JP2016201191A - Chip fuse - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、チップヒューズに関する。 The present invention relates to a chip fuse.
特許文献1は、絶縁基板と、絶縁基板上に形成された蓄熱層と、蓄熱層から間隔を空けて形成されたヒューズ膜と、ヒューズ膜を被覆する第一の保護層と、第一の保護層を被覆する第二の保護層とを含むチップヒューズを開示している。第一の保護層および第二の保護層は、樹脂からなる。
本発明の一つの目的は、遮断性能を向上できるチップヒューズを提供することである。 One object of the present invention is to provide a chip fuse capable of improving the breaking performance.
上記目的を達成するための本発明の一局面に係るチップヒューズは、基板と、前記基板上に形成され、所定の熱量によって溶断する可溶体を含む配線膜と、前記配線膜に電気的に接続され、前記可溶体を外部接続するための外部電極と、前記配線膜を被覆するように前記基板上に形成され、少なくとも前記可溶体の上方に開口を有する樹脂膜とを含む。
この構成によれば、配線膜に定格以上の電流が流れると、可溶体がジュール熱によって溶断し、電流経路が開放(遮断)される。この構成では、少なくとも可溶体の上方に開口を有する樹脂膜が基板上に形成されているので、可溶体が溶断した部分に樹脂膜が入り込むことを抑制できる。これにより、可溶体が溶断した部分に樹脂膜が入り込んで、配線膜に電流経路が再度形成されるのを抑制できる。その結果、遮断性能を向上できるチップヒューズを提供できる。
In order to achieve the above object, a chip fuse according to one aspect of the present invention includes a substrate, a wiring film that is formed on the substrate and includes a fusible body that is melted by a predetermined amount of heat, and is electrically connected to the wiring film. And an external electrode for externally connecting the fusible body, and a resin film formed on the substrate so as to cover the wiring film and having an opening above at least the fusible body.
According to this configuration, when a current exceeding the rating flows through the wiring film, the fusible body is melted by Joule heat, and the current path is opened (cut off). In this configuration, since the resin film having an opening at least above the fusible body is formed on the substrate, the resin film can be prevented from entering the portion where the fusible body has melted. Thereby, it can suppress that a resin film penetrates into the part into which the fusible body melted, and the current path is formed again in the wiring film. As a result, a chip fuse that can improve the breaking performance can be provided.
前記チップヒューズにおいて、前記開口の平面面積は、前記可溶体の平面面積よりも大きいことが好ましい。この構成によれば、可溶体が溶断した部分に樹脂膜が入り込むのを効果的に抑制できる。
前記チップヒューズにおいて、前記外部電極は、前記可溶体を挟み込むように対向して配置された第1外部電極および第2外部電極を含んでいてもよい。この構成において、前記可溶体は、前記第1外部電極および前記第2外部電極の対向方向に延びるように、かつ、短手方向の幅が、前記第1外部電極の幅および前記第2外部電極の幅よりも小さく形成されていてもよい。
In the chip fuse, it is preferable that a planar area of the opening is larger than a planar area of the fusible body. According to this configuration, it is possible to effectively suppress the resin film from entering the portion where the soluble body is melted.
In the chip fuse, the external electrode may include a first external electrode and a second external electrode that are arranged to face each other so as to sandwich the fusible body. In this configuration, the fusible body extends in the opposing direction of the first external electrode and the second external electrode, and the width in the short direction is the width of the first external electrode and the second external electrode. It may be formed smaller than the width.
前記チップヒューズにおいて、前記配線膜は、前記可溶体を挟み込むように互いに対向して配置された第1配線膜および第2配線膜を含んでいてもよい。この場合、前記第1配線膜は、前記可溶体に向けて徐々に幅が狭まるように形成され、前記第2配線膜は、前記可溶体に向けて徐々に幅が狭まるように形成されていてもよい。
前記チップヒューズにおいて、前記配線膜は、前記可溶体から間隔を空けて配置された標印膜をさらに含んでいてもよい。
In the chip fuse, the wiring film may include a first wiring film and a second wiring film arranged to face each other so as to sandwich the fusible body. In this case, the first wiring film is formed so that the width gradually decreases toward the fusible body, and the second wiring film is formed so that the width gradually decreases toward the fusible body. Also good.
In the chip fuse, the wiring film may further include a marking film disposed at a distance from the fusible body.
樹脂膜の表面に標印を形成するための領域を設定すると、たとえば標印を形成する部分を平坦に形成しなければならない等、当該樹脂膜の構成の自由度が制限される。本発明の構成によれば、配線膜が標印膜を含むので、標印膜に起因する樹脂膜の構成の制限をなくすことができる。これにより、樹脂膜に開口を良好に形成できる。
しかも、この構成によれば、配線膜を利用して標印膜を形成できるので、標印膜を形成する装置と、配線膜を形成する装置とを共通化できる。これにより、標印形成専用の装置、たとえばレーザ印刷の標印形成装置やオフセット印刷の標印形成装置等が不要となる。その結果、標印形成専用の装置のための設備投資が不要になるので、チップヒューズの製造コストを効果的に低減できる。とりわけ、レーザ印刷ではレーザ加工に伴う樹脂膜のダメージや発塵等によるチップヒューズの歩留り低下が懸念されるが、本発明の構成によれば、これらの問題を回避できるので、チップヒューズの信頼性を向上できる。
When an area for forming a mark is set on the surface of the resin film, the degree of freedom of the structure of the resin film is limited, for example, a portion where the mark is to be formed must be formed flat. According to the configuration of the present invention, since the wiring film includes the marking film, the restriction on the configuration of the resin film due to the marking film can be eliminated. Thereby, an opening can be favorably formed in the resin film.
In addition, according to this configuration, since the marking film can be formed using the wiring film, the apparatus for forming the marking film and the apparatus for forming the wiring film can be shared. This eliminates the need for a mark-dedicated device, such as a laser-printed mark-forming device or an offset-printed mark-forming device. As a result, it is not necessary to make capital investment for a device dedicated to mark formation, so that the manufacturing cost of the chip fuse can be effectively reduced. In particular, in laser printing, there is a concern that the yield of chip fuses may be reduced due to resin film damage or dust generation due to laser processing. However, according to the configuration of the present invention, these problems can be avoided, so the reliability of chip fuses can be avoided. Can be improved.
前記チップヒューズにおいて、前記樹脂膜は、前記標印膜を被覆していることが好ましい。この構成によれば、樹脂膜によって標印膜を保護できるので、標印膜の一部が剥がれたり、擦れたりすることによって発生する標印膜のダメージを効果的に抑制できる。
前記チップヒューズにおいて、前記樹脂膜は、前記標印膜の上方に開口を有していてもよい。この構成によれば、樹脂膜によって標印膜を保護できるので、標印膜の一部が剥がれたり、擦れたりすることによる標印膜のダメージを抑制できる。また、樹脂膜が、前記標印膜の上方に開口を有しているので、当該開口を介して標印膜を良好に確認できる。
In the chip fuse, the resin film preferably covers the marking film. According to this configuration, since the marking film can be protected by the resin film, damage to the marking film that occurs when a part of the marking film is peeled off or rubbed can be effectively suppressed.
In the chip fuse, the resin film may have an opening above the mark film. According to this configuration, since the marking film can be protected by the resin film, damage to the marking film due to peeling or rubbing of a part of the marking film can be suppressed. Moreover, since the resin film has an opening above the mark film, the mark film can be satisfactorily confirmed through the opening.
前記チップヒューズにおいて、前記配線膜は、互いに対向するように間隔を空けて配置された第1配線膜および第2配線膜を含んでいてもよい。この構成において、前記標印膜は、少なくとも一部が、前記第1配線膜および前記第2配線膜の間に位置するように、前記第1配線膜および前記第2配線膜の対向方向に直交する方向に前記可溶体と並んで配置されていることが好ましい。 In the chip fuse, the wiring film may include a first wiring film and a second wiring film that are spaced apart from each other. In this configuration, the marking film is orthogonal to the facing direction of the first wiring film and the second wiring film so that at least a part thereof is located between the first wiring film and the second wiring film. It is preferable to arrange | position along with the said soluble body in the direction to do.
この構成によれば、第1配線膜および第2配線膜の間に標印膜の少なくとも一部が位置するように、可溶体および標印膜を並べて配置できる。これにより、第1配線膜および第2配線膜の間の領域を有効活用できる。その結果、基板上のスペースの有効活用によって、チップヒューズの大型化を抑制または防止できる。
前記チップヒューズにおいて、前記配線膜は、前記可溶体を挟み込むように互いに対向して配置され、前記可溶体に対して、対向方向の直交方向の一方に沿って互いに対向するように張り出した第1配線膜および第2配線膜を含んでいてもよい。前記標印膜は、少なくとも一部が、前記可溶体、前記第1配線膜および前記第2配線膜により区画される領域内に位置するように前記基板上に配置されていることが好ましい。
According to this configuration, the fusible body and the marking film can be arranged side by side so that at least a part of the marking film is located between the first wiring film and the second wiring film. Thereby, the region between the first wiring film and the second wiring film can be effectively utilized. As a result, an increase in the size of the chip fuse can be suppressed or prevented by effectively utilizing the space on the substrate.
In the chip fuse, the wiring films are arranged to face each other so as to sandwich the fusible body, and project from the fusible body so as to face each other along one of the orthogonal directions of the facing direction. The wiring film and the second wiring film may be included. It is preferable that at least a part of the marking film is disposed on the substrate so as to be located in a region partitioned by the fusible body, the first wiring film, and the second wiring film.
この構成によれば、可溶体、第1配線膜および第2配線膜により区画される領域内に、標印膜の少なくとも一部が位置するように標印膜を配置できる。これにより、可溶体、第1配線膜および第2配線膜により区画される領域を有効活用できる。その結果、基板上のスペースの有効活用によって、チップヒューズの大型化を抑制または防止できる。
前記チップヒューズにおいて、前記可溶体は、前記第1配線膜および前記第2配線膜の対向方向に延びるように、かつ、短手方向の幅が、前記第1配線膜の幅および前記第2配線膜の幅よりも小さく形成されていることが好ましい。
According to this configuration, the marking film can be disposed so that at least a part of the marking film is located in the region defined by the fusible body, the first wiring film, and the second wiring film. Thereby, the area | region divided by a soluble body, a 1st wiring film, and a 2nd wiring film can be used effectively. As a result, an increase in the size of the chip fuse can be suppressed or prevented by effectively utilizing the space on the substrate.
In the chip fuse, the fusible body extends in the opposing direction of the first wiring film and the second wiring film, and the width in the short direction is the width of the first wiring film and the second wiring. It is preferable that it is formed smaller than the width of the film.
この構成によれば、第1配線膜および第2配線膜に対して比較的幅狭の可溶体が形成されるので、第1配線膜および第2配線膜の間に可溶体が配置されない領域が形成される。この可溶体が配置されない領域に標印膜を配置することにより基板上のスペースを有効活用できるので、チップヒューズの大型化を効果的に抑制または防止できる。
前記チップヒューズにおいて、前記第1配線膜は、前記可溶体に向けて徐々に幅が狭まるように形成されていてもよい。また、前記第2配線膜は、前記可溶体に向けて徐々に幅が狭まるように形成されていてもよい。
According to this configuration, since a relatively narrow soluble body is formed with respect to the first wiring film and the second wiring film, a region where the soluble body is not disposed between the first wiring film and the second wiring film is formed. It is formed. Since the mark film is disposed in the area where the fusible body is not disposed, the space on the substrate can be effectively used, and therefore the increase in size of the chip fuse can be effectively suppressed or prevented.
In the chip fuse, the first wiring film may be formed so that the width gradually decreases toward the fusible body. The second wiring film may be formed so that the width gradually decreases toward the fusible body.
前記チップヒューズにおいて、前記配線膜は、Al(アルミニウム),Cu(銅),AlSiCu(アルミニウム−ケイ素−銅)合金およびAuSi(金−ケイ素)合金を含む群から選択される1つまたは複数の金属材料を含んでいてもよい。
前記チップヒューズにおいて、前記樹脂膜は、ポリイミドを含んでいてもよい。前記チップヒューズにおいて、前記ポリイミドは、カーボンを含んでいてもよい。
In the chip fuse, the wiring film is one or more metals selected from the group including Al (aluminum), Cu (copper), AlSiCu (aluminum-silicon-copper) alloy, and AuSi (gold-silicon) alloy. It may contain material.
In the chip fuse, the resin film may include polyimide. In the chip fuse, the polyimide may contain carbon.
本発明の他の局面に係るチップヒューズは、基板と、前記基板上に形成され、所定の熱量によって溶断する可溶体と、前記可溶体から間隔を空けて形成された標印膜とを含む配線膜と、前記配線膜に電気的に接続され、前記可溶体を外部接続するための外部電極とを含む。
この構成によれば、可溶体と標印膜とを含む配線膜が形成されている。したがって、配線膜を利用して標印膜を形成できるので、標印膜を形成する装置と、配線膜を形成する装置とを共通化できる。これにより、標印形成専用の装置、たとえばレーザ印刷の標印形成装置やオフセット印刷の標印形成装置等が不要となる。その結果、標印形成専用の装置のための設備投資が不要になるので、チップヒューズの製造コストを効果的に低減できる。とりわけ、レーザ印刷ではレーザ加工に伴う樹脂膜のダメージや発塵等によるチップヒューズの歩留り低下が懸念されるが、本発明の構成によれば、これらの問題を回避できるので、チップヒューズの信頼性を向上できる。
A chip fuse according to another aspect of the present invention includes a substrate, a fusible body that is formed on the substrate and is melted by a predetermined amount of heat, and a marking film that is formed at a distance from the fusible body. A film, and an external electrode that is electrically connected to the wiring film and externally connects the fusible body.
According to this configuration, the wiring film including the fusible body and the mark film is formed. Therefore, since the marking film can be formed using the wiring film, the apparatus for forming the marking film and the apparatus for forming the wiring film can be shared. This eliminates the need for a mark-dedicated device, such as a laser-printed mark-forming device or an offset-printed mark-forming device. As a result, it is not necessary to make capital investment for a device dedicated to mark formation, so that the manufacturing cost of the chip fuse can be effectively reduced. In particular, in laser printing, there is a concern that the yield of chip fuses may be reduced due to resin film damage or dust generation due to laser processing. However, according to the configuration of the present invention, these problems can be avoided, so the reliability of chip fuses can be avoided. Can be improved.
前記配線膜を被覆するように前記基板上に形成され、少なくとも前記可溶体の上方に開口を有する樹脂膜とを含むことが好ましい。
この構成によれば、配線膜に定格以上の電流が流れると、可溶体がジュール熱によって溶断し、電流経路が開放(遮断)される。この構成では、少なくとも可溶体の上方に開口を有する樹脂膜が基板上に形成されているので、可溶体が溶断した部分に樹脂膜が入り込むことを抑制できる。これにより、可溶体が溶断した部分に樹脂膜が入り込んで、配線膜に電流経路が再度形成されるのを抑制できる。その結果、遮断性能を向上できるチップヒューズを提供できる。
It is preferable to include a resin film formed on the substrate so as to cover the wiring film and having an opening above at least the fusible body.
According to this configuration, when a current exceeding the rating flows through the wiring film, the fusible body is melted by Joule heat, and the current path is opened (cut off). In this configuration, since the resin film having an opening at least above the fusible body is formed on the substrate, the resin film can be prevented from entering the portion where the fusible body has melted. Thereby, it can suppress that a resin film penetrates into the part into which the fusible body melted, and the current path is formed again in the wiring film. As a result, a chip fuse that can improve the breaking performance can be provided.
また、樹脂膜の表面上に標印を形成するための領域を設定すると、たとえば標印を形成する部分を平坦に形成しなければならない等、当該樹脂膜の構成の自由度が制限される。本発明の構成によれば、配線膜を利用して標印膜を形成しているので、標印膜に起因する樹脂膜の構成の制限をなくすことができる。これにより、樹脂膜に開口を良好に形成できる。 In addition, when an area for forming a mark is set on the surface of the resin film, the degree of freedom in the configuration of the resin film is limited, for example, a portion where the mark is to be formed must be formed flat. According to the configuration of the present invention, since the marking film is formed using the wiring film, the restriction of the configuration of the resin film due to the marking film can be eliminated. Thereby, an opening can be favorably formed in the resin film.
以下では、本発明の実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。
<第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係るチップヒューズ1の斜視図である。図2は、図1に示すチップヒューズ1の平面図である。図3は、図1に示すチップヒューズ1の平面図であって、配線膜45上の構成を取り除いた図である。図4は、図2に示すIV-IV線に沿う断面図である。図5は、図2に示すV-V線に沿う断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a perspective view of a
図1に示すように、チップヒューズ1は、略直方体形状に形成されている。チップヒューズ1の平面形状は略矩形であり、長手方向の長さLが0.3mm〜0.6mm、短手方向の長さDが0.15mm〜0.3mm程度であってもよい。また、チップヒューズ1の全体の厚さTは、0.1mm〜1.0mm程度であってもよい。
チップヒューズ1は、略直方体形状の基板2を含む。基板2は、一対の主面2a,2bと、4つの側面2cとを含む。一対の主面2a,2bのうちの一方(図1の上面側の主面2a)が素子形成面とされている。以下、この主面2aを「素子形成面2a」といい、素子形成面2aと反対側の主面を「裏面2b」という。基板2の素子形成面2aの全域に表面絶縁膜3が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
The
図4および図5に示すように、表面絶縁膜3上には、配線膜45が形成されている。配線膜45は、たとえば、Al(アルミニウム),Cu(銅),AlSiCu(アルミニウム−ケイ素−銅)合金およびAuSi(金−ケイ素)合金を含む群から選択される1つまたは複数の金属材料を含む。配線膜45は、所定の熱量によって溶断する可溶体(fuse element)7を含む。配線膜45はさらに、可溶体7を挟み込み、互いに対向するように間隔を空けて配置された第1配線膜4および第2配線膜5を含む。第1配線膜4は、基板2の一端部側に配置されており、第2配線膜5は、基板2の他端部側に配置されている。第1配線膜4および第2配線膜5は、可溶体7に電気的に接続されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, a
可溶体7は、第1配線膜4および第2配線膜5の対向方向中間部に配置されている。より具体的には、可溶体7は、素子形成面2aの法線方向から見た平面視(以下、単に「平面視」という。)において、素子形成面2aの略中央部に配置されている。可溶体7は、平面視において、第1配線膜4および第2配線膜5の対向方向に直交する方向の最大幅W1,W2よりも狭い幅W3で、当該対向方向に延びるように略長方形状に形成されている。可溶体7の短手方向の幅W3は、たとえば0.02mm〜0.3mmである。可溶体7の長手方向の幅W4は、たとえば0.1mm〜0.6mmである。
The
第1配線膜4は、可溶体7に対して、対向方向の直交方向の少なくとも一方(本実施形態では双方)に沿って張り出した第1張出し部4a,4bを含む。より具体的には、第1配線膜4は、第1パッド部8と、第1パッド部8と可溶体7とを接続する第1接続部9とを一体的に有しており、可溶体7に向けて徐々に幅が狭まるように形成されている。第1配線膜4の第1張出し部4a,4bは、第1パッド部8の一部および第1接続部9の一部により形成されている。
The
第1配線膜4の第1パッド部8は、基板2の一端部側に配置されており、基板2の短手方向に沿って平面視略矩形状に形成されている。第1配線膜4の第1接続部9は、基板2の短手方向に沿う幅が徐々に狭まるように第1パッド部8から第2配線膜5に向けて引き出されている。より具体的には、第1接続部9は、第1パッド部8に接続された一端部9aと、第1パッド部8側に位置する可溶体7の一端部7aを接続する他端部9bとを有している。第1接続部9は、一端部9aから他端部9bに向けて徐々に幅が狭まるように形成されている。
The
同様に、第2配線膜5は、可溶体7に対して、対向方向の直交方向の少なくとも一方(本実施形態では双方)に沿って張り出した第2張出し部5a,5bを含む。より具体的には、第2配線膜5は、第2パッド部10と、第2パッド部10と可溶体7とを接続する第2接続部11とを一体的に有しており、可溶体7に向けて徐々に幅が狭まるように形成されている。第2配線膜5の第2張出し部5a,5bは、第2パッド部10の一部および第2接続部11の一部により形成されている。第2配線膜5の第2張出し部5a,5bは、基板2上の領域を挟んで第1配線膜4の第1張出し部4a,4bに対向している。
Similarly, the
第2配線膜5の第2パッド部10は、基板2の他端部側に配置されており、基板2の短手方向に沿って平面視略矩形状に形成されている。第2配線膜5の第2接続部11は、基板2の短手方向に沿う幅が徐々に狭まるように第2パッド部10から第1配線膜4に向けて引き出されている。より具体的には、第2接続部11は、第2パッド部10に接続された一端部11aと、第2パッド部10側に位置する可溶体7の他端部7bを接続する他端部11bとを有している。第2接続部11は、一端部11aから他端部11bに向けて徐々に幅が狭まるように形成されている。
The
図2、図3および図5に示すように、配線膜45はさらに、チップヒューズ1に関する種々の情報を表示する標印膜13を含む。標印膜13は、第1配線膜4および第2配線膜5の間において、第1配線膜4、第2配線膜5および可溶体7から間隔を空けて形成されている。標印膜13は、標印膜13の少なくとも一部(本実施形態では全部)が、第1配線膜4および第2配線膜5の間に位置するように配置されている。より具体的には、標印膜13は、少なくとも一部(本実施形態では全部)が、可溶体7、第1配線膜4および第2配線膜5により区画される領域内に位置するように配置されている。さらに具体的には、標印膜13は、可溶体7、第1配線膜4の第1張出し部4aおよび第2配線膜5の第2張出し部5bにより区画される領域内に配置されている。つまり、標印膜13は、可溶体7、第1接続部9および第2接続部11により区画される領域内に配置されている。この構成において、標印膜13は、第1配線膜4および第2配線膜5の対向方向に直交する方向に可溶体7と対向している。つまり、標印膜13は、前記直交する方向に可溶体7と並んで配置されている。
As shown in FIGS. 2, 3, and 5, the
本実施形態では、標印膜13が「4.0」の文字に形成されることによって、可溶体7の定格電流、すなわちチップヒューズ1の定格電流が示されている。つまり、標印膜13は、第1配線膜4および第2配線膜5間に4.0A以上の電流が流れると、可溶体7がジュール熱により溶断することを表している。標印膜13は、定格電流の他、たとえば「F」の文字に形成されることにより、当該チップヒューズ1が可溶体7(ヒューズ)を含むことを表示してもよい。
In the present embodiment, the marking
表面絶縁膜3上には、配線膜45を被覆するように第1パッシベーション膜14が形成されている。第1パッシベーション膜14は、たとえばシリコン窒化膜やシリコン酸化膜等の透明絶縁膜である。シリコン酸化膜は、たとえば、USG(Undoped Silica Glass)膜またはSOG(Spin-On-Glass)膜であってもよい。第1パッシベーション膜14は、標印膜13、第1配線膜4、第2配線膜5および可溶体7の各間に入り込み、表面絶縁膜3と接している。これにより、標印膜13は、第1配線膜4、第2配線膜5および可溶体7から電気的に絶縁されている。基板2上には、さらに第1パッシベーション膜14を被覆するように樹脂膜15が形成されている。樹脂膜15は、たとえばポリイミド等の透明樹脂膜である。このポリイミドには、微量のカーボンが含まれていてもよい。
A
第1パッシベーション膜14および樹脂膜15には、少なくとも第1パッド部8の可溶体7側の縁部を除く領域を露出させる第1パッド開口16が形成されている。また、第1パッシベーション膜14および樹脂膜15には、少なくとも第2パッド部10の可溶体7側の縁部を除く領域を露出させる第2パッド開口17が形成されている。第1パッド開口16を埋めるように第1外部電極18が形成され、第2パッド開口17を埋めるように第2外部電極19が形成されている。
The
第1外部電極18は、基板2の一端部に平面視略矩形状に形成されている。第1外部電極18は、第1パッド開口16において、第1パッド部8(第1配線膜4)に電気的に接続されている。第1外部電極18は、樹脂膜15から突出するように形成されており、樹脂膜15の一部を被覆するように樹脂膜15上に引き出された被覆部18aを有している。第2外部電極19は、基板2の他端部に平面視略矩形状に形成されている。第2外部電極19は、第2パッド開口17において、第2パッド部10(第2配線膜5)に電気的に接続されている。第2外部電極19は、樹脂膜15から突出するように形成されており、樹脂膜15の一部を被覆するように樹脂膜15上に引き出された被覆部19aを有している。
The first
つまり、第1外部電極18および第2外部電極19は、可溶体7を挟み込むように対向して配置されている。そして、可溶体7は、第1外部電極18および第2外部電極19の対向方向に延びるように形成されている。可溶体7の短手方向に関して、可溶体7の幅W3は、第1外部電極18の幅および第2外部電極19の幅よりも小さく形成されている。第1外部電極18および第2外部電極19は、たとえば、Ni膜と、Ni膜上に形成されたPd膜と、Pd膜上に形成されたAu膜とを有するNi/Pd/Au積層膜であってもよい。
That is, the first
図1〜図4を参照して、樹脂膜15は、第1配線膜4(第1外部電極18)および第2配線膜5(第2外部電極19)の対向方向中間部に、本発明の開口の一例としての可溶体用開口20を有している。可溶体用開口20は、少なくとも可溶体7の上方に形成されている。より具体的には、可溶体用開口20は、第1パッシベーション膜14における少なくとも可溶体7上の部分を露出させるように形成されている。可溶体用開口20は、平面視略長方形状に形成されており、可溶体7の平面面積よりも大きい平面面積を有している。可溶体用開口20は、平面視において、可溶体7の周縁を取り囲んでいる。可溶体用開口20の短手方向の幅W5は、たとえば0.06mm〜0.4mmである。可溶体用開口20の長手方向の幅W6は、たとえば0.14mm〜0.7mmである。
1 to 4, the
この構成において、可溶体用開口20は、第1配線膜4の少なくとも一部および第2配線膜5の少なくとも一部の上方に形成されている。つまり、可溶体用開口20は、第1パッシベーション膜14における第1配線膜4の少なくとも一部および第2配線膜5の少なくとも一部を露出させている。より具体的には、可溶体用開口20は、第1パッシベーション膜14における第1接続部9の他端部9b上の一部および第2接続部11の他端部11b上の一部を露出させている。なお、本実施形態では、平面視略長方形状の可溶体用開口20が形成された例を示しているが、可溶体用開口20は、平面視円形状、平面視多角形状等であってもよい。図5を参照して、樹脂膜15は、第1パッシベーション膜14における標印膜13の上方の部分全域を被覆している。
In this configuration, the
図3および図4に示すように、基板2の4つの側面2cには、当該側面2cを被覆するように第2パッシベーション膜21が形成されている(図1では図示せず)。第2パッシベーション膜21は、たとえば、窒化膜であってもよい。
図6は、図1に示すチップヒューズ1の電気的構成を示す回路図である。図6に示すように、可溶体7の一端部7aは第1配線膜4を介して第1外部電極18に接続され、可溶体7の他端部7bは第2配線膜5を介して第2外部電極19に接続されている。これにより、1つのヒューズが形成されている。
As shown in FIGS. 3 and 4, the
FIG. 6 is a circuit diagram showing an electrical configuration of the
図7は、図1に示すチップヒューズ1の製造工程の一例を示す工程図である。図8は、図7の製造工程に適用されるベース基板31の模式的な平面図である。図9〜図17は、図1に示すチップヒューズ1の一製造工程を示す断面図である。なお、図9〜図17は、図8に示すA-A線に沿う断面図に対応している。
まず、図8に示すように、基板2の元基板としてのベース基板31が用意される(ステップS1)。ベース基板31の表面31aは、基板2の素子形成面2aに対応しており、ベース基板31の裏面31bは、基板2の裏面2bに対応している。ベース基板31の表面31aには、チップヒューズ1が形成されるチップ領域32が、行列状に複数設定されている。互いに隣り合うチップ領域32の間には、境界領域33が設定されている。境界領域33は、略一定の幅を有する帯状の領域であり、直交する2方向に延びて格子状に形成されている。
FIG. 7 is a process diagram showing an example of a manufacturing process of the
First, as shown in FIG. 8, a
次に、図9に示すように、ベース基板31の表面31aに表面絶縁膜3が形成される(ステップS2)。次に、図10に示すように、たとえばスパッタ法により、配線膜45(第1配線膜4、第2配線膜5、可溶体7および標印膜13)を形成するための金属膜34が表面絶縁膜3の全体を被覆するように形成される(ステップS3)。金属膜34の金属材料は、たとえばアルミニウムであってもよい。次に、図11に示すように、フォトリソグラフィおよびエッチングにより、金属膜34がパターニングされる(ステップS4)。これにより、配線膜45が形成される。
Next, as shown in FIG. 9, the
次に、図12に示すように、たとえばCVD法により、窒化膜またはUSG膜からなる絶縁膜35が表面絶縁膜3の全体を被覆するように形成される(ステップS5)。絶縁膜35としてUSG膜が形成される場合、成膜後、USG膜の表面が平坦化される。これにより、絶縁膜35が第1パッシベーション膜14として形成される。次に、図13に示すように、第1パッシベーション膜14上に、感光性ポリイミド36が塗布される(ステップS6)。次に、第1パッド開口16、第2パッド開口17および可溶体用開口20に対応するパターンで感光性ポリイミド36が露光された後、現像される(ステップS7)。これにより、可溶体用開口20を有する樹脂膜15が形成される。その後、必要に応じて、樹脂膜15をキュアするための熱処理を実行してもよい。
Next, as shown in FIG. 12, an insulating
次に、図14に示すように、可溶体用開口20を被覆するレジストマスク37が樹脂膜15上に形成される(ステップS8)。次に、第1パッシベーション膜14の不要な部分がドライエッチングによって除去される(ステップS9)。これにより、第1パッド開口16および第2パッド開口17が形成される。その後、可溶体用開口20を被覆するレジストマスク37が除去される。
Next, as shown in FIG. 14, a resist
次に、図15に示すように、たとえば無電界めっきによって、第1パッド開口16および第2パッド開口17に、Ni、PdおよびAuが順にめっき成長される(ステップS10)。これにより、第1外部電極18および第2外部電極19が形成される。
次に、図16に示すように、境界領域33(図8参照)に整合する格子状の開口を有するレジストマスク(図示せず)が樹脂膜15上に形成される(ステップS11)。このレジストマスクを介してプラズマエッチングが行われ、樹脂膜15、第1パッシベーション膜14、表面絶縁膜3、ベース基板31が所定の深さまで除去される。これにより、境界領域33に沿って、切断用の溝38(スクライブ溝)が形成される。溝38が形成された後、レジストマスクが除去される。
Next, as shown in FIG. 15, Ni, Pd, and Au are sequentially grown on the
Next, as shown in FIG. 16, a resist mask (not shown) having a grid-like opening that matches the boundary region 33 (see FIG. 8) is formed on the resin film 15 (step S11). Plasma etching is performed through the resist mask, and the
次に、図17に示すように、たとえばCVD法によって、溝38の内面(側部および底部)を含むベース基板31の全域に、窒化膜39が形成される(ステップS12)。次に、基板2の側面に対応する部分が窒化膜39に覆われるように、窒化膜39が選択的にエッチングされる。これにより、窒化膜39が基板2の側面2cを被覆する第2パッシベーション膜21として形成される。次に、ベース基板31が裏面31bから研磨される(ステップS13)。ベース基板31の裏面31bは、溝38の底部に到達するまで研磨される。これにより、複数のチップ領域32が、個々のチップヒューズ1となる。このようにして、ベース基板31から複数のチップヒューズ1の個片が切り出される。
Next, as shown in FIG. 17, a
以上、本実施形態によれば、第1配線膜4および第2配線膜5に定格以上の電流(本実施形態では、4.0A以上の電流)が流れると、第1配線膜4および第2配線膜5の間に配置された可溶体7がジュール熱によって溶断し、第1配線膜4および第2配線膜5間の電流経路が開放(遮断)される。本実施形態によれば、可溶体7の平面面積よりも大きい平面面積の可溶体用開口20が形成されているので、可溶体7が溶断した部分に樹脂膜15が入り込んで、第1配線膜4および第2配線膜5の間に電流経路が再度形成されるのを効果的に抑制できる。その結果、遮断性能を効果的に向上できるチップヒューズ1を提供できる。
As described above, according to the present embodiment, when a current exceeding the rating (current of 4.0 A or more in the present embodiment) flows through the
ここで、樹脂膜15の表面上に標印を形成するための領域を設定する場合について考える。この場合、たとえば標印を形成する部分を平坦に形成しなければならない等、樹脂膜15の構成の自由度が制限される。本実施形態によれば、基板2と第1パッシベーション膜14との間に標印膜13を形成しているので、標印膜13に起因する樹脂膜15の構成の制限をなくすことができる。これにより、樹脂膜15に可溶体用開口20を良好に形成できる。
Here, consider a case where an area for forming a mark is set on the surface of the
しかも、本実施形態によれば、配線膜45を利用して標印膜13を形成できるので、標印膜13を形成する装置と、配線膜45を形成する装置とを共通化できる。これにより、標印形成専用の装置、たとえばレーザ印刷の標印形成装置やオフセット印刷の標印形成装置等が不要となる。その結果、標印形成専用の装置のための設備投資が不要になるので、チップヒューズ1の製造コストを効果的に低減できる。とりわけ、レーザ印刷ではレーザ加工に伴う樹脂膜15のダメージや発塵等によるチップヒューズの歩留り低下が懸念されるが、本実施形態の構成によれば、これらの問題を回避できるので、チップヒューズ1の信頼性を向上できる。
In addition, according to the present embodiment, the marking
また、本実施形態によれば、基板2と第1パッシベーション膜14との間に標印膜13を形成できる。これにより、樹脂膜15の構成の制限受けずに標印膜13を良好に形成できる。また、第1パッシベーション膜14によって標印膜13を保護できるので、標印膜13の一部が剥がれたり、擦れたりすることによって発生する標印膜13のダメージを効果的に抑制できる。その結果、第1パッシベーション膜14を介して標印膜13を良好に確認できる。
Further, according to the present embodiment, the marking
また、本実施形態によれば、第1配線膜4および第2配線膜5に対して比較的幅狭の可溶体7が形成されるので、第1配線膜4および第2配線膜5の間に可溶体7が配置されない領域、より具体的には、可溶体7、第1配線膜4および第2配線膜5により区画される領域が形成される。この可溶体7が配置されない領域に標印膜13を配置することにより基板2上のスペースを有効活用できるので、チップヒューズの大型化を効果的に抑制または防止できる。
Further, according to the present embodiment, a relatively narrow
図18は、本発明の第2実施形態に係るチップヒューズ41の断面図である。図18は、前述の図5に対応する断面図である。チップヒューズ41が前述のチップヒューズ1と異なる点は、樹脂膜15が、第1配線膜4(第1外部電極18)および第2配線膜5(第2外部電極19)の対向方向中間部に、標印膜用開口42を有している点である。その他の点は、前述のチップヒューズ1と同一である。図18において、図5に示された各部と対応する部分には同一の参照符号を付して、説明を省略する。
FIG. 18 is a cross-sectional view of a
樹脂膜15の標印膜用開口42は、たとえば平面視略長方形状に形成されており、少なくとも標印膜13の上方を露出させるように形成されている。標印膜用開口42は、標印膜13よりも大きい平面面積で標印膜13が形成された領域を取り囲んでいる。つまり、標印膜用開口42は、標印膜13よりも大きい平面面積で第1パッシベーション膜14における標印膜13上の部分を露出させている。このような構成の場合、標印膜13は、透明の第1パッシベーション膜14を介して確認できるので、樹脂膜15は、必ずしも透明である必要はない。なお、本実施形態では、標印膜用開口42が平面視略長方形状である例について説明したが、標印膜用開口42は、平面視円形状、平面視多角形状等であってもよい。また、標印膜用開口42は、可溶体用開口20と一体的に連なるように形成されていてもよい。
The mark film opening 42 of the
このような構成によっても、前述の第1実施形態において述べた効果と同様の効果を奏することができる。また、樹脂膜15が、標印膜13の上方に標印膜用開口42を有しているので、当該標印膜用開口42を介して標印膜13を良好に確認できる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はさらに他の形態で実施することもできる。
Even with such a configuration, the same effects as described in the first embodiment can be obtained. Further, since the
As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention can also be implemented with another form.
たとえば、前述の各実施形態では、1つの可溶体7が基板2上に形成される例について説明したが、複数の可溶体7が基板2上に形成されてもよい。また、前述の実施形態では、1つの情報を有する1つの標印膜13が基板2上に設定される例について説明したが、互いに異なる情報を有する複数の標印膜13が基板2上に配置されてもよい。この場合、複数の標印膜13は、可溶体7、第1配線膜4の第1張出し部4a,4bおよび第2配線膜5の第2張出し部5a,5bにより区画される各領域内に配置されてもよい。
For example, in each of the above-described embodiments, an example in which one
また、前述の各実施形態では、配線膜45が標印膜13を含む例について説明したが、
標印膜13は、配線膜45とは別体、つまり配線膜45とは異なる材料で表面絶縁膜3(基板2)上に形成された金属膜または絶縁膜であってもよい。さらに、標印膜13が配線膜45とは別体の場合、レーザ印刷により形成された標印またはオフセット印刷により形成された標印を表面絶縁膜3上に形成してもよい。この構成によれば、透明の表面絶縁膜3により標印を保護でき、かつ、標印を良好に確認できる。
In each of the above-described embodiments, the example in which the
The
また、前述の各実施形態では、第1配線膜4(第1外部電極18)と第2配線膜5(第2外部電極19)との間に可溶体7と標印膜13とが配置された例について説明した。しかし、標印膜13は、可溶体7以外の素子、たとえば抵抗やコンデンサ等にも組み合わせることができる。この場合、図19〜図20に示す構成を採用してもよい。
図19は、本発明の標印膜13が適用された一の例に係るチップ部品51を示す平面図である。図20は、図19に示すXX-XX線に沿う断面図である。図21は、図19に示すXXI-XXI線に沿う断面図である。図19〜図21において、図1〜図18に示された各部と対応する部分には同一の参照符号を付して、説明を省略する。
In each of the above-described embodiments, the
FIG. 19 is a plan view showing a
図19に示すように、チップ部品51は、第1配線膜4の第1パッド部8(第1外部電極18)と第2配線膜5の第2パッド部10(第2外部電極19)との間に、抵抗52が形成された抵抗形成領域53と、コンデンサ54が形成されたコンデンサ形成領域55と、標印膜13とを含む。抵抗形成領域53、コンデンサ形成領域55、標印膜13(標印膜形成領域)は、第1配線膜4(第1外部電極18)と第2配線膜5(第2外部電極19)とが対向する方向に直交する方向に沿って互いに間隔を空けて配置されている。標印膜13は、「RC」の文字に形成されており、当該チップ部品51が抵抗52およびコンデンサ54を含むことを表している。
As shown in FIG. 19, the
図20を参照して、抵抗形成領域53には、第1配線膜4の第1パッド部8および第2配線膜5の第2パッド部10に電気的に接続された抵抗膜56が形成されている。抵抗膜56は、表面絶縁膜3上に形成されている。抵抗膜56は、第1配線膜4および第2配線膜5の金属材料(アルミニウム)の抵抗率ρAlよりも大きい抵抗率ρMを有する金属膜からなる。抵抗膜56は、たとえば、チタン膜や窒化チタン膜等であってもよい。この抵抗膜56により抵抗52が形成されている。
Referring to FIG. 20,
図21を参照して、コンデンサ形成領域55には、第1電極膜57と、第1電極膜57上に形成された第2電極膜58と、第1電極膜57と第2電極膜58との間に介在する誘電体膜59とが形成されている。第1電極膜57は、第1配線膜4の第1パッド部8(第1外部電極18)に電気的に接続されている。第1電極膜57は、第2配線膜5(第2外部電極19)から間隔を空けて形成されている。一方、第2電極膜58は、第2配線膜5の第2パッド部10(第2外部電極19)に電気的に接続されている。第2電極膜58は、第1配線膜4(第1外部電極18)から間隔を空けて形成されている。これら第1電極膜57、第2電極膜58および誘電体膜59によりコンデンサ54が形成されている。
Referring to FIG. 21,
この例では、一つの基板2に抵抗形成領域53とコンデンサ形成領域55とが設けられた例について説明したが、むろん、いずれか一方のみを形成するようにしてもよい。このような構成によっても、基板2と第1パッシベーション膜14との間に標印膜13を形成できるので、前述の第1実施形態および第2実施形態において述べた標印膜13の効果と同様の効果を奏することができる。
In this example, the example in which the
また、前述の各実施形態において、基板2は、絶縁性基板であってもよいし、シリコン基板(半導体基板)であってもよい。
前述のチップヒューズ1,41および/またはチップ部品51,60は、たとえば、電源回路用、高周波回路用、デジタル回路用等の素子として、電子機器等に組み込むことができる。この場合、電子機器は、チップヒューズ1,41および/またはチップ部品51,60が実装された回路アセンブリを収容した筐体を含む。
In each of the above-described embodiments, the
The above-described chip fuses 1 and 41 and / or
その他、特許請求の範囲に記載された事項の範囲で種々の設計変更を施すことが可能である。たとえば、図19〜図21から、以下のような発明が抽出されてもよい。
項1.基板と、前記基板上に互いに間隔を空けて形成された第1外部電極および第2外部電極と、前記第1外部電極および前記第2外部電極の間に形成された素子形成領域と、前記素子形成領域外の前記基板上に形成された金属膜または絶縁膜からなる標印膜を含む標印膜形成領域と、少なくとも前記標印膜形成領域を被覆する透明絶縁膜とを含む、チップ部品。
In addition, various design changes can be made within the scope of matters described in the claims. For example, the following inventions may be extracted from FIGS.
項2.前記素子形成領域には、前記第1外部電極および前記第2外部電極に電気的に接続されるように、ヒューズ、抵抗およびコンデンサを含む群から選択される1つまたは複数の素子が形成されている、項1に記載のチップ部品。
1 チップヒューズ
2 基板
3 表面絶縁膜
4 第1配線膜
5 第2配線膜
7 可溶体
13 標印膜
15 樹脂膜
18 第1外部電極
19 第2外部電極
20 可溶体用開口
41 チップヒューズ
42 標印膜用開口
45 配線膜
DESCRIPTION OF
Claims (16)
前記基板上に形成され、所定の熱量によって溶断する可溶体を含む配線膜と、
前記配線膜に電気的に接続され、前記可溶体を外部接続するための外部電極と、
前記配線膜を被覆するように前記基板上に形成され、少なくとも前記可溶体の上方に開口を有する樹脂膜とを含む、チップヒューズ。 A substrate,
A wiring film that is formed on the substrate and includes a soluble material that is melted by a predetermined amount of heat;
An external electrode electrically connected to the wiring film and externally connecting the fusible body;
A chip fuse including a resin film formed on the substrate so as to cover the wiring film and having an opening above at least the fusible body.
前記可溶体は、前記第1外部電極および前記第2外部電極の対向方向に延びるように、かつ、短手方向の幅が、前記第1外部電極の幅および前記第2外部電極の幅よりも小さく形成されている、請求項1または2に記載のチップヒューズ。 The external electrode includes a first external electrode and a second external electrode arranged to face each other so as to sandwich the fusible body,
The fusible body extends in the opposing direction of the first external electrode and the second external electrode, and has a shorter width than the width of the first external electrode and the width of the second external electrode. The chip fuse according to claim 1, wherein the chip fuse is formed small.
前記第1配線膜は、前記可溶体に向けて徐々に幅が狭まるように形成され、
前記第2配線膜は、前記可溶体に向けて徐々に幅が狭まるように形成されている、請求項1〜3のいずれか一項に記載のチップヒューズ。 The wiring film includes a first wiring film and a second wiring film disposed to face each other so as to sandwich the fusible body,
The first wiring film is formed so that the width gradually decreases toward the fusible body,
The chip fuse according to any one of claims 1 to 3, wherein the second wiring film is formed so that the width gradually decreases toward the fusible body.
前記標印膜は、少なくとも一部が、前記第1配線膜および前記第2配線膜の間に位置するように、前記第1配線膜および前記第2配線膜の対向方向に直交する方向に前記可溶体と並んで配置されている、請求項5〜7のいずれか一項に記載のチップヒューズ。 The wiring film includes a first wiring film and a second wiring film disposed so as to be opposed to each other,
The marking film is arranged in a direction perpendicular to the facing direction of the first wiring film and the second wiring film so that at least a part thereof is located between the first wiring film and the second wiring film. The chip fuse as described in any one of Claims 5-7 arrange | positioned along with the fusible body.
前記標印膜は、少なくとも一部が、前記可溶体、前記第1配線膜および前記第2配線膜により区画される領域内に位置するように前記基板上に配置されている、請求項5〜7のいずれか一項に記載のチップヒューズ。 The wiring films are arranged to face each other so as to sandwich the fusible body, and the first wiring film and the second wiring projecting so as to face each other along one of the orthogonal directions to the fusible body. Including wiring film,
The said marking film is arrange | positioned on the said board | substrate so that at least one part may be located in the area | region divided by the said soluble body, the said 1st wiring film, and the said 2nd wiring film. 8. The chip fuse according to any one of 7 above.
前記第2配線膜は、前記可溶体に向けて徐々に幅が狭まるように形成されている、請求項8〜10のいずれか一項に記載のチップヒューズ。 The first wiring film is formed so that the width gradually decreases toward the fusible body,
The chip fuse according to any one of claims 8 to 10, wherein the second wiring film is formed so that the width gradually decreases toward the fusible body.
前記基板上に形成され、所定の熱量によって溶断する可溶体と、前記可溶体から間隔を空けて形成された標印膜とを含む配線膜と、
前記配線膜に電気的に接続され、前記可溶体を外部接続するための外部電極とを含む、チップヒューズ。 A substrate,
A wiring film that is formed on the substrate and includes a fusible body that is melted by a predetermined amount of heat, and a marking film that is formed at a distance from the fusible body,
A chip fuse including an external electrode electrically connected to the wiring film and externally connecting the fusible body.
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