(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
セラミック製絶縁基板の表面に形成した抵抗膜に対してレーザトリミングを施した後で，前記絶縁基板の裏面に対して，光源からの光をレンズで集光して照射し，この状態で前記絶縁基板の表面側から前記抵抗膜のうちトリミング溝を含む部分を撮影手段にて撮影し，この撮影画像を処理した画像から前記トリミング溝における最小溝幅寸法を測定することを特徴とするチップ型抵抗器におけるトリミング溝の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一つのチップ型絶縁基板に一つの抵抗膜を形成して成るチップ型抵抗器とか、或いは、一つのチップ型絶縁基板に複数個の抵抗膜を形成して成る多連のチップ型抵抗器において、その抵抗膜に対して刻設する抵抗値調整用のトリミング溝を検査する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、前記したチップ型抵抗器１は、図１に示すように、チップ型の絶縁基板２の上面に、一つの抵抗膜３及びこれを覆う黒色のカバーコート４を形成する一方、前記絶縁基板２の左右両側面部に、前記抵抗膜３の両端に対する端子電極５（但し、この両端子電極５は、絶縁基板２の上面に形成した導電ペースト製の上面電極５ａと、絶縁基板２の左右両側面２ａ，２ｂに形成した導電ペースト製の側面電極５ｂ、及び、これら上面電極５ａ及び側面電極５ｂの表面にニッケルメッキ層を下地として半田又は錫メッキ層を形成した金属メッキ層とによって構成される）を形成すると言うように構成されている。
【０００３】
また、前記した多連のチップ型抵抗器１１は、図２に示すように、チップ型の絶縁基板１２の上面に、複数個の抵抗膜１３及びこれを覆う黒色のカバーコート１４を形成する一方、前記絶縁基板１２の左右両側面部に、前記各抵抗膜１３の各々の両端に対する複数個の端子電極１５（但し、この両端子電極１５は、絶縁基板１２の上面に形成した導電ペースト製の上面電極１５ａと、絶縁基板１２の左右両側面１２ａ，１２ｂに形成した導電ペースト製の側面電極１５ｂ、及び、これら上面電極１５ａ及び側面電極１５ｂの表面にニッケルメッキ層を下地として半田又は錫メッキ層を形成した金属メッキ層とによって構成される）を形成すると言うように構成されている。
【０００４】
そして、前記チップ型抵抗器１の製造に際して、従来は、以下に述べるような方法が採用されている（特開昭５６−１４８８０４号公報等を参照）。
すなわち、先づ、図３に示すように、前記絶縁基板２の多数個を横方向に並べて一体化して棒状素材基板Ａ１にし、更に、この棒状素材基板Ａ１の複数本を並べて一体化して成るセラミック薄板製の素材基板Ａを用意する。
【０００５】
なお、前記素材基板Ａの周囲には、余白部Ａ２，Ａ３が一体的に設けられ、また、素材基板Ａの表面には、当該素材基板Ａを、前記各棒状素材基板Ａ１ごとにブレイクするための複数本の縦ブレイク溝Ａ４と、前記各棒状素材基板Ａ１を、各絶縁基板２ごとにブレイクするための複数本の横ブレイク溝Ａ５とが刻設されている。
【０００６】
次いで、前記素材基板Ａの表面のうち前記各絶縁基板２の部分に、図４に示すように、導電ペースト製の上面電極５ａを形成する一方、前記素材基板Ａの裏面のうち前記各絶縁基板２の部分に、下面電極を形成する。
次いで、前記素材基板Ａの表面のうち前記各絶縁基板２の部分に、図５に示すように、抵抗膜３を形成して、この抵抗膜３に対して透明のアンダーコートを形成したのち、前記各抵抗膜３に対して、当該抵抗膜３における抵抗値を測定しながらレーザ光線の照射にてＬ字状のトリミング溝３ａを刻設することにより、その抵抗値が所定の抵抗値になるようにレーザトリミングする。
【０００７】
そして、前記素材基板Ａの表面のうち前記各絶縁基板２の部分に、図６に二点鎖線で示すように、各抵抗膜３を覆う黒色又は透明のカバーコート４を形成する。
次いで、前記素材基板Ａを、その周囲における各余白部Ａ２，Ａ３を除去したのち、各縦ブレイク溝Ａ４に沿って、各棒状素材基板Ａ１ごとにブレイクし、この棒状素材基板Ａ１における左右両長手側面、つまり、当該棒状素材基板Ａ１の各絶縁基板２における左右両側面２ａ，２ｂに対して、導電ペースト製の側面電極５ｂを形成したのち、この棒状素材基板Ａ１を、各横ブレイク溝Ａ５に沿って、各絶縁基板２ごとにブレイクする。
【０００８】
次いで、この絶縁基板２の多数個に対してバレルメッキ処理を施すことにより、各絶縁基板２における両上面電極５ａ及び両側面電極５ｂの表面に、下地としてのニッケルメッキ層を含む金属メッキ層を形成して、図１に示すチップ型抵抗器１とする。
また、従来、前記レーザトリミングに際しては、図７に示すように、レーザ光線をレンズにて適宜直径Ｄに集光し、これを、前記抵抗膜３に対して適宜時間だけ照射して、この照射部分における抵抗膜を気化・消失し、次いで、抵抗膜３とレーザ光線とを相対的に適宜ピッチＰだけ移動したのち、直径Ｗ０に集光したレーザ光線を、前記抵抗膜３に対して適宜時間だけ照射して、この照射部分における抵抗膜を気化・消失することを順次繰り返すと言う方法が採用されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
この従来におけるレーザトリミング方法によると、抵抗膜３に対するレーザ光線の照射が適宜ピッチＰの間隔であると言うように間欠的であることにより、トリミング溝３ａ内のうち前記直径Ｗ０のレーザ光線の重なり部分に、当該トリミング溝３ａにおける溝幅寸法が所定のＷ０からＷ１に局部的に狭くなる部分が前記適宜ピッチＰの間隔で発生することになるし、また、前記トリミング溝３ａ内には、レーザ光線の照射によって気化・消失することができないと言う取り残し部分ができることにより、当該トリミング溝３ａにおける溝幅寸法が所定のＷ０からＷ１に局部的に狭くなる部分が発生することになる。
【００１０】
そして、このように、トリミング溝３ａにおける溝幅寸法が局部的にＷ１に狭くなる部分には、レーザトリミング中において抵抗膜３における抵抗値を測定するためのこれに印加する電圧では通電現象が発生しないから、前記した所定のレーザトリミングは支障はなく行われて、そのままの形態で、図１に示すチップ型抵抗器１に製品化される。
【００１１】
このようにして製品化されたチップ型抵抗器１には、その使用中において、前記レーザトリミングに際して印加する電圧よりも高い電圧が印加する場合があり、この場合において、前記したトリミング溝３ａにおける溝幅寸法が局部的にＷ１に狭くなる部分では、通電現象が発生することになるから、抵抗値が大きく変化することが多発すると言う問題があった。
【００１２】
この問題を防止するには、各抵抗膜３に対して前記したレーザトリミングを施した後において、この各抵抗膜３に刻設されているトリミング溝３ａにおける最小溝幅寸法Ｗ１が、レーザトリミングに際して印加する電圧よりも高い電圧が印加された場合でも抵抗値が変化しないような寸法に形成されているか否か、つまり、前記トリミング溝３ａの良否を検査する必要がある。
【００１３】
この検査に際し、従来は、抵抗膜３の表面を、これに光を照射した状態で、カメラに撮影し、その画像を二値化処理することによって行うようにしている。
しかし、前記トリミング溝３内の底面には、抵抗膜３の一部をレーザ光線の照射によって気化・消失するときに発生する滓成分が、抵抗膜３の略同じ色で薄膜状に付着していることにより、前記トリミング溝３ａを、処理画像上において明確に識別することができないから、前記トリミング溝３ａの良否を検査する場合の精度が著しく低くて、製品化されたチップ型抵抗器の中に、その後の使用時に抵抗値が大きく変化するような不良品が多々混入するばかりか、このトリミング溝３ａの良否を検査することに要する時間が長くなり、製造コストがアップするのであった。
【００１４】
また、図２に示す多連のチップ型抵抗器１１の場合にも、前記した方法を適用しているので、同様の問題があった。
本発明は、前記各抵抗膜におけるトリミング溝の良否、つまり、当該トリミング溝における最小溝幅寸法がレーザトリミングに際して印加する電圧よりも高い電圧が印加された場合でも抵抗値が変化しないような寸法に形成されているか否かの検査を、高い精度で、迅速に行うことができるようにした検査方法を提供することを技術的課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
この技術的課題を達成するため本発明の検査方法は，
「セラミック製絶縁基板の表面に形成した抵抗膜に対してレーザトリミングを施した後で，前記絶縁基板の裏面に対して，光源からの光をレンズで集光して照射し，この状態で前記絶縁基板の表面側から前記抵抗膜のうちトリミング溝を含む部分を撮影手段にて撮影し，この撮影画像を処理した画像から前記トリミング溝における最小溝幅寸法を測定することを特徴とする。」
ものである。
【００１６】
【発明の作用・効果】
チップ型抵抗器に使用する絶縁基板には，主としてセラミックの薄板が使用されるもので，このセラミックの薄板は，光に対して多少ではあるが光透過性を有するから，表面に抵抗膜を形成した絶縁基板の裏面に対して，光源からの光をレンズで集光して照射することにより，絶縁基板における表面のうち抵抗膜が形成されている部分は，光の透過を遮断し，前記抵抗膜が形成されていない部分は，光が透過することに加えて，抵抗膜に刻設したトリミング溝内の部分も，この部分には抵抗膜をレーザ光線の照射によって気化・消失するときにおける滓成分が薄く付着しているだけであることにより，光が透過することになる。
【００１７】
つまり，前記絶縁基板の裏面に対して，レンズで集光して照射された光は，前記抵抗膜が形成されていない部分においてのみ表面側に透過し，抵抗膜が形成されている部分においては，表面側に透過しないことになって，絶縁基板を，その表面側から見たとき，抵抗膜が形成されている部分と，これ以外の部分，つまり，抵抗膜が形成されていない部分との間に大きなコントラストの差ができる。
【００１８】
そこで、前記絶縁基板の表面における抵抗膜のうちトリミング溝を含む部分を、絶縁基板の表面側から撮影手段で撮影して、この撮影画像を、二値化処理等の画像処理することにより、この処理画像には、前記抵抗膜におけるトリミング溝の形状が明瞭に現れることになるから、この処理画像より前記トリミング溝における最小溝幅寸法を、正確に、且つ、迅速に測定することができるのである。
【００１９】
従って、本発明によると、トリミング溝の良否を検査することの精度が高いことにより、製品化されたチップ型抵抗器の中に、その後の使用時に抵抗値が大きく変化するような不良品が混入することを大幅に低減できる一方、前記検査に要する時間を短縮できることにより、製造を低減できると言う効果を有する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図８及び図９の図面について説明する。
この図において、符号Ｂは、Ｘ軸の方向と、これに直角のＹ軸の方向とに往復動するように構成したＸＹテーブルを示し、このＸＹテーブルＢの上面に、前記図５に示すように、各絶縁基板２における抵抗膜３に対してレーザトリミングにてトリミング溝３ａを刻設すると言う工程を経たあとの素材基板Ａを載置する一方、このＸＹテーブルＢの上方には、前記素材基板Ａの上面を撮影するためのテレビカメラＣが配設され、このテレビカメラＣには、モニタテレビＤが接続されている。
【００２１】
前記ＸＹテーブルＢには、その上面に載置した素材基板Ａの下面を露出するための貫通孔が穿設されており、このＸＹテーブルＢの下部には、ランプ等の光源Ｅと、この光源Ｅからの光を強い光に集光して前記素材基板Ａにおける下面のうち前記テレビカメラＣの真下の部分に照射するようにしたレンズＦとが設けられている。
【００２２】
また、符号Ｇは、前記ＸＹテーブルＢ及びテレビカメラＣに対するコントローラを、符号Ｈは、前記コントローラＧに対するプログラムコントローラを、符号Ｊは、これらの全体に対するコンピュータを各々示す。
これらのコントローラＧ、プログラムコントローラＨ及びコンピュータＪは、以下に述べるように、ＸＹテーブルＢ及びテレビカメラＣを作動しながら、前記素材基板Ａの下面のうち前記テレビカメラＣの真下の部分に対して光源Ｅからの光をレンズＦで強い光に集光して照射し、この状態で、前記テレビカメラＣの真下の部位に位置している絶縁基板２における抵抗膜３のうちトリミング溝３ａを含む部分を撮影し、この撮影画像を二値化処理して得た処理画像から前記トリミング溝３ａにおける最小溝幅寸法Ｗ１を演算することにより、このトリミング溝３ａの良否、つまり、当該トリミング溝３ａにおける最小溝幅寸法Ｗ１がレーザトリミングに際して印加する電圧よりも高い電圧が印加された場合でも抵抗値が変化しないような寸法に形成されているか否かの検査を、前記素材基板Ａにおける各絶縁基板２の各々について行う。
【００２３】
すなわち、前記素材基板Ａにおける各絶縁基板２のうら前記テレビカメラＣの真下に位置する絶縁基板２の下面に対して、光源Ｅからの光をレンズＦで強い光に集光して照射すると、前記素材基板Ａにおける各絶縁基板２はセラミック薄板製であることにより光に対して多少ではあるが光透過性を有するから、絶縁基板２における表面のうち抵抗膜３が形成されている部分は、光の透過を遮断し、前記抵抗膜３が形成されていない部分は、光が透過することに加えて、抵抗膜３に刻設したトリミング溝３ａ内の部分も、この部分には抵抗膜３をレーザ光線の照射によって気化・消失するときにおける滓成分が薄く付着しているだけであることにより、光が透過することになる。
【００２４】
つまり、前記テレビカメラＣの真下に位置する絶縁基板２の裏面に対して照射された光は、前記抵抗膜３が形成されていない部分においてのみ表面側に透過し、抵抗膜３が形成されている部分においては、表面側に透過しないことになって、絶縁基板２を、その表面側から見たとき、抵抗膜３が形成されている部分と、これ以外の部分、つまり、抵抗膜が形成されていない部分との間に大きなコントラストの差ができる。
【００２５】
そこで、前記絶縁基板２の表面における抵抗膜３のうちトリミング溝３ａを含む部分を、前記テレビカメラＣで撮影して、この撮影画像を、二値化処理等の画像処理することにより、この処理画像には、図１０に示すように、前記抵抗膜３におけるトリミング溝３ａの形状が明瞭に現れることになるから、この処理画像より前記トリミング溝３ａにおける最小溝幅寸法ｄを、正確に、且つ、迅速に測定することができ、この最小溝幅寸法ｄが、レーザトリミングに際して印加する電圧よりも高い電圧が印加された場合でも抵抗値が変化しないような寸法に形成されているか否かを判別することにより、トリミング溝３ａの良否を検査することができるのである。
【００２６】
このようにして、素材基板Ａにおける一つの絶縁基板２の抵抗膜３に対する検査が完了すると、ＸＹテーブルＢの移動により、次の絶縁基板２を前記テレビカメラＣの真下位置に送り込んでその抵抗膜３を検査することを、素材基板Ａにおける全ての絶縁基板２について行うのである。
なお、前記テレビカメラＣにて複数個の絶縁基板２における抵抗膜３を同時に撮影することにより、前記の検査を複数個の絶縁基板２ずつ行うようにして検査の速度をアップするようにしても良く、また、本発明は、図２に示す多連のチップ型抵抗器１１における各抵抗膜１３のトリミング溝１３ａの検査にも適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】チップ型抵抗器を示す斜視図である。
【図２】多連のチップ型抵抗器を示す斜視図である。
【図３】前記チップ型抵抗器の製造に際して使用する素材基板の斜視図である。
【図４】前記素材基板の上面に対して上面電極を形成した状態の斜視図である。
【図５】前記素材基板の上面に対して抵抗膜を形成した状態の斜視図である。
【図６】前記素材基板の上面に対してカバーコートを形成した状態の斜視図である。
【図７】図５の要部拡大図である。
【図８】本発明の実施の形態を示す斜視図である。
【図９】図８のIX−IX視断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態における処理画像を示す図である。
【符号の説明】
Ａ                        素材基板
１                        チップ型抵抗器
１１                      多連のチップ型抵抗器
２，１２                  絶縁基板
３，１３                  抵抗膜
３ａ，１３ａ              トリミング溝
Ｂ                        ＸＹテーブル
Ｃ                        テレビカメラ
Ｄ                        モニタテレビ
Ｅ                        光源
Ｆ                        レンズ
Ｇ                        コントローラ
Ｈ                        プログラムコントローラ
Ｊ                        コンピュータ
Ｗ０                      トリミング溝における溝幅寸法
Ｗ１                      トリミング溝における最小溝幅寸法
【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】
0003748703.tif 000010
【図１０】
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