JP2012222012A

JP2012222012A - 角形チップ抵抗器

Info

Publication number: JP2012222012A
Application number: JP2011083301A
Authority: JP
Inventors: Shogo Nakayama; 祥吾中山; Yasuhiro Kashima; 康浩鹿島
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2011-04-05
Filing date: 2011-04-05
Publication date: 2012-11-12

Abstract

【課題】本発明は、高電力に対応が可能な角形チップ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】本発明の角形チップ抵抗器は、絶縁基板１１と、前記絶縁基板１１の上面および裏面の両端部にそれぞれ設けられた一対の上面電極１２ａおよび一対の裏面電極１２ｂと、前記一対の上面電極１２ａおよび一対の裏面電極１２ｂとそれぞれ電気的に接続されるように設けられた上面抵抗体１３ａおよび裏面抵抗体１３ｂとを備え、前記上面抵抗体１３ａの面積を前記裏面抵抗体１３ｂの面積より大きくし、かつ前記一対の上面電極１２ａ間の上面抵抗体１３ａの長さを前記一対の裏面電極１２ｂ間の裏面抵抗体１３ｂの長さより長くしたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は各種電子機器に使用される角形チップ抵抗器に関するもので、特に両面に抵抗体を有し、かつ抵抗値の低い角形チップ抵抗器に関するものである。

従来のこの種の角形チップ抵抗器は、図２に示すように、アルミナ等からなる絶縁基板１の上面および裏面にそれぞれ形成され銀または銅で構成された一対の上面電極２ａおよび一対の裏面電極２ｂと、前記一対の上面電極２ａ間および一対の裏面電極２ｂ間にそれぞれ形成された銅ニッケルからなる上面抵抗体３ａおよび裏面抵抗体３ｂと、上面抵抗体３ａおよび裏面抵抗体３ｂをそれぞれ覆うように設けられた保護層４と、絶縁基板１の両端部において上面電極２ａ、裏面電極２ｂと電気的に接続される側面電極５と、側面電極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、上面抵抗体３ａと裏面抵抗体３ｂとは、上面視にて互いに略重なる位置に形成されていた。さらに、必要に応じて上面抵抗体３ａ、裏面抵抗体３ｂには、抵抗値調整用のトリミング溝（図示せず）が設けられていた。

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。

特開平１１−１９１５０２号公報

上記した従来の角形チップ抵抗器においては、実装基板に実装すると、図３に示すように、裏面抵抗体３ｂは、実装基板７のランドパターン８との距離が近いため放熱性が良いのに対し、上面抵抗体３ａは、ランドパターン８との距離が遠いため、上面抵抗体３ａで発生した熱はランドパターン８では放熱されにくく、熱伝導の悪い空気中に放熱される。そのため、裏面抵抗体３ｂに比べ、上面抵抗体３ａの放熱性が悪くなり、高電力が印加されると、上面抵抗体３ａの抵抗値が変化する等の不具合が発生するという課題を有していた。なお、角形チップ抵抗器とランドパターン８とは実装用はんだ（図示せず）によって接続されている。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、高電力に対応できる角形チップ抵抗器を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、絶縁基板と、前記絶縁基板の上面および裏面の両端部にそれぞれ設けられた一対の上面電極および一対の裏面電極と、前記一対の上面電極および一対の裏面電極とそれぞれ電気的に接続されるように設けられた上面抵抗体および裏面抵抗体とを備え、前記上面抵抗体の面積を前記裏面抵抗体の面積より大きくし、かつ前記一対の上面電極間の上面抵抗体の長さを前記一対の裏面電極間の裏面抵抗体の長さより長くしたもので、この構成によれば、上面抵抗体の面積を大きくすることができるため、上面抵抗体の空気中に放熱できる面積が大きくなり、また、上面抵抗体の長さを長くしたことから、上面抵抗体と実装基板のランドパターンとの距離を短くできるため、上面抵抗体で発生した熱を効果的に放熱させることができ、これにより、高電力に対応でき、さらに、上面抵抗体の長さを長くしたため、一対の上面電極の長さを短くすることができ、これにより、上面電極のＴＣＲが角形チップ抵抗器全体に及ぼす影響を低減できるため、角形チップ抵抗器のＴＣＲを小さくすることができるという作用効果を有するものである。

本発明の請求項２に記載の発明は、絶縁基板と、前記絶縁基板の上面および裏面の両端部にそれぞれ設けられた一対の上面電極および一対の裏面電極と、前記一対の上面電極および一対の裏面電極とそれぞれ電気的に接続されるように設けられた上面抵抗体および裏面抵抗体とを備え、前記裏面抵抗体の抵抗値を前記上面抵抗体の抵抗値より小さくしたもので、この構成によれば、抵抗値の小さい裏面抵抗体により多くの電流が流れるため、上面抵抗体の発熱を抑えることができ、これにより、高電力に対応できるという作用効果を有するものである。

以上のように本発明の角形チップ抵抗器は、上面抵抗体の面積を大きくすることができるため、上面抵抗体の空気中に放熱できる面積が大きくなり、また、一対の上面電極間の上面抵抗体の長さを一対の裏面電極間の裏面抵抗体の長さより長くしているため、上面抵抗体と実装用基板との距離を短くでき、これらの結果、上面抵抗体で発生した熱を効果的に放熱させることができるため、高電力に対応でき、さらに、上面抵抗体の長さを長くしたことから、一対の上面電極の長さを短くすることができ、これにより、上面電極のＴＣＲが角形チップ抵抗器全体に及ぼす影響を低減できるため、角形チップ抵抗器のＴＣＲを小さくすることができるという優れた効果を奏するものである。

本発明の一実施の形態における角形チップ抵抗器の断面図従来の角形チップ抵抗器の断面図同角形チップ抵抗器の実装状態を示す断面図

以下、本発明の一実施の形態における角形チップ抵抗器について、図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の一実施の形態における角形チップ抵抗器の断面図である。

図１に示すように、本発明の一実施の形態における角形チップ抵抗器は、絶縁基板１１と、前記絶縁基板１１の上面および裏面の両端部にそれぞれ設けられた一対の上面電極１２ａおよび一対の裏面電極１２ｂと、前記一対の上面電極１２ａおよび一対の裏面電極１２ｂとそれぞれ電気的に接続されるように設けられた上面抵抗体１３ａおよび裏面抵抗体１３ｂとを備えている。

そして、前記上面抵抗体１３ａの面積を前記裏面抵抗体１３ｂの面積より大きくし、かつ前記一対の上面電極１２ａ間の上面抵抗体１３ａの長さを前記一対の裏面電極１２ｂ間の裏面抵抗体１３ｂの長さより長くしている。

上記構成において、前記絶縁基板１１は、矩形状で、純度約９６％のアルミナで構成されている。

また、前記一対の上面電極１２ａは、絶縁基板１１の上面の両端部に設けられ、前記一対の裏面電極１２ｂは、絶縁基板１１の裏面の両端部に設けられている。この一対の上面電極１２ａ、一対の裏面電極１２ｂは、銀または銅を主成分とする金属で構成されている。さらに、一対の上面電極１２ａの長さを一対の裏面電極１２ｂの長さより短くし、これにより、一対の上面電極１２ａ間の上面抵抗体１３ａの長さを一対の裏面電極１２ｂ間の裏面抵抗体１３ｂの長さより長くなるようにしている。

そして、前記上面抵抗体１３ａは、絶縁基板１１の上面において一対の上面電極１２ａ間に形成され、前記裏面抵抗体１３ｂは、絶縁基板１１の裏面において一対の裏面電極１２ｂ間に形成されている。また、この上面抵抗体１３ａ、裏面抵抗体１３ｂは、銅ニッケル等の合金で構成されており、さらに、上面抵抗体１３ａの面積を裏面抵抗体１３ｂの面積より大きくしている。このとき、上面抵抗体１３ａの幅を裏面抵抗体１３ｂの幅と同じにし、上述したように上面抵抗体１３ａの長さを裏面抵抗体１３ｂの長さより長くすれば、上面抵抗体１３ａの面積を大きくできる。

なお、上面抵抗体１３ａおよび裏面抵抗体１３ｂには、所望の抵抗値に調整するためにトリミング溝１４がレーザ照射することにより形成されている。

また、上面抵抗体１３ａの面積が裏面抵抗体１３ｂの面積より大きくなっているため、上面抵抗体１３ａの抵抗値と裏面抵抗体１３ｂの抵抗値が異なるが、上面抵抗体１３ａの抵抗値と裏面抵抗体１３ｂの抵抗値を同じになるようにしてもよく、ここで、両者の抵抗値を同じにするには、上面抵抗体１３ａの厚みを厚くしたり、上面抵抗体１３ａを構成する材料に導電率の高い材料を用いたりする方法がある。そして、両者の抵抗値が同じ場合、合成抵抗値が上面抵抗体１３ａ、裏面抵抗体１３ｂの抵抗値の１／２となり、容易に計算できるため、もの作りが容易となる。

なお、裏面抵抗体１３ｂの抵抗値を上面抵抗体１３ａの抵抗値より小さくすれば、抵抗値の小さい裏面抵抗体１３ｂにより多くの電流が流れるため、上面抵抗体１３ａの発熱を抑えることができ、これにより、より効果的に発熱を放散できるため、より高電力に対応できる。

また、上面抵抗体１３ａ全体、裏面抵抗体１３ｂ全体、および上面電極１２ａの一部、裏面電極１２ｂの一部を覆うように、樹脂からなる保護層１５を形成する。そして、絶縁基板１１の両端部に上面電極１２ａと裏面電極１２ｂを電気的に接続する銀からなる端面電極１６を形成し、さらにその後、端面電極１６の表面にめっき層１７を形成する。なお、めっき層１７は、通常ニッケルめっき層とはんだまたは錫めっき層の２層構造で構成されているものである。

上記したように本発明の一実施の形態における角形チップ抵抗器においては、上面抵抗体１３ａの面積を大きくすることができるため、上面抵抗体１３ａの空気中に放熱できる面積が大きくなり、また、一対の上面電極１２ａ間の上面抵抗体１３ａの長さを一対の裏面電極１２ｂ間の裏面抵抗体１３ｂの長さより長くしているため、上面抵抗体１３ａと実装基板のランドパターンとの距離を短くでき、これらの結果、上面抵抗体１３ａで発生した熱を効果的に放熱させることができるため、高電力に対応できるという効果を有するものである。

さらに、上面抵抗体１３ａの長さを長くしたことから、一対の上面電極１２ａの長さを短くすることができ、これにより、上面電極１２ａのＴＣＲが角形チップ抵抗器全体に及ぼす影響を低減できるため、角形チップ抵抗器のＴＣＲを小さくすることができる。

すなわち、上面抵抗体１３ａの面積が裏面抵抗体１３ｂの面積と同じ場合に比べて、上面抵抗体１３ａの面積を大きくすることができるため、上面抵抗体１３ａから空気中に放熱できる熱が多くなり、さらに、上面抵抗体１３ａの長さが裏面抵抗体１３ｂの長さと同じ場合に比べて、上面抵抗体１３ａの長さを長くすることができるため、上面抵抗体１３ａが、上面電極１２ａ、端面電極１６、めっき層１７を介して接続される実装基板のランドパターンと当該上面抵抗体１３ａの両端部との距離を短くすることができ、これにより、上面抵抗体１３ａから実装基板に放熱できる熱が多くなる。この結果、上面抵抗体１３ａの放熱性を良くすることができるため、高電力が印加されても、上面抵抗体１３ａの抵抗値が変化する等の不具合が発生するのを抑えることができる。

また、一対の裏面電極１２ｂにはほとんど電流が流れることはないため、裏面電極１２ｂが角形チップ抵抗器に及ぼすＴＣＲの影響は小さいのに対し、一対の上面電極１２ａには電流が流れるため、上面電極１２ａが角形チップ抵抗器全体に及ぼすＴＣＲの影響は大きくなり、そして、上面電極１２ａは合金で構成されていることからそのＴＣＲは非常に大きいが、本発明の構成により、上面抵抗体１３ａの長さを長くしているため、一対の上面電極１２ａの長さを短くすることができ、これにより、上面電極１２ａのＴＣＲが角形チップ抵抗器全体に及ぼす影響を低減できる。

本発明に係る角形チップ抵抗器は、高電力に対応できるという効果が得られるものであり、特に低い抵抗値で高精度が要求される角形チップ抵抗器等に適用することにより有用となるものである。

１１絶縁基板
１２ａ上面電極
１２ｂ裏面電極
１３ａ上面抵抗体
１３ｂ裏面抵抗体

Claims

絶縁基板と、前記絶縁基板の上面および裏面の両端部にそれぞれ設けられた一対の上面電極および一対の裏面電極と、前記一対の上面電極および一対の裏面電極とそれぞれ電気的に接続されるように設けられた上面抵抗体および裏面抵抗体とを備え、前記上面抵抗体の面積を前記裏面抵抗体の面積より大きくし、かつ前記一対の上面電極間の上面抵抗体の長さを前記一対の裏面電極間の裏面抵抗体の長さより長くした角形チップ抵抗器。
絶縁基板と、前記絶縁基板の上面および裏面の両端部にそれぞれ設けられた一対の上面電極および一対の裏面電極と、前記一対の上面電極および一対の裏面電極とそれぞれ電気的に接続されるように設けられた上面抵抗体および裏面抵抗体とを備え、前記裏面抵抗体の抵抗値を前記上面抵抗体の抵抗値より小さくした角形チップ抵抗器。