(57)【要約】【課題】製造が簡単でバルク実装に好適なチップ抵抗器を提供すること。【解決手段】本発明のチップ抵抗器は、セラミックスからなる直方体形状の絶縁基板１と、絶縁基板１の表面における長手方向両端部に設けられた一対の表電極２と、両表電極２間を接続する抵抗体３と、両表電極２と抵抗体３を含めて絶縁基板１の表面全体を覆う樹脂からなる保護層４と、絶縁基板１の長手方向両端面に設けられて表電極２に導通する一対のキャップ状の端面電極５とを備えており、端面電極５を形成する前の絶縁板基１と保護層４を積層したチップ素体１０Ａの外観形状が略正四角柱となっている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミックスからなる直方体形状の絶縁基板と、この絶縁基板の表面における長手方向両端部に設けられた一対の表電極と、これら両表電極間を接続する抵抗体と、この抵抗体と前記両表電極を含めて前記絶縁基板の表面全体を覆う絶縁性の保護層と、前記絶縁基板の長手方向両端部に設けられて前記表電極に接続する一対のキャップ状の端面電極とを備え、前記絶縁板基と前記保護層を積層した外観形状が略正四角柱であることを特徴とするチップ抵抗器。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記保護層の下層に、前記抵抗体と前記両表電極を含めて前記絶縁基板の表面全体を覆う絶縁性のアンダーコート層が形成されていることを特徴とするチップ抵抗器。
【請求項３】
請求項１または２の記載において、前記表電極が前記絶縁基板のコ字状に連続する３つの端面からそれぞれ露出しており、これら表電極の各露出部に前記端面電極が接続していることを特徴とするチップ抵抗器。
【請求項４】
請求項１の記載において、前記保護膜が前記絶縁基板と同系色であることを特徴とするチップ抵抗器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回路基板上に半田付けによって面実装されるチップ抵抗器に係り、特に、バルク実装に好適なチップ抵抗器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的にチップ抵抗器は、セラミックスからなる直方体形状の絶縁基板と、絶縁基板の表面に所定間隔を存して対向配置された一対の表電極と、これら一対の表面電極に接続するように絶縁基板の表面に設けられた抵抗体と、抵抗体を覆うように設けられた絶縁性の保護膜と、絶縁基板の裏面に所定間隔を存して対向配置された一対の裏電極と、表電極と裏電極を導通するように絶縁基板の両端面に設けられた一対の端面電極と、これら端面電極の外表面にめっき処理を施して形成された一対の外部電極とを備えている。
【０００３】
このように構成されたチップ抵抗器は、回路基板に設けられたランド上に半田ペーストを印刷した後、裏電極を下向きにして外部電極をランド上に搭載し、この状態で半田ペーストを溶融・固化することによって回路基板上に面実装されるようになっている。その際、絶縁基板の裏面が下を向いた姿勢になっていれば問題ないが、電極の存在しない絶縁基板の側面が下を向いた姿勢になっていると、ランド上の半田ペーストに電極を密着させにくくなって半田接続強度（固着性）が不足してしまうため、絶縁基板の側面に電極が形成されていないチップ抵抗器はバルク実装に不向きなものとなっている。
【０００４】
バルク実装に対応したチップ抵抗器の従来例として、特許文献１に記載されているように、大判基板から個々のチップ素体を多数個取りする製造過程で、大判基板を１次分割に沿って１次ブレイクして短冊状基板を得た後、この短冊状基板の端面に銀ペーストを塗布して端面電極を形成する際に、銀ペーストを端面だけでなく２次分割溝内に流れ込ませてから、短冊状基板を２次分割溝に沿って２次ブレイクしてチップ素体に個片化するという技術が知られている。このようにして製造されたチップ抵抗器では、２次ブレイク面であるチップ素体の側面にも端面電極に接続する側面電極が形成され、直方体形状の絶縁基板の表裏を含む４面に電極が存在するため、回路基板上に４面（上面と下面および両側面）いずれの姿勢でも搭載することができる。
【０００５】
また、バルク実装に対応したチップ抵抗器の他の従来例として、特許文献２に記載されているように、２枚のセラミックス基板を接合して角柱形状のチップ素体を形成し、これらセラミックス基板の間に抵抗体と一対の内部電極を設けると共に、チップ素体の長手方向の両端部にキャップ状の端面電極を設け、これら端面電極をセラミックス基板の長手方向の端面から露出する内部電極に接続させた構成が知られている。このような構成のチップ抵抗器によれば、キャップ状の端面電極がチップ素体の上面と下面および両側面まで延びており、このチップ素体の外観形状が４面同じ大きさの角柱形状であるため、回路基板上に４面（上面と下面および両側面）いずれの姿勢でも搭載することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−１２４００１号公報
【特許文献２】特開平６−２８３３０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１に開示されたチップ抵抗器のように、大判基板に設けられた分割溝を利用して側面電極を形成するという方法では、チップ抵抗器の小型化に伴って絶縁基板や大判基板の板厚寸法が薄くなってくると、分割溝の溝深さが非常に浅くなってしまうため、必要とされる大きさの側面電極を形成することができないという問題がある。また、絶縁基板の側面における上面側と下面側の一部のみが側面電極の形成領域となるため、絶縁基板の上面や下面を下向きにして実装された場合に比べると、電極面積が少なく固着性が悪くなり、さらに、側面電極の形状が直線にならないため、セルフアライメント性が著しく悪いという問題がある。しかも、特許文献１に開示されたチップ抵抗器では、端面電極の上面よりも保護層の表面が高くなって出っ張っているため、保護層を下向きにした状態で実装されたときに、マンハッタン現象と呼ばれるチップ立ち現象が発生しやすくなるという問題がある。
【０００８】
一方、特許文献２に開示されたチップ抵抗器では、２枚のセラミックス基板を接合して形成された角柱形状のチップ素体の内部に抵抗体と内部電極が埋め込まれており、このようなチップ素体の両端部にキャップ状の端面電極が形成されているため、方向性のない安定したバルク実装を可能にしている。しかしながら、セラミックス基板となる未焼成のグリーンシート上に抵抗体と内部電極を形成した後、このグリーンシートに別のグリーンシートを貼り合わせて焼成するという工程が必要であるため、製造方法が極めて困難であるという難点があり、グリーンシートを焼成する時の熱収縮によって抵抗値がバラツキやすく、さらに、抵抗体と内部電極がチップ素体の内部に形成されているため、トリミング溝を形成するトリミング調整ができないという問題もある。
【０００９】
本発明は、上記した従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、製造が簡単でバルク実装に好適なチップ抵抗器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明のチップ抵抗器は、セラミックスからなる直方体形状の絶縁基板と、この絶縁基板の表面における長手方向両端部に設けられた一対の表電極と、これら両表電極間を接続する抵抗体と、この抵抗体と前記両表電極を含めて前記絶縁基板の表面全体を覆う絶縁性の保護層と、前記絶縁基板の長手方向両端部に設けられて前記表電極に接続する一対のキャップ状の端面電極とを備え、前記絶縁基板と前記保護層を積層した外観形状が略正四角柱になっているという構成にした。
【００１１】
このように構成されたチップ抵抗器では、絶縁基板の表面全体が保護膜によって覆われていると共に、これら絶縁基板と保護層を積層した外観形状が略正四角柱となっており、保護層の露出する面と残り３つの面を含めた４面に同じ大きさの端面電極が形成されるため、表裏等の方向性のないバルク実装を行うことができると共に、端面電極の上面よりも保護層の表面が高くならないため、チップ立ち現象が発生しない安定したバルク実装を行うことができる。また、絶縁基板の表面に表電極と抵抗体が形成されているので、抵抗値のバラツキが少なくなり、容易にトリミング溝などを形成して抵抗値調整を行うことができる。
【００１２】
上記の構成において、保護層の下層に、抵抗体と両表電極を含めて絶縁基板の表面全体を覆う絶縁性のアンダーコート層が形成されていると、抵抗体や両表電極の段差がアンダーコート層で吸収されることにより、保護層の表面をより平滑な面にすることができるため、保護層の露出する面と残り３つの面を含めた４面が同じ大きさの平滑面になる。そして、このように同じ大きさの平滑面に端面電極が形成されるため、より安定したバルク実装を行うことができる。
【００１３】
また、上記の構成において、表電極が絶縁基板のコ字状に連続する３つの端面からそれぞれ露出しており、これら表電極の各露出部に端面電極が接続していると、表電極と端面電極の接続信頼性を高めることができて好ましい。
【００１４】
また、上記の構成において、保護膜が絶縁基板と同系色であると、チップ抵抗器の保護層が露出する一面と残り３つのセラミックス面とが同系色になるため、チップ抵抗器の実装状態を画像処理する際にいずれの方向から見ても同系色となって好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、保護層の露出する面と残り３つの面を含めた４面に同じ大きさの端面電極を形成できるため、バルク実装に好適なチップ抵抗器を単純な工程により容易に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態例に係るチップ抵抗器の斜視図である。
【図２】該チップ抵抗器の平面図である。
【図３】端面電極が形成される前のチップ素体を示す斜視図である。
【図４】図２のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】図２のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。
【図６】図２のVI−VI線に沿う断面図である。
【図７】該チップ抵抗器の製造工程を示す説明図である。
【図８】該チップ抵抗器の製造工程を示す説明図である。
【図９】本発明の第２実施形態例に係るチップ抵抗器の断面図である。
【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図１１】図９のXI−XI線に沿う断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、発明の実施の形態について図面を参照しながら説明すると、本発明の実施形態例に係るチップ抵抗器は、図１〜図６に示すように、直方体形状の絶縁基板１と、絶縁基板１の表面における長手方向両端部に設けられた一対の表電極２と、これら表電極２に接続するように設けられた長方形状の抵抗体３と、両表電極２と抵抗体３を含めて絶縁基板１の表面全体を覆う保護層４と、絶縁基板１の長手方向両端部に設けられた一対の端面電極５とによって主に構成されている。
【００１８】
絶縁基板１はセラミックスからなり、この絶縁基板１は後述する大判基板を縦横に延びる１次分割ラインと２次分割ラインに沿ってダイシングすることにより多数個取りされたものである。
【００１９】
一対の表電極２はＡｇ系ペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成させたものであり、これら表電極２は絶縁基板１のコ字状に連続する３つの端面から露出するように矩形状に形成されている。
【００２０】
抵抗体３は酸化ルテニウム等の抵抗ペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成させたものであり、この抵抗体３の長手方向の両端部はそれぞれ表電極２に重なっている。なお、図示省略されているが、抵抗体３には抵抗値を調整するためのトリミング溝が形成されている。
【００２１】
保護層４はエポキシ系樹脂ペーストをスクリーン印刷して加熱硬化させたオーバーコート層であり、トリミング溝形成時の抵抗体３へのダメージを軽減するために、保護層４の下側には抵抗体３を覆うアンダーコート層６が形成されている。なお、このアンダーコート層６はガラスペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成させたものである。保護層４は両表電極２と抵抗体３を含めて絶縁基板１の表面全体を覆うように形成されているため、図３と図４中で左側に位置する表電極２の左端を含む３端面が絶縁基板１と保護層４間から露出し、右側に位置する表電極２の右端を含む３端面が絶縁基板１と保護層４間から露出している。
【００２２】
保護層４は絶縁基板１の材料であるセラミックスと同系色に形成されており、本実施形態例の場合、エポキシ系樹脂ペーストに白色の顔料（例えば酸化チタン）を添加することにより、白色の絶縁基板１の表面全体が白色の保護層４で覆われた構成となっている。ただし、保護層４は必ずしも白色でなくても良く、黒色や灰色等の他の色に形成することも可能である。
【００２３】
一対の端面電極５はＡｇペーストやＣｕペーストをディップ塗布して加熱硬化させたものであり、これら端面電極５は絶縁基板１の両端面１ａから保護層４の上面と絶縁基板１の下面および両側面１ｂを覆うようにキャップ状に形成されている。これにより、図２と図４中で左側に位置する端面電極５は、絶縁基板１と保護層４間から露出する左側の表電極２の３端面と接続され、右側に位置する端面電極５は、絶縁基板１と保護層４間から露出する右側の表電極２の３端面と接続されている。
【００２４】
図示省略されているが、一対の端面電極５は外部電極によって覆われており、これら外部電極は端面電極５の表面にＮｉ，Ｓｎ等を電解メッキして形成されたものである。
【００２５】
ここで、図３に示すように、第１実施形態例に係るチップ抵抗器では、端面電極５が形成される前のチップ素体１０Ａの外観形状が略正四角柱となっており、このような形状のチップ素体１０Ａの長手方向両端部にキャップ状の端面電極５が形成されている。すなわち、絶縁基板１は幅寸法に比べて厚み寸法が短い直方体形状であるが、この絶縁基板１の表面全体を覆うように保護層４が積層されることにより、幅寸法Ｗと厚み寸法Ｔを等しくするチップ素体１０Ａ（例えば、幅寸法Ｗ＝０．１２５ｍｍ、厚み寸法Ｔ＝０．１２５ｍｍ）が構成されるようになっている。
【００２６】
以上説明したように、第１実施形態例に係るチップ抵抗器では、セラミックスからなる絶縁基板１の表面全体が保護膜４によって覆われていると共に、これら絶縁基板１と保護層４を積層したチップ素体１０Ａの外観形状が略正四角柱となっており、絶縁基板１の厚さによる高さ寸法のバラツキが保護層４の厚さによって調整可能であるため、正確に四角柱形状にすることができる。そして、このような形状のチップ素体１０Ａの長手方向両端部にキャップ状の端面電極５が形成されているため、保護層４の露出する面と残り３つの面を含めた４面に同じ大きさの端面電極５を延在させることができる。したがって、チップ抵抗器を４面のいずれの姿勢で同じように実装することが可能となり、表裏等の方向性のないバルク実装を行うことができると共に、端面電極５の上面よりも保護層４の表面が高くなることがないため、チップ立ち現象が発生しない安定したバルク実装を行うことができる。また、絶縁基板１の表面に表電極２と抵抗体３が形成されているので、抵抗値のバラツキが少なくなり、容易にトリミング溝などを形成して抵抗値調整を行うことができる。
【００２７】
また、第１実施形態例に係るチップ抵抗器では、表電極２が絶縁基板１のコ字状に連続する３つの端面からそれぞれ露出しており、これら表電極２の各露出部に端面電極５が接続されているため、表電極２と端面電極５の接続信頼性を高めることができる。
【００２８】
また、第１実施形態例に係るチップ抵抗器では、保護膜４が絶縁基板１のセラミックスと同系色の白色に形成されているため、保護層４が露出する一面と残り３つのセラミックス面とが同系色になっている。これにより、チップ抵抗器が回路基板のランド上に正しく実装されたか否かを撮像して画像処理する際に、チップ抵抗器の搭載姿勢にかかわらず同じ色の画像が撮影されるため、画像処理を簡単かつ精度良く行うことができる。
【００２９】
次に、上記の如く構成されたチップ抵抗器の製造方法について、図７と図８を参照しながら説明する。
【００３０】
まず、図７（ａ）と図８（ａ）に示すように、絶縁基板１が多数個取りされるセラミックスからなる大判基板１０を準備する。この大判基板１０に１次分割溝や２次分割溝は形成されていないが、図７（ｅ）に示す後工程で大判基板１０は縦横に延びる１次分割ラインＬ１と２次分割ラインＬ２に沿ってダイシングされ、これら両分割ラインＬ１，Ｌ２によって区切られたマス目の１つ１つが１個分のチップ形成領域となる。なお、図７は大判基板１０を平面的に見た状態を示し、図８は図７中の１個分のチップ形成領域を断面した状態を示している。
【００３１】
そして、このような大判基板１０の表面にＡｇ系ペーストを印刷して乾燥・焼成させることにより、図７（ｂ）と図８（ｂ）に示すように、大判基板１０の表面に所定間隔を存して帯状に延びる複数対の表電極２を形成する。
【００３２】
次に、大判基板１０の表面に酸化ルテニウム等の抵抗体ペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成させることにより、図７（ｃ）と図８（ｃ）に示すように、対をなす表電極２間に跨る複数の抵抗体３を形成する。なお、表電極２と抵抗体３の形成順序は上記と逆であっても良い。
【００３３】
次に、トリミング溝形成時の抵抗体３へのダメージを軽減するものとして、ガラスペーストをスクリーン印刷して乾燥・焼成することにより、抵抗体３を覆うアンダーコート層６を形成する。そして、後工程でダイシングされる２次分割ラインＬ２に沿ってレーザ等で帯状の表電極２を個々に切断した後、このアンダーコート層６の上から抵抗体３にトリミング溝（図示せず）を形成して抵抗値を調整する。しかる後、アンダーコート層６の上から白色顔料を添加したエポキシ系樹脂ペーストをスクリーン印刷して加熱硬化させることにより、図７（ｄ）と図８（ｄ）に示すように、表電極２と抵抗体３を含めて大判基板１０のチップ形成領域全体を覆う白色の保護層４を形成する。
【００３４】
次に、図７（ｅ）に示すように、大判基板１０を表電極２の幅方向中央部を通って長手方向へ延びる１次分割ラインＬ１と、この１次分割ラインＬ１に直交する２次分割ラインＬ２とに沿ってダイシングブレードで切断することにより、図７（ｆ）に示すように、チップ抵抗器と外形をほぼ同じくする個々のチップ素体１０Ａを得る。前述したように、このチップ素体１０Ａの外観形状は略正四角柱となっており（図３参照）、この時点でチップ素体１０Ａの幅寸法Ｗと厚み寸法Ｔは等しくなっている。なお、大判基板１０の周辺部は各チップ形成領域を包囲するダミー領域となっており、このダミー領域はダイシング後に捨て基板１０Ｂとして破棄される。また、これら１次分割ラインＬ１と２次分割ラインＬ２は大判基板１０に対して設定された仮想線であり、前述したように大判基板１０に分割ラインに対応する１次分割溝や２次分割溝は形成されていない。
【００３５】
次に、チップ素体１０Ａの端面にＡｇペーストやＣｕペースト等の導電ペーストをディップ塗布して加熱硬化させることにより、図８（ｅ）に示すように、チップ素体１０Ａの長手方向両端面から短手方向両端面の所定位置まで回り込むキャップ状の端面電極５を形成する。その際、チップ素体１０Ａの外観形状が略正四角柱となっているため、チップ素体１０Ａの４面に回り込んだ端面電極５は、保護層４の表面と残り３つのセラミックス面で全て同じ大きさの矩形状となる。
【００３６】
最後に、個々のチップ素体１０Ａに対してＮｉ，Ｓｎ等の電解メッキを施すことにより、端面電極５を被覆する図示せぬ外部電極を形成し、図１と図２に示すようなチップ抵抗器が完成する。
【００３７】
図９〜図１１は本発明の第２実施形態例に係るチップ抵抗器を説明するものであり、図１〜図６に対応する部分には同一符号を付してある。
【００３８】
この第２実施形態例が前述した第１実施形態例と相違する点は、アンダーコート層６が両表電極２と抵抗体３を含めて絶縁基板１の表面全体を覆っていることにあり、それ以外の構成は基本的に同じであるため、ここでは重複説明を省略することとする。すなわち、第２実施形態例に係るチップ抵抗器は、直方体形状の絶縁基板１と、絶縁基板１の表面における長手方向両端部に設けられた一対の表電極２と、これら表電極２に接続するように設けられた長方形状の抵抗体３と、両表電極２と抵抗体３を含めて絶縁基板１の表面全体を覆うアンダーコート層６と、アンダーコート層６の上面全体を覆う保護層４と、絶縁基板１の長手方向両端部に設けられた一対の端面電極５とによって主に構成されている。
【００３９】
このように構成された第２実施形態例に係るチップ抵抗器では、抵抗体３と両表電極２を含めて絶縁基板１の表面全体を覆うアンダーコート層６が保護層４の下側に形成されており、抵抗体３と両表電極２の重なり部分に生じる段差がアンダーコート層６で吸収されるため、保護層４の表面をより平滑な面にすることができ、保護層４の露出する面と残り３つの面を含めた４面が同じ大きさの平滑面になる。そして、このように同じ大きさの平滑面に端面電極５が形成されるため、より安定したバルク実装を行うことができる。また、Ａｇペーストを用いて表電極２を形成した場合でも、アンダーコート層６が表電極２を含めて覆うことで硫化しにくくなり、マイグレーションが発生しないチップ抵抗器を実現することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１  絶縁基板
２  表電極
３  抵抗体
４  保護膜
５  端面電極
６  アンダーコート層
１０  大判基板
１０Ａ  チップ素体
Ｌ１  １次分割ライン
Ｌ２  ２次分割ライン
【図１】
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【図２】
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【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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