JP3297642B2 - チップ抵抗器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、チップ状の絶縁性
セラミック基板の表面に抵抗体が設けられ、この基板の
両端部に電極が形成されたチップ抵抗器に関するもので
ある。 【０００２】 【従来の技術】チップ抵抗器の基本構造は、絶縁性セラ
ミック基板の表面の両端部に一対の電極が形成され、こ
れら一対の電極に接続されるように基板表面上に抵抗体
が印刷形成される構造である。そして従来から、回路基
板への半田付けに用いる電極構造としては、種々のもの
が提案されている。また抵抗体をレーザトリミングする
ために、抵抗体の表面にガラスコートを施すことも行わ
れている。更に、トリミングを終了した後に、前述のガ
ラスコート（下側ガラスコート）の上に更にオーバコー
トとしてのガラスコート（上側ガラスコート）を施した
構造のチップ抵抗器も提案されている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来は、下側ガラスコ
ートの上を更に覆う材料としては、下側ガラスコートと
性質が同じガラスコートが最もよいとの考えから、抵抗
体の上に二重またはそれ以上のガラスコートを施してい
た。しかしながら上側ガラスコートを施した場合には、
レーザトリミングの痕跡が深い場合、また広い場合に痕
跡中に気泡を取り込んだ状態で焼成されることがあり、
上側ガラスコートにひび割れが発生しやすい。また気泡
を残さずにトリミングの痕跡中にガラスを流し込んだと
してもどうしても段差ができやすくなるため、この段差
が原因となってひび割れを起こしやすいという問題もあ
る。 【０００４】またチップ抵抗器は、テーピング部品にす
る場合を除いて、多数のチップ抵抗器を１つの袋に袋詰
めした状態で出荷されるため、各チップ抵抗器の基板の
角部が、各チップ抵抗器の抵抗体を覆うコートにかなり
の頻度で当たることになる。しかしながらガラスコート
は堅く、ひび割れが発生しやすいために、抵抗体の上に
形成されるコートの最外層をガラスとした場合には、局
部的に外力が加わった場合にガラスコートにひび割れが
発生するおそれが高い。更にチップ抵抗器では、実装後
にもチップ抵抗器の抵抗値の確認ができるようにするた
めに、抵抗体の上に形成されるコートの最外層の上に抵
抗値や番号等の特性表示が表示インクを用いて印刷され
る。しかしながら最外層をガラスコートとした場合、そ
の上に特性表示等を印刷すると、ガラスコートの表面は
凹凸があって印刷性が悪く、しかも表示インクが付着し
にくいために、表示が不鮮明になる問題がある。 【０００５】本発明の目的は、ガラスコートにひび割れ
が発生するのを防止することができて、しかもコート表
面への印刷性に優れ且つ電極の機械的強度が高いチップ
抵抗器を提供することにある。 【０００６】 【課題を解決するための手段】本出願の発明は、絶縁性
セラミック基板の基板表面の両端部に一対の多層構造の
電極が形成され、この多層構造の電極に接続されるよう
に基板表面上に抵抗体が印刷形成され、抵抗体の上にガ
ラスコートが施され、抵抗体及びガラスコートにはレー
ザによりトリミング溝が形成され、ガラスコートの上に
トリミング溝を埋めるようにオーバコートが施されてい
るチップ抵抗器を改良の対象とする。本発明において
は、一対の多層構造の電極を、絶縁性セラミック基板の
基板表面の両端部に形成されて抵抗体に接続されたメタ
ルグレーズ系の一対の第１電極と、一対の第１電極と対
向するように前記絶縁性セラミック基板の基板裏面に形
成されたメタルグレーズ系の一対の第２電極と、第１電
極及び第２電極に跨がるようにして絶縁性セラミック基
板の両端面に形成された一対の第３電極と、一対の第１
電極及び前記一対の第２電極の露出部分全体と前記一対
の第３電極を覆うメッキ層とから構成する。そして本発
明においては、一対の第３電極をＡｇ−レジン系の導電
性塗料により形成する。そしてオーバコートをレジンコ
ートにより形成し、レジンコートでガラスコートを全体
的に覆う。レジンコートを形成するためのレジンは粘度
を自由に変化させることができるので、トリミングを施
した痕跡即ちトリミング溝が形成されたガラスコートの
上にレジンコートが施される場合には、レジンを適宜の
粘度とすることによりレーザトリミングによるトリミン
グ溝が深い場合でも、また広い場合でもトリミング溝中
にスムーズにレジンが入り込み（図２のように）、気泡
を取り込む心配がない。また、レジンはガラスに比較し
て柔らかく、多少の段差が発生してもひび割れが発生す
ることもない。そのため抵抗体の上に形成されるコート
の最外層をレジンコートにすると、その下のガラスコー
トを保護することができる。 【０００７】特にレジンコートはガラスコートと比べて
厚さを厚く形成できるので、レジンコートの厚みをある
程度厚くした場合には、レジンコートを施す下側のガラ
スコートにトリミング溝による大きな凹凸があっても、
レジンコートが極端に薄くなるような部分ができること
はなく、トリミング溝を通して内部に湿気やメッキ液が
浸入するのを防止することができる。またレジンコート
の表面は、表示インクの印刷性がよく、精密でしかも鮮
明な印刷が行える。 【０００８】また本発明のように、多層構造の電極の第
３電極をＡｇ−レジン系の導電性塗料により形成する
と、第３電極をメタルグレーズ系の電極で構成する場合
よりも、基板の両端部の硬度を低くすることができる。
そのため、多数のチップ抵抗器を１つの袋に袋詰めした
状態で出荷する場合に、各チップ抵抗器の角部が、各チ
ップ抵抗器の抵抗体を覆うオーバコートに局部的に加わ
る衝撃力が小さくなって、オーバコートをレジンコート
により形成したことと相俟って抵抗体を覆うガラスコー
トにひび割れが入るのを防止できる。 【０００９】このように本発明によれば、トリミング溝
に気泡を取り込むことなくトリミング溝を埋めることが
でき、またガラスコートにひび割れが発生するのを有効
に防止することができて、しかもコート表面への印刷性
に優れ且つ多層構造の電極の機械的強度が高いチップ抵
抗器を得ることができる。 【００１０】 【発明の実施の形態】以下本発明の一実施例を図面に基
づいて説明する。 【００１１】この実施例のチップ抵抗器１は、図１に示
すように、セラミックの基板２の表面に凸型の抵抗体３
が印刷「形成」され、この両端に電極４が設けられてい
る。抵抗体３は、酸化ルテニウム約１０μの厚みに設
け、レーザにより凸型の底辺から上方に向ってトリミン
グ溝５を形成し、抵抗値のトリミングが成されている。 【００１２】このチップ抵抗器１の多層構造の電極４
は、抵抗体３の両端部に直接に接続された一対の第１電
極６と、この一対の第１電極６と基板２をはさんで対向
して形成された一対の第２電極７を有し、この第１，第
２電極６，７はＡｇ−Ｐｄ、Ａｇ−Ｐｔ等のメタルグレ
ーズペーストを印刷形成したものである。さらに、第
１，第２電極６，７をはさんで基板２の端面に、キシレ
ンフェノール樹脂又はエポキシフェノール樹脂にＡｇを
混入したＡｇ−レジン系の導電性塗料のペーストによる
第３電極８が設けられている。この第３電極８は、第
１，第２電極６，７を一部被覆するように設けられ、両
者の導通を図っている。第２電極７及び第３電極８は、
階段状に突出するように形成されている。そして、この
第１，第２，第３電極全体を覆ってＮｉメッキ９及びハ
ンダメッキ１０が施されている。また、抵抗体３の表面
には、ガラスコート１１及びレジンコート１２を施して
保護している。 【００１３】このチップ抵抗器を製造する場合には、先
ず、図３（Ａ）に示すように、分割される大型の基板で
あるセラミック板１３の分割溝であるスリット１４をは
さんで所定間隔で、第１電極６となるメタルグレーズペ
ーストを複数列印刷し、９００℃近い温度で焼成する。
さらに同様にして第２電極７も、セラミック板１３の裏
面に、第１電極６と対向する位置に形成する。さらに同
様にして第２電極７も第１電極６と対向する位置に形成
する。次に、図３（Ｂ）に示すように、第１電極６の間
のセラミック板１３上にマトリクス状に多数の抵抗体３
を印刷形成し、平均８５０℃の温度で焼成する。そし
て、図３（Ｃ）に示すように、抵抗体３の表面にガラス
コート１１を施し平均６５０℃の温度で焼成する。この
後、セラミック板１３を各チップ抵抗器毎に縦横に設け
られたスリット１４に沿って切断（スクライブ）し、図
３（Ｄ）に示すように、基板２の端面にＡｇ−レジン系
の導電性塗料の第３電極８を約２０μの厚みに塗布し、
２００℃程度の温度で硬化させる。そして、図３
（Ｅ），（Ｆ）に示すように、Ｎｉメッキ９，ハンダメ
ッキ１０を各々順次施し、外部に露出した第１，第２，
第３電極６，７，８を被覆する。 【００１４】最後に、各チップ抵抗器の抵抗体３をトリ
ミングして抵抗値を調整する。抵抗体３の表面に、エポ
キシ樹脂等のレジンコート１２を施し２００℃付近の温
度で硬化させる。 【００１５】また、トリミングは、図３（Ｃ）状態で行
うこともあり、この場合はその後レジンコート１２を施
して図３（Ｄ）以下の工程を行う。これによって、セラ
ミック板１３をチップ毎に分離しない状態で抵抗値のト
リミングを行うので効率良くトリミング作業を行うこと
ができ、しかもレジンコート１２によって、後のメッキ
作業時にも抵抗体に悪影響を与えることもない。 【００１６】この実施例のチップ抵抗器によれば、ハン
ダくわれに対して電極４の耐性が向上し、しかも、回路
基板の曲げに対しても、メタルグレーズ系のみでできた
電極と比べ柔軟性が高いので電極が強い。また、ハンダ
付けの際の回路基板に対する固着力も、第１，第２電極
６，７が回路基板に強固にハンダ付けされるので、極め
て強く、第３電極をＡｇ−レジン系にしたことによる固
着力の低下は生じない。特にこの実施例では、図１に示
すように、電極が絶縁性セラミック基板の両側面に跨る
ように形成されている。これは第３電極が絶縁性セラミ
ック基板の両端面と該両端面と隣接する側面の部分とに
跨って形成されているためである。このように第３電極
が形成されると、第３電極をＡｇ−レジン系で形成して
も、第３電極と絶縁性セラミック基板との接触面積が増
えて、第３電極が剥離するのを防止できる。その結果、
電極の機械的強度が向上する。 【００１７】尚、この発明のチップ抵抗器の抵抗体は、
金属皮膜抵抗体、炭素皮膜抵抗体等その用途に合わせて
適宜選定し得るものである。またメタルグレーズペース
ト、Ａｇ−レジン系導電性ペーストの成分は、適宜他の
添加物が入っていても良い。本願のものは抵抗体上にガ
ラスコートを施しトリミングしているが、適宜公知の方
法で変更しうるものであり、他の抵抗体を用いたチップ
部品にも同様に応用でき、この実施例のものに限定され
るものではない。 【００１８】本実施例のチップ抵抗器は、基板の両面に
設けたメタルグレーズ系の第１，第２電極にまたがって
基板の端面にＡｇ−レジン系の第３電極を設け、この第
１，第２，第３電極を覆うＮｉメッキ層及び該Ｎｉメッ
キ層を覆うハンダメッキ層を形成したので、ハンダくわ
れに強く、回路基板への付け直しが可能である。また基
板の下面側の第２電極に一部重畳して第３電極を設けた
ので、基板の下面側の電極で段差が形成され、回路基板
へハンダ付けした際、下面側電極と回路基板の間に生じ
る隙間にハンダが回り込んで強い固着力が得られる。し
かも基板の端面に設けたＡｇ−レジン系の第３電極が適
度の柔軟性を有するので、回路基板の曲げに対しても十
分に耐え得るものである。また本実施例のように、スク
ライブ後の基板側端部面にレジン含有銀塗料を表裏面の
第１，第２電極上に一部重畳する状態で直接塗布し低温
で加熱処理して第３電極を形成すると、切断されたまま
の粗い基板断面に対し直接に接合し第３電極の接着力が
強い。またハンダ付け用電極にメッキ処理する際、第３
電極がメッキ液の浸透を効果的に防止し、電極に剥れや
クラック等の欠陥を生ずることのない高品質の製品を製
造し得る。またメッキ前にレジンコートをすればメッキ
液に弱い抵抗体をレジンコートにより保護するので、抵
抗体の特性も維持できる。 【００１９】従って、今日の実装密度の高度化の要求に
よりチップ抵抗器も小型化しているが、電極が小さくて
も十分な固着力が得られ、電気製品の小型軽量化、信頼
性、耐久性及び生産性の向上に大きく寄与するものであ
る。 【００２０】本実施例のように、ガラスコートの上にレ
ジンコートを施すと、再度ガラスコートを施す場合と比
べて、トリミング抵抗値が影響を受けることは殆どな
く、抵抗値のバラツキの少ないチップ抵抗器を得ること
ができる利点がある。またレジンコートを形成するため
のレジンは粘度を自由に変化させることができるので、
レジンを適宜の粘度とすることによりレーザトリミング
の痕跡が深い場合でも、また広い場合でも痕跡中にスム
ーズにレジンが入り込み、気泡を取り込む心配がない。
また、レジンはガラスに比較して柔らかく、多少の段差
が発生してもひび割れが発生することもない。更にレジ
ンコートはガラスコートと比べて厚さを厚く形成できる
ので、レジンコートの厚みをある程度厚くすると、トリ
ミングの痕跡の周囲にレジンコートが極端に薄くなるよ
うな部分ができることはなく、湿気やメッキ液が浸入す
るのを防止することができる。またレジンコートは、表
示インクの印刷性がよく精密な印刷が行える。更にレジ
ンコートを形成する工程は、低温度の焼成工程であるた
め、設備が安価でしかも電力を消費することが少なく、
製造コストを下げることができる。従って本実施例によ
れば、抵抗値の変化が少なく、しかも抵抗値のばらつき
の少ないチップ抵抗器を得ることができるほか、経年変
化が少なく耐湿性，耐溶剤性，耐メッキ液性に優れたチ
ップ抵抗器を廉価に得られる。 【００２１】またこの実施例のチップ抵抗器によれば、
ハンダ付け回路基板との間で、第２電極７と回路基板と
の間にハンダが侵入し、ハンダ付け領域が制限され、絶
縁効果が高いとともに、回路基板に対する固着力も極め
て強いものである。又、ハンダが第２電極の下方に吸い
付けられるので、電極間距離を短くすることができ、チ
ップ抵抗器の小型化及び回路基板の高密度実装を可能に
するものである。さらには、この第２電極間の回路基板
表面に、回路パターンを通すことも可能であり、ハンダ
の不要な広がりが防止されることにより実装密度の向上
効果は極めて大きい。 【００２２】また、製造工程上、後工程での熱処理の温
度が、前工程の熱処理の温度より低い温度で行なわれ、
後工程での熱処理による前工程での形成部分に悪影響が
なく、高品質なチップ抵抗器を製造することができるも
のである。さらに、電極４にハンダメッキされ、個々の
チップ抵抗器が形成された後にトリミングを行なうこと
により、各工程での熱による抵抗体の影響を除去するこ
とができ、より精度の高いチップ抵抗器を提供すること
ができる。 【００２３】さらに、この実施例のチップ抵抗器は、分
割した端面部分を、導電性樹脂の第３電極８で覆ってい
るので、分割部のエッジが樹脂で覆われ、このエッジ部
分での断線が生じにくいものである。又、チップ抵抗器
の裏面部分が階段状に突出し、その先端部分で基板にハ
ンダ付けされるので、位置決めが正確に成され、抵抗値
の測定等も確実に可能なものである。 【００２４】 【発明の効果】本発明によれば、オーバコートをレジン
コートにより形成したので、抵抗体及びガラスコートに
形成されたトリミング溝中に気泡を取り込むことなくト
リミング溝を埋めることができる。またレジンコートで
ガラスコートを全体的に覆うと、レジンコートはガラス
コートと比べて厚さを厚く形成できるので、レジンコー
トの厚みをある程度厚くした場合には、レジンコートを
施す下側のガラスコートにトリミング溝による大きな凹
凸があっても、レジンコートが極端に薄くなるような部
分ができることはなく、トリミング溝を通して内部に湿
気やメッキ液が浸入するのを防止することができる。さ
らにガラスコートにひび割れが発生するのを防止するこ
とができて、しかもコート表面への印刷性に優れたチッ
プ抵抗器を得ることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明のチップ抵抗器の一実施例の平面図であ
る。 【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。 【図３】Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆはこの実施例のチップ
抵抗器の製造工程を示す横断面図である。 【符号の説明】 １ チップ抵抗器 ２ 基板 ３ 抵抗体 ４ 電極 ５ トリミング溝 ６ 第１電極 ７ 第２電極 ８ 第３電極 ９ Ｎｉメッキ １０ ハンダメッキ １１ ガラスコート １２ レジンコート １３ セラミック板 １４ スリット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 横山 充 富山県上新川郡大沢野町下大久保3158番 地 北陸電気工業株式会社内 (72)発明者 小原 陽三 富山県上新川郡大沢野町下大久保3158番 地 北陸電気工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−27104（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−240602（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−32607（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−268001（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−105954（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−74105（ＪＰ，Ａ) 実開 昭57−119501（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4694568（ＵＳ，Ａ)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．絶縁セラミック基板の基板表面に印刷形成された抵
   抗体の両端に一対の多層構造の電極が設けられ、前記抵
   抗体の上にガラスコートが施され、前記抵抗体及び前記
   ガラスコートにはレーザにより形成されたトリミング溝
   が形成され、前記ガラスコートの上に前記トリミング溝
   を埋めるようにオーバコートが施されているチップ抵抗
   器において、 前記一対の多層構造の電極は、絶縁性セラミック基板の
   前記基板表面の両端部に形成されて前記抵抗体に接続さ
   れたメタルグレーズ系の一対の第１電極と、前記一対の
   第１電極と対向するように前記絶縁性セラミック基板の
   基板裏面に形成されたメタルグレーズ系の一対の第２電
   極と、前記第１電極及び第２電極に跨がるようにして前
   記絶縁性セラミック基板の両端面に形成された一対の第
   ３電極と、前記一対の第１電極及び前記一対の第２電極
   の露出部分全体と前記一対の第３電極を覆うメッキ層と
   を有しており、 前記一対の第３電極がＡｇ−レジン系の導電性塗料によ
   り形成されており、 前記オーバコートがレジンコートからなり、 前記レジンコートは前記ガラスコートを全体的に覆うよ
   うに形成されていることを特徴とするチップ抵抗器。