(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板の上面の両端に表電極膜を形成し、その両端の表電極を接続して抵抗膜を形成したチップ形抵抗器において、
前記表電極膜が、それが結晶化した後に軟化温度が後記する抵抗膜の焼成温度より高くなるガラスフリットを含む結晶化ガラスで形成し、
前記抵抗膜を、前記表電極膜の結晶ガラスよりも低い温度で軟化するガラスフリットを含む非晶質ガラスで形成したものである、
ことを特徴とするチップ形抵抗器。
【請求項２】
前記結晶化ガラスのガラスフリットがVO−CuO−PbO−SiO−MnOを含み、前記非晶質ガラスのガラスフリットがSiO−PbO−B2O3を含むものである請求項１に記載のチップ形抵抗器。
【請求項３】
前記抵抗膜を覆うようにガラスにより形成したアンダーコート膜と、前記表電極膜の一部と前記抵抗膜及び前記アンダーコート膜の全体とを覆うようにガラスにより形成した保護コート膜とを含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のチップ形抵抗器。
【請求項４】
絶縁基板の上面に表電極膜と抵抗膜とアンダーコート膜、及び保護コート膜とを備えたチップ形抵抗器の製造方法において、
前記絶縁基板の表面にそれが結晶化した後に軟化温度が後記する抵抗膜の焼成温度より高くなるガラスフリットのペースト材料を塗着して結晶化ガラスに焼成する表電極膜形成工程と、
前記表電極膜の上から接続する配置に前記表面電極膜の結晶ガラスよりも低い温度で軟化するガラスフリットのペースト材料を塗着して非晶質ガラスに焼成する抵抗膜形成工程と、
を含むことを特徴とするチップ形抵抗器の製造方法。
【請求項５】
前記電極膜形成工程で使用したガラスフリットのペースト材料に、導電材料と結晶化促進剤とを含むものとし、前記抵抗膜形成工程で使用したガラスフリットのペースト材料が導電材料を含むものとした請求項４に記載のチップ形抵抗器の製造方法。
【請求項６】
前記アンダーコート膜を形成する工程と前記保護コート膜を形成する工程とにおける焼成温度を、前記抵抗膜におけるガラスフリットの軟化点よりも低い温度とすることを特徴とする請求項４又は５に記載のチップ形抵抗器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、抵抗体膜を配置した絶縁基板を分割して形成されるチップ形抵抗器およびそのチップ形抵抗器の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のチップ形抵抗器は、下記の手順にて形成される。
最初に、例えば、アルミナ９６％以上含有の磁器からなる絶縁基板の裏面と表面に、ガラスフリットと導電材料を含む材料ペーストをスクリーン印刷し、これを例えば約８５０℃で焼成し、膜厚が８〜１２μｍ程度の裏電極膜と表電極膜とを形成する。次に、一対の表電極膜間に、ガラスフリットと導電材料を含む材料ペーストをスクリーン印刷した後、これを８５０℃で焼成し、抵抗膜を形成する。
【０００３】
そして、抵抗膜の上にアンダーコート膜を形成する。このアンダーコート膜は硼珪酸鉛ガラスなど含む材料ペーストでスクリーン印刷をし、約６００℃で焼成して、膜厚が８〜１２μｍの膜としたものである。このアンダーコート膜上から抵抗膜にレーザを照射して、抵抗値調整のためのトリミング溝の刻設を行ない、さらに材料ペーストのスクリーン印刷工程と約６００℃の焼成工程とを行なって保護コート膜を形成し、絶縁基板の一次方向の分割溝に沿って短冊状に一次ブレークをする。
この後、ガラスフリットと導電材料を含む材料ペーストで端面にスクリーン印刷をし、約６００℃で焼成して膜厚が１０〜１２μｍの端面電極膜を形成し、二次ブレークにより個々のチップに分割すると、チップ形抵抗器は完成する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のチップ形抵抗器にあっては、表電極膜を形成した後に、抵抗膜、アンダーコート膜及び保護コート膜の各形成工程が行なわれ、６００℃、８５０℃といった高い焼成温度に何度も曝されるため、表電極膜に含まれる銀や鉛などの導電材料が抵抗膜内に拡散し、これにより、抵抗値などの電気的な特性が変化するという問題があった。
【０００５】
本発明は前記のような問題を解決するものであり、その課題は、製品における抵抗値のばらつきが小さくて精度が高く、トリミング調整したのちの保護コート膜や側面電極の焼成工程によっても、抵抗値が所定範囲から外れることを防ぎ、不良品の発生率を低くすることができるチップ形抵抗器及びその製造方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、前記課題を解決するために、絶縁基板の上面の両端に表電極膜を形成し、その両端の表電極を接続して抵抗膜を形成したチップ形抵抗器において、前記表電極膜が、それが結晶化した後に軟化温度が後記する抵抗膜の焼成温度より高くなるガラスフリットを含む結晶化ガラスで形成し、前記抵抗膜を、前記表電極膜の結晶ガラスよりも低い温度で軟化するガラスフリットを含む非晶質ガラスで形成したものである、ことを特徴とするチップ形抵抗器が提供される。
このように表電極膜と抵抗膜との材料として、結晶化ガラスと非晶質ガラスとを組み合わせたチップ形抵抗器は新規であり、この結晶化ガラスと非晶質ガラスの組み合わせにより、抵抗膜を形成するときの焼成に際し、表電極膜や抵抗膜に含まれる導電材料が他方の膜内へ拡散することを抑制できる。ところで、結晶化ガラスとは、ガラスのなかに意図的に結晶を析出させたガラスであって、例えば、非晶質のものより耐熱度が増加したり、機械的強度も高められたものであり、従来から、ガラス食器やガラス鍋の材料として使用されている。
【０００７】
また本発明では、絶縁基板の上面に表電極膜と抵抗膜とアンダーコート膜、及び保護コート膜とを備えたチップ形抵抗器の製造方法において、前記絶縁基板の表面にそれが結晶化した後に軟化温度が後記する抵抗膜の焼成温度より高くなるガラスフリットのペースト材料を塗着して結晶化ガラスに焼成する表電極膜形成工程と、前記表電極膜の上から接続する配置に前記表面電極膜の結晶ガラスよりも低い温度で軟化するガラスフリットのペースト材料を塗着して非晶質ガラスに焼成する抵抗膜形成工程と、を含むことを特徴とするチップ形抵抗器の製造方法が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明のチップ形抵抗器において、表電極膜に含まれる結晶化ガラスの結晶化率は７５〜９５％程度にすることが好ましい。
【０００９】
本発明のチップ形抵抗器では、前記抵抗膜を覆うようにガラスにより形成したアンダーコート膜と、前記表電極膜の一部と前記抵抗膜及び前記アンダーコート膜の全体とを覆うようにガラスにより形成した保護コート膜及び側面電極を含むように構成しても良い。
【００１０】
前記アンダーコート膜、保護コート膜及び側面電極膜におけるガラスは、結晶化ガラスまたは非晶質ガラスのいずれであっても良いが、より好適には、非晶質ガラスとする。一回焼成し膜が形成されても、そのガラス膜は約６００℃で軟化点を有するという理由から、ガラス膜形成後の加熱によるアンダーコート、保護コート間の相互拡散が生じ、保護コートの信頼性が向上し、さらに側面電極と基板との密着力が向上するといった効果が得られる。
【００１１】
本発明の製造方法において、前記表電極膜の焼成温度や焼成時間などの条件は、結晶化ガラスが形成されるように、その組成に応じて適宜選択することができる。
また本発明の製造方法において前記アンダーコート膜と前記保護コート膜とを形成するときの焼成温度は、その組成に応じて適宜選択されるものであるが、前記抵抗膜におけるガラスフリットの軟化点よりも低い温度とすることが好ましい。これにより、抵抗膜におけるガラスは、アンダーコート膜、保護コート膜及び側面電極膜を形成する際の焼成時にも軟化しないから、この抵抗膜に含まれる導電材料のアンダーコート膜や表電極膜への拡散を抑制することが可能になる。
【００１２】
また本発明の製造方法において、抵抗膜、アンダーコート膜、保護コート膜及び側面電極膜を形成するときの焼成温度を、前記表電極膜における結晶化ガラスの軟化点よりも低い温度とすることが好ましい。これにより、表電極膜における結晶化ガラスは、抵抗膜、アンダーコート膜、保護コート膜及び側面電極膜を形成する際の焼成時にも軟化しないから、この表電極膜に含まれる導電材料のアンダーコート膜や抵抗膜への拡散抑制効果がより一層強められる。
【００１３】
【実施例】
以下、図を参照して本発明の実施の一形態を詳細に説明する。
図３は本発明のチップ形抵抗器１０の断面図である。
図３において、チップ形抵抗器１０は、アルミナ９６％以上含有の磁器からなる絶縁基板１１と、この絶縁基板１１の表面両端に形成された結晶化ガラスを含む表電極膜１２，１３と、この表電極膜１２，１３どうしを接続してこれらの一部を覆うように形成された非晶質ガラスを含む抵抗膜１４と、抵抗膜を覆うように非晶質ガラスにより形成したアンダーコート膜１５と、表電極膜１２，１３の一部、アンダーコート膜１５及び抵抗膜１４を覆うように非晶質ガラスにより形成した保護コート膜１７と、絶縁基板１１の端面に形成された側面電極１８，１９と、絶縁基板１１の裏面両端に形成された裏電極膜２０，２１とを備え、抵抗膜１４にはアンダーコート膜１５と伴に刻まれたトリミング溝１６が設けられている。
【００１４】
次に、図1及び図２を参照してチップ形抵抗器１０の製造方法を説明する。
図１は絶縁基板１１上に表電極膜１２，１３が設けられた一つのチップの斜視図であり、図２（ａ）〜（ｅ）は製造過程における一つのチップの平面図である。最初に、９６％以上のアルミナを含有し、表裏面に一次方向および二次方向の分割溝が刻まれた絶縁基板を用意し、これの裏面に、導電材料とガラスフリットと含んだペースト材料でスクリーン印刷を行い、約８５０℃で焼成して裏面電極を形成する。
【００１５】
次に、図１及び図２（ａ）に示したように、絶縁基板の表面に、例えば、軟化温度が５７０℃程度かつ結晶化温度が８５０℃程度のＶＯ-ＣｕＯ-ＰｂＯ-ＳｉＯ-ＭｎＯなどのガラスフリットと、結晶化を促進させるＴｉＯ2、ＺｒＯ2等の促進剤（ガラスフリットに対して重量比で５〜１５％）と、Ａｇ-Ｐｄなどの導電材料とを含むペースト材料でスクリーン印刷を行い、約８５０℃で焼成してガラス材料が結晶化するように温度を制御しながら冷却し、これにより表面両端に表電極膜１２，１３を形成する。
ここで、表電極膜１２，１３におけるガラスフリットは、表電極膜１２，１３を焼成する際の温度とほぼ同じか、あるいはこの焼成温度よりも低い温度にて結晶化する材料を使用する。また、ガラスフリットは、一旦、結晶化した後には軟化温度が抵抗膜１４の焼成温度よりも高くなるガラス材料を使用することが好ましい。
【００１６】
次に、図２（ｂ）に示したように、一対の表電極膜１２，１３どうしを接続してこれらの一部を覆うように、例えば、軟化温度が６５０℃程度のＳｉＯ−ＰｂＯ−Ｂ2Ｏ3などのガラスフリットと、ＲｕＯ2−Ｐｂ2、ＲｕＯ2などの導電材料とを含むペースト材料でスクリーン印刷を行い、約８５０℃で焼成してガラス材料が非晶質になるように温度を制御しながら冷却し、これにより膜厚５〜１５μｍ程度の抵抗膜１４を形成する。ここで、抵抗膜１４は、表電極膜１２，１３における結晶化ガラスの軟化温度よりも低い温度で焼成することが好ましい。また抵抗膜１４に用いるガラスフリットは、表電極膜１２，１３における結晶化ガラスよりも低い温度で軟化するガラス材料を使用する。
【００１７】
さらに、図２（ｃ）に示したように、抵抗膜１４の上に、軟化温度が５６０℃程度のＳｉＯ-ＰｂＯ-Ｂ2Ｏ3などのガラスをスクリーン印刷して、これを約６００℃で焼成してガラス材料が非晶質になるように冷却することにより、膜厚５〜１５μｍ程度のアンダーコート膜１５を形成する。このアンダーコート膜１５の焼成温度とガラスの軟化温度は、抵抗膜１４におけるガラスの軟化温度よりも低いことが好ましい。
【００１８】
続いて、このアンダーコート膜１５上からレーザを照射して抵抗値調整のためのトリミングを行ってトリミング溝１６を形成し、その上に保護コート膜１７を形成する。この保護コート膜１７は、図示はしないが、ミドルコート膜とオーバーコート膜とで構成することが可能である。この場合、ミドルコート膜は、軟化温度が５６０℃程度のＳｉＯ-ＰｂＯ-Ｂ2Ｏ3などのガラスをスクリーン印刷し、これを約６００℃で焼成してガラス材料が非晶質になるように冷却して形成し、一方、保護コート膜は、軟化温度が５５０℃程度のＳｉＯ-ＰｂＯ-Ｂ2Ｏ3-Ａｌ2Ｏ3などのガラスをスクリーン印刷し、これを約６００℃で焼成してガラス材料が非晶質になるように冷却して形成する。
【００１９】
このような保護コート膜の形成後は、絶縁基板の一次方向の分割溝に沿って短冊状にブレークして、絶縁基板の端面を覆うように、かつ表電極膜および裏電極膜の一部に重なるように側面電極１８を形成し、絶縁基板を二次方向の分割スリッドでブレークして、個々のチップ状に分割し、電極めっき膜２２，２３を形成すればチップ形抵抗器１０が得られる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明では、表電極膜におけるガラスを結晶化ガラスにする一方で、この表電極膜上に一部が重なる抵抗膜のガラスを非晶質ガラスにしたので、抵抗膜を形成するときの焼成に際して、表電極膜や抵抗膜に含まれる導電材料が他方の膜内へ拡散することを抑制できる。したがって、表電極膜と抵抗膜のガラスを非晶質ガラスから構成する従来品に比べて、抵抗値などの電気的な特性が安定し、製品における抵抗値のばらつきも小さくなって精度が高まり、トリミング調整したのちの保護コート膜や側面電極の焼成工程によっても、抵抗値が所定範囲から外れることを防ぎ、不良品の発生率を低くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の絶縁基板上に表電極膜が設けられた一つのチップの斜視図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）は製造過程における一つのチップの平面図である。
【図３】本発明におけるチップ形抵抗器の縦断面図である。
【符号の説明】
１０  チップ形抵抗器
１１  絶縁基板
１２，１３  表電極膜
１４  抵抗体膜
１５  アンダーコート膜
１６  トリミング溝
１７  オーバーコート膜
１８，１９  端面電極膜
２０，２１  裏電極膜
２２，２３  電極めっき膜
【図１】
0004828710.tif 000002
【図２】
0004828710.tif 000003
【図３】
0004828710.tif 000004