JP5458785B2 - Method for manufacturing circuit protection element - Google Patents

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Description

本発明は、過電流が流れると回路を遮断して各種電子機器を保護する回路保護素子の製造方法に関するものである。   The present invention relates to a method of manufacturing a circuit protection element that protects various electronic devices by interrupting a circuit when an overcurrent flows.

従来のこの種の回路保護素子の製造方法は、図４（ａ）に示すように、絶縁基板１の上面の両端部に一対の電極２を形成した後、この一対の上面電極２と電気的に接続されるエレメント部３を形成し、その後、このエレメント部３をレーザで切削して抵抗値調整用トリミング溝４を形成し、さらに、その後、図４（ｂ）に示すように、エレメント部３をレーザで切削して溶断部形成用トリミング溝５を形成するようにしていた。   As shown in FIG. 4A, a conventional method for manufacturing a circuit protection element of this type is formed by forming a pair of electrodes 2 on both ends of the upper surface of the insulating substrate 1, and then electrically connecting the pair of upper surface electrodes 2 to each other. 4 is formed, and then the element portion 3 is cut with a laser to form a resistance value adjusting trimming groove 4. Further, as shown in FIG. 3 was cut with a laser so as to form a trimming groove 5 for forming a fusing part.

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。   As prior art document information relating to the invention of this application, for example, Patent Document 1 is known.

特開２００５−２２２７６２号公報JP 2005-222762 A

上記した従来の回路保護素子の製造方法においては、エレメント部３の抵抗値を測定しながら抵抗値調整用トリミング溝４をレーザで形成する場合、そのときに発生する熱によってエレメント部３の抵抗値が上昇するため、エレメント部３の理論値より高くなった抵抗値に基づいて抵抗値調整用トリミング溝４を形成することになり、これにより、精度の良い抵抗値が得られないという課題を有していた。   In the above-described conventional circuit protection element manufacturing method, when the resistance value adjusting trimming groove 4 is formed by a laser while measuring the resistance value of the element portion 3, the resistance value of the element portion 3 is generated by the heat generated at that time. Therefore, the resistance value adjusting trimming groove 4 is formed on the basis of the resistance value higher than the theoretical value of the element portion 3, thereby causing a problem that an accurate resistance value cannot be obtained. Was.

本発明は上記従来の課題を解決するもので、高精度の抵抗値が得られる回路保護素子の製造方法を提供することを目的とするものである。   The present invention solves the above-described conventional problems, and an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a circuit protection element capable of obtaining a highly accurate resistance value.

上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。   In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

本発明の請求項１に記載の発明は、絶縁基板の上面の両端部に一対の上面電極を形成するとともに前記絶縁基板に下地層を形成する工程と、前記一対の上面電極を橋絡し、かつ前記一対の上面電極と電気的に接続されるエレメント部を形成する工程と、このエレメント部にレーザによって溶断部形成用トリミング溝および抵抗値調整用トリミング溝を複数形成する工程と、前記エレメント部を覆うように絶縁層を形成する工程とを備え、前記複数の抵抗値調整用トリミング溝のうち最後に形成する抵抗値調整用トリミング溝の形成時のレーザ出射繰り返し周波数を、他の前記溶断部形成用トリミング溝の形成時のレーザ出射繰り返し周波数より低くなるように設定したもので、この製造方法によれば、抵抗値調整用トリミング溝の形成速度を遅くすることによって、抵抗値調整用トリミング溝を形成する際の発熱をエレメント部全体に拡散させることができるため、抵抗値調整用トリミング溝を形成する途中でエレメント部の抵抗値が上昇するのを低減させることができ、これにより、高精度の抵抗値が得られるという作用効果が得られるものである。 The invention according to claim 1 of the present invention bridges the pair of upper surface electrodes, forming a pair of upper surface electrodes on both ends of the upper surface of the insulating substrate and forming a base layer on the insulating substrate , and a step of forming the element portion connected to a pair of top electrodes electrically, the step of forming a plurality of blowout portions forming trimming grooves and resistance adjustment trimming groove by the laser to the element portion, the element portion and forming an insulating layer so as to cover the, the laser emission repetition frequency at the time of forming the resistance adjusting trimming groove formed last of the plurality of resistance value adjusting trimming groove, the other of the fusing part which was set to be lower than the laser emission repetition frequency at the time of forming the forming trimming grooves, according to the manufacturing method, the formation rate of the resistance value adjusting trimming groove Since the heat generated when the resistance value adjusting trimming groove is formed can be diffused throughout the element portion, the resistance value of the element portion increases during the formation of the resistance value adjusting trimming groove. Thus, the effect of obtaining a highly accurate resistance value can be obtained.

本発明の請求項２に記載の発明は、特に、前記複数の抵抗値調整用トリミング溝のうち最後に形成する抵抗値調整用トリミング溝の形成時のレーザ出射繰り返し周波数を、他の前記溶断部形成用トリミング溝の形成時のレーザ出射繰り返し周波数の１／１０以下になるように設定したもので、この製造方法によれば、抵抗値調整用トリミング溝を形成する途中でエレメント部の抵抗値が上昇するのを大幅に低減させることができるため、より高精度の抵抗値が得られるという作用効果が得られるものである。 The invention according to claim 2 of the present invention, in particular, the laser emission repetition frequency at the time of forming the resistance adjusting trimming groove formed last of the plurality of resistance value adjusting trimming groove, the other of the fusing part This is set to be 1/10 or less of the laser emission repetition frequency at the time of forming the forming trimming groove. According to this manufacturing method, the resistance value of the element portion is increased during the formation of the resistance value adjusting trimming groove. Since it is possible to greatly reduce the rise, it is possible to obtain an effect of obtaining a more accurate resistance value.

以上のように本発明の回路保護素子の製造方法は、エレメント部にレーザによって形成される複数の抵抗値調整用トリミング溝のうち最後に形成する抵抗値調整用トリミング溝の形成時のレーザ出射繰り返し周波数を、他の前記溶断部形成用トリミング溝の形成時のレーザ出射繰り返し周波数より低くなるように設定しているため、抵抗値調整用トリミング溝の形成速度を遅くすることができ、これにより、抵抗値調整用トリミング溝を形成する際の発熱をエレメント部全体に拡散させることができるため、抵抗値調整用トリミング溝を形成する途中でエレメント部の抵抗値が上昇するのを低減させることができ、これにより、高精度の抵抗値が得られるという優れた効果を奏するものである。 Manufacturing method of the circuit protection device of the present invention as described above, the last laser emission at the time of forming the resistance adjusting trimming groove formed among the plurality of resistors value adjustment trimming groove that will be formed by the laser element portion Since the repetition frequency is set to be lower than the laser emission repetition frequency when the other trimming grooves for forming the fusing part are formed, the formation speed of the resistance value adjusting trimming grooves can be slowed down. Since the heat generated when the resistance value adjusting trimming groove is formed can be diffused throughout the element portion, it is possible to reduce an increase in the resistance value of the element portion during the formation of the resistance value adjusting trimming groove. This provides an excellent effect that a highly accurate resistance value can be obtained.

本発明の一実施の形態における回路保護素子の一部切欠上面図1 is a partially cutaway top view of a circuit protection element according to an embodiment of the present invention. 図１のＡ−Ａ線断面図AA line sectional view of FIG. （ａ）（ｂ）同回路保護素子の製造方法の一部を示す一部切欠上面図(A) (b) Partially cut-out top view showing a part of the manufacturing method of the circuit protection element （ａ）（ｂ）従来の回路保護素子の製造方法の一部を示す一部切欠上面図(A) (b) Partially cutaway top view showing a part of a conventional method of manufacturing a circuit protection element

以下、本発明の一実施の形態における回路保護素子について、図面を参照しながら説明する。   Hereinafter, a circuit protection element according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１は本発明の一実施の形態における回路保護素子の一部切欠上面図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。   FIG. 1 is a partially cutaway top view of a circuit protection element according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.

本発明の一実施の形態における回路保護素子は、図１、図２に示すように、絶縁基板１１と、この絶縁基板１１の上面の両端部に設けられた一対の上面電極１２と、この一対の上面電極１２を橋絡するように形成され、かつ前記一対の上面電極１２と電気的に接続されるエレメント部１３と、このエレメント部１３と前記絶縁基板１１との間に設けられた下地層１４と、前記エレメント部１３を覆うように設けられた絶縁層１５とを備えた構成としているものである。   As shown in FIGS. 1 and 2, the circuit protection element according to the embodiment of the present invention includes an insulating substrate 11, a pair of upper surface electrodes 12 provided at both ends of the upper surface of the insulating substrate 11, and the pair An element portion 13 which is formed so as to bridge the upper surface electrode 12 and is electrically connected to the pair of upper surface electrodes 12, and an underlayer provided between the element portion 13 and the insulating substrate 11. 14 and an insulating layer 15 provided so as to cover the element portion 13.

また、前記エレメント部１３には、第１〜第６の溶断部形成用トリミング溝１６ａ〜１６ｆと一対の第１、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ａ，１７ｂが形成されるもので、これにより、エレメント部１３は蛇行状となっている。なお、図１においては絶縁層１５を省略している。   The element portion 13 is formed with first to sixth fusing portion forming trimming grooves 16a to 16f and a pair of first and second resistance value adjusting trimming grooves 17a and 17b. Thus, the element portion 13 has a meandering shape. In FIG. 1, the insulating layer 15 is omitted.

次に、本発明の一実施の形態における回路保護素子の製造方法について説明する。   Next, the manufacturing method of the circuit protection element in one embodiment of the present invention is explained.

図１、図２において、まず、Ａｌ2Ｏ3を９６％含有するアルミナで方形状に構成された絶縁基板１１の上面の両端部に、銀ペーストまたは銀を主成分とする銀パラジウム合金導体ペーストを印刷して焼成することにより一対の上面電極１２を形成する。 1 and 2, first, silver paste or a silver-palladium alloy conductor paste containing silver as a main component is formed on both ends of the upper surface of an insulating substrate 11 made of alumina containing 96% Al 2 O 3 in a square shape. A pair of upper surface electrodes 12 are formed by printing and baking.

次に、絶縁基板１１の中央部に、有機溶剤と、珪藻土を５０〜９０体積％混合させた珪藻土およびシリコン樹脂の混合物とからなるペーストを印刷し、その後、１５０℃〜２００℃程度で硬化させて有機溶剤を蒸発させることにより下地層１４を形成する。   Next, a paste composed of an organic solvent and a mixture of diatomaceous earth and silicon resin mixed with 50 to 90% by volume of diatomaceous earth is printed on the central portion of the insulating substrate 11, and then cured at about 150 ° C to 200 ° C. Then, the base layer 14 is formed by evaporating the organic solvent.

なお、この下地層１４は、熱伝導率が０．２Ｗ／ｍ・Ｋ以下の珪藻土とシリコン樹脂で構成しているため、エレメント部１３の熱が絶縁基板１１内へ拡散するのを抑制することができ、これにより、応答性に優れた回路保護素子を得ることができる。   In addition, since this foundation layer 14 is comprised with diatomaceous earth and silicon resin whose heat conductivity is 0.2 W / m * K or less, it suppresses that the heat | fever of the element part 13 diffuses in the insulated substrate 11. FIG. As a result, a circuit protection element having excellent responsiveness can be obtained.

また、前記下地層１４は絶縁基板１１の中央部だけでなく、一対の上面電極１２の下面と重なるように、絶縁基板１１の上面のほぼ全面に形成してもよい。このとき、下地層１４を一対の上面電極１２よりも先に形成する。   Further, the base layer 14 may be formed not only on the central portion of the insulating substrate 11 but also on almost the entire upper surface of the insulating substrate 11 so as to overlap the lower surfaces of the pair of upper surface electrodes 12. At this time, the base layer 14 is formed before the pair of upper surface electrodes 12.

次に、前記下地層１４および一対の上面電極１２の上面にエレメント部１３を形成する。なお、このエレメント部１３は一対の上面電極１２間を橋絡して一対の上面電極１２と電気的に接続されるように構成する。   Next, the element portion 13 is formed on the upper surface of the base layer 14 and the pair of upper surface electrodes 12. The element portion 13 is configured so as to be electrically connected to the pair of upper surface electrodes 12 by bridging between the pair of upper surface electrodes 12.

そして、このエレメント部１３は、まず、Ｔｉ、Ｃｕを順番にスパッタすることにより薄膜層１３ａを設け、その後、この薄膜層１３ａをめっき核として薄膜層１３ａの上面にＮｉ、Ｃｕ、Ａｇを順番に無電解めっきまたは電解めっきをしてめっき層１３ｂを設けることにより形成されるものである。なお、このエレメント部１３は薄膜層１３ａのみで形成してもよい。   The element portion 13 is first provided with a thin film layer 13a by sequentially sputtering Ti and Cu, and then Ni, Cu, and Ag are sequentially formed on the upper surface of the thin film layer 13a using the thin film layer 13a as a plating nucleus. It is formed by electroless plating or electrolytic plating to provide a plating layer 13b. In addition, you may form this element part 13 only with the thin film layer 13a.

次に、図３（ａ）に示すように、エレメント部１３の中心部を、互いに対向するエレメント部１３の側面からエレメント部１３の中心方向に向かって交互にレーザで切削して６本の溶断部形成用トリミング溝（第１〜第６の溶断部形成用トリミング溝）１６ａ〜１６ｆを順番に形成する。そして、通常、最も内側に形成された２本の第１、第２の溶断部形成用トリミング溝１６ａ，１６ｂで囲まれた領域が、過電流が印加されたときに溶融して遮断する溶断部１８となる。また、この第１、第２の溶断部形成用トリミング溝１６ａ，１６ｂは互いにオーバーラップするように形成する。   Next, as shown in FIG. 3 (a), the center part of the element part 13 is cut with a laser alternately from the side surfaces of the element part 13 facing each other toward the center part of the element part 13, and six fusings are performed. Part forming trimming grooves (first to sixth fusing part forming trimming grooves) 16a to 16f are formed in order. In general, the area surrounded by the two innermost two first and second fusing part forming trimming grooves 16a and 16b is melted and cut off when an overcurrent is applied. 18 The first and second fusing part forming trimming grooves 16a and 16b are formed to overlap each other.

次に、図３（ｂ）に示すように、溶断部形成用トリミング溝のうち最外部に位置する第５、第６の溶断部形成用トリミング溝１６ｅ，１６ｆのさらに外側のエレメント部１３のそれぞれに、抵抗値を測定しながら互いに対向するエレメント部１３の側面からエレメント部１３の中心方向に向かってレーザで切削して、第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａ、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成し、そして、この第１〜第６の溶断部形成用トリミング溝１６ａ〜１６ｆと第１、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ａ，１７ｂによってエレメント部１３は蛇行状に形成する。   Next, as shown in FIG. 3B, each of the element parts 13 further outside the fifth and sixth fusing part forming trimming grooves 16e and 16f located on the outermost side among the fusing part forming trimming grooves. In addition, the first resistance value adjusting trimming groove 17a and the second resistance value adjusting cutting are performed by laser cutting from the side surfaces of the element portions 13 facing each other while measuring the resistance value toward the center direction of the element portion 13. A trimming groove 17b is formed, and the element portion 13 is formed in a meandering manner by the first to sixth fusing part forming trimming grooves 16a to 16f and the first and second resistance value adjusting trimming grooves 17a and 17b. To do.

このとき、第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａを形成した後、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成することにより抵抗値の微調整を行うようにしている。また、最後に形成する第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成時のレーザ出射繰り返し周波数は、第１〜第６の溶断部形成用トリミング溝１６ａ〜１６ｆ、第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａの形成時のレーザ出射繰り返し周波数より低くなるように設定しているもので、例えば、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成時のレーザ出射繰り返し周波数を１ｋＨｚとした場合、他のトリミング溝１６ａ〜１６ｆ、１７ａの形成時のレーザ出射繰り返し周波数は１０ｋＨｚとしている。なお、周波数とは、レーザ光線自体の周波数ではなく、１秒間にレーザが出射される回数をいう。   At this time, after the first resistance value adjusting trimming groove 17a is formed, the second resistance value adjusting trimming groove 17b is formed to finely adjust the resistance value. The repetition frequency of laser emission when forming the second resistance value adjusting trimming groove 17b to be formed last is the first to sixth fusing part forming trimming grooves 16a to 16f and the first resistance value adjusting trimming. It is set to be lower than the laser emission repetition frequency at the time of forming the groove 17a. For example, when the laser emission repetition frequency at the time of forming the second resistance value adjusting trimming groove 17b is 1 kHz, The repetition frequency of laser emission when forming the trimming grooves 16a to 16f and 17a is 10 kHz. The frequency is not the frequency of the laser beam itself, but the number of times the laser is emitted per second.

そしてこの場合、第１の溶断部形成用トリミング溝１６ａが形成された同じエレメント部１３の側面から第３、第５の溶断部形成用トリミング溝１６ｃ，１６ｅ、第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａが形成され、かつ第２の溶断部形成用トリミング溝１６ｂが形成された同じエレメント部１３の側面から第４、第６の溶断部形成用トリミング溝１６ｄ，１６ｆ、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂが形成されるもので、すなわち、第１の溶断部形成用トリミング溝１６ａの左側に、第１の溶断部形成用トリミング溝１６ａから近い順に、第４、第５の溶断部形成用トリミング溝１６ｄ，１６ｅ、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの３本を形成し、そして、第２の溶断部形成用トリミング溝１６ｂの右側に、第２の溶断部形成用トリミング溝１６ｂから近い順に、第３、第６の抵抗値調整用トリミング溝１６ｃ，１６ｆ、第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａの３本を形成している。   In this case, the third and fifth fusing part forming trimming grooves 16c and 16e, the first resistance value adjusting trimming groove are formed from the side surface of the same element part 13 in which the first fusing part forming trimming groove 16a is formed. The fourth and sixth fusing part forming trimming grooves 16d and 16f are formed from the side surface of the same element part 13 where the 17a is formed and the second fusing part forming trimming groove 16b is formed. A trimming groove 17b is formed, that is, on the left side of the first fusing part forming trimming groove 16a, in order from the first fusing part forming trimming groove 16a, in order from the first fusing part forming trimming groove 16a. Three trimming grooves 16d and 16e and a second resistance adjustment trimming groove 17b are formed, and a second fusing part forming right side of the second fusing part forming trimming groove 16b is formed. In order of proximity to the Liming groove 16b, third, sixth resistance adjustment trimming grooves 16c, 16f, to form three first resistance adjustment trimming groove 17a.

なお、上記図１、図２、図３（ａ）（ｂ）においては、溶断部形成用トリミング溝を６本形成したものについて説明したが、他の本数でも構わない。この場合、少なくとも２本の第１、第２の溶断部形成用トリミング溝１６ａ，１６ｂは形成して溶断部１８を構成する必要がある。また、抵抗値調整用トリミング溝は２本形成したものについて説明したが、他の本数でも構わない。さらに、第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａも第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂと同様に、第１〜第６の溶断部形成用トリミング溝１６ａ〜１６ｆの形成時のレーザ出射繰り返し周波数より低いレーザ出射繰り返し周波数で形成してもよい。   1, 2, 3 (a) and 3 (b), the description has been given of the case where six fusing part forming trimming grooves are formed, but other numbers may be used. In this case, it is necessary to form the fusing part 18 by forming at least two first and second fusing part forming trimming grooves 16a and 16b. In addition, although the description has been given of the case where two resistance value adjusting trimming grooves are formed, other numbers may be used. Further, similarly to the second resistance value adjusting trimming groove 17b, the first resistance value adjusting trimming groove 17a also has a laser emission repetition frequency when the first to sixth fusing part forming trimming grooves 16a to 16f are formed. It may be formed with a lower laser emission repetition frequency.

そして、図３（ｂ）においては、第１〜第６の溶断部形成用トリミング溝１６ａ〜１６ｆ、第１、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ａ，１７ｂの先端部を、エレメント部１３の短手方向の中央部（図１のＡ−Ａ線）より対向するエレメント部１３の側面の側に設けているが、必ずしもその必要はない。また、第１〜第６の溶断部形成用トリミング溝１６ａ〜１６ｆ、第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａの長さは略同一となっているが、それぞれの長さは違っていてもよい。一方、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂで抵抗値の微調整をするようにしていることから、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの長さは、他のトリミング溝の長さと異なる場合が多い。   3B, the first to sixth fusing part forming trimming grooves 16a to 16f and the tip ends of the first and second resistance value adjusting trimming grooves 17a and 17b are connected to the element part 13. Although it is provided on the side surface side of the element portion 13 that faces the center portion in the short direction (A-A line in FIG. 1), it is not always necessary. The lengths of the first to sixth fusing part forming trimming grooves 16a to 16f and the first resistance value adjusting trimming groove 17a are substantially the same, but their lengths may be different. . On the other hand, since the resistance value is finely adjusted by the second resistance value adjusting trimming groove 17b, the length of the second resistance value adjusting trimming groove 17b is different from the lengths of the other trimming grooves. There are many cases.

次に、シリコン等の樹脂を少なくとも溶断部１８を覆うように形成して第１の絶縁層１５ａを設ける。その後、この第１の絶縁層１５ａの上面にエポキシ等の樹脂を少なくともエレメント部１３を覆うように形成して第２の絶縁層１５ｂを設けることにより、２層からなる絶縁層１５を形成する。なお、図３（ａ）（ｂ）では絶縁層１５を省略している。   Next, a first insulating layer 15a is provided by forming a resin such as silicon so as to cover at least the fusing portion 18. Thereafter, a resin such as epoxy is formed on the upper surface of the first insulating layer 15a so as to cover at least the element portion 13, and a second insulating layer 15b is provided, thereby forming the insulating layer 15 having two layers. 3A and 3B, the insulating layer 15 is omitted.

次に、絶縁基板１１の両端部においてエレメント部１３の一部と重なるように樹脂銀ペーストを塗布して硬化させることにより端面電極層１９を形成する。なお、この端面電極層１９はスパッタ等の薄膜プロセスによって形成してもよい。   Next, the end face electrode layer 19 is formed by applying and curing a resin silver paste so as to overlap a part of the element portion 13 at both ends of the insulating substrate 11. The end face electrode layer 19 may be formed by a thin film process such as sputtering.

最後に、前記端面電極層１９の表面に、ニッケルと錫の２層構造からなるめっき膜（図示せず）を形成して、本発明の一実施の形態における回路保護素子を製造するものである。   Finally, a plating film (not shown) having a two-layer structure of nickel and tin is formed on the surface of the end face electrode layer 19 to manufacture the circuit protection element according to one embodiment of the present invention. .

なお、シート状の絶縁基板に複数のエレメント部１３を形成し、その後分割して複数の回路保護素子を構成するようにすれば、生産性を向上させることができる。   Note that productivity can be improved if a plurality of element portions 13 are formed on a sheet-like insulating substrate and then divided to form a plurality of circuit protection elements.

上記したように本発明の一実施の形態においては、一対の抵抗値調整用トリミング溝１７ａ，１７ｂのうち最後に形成する１本の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成時のレーザ出射繰り返し周波数を、溶断部形成用トリミング溝１６ａ〜１６ｆの形成時のレーザ出射繰り返し周波数より低くなるように設定しているため、同じバイトサイズの場合、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成速度（レーザの移動速度）を他のトリミング溝１６ａ〜１６ｆ、１７ａの形成速度より遅くすることができ、これにより、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成する際の発熱をエレメント部１３全体に拡散させることができるため、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成する途中でエレメント部１３の抵抗値が上昇するのを低減させることができ、これにより、高精度の抵抗値が得られるという効果が得られるものである。   As described above, in one embodiment of the present invention, the laser emission repetition frequency at the time of forming one resistance value adjusting trimming groove 17b formed last among the pair of resistance value adjusting trimming grooves 17a and 17b is set. Since it is set so as to be lower than the laser emission repetition frequency at the time of forming the fusing part forming trimming grooves 16a to 16f, in the case of the same byte size, the formation speed of the second resistance value adjusting trimming groove 17b (laser ) Can be made slower than the formation speed of the other trimming grooves 16a to 16f, 17a, and heat generated when the second resistance value adjusting trimming groove 17b is formed is diffused throughout the element portion 13. Therefore, it is possible to reduce the resistance value of the element portion 13 from increasing during the formation of the second resistance value adjusting trimming groove 17b. It can be, thereby, in which the effect is obtained that the resistance value of the high accuracy can be obtained.

すなわち、レーザを照射してトリミング溝を形成するとエレメント部１３が発熱してしまうが、最後に形成し抵抗値の微調整を行う第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成速度を遅くすれば、ある地点をレーザ照射したときに発生した熱は次の地点を照射するときには、エレメント部１３全体に逃げているため、エレメント部１３は高温とならない。そして、このエレメント部１３が高温にならないことから、エレメント部１３の抵抗値は理論値に近づくため、所定の抵抗値になるようにエレメント部１３の抵抗値を測定しながら抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成した場合でも、所定の抵抗値に極めて近い抵抗値になるように第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成することができる。なお、レーザを出射している時間は同じで、レーザ出射繰り返し周波数が異なる場合は休止時間が異なることになる。したがって、上記した第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成時のようにレーザ出射繰り返し周波数が低い場合は、休止時間が長くなり、冷却され易くなる。   That is, when the trimming groove is formed by irradiating the laser, the element portion 13 generates heat. However, if the formation speed of the second resistance value adjusting trimming groove 17b that is finally formed and finely adjusts the resistance value is reduced. The heat generated when a certain point is irradiated with the laser escapes to the entire element portion 13 when the next point is irradiated, so that the element portion 13 does not reach a high temperature. Since the element portion 13 does not reach a high temperature, the resistance value of the element portion 13 approaches a theoretical value. Therefore, the resistance value adjusting trimming groove is measured while measuring the resistance value of the element portion 13 so as to be a predetermined resistance value. Even when 17b is formed, the second resistance value adjusting trimming groove 17b can be formed so as to have a resistance value very close to a predetermined resistance value. The laser emission time is the same, and when the laser emission repetition frequency is different, the pause time is different. Therefore, when the laser emission repetition frequency is low as in the case of forming the second resistance value adjusting trimming groove 17b, the pause time becomes longer and the laser is easily cooled.

また、本発明の回路保護素子では、エレメント部１３の下面は熱伝導率の良いアルミナで構成された絶縁基板１１が直接形成されておらず、熱伝導率の悪い下地層１４に直接形成されているため、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂをエレメント部１３に形成する際に発生する熱のほとんどは絶縁基板１１側には逃げることはない。したがって、上記したように第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成速度を遅くすることによってエレメント部１３が高温にならないようにすることが効果的であるといえる。   In the circuit protection element of the present invention, the lower surface of the element portion 13 is not directly formed with the insulating substrate 11 made of alumina having good thermal conductivity, but is directly formed on the base layer 14 having poor thermal conductivity. Therefore, most of the heat generated when the second resistance value adjusting trimming groove 17b is formed in the element portion 13 does not escape to the insulating substrate 11 side. Therefore, it can be said that it is effective to prevent the element portion 13 from reaching a high temperature by slowing the formation speed of the second resistance value adjusting trimming groove 17b as described above.

さらに、他の第１〜第６の溶断部形成用トリミング溝１６ａ〜１６ｆおよび第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａは、抵抗値の微調整に対しては効果はないため、遅い速度で形成する必要はなく、また、早い速度で形成した場合は、生産性が低下するのを防ぐことができる。   Furthermore, the other first to sixth fusing part forming trimming grooves 16a to 16f and the first resistance value adjusting trimming groove 17a are not effective for fine adjustment of the resistance value, and are formed at a low speed. There is no need to do this, and when it is formed at a high speed, it is possible to prevent the productivity from decreasing.

さらにまた、シート状の絶縁基板に金属を当接しながら第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成すれば、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成する際にエレメント部１３の抵抗値が上昇するのを低減させることができる。そして、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成速度を遅くするとき、レーザのパワーを小さく（エレメント部１３を貫通できる程度に大きくする）すれば、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成時のエレメント部１３の温度上昇をより効果的に抑えることができる。   Furthermore, if the second resistance value adjusting trimming groove 17b is formed while a metal is brought into contact with the sheet-like insulating substrate, the resistance value of the element portion 13 is formed when the second resistance value adjusting trimming groove 17b is formed. Can be reduced. When the formation speed of the second resistance value adjusting trimming groove 17b is reduced, the second resistance value adjusting trimming groove 17b can be achieved by reducing the power of the laser (by increasing the laser power so that it can penetrate the element portion 13). The temperature rise of the element part 13 at the time of forming can be more effectively suppressed.

なお、前記第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成時のレーザ出射繰り返し周波数を、溶断部形成用トリミング溝１６ａ〜１６ｆの形成時のレーザ出射繰り返し周波数の１／１０以下になるように設定した場合は、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成する途中でエレメント部１３の抵抗値が上昇するのを大幅に低減させることができるため、より高精度の抵抗値が得られるものである。   The laser emission repetition frequency when forming the second resistance value adjusting trimming groove 17b is set to be 1/10 or less of the laser emission repetition frequency when forming the fusing part forming trimming grooves 16a to 16f. In this case, it is possible to greatly reduce the resistance value of the element portion 13 during the formation of the second resistance value adjusting trimming groove 17b, so that a more accurate resistance value can be obtained. is there.

また、製品が小型化すれば、レーザの照射による熱で高温になり易いため、本発明の一実施の形態のように、最後に形成し抵抗値の微調整を行う第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成時のレーザ出射繰り返し周波数を低くすることによって、形成速度を遅くすることは特に有効となる。   Further, if the product is downsized, it is likely to become high temperature due to heat from laser irradiation. Therefore, as in the embodiment of the present invention, the second resistance value adjustment for fine adjustment of the resistance value that is formed last is performed. It is particularly effective to reduce the formation speed by lowering the laser emission repetition frequency when forming the trimming groove 17b.

そして、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂの形成時にエレメント部１３の温度上昇を抑える方法として、同時にエアーを吹き付けたり、抵抗値測定に使用するプローブを熱伝導の良い材料で構成したり、下地層１４を溶断部１８のみの下面に形成したりする方法がある。そして、第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａ形成直後の温度の影響を受けてエレメント部１３の抵抗値が上昇した状態で第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成するのを防ぐには、シート状の絶縁基板に形成された複数のエレメント部１３に第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａまで全て形成した後、第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを１個ずつ形成すればよい。この方法によれば、第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａの形成後第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂまでの時間がかかるため、第１の抵抗値調整用トリミング溝１７ａ形成直後の温度が十分下がってから第２の抵抗値調整用トリミング溝１７ｂを形成できる。   And as a method of suppressing the temperature rise of the element portion 13 when forming the second resistance value adjusting trimming groove 17b, simultaneously blowing air, or configuring the probe used for resistance value measurement with a material having good thermal conductivity, There is a method of forming the underlayer 14 on the lower surface of the fusing part 18 alone. In order to prevent the second resistance value adjusting trimming groove 17b from being formed in a state where the resistance value of the element portion 13 is increased under the influence of the temperature immediately after the first resistance value adjusting trimming groove 17a is formed. After forming all the first resistance value adjusting trimming grooves 17a in the plurality of element portions 13 formed on the sheet-like insulating substrate, the second resistance value adjusting trimming grooves 17b may be formed one by one. . According to this method, since it takes time from the formation of the first resistance value adjusting trimming groove 17a to the second resistance value adjusting trimming groove 17b, the temperature immediately after the first resistance value adjusting trimming groove 17a is formed. The second resistance value adjusting trimming groove 17b can be formed after the voltage has sufficiently decreased.

本発明に係る回路保護素子の製造方法は、高精度の抵抗値が得られるという効果を有するものであり、特に過電流が流れると回路を遮断して各種電子機器を保護する回路保護素子等において有用となるものである。   The method of manufacturing a circuit protection element according to the present invention has an effect that a highly accurate resistance value can be obtained. In particular, in a circuit protection element that protects various electronic devices by interrupting the circuit when an overcurrent flows. It will be useful.

１１ 絶縁基板
１２ 上面電極
１３ エレメント部
１４ 下地層
１５ 絶縁層
１６ａ〜１６ｆ 溶断部形成用トリミング溝
１７ａ，１７ｂ 抵抗値調整用トリミング溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Insulation board | substrate 12 Upper surface electrode 13 Element part 14 Underlayer 15 Insulating layer 16a-16f Trimming groove for fusing part 17a, 17b Trimming groove for resistance value adjustment

Claims (2)

絶縁基板の上面の両端部に一対の上面電極を形成するとともに前記絶縁基板に下地層を形成する工程と、前記一対の上面電極を橋絡し、かつ前記一対の上面電極と電気的に接続されるエレメント部を形成する工程と、このエレメント部にレーザによって溶断部形成用トリミング溝および抵抗値調整用トリミング溝を複数形成する工程と、前記エレメント部を覆うように絶縁層を形成する工程とを備え、前記複数の抵抗値調整用トリミング溝のうち最後に形成する抵抗値調整用トリミング溝の形成時のレーザ出射繰り返し周波数を、他の前記溶断部形成用トリミング溝の形成時のレーザ出射繰り返し周波数より低くなるように設定した回路保護素子の製造方法。 Forming a pair of upper surface electrodes on both ends of the upper surface of the insulating substrate and forming a base layer on the insulating substrate ; and bridging the pair of upper surface electrodes and being electrically connected to the pair of upper surface electrodes. forming an element portion that includes a step of forming a plurality of blowout portions forming trimming grooves and resistance adjustment trimming groove by the laser to the element portion, and forming an insulating layer so as to cover the element portion A laser emission repetition frequency at the time of forming the resistance value adjustment trimming groove formed last among the plurality of resistance value adjustment trimming grooves , and a laser emission repetition frequency at the time of forming the other fusing portion forming trimming grooves. A method of manufacturing a circuit protection element set to be lower. 前記複数の抵抗値調整用トリミング溝のうち最後に形成する抵抗値調整用トリミング溝の形成時のレーザ出射繰り返し周波数を、他の前記溶断部形成用トリミング溝の形成時のレーザ出射繰り返し周波数の１／１０以下になるように設定した請求項１記載の回路保護素子の製造方法。 Of the plurality of resistance value adjustment trimming grooves , the laser emission repetition frequency at the time of forming the resistance value adjustment trimming groove formed last is set to 1 of the laser emission repetition frequency at the time of forming the other fusing portion forming trimming grooves. The method of manufacturing a circuit protection element according to claim 1, which is set to be equal to or less than / 10.
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