JP2002313602A - チップ抵抗器およびその製造方法 - Google Patents
チップ抵抗器およびその製造方法Info
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Abstract
い、いわゆるバルク実装に対応が可能なチップ抵抗器を
提供する。 【解決手段】 絶縁性基板の表面両端部に配置された一
対の凸状絶縁物層31,31と、凸状絶縁物層31,3
1上に配置された一対の電極13,13と、電極13,
13に接続されて一対の凸状絶縁物層31,31間に配
置された抵抗体15と、抵抗体15を被覆する一対の凸
状絶縁物層31,31間に配置された保護膜17と、少
なくとも一対の電極13,13上に配置されためっき電
極23とを備え、めっき電極23の表面の高さが保護膜
17の表面の高さよりも高い。
Description
り、特に多数のチップ部品を収納したバルクカセットか
ら該チップ部品の表裏を選択することなく回路基板に実
装する、いわゆるバルク実装に好適なチップ抵抗器に関
するものである。
構造例を示す。従来のチップ抵抗器は、アルミナ等の絶
縁性基板11の表面両端部に厚膜電極13,13を備
え、この電極間に厚膜抵抗体15が配置されている。抵
抗体15はガラス絶縁膜17’および樹脂絶縁膜からな
る保護膜17により被覆され保護されている。絶縁性基
板11の両端部である表面の電極13と裏面の電極19
との間には端面電極16’,16’が形成されており、
これらの電極表面にはめっき電極23,23が形成され
ている。
の高さがめっき電極部23の高さよりも高くなる。絶縁
性基板11の表面側のめっき電極23と保護膜17のそ
れぞれの表面の段差が30−50μm程度発生している
場合が多い。
荷の際にテープに1個ずつ、抵抗体が存在する面を表面
として固定するいわゆるテーピングによる荷姿で出荷さ
れる場合が多い。そして、回路基板に実装する際には、
そのままの状態で、即ち、抵抗体が存在する面(保護膜
側)を表面として実装機(マウンタ)により回路基板に
固定されていた。この場合には、図4(b)に示すよう
に回路基板25のランド部27に絶縁性基板11の電極
23,23の裏面側が密着し、はんだリフロー等による
固定が行われる。
トに多数のチップ部品をランダムな状態で収容し、この
チップ部品を一個ずつバルクカセットから取り出して回
路基板に実装する、いわゆるバルク実装が存在する。係
る実装方式によれば、チップ部品を回路基板に装着する
に際して、チップ部品の表裏を選択することなく、チッ
プ部品の面実装が行われる。
抗器をバルク実装機にてバルク実装した場合に、図4
(c)に示すように、チップ抵抗器の表面側(保護膜
側)が回路基板25に面するように裏向きに実装される
場合が50%程度の確率で発生する。この時、チップ抵
抗器が傾いて実装される可能性が強く、最悪の場合、片
側のはんだ付けができない、または、図4(d)に示す
ように、チップ立等の現象が発生するという問題があ
る。従って、従来のチップ抵抗器は、いわゆるバルク実
装には対応できないという問題がある。
に鑑みて為されたもので、実装に際してチップ部品の表
裏を選択しない、いわゆるバルク実装に対応が可能なチ
ップ抵抗器を提供することを目的とする。
ける問題点を解決するために、本発明の一態様は、絶縁
性基板の表面両端部に配置された一対の凸状絶縁物層
と、該凸状絶縁物層上に配置された一対の電極と、該電
極に接続されて前記一対の凸状絶縁物層間に配置された
抵抗体と、該抵抗体を被覆する前記一対の凸状絶縁物層
間に配置された保護膜と、少なくとも前記一対の電極上
に配置されためっき電極とを備え、該めっき電極の表面
の高さが前記保護膜の表面の高さよりも高いことを特徴
とするチップ抵抗器である。
され、側端面には端面電極が配置され、これらの電極上
にめっき電極が配置されていることが好ましく、前記凸
状絶縁物層は、高温で焼成されたガラス層であることが
好ましい。
は、絶縁性基板の表面に一対の凸状絶縁物層を形成し、
該凸状絶縁物層上に電極を配置し、該凸状絶縁物層間の
凹部に抵抗体を前記電極と接続して配置し、前記抵抗体
を被覆する保護膜を前記凸状絶縁物層間の凹部に形成
し、めっきによりめっき電極を前記電極上に形成し、該
めっき電極の表面高さが前記保護膜の表面高さよりも高
くなるように形成することを特徴とするものである。
あらかじめ絶縁性基板表面に凸状絶縁物層を設けて電極
部の嵩上げを行っておくことにより、めっき電極表面を
保護膜表面の高さよりも高く形成し、保護膜表面におい
ても実装時の隙間(スタンドオフ)を確保することがで
きる。従って、バルク実装対応の実装機を用いて実装を
行っても、100%の確率でチップ抵抗器の回路基板へ
の実装が可能となる。
の実施形態について図1乃至図3を参照して詳細に説明
する。図1は、本発明の実施形態におけるチップ抵抗器
の全体構成を示す図である。
基板11の表面に高温の焼成により形成されたガラス層
からなる凸状絶縁物層31を備えている。ガラス層から
なる凸状絶縁物層31の焼成温度は1000〜1300
℃程度が好適である。ここで、凸状絶縁物層31は厚さ
20−50μm程度に形成することが好ましい。
13が配置され、電極13,13間に抵抗体15が配置
されている。抵抗体15は酸化ルテニウム等の厚膜ペー
ストのスクリーン印刷によるパターン形成後に焼成する
ことにより形成され、厚さ10−15μm程度に形成す
ることが好ましい。従って、抵抗体15は一対の凸状絶
縁物層31,31間の凹部に配置され、電極13,13
に接続されている。
脂絶縁膜17bからなる2層の保護膜17により被覆さ
れ保護されている。ガラス絶縁膜17aおよび樹脂絶縁
膜17bからなる保護膜17は一対の凸状絶縁物層3
1,31間の凹部に配置されている。ガラス絶縁膜17
aは厚さ15−20μm程度に形成することが好まし
く、樹脂絶縁膜17bは厚さ20μm程度に形成するこ
とが好ましい。
ム(Ni−Cr)のスパッタリングや銀(Ag)もしく
は銀・パラジウム(Ag−Pd)の塗布等により形成さ
れた端面電極21が形成されている。基板表面側の電極
13および裏面側の電極19、さらに基板側端面の端面
電極21にはめっきにより形成されためっき電極23が
被着されている。めっき電極23はニッケルめっき層2
3aおよびはんだまたはスズめっき層23bにより構成
されている。ニッケルめっき層23aは厚さ3−10μ
m程度に形成することが好ましく、はんだまたはスズめ
っき層23bは厚さ5−15μm程度に形成することが
好ましい。
側は凸状絶縁物層31,31により嵩上げされ、その間
の凹部に保護膜17が配置された構造が得られる。即
ち、基板表面側において、めっき電極23の表面の高さ
が前記保護膜17の表面の高さよりも高くなっている。
図2はこのチップ抵抗器を回路基板に実装した状態を示
し、(a)はチップ抵抗器の表面(保護膜側)が上側に
向いて実装され、(b)はチップ抵抗器の表面(保護膜
側)が回路基板25のランド27に向いて(裏向きに)
実装された状態をそれぞれ示している。
ップ抵抗器の保護膜17の表面より突出した電極23が
形成されているため、図2(b)に示すようにチップ抵
抗器が裏向きに実装されてもチップ抵抗器の傾きを抑え
ることができ、これにより確実に回路基板に実装され
る。このため、バルク実装機によるバルクカセットから
の表裏面の選択性のない面実装を行い、チップ抵抗器の
表面側(保護膜側)が回路基板25に面するように(裏
向きに)実装されても、問題無くはんだ付けによる固定
が可能である。
ついて、図3を参照しながら説明する。まず、(a)に
示すように、アルミナ等の絶縁性基板11を準備する。
図示の例では1個のチップ領域を示すが、実際には多数
のチップ抵抗器を一括して製造する多数個取りの基板が
用いられる。
1の両端部に一対の凸状絶縁物層パターンをガラスペー
ストのスクリーン印刷にて形成し、焼成を行うことで、
厚さ20−50μm程度の凸状絶縁物層31を形成す
る。この凸状絶縁物層31は、1000℃〜1300℃
の高温で焼成して形成したガラス層であることが好まし
い。この凸状絶縁物層31は、その上に形成される電極
13,23を嵩上げするという点で重要な役割を果たし
ている。
31上に電極13を形成する。この電極13はAg又は
Ag−Pdペーストパターンをスクリーン印刷により形
成し、例えば850℃程度の温度で焼成することで形成
する。この電極13は一対の凸状絶縁物層間に形成され
た凹部に回り込ませる様に形成する。裏面電極19も同
様にAg又はAg−Pdペーストパターンをスクリーン
印刷により配置し、焼成することで形成する。表面側の
電極13と裏面側の電極19とは、どちらを先に形成し
てもよい。
3間に抵抗体15を抵抗体ペーストのスクリーン印刷お
よび焼成にて形成する。抵抗体としては酸化ルテニウム
等を用いることが好ましく、例えば850℃程度の温度
で焼成する。抵抗体15は一対の凸状絶縁物層31,3
1間の凹部に形成し、その端部で電極13,13と接続
する。抵抗体15には必要に応じてレーザートミリング
を行い、抵抗値を調整する。
刷にて抵抗体パターン15上へ第1保護層パターンを形
成して焼成する。第1保護層17aはガラス絶縁層であ
り、600℃程度の温度で焼成することが好ましい。次
に、スクリーン印刷にてガラス絶縁層17a上へ樹脂ペ
ーストの第2保護層パターンを形成して加温硬化し、第
2保護層17bを形成する。第2保護層17bはエポキ
シ系樹脂であり、200℃程度の温度で加温硬化するこ
とが好ましい。第1保護層17aおよび第2保護層17
bは一対の凸状絶縁物層31,31間に形成された凹部
に配置する。
であるが、次に短冊状に分割する加工を行う。加工はダ
イシング、またはブレークのどちらでも良い。多数個取
り基板を短冊状に分割後に、図3(f)に示すように、
露出した基板側端面に端面電極21,21を形成する。
端面電極21,21は例えばスパッタリングにより被着
したNi・Crの薄膜層であったり、銀(Ag)もしく
は銀・パラジウム(Ag−Pd)などの塗布であっても
よい。そして、チップ単体に分割する加工を行う。加工
はダイシング、ブレークどちらでも良い。次に、(g)
に示すように、電解メッキを行い、電極13,19,2
1上にめっき電極23,23を形成する。電極くわれ防
止およびはんだ付けの信頼性向上のために、電解めっき
によってNiめっき層23aとSn−Pbめっき層(S
nめっき層でもよい)23bとからなるめっき電極23
を形成している。
1の両端部の電極23の表面が凸状絶縁物層31により
嵩上げされ、中央の保護膜17の表面部分に実装時の回
路基板面に対して隙間(スタンドオフ)が生じる。係る
チップ抵抗器の製造方法によれば、凸状絶縁物層31の
工程を付加する以外は通常のチップ抵抗器の製造方法を
そのまま採用することができる。従って、製造コストの
上昇を抑制しつつ、実装面の表裏の選択性のないバルク
実装に対応したチップ抵抗器を製造できる。
板の表面および裏面に電極を設け、チップ抵抗器が表向
きにも裏向きにも実装可能な例について説明したが、基
板表面のみに電極を設け、裏向きにのみ実装するいわゆ
るフィレットレス実装にも適用が可能である。
したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技
術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施され
てよいことは言うまでもない。
プ抵抗器の保護膜の表面よりも嵩上げされた電極が形成
されていることにより、チップ抵抗器が裏向きに実装さ
れた場合でも確実に回路基板への面実装が可能となる。
これにより、実装面の表裏の選択性のないバルク実装に
好適なチップ抵抗器を提供することができる。
構成を示す断面図である。
(a)はチップ抵抗器の保護膜側が上側に向いて実装さ
れ、(b)は保護膜側が回路基板に向いて(裏向き)に
実装された状態をそれぞれ示している。
成を示す断面図であり、(b)は保護膜側が表面側に向
いて実装され、(c)は保護膜側が回路基板に向いて裏
向きに実装され、(d)はいわゆるチップ立ちを起こし
た状態をそれぞれ示した図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 絶縁性基板の表面両端部に配置された一
対の凸状絶縁物層と、該凸状絶縁物層上に配置された一
対の電極と、該電極に接続されて前記一対の凸状絶縁物
層間に配置された抵抗体と、該抵抗体を被覆する前記一
対の凸状絶縁物層間に配置された保護膜と、少なくとも
前記一対の電極上に配置されためっき電極とを備え、該
めっき電極の表面の高さが前記保護膜の表面の高さより
も高いことを特徴とするチップ抵抗器。 - 【請求項2】 前記絶縁性基板の裏面には裏面電極が配
置され、側端面には端面電極が配置され、これらの電極
上にめっき電極が配置されていることを特徴とする請求
項1記載のチップ抵抗器。 - 【請求項3】 前記凸状絶縁物層は、高温で焼成された
ガラス層であることを特徴とする請求項1記載のチップ
抵抗器。 - 【請求項4】 絶縁性基板の表面に一対の凸状絶縁物層
を形成し、該凸状絶縁物層上に電極を配置し、該凸状絶
縁物層間の凹部に抵抗体を前記電極と接続して配置し、
前記抵抗体を被覆する保護膜を前記凸状絶縁物層間の凹
部に形成し、めっきによりめっき電極を前記電極上に形
成し、該めっき電極の表面高さが前記保護膜の表面高さ
よりも高くなるように形成することを特徴とするチップ
抵抗器の製造方法。
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JP2001111413A JP4754710B2 (ja) | 2001-04-10 | 2001-04-10 | チップ抵抗器およびその製造方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2017017117A (ja) * | 2015-06-30 | 2017-01-19 | 國立成功大學National Cheng Kung University | 車用硫化防止チップ抵抗器の製造方法 |
US10083781B2 (en) | 2015-10-30 | 2018-09-25 | Vishay Dale Electronics, Llc | Surface mount resistors and methods of manufacturing same |
US10438729B2 (en) | 2017-11-10 | 2019-10-08 | Vishay Dale Electronics, Llc | Resistor with upper surface heat dissipation |
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JP2000188204A (ja) * | 1998-12-21 | 2000-07-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 抵抗器およびその製造方法 |
JP2002299102A (ja) * | 2001-03-29 | 2002-10-11 | Koa Corp | チップ抵抗器 |
-
2001
- 2001-04-10 JP JP2001111413A patent/JP4754710B2/ja not_active Expired - Fee Related
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US10438729B2 (en) | 2017-11-10 | 2019-10-08 | Vishay Dale Electronics, Llc | Resistor with upper surface heat dissipation |
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