JP2000200701A

JP2000200701A - チップ型抵抗器およびその製造方法

Info

Publication number: JP2000200701A
Application number: JP11001888A
Authority: JP
Inventors: Shoichi Muramoto; 昭一村本; Kimihide Fujikawa; 公秀藤川; Hidenori Umehara; 秀徳梅原
Original assignee: Tateyama Kagaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Tateyama Kagaku Kogyo Co Ltd
Priority date: 1999-01-07
Filing date: 1999-01-07
Publication date: 2000-07-18

Abstract

(57)【要約】【課題】特別に低い抵抗値のチップ型抵抗器におい
て、放熱性ならびに耐蝕性が高く、しかも、製造コスト
も安い構造を提供することである。【解決手段】本発明のチップ型抵抗器は、長方形状を
なすセラミック基板３の左右側面および底面の左右縁部
に、断面Ｌ字状に連続する端子電極７を設け、セラミッ
ク基板３の表面に非導電性接着層８を備えると共に、各
端子電極７の外側面に導電性接着層９を備え、断面コ字
状の金属箔６によって非導電性接着層８および一対の導
電性接着層９，９を取り囲み、金属箔６の中央片６ａを
抵抗体となし、中央片６ａの表面全域を保護樹脂層１０
によって被覆し、金属箔６の左右側片６ｂ，６ｃおよび
端子電極７の底面を、断面Ｌ字状に連続するメッキ層１
１によって覆ってあることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特別に低い抵抗
値、数ｍΩ〜数百ｍΩのチップ型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】特別に小さい抵抗値のチップ型抵抗器と
しては、二つの構造が一般的に知られている。一つは、
抵抗率の低い帯状の抵抗体の左右両端に電極板をそれぞ
れ溶接し、抵抗体および溶接部の表裏両面に絶縁樹脂の
モールドを施し、樹脂モールドされてない電極板の露出
部を、樹脂の側面および底面に向かって折り曲げて外部
電極とする構造である。モールド素材は抵抗体に比べて
放熱性の悪さと熱膨張率の高さを合せ持つものなので、
表裏両面をモールドされた抵抗体は通電時に高温になり
やすく、しかも、高温になるにつれてストレスがかかる
ようになる。この為、樹脂モールドを施したチップ型抵
抗器は、抵抗体が本来有する温度特性を十分に生かし切
れておらず、通電時に抵抗値が変動しやすい不安定なも
のであった。しかも、モールド作業に用いる金型は、外
観の仕様が異なる毎に必要であり、製造コストを高める
原因の一つとなっている。

【０００３】また、もう一つは、左右に僅かな間隔を開
けて配置した一対の電極板の間に絶縁樹脂を介在し、両
電極板および絶縁樹脂の上にフィルム状の絶縁層を介し
て抵抗体を設け、抵抗体の左右端部と両電極板の左右端
部を導電体で接続し、さらに抵抗体上に保護層を設けた
構造である。抵抗体は、樹脂によって被覆された表面の
放熱性は良くないが、裏面側に薄い絶縁層を介して電極
板を備えており、チップの底面の大部分を占める電極板
には抵抗体と遜色のない放熱性が備わっているので、裏
面の放熱性に優れ、その結果、高温になりにくい。この
為、この構造は抵抗体が本来有する温度特性を十分に生
かしており、通電時に抵抗値が安定しているものであっ
たが、底面の大部分を占める電極板には耐蝕性が劣ると
いう欠点があり、長期に亘る使用に対しては信頼性が低
下するという問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】請求項１記載の発明の
目的は、上記実情に鑑みてなされたものであって、放熱
性ならびに耐蝕性が高く、しかも、製造コストも安いチ
ップ型抵抗器を提供することである。

【０００５】請求項２記載の発明の目的は、請求項１記
載の発明の目的に加え、放熱性を一段と向上させたチッ
プ型抵抗器を提供することである。

【０００６】請求項３記載の発明の目的は、請求項１記
載の発明の目的を達成すると共に、良品の発生率を高め
ることのできるチップ型抵抗器の製造方法を提供するこ
とである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明のチ
ップ型抵抗器は、長方形状をなすセラミック基板の左右
側面および底面の左右縁部に、断面Ｌ字状に連続する端
子電極を設け、セラミック基板の表面に非導電性接着層
を備えると共に、各端子電極の外側面に導電性接着層を
備え、断面コ字状の金属箔によって非導電性接着層およ
び一対の導電性接着層を取り囲み、金属箔の中央片を抵
抗体となし、中央片の表面全域を保護樹脂層によって被
覆し、金属箔の左右側片および端子電極の底面を、断面
Ｌ字状に連続するメッキ層によって覆ってあることを特
徴とする。

【０００８】「各端子電極の外側面」とは、左側の端子
電極の場合は左側面、右側の端子電極の場合は右側面の
ことである。

【０００９】上記したチップ型抵抗器は、非導電性接着
層を少なくともセラミック基板の表面に設けてあれば良
く、具体的には表面だけに設ける形態と、セラミック基
板の表面から端子電極の左右側面に連続して設ける形態
とがある。ただし、後者の場合は、各端子電極の側面の
一部を露出しておく必要がある。なぜなら、各端子電極
の側面全域に設けると、導電性接着層を設ける領域がな
くなるからである。なお、導電性接着層を、端子電極の
側面全域、もしくは側面の一部に設ける形態もある。

【００１０】通電時における抵抗体の熱は、保護樹脂層
と、セラミック基板の二箇所から放熱される。ただし、
素材の放熱性に比例して、保護樹脂層からの放熱量は、
セラミック基板からのものに比べて少ない。抵抗体の熱
は、非導電性接着層を介してセラミック基板に伝わるの
で、非導電性接着層には熱伝導に優れた素材を用いるこ
とが望ましい。たとえば、請求項２記載の発明のよう
に、非導電性接着層に、アルミナ粉末を混合したエポキ
シ樹脂系の素材を用いても良い。

【００１１】請求項３記載のチップ型抵抗器の製造方法
は、長方形状をなすセラミック基板の左右側面および底
面の左右縁部に端子電極を形成し、セラミック基板の表
面に非導電性接着層を設けると共に、各端子電極の外側
面に導電性接着層を設けた後に、断面コ字状の金属箔を
被せ、金属箔の中央片によって非導電性接着層を覆うと
共に、金属箔の左右側片によって一対の導電性接着層を
覆い、続いて、中央片の表面全域に保護樹脂層を形成
し、左右側片および端子電極の底面にメッキ層を設ける
ことを特徴とする。

【００１２】請求項３記載の製造方法は、断面コ字状の
金属箔を被せる時には既に、セラミック基板の表面に非
導電性接着層を有すると共に、各端子電極の側面に導電
性接着層を有していたが、請求項４記載の発明のよう
に、セラミック基板の表面に非導電性接着層を設けた後
に、導電性接着層を左右側片の内面に予め付着した金属
箔を被せ、金属箔の中央片によって非導電性接着層を覆
うと共に、一対の導電性接着層によって各端子電極の側
面を覆う手法を用いても良い。

【００１３】上記した製法によって作られた製品は、断
面コ字状の金属箔を用いているので抵抗値のバラツキが
小さくなり、良品率が向上する。以下にその理由を述べ
る。抵抗値は、保護樹脂層が金属箔の中央片の表面を被
覆する面積によって左右される。保護樹脂層は中央片の
表面全域に設けるので、理論的には、中央片の表面積を
一定にすれば、抵抗値が一定となる。金属箔は断面コ字
状なので、全ての製品において、中央片の面積が一定と
なる。なお、中央片の面積が同じであっても、品質は微
妙に異なっているので、実際には、製品毎に抵抗値は微
妙にバラツクものである。

【００１４】金属箔は断面コ字状であることが良品率の
向上に重要で、別の形状、例えば短冊状であると良品率
が低下する。より詳しく言えば、短冊の中央部をセラミ
ック基板に設けた接着層の上に載せ、その後に、短冊の
左右端部をセラミック基板の左右側面に沿って折り返す
と、中央片に相当する短冊の中央部の左右の長さが製品
毎にバラツクこととなるからである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明によるチップ型抵抗
器の実施の形態を、製造方法に基づいて説明する。

【００１６】図１および図２に示すように、材料とし
て、金属箔シート１と、細長い長方形状のセラミックボ
ード２を用意する。金属箔シート１は、素材がＣｕ−Ｎ
ｉ，Ｆｅ−Ｃｕ，Ｎｉ−Ｃｒなどで、厚みが３０μｍ〜
２５０μｍのものを使用する。セラミックボード２は、
多数個のセラミック基板３を、長手方向に沿って連続し
て備え、表面には隣合うセラミック基板３，３の間に分
割用の溝４を介在するものである。

【００１７】まず、金属箔シート１をエッチング又はプ
レスすることによって、縦横が所望の長さの短冊５を多
数枚作成する。短冊５を測定選別機にかけて、抵抗値が
所定の公差内に入るものと、外れるものとにより分け
る。続いて、公差内に入った短冊５にプレス加工を施す
ことによって、下向きに開口する断面コ字状の金属箔６
を形成する。便宜上、金属箔６の各部分に次のように符
号を付ける。中央片６ａ、左側片６ｂ、右側片６ｃ。な
お、中央片６ａは抵抗体となる。

【００１８】一方、金属箔６の加工とは全く関係なく、
セラミックボード２の左右側面および底面の左右縁部
に、導電ペーストを長手方向に沿ってスクリーン印刷
し、焼成することによって、各セラミック基板３の左右
側面から底面の左右縁部に亘って断面Ｌ字状の端子電極
７をそれぞれ形成する。導電ペーストは、Ｐｄ−Ａｇ，
Ｎｉ，Ｐｂ−Ｓｎなどを用いる。

【００１９】次に、図３に示すようにセラミックボード
２の表面に接着剤を塗布して非導電性接着層８を形成す
る。塗布領域は、各セラミック基板３の縦方向の中央部
で、しかも、金属箔より広めの面積に設定し、溝４を露
出させておく。続いて、各端子電極７の左右側面にクリ
ーム半田を塗布して導電性接着層９を形成するが、塗布
領域を前記した非導電性接着層８に合わせておく。その
後、金属箔６を被せ、中央片６ａで非導電性接着層８を
覆い、左右側片６ｂ，６ｃで導電性接着層９を覆う状態
にする。なお、中央片６ａの前後（図中では、上下）
に、非導電性接着層８の縁部が露出し、左右側片の前後
に導電性接着層９の縁部が露出している。

【００２０】続いて、中央片６ａをセラミック基板３の
表面に押し付けて非導電性接着層８になじませ、加熱し
て非導電性接着層８を硬化し、金属箔６をセラミック基
板３に固定する。さらに、リフローを行ない、導電性接
着層９を一旦、溶融させた後に冷ますことによって、端
子電極７と左右側片６ｂ，６ｃを導電性接着層９を介し
て強固に一体化し、導通を確実なものとする。その後、
上記処理を施した各セラミック基板３の表面に樹脂ペー
ストを、溝４にかからないように塗布し、硬化すること
によって保護樹脂層１０を形成し、各中央片６ａの表面
全域および非導電性接着層８の前後縁部を保護樹脂層１
０によって被覆する。次に、セラミックボード２を溝４
に沿って折って、加工したセラミック基板３を多数個に
分割する。なお、溝４が露出しているので、分割しやす
い。最後に、各セラミック基板３に半田メッキやニッケ
ルメッキを施して、断面Ｌ字状のメッキ層１１を形成
し、左右側片６ｂ，６ｃの表面および端子電極７の底面
が被覆された状態で、完成品となる。

【００２１】本発明は上記した実施形態に限定されるも
のではない。たとえば、図面では保護樹脂層１０を溝４
にかからないように設けてあったが、セラミックボード
２の表面全域に設けて、溝４にかかる状態であっても良
い。同様に、セラミックボード２の表面全域に非導電性
接着層８を設けると共に、端子電極７の側面全域に導電
性接着層９を設けても良い。

【００２２】

【発明の効果】請求項１記載のチップ型抵抗器は、抵抗
体の裏面に非導電性接着層を介してセラミック基板を有
し、セラミック基板に備わる耐蝕性に優れた特徴によっ
て、長期に亘る使用の信頼性が向上する。セラミック基
板には、放熱性に優れる上に熱膨張が小さいという特徴
も備わっているので、通電時に抵抗体が高温になりにく
く、しかも、ストレスが加わりにくくなって、抵抗体が
本来有する温度特性を十分に発揮できることとなり、そ
の結果、通電時における抵抗値の変動が小さい安定した
ものとなる。また、樹脂モールドしない構造であるので
金型が不要となり、製造コストを安くできる。

【００２３】請求項２記載のチップ型抵抗器は、非導電
性接着層にアルミナ粉末を混合したエポキシ樹脂系の素
材を用いており、アルミナには熱伝導性に優れた性質が
あるので、抵抗体の熱がセラミック基板に伝わりやすく
なり、放熱性を一段と向上することができる。

【００２４】請求項３記載のチップ型抵抗器の製造方法
を用いて作られた製品は、断面コ字状の金属箔を利用し
ているので、保護樹脂層によって抵抗体の表面を被覆す
る面積が何れの製品も等しくなり、良品率が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】金属箔シートから断面コ字状の金属箔を形成す
る手順を示す工程図である。

【図２】セラミックボードに端子電極を形成する手順を
示す工程図と、各工程のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】端子電極を形成したセラミックボードと、断面
コ字状の金属箔とから、本発明によるチップ型抵抗器を
作成する手順を示す工程図と、各工程のＡ−Ａ線断面図
である。

【符号の説明】

３セラミック基板６金属箔６ａ中央片（抵抗体）６ｂ左側片６ｃ右側片７端子電極８非導電性接着層９導電性接着層１０保護樹脂層１１メッキ層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者梅原秀徳富山県富山市月岡町３丁目６番地立山科学工業株式会社南工場内Ｆターム(参考） 5E032 BA25 BB01 CA02 CC14 CC16 CC18 5E033 AA00 BB02 BC01 BD01 BE01 BG03 BH02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長方形状をなすセラミック基板（３）の
左右側面および底面の左右縁部に、断面Ｌ字状に連続す
る端子電極（７）を設け、セラミック基板（３）の表面
に非導電性接着層（８）を備えると共に、各端子電極
（７）の外側面に導電性接着層（９）を備え、断面コ字
状の金属箔（６）によって非導電性接着層（８）および
一対の導電性接着層（９，９）を取り囲み、金属箔
（６）の中央片（６ａ）を抵抗体となし、中央片（６
ａ）の表面全域を保護樹脂層（１０）によって被覆し、
金属箔（６）の左右側片（６ｂ，６ｃ）および端子電極
（７）の底面を、断面Ｌ字状に連続するメッキ層（１
１）によって覆ってあることを特徴とするチップ型抵抗
器。
【請求項２】非導電性接着層（８）に、アルミナ粉末
を混合したエポキシ樹脂系の素材を用いてあることを特
徴とする請求項１記載のチップ型抵抗器。
【請求項３】長方形状をなすセラミック基板（３）の
左右側面および底面の左右縁部に端子電極（７）を形成
し、セラミック基板（３）の表面に非導電性接着層
（８）を設けると共に、各端子電極（７）の外側面に導
電性接着層（９）を設けた後に、断面コ字状の金属箔
（６）を被せ、金属箔（６）の中央片（６ａ）によって
非導電性接着層（８）を覆うと共に、金属箔（６）の左
右側片（６ｂ，６ｃ）によって一対の導電性接着層
（９，９）を覆い、続いて、中央片（６ａ）の表面全域
に保護樹脂層（１０）を形成し、左右側片（６ｂ，６
ｃ）および端子電極（７）の底面にメッキ層（１１）を
設けることを特徴とするチップ型抵抗器の製造方法。
【請求項４】長方形状をなすセラミック基板（３）の
左右側面および底面の左右縁部に端子電極（７）を形成
し、セラミック基板（３）の表面に非導電性接着層
（８）を設けた後に、導電性接着層（９）を左右側片
（６ｂ，６ｃ）の内面に付着した断面コ字状の金属箔
（６）を被せ、金属箔（６）の中央片（６ａ）によって
非導電性接着層（８）を覆うと共に、一対の導電性接着
層（９，９）によって各端子電極（７）の側面を覆い、
続いて、中央片（６ａ）の表面全域に保護樹脂層（１
０）を形成し、左右側片（６ｂ，６ｃ）および端子電極
（７）の底面にメッキ層（１１）を設けることを特徴と
するチップ型抵抗器の製造方法。