JP4542967B2 - チップ抵抗器の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は，金属板を使用して低い抵抗値を呈するように構成して成るチップ抵抗器において，このチップ抵抗器を製造する方法に関するものである。

先行技術としての特許文献１に記載されているチップ抵抗器は，抵抗体を，所定の固有抵抗値を有する金属板にてチップ型に形成し，この抵抗体における片面に，左右一対の端子電極を形成するとともに，この両端子電極の間に絶縁膜を形成するという構成にしている。

また，前記特許文献１には，前記構成のチップ抵抗器の製造方法について，前記抵抗体の多数個を並べて一体化して成る素材金属板を用意し，この素材金属板における片面に，前記各抵抗体における絶縁膜を厚膜印刷にて形成するとともに，前記各抵抗体における一対の端子電極を構成する導電層を金属メッキ処理にて形成し，次いで，前記素材金属板から前記チップ抵抗器を，パンチによって打ち抜くという方法を提案している。
特開２００４−６３５０３号公報

前記チップ抵抗器における全抵抗値（両端子電極間における抵抗値）は，抵抗体における厚さ寸法，抵抗体における幅寸法，及び抵抗体における長さ寸法等によって決まるものであることは良く知られている通りであるが，前記抵抗体における厚さ寸法にはバラツキが存在している。

何故ならば，前記抵抗体に素材金属板は，一般に一対の圧延ローラによる圧延にて製造されるものであり，その圧延に際しては，圧延ローラの変形等に起因して板厚さが多少ではあるが，圧延ローラの中央の部分において厚く，圧延ローラの両端の部分において薄くなっている。

これに対して，前記特許文献１に記載の製造方法は，前記抵抗体を，素材金属板から，所定の幅寸法及び所定の長さ寸法にしてパンチによって打ち抜くというものであって，その幅寸法及び長さ寸法は，パンチの寸法によって決まり，パンチを取り替えない限り，一切変更することができないから，その全抵抗値には，前記抵抗体における板厚さ寸法のバラツキがそのまま出現することになる。

つまり，素材金属板から打ち抜くという製造方法である場合には，前記素材金属板から製造される各チップ抵抗器における全抵抗値には，前記板厚さ寸法のバラツキによる抵抗値のバラツキが発生することになるから，その全抵抗値を所定値に揃えることの精度が低いのであり，換言すると，一枚の素材金属板より製造される多数個のチップ抵抗器における全抵抗値のバラツキが大きいという問題があった。

本発明は，チップ抵抗器を，素材金属板を使用して製造する場合，その全抵抗値を所定値に揃えることの精度を確実に向上できるようにした製造方法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請求項１は，
「金属材料を圧延して圧延金属板を製造する工程と、
前記圧延金属板から，一つのチップ抵抗器を構成する抵抗体の多数個を縦及び横方向に複数列に並べて一体化して成る素材金属板を製造する工程と，
前記素材金属板における片面のうち前記各抵抗体における左右両端部を除く部分に，絶縁膜を形成する工程と，
前記素材金属板における片面のうち前記絶縁膜を形成していない部分に，前記各抵抗体における一対の端子電極を形成する工程と，
前記素材金属板を，前記抵抗体の複数個がその両端の端子電極を横向きにして、一列に並ぶ複数本の棒状素材金属板片ごとに切断する工程と，
前記各棒状素材金属板片を，ダイシングによる切削加工にて前記各抵抗体ごとに切断する工程とを備え，
前記棒状素材金属板片ごとに切断する工程では，複数個の前記抵抗体を一列に並べたときの前記各棒状素材金属板片の長手方向が，前記圧延金属板における圧延方向の直角方向に一致するようにしている。」
ことを特徴としている。

一般に，板材を，ダイシングによる切削加工にて切断する場合，その切断位置は，板材と前記ダイシングとを相対的に移動することによって高い精度で比較的容易に変更調節することができる。

そこで，請求項１に記載したように，多数個のチップ抵抗器を一枚の素材金属板から製造する場合に，前記素材金属板を，抵抗体の複数個がその両端の端子電極を横向きにして一列に並ぶ複数本の棒状素材金属板片ごとに切断し，次いで，この各棒状二次素材金属板片を，ダイシングによる切削加工にて前記各抵抗体ごとに切断するという方法を採用することにより，前記棒状の素材金属板片をダイシングによる切削加工にて各抵抗体ごとに切断するときに，前記各抵抗体における幅寸法を，当該抵抗体における厚さ寸法が標準値よりも大きい場合には標準値よりも狭くし，当該抵抗体における厚さ寸法が標準値よりも小さい場合には標準値よりも広くするように変更調節することができる。

従って，この幅寸法の変更調節によって，一枚の素材金属板より製造される各チップ抵抗器における全抵抗値を略同じになるように揃えることができ，換言すると，多数個のチップ抵抗器を，全抵抗値のバラツキを小さくした形態にて製造することができる。

ところで，前記素材金属板は，一般的に言って，回転する一対の圧延ローラによる圧延によって製造されるものであることにより，この素材金属板における板厚さは，前記圧延に際しての両圧延ローラにおける歪み変形によって，前記両圧延ローラにおける軸線方向の中央部分において最も厚く，この両圧延ローラの両端に行くにつれて次第に薄くなるという傾向を呈するものである。

この場合において，前記素材金属板が，当該素材金属板から切断した各棒状素材金属板片における長手方向に圧延して成る圧延金属板であるときには，前記各棒状素材金属板片における板厚さは，その長手方向の各所において同じであっても，各棒状素材金属板片の相互間において，板厚さに厚い薄いの差異ができることになる。

このために，前記各棒状素材金属板片を，ダイシングによる切削加工にて各抵抗体ごとに切断する場合に，前記各抵抗体における幅寸法を，その全抵抗値を同じに揃えることのために変更調節することを，板厚さの異なる各棒状素材金属板の各々について別々に行うようにしなければならないから，全てのチップ抵抗器における全抵抗値を揃えることに多大な手数と時間とを必要として，それだけ製造コストのアップを招来する。

そこで，本発明においては，前記請求項１に記載したように，前記素材金属板を，前記棒状素材金属板片における長手方向と直角方向に圧延して成る圧延金属板にしたものであり，これにより，前記素材金属板から切断された各棒状素材金属板片における板厚さは，その長手方向の一端部において厚く他端部において薄くなるようになるものの，各棒状素材金属板の相互間において，板厚さに厚い薄いの差異ができることはなくなる。

従って，前記各棒状素材金属板片を，ダイシングによる切削加工にて各抵抗体ごとに切断する場合に，前記各抵抗体における幅寸法を，その全抵抗値を同じに揃えることのために変更調節することを，全ての棒状素材金属板片について同じにすることができるから，全てのチップ抵抗器における全抵抗値を揃えることに要する手数を低減できて，製造コストを低減を達成できる。

以下，本発明の実施の形態を図面について説明する。

図１及び図２は，本発明において製造するチップ抵抗器１を示す。

このチップ抵抗器１は，チップ型にした抵抗体２を備え，この抵抗体２における下面には，その左右両端部に端子電極３が形成されるとともに，この両端子電極３間の部分に耐熱性の絶縁膜４が形成され，且つ，前記抵抗体２の上面にも，耐熱性の絶縁膜５が形成された構成であり，前記抵抗体２は，平面視において，標準の長さ寸法がＬで，標準の幅寸法Ｗの長方形であり，その標準の厚さ寸法がＴである。

また，このチップ抵抗器１における両端子電極３の下面，及び，抵抗体２の左右両端面２ａには，必要に応じて半田メッキ層６が形成されている。

前記した構成のチップ抵抗器１は，以下に述べる方法によって製造される。

この製造方法は，先ず，図３に示すように，前記一つのチップ抵抗器１を構成する抵抗体２の多数個を，縦方向及び横方向に複数列に並べ，この状態で互いに一体化して成る素材金属板Ａを，所定（適宜）の固有抵抗を有する金属材料にて製造する。

この素材金属板Ａは，詳しくは後述するように，縦方向の切断線Ｂ１及び横方向の切断線Ｂ２に沿っての切断加工によって，前記各抵抗体２ごとに分割される。

次いで，図４に示すように，前記素材金属板Ａの下面に，耐熱性の絶縁膜４を形成する一方，前記素材金属板Ａの上面に，耐熱性の絶縁膜５を形成する。

次いで，図５に示すように，前記素材金属板Ａの下面における絶縁膜４のうち前記縦方向の切断線Ｂ１に沿った部分を，フォトリソ法等により除去することにより，前記絶縁膜４を，前記各抵抗体２における下面のうち左右両端の部分を除いて形成する。

この場合，別の方法においては，前記素材金属板Ａの下面に絶縁膜４を形成する前に，当該下面のうち前記縦方向の切断線Ｂ１に沿った部分に予めテープを貼着して，この状態で下面の全体に絶縁膜４を形成したのち前記テープを剥離することによって，前記絶縁膜４を，前記各抵抗体２における下面のうち左右両端の部分を除いて形成するようにして良い。

次いで，前記素材金属板Ａの全体に対して銅メッキ処理を施すことにより，図６に示すように，この素材金属板Ａにおける下面のうち絶縁膜４を形成していない部分，つまり，各抵抗体２の両端の部分に，銅による端子電極３を形成する。この端子電極３は，銅以外の良導電性の金属製にしても良い。

次いで，前記素材金属板Ａを，その縦方向の切断線Ｂ１に沿って切断することにより，図７に示すように，前記抵抗体２の複数個がその両端の端子電極３を横向きにして一列に並ぶ複数本の棒状素材金属板片Ａ１ごとに分割する。

この切断は，前記縦方向の切断線Ｂ１に沿ってのダイシングによる切削加工にて行うか，或いは，シャリーングによる剪断によって行う。

次いで，前記各棒状素材金属板片Ａ１の全体に対して半田メッキ処理を施すことにより，前記各抵抗体２における左右両端面２ａ及び端子電極３の下面に，半田メッキ層を形成する。

次いで，前記各棒状素材金属板片Ａ１を，図８に示すように，その横方向の切断線Ｂ２に沿って切断して，前記抵抗体２ごとに分割することにより，多数個のチップ抵抗器１を完成品にする。

この横方向の切断線Ｂ２に沿っての切断は，ダイシングによる切削加工にて行う。

このダイシングによる切削加工にて，前記棒状素材金属板片Ａ１を各抵抗体２ごとに切断する場合，その切断位置，つまり，各抵抗体２における幅寸法は，前記棒状素材金属板片Ａ１と前記ダイシングとを相対的に移動することによって高い精度で比較的容易に変更調節することができる。

そこで，前記棒状素材金属板片Ａ１をダイシングによる切削加工にて各抵抗体２ごとに切断するときに，前記各抵抗体２における幅寸法を，当該抵抗体２における厚さ寸法が標準値厚さ寸法Ｔよりも微小値だけ大きい場合には標準値幅寸法Ｗよりも微小値だけ狭くし，当該抵抗体における厚さ寸法が標準値厚さ寸法Ｔよりも微小値だけ小さい場合には標準値幅寸法Ｗよりも微小値だけ広くするように変更調節することにより，前記一枚の素材金属板Ａより製造される各チップ抵抗器１における全抵抗値を略同じになるように揃えることができる。

なお，前記素材金属板Ａを，複数の棒状素材金属板片Ａ１に分割するとき，この棒状素材金属板片Ａ１が，前記素材金属板Ａにおける一側面の部分において一体的に繋がった状態になるようにすることにより，換言すると，各縦方向の切断線Ｂ１に沿っての切断を，その終端の近傍において止めることにより，前記各棒状素材金属板片Ａ１に対する半田メッキ処理が，これら各棒状素材金属板片Ａ１を一体に連ねた状態で同時にできるから，半田メッキ処理の作業性が向上しコストをより低減できる。

ところで，前記素材金属板Ａは，一般的に言って，図１０に示すように，回転する一対の圧延ローラＣ１，Ｃ２による圧延によって製造されるものであることにより，この素材金属板Ａにおける板厚さは，図１１に示すように，符号Ｄ１で示す圧延方向には，同じであっても，前記圧延方向Ｄ１と直角方向Ｄ２には，前記圧延に際しての両圧延ローラにおける歪み変形によって，前記両圧延ローラＣ１，Ｃ２における軸線方向の中央部分において最も厚い板厚さＴ１で，この両圧延ローラＣ１，Ｃ２の両端に行くにつれて次第に薄くなり，そして両端において最も薄い板厚さＴ２なるという傾向を呈するものである。

この場合において，前記素材金属板Ａが，図１２に示すように，当該素材金属板Ａから切断した各棒状素材金属板片Ａ１における長手方向に圧延して成る圧延金属板であるとき，つまり，前記各棒状素材金属板片Ａ１における長手方向を前記圧延方向Ｄ１とした場合には，前記各棒状素材金属板片Ａにおける板厚さは，図１３に示すように，その長手方向，つまり，圧延方向Ｄ１の各所においては同じであっても，各棒状素材金属板片Ａ１の相互間において，板厚さに厚い薄いの差異ができることになる。

このために，前記各棒状素材金属板片Ａ１を，ダイシングによる切削加工にて各抵抗体２ごとに切断する場合に，前記各抵抗体２における幅寸法を，その全抵抗値を同じに揃えることのために変更調節することを，板厚さの異なる各棒状素材金属板Ａ１の各々について別々に行うようにしなければならないから，全てのチップ抵抗器１における全抵抗値を揃えることに多大な手数と時間とを必要として，それだけ製造コストのアップを招来することになる。

そこで，本発明の実施の形態においては，前記素材金属板Ａを，図１４に示すように，前記棒状素材金属板片Ａ１における長手方向と直角方向Ｄ２に圧延して成る圧延金属板にする。

換言すると，前記各棒状素材金属板片Ａ１における長手方向を前記圧延方向Ｄ１と直角方向Ｄ２にしたものであり，これにより，図１５に示すように，前記素材金属板Ａから切断された各棒状素材金属板片Ａ１における板厚さは，その長手方向，つまり直角方向Ｄ２の一端部においてＴ１と厚く他端部においてＴ２と薄くなるようになるものの，各棒状素材金属板Ａ１の相互間において，板厚さに厚い薄いの差異ができることはなくなる。

従って，前記各棒状素材金属板片Ａ１を，ダイシングによる切削加工にて各抵抗体２ごとに切断する場合に際しては，以下のようにする。

例えば，前記棒状素材金属板片Ａ１の長手方向の中央部分が標準値の板厚さＴである場合には，この部分における各抵抗体２を，標準値幅寸法Ｗにして切断し，これより板厚さが厚い部分においては，各抵抗体２を，標準値幅寸法Ｗより微小値だけ狭くした幅寸法にして切断し，そして，板厚さが薄い部分においては，各抵抗体２を，標準値幅寸法Ｗより微小値だけ広くした幅寸法にして切断することにより，各チップ抵抗器１における全抵抗値を同じに揃えることができる。

この場合において，前記一枚の素材金属板Ａから切断された各棒状素材金属板Ａ１の相互間には，板厚さに厚い薄いの差異はないことにより，前記各抵抗体２における幅寸法を，その全抵抗値を同じに揃えることのために変更調節することを，全ての棒状素材金属板片Ａ１について同じにすることができる。

チップ抵抗器の斜視図である。 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。 第３の製造工程を示す斜視図である。 第４の製造工程を示す斜視図である。 第５の製造工程を示す斜視図である。 第６の製造工程を示す斜視図である。 別の製造工程を示す斜視図である。 金属板を圧延を示す斜視図である。 素材金属板の斜視図である。 本発明に至る以前の素材金属板を示す斜視図である。 図１２の素材金属板を棒状素材金属板片に切断したときの斜視図である。 本発明における素材金属板を示す斜視図である。 図１４の素材金属板を棒状素材金属板片に切断したときの斜視図である。

符号の説明

１ チップ抵抗器
２ 抵抗体
３ 端子電極
４，５ 絶縁膜
６ 半田メッキ層
Ａ 素材金属板
Ｂ１ 縦方向の切断線
Ｂ１ 横方向の切断線
Ａ１ 棒状素材金属板片
Ｃ１，Ｃ２ 圧延ローラ
Ｄ１ 圧延方向
Ｄ２ 圧延方向と直角方向

Claims (1)

1. 金属材料を圧延して圧延金属板を製造する工程と，
   前記圧延金属板から，一つのチップ抵抗器を構成する抵抗体の多数個を縦及び横方向に複数列に並べて一体化して成る素材金属板を製造する工程と，
   前記素材金属板における片面のうち前記各抵抗体における左右両端部を除く部分に，絶縁膜を形成する工程と，
   前記素材金属板における片面のうち前記絶縁膜を形成していない部分に，前記各抵抗体における一対の端子電極を形成する工程と，
   前記素材金属板を，前記抵抗体の複数個がその両端の端子電極を横向きにして、一列に並ぶ複数本の棒状素材金属板片ごとに切断する工程と，
   前記各棒状素材金属板片を，ダイシングによる切削加工にて前記各抵抗体ごとに切断する工程とを備え，
   前記棒状素材金属板片ごとに切断する工程では，複数個の前記抵抗体を一列に並べたときの前記各棒状素材金属板片の長手方向が，前記圧延金属板における圧延方向の直角方向に一致するようにし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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