貼片電阻器的製作方法

2024-02-05 22:55:15

本發明涉及表面安裝型的貼片電阻器。

背景技術：

通常，貼片電阻器主要由長方體形的絕緣基板、隔著規定間隔相對配置於絕緣基板的表面的一對表面電極、隔著規定間隔相對配置於絕緣基板的背面的一對背面電極、導通表面電極與背面電極的端面電極、覆蓋這些電極的鍍層、對成對的表面電極彼此進行橋接的電阻、覆蓋電阻的保護層等構成，保護層為被稱為塗底層的第1絕緣層和被稱為外塗層的第2絕緣層的雙層結構。

由此構成的貼片電阻器中，通過對電阻照射雷射來形成修整槽，從而將在製造階段產生了偏差的電阻的初始電阻值調整為作為目標的所希望的電阻值。此時，為了不使雷射的熱量導致電阻的修整槽附近發生損傷，利用由玻璃材料構成的第1保護層覆蓋電阻，從該第1保護層上照射雷射。此外，第2保護層用於保護形成修整槽後的電阻不受外部環境的影響，在利用耐溼性良好的玻璃材料形成該第2保護層的情況下，需要在600℃左右的高溫下對玻璃進行燒制，因此具有如下難點：即、完成調整的電阻值發生變化，無法製造高精度產品。因此，近年來，在200℃左右的比較低的溫度下燒接環氧樹脂等樹脂材料來形成第2保護層的方法成為主流，也進行了如下研究：作為該樹脂材料使用耐溼性優異的環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂等，從而形成不包含空隙、氣孔的緻密的第2保護層。

在這種貼片電阻器中，通常採用如下結構：使用ag類的金屬材料作為表面電極，以覆蓋該表面電極的方式形成鍍層，強腐蝕性的硫化氣體等易於從成為鍍層和第2保護層的邊界部分的間隙入侵，因此可能會由於表面電極被硫化氣體等腐蝕而導致電阻值變化、斷路等問題。

因此，以往如專利文獻1所記載的那樣提出如下貼片電阻器：以使端面電極延伸至第2保護層的端部為止的方式形成端面電極，並且使形成於該端面電極上的鍍層與第2保護層的端部緊貼，從而使第2保護層與端面電極之間的間隙不存在，力圖實現耐腐蝕性(尤其是耐硫化特性)的提高。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2009-158721號公報

技術實現要素：

發明所要解決的技術問題

然而，在為了提高耐溼性而對第2保護層採用緻密結構的情況下，第2保護層的表面光滑，成為沒有空隙、氣孔的表面粗糙度，因此端面電極、鍍層相對於第2保護層的緊貼性惡化而易於剝離，其結果是，產生表面電極的耐腐蝕性受損害的問題。

本發明是鑑於上述現有技術的實際情況而完成的，其目的在於，提供一種能可靠保護電阻不受外部環境的影響，並且耐腐蝕性也優異的貼片電阻器。

解決技術問題的技術方案

為了達到上述目的，本發明的貼片電阻器採用如下結構，該貼片電阻器包括：長方體形狀的絕緣基板；設置於該絕緣基板的表面兩端部的一對表面電極；設置於所述絕緣基板的背面兩端部的一對背面電極；設為跨越一對所述表面電極的電阻；覆蓋該電阻的由玻璃材料構成的第1絕緣層；覆蓋所述表面電極的一部分與所述第1絕緣層的由樹脂材料構成的第2絕緣層；設為導通所述表面電極與所述背面電極，並且超過所述表面電極與所述第2絕緣層的邊界位置延伸至該第2絕緣層的端部的端面電極；以及設為覆蓋該端面電極，並且超過所述端面電極與所述第2絕緣層的邊界位置延伸至該第2絕緣層的端部的鍍層，通過在所述電阻與所述第1絕緣層形成修整槽，來調整電阻值，在位於所述修整槽的外側的所述第2絕緣層的兩端部設有表面粗糙度與除此以外的部位相比要粗糙的粗面部，所述端面電極和所述鍍層的端部分別與所述粗面部緊貼。

如上那樣構成的貼片電阻器中，覆蓋存在修整槽的部分的第2絕緣層的表面與兩端部相比具有緻密的表面粗糙度，能確保耐溼性，並能可靠保護電阻不受外部環境的影響。覆蓋未形成修整槽的部分的第2絕緣層的兩端部為表面粗糙度較粗糙的粗面部，端面電極與鍍層的端部達到粗面部，因此端面電極與鍍層相對於第2絕緣層的緊貼性變得良好，能可靠防止表面電極的耐腐蝕性受到損害。

上述結構中，若粗面部是通過對第2絕緣層施加噴丸加工而形成的，能在由相同材料構成的第2絕緣層形成粗面部與除此以外的部位。

或者，能在第2絕緣層的兩端部設置面粗糙度比該第2絕緣層要粗糙的輔助絕緣層，將該輔助絕緣層作為粗面部，該情況下，與噴丸加工相比，能通過製造工序簡單的印刷來形成輔助絕緣層。

該情況下，若輔助絕緣層的樹脂材料含有與端面電極所使用的材料相同的材料，則能進一步提高端面電極與輔助絕緣層(粗面部)的緊貼性，較為優選。

此外，上述結構中，若鍍層由與端面電極和輔助絕緣層所含有的材料相同的材料形成，則不僅能提高端面電極與輔助絕緣層的緊貼性，也能提高鍍層與輔助絕緣層的緊貼性，較為優選。

發明效果

根據本發明，將覆蓋未形成修整槽的部分的第2絕緣層的兩端部設為粗面部，以使得與端面電極、鍍層的緊貼性變得良好，因此能可靠地保護電阻不受外部環境的影響，並且能提高耐腐蝕性也優異的貼片電阻器。

附圖說明

圖1是本發明的實施方式1所涉及的貼片電阻器的剖視圖。

圖2是表示該貼片電阻器的製造工序的剖視圖。

圖3是表示該貼片電阻器的製造工序的剖視圖。

圖4是本發明的實施方式2所涉及的貼片電阻器的剖視圖。

圖5是表示該貼片電阻器的製造工序的剖視圖。

具體實施方式

下面，邊參照附圖邊對發明的實施方式進行說明，如圖1所示，本發明的實施方式1所涉及的貼片電阻器1主要由長方體形狀的絕緣基板2、設置於絕緣基板2的上表面的長邊方向的兩端部的一對表面電極3、設置為橫跨上述表面電極3的長方形狀的電阻4、覆蓋電阻4的第1絕緣層5、覆蓋第1絕緣層5的第2絕緣層6、設置於絕緣基板2的下表面的長邊方向的兩端部的一對背面電極7、設置於絕緣基板2的側面並導通對應的表面電極3與背面電極7的一對端面電極8、覆蓋端面電極8的鍍層9構成。電阻4和第1絕緣層5形成有修整槽10，利用該修整槽10來調整電阻4的電阻值。

絕緣基板2由陶瓷等構成，通過沿著縱橫延伸的一次分割槽和二次分割槽對後述的大尺寸的集合基板進行分割來獲取多個該絕緣基板2。

表面電極3通過對含有1～5wt％pd(鈀)的ag(銀)類糊料材料進行絲網印刷並進行乾燥、燒制而形成。

電阻4通過對氧化釕等電阻糊料進行絲網印刷並進行乾燥、燒制而形成，該電阻4的長邊方向的兩端部與表面電極3重合。

第1絕緣層5和第2絕緣層6構成雙層結構的保護層，其中的第1絕緣層5是形成修整槽10前覆蓋電阻4的塗底層，第2絕緣層6是覆蓋形成修整槽10後的第1絕緣層5的外塗層。另外，修整槽10是通過雷射的照射而形成的l字形、直線形等的狹縫，該狹縫形成於被一對表面電極3夾持的電阻4的區域內。

第1絕緣層5通過對玻璃糊料進行絲網印刷並進行乾燥、燒制而形成，該第1保護層5覆蓋電阻4的上表面並與表面電極3的端部重合。

第2絕緣層6通過對耐溼性優異的環氧樹脂糊料、含有聚醯亞胺的環氧樹脂類糊料進行絲網印刷並加熱固化(燒接)而形成，該第2絕緣層6覆蓋第1絕緣層5並與表面電極3的端部重合。第2絕緣層6的兩端部為粗面部6a，這些粗面部6a與除此以外的部位相比，表面粗糙度被設定得較粗。即，除了粗面部6a以外的第2絕緣層6的部位具有沒有空隙、氣孔的光滑的表面粗糙度，將對應部位稱為滑面部6a，將粗面部6a的ra(算術平均粗糙度)設為滑面部6a的1.5倍以上。另外，後文將詳細闡述，粗面部6a通過對第2絕緣層6的表面實施噴砂等噴丸處理而形成。

背面電極7通過對ag糊料、pd的含有量較少的ag-pd糊料進行絲網印刷並進行乾燥、燒制而形成。

端面電極8通過濺射鎳(ni)/鉻(cr)等而形成，位於第2絕緣層6的外側的表面電極3和背面電極7的大部分被端面電極8所覆蓋。該端面電極8超過表面電極3和第2絕緣層6的邊界部分而延伸至粗面部6a，除去粗面部6a的上部側以外的大部分與端面電極8的端部緊貼。

鍍層9由鍍ni、鍍sn等構成，該鍍層9覆蓋端面電極8、表面電極3、背面電極7。

接著，參照圖2和圖3對如上述那樣構成的貼片電阻器1的製造方法進行說明。

首先，準備有呈格子狀延伸的一次分割槽和二次分割槽的集合基板2a。由這些一次分割槽和二次分割槽將集合基板2a的正反兩面劃分為多個貼片形成區域，這些貼片形成區域分別成為一個絕緣基板2。圖2與圖3代表性地示出一個貼片形成區域，實際呈格子狀地排列有多個上述貼片形成區域。

然後，通過在集合基板2a的背面絲網印刷ag糊料並進行乾燥，從而如圖2(a)所示，在各貼片形成區域的長邊方向兩端部形成隔著規定間隔相對的一對背面電極7。

接著，通過在集合基板2a的表面絲網印刷ag-pd糊料並進行乾燥，從而如圖2(b)所示，在各貼片形成區域的長邊方向兩端部形成隔著規定間隔相對的一對表面電極3。然後，在約850℃的高溫下同時對表面電極3與背面電極7進行燒制。另外，也可以個別地燒制表面電極3和背面電極7，也可以顛倒其形成順序，在形成背面電極7之前先形成表面電極3。

接著，通過在集合基板2a的表面絲網印刷含有氧化釕等的電阻糊料並進行乾燥，從而如圖2(c)所示那樣，在形成了兩端部與表面電極3重合的電阻4之後，在約850℃的高溫下對其進行燒制。

接著，通過在覆蓋電阻4的區域絲網印刷剝離糊料並進行乾燥，從而如圖2(d)所示那樣，在形成了覆蓋電阻4與表面電極3的端部的第1絕緣層5之後，在約600℃的溫度下對其進行燒制。

接著，通過一邊使未圖示的探針分別與一對輔助電極5相接觸來測定電阻4的電阻值，一邊從第1絕緣層5上照射雷射，從而如圖2(e)所示，在第1絕緣層5和電阻4上形成修整槽10來調整電阻4的電阻值。

接著，以覆蓋第1絕緣層5的方式絲網印刷環氧·聚醯亞胺樹脂糊料並在約200℃的溫度下進行加熱固化(燒接)，從而圖2(f)所示，形成覆蓋修整槽10及表面電極3的端部的第2絕緣層6，該修整槽10形成於整個第1絕緣層5和電阻4。

接著，通過在第2絕緣層6的表面絲網印刷掩模糊料並進行乾燥，從而如圖3(a)所示，在除去第2絕緣層6的兩端部的覆蓋修整槽10的部位形成掩模11，該掩模糊料可用水等衝洗。

接著，如圖3(b)所示，通過用壓縮氣體來噴塗研磨材料來實施噴丸，在對未被掩模11覆蓋的第2絕緣層6的表面進行了粗面化處理後，如圖3(c)所示那樣清洗並去除掩模11。由此，在第2絕緣層6的兩端部形成經粗面化處理的粗面部6a，由掩模11覆蓋的第2絕緣層6的上表面為緻密結構的光滑的滑面部6b。

到此為止的工序是針對集合基板2a的統一處理，但下一個工序中，通過沿一次分割槽將集合基板2a一次分割為條形，從而獲得以貼片形成區域的長邊方向作為寬度尺寸的條形基板2b。

然後，通過對該條形基板2b的分割面濺射ni/cr，從而如圖3(d)所示那樣，形成導通表面電極3與背面電極7的一對端面電極8。此時，端面電極8超過表面電極3與第2絕緣層6的邊界部分形成至第2絕緣層6的粗面部6a，經噴丸處理的粗面部6a的表面是具有凹凸的表面粗糙度，因此無論是否利用耐溼性優異的樹脂材料來形成第2絕緣層6，均能提高端面電極8與粗面部6a的緊貼性。

接著，沿著二次分割槽對條形基板2b進行二次分割，獲得與貼片電阻器1同等大小的貼片單體(單片)，然後，通過對各貼片單體的端面電極8的整體與背面電極7的一部分依次實施鍍ni、鍍sn，從而如圖3(e)所示那樣形成覆蓋端面電極8與背面電極7的層疊結構的鍍層9，完成貼片電阻器1。

如以上說明的那樣，本實施方式所涉及的貼片電阻器1中，覆蓋存在修整槽10的部分的第2絕緣層6的表面為具有緻密的表面粗糙度的滑面部6b，因此能確保耐溼性並可靠保護電阻4不受外部環境的影響。然而，覆蓋未形成修整槽10的部分的第2絕緣層6的兩端部為表面粗糙的粗面部6a，覆蓋表面電極3的端面電極8與鍍層9的端部達到該粗面部6a，因此端面電極8與鍍層9相對於第2絕緣層6的緊貼性良好，無論是否利用耐溼性優異的樹脂材料來形成第2絕緣層6，均能可靠防止表面電極3的耐腐蝕性受到損害。

圖4是本發明的實施方式2所涉及的貼片電阻器20的剖視圖。對與圖1相對應的部分標註相同標號。

實施方式2所涉及的貼片電阻器20與實施方式1所涉及的貼片電阻器1的不同點在於，在第2絕緣層6的兩端部設有輔助絕緣層21，將上述輔助絕緣層21作為粗面部，除此以外的結果基本相同。

即，如圖4所示，第2絕緣層6通過對耐溼性優異的環氧樹脂糊料、含有聚醯亞胺的環氧樹脂類糊料進行絲網印刷並加熱固化而形成，該第2絕緣層6覆蓋第1絕緣層5並與表面電極3的端部重合。第2絕緣層6的兩端部設有輔助絕緣層21，將上述輔助絕緣層21的表面粗糙度ra設定在第2絕緣層6的1.5倍以上。輔助絕緣層21通過絲網印刷比第2絕緣層6的面粗糙度要粗糙的環氧樹脂糊料、以輔助絕緣層21不會導電的程度少量添加了ni、cu等導電性粒子的環氧樹脂糊料並加熱固化而形成。

端面電極8通過濺射ni/cr等而形成，該端面電極8超過表面電極3延伸至輔助絕緣層21的中間部分。此處，若輔助絕緣層21的樹脂材料所含有的添加物與端面電極8所使用的材料相同，例如在端面電極8通過濺射ni/cr而形成的情況下，若輔助絕緣層21的樹脂材料含有ni或cr的至少一方，則端面電極8與輔助絕緣層21之間的緊貼性會變得極其良好。

鍍層9由披覆於端面電極8與背面電極7的一部分的鍍ni、鍍sn等構成，該鍍層9的端部超過端面電極8達到輔助絕緣層21。此處，若鍍層9由與端面電極8和輔助絕緣層21所含有的材料相同的材料形成，例如在端面電極8和輔助絕緣層21含有ni的情況下，若鍍層9通過至少實施鍍ni而形成，則不僅端面電極8與輔助絕緣層21之間的緊貼性會提高，鍍層9與輔助絕緣層21之間的緊貼性也會變得極其良好。

接著，參照圖5對如上述那樣構成的貼片電阻器20的製造方法進行說明。另外，該貼片電阻器20的製造方法中，圖2(a)～圖2(f)所示的形成第2絕緣層6為止的工序與實施方式1相同，圖5示出此後的工序。

即，實施方式2所涉及的貼片電阻器20的製造方法中，通過絲網印刷含有少量的ni的環氧樹脂糊料並在約200℃的溫度下進行加熱固化(燒接)，以取代在第2絕緣層6的兩端部實施噴丸，從而如圖5(a)所示，在第2絕緣層6的兩端部形成表面粗糙度比第2絕緣層6要粗糙的輔助絕緣層(粗面部)21。

接著，在對集合基板2a進行一次分割而獲得了條形基板2b後，通過對該條形基板2b的分割面濺射ni/cr，從而如圖5(b)所示，形成導通表面電極3與背面電極7的一對端面電極8。此時，端面電極8超過表面電極3形成至輔助絕緣層21，輔助絕緣層21為表面粗糙度較粗糙的粗面部，因此無論是否利用耐溼性優異的樹脂材料來形成第2絕緣層6，均能提高端面電極8與輔助絕緣層21的緊貼性。

接著，沿著二次分割槽對條形基板2b進行二次分割以獲得貼片單體，然後，通過對各貼片單體的端面電極8的整體與背面電極7的一部分依次實施鍍ni、鍍sn，從而如圖5(c)所示那樣形成覆蓋端面電極8與背面電極7的層疊結構的鍍層9，完成貼片電阻器20。

如以上說明的那樣，本實施方式所涉及的貼片電阻器20中，在第2絕緣層6的兩端部設置表面粗糙度比第2絕緣層6要粗糙的輔助絕緣層21，使端面電極8和鍍層9的端部與該輔助絕緣層21緊貼，因此端面電極8和鍍層9相對於輔助絕緣層21的緊貼性變得良好，無論是否利用耐溼性優異的樹脂材料來形成第2絕緣層6，均能可靠防止表面電極3的耐腐蝕性受到損害。

此外，能通過印刷來形成粗面部即輔助絕緣層21，並且，輔助絕緣層21的樹脂材料含有與端面電極8所使用的材料(例如ni)相同的材料，因此能使端面電極8與輔助絕緣層21之間的緊貼性變得極其良好。並且，鍍層9由與端面電極8和輔助絕緣層21所含有的材料(例如ni)相同的材料形成，因此不僅能提高端面電極8與輔助絕緣層21之間的緊貼性，鍍層9與輔助絕緣層21之間的緊貼性也能變得極其良好。

標號說明

1，20貼片電阻器

2絕緣基板

2a集合基板

2b條形基板

3表面電極

4電阻

5第1絕緣層

6第2絕緣層

6a粗面部

6b滑面部

7背面電極

8端面電極

9鍍層

10修整槽

11掩模

21輔助絕緣層(粗面部)