[19]
中华人民共和国国家知识产权局
[12]发明专利申请公布说明书
[11]公开号CN 101540230A [43]公开日2009年9月23日
[21]申请号200810084102.0[22]申请日2008.03.20
[21]申请号200810084102.0
[71]申请人国巨股份有限公司
地址台北县
[72]发明人傅炯贵 吴文正 吴俊志 陈盟仁 柯智耀
[74]专利代理机构北京中原华和知识产权代理有限责任公司代理人寿宁 张华辉
[51]Int.CI.H01G 4/228 (2006.01)H01G 4/232 (2006.01)H01C 1/14 (2006.01)
H01C 7/18 (2006.01)
权利要求书 1 页 说明书 6 页 附图 2 页
[54]发明名称
[57]摘要
本发明是有关一种被动元件的端电极，该被动
电性结构的支撑结构，该端电极形成在该本体的一
端部上并与该电性结构电连接，且包括一自该支撑
结构向外形成的电极层，及一自该电极层向外形成
的包覆层，特别的是，电极层具有由相同材料构成
的内层体与外层体，且内层体的平均致密度小于外
层体的平均致密度，同时外层体临靠近与包覆层连
接的界面的区域是由构成材料完整晶粒堆积的连续
结构，借此可改善进行软焊制程时喷锡现象的发生
几率。本发明藉由致密程度不同的内、外层体构成
的电极层，可同时降低作用在支撑结构上的应力，
并改善与包覆层的界面匹配性，减少界面的微孔隙
分布密度，避免喷锡现象的发生。
200810084102.0权 利 要 求 书第1/1页 1、一种被动元件的端电极，该被动元件包含一本体，该本体则具有一电性结构与一用以承载该电性结构的支撑结构，该端电极形成在该本体的一端部并与该电性结构电连接，包括一与该电性结构连接的电极层，及一自该电极层向外形成的包覆层；其特征在于：
该电极层自该支撑结构向外形成，并具有一与该支撑结构连接的内层体，及一包覆该内层体的外层体，该内、外层体由相同的材料构成且该内层体的平均致密度小于该外层体的平均致密度，且该外层体临靠近与该包覆层连接的界面的区域是由构成材料完整堆积的连续结构。
2、如权利要求1所述的被动元件的端电极，其特征在于其中所述的内层体的平均致密度是50％～90％，该外层体的平均致密度是55％～100％。
3、如权利要求2所述的被动元件的端电极，其特征在于其中所述的电极层的内、外层体的主成分是选自于铜、银或此等的一组合，且该内层体还包含多数不导电的氧化物，及微孔洞。
4、如权利要求3所述的被动元件的端电极，其特征在于其中所述的包覆层包括一包覆该电极层且以镍为主成分的保护层体，及一以锡为主成分并自该保护层体向外形成的导接层体。
200810084102.0说 明 书第1/6页
被动元件的端电极
技术领域
本发明涉及一种被动元件(passive component)，特别是涉及一种藉由致密程度不同的内、外层体构成的电极层，可同时降低作用在支撑结构上的应力，并改善与包覆层的界面匹配性，减少界面的微孔隙分布密度，避免喷锡现象发生的被动元件的端电极(t e r m i n a l e l e c t r o d e)。背景技术
请参阅图1所示，是一说明现有的一被动元件的端电极的剖视图。被动元件的种类繁多，但就其构造说来，无论何种被动元件都包含有一本体1，以及至少一形成在该本体1的一侧部上的端电极2。
上述的本体1，是具有一呈现例如电容、电阻......等电性特征的电性结构11，及一例如由陶瓷材料构成用以承载该电性结构11的支撑结构12。 上述的端电极2，由导电材料构成，具有一与该电性结构11相导通的电极层21，及一自该电极层21向外形成的包覆层22。
该电极层21，由导电材料构成，主成分通常是例如贵金属中的银、或是卑金属中的铜，并与该本体1的电性结构11相电连接。
该包覆层22，包括一层自该电极层21向外形成且主成分是镍的保护层体221，及一层自该保护层体221更向外形成且主成分是锡的导接层体222。 在回焊制程(reflow process)中，被动元件借着焊膏(solder paste)焊粘在电路板(图未示)上，且端电极2通过焊膏与电路板相电连接，而使该被动元件发挥预定的电性功效。
请参阅图2所示，是一辅助说明图1现有的被动元件的端电极的微观影像图。由于被动元件本体1的支撑结构12大多是由陶瓷材料构成，而陶瓷材料本身即是一种非致密体的结构，即其结构中含有多数的微孔隙100(voids)，同时，目前该端电极2的制作主要是以沾覆(dipping)制程制作，即直接以本体1预定形成有该端电极2的侧部直接沾覆熔融的导电材料，冷却凝固后形成该电极层21后，再以电镀方式分别将主要成分为镍与锡的导电材料分别形成该保护层体221与导接层体222，而完成端电极的制作，因此，目前被动元件端电极2的电极层21结构致密性较差，具有分布密度极高的微孔隙100。
而这样的结构，在电镀形成以镍为主成分的保护层体221时，主成分是镍的导电材料会产生显著的镍渗透现象(Ni Penetration phenomenon)，侵
蚀掉本体1的支撑结构11，同时，会将水分、气体、甚或其他杂质包覆在该些微孔隙100中，而在后段客户端所进行的回焊制程加热过程下，因为材料热膨胀系数的差异而造成喷锡(splattering)现象，致使元件短路失效。 因此，目前的被动元件，必须从根本结构加以改善，以避免后段客户端进行回焊制程时，因元件短路失效而造成良品率过低的问题。 由此可见，上述现有的被动元件的端电极在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的被动元件的端电极，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。 有鉴于上述现有的被动元件的端电极存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的被动元件的端电极，能够改进一般现有的被动元件的端电极，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。发明内容
本发明的目的在于，克服现有的被动元件的端电极存在的缺陷，而提供一种新型结构的被动元件的端电极，所要解决的技术问题是使其可以避免在进行回焊制程的加热过程中产生喷锡现象，非常适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种被动元件的端电极，该被动元件包含一本体，该本体则具有一电性结构与一用以承载该电性结构的支撑结构，该端电极形成在该本体的一端部并与该电性结构电连接，包括一与该电性结构相连接的电极层，及一自该电极层向外形成的包覆层；其中：该电极层自该支撑结构向外形成，并具有一与该支撑结构连接的内层体，以及一包覆该内层体的外层体，该内、外层体由相同的材料构成且该内层体的平均致密度小于该外层体的平均致密度，且该外层体临靠近与该包覆层连接的界面的区域是由构成材料完整堆积的连续结构。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的被动元件的端电极，其中所述的内层体的平均致密度是50％～90％，该外层体的平均致密度是55％～100％。
前述的被动元件的端电极，其中所述的电极层的内、外层体的主成分是选自于铜、银或此等的一组合，且该内层体还包含多数不导电的氧化物，及微孔洞。
前述的被动元件的端电极，其中所述的包覆层包括一包覆该电极层且以镍为主成分的保护层体，及一以锡为主成分并自该保护层体向外形成的导接层体。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目的，本发明提供了一种被动元件的端电极，该被动元件包含一具有一电性结构与一用以承载该电性结构的支撑结构的本体，该端电极形成在该本体的一端部并与该电性结构电连接，且包括一电极层及一自该电极层向外形成的包覆
层。该电极层自该支撑结构向外形成并具有一与该支撑结构连接的内层体，及一包覆该内层体的外层体，该内、外层体由相同的材料构成且该内层体的平均致密度小于该外层体的平均致密度，且该外层体临靠近与该包覆层连接的界面的区域是由构成材料完整堆积的连续结构。
借由上述技术方案，本发明被动元件的端电极至少具有下列优点及有益效果：本发明藉由致密程度不同的内、外层体构成的电极层，可以同时降低作用在支撑结构上的应力，并改善与包覆层的界面匹配性，减少界面的微孔隙分布密度，避免喷锡的发生。
综上所述，本发明是有关一种被动元件的端电极，该被动元件的本体包含电性结构与以陶瓷材料构成以支承电性结构的支撑结构，该端电极形成在该本体的一端部上并与该电性结构电连接，且包括一自该支撑结构向外形成的电极层，及一自该电极层向外形成的包覆层，特别的是，电极层具有由相同材料构成的内层体与外层体，且内层体的平均致密度小于外层体的平均致密度，同时外层体临靠近与包覆层连接的界面的区域是由构成材料完整晶粒堆积的连续结构，借此本发明可避免在进行回焊制程的加热过程中产生喷锡现象，改善进行软焊制程时喷锡现象的发生机率。本发明具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的被动元件的端电极具有增进的突出功效，诚为一新颖、进步、实用的新设计。 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细
说明如下。
附图说明
图1是一说明现有的一被动元件的端电极的剖视图。
图2是一辅助说明图1现有的被动元件的端电极的微观影像图。 图3是一说明本发明一种被动元件的端电极一较佳实施例的剖视图。
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