(57)【要約】【課題】抵抗体の抵抗値を正確に測定する。【解決手段】抵抗器の第１の導体(1)及び第２の導体(2)の各幅方向に第１の導体(1)及び第２の導体(2)の各々に貫通孔として設けた複数のスリット(6)は、第１の端子(4a)から抵抗体(3)に向かってスリット(6)を見たとき、隣り合う前方のスリット(6)間に後方のスリット(6)が互い違いに設けられ、且つ前方のスリット(6)と後方のスリット(6)の端部が部分的に重複する。第１の端子(4a)から第２の端子(4b)に所定の電流を流すとき、複数のスリット(6)により、抵抗体(3)に流れる電流を幅方向に均等に分散して、抵抗体(3)の抵抗値をより正確に測定することができる。【選択図】図１
2007221006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気回路に抵抗として設けられる抵抗体の一方の端部及び他方の端部にそれぞれ接続される第１の導体及び第２の導体と、
前記抵抗体とは反対の前記第１の導体の端部に接続された第１の端子と、
前記抵抗体とは反対の前記第２の導体の端部に接続された第２の端子と、
前記第１の導体及び第２の導体の各幅方向に前記第１の導体及び前記第２の導体各々に設けられる複数の貫通孔としてのスリットと、
前記抵抗体の端部からスリットまでの前記第１の導体間に設けられた第３の端子と、
前記抵抗体の端部からスリットまでの前記第２の導体間に設けられた第４の端子とを備え、
前記第１の端子から前記抵抗体に向かって前記スリットを見ると、隣り合う前方のスリット間に後方のスリットが互い違いに設けられ、且つ前方のスリットと後方のスリットの端部が部分的に重複し、
前記第１の端子から前記第２の端子に所定の電流を流し、前記第３の端子と前記第４の端子との間に印加される電圧値から前記抵抗体の抵抗値を測定することを特徴とする抵抗体を有する抵抗器。
【請求項２】
前記第１の端子の抵抗体側に前記スリットを設けた請求項１に記載の抵抗体を有する抵抗器。
【請求項３】
前記抵抗体は、前記抵抗体の幅方向に切欠部を有し又は前記抵抗体の幅方向に抵抗値の異なる複数の抵抗体が電気的に接続された請求項１又は２に記載の抵抗体を有する抵抗器。
【請求項４】
電気抵抗値を測定すべき抵抗体の一方の端部及び他方の端部にそれぞれ接続される第１の導体及び第２の導体と、前記抵抗体とは反対の前記第１の導体の端部に接続された第１の端子と、前記抵抗体とは反対の前記第２の導体の端部に接続された第２の端子と、前記第１の導体及び第２の導体の各幅方向に前記第１の導体及び前記第２の導体各々に設けられた複数の貫通孔としてのスリットと、前記抵抗体の端部からスリットまでの前記第１の導体間に設けられた第３の端子と、前記抵抗体の端部からスリットまでの前記第２の導体間に設けられた第４の端子とを備え、前記第１の端子から前記抵抗体に向かって前記スリットを見ると、隣り合う前方のスリット間に後方のスリットが互い違いに設けられ且つ前方のスリットと後方のスリットの端部が部分的に重複して貫通する抵抗器に、前記第１の端子から前記第２の端子に所定の電流を流し、前記第３の端子と前記第４の端子との間に印加される電圧値から前記抵抗体の抵抗値を測定する工程と、
前記抵抗体の幅方向に切欠部を設け又は前記抵抗体の幅方向に抵抗値の異なる複数の抵抗体を電気的に接続して前記抵抗体の抵抗値を調整する工程と、
前記スリット内に導電材料を充填する工程とを含むことを特徴とする抵抗器による抵抗値検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、抵抗体を有する抵抗器と抵抗器による抵抗値検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
アンプの基準電位を決定するための基準抵抗や、電圧検出結果に応じて電流を制限する電流制限検出抵抗には、基板上の配線パターン自身や集積回路の半導体膜自身の有する抵抗値を回路上の抵抗として積極的に利用することが一般的である。図３に示す従来の抵抗器は、回路上の抵抗として機能し利用される抵抗体(3)と、抵抗体(3)の一方の端部(3a)に接続される第１の導体(1)と、抵抗体(3)の他方の端部(3b)に接続される第２の導体(2)と、第１の導体(1)及び第２の導体(2)にそれぞれ電気的に接続される第１の端子(4a)及び第２の端子(4b)を有する電流パッド部(4)と、第１の導体(1)及び第２の導体(2)にそれぞれ電気的に接続される第３の端子(5a)及び第４の端子(5b)を有する電圧パッド部(5)とを備える。
【０００３】
例えば、抵抗体の抵抗値を測定する図３に示す４端子測定法では、測定すべき抵抗体(3)の両端(3a,3b)に接続された第１及び第２の導体(1,2)の各内端（第１及び第２の導体(1,2)の抵抗体(3)を接続する各側）に電圧パッド部(5)を接続して、第３の端子(5a)及び第４の端子(5b)に一対の電圧値測定用プローブを接触させる。また、第１及び第２の導体(1,2)の各外端（第１及び第２の導体(1,2)の抵抗体(3)とは各反対側）に電流パッド部(4)を接続して、第１の端子(4a)及び第２の端子(4b)に接触させた一対の電流プローブ間に電流を流す。つまり、電流供給回路とは別の電圧測定回路の一対の電圧値測定用プローブで抵抗体(3)の両端(3a,3b)の電圧値を測定し、その電圧値及び一対の電流プローブ間に流れる電流値から抵抗体(3)の抵抗値を換算する。
【０００４】
回路上の基準抵抗や電流制限検出抵抗として抵抗体(3)を使用する場合、回路動作時に可能な限り正確な抵抗値を測定する必要がある。そこで、抵抗体(3)の抵抗値を測定する際に、抵抗体(3)の抵抗値が所望の抵抗値（回路上の抵抗値）と異なる場合、抵抗体(3)の抵抗値を調整する必要がある。抵抗体(3)の抵抗値が所望の抵抗値よりも大きい場合、抵抗体(3)の側面（第１及び第２の導体(1,2)と接続されない抵抗体(3)の側面）に抵抗体(3)の一部を切除して、切欠部を抵抗体(3)の幅方向に設けて抵抗体(3)の抵抗値を減少する方法がある。逆に、抵抗体(3)の抵抗値が所望の抵抗値よりも小さい場合、抵抗体(3)の側面（第１及び第２の導体(1,2)と接続されない抵抗体(3)の側面）に抵抗体(3)の抵抗値と異なる抵抗値を有する抵抗体を抵抗体(3)に電気的に接続し、抵抗器の抵抗値を調整する方法がある。従って、抵抗値を調整する抵抗器の検査工程では、抵抗体(3)の幅方向の抵抗値は一定ではなく、幅方向（抵抗体(3)の中央から第１及び第２の導体(1,2)と接続されない抵抗体(3)の側面に向かう方向）に抵抗値が異なる難点がある。
【０００５】
一方、大電流を流す抵抗器では、抵抗体(3)の抵抗値を調整する検査工程において発生する電荷の蓄積時間を短縮するため、抵抗体(3)の抵抗値を測定する際に、長時間の電流供給工程を短縮すべき要望がある。しかしながら、大電流を流す抵抗器では、抵抗体(3)及び第１及び第２の導体(1,2)の幅が広い。更に、抵抗体(3)の側面に切欠部を設け又は抵抗体(3)の側面に抵抗体(3)の抵抗値と異なる抵抗値を有する抵抗体を新たに設けて抵抗体(3)の抵抗値を調整するため、抵抗器の幅方向の抵抗値が異なる難点がある。従って、抵抗体内を流れる電流の不均一な分散性により、抵抗体(3)に流れる電流が幅方向に異なると、検査工程時と実際の回路動作時とで抵抗器の抵抗体(3)の抵抗値が異なるため、検査時に、実際の回路動作時より電流を減少できない問題がある。特に、所望値が数オーム以下の低抵抗の抵抗体(3)の検査時に、抵抗体(3)の幅方向に良好に電流が分散せず、抵抗体(3)の幅方向の抵抗値が均一でないために正確な抵抗値を測定することが困難であった。
【０００６】
また、電流を供給する電流プローブと、電流プローブを押圧する第１の端子(4a)及び第２の端子(4b)とが接触する幅が大きいほど、抵抗体(3)内で流れる電流は、顕著に分散する。しかし、汎用性を考慮すると、電流プローブと、電流プローブを押圧する第１の端子(4a)及び第２の端子(4b)との接触領域を幅方向に拡張することは容易ではない。特許文献１は、電流プローブの押圧力によって測定する抵抗値の変化を緩和する混成集積回路の抵抗構造を開示する。特許文献１では、電流プローブが接触する導体の接触領域の近傍に、電流プローブの押圧力によって生じる抵抗値（測定値）の変化を抑制するスリット（穴）を設けて、より正確に抵抗体の抵抗値を測定できる。
【０００７】
【特許文献１】特開昭６１−１０１００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に示す構造では、プローブがランドに点接触するため、良好に分散して電流を電流プローブ抵抗体に流すことができず、抵抗体の抵抗値を調整するために、抵抗体の側面に切欠部を設けて、抵抗値を調整した抵抗体の抵抗値を正確に測定することができない。また、電流プローブの本数を幅方向に増加し又は電流プローブと電流プローブを押圧する第１の端子及び第２の端子とが接触する幅を増やして電流の分散性を良好にし、より正確に測定する方法が考えられる。しかし、電流プローブを押圧する電流パッド部と抵抗体までの電流通路が折れ曲がっていると、電流が最短ルートを流れる結果、抵抗体内の電流の分散性をあまり向上できず、さらに抵抗体の抵抗値が電流パッド部と抵抗体までの電流通路に依存する弊害がある。
【０００９】
そこで、本発明は、抵抗体の抵抗値を正確に測定できる抵抗器及び抵抗器による抵抗値検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による抵抗器は、電気回路に抵抗として設けられる抵抗体(3)の一方の端部(3a)及び他方の端部(3b)にそれぞれ接続される第１の導体(1)及び第２の導体(2)と、抵抗体(3)とは反対の第１の導体(1)の端部に接続された第１の端子(4a)と、抵抗体(3)とは反対の第２の導体(2)の端部に接続された第２の端子(4b)と、第１の導体(1)及び第２の導体(2)の各幅方向に第１の導体(1)及び第２の導体(2)各々に設けられた複数の貫通孔としてのスリット(6)と、抵抗体(3)の端部(3a)からスリット(6)までの第１の導体(1)間に設けられた第３の端子(5a)と、抵抗体(3)の端部(3b)からスリット(6)までの第２の導体(2)間に設けられた第４の端子(5b)とを備えている。第１の端子(4a)から抵抗体(3)に向かってスリット(6)を見ると、隣り合う前方のスリット(6)間に後方のスリット(6)が互い違いに設けられ、且つ前方のスリット(6)と後方のスリット(6)の端部が部分的に重複する。第１の端子(4a)から第２の端子(4b)に所定の電流を流し、第３の端子(5a)と第４の端子(5b)との間に印加される電圧値から抵抗体(3)の抵抗値を測定するとき、第１の導体(1)及び第２の導体(2)の各々に設けた複数のスリット(6)により、抵抗体(3)に流れる電流を幅方向に均等に分散して、抵抗体(3)の抵抗値をより正確に測定することができる。
【００１１】
また、本発明による抵抗器の抵抗値検査方法は、電気抵抗値を測定すべき抵抗体(3)の一方の端部(3a)及び他方の端部(3b)にそれぞれ接続される第１の導体(1)及び第２の導体(2)と、抵抗体(3)とは反対の第１の導体(1)の端部に接続された第１の端子(4a)と、抵抗体(3)とは反対の第２の導体(2)の端部に接続された第２の端子(4b)と、第１の導体(1)及び第２の導体(2)の各幅方向に第１の導体(1)及び第２の導体(2)各々に設けられた複数の貫通孔としてのスリット(6)と、抵抗体(3)の端部(3a)からスリット(6)までの第１の導体(1)間に設けられた第３の端子(5a)と、抵抗体(3)の端部(3b)からスリット(6)までの第２の導体(2)間に設けられた第４の端子(5b)とを備え、第１の端子(4a)から抵抗体(3)に向かってスリット(6)を見ると、隣り合う前方のスリット間に後方のスリットが互い違いに設けられ且つ前方のスリットと後方のスリットの端部が部分的に重複して貫通する抵抗器に、第１の端子(4a)から第２の端子(4b)へとの間に所定の電流を流し、第３の端子(5a)と第４の端子(5b)との間に印加される電圧値から抵抗体(3)の抵抗値を測定する工程と、抵抗体(3)の抵抗値を調整する工程と、スリット(6)内に導電材料を充填する工程とを含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、第１の端子(4a)から抵抗体(3)を通り第２の端子(4b)に向かって流れる電流をスリット(6)により良好に分散させて、抵抗体(3)の抵抗値をより正確に測定することができる。また、第１の端子(4a)と第２の端子(4b)との間ではなく、抵抗体(3)の端部(3a,3b)からスリット(6)までの間に電圧測定用の端子(5a,5b)を設けるので、抵抗体(3)の抵抗値をより正確に測定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１及び図２について、本発明の実施の形態を以下説明する。
【００１４】
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態による抵抗器は、測定すべき抵抗体(3)と抵抗体(3)の一方の端部(3a)に接続される第１の導体(1)と、抵抗体(3)の他方の端部(3b)に接続される第２の導体(2)と、第１の導体(1)及び第２の導体(2)にそれぞれ電気的に接続される第１の端子(4a)及び第２の端子(4b)を有する電流パッド部(4)と、第３の端子(5a)及び第４の端子(5b)を有する電圧パッド部(5)とを備える。
【００１５】
定電流源装置(7)は、装置自体に備えられた一対の電流プローブを第１の端子(4a)及び第２の端子(4b)に押圧して、第１の端子(4a)から抵抗体(3)を通って第２の端子(4b)の方向に流れる電流の量を測定する。抵抗体(3)に流れる電流の量は、抵抗体(3)の抵抗値に対応する。検査時間を短縮するため、回路上で動作する際の抵抗体(3)の定格電流値以下の電流を抵抗体(3)に流すことが望ましい。この場合に、第１の端子(4a)から抵抗体(3)を通り第２の端子(4b)へ向かう電流通路の方向をＸ方向、Ｘ方向に垂直な幅方向をＹ方向とする。また、抵抗体(3)の抵抗値を所望の抵抗値（回路上の抵抗値）と同一にするために、抵抗体(3)の幅方向に抵抗体(3)の一部を除去して切欠部を形成して、抵抗値を調整する。切欠部を設ける代わりに、抵抗体(3)の抵抗値とは異なる抵抗体が抵抗体(3)と電気的に接続して抵抗値を調整してもよい。従って、抵抗体(3)の抵抗値は、幅方向に異なる特性を有する。
【００１６】
電圧計(8)の一対の電圧測定プローブを第３の端子(5a)及び第４の端子(5b)にそれぞれ押圧して、抵抗体(3)に印加される電圧が測定される。電圧測定回路の内部抵抗には、殆ど電流が流れず、電圧計(8)の内部抵抗や電圧測定プローブの配線抵抗を無視できる程度に大きい値に設定する。
【００１７】
第１及び第２の導体(1,2)は、図示しない基板上に印刷された配線パターンにより、電流パッド部(4)及び電圧パッド部(5)のそれぞれの端子(4a,4b,5a,5b)と電気的に接続される。本発明の実施の形態では、より正確に抵抗体(3)の抵抗値を測定するため、４端子測定法を用いる。抵抗体(3)に印加される電圧及び抵抗体(3)に流れる電流を測定するため、電流パッド部(4)のそれぞれの端子(4a,4b)より内側、即ち抵抗体(3)に近い部分に電圧パッド部(5)の各端子(5a,5b)が電気的に接続される。
【００１８】
第１の実施の形態では、第１及び第２の導体(1,2)を貫通する複数のスリット(6)が第１の導体(1)及び第２の導体(2)の幅方向（Ｙ方向）に設けられる。各スリット(6)は、直径５０〜１００μｍ程度の円・楕円・楔形等の形状にレーザ等で導体(1,2)を穿孔して形成される。第１の導体(1)に設けられるスリット(6)は、第１の端子(4a)から抵抗体(3)を見て、隣り合う前方のスリット(6)間に後方のスリット(6)が互い違いに設けられ、また前方のスリット(6)と後方のスリット(6)の端部は、部分的に重複する。スリット(6)の形成により、Ｘ方向に導体(1,2)を流れる電流は、隣り合うスリット(6)間を縫って左右に屈曲し、湾曲し又は偏向して流れる。従って、図１に示すように、第１及び第２の導体(1,2)の幅方向に並列して形成される複数のスリット(6)により第１及び第２の導体(1,2)を流れる電流の分流を良好に促進して、抵抗体(3)には分散した電流が流れるため、より正確に抵抗体(3)の抵抗値を測定することができる。更に、電流パッド(4)側ではなく抵抗体(3)側にスリット(6)を設けると、第１の導体(1)に流れる電流をスリット(6)により分散させると同時に、分散する電流が再集中せずに、抵抗体(3)に流入する。因みに、第２の導体(2)に設けられたスリット(6)をＸ方向に見た場合、第１の導体(1)のスリット(6)と同様に、第２の導体(2)にスリット(6)を設けることが望ましい。このように、分散した電流が抵抗体(3)に流れるため、より正確に抵抗体(3)の抵抗値を測定することができる。
【００１９】
また、第１の端子(4a)と第３の端子(5a)との間の第１の導体(1)に及び、第２の端子(4b)と第４の端子(5b)との間の第２の導体(2)にスリット(6)が設けられ、スリット(6)と抵抗体(3)との間の第１及び第２の導体(1,2)で第３の端子(5a)及び第４の端子(5b)がそれぞれ電気的に接続する。この構成により、スリット(6)の抵抗値を測定せずに、即ちスリット(6)の形成による抵抗値を含む第１及び第２の導体(1,2)の増加を考慮せずに、抵抗体(3)の抵抗値をより正確に測定できる。
【００２０】
上記に示すように、抵抗器内の抵抗体(3)の抵抗値の測定と、抵抗体(3)の抵抗値を所望の抵抗値（回路上の抵抗値）に調整した後に、不純物をドープしたポリシリコンや金属等の導電材料で第１及び第２の導体(1,2)に設けられたスリット(6)の穴を塞ぐように埋める工程を追加してもよい。スリット(6)を設けると、第１及び第２の導体(1,2)の電流通路が狭くなるため、第１及び第２の導体(1,2)に大電流を流すことが困難となる。しかし、導電材料で充填したスリット(6)は、第１及び第２の導体(1,2)の電流通路として機能し、第１及び第２の導体(1,2)に大電流を流しても第１及び第２の導体(1,2)が発熱等を生じない。
【００２１】
なお、アンプの基準電位を決定するための基準抵抗や、電圧検出結果に応じて電流を制限する電流制限検出抵抗として本発明の抵抗器を用いる場合、抵抗器の第３の端子(5a)から第４の端子(5b)までを基準抵抗として使用する。
【００２２】
図２に示す本発明の第２の実施の形態は、くの字状のスリット(6)を第１及び第２の導体(1,2)から抵抗体(3)に向かって数を増やして設けた抵抗器を示す。スリット(6)を設けることにより、電流の分散を促進し、分散された電流が一部に集中せずに、抵抗体(3)内に流入する。また、図１に示す第１の実施の形態と同様に、図２の第１及び第２の導体(1,2)では、電流の分流を促進するため、隣り合う後方のスリット間(6)に前方のスリット(6)の端部がＸ方向に部分的に重複する。このため、第１及び第２の導体(1,2)に流れるＸ方向の電流は、直線状の電流経路に沿って流れずに、隣り合うスリット(6)間を縫って左右に屈曲し、湾曲し、偏向して流れるので、良好に電流を拡散することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明は、増幅器の基準電位の決定及び検出結果に応じて電流を制限する電流制限検出抵抗用に使用され、特に抵抗値が数オーム以下の抵抗器に有効である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による抵抗器の第１の実施の形態を示す電気回路図
【図２】本発明による抵抗器の第２の実施の形態を示す電気回路図
【図３】従来の抵抗器を示す電気回路図
【符号の説明】
【００２５】
(1)・・第１の導体、  (2)・・第２の導体、  (3)・・抵抗体、  (3a)・・一方の端部、  (3b)・・他方の端部、  (4)・・電流パッド部、  (4a)・・第１の端子、  (4b)・・第２の端子、  (5)・・電圧パッド部、  (5a)・・第３の端子、  (5b)・・第４の端子、  (6)・・スリット、  (7)・・電流源装置、  (8)・・電圧計、
【図１】
2007221006.tif 000003
【図２】
2007221006.tif 000004
【図３】
2007221006.tif 000005