(57)【要約】【課題】  絶縁基板上に極低抵抗値を実現できる抵抗器を提供する。【解決手段】  セラミック基板１ｂの表面及び裏面に対向して形成された電極４、５間及び電極６、７間ににそれぞれ表面の抵抗体８ａ、８ｂを電気的に接続し、表面に設けられた電極４と裏面に設けられた電極６とを側面電極１２ａで接続し、表面に形成された電極５と裏面に形成された電極７とを側面電極１２ｂで接続し、表面の抵抗体８ａと裏面の抵抗体８ｂを並列接続する。極抵抗値材料の開発に限界があることに鑑み、特別の材料を必要とすることなく従来の材料で本来発揮すべき極低抵抗値を半減でき、高い電力耐久性を有する抵抗器が得られる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板の表面及び裏面にそれぞれ形成した抵抗体を並列接続してなることを特徴とする抵抗器。
【請求項２】
絶縁基板の表面及び裏面に対向して形成された電極間にそれぞれ抵抗体を接続し、前記表面に形成された電極と前記裏面に形成された電極を介して前記抵抗体を並列接続したことを特徴とする抵抗器。
【請求項３】
前記絶縁基板の表面及び裏面に形成された抵抗体の抵抗値を略等しくトリミングしてなる
ことを特徴とする請求項１又は２の抵抗器。
【請求項４】
絶縁基板の表面及び裏面にそれぞれ形成した導電体を並列接続してなることを特徴とするジャンパー抵抗器。
【請求項５】
絶縁基板の表面及び裏面に対向して形成された電極間にそれぞれ導電体を接続し、前記表面に形成された電極と前記裏面に形成された電極を介して前記導電体を並列接続したことを特徴とするジャンパー抵抗器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低抵抗値のチップ抵抗器、ジャンパー抵抗器等の低抵抗値抵抗器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の一般的なチップ抵抗器を図４、図５、図６−Ａ及び図６−Ｂを参照しながら説明する。
図４に示すような予め分割ライン２、３を縦横に施した大判のセラミック基板１等の絶縁基板において、図６−Ａ、図６−Ｂに示すように分割ライン２、３で小片１ａに区画された長手方向の両縁部表面及び裏面に対向する表面電極４、５、裏面電極６、７を構成する導体膜を銀又は銀系の導体ペーストを印刷・乾燥・焼成して形成する。
さらに前記電極４及び５の内側一領域の表面に重なり、ルテニウムを主成分とする抵抗体ペーストを印刷・焼成して抵抗体８をそれぞれ小片１ａ毎に独立して形成する。
【０００３】
その後、図５及び図６−Ａに示すように、前記抵抗体８上に絶縁性保護膜、例えばガラス膜９を形成した後、レーザートリミングを施して予定の抵抗値に仕上げ、さらに前記トリミングにより生じたトリミング溝１０部分を覆うように保護膜１１、例えばガラス膜又は樹脂層を形成し、該保護膜１１の表面に抵抗値を示す標印（図示せず）が施される。
【０００４】
しかる後、前記セラミック基板１を分割ライン２（図４）に沿って短冊状に分割してその短冊の長手方向に配置されている破断面をＮｉ−Ｃｒ材などによるスパッター法や導体ペーストを用いてディップ法で側面電極１２を形成する。これによって前記電極４と電極６、前記電極５と電極７がそれぞれ電気的に接続される。その後、分割ライン３に沿って最小単位の小片（チップ）に分割され、ニッケルメッキ１３、はんだメッキ１４等の外装メッキが施されて図５に示すようなチップ抵抗器１５を得る（特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開昭６０−２７１０４号公報
【特許文献２】特開平４−１４４２０３号公報
【特許文献３】特開２００３−３３２１０１号公報
【０００６】
ジャンパー抵抗器の場合は前記抵抗体８の代わりに、セラミック基板１の表面に電極４及び電極５を形成する際、これら電極を構成する導体層を延長し一体として形成し、トリミング加工を除き前記チップ抵抗器と類似の製造方法が採用される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ハンディーターミナルやモバイルの更なる小型化に対応するには通信機器分野におけるチップ抵抗器、チップネットワーク抵抗器等も同様に小型化が指向され、短辺方向の長さ（製品幅）が０．３ｍｍの「０６０３」チップ抵抗器が認知されつつ、短辺方向の長さ０．２ｍｍの「０４０２」のチップ抵抗器が市場に出回りかけようとしている。
【０００８】
一方、従来技術によれば、絶縁基板面の一領域にしか機能要素である抵抗体や導体配線が形成できないことより出現可能な抵抗値の下限値は以下のような制約を受けざるを得ない。
抵抗ペーストや導体ペーストのシート抵抗値ρと導体層間に形成される抵抗体の有効長さ（Ｌ）と抵抗体の幅（Ｗ）と抵抗体の膜厚（ｔ）よる絶縁基板表面での抵抗値Ｒは、
Ｒ＝ρ＊Ｌ／（Ｗ＊ｔ）の関係にあり、何れの値も有限値であるから出現可能な抵抗値の下限値には第１の課題として数値の壁が存在する。
【０００９】
また、小型化につれて前記小片１ａの表面積が減少し、それに比例して抵抗体を形成できる領域の表面積も縮小され、形成できる抵抗体の体積も減少するため、耐久電力は小型化につれて低下するという耐電力性の低下が第２の課題として存在する。
【００１０】
製品のサイズとその耐久電力の関係を表１に示す。表１から明らかなように、製品の小型化によって最大耐久電力の値が低下するものの、例えば電源回りの回路構成において電力に対する高耐久な製品の要請は今後とも存在しうるものであるから、前記第２の課題の解決に極めて大きな意義がある。
【００１１】
【表１】
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【００１２】
前記表１に示す数値に対する第１の課題は製品開発の進歩により発展を遂げ、極めて低い抵抗値や従来の製品の大きさの限界を越えた耐電力特性等の様々な性能の向上を生み出す可能性を秘めている。本発明は前記周辺技術の進歩を待たずとも達成でき、且つ周辺技術の進歩の恩恵も、その効果を倍加した機能として発揮しうる極低抵抗値を実現できるチップ抵抗器、ジャンパー抵抗器を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の抵抗器は、絶縁基板の表面及び裏面に対向して形成された電極間にそれぞれ抵抗体を接続し、前記表面に形成された電極と前記裏面に形成された電極を介して前記抵抗体を並列接続してなる。
また、本発明のジャンパー抵抗器は、絶縁基板の表面及び裏面に対向して形成された電極間にそれぞれ導電体を接続し、前記表面に形成された電極と前記裏面に形成された電極を介して前記導電体を並列接続してなる。
【００１４】
前記抵抗器は、銀又は銀とパラジウムを適量混合してなる電極を構成する導体層を絶縁基板の表面の対向する両端面部に印刷・焼成して設け、前記電極間に前記電極上に重なるようにルテニウムを主材とする表面の抵抗体を印刷・焼成して設ける。
さらに抵抗器は、銀又は銀とパラジウムを適量混合してなる電極を構成する導体層を絶縁基板の裏面の対向する両端面部に印刷・焼成して設け、前記電極間に前記電極に重なるようににルテニウムを主材とする裏面の抵抗体を印刷・焼成して設ける。
【００１５】
ジャンパー抵抗器は前記表面の電極及び前記裏面の電極間にこれら電極から延長してなる銀又は銀とパラジウムを適量混合してなる一体の導体配線層を印刷・焼成して設ける。
【００１６】
前記抵抗体又は導体配線層は外装電極の引き出しを除き相互に重ならないようにすることで従来では一個の製品にひとつのの機能要素が搭載されていたが、本発明では一個の製品に２つの機能要素を搭載して並列接続することで個別に形成しうる限界の低抵抗の並列回路を構成して極低抵抗値のチップ抵抗器、ジャンパー抵抗器を構成することが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
絶縁基板の表面に形成した表面の抵抗体の抵抗値をＲａ、絶縁基板の裏面に形成した裏面の抵抗体の抵抗値をＲｂとすると、これら抵抗体の実際の抵抗値を同じ抵抗値ｒとすると、並列接続した合成抵抗値Ｒａ＊Ｒｂ／（Ｒａ＋Ｒｂ）＝ｒ／２となる。ここで抵抗値ｒを設計選択可能な極限の低抵抗値とすると、抵抗値の低下を更に倍増することができる。
【００１８】
一方、電力特性は、絶縁基板の表裏に形成されている前記二つの抵抗体は並列接続であるから、全体として個々の抵抗体が持つ注入可能な電流の２倍の電流を流し込むことが可能となり、結果として２倍の耐電力特性を持つこととなり、前記第２の課題の解決が図られ、更にこうした効果は表裏の抵抗値が略同等であることにより、表裏の抵抗値の不均衡がないので片側に電流密度が集中することがなく偏らず、製品として精度、信頼度の高い抵抗器を実現することができる。また、ジャンパー抵抗器についても同等の特性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、前記並列接続するという技術的思想に基づく本発明の実施の形態を図１、図２−Ａ、図２−Ｂ及び図４を参照しながら説明する。
図４に示すような予め分割ライン２、３を縦横に施した大判のセラミック基板１などの絶縁基板において、図２−Ａ、図２−Ｂに示すように小片１ｂに区画された長手方向の両縁部表面及び裏面に表面電極４、５、裏面電極６、７を構成する導体膜を銀又は銀系の導体ペーストを印刷・乾燥・焼成して形成する。
【００２０】
さらに図２−Ａに示すように、前記電極４と電極５間にこれら電極の内側一領域の表面に重なり、ルテニウムを主成分とする抵抗体ペーストを印刷・焼成して表面の抵抗体８ａをそれぞれ小片１ｂ毎に独立して形成する。
さらに図２−Ｂに示すように、前記電極６と電極７間にこれら電極の内側一領域の表面に重なり、ルテニウムを主成分とする抵抗体ペーストを印刷・焼成して裏面の抵抗体８ｂをそれぞれ小片１ｂ毎に独立して形成する。
【００２１】
その後、図１及び図２−Ａに示すように、前記表面の抵抗体８ａ上に絶縁性保護膜、例えばガラス膜９ａを形成した後、レーザトリミングを施して予定の抵抗値に仕上げ、更に前記トリミングにより生じたトリミング溝１０ａ部分を覆うように保護膜１１ａ、例えばガラス膜又は樹脂層を形成し、該保護膜１１ａの表面に抵抗値を示す標印（図示せず）が施される。
さらに、図１及び図２−Ｂに示すように、前記裏面の抵抗体８ｂ上に絶縁性保護膜、例えばガラス膜９ｂを形成した後、レーザトリミングを施して予定の抵抗値に仕上げ、更に前記トリミングにより生じたトリミング溝１０ｂ部分を覆うように保護膜１１ｂ、例えばガラス膜又は樹脂層を形成する。
【００２２】
しかる後、前記セラミック基板１を分割ライン２（図４）に沿って短冊状に分割してその短冊の長手方向に配置されている破断面をＮｉ−Ｃｒ材などによるスパッターや導体ペーストを用いてディップ方式で側面電極１２ａを形成する。これによって前記電極４と電極６、電極５と電極７の縁部がそれぞれ前記側面電極１２ａと重なることで電気的に接続される。その後、分割ライン３に沿って最小単位の小片（チップ）に分割されニッケルメッキ１３、はんだメッキ１４等の外装メッキが施されて図１に示すような本発明のチップ抵抗器１５ａを得る。
【００２３】
ジャンパー抵抗器の場合は前記表面の抵抗体８ａ、前記裏面の抵抗体８ｂの代わりに、セラミック基板１の表面に前記電極４及び前記電極５、前記電極６及び電極７を形成する際、これら電極間にこれら電極を構成する導体層を延長し一体として表面に形成し、トリミング加工を除き前記製造方法と類似の製造方法が採用される。
【００２４】
前記トリミングの好適な方法について説明する。
前記表面の抵抗体８ａ及び前記裏面の抵抗体８ｂの抵抗値は、前記表面電極４と前記裏面電極６とが、前記表面電極５と前記裏面電極７とがそれぞれ前記側面電極１２ａ、１２ｂによって接続され、前記二つの抵抗体が並列接続されることを考慮して、各々独立して形成される前記抵抗体８ａ、８ｂの抵抗値をトリミング前に完成品の目標抵抗値の２倍の仮の目標抵抗値を定め、トリミングにより前記抵抗体８ａの初期抵抗値を前記仮の目標抵抗値になるまで抵抗値を上昇させ、次に前記抵抗体８ｂの抵抗値も同様に上昇させる。
【００２５】
ここで、前記抵抗体８ａと前記抵抗体８ｂの抵抗値が略同等の値とするために、トリミング前の初期合成抵抗値をＲ０、目標合成抵抗値をＲとすると、差（Ｒ−Ｒ０）をトリミングにより縮めるべく、まず前記抵抗体８ａの抵抗値が（１／２）＊（Ｒ−Ｒ０）になるまで上昇させ、次に前記抵抗体８ｂが（１／２）＊（Ｒ−Ｒ０）の抵抗値になるまで上昇させる。これによって前記抵抗体８ａと前記抵抗体８ｂが共に略同程度のトリミングの状態を再現でき、抵抗値が略同等に仕上がる。
【００２６】
前記トリミングの例を数値を用いて具体的に説明する。
例えばチップ抵抗器の完成品の抵抗値を１Ωとすると、前記抵抗体８ａ、前記抵抗体８ｂの抵抗値を同等の値とすることで抵抗体が並列接続されるので完成品の抵抗値は前記抵抗体８ａ、前記抵抗体８ｂの抵抗値の略１／２となることを想定し、トリミング時点にて各抵抗体の抵抗値は完成品の抵抗値の２倍に設定した仮の目標抵抗値２Ωを定める。
ここでトリミングによる抵抗値の上昇率を１．２倍に設定すると、トリミング前の抵抗値２Ω÷１．２≒１．６７Ωの抵抗体を作り込む。
【００２７】
その後、レーザトリミングにより前記抵抗体８ａの初期抵抗値１．６７Ωを前記仮の目標抵抗値２Ωになるまで抵抗値を上昇させる。次に、レーザトリミングにより前記抵抗体８ｂの初期抵抗値１．６７Ωを前記仮の目標抵抗値２Ωになるまで抵抗値を上昇させる。このように前記ふたつの抵抗体の抵抗値をレーザトリミングにより調整することで、前記二つの抵抗体は共に同等の目標抵抗値２Ωが作り込まれ、また両抵抗体は同等のトリミング痕跡１０ａ、１０ｂ（トリミング長さ）を有することとなり、図３に示すように抵抗体の未トリミングとなる残幅１６が共に略同程度確保されることとなり、完成品の表裏の抵抗体の抵抗値が同等になることで両抵抗体の合成抵抗１Ωとなるように表裏夫々のユニット間で偏りなく仕上げることができる。なお、図３では抵抗体上に設けられるガラス膜の図示は省略している。
【００２８】
かくして、前記抵抗体８ａ、８ｂが並列接続されると、前記仮の目標抵抗値２Ωから完成品の抵抗値は１／２の１Ωに置き換わる。
つまり、製品としての各々のチップ抵抗器の一対の側面電極を端子として２つの抵抗体を見ると、一対の側面電極間で２つの抵抗体による並列回路が形成される。
【００２９】
ジャンパー抵抗器の場合は、前記抵抗体の代わりに、表裏の電極４、５、６及び７を形成する際に、電極となる導体層を延長して導体配線層を形成する。
現在、極抵抗値材料の開発に限界があり、本発明の抵抗器やジャンパー抵抗部品は従来の製造プロセスの範囲で実施可能であり且つ特別の材料を必要とすることなく従来の材料で本来発揮すべき極低抵抗の値をさらに半減でき、電力耐久性に対しても同製品サイズの略２倍の特性を有し、これによって軽薄短小の性質を壊さず、かつワンサイズ小型の外形でありながら極めて低い抵抗値と高い電力耐久性を有するチップ部品を提供することができる。
【００３０】
前記本発明の抵抗器の一例として、抵抗体が厚膜印刷法で具現化される厚膜型チップ抵抗器の例で示したが、本発明の技術思想に基づく抵抗器は、抵抗体をＮｉＣｒやＴａ系の薄膜抵抗体で形成した薄膜型抵抗器にも転用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明抵抗器の断面図である。
【図２Ａ】本発明抵抗器の表面の要部平面図である。
【図２Ｂ】本発明抵抗器の裏面の要部平面図である。
【図３】本発明抵抗器の抵抗体のトリミング状態を説明する要部平面図である。
【図４】本発明抵抗器及び従来の抵抗器の製造に供する大判セラミック基板の平面図である。
【図５】従来の抵抗器の断面図である。
【図６Ａ】従来の抵抗器の表面の要部平面図である。
【図６Ｂ】従来の抵抗器の裏面の要部平面図である。
【符号の説明】
【００３２】
４、５・・表面電極  ６、７・・裏面電極  ８ａ・・表面の抵抗体  ８ｂ・・裏面の抵抗体  １２ａ、１２ｂ・・表面の抵抗体と裏面の抵抗体を並列接続する側面電極
【図１】
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【図２−Ａ】
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【図２−Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６−Ａ】
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【図６−Ｂ】
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