阵列型片式电阻器及其制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种阵列型片式电阻器，包括：片式本体；四对下电极，被布置在所述片式本体的下表面的两侧，并且形成该四对下电极以延伸至所述片式本体的边缘；侧电极，形成该侧电极以使所述下电极被延伸至所述片式本体的侧面；以及电阻器，被插在所述片式本体的下表面的下电极之间并通过接触部分电连接至所述下电极，其中在所述侧电极的宽度被定义为d1、邻近侧电极之间的距离被定义为d2及所述侧电极的高度被定义为h时，在d1/d2为0.5至1.5的情况下，h的值为4300/d1μm或更大以及为0.24d2+87.26μm或更小。
【专利说明】阵列型片式电阻器及其制造方法
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求于2013年6月5日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请 No. 10-2013-0064483的优先权，该申请的公开通过引用的方式结合于此。
【技术领域】
[0003] 本发明涉及阵列型片式电阻器（array type chip resistor)及其制造方法，并且 更具体地，涉及一种能够确保粘结强度并具有改进的可靠性的阵列型片式电阻器及其制造 方法。
【背景技术】
[0004] 阵列型片式电阻器适用于实现精密电阻器并因而在诸如便携式摄像机、数码相机 和机动车辆之类的各种电子设备中使用的需求已经在扩大。
[0005] 通常，具有阵列型片式电阻器形式的存储模块电阻器（memory module resistor) 被安装在模块基板（module substrate)的外部连接端子附近。
[0006] 阵列型片式电阻器用于调整电流并降低整个电路中的电压。
[0007] 一般的片式电阻器具有以下结构。就片式电阻器而言，电阻器通过诸如镍铬合金 (NiCr)之类的材料的溅射、沉积等而被形成在绝缘基板上，并且可以提供连接至该电阻器 并形成在绝缘基板的两侧上的侧电极。此外，由诸如玻璃或树脂聚合物之类的材料形成以 保护电阻器的保护层被形成在该电阻器上。
[0008] 在半导体存储模块的模块基板上安装阵列型片式电阻器的方法包括安装阵列型 片式电阻器以允许具有电阻器本体的表面面朝上的方法以及安装阵列型片式电阻器以允 许具有电阻器本体的表面面朝下的方法。
[0009] 在阵列型片式电阻器被安装以允许电阻器本体面朝上的情况下，电阻器部分被暴 露出来，以使电阻器部分或电极部分会在组装过程期间或用户处理期间极易遭受物理损 坏。因此，电极可能会被剥去或者电阻器可能会被折断，从而会产生电气开路缺陷。
[0010] 因此，为了解决以上描述的问题，可以使用通过允许具有电阻器本体的表面面朝 下来安装镀覆层（plating layer)的方法。
[0011] 特别地，在安装配置为具有电阻器本体的表面面朝下的阵列型片式电阻器被安装 在基板上的情况下，镀覆层被形成在侧电极的表面上以便被电连接至阵列型片式电阻器， 并且该阵列型片式电阻器可以被粘结到基板上。
[0012] 根据相关技术，侧电极被形成以从阵列型片式电阻器的下表面上的电阻器本体开 始以"C"的形式在长度方向上在阵列型片式电阻器的两端处延伸至该阵列型片式电阻器 的部分侧表面和上表面上，并且以被电连接至电阻器。
[0013] 因此，在在组装过程期间或在由用户处理期间物理碰撞或损坏被施加至阵列型片 式电阻器的情况下，布置在阵列型片式电阻器上的电极与邻近电极接触，从而电气短路可 能被产生或者阵列型片式电阻器可能与基板分离。
[0014] 特别地，为了将阵列型片式电阻器安装在基板上，镀覆层被形成在侧电极的上部 上，其中镀覆层相对软，从而在将来自外界的冲击施加于其上时有可能接触邻近电极。
[0015] 因此，为了解决阵列型片式电阻器与基板分离的问题，已经要求能够确保粘结强 度和解决由于邻近电极之间的接触而产生的短路问题的方案。
[0016] 以下相关技术文献涉及阵列型片式电阻器。但是，以上提到的专利文献并未公开 邻近侧电极之间的间隔与其高度之间的关系。
[0017] [相关技术文献]
[0018] 韩国专利公开出版No. 2011-0025452
【发明内容】
[0019] 本发明的目的是提供一种能够确保粘结强度和防止在邻近侧电极之间可能产生 的短路的阵列型片式电阻器及其制造方法。
[0020] 根据本发明的一个方面，提供了一种阵列型片式电阻器，包括：片式本体；四对 下电极，被布置在所述片式本体的下表面的两侧上并且被形成以延伸至所述片式本体的 边缘；侧电极，被形成以使所述下电极被延伸至所述片式本体的侧面；以及电阻器，被插 在所述片式本体的下表面上的下电极之间并通过接触部分电连接至所述下电极，其中在 所述侧电极的宽度被定义为dl、邻近侧电极之间的距离被定义为d2及所述侧电极的高 度被定义为h时，在dl/d2为0. 5至1. 5的情况下，h的值为4300/dl μ m或更大以及为 0· 24d2+87· 26μπι 或更小。
[0021] 所述片式本体可以具有1400 μ m的长度。
[0022] 所述侧电极可以具有140至233 μ m的宽度dl。
[0023] 邻近侧电极之间的距离d2可以为200至400 μ m。
[0024] 所述接触部分可以具有在所述下电极之下形成的所述电阻器。
[0025] 所述接触部分可以具有在所述电阻器之下形成的所述下电极。
[0026] 所述阵列型片式电阻器还可以包括：保护层，用于覆盖所述电阻器并具有同时覆 盖所述下电极的一部分的两侧；调整电极（leveling electrode),与暴露在所述保护层的 外侧的下电极接触；镀覆层，形成在所述调整电极上；以及绝缘层，用于覆盖位于该绝缘层 底侧上的所述保护层。
[0027] 布置在所述片式本体的端部的侧电极的宽度和布置在所述四对侧电极的中间部 分的侧电极的宽度可以是彼此不同的。
[0028] 根据本发明的一个方面，提供了一种阵列型片式电阻器，包括：片式本体；两对下 电极，被布置在所述片式本体的下表面的两侧上，并且被形成以延伸至所述片式本体的边 缘；侧电极，被形成以使所述下电极被延伸至所述片式本体的侧面；以及电阻器，被插在所 述片式本体的下表面上的下电极之间并通过接触部分电连接至所述下电极，其中在所述侧 电极的宽度被定义为dl、邻近侧电极之间的距离被定义为d2及所述侧电极的高度被定义 为h时，在dl/d2为0. 5至1. 5的情况下，h的值为7000/dlym或更大以及为0. 15d2+105ym 或更小。
[0029] 所述片式本体可以具有800 μ m的长度。
[0030] 所述侧电极可以具有200至300 μ m的宽度dl。
[0031] 邻近侧电极之间的距离d2可以为200至400 μ m。
[0032] 所述接触部分可以具有在所述下电极之下形成的所述电阻器。
[0033] 所述接触部分可以具有在所述电阻器之下形成的所述下电极。
[0034] 所述阵列型片式电阻器还可以包括：保护层，用于覆盖所述电阻器并具有同时覆 盖所述下电极的一部分的两侧；调整电极，与暴露在所述保护层的外侧的下电极接触；镀 覆层，形成在所述调整电极上；以及绝缘层，用于覆盖位于该绝缘层的底侧上的所述保护 层。
[0035] 根据本发明的一个方面，提供了一种制造阵列型片式电阻器的方法，该方法包括： 准备基板；在所述基板的下表面上印刷下电极和电阻器；以预定的高度刻蚀所述基板的上 表面以形成包括两对或四对下电极的形状；在所刻蚀的基板的上表面上形成上掩膜层；通 过根据刻蚀形成的形状划分其上形成有上掩膜层的所述基板来准备片式本体；堆叠所述片 式本体；以及在所堆叠的片式本体的两侧上形成自所述下电极开始延伸的侧电极。
[0036] 所述形成所述侧电极可以包括：在邻近侧电极之间形成侧掩膜层；以及在其上形 成有上掩膜层的所堆叠的片式本体的侧面处形成侧电极。
[0037] 该方法还可以包括移除所述上掩膜层和所述侧掩膜层。
[0038] 在以预定高度刻蚀所述基板的上表面以具有包括四对下电极的形状的情况下，在 所述侧电极的宽度被定义为dl、邻近侧电极之间的距离被定义为d2、所述侧电极的高度被 定义为h及所述基板的厚度被定义为t时，所述基板的刻蚀高度可以为t-(0. 24d2+87. 26) Pm或更大以及可以为t_(4300/dl) μπι或更小。
[0039] 在以预定高度刻蚀所述基板的上表面以具有包括两对下电极的形状的情况下，在 所述侧电极的宽度被定义为dl、邻近侧电极之间的距离被定义为d2、所述侧电极的高度被 定义为h及所述基板的厚度被定义为t时，所述基板的刻蚀高度可以为t_(0. 15d2+105) μπι 或更大以及可以为t-(7000/dl) μ m或更小。
【专利附图】
【附图说明】
[0040] 本发明的以上和其他的方面、特征和其他优势将从结合附图的以下具体描述中被 更加清楚的理解，其中：
[0041] 图1是根据本发明实施方式的阵列型片式电阻器的示意性透视图；
[0042] 图2是沿着图1的阵列型片式电阻器的线A-A'的示意性剖视图；
[0043] 图3A和3B是图2的C部分的放大示图；
[0044] 图4是图1的阵列型片式电阻器在长度方向1上的示意性侧视图；
[0045] 图5是根据本发明另一实施方式的阵列型片式电阻器的示意性透视图；
[0046] 图6是沿着图5的阵列型片式电阻器的线B-B'的示意性剖视图；
[0047] 图7是图5的阵列型片式电阻器在长度方向1上的示意性侧视图；以及
[0048] 图8是根据本发明实施方式的用于制造阵列型片式电阻器的方法的示意性流程 图。
【具体实施方式】
[0049] 在下文中，本发明的实施方式将参照附图进行具体描述。但是，本发明可以以多种 不同的形式体现，并不应被限制于于此所述的实施方式。相反地，这些实施方式被提供以使 该公开是彻底的和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。在附图中，为 了清楚，元件的形状和尺寸可能被放大，并且相同的参考标号将在整个附图中被用于指定 相同或类似的元件。
[0050] 图1是根据本发明实施方式的阵列型片式电阻器的示意性透视图，以及图2是沿 着图1的阵列型片式电阻器的线A-A'的示意性剖视图。
[0051] 根据该本发明实施方式的阵列型片式电阻器将参照图1和2进行描述。
[0052] 根据该本发明实施方式的阵列型片式电阻器100可以包括：片式本体110 ;四对下 电极130,被布置在片式本体110的下表面的两侧上并被形成以延伸至片式本体110的边 缘；侧电极140,其通过允许下电极130延伸至片式本体的侧面而被形成；以及电阻器120， 其插在片式本体的下表面上的下电极130之间并通过接触部分C电连接至下电极130。
[0053] 如图所示，根据本发明实施方式的片式本体110可以被配置成具有薄板形状(该 薄板形状具有矩形平行六面体形状)，并且可以由铝质材料形成(该铝制材料的表面被阳极 氧化以能够绝缘)。
[0054] 此外，由于片式本体110由具有良好热传导性的材料形成，所以片式本体110充当 在执行片式本体110的表面安装时辐射由电阻器120产生的热的热扩散通道。
[0055] 片式本体110可以具有矩形的平行六面体形状，但并不限于此。
[0056] 片式本体110可以具有1400 μ m的长度1。
[0057] 片式本体110可以具有180 μ m的厚度t。
[0058] 片式本体110的下表面被提供有多个下电极130,这些下电极130以预定间隔被布 置在下表面的两端上。
[0059] 主要以氧化钌（RuO)作为其主要成分的电阻器120被印刷在片式本体110的中间 部分处，并位于下电极130的内部。
[0060] 在这种情况下，电阻器120和被布置在电阻器120外侧处的多个下电极130通过 接触部分C相互电连接。
[0061] 在电阻器120被印刷在形成于片式本体110的下表面的两侧上的下电极130的内 部时，该电阻器可以被印刷以覆盖下电极130的一部分，以稳定地且电气地连接电阻器120 和下电极130。
[0062] 此外，在将阵列型片式电阻器100安装在印刷电路板（PCB)上时，下电极130面向 形成在PCB上的焊盘，以通过焊料S进行电气粘结。
[0063] 同时，用于保护电阻器120免受外部冲击的保护层160可以覆盖被印刷以在下电 极130之间具有预定厚度的电阻器120。
[0064] 在这种情况下，保护层160可以由二氧化硅（Si02)或玻璃形成，并可以通过保护层 的形式形成在电阻器120上。
[0065] 出于保护电阻器120的目的，保护层160形成在电阻器120的整个暴露表面上，但 是为了完全密封电阻器120,下电极130的被提供在电阻器120的外侧的内部部分也可以同 时被覆盖。
[0066] 其上形成有保护层160的电阻器120 (其通过在表面安装时中断流过阵列型片式 电阻器100的电流来实现阻性特征)需要实现适当的电容值，并且可以通过执行激光修整过 程来具有适当电容的电阻值以在形成保护层160之后能够实现适当的电容值。
[0067] 也就是，在阵列型片式电阻器100中可以实现的电阻值为100 Ω时，因为在印刷电 阻器120时形成具有精确的100Ω的电阻器120是困难的，所以电阻器120被形成以实现 大约80至90 Ω的电阻值，并且具有刻蚀形状的凹槽部分通过使用激光修整电阻器120来 形成，以使电阻值被增加以及1〇〇 Ω的设计值能够被实现。
[0068] 在这种情况下，保护层160被形成在电阻器120上并之后执行电阻器120的修整 的原因是在激光修整过程时由保护层160防止电阻器120的破裂。
[0069] 在形成覆盖电阻器120的保护层160之后，电接触下电极130的调整电极170被 提供。
[0070] 调整电极170可以形成在下电极130上及形成在覆盖下电极130的一部分的保护 层160的边缘，并通过扩展下电极130的减小的有效区域来实现稳定的电极接触。
[0071] 此外，调整电极170形成在下电极130上以为了具有预定的高度，以及形成除了下 电极130以外的调整电极170的原因是增加超过除印刷在片式本体110的下表面上的电阻 器120和保护层160之外的（以下描述的）绝缘层的高度的最终电极的高度。
[0072] 也就是，调整电极170将该调整电极170的高度和与形成在片式本体110的下表 面的中间部分的电阻器120和保护层160的高度近似相同的高度相匹配，并在形成电阻器 120和保护层160时与下电极130的减少的有效区域进行接触以扩展电极的面积，以便容易 地确保电极的稳定性并之后容易地形成镀覆层。
[0073] 同时，镀覆层180形成在调整电极170上，以用于形成最终的外部电极。
[0074] 镀覆层180可以通过连续地执行镍（Ni)镀覆和锡（Sn)镀覆而被形成，并且镀覆层 180可以通过电镀或无电镀而被形成。
[0075] 在这种情况下，镍镀覆层为在焊接时用于保护调整电极170的镀覆层，以及锡镀 覆层被形成以用于在焊接时容易焊接。
[0076] 此外，根据本发明实施方式的阵列型片式电阻器100还可以包括在使用镀覆层 180形成外部电极时覆盖整个保护层160的绝缘层190。绝缘层190可以由玻璃或类似于 保护层160的聚合物材料形成，并最终用于保护电阻器120。
[0077] 此外，绝缘层190完全阻止电阻器120暴露在外部以保护电阻器120免受外部冲 击，并覆盖保护层160的整个表面和部分调整电极170 (调整电极170为附加电极)，以使在 形成镀覆层180以用于形成外部电极时，可以防止镀液渗透到电阻器120中。
[0078] 在这种情况下，形成在绝缘层190的两侧部分的镀覆层180可以被形成以具有大 于绝缘层190的中间部分的高度的高度。
[0079] 根据本发明的实施方式，将绝缘层190的两侧部分的镀覆层180的高度形成为相 对高的原因是为了在将阵列型片式电阻器1〇〇安装在主基板（PCB)上时能够实现稳定安装 并且更具体地为了防止产生翘曲（Tombstone)缺陷，其中翘曲缺陷指示出在所形成的绝缘 层190的凸中间部分高于镀覆层180的情况下，PCB上的阵列型片式电阻器100在焊接阵 列型片式电阻器100时由于中间的凸部分而被安装成向着一侧倾斜。
[0080] 图3A和3B是图2的C部分的放大示图。参照图3A，在接触部分C中，电阻器120 可以在下电极130下面形成。
[0081] 在下电极130被形成为如图3A所示的情况下，电阻器120的电阻通过在印刷下电 极130之后形成电阻器120而被容易地形成以接近设计值。
[0082] 此外，参照图3B，在接触部分C中，下电极130可以在电阻器120下面形成。
[0083] 在下电极130被形成为如图3B所示的情况下，电阻器120和下电极130之间的电 连接可以通过在印刷电阻器120之后形成下电极130而容易地执行。
[0084] 图4是图1的阵列型片式电阻器在长度方向1的示意性侧视图。
[0085] 在侧电极140的宽度被定义为dl以及彼此邻近的侧电极140之间的距离被定义 为d2时，侧电极140的高度可以被定义为h。
[0086] 在这种情况下，侧电极140的基于侧电极140的宽度dl和彼此邻近的侧电极140 之间的距离d2的高度的关系将在以下表1中进行描述。
[0087] [表 1]
[0088]
【权利要求】
1. 一种阵列型片式电阻器，包括： 片式本体； 四对下电极，所述四对下电极被布置在所述片式本体的下表面的两侧上并且被形成以 延伸至所述片式本体的边缘； 侧电极，该侧电极被形成以使所述下电极被延伸至所述片式本体的侧面；以及 电阻器，该电阻器被插在所述片式本体的所述下表面的所述下电极之间并通过接触部 分电连接至所述下电极， 其中在所述侧电极的宽度被定义为dl、邻近侧电极之间的距离被定义为d2及所述侧 电极的高度被定义为h时，在dl/d2为0. 5至1. 5的情况下，h的值为4300/dl μ m或更大 以及为0. 24d2+87. 26 μ m或更小。
2. 根据权利要求1所述的阵列型片式电阻器，其中所述片式本体具有1400 μ m的长度 1〇
3. 根据权利要求1所述的阵列型片式电阻器，其中所述侧电极具有140至233 μ m的宽 度dl。
4. 根据权利要求1所述的阵列型片式电阻器，其中邻近侧电极之间的距离d2为200至 400 μ m〇
5. 根据权利要求1所述的阵列型片式电阻器，其中所述接触部分具有在所述下电极之 下形成的所述电阻器。
6. 根据权利要求1所述的阵列型片式电阻器，其中所述接触部分具有在所述电阻器之 下形成的所述下电极。
7. 根据权利要求1所述的阵列型片式电阻器，该阵列型片式电阻器还包括： 保护层，该保护层覆盖所述电阻器并具有同时覆盖所述下电极的一部分的两侧； 调整电极，该调整电极与暴露在所述保护层的外侧的所述下电极接触； 镀覆层，该镀覆层形成在所述调整电极上；以及 绝缘层，该绝缘层用于覆盖位于该绝缘层的底侧上的所述保护层。
8. 根据权利要求1所述的阵列型片式电阻器，其中布置在所述片式本体的端部的侧电 极的宽度和布置在所述四对侧电极的中间部分的侧电极的宽度是彼此不同的。
9. 一种阵列型片式电阻器，包括： 片式本体； 两对下电极，所述两对下电极被布置在所述片式本体的下表面的两侧上并且被形成以 延伸至所述片式本体的边缘； 侧电极，该侧电极被形成以使所述下电极被延伸至所述片式本体的侧面；以及 电阻器，该电阻器被插在所述片式本体的所述下表面上的所述下电极之间并通过接触 部分电连接至所述下电极， 其中在所述侧电极的宽度被定义为dl、邻近侧电极之间的距离被定义为d2及所述侧 电极的高度被定义为h时，在dl/d2为0. 5至1. 5的情况下，h的值为7000/dl μ m或更大 以及为〇. 15d2+105 μ m或更小。
10. 根据权利要求9所述的阵列型片式电阻器，其中所述片式本体具有800 μ m的长度 1〇
11. 根据权利要求9所述的阵列型片式电阻器，其中所述侧电极具有200至300 μ m的 宽度dl。
12. 根据权利要求9所述的阵列型片式电阻器，其中邻近侧电极之间的距离d2为200 至 400 μ m。
13. 根据权利要求9所述的阵列型片式电阻器，其中所述接触部分具有在所述下电极 之下形成的所述电阻器。
14. 根据权利要求9所述的阵列型片式电阻器，其中所述接触部分具有在所述电阻器 之下形成的所述下电极。
15. 根据权利要求9所述的阵列型片式电阻器，该阵列型片式电阻器还包括： 保护层，该保护层覆盖所述电阻器并具有同时覆盖所述下电极的一部分的两侧； 调整电极，该调整电极与暴露在所述保护层的外侧的所述下电极接触； 镀覆层，该镀覆层形成在所述调整电极上；以及 绝缘层，该绝缘层用于覆盖位于该绝缘层的底侧上的所述保护层。
16. -种制造阵列型片式电阻器的方法，该方法包括： 准备基板； 在所述基板的下表面上印刷下电极和电阻器； 以预定高度刻蚀所述基板的上表面以具有包括两对或四对下电极的形状； 在所刻蚀的基板的上表面上形成上掩膜层； 通过根据所刻蚀的形状划分其上形成有所述上掩膜层的所述基板来准备片式本体； 堆叠所述片式本体；以及 在所堆叠的片式本体的两侧上形成自所述下电极延伸的侧电极。
17. 根据权利要求16所述的方法，其中形成所述侧电极包括： 在邻近侧电极之间形成侧掩膜层；以及 在其上形成有所述侧掩膜层的所堆叠的片式本体的侧面处形成所述侧电极。
18. 根据权利要求17所述的方法，该方法还包括移除所述上掩膜层和所述侧掩膜层。
19. 根据权利要求16所述的方法，其中在以预定高度刻蚀所述基板的所述上表面以具 有包括四对下电极的形状的情况下，在所述侧电极的宽度被定义为dl、邻近侧电极之间的 距离被定义为d2、所述侧电极的高度被定义为h及所述基板的厚度被定义为t时，所述基板 的刻蚀高度为t-(0. 24d2+87. 26) μ m或更大以及为t-(4300/dl) μ m或更小。
20. 根据权利要求16所述的方法，其中在以预定高度刻蚀所述基板的所述上表面以具 有包括两对下电极的形状的情况下，在所述侧电极的宽度被定义为dl、邻近侧电极之间的 距离被定义为d2、所述侧电极的高度被定义为h及所述基板的厚度被定义为t时，所述基板 的刻蚀高度为t-(0. 15d2+105) μπι或更大以及为t-(7000/dl) μπι或更小。
【文档编号】H01C17/075GK104240881SQ201310415369
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年9月12日 优先权日:2013年6月5日
【发明者】金正逸, 黄夏星, 金海仁, 田中一郎, 权五星 申请人:三星电机株式会社