JP2020129602A

JP2020129602A - 抵抗器

Info

Publication number: JP2020129602A
Application number: JP2019021382A
Authority: JP
Inventors: 孝彦伊澤; Takahiko Izawa
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2019-02-08
Filing date: 2019-02-08
Publication date: 2020-08-27

Abstract

【課題】本発明は、抵抗体の腐食を低減することができる抵抗器を提供することを目的とするものである。【解決手段】本発明の抵抗器は、絶縁基板１１と、前記絶縁基板１１の上面に設けられた抵抗体１２と、前記抵抗体１２と接続された一対の上面電極１３と、前記絶縁基板１１の厚み方向から見て前記抵抗体１２から前記一対の上面電極１３の少なくとも一部にかけて連続的に覆う第１保護膜１４とを備え、前記第１保護膜１４の膜厚は３０００Å以上である。【選択図】図１

Description

本開示は、一般に抵抗器に関し、より詳細には、電子機器に使用されるチップ抵抗器に関する。

特許文献１には、電子機器に使用されるチップ抵抗器が記載されている。特許文献１に記載のチップ抵抗器は、図３に示すように、絶縁基板１と、この絶縁基板１の両端部に位置する一対の上面電極２と、絶縁基板１の上面に設けられ、かつ一対の上面電極２間に接続された抵抗体３とを備えていた。

また、抵抗体３を覆う保護膜４と、一対の上面電極２と電気的に接続されるように絶縁基板１の両端面に設けられた一対の端面電極５と、一対の端面電極５の表面に形成されためっき層６とを備えていた。そして、めっき層６と保護膜４とは接していた。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。

特開２０１７−１６８７４９号公報

上記した従来のチップ抵抗器においては、保護膜４とめっき層６、一対の上面電極２との間からオイル成分が浸入し、抵抗体３が腐食する可能性があるという課題を有していた。

本開示は上記従来の課題を解決するもので、抵抗体の腐食を低減できる抵抗器を提供することを目的とする。

第１の態様に係る抵抗器は、絶縁基板と、前記絶縁基板の上面に設けられた抵抗体と、前記抵抗体の両端部の一部を覆う一対の上面電極と、前記抵抗体および前記一対の上面電極の少なくとも一部を連続的に覆う第１保護膜と、前記一対の電極および前記第１保護膜の少なくとも一部を連続的に覆う第２保護膜とを備え、前記第１保護膜の膜厚は３０００Å以上である。

本発明の抵抗器は、抵抗体を第１保護膜で覆い、さらに、第１保護膜の膜厚を３０００Å以上としているため、抵抗体にオイル成分が浸入しにくくなり、これにより、抵抗体の腐食を低減することができる。

本開示の一実施の形態における抵抗器の断面図同抵抗器において、第１保護膜の膜厚と抵抗値変化率との関係を示す図従来の抵抗器の断面図

図１は本開示の一実施の形態における抵抗器の断面図である。

本開示の一実施の形態における抵抗器は、図１に示すように、絶縁基板１１と、絶縁基板１１の上面に設けられた抵抗体１２と、抵抗体１２の上面の両端部に位置して抵抗体１２の両端部と接続する一対の上面電極１３と、抵抗体１２と一対の上面電極１３の一部とを覆う第１保護膜１４と、第１保護膜１４と一対の上面電極１３の一部とを覆う第２保護膜１５とを備えている。

また、少なくとも一対の上面電極１３と電気的に接続されるように絶縁基板１１の両端面に設けられた一対の端面電極１６と、一対の上面電極１３の一部と一対の端面電極１６の表面に形成されためっき層１７とを備えている。

上記構成において、前記絶縁基板１１は、Ａｌ₂Ｏ₃を９６％〜９９％含有するアルミナで構成され、その形状は上面視矩形状となっている。

さらに、前記抵抗体１２は、絶縁基板１１の上面において、例えば、ＣｕＮｉを絶縁基板１１のほぼ全面にスパッタリング等の薄膜プロセスを用いて薄膜導体を形成した後、フォトリソプロセスを用いて薄膜導体の不要部分を除去することによって略矩形状に形成されている。

そしてさらに、抵抗体１２に抵抗値調整用のトリミング溝（以下、図示せず）を設けてもよく、抵抗体１２の形状を蛇行状としてもよい。

また、前記一対の上面電極１３は、例えばＣｕで構成され、抵抗体１２の長手方向の両端部の一部上面を覆うように設けられている。一対の上面電極１３は、スパッタリングにて抵抗体１２全体に金属の膜を形成した後、フォトリソグラフィおよびエッチングにて中央部分の膜を除去することで形成される。

なお、絶縁基板１１裏面の両端部に裏面電極１３ａを形成してもよい。

前記第１保護膜（無機保護膜）１４は、抵抗体１２を保護するための膜であり、例えばＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）からなり、抵抗体１２上面に位置している。また、その長手方向の両端部は一対の上面電極１３を覆っている。第１保護膜１４は、例えば、スパッタリングにて抵抗体１２全体に保護膜を形成した後、フォトリソグラフィ及びエッチングにて両端部の箇所を除去することで形成される。

なお、第１保護膜１４は、他の金属酸化物、あるいは金属窒化物であってもよい。

また、第１保護膜１４は、抵抗体１２の全面および一対の上面電極１３の一部を覆っている。すなわち、第１保護膜１４は、絶縁基板１１の厚み方向から見て、抵抗体１２と一対の上面電極１３との境界を覆い、抵抗体１２から一対の上面電極１３の少なくとも一部にかけて連続的に覆っている。

さらに、第１保護膜１４は、例えばエポキシ樹脂からなる第２保護層（樹脂保護膜）１５で覆われている。

第２保護膜１５は、第１保護膜１４の全面および一対の上面電極１３の一部を覆っている。すなわち、第２保護膜１５は、絶縁基板１１の厚み方向から見て、第１保護膜１４と一対の上面電極１３との境界を覆い、第１保護膜１４から一対の上面電極１３の少なくと
も一部にかけて連続的に覆っている。

第１保護膜１４の両端部（一対の上面電極１３を覆っている部分）とめっき層１７との間に位置する一対の上面電極１３は、第２保護膜１５で直接覆われている。

前記一対の端面電極１６は、絶縁基板１１の両端部に設けられ、例えばＣｕＮｉからなり、絶縁基板１１の長手方向の両端面にそれぞれ位置している。一対の端面電極１６は、例えば、スパッタリングにて、絶縁基板１１の長手方向の両端面にそれぞれ形成される。一対の端面電極１６は、一対の上面電極１３と電気的に接続される。

さらに、この一対の端面電極１６の表面には、Ｎｉめっき層、Ｓｎめっき層からなるめっき層１７が形成されている。このとき、めっき層１７は、一対の上面電極１３の一部と接続され、かつ第２保護膜１５と接する。

ここで、図２は、第１保護膜１４の膜厚と抵抗体１２の抵抗値変化率との関係を示している。

このとき、絶縁基板１１の上面全面にスパッタリングにて形成されたＣｕＮｉからなる抵抗体１２を設け、さらにこの抵抗体１２の上面全面にスパッタリングにて形成されたＡｌ₂Ｏ₃（アルミナ）からなる第１保護膜１４を設けたサンプルを用意し、第１保護膜１４の膜厚を変化させながらオイルエッチング液に含浸させたときの抵抗体１２の抵抗値変化率を測定した。

図２から明らかに、第１保護膜１４の膜厚が３０００Å（オングストローム）以上のとき、抵抗値変化率が０．１％以下となり、さらに、抵抗値変化率の変化も小さくなる。よって、第１保護膜１４の膜厚を３０００Å以上にすれば、抵抗体１２の腐食を防げることが分かる。

また、同様の理由で、第１保護膜１４の一対の上面電極１３を覆っている部分の寸法、すなわち、抵抗体１２が一対の上面電極１３から露出している部分の両端部から第１保護膜１４の両端部までの距離も３０００Å以上とするのが好ましい。

なお、第１保護膜１４の膜厚を厚くし過ぎれば、その内部応力で抵抗体１２から剥がれるため、厚みの上限値は、例えば、２５０００Åである。

上記したように本一実施の形態においては、抵抗体１２を第１保護膜１４で覆い、さらに、第１保護膜１４の厚みを３０００Å以上としているため、抵抗体１２にオイル成分が浸入しにくくなり、これにより、抵抗体１２の腐食を低減することができる。

すなわち、第２保護膜１５で完全に被覆された第１保護膜１４で抵抗体１２を覆い、さらに、第１保護膜１４の厚みを３０００Å以上としているため、オイル成分が抵抗体１２に到達するのを阻害でき、これにより、オイル成分による抵抗体１２が腐食するのを抑えることができる。

オイル成分による腐食の度合いは水分によるものよりも大きいため、上述したように、第１保護膜１４の膜厚を厚くする必要がある。

本発明に係る抵抗器は、抵抗体の腐食を低減することができるという効果を有するものであり、特に、各種電子機器に使用されるチップ抵抗器等において有用となるものである
。

１１絶縁基板
１２抵抗体
１３一対の上面電極
１４第１保護膜
１５第２保護膜

Claims

絶縁基板と、前記絶縁基板の上面に設けられた抵抗体と、前記抵抗体の両端部の一部を覆う一対の上面電極と、前記抵抗体および前記一対の上面電極の少なくとも一部を連続的に覆う第１保護膜と、前記一対の電極および前記第１保護膜の少なくとも一部を連続的に覆う第２保護膜とを備え、前記第１保護膜の膜厚は３０００Å以上である抵抗器。