(57)【要約】【課題】  基板による回路部品の特性変化が生じるのを防止できる小型電子部品およびその製造方法を提供する。【解決手段】  絶縁基板（ガラス・セラミック基板）１１の上部全面を覆うように絶縁層１２を形成し、その絶縁層１２の上に、所定の電気的機能を果たす機能膜として、例えば、抵抗体１３の薄膜を所定の形状にパターニングする。さらに、抵抗体１３の上に、所定間隔を有する所定形状にパターニングされた電極１４を薄膜形成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガラス・セラミック基板上に所定の電気的機能を果たす機能膜と電極を配した小型電子部品であって、前記ガラス・セラミック基板と機能膜との間に絶縁層を形成したことを特徴とする小型電子部品。
【請求項２】
前記絶縁層は、前記ガラス・セラミック基板の上部全面を覆うように形成され、５０ｎｍ以上の厚さを有することを特徴とする請求項１記載の小型電子部品。
【請求項３】
前記機能膜は、抵抗体の薄膜であることを特徴とする請求項１記載の小型電子部品。
【請求項４】
ガラス・セラミック基板の上部全面を覆うように絶縁層を形成するステップと、
前記絶縁層の上に所定の電気的機能を果たす機能膜を薄膜形成するステップと、
前記機能膜の上に電極を薄膜形成するステップとを備えることを特徴とする小型電子部品の製造方法。
【請求項５】
前記絶縁層は５０ｎｍ以上の厚さを有することを特徴とする請求項４記載の小型電子部品の製造方法。
【請求項６】
前記機能膜は、抵抗体の薄膜であることを特徴とする請求項４記載の小型電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、小型の通信機器や電子機器等に用いる小型電子部品およびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年における電子機器の小型軽量化に伴って、電子部品の小型化も進展しており、例えば、携帯電話機に代表される通信機器等における高密度実装に使用する小型のチップ抵抗器も開発されている。
【０００３】
従来のチップ抵抗器は、例えば、特許文献１に開示されているように、チップ寸法精度を向上させるとともに、基板上に形成した抵抗体の放熱性を良好に保ち、抵抗器としての信頼性を維持するためにガラス・セラミック基板を使用している。そして、この基板の上面に電極と抵抗体を厚膜形成し、さらに、その上に保護膜を形成している。
【０００４】
一般的に部品の小型化・高精度化等の要求から、基板に形成する回路の高精細化が必要になるが、上記の特許文献１に開示された抵抗器のように、厚膜により抵抗体を形成する場合には、その高精細化にも限界がある。このため、薄膜形成技術を利用する必要がある。
【０００５】
【特許文献１】特開平７−１７６４１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ガラス・セラミック基板上に薄膜により回路を形成すると、その基板に用いられているナトリウム（Ｎａ），カルシウム（Ｃａ）等の不純物により、回路の内部汚染が発生する可能性がある。そして、この汚染は、薄膜抵抗体材料として一般的に使用されているニッケル・クロム（ＮｉＣｒ）等の材料に対して、電蝕や抵抗値変化を起こさせる可能性がある。
【０００７】
一方、ガラス・セラミック基板は、従来より使用されている９６ｗｔ％アルミナ・セラミック基板に比べて薄型が可能であり、それにより部品の小型低背化が可能である。また、その基板に抵抗体を印刷した場合、抵抗値の調整のためにレーザートリミングが必要となるが、ガラス・セラミック基板は、薄型が可能である反面、機械的強度がアルミナ・セラミック基板に比べて弱く、特に厚膜形成された抵抗体をトリミングする場合には、それに必要なレーザー光の強度との関係から基板にクラックが発生しやすいという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述した課題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、部品の電気的性能等が基板材料の影響を受けない小型電子部品およびその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的を達成し、上述した課題を解決する一手段として、例えば、以下の構成を備える。すなわち、本発明は、ガラス・セラミック基板上に所定の電気的機能を果たす機能膜と電極を配した小型電子部品であって、前記ガラス・セラミック基板と機能膜との間に絶縁層を形成したことを特徴とする。
【００１０】
例えば、前記絶縁層は、前記ガラス・セラミック基板の上部全面を覆うように形成され、５０ｎｍ以上の厚さを有することを特徴とする。また、例えば、前記機能膜は、抵抗体の薄膜であることを特徴とする。
【００１１】
上述した課題を解決する他の手段として、例えば、以下の構成を備える。すなわち、本発明に係る小型電子部品の製造方法は、ガラス・セラミック基板の上部全面を覆うように絶縁層を形成するステップと、前記絶縁層の上に所定の電気的機能を果たす機能膜を薄膜形成するステップと、前記機能膜の上に電極を薄膜形成するステップとを備えることを特徴とする。
【００１２】
例えば、前記絶縁層は、５０ｎｍ以上の厚さを有することを特徴とする。また、例えば、前記機能膜は、抵抗体の薄膜であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、回路部品の基板に含まれる不純物により、回路部品としての特性変化が生じることを抑制することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、回路部品の電気的性能を調整する際において、基板へ与える衝撃を緩和することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して、本発明に係る実施の形態例を詳細に説明する。図１は、本実施の形態例に係る回路部品の構造の一例を示す平面図であり、図２は、図１に示す回路部品の断面構造を示している。
【００１６】
図１、および図２に示すように、本実施の形態例に係る回路部品は、基板１１の上面に絶縁層１２が配され、その絶縁層１２の上に抵抗体１３が薄膜形成された構造を有する。基板１１は、抵抗体１３の放熱性や機械的な強度等を考慮に入れた所定の厚さを有するガラス・セラミック基板（低温焼成セラミック基板）である。ガラス・セラミック基板は、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）と、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）等からなるガラス材料との混合物であり、８００〜１０００℃で焼成することにより形成された基板である。
【００１７】
基板１１の上面に形成された絶縁層１２は、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）からなる。また、絶縁層１２の上面に形成された抵抗体１３は、例えば、ニッケル・クロム（ＮｉＣｒ）材料からなる。さらに、抵抗体１３の上面には、互いに所定距離だけ離間した複数個の電極１４が薄膜形成されている。これらの電極１４は、例えば、銅（Ｃｕ）よりなる。
【００１８】
抵抗体１３の上には、その抵抗体１３を被覆し保護する絶縁膜等としての機能を有する保護膜１５が配されている。この保護膜１５は、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）からなり、抵抗体１３の全面と電極１４の一部を覆うように形成される。
【００１９】
次に、本実施の形態例に係る回路部品の製造工程について説明する。図３は、本実施の形態例に係る回路部品の製造工程を示すフローチャートであり、図４は、図３の各工程に対応した回路部品の構造（平面図）を示している。
【００２０】
図３のステップＳ１において、ガラス・セラミック（低温焼成セラミック）からなる基板１１の上面に、例えば、二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）からなる被膜をスパッタリングにより形成し、それを絶縁層１２とする（図２参照）。この絶縁層１２については、有機物、無機物を問わず、例えば、化学気相蒸着（ＣＶＤ）法により窒化ケイ素（ＳｉＮ）やＳｉＯ2の被膜を形成したり、スピンコート法により、ポリイミド系、エポキシ系樹脂等の被膜を形成してもよい。また、絶縁層１２の厚さは、例えば、５０ｎｍ以上であることが望ましい。
【００２１】
ステップＳ３は、抵抗体の薄膜を形成する工程であり、ここでは、絶縁層１２の上面に抵抗体１３を形成する。すなわち、基板１１の全面において、絶縁層１２の上面にスパッタリングによりニッケル・クロム（ＮｉＣｒ）膜を被着し、これをフォトリソグラフィー法により、図４の（ａ）に示すように所定の形状にパターニングする。
【００２２】
フォトリソグラフィー法とは、例えば、抵抗体の被膜の上にフォトレジスト膜を形成し、その上面に、抵抗体の形状と同一のパターンが形成されたマスクフィルムを被せ、紫外線等を照射してフォトレジスト膜の所定部分を硬化させた後、硬化した部分を残してフォトレジスト膜だけを剥がし、露出部分の抵抗体被膜を除去することで、他の部分における抵抗体被膜を所定の形状にパターン化するものである。
【００２３】
続くステップＳ５では、上記の工程で形成された抵抗体１３の上に電極１４を薄膜形成する。例えば、基板１１の全面においてスパッタリング等により銅（Ｃｕ）膜を被着し、これをフォトリソグラフィー法により、図４の（ｂ）に示すように所定の電極形状にパターニングする。
【００２４】
ステップＳ７において、必要に応じて抵抗値のトリミング（抵抗値調整）を行う。例えば、レーザビームやサンドブラスト等により、抵抗体１３のパターンに切れ込みを入れることによって、本回路部品を構成する抵抗体１３の抵抗値を調整する。具体的には、抵抗体１３の抵抗値を２つの電極１４間で測定して、その値をもとに、電極１４間に位置する抵抗体１３に対してレーザー等により切れ込みを入れることで、抵抗体１３の抵抗値のトリミングを行う。
【００２５】
図４の（ｃ）は、抵抗体１３にレーザビームにより切れ込みが入れられたときの様子を示しており、抵抗体１３には、レーザートリミング痕２０が形成されている。つまり、このトリミング痕２０は、本実施の形態例に係る回路部品において、抵抗体１３の抵抗値調整を行ったときの痕跡の一例である。
【００２６】
本実施の形態例に係る回路部品では、抵抗体１３が薄膜形成されているため、従来のように厚膜形成した場合に比べて、トリミングのためのレーザー出力が小さくてよい（厚膜抵抗体のトリミング時に比べて、約１／１０で足りる）。その結果、抵抗値調整時における基板１１に対する衝撃が小さくて済むことになる。
【００２７】
ステップＳ９では、保護膜を形成する。すなわち、基板１１の全面において、例えば、スパッタリング等によりＳｉＯ2からなる保護膜を形成し、フォトリソグラフィー法により所定形状にパターニングする。その結果、図４の（ｄ）に示すように、抵抗体１３の全面と電極１４の一部が保護膜１５で被覆されることになる。
【００２８】
以上説明したように、本実施の形態例によれば、ガラス・セラミック基板の上面に絶縁層を形成し、その絶縁層の上に抵抗体や電極を配する構造とすることで、これらの抵抗体や電極を薄膜形成しても、基板に含まれる不純物により、回路部品としての特性変化が生じることを抑制したり、回避することができる。
【００２９】
また、抵抗体を薄膜形成することで、抵抗値調整のためのレーザートリミング時のレーザー出力を、厚膜抵抗体をトリミングする際の約１／１０で足りるため、トリミングに起因する基板へのマイクロクラックの発生を抑制することができる。同時に、基板の上面に形成した絶縁層そのものによっても、その絶縁層が緩衝層として機能することにより、基板にマイクロクラックが発生するのを抑止できる。
【００３０】
本発明は、上述した実施の形態例に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。上記の実施の形態例では、一般的な回路部品として、図１、図２等に示す構造を有する部品について説明したが、例えば、ガラス・セラミック基板を利用した薄膜チップ抵抗器も同様に製造可能である。
【００３１】
また、電極の形状、抵抗体の形状等についても、上述したパターニングの例に限定されるものではなく、例えば、「０６０３」「１００５」等の所定の規格に対応した寸法を満たす形状としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態例に係る回路部品の構造の一例を示す平面図である。
【図２】実施の形態例に係る回路部品の断面構造を示す図である。
【図３】実施の形態例に係る回路部品の製造工程を示すフローチャートである。
【図４】図３の各製造工程に対応した回路部品の構造を示す平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１１    基板
１２    絶縁層
１３    抵抗体
１４    電極
１５    保護膜
２０    レーザートリミング痕
【図１】
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【図２】
2005085987.tif 000004
【図３】
2005085987.tif 000005
【図４】
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