(57)【要約】【課題】耐電圧を高めることが可能であるチップ抵抗器およびその製造方法を提供すること。【解決手段】絶縁材料からなる基板１と、基板１の一面側に形成され、第１の方向に離間配置された１対の電極２と、基板１の上記一面側に形成され、１対の電極２に導通する抵抗体３と、を備えるチップ抵抗器Ａであって、基板１には、上記第１の方向と直角である方向ｙの寸法が、基板１の寸法よりも小でありかつ一定である台地状の隆起部１１が形成されており、１対の電極２は、隆起部１１に形成されており、抵抗体３は、方向ｙの寸法が隆起部１１と同じとされている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁材料からなる基板と、
上記基板の一面側に形成され、第１の方向に離間配置された１対の電極と、
上記基板の上記一面側に形成され、上記１対の電極に導通する抵抗体と、
を備えるチップ抵抗器であって、
上記基板には、上記第１の方向と直角である第２の方向の寸法が、上記基板の寸法よりも小でありかつ一定である台地状の隆起部が形成されており、
上記１対の電極は、上記隆起部に形成されており、
上記抵抗体は、上記第２の方向の寸法が上記隆起部と同じとされていることを特徴とする、チップ抵抗器。
【請求項２】
上記基板には、上記第２の方向に延びており、上記隆起部を上記第１の方向において分割する溝が形成されており、
上記１対の電極どうしの距離は、上記溝の上記第１の方向の寸法と同じとされている、請求項１に記載のチップ抵抗器。
【請求項３】
絶縁材料からなる基板の一面側に、互いに第１の方向に離間配置されており、それぞれが上記第１の方向と直角である第２の方向に延びる複数の導電体層を形成する工程と、
上記基板の上記一面のうち上記複数の導電体層に挟まれた領域をそれぞれが覆い、上記第２の方向に延びる複数の抵抗体層を形成する工程と、
底面が少なくとも上記基板の一面に達する深さとされており、それぞれが上記第１の方向に延びており、互いに上記第２の方向において離間配置された複数の第１の溝を形成する工程と、
を有することを特徴とする、チップ抵抗器の製造方法。
【請求項４】
上記複数の導電体層を形成する工程は、
上記複数の導電体層よりも広幅である複数の予備導電体層を形成する工程と、
底面が少なくとも上記基板の一面に達する深さとされており、それぞれが上記第２の方向に延びており、幅寸法が上記複数の予備導電体層どうしの間隔よりも大であり、互いに上記第１の方向において離間配置された複数の第２の溝を形成する工程と、
を含んでいる、請求項３に記載の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、チップ抵抗器およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１６は、従来のチップ抵抗器の一例を示している。同図に示されたチップ抵抗器Ｘは、基板９１の一面側に、１対の電極９２および抵抗体９３が形成された構造とされている。基板９１は、絶縁材料からなり、矩形状である。１対の電極９２は、チップ抵抗器Ｘを実装するために用いられるものであり、互いに離間して配置されている。抵抗体９３は、たとえば酸化ルテニウムからなり、１対の電極９２の一部ずつを覆うように形成されている。
【０００３】
１対の電極９２および抵抗体９３は、一般的に印刷を用いた手法によって形成される。この印刷には、導電材料を含むペーストや抵抗体材料を含むペーストが用いられる。これらのペーストを１対の電極９２や抵抗体９３となるべき形状に印刷しても、これらのペーストのダレなどにより、その縁が局所的にずれることが避けられない。さらに、抵抗体９３の厚さ分布は、中央部分に比べて端部が顕著に薄い傾向となる。このずれおよび厚さ分布の不均一に起因した抵抗値の誤差を修正する手法の一つとして、レーザトリミングが採用されている。この手法においては、１対の電極９２および抵抗体９３を形成した後に、１対の電極９２間の抵抗値を測定する。この測定結果と定格抵抗値との差に基づいて、抵抗体９３の一部をレーザによってトリミングする。この結果、抵抗体９３には、スリット９３ａが形成される。以上より、チップ抵抗器Ｘの抵抗値を定格抵抗値に近づけることができる。
【０００４】
しかしながら、レーザトリミングがなされると、抵抗体９３のうちスリット９３ａが形成された部分は、それ以外の部分よりも１対の電極９２が離間する方向と直角である方向において極端に狭幅となる。たとえばチップ抵抗器Ｘが実装された電気回路において誤ってショートが生じると、チップ抵抗値Ｘに定格値を大きく超える電圧が印加される。抵抗体９３の上記狭幅部分は、局所的に抵抗値が大きくなっている。このため、高い電圧が印加された場合、この狭幅部分が選択的に焼損してしまうおそれがある。このように、レーザトリミングが施されたチップ抵抗器Ｘは、耐電圧が不当に低くなるという問題があった。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−４０４０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記した事情のもとで考え出されたものであって、耐電圧を高めることが可能であるチップ抵抗器およびその製造方法を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の側面によって提供されるチップ抵抗器は、絶縁材料からなる基板と、上記基板の一面側に形成され、第１の方向に離間配置された１対の電極と、上記基板の上記一面側に形成され、上記１対の電極に導通する抵抗体と、を備えるチップ抵抗器であって、上記基板には、上記第１の方向と直角である第２の方向の寸法が、上記基板の寸法よりも小でありかつ一定である台地状の隆起部が形成されており、上記１対の電極は、上記隆起部に形成されており、上記抵抗体は、上記第２の方向の寸法が上記隆起部と同じとされていることを特徴としている。
【０００８】
このような構成によれば、上記隆起部の形成工程において上記抵抗体を形成することが可能である。上記隆起部を形成するためのたとえば研削作業によれば、上記抵抗体の上記第２の方向における寸法をたとえば印刷による手法にくらべて格段に正確なものとすることが可能である。したがって、上記チップ抵抗器の抵抗値誤差を小さくすることができる。この結果、上記チップ抵抗器の抵抗値誤差を解消するためのレーザトリミングを省略することも可能である。これにより、上記抵抗体に局所的に抵抗値が大である部分が形成されることを回避することが可能であり、上記チップ抵抗器の耐電圧を高めることができる。
【０００９】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記基板には、上記第２の方向に延びており、上記隆起部を上記第１の方向において分割する溝が形成されており、上記１対の電極どうしの距離は、上記溝の上記第１の方向の寸法と同じとされている。このような構成によれば、上記抵抗体の上記第１の方向における寸法を正確なものとすることができる。これは、上記チップ抵抗器の抵抗値誤差をさらに小さくするのに有利である。
【００１０】
本発明の第２の側面によって提供されるチップ抵抗器の製造方法は、絶縁材料からなる基板の一面側に、互いに第１の方向に離間配置されており、それぞれが上記第１の方向と直角である第２の方向に延びる複数の導電体層を形成する工程と、上記基板の上記一面のうち上記複数の導電体層に挟まれた領域をそれぞれが覆い、上記第２の方向に延びる複数の抵抗体層を形成する工程と、底面が少なくとも上記基板の一面に達する深さとされており、それぞれが上記第１の方向に延びており、互いに上記第２の方向において離間配置された複数の第１の溝を形成する工程と、を有することを特徴としている。
【００１１】
このような構成によれば、上記抵抗体層は、上記第２の方向の寸法が隣り合う上記第１の溝どうしの距離とされた複数の抵抗体層に分割される。このように分割された複数の抵抗体層の上記第２の方向の寸法はたとえば印刷のみによって形成された場合と比べて格段に正確である。また、これらの抵抗体層の上記第２の方向における厚さ分布を均一にすることが可能である。したがって、上記チップ抵抗器の抵抗値誤差を小さくすることが可能である。これにより、抵抗値誤差を解消するためのレーザトリミングを省略することが可能であり、上記チップ抵抗器の耐電圧を高めることができる。
【００１２】
本発明の好ましい実施の形態においては、上記複数の導電体層を形成する工程は、上記複数の導電体層よりも広幅である複数の予備導電体層を形成する工程と、底面が少なくとも上記基板の一面に達する深さとされており、それぞれが上記第２の方向に延びており、幅寸法が上記複数の予備導電体層どうしの間隔よりも大であり、互いに上記第１の方向において離間配置された複数の第２の溝を形成する工程と、を含んでいる。このような構成によれば、上記導電体層の上記第１の方向の寸法を正確に仕上げることが可能である。これは、上記チップ抵抗器の抵抗値誤差をさらに小さくするのに適している。
【００１３】
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施の形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
【００１５】
図１〜図３は、本発明に係るチップ抵抗器の一例を示している。本実施形態のチップ抵抗器Ａは、基板１、１対の電極２、抵抗体３、および保護層４を備えている。
【００１６】
基板１は、たとえばＡｌ2Ｏ3などの絶縁材料からなり、矩形状とされている。図４は、基板１のみを示した斜視図である。本図に示されたように、基板１の一面側には、隆起部１１が形成されている。隆起部１１は、周囲の部分よりも厚さ方向に突出した部分とされている。方向ｘについて、隆起部１１は、溝５ｘによって分割されており、離間配置された２つの部分を有している。溝５ｘは、方向ｙに延びる一定幅の断面矩形状の溝である。方向ｙについて、隆起部１１は、中央寄りに位置しており、方向ｙの寸法が一定とされている。本実施形態においては、基板１は、平面視寸法が１．０ｍｍ×０．５ｍｍ程度、厚さが０．３〜０．４ｍｍ程度、隆起部１１の高さが０．０５ｍｍ程度とされている。
【００１７】
１対の電極２は、たとえばＡｇなどの導電体からなり、図１および図２に示すようにその一部ずつが隆起部１１を覆うように形成されている。電極２のうち隆起部１１を覆う部分は、平面視形状が隆起部１１と同一であり、重なり合っている。また、電極２は、基板１の方向ｘを向く端面および裏面の端部領域にわたって形成されている。本実施形態においては、電極２上に、メッキ層２１，２２が形成されている。メッキ層２１は、たとえばＮｉからなり、メッキ層２２は、たとえばＳｎからなる。
【００１８】
抵抗体３は、たとえば酸化ルテニウムなどの抵抗体材料からなり、チップ抵抗器Ａの抵抗値を決定する部分である。図１に示すように、抵抗体３は、その両端部が１対の電極２の端部を覆っている。また、抵抗体３は、溝５ｘを埋めるように形成されている。図２に示すように、抵抗体３の方向ｙの寸法は、隆起部１１および電極２と同一とされている。そして図２および図３から理解されるように、抵抗体３の方向ｙの寸法は、一定である。抵抗体３のうち１対の電極２に挟まれた部分が、チップ抵抗器Ａの抵抗値を決定する部分として機能する。
【００１９】
保護層４は、１対の電極２の一部ずつ、および抵抗体３を覆っており、たとえばガラス製である。図２および図３に示すように、保護層４は、方向ｙにおいて基板１の全幅にわたって形成されている。
【００２０】
次に、チップ抵抗器Ａの製造方法の一例について、図５〜図１５を参照しつつ以下に説明する。この製造方法においては、複数のチップ抵抗器Ａを一括して製造する。
【００２１】
まず、図５および図６に示すように、たとえばＡｌ2Ｏ3などの絶縁材料からなる基板１Ａを用意する。基板１Ａは、チップ抵抗器Ａを構成する基板１を複数個取り可能なサイズとされており、その厚さがたとえば０．３〜０．４ｍｍ程度である。この基板１Ａに、たとえばＡｇなどの導電体を含む導電体ペーストを印刷することにより、方向ｙに延びる複数の帯状の導電体層２Ａを形成する。導電体層２Ａは、本発明で言う予備導電体層に相当する。
【００２２】
次いで、図７および図８に示すように、複数の溝５ｙを形成する。溝５ｙの形成は、ダイシングによって行う。このダイシングにおいては、ダイシングブレードＤを方向ｙに走査することにより、基板１Ａをたとえば０．０５ｍｍ程度の深さで研削する。基板１のうち隣り合う溝５に挟まれた部分は、帯状の隆起部１１Ａとなる。このとき、ダイシングブレードＤの一部を導電体層２Ａにオーバーラップさせる。これにより、ダイシングブレードＤによって基板１Ａとともに導電体層２Ａの一部が研削される。本実施形態においてはダイシングブレードＤとしては、その厚さが形成しようとする溝５ｙの幅よりも小であるものを用いている。このため、ダイシングブレードＤを方向ｙに走査させた後に、ダイシングブレードＤを方向ｘに所定量シフトさせる。このとき、ダイシングブレードＤの一部をシフト方向前方にある導電体層２Ａの一部にオーバーラップさせる。この状態で、再度ダイシングブレードＤを方向ｙに走査させる。この作業により一つの溝５ｙが形成される。溝５ｙの幅、すなわち方向ｘ寸法は、隣り合う導電体層２Ａの距離よりも大である。ダイシングブレードＤの走査およびシフトを方向ｘについて一定距離ごとに行うことにより、方向ｘにおいて一定ピッチで離間配置された方向ｙに延びる複数の溝５ｙが形成される。そして、導電体層２Ａの幅が狭められることにより、複数の導電体層２Ｂとなる。
【００２３】
ここで、ダイシングブレードＤのシフト量の調整について述べる。溝５ｙの幅は、抵抗体３のうちチップ抵抗器Ａの抵抗値を決定する部分の寸法となるものであり、ダイシングブレードＤの厚さとシフト量によって決定される。チップ抵抗器Ａの抵抗値を定格抵抗値に対して許容誤差範囲内とするには、溝５ｙの幅を所定寸法とすることが必要である。そこで、たとえば、ダイシングブレードＤによる複数の溝５ｙの仮形成を行う。仮形成された複数の溝５ｙの幅を測定し、それぞれの溝５ｙの幅の寸法誤差を把握する。そして、得られた寸法誤差をキャンセルするように、ダイシングブレードＤの各シフト量を微調整する。この状態で、溝５ｙの本形成を含むチップ抵抗器Ａの製造を行う。このようなシフト量の調整を行うことにより、各溝５ｙの幅寸法を所望の寸法とすることが可能である。
【００２４】
次いで、図９および図１０に示すように、複数の抵抗体層３Ａを形成する。抵抗体層３Ａの形成は、たとえば酸化ルテニウムなどの抵抗体材料を含む抵抗体ペーストを印刷することにより行う。この印刷においては、溝５ｙを埋めるとともに両端が隣り合う導電体層２Ｂと重なるように、上記抵抗体ペーストを複数の帯状に塗布する。この結果、複数の抵抗体層３Ａは、方向ｘにおいて等ピッチで平行に配置され、それぞれの幅が溝５ｙの幅よりも大であるものとして形成される。
【００２５】
次いで、図１１〜図１３に示すように、複数の溝５ｘを形成する。複数の溝５ｘの形成は、ダイシングによって行う。このダイシングにおいては、ダイシングブレードＤを方向ｘに走査することにより、基板１Ａをたとえば０．０５ｍｍ程度の深さで研削する。走査するダイシングブレードＤは、図９および図１０に示した複数の導電体層２Ｂ、複数の抵抗体層３Ａ、および複数の隆起部１１Ａを横断することとなる。これにより、複数の導電体層２Ｂおよび複数の抵抗体層３Ａが、図１１〜図１３に示す複数の導電体層２Ｃおよび複数の抵抗体層３Ｂに分割される。また、複数の隆起部１１Ａが、複数の隆起部１１Ｂに分割される。導電体層２Ｃおよび抵抗体層３Ｂは、方向ｙの寸法がいずれも隣り合う溝５ｘどうしの距離と同じとなる。
【００２６】
次いで、図１４および図１５に示すように、複数の絶縁体層４Ａを形成する。絶縁体層４Ａの形成は、たとえばガラスなどの絶縁体材料を含む絶縁体ペーストを印刷することにより行う。この絶縁体ペーストを、複数の抵抗体層３Ｂが配置されたピッチと同一のピッチで、それぞれの方向ｘの寸法が抵抗体層３Ｂよりも若干大である複数の帯状に塗布する。このようにして形成された絶縁体層４Ａは、抵抗体層３Ｂと隣り合う導電体層２Ｃの一部ずつとを覆うものとなる。
【００２７】
次に、基板１Ａを切断線Ｃｙに沿って切断する。切断線Ｃｙは、導電体層２Ｃの方向ｘ中心と略一致している。この切断は、ダイシングによって行ってもよいし、基板１Ａにあらかじめ切断線Ｃｙと一致する複数の溝（図示略）を形成し、これを利用して折り曲げるようにして行ってもよい。この切断により、基板１Ａはバー状に分割される。このバー状となった基板１ＡにたとえばＡｇメッキ処理を行うことにより、導電体層２Ｃをバー状となった基板１Ａの方向ｘ端面および裏面にわたるものに拡張する。さらに、Ｎｉメッキ処理およびＳｎメッキ処理を施すことにより、拡張された導電体層２Ｃを覆うＮｉメッキ層およびＳｎメッキ層を形成する。そして、バー状とされた基板１Ａを切断線Ｃｘに沿って切断する。切断線Ｃｘは、溝５ｙの中心と略一致している。この切断は、ダイシングによって行ってもよいし、基板１Ａにあらかじめ切断線Ｃｘと一致する複数の溝（図示略）を形成し、これを利用して折り曲げるようにして行ってもよい。この切断により、バー状の基板１Ａは、図１〜図４に示す複数の基板１に分割される。そして、図１〜図３に示すチップ抵抗器Ａが得られる。
【００２８】
次に、チップ抵抗器Ａおよびその製造方法の作用について説明する。
【００２９】
本実施形態によれば、抵抗体３の方向ｙの寸法を正確に仕上げることができる。図１１および図１２に示すように、抵抗体層３Ｂは、溝５ｘを形成する過程において、抵抗体層３ＡがダイシングブレードＤによって分割されたものである。このような抵抗体層３Ｂは、たとえば印刷のみによって形成する場合と比べて、方向ｙの寸法をきわめて正確に仕上げることができる。これに加えて、抵抗体層３Ａは、もともと方向ｙに延びる帯状に形成されているため、方向ｙにおける厚さ分布が端部付近を除き均一である。このため、抵抗体３の方向ｙにおける厚さ分布がきわめて均一なものとなる。抵抗体３のｙ方向寸法が正確であること、および抵抗体３の厚さ分布が均一であること、これらによってチップ抵抗器Ａの抵抗値誤差を小さくすることができる。
【００３０】
また、１対の電極２間の距離を正確に仕上げることができる。図５および図６に示すように、印刷を用いて形成された導電体層２Ａは、導電体ペーストのダレなどが原因となり、所望の位置から若干ずれることが避けられない。しかし、図７および図８に示す導電体層２Ｂは、複数の溝５ｙを形成する過程において、導電体層２ＡがダイシングブレードＤによって研削されてできたものである。このような導電体層２Ｂは、隣り合うものどうしの距離がダイシングによって形成された溝５ｙと同じであり、きわめて正確に仕上げることが可能である。これにより、１対の電極２間の距離も正確なものとなる。この結果、抵抗体３のうち１対の電極２に挟まれた部分、すなわちチップ抵抗器Ａの抵抗値を決定する部分の方向ｘの寸法を正確とすることが可能であり、チップ抵抗器Ａの抵抗値誤差を小さくすることができる。
【００３１】
特に、図８に示すように、１つの溝５ｙを形成するために、ダイシングブレードＤを複数回走査させている。これにより、初回と最終回との走査においてダイシングブレードＤの端面が通過した位置が、溝５ｙの幅方向両端となる。ダイシングブレードＤの端面によれば、方向ｘにおける位置精度をたとえば印刷のみによる形成と比べて格段に高めることができる。
【００３２】
以上述べたように、チップ抵抗器Ａによれば、抵抗値誤差をたとえば数％以下とすることが十分に可能である。これは、従来の印刷のみによる手法の場合に抵抗値誤差が１０％を超える場合があったことと比べて格段に小さい。この結果、本発明によれば、従来技術において用いられていたレーザトリミングを省略することが可能である。したがって、抵抗体３に局所的に抵抗値を高めてしまうスリットなどが形成されることがなく、チップ抵抗器Ａの耐電圧を高めることができる。
【００３３】
本発明に係るチップ抵抗器およびその製造方法は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係るチップ抵抗器およびその製造方法の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
【００３４】
溝５ｙを形成するためにダイシングブレードＤを複数回走査させることに代えて、溝５ｙの幅と一致する厚さのダイシングブレードを１回走査させてもよい。また、溝５ｘを形成するために、厚さが薄いダイシングブレードを複数回走査させてもよい。また、溝５ｘ、５ｙを形成するための手段としては、ダイシングが好ましいが、これに代えて研削精度がダイシングと同等以上の手法を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係るチップ抵抗器の一例を示す断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う断面図である。
【図４】本発明に係るチップ抵抗器の一例の基板を示す斜視図である。
【図５】本発明に係るチップ抵抗器の製造方法の一例において、導電体層を形成する工程を示す要部平面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線に沿う要部断面図である。
【図７】本発明に係るチップ抵抗器の製造方法の一例において、溝を形成する工程を示す要部平面図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う要部断面図である。
【図９】本発明に係るチップ抵抗器の製造方法の一例において、抵抗体層を形成する工程を示す要部平面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿う要部断面図である。
【図１１】本発明に係るチップ抵抗器の製造方法の一例において、溝を形成する工程を示す要部平面図である。
【図１２】図１１のＸＩＩ−ＸＩＩ線に沿う要部断面図である。
【図１３】図１１のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿う要部断面図である。
【図１４】本発明に係るチップ抵抗器の製造方法の一例において、絶縁体層を形成する工程を示す要部平面図である。
【図１５】図１４のＸＶ−ＸＶ線に沿う要部断面図である。
【図１６】従来のチップ抵抗器の一例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ      チップ抵抗器
Ｃｘ、Ｃｙ  分割線
ｘ      （第１の）方向
ｙ      （第２の）方向
１，１Ａ  基板
２      電極
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ  導電体層
３      抵抗体
３Ａ，３Ｂ  抵抗体層
４      保護層
４Ａ    絶縁体層
５ｘ    （第１の）溝
５ｙ    （第２の）溝
１１    隆起部
２１，２２  メッキ層
【図１】
2008218621.tif 000003
【図２】
2008218621.tif 000004
【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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