(57)【要約】      （修正有）【課題】抵抗体が金属板である抵抗器において、抵抗値の高精度化を実現する抵抗器およびその製造方法を提供する。【解決手段】板状絶縁基板上に接着層１２を形成し、接着層１２に金属板の抵抗体１３を配置し、抵抗体１３の上面の両端部を露出させた絶縁層１４を形成し、抵抗体１３の両端部に抵抗値測定用のプローブを接触させながらトリミングして抵抗値修正し、抵抗体１３の両端部を露出させたまま保護膜１６を形成し、板状絶縁基板を分割して短冊状絶縁基板を得、抵抗体１３の露出した部分の少なくとも一部を露出させたまま、短冊状絶縁基板の端面を覆うように端面電極１８を形成し、短冊状絶縁基板をその長手方向に垂直な方向に分割して個片状絶縁基板１９を得、個片状絶縁基板１９上の端面電極１８および露出している抵抗体１３にめっき層２０を形成する工程を有する。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状絶縁基板上に接着層を帯状に複数形成する接着層形成工程と、
前記それぞれの接着層上に間隔を空けて複数の金属板の抵抗体を配置する抵抗体配置工程と、
前記抵抗体の上面の両端部を露出させたまま、前記抵抗体の上面の一部に絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
前記抵抗体の前記両端部に抵抗値測定用のプローブを接触させながら前記抵抗体をトリミングする抵抗値修正工程と、
前記抵抗体の前記両端部を露出させたまま、少なくとも前記抵抗体の前記両端部より内側を覆うように保護膜を形成する保護膜形成工程と、
前記板状絶縁基板を前記帯状の接着層の長手方向に対する垂直方向で分割して短冊状絶縁基板を得る１次分割工程と、
前記抵抗体の露出した部分の少なくとも一部を露出させたまま、前記短冊状絶縁基板の端面を覆うように端面電極を形成する端面電極形成工程と、
前記短冊状絶縁基板をその長手方向に垂直な方向に分割して個片状絶縁基板を得る２次分割工程と、
前記個片状絶縁基板上の端面電極および露出している抵抗体にめっき層を形成するめっき工程と、
を備えた抵抗器の製造方法。
【請求項２】
前記接着層は導電性を有し、
前記端面電極形成工程において、前記端面電極は前記抵抗体の露出した部分の全てを露出させたまま、および前記接着層の一部を露出させて形成し、
前記めっき工程において、前記接着層の露出している部分にもめっき層を形成する、
請求項１記載の抵抗器の製造方法。
【請求項３】
前記端面電極形成工程において、前記端面電極は前記抵抗体の露出した部分の端部側の一部を覆うように形成された請求項１記載の抵抗器の製造方法。
【請求項４】
個片状絶縁基板と、
前記個片状絶縁基板上に形成された接着層と、
前記接着層上の一部に配置された金属板からなる抵抗体と、
前記抵抗体の上面における両端部の内側に形成された一または複数の絶縁層と、
前記抵抗体の上面における両端部の内側に形成された保護膜と、
前記絶縁層と間隔を空けて前記個片状絶縁基板の上面の一部および端面に形成された端面電極と、
前記抵抗体の上面における前記両端部の少なくとも一部および前記端面電極に直接形成されためっき層と、
を備えた抵抗器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は抵抗体に金属板を用いた抵抗器および抵抗器の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属板を抵抗体とした抵抗器は知られている。このような抵抗器は金属板抵抗器と呼ばれている。金属板の厚みが薄く金属箔状の抵抗体を用いた抵抗器も金属箔抵抗器と呼ばれることもあるが、金属板抵抗器と金属箔抵抗器の区別は必ずしも明確ではなく、これらの２種類の抵抗器を合わせて金属板抵抗器とも呼ばれる。
【０００３】
一般的に、金属板抵抗器は、抵抗値が低いおよび抵抗温度特性に優れるという長所があると言われている。
【０００４】
そのような金属板抵抗器において、厚みの薄い抵抗体膜を支持基板であるセラミック製電気絶縁性基板に貼り付けた抵抗器は知られている（特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−１１４１６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
抵抗器は、高精度の抵抗値が求められる。特に、近年、電子回路の高性能化、或いは省エネルギーの点で、抵抗器には、より一層の高精度の抵抗値が求められている。高精度の抵抗値を実現する方法として、抵抗値修正という方法がある。抵抗値修正は、抵抗体をレーザー光線でトリミングすることによって抵抗値を変化させることで所望の抵抗値を得る。抵抗値修正の際には、抵抗値を測定しながら抵抗体のトリミングを行なう。抵抗値の測定は、被測定物の両端にプローブを接触させて行なう。
【０００７】
絶縁性の確保や抵抗体の環境からの保護の観点から最終的な抵抗器の構成は抵抗体を露出させた状態にしないという技術常識を参酌すると、特許文献１に記載の抵抗器は、抵抗体膜の抵抗値修正の際には、抵抗体保護膜が形成されていないと考えられる。従って、抵抗体膜においてプローブを接触させる２箇所として考えられる領域の特定が絞れず、抵抗値の測定精度にも影響を及ぼし、抵抗値修正の精度の向上に影響を及ぼし、ひいては抵抗値の高精度化における課題にもなり得るおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するもので、抵抗体が金属板である抵抗器において、抵抗値の高精度化を実現する抵抗器およびその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の抵抗器の製造方法は、板状絶縁基板上に接着層を帯状に複数形成する接着層形成工程と、前記それぞれの接着層上に間隔を空けて複数の金属板の抵抗体を配置する抵抗体配置工程と、前記抵抗体の上面の両端部を露出させたまま、前記抵抗体の上面の一部に絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、前記抵抗体の前記両端部に抵抗値測定用のプローブを接触させながら前記抵抗体をトリミングする抵抗値修正工程と、前記抵抗体の前記両端部を露出させたまま、少なくとも前記抵抗体の前記両端部より内側を覆うように保護膜を形成する保護膜形成工程と、前記板状絶縁基板を前記帯状の接着層の長手方向に対する垂直方向で分割して短冊状絶縁基板を得る１次分割工程と、前記抵抗体の露出した部分の少なくとも一部を露出させたまま、前記短冊状絶縁基板の端面を覆うように端面電極を形成する端面電極形成工程と、前記短冊状絶縁基板をその長手方向に垂直な方向に分割して個片状絶縁基板を得る２次分割工程と、前記個片状絶縁基板上の端面電極および露出している抵抗体にめっき層を形成するめっき工程と、を備えている。
【００１０】
本発明の抵抗器の製造方法は、抵抗体の上面の両端部を露出させたまま絶縁層を形成し、この露出した抵抗体の上面の両端部に抵抗値測定用のプローブを接触させながら抵抗値修正を行うので、プローブを接触させる領域が限定され測定した抵抗値のバラツキを低減させることができる。本発明の抵抗器の製造方法は、さらに、抵抗体の上面の両端部とめっき層とが直接的に接触しているので、抵抗値修正工程の際に測定した抵抗値の値が、抵抗体の実質的な抵抗値として扱うことができる。従って、本発明の抵抗器の製造方法は、抵抗値の精度を高めることができる。
【００１１】
本発明の抵抗器は、個片状絶縁基板と、前記個片状絶縁基板上に形成された接着層と、前記接着層上の一部に配置された金属板からなる抵抗体と、前記抵抗体の上面における両端部および中央部を露出させて前記抵抗体の上面に形成された絶縁層と、前記抵抗体の上面における両端部を露出させて前記抵抗体の上面に形成された保護膜と、前記抵抗体の上面における両端部を露出させて前記個片状絶縁基板の上面の一部および端面に形成された端面電極と、前記抵抗体の上面における露出された両端部および前記端面電極上に形成されためっき層と、を備えている。
【００１２】
本発明の抵抗器は、絶縁層は抵抗体の上面の両端部には形成されていないので、製造工程において、この絶縁層を形成していない抵抗体の上面の両端部に抵抗値測定用のプローブを接触させながら抵抗値修正を行うことができるので、プローブを接触させる領域が限定され測定した抵抗値のバラツキを低減させることができる。本発明の抵抗器は、さらに、抵抗体の上面の両端部とめっき層とが直接的に接触しているので、抵抗値修正工程の際に測定した抵抗値の値を、抵抗体の実質的な抵抗値として扱うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の抵抗器およびその製造方法は、抵抗体が金属板である抵抗器において、抵抗値の高精度化を実現する抵抗器およびその製造方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法に用いる板状絶縁基板の斜視図
【図２】同抵抗器の製造方法の接着層形成工程の斜視図
【図３】同抵抗器の製造方法の抵抗体配置工程の斜視図
【図４】同抵抗器の製造方法の絶縁層形成工程の斜視図
【図５】同抵抗器の製造方法の抵抗値修正工程の斜視図
【図６】同抵抗器の製造方法の抵抗値修正工程の正面断面図
【図７】同抵抗器の製造方法の保護膜形成工程の斜視図
【図８】同抵抗器の製造方法の１次分割工程後の斜視図
【図９】同抵抗器の製造方法の端面電極形成工程の斜視図
【図１０】同抵抗器の製造方法の２次分割工程の斜視図
【図１１】同抵抗器の製造方法のめっき工程の斜視図
【図１２】本発明の実施の形態１における抵抗器の正面断面図
【図１３】本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の工程図
【図１４】本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法のバリエーションの絶縁層形成工程の斜視図
【図１５】本発明の実施の形態１における抵抗器バリエーションの斜視図
【図１６】本発明の実施の形態２における抵抗器の製造方法の端面電極形成工程の斜視図
【図１７】発明の実施の形態２における抵抗器の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１における抵抗器の製造について説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法に用いる板状絶縁基板の斜視図であり、図１３は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の工程図である。
【００１７】
実施の形態１の抵抗器の製造方法は、最初に板状絶縁基板１１を用意する。板状絶縁基板１１はアルミナで作られている。板状絶縁基板１１は複数の１次スリット１１Ａおよび複数の２次スリット１１Ｂを有している。１次スリット１１Ａは板状絶縁基板１１に形成されたスリットであり、１次スリット１１Ａは互いに平行に複数本形成されている。２次スリット１１Ｂは板状絶縁基板１１に形成されたスリットであり、２次スリット１１Ｂは互いに平行に複数本形成されている。２次スリット１１Ｂは１次スリット１１Ａと垂直に交わっている。
【００１８】
図２は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の接着層形成工程の斜視図である。接着層１２は板状絶縁基板１１上に複数本帯状に形成される。接着層１２は２次スリット１１Ｂと平行な向きを長手方向とするように形成されて、１次スリット１１Ａとは垂直に交わる方向を長手方向とするように形成されている。接着層１２は２次スリット１１Ｂをまたがないように形成されている。接着層１２は導電性を有する。接着層１２は金属材料にガラスフリットを混合させた材料を用いることが好適である。例えば、接着層１２の金属材料としてＣｕを用いることができる。
【００１９】
図３は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の抵抗体配置工程の斜視図である。抵抗体１３は接着層１２上に間隔を空けて複数配置される。抵抗体１３は１次スリット１１Ａおよび２次スリット１１Ｂを跨がないように配置されている。抵抗体１３は１次スリット１１Ａおよび２次スリット１１Ｂによって囲まれる領域に配置されている。抵抗体１３は、金属板である。抵抗体１３となる金属板には、ＣｕＮｉの板を用いることができる。抵抗体１３は、自重により形状を保持することのできない箔のように薄くてもよい。
【００２０】
抵抗体を配置した後に、必要に応じて焼成工程を行なう。焼成工程は、例えば、接着層１２がガラスフリット入りの金属材料である場合に必要となる。この焼成工程は、接着層１２を焼き固め、接着層１２を介して抵抗体１３を板状絶縁基板１１に接着する。焼成工程は還元雰囲気中で行なう。特に、抵抗体１３が、ＣｕまたはＮｉを含んでいるときは、焼成工程は還元雰囲気中で行なう必要がある。還元雰囲気中での焼成工程とは、例えば窒素雰囲気中での焼成である。接着層１２を構成する金属と、抵抗体１３を構成する金属は、焼成工程によって金属結合をする。これにより、抵抗体１３は板状絶縁基板１１と強固に密着し、抵抗体１３と板状絶縁基板１１との密着の信頼性が向上する。
【００２１】
図４は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の絶縁層形成工程の斜視図である。絶縁層１４は抵抗体１３の上面の両端部を露出したまま、抵抗体１３の上面の一部に形成されている。絶縁層１４は絶縁性の材料からなる。具体的には、エポキシ系樹脂を用いることができる。絶縁層１４は樹脂である場合には、この樹脂を乾燥させ、固める。
【００２２】
図５は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の抵抗値修正工程の斜視図、図６は同抵抗器の製造方法の抵抗値修正工程の正面断面図である。プローブ３０を抵抗体１３に接触させて、抵抗体１３の抵抗値を測定する。抵抗体１３は所定の抵抗値になるようにレーザ光線の照射を受け、トリミング溝１５が形成される。プローブ３０の接触位置は露出している抵抗体１３の内、絶縁層１４より抵抗体１３の外側のそれぞれに接触をさせる。好ましくは、絶縁層１４に近い位置がよい。尚、図５および図６において、プローブ３０は２本であるが、プローブを４本にして電圧測定端子と電流測定端子とを分けた四端子方法で測定してもよい。
【００２３】
図７は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の保護膜形成工程の斜視図である。保護膜１６は抵抗体１３の露出部分の内、絶縁層１４よりも抵抗体１３の内側を覆うように形成されている。保護膜１６は絶縁層１４と重畳するように形成してもよい。保護膜１６は樹脂からなる。具体的にはエポキシ系樹脂やポリイミドなどを用いることができる。保護膜１６は樹脂なので焼成工程が不要となる。
【００２４】
図８は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の１次分割工程後の斜視図である。１次分割工程は１次スリット１１Ａに沿って板状絶縁基板１１を分割し、短冊状絶縁基板１７を得る。１次分割工程は、１次スリット１１Ａに沿って板状絶縁基板１１を割ることで短冊状絶縁基板１７を得る。１次スリット１１Ａに沿って板状絶縁基板１１を割る方法は、次に述べるダイシングによる切断方法に比べ、簡単な設備で行なうことができ、さらに短時間で分割することができるので生産性に優れる。板状絶縁基板１１に１次スリット１１Ａが形成されていない場合には、ダイシングなどの方法により板状絶縁基板１１を切断することで短冊状絶縁基板１７を得ることができる。
【００２５】
図９は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の端面電極形成工程の斜視図である。端面電極１８は短冊状絶縁基板１７の端面に形成される。短冊状絶縁基板１７の端面は、１次スリット１１Ａに沿って分割されたときに生じた面である。端面電極１８は接着層１２の上面の一部にも形成される。端面電極１８は短冊状絶縁基板１７の裏面の端部にも形成してもよい。端面電極１８は導電性を有する。例えば、端面電極１８はＣｕである。端面電極１８は印刷工法により形成される。具体的には、Ｃｕ粉と溶剤とを混合したペースト状の混合物を短冊状絶縁基板１７に塗布することで行なう。その後、短冊状絶縁基板１７に塗布されたペースト状の混合物を硬化させることで端面電極１８を形成することができる。端面電極１８は抵抗体１３の露出している部分の全てを露出させたまま形成される。
【００２６】
図１０は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法の２次分割工程の斜視図である。２次分割工程は短冊状絶縁基板１７を図９の２次スリット１１Ｂに沿って分割し、個片状絶縁基板１９を得る。２次分割工程は、１次分割工程と同様に２次スリット１１Ｂに沿って短冊状絶縁基板１７を割ることで個片状絶縁基板１９を得る。２次スリット１１Ｂに沿って短冊状絶縁基板１７を割る方法は、次に述べるダイシングによる切断方法に比べ、簡単な設備で行なうことができ、さらに短時間で分割することができるので生産性に優れる。短冊状絶縁基板１７に２次スリット１１Ｂが形成されていない場合には、ダイシングなどの方法により短冊状絶縁基板１７を切断することで個片状絶縁基板１９を得ることができる。
【００２７】
図１１は本発明の実施の形態１における抵抗器のめっき工程の斜視図である。めっき工程は端面電極１８、接着層１２の露出部および抵抗体１３の露出部にめっき層２０を形成する。めっき工程は、電解めっきにより行なわれる。めっき層２０は、Ｎｉめっき層（図示せず）を下層にしてＳｎめっき層（図示せず）を形成した２層構成を有する。導電性を高めるために、めっき層２０は、最下層にＣｕめっき層（図示せず）を形成し、その上にＮｉめっき層およびＳｎめっき層を形成する３層構造であってもよい。
【００２８】
図１２は本発明の実施の形態１における抵抗器の正面断面図である。図１２に示す抵抗器５０は以上の工程により得ることができる。
【００２９】
本実施の形態の抵抗器５０は、抵抗体１３の上面の両端部を露出するように絶縁層１４を形成し、この抵抗体１３の上面の露出している両端部に電流測定用のプローブ３０を接触させて抵抗値修正工程を行う。プローブ３０を接触させる抵抗体１３の領域は絶縁層１４によって限定されるので、プローブ３０を接触させる位置がばらつくことにより測定する抵抗値のばらつきを低減させることができる。
【００３０】
さらに、本実施の形態の抵抗器５０は、抵抗体１３の表面に直接めっき層２０が形成されている領域がある。そして、この直接めっき層２０が形成された抵抗体１３の表面は、プローブ３０を接触させた領域でもある。めっき層２０は金属材料からなるものであり、比抵抗は低いので電極の役割を十分に果たすので、プローブ３０で測定した抵抗値は、抵抗体１３の実質的な抵抗値として扱うことができる。
【００３１】
図１４は本発明の実施の形態１における抵抗器の製造方法のバリエーションの絶縁層形成工程の斜視図、図１５は本発明の実施の形態１における抵抗器バリエーションの斜視図である。本バリエーションの抵抗器５０およびその製造方法は、絶縁層１４を帯状に形成した点で図４〜図１１に記載の抵抗器５０およびその製造方法と相違する。このような製造方法および構成であってもよい。
【００３２】
なお、本実施の形態の抵抗器５０の製造方法は、端面電極１８をスパッタなどの薄膜工法で製造してもよい。この場合には、
（実施の形態２）
図１６は本発明の実施の形態２における抵抗器の製造方法の端面電極形成工程の斜視図、図１７は発明の実施の形態２における抵抗器の断面図である。
【００３３】
本実施の形態における抵抗器５０およびその製造方法は、短面電極形成工程が、端面電極１８を抵抗体１３の両端部の露出した部分の一部を覆うように形成している。さらに、短面電極形成工程は、接着層１２の露出している領域も覆っている。この点で実施の形態１における抵抗器５０およびその製造方法と相違している。
【００３４】
本実施の形態においては、抵抗体１３は端面電極１８と直接的に接触している。従って、電解めっきによって形成されるめっき層２０は、接着層１２が絶縁体であっても個片状絶縁基板１９の側面から抵抗体１３へ連続的に形成される。従って、本実施の形態の接着層１２は絶縁体であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明の抵抗器およびその製造方法は、抵抗体が金属板である抵抗器への適用が可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１１  板状絶縁基板
１１Ａ  １次スリット
１１Ｂ  ２次スリット
１２  接着層
１３  抵抗体
１４  絶縁層
１５  トリミング溝
１６  保護膜
１７  短冊状絶縁基板
１８  端面電極
１９  個片状絶縁基板
２０  めっき層
３０  プローブ
５０  抵抗器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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