JP2003249403A - チップ抵抗器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 抵抗体層の爆発や飛散を抑え、溶断特性に優
れたヒューズ機能付のチップ抵抗器を提供すること。 【解決手段】 絶縁性のチップ状基板１１上に形成され
た抵抗体層１２と、チップ状基板１１の両端に形成され
て抵抗体層１２と電気的に接続する一対の端子部（下地
電極層１３とニッケルメッキ層１４および半田メッキ層
１５）と、抵抗体層１２上に形成された２層構造のガラ
スコート層１６（下部ガラスコート層１８と上部ガラス
コート層１９）と、このガラスコート層１６上に形成さ
れた最外層のオーバーコート層１７とを備え、抵抗体層
１２として銀パラジウムを主成分とするペーストを用い
ると共に、オーバーコート層１７として５０μｍ〜１５
０μｍ厚のシリコーン系難燃性樹脂を用いた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はチップ抵抗器に係
り、特に、過電流による発熱等から回路を保護するヒュ
ーズ機能を有するチップ抵抗器に関する。

【０００２】

【従来の技術】各種電子機器の電子回路においては、過
電流による発熱等から回路を保護するための手段とし
て、回路基板上に実装したチップ抵抗器に規定値を超え
る過電流が印加されたときに、抵抗体層を溶断して電流
を遮断するというヒューズ機能を有するチップ抵抗器が
使用されている。

【０００３】図３は従来より知られているこの種のチッ
プ抵抗器の平面図、図４は該チップ抵抗器の断面図であ
る。これらの図に示すチップ抵抗器１は、アルミナ等か
らなる絶縁性のチップ状基板２と、このチップ状基板２
上に形成された抵抗体層３と、チップ状基板２の側部の
上下両面および端面に形成されて抵抗体層３と電気的に
接続された一対の下地電極層４と、各下地電極層４を被
覆するニッケルメッキ層５と、このニッケルメッキ層５
を被覆する半田メッキ層６と、抵抗体層３を被覆するガ
ラスコート層（プリコート層）７と、このガラスコート
層７を被覆するオーバーコート層８とによって構成され
ている。このチップ抵抗器１の端子部は、下地電極層４
とニッケルメッキ層５および半田メッキ層６の三層構造
になっている。下地電極層４は、チップ状基板２の側部
の上面に形成されて一端部が抵抗体層３と重なり合う一
対の上面電極層４ａと、チップ状基板２の側部の下面に
形成された一対の下面電極層４ｂと、チップ状基板２の
側部の端面（側端面）に形成されて上面電極層４ａおよ
び下面電極層４ｂを橋絡する一対の端面電極層４ｃとか
らなる。

【０００４】抵抗体層３は酸化ルテニウム（ＲｕＯ_２）
を主成分とするペーストをチップ状基板２上に印刷した
もので、ガラスコート層７としてはホウケイ酸鉛ガラス
が用いられている。そして、抵抗体層３をガラスコート
層７で被覆した後、レーザトリミングして切溝９を形成
することにより、所定の抵抗値に調整されている。この
とき、ガラスコート層７は抵抗体層３の非トリミング領
域がレーザの熱で損傷しないように保護する役目を果た
す。オーバーコート層８としては、エポキシ樹脂やエポ
キシフェノール樹脂等のエポキシ系樹脂が一般に用いら
れている。このオーバーコート層８は抵抗体層３のトリ
ミング工程後に形成されるので、抵抗体層３のトリミン
グした部分（切溝９）が空気中に晒されることはない。
これにより、多湿雰囲気中においても抵抗体層３へ水分
が供給されにくくなるので、抵抗体層３の酸化等に起因
する抵抗値の変動を防止でき、製品の信頼性が確保され
ることとなる。

【０００５】このように構成されたチップ抵抗器１は、
図示せぬ他の電子部品と共に回路基板上に実装されて使
用され、使用中にこのチップ抵抗器１に規定値を超える
過電流が印加されると、その過電流によって抵抗体層３
が溶断して電流を遮断するため、過電流による発熱等か
ら回路を保護するヒューズ機能が発揮される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来のチップ抵抗器１は、過電流によって抵抗体層３を溶
断するというヒューズ機能は有しているものの、抵抗体
層３を安全に溶断するという溶断特性に難点があり、具
体的には溶断時に抵抗体層３が爆発して周囲に飛散した
り、その爆発音が大きいという問題があった。

【０００７】本発明は、このような従来技術の実情に鑑
みてなされたもので、その目的は、抵抗体層の溶断特性
に優れたヒューズ機能付のチップ抵抗器を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明によるチップ抵抗器は、絶縁性を有するチ
ップ状基板と、このチップ状基板上に印刷形成された銀
パラジウムを主成分とする抵抗体層と、前記チップ状基
板の両端に形成されて前記抵抗体層と電気的に接続する
一対の端子部と、前記抵抗体層を被覆して外表面に露出
するシリコーン系難燃性樹脂からなるオーバーコート層
とを備え、前記オーバーコート層の膜厚を５０μｍ〜１
５０μｍに設定した。

【０００９】本発明者は、ヒューズ機能を有するチップ
抵抗器の溶断特性について鋭意検討した結果、溶断特性
を悪化させる要因が抵抗体層とオーバーコート層の材料
にあることを見出し、かかる知見に基づいてチップ抵抗
器を上記のように構成した。このように構成されたチッ
プ抵抗器では、銀パラジウム系のペーストを抵抗体層に
用い、かつ、オーバーコート層として５０〜１５０μｍ
厚のシリコーン系難燃性樹脂を用いているため、溶断時
に抵抗体層の爆発が抑えられると共に、オーバーコート
層によって抵抗体層の飛散が防止され、溶断特性に優れ
たヒューズ機能付のチップ抵抗器を実現することができ
る。

【００１０】また、かかるチップ抵抗器が、抵抗体層と
オーバーコート層との間に介設されたガラスコート層
（プリコート層）を備え、このガラスコート層を下部ガ
ラスコート層と上部ガラスコート層の２層構造にしてあ
れば、ガラスコート層全体の膜厚が確保されるため、抵
抗体層の飛散防止効果を高めることができて好ましい。

【００１１】この場合において、下部ガラスコート層と
して抵抗体層の溶断時の発熱に耐え得る高融点の材料、
例えばＣａＯやＡｌ_２Ｏ_３等の金属酸化物とガラスから
なる誘電体ペーストを用い、上部ガラスコート層として
下部ガラスコート層よりも融点の低い材料、例えばホウ
ケイ酸鉛ガラスを用いることが好ましい。

【００１２】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態について図面を
参照して説明すると、図１は本発明の実施形態例に係る
チップ抵抗器の平面図、図２は該チップ抵抗器の断面図
である。

【００１３】図１，２に示すチップ抵抗器１０は、アル
ミナ等からなる絶縁性のチップ状基板１１と、このチッ
プ状基板１１上に形成された抵抗体層１２と、チップ状
基板１１の側部の上下両面および端面に形成されて抵抗
体層１２と電気的に接続された一対の下地電極層１３
と、各下地電極層１３を被覆するニッケルメッキ層１４
と、このニッケルメッキ層１４を被覆する半田メッキ層
１５と、抵抗体層１２を被覆するガラスコート層１６
と、このガラスコート層１６を被覆するオーバーコート
層１７とによって構成されている。このチップ抵抗器１
０の端子部は下地電極層１３とニッケルメッキ層１４お
よび半田メッキ層１５の三層構造になっており、また、
ガラスコート層１６は下部ガラスコート層１８と上部ガ
ラスコート層１９の２層構造になっている。

【００１４】各構成要素について詳しく説明すると、下
地電極層１３は、チップ状基板１１の側部の上面に形成
されて一端部が抵抗体層１２と重なり合う一対の上面電
極層１３ａと、チップ状基板１１の側部の下面に形成さ
れた一対の下面電極層１３ｂと、チップ状基板１１の側
部の端面（側端面）に形成されて上面電極層１３ａおよ
び下面電極層１３ｂを橋絡する一対の端面電極層１３ｃ
とからなる。

【００１５】抵抗体層１２は銀パラジウム（Ａｇ／Ｐ
ｄ）を主成分とするペーストをチップ状基板１１上に印
刷形成したものであり、この抵抗体層１２の長辺方向の
両端部は上面電極層１３ａに重ねられている。ここで、
従来の酸化ルテニウム系に比べて銀パラジウム系の固有
抵抗値が小さいため、抵抗体層１２の全長（長辺方向）
を長くする必要があるが、その反面、印刷時の抵抗値の
バラツキを少なくするすることができる。また、このよ
うに抵抗体層１２の全長を長くすることにより、パルス
特性を向上させることができる。

【００１６】下部ガラスコート層１８は、ＣａＯ，Ａｌ
_２Ｏ_３，ＺｒＯ_２，ＳｉＯ_２，ＰｂＯ等の金属酸化物と
ガラスからなる誘電体ペーストを抵抗体層１３上に印刷
し、これを約８５０℃で焼成したものであり、焼成後の
膜厚は１５〜５５μｍとなっている。一方、上部ガラス
コート層１９は、ホウケイ酸鉛ガラスを下部ガラスコー
ト層１８上に印刷し、これを約６５０℃で焼成したもの
であり、焼成後の膜厚は１５〜５５μｍとなっている。
その際、下部ガラスコート層１８として上部ガラスコー
ト層１９よりも融点の高い材料が用いられているため、
上部ガラスコート層１９の焼成時に下部ガラスコート層
１８が溶融することはない。その結果、下部ガラスコー
ト層１８と上部ガラスコート層１９の２層構造からなる
ガラスコート層１６が形成され、このガラスコート層１
６は２層構造により全体の膜厚が十分に確保されてい
る。なお、前述したように、本実施形態例の場合は、抵
抗値のバラツキが少ない銀パラジウム系の抵抗体層１２
を用いているため、レーザトリミングによる抵抗値調整
は行っておらず、２層構造のガラスコート層１６がレー
ザトリミングを妨げることはない。

【００１７】オーバーコート層１７は、シリコーン系難
燃性樹脂をガラスコート層１６（上部ガラスコート層１
９）上に印刷形成したもので、その膜厚は５０〜１５０
μｍに設定されている。ここで、オーバーコート層１７
の膜厚が５０μｍよりも薄くなると、溶断時に抵抗体層
１２の飛散を確実に抑えることができず、一方、オーバ
ーコート層１７の膜厚が１５０μｍを越えると、シリコ
ーン系難燃性樹脂のウェット時の印刷形状が悪化して膜
厚を制御しにくくなる。このような理由から本実施形態
例では、シリコーン系難燃性樹脂のウェット時の膜厚を
１００〜２００μｍに設定し、これを乾燥することによ
り５０〜１５０μｍ厚のオーバーコート層１７を形成し
ている。

【００１８】このように本実施形態例に係るチップ抵抗
器１０では、抵抗体層１２の材料として銀パラジウムを
主成分とするペーストを用いているだけでなく、この抵
抗体層１２を被覆する最外層のオーバーコート層１７の
材料として５０〜１５０μｍ厚のシリコーン系難燃性樹
脂を用いているため、過電流によって抵抗体層１２が溶
断した時に、抵抗体層１２の爆発が抑えられると共に、
オーバーコート層１７によって抵抗体層１２の飛散が防
止され、溶断特性に優れたヒューズ機能付のチップ抵抗
器１０を実現することができる。

【００１９】また、このチップ抵抗器１０では、抵抗体
層１２とオーバーコート層１７との間に介設されるガラ
スコート層１６を、抵抗体層１２上に形成される下部ガ
ラスコート層１８と、この下部ガラスコート層１８上に
形成される上部ガラスコート層１９との２層構造にして
いるため、ガラスコート層１６全体の膜厚を十分に確保
することができる。しかも、この２層構造のガラスコー
ト層１６のうち、抵抗体層１２上に形成される下部ガラ
スコート層１８の材料として融点の高い誘電体ペースト
を用いているため、抵抗体層１２の溶断時の発熱によっ
てガラスコート層１６が溶融することはなく、この点か
らも抵抗体層１２の飛散防止効果を高めることができ
る。

【００２０】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。

【００２１】抵抗体層の材料として銀パラジウムを主成
分とするペーストを用い、かつ、この抵抗体層を被覆す
る最外層のオーバーコート層の材料として５０〜１５０
μｍ厚のシリコーン系難燃性樹脂を用いたため、溶断時
に抵抗体層の爆発が抑えられると共に、オーバーコート
層によって抵抗体層の飛散が防止され、溶断特性に優れ
たヒューズ機能付のチップ抵抗器を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態例に係るチップ抵抗器の平面図であ
る。

【図２】該チップ抵抗器の断面図である。

【図３】従来例に係るチップ抵抗器の平面図である。

【図４】該チップ抵抗器の断面図である。

【符号の説明】

１０ チップ抵抗器 １１ チップ状基板 １２ 抵抗体層 １３ 下地電極層 １４ ニッケルメッキ層 １５ 半田メッキ層 １６ ガラスコート層 １７ オーバーコート層 １８ 上部ガラスコート層 １９ 下部ガラスコート層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁性を有するチップ状基板と、このチ
   ップ状基板上に印刷形成された銀パラジウムを主成分と
   する抵抗体層と、前記チップ状基板の両端に形成されて
   前記抵抗体層と電気的に接続する一対の端子部と、前記
   抵抗体層を被覆して外表面に露出するシリコーン系難燃
   性樹脂からなるオーバーコート層とを備え、前記オーバ
   ーコート層の膜厚が５０μｍ〜１５０μｍに設定されて
   いることを特徴とするチップ抵抗器。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、前記抵抗体層
   と前記オーバーコート層との間にガラスコート層を介設
   し、このガラスコート層が下部ガラスコート層と上部ガ
   ラスコート層の２層構造からなることを特徴とするチッ
   プ抵抗器。
3. 【請求項３】 請求項２の記載において、前記下部ガラ
   スコート層を前記上部ガラスコート層よりも融点の高い
   材料を用いて形成したことを特徴とするチップ抵抗器。