(57)【要約】      （修正有）【課題】電極と端面電極の導通信頼性を確保した上で、高信頼性と高精度化に両方対応することができるチップ抵抗器の製造方法を提供する。【解決手段】縦横に延びる１次分割溝１１と２次分割溝１２が形成された大判基板１０を準備する。大判基板１０の表面に、２次分割溝１２を介して隣り合うチップ領域間で独立し、かつ、１次分割溝１１に跨る矩形状の表電極３を形成すると共に、チップ領域内で対向する表電極３に接続する抵抗体４を形成する。その後、２次分割溝１２に沿って帯状に延びる絶縁性樹脂１３を形成してから、レーザトリミングにより抵抗体４の抵抗値調整を行う。しかる後、絶縁性樹脂１３を除去してから、保護コート層８の形成工程と大判基板１０の分割工程を順次行う。【選択図】図４
2019201139.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
格子状に延びる１次分割溝と２次分割溝によって１つの部品に相当するチップ領域が区画された大判基板を準備する基板準備工程と、
前記大判基板の片面で前記２次分割溝を介して隣り合う前記チップ領域間で独立し、かつ前記１次分割溝に跨る電極を前記チップ領域の両端部で対向するように形成する電極形成工程と、
前記チップ領域内で対向する前記電極間に抵抗体を形成する抵抗体形成工程と、
前記２次分割溝に沿って帯状に延びる絶縁性樹脂を形成する樹脂形成工程と、
前記樹脂形成工程の後に前記抵抗体にトリミング溝を形成して抵抗値を調整する抵抗値調整工程と、
前記抵抗値調整工程の後に前記抵抗体を覆う保護コート層を形成する保護コート層形成工程と、
前記保護コート層形成工程の後に前記大判基板を前記１次分割溝に沿って分割して短冊状基板を得る１次分割工程と、
前記短冊状基板の分割面に前記電極に接続する端面電極を形成する端面電極形成工程と、
前記端面電極形成工程の後に前記短冊状基板を前記２次分割溝に沿って分割して多数のチップ単体を得る２次分割工程と、
を含むことを特徴とするチップ抵抗器の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のチップ抵抗器の製造方法において、
前記絶縁性樹脂が洗浄可能な材料からなり、前記抵抗値調整工程の後に、前記絶縁性樹脂を洗浄・除去してから前記保護コート層を形成することを特徴とするチップ抵抗器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大判基板を格子状の１次分割溝と２次分割溝に沿って分割して得られるチップ抵抗器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的にチップ抵抗器は、平面視矩形状の絶縁基板と、絶縁基板上に所定間隔を存して設けられた一対の電極と、対をなす電極どうしを橋絡する抵抗体と、抵抗体を被覆する絶縁性の保護コート等によって主に構成されており、抵抗体には抵抗値調整用のトリミング溝が形成されている。
【０００３】
通常、このようなチップ抵抗器を製造する場合、シート状の大判基板の片面または両面に予め縦横に格子状に延びる１次分割溝と２次分割溝を形成しておき、この大判基板の片面に電極や抵抗体や保護コート等を一括して形成した後、大判基板を１次分割溝に沿って短冊状基板に１次分割し、この短冊状基板に端面電極を形成してから２次分割溝に沿って２次分割することにより、個片化された多数のチップ抵抗器を完成するようにしている。
【０００４】
かかるチップ抵抗器の製造過程で、大判基板の片面には抵抗ペーストを印刷・焼成することにより多数の抵抗体が形成されるが、印刷時の膜厚のばらつきや滲み、あるいは焼成炉内の温度むら等の影響により、各抵抗体の抵抗値にばらつきを生じることは避け難いため、大判基板の状態で各抵抗体にトリミング溝を形成して所望の抵抗値に設定するという抵抗値調整作業が行われる。
【０００５】
この抵抗値調整作業では、抵抗体に接続する一対の電極に測定用のプローブを接触させて抵抗値を測定しながら、抵抗体にレーザ光を照射してトリミング溝を形成することにより、抵抗値を切り上げて目標の抵抗値にするのが一般的である。その際、対をなす電極は２次分割溝を介して隣り合う電極と離間しているが、１次分割溝に跨るように電極材料を印刷する際に、１次分割溝に沿って電極材料が流れてしまうことがあり、最悪の場合、２次分割溝を介して隣り合う電極どうしが導通してしまう事態が発生し、抵抗値調整作業ができなくなってしまう。
【０００６】
そこで従来より、特許文献１に記載されているように、大判基板に形成される電極を中央に凹状部を有するＨ型形状とし、この凹状部を１次分割溝上に位置させることにより、２次分割溝を介して隣り合う電極どうしの間隔を広くするようにした技術が提案されている。かかる従来技術によれば、２次分割溝を介して隣り合う電極どうしの間隔が、凹状部によって１次分割溝上で部分的に広がるため、電極材料が１次分割溝に沿って多少流れたとしても、２次分割溝を介して隣り合う電極の離間距離が所望の間隔より狭くなってしまうことを抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５９−７５６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載された従来技術では、１次分割溝に沿って電極材料が流れたとしても、２次分割溝を介して隣り合う電極の離間距離が所望の間隔より狭くなってしまうことを抑制できるが、電極に凹状部を形成することで電極自体の面積が小さくなってしまうため、抵抗値調整時にプローブを電極に接触させることが困難になるという問題があった。また、大判基板を１次分割溝に沿って短冊状基板に分割する際に、凹状部により狭くなった部分の電極が短冊状基板の分割面に露出するため、その後の工程で短冊状基板の分割面に形成される端面電極の電極に対する導通の信頼性が低下するという問題もあった。
【０００９】
さらに、近年では、電気特性の高信頼性や抵抗値の高精度化の要求が高くなってきており、電気特性の高信頼性においては、抵抗体面積を広く確保して抵抗体と接続される電極部分（特許文献１では１次分割溝上以外の凸状部）をできるだけ広くしたいため、２次分割溝を介して隣り合う電極の間隔は狭くする必要がある。一方、抵抗値の高精度化においては、例えば高抵抗のチップ抵抗器における抵抗値調整作業等では、レーザトリミング時の測定電流が隣接する電極にリークするのを防止するために、２次分割溝を介して隣り合う電極の間隔は全体に亘って広くする必要がある。このように、電気特性の高信頼性と抵抗値の高精度化という観点から見ると、２次分割溝を介して隣り合う電極どうしに必要とされる間隔は逆の関係になるが、特許文献１に記載された従来技術では、２次分割溝を介して隣り合う電極の間隔を１次分割溝上の凹状部では狭くすることができるものの、２次分割溝の全体に亘って広くすることができないため、高信頼性と高精度化に両方対応することは難しい。
【００１０】
本発明は、上記した従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電極と端面電極の導通信頼性を確保した上で、高信頼性と高精度化に両方対応することができるチップ抵抗器の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明によるチップ抵抗器の製造方法は、格子状に延びる１次分割溝と２次分割溝によって１つの部品に相当するチップ領域が区画された大判基板を準備する基板準備工程と、前記大判基板の片面で前記２次分割溝を介して隣り合う前記チップ領域間で独立し、かつ前記１次分割溝に跨る電極を前記チップ領域の両端部で対向するように形成する電極形成工程と、前記チップ領域内で対向する前記電極間に抵抗体を形成する抵抗体形成工程と、前記２次分割溝に沿って帯状に延びる絶縁性樹脂を形成する樹脂形成工程と、前記樹脂形成工程の後に前記抵抗体にトリミング溝を形成して抵抗値を調整する抵抗値調整工程と、前記抵抗値調整工程の後に前記抵抗体を覆う保護コート層を形成する保護コート層形成工程と、前記保護コート層形成工程の後に前記大判基板を前記１次分割溝に沿って分割して短冊状基板を得る１次分割工程と、前記短冊状基板の分割面に前記電極に接続する端面電極を形成する端面電極形成工程と、前記端面電極形成工程の後に前記短冊状基板を前記２次分割溝に沿って分割して多数のチップ単体を得る２次分割工程と、を含むことを特徴としている。
【００１２】
このように工程によって製造されたチップ抵抗器では、抵抗値調整前に２次分割溝に沿って形成された絶縁性樹脂により、２次分割溝を介して隣り合う電極間の絶縁性が高められているため、その後に行われるレーザトリミングによる抵抗値調整時に、測定電流が隣接する電極へリークすることを抑制でき、精度良く抵抗値を測定・調整することができる。また、２次分割溝を介して隣り合う電極間を狭くすることができるため、抵抗体の有効面積を広く形成して電気特性を向上させることができ、さらに、抵抗値調整時に測定用のプローブを電極に容易に接触させることができると共に、電極と端面電極の導通信頼性を確保することができる。
【００１３】
上記したチップ抵抗器の製造方法において、絶縁性樹脂が洗浄可能な材料からなり、抵抗値調整工程の後に、絶縁性樹脂を洗浄・除去してから保護コート層を形成するようにすると、絶縁性樹脂が存在しない状態で１次分割や２次分割を行うことができるため、良好な分割を行うことができる。また、絶縁性樹脂を有していない一般的なチップ抵抗器と同じ構成のチップ抵抗器を提供することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によるチップ抵抗器の製造方法によれば、電極と端面電極の導通信頼性を確保した上で、高信頼性と高精度化に両方対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るチップ抵抗器の平面図である。
【図２】図１のII−II線に沿う断面図である。
【図３】当該チップ抵抗器の製造工程を示すフローチャートである。
【図４】当該チップ抵抗器の製造工程を示す平面図である。
【図５】当該チップ抵抗器の製造工程を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１と図２に示すように、本発明の実施形態に係るチップ抵抗器１は、直方体形状の絶縁基板２と、絶縁基板２の表面の長手方向両端部に設けられた一対の表電極３と、これら両表電極３の間を橋絡する抵抗体４と、抵抗体４上に形成されたプリコート層５と、絶縁基板２の裏面の長手方向両端部に設けられた一対の裏電極６と、絶縁基板２の長手方向両端面に設けられた一対の端面電極７と、プリコート層５を覆うように形成された保護コート層８と、によって主として構成されている。
【００１８】
絶縁基板２は、後述する大判基板を縦横に格子状に延びる１次分割溝と２次分割溝に沿って分割して多数個取りされたものであり、大判基板の主成分はアルミナを主成分とするセラミックス基板である。
【００１９】
一対の表電極３は銀を主成分とする銀系ペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成したものであり、これら表電極３は所定間隔を存して対向するように絶縁基板２の長手方向両端部に矩形状に形成されている。一対の裏電極６も銀を主成分とする銀系ペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成したものであり、これら裏電極６は絶縁基板２の表面側の表電極３と対応する位置に形成されている。
【００２０】
抵抗体４は酸化ルテニウム等の抵抗体ペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成したものであり、この抵抗体４は両端部が表電極３に重なるように矩形状に形成されている。抵抗体４にはトリミング溝９が形成されており、このトリミング溝９によって抵抗体４の抵抗値が所定値になるように調整されている。トリミング溝９はレーザ光の照射によって抵抗体４にできる切込み（スリット）であり、本実施形態では、Ｌカット形状のトリミング溝９を形成して抵抗体４の抵抗値を調整している。ただし、トリミング溝９の本数は１つに限定されず、複数本のトリミング溝９を用いて抵抗値調整するようにしても良く、また、トリミング溝９の形状もＬカットに限定されず、Ｉカット形状のトリミング溝を形成したり、ＬカットとＩカットを組み合わせたトリミング溝を形成したりするようにしても良い。
【００２１】
プリコート層５はガラスペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成したものであり、トリミング溝９はプリコート層５の上からレーザ光を照射して形成されるが、その際に、抵抗体４はガラス材料からなるプリコート層５によってレーザの熱から保護される。
【００２２】
端面電極７は絶縁基板２の端面にＮｉ／Ｃｒをスパッタリングすることにより形成され、この端面電極７によって対応する表電極３と裏電極６とが橋絡されている。なお、図示は省略するが、この端面電極７と裏電極６およびチップ抵抗器１の表面に露出する表電極３の表面はメッキ層で被覆されている。
【００２３】
保護コート層８はエポキシやポリイミド等の樹脂ペーストをスクリーン印刷して加熱硬化させたものであり、この保護コート層８によってトリミング溝９を有する抵抗体４は湿度や腐食ガス等の外部環境から保護される。
【００２４】
次に、このチップ抵抗器１の製造工程について、図３に示すフローチャートおよび図４，５に示す平面図を用いて説明する。なお、図４（ａ）〜（ｈ）はこの製造工程で用いられる大判基板の１次分割前までの工程を示し、図５（ａ）〜（ｃ）は大判基板の１次分割後の工程を示している。
【００２５】
まず、図３のステップＳ１において、図４（ａ）に示すように、絶縁基板２が多数個取りされる大判基板１０を準備する。この大判基板１０には予め縦横に延びる所定深さの１次分割溝１１と２次分割溝１２が格子状に設けられており、両分割溝１１，１２によって区切られたマス目の１つ１つが１個分のチップ抵抗器１に相当するチップ領域となる。図４には９個分のチップ領域に相当する大判基板１０が代表して示されているが、実際は多数個分のチップ領域に相当する大判基板１０に対して以下に説明する各工程が一括して行われる。
【００２６】
次に、図３のステップＳ２において、この大判基板１０の表面にＡｇ系ペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成することにより、図４（ｂ）に示すように、２次分割溝１２を介して隣り合うチップ領域間で独立し、かつ１次分割溝１１に跨る矩形状の表電極３を形成する（電極形成工程）。なお、これと同時あるいは前後して、大判基板１０の裏面にＡｇ系ペーストをスクリーン印刷した後、これを乾燥・焼成することにより、一対の表電極３に対応する裏電極（不図示）を形成する。
【００２７】
次に、図３のステップＳ３において、大判基板１０の表面に酸化ルテニウム等の抵抗体ペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成することにより、図４（ｃ）に示すように、チップ領域内で対向する表電極３に両端部を重ね合わせた抵抗体４を形成する（抵抗体形成工程）。
【００２８】
次に、図３のステップＳ４において、抵抗体４の上にガラスペーストをスクリーン印刷した後、このガラスペーストを乾燥・焼成することにより、図４（ｄ）に示すように、抵抗体４の全体を覆うプリコート層５を形成する（プリコート層形成工程）。
【００２９】
次に、図３のステップＳ５において、２次分割溝１２を埋めるように２次分割溝１２よりも幅広のマスキングペーストを印刷して乾燥・硬化することにより、図４（ｅ）に示すように、２次分割溝１２に沿って帯状に延びる絶縁性樹脂１３を形成する（樹脂形成工程）。マスキングペーストは水や有機溶剤等で洗い流せる材料からなり、絶縁性樹脂１３は２次分割溝１２を完全に覆う程度の幅寸法に設定されている。
【００３０】
次に、図３のステップＳ６において、一対の表電極３に測定用のプローブ（不図示）を接触させて抵抗値を測定しながらプリコート層５の上からレーザ光を照射することにより、図４（ｆ）に示すように、抵抗体４にトリミング溝９を形成して目標抵抗値となるように抵抗値調整する（抵抗値調整工程）。かかる抵抗値調整時において、絶縁性樹脂１３が２次分割溝１２内に充填されて帯状に延びているため、表電極３に２次分割溝１２までの距離を近づける印刷の滲みがあったとしても、２次分割溝１２を介して隣り合う表電極３間の絶縁性が絶縁性樹脂１３によって高められている。したがって、測定電流が隣接する表電極３にリークして流れ込んでしまうことを抑制でき、精度良く抵抗体４の抵抗値を測定・調整することができる。
【００３１】
次に、図３のステップＳ７において、大判基板１０を洗浄することにより、図４（ｇ）に示すように、絶縁性樹脂１３を水や有機溶剤等で洗い流して除去する（樹脂除去工程）。
【００３２】
次に、図３のステップＳ８において、１次分割溝１１を挟んで離間する長方形状の領域にエポキシやポリイミド等の樹脂ペーストをスクリーン印刷し、この樹脂ペーストを加熱硬化することにより、図４（ｈ）に示すように、１次分割溝１１を除いてプリコート層５の全体と表電極３の一部を覆う保護コート層８を形成する（保護コート層形成工程）。
【００３３】
これまでの工程は大判基板１０に対する一括処理であるが、次に、図３のステップＳ９において、大判基板１０を１次分割溝１１に沿って１次分割（ブレイク）することにより、図５（ａ）に示すように、大判基板１０から複数の短冊状基板１０Ａを得る（１次分割工程）。
【００３４】
次に、図３のステップＳ１０において、複数の短冊状基板１０Ａを上下方向に重ね合わせた後、この状態で各短冊状基板１０Ａの分割面にＮｉ／Ｃｒをスパッタリングすることにより、図５（ｂ）に示すように、表電極３と不図示の裏電極とを橋絡する端面電極７を形成する。
【００３５】
次に、図３のステップＳ１１において、短冊状基板１０Ａを２次分割溝１２に沿って２次分割（ブレイク）することにより、図５（ｃ）に示すように、チップ抵抗器１と同等の大きさの個片（チップ単体１０Ｂ）を得る（２次分割工程）。
【００３６】
最後に、図３のステップＳ１２において、個片化されたチップ単体１０Ｂに対して電解メッキを施すことにより、端面電極７と裏電極および保護コート層８から露出する表電極３の一部を被覆するメッキ層（不図示）を形成し、図１，２に示すチップ抵抗器１が完成する。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態に係るチップ抵抗器１の製造方法では、抵抗値調整工程の前に絶縁性樹脂１３を２次分割溝１２に沿って帯状に形成することにより、２次分割溝１２を介して隣り合う表電極３間の絶縁性が高められているため、その後に行われるレーザトリミングによる抵抗値調整時に、プローブの測定電流が隣接する表電極３へリークしてしまうことが抑制され、精度良く抵抗体４の抵抗値を測定・調整することができる。また、表電極３を矩形状にして面積を大きくしても、２次分割溝１２を介して隣り合う表電極３間の絶縁性が絶縁性樹脂１３によって高められているため、抵抗値調整時にプローブを表電極３に容易に接触させることができ、さらに、抵抗体の有効面積を広く形成することができ、電気特性の信頼性を向上させることができる。しかも、大判基板１０を１次分割溝１１に沿って短冊状基板１０Ａにブレイクする際に、矩形状の表電極３が分断されて短冊状基板１０Ａの分割面に露出するため、その後の工程で短冊状基板１０Ａの分割面に形成される端面電極７を表電極３に確実に接続させることができ、チップ抵抗器１の導通信頼性を高めることができる。
【００３８】
また、本実施形態に係るチップ抵抗器１の製造方法では、絶縁性樹脂１３が水や有機溶剤等で洗浄可能なマスキングペーストからなり、抵抗値調整工程の後に、絶縁性樹脂１３を洗浄・除去してから保護コート層８を形成するようにしたので、絶縁性樹脂１３が存在しない状態で１次分割や２次分割を行うことが可能となり、良好な分割を行うことができる。また、絶縁性樹脂１３を有していない一般的なチップ抵抗器と同じ構成のチップ抵抗器１を製造することができる。
【００３９】
なお、上記実施形態に係るチップ抵抗器１の製造方法では、絶縁性樹脂１３を洗浄・除去してから保護コート層８を形成しているが、絶縁性樹脂１３を保護コート層８と同様な材料で形成しておき、抵抗値調整工程の後に絶縁性樹脂１３を除去せずに保護コート層８を形成することも可能である。すなわち、図３に示すステップＳ７の樹脂除去工程を省略し、ステップＳ６の抵抗値調整工程からステップＳ８の保護コート層形成工程へ進むようにしても良い。
【００４０】
また、上記実施形態では、抵抗体４を覆うプリコート層５の形成後に絶縁性樹脂１３を形成し、その後にプリコート層５の上からレーザトリミングを行うようにしたが、プリコート層５を省略し、抵抗体４の上からレーザ光を照射してトリミング溝９を形成するようにしても良い。
【符号の説明】
【００４１】
１  チップ抵抗器
２  絶縁基板
３  表電極
４  抵抗体
５  プリコート層
６  裏電極
７  端面電極
８  保護コート層
９  トリミング溝
１０  大判基板
１０Ａ  短冊状基板
１０Ｂ  チップ単体
１１  １次分割溝
１２  ２次分割溝
１３  絶縁性樹脂
【図１】
2019201139.tif 000003
【図２】
2019201139.tif 000004
【図３】
2019201139.tif 000005
【図４】
2019201139.tif 000006
【図５】
2019201139.tif 000007