JP2001167909A - ヒューズ抵抗器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶断特性のばらつきが小さいヒューズ抵抗器
及びその製造方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 基板３１上に設けられた抵抗体３３と、
前記抵抗体３３の両端部に隣接して前記抵抗体３３と電
気的に接続するように設けられた上面電極３６と、前記
抵抗体３３の側辺に始端を有する抵抗値修正用のトリミ
ング溝３５ａ，３５ｂと、前記抵抗体３３の対向する側
辺にそれぞれ設けられた２つの欠除部３４ａ，３４ｂ
と、前記抵抗体３３における前記２つの欠除部３４ａ，
３４ｂ間に形成される負荷集中部３４とを備え、前記負
荷集中部３４における前記２つの欠除部３４ａ，３４ｂ
間の寸法が、前記トリミング溝３５ａ，３５ｂの始端を
有していない前記抵抗体３３の他の側辺からみて前記他
の側辺と前記トリミング溝３５ａ，３５ｂとの最短寸法
より小さいものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種電子機器の電
子回路において、過電流による発熱等から回路を保護す
るために用いられるヒューズ抵抗器及びその製造方法に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のヒューズ抵抗器およびその製造方
法としては、特開平２−４３７０１号公報に記載され
た、基板の上面に抵抗体と上面電極とを備え、前記抵抗
体にトリミングによって負荷集中部を形成し、この負荷
集中部を溶融材により被覆したものが知られている。

【０００３】以下、従来のヒューズ抵抗器およびその製
造方法について、図面を参照しながら説明する。

【０００４】図１１（ａ）は従来のヒューズ抵抗器の上
面を透視した図、図１１（ｂ）は同Ａ−Ａ断面図であ
る。

【０００５】図１１において、１はアルミナ等からなる
絶縁性の基板である。２は基板１の上面に設けられたパ
ラジウム等からなる活性化層である。３は活性化層２の
上面に無電解めっきにより設けられたニッケル−ボロ
ン、ニッケル−リン等からなる抵抗体である。４は抵抗
体３の端部に抵抗体３と電気的に接続するように設けら
れた銀等からなる一対の上面電極である。５は抵抗体３
をダブルリバースカットにトリミングして形成された一
対の第１のトリミング溝であり、この一対の第１のトリ
ミング溝５間を負荷集中部６とするものである。７は抵
抗値を調整するために抵抗体３をレーザトリミングによ
り切削して設けられた第２のトリミング溝である。８は
少なくとも負荷集中部６を覆うように基板１の上面に設
けられたガラスを含む塗料、あるいは炭化しない樹脂等
よりなる溶融材である。９は少なくとも負荷集中部６、
第２のトリミング溝７を覆うように基板１の上面に設け
られた保護膜である。１０は基板１の側面に上面電極４
に電気的に接続するように設けられた銀等からなる端面
電極である。１１は端面電極１０を覆うように設けられ
たはんだめっき層である。

【０００６】以上のように構成された従来のヒューズ抵
抗器について、以下にその製造方法を説明する。

【０００７】図１２、図１３は、従来のヒューズ抵抗器
の製造方法を示す工程図である。

【０００８】なお、図１２及び図１３（ａ）（ｂ）は上
面図、図１３（ｃ）（ｄ）は斜視図となっている。

【０００９】まず、図１２（ａ）に示すように、縦横に
分割溝２１を形成したシート状の基板２２の上面に、パ
ラジウムを主成分とした活性化ペーストを印刷し、５０
０℃〜６２０℃で焼成して活性化層２を形成する。な
お、活性化層２は分割溝２１の横溝を跨がり、縦溝を跨
がらないようにする。

【００１０】また、分割溝２１に囲まれた領域が１つの
ヒューズ抵抗器となる。

【００１１】次に、図１２（ｂ）に示すように、活性化
層２の上面に、ニッケル−リン等の無電解めっきを施し
て、抵抗体３を形成する。

【００１２】次に、図１２（ｃ）に示すように、分割溝
２１上の抵抗体３の上面に、銀−樹脂ペーストを印刷・
乾燥して上面電極４を形成する。このとき、上面電極４
は分割溝２１の横溝を跨がり、且つ１つのヒューズ抵抗
器となる領域において抵抗体３の上面の両端部に位置
し、且つ連続しないように設ける。

【００１３】次に、図１２（ｄ）に示すように、抵抗体
３をレーザトリミングでダブルリバースカットし、第１
のトリミング溝５を形成して、抵抗体３において第１の
トリミング溝５間に電流の負荷集中部６を形成する。さ
らに、所望の抵抗値を得るため、レーザトリミングで第
２のトリミング溝７を形成し、抵抗値を調整する。

【００１４】次に、図１３（ａ）に示すように、少なく
とも負荷集中部６を覆うように抵抗体３の上面にガラス
粉末を含む塗料を印刷・乾燥し、溶融材８を形成する。

【００１５】次に、図１３（ｂ）に示すように、少なく
とも溶融材８と第２のトリミング溝７とを覆うように抵
抗体３の上面に耐熱エポキシ樹脂を塗布し、１５０〜２
００℃で乾燥して保護膜９を形成する。

【００１６】次に、図１３（ｃ）に示すように、前工程
で得られたシート状の基板２２を分割溝２１の横溝で分
割し、短冊状基板２３を得る。この後、分割した短冊状
基板２３の端面に、上面電極４と電気的に接続するよう
に、銀−樹脂ペーストを塗布・乾燥して端面電極１０を
形成する。

【００１７】最後に、図１３（ｄ）に示すように、短冊
状基板２３を分割溝２１の縦溝で分割して個片状のヒュ
ーズ抵抗器２４にし、少なくとも端面電極１０を覆うよ
うに個片状のヒューズ抵抗器２４の端面にニッケルめっ
き層およびはんだめっき層からなるめっき層１１を形成
して従来のヒューズ抵抗器を製造していた。

【００１８】以上のように構成、製造された従来のヒュ
ーズ抵抗器について、以下にその動作を説明する。

【００１９】ヒューズ抵抗器を、各種電子部品が実装さ
れるプリント基板に各種電子部品と直結するように実装
して電流を流す。ヒューズ抵抗器に過電流が印加された
場合、この過電流等の影響を受けて抵抗体３に形成され
た負荷集中部６が、過負荷により発熱する。このとき、
負荷集中部６における抵抗体３および負荷集中部６を覆
う溶融材８が加熱され、それぞれの融点以上の温度にな
ると負荷集中部６における抵抗体３が溶断するととも
に、負荷集中部６における抵抗体３の溶断箇所に溶融し
た溶融材８が流入することによって、溶断した負荷集中
部６における抵抗体３が再度電気的に接続することがな
くなり、ヒューズ抵抗器に電流が流れなくなる。この結
果、ヒューズ抵抗器に直結された各種電子部品および回
路を過電流による発熱等から保護していた。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
のヒューズ抵抗器は、負荷集中部６が寸法や形成位置の
ばらつきやすいトリミング溝によって形成されているた
め、負荷集中部６の寸法はばらつきやすく、これによ
り、負荷集中部６での発熱にばらつきが生じる。従っ
て、過電流印加時に溶断するまでの時間、つまり溶断特
性のばらつきが大きくなってしまうという課題を有して
いた。

【００２１】すなわち、溶断特性のばらつきが大きくな
ると、所定の時間でヒューズ抵抗器が溶断せず、これに
より、過電流による発熱等から各種電子部品および回路
を保護できなくなったり、過電流でない電流でヒューズ
抵抗器が溶断して各種電子部品および回路に電流が流れ
なくなるという不具合が発生する。

【００２２】本発明は、溶断特性のばらつきが小さいヒ
ューズ抵抗器及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
に本発明は、基板上に設けられた抵抗体と、前記抵抗体
の両端部に隣接して前記抵抗体と電気的に接続するよう
に設けられた上面電極と、前記抵抗体の側辺に始端を有
する抵抗値修正用のトリミング溝と、前記抵抗体の対向
する側辺にそれぞれ設けられた２つの欠除部と、前記抵
抗体における前記２つの欠除部間に形成される負荷集中
部とを備え、前記負荷集中部における前記２つの欠除部
間の寸法が、前記トリミング溝の始端を有していない前
記抵抗体の他の側辺からみて前記他の側辺と前記トリミ
ング溝との最短寸法より小さいもので、この構成によれ
ば、溶断特性のばらつきが小さいヒューズ抵抗器が得ら
れる。

【００２４】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、基板上に設けられた抵抗体と、前記抵抗体の両端部
に隣接して前記抵抗体と電気的に接続するように設けら
れた上面電極と、前記抵抗体の側辺に始端を有する抵抗
値修正用のトリミング溝と、前記抵抗体の対向する側辺
にそれぞれ設けられた２つの欠除部と、前記抵抗体にお
ける前記２つの欠除部間に形成される負荷集中部とを備
え、前記負荷集中部における前記２つの欠除部間の寸法
が、前記トリミング溝の始端を有していない前記抵抗体
の他の側辺からみて前記他の側辺と前記トリミング溝と
の最短寸法より小さいもので、この構成によれば、トリ
ミング溝とトリミング溝の始端を有していない抵抗体の
他の側辺間に電流が集中して発熱することを防止できる
ため、負荷集中部に集中する電流が一定になり、これに
より、負荷集中部における発熱を一定にできるため、溶
断特性のばらつきが小さいヒューズ抵抗器が得られると
いう作用を有するものである。

【００２５】請求項２に記載の発明は、負荷集中部にお
ける２つの欠除部間の寸法が、前記欠除部とトリミング
溝との最短寸法、及び前記欠除部と上面電極間の寸法よ
り小さいもので、この構成によれば、欠除部とトリミン
グ溝間や欠除部と上面電極間に電流が集中して発熱する
ことを防止できるため、負荷集中部に集中する電流を一
定にでき、これにより、負荷集中部における発熱を一定
にできるため、溶断特性のばらつきが小さいヒューズ抵
抗器が得られるという作用を有するものである。

【００２６】請求項３に記載の発明は、負荷集中部が抵
抗体の略中央部に形成されたもので、この構成によれ
ば、抵抗体における熱分布を略均等にできるため、負荷
集中部における発熱を略一定にでき、これにより、溶断
特性のばらつきが小さいヒューズ抵抗器が得られるとい
う作用を有するものである。

【００２７】請求項４に記載の発明は、負荷集中部を挟
むように２つのトリミング溝を設けたもので、この構成
によれば、トリミング溝を負荷集中部に対して片側に設
けるより、抵抗体における熱分布を均等にできるため、
負荷集中部における発熱を略一定にでき、溶断特性のば
らつきが小さいヒューズ抵抗器が得られるという作用を
有するものである。

【００２８】請求項５に記載の発明は、２つのトリミン
グ溝の始端をそれぞれ対向する抵抗体の側辺に設けたも
ので、この構成によれば、抵抗体を負荷集中部に対して
略点対称に形成できるため、抵抗体における熱分布をさ
らに均等にでき、この結果、負荷集中部における発熱を
さらに一定にできるため、溶断特性のばらつきが非常に
小さいヒューズ抵抗器が得られるという作用を有するも
のである。

【００２９】請求項６に記載の発明は、２つのトリミン
グ溝をＬ字状にしたもので、この構成によれば、トリミ
ング溝の曲部付近やトリミング溝先端付近に電流が集中
して発熱することを防止できるため、負荷集中部に集中
する電流を一定にでき、これにより、負荷集中部におけ
る発熱を一定にできるため、溶断特性のばらつきが小さ
いヒューズ抵抗器が得られるという作用を有するもので
ある。

【００３０】請求項７に記載の発明は、負荷集中部を、
対向する辺をずらして設けられた相対向する２つの略長
方形の欠除部間に形成したもので、この構成によれば、
略長方形の欠除部における印刷あるいはめっき時に、最
もダレやにじみが発生しやすい角部を負荷集中部におい
て２つに減らすことができるため、負荷集中部の寸法ば
らつきを小さくでき、これにより、負荷集中部に集中す
る電流を一定にできるため、負荷集中部における発熱を
一定にでき、この結果、溶断特性のばらつきが小さいヒ
ューズ抵抗器が得られるという作用を有するものであ
る。

【００３１】請求項８に記載の発明は、相対向する２つ
の略長方形の欠除部における角部にＲを設けた、あるい
は相対向する２つの欠除部のそれぞれ対向する辺の形状
を略半円形状にしたもので、この構成によれば、略長方
形の欠除部における印刷あるいはめっき時に、最もダレ
やにじみが発生しやすい角部を負荷集中部において無く
すことができるため、負荷集中部の寸法ばらつきを小さ
くでき、これにより、負荷集中部に集中する電流を一定
にできるため、負荷集中部における発熱を一定にでき、
この結果、溶断特性のばらつきが小さいヒューズ抵抗器
が得られるという作用を有するものである。

【００３２】請求項９に記載の発明は、基板上に設けら
れた活性化層と、前記活性化層の上面にめっきによって
設けられた抵抗体と、前記抵抗体の両端部に隣接して前
記抵抗体と電気的に接続するように設けられた上面電極
と、前記抵抗体の側辺に始端を有する抵抗値修正用のト
リミング溝と、前記抵抗体の側辺に設けられた相対向す
る２つの欠除部と、前記抵抗体における前記２つの欠除
部間に形成される負荷集中部とを備え、前記負荷集中部
を上面に有する基板表面が他の部分を上面に有する基板
表面よりも平滑にしたもので、この構成によれば、抵抗
体の下面に形成されている活性化層がにじんだり、めっ
きによって設けられた抵抗体が活性化層以外にまで形成
されることを防止できるため、抵抗体のめっき時の負荷
集中部におけるパターンにじみを低減でき、これによ
り、負荷集中部の寸法ばらつきを小さくできるため、負
荷集中部に集中する電流を一定にでき、この結果、負荷
集中部における発熱を一定にできるため、溶断特性のば
らつきが小さいヒューズ抵抗器が得られるという作用を
有するものである。

【００３３】請求項１０に記載の発明は、基板の上面に
負荷集中部となる部分にエッチングレジスト層を形成す
る工程と、前記負荷集中部となる部分以外の基板表面を
エッチングにより粗面化する工程と、前記エッチングレ
ジスト層を除去する工程と、前記基板上面に活性化層を
形成する工程と、前記活性化層の上面にめっきによって
抵抗体を形成する工程とを備えたもので、この製造方法
によれば、負荷集中部を上面に有する基板表面を他の部
分を上面に有する基板表面より平滑にすることができる
ため、抵抗体の下面に形成されている活性化層がにじん
だり、めっきによって設けられた抵抗体が活性化層以外
にまで形成されることを防止でき、これにより、抵抗体
のめっき時の負荷集中部におけるパターンにじみを低減
できるため、負荷集中部の寸法ばらつきを小さくでき、
この結果、負荷集中部に集中する電流を一定にできるた
め、負荷集中部における発熱を一定にでき、溶断特性の
ばらつきが小さいヒューズ抵抗器が得られるという作用
を有するものである。

【００３４】（実施の形態１）以下、本発明の実施の形
態１について、図面を参照しながら説明する。

【００３５】図１（ａ）は本発明の実施の形態１におけ
るヒューズ抵抗器の上面を透視した図、図１（ｂ）は同
ヒューズ抵抗器のＢ−Ｂ断面図である。

【００３６】図１において、３１はガラスアルミナ、ア
ルミナ、ガラス、窒化アルミナ等のいずれかからなる絶
縁性の基板である。３２は基板３１の上面に設けられた
パラジウム等からなる矩形状の活性化層である。なお、
活性化層３２は抵抗体３３をめっきによって設ける場
合、めっきの下地として必要であり、抵抗体３３をめっ
き以外の方法で設ける場合は必要ない。３３は基板３１
上の活性化層３２を覆うように設けられたニッケル−リ
ン、ニッケル−ボロン、ニッケル−リン−ボロン、ニッ
ケル−リン−タングステン、ニッケル−リン−鉄、ニッ
ケル−クロム、ニッケル−銅、ニッケル−銅−リン等の
金属からなる抵抗体である。このとき、抵抗体３３の形
状は、活性化層３２の形状と略同一である。３４ａ，３
４ｂは抵抗体３３の略中央部の側辺に、対向する辺をず
らして設けられた相対向する略長方形の２つの欠除部で
ある。３４は２つの相対向する略長方形の欠除部３４
ａ，３４ｂの間に設けられた抵抗体３３における負荷集
中部である。

【００３７】このように、負荷集中部３４が抵抗体３３
の略中央部に設けられているため、抵抗体３３における
熱分布を略均等にでき、これにより、負荷集中部３４に
おける発熱を略一定にできるため、溶断特性のばらつき
が小さいヒューズ抵抗器が得られる。

【００３８】３５ａ，３５ｂは抵抗体３３の抵抗値を調
整するために負荷集中部３４を挟むようにレーザ等で設
けられた２つのトリミング溝である。さらに、このトリ
ミング溝３５ａ，３５ｂの始端はそれぞれ抵抗体３３の
対向する側辺に設けられる。

【００３９】このように、２つのトリミング溝３５ａ，
３５ｂを負荷集中部３４を挟むように設けたため、トリ
ミング溝３５ａ，３５ｂを負荷集中部３４に対して片側
に設けるより、抵抗体３３における熱分布を均等にでき
るため、負荷集中部３４における発熱をほぼ一定にで
き、溶断特性のばらつきが小さいヒューズ抵抗器が得ら
れる。さらに、負荷集中部３４を抵抗体３３の略中央部
に設け且つ２つのトリミング溝３５ａ，３５ｂを負荷集
中部３４を挟むように設ければ、抵抗体３３を負荷集中
部３４に対して略線対称に形成できるため、抵抗体３３
における熱分布をさらに均等にでき、この結果、負荷集
中部３４における発熱をさらに一定にできるため、溶断
特性のばらつきがより小さいヒューズ抵抗器が得られ
る。

【００４０】また、トリミング溝３５ａ，３５ｂの始端
をそれぞれ抵抗体３３の対向する側辺に設けたため、抵
抗体３３を負荷集中部３４に対して略点対称に形成で
き、これにより、抵抗体３３における熱分布をさらに均
等にできるため、負荷集中部３４における発熱をさらに
一定にでき、この結果、溶断特性のばらつきが非常に小
さいヒューズ抵抗器が得られる。

【００４１】なお、図１ではトリミング溝３５ａ，３５
ｂが直線状になっているが、図２に示すようなＬ字状、
または、Ｊ字状、Ｕ字状としてもよい。これにより、ト
リミング溝３５ａ，３５ｂの曲部付近３５ｃやトリミン
グ溝先端付近３５ｄに電流が集中して発熱することを防
止できるため、負荷集中部３４に集中する電流を一定に
でき、これにより、負荷集中部３４における発熱を一定
にできるため、溶断特性のばらつきが小さいヒューズ抵
抗器が得られる。３６は抵抗体３３の両端部に隣接して
抵抗体３３と電気的に接続するように設けられた銅、ニ
ッケル等の金属からなる一対の上面電極である。この上
面電極３６は、欠除部３４ａ，３４ｂを除いた略矩形状
の抵抗体３３の４辺のうち、トリミング溝３５ａ，３５
ｂの始端が設けられている側辺とは別の２辺と接続して
いる。

【００４２】また、負荷集中部３４における欠除部３４
ａ，３４ｂ間の寸法Ｃとしては、トリミング溝３５ａ，
３５ｂの始端を有していない抵抗体３３の他の側辺から
みてこの他の側辺とトリミング溝３５ａ，３５ｂとの最
短寸法Ｄより小さいこと、欠除部３４ａ，３４ｂとトリ
ミング溝３５ａ，３５ｂとの最短寸法Ｅより小さいこ
と、欠除部３４ａ，３４ｂと上面電極３６間の寸法Ｆよ
り小さいことが許容できる範囲である。

【００４３】すなわち、図３に示すように寸法Ｄ、寸法
Ｅが寸法Ｃよりも小さい場合、電流は幅が狭い部分を流
れる程、発熱が大きくなるため、トリミング溝３５ａ，
３５ｂの始端を有していない抵抗体３３の他の側辺から
みた、この他の側辺とトリミング溝３５ａ，３５ｂ間
（ｄ部）や、欠除部３４ａ，３４ｂとトリミング溝３５
ａ，３５ｂ間に電流が集中して発熱し、これにより、負
荷集中部３４における発熱を一定にできないため、溶断
特性がばらついてしまう。

【００４４】もちろん、寸法Ｆが寸法Ｃよりも小さい場
合も同様に、欠除部３４ａ，３４ｂと上面電極３６間に
電流が集中して発熱するため、溶断特性がばらついてし
まう。

【００４５】なお、図３には図１、図２と同じ符号を付
けた。

【００４６】３７は少なくとも負荷集中部３４を覆うよ
うに設けられた鉛ガラスペーストまたは炭化しない樹脂
等からなる低融点物質層である。３８は少なくとも抵抗
体３３と低融点物質層３７とを覆うように設けられたエ
ポキシ樹脂、シリコン樹脂、フェノール樹脂等の樹脂か
らなる保護膜である。３９は基板３１の端面に少なくと
も上面電極３６と電気的に接続するように設けられた端
面電極である。４０は端面電極３９と上面電極３６の一
部とを覆うように設けられたニッケルめっき層である。
４１はニッケルめっき層４０を覆うように設けられたは
んだめっき層である。

【００４７】以上のように構成された本発明の実施の形
態１におけるヒューズ抵抗器について、以下にその製造
方法について説明する。

【００４８】図４〜図６は本発明の実施の形態１におけ
るヒューズ抵抗器の製造方法を示す工程図である。な
お、図４、図５（ａ）（ｂ）は上面図、図５（ｃ）
（ｄ）、図６は斜視図になっている。

【００４９】まず、図４（ａ）に示すように、ガラスア
ルミナ、アルミナ、ガラス、窒化アルミナ等のいずれか
からなるシート状の基板５１の上面に、個片に分割する
ための縦横の分割溝５２を金型等により形成する。さら
に、分割溝５２を形成したシート状の基板５１の上面
に、パラジウム等からなる有機物バインダ、ガラスバイ
ンダ等のペーストを印刷後、約５００℃で焼成して活性
化層３２を形成する。なお、活性化層３２は、対向する
辺をずらして設けられた相対向する略長方形の２つの欠
除部３４ａ，３４ｂ間に形成される負荷集中部３４を有
するようにパターン形成され、且つ分割溝５２の横溝を
跨がり、縦溝を跨がらないようになっている。また、分
割溝５２に囲まれた領域が１つのヒューズ抵抗器とな
る。さらに、負荷集中部３４は活性化層３２の略中央部
に位置するようにする。

【００５０】次に、図４（ｂ）に示すように、シート状
の基板５１に形成された活性化層３２を覆うように、無
電解めっきによって抵抗体３３を形成する。この無電解
めっきには、ニッケル−リン、ニッケル−ボロン、ニッ
ケル−リン−ボロン、ニッケル−リン−タングステン、
ニッケル−リン−鉄、ニッケル−クロム、ニッケル−
銅、ニッケル−銅−リン等のいずれかを含む金属を用い
る。

【００５１】このとき、活性化層３２をめっきの下地と
して抵抗体３３を設ける。従って、抵抗体３３の形状
は、活性化層３２の形状と略同一になる。また、負荷集
中部３４は抵抗体３３の欠除部３４ａ，３４ｂの間に設
けられた部分なので、当然めっきで形成されることにな
る。

【００５２】次に、図４（ｃ）に示すように、抵抗体３
３の上面の両端部に隣接して抵抗体３３と電気的に接続
するように、銅、ニッケル等からなる金属皮膜をスパッ
タまたは真空蒸着して上面電極３６を形成する。このと
き、上面電極３６は分割溝５２の横溝を跨がり、且つ１
つのヒューズ抵抗器となる領域において抵抗体３３の上
面の両端部に位置し、且つ連続しないように設ける。

【００５３】次に、図４（ｄ）に示すように、シート状
の基板５１の上面の抵抗体３３に、抵抗値を調整するた
めのトリミング溝３５ａ，３５ｂを、レーザ等を用いて
形成する。このとき、トリミング溝３５ａ，３５ｂの始
端は抵抗体３３の対向する側辺に設け、トリミング溝３
５ａ，３５ｂは負荷集中部３４を挟むように形成する。

【００５４】次に、図５（ａ）に示すように、シート状
の基板５１に形成された少なくとも負荷集中部３４（本
図では図示せず）を覆うように鉛ガラスペーストや炭化
しない難燃性の塗料等を印刷後、乾燥させて低融点物質
層３７を形成する。

【００５５】次に、図５（ｂ）に示すように、少なくと
も低融点物質層３７と抵抗体３３（本図では図示せず）
とを覆うようにエポキシ樹脂、シリコン樹脂、フェノー
ル樹脂等の絶縁難燃性の塗料を印刷・乾燥後、約１５０
〜２００℃で硬化して、保護膜３８を形成する。

【００５６】次に、図５（ｃ）に示すように、前工程で
得られたシート状の基板５１を短冊状になるように横溝
で分割し、短冊状基板５３を形成する。

【００５７】次に、図５（ｄ）に示すように、短冊状基
板５３の端面に上面電極３６と電気的に接続するよう
に、ニッケル−クロム、ニッケル−クロム−アルミナ等
からなる金属皮膜をスパッタまたは真空蒸着して端面電
極３９を形成する。

【００５８】次に、図６（ａ）に示すように、前工程で
得られた短冊状基板５３を縦溝で分割し、個片状のヒュ
ーズ抵抗器５４にする。

【００５９】次に、図６（ｂ）に示すように、個片状の
ヒューズ抵抗器５４の端面に端面電極３９を覆うように
ニッケルめっき層４０を形成する。

【００６０】最後に、図６（ｃ）に示すように、ニッケ
ルめっき層４０を覆うようにはんだめっき層４１を形成
してヒューズ抵抗器を製造するものである。

【００６１】以上のように構成、製造された本発明の実
施の形態１におけるヒューズ抵抗器について以下にその
動作を説明する。

【００６２】本発明の実施の形態１におけるヒューズ抵
抗器を、各種電子部品が実装されるプリント基板に各種
電子部品と直結するように実装して電流を流す。ヒュー
ズ抵抗器に過電流が印加された場合、この過電流等の影
響を受けて抵抗体３３に形成された負荷集中部３４が、
過負荷により発熱する。このとき、負荷集中部３４にお
ける抵抗体３３および負荷集中部３４を覆う低融点物質
層３７が加熱され、それぞれの融点以上の温度になると
負荷集中部３４における抵抗体３３が溶断するととも
に、負荷集中部３４における抵抗体３３の溶断箇所に溶
融した低融点物質層３７が流入することによって、溶断
した負荷集中部３４における抵抗体３３が再度電気的に
接続することがなくなり、ヒューズ抵抗器に電流が流れ
なくなる。この結果、ヒューズ抵抗器に直結された各種
電子部品および回路を過電流による発熱等から保護して
いた。

【００６３】なお、本発明の実施の形態１では、活性化
層３２をパターン状に形成して抵抗体３３の欠除部３４
ａ，３４ｂを形成するように説明したが、抵抗体３３を
略長方形状に形成した後、エッチングやレーザトリミン
グによって抵抗体を除去することによって欠除部を形成
しても同様の効果が見られる。

【００６４】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２について、図面を参照しながら説明する。

【００６５】図７（ａ）は本発明の実施の形態２におけ
るヒューズ抵抗器の上面を透視した図、図７（ｂ）は同
ヒューズ抵抗器のＧ−Ｇ断面図である。

【００６６】図７において、６１はガラスアルミナ、ア
ルミナ、ガラス、窒化アルミナ等のいずれかからなる絶
縁性の基板である。６２は基板６１の上面略中央部に設
けられた平滑面である。６３は基板６１の上面に設けら
れたパラジウム等からなる活性化層である。６４は基板
６１上の活性化層６３を覆うように設けられたニッケル
−リン、ニッケル−ボロン、ニッケル−リン−ボロン、
ニッケル−リン−タングステン、ニッケル−リン−鉄、
ニッケル−クロム、ニッケル−銅、ニッケル−銅−リン
等の金属からなる抵抗体である。このとき、抵抗体６４
の形状は、活性化層６３の形状と略同一である。６５
ａ，６５ｂは抵抗体６４の略中央部の側辺に、対向する
辺をずらして設けられた相対向する２つの略長方形の欠
除部である。６５は２つの相対向する略長方形の欠除部
６５ａ，６５ｂの間に設けられた抵抗体６４における負
荷集中部である。つまり、基板６１の上面略中央部に設
けられた負荷集中部６５は、その下面に平滑面６２を有
している。従って、負荷集中部６５を上面に有する基板
表面が、他の部分を上面に有する基板表面より平滑にな
っている。

【００６７】６６ａ，６６ｂは抵抗体６４の抵抗値を調
整するために負荷集中部６５を挟むようにレーザ等で設
けられた２つのトリミング溝である。トリミング溝６６
ａ，６６ｂの始端はそれぞれ抵抗体６４の対向する側辺
に設けられる。６７は抵抗体６４の両端部に隣接して抵
抗体６４と電気的に接続するように設けられた銅、ニッ
ケル等の金属からなる一対の上面電極である。この上面
電極６７は、欠除部６５ａ，６５ｂを除いた略矩形状の
抵抗体６４の４辺のうち、トリミング溝６６ａ，６６ｂ
の始端が設けられている側辺とは別の２辺と接続してい
る。６８は少なくとも抵抗体６４と負荷集中部６５を覆
うように設けられた鉛ガラスペーストまたは炭化しない
樹脂等からなる低融点物質層である。６９は少なくとも
トリミング溝６６ａ，６６ｂと低融点物質層６８とを覆
うように設けられたエポキシ樹脂、シリコン樹脂、フェ
ノール樹脂等の樹脂からなる保護膜である。７０は基板
６１の端面に少なくとも上面電極６７と電気的に接続す
るように設けられた端面電極である。７１は端面電極７
０と上面電極６７の一部とを覆うように設けられたニッ
ケルめっき層である。７２はニッケルめっき層７１を覆
うように設けられたはんだめっき層である。

【００６８】以上のように構成された本発明の実施の形
態２におけるヒューズ抵抗器について、以下にその製造
方法について説明する。

【００６９】図８〜図１０は本発明の実施の形態２にお
けるヒューズ抵抗器の製造方法を示す工程図である。な
お、図８、図９は上面図、図１０は斜視図になってい
る。

【００７０】まず、図８（ａ）に示すように、ガラスア
ルミナ、アルミナ、ガラス、窒化アルミナ等のいずれか
からなるシート状の基板８１の上面に、個片に分割する
ための縦横の分割溝８２を金型等により形成する。な
お、分割溝８２に囲まれた領域が１つのヒューズ抵抗器
となる。

【００７１】さらに、シート状の基板８１の上面に、縦
横の分割溝８２によって形成される１つのヒューズ抵抗
器となる各領域の負荷集中部６５となる略中央部にエッ
チングレジスト層８３を形成する。

【００７２】次に、図８（ｂ）に示すように、基板８１
表面をふっ酸、ふっ化水素アンモニウム、発煙硝酸等に
よって各領域の負荷集中部６５となる略中央部以外のシ
ート状の基板８１表面をエッチングして粗面化する。さ
らに、エッチングレジスト層を希アルカリ溶液等によっ
て剥離して各領域の略中央部に平滑面６２を形成する。
このとき、１つのヒューズ抵抗器となる各領域におい
て、略中央部に形成される負荷集中部６５を上面に有す
る基板表面が、他の部分を上面に有する基板表面より平
滑になっている。

【００７３】次に、図８（ｃ）に示すように、パラジウ
ム等からなる有機物バインダ、ガラスバインダ等のペー
ストを印刷後、約５００℃で焼成して活性化層６３を形
成する。このとき、活性化層６３は対向する辺をずらし
て設けられた相対向する略長方形の２つの欠除部６５
ａ，６５ｂ間に負荷集中部６５を有するように、且つ分
割溝８２の横溝を跨がり、縦溝を跨がらないように形成
する。

【００７４】次に、図８（ｄ）に示すように、シート状
の基板８１に形成された活性化層６３を覆うように、無
電解めっきによって抵抗体６４を形成する。この無電解
めっきには、ニッケル−リン、ニッケル−ボロン、ニッ
ケル−リン−ボロン、ニッケル−リン−タングステン、
ニッケル−リン−鉄、ニッケル−クロム、ニッケル−
銅、ニッケル−銅−リン等のいずれかを含む金属を用い
る。

【００７５】このとき、活性化層６３をめっきの下地と
して抵抗体６４を設ける。従って、抵抗体６４の形状
は、活性化層６３の形状と略同一になる。また、負荷集
中部６５は抵抗体６４の欠除部６５ａ，６５ｂの間に設
けられた部分なので、当然めっきで形成されることにな
る。

【００７６】次に、図９（ａ）に示すように、抵抗体６
４の上面の両端部に隣接して抵抗体６４と電気的に接続
するように、銅、ニッケル等からなる金属皮膜をスパッ
タまたは真空蒸着して上面電極６７を形成する。このと
き、上面電極６７は分割溝８２の横溝を跨がり、且つ１
つのヒューズ抵抗器となる領域において抵抗体６４の上
面の両端部に位置し、且つ連続しないように設ける。

【００７７】次に、図９（ｂ）に示すように、シート状
の基板８１の上面に設けられた抵抗体６４に、抵抗値を
調整するためのトリミング溝６６ａ，６６ｂを、レーザ
等を用いて形成する。このとき、トリミング溝６６ａ，
６６ｂの始端は抵抗体６４の対向する側辺に設け、トリ
ミング溝６６ａ，６６ｂは負荷集中部６５を挟むように
形成する。

【００７８】次に、図９（ｃ）に示すように、シート状
の基板８１に形成された少なくとも負荷集中部６５（本
図では図示せず）を覆うように鉛ガラスペーストや炭化
しない難燃性の塗料等を印刷後、乾燥させて低融点物質
層６８を形成する。

【００７９】次に、図９（ｄ）に示すように、少なくと
も低融点物質層６８と抵抗体６４（本図では図示せず）
とを覆うようにエポキシ樹脂、シリコン樹脂、フェノー
ル樹脂等の絶縁難燃性の塗料を印刷・乾燥後、約１５０
〜２００℃で硬化して、保護膜６９を形成する。

【００８０】次に、図１０（ａ）に示すように、前工程
で得られたシート状の基板８１を短冊状になるように横
溝で分割し、短冊状基板８４を形成する。

【００８１】次に、図１０（ｂ）に示すように、短冊状
基板８４の端面に上面電極６７と接続されるようにニッ
ケル−クロム、ニッケル−クロム−アルミナ等からなる
金属皮膜をスパッタまたは真空蒸着して端面電極７０を
形成する。

【００８２】次に、図１０（ｃ）に示すように、前工程
で得られた短冊状基板８４を縦溝で分割し、個片状のヒ
ューズ抵抗器８５にする。

【００８３】次に、図１０（ｄ）に示すように、個片状
のヒューズ抵抗器８５の端面に端面電極７０を覆うよう
にニッケルめっき層７１を形成する。

【００８４】最後に、図１０（ｅ）に示すように、ニッ
ケルめっき層７１を覆うようにはんだめっき層７２を形
成してヒューズ抵抗器を製造するものである。

【００８５】以上のように構成、製造された本発明の実
施の形態２におけるヒューズ抵抗器の動作は発明の実施
の形態１と同様であり、説明を省略する。

【００８６】一般にめっき皮膜（本発明の実施の形態２
におけるヒューズ抵抗器では抵抗体６４をめっきで形成
している）の密着強度を確保するために基板をエッチン
グして粗面化することが行われている。しかし、基板を
粗面化することによって、活性化層を形成するときのペ
ースト印刷時にペーストがにじんだり、めっき時にめっ
きが活性化層以外にまで形成されやすくなるため、めっ
き皮膜の寸法精度が悪くなる。

【００８７】これに対して、本発明の実施の形態２にお
けるヒューズ抵抗器は、負荷集中部６５を上面に有する
基板６１表面が他の部分を上面に有する基板６１表面よ
りも平滑にしたため、抵抗体６４の下面に形成されてい
る活性化層６３がにじんだり、めっきによって設けられ
た抵抗体６４が活性化層６３以外にまで形成されること
を防止でき、これにより、抵抗体６４のめっき時の負荷
集中部６５におけるパターンにじみを低減できるため、
負荷集中部６５の寸法ばらつきを小さくでき、この結
果、負荷集中部６５に集中する電流を一定にできるた
め、負荷集中部６５における発熱を一定にでき、溶断特
性のばらつきが小さいヒューズ抵抗器が得られる。

【００８８】なお、負荷集中部６５以外では基板１１表
面を粗面化しているため、抵抗体６４の基板６１に対す
る密着強度は問題ない。

【００８９】また、上記した本発明の実施の形態１およ
び２におけるヒューズ抵抗器において負荷集中部を、対
向する辺をずらして設けられた相対向する２つの略長方
形の欠除部間に形成した理由は、負荷集中部の寸法ばら
つきを小さくして、負荷集中部に集中する電流を一定に
することによって、負荷集中部における発熱を一定にし
て、溶断特性のばらつきが小さいヒューズ抵抗器を得る
ためである。

【００９０】すなわち、略長方形の欠除部の角部は、印
刷あるいはめっき時に、最もダレやにじみが発生しやす
いため、略長方形の欠除部の対向する辺をずらして負荷
集中部を形成すると、負荷集中部における略長方形の欠
除部の角部を２つに減らすことができるからである。も
ちろん、欠除部の角部にＲを設けたり、欠除部の対向す
る辺の形状を略半円形状にすれば、対向する辺に角部が
形成されないため、上記した効果が得られる。

【００９１】

【発明の効果】以上のように本発明のヒューズ抵抗器
は、基板上に設けられた抵抗体と、前記抵抗体の両端部
に隣接して前記抵抗体と電気的に接続するように設けら
れた上面電極と、前記抵抗体の側辺に始端を有する抵抗
値修正用のトリミング溝と、前記抵抗体の対向する側辺
にそれぞれ設けられた２つの欠除部と、前記抵抗体にお
ける前記２つの欠除部間に形成される負荷集中部とを備
え、前記負荷集中部における前記２つの欠除部間の寸法
が、前記トリミング溝の始端を有していない前記抵抗体
の他の側辺からみて前記他の側辺と前記トリミング溝と
の最短寸法より小さいもので、この構成によれば、トリ
ミング溝とトリミング溝の始端を有していない抵抗体の
他の側辺間に電流が集中して発熱することを防止できる
ため、負荷集中部に集中する電流が一定になり、これに
より、負荷集中部における発熱を一定にできるため、溶
断特性のばらつきが小さいヒューズ抵抗器が得られると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の実施の形態１におけるヒューズ
抵抗器の上面を透視した図 （ｂ）同ヒューズ抵抗器のＢ−Ｂ断面図

【図２】本発明の実施の形態１における他の例のヒュー
ズ抵抗器の上面を透視した図

【図３】溶断特性のばらつきが大きくなるヒューズ抵抗
器の上面を透視した図

【図４】本発明の実施の形態１におけるヒューズ抵抗器
の製造方法を示す工程図

【図５】同ヒューズ抵抗器の製造方法を示す工程図

【図６】同ヒューズ抵抗器の製造方法を示す工程図

【図７】（ａ）本発明の実施の形態２におけるヒューズ
抵抗器の上面を透視した図 （ｂ）同ヒューズ抵抗器のＧ−Ｇ断面図

【図８】本発明の実施の形態２におけるヒューズ抵抗器
の製造方法を示す工程図

【図９】同ヒューズ抵抗器の製造方法を示す工程図

【図１０】同ヒューズ抵抗器の製造方法を示す工程図

【図１１】（ａ）従来のヒューズ抵抗器の上面を透視し
た図 （ｂ）同ヒューズ抵抗器のＡ−Ａ断面図

【図１２】従来のヒューズ抵抗器の製造方法を示す工程
図

【図１３】同ヒューズ抵抗器の製造方法を示す工程図

【符号の説明】

３１，６１ 基板 ３２，６３ 活性化層 ３３，６４ 抵抗体 ３４，６５ 負荷集中部 ３４ａ，３４ｂ，６５ａ，６５ｂ 欠除部 ３５ａ，３５ｂ，６６ａ，６６ｂ トリミング溝 ３６，６７ 上面電極

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｈ 85/08 Ｈ０１Ｈ 85/00 Ｇ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に設けられた抵抗体と、前記抵抗
   体の両端部に隣接して前記抵抗体と電気的に接続するよ
   うに設けられた上面電極と、前記抵抗体の側辺に始端を
   有する抵抗値修正用のトリミング溝と、前記抵抗体の対
   向する側辺にそれぞれ設けられた２つの欠除部と、前記
   抵抗体における前記２つの欠除部間に形成される負荷集
   中部とを備え、前記負荷集中部における前記２つの欠除
   部間の寸法が、前記トリミング溝の始端を有していない
   前記抵抗体の他の側辺からみて前記他の側辺と前記トリ
   ミング溝との最短寸法より小さいヒューズ抵抗器。
2. 【請求項２】 負荷集中部における２つの欠除部間の寸
   法が、前記欠除部とトリミング溝との最短寸法、及び前
   記欠除部と上面電極間の寸法より小さい請求項１記載の
   ヒューズ抵抗器。
3. 【請求項３】 負荷集中部が抵抗体の略中央部に形成さ
   れた請求項１記載のヒューズ抵抗器。
4. 【請求項４】 負荷集中部を挟むように２つのトリミン
   グ溝を設けた請求項１記載のヒューズ抵抗器。
5. 【請求項５】 ２つのトリミング溝の始端をそれぞれ対
   向する抵抗体の側辺に設けた請求項４記載のヒューズ抵
   抗器。
6. 【請求項６】 ２つのトリミング溝をＬ字状にした請求
   項５記載のヒューズ抵抗器。
7. 【請求項７】 負荷集中部を、対向する辺をずらして設
   けられた相対向する２つの略長方形の欠除部間に形成し
   た請求項１記載のヒューズ抵抗器。
8. 【請求項８】 相対向する２つの略長方形の欠除部にお
   ける角部にＲを設けた、あるいは相対向する２つの欠除
   部のそれぞれ対向する辺の形状を略半円形状にした請求
   項１記載のヒューズ抵抗器。
9. 【請求項９】 基板上に設けられた活性化層と、前記活
   性化層の上面にめっきによって設けられた抵抗体と、前
   記抵抗体の両端部に隣接して前記抵抗体と電気的に接続
   するように設けられた上面電極と、前記抵抗体の側辺に
   始端を有する抵抗値修正用のトリミング溝と、前記抵抗
   体の側辺に設けられた相対向する２つの欠除部と、前記
   抵抗体における前記２つの欠除部間に形成される負荷集
   中部とを備え、前記負荷集中部を上面に有する基板表面
   が他の部分を上面に有する基板表面よりも平滑にしたヒ
   ューズ抵抗器。
10. 【請求項１０】 基板の上面に負荷集中部となる部分に
    エッチングレジスト層を形成する工程と、前記負荷集中
    部となる部分以外の基板表面をエッチングにより粗面化
    する工程と、前記エッチングレジスト層を除去する工程
    と、前記基板上面に活性化層を形成する工程と、前記活
    性化層の上面にめっきによって抵抗体を形成する工程と
    を備えたヒューズ抵抗器の製造方法。