JP4198133B2 - チップ抵抗器とその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は，チップ型にした絶縁基板に，少なくとも一つの抵抗膜と，その両端に対する端子電極と，前記抵抗膜を覆うオーバーコートとを形成して成るチップ抵抗器，及びこのチップ抵抗器を製造する方法に関するものである。

従来，この種のチップ抵抗器は，絶縁基板における中央の部分に，抵抗膜を覆うオーバーコートが高く突出した形態で，大きな段差を有する構成であったから，このチップ抵抗器を，真空吸着式のコレットにて吸着するときにおいて，吸着不能になるとか，或いは，オーバーコートに割れが発生する等の不具合があった。

これに加えて，前記抵抗膜に両端に対する両端子電極のうち絶縁基板の上面に，前記抵抗膜に電気的に繋がるように形成する上面電極を，電気抵抗の小さい銀を主成分とする導電性ペーストにて，薄膜にして形成していることにより，この上面電極には，当該上面電極の表面に半田付けのための金属メッキ層が形成されているといえども，大気中の硫化水素等の硫黄ガスによって銀が硫化銀になるように，硫黄成分によってマグレーション等の腐食が発生することになって，この上面電極の断線に至るという不具合がある。

そこで，従来のチップ抵抗器においては，例えば，特許文献１及び２に記載されているように，前記したように，銀を主成分とする導電性ペーストにて形成した上面電極に，銀を除く金属による導電性ペースト製の補助上面電極を，前記オーバーコートに対して一部重なるように，厚く重ねて形成することにより，段差を無くするか，小さくするとともに，前記上面電極における硫化等の腐食を抑制するという構成にしている。
特開平８−２３６３０２号公報 特開２００２−１８４６０２号公報

前記した従来のチップ抵抗器は，前記両特許文献に記載されているように，前記補助上面電極がカバーコートに対して重なる部分が，銀系導電性ペーストによる上面電極の真上に位置しているという構造である。

この場合，前記上面電極を被覆する補助上面電極が，例え，ニッケル等のように銀を除く金属による導電性ペーストがあるとしても，この補助上面電極は，材質の異なるカーバーコートに対して完全には一体化されていないことにより，前記補助上面電極のうち前記オーバーコートに重なる部分がオーバーコートから剥離したり，前記オーバーコートに対して重なる部分に割れが発生したりすることが多々発生する。

従って，前記補助上面電極がカバーコートに対して重なる部分が，前記上面電極の真上に位置しているという構造であると，前記補助上面電極のうち前記オーバーコートに重なる部分に剥離又は割れが発生した場合に，大気空気が，直ちに，その下層の上面電極にまで侵入することになるから，上面電極に，前記大気空気中の硫黄成分等によってマグレーション等の腐食が発生することになる。

つまり，前記従来の構造では，前記上面電極に対するマグレーション等の腐食防止の効果が低く，換言すると，耐マグレーション等の耐腐食性が低いという問題があった。

本発明は，耐マグレーション等の耐腐食性を確実に向上できるようにしたチップ抵抗器と，その製造方法とを提供することを技術的課題とするものである。

この技術的課題を達成するため本発明のチップ抵抗器は，請求項１に記載したように，「チップ型にした絶縁基板の上面に，少なくとも一つの抵抗膜とその両端に対する上面電極とを形成して成るチップ抵抗器において，
前記両上面電極の上面に，第１補助上面電極を前記上面電極の全体を被覆するように形成する一方，前記抵抗膜の上面に，これを被覆するカバーコートを，当該カバーコートの両端に，前記第１補助上面電極における上面のうちその左右両外側に被覆することなく前記上面電極に対して重なる部分のみを被覆するようにした延長部を一体に設けて形成し，前記カバーコートにおける上面のうち前記両延長部を除く部分に，このカバーコートを被覆するオーバーコートを形成し，前記カバーコートにおける両延長部の上面に，この延長部を被覆する第２補助上面電極を，当該第２補助上面電極の一部が前記延長部の左右外側において第１補助上面電極に重なり接合し，且つ，当該第２補助上面電極の一部が前記オーバーコートの端部に重なるように形成し，更に，前記絶縁基板の左右両端面に，側面電極を，当該側面電極の一部が前記第２補助上面電極における上面の一部に重なるように形成し，前記第２補助上面電極及び前記側面電極の表面に，金属メッキ層を形成する。」
ことを特徴としている。

また，本発明の製造方法は，請求項４に記載したように，
「チップ型にした絶縁基板の上面に，少なくとも一つの抵抗膜とその両端に対する上面電極とを形成する工程と，
前記両上面電極の上面に，第１補助上面電極を前記上面電極の全体を被覆するように重ねて形成する工程と， 前記抵抗膜の上面に，これを被覆するカバーコートを，当該カバーコートの両端に，前記第１補助上面電極における上面のうちその左右両外側に被覆することなく前記上面電極に対して重なる部分のみを被覆するようにした延長部を一体に設けて形成する工程と，
前記カバーコートにおける上面のうち前記両延長部を除く部分に，このカバーコートを被覆するオーバーコートを形成する工程と，
前記カバーコートにおける両延長部の上面に，この延長部を被覆する第２補助上面電極を，当該第２補助上面電極の一部が前記延長部の左右外側において第１補助上面電極に重なり接合し，且つ，当該第２補助上面電極の一部が前記オーバーコートの端部に重なるように形成する工程と，
前記絶縁基板の左右両端面に，側面電極を，当該側面電極の一部が前記第２補助上面電極における上面の一部に重なるように形成する工程と，
前記第２補助上面電極及び前記側面電極の表面に，金属メッキ層を形成する工程と，
を備えている。」
ことを特徴としている。

前記した構成にすることにより，側面電極及び金属メッキ層を，上面電極に対して，第２補助上面電極及び第１補助上面電極を介して電気的に確実に導通することができ，しかも，オーバーコートの上面とその左右両側における上面の部分との間における段差を小さく又は無くすることができる状態のもとで，前記上面電極の全体を，前記第２補助上面電極及び第１補助上面電極と，その間におけるカバーコートの延長部との三重に被覆することができる。

従って，前記第２補助上面電極のうちオーバコートの端部に重なる部分に，剥離又は割れが発生しても，大気空気が，前記上面電極にまで侵入することを，前記第１補助上面電極及びカバーコートの延長部によって確実に阻止することができるから，耐マグレーション等の耐腐食性を大幅に向上できる。

この場合において，請求項２に記載したように，前記第１補助上面電極及び前記第２補助上面電極のうち少なくとも第２補助上面電極を，Ｐｄを含む銀系導電性ペーストにて形成することにより，この第２補助上面電極における比抵抗を低減できるものでありながら，この第２補助上面電極にマグレーション等の腐食が発生することをＰｄの存在によって低減できるから，耐マグレーション等の耐腐食性をより向上することができる。

また，請求項３に記載したように，前記第１補助上面電極及び前記第２補助上面電極のうち少なくとも第２補助上面電極を，銀を除く卑金属による導電性ペーストにて形成することにより，耐マグレーション等の耐腐食性を，材料費のアップを招来することなく，より向上できる。

以下，本発明の実施の形態を図面について説明する。

図１は，本発明の実施の形態によるチップ抵抗器１を示す。

このチップ抵抗器１は，以下に述べるような構成である。

すなわち，チップ型にした絶縁基板２の上面には，少なくとも一つの抵抗膜３とその両端に対する上面電極４とが形成されている。

前記両上面電極４の上面に，第１補助上面電極５を重ねて形成するに，この第１補助上面電極５における横幅寸法Ｗ１を前記上面電極４における横幅寸法Ｗ０よりも大きくすることにより，前記上面電極４の全体を被覆するようにして構成する。

一方，前記抵抗膜３の上面に，これを覆うカバーコート６を重ねて形成するに，このカバーコート６の両端に，第１補助上面電極５を被覆して前記絶縁基板２における左右両端面２ａにまで延びる延長部６を一体に設けるようにして形成する。

この場合，前記カバーコート６の両延長部６ａにおける幅寸法Ｗ２は，前記上面電極４における幅寸法Ｗ０と，前記第１補助上面電極５における幅寸法Ｗ１との中間に設定され，これにより，前記第１補助上面電極５における上面のうちその左右両外側に前記延長部６ａでは被覆されていない非被覆部５ａを設けるように構成されている。

前記カバーコート６における上面のうち前記両延長部６ａを除く部分には，このカバーコート６を被覆するオーバーコート７が形成されている。

一方，前記カバーコート６における両延長部６ａの上面には，この延長部６ａを被覆する第２補助上面電極８が形成されている。

この第２補助上面電極８は，その横幅寸法Ｗ３を，前記カバーコート６の延長部６ａにおける横幅寸法Ｗ２よりも大きくすることにより，その左右両側における一部が前記延長部６ａの左右外側の非被覆部５ａにおいて第１補助上面電極５に対して重なって接合され，更に，当該第２補助上面電極８における一部が前記オーバーコート７の端部に重なるように形成されている。

また，前記絶縁基板２の左右両端面２ａの各々には，側面電極９が，当該側面電極９における一部が前記第２補助上面電極８における上面の一部と，前記絶縁基板２における下面の一部とに重なるように形成されている。

更に，前記両第２補助上面電極８及び前記両側面電極９の表面には，金属メッキ層１０が形成されている。

この金属メッキ層１０は，例えば，ニッケルメッキ層を下地として，この表面に，錫又は半田のメッキ層を形成することによって構成されている。

この構成において，側面電極９及び金属メッキ層１０を，上面電極４に対して，第２補助上面電極８及び第１補助上面電極５を介して電気的に確実に導通することができる一方，オーバーコート７の上面とその左右両側の部分との間における段差を，前記第１補助上面電極５，カバーコート６における延長部６ａ及び第２補助上面電極８によって，小さく又は無くすることができる。

そして，前記上面電極４の全体を，前記第２補助上面電極８及び第１補助上面電極５と，その間におけるカバーコート６の延長部６ａとの三重に被覆することができるから，例え，前記第２補助上面電極８のうちオーバコート７の端部に重なる部分に，剥離又は割れが発生しても，大気空気が，前記上面電極４にまで侵入することを，前記第１補助上面電極５及びカバーコート６の延長部６ａによって確実に阻止することができる。

次に，前記構成によるチップ抵抗器１は，以下に述べる順序の工程によって製造される。

先ず，第１の製造工程において，図３に示すように，チップ型にした絶縁基板２の上面に，横幅寸法Ｗ０にした上面電極４を，銀系導電性ペーストのスクリーン印刷による塗布と，その後における焼成とで，左右一対形成する。

次いで，第２の製造工程において，図４及び図５に示すように，前記絶縁基板２の上面のうち前記両上面電極４の間の部分に，抵抗膜３を，その材料ペーストのスクリーン印刷による塗布と，その後における焼成とで，当該抵抗膜３における両端が前記両上面電極４に対して電気的に導通するように形成する。

この場合において，第１の製造工程で前記抵抗膜３を形成し，第２の製造工程で前記上面電極４を形成するようにしても良い。また，前記絶縁基板２の下面に左右の一対の下面電極を成形する場合は，この下面電極を，その材料ペーストのスクリーン印刷による塗布と，その後における焼成で形成したのち，前記第１の製造工程に入るようにする。

なお，これらの工程が終わると，前記抵抗膜３の部分のみを，ガラスによるアンダーコート（図せず）にて被覆したのち，前記抵抗膜３における抵抗値を，前記上面電極４に通電用プローブを接触して測定しながら，前記抵抗膜３に対して前記アンダーコートの上からトリミングを行うことにより，所定の抵抗値になるようにトリミング調整を行う。

次いで，第３の製造工程において，図６〜図８に示すように，前記両上面電極４の上面に，第１補助上面電極５を，その材料ペーストのスクリーン印刷による塗布と，その後における焼成とで，重ねて形成する。

この場合，この第１補助上面電極５における横幅寸法Ｗ１を，前記上面電極４における横幅寸法Ｗ０よりも大きくすることにより，この第１補助上面電極５にて前記上面電極４の全体を被覆するように構成する。

また，この第１補助上面電極５は，銀を主成分とする銀系導電性ペーストとか，Ｐｄを含む銀系導電性ペーストとか，又は，銀を除く金属，例えばニケッル等の卑金属を主成分とする卑金属系導電性ペーストにて形成されており，銀系導電性ペースト又はＰｄを含む銀系導電性ペーストによるときには，比抵抗を下げることができ，Ｐｄを含む銀系導電性ペースト又は卑金属系導電性ペーストによるときには，当該第１補助上面電極５にマグレーション等の発生しないことにより，前記銀系導電性ペーストによる上面電極４の耐マグレーション等の耐腐食性を向上できる。

次いで，第４の製造工程において，図９〜図１１に示すように，前記抵抗膜３の上面に，これを覆うカバーコート６を，そのガラス材料ペーストのスクリーン印刷による塗布と，その後における焼成とで，重ねて形成する。

このカバーコート６を，その両端に，前記第１補助上面電極５を被覆して前記絶縁基板２における左右両端面２ａにまで延びる延長部６を一体に設けるようにして形成する。

この場合，前記カバーコート６の両延長部６ａにおける幅寸法Ｗ２を，前記上面電極４における幅寸法Ｗ０と，前記第１補助上面電極５における幅寸法Ｗ１との中間に設定することにより，前記第１補助上面電極５における上面のうちその左右両外側に前記延長部６ａでは被覆されていない非被覆部５ａを設けるようにしている。

次いで，第５の製造工程において，図１２及び図１３に示すように，前記カバーコート６における上面のうち前記両延長部６ａを除く部分に，このカバーコート６を被覆するオーバーコート７を，ガラス材料ペーストのスクリーン印刷による塗布とその後における焼成とシートを形成するか，或いは，液状合成樹脂のスクリーン印刷による塗布とその後における硬化処理とで重ねて形成する。

次いで，第６の製造工程において，図１４〜図１６に示すように，前記カバーコート６における両延長部６ａの上面に，この延長部６ａを被覆する第２補助上面電極８を形成する。この第２補助上面電極８を，その横幅寸法Ｗ３を，前記カバーコート６の延長部６ａにおける横幅寸法Ｗ２よりも大きくすることにより，その左右両側における一部が前記延長部６ａの左右外側の非被覆部５ａにおいて第１補助上面電極５に対して重なって接合しているととも，当該第２補助上面電極８における一部が前記オーバーコート７の端部に重なるように形成している。

また，この第２補助上面電極８は，銀を主成分とする銀系導電性ペーストとか，Ｐｄを含む銀系導電性ペーストとか，又は，銀を除く金属，例えばニッケル等の卑金属を主成分とする卑金属系導電性ペーストにて形成されており，銀系導電性ペースト又はＰｄを含む銀系導電性ペーストによるときには，比抵抗を下げることができ，Ｐｄを含む銀系導電性ペースト又は卑金属系導電性ペーストによるときには，当該第２補助上面電極８にマグレーション等の発生しないことにより，前記銀系導電性ペーストによる上面電極４の耐マグレーション等の耐腐食性を向上できる。

次いで，第７の製造工程において，図１７に示すように，前記絶縁基板２の左右両端面２ａの各々に，側面電極９を，当該側面電極９における一部が前記第２補助上面電極８における上面の一部と，前記絶縁基板２における下面の一部（この下面に下面電極が形成さている場合は，この下面電極の一部）とに重なるように形成する。

次いで，第８の製造工程において，全体に対してバレルメッキ処理を施すことにより，前記両第２補助上面電極８及び前記両側面電極９の表面には，例えば，ニッケルメッキ層と錫メッキ層とからなる金属メッキ層１０を形成するか，ニッケルメッキ層と半田メッキ層とからなる金属メッキ層１０を形成して，前記図１及び図２に示す構成のチップ抵抗器１の完成品にする。

なお，前記絶縁基板２の下面に，下面電極を形成して，この下面電極に前記側面電極の一部が重なるようにして，この下面電極に表面にも金属メッキ層１０を形成するという構成しても良いことは勿論である。

本発明の実施の形態によるチップ抵抗器を示す縦断正面図である。 図１のII−II視断面図である。 第１の製造工程を示す斜視図である。 第２の製造工程を示す斜視図である。 図４のＶ−Ｖ視拡大断面図である。 第３の製造工程を示す斜視図である。 図６のVII −VII 視拡大断面図である。 図７のVIII−VIII視断面図である。 第４の製造工程を示す斜視図である。 図９のＸ−Ｘ視拡大断面図である。 図１０のXI−XI視断面図である。 第５の製造工程を示す斜視図である。 図１２のXIII−XIII視拡大断面図である。 第６の製造工程を示す斜視図である。 図１４のXV−XV視拡大断面図である。 図１５のXVI −XVI 視断面図である。 第７の製造工程を示す縦断正面図である。

符号の説明

１ チップ抵抗器
２ 絶縁基板
２ａ，２ｂ 絶縁基板の端面
３ 抵抗膜
４ 上面電極
５ 第１補助上面電極
５ａ 非被覆部
６ カバーコート
６ａ カバーコートの延長部
７ オーバーコート
８ 第２補助上面電極
９ 側面電極
１０ 金属メッキ層

Claims (4)

1. チップ型にした絶縁基板の上面に，少なくとも一つの抵抗膜とその両端に対する上面電極とを形成して成るチップ抵抗器において，
   前記両上面電極の上面に，第１補助上面電極を前記上面電極の全体を被覆するように形成する一方，前記抵抗膜の上面に，これを被覆するカバーコートを，当該カバーコートの両端に，前記第１補助上面電極における上面のうちその左右両外側に被覆することなく前記上面電極に対して重なる部分のみを被覆するようにした延長部を一体に設けて形成し，前記カバーコートにおける上面のうち前記両延長部を除く部分に，このカバーコートを被覆するオーバーコートを形成し，前記カバーコートにおける両延長部の上面に，この延長部を被覆する第２補助上面電極を，当該第２補助上面電極の一部が前記延長部の左右外側において第１補助上面電極に重なり接合し，且つ，当該第２補助上面電極の一部が前記オーバーコートの端部に重なるように形成し，更に，前記絶縁基板の左右両端面に，側面電極を，当該側面電極の一部が前記第２補助上面電極における上面の一部に重なるように形成し，前記第２補助上面電極及び前記側面電極の表面に，金属メッキ層を形成することを特徴とするチップ抵抗器。
2. 前記請求項１の記載において，前記第１補助上面電極及び前記第２補助上面電極のうち少なくとも第２補助上面電極を，Ｐｄを含む銀系導電性ペーストにて形成することを特徴とするチップ抵抗器。
3. 前記請求項１の記載において，前記第１補助上面電極及び前記第２補助上面電極のうち少なくとも第２補助上面電極を，銀を除く卑金属による導電性ペーストにて形成することを特徴とするチップ抵抗器。
4. チップ型にした絶縁基板の上面に，少なくとも一つの抵抗膜とその両端に対する上面電極とを形成する工程と，
   前記両上面電極の上面に，第１補助上面電極を前記上面電極の全体を被覆するように重ねて形成する工程と， 前記抵抗膜の上面に，これを被覆するカバーコートを，当該カバーコートの両端に，前記第１補助上面電極における上面のうちその左右両外側に被覆することなく前記上面電極に対して重なる部分のみを被覆するようにした延長部を一体に設けて形成する工程と，
   前記カバーコートにおける上面のうち前記両延長部を除く部分に，このカバーコートを被覆するオーバーコートを形成する工程と，
   前記カバーコートにおける両延長部の上面に，この延長部を被覆する第２補助上面電極を，当該第２補助上面電極の一部が前記延長部の左右外側において第１補助上面電極に重なり接合し，且つ，当該第２補助上面電極の一部が前記オーバーコートの端部に重なるように形成する工程と，
   前記絶縁基板の左右両端面に，側面電極を，当該側面電極の一部が前記第２補助上面電極における上面の一部に重なるように形成する工程と，
   前記第２補助上面電極及び前記側面電極の表面に，金属メッキ層を形成する工程と，
   を備えていることを特徴とするチップ抵抗器の製造方法。

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