芯片電阻器制造技術

本發明專利技術提供一種焊料接合部由于熱震而損傷的可能性低的芯片電阻器。該芯片電阻器的背面電極由粘固在陶瓷基板背面上的由燒制銀構成的第一電極層、和在橫穿第一電極層中央部的區域上層疊的由燒制銀構成的第二電極層構成，形成有從第二電極層的側面到第一電極層的表面形成臺階，在鍍層(鎳鍍層和焊料鍍層)的覆蓋背面電極的部分上形成與臺階對應的臺階。因此，在將該芯片電阻器安裝在電路基板上時，插設在背面電極和焊墊之間的焊料接合部(焊料)的厚度在臺階部分上增大，不用擔心熱應力集中在第一和第二電極層的邊界部分上，所以焊料接合部由于熱震而損傷的可能性變低。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種芯片電阻器，具體地，涉及在安裝時通過焊料接合的、設置在陶瓷基板背面上的背面電極的改進。
技術介紹
圖6是模式地示出現有的一般芯片電阻器的剖視圖。在該圖中示出的芯片電阻器21包括長方體形狀的陶瓷基板22，由燒制銀等構成且設置在陶瓷基板22的圖示的上表面的長度方向兩端部上的一對表面電極23，由氧化釕等構成且跨在一對表面電極23之間設置的電阻體24，覆蓋該電阻體24的絕緣性保護層25、由燒制銀等構成且設置在陶瓷基板22的圖示的下表面的長度方向兩端部上的一對背面電極26、以及設置在陶瓷基板22的長度方向兩端面上且橋接表面電極23和背面電極26的一對端面電極27 ;在-字狀連續的表面電極23、端面電極27和背面電極26上沉積鍍層28而作為襯底電極層。 在相關的芯片電阻器21中，通過將大尺寸基板沿著縱橫分割槽分割成多個而獲得陶瓷基板22，并且將該大尺寸基板整體地形成多個表面電極23和電阻體24、背面電極26、保護層25等。此外，芯片電阻器21的電阻值的調整通過在電阻體24上形成未圖示的修整槽來進行。保護層25 —般是兩層結構，即層疊有在修整電阻體24的電阻值調整之前形成的底涂層和在電阻值調整之后形成的頂涂層。此外，端面電極27形成在將形成多個保護層25的大尺寸基板進行一次分割而構成的長方塊狀基板的分割面上，并且在形成端面電極27之后，構成為將長方塊狀基板二次分割為單片(芯片單體)而在各芯片單體上沉積鍍層28。該鍍層28構成為包含粘合在襯底電極層上的最內層鎳(Ni)鍍層，和在外表面露出的最外層焊料(Sn/Pb)鍍層或錫(Sn)鍍層的兩層以上的層疊結構。另外，這種芯片電阻器21通過將背面電極26搭載并焊接在設置在電路基板上的焊盤上而進行表面安裝，而在安裝之后芯片電阻器21的熱環境反復變化(之后稱為熱震)時，該焊料接合部會由于熱應力而損壞，容易產生裂縫。此外，在焊料接合部上產生由熱震導致的裂縫時，由于焊料接合部是電氣且機械連接芯片電阻器21的背面電極26和電路基板的焊墊的區域，所以最壞的情況是導致導通不良。因此，提出了一種芯片電阻器，與現有技術相比，能夠使背面電極構成為由燒制銀構成的內層和由導電性樹脂構成的外層的兩層結構，以緩和作用在焊料接合部上的熱應力(例如，參考專利文獻I)。在相關的現有芯片電阻器中，由于在電路基板的焊塾上與焊料接合部接觸的背面電極的外層由導電性樹脂構成，所以與背面電極僅由燒制銀構成的情況相t匕，能夠期待緩和作用在焊料接合部上的熱應力的效果。專利文獻1:日本特開2008-84905號公報但是，根據本專利技術人的細致檢查，發現即使如專利文獻I中記載的芯片電阻器那樣，背面電極的外層由導電性樹脂形成，當該外層和由燒制銀構成的內層的邊界部分與焊料接合部接觸時，熱應力在該邊界部分集中在焊料接合部上，從而也容易產生裂縫。進一步地，在由導電性樹脂形成背面電極的外層的情況下，由于焊接時的加熱而發生從樹脂成分脫氣，由于該脫氣而在接合部上形成空隙，所以不得已會發生焊接裂開或粘固性能降低。此夕卜，不好的情況是，如果由導電性樹脂構成的外層完全覆蓋由燒制銀制成的內層，則雖然兩者的邊界部分不與焊料接合部接觸，但是這時來自樹脂成分的脫氣的產生量增加，會產生焊接裂開或粘固性能減弱。因此，即使采用由導電性樹脂形成背面電極外層的現有技術，防止由熱震導致的焊料接合部的損傷的效果也不夠，而難以大幅延長芯片電阻器的使用壽命，并且還存在產生焊接裂開或粘固性能減弱的缺點。
技術實現思路
鑒于現有技術的這些情況，研發了本專利技術，并且本專利技術的目的是提供一種焊料接合部由于熱震而損傷的可能性低的芯片電阻器。為了實現上述目的，本專利技術的芯片電阻器包括設置在陶瓷基板的表面的長度方向兩端部上的一對表面電極，以與這一對表面電極連接的方式設置在所述陶瓷基板的表面上的電阻體，設置在所述陶瓷基板的背面的長度方向兩端部上的一對背面電極，覆蓋所述電阻體的絕緣性保護層，和設置在所述陶瓷基板的兩端面上并橋接所述表面電極和所述背面 電極的一對端面電極；并且該芯片電阻器通過將所述背面電極搭載并焊接在設置在電路基板上的焊墊上而進行表面安裝，其中，所述背面電極由粘固在所述陶瓷基板背面上的第一電極層，和在該第一電極層的至少邊緣部以外的一部分區域上層疊的第二電極層構成，該第一電極層和第二電極層中的任何一個都由燒制銀形成。這樣，在第一電極層的一部分區域上層疊第二電極層而構成的背面電極中，由于形成從第二電極層的側面到第一電極層的表面的臺階，所以可以利用該臺階增大焊料接合部的厚度。此外，由于第一電極層和第二電極層中的任何一個都由燒制銀構成，所以不用擔心熱應力集中在兩電極層的邊界部分上，也不會使背面電極的制造步驟特別復雜化。因此，在該芯片電阻器中，插設在背面電極和電路基板的焊墊之間的焊料接合部由于熱震而導致損傷的可能性變低，并且還容易避免成本增加。在上述結構中，雖然第一電極層和第二電極層只要是燒制銀，就可以采用組分不同的材料形成，但是當該第一電極層和第二電極層由組分相同的同一材料形成時，由于可以使用相同的Ag膏等形成第一電極層和第二電極層，所以包含Ag膏的交換等的操作性會變得良好。本專利技術的效果如下。本專利技術的芯片電阻器，由于在第一電極層的邊緣部以外的一部分區域上層疊第二電極層而構成背面電極，并且該第一電極層和第二電極層中的任何一個都由燒制銀形成，所以不用擔心熱應力集中在兩電極層的邊界部分上，并且可以利用從第二電極層的側面到第一電極層的表面的臺階，增大焊料接合部的厚度。因此，插設在背面電極和電路基板的焊墊之間的焊料接合部由于熱震而導致損傷的可能性變低。此外，該芯片電阻器由于不需要使背面電極的制造步驟特別復雜化，所以容易避免成本增加。因此，能夠便宜地提供抗熱震強、使用壽命長的芯片電阻器。附圖說明圖1是模式地示出根據本專利技術實施方式例的芯片電阻器的安裝狀態的主要部分的截面圖。圖2是示出該芯片電阻器的制造步驟的說明圖。圖3是示出該芯片電阻器的制造步驟的說明圖。圖4是示出該芯片電阻器的制造步驟的說明圖。圖5是示出該芯片電阻器的制造步驟的說明圖。圖6是模式地示出現有的一般芯片電阻器的剖視圖。圖中1-芯片電阻器，2-陶瓷基板，3-背面電極，3a_第一電極層，3b_第二電極·層，4-表面電極，5-電阻體，6-端面電極，7-底涂層(保護層)，8_頂涂層(保護層)，9_鎳鍍層，10-焊料鍍層，11-修整槽，12、13-臺階，30-電路基板，31-焊墊，32-焊料(焊料接合部)，40-大尺寸基板，41,42-分割槽。具體實施例方式以下，將參考附圖說明本專利技術的實施方式。根據本專利技術實施方式例的芯片電阻器I經由圖2 圖4依次示出的各步驟制造，并且如圖1所示地表面安裝在電路基板30上而使用。并且，在圖4的最下部示出芯片電阻器I的完成品。該芯片電阻器I通過長方體形狀的陶瓷基板由下述部件構成長方體形狀的陶瓷基板2 ;設置在該陶瓷基板2的背面(圖1中的下表面)的長度方向兩端部上的一對背面電極3 ;設置在陶瓷基板2的表面(圖1中的上表面)的長度方向兩端部上的一對表面電極4 ;在這一對表面電極4上使兩端部重合而設置在陶瓷基板2的表面上的電阻體5 ;設置在陶瓷基板2的長度方向兩端面上以橋接背面電極3和表面電極4的一對端面本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種芯片電阻器，具備：設置在陶瓷基板的表面的長度方向兩端部上的一對表面電極；以與這一對表面電極連接的方式設置在所述陶瓷基板的表面上的電阻體；設置在所述陶瓷基板的背面的長度方向兩端部上的一對背面電極覆蓋所述電阻體的絕緣性保護層；以及設置在所述陶瓷基板的兩端面上并橋接所述表面電極和所述背面電極的一對端面電極，并且該芯片電阻器通過將所述背面電極搭載并焊接在設置于電路基板上的焊墊上而進行表面安裝，該芯片電阻器的特征在于，所述背面電極由粘固在所述陶瓷基板背面上的第一電極層、和在該第一電極層的至少邊緣部以外的一部分區域上層疊的第二電極層構成，該第一電極層和第二電極層中的任何一個都由燒制銀形成。

【技術特征摘要】
2011.09.27 JP 2011-2110951.一種芯片電阻器，具備設置在陶瓷基板的表面的長度方向兩端部上的一對表面電極；以與這一對表面電極連接的方式設置在所述陶瓷基板的表面上的電阻體；設置在所述陶瓷基板的背面的長度方向兩端部上的一對背面電極覆蓋所述電阻體的絕緣性保護層；以及設置在所述陶瓷基板的兩端面上并橋接所述表面電極和所述背面電極的一對端...

【專利技術屬性】
技術研發人員：赤羽泰，千原臣佑，鹿角秀次，
申請(專利權)人：興亞株式會社，
類型：發明
國別省市：