【手続補正書】
【提出日】平成19年1月24日(2007.1.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】  明細書
【発明の名称】  薄膜多連チップ抵抗器およびその製造方法
【特許請求の範囲】
【請求項１】  絶縁基板と、前記絶縁基板の上面における対向する側辺に沿って互いに対向するように形成された複数対の上面電極と、前記互いに対向する複数対の上面電極間を電気的に接続する３素子以上の複数の薄膜抵抗体と、少なくとも前記複数の薄膜抵抗体を覆う保護膜とを備え、前記複数の薄膜抵抗体は、材料、膜厚を等しくし、かつ占有面積とパターン形状を異ならせることにより抵抗値を変えるようにし、さらに前記複数の薄膜抵抗体の最小抵抗値と最大抵抗値の比が１：２以上で、前記複数の薄膜抵抗体の抵抗値比が前記絶縁基板の両側のどちらからも同じになるように構成した薄膜多連チップ抵抗器。
【請求項２】  シート状の絶縁基板の上面に複数対の上面電極を形成する工程と、この複数対の上面電極間を電気的に接続するように前記シート状の絶縁基板の上面にスパッタリングにより所定の厚さの薄膜金属層を着膜する工程と、この薄膜金属層をエッチングして占有面積とパターン形状の異なる複数の薄膜抵抗体を得る工程と、前記複数の薄膜抵抗体にレーザトリミングを施して抵抗値を修正する工程と、少なくとも前記複数の薄膜抵抗体を覆うように保護膜を設ける工程とを備え、前記複数の薄膜抵抗体にレーザトリミングを施して抵抗値を修正する工程において、前記複数の薄膜抵抗体は、一定の抵抗値を有する薄膜抵抗体を基準にしてその相対値に応じた抵抗値修正を行うことにより抵抗値を変えるようにした薄膜多連チップ抵抗器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は各種電子機器に用いられる薄膜多連チップ抵抗器およびその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の薄膜多連チップ抵抗器としては、特開平７−７４００２号公報に開示されたものが知られている。
【０００３】
図７は従来の薄膜多連チップ抵抗器における抵抗体形成後の上面図、図８は同薄膜多連チップ抵抗器の完成後の上面図、図９は図８のＡ−Ａ線断面図である。
【０００４】
図７〜図９において、１はアルミナ等からなる絶縁基板で、この絶縁基板１の上面にはＮｉＣｒからなる同一の占有面積、同一のパターン形状を有する薄膜抵抗体２を複数設けている。３は複数の薄膜抵抗体２毎にその両端部近傍にそれぞれ重畳するように設けられたＣｒ／Ｎｉ／Ｃｕの積層構造からなる複数対の上面電極である。４は前記絶縁基板１の下面において前記複数対の上面電極３と略対応する位置に設けられたＣｒ／Ｎｉ／Ｃｕの積層構造からなる複数対の下面電極である。５は少なくとも前記複数の薄膜抵抗体２を覆うように設けられたエポキシ樹脂等からなる保護膜である。６は前記絶縁基板１の両端面に位置して上面電極３と下面電極４を電気的に接続するように設けられたＣｒ／Ｎｉ／Ｃｕの積層構造からなる複数対の端面電極である。７は前記複数対の上面電極３、複数対の端面電極６および複数対の下面電極４を覆うように設けられたＮｉ／はんだの積層構造からなる複数対の外部電極である。
【０００５】
上記のように構成された従来の薄膜多連チップ抵抗器について、次にその製造方法を図面を参照しながら説明する。
【０００６】
図１０は従来の薄膜多連チップ抵抗器の製造方法を示す製造工程図である。
【０００７】
まず、図１０に示す工程Ｐ１で、チップ状の絶縁基板１が多数個取れるように略長方形のシート状の絶縁基板の一方の面にレーザ加工により分割溝を形成する。
【０００８】
次に工程Ｐ２で、シート状の絶縁基板の上面にスパッタリング等により所定の膜厚のＮｉＣｒからなる薄膜金属層を形成した後、フォトリソグラフィ法、エッチングにより薄膜金属層の不要部分を除去して図７に示すような同一の占有面積、同一のパターン形状を有する薄膜抵抗体２を複数形成する。
【０００９】
次に工程Ｐ３で、複数の薄膜抵抗体２の両端部に薄膜形成技術によりＣｒ／Ｎｉ／Ｃｕの積層構造からなる複数対の上面電極を形成する。続いて、この上面電極と同じ工法により、シート状の絶縁基板の下面において複数対の上面電極と略対応する位置に複数対の下面電極を形成する。
【００１０】
次に工程Ｐ４で、必要に応じて抵抗値トリミングを行う。
【００１１】
次に工程Ｐ５で、少なくとも複数の薄膜抵抗体２を覆うように図８および図９に示すような保護膜５を形成する。
【００１２】
次に工程Ｐ６で、各保護膜５上に抵抗値のマーキングを形成する。
【００１３】
次に工程Ｐ７で、シート状の絶縁基板を分割溝に沿って一次ブレイクすることにより、短冊状に分割する。
【００１４】
次に工程Ｐ８で、短冊状に分割された絶縁基板の分割面に、複数対の上面電極と複数対の下面電極を電気的に接続するようにＣｒ／Ｎｉ／Ｃｕの積層構造からなる複数対の端面電極を形成する。
【００１５】
次に工程Ｐ９で、短冊状に分割された絶縁基板を分割溝に沿って二次ブレイクすることにより、個片状に分割する。
【００１６】
次に工程Ｐ１０で、前記複数対の上面電極、複数対の端面電極および複数対の下面電極を覆うようにＮｉめっきおよびはんだめっきを施すことによりＮｉ／はんだの積層構造からなる複数対の外部電極を形成する。
【００１７】
次に工程Ｐ１１で、検査を行うことにより、薄膜多連チップ抵抗器が完成するものである。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来の薄膜多連チップ抵抗器においては、各薄膜抵抗体２の占有面積、パターン形状が同一であるため、例えば異種抵抗値、特に複数の薄膜抵抗体の最小抵抗値と最大抵抗値の比が１：２以上のもので、さらに高抵抗値領域までを得ようとした場合、非常に困難であるという課題を有していた。
【００１９】
すなわち、任意の抵抗値を得る場合、薄膜抵抗体材料の導電率およびパターン形状、つまり薄膜抵抗体の長さと幅、薄膜抵抗体の膜厚により抵抗値は決定されるもので、概ね抵抗値は下記の式により決定される。
【００２０】
抵抗値＝薄膜抵抗体材料の導電率÷薄膜抵抗体の膜厚×（薄膜抵抗体の長さ÷幅）
したがって、上記した異種抵抗値を得ようとした場合、上記式の定数を変える必要がある。
【００２１】
例えば、薄膜抵抗体材料あるいは薄膜抵抗体の膜厚を変えて異種抵抗値を得る場合は、薄膜抵抗体形成工程を異種抵抗値の種類だけ別個に設ける必要があるため、生産効率が悪くなって高コストになるという問題点を有していた。また、薄膜抵抗体のパターン形状、すなわち薄膜抵抗体の長さと幅を変える場合は、高抵抗値を得ようとすると、薄膜抵抗体のパターン形状として長さを長くし、かつ幅を細くする必要があり、特に薄膜多連チップ抵抗器の小型化が進む中では、上記のように薄膜抵抗体のパターン形状として長さを長くし、かつ幅を細くした場合、薄膜抵抗体の占有面積が小さくなるため、高抵抗値領域までの品揃えが困難であるという課題を有していた。
【００２２】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、生産効率が高く、低コストで得られ、しかも高抵抗値領域までの品揃えを可能とした薄膜多連チップ抵抗器およびその製造方法を提供することを目的とするものである。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明の薄膜多連チップ抵抗器は、絶縁基板と、前記絶縁基板の上面における対向する側辺に沿って互いに対向するように形成された複数対の上面電極と、前記互いに対向する複数対の上面電極間を電気的に接続する３素子以上の複数の薄膜抵抗体と、少なくとも前記複数の薄膜抵抗体を覆う保護膜とを備え、前記複数の薄膜抵抗体は、材料、膜厚を等しくし、かつ占有面積とパターン形状を異ならせることにより抵抗値を変えるようにし、さらに前記複数の薄膜抵抗体の最小抵抗値と最大抵抗値の比が１：２以上で、前記複数の薄膜抵抗体の抵抗値比が前記絶縁基板の両側のどちらからも同じになるように構成したもので、この構成によれば、生産効率が高く、低コストで得られ、しかも高抵抗値領域までの品揃えを可能にした薄膜多連チップ抵抗器を提供することができるものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、絶縁基板と、前記絶縁基板の上面における対向する側辺に沿って互いに対向するように形成された複数対の上面電極と、前記互いに対向する複数対の上面電極間を電気的に接続する３素子以上の複数の薄膜抵抗体と、少なくとも前記複数の薄膜抵抗体を覆う保護膜とを備え、前記複数の薄膜抵抗体は、材料、膜厚を等しくし、かつ占有面積とパターン形状を異ならせることにより抵抗値を変えるようにし、さらに前記複数の薄膜抵抗体の最小抵抗値と最大抵抗値の比が１：２以上で、前記複数の薄膜抵抗体の抵抗値比が前記絶縁基板の両側のどちらからも同じになるように構成したもので、この構成によれば、複数の薄膜抵抗体の抵抗値を変える場合、薄膜抵抗体の材料、膜厚は等しくして、占有面積とパターン形状を異ならせることにより抵抗値を変えるようにしているため、薄膜抵抗体の材料あるいは薄膜抵抗体の膜厚を変えるもののように、薄膜抵抗体形成工程を異種抵抗値の種類だけ別個に設けるという必要はなく、薄膜抵抗体形成工程を一括で行うことができ、これにより、生産効率が高く、低コストで得られ、しかも高抵抗値領域までの品揃えにおいても、薄膜抵抗体の占有面積、パターン形状を自由に変えることができるため、容易に製造できるという作用を有するものである。また、前記複数の薄膜抵抗体が３素子以上であり、その抵抗値比が前記絶縁基板の両側のどちらからも同じになるように構成しているため、薄膜多連チップ抵抗器の方向性をなくすることができるという作用を有するものである。
【００２５】
本発明の請求項２に記載の発明は、シート状の絶縁基板の上面に複数対の上面電極を形成する工程と、この複数対の上面電極間を電気的に接続するように前記シート状の絶縁基板の上面にスパッタリングにより所定の厚さの薄膜金属層を着膜する工程と、この薄膜金属層をエッチングして占有面積とパターン形状の異なる複数の薄膜抵抗体を得る工程と、前記複数の薄膜抵抗体にレーザトリミングを施して抵抗値を修正する工程と、少なくとも前記複数の薄膜抵抗体を覆うように保護膜を設ける工程とを備え、前記複数の薄膜抵抗体にレーザトリミングを施して抵抗値を修正する工程において、前記複数の薄膜抵抗体は、一定の抵抗値を有する薄膜抵抗体を基準にしてその相対値に応じた抵抗値修正を行うことにより抵抗値を変えるようにしたしたもので、この製造方法によれば、所定の厚さの薄膜金属層をエッチングして占有面積とパターン形状の異なる複数の薄膜抵抗体を得るようにしているため、薄膜抵抗体形成工程を異種抵抗値の種類だけ別個に設けるという必要はなく薄膜抵抗体形成工程を一括で行うことができ、これにより、生産効率が高く、低コストで得られ、しかも高抵抗値領域までの品揃えにおいても、薄膜抵抗体の占有面積、パターン形状を自由に変えることができて容易に生産が行なえるという作用を有するものである。また、前記複数の薄膜抵抗体にレーザトリミングを施して抵抗値を修正する工程において、前記複数の薄膜抵抗体は、一定の抵抗値を有する薄膜抵抗体を基準にしてその相対値に応じた抵抗値修正を行うことにより抵抗値を変えるようにしているため、抵抗値の相対値比を高精度に制御することができるという作用を有するものである。
【００２６】
以下、本発明の一実施の形態における薄膜多連チップ抵抗器について、図面を参照しながら説明する。
【００２７】
図１は本発明の一実施の形態における薄膜多連チップ抵抗器の抵抗体形成後の上面図、図２は同薄膜多連チップ抵抗器の完成後の断面図である。
【００２８】
図１および図２において、１１はアルミナ等からなる絶縁基板で、この絶縁基板１１の上面には対向する側辺に沿って互いに対向するように複数対の上面電極１２を形成している。そしてこの上面電極１２はＡｕ，Ａｇ，Ｎｉ，Ｃｒ，Ｃｕ等の単一金属もしくはその合金で構成されているものである。１３は前記絶縁基板１１の下面において前記複数対の上面電極１２と略対応する位置に設けられた複数対の下面電極で、この下面電極１３は前記上面電極１２と同じ材料で構成されているものである。１４は前記互いに対向する複数対の上面電極１２間を電気的に接続するように絶縁基板１１の上面に設けられた複数の薄膜抵抗体で、この薄膜抵抗体１４はＮｉＣｒ，ＣｒＳｉ，ＣｒＳｉＯ，窒化タンタル等からなり、そして図１に示すように、各素子毎に、材料、膜厚を等しくし、かつ占有面積とパターン形状を異ならせた薄膜抵抗体１４を複数形成することにより異種抵抗値を得るようにしているものである。１５は少なくとも前記複数の薄膜抵抗体１４を覆うように設けられたエポキシ樹脂等からなる保護膜である。１６は前記絶縁基板１１の両端面に位置して上面電極１２と下面電極１３を電気的に接続するように設けられたＡｇ，Ｎｉ等の導電性樹脂からなる複数対の端面電極である。１７は前記複数対の上面電極１２、複数対の端面電極１６および複数対の下面電極１３を覆うように設けられたＮｉ／はんだの積層構造からなる複数対の外部電極である。
【００２９】
上記のように構成された本発明の一実施の形態における薄膜多連チップ抵抗器について、次にその製造方法を図面を参照しながら説明する。
【００３０】
図３は本発明の一実施の形態における薄膜多連チップ抵抗器の製造方法を示す製造工程図である。図４〜図６は各工程での一例を示したもので、図４はシート状の絶縁基板の一例を示す上面図、図５は同シート状の絶縁基板に複数対の上面電極を形成した後の上面図、図６は同シート状の絶縁基板を横方向の分割溝に沿って一次ブレイクした後の短冊状絶縁基板の上面図である。
【００３１】
まず、図３に示す工程Ｑ１で、図４に一例を示すような一方の面に横方向の分割溝１８、縦方向の分割溝１９、スルーホール２０が多数形成された所定製造単位の大きさを有するアルミナ等からなるシート状の絶縁基板１１ａを準備する。
【００３２】
次に工程Ｑ２で、図５に一例を示すように、シート状の絶縁基板１１ａの上面に位置して横方向の分割溝１８を跨いで縦方向の分割溝１９を跨がないように複数対の上面電極１２を形成する。続いて、シート状の絶縁基板１１ａの下面において複数対の上面電極１２と略対応する位置に複数対の下面電極１３を形成する。なお、上面電極１２はＡｕ，Ａｇ，Ｎｉ系の金属有機物ペーストをスクリーン印刷し、かつ焼成することにより形成する方が、コスト的にも安価で、特性上良好なため、望ましい。しかし、これに限定されるものではなく、Ｃｒ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ｔｉ等の材料を用いて薄膜形成技術により上面電極１２を形成しても良いものである。この薄膜形成技術で上面電極１２を形成する場合は、薄膜抵抗体１４の形成後に上面電極１２を形成しても良い。また、下面電極１３については、上面電極１２と同様の方法で形成しても良く、あるいはＡｇ系の低温硬化型のペーストで形成しても良いものである。
【００３３】
次に工程Ｑ３で、図１に示すような複数の薄膜抵抗体１４を形成する。すなわち、複数対の上面電極１２間を電気的に接続するようにシート状の絶縁基板１１ａの上面に、例えばスパッタリング等により、所定の厚さのＮｉＣｒの薄膜金属層を着膜した後、フォトレジストをロールコートにより塗布し、そしてフォトリソグラフィによりレジストをパターニングし、かつ薄膜金属層をエッチングした後、レジストを除去することにより、図１に示すようなパターン形状を有する複数の薄膜抵抗体１４を形成する。この複数の薄膜抵抗体１４は各素子毎に、材料、膜厚を等しくし、かつ占有面積とパターン形状を異ならせることにより異種抵抗値を得ていて、その最小抵抗値と最大抵抗値の比が１：２以上であり、さらに複数の薄膜抵抗体１４の抵抗値比が絶縁基板１１の両側のどちらからも同じになるところに特徴を有するものである。なお、この薄膜抵抗体１４の材料はＮｉＣｒに限定されるものではなく、ＣｒＳｉ，ＣｒＳｉＯ，窒化タンタルなども使用できるものである。また、図１には占有面積とパターン形状を異ならせた４素子の薄膜抵抗体１４を示しているが、薄膜抵抗体１４はこの４素子に限定されるものではなく、目的とする異種多連の薄膜チップ抵抗器を得るために必要な数の薄膜抵抗体１４を必要な占有面積、パターン形状で形成すれば良いものである。
【００３４】
次に工程Ｑ４で、必要に応じてＹＡＧレーザにより抵抗値修正を行い、所望の抵抗値を得る。なお、薄膜抵抗体１４を窒化タンタルにより形成した場合は、陽極酸化法により抵抗値を修正する。
【００３５】
次に工程Ｑ５で、図２に示すように、複数対の上面電極１２間を電気的に接続するように設けられた複数の薄膜抵抗体１４を少なくとも覆うようにスクリーン印刷等により保護膜１５を形成する。この保護膜１５の材料としては、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等が用いられる。
【００３６】
次に工程Ｑ６で、シート状の絶縁基板１１ａを横方向の分割溝１８に沿って一次ブレイクすることにより、短冊状に分割して図６に示すような短冊状絶縁基板１１ｂを得る。
【００３７】
次に工程Ｑ７で、短冊状に分割された短冊状絶縁基板１１ｂの分割面における凸部１１ｃに、図２に示すような複数対の上面電極１２と複数対の下面電極１３を電気的に接続する端面電極１６を塗布、乾燥により形成する。この場合、端面電極１６の材料としては、Ａｇ，Ｎｉ等の導電性樹脂が用いられる。なお、シート状の絶縁基板１１ａとして、横方向の分割溝１８、縦方向の分割溝１９が形成されているのみで、スルーホール２０を有していないものを用いる場合は、短冊状絶縁基板１１ｂの分割面全面に端面電極１６を形成し、そして各素子の上面電極１２間の端面電極１６と下面電極１３間の端面電極１６をＹＡＧレーザ、ダイシング等で除去するようにしても良い。この場合の端面電極１６はスパッタ等による薄膜形成技術によって形成しても良いものである。
【００３８】
次に工程Ｑ８で、短冊状に分割された短冊状絶縁基板１１ｂを縦方向の分割溝１９に沿って二次ブレイクすることにより、個片状に分割する。
【００３９】
次に工程Ｑ９で、前記複数対の上面電極１２、複数の薄膜抵抗体１４の電極部（保護膜１５で被覆されていない部分）、複数対の端面電極１６および複数対の下面電極１３を覆うように、Ｎｉによる下地めっきとはんだめっきを施すことにより、Ｎｉ／はんだの積層構造からなる複数対の外部電極１７を形成する。
【００４０】
最後に工程Ｑ１０で、検査を行うことにより、抵抗値を異ならせた薄膜多連チップ抵抗器が完成するものである。
【００４１】
上記した本発明の一実施の形態においては、複数の薄膜抵抗体１４の材料、膜厚を等しくし、かつ占有面積とパターン形状を異ならせることにより異種抵抗値を得る、すなわち抵抗値を変えるようにしているため、薄膜抵抗体の材料あるいは薄膜抵抗体の膜厚を変えるもののように、薄膜抵抗体形成工程を異種抵抗値の種類だけ別個に設けるという必要はなく、薄膜抵抗体形成工程を一括で行うことができ、これにより、生産効率が高く、低コストの薄膜多連チップ抵抗器が得られる。また高抵抗値領域までの品揃えにおいても、薄膜抵抗体の占有面積、パターン形状を自由に変えることができるため、容易に製造できるという効果を有するものである。
【００４２】
また上記本発明の一実施の形態においては、複数の薄膜抵抗体１４の最小抵抗値と最大抵抗値の比を１：２以上としているものである。
【００４３】
そしてまた上記本発明の一実施の形態において、複数の薄膜抵抗体１４を３素子以上とし、かつこれらの素子の抵抗値比が絶縁基板１１の両側のどちらからも同じになるように構成しているため、薄膜多連チップ抵抗器の方向性をなくすることができるという効果を有するものである。
【００４４】
さらに上記本発明の一実施の形態における複数の薄膜抵抗体１４は、一定の抵抗値を有する抵抗体を基準にしてその相対値に応じた抵抗値修正を行うことにより抵抗値を変えるようにしているため、抵抗値の相対値比を高精度に制御することができるという効果を有するものである。
【００４５】
さらにまた複数の薄膜抵抗体１４の各素子毎に電力が異なる場合にも、大電力が必要な素子部の占有面積を大きくすることが可能であるため、薄膜多連チップ抵抗器の信頼性向上を図ることができるものである。
【００４６】
【発明の効果】
以上のように本発明の薄膜多連チップ抵抗器は、絶縁基板と、前記絶縁基板の上面における対向する側辺に沿って互いに対向するように形成された複数対の上面電極と、前記互いに対向する複数対の上面電極間を電気的に接続する３素子以上の複数の薄膜抵抗体と、少なくとも前記複数の薄膜抵抗体を覆う保護膜とを備え、前記複数の薄膜抵抗体は、材料、膜厚を等しくし、かつ占有面積とパターン形状を異ならせることにより抵抗値を変えるようにし、さらに前記複数の薄膜抵抗体の最小抵抗値と最大抵抗値の比が１：２以上で、前記複数の薄膜抵抗体の抵抗値比が前記絶縁基板の両側のどちらからも同じになるように構成したもので、この構成によれば、複数の薄膜抵抗体の抵抗値を変える場合、薄膜抵抗体の材料、膜厚は等しくて、占有面積とパターン形状を異ならせることにより抵抗値を変えるようにしているため、薄膜抵抗体の材料あるいは薄膜抵抗体の膜厚を変えるもののように、薄膜抵抗体形成工程を異種抵抗値の種類だけ別個に設けるという必要はなく、薄膜抵抗体形成工程を一括で行うことができ、これにより、生産効率が高く、低コストで得られ、しかも高抵抗値領域までの品揃えにおいても、薄膜抵抗体の占有面積、パターン形状を自由に変えることができるため、容易に製造できるという効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の一実施の形態における薄膜多連チップ抵抗器の薄膜抵抗体形成後の上面図
【図２】
同薄膜多連チップ抵抗器の完成後の断面図
【図３】
同薄膜多連チップ抵抗器の製造方法を示す製造工程図
【図４】
同製造方法におけるシート状の絶縁基板の一例を示す上面図
【図５】
同シート状の絶縁基板の上面電極形成後の上面図
【図６】
同シート状の絶縁基板を一次ブレイクした後の短冊状絶縁基板の上面図
【図７】
従来の薄膜多連チップ抵抗器における薄膜抵抗体形成後の上面図
【図８】
同薄膜多連チップ抵抗器の完成後の上面図
【図９】
図８のＡ−Ａ線断面図
【図１０】
同薄膜多連チップ抵抗器の製造方法を示す製造工程図
【符号の説明】
１１  絶縁基板
１１ａ シート状の絶縁基板
１１ｂ 短冊状絶縁基板
１２  上面電極
１４  薄膜抵抗体
１５  保護膜
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2001257102.tif 000001
【図２】
2001257102.tif 000002
【図３】
2001257102.tif 000003
【図４】
2001257102.tif 000004
【図５】
2001257102.tif 000005
【図６】
2001257102.tif 000006
【図７】
2001257102.tif 000007
【図８】
2001257102.tif 000008
【図９】
2001257102.tif 000009
【図１０】
2001257102.tif 000010