JP3190120B2

JP3190120B2 - 計測用抵抗器およびその製造方法

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Publication number: JP3190120B2
Application number: JP18778692A
Authority: JP
Inventors: 岩男相良; 正志五味; 昇三川手
Original assignee: Koa Corp
Current assignee: Koa Corp
Priority date: 1992-07-15
Filing date: 1992-07-15
Publication date: 2001-07-23
Anticipated expiration: 2016-07-23
Also published as: JPH0636901A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は計測用抵抗器に関し、特
に、その構造およびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、面実装用の角チツプ抵抗器は、
図１０に示すような２端子構造である。なお、図１０
（ａ）は一般的な角チツプ抵抗器の上面で、基板１１０
上に抵抗体１３０が形成され、抵抗体１３０の両端部を
覆うように電極１２０と１２１が形成されている。図１
０（ｂ）は該抵抗器の下面で、基板１１０の端面に形成
された導体によつて、電極１２０と端子１２２および電
極１２１と端子１２３は、それぞれ電気的に接続されて
いる。

【０００３】また、計測用に用いられる低抵抗（１０ｍ
Ω〜０.５Ω）の角チツプ抵抗器も、従来は図１０に示
す形状・構造であつた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例に
は、次のような問題点があつた。すなわち、従来の計測
用低抵抗角チツプ抵抗器は、図１０に示すように２端子
構造であつたため、製造時における抵抗値調整や抵抗値
検査において、抵抗値測定用の電流供給端子と、抵抗値
測定端子とが共通であつた。

【０００５】このため、従来の計測用低抵抗角チツプ抵
抗器では、測定電流供給用プローブと抵抗端子の接触位
置と、電圧測定用プローブと抵抗端子の接触位置との位
置関係による測定抵抗値の不安定，変動などがあり、抵
抗測定装置や測定者の違いによつて、測定抵抗値が変動
し易かつた。これによつて、従来の計測用低抵抗角チツ
プ抵抗器では、測定された抵抗値が真の抵抗値かという
信頼性の問題や、検査時の歩留りの悪化などが発生して
いた。

【０００６】従つて、従来の計測用低抵抗角チツプ抵抗
器において、上記の歩留りの悪化などを回避するために
は、抵抗値許容差を大きく設定せざるをえず、計測用の
抵抗器に要求される性能とは、相反する設定をせざるを
得なかつた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記の課題を
解決することを目的としたもので、前記の課題を解決す
る一手段として、以下の構成を備える。すなわち、所定
サイズの絶縁基板に形成された計測用抵抗器であつて、
前記絶縁基板の一方の面に形成した所定サイズの抵抗体
層と、前記抵抗体層の両端部近傍にそれぞれ重畳するよ
うに形成した少なくとも２つの電極部と、前記絶縁基板
の他方の面に形成した少なくとも４つの端子部と、前記
絶縁基板の前記抵抗体層を形成した面と略直交する少な
くとも１つの端面に形成した前記端子部のそれぞれに対
応する少なくとも４つの導体部とを備え、前記導体部に
よつて所定の前記電極部と所定の前記端子部とを電気的
に接続する計測用抵抗器とする。

【０００８】また、所定サイズの絶縁基板の一方の面に
所定サイズの抵抗体層を形成する抵抗体形成工程と、前
記抵抗体形成工程で形成された抵抗体層の両端部近傍に
それぞれ重畳するように少なくとも２つの電極部を形成
する電極形成工程と、前記絶縁基板の他方の面に少なく
とも４つの端子部を形成する端子形成工程と、前記絶縁
基板の前記抵抗体層を形成した面と略直交する少なくと
も１つの端面に前記端子部のそれぞれに対応する少なく
とも４つの導体部を形成する導体形成工程とからなり、
前記導体形成工程によつて形成された導体部によつて所
定の前記電極部と所定の前記端子部とを電気的に接続す
る計測用抵抗器製造方法とする。

【０００９】

【作用】以上の構成によつて、製造時における抵抗値調
整や抵抗値検査において、抵抗値測定用の電流供給端子
と、抵抗値測定端子とを分離することができる４端子構
造の計測用抵抗器を提供できるので、例えば、測定電流
供給用プローブと抵抗端子の接触位置と、電圧測定用プ
ローブと抵抗端子の接触位置との位置関係を略固定で
き、測定抵抗値の不安定，変動などを改善して、測定さ
れた抵抗値が真の抵抗値かという信頼性の問題や、検査
時の歩留りの悪化などを防止することができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明に係る一実施例の計測用低抵抗
角チツプ抵抗器を図面を参照して詳細に説明する。図１
〜図６は本発明に係る一実施例の計測用低抵抗角チツプ
抵抗器を説明するための図で、図１は該抵抗器の抵抗体
形成状態の一例を示す図、図２は該抵抗器の上部電極部
形成状態の一例を示す図、図３は該抵抗器の下部電極部
形成状態の一例を示す図、図４は該抵抗器の端部電極部
形成状態の一例を示す斜視図、図５は該抵抗器の完成状
態の一例を示す斜視図、図６は図５のＡ−Ａ矢視断面図
である。

【００１１】なお、各状態を示す図においては、各部の
形成状態が明確になるように、各部の形成状態が容易に
認識可能になるように、一部模式化して表現する。すな
わち、各状態を示す図においては、実際には不透明の部
分でも、下部状態を識別可能に表現する。図において、
１０は基板で、略長方形の所定の厚さを有した電気絶縁
性のセラミツクス基板で、アルミナ９６％の焼結体のア
ルミナ基板などを使用する。なお、本実施例において、
基板１０は焼成済みのアルミナ基板に限定されるもので
はなく、例えば、アルミナなどのグリーンシートを使用
して、後述の厚膜抵抗体などとともに焼成してもよい。

【００１２】３０は抵抗体で、スクリーン印刷などによ
る厚膜抵抗体や、スパツタリング，真空蒸着，メツキな
どによる薄膜抵抗体などを、基板１０上に略長方形で所
定の厚さに形成する。なお、厚膜抵抗体の材料として
は、酸化ルテニウム系の厚膜ペースト、または、ニツケ
ル／リン／タングステン系の無電解メツキなどを使用
し、ニツケル−クロムやニツケルなどの薄膜抵抗体材料
も使用される。

【００１３】２０，２１は上部電極で、基板１０の抵抗
体形成面（以下「上面」という）の両短辺近傍に配設す
る。なお、上部電極２０，２１は、基板１０の短辺近傍
から抵抗体３０の端部にかけて、抵抗体３０の端部近傍
を所定の範囲で覆うように、基板１０の端部を開口側と
して略コの字形に形成する。２２，２３は下部電極で、
基板１０の抵抗体非形成面（以下「下面」という）の四
角近傍に略長方形に配設する。

【００１４】２４，２５は端面電極で、基板１０の上面
短辺に接する端面に略長方形に形成して、端面電極２４
ａによつて上部電極２０と下部電極２２ａを、端面電極
２４ｂによつて上部電極２０と下部電極２２ｂを、端面
電極２５ａによつて上部電極２１と下部電極２３ａを、
端面電極２５ｂによつて上部電極２１と下部電極２３ｂ
を、それぞれ電気的に接続する。

【００１５】なお、上記の各電極は、銀−パラジウム系
などの厚膜ペーストをスクリーン印刷などで形成した
り、クロム／ニツケル／銅などの金属材料をスパツタリ
ング，真空蒸着，メツキなどの方法によつて形成する。
４０は絶縁膜で、抵抗体３０と上部電極２０，２１とを
略覆うように、スクリーン印刷などによつて、電気絶縁
性のガラスペーストなどをオーバコートしたものであ
る。

【００１６】この後、計測用低抵抗角チツプ抵抗器は、
後述する抵抗値トリミング，マーキング，電極メツキな
どの工程を経て、図５，図６に一例を示す完成状態にな
る。図７は計測用低抵抗角チツプ抵抗器の製造工程の一
例を示すフローチヤートである。なお、以下の説明は、
１つの計測用低抵抗角チツプ抵抗器を製造する場合に限
定されるものではなく、例えば、複数の計測用低抵抗角
チツプ抵抗器を同時に多数製造する場合にも適用でき、
最終工程で計測用低抵抗角チツプ抵抗器ひとつひとつに
分離すればよい。

【００１７】まず、図７に示す工程Ｐ１で、基板１０を
所定の大きさに形成する基板製造工程を実行して、所定
製造単位の大きさの略長方形の基板１０を製作する。な
お、該単位は、任意の大きさであり、１つの計測用低抵
抗角チツプ抵抗器毎に作製しても、例えば、数十個同時
に作製してもよく、それぞれの場合に即して製作すれば
よい。また、以下に説明する各工程毎の状態図は、それ
ぞれ単独の１チツプだけを示すが、複数チツプを同時に
形成する場合においても略同様である。

【００１８】続いて、工程Ｐ２で、スクリーン印刷やス
パツタリングなどの方法で、基板１０の上面に、図１に
一例を示した抵抗体３０を形成する。続いて、工程Ｐ３
で、スクリーン印刷やスパツタリングなどの方法で、基
板１０の上面に、図２に一例を示した上部電極２０，２
１を形成する。続いて、工程Ｐ４で、スクリーン印刷や
スパツタリングなどの方法で、基板１０の下面に、図３
に一例を示した下部電極２２，２３を形成する。

【００１９】続いて、工程Ｐ５で、スクリーン印刷やス
パツタリングなどの方法で、基板１０の上面短辺に接す
る端部に、図４に一例を示した端部電極２４，２５を形
成する。続いて、工程Ｐ６で、スクリーン印刷などによ
つて、抵抗体３０と上部電極２０，２１を略覆うよう
に、絶縁膜４０をオーバコートする。

【００２０】続いて、工程Ｐ７で、必要に応じて抵抗値
のトリミングを行う。なお、抵抗値トリミングは、レー
ザビームやサンドブラストなどで、抵抗体３０のパター
ンに切込みを入れることによつて、抵抗値を調整する。
続いて、工程Ｐ８で、例えば絶縁膜４０上に捺印するな
どによつて、定格抵抗値や製品番号などをマーキングす
る。

【００２１】続いて、工程Ｐ９で、絶縁膜４０で覆われ
ていない電極部、主に端部電極２４，２５と下部電極２
２，２３に、ニツケルなどで下地メツキを施した後、は
んだメツキ処理を施す。そして最後に、工程Ｐ１０で、
検査を実施して、計測用低抵抗角チツプ抵抗器が完成す
る。

【００２２】また、工程Ｐ９または工程Ｐ１０終了後
に、必要に応じてダイシングして、計測用低抵抗角チツ
プ抵抗器を１つのチツプ毎に分離成形する。例えば、こ
こで、同時に複数の計測用低抵抗角チツプ抵抗器を一括
製作した場合は、個々のチツプに分離成形し、また、１
つのチツプ毎に製作した場合は、周辺部の整形などを行
う。

【００２３】なお、上記説明では省略したが、厚膜を形
成する工程には、厚膜ペーストを印刷後、例えば１０分
間８５０℃で焼成する焼成工程または無電解メツキする
無電解メツキ工程などが含まれ、また、薄膜を形成する
工程では、メタルマスクによつて所定のパターンを形成
するか、あるいは、薄膜形成後レジスト膜を形成して、
形成した薄膜をエツチングする工程などが含まれる。

【００２４】また、工程Ｐ２〜Ｐ６において、抵抗体３
０，各電極，絶縁膜４０は、工程Ｐ２〜Ｐ６のそれぞれ
の形成工程で焼成しなくても、絶縁膜４０を印刷後に一
括して焼成してもよいし、また、例えば抵抗体３０と上
部電極２０，２１など、一部をまとめて焼成してもよ
い。また、前述の工程Ｐ７およびＰ１０において、本実
施例の計測用低抵抗角チツプ抵抗器の抵抗値測定は、例
えば、図３に示した下部電極２２ａと下部電極２３ｂ
へ、電流供給用プローブを接触させて電流Ｉを供給し
て、下部電極２２ｂと下部電極２３ａへ、電圧測定用プ
ローブを接触させて発生電圧Ｖを測定する。また、例え
ば、電流供給用プローブを接触させる電極は、端部電極
２４ａと端部電極２５ｂ、電圧測定用プローブを接触さ
せる電極は、端部電極２４ｂと端部電極２５ａであつて
もよい。なお、測定抵抗値Ｒは、Ｒ＝Ｖ／Ｉの関係から
算出する。

【００２５】従つて、電流供給用プローブは、接触され
た下部電極の位置に関係無く、抵抗体３０と電極２０の
接合部と、抵抗体３０と電極２１の接合部との間に、安
定して電流Ｉを供給する。また、電圧測定用プローブ
は、接触された下部電極の位置に関係無く、抵抗体３０
と電極２０の接合部と、抵抗体３０と電極２１の接合部
との間に発生した電圧Ｖを、正確に導くことができる。

【００２６】また、本実施例の計測用低抵抗角チツプ抵
抗器は、図５に示した形状・構造に限定されるものでは
なく、例えば、図８および図９に一例を示す形状・構造
でもよい。なお、図８および図９においては、図５と略
同様の構成には同一符号を付し、さらに、各部の形成状
態が明確になるように、各部の形成状態が容易に認識可
能になるように、一部模式化して表現し、絶縁膜４０は
図示していない。また、図８および図９に示す形状・構
造の計測用低抵抗角チツプ抵抗器は、上部電極のパター
ンを変更することにより、前述および図７に一例を示し
た工程によつて、製造することができる。

【００２７】以上説明したように、本実施例によれば、
４端子構造の計測用低抵抗角チツプ抵抗器を提供でき、
製造時における抵抗値調整や抵抗値検査において、抵抗
値測定用の電流供給端子と、抵抗値測定端子とを分離す
ることができる。このため、本実施例の計測用低抵抗角
チツプ抵抗器においては、測定電流供給用プローブと抵
抗端子の接触位置と、電圧測定用プローブと抵抗端子の
接触位置との位置関係を略固定でき、測定抵抗値の不安
定，変動などを改善して、測定された抵抗値が真の抵抗
値かという信頼性の問題や、検査時の歩留りの悪化など
を防止することができる。

【００２８】従つて、本実施例の計測用低抵抗角チツプ
抵抗器においては、抵抗値許容差を小さく設定すること
ができ、計測用の抵抗器に要求される性能に相応の設定
をすることができる。また、本実施例の計測用低抵抗角
チツプ抵抗器は、４端子構造であるため、電流検出用の
シヤント抵抗器に応用することもできる。

【００２９】

【発明の効果】以上、本発明によれば、製造時における
抵抗値調整や抵抗値検査において、抵抗値測定用の電流
供給端子と、抵抗値測定端子とを分離することができる
４端子構造の計測用抵抗器を提供できるので、例えば、
測定電流供給用プローブと抵抗端子の接触位置と、電圧
測定用プローブと抵抗端子の接触位置との位置関係を略
固定でき、測定抵抗値の不安定，変動などを改善して、
測定された抵抗値が真の抵抗値かという信頼性の問題
や、検査時の歩留りの悪化などを防止することができ
る。

【００３０】従つて、本発明による計測用抵抗器におい
ては、抵抗測定装置や測定者の違いによる測定抵抗値の
変動を防止でき、さらに、抵抗値許容差を小さく設定す
ることができ、計測用の抵抗器に要求される性能に相応
の設定をすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施例の計測用低抵抗角チツプ
抵抗器の抵抗体形成状態の一例を示す図である。

【図２】本実施例の上部電極部形成状態の一例を示す図
である。

【図３】本実施例の下部電極部形成状態の一例を示す図
である。

【図４】本実施例の端部導体形成状態の一例を示す図で
ある。

【図５】本実施例の完成状態の一例を示す斜視図であ
る。

【図６】図５のＡ−Ａ矢視断面図である。

【図７】本実施例の製造工程の一例を示すフローチヤー
トである。

【図８】本実施例の他の形状・構造の一例を示す図であ
る。

【図９】本実施例の他の形状・構造の一例を示す図であ
る。

【図１０】従来の角チツプ抵抗器の構造を示す図であ
る。

【符号の説明】

１０基板３０抵抗体２０，２１上部電極２２，２３下部電極２４，２５端面電極４０絶縁膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平４−168702（ＪＰ，Ａ) 特開平３−80501（ＪＰ，Ａ) 実開昭63−55506（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01C 7/00 H01C 17/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】所定サイズの絶縁基板に形成された計測
用抵抗器であつて、前記絶縁基板の一方の面に形成した所定サイズの抵抗体
層と、前記抵抗体層の両端部近傍にそれぞれ重畳するように形
成した少なくとも２つの電極部と、前記絶縁基板の他方の面に形成した少なくとも４つの端
子部と、前記絶縁基板の前記抵抗体層を形成した面と略直交する
少なくとも１つの端面に形成した前記端子部のそれぞれ
に対応する少なくとも４つの導体部とを備え、前記導体部によつて所定の前記電極部と所定の前記端子
部とを電気的に接続することを特徴とする計測用抵抗
器。
【請求項２】前記絶縁基板はアルミナ基板であり、前記抵抗体層は厚膜抵抗体であり、前記電極部および前記端子部および前記導体部は厚膜導
体であることを特徴とする請求項１記載の計測用抵抗
器。
【請求項３】前記絶縁基板はアルミナ基板であり、前記抵抗体層は薄膜抵抗体であり、前記電極部および前記端子部および前記導体部は薄膜導
体であることを特徴とする請求項１記載の計測用抵抗
器。
【請求項４】所定サイズの絶縁基板の一方の面に所定
サイズの抵抗体層を形成する抵抗体形成工程と、前記抵抗体形成工程で形成された抵抗体層の両端部近傍
にそれぞれ重畳するように少なくとも２つの電極部を形
成する電極形成工程と、前記絶縁基板の他方の面に少なくとも４つの端子部を形
成する端子形成工程と、前記絶縁基板の前記抵抗体層を形成した面と略直交する
少なくとも１つの端面に前記端子部のそれぞれに対応す
る少なくとも４つの導体部を形成する導体形成工程とか
らなり、前記導体形成工程によつて形成された導体部によつて所
定の前記電極部と所定の前記端子部とを電気的に接続す
ることを特徴とする計測用抵抗器製造方法。