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片式電阻器元件及其形成方法與流程

文檔序號(hào):11709079閱讀:242來源:國知局
片式電阻器元件及其形成方法與流程
本申請(qǐng)要求于2016年1月8日提交到韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2016-0002698號(hào)韓國專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益,所述韓國專利申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用被全部包含于此。本公開涉及一種片式電阻器元件。
背景技術(shù)
:通常,當(dāng)片式電阻器元件在暴露于外部環(huán)境的情況下長時(shí)間使用時(shí),片式電阻器元件的諸如內(nèi)電極的組件中會(huì)發(fā)生不期望的反應(yīng),會(huì)使片式電阻器元件的可靠性降低,或會(huì)使片式電阻器元件的性能喪失。例如,通常用作內(nèi)電極的材料的金屬(諸如銀(ag))會(huì)容易被硫化,形成不期望的反應(yīng)物(例如,ag2s),導(dǎo)致斷路(disconnection)。通常,為了解決這些問題,已提出了更換內(nèi)電極或在內(nèi)電極上形成保護(hù)層的方法。然而,按照這種方法,難以確保高水平的導(dǎo)電性,還會(huì)降低鍍覆特性,使得無法適當(dāng)?shù)匦纬捎糜谕怆姌O的鍍層或會(huì)降低鍍層相對(duì)于下部結(jié)構(gòu)的粘合強(qiáng)度,從而會(huì)出現(xiàn)諸如分層的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本公開的一方面可提供一種具有優(yōu)異的鍍覆性能以及相對(duì)于下部結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)的粘合性的電極保護(hù)層的片式電阻器元件。根據(jù)本公開的一方面,一種片式電阻器元件可包括絕緣基板、電阻器層、第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極、電阻器保護(hù)層、第一電極保護(hù)層和第二電極保護(hù)層以及第一外電極和第二外電極。絕緣基板具有彼此背對(duì)的第一表面和第二表面。電阻器層設(shè)置在絕緣基板的第一表面上。第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極在絕緣基板的第一表面上設(shè)置在電阻器層的各個(gè)側(cè)部上,并且連接到電阻器層。電阻器保護(hù)層覆蓋電阻器層,并且延伸到第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極的部分上。第一電極保護(hù)層設(shè)置在第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極上以與電阻器保護(hù)層的部分重疊,并且包含第一導(dǎo)電粉末顆粒和樹脂。第二電極保護(hù)層設(shè)置在第一電極保護(hù)層上,并且包含第二導(dǎo)電粉末顆粒和樹脂。第二電極保護(hù)層中的樹脂的含量低于第一電極保護(hù)層中的樹脂的含量。第一外電極和第二外電極分別設(shè)置在第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極上以覆蓋第二電極保護(hù)層,并且連接到電阻器保護(hù)層。第一電極保護(hù)層可包含第一重量比的第一導(dǎo)電粉末顆粒,第二電極保護(hù)層可包含第二重量比的第二導(dǎo)電粉末顆粒,其中,第二重量比大于第一重量比。第二導(dǎo)電粉末顆粒的平均粒徑(d50)可大于第一導(dǎo)電粉末顆粒的平均粒徑(d50)。第一電極保護(hù)層中的樹脂的含量可以在第一電極保護(hù)層的總重量的95wt%至99wt%的范圍內(nèi)。在這種情況下,第一導(dǎo)電粉末顆??砂?wt%至5wt%的碳納米管。碳納米管的長度可以為5μm至20μm,直徑可以為3nm至20nm。第二電極保護(hù)層中的樹脂的含量可以在第二電極保護(hù)層的總重量的3wt%至10wt%的范圍內(nèi)。在這種情況下,第二導(dǎo)電粉末顆??砂?0wt%至97wt%的cuni合金粉末顆粒。第二導(dǎo)電粉末顆粒還可包括碳納米管。根據(jù)本公開的另一方面,一種片式電阻器元件可包括絕緣基板、電阻器層、第一上電極和第二上電極、電阻器保護(hù)層、第一側(cè)電極和第二側(cè)電極、第一電極保護(hù)層和第二電極保護(hù)層以及第一外電極和第二外電極。電阻器層可設(shè)置在絕緣基板的上表面上。第一上電極和第二上電極可在絕緣基板的上表面上設(shè)置在電阻器層的各個(gè)側(cè)部上,并且可連接到電阻器層。電阻器保護(hù)層可覆蓋電阻器層,并且延伸到第一上電極和第二上電極的部分上。第一側(cè)電極和第二側(cè)電極可設(shè)置在絕緣基板的各個(gè)側(cè)表面上,并且可分別連接到第一上電極和第二上電極。第一電極保護(hù)層可設(shè)置在第一上電極和第二上電極上,以與電阻器保護(hù)層的部分重疊,并且可包含第一導(dǎo)電粉末顆粒和樹脂。第二電極保護(hù)層可設(shè)置在第一電極保護(hù)層上,并且可包含第二導(dǎo)電粉末顆粒和樹脂。第二電極保護(hù)層中的樹脂的含量可低于第一電極保護(hù)層中的樹脂的含量。第一外電極和第二外電極可分別設(shè)置在第一側(cè)電極和第二側(cè)電極上,并且可延伸為覆蓋第二電極保護(hù)層。根據(jù)本公開的另一方面,一種片式電阻器元件可包括電阻器層、內(nèi)電極、電阻器保護(hù)層、電極保護(hù)層以及外電極。內(nèi)電極可接觸電阻器層,電阻器保護(hù)層可設(shè)置在電阻器層上,并且接觸內(nèi)電極。電極保護(hù)層可設(shè)置在內(nèi)電極上,并且接觸電阻器保護(hù)層。外電極可設(shè)置在電極保護(hù)層上。電極保護(hù)層可包括:第一電極保護(hù)層,設(shè)置在內(nèi)電極上,并且接觸電阻器保護(hù)層;第二電極保護(hù)層,設(shè)置在第一電極保護(hù)層上,外電極設(shè)置在第二電極保護(hù)層上。此外,第一電極保護(hù)層和第二電極保護(hù)層可均包括樹脂,第一電極保護(hù)層中的樹脂的含量可高于第二電極保護(hù)層中的樹脂的含量。根據(jù)本公開的又一方面,一種片式電阻器元件包括絕緣基板,其中,多個(gè)電阻器部件被布置為在絕緣基板上彼此分開一定間距。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種形成片式電阻器元件的方法可包括在絕緣基板的一個(gè)表面上形成第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極,其中,第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極分開一定間距。在絕緣基板的所述一個(gè)表面上形成延伸穿過第一內(nèi)電極與第二內(nèi)電極之間的間距的電阻器層,以接觸第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極。形成覆蓋電阻器層的電阻器保護(hù)層,在第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極上形成電極保護(hù)層,以接觸電阻器保護(hù)層。然后分別在第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極上形成第一外電極和第二外電極,以覆蓋電極保護(hù)層并且接觸電阻器保護(hù)層。形成電極保護(hù)層的步驟包括:在第一內(nèi)電極和第二內(nèi)電極上形成第一電極保護(hù)層,以接觸電阻器保護(hù)層;在第一電極保護(hù)層上形成第二電極保護(hù)層,并且在第二電極保護(hù)層上設(shè)置第一外電極和第二外電極。第一電極保護(hù)層和第二電極保護(hù)層均形成為包括樹脂,第一電極保護(hù)層中的樹脂的含量高于第二電極保護(hù)層中的樹脂的含量。附圖說明通過下面結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述,本公開的以上和其它方面、特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn)將被更加清楚地理解,附圖中:圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的片式電阻器元件的側(cè)視截面圖;圖2是示出圖1的片式電阻器元件的平面圖;圖3a和圖3b分別是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的片式電阻器元件中可使用的第一電極保護(hù)層的掃描電子顯微鏡(sem)照片和示意圖;圖4a和圖4b分別是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的片式電阻器元件中可使用的第二電極保護(hù)層的掃描電子顯微鏡(sem)照片和示意圖;圖5是示出圖1中所示的片式電阻器元件安裝在安裝基板上的電阻器元件組裝件的透視圖;圖6是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的片式電阻器元件的側(cè)視截面圖;圖7是示出圖6的片式電阻器元件的平面圖;圖8是將根據(jù)發(fā)明示例1和對(duì)比示例的片式電阻器元件的抗硫化特性進(jìn)行比較的曲線圖;圖9是將根據(jù)發(fā)明示例2(改變合金比例)的片式電阻器元件的抗硫化特性進(jìn)行比較的曲線圖;圖10是將根據(jù)發(fā)明示例2(改變所添加的碳納米管的量)的片式電阻器元件的抗硫化特性進(jìn)行比較的曲線圖;圖11是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的片式電阻器元件的透視圖;圖12是示出圖11的片式電阻器元件的側(cè)視截面圖。具體實(shí)施方式在下文中,將參照附圖詳細(xì)地描述示例性實(shí)施例。圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的片式電阻器元件的側(cè)視截面圖;圖2是示出圖1的片式電阻器元件的平面圖。參照?qǐng)D1和圖2,根據(jù)本示例性實(shí)施例的片式電阻器元件10可包括絕緣基板11、電阻器層15、第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13以及第一外電極18和第二外電極19。片式電阻器元件10還可包括:電阻器保護(hù)層16,用于保護(hù)電阻器層15;電極保護(hù)層17,用于保護(hù)第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13。在圖1的示意性示例中,第一外電極18和第二外電極19均具有兩個(gè)層,因此分別包括第一外電極層18a和18b以及第二外電極層19a和19b。絕緣基板11可使電阻器層15設(shè)置在絕緣基板11的一個(gè)表面上。絕緣基板11可支撐相對(duì)薄的電阻器層15,并且可確保片式電阻器元件10的耐久性。絕緣基板11可由具有優(yōu)異的導(dǎo)熱性的材料形成。絕緣基板11可有效地將使用片式電阻器元件10時(shí)電阻器層15中產(chǎn)生的熱釋放到外部。例如,絕緣基板11可由諸如氧化鋁(al2o3)或聚合材料的陶瓷材料形成。在特定的示例中,絕緣基板11可以為通過對(duì)薄板狀的鋁片的表面作陽極氧化處理而獲得的氧化鋁基板。第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13可在絕緣基板11的其上設(shè)置有電阻器層15的所述一個(gè)表面上設(shè)置在電阻器層15的各個(gè)側(cè)部上。此外,第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13可設(shè)置在絕緣基板11的與其上設(shè)置有電阻器層15的所述一個(gè)表面相鄰的各個(gè)相對(duì)的側(cè)表面上。電阻器層15可設(shè)置在絕緣基板11的所述一個(gè)表面上,以連接到第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13??墒褂酶鞣N金屬或合金或者諸如氧化物的化合物作為電阻器層15的材料。例如,電阻器層15可包含cuni基合金、nicr基合金、ru氧化物、si氧化物、mn和mn基合金中的至少一種。電阻器層15可由膏體形成并被印刷在期望的區(qū)域中。第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13可連接到電阻器層15,并且可分別包括設(shè)置在絕緣基板11的上表面(也稱作“第一表面”)上的上電極12a和13a。絕緣基板11的上表面可對(duì)應(yīng)于其上設(shè)置有電阻器層15的所述一個(gè)表面。第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13可另外地形成在形成有外電極18和19的區(qū)域中(即,除了上電極12a和13a之外的區(qū)域中)。如圖1的本示例性實(shí)施例那樣,第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13可分別包括設(shè)置在絕緣基板11的兩個(gè)側(cè)表面上的側(cè)電極12b和13b。如圖1所示,側(cè)電極12b和13b可延伸到絕緣基板11的與絕緣基板11的第一表面相對(duì)的第二表面上。第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13可使用導(dǎo)電膏經(jīng)由印刷工藝(印刷導(dǎo)電膏然后對(duì)導(dǎo)電膏進(jìn)行燒結(jié)的工藝)或沉積工藝而形成。第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13可分別用作用于形成第一外電極18和第二外電極19的鍍覆工藝中的種子層。例如,第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13可包含銀(ag)、銅(cu)、鎳(ni)和鉑(pt)中的至少一種。內(nèi)電極12和13可基于其形成的位置而由另一種材料形成,內(nèi)電極的不同部分可由不同的材料形成。例如,由于第一上電極12a和第二上電極13a直接連接到電阻器層15,因此它們可包含具有高導(dǎo)電性的材料(諸如ag),以確保高導(dǎo)電性。側(cè)電極12b和13b可包含諸如ni或pd的材料。如圖2所示,電阻器保護(hù)層16可被設(shè)置為覆蓋電阻器層15,以保護(hù)電阻器層15免于受到外部沖擊的影響。例如,電阻器保護(hù)層16可包含氧化硅(sio2)、玻璃或聚合物。在本示例性實(shí)施例中,具有雙層結(jié)構(gòu)的電阻器保護(hù)層16可包括順序地堆疊在電阻器層15上的第一電阻器保護(hù)層16a和第二電阻器保護(hù)層16b。可在修整工藝(trimmingprocess)之前設(shè)置第一電阻器保護(hù)層16a,以防止修整工藝中由于激光束導(dǎo)致不期望的區(qū)域中產(chǎn)生損壞??稍谛拚に囍笤O(shè)置第二電阻器保護(hù)層16b,以保護(hù)使用片式電阻器元件的過程中電阻器層15免于受到外部沖擊的影響。例如,第一電阻器保護(hù)層16a可包含玻璃基材料,第二電阻器保護(hù)層16b可包含為聚合物的樹脂。如圖1和圖2所示,電極保護(hù)層17可設(shè)置在第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13上,以與電阻器保護(hù)層16的一些部分重疊。電極保護(hù)層17可用于保護(hù)第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13由于第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13暴露于外部而損壞。例如,第一內(nèi)電極12的上電極12a和第二內(nèi)電極13的上電極13a可包含ag。因此,如果第一內(nèi)電極12的上電極12a和第二內(nèi)電極13的上電極13a接觸外部空氣中的硫(s),則會(huì)容易形成諸如ag2s的硫化物。結(jié)果,第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13中會(huì)出現(xiàn)諸如斷路的嚴(yán)重缺陷。本示例性實(shí)施例中使用的電極保護(hù)層17可具有雙層結(jié)構(gòu)。電極保護(hù)層17可包括:第一電極保護(hù)層17a,設(shè)置在第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13上;第二電極保護(hù)層17b,設(shè)置在第一電極保護(hù)層17a上。第一電極保護(hù)層17a和第二電極保護(hù)層17b可分別由包含第一導(dǎo)電粉末顆粒和第二導(dǎo)電粉末顆粒的樹脂形成,第一電極保護(hù)層17a和第二電極保護(hù)層17b中的樹脂的含量可彼此不同。詳細(xì)地講,第二電極保護(hù)層17b中的樹脂的含量可低于第一電極保護(hù)層17a中的樹脂的含量。電極保護(hù)層17被設(shè)置成電極的一部分。因此,電極保護(hù)層17需要具有足夠的導(dǎo)電性。此外,電極保護(hù)層17可牢固地結(jié)合到位于電極保護(hù)層17之下的層(例如,內(nèi)電極12和13以及電阻器保護(hù)層16)。此外,電極保護(hù)層17可提供具有優(yōu)異的鍍覆性能的表面,以在所述表面上形成第一外電極18和第二外電極19。由于第一電極保護(hù)層17a中的樹脂的含量相對(duì)高,因此第一電極保護(hù)層17a和具有與第一電極保護(hù)層17a的材料相似的材料的電阻器保護(hù)層16之間的粘合性可以較高。因此,第一電極保護(hù)層17a可有效地阻擋自與第一電極保護(hù)層17a與電阻器保護(hù)層16之間的界面相鄰的部分a起的滲入路徑,從而有效地保護(hù)第一內(nèi)電極12和第二內(nèi)電極13。第二電極保護(hù)層17b中的樹脂的含量可相對(duì)低,第二電極保護(hù)層17b中的導(dǎo)電粉末顆粒的含量可以較高。因此,可順利地執(zhí)行用于第一外電極18和第二外電極19(將設(shè)置在第二電極保護(hù)層17b上)的鍍覆工藝。在一個(gè)示例中,第一外電極18和第二外電極19中的每個(gè)包括:第一鍍層(例如,18a和19a),包含鎳(ni);第二鍍層(例如,18b和19b),設(shè)置在相應(yīng)的第一鍍層上,并且包含sn和pb中的至少一種。如上所述,本示例性實(shí)施例中使用的電極保護(hù)層17分為至少兩層,各層中的樹脂的含量(或?qū)щ姺勰╊w粒的含量)彼此不同,從而可同時(shí)滿足不同的特性(例如,粘合性和鍍覆性能)或相反的特性。圖3a和圖4a分別是通過捕獲第一電極保護(hù)層17a和第二電極保護(hù)層17b的示例的圖像而獲得的掃描電子顯微鏡(sem)照片,圖3b和圖4b分別是示出第一電極保護(hù)層17a和第二電極保護(hù)層17b的內(nèi)部構(gòu)造的示意圖。首先,參照?qǐng)D3a和圖3b,第一電極保護(hù)層17a可包含樹脂e1,樹脂e1包含作為第一導(dǎo)電粉末顆粒的碳納米管c1。例如,第一電極保護(hù)層17a的樹脂e1可以為環(huán)氧樹脂、硅樹脂或它們的組合。使用碳納米管c1,由此可增大樹脂的含量,并且可容易確保期望的導(dǎo)電性。第一電極保護(hù)層17a中的樹脂e1的含量可以在第一電極保護(hù)層17a的總重量的95wt%至99wt%的范圍內(nèi),但不限于此。碳納米管c1的含量可以為第一電極保護(hù)層17a的總重量的1wt%至5wt%。第一電極保護(hù)層17a可通過制備用于第一電極保護(hù)層17a的膏體然后印刷膏體而形成。考慮到可加工性,碳納米管的長度可以在5μm至20μm的范圍內(nèi),和/或碳納米管的直徑可以在3nm至20nm的范圍內(nèi)。參照?qǐng)D4a和圖4b,第二電極保護(hù)層17b可包含樹脂e2,樹脂e2包含作為第二導(dǎo)電粉末顆粒的銅鎳(cuni)合金粉末顆粒p。例如,第二電極保護(hù)層17b的樹脂e2可以為環(huán)氧樹脂、硅樹脂或它們的組合。第二電極保護(hù)層17b的樹脂e2可以與第一電極保護(hù)層17a的樹脂e1相同。可包含含量為90wt%至97wt%的cuni合金粉末顆粒p,以確保足夠的鍍覆性能。第二電極保護(hù)層17b中的樹脂e2的含量可以盡量低,只要cuni合金粉末顆粒p可彼此結(jié)合并且第二電極保護(hù)層17b可結(jié)合到第一電極保護(hù)層17a即可。例如,第二電極保護(hù)層17b中的樹脂e2的含量可以在3wt%至10wt%的范圍內(nèi)。cuni合金粉末顆粒p的平均粒徑(d50)可以在2μm至30μm的范圍內(nèi),以使cuni合金粉末顆粒p暴露于表面以提高鍍覆性能。除了cuni合金粉末顆粒之外,這種優(yōu)選的粒徑條件可類似地應(yīng)用于導(dǎo)電粉末顆粒。cuni合金粉末顆粒p具有優(yōu)異的抗硫化特性從而穩(wěn)定,但導(dǎo)電性稍微低于諸如ag的金屬的導(dǎo)電性。為了彌補(bǔ)這個(gè)缺點(diǎn),cuni合金粉末顆粒中的ni的重量比可被調(diào)節(jié)為20wt%或更大,更優(yōu)選地,為50wt%或更大,以增大cuni合金粉末顆粒的導(dǎo)電性。此外,在本示例性實(shí)施例中,第二電極保護(hù)層17b中可另外包含少量的碳納米管c2。例如,碳納米管c2的含量可以是第二電極保護(hù)層17b的總重量的0.2wt%至0.5wt%。將參照?qǐng)D9和圖10對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)的描述。本示例性實(shí)施例中可使用的第一電極保護(hù)層17a和第二電極保護(hù)層17b可具有各種成分的組合。除了包括碳納米管或cuni合金粉末顆粒之外,第一導(dǎo)電粉末顆粒和第二導(dǎo)電粉末顆??砂ň哂斜萢g的化學(xué)穩(wěn)定性好的化學(xué)穩(wěn)定性的其它導(dǎo)電粉末顆粒。例如,第一導(dǎo)電粉末顆粒和第二導(dǎo)電粉末顆??砂ㄆ渌點(diǎn)u基或ni基合金或諸如agpd的pd基合金等。如上所述,第一導(dǎo)電粉末顆粒和第二導(dǎo)電粉末顆粒可由不同的材料或不同的組合而形成??蛇x地,第一導(dǎo)電粉末顆粒和第二導(dǎo)電粉末顆??捎上嗤牟牧闲纬?,并且可通過調(diào)節(jié)其它條件(粒徑或含量)來滿足第一電極保護(hù)層17a和第二電極保護(hù)層17b的期望條件。將參照?qǐng)D6對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)的描述。第一電極保護(hù)層17a的樹脂可以與第二電極保護(hù)層17b的樹脂相同,但不限于此。第二電阻器保護(hù)層16b可包含與第一電極保護(hù)層17a的樹脂相同的樹脂。例如,第一電極保護(hù)層17a和第二電極保護(hù)層17b的全部樹脂以及第二電阻器保護(hù)層16b的樹脂可以為環(huán)氧樹脂。圖5是示出圖1中所示的片式電阻器元件安裝在安裝基板上的電阻器元件組裝件的透視圖。參照?qǐng)D5,根據(jù)本示例性實(shí)施例的電阻器元件組裝件100可包括圖1中示出的片式電阻器元件10以及片式電阻器元件10安裝在其上的電路板110。電路板110可包括形成在將要安裝元件的區(qū)域中的第一電極焊盤(pad)118和第二電極焊盤119。第一電極焊盤118和第二電極焊盤119可以為連接到設(shè)置在電路板110上或設(shè)置在電路板110中的電路圖案的焊盤圖案(landpattern)。設(shè)置第一電極焊盤118和第二電極焊盤119,以安裝元件。第一外電極18和第二外電極19可通過焊料120分別連接到第一電極焊盤118和第二電極焊盤119。如圖5所示,片式電阻器元件10可安裝在電路板110上,以使片式電阻器元件10的形成有電阻器層15的表面(在圖5中,由電阻器保護(hù)層16表示)朝向頂部(例如,使基板11的設(shè)置有電阻器層15的表面背對(duì)電路板110)。在這種情況下,片式電阻器元件10的內(nèi)電極容易暴露于外部空氣,使內(nèi)電極容易被硫化。然而,如上所述,從外部滲入的材料可被高粘合性的第一電極保護(hù)層17a(第一電極保護(hù)層17a中的樹脂的含量高)阻擋,并且可通過第二電極保護(hù)層17b來確保用于確保與外電極18和19可靠電接觸的鍍覆性能。因此,可提供具有優(yōu)異的抗硫化特性的片式電阻器元件和電阻器元件組裝件。圖6是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的片式電阻器元件的側(cè)視截面圖??衫斫獾氖?,除了電極保護(hù)層17′的構(gòu)造基于是否應(yīng)用修整工藝而修改之外,圖6中示出的片式電阻器元件10a與圖1和圖2中示出的片式電阻器元件10相似。此外,修改了形成內(nèi)電極12′的方法。除非明確地描述為相反,否則本示例性實(shí)施例的組件的功能和位置可參照對(duì)圖1和圖2中示出的片式電阻器元件10的相同組件或相似組件的描述來理解。電極保護(hù)層17′可包括第一電極保護(hù)層17a′和第二電極保護(hù)層17b′,第一電極保護(hù)層17a′和第二電極保護(hù)層17b′中的樹脂的含量彼此不同。第一電極保護(hù)層17a′可包含第一重量比的第一導(dǎo)電粉末顆粒,第二電極保護(hù)層17b′可包含第二重量比的第二導(dǎo)電粉末顆粒,第二重量比大于第一重量比。在本示例性實(shí)施例中,第一導(dǎo)電粉末顆粒和第二導(dǎo)電粉末顆粒均可包括諸如cuni合金粉末顆粒的合金粉末顆粒p1和p2。第二電極保護(hù)層17b′的合金粉末顆粒p2的粒徑d2可比第一電極保護(hù)層17a′的合金粉末顆粒的粒徑d1大。第一電極保護(hù)層17a′和第二電極保護(hù)層17b′還可包含碳納米管c,以確保導(dǎo)電性。第一電極保護(hù)層17a′中的樹脂e1的含量可以在第一電極保護(hù)層17a′的總重量的95wt%至99wt%的范圍內(nèi),第二電極保護(hù)層17b′中的樹脂e2的含量可以在第二電極保護(hù)層17b′的總重量的3wt%至10wt%的范圍內(nèi)。然而,第一電極保護(hù)層17a′和第二電極保護(hù)層17b′中的樹脂的含量不限于此。如上所述,第一導(dǎo)電粉末顆粒和第二導(dǎo)電粉末顆??砂凑崭鞣N組合來實(shí)現(xiàn),并且可基于它們的含量、粒徑和/或與另一粉末(例如,碳納米管)的組合而選擇性地增強(qiáng)所期望的特性(緊密粘合性能、鍍覆性能和導(dǎo)電性)。第一電極保護(hù)層17a′中的樹脂e1和第二電極保護(hù)層17b′中的樹脂e2可以為環(huán)氧樹脂、硅樹脂或它們的組合。第二電極保護(hù)層17b′的樹脂e2可以與第一電極保護(hù)層17a′的樹脂e1相同。本示例性實(shí)施例中使用的第一內(nèi)電極12′和第二內(nèi)電極13′可通過與以上描述的示例性實(shí)施例中使用的工藝不同的工藝而形成。與以上描述的示例性實(shí)施例相似,第一內(nèi)電極12′的上電極12a′和第二內(nèi)電極13′的上電極13a′可設(shè)置在絕緣基板11的第一表面上,以連接到電阻器層15′。側(cè)電極12b′和13b′可設(shè)置在第一電極保護(hù)層17a′和第二電極保護(hù)層17b′的側(cè)表面上以及絕緣基板11的側(cè)表面上。這里,在形成第一電極保護(hù)層17a′和第二電極保護(hù)層17b′之后形成側(cè)電極12b′和13b′。然而,側(cè)電極12b′和13b′不限于此,如圖6所示,還可延伸到絕緣基板11的與絕緣基板11的第一表面相對(duì)的第二表面。電阻器層15′可包括部分去除部t。部分去除部t可以是通過執(zhí)行修整以精確地調(diào)節(jié)電阻器層15′的電阻值而獲得的結(jié)果。這里,“修整”指的是在形成電阻器層15′之后執(zhí)行以獲得設(shè)計(jì)電路所需的比電阻值的部分去除工藝,諸如精切割工藝等。如圖7所示,在電阻器層15′上形成第一電阻器保護(hù)層16a′之后,可執(zhí)行用于獲得期望的電阻值的修整工藝。第一電阻器保護(hù)層16a′可包含玻璃基材料,并且可防止由于修整工藝使用的激光束等而在不期望的區(qū)域中產(chǎn)生損壞。如圖7所示,在修整工藝中,電阻器層15′和第一電阻器保護(hù)層16a′可被部分地去除,以使片式電阻器元件可具有期望的電阻值。然后,第二電阻器保護(hù)層16b′可設(shè)置在第一電阻器保護(hù)層16a′上,并可覆蓋和保護(hù)在修整工藝中暴露的電阻器層15′。第二電阻器保護(hù)層16b′還可延伸到部分去除部t中并且保護(hù)部分去除部t。第二電阻器保護(hù)層16b′可包含為聚合物的樹脂。第二電阻器保護(hù)層16b′可包含與第一電極保護(hù)層17a′的樹脂e1相同的樹脂?;谔囟ㄊ纠詫?shí)施例執(zhí)行以下將描述的測試,以確定作用和效果。發(fā)明示例1基于本公開的條件,在與圖1中示出的片式電阻器元件相似的片式電阻器元件中制造第一電極保護(hù)層和第二電極保護(hù)層(例如,17a和17b)。首先,使用包含作為主要成分的ag的膏體來形成上電極(例如,12a和13a)。使用碳納米管和環(huán)氧樹脂按照3:97的重量比彼此混合的膏體來形成第一電極保護(hù)層(例如,17a)。使用直徑為大約8nm且長度為10μm至15μm的產(chǎn)品作為碳納米管。使用cuni合金(ni:70wt%)、碳納米管和環(huán)氧樹脂按照94:1:5的比例互相混合的膏體在第一電極保護(hù)層(例如,17a)上形成第二電極保護(hù)層(例如,17b)。然后,通過連續(xù)地執(zhí)行鍍ni和鍍sn來形成外電極(例如,18、19)。對(duì)比示例片式電阻器元件通過與根據(jù)發(fā)明示例1的方法相同的方法制成,通過連續(xù)地執(zhí)行鍍ni和鍍sn來形成外電極,但不形成第一電極保護(hù)層和第二電極保護(hù)層(例如,17a和17b)。抗硫化特性評(píng)價(jià)試驗(yàn)(fos)對(duì)根據(jù)發(fā)明示例1和對(duì)比示例制成的片式電阻器元件執(zhí)行由ibm公司提出的fos測試。詳細(xì)地講,將玻璃干燥器插入到溫度保持在105℃的烘箱中,將根據(jù)發(fā)明示例1和對(duì)比示例制成的片式電阻器元件與預(yù)定的固體硫磺(s8)一起加入到烘箱中,測量電阻率從初始電阻值隨著時(shí)間推移的改變。圖8中所示的曲線圖示出了作為測試結(jié)果的電阻率的改變。參照?qǐng)D8,在根據(jù)對(duì)比示例的片式電阻器元件中,480小時(shí)之后,電阻值改變率為30%或更大。也就是說,根據(jù)對(duì)比示例制成的片式電阻器元件中出現(xiàn)了嚴(yán)重缺陷。另一方面,在根據(jù)發(fā)明示例1制成的片式電阻器元件中,1000小時(shí)之后,電阻值的改變率為0.5%或更小。也就是說,根據(jù)發(fā)明示例1制成的片式電阻器元件呈現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性。鍍覆性能測試此外,針對(duì)環(huán)氧樹脂的含量的變化進(jìn)行鍍ni性能的評(píng)價(jià)。作為評(píng)價(jià)方法,通過將cuni合金(ni:70wt%)和環(huán)氧樹脂彼此混合來制備五個(gè)樣品(a、b、c、d和e),改變環(huán)氧樹脂的含量(3wt%、5wt%、6wt%、8wt%和10wt%),以使每個(gè)樣品中使用不同含量的環(huán)氧樹脂。在相同的條件下在各個(gè)樣品的表面上形成ni鍍層,測量ni鍍層的電阻值,通過膠帶測試來評(píng)價(jià)親密粘合性能。[表1]樣品abcde環(huán)氧樹脂的含量(wt%)356810電阻值(kω)5.06.77.010.467.3膠帶測試良好良好良好良好不滿意對(duì)鍍覆性能的評(píng)價(jià)非常好非常好非常好良好不滿意如表1所示,可確定的是:在環(huán)氧樹脂的含量為8wt%或更小的情況下,鍍覆性能良好或非常好,具體地講,在環(huán)氧樹脂的含量等于或超過10wt%的情況下,形成了質(zhì)量不滿意的鍍層并且所述鍍層容易分層。發(fā)明示例2:cuni合金的評(píng)價(jià)進(jìn)行對(duì)本示例性實(shí)施例中有效地采用的cuni合金的評(píng)價(jià)。在改變cu與ni的比(ni的含量:0wt%、20wt%、45wt%、80wt%、100wt%)的同時(shí),測量各個(gè)樣品的合金粉末顆粒的抗硫化特性和比電阻值。通過將具有基于以上描述的條件的成分的90wt%的合金粉末顆粒與10wt%的環(huán)氧樹脂混合來制造電極保護(hù)層(例如,17)。本實(shí)驗(yàn)中制成的電極保護(hù)層可以為第二電極保護(hù)層(例如,17b)。首先,對(duì)各個(gè)樣品執(zhí)行基于合金比的fos測試。通過與以上描述的方法相同的方法來執(zhí)行fos測試。此外,還測量各個(gè)樣品基于所增加的碳納米管的量的比電阻值的改變。通過圖9和圖10的曲線圖以及表2來示出測量結(jié)果。在表2中,比電阻值的改變率保持為±1%或更小所處的最大時(shí)間被示出為fos評(píng)價(jià)結(jié)果。[表2]參照表2和圖9,樣品a中的fos最大保持時(shí)間僅為15小時(shí),在包含鎳的樣品中fos最大保持時(shí)間增大,在鎳的含量為45wt%或更大的情況下為1000小時(shí)或更大。也就是說,可確定的是,在鎳的含量增大的情況下抗硫化特性增強(qiáng)。就如上所述的抗硫化特性而言,cuni合金中ni的重量比可以為20wt%或更大,更優(yōu)選地,為45wt%或50wt%或更大。然而,當(dāng)ni的重量比增大時(shí),比電阻增大。因此,在其中ni的重量比高的cuni合金的情況下,碳納米管可與cuni合金適量地混合,以減小比電阻值。參照表2和圖10,可確定的是,增大所增加的碳納米管的量,cuni合金的整個(gè)比電阻明顯減小。具體地講,其中鎳的重量比為80wt%或更大的cuni合金粉末顆粒(例如,樣品d和e)還可與碳納米管混合,以可使cuni合金粉末顆粒的比電阻明顯地減小。如果需要,則出于膏體的可加工性的目的,可將所增加的碳納米管的量調(diào)節(jié)為1.5wt%或更小,更優(yōu)選地,為1.0wt%或更小。根據(jù)本示例性實(shí)施例的片式電阻器元件中使用的多層電極保護(hù)層(例如,17)的結(jié)構(gòu)還可有效地應(yīng)用于各種類型的片式電阻器元件。例如,多層電極保護(hù)層的結(jié)構(gòu)可有效地應(yīng)用于多端子(例如,三個(gè)端子)片式電阻器元件以及陣列式片式電阻器元件。圖11是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的片式電阻器元件(陣列式片式電阻器元件)的透視圖,圖12是示出圖11的片式電阻器元件的側(cè)視截面圖。參照?qǐng)D11,根據(jù)本示例性實(shí)施例的片式電阻器元件50可包括絕緣基板51,在絕緣基板51上,四個(gè)電阻器部件被布置為彼此分開預(yù)定間距(d)。如圖12所示,片式電阻器元件50的每個(gè)電阻器部件可包括電阻器層55、第一內(nèi)電極52和第二內(nèi)電極53、第一外電極58和第二外電極59、電阻器保護(hù)層56以及電極保護(hù)層57。除非明確地描述為相反,否則本示例性實(shí)施例的組件可參照?qǐng)D6中示出的片式電阻器元件10a的相似組件的描述來理解。四個(gè)電阻器層55可被設(shè)置為在絕緣基板51的上表面(或第一表面)上分開預(yù)定間距。第一內(nèi)電極52和第二內(nèi)電極53可設(shè)置在絕緣基板51的兩個(gè)側(cè)表面上。第一內(nèi)電極52和第二內(nèi)電極53可連接到電阻器層55,并且可包括設(shè)置在絕緣基板51的上表面上的上電極52a和53a以及設(shè)置在絕緣基板51的各個(gè)側(cè)表面上的側(cè)電極52b和53b。如圖12所示,側(cè)電極52b和53b可延伸到絕緣基板51的與絕緣基板51的第一表面相對(duì)的第二表面。電阻器保護(hù)層56可被設(shè)置為覆蓋電阻器層55,并且可包括第一電阻器保護(hù)層56a和第二電阻器保護(hù)層56b??稍谛拚に囍靶纬傻谝浑娮杵鞅Wo(hù)層56a,可在修整工藝之后形成第二電阻器保護(hù)層56b。電極保護(hù)層57可分別設(shè)置在第一內(nèi)電極52和第二內(nèi)電極53上,以與電阻器保護(hù)層56的一些部分重疊。電極保護(hù)層57可包括設(shè)置在上電極52a和53a上的第一電極保護(hù)層57a以及設(shè)置在第一電極保護(hù)層57a上的第二電極保護(hù)層57b。第一電極保護(hù)層57a和第二電極保護(hù)層57b可分別由包含第一導(dǎo)電粉末顆粒和第二導(dǎo)電粉末顆粒的樹脂形成,第二電極保護(hù)層57b中的樹脂的含量可以低于第一電極保護(hù)層57a中的樹脂的含量。由于第一電極保護(hù)層57a中的樹脂的含量相對(duì)高(例如,與第二電極保護(hù)層57b中的樹脂的含量相比),因此第一電極保護(hù)層57a與具有與第一電極保護(hù)層57a的材料相似的材料的電阻器保護(hù)層56之間的粘合性可以較高。第二電極保護(hù)層57b中的樹脂的含量可以相對(duì)低(例如,與第一電極保護(hù)層57a中的樹脂的含量相比),第二電極保護(hù)層57b中的導(dǎo)電粉末顆粒的含量可以較高。因此,可順利地執(zhí)行第一外電極58和第二外電極59(將要位于第二電極保護(hù)層57b上)的鍍覆工藝。如示出的,第一外電極58和第二外電極59中的每個(gè)可具有兩層,因此分別包括第一外電極層58a和58b以及第二外電極層59a和59b。如上所述,本示例性實(shí)施例中使用的電極保護(hù)層57分為至少兩個(gè)層,各個(gè)層中的樹脂的含量(或?qū)щ姺勰╊w粒的含量)彼此不同,從而可通過電極保護(hù)層57同時(shí)提供不同的特性(例如,粘合性和鍍覆性能)。如上所述,根據(jù)示例性實(shí)施例,可提出具有彼此不同的含量的樹脂的多層電極保護(hù)結(jié)構(gòu),以防止多層電極保護(hù)結(jié)構(gòu)與設(shè)置在多層電極保護(hù)結(jié)構(gòu)之下的電阻器保護(hù)層分層,并且容易形成外電極的鍍層。雖然以上示出并描述了示例性實(shí)施例,但是對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將顯而易見的是,在不脫離由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下,可以進(jìn)行修改和變型。當(dāng)前第1頁12
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