている。なお、抵抗値を調整する場合は、抵抗体11の下面側に、抵抗体11を貫通しないスリットを形成する。抵抗体11の一対の電極12a、12b間における下面側に電流が多く流れるため、スリット形成による抵抗値上昇率を大きくすることができる。そのため、抵抗値の微調整ができる。
 また、一対の電極12a、12bは、抵抗体11下面の両端部に設けられ、抵抗体11より電気抵抗率(比抵抗)が低くTCRが高い銅、銀等の金属で構成されている。この一対の電極12a、12bは、厚膜材料またはめっきで構成されている。
 さらに、第1の保護膜13は、一対の電極12a、12bの間に抵抗体11を覆うように設けられ、エポキシ樹脂等からなる厚膜材料で構成されている。
 そして、内部電極14は、抵抗体11より低い電気抵抗率を有する銅、銀等の金属で構成されている。内部電極14を構成する金属と一対の電極12a、12bを構成する金属は同一であることが好ましい。
 また、この内部電極14は、抵抗体11の上面の長手方向(一対の電極12a、12b同士が対向する方向(X方向))中央部に設けられ、印刷、めっき、またはクラッドによる埋め込み等の方法で形成する。さらに、長手方向(X方向)で対向する一対の電極12a、12b間の中心部と内部電極14の中心部は上面視で重なっている。
 さらに、内部電極14の長手方向の長さは、上面視で一対の電極12a、12b同士の長手方向の間隔より短くし、上面視で一対の電極12a、12bと内部電極14とが重ならないようにしている。また、内部電極14の上面および内部電極14から露出した抵抗体11の上面をエポキシ樹脂からなる第2の保護膜16で被覆する。第2の保護膜16を、エポキシ樹脂と樹脂基板とで構成してもよい。
 めっき層15は、抵抗体11の端面と一対の電極12a、12bの下面に一体的に形成されている。このめっき層15は、ニッケルめっき、すずめっきで構成され、はんだ付け性良化のために設けられる。
 なお、抵抗体11は、合金や金属多層膜より構成されていてもよい。
 ここで、図2に、本開示の一実施の形態における金属板抵抗器が実装用基板21に実装されている状態を示す。
 実装用基板21のランド22に、実装用はんだ23を介してめっき層15が接続される。また、一対の電極12a、12bの下面にランド22が位置する。電流は、ランド22から実装用はんだ23、めっき層15、一対の電極12a、12bを通って抵抗体11に流入する。電圧測定は、ランド22の互いに長手方向(X方向)に対向している箇所22aで測定する。測定電圧値と抵抗値によって電流値が検出される。
 以下、本開示の一実施の形態における金属板抵抗器の製造方法について図面を参照しながら説明する。
 なお、生産のし易さから、上記図1、図2で説明した金属板抵抗器の上下を逆にして説明する。
 (第1の製造方法)
 本開示の金属板抵抗器の製造方法(第1の製造方法)を、図3A~図5Dを用いて説明する。
 まず、図3Aおよび図3Bに示すように、CuMnNi合金等からなる金属を板状に構成したシート状抵抗体25を用意し、このシート状抵抗体25に帯状で複数の切欠部26を互いに平行になるように設ける。切欠部26はエッチングにより形成する。
 シート状抵抗体25は厚み方向に間隔を隔てた一面と他面を有する。一面と他面は対向する。
 ここで、図3Aは用意されたシート状抵抗体25の上面図であり、図3Bは図3Aにかかるシート状抵抗体25のIIIB-IIIB線断面図である。
 次に、図3C、図3Dに示すように、シート状抵抗体25の一面(下面)と切欠部26の内部とに同時に保護部材27を形成する。保護部材27はエポキシ系樹脂からなるフィルムで、真空熱プレスによって流動性が増すものを使用し、シート状抵抗体25の下面に形成するとともに、切欠部26の内部にも充填する。その後、保護部材27を硬化させる。
 なお、この保護部材27は、シート状抵抗体25の下面の部分が個片状となったときの金属板抵抗器の第2の保護膜16と、金属板抵抗器の側面の第3の保護膜(以下、図示せず)とになり、第2の保護膜16と第3の保護膜とが一体的に形成される。
 ここで、図3Cは保護部材27が形成されたシート状抵抗体25の上面図であり、図3Dは、図3CのIIID-IIID線断面図である。
 次に、図4Aおよび図4Bに示すように、シート状抵抗体25の下面に形成された保護部材27の所定箇所に、レーザによって穴部28を形成する。穴部28は、切欠部26が形成されていない箇所、すなわち切欠部26と切欠部26との間に形成する。
 ここで、図4Aは保護部材27の所定箇所に、レーザによって穴部28が形成されたシート状抵抗体25の上面図であり、図4Bは、図4Aにかかるシート状抵抗体25のIVB-IVB線断面図である。
 次に、図4C、図4Dに示すように、シート状抵抗体25の他面(上面)の所定箇所に電極部29を、シート状抵抗体25の下面の穴部28内部に内部電極部30を形成する。
 このとき、シート状抵抗体25の上面に別のレジストを貼り付け、シート状抵抗体25の上面にめっきをする。このとき、上記別のレジストを、シート状抵抗体25の切欠部26(保護部材27で充填)間の部分において島状にパターニングした後、Cuめっきをし、上記別のレジストを除去する。この結果、隣接する切欠部26間の部分に等間隔でCuめっきからなる複数の電極部29が形成される。
 また、同時にシート状抵抗体25の下面の穴部28内部にCuめっきからなる複数の内部電極部30も形成される。なお、個片状となったときの金属板抵抗器において、電極部29が一対の電極12a、12b、内部電極部30が内部電極14となる。
 Cuめっきで複数の電極部29を形成する前に、切欠部26の内部に保護部材27を充填しているため、めっき液が切欠部26の内部に浸入せず、これにより、複数の電極部29の幅を広くしても、余分なめっきが電極部29に形成されなくて済む。
 ここで、図4Cはシート状抵抗体25の上面の所定箇所に電極部29を、シート状抵抗体25の下面の穴部28内部に内部電極部30を形成したときのシート状抵抗体25の上面図である。図4Dは、図4Cにかかるシート状抵抗体25のIVD-IVD線断面図である。
 次に、図5Aに示すように、シート状抵抗体25の下面において、保護部材27および内部電極部30の下面に樹脂基板31をプレスによって貼り付ける。樹脂基板31は、エポキシ樹脂とガラスからなる強度の強い基板で、実装用基板21と同じ材料で構成される。樹脂基板31によって、その後の工程においてハンドリングが容易になる。
 この後、必要に応じてスリットを形成し、抵抗値調整してもよい。
 次に、図5B、図5Cに示すように、複数の電極部29間に保護膜32を形成する。この保護膜32は、エポキシ樹脂で構成され、複数の電極部29間と複数の電極部29の上面を覆うように形成し、硬化させた後、複数の電極部29が露出するまで研磨する。なお、個片状となったときの金属板抵抗器において、保護膜32が第1の保護膜13となる。
 ここで、図5Aは、保護部材27および内部電極部30の下面に樹脂基板31をプレスによって貼り付けたときの、シート状抵抗体の断面図である。図5Bは複数の電極部29間に保護膜32を形成した場合のシート状抵抗体25の上面図であり、図5Cは、図5Bにかかるシート状抵抗体25のVC-VC線断面図である。
 次に、切欠部26の中央部および複数の電極部29の中央部を切断して個片状に分割する。
 最後に、個片状に分割された金属板抵抗器の一対の電極12a、12b(電極部29)の上面から抵抗体11の端面にかけてNiめっき、Snめっきを行って、めっき層15を形成し、図5Dに示すような、個片状の金属板抵抗器を得る。
 なお、説明を簡単にするために、図3A~図5Dでは切欠部26が12本、個片状の金属板抵抗器が縦5列、横4列のシート状に形成されている部分を示す。
 図5Dに示すような、第2の保護膜16(保護部材27)、内部電極14(内部電極部30)の上面に樹脂基板31を形成することによって、抵抗体11の発熱等による抵抗体11の変形を抑えることができる。
 上記したように本開示の一実施の形態における金属板抵抗器においては、内部電極14を抵抗体11の上面に形成し、抵抗体11より低い電気抵抗率を有する金属で構成しているため、上方(内部電極14側)への経路の抵抗値が下がる。これにより、抵抗体11において上方側(内部電極14側)により多くの電流が流れるようになるため、抵抗値を低くすることができるという効果が得られるのである。
 さらに、温度が上昇すると、一対の電極12a、12bの抵抗値が高くなるため、抵抗体11の上方に流れる電流がさらに増え、これにより、測定される抵抗値が低くなるため、TCRを下げることができる。
 (金属板抵抗器の特性)
 以下、本開示の金属抵抗器の特性について説明する。
 図6は、一対の電極12a、12bの間隔の長手方向の長さに対する抵抗体11の厚みと、TCRとの関係を示す図である。
 図6から明らかなように、抵抗体11の厚みが一対の電極12a、12b間隔の長さの0.4倍以上になるとTCRが100ppm/℃より小さくなっている。抵抗体11の厚みが厚くなると、厚み方向に沿って流れる電流がより増えて抵抗値がより低くなるためである。なお、上限値はユーザの要望や生産性等を考慮して規定されるが、金属板抵抗器では100ppm/℃が一般的である。
 したがって、抵抗体11の厚みは一対の電極12a、12bの間隔の長手方向の長さの0.4倍以上にするのが好ましい。
 図7は、長手方向での一対の電極12a、12bの間隔の長さと内部電極14の長さとの差と、TCRとの関係を示す図である。
 図7から明らかなように、内部電極14の長さが一対の電極12a、12bの間隔以下の長さになる、すなわち上面視で内部電極14と一対の電極12a、12bとが重ならない場合、TCRが100ppm/℃より小さくなっている。
 これは、上面視で一対の電極12a、12bと内部電極14との距離が大きくなると、一対の電極12a、12bから内部電極14へ向かう電流が増える。そのため、厚み方向に沿って流れる電流がより増えて、上述したように抵抗値がより低くなるのである。なお、下限値は規定される抵抗値によって決まる。
 (金属板抵抗器の変形例)
 金属板抵抗器の変形例として、図8に示すように、一対の電極12a、12bを抵抗体11の下面から端面に一体的に形成してもよい。これにより、抵抗体11において上方側(内部電極14側)に流れる電流をより多くすることができるため、抵抗値を低くし易くなる。
 (第2の製造方法)
 なお、一実施の形態における金属板抵抗器の製造方法は、以下の方法によって形成してもよい。本開示の金属板抵抗器の製造方法(第2の製造方法)を、図9A~図12Bを用いて説明する。
 まず、図9A、図9Bに示すように、厚み方向に間隔を隔てた一面と他面を有しCuMnNi合金等からなる金属を板状に構成したシート状抵抗体25を用意し、シート状抵抗体25の一面(上面)に、一定の間隔で位置するように複数の内部電極部30を帯状に形成する。
 複数の内部電極部30は、Cuをめっきすることによって形成され、またフォトリソ工法を用いて帯状に形成する。
 ここで、図9Aは金属を板状に構成したシート状抵抗体25の上面図、図9Bは、図9Aにかかるシート状抵抗体25のIXB-IXB線断面図である。
 次に、図10A、図10Bに示すように、シート状抵抗体25の上面と複数の内部電極部30を覆うように樹脂基板31を貼り付ける。複数の内部電極部30は樹脂基板31によって外部に露出しない。樹脂基板31は、エポキシ樹脂とガラスからなる強度の強い基板で、実装用基板21と同じ材料で構成される。
 ここで、図10Aは樹脂基板31を貼り付けたシート状抵抗体25の上面図、図10Bは、図10Aにかかるシート状抵抗体25のXB-XB線断面図である。
 次に、図10C、図10Dに示すように、シート状抵抗体25の他面(下面、すなわちシート状抵抗体25の、樹脂基板31を貼り付けた面とは逆側の面)に一定の間隔で位置するように複数の電極部29を帯状に形成する。この複数の電極部29は複数の内部電極部30と略平行に設けられるが、平面視では重ならない。また、隣接する内部電極部30同士の間の中央部に電極部29が位置する。なお、ここで平面視とは、シート状抵抗体25の上面からみた眺めのことをいう。
 ここで、図10Cは複数の電極部29を帯状に形成したシート状抵抗体25の下面図(電極部29側から見た図)、図10Dは、図10Cにかかるシート状抵抗体25のXD-XD線断面図である。
 なお、個片となったときの金属板抵抗器において、電極部29が一対の電極12a、12b、内部電極部30が内部電極14、樹脂基板31が第2の保護膜16となる。
 次に、図11A、図11Bに示すように、シート状抵抗体25の下面に複数の内部電極部30および複数の電極部29と平面視で直交するように複数の溝部33を帯状に形成する。
 溝部33はシート状抵抗体25と複数の電極部29の中心部を完全に貫通するが、樹脂基板31は途中までしか形成されない(樹脂基板31を完全には貫通しない)。溝部33はダイシングで形成する。これにより、金属板抵抗器の側面方向の寸法精度を向上させることができる。
 ここで、図11Aは複数の溝部33を帯状に形成したときのシート状抵抗体25の下面図、図11Bは、図11Aにかかるシート状抵抗体25のXIB-XIB線断面図である。
 この後、必要に応じてスリットを形成し、抵抗値調整してもよい。
 次に、図11C、図11Dに示すように、シート状抵抗体25の下面と複数の電極部29を完全に覆うように保護膜34を形成する。また、保護膜34は、エポキシ樹脂で構成され、そして、溝部33内部にも充填される。その後、保護膜34を硬化し、複数の電極部29が露出するまで保護膜34を研磨する。
 保護膜34は、個片状となったときの金属板抵抗器の第1の保護膜13と、金属板抵抗器の側面の第3の保護膜とになり、第1の保護膜13と第3の保護膜とが一体的に形成される。
 ここで、図11Cは保護膜34を形成したときのシート状抵抗体25の下面図、図11Dは、図11Cにかかるシート状抵抗体25のXID-XID線断面図である。
 次に、図12A、図12Bに示すように、シート状抵抗体25を複数の電極部29の中央部35aと溝部33の中心部35bで切断して、個片状に分割する。
 ここで、図12Aは複数の電極部29の中央部35aと溝部33の中心部35bで切断した直後のシート状抵抗体25の下面図、図12Bは、図12Aにかかるシート状抵抗体25のXIIB-XIIB線断面図である。
 最後に、個片状に分割された金属板抵抗器の一対の電極12a、12b(電極部29)の上面から抵抗体11の端面にかけてNiめっき、Snめっきを行って、めっき層15を形成する。
 (第3の製造方法)
 また、一実施の形態における金属板抵抗器の製造方法は、以下の方法によって形成してもよい。本開示の金属板抵抗器の製造方法(第3の製造方法)を、図13A~図15Dを用いて説明する。
 まず、図13A、図13Bおよび図13Cに示すように、厚み方向に間隔を隔てた一面と他面を有しCuMnNi合金等からなる金属を板状に構成したシート状抵抗体25を用意し、シート状抵抗体25の一面(上面)に、一定間隔で横方向と縦方向に並ぶ複数の内部電極部30を形成し、シート状抵抗体25の他面(下面)に、一定間隔で横方向と縦方向に並ぶ複数の電極部29を形成する。
 このとき、平面視で複数の内部電極部30と複数の電極部29とが重ならず、かつ図13Cに示すように複数の内部電極部30と複数の電極部29が横方向から見て一列に並ぶようにする。
 複数の内部電極部30、複数の電極部29は、Cuをめっきすることによって形成され、またフォトリソ工法を用いて島状に形成する。
 なお、個片状となったときの金属板抵抗器において、電極部29が一対の電極12a、12b、内部電極部30が内部電極14となる。
 ここで、図13Aは、シート状抵抗体25の一面(上面)に、一定間隔で横方向と縦方向に並ぶ複数の内部電極部30を形成し、シート状抵抗体25の他面(下面)に、一定間隔で横方向と縦方向に並ぶ複数の電極部29を形成したときの、シート状抵抗体25の上面図である。また、図13Bは、図13Aにかかるシート状抵抗体25のXIIIB-XIIIB線断面図、図13Cは、図13Aにかかるシート状抵抗体25のXIIIC-XIIIC線断面図である。
 次に、図14A、図14Bに示すように、シート状抵抗体25の上面と複数の内部電極部30を覆うように第1の保護部材(保護膜)27aを形成し、その後、第1の保護部材27aを硬化させる。さらに、第1の保護部材27aを覆うように樹脂基板(保護膜)31を貼り付ける。
 第1の保護部材27aはエポキシ系樹脂からなるフィルムで、真空熱プレスによって流動性が増すものを使用し、個片状となったときの金属板抵抗器において、第2の保護膜16となる。樹脂基板31は、エポキシ樹脂とガラスからなる強度の高い基板で、実装用基板21と同じ材料で構成される。
 ここで、図14Aは第1の保護部材27aを形成したときのシート状抵抗体25の上面図、図14Bは、図14Aにかかるシート状抵抗体25のXIVB-XIVB線断面図である。
 次に、図14C、図14Dに示すように、横方向から見て、一列に並ぶ複数の電極部29と、隣接する一列に並ぶ複数の電極部29との間に溝部36を形成する。
 溝部36はシート状抵抗体25と第1の保護部材27aを完全に貫通するが、樹脂基板31は途中までしか形成されない(樹脂基板31を完全には貫通しない)。溝部36はダイシングで形成する。これにより、金属板抵抗器の側面方向の寸法精度を向上させることができる。
 ここで、図14Cは複数の電極部29と溝部36とを形成したときの、複数の電極部29側から見たシート状抵抗体25の下面図、図14Dは、図14Cにかかるシート状抵抗体25ののXIVD-XIVD線断面図である。
 この後、必要に応じてスリットを形成し、抵抗値を調整してもよい。
 次に、図15A、図15Bに示すように、シート状抵抗体25の下面と複数の電極部29を覆うように第2の保護部材(他の保護膜)27bを形成する。
 また、第2の保護部材27bは、エポキシ系樹脂からなるフィルムで、真空熱プレスによって流動性が増すものを使用し、そして、溝部36内部にも充填される。その後、第2の保護部材27bを硬化し、複数の電極部29が露出するまで第2の保護部材27bを研磨する。
 第2の保護部材27bは、個片状となったときの金属板抵抗器の第1の保護膜13と、金属板抵抗器の側面の第3の保護膜とになり、第1の保護膜13と第3の保護膜とが一体的に形成される。
 ここで、図15Aは第2の保護部材(他の保護膜)27bを形成したときのシート状抵抗体25の下面図、図15Bは、図15AのXVB-XVB線断面図である。
 次に、図15C、図15Dに示すように、複数の電極部29の中央部37aと溝部36の中心部37bでシート状抵抗体25を切断して、複数の個片に分割する。
 ここで、図15Cは複数の個片に分割した直後のシート状抵抗体25の下面図、図15Dは、図15Cにかかるシート状抵抗体25のXVD-XVD線断面図である。
 最後に、個片状に分割された金属板抵抗器の一対の電極12a、12b(電極部29)の上面から抵抗体11の端面にかけてNiめっき、Snめっきを行って、めっき層15を形成する。
 本開示に係る金属板抵抗器は、抵抗値およびTCRを低くすることができるという効果を有するものであり、スマートフォン、タブレットに代表される情報通信機器の電流検出用途として使用される金属板抵抗器等として有用である。
 11 抵抗体
 12a、12b 電極
 13 第1の保護膜
 14 内部電極
 15 めっき層
 16 第2の保護膜
 21 実装用基板
 22 ランド
 23 実装用はんだ
 25 シート状抵抗体
 26 切欠部
 27 保護部材
 27a 第1の保護部材
 27b 第2の保護部材
 28 穴部
 29 電極部
 30 内部電極部
 31 樹脂基板
 32、34 保護膜
 33、36 溝部
 35a、37a 中央部
 35b、37b 中心部

Claims (9)

  1.  厚み方向に間隔を隔てた上面および下面を有する金属板で構成された抵抗体と、
     前記抵抗体より電気抵抗率が低く抵抗温度係数が高い金属で構成され、かつ前記抵抗体の前記下面の両端部に形成された一対の電極と、
     前記抵抗体の前記上面に形成された内部電極とを備え、前記内部電極を、前記抵抗体より低い電気抵抗率を有する金属で構成した金属板抵抗器。
  2.  前記抵抗体の厚みを前記一対の電極間の長さの0.4倍以上とした、請求項1に記載の金属板抵抗器。
  3.  前記内部電極の長さを前記一対の電極間の長さ以下とし、上面視で前記内部電極と前記一対の電極が重ならないようにした、請求項1に記載の金属板抵抗器。
  4.  前記一対の電極を、前記抵抗体の端面にも形成した、請求項1に記載の金属板抵抗器。
  5.  前記一対の電極の下面にランドを形成し、前記ランドの互いに長手方向に対向している箇所で電圧を測定するようにした、請求項1に記載の金属板抵抗器。
  6.  前記一対の電極間の前記抵抗体の前記下面にスリットを形成した、請求項1に記載の金属板抵抗器。
  7.  互いに厚み方向に間隔を隔てた一面と他面とを有するシート状抵抗体に、前記シート状抵抗体を貫通する複数の切欠部を形成する工程と、
     前記シート状抵抗体の前記一面と複数の前記切欠部の内部にと一体的に保護部材を形成する工程と、
     前記シート状抵抗体の前記一面であり、複数の前記切欠部が形成されていない箇所において前記保護部材に複数の穴部を形成する工程と、
     複数の前記穴部に内部電極部を形成するとともに、前記シート状抵抗体の前記他面の複数の切欠部が形成されていない箇所に等間隔に複数の電極部を形成する工程と、
     前記保護部材と前記内部電極部に、樹脂基板を形成する工程と、
     前記シート状抵抗体の前記他面の複数の前記電極部間に保護膜を形成する工程と、
     複数の前記切欠部および複数の前記電極部の中央部を切断して個片に分割する工程と、を備えた、金属板抵抗器の製造方法。
  8.  厚み方向に間隔を隔てた一面と他面を有するシート状抵抗体の一面に、一定の間隔で位置するように複数の内部電極部を形成する工程と、
     前記シート状抵抗体の前記一面と複数の前記内部電極部を覆う樹脂基板を形成する工程と、
     前記シート状抵抗体の前記他面に一定の間隔で位置し、かつ前記内部電極部と平面視で重ならない複数の電極部を形成する工程と、
     前記シート状抵抗体の前記他面に複数の前記内部電極部および複数の前記電極部と平面視で交わるように複数の溝部を形成する工程と、
     前記シート状抵抗体の前記他面と複数の前記電極部を覆う保護膜を形成する工程と、
     複数の前記電極部が露出するまで前記保護膜を研磨する工程と、
     複数の前記電極部の中央部と前記溝部の中心部で前記シート状抵抗体を分割する工程とを備え、
     前記溝部は前記シート状抵抗体と複数の前記電極部を貫通し、前記樹脂基板の途中まで達する、金属板抵抗器の製造方法。
  9.  厚み方向に間隔を隔てた一面と他面を有するシート状抵抗体の一面に、一定間隔で横方向と縦方向に並ぶ複数の内部電極部を形成し、前記シート状抵抗体の前記他面に、一定間隔で前記横方向と前記縦方向に並ぶ複数の電極部を形成し、平面視で複数の前記内部電極部と複数の前記電極部が重ならず、かつ複数の前記内部電極部と複数の前記電極部が前記横方向で同一方向に並ぶようにする工程と、
     前記シート状抵抗体の前記一面と複数の前記内部電極部を覆う保護膜を形成する工程と、
     横方向に並ぶ複数の前記電極部同士の間に、前記シート状抵抗体に溝部を形成する工程と、
     前記シート状抵抗体の前記他面と複数の前記電極部を覆う、他の保護膜を形成する工程と、前記他の保護膜を複数の前記電極部が露出するまで研磨する工程と、
     複数の前記電極部の中央部と前記溝部の中心部で前記シート状抵抗体を分割する工程とを備え、
     前記溝部は前記シート状抵抗体を貫通し、前記保護膜の途中まで達する、金属板抵抗器の製造方法。
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