贴片电阻元件以及贴片电阻元件组件的制作方法

本发明涉及一种贴片电阻元件以及贴片电阻元件组件。

背景技术：

贴片电阻(chipresistor)是用于实现精密电阻的片式部件，其功能在于，在电子电路内调节电流，并降低电压。

在使用电阻的电路设计中，如果电阻受到外部冲击(电涌(surge)、静电等)导致的损害而发生不良(例如，短路)，则电源的所有的电路都流入集成电路(ic)，从而可能在ic发生严重的二次损坏。

为防止发生这些不良，在设计电路时可以使用多个电阻。但是，这些电路设计将不可避免地增加电路基板的空间使用量。

尤其，对逐渐小型化及精密化的移动设备的情况而言，为了确保上述的电路稳定性而将电路基板的空间使用量变得过高是不可取的，因此需要研究一种更为有效地调节电流的贴片电阻元件。

【现有技术文献】

【专利文献】

(专利文献1)美国专利公开公报2008/0303627号

技术实现要素：

本发明的一实施形态的目的在于提供一种即使实现小型化也能够保证与电路基板之间的稳定的连接的贴片电阻元件以及其贴片电阻元件的组件。

本发明的一实施形态提供一种贴片电阻元件，包括：绝缘基板，具有相向的第一面以及第二面和位于第一面与第二面之间的侧面；电阻层，布置于所述绝缘基板的第一面；第一内部电极以及第二内部电极，布置于所述绝缘基板的两端部，并分别连接于所述电阻层的两侧；第三内部电极，在所述第一内部电极以及第二内部电极之间布置于所述绝缘基板的第一面，并具有比所述第一内部电极及第二内部电极的厚度更厚的厚度，其中，所述第三内部电极的厚度比所述第一内部电极的厚度以及第二内部电极的厚度的平均值大5μm至50μm。

在一例中，所述第一外部电极以及第二外部电极的厚度可以比所述第三外部电极的厚度更大。

在一例中，所述电阻层可以包括相互隔离的第一电阻层以及第二电阻层；而且所述第三内部电极以与所述第一电阻层以及第二电阻层连接的方式布置于所述隔离的空间。

在一例中，还可以包括：电阻保护层：在所述第一内部电极与第三内部电极之间以及第二内部电极与第三内部电极之间，布置于所述电阻层上。

在一例中，所述第三内部电极可以布置于所述电阻层上。

本发明的一实施形态提供一种贴片电阻元件，包括：绝缘基板，具有相向的第一面以及第二面和位于第一面与第二面之间的侧面；电阻层，布置于所述绝缘基板的第一面；第一端子以及第二端子，布置于所述绝缘基板的两个端部，并分别与所述电阻层的两侧连接；以及第三端子，在所示第一端子以及第二端子之间，布置于所述绝缘基板的第一面，而且所述第一端子至第三端子分别包括：第一至第三内部电极，布置于所述电子层上；以及第一至第三外部电极，分别覆盖所述第一至第三内部电极，其中，所述第三内部电极的厚度比所述第一内部电极的厚度以及第二内部电极的厚度的平均值大5μm至50μm。

在一例中，所述第三内部电极的厚度可以比所述第一内部电极以及第二内部电极的厚度更厚。

在一例中，所述第一端子及第二端子分别包括：第一里面电极以及第二里面电极，布置于与所述第一面相向的所述绝缘基板的第二面；第一侧面电极以及第二侧面电极，所述第一侧面电极连接所述第一里面电极和所述第一内部电极，所述第二侧面电极连接所述第二里面电极以及所述第二内部电极。

本发明的一实施形态提供一种贴片电阻元件组件，包括：印刷电路基板，具有多个电极焊盘；以及贴片电阻元件，布置于所述印刷电路基板，并电连接于所述多个电极焊盘，而且所述贴片电阻元件包括：绝缘基板，具有相向的第一面以及第二面和位于第一面与第二面的侧面；电阻层，布置于所述绝缘基板的第一面；第一内部电极以及第二内部电极，布置于所述绝缘基板的两端部，并分别连接于所述电阻层的两端；第三内部电极，在所述第一内部电极以及第二内部电极之间布置于所述绝缘基板的所述第一面，并具有比所述第一内部电极及第二内部电极的厚度更厚的厚度；以及第一至第三外部电极，分别覆盖所述第一至第三内部电极，其中，所述第三内部电极的厚度比所述第一内部电极的厚度以及第二内部电极的厚度的平均值大5μm至50μm。

在一例中，所述第一至第三外部电极可以具有共享同一个平面的表面。

根据本发明的一实施形态，可以提供一种在进行基板贴装时空间效率优良、并能够实现与电路基板之间的稳定的连接的电阻元件以及贴片电阻元件的组件。

本发明的多样而有益的优点及效果并不局限于上述的内容，其可以在对本发明的具体实施进行说明的过程中得到更容易的理解。

附图说明

图1是示出根据本发明的一实施形态的贴片电阻元件的立体图。

图2是沿着图1所图示的贴片电阻元件的i-i'截取而观察到的侧剖面图。

图3是示出根据本发明的一实施形态的贴片电阻元件的剖面图。

图4是示出具备贴装有根据本发明的一实施形态的贴片电阻元件的基板的贴片电阻元件组件的立体图。

图5是沿着图4所图示的组件的ⅱ-ⅱ'截取的本侧剖面图。

符号说明

10：电路基板11、12、13：第一至第三电极焊盘

14：焊料100：贴片电阻元件

110：绝缘基板120、121、122：电阻层

131、132、133：第一至第三端子140：电阻保护层

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选实施形态进行说明。然而，本发明的实施形态可以变形为多种不同的形态，本发明的范围并不局限于在下文中说明的实施形态。此外，提供本发明的实施形态的目的在于对在本发明所属的技术领域中具有平均知识的人更为完整地说明本发明。因此，附图中的要素的形状以及大小等可能为了明确的说明而被夸张。

图1是示出根据本发明的一实施形态的贴片电阻元件的立体图；图2是沿着图1所图示的贴片电阻元件的i-i'截取而观察到的侧剖面图。

参照图1以及图2，根据本发明的一实施形态的贴片电阻元件100可以包含绝缘基板110、电阻层120以及第一至第三端子131、132、133。

所述绝缘基板110包含布置在其一布置的电阻层120。所述绝缘基板110支撑较薄的电阻层120，并且可以确保电阻元件100的刚度。所述绝缘基板110可以是导热性能优良的材质。所述绝缘基板110可以将使用过程中从电阻层120生成的热量有效地向外部释放。

例如，所述绝缘基板110可以是诸如氧化铝(al2o3)之类的陶瓷或聚合物基材。在特定例中，所述绝缘基板110可以是对薄板形状的铝的表面进行阳极氧化(anodizing)处理而得到的氧化铝基板。

所述电阻层120布置于所述绝缘基板110的一面。所述电阻层120可以与彼此隔离的第一至第三端子131、132、133连接而被用作两个电阻要素。

如图1所示，所述第一端子131以及第二端子132布置于所述绝缘基板110的两个端部，并可以与所述电阻层120的两侧连接。所述第三端子133可以与所述第一端子131以及第二端子132分离地布置于所述第一端子131以及第二端子132之间的电阻层120上。在这样的排列中，可以实现将所述第三端子133作为公共端子并将所述第一端子以及第二端子131、132采用为各自的独立端子的两个电阻要素。与本实施例不同地，电阻层120可以彼此分离为两个电阻要素而被提供(参照图3)。

作为所述电阻层120，可以使用多样的金属、合金或者氧化物等化合物。例如，可以包含cu-ni系合金、ni-cr系合金、ru氧化物、si氧化物、mn以及mn系合金中的至少一种。

所述电阻层120的电阻值可以通过调阻(trimming)而被确定。所谓调阻是指在形成所述电阻层120之后为了得到电路设计过程所需要的电阻值而进行的诸如精细切削(cutting)之类的部分去除工艺。

如图2所示，所述第一至第三端子131、132、133分别包含布置于所述电阻层120上的第一至第三内部电极131a、132a、133a和分别覆盖所述第一至第三内部电极131a、132a、133a的第一至第三外部电极131b、132b、133b。所述内部电极包含布置于所述电阻层120上的上表面电极131a、132a、133a。所述第一端子131以及第二端子132的内部电极，除了上表面电极131a、132a以外，还可具有形成于所述绝缘基板110的两个侧面的侧面电极131c、132c和布置在位于所述第一面的相反侧的第二面的里面电极131d、132d。

所述第一至第三内部电极131a、132a、133a可以通过利用导电浆料的印刷工艺(印刷后进行烧制)或沉积工艺而形成。所述内部电极可以在针对用于形成外部电极131b、132b、133b的镀敷金属工艺中充当种子(seed)的作用。例如，所述内部电极可以包含银(ag)、铜(cu)、镍(ni)、铂金(pt)中的至少一个。本发明并不局限于此，所述第一至第三外部电极131b、132b、133b可以通过滚筒电镀(barrelplating)法形成。

所述第一至第三端子的外部电极131b、132b、133b可以通过镀覆金属工艺而形成。所述外部电极131b、132b、133b可以包含镍(ni)、锡(sn)、铅(pd)、铬(cr)中的一个。例如，所述外部电极131b、132b、133b可以具有镀镍层和镀锡层的双层。镀镍层可以防止内部电极的成分(例如，ag)在元件贴装过程中浸析到焊料成分(leaching)，而且镀锡层可以为了在贴装元件时能够更为容易地与焊料成分结合而被提供。

所述第一至第三内部电极131a、132a、133a中的第三内部电极133a所形成的厚度大于第一内部电极131a的厚度t1以及第二内部电极132a的厚度t2。将所述第三内部电极133a的外部镀覆金属而形成的第三外部电极133b借助通过电阻层120的通电而形成。通常，电阻层的电导率相比电极较低，因此，第三内部电极133a相比于第一内部电极131a以及第二内部电极132a，外部电极被镀敷地较薄。因此，相比第一端子131以及第二端子132，第三端子133的高度较低，因此，如在下文中描述，在将贴片电阻元件100贴装到基板时，可能会发生第三端子133不被焊接的问题。

例如，可以通过滚筒电镀法形成第一至第三内部电极131b、132b、133b，因此，相比所述第一内部电极131a以及第二内部电极132a，第三内部电极133a通过接触而发生通电的概率较低，因此第三内部电极133a的镀敷金属主要借助通过电阻层的通电而实现。通常，电阻层的电导率相比电极而言较低，因此，第三内部电极133a相比第一内部电极131a以及第二内部电极132a，镀覆金属层的厚度形成得较薄。因此，可能会发生看起来已焊接，但实际上未形成焊接的所谓的虚焊(cold-solderjoint)现象。

根据本发明的一实施形态，使形成相对较薄的镀敷金属层的第三内部电极133a的厚度t3比第一内部电极131a的厚度t1以及第二内部电极132a的厚度t2更厚。因此，通过使第三内部电极133a的厚度形成为大于第一内部电极131a以及第二内部电极132a的厚度，可以使第一至第三端子131、132、133的整体厚度均匀地形成，从而使第一至第三端子131、132、133的下表面具有相同的平面a。

此时，所述第三内部电极133a的厚度t3比第一内部电极131a、第二内部电极132a更厚，而且可以比所述第一内部电极131a的厚度t1以及第二内部电极132a的厚度t2的平均值厚5μm至50μm。通过使第三内部电极133a的厚度t3比第一内部电极131a的厚度t1以及第二内部电极132a的厚度t2更厚地布置，可以补偿第三端子133因相对较薄地被镀敷金属的第三外部电极133b而变低的量。

以下的表1是测试是否根据第三内部电极133b的厚度t3的变化而发生不良的实验例。在以下的实验例中，将第一内部电极131a的厚度t1以及第二内部电极132a的厚度t2分别固定为10μm，并改变了第三内部电极133a的厚度t3，该实验例示出了每组制造1000个电阻元件的结果。在各个组中，在发生一个以上的不良的情况下，将结果值表示为不合格。在第三内部电极133a的厚度t3与第一内部电极131a的厚度t1以及第二内部电极132a的厚度t2之差超过5μm至50μm的范围的情况下，可以视为发生了不良。尤其，在厚度差未满5μm的情况下，第三内部电极的厚度较薄，因此根据调查结果可知难以补偿形成为较薄的第三外部电极133b的厚度；在厚度差超过50μm的情况下，根据调查结果可知，由于第三端子的厚度过于变厚，会发生第一端子以及第二端子中的一个将无法被焊接的问题。

【表1】

此外，根据本发明的一实施形态的贴片电阻元件100首先在绝缘基板110的一面形成电阻层120之后，在所述电阻层120上形成第一至第三内部电极131a、132a、133a而形成第一至第三端子131、132、133，据此，相比于首先在绝缘基板上形成内部电极之后与内部电极重叠的方式形成电阻层的情况，可以增加电阻层的面积。

根据本发明的一实施形态，可以通过电阻层120面积的增加而增加贴片电阻元件100的功率，并且可以通过在电阻层120上布置第一至第三内部电极131a、132a、133a而使电阻层120与第一至第三内部电极131a、132a、133a分别的重叠面积形成为预定面积，从而能够改善电阻值的离差(不均匀)。

根据本发明的一实施形态，可选择地，在所述绝缘基板110的另一面以与所述第一内部电极131a以及第二内部电极132a对向的方式布置有第一里面电极131d以及第二里面电极132d。如上所述，在绝缘基板110的另一面布置第一里面电极131d以及第二里面电极132d的情况下，第一内部电极131a以及第二内部电极132a和第一里面电极131d以及第二里面电极132d在烧制工艺中抵消电阻层对绝缘基板的作用力，从而能够防止绝缘基板由于电阻层而被弯曲的现象。

虽然不限于此，但是所述第一里面电极131d以及第二里面电极132d可以通过印刷导电浆料而形成。

根据本发明的一实施形态，在布置有所述绝缘基板110、电阻层120以及第一至第三内部电极131a、132a、133a而形成的层叠体的两个端面可以选择性地布置有与第一内部电极以及第二内部电极分别连接的一对侧面电极131c、132c。

所述侧面电极131c、132c可以以分别连接第一内部电极131a与第一里面电极131d以及第二内部电极132a与第二里面电极132d的方式被布置。因此，可以改善电流集中在所述绝缘基板110的一面的问题。

所述一对侧面电极131c、132c可以通过将用于形成侧面电极131c、132c的导电物质溅射到所述层叠体的端面的工艺而形成，但是并不一定局限于此。

在本实施形态中，在所述电阻层120的表面可以布置有防止所述电阻层120向外部露出或从外部冲击保护所述电阻层120的电阻保护层140。例如，所述电阻保护层140可以包含硅(sio2)、玻璃或聚合物。在特定例中，所述电阻保护层140可以由作为玻璃的第一层和作为聚合物的第二层来构成，而且根据需求，两个层分别可以在调阻过程之前和之后形成。

如本发明的一实施形态，如果在电阻层120上布置第一至第三内部电极131a、132a、133a，则即使电阻保护层140布置于电阻层120上，第一至第三端子131、132、133仍具有相比保护层140凸出的形状，因此在贴装基板时，可以更为容易地实现第一至第三端子131、132、133与布置于基板的电极焊盘的接触。

根据本发明的一实施形态，所述第三内部电极133a比所述第一内部电极131a以及第二内部电极132a形成得厚，因此即使所述第三外部电极133b比所述第一外部电极131b以及第二外部电极132b形成得薄，也可以消除第一至第三端子131、132、133的厚度不均匀。

图3是示出根据本发明的一实施形态的贴片电阻元件的剖面图。

图3所图示的贴片电阻元件200可以理解为，除了电阻层220被分离为第一电阻层221和第二电阻层222的情况以外，类似于图1至图2所图示的贴片电阻元件100。此外，如果没有特别相反的说明，则可以参照针对与图1及图2所图示的贴片电阻元件100相同或类似的构成要素进行的说明来理解本实施形态的构成要素。

对如图3所示的贴片电阻元件200而言，第一端子231以及第二端子232可分别包含第一内部电极231a以及第二内部电极232a、第一外部电极231b以及第二外部电极232b、第一侧面电极231c以及第二侧面电极232c、第一里面电极231d以及第二里面电极232d。所述第三端子233可以包含第三内部电极233a以及第三外部电极233b。所述第一至第三内部电极231a、232a、233a可以以一个区域与所述绝缘基板210直接接触的方式被布置。

所述电阻层220布置于所述绝缘基板210的一面，包含：第一电阻层221，与第一电极231和第三电极233连接而形成电阻；以及第二电阻层222，与所述第二电极部232和第三电极部233连接而形成电阻，而且可以将第一电阻部和第二电阻部布置为彼此分离的第一电阻层221以及第二电阻层222。通过将第一电阻部以及第二电阻部分离为第一电阻层221以及第二电阻层222而布置，从而可以具有能够使构成第一电阻部和第二电阻部的物质不同的优点。

所述第三内部电极233a的厚度t6比第一内部电极231a、第二内部电极232a更厚，而且可以比所述第一内部电极231a的厚度t4以及第二内部电极232a的厚度t5的平均值厚5μm至50μm。通过使第三内部电极233a的厚度t6比第一内部电极231a的厚度t4以及第二内部电极232a的厚度t5更厚地布置，可以补偿第三端子233因相对较薄地被镀敷金属的第三外部电极233b而变低的量。

根据本发明的一实施形态，使第三内部电极233a比第一内部电极231a以及第二内部电极232a形成得更厚，从而使第一至第三内部端子231、232、233的整体厚度均匀地形成，可以使第一至第三端子231、232、233的下表面具有相同的平面b。因此即使所述第三外部电极233b比所述第一外部电极231b以及第二外部电极232b形成得薄，也可以使第一至第三端子231、232、233的厚度维持均匀。

图4是示出根据本发明的一实施形态的具备贴装有贴片电阻元件的基板的贴片电阻元件组件的立体图；图5是沿着图4所图示的组件的ⅱ-ⅱ'截取的本侧剖面图。

参照图4以及图5，根据本实施形态的贴片电阻元件组件1000包含如图1所示的贴片电阻元件100和贴装有所述贴片电阻元件100的电路基板10。

所述电阻基板10在元件贴装区域包含第一至第三电极焊盘11、12、13。所述第一至第三电极焊盘11、12、13表示连接于体现在所述电路基板10的电路图案并为贴装元件而提供的焊盘图案(landpattern)。

图示于图4的贴片电阻元件100可以被理解为与图1及图2所图示的贴片电阻元件100类似的贴片电阻元件。此外，除非有特别相反的说明，本实施形态的构成要素可以参照针对与图示于图1及图2的贴片电阻元件100相同或类似的构成要素的说明而得到理解。

如图5所示，所述贴片电阻元件100可以包含：绝缘基板110；电阻层120，布置于所述绝缘基板的一面；第一端子131以及第二端子132，隔离地布置在所述电阻层上；第三端子133，与所述第一端子以及第二端子隔离地布置在所述第一端子和第二端子之间。

电路基板10是形成有电子电路的部分，其形成有用于电子设备的特定的操作乃至控制的集成电路(ic)等，从而可以流动有独立的电源所供应的电流。

在此情况下，电路基板10可以包含多样的配线，或者可以进一步包含诸如晶体管之类的其他种类的半导体元件。此外，电路基板10可以根据需求而以包含导电层或包含电介质层等多样的方式构成。

第一至第三电极焊盘11、12、13是在电路基板10上彼此相隔地布置的电极焊盘，可以分别通过焊料14而与电阻元件的第一至第三端子131、132、133连接。所述第一至第三电极焊盘11、12、13在同一个水平面上形成，因此被焊接的表面实质上共享着同一个平面，因此能够稳定地实现贴装。

第一至第三端子131、132、133通过第一至第三电极焊盘12、13、14而电连接于电子电路，因此，形成于第一至第三端子131、132、133之间的第一电阻部以及第二电阻部可以连接到电路。

以上，对本发明的实施形态进行了详细的说明，但是本发明的权利范围并不局限于此，在本领域具有普通知识的人均可理解，在不脱离权利要求书中记载的本发明的技术事项的范围内可以实现多样的修改以及变形。