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貼片電阻器的制作方法

文檔序號:11289263閱讀:427來源:國知局
貼片電阻器的制造方法與工藝

本發(fā)明涉及引線接合連接型的貼片電阻器,尤其涉及能夠結(jié)合使用引線接合與焊接的貼片電阻器。



背景技術(shù):

以往,提出了如專利文獻1中描述的那樣的貼片電阻器,該貼片電阻器將連接至電阻體的兩個表電極的一個用作引線接合用電極,并且將導(dǎo)通至另一個表電極的端面電極用作焊接用的端子電極。

圖12是上述專利文獻1中描述的貼片電阻器的俯視圖,圖13是沿圖12的a-a線的剖視圖。如圖12和圖13所示,該貼片電阻器100主要由以下部件構(gòu)成:長方體形狀的絕緣基板101;在絕緣基板101的表面的長度方向兩端部所形成的一對表電極102、103;以將這些表電極102、103橋接的方式形成的電阻體104;覆蓋電阻體104的保護層105;在絕緣基板101的整個背面形成的背電極106;以及將該背電極106與一個表電極102導(dǎo)通的端面電極107,在電阻體104中形成有用于調(diào)整電阻值的修調(diào)(trimming)槽108。在此,一對表電極102、103形成在相對于絕緣基板101的長度方向中央部偏向于一端側(cè)的位置,表面區(qū)域較廣一方的表電極103成為引線接合用的電極。

這樣構(gòu)成的貼片電阻器100被安裝至未圖示的印刷布線基板上來使用。此時,導(dǎo)通至一個表電極102的端面電極107和背電極106經(jīng)由焊錫而連接至印刷布線基板的規(guī)定的布線圖案,并且另一個表電極103經(jīng)由由金和鋁等構(gòu)成的引線而連接至印刷布線基板的其它布線圖案,因此,通過結(jié)合使用焊接與引線接合,從而使得牢固地連接至印刷布線基板和復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu)的電連接變得可能。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1:日本專利特開平9-162002號公報



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題

然而,專利文獻1中記載的現(xiàn)有的貼片電阻器100中,僅在絕緣基板101的一個端面形成焊接用的端面電極107,在與其相反側(cè)的另一個端面未形成端面電極107,因此,存在以下問題:即,安裝至印刷布線基板的貼片電阻器100在回焊爐中被加熱時,熔融后的焊錫所產(chǎn)生的表面張力僅施加于一側(cè)的端面電極107,被稱作曼哈頓現(xiàn)象和墓碑現(xiàn)象的貼片豎起現(xiàn)象變得較易發(fā)生。另外,在將貼片電阻器100安裝至印刷布線基板后,還存在以下問題:即,由于溫度環(huán)境的驟變(熱沖擊),較易從未形成端面電極107的絕緣基板101的端面與背電極106的交界處發(fā)生開裂,從而較難牢固地維持與印刷布線基板的連接強度。

本發(fā)明是鑒于這樣的現(xiàn)有技術(shù)的實際情況而做出的,其目的在于,提供可穩(wěn)定焊接的引線接合連接型的貼片電阻器。

解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案

為了達成上述目的,本發(fā)明的貼片電阻器采用以下結(jié)構(gòu),即,包括:長方體形狀的絕緣基板;沿著該絕緣基板的表面的至少相對的兩邊形成的表電極;在該表電極所夾著的區(qū)域內(nèi)形成的引線接合用電極;以將該引線接合用電極與所述表電極單獨地連接的方式形成的多個電阻體;覆蓋這些電阻體的保護層;在所述絕緣基板的背面形成的背電極;以及在所述絕緣基板的相對的端面形成的一對焊接用的端子電極,所述表電極與所述背電極經(jīng)由這些端子電極導(dǎo)通。

這樣構(gòu)成的貼片電阻器中,隔著引線接合用電極而沿著絕緣基板的至少相對的兩邊形成的表電極,經(jīng)由在絕緣基板的相對的端面形成的一對焊接用的端子電極而與背電極導(dǎo)通,因此使用這一對端子電極能夠均勻地焊接至印刷布線基板的布線圖案,能夠抑制貼片豎起現(xiàn)象和開裂的發(fā)生。另外,成為表電極和引線接合用電極之間并聯(lián)連接有多個電阻體的形態(tài),使在表電極與引線接合用電極間施加的電壓分散至多個電阻體,因此,各電阻體的溫度上升變小,能夠應(yīng)用于大功率。

優(yōu)選地,在上述的結(jié)構(gòu)中將多個電阻體各自的電阻值設(shè)定為大致相同,由此,通過將相同大小的各電阻體同時印刷形成,從而能夠容易地制造規(guī)定電阻值的貼片電阻器。

另外,在上述的結(jié)構(gòu)中,引線接合用電極由雙層構(gòu)造構(gòu)成,雙層構(gòu)造包括:在絕緣基板的表面形成且邊緣部與電阻體重疊的下部電極;以及在該下部電極上形成且覆蓋保護層的邊緣部的上部電極,從而能夠利用面積較廣的上部電極來容易地連接引線。

另外,在上述的結(jié)構(gòu)中,引線接合用電極形成在絕緣基板的表面中央部,從而不存在俯視觀察時的方向性,因此,貼片電阻器的制造工序和安裝到布線基板上時的處理變得容易。另外,至少確保兩處使引線接合用電極與表電極之間的距離相等的部位,因此,通過在這些部位分別形成電阻體,從而能夠容易地制造前述引線接合連接型的貼片電阻器。

在此情況下,能夠采用以下的結(jié)構(gòu):一對表電極隔著引線接合用電極而形成在絕緣基板的兩端部,并且這些表電極與背電極經(jīng)由端子電極導(dǎo)通,兩個電阻體以連接引線接合用電極與一對表電極的方式配置在直線上。

另外,在上述的結(jié)構(gòu)中,電阻體的個數(shù)不限于兩個,例如能夠采用以下結(jié)構(gòu):表電極沿著絕緣基板的三邊或四邊而形成,將該表電極與引線接合用電極連接的三個或四個電阻體被配置在經(jīng)過該引線接合用電極的正交坐標(biāo)上。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明,在絕緣基板的相對的端面形成有焊接用的端子電極,并且在導(dǎo)通至這些端子電極的表電極與引線接合用電極之間并聯(lián)連接有多個電阻體,因此,能夠均勻且穩(wěn)定地安裝至印刷布線基板,能夠提供作為大功率用也適用的引線接合連接型的貼片電阻器。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的第一實施方式的貼片電阻器的俯視圖。

圖2是沿圖1的ii-ii線的剖視圖。

圖3是示出將該貼片電阻器安裝至印刷布線基板后的狀態(tài)的俯視圖。

圖4是示出該貼片電阻器的制造工序的俯視圖。

圖5是示出該貼片電阻器的制造工序的剖視圖。

圖6是本發(fā)明的第二實施方式的貼片電阻器的俯視圖。

圖7是沿圖6的vii-vii線的剖視圖。

圖8是示出該貼片電阻器的制造工序的俯視圖。

圖9是示出該貼片電阻器的制造工序的剖視圖。

圖10是本發(fā)明的第三實施方式的貼片電阻器的俯視圖。

圖11是本發(fā)明的第四實施方式的貼片電阻器的俯視圖。

圖12是現(xiàn)有例的貼片電阻器的俯視圖。

圖13是沿圖12的a-a線的剖視圖。

具體實施方式

參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明,如圖1和圖2所示,本發(fā)明的第一實施方式的貼片電阻器1由以下部件構(gòu)成:長方體形狀的絕緣基板2;沿著該絕緣基板2的表面的長度方向兩端部所形成的一對表電極3、4;在這兩個表電極3、4所夾著的絕緣基板2的表面中央部所形成的引線接合用電極5;以連接至該引線接合用電極5和一個表電極3的方式形成的電阻體6;以連接至該引線接合用電極5和另一個表電極4的方式形成的電阻體7;以單獨地覆蓋這兩個電阻體6、7的方式形成的一對保護層8、9;在絕緣基板2的背面的幾乎整面所形成的背電極10;以將該背電極10與一個表電極3導(dǎo)通的方式在絕緣基板2的一端面形成的電極11;以將該背電極10與另一個表電極4導(dǎo)通的方式在絕緣基板2的另一端面形成的端面電極12;以覆蓋表電極3、4和背電極10以及端面電極11、12的方式形成的外部電極13;以及以覆蓋引線接合用電極5的方式形成的連接電極14。

絕緣基板2由陶瓷(氧化鋁96和氧化鋁99)等構(gòu)成,通過將后述的大尺寸的集合基板沿著縱橫延伸的一次分割槽和二次分割槽進行分割而獲取多個上述絕緣基板2。

表電極3、4和引線接合用電極5是絲網(wǎng)印刷ag(或ag/pd)漿并進行干燥和燒制而成的,這些表電極3、4和引線接合用電極5是在同一工序中一并形成的。引線接合用電極5被形成為矩形,表電極3、4與引線接合用電極5之間的分離距離被設(shè)定為相同。

電阻體6、7是絲網(wǎng)印刷氧化釕等電阻漿并進行干燥和燒制而成的,一個電阻體6的兩端部與表電極3和引線接合用電極5重疊,另一個電阻體7的兩端部與另一個表電極4和引線接合用電極5重疊。兩個電阻體6、7的形狀和電阻值被設(shè)定為相同,這些電阻體6、7是使用相同電阻材料在同一工序中一并形成的。

保護層8、9是絲網(wǎng)印刷防潮性良好的環(huán)氧樹脂漿等并進行加熱固化而成的,兩個電阻體6、7分別被保護層8、9覆蓋以防止來自外部環(huán)境的影響。但是,保護層8、9僅與引線接合用電極5的兩端部重疊,引線接合用電極5除兩端部之外的大部分從保護層8、9露出。

再者,也可以在電阻體6、7中形成未圖示的修調(diào)槽來微調(diào)電阻值,在該情況下,優(yōu)選地使保護層8、9分別為包括內(nèi)涂層和外涂層的雙層構(gòu)造。在此,內(nèi)涂層由絲網(wǎng)印刷玻璃漿并進行干燥和燒制而成的層來構(gòu)成,該內(nèi)涂層在形成修調(diào)槽之前以覆蓋電阻體6、7的方式形成。另外,外涂層由絲網(wǎng)印刷環(huán)氧樹脂漿等并進行加熱固化而成的層來構(gòu)成,該外涂層在修調(diào)槽形成之后以覆蓋內(nèi)涂層的方式形成。

背電極10是絲網(wǎng)印刷ag漿和cu漿等并進行干燥和燒制而成的,該背電極10形成在絕緣基板2的整個背面。

端面電極11、12是通過向絕緣基板2的端面噴射鎳(ni)/鉻(cr)等而形成的,一對表電極3、4分別經(jīng)由端面電極11、12導(dǎo)通至背電極10。

外部電極13和連接電極14由ni鍍層和au鍍層等構(gòu)成,這些外部電極13和連接電極14是在同一工序中一并形成的。在此,端面電極11、12被形成為焊接用的端子電極,外部電極13是覆蓋這些端面電極11、12和背電極10的整體以及從保護層8、9露出的表電極3、4的方式形成的。另一方面,連接電極14是以覆蓋從保護層8、9露出的引線接合用電極5的方式形成的,該連接電極14成為后述的接合引線的連接部。

這樣構(gòu)成的貼片電阻器1如圖3所示,是結(jié)合使用引線接合和焊接而安裝到印刷布線基板20上的。即,布線圖案21、22以分離的狀態(tài)設(shè)置于印刷布線基板20,在貼片電阻器1搭載至一個布線圖案21上的狀態(tài)下,將覆蓋一對端面電極11、12的外部電極13分別用焊錫23來固定。另外,將由金和鋁等構(gòu)成的引線24的一端部用超聲波焊接來固定至另一個布線圖案22,將該引線24的另一端部用超音波焊接來固定至覆蓋引線接合用電極5的連接電極14。

然后,通過將這樣焊接在布線圖案21上的貼片電阻器1的連接電極14(引線接合用電極5)引線接合至其他的布線圖案22,從而成為在布線圖案21、22之間并聯(lián)連接了兩個電阻體6、7的電路結(jié)構(gòu)。

接著,對于如上所述構(gòu)成的貼片電阻器1的制造工序,參照圖4和圖5進行說明。

首先,準(zhǔn)備可獲取多個絕緣基板2的集合基板2a。在該集合基板2a上,預(yù)先呈格子狀地設(shè)置有一次分割槽和二次分割槽(均省略圖示),由兩個分割槽區(qū)隔出的網(wǎng)格的每一個成為一個貼片區(qū)域。再者,圖4和圖5中代表性地示出了相當(dāng)于一個貼片區(qū)域的集合基板2a,但實際上對于相當(dāng)于多個貼片區(qū)域的集合基板2a一并進行以下說明的各工序。

即,如圖4(a)和圖5(a)所示,通過在集合基板2a的背面絲網(wǎng)印刷ag漿并進行干燥和燒制,從而在集合基板2a的背面形成背電極10,并且,在此前后在集合基板2a的表面印刷ag/pd漿并進行干燥和燒制,從而在集合基板2a的表面形成一對表電極3、4和引線接合用電極5。

接著,通過在集合基板2a的表面絲網(wǎng)印刷氧化釕等電阻體漿之后將其干燥和燒制,從而如圖4(b)和圖5(b)所示,形成與一個表電極3和引線接合用電極5連接的電阻體6、以及與另一方表電極4和引線接合用電極5連接的電阻體7。

接著,通過在覆蓋電阻體6、7的區(qū)域絲網(wǎng)印刷環(huán)氧樹脂漿并加熱固化,從而如圖4(c)和圖5(c)所示,形成覆蓋電阻體6、7的整體和表電極3、4的一部分以及引線接合用電極5的一部分的保護層8、9。如前所述,也可以在電阻體6、7中形成修調(diào)槽來微調(diào)初始電阻值,在該情況下,使保護層8、9分別為包括由玻璃材漿構(gòu)成的內(nèi)涂層和由樹脂材料構(gòu)成的外涂層的雙層構(gòu)造為佳。

然后,通過將集合基板2a沿著一次分割槽進行一次分割為條狀,從而得到將貼片形成區(qū)域的左右的短邊長度作為寬度尺寸的條狀基板2b。然后,下一工序中,通過在該條狀基板2b的分割面噴射ni/cr等,從而如圖4(d)和圖5(d)所示,形成將表電極3、4和背電極10導(dǎo)通的一對端面電極11、12。

接著,通過將條狀基板2b沿著二次分割槽進行二次分割,從而得到與貼片電阻器1同等大小的單片(貼片單體)。如前所述,在該時刻集合基板2a的各貼片形成區(qū)域分別成為一個絕緣基板2。最后,通過對各貼片單體的端面電極11、12和整個背電極10以及從保護層8、9露出的表電極3、4和引線接合用電極5施加ni鍍層和au鍍層等,從而如圖4(e)和圖5(e)所示,形成焊接用的端面電極11、12和覆蓋引線接合用電極5的外部電極13和連接電極14,從而完成貼片電阻器1。

如上所說明的那樣,第一實施方式的貼片電阻器1中,在絕緣基板2的表面隔著引線接合用電極5形成有一對表電極3、4,形成有將這些引線接合用電極5和表電極3、4單獨地連接的電阻體6、7,并且,各表電極3、4經(jīng)由在絕緣基板2的相對的端面形成的一對端面電極11、12與背電極導(dǎo)通,因此,成為在表電極3、4與引線接合用電極5之間并聯(lián)連接了兩個電阻體6、7的形態(tài)。

然后,在將該貼片電阻器1安裝至印刷布線基板20上的情況下,通過分別使焊錫23附著于在絕緣基板2的相對的兩端面設(shè)置的端面電極11、12上的外部電極13,從而能夠在規(guī)定的布線圖案21上均勻地焊接,從而能夠抑制貼片豎起現(xiàn)象和開裂的發(fā)生。另外,通過將引線24的兩端部連接至引線接合用電極5上的連接電極14和其他的布線圖案22,從而能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)合使用焊接和引線接合的立體的電路結(jié)構(gòu),并且使在表電極3、4與引線接合用電極5之間施加的電壓分散到兩個電阻體6、7,因此能夠抑制各電阻體6、7的溫度上升以實現(xiàn)適合大功率用的引線接合連接型的貼片電阻器1。

圖6是本發(fā)明的第二實施方式的貼片電阻器30的俯視圖,圖7是該貼片電阻器30的剖視圖,對于與圖1和圖2對應(yīng)的部分標(biāo)注相同標(biāo)號。

本第二實施方式與前述第一實施方式不同的點在于,采用雙層結(jié)構(gòu),該雙層結(jié)構(gòu)包括:在絕緣基板2的表面形成且邊緣部與電阻體6、7重疊的引線接合用電極5(下部電極);以及在該引線接合用電極5上形成且覆蓋保護層8、9的邊緣部的輔助電極31(上部電極),除此之外的結(jié)構(gòu)基本是相同的。

即,在從保護層8、9露出的引線接合用電極5和絕緣基板2的表面,形成有輔助電極31,該輔助電極31越過保護層8、9的邊緣部直至達到上表面中央部。輔助電極31是絲網(wǎng)印刷ag漿并進行燒結(jié)而成的,連接電極14是以覆蓋輔助電極31的方式形成的。這樣,通過形成比保護層8、9所夾著的引線接合用電極5的露出部分面積更廣的輔助電極31,從而覆蓋輔助電極31的連接電極14的面積也變廣,因此能夠容易地將接合用的引線連接至連接電極14。另外,通過覆蓋輔助電極31直至未圖示的修調(diào)槽的上表面部分,散熱性變好,從而能夠?qū)崿F(xiàn)更加適合大功率用的引線接合連接型的貼片電阻器1。

接著,對于如上所述構(gòu)成的貼片電阻器30的制造工序,參照圖8和圖9進行說明。再者,在圖8和圖9中,由于形成保護層8、9之前的工序與前述第一實施方式相同,所以將至該功率為止的各工序省略,對其后的工序進行說明。

即,經(jīng)過圖4、5(a)~圖4、5(c)所示的工序之后,通過在比從覆蓋電阻體6、7的保護層8、9露出的引線接合用電極5的露出面更大的區(qū)域印刷ag漿并將其燒結(jié),從而如圖8(a)和圖9(a)所示,形成從引線接合用電極5直至保護層8、9的上表面中央部的輔助電極31。

接著,通過將集合基板2a沿著一次分割槽進行一次分割為條狀,從而得到將貼片形成區(qū)域的左右的短邊長度作為寬度尺寸的條狀基板2b。然后,通過在該條狀基板2b的分割面噴射ni/cr等,從而如圖8(b)和圖9(b)所示,形成將表電極3、4和背電極10導(dǎo)通的一對端面電極11、12。

接著,通過將條狀基板2b沿著二次分割槽進行二次分割,從而得到與貼片電阻器1同等大小的貼片單體,之后,通過對各貼片單體的端面電極11、12和整個背電極10以及從保護層8、9露出的表電極3、4和輔助電極31施加ni鍍層和au鍍層等,從而如圖8(c)和圖9(c)所示,形成焊接用的端面電極11、12、以及覆蓋輔助電極31的外部電極13和連接電極14,從而貼片電阻器30完成。

這樣構(gòu)成的第二實施方式的貼片電阻器30中,引線接合用電極5為具有輔助電極31的雙層結(jié)構(gòu),上層的輔助電極31從下層的引線接合用電極5越過保護層8、9的邊緣部直至達到上表面中央部,因此,對粘附在輔助電極31上的面積較廣的連接電極14,能夠容易地連接接合用的引線。

再者,上述第一及第二實施方式中,對在表電極3、4與引線接合用電極5之間并聯(lián)連接了兩個電阻體6、7的貼片電阻器1、30進行了說明,但并聯(lián)連接的電阻體的個數(shù)不限于兩個,也可以為三個以上。

例如,如圖10所示,本發(fā)明的第三實施方式的貼片電阻器40中,在絕緣基板2的表面形成矩形的表電極3和l字形的表電極4,并且在這兩個表電極3、4所圍區(qū)域內(nèi)形成正方形的引線接合用電極5,在該引線接合用電極5的一邊與表電極3之間形成了一個電阻體41,在引線接合用電極5的其余兩邊與表電極4之間形成了兩個電阻體42、43。這三個電阻體41、42、43的電阻值被設(shè)定為相同,該貼片電阻器40成為在表電極3、4與引線接合用電極5之間并聯(lián)連接了三個電阻體41、42、43的形態(tài)。再者,雖然省略了圖示,但各電阻體41、42、43被保護層覆蓋,引線接合用電極5從保護層露出。

另外,如圖11所示,本發(fā)明的第四實施方式的貼片電阻器50中,在絕緣基板2的表面形成l字形的表電極3、4,并且在這兩個表電極3、4所圍區(qū)域的中央部形成正方形的引線接合用電極5,在該引線接合用電極5的相對的兩邊與表電極3之間形成了兩個電阻體51、52,在引線接合用電極5的其余兩邊與表電極4之間形成了兩個電阻體53、54。這四個電阻體51、52、53、54的電阻值被設(shè)定為相同,該貼片電阻器50成為在表電極3、4與引線接合用電極5之間并聯(lián)連接了四個電阻體51、52、53、54的形態(tài)。雖然省略了圖示,但各電阻體51、52、53、54被保護層覆蓋,引線接合用電極5從保護層露出。

再者,在這些第三及第四實施方式中,也可以使一對表電極3、4相連來作為一個表電極,例如,可以沿著絕緣基板2的三邊來將表電極形成為凹形,或者也可以沿著絕緣基板2的四邊將表電極形成為口字形。

標(biāo)號說明

1、30、40、50貼片電阻器

2絕緣基板

2a集合基板

2b條狀基板

3、4表電極

5引線接合用電極

6、7、41、42、43、51、52、53、54電阻體

8、9保護層

10背電極

11、12端面電極(端子電極)

13外部電極

14連接電極

20印刷布線基板

21、22布線圖案

23焊錫

24引線

31輔助電極

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