JP3036214B2 - 角形チップ抵抗器の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高密度配線回路に用いら
れ、かつ円筒チップ抵抗器用の一括実装機により実装さ
れる円筒チップ抵抗器代替の角形チップ抵抗器の製造方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電子機器の軽薄短小化に対する要
求がますます増大していく中、回路基板の配線密度を高
めるため、抵抗素子には非常に小型な角形チップ抵抗器
が多く用いられるようになってきた。さらに近年では実
装速度を速めるため、多数のチップ部品を同時に実装す
る一括マウントが行われるようになってきている。

【０００３】従来の厚膜タイプの角形チップ抵抗器の構
造の一例を、図１５（ａ），（ｂ）に示す。従来の角形
チップ抵抗器は、角柱形の９６アルミナ基板からなる絶
縁基板１と、この絶縁基板１上に形成された一対の厚膜
電極による上面電極層２および裏面電極層８と、前記上
面電極層２と接続されるように形成されたルテニウム系
厚膜抵抗による抵抗層３と、この抵抗層３を覆うガラス
層からなる保護層５と 、前記上面電極層２および裏面電
極層８の一部と重なる端面電極層４とからなっており、
露出電極面にははんだ付け性を確保するためにＮｉめっ
き層６とはんだめっき層７を電解めっきにより形成して
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】また、従来において
は、円筒チップ抵抗器があるが、これに代わる角形チッ
プ抵抗器の開発が望まれていた。しかしながら、角形チ
ップ抵抗器を円筒チップ抵抗器用の一括実装機により実
装した場合、断面形状が円筒チップ抵抗器は丸に対し、
角形チップ抵抗器はエッジが立っているため、搬送チュ
ーブ内で詰まりやすいという課題があった。

【０００５】本発明は上記課題を解決するもので、円筒
チップ抵抗器用の一括実装機により実装したとしても、
搬送チューブ内で詰まりにくい形状が得られる角形チッ
プ抵抗器の製造方法を提供することを目的とするもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の角形チップ抵抗器の製造方法は、角柱形の絶
縁基板の一方の主面上に一対の上面電極層を形成する工
程と、この一対の上面電極層の一部に重なる抵抗層を形
成する工程と、この抵抗層を完全に覆うように、かつ前
記絶縁基板の側面に達しないように島状に互いに独立さ
せた保護層を形成する工程と、前記絶縁基板の他方の主
面上に一対の裏面電極層を形成する工程と、前記一対の
上面電極層と一対の裏面電極層とを電気的に接続する一
対の端面電極層を形成する工程とを有し、前記保護層を
形成する工程は印刷マスクの寸法パターンを順々に小さ
くし、２回以上重ね印刷して形成するようにしたもので
ある。

【０００７】

【作用】上記した本発明の角形チップ抵抗器の製造方法
によれば、角柱形の絶縁基板の一方の主面上に一対の上
面電極層を形成する工程と、この一対の上面電極層の一
部に重なる抵抗層を形成する工程と、この抵抗層を完全
に覆うように、かつ前記絶縁基板の側面に達しないよう
に島状に互いに独立させた保護層を形成する工程と、前
記一対の上面電極層と一対の裏面電極層とを電気的に接
続する一対の端面電極層を形成する工程とを有し、前記
保護層を形成する工程は印刷マスクの寸法パターンを順
々に小さくし、２回以上重ね印刷して形成するようにし
ているため、保護層としては絶縁基板の側面に達しない
ように島状に互いに独立し、かつ面積を順々に小さくな
る２層以上のものが得られ、そしてこの保護層の存在に
より、角形チップ抵抗器は全体の形状が丸みを帯びた形
状となるため、円筒チップ抵抗器により近い形状とな
り、これにより、円筒チップ抵抗器用の一括実装機によ
りこの角形チップ抵抗器を実装したとしても、搬送チュ
ーブ内で詰まるということはないというすぐれた作用を
有するものである。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の一実施例における角形チップ
抵抗器の製造方法について、図面を用いて説明する。

【０００９】図１（ａ），（ｂ）は本発明の一実施例に
おける製造方法により得られた角形チップ抵抗器を示す
断面図および斜視図である。図１（ａ），（ｂ）におい
て、本発明の一実施例における角形チップ抵抗器は、角
柱形の９６アルミナ基板からなる絶縁基板１１の一方の
主面上に銀系厚膜の一対の上面電極層１２を設け、かつ
前記絶縁基板１１の他方の主面上に一対の裏面電極層１
３を設けている。そして、前記一対の上面電極層１２の
一部に重なるようにルテニウム系厚膜の抵抗層１４を絶
縁基板１１の一方の主面上に形成している。さらに、こ
の抵抗層１４上には、抵抗層１４を完全に覆うために、
軟化点が５６０±５℃のガラス層からなる保護層１６，
１７が形成されている。ここで、保護層１６，１７は絶
縁基板１１の側面に達しないように島状に独立させ、か
つ印刷マスクの寸法パターンを順々に小さくし、２回以
上重ね印刷して形成している。

【００１０】そして、前記上面電極層１２と前記裏面電
極層１３に一部に重なるように銀系厚膜の端面電極層１
８を設け、さらに露出電極面にははんだ付け性を向上さ
せるために、Ｎｉめっき層１９とＳｎ−Ｐｂめっき層２
０を電解めっきにより施している。また、前記絶縁基板
１１の側面には前記上面電極層１２および端面電極層１
８に電気的に接続される二対の第１側面電極層２１が形
成され、さらに前記絶縁基板１１の側面には前記裏面電
極層１３と端面電極層１８に電気的に接続される二対の
第２側面電極層２２が形成されている。

【００１１】次に、図１（ａ），（ｂ）に示した本発明
の一実施例における角形チップ抵抗器の製造方法につい
て図２を用いて説明する。まず、図３に示すような耐熱
性および絶縁性に優れた９６アルミナ基板からなる絶縁
基板１１を受け入れる。この絶縁基板１１には短冊状お
よび個片状に分割するために、分割のための溝１１ａ，
１１ｂ（グリーンシート時に金型形成）が形成されてい
る（絶縁基板の厚みは０．６３５mmで、分割のための溝
１１ａ，１１ｂは１．５mmおよび０．８mmピッチで形成
されている）。

【００１２】次に、図４に示すように前記絶縁基板１１
の表面に厚膜銀ペーストをスクリーン印刷し、かつ乾燥
させ、さらに、図５に示すように前記絶縁基板１１の裏
面に厚膜銀ペーストをスクリーン印刷し、かつ乾燥さ
せ、その後、ベルト式連続焼成炉を用いて、８５０℃の
温度で、ピーク時間６分、ＩＮ−ＯＵＴ時間４５分のプ
ロファイルによって焼成することにより上面電極層１２
および裏面電極層１３を同時に形成した。

【００１３】次に図６に示すように上面電極層１２に一
部に重なるように、ＲｕＯ₂を主成分とする厚膜抵抗ペ
ーストをスクリーン印刷し、かつ乾燥させ、その後、ベ
ルト式連続焼成炉を用いて、８５０℃の温度で、ピーク
時間６分、ＩＮ−ＯＵＴ時間４５分のプロファイルによ
って焼成することにより抵抗層１４を形成した。

【００１４】次に図７に示すように前記上面電極層１２
間の前記抵抗層１４の抵抗値を揃えるために、レーザ光
によって、抵抗値修正を行った。

【００１５】続いて、前記抵抗層１４を完全に覆うよう
に、ホウケイ酸鉛系ガラスペースト（黒色）を、図８に
示すように第１保護層１６は１．０mm×０．７mmのパタ
ーンでスクリーン印刷により印刷し、かつ乾燥させ、さ
らに図９に示すように、第１保護層１６に重なるよう
に、第２保護層１７は０．９mm×０．６mmのパターンで
スクリーン印刷により印刷し、かつ乾燥させ、その後、
ベルト式連続焼成炉を用いて、５９０℃の温度で、ピー
ク時間６分、ＩＮ−ＯＵＴ５０分の焼成プロファイルに
よって同時焼成することにより第１保護層１６および第
２保護層１７を形成した。

【００１６】次に、端面電極層１８を形成するための準
備工程として、端面電極を露出させるために、図１０に
示すように絶縁基板１１を短冊状に分割（１．５mmピッ
チ側を分割）し、短冊状絶縁基板を得る。

【００１７】そして、図１１に示すように前記短冊状絶
縁基板の側面に、前記上面電極層１２および前記裏面電
極層１３の一部に重なるように厚膜銀ペーストをローラ
によって塗布し、かつベルト式連続焼成炉（第２保護層
１７を搬送ベルトに接するようにする）を用いて、６０
０℃の温度で、ピーク時間６分、ＩＮ−ＯＵＴ４５分の
焼成プロファイルによって焼成することにより端面電極
層１８を形成した。この時、短冊状絶縁基板を端面電極
側から見ると、図１３のように表され、銀ペーストの塗
布時に分割溝中に銀ペーストが流れ込む（図１４参照）
もので、これにより、端面電極層１８と同時に第１側面
電極層２１と第２側面電極層２２は形成されるものであ
る。

【００１８】次に、図１２に示すように電極めっきの準
備工程として、前記端面電極層１８を形成した短冊状絶
縁基板を個片に分割（０．８mmピッチ側を分割）し、個
片状絶縁基板を得る。

【００１９】そして最後に、露出している上面電極層１
２と裏面電極層１３と端面電極層１８のはんだ付け時の
電極喰われの防止およびはんだ付けの信頼性を確保する
ために、電解めっきによってＮｉめっき層１９とＳｎ−
Ｐｂのめっき層２０を形成した。以上の工程により、本
発明の一実施例における角形チップ抵抗器を試作した。
完成品の寸法は、長さが１．６mm、幅が０．８mm、厚さ
が０．７４mmとなり、厚み方向の寸法は幅方向の９２．
５％となった。

【００２０】上記した本発明の一実施例においては、抵
抗層１４を覆うように第１保護層１６および第２保護層
１７を形成し、かつこの第１保護層１６および第２保護
層１７は、絶縁基板１１の側面に達しないような島状に
互いに独立させて形成し、そしてこれらの保護層１６，
１７は上層ほど印刷形成される保護層の面積が小さくな
るようにした形状としているため、角形チップ抵抗器は
全体の形状が丸みを帯びた形状となり、これにより、円
筒チップ抵抗器により近い形状となるため、円筒チップ
抵抗器用の一括実装機によりこの角形チップ抵抗器を実
装したとしても、搬送チューブ内で詰まるということは
なくなるものである。

【００２１】なお、本発明の一実施例においては、第１
保護層１６を印刷し、かつ乾燥させた後、第２保護層１
７を印刷し、かつ乾燥させ、その後、焼成を行ったが、
第１保護層１６を印刷し、かつ乾燥させた後、焼成を行
い、そしてその後、第２保護層１７を印刷し、かつ乾燥
させた後、焼成を行うようにしてもよいものである。

【００２２】また、本発明の一実施例においては、角形
チップ抵抗器の表面にのみ保護層を設けたが、裏面にも
同様にして保護層を設ければ、角形チップ抵抗器全体の
形状が円筒チップ抵抗器にさらに近づき、搬送チューブ
内での詰まりがさらに低減できることは言うまでもな
い。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明の角形チップ抵抗器
の製造方法によれば、角柱形の絶縁基板の一方の主面上
に一対の上面電極層を形成する工程と、この一対の上面
電極層の一部に重なる抵抗層を形成する工程と、この抵
抗層を完全に覆うように、かつ 前記絶縁基板の側面に達
しないように島状に互いに独立させた保護層を形成する
工程と、前記一対の上面電極層と一対の裏面電極層とを
電気的に接続する一対の端面電極層を形成する工程とを
有し、前記保護層を形成する工程は印刷マスクの寸法パ
ターンを順々に小さくし、２回以上重ね印刷して形成す
るようにしているため、保護層としては絶縁基板の側面
に達しないように島状に互いに独立し、かつ面積が順々
に小さくなる２層以上のものが得られ、そしてこの保護
層の存在により、角形チップ抵抗器は全体の形状が丸み
を帯びた形状となるため、円筒チップ抵抗器により近い
形状となり、これにより、円筒チップ抵抗器用の一括実
装機によりこの角形チップ抵抗器を実装したとしても、
搬送チューブ内で詰まるということはないというすぐれ
た効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）本発明の一実施例における角形チップ抵
抗器の断面図 （ｂ）同角形チップ抵抗器の斜視図

【図２】同角形チップ抵抗器の製造工程図

【図３】同角形チップ抵抗器の製造方法を順を追って示
した平面図

【図４】同平面図

【図５】同平面図

【図６】同平面図

【図７】同平面図

【図８】同平面図

【図９】同平面図

【図１０】同斜視図

【図１１】同斜視図

【図１２】同斜視図

【図１３】同斜視図

【図１４】同斜視図

【図１５】（ａ）従来の角形チップ抵抗器を示す断面図 （ｂ）同角形チップ抵抗器の斜視図

【符号の説明】

１１ 絶縁基板 １２ 上面電極層 １３ 裏面電極層 １４ 抵抗層 １６ 第１保護層 １７ 第２保護層 １８ 端面電極層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−30501（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−23764（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−70401（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭64−13102（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−24345（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01F 17/00 - 17/30

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 角柱形の絶縁基板の一方の主面上に一対
   の上面電極層を形成する工程と、この一対の上面電極層
   の一部に重なる抵抗層を形成する工程と、この抵抗層を
   完全に覆うように、かつ前記絶縁基板の側面に達しない
   ように島状に互いに独立させた保護層を形成する工程
   と、前記絶縁基板の他方の主面上に一対の裏面電極層を
   形成する工程と、前記一対の上面電極層と一対の裏面電
   極層とを電気的に接続する一対の端面電極層を形成する
   工程とを有し、前記保護層を形成する工程は印刷マスク
   の寸法パターンを順々に小さくし、２回以上重ね印刷し
   て形成することを特徴とする角形チップ抵抗器の製造方
   法。