JPH0219601B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、トリミング範囲を広くした厚膜抵抗
体に関する。

〔発明の背景〕

厚膜ハイブリツトICは、電子機器の小型化、
高集積化の要求に対し適合した電子回路実装技術
である。

この厚膜ハイブリツトICは、アルミナ
（Al₂O₃）焼結基板の上に、導体ペースト、抵抗
ペースト、絶縁体ペーストをスクリーン印刷術に
より印刷して、導体部パターン、抵抗体部パター
ン、コンデンサパターンの回路を形成し、更にこ
れを焼成することにより、前記アルミナ基板に密
着せしめ、この基板上に、半導体部品、コンデン
サ部品、インダクタンス部品などを半田接続など
により、実装したものである。

先づ厚膜ハイブリツドICに使用される抵抗体
について説明する。

ここで言う厚膜とは、導体、抵抗体とガラス及
びビヒクルの混合物から成るペーストによつてパ
ターンを形成し、これを焼結させたものをいう。

第１図において、１及び２は導体パターンであ
り例えば銀パラジウム（Ag−Pd）とガラスの焼
結体で形成されている。３は抵抗パターンであ
り、例えば酸化ルチニウム（RuO₂）とガラスの
焼結体で形成されている。

この抵抗体３の寸法を長さＬ幅Ｗとして表わす
と、このときの導体１と２の間の抵抗値Ｒは、次
の式で表わされる。

Ｒ＝RsＬ／Ｗ 式中のRsは、シート抵抗値である。このRs値
は、膜の厚さや焼結の状態などで変化し、厚膜焼
成後のRs値のばらつきは大きい。

そこで、第２図に示すように、抵抗体３を切断
溝４によつて切断することにより、所望の抵抗値
を得るようにしている。これをトリミングと称す
る。トリミングする切断溝４は、第２図に示すよ
うなＬ字の他に、直線だけのもの、２本の直線を
並行させるものなど、いろいろな形状のものがあ
る。

又、このトリミングの切断溝４を加工する手段
としては、レーザトリミング、サンドブラストト
リミングなどがある。

トリミングの寸法を第２図に示す如くにｗ，
l₁，l₂，l₃とするとき、トリミング後の抵抗値Rt
は次式で表わされる。

Rt＝Rs（l₁／Ｗk₁＋l₂／ｗ＋l₃／Ｗk₂） 式中のk₁，k₂は形状効果パラメータである。図
中寸法l₁及びｗは、印刷精度やトリミング精度等
より、ある限界寸法より小さくきないので、Rt
の可能な範囲はおのずと限界があり、特に寸法
Ｌ，Ｗの小さな高密度抵抗においては、トリミン
グ調整可能な範囲は狭くなり、これにばらつきの
大きなシート抵抗値RSが加わると、回路設計時
における抵抗設定範囲が更に小さくなるという技
術的な問題がある。

例えば、実際の数値を当てはめて計算すると次
の通りである。

ここでＬ＝2W、l₁≧0.3、l₃＝０、ｗ≧0.3W、
k₁＝1.1とするとき、Rtの最大値は、次の通りで
ある。

Rt＝Rs（0.3×1.1＋２−0.3／0.3）＝6.0×Rs 又Rtの最小値は、Ｌ／ＷRsであるので、これを求 めると２×Rsとなる。

従つて抵抗値の設定可能範囲は、２×から
6.0Rsとなる。及びRsは、Rsの最大最小値で
ある。今Rsの変動（ばらつき）を±30％と仮定
すると、Rtの最大値（0.6×0.7×Rs）とRtの最小
値（２×1.3Rs）の比は、1.6であり、非常に小さ
な値となる。

これを補うために要求抵抗値に対して、寸法Ｌ
を変えたり、ペースト材料を変えて、Rs値をい
ろいろと変化させているのが実情である。

そのため、寸法Ｌを大きくすることによつて実
装寸法を大きくせざるを得なく、高密度化への大
きな障壁となり、又Rs値を変えるためにペース
ト材料の種類が高密度化と共に増々多くなり、生
産性を大幅に低下させるという問題がある。

〔発明の目的〕

本発明は、抵抗体の寸法を大きくすることな
く、又ペースト材料を変えることなく、トリミン
グ可能範囲を広くすることを可能にした抵抗体を
提供せんとするものである。

〔発明の概要〕

即ち本発明は、従来の相対向して設けた導体と
は別々にもう一つの導体を設け、この導体と相対
向して設けた導体の一方との間に間隙によつて抵
抗体の抵抗値を最少にし、この最小抵抗値を有す
る抵抗体にトリミングを行い最大抵抗値まで調整
可能にしたものであつて、厚膜抵抗体を挾むよう
に相対向して二つの導体を設け、この導体の一方
に接続し他方の導体との間に一定間隙を有するよ
うに相対向する導体の間にトリミング用導体を設
け、このトリミング用導体と、上記相対向して設
けた導体との間の間隙部より切込みを開始しＬ字
状に切溝を入れたトリミング切断溝により、トリ
ミングしたことを特徴とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例について詳細に説明す
る。第３図において、１及び２は、抵抗体３を挾
むように設けた導体である。この相対向して設け
た導体１，２の一方に接続（本実施例では導体
２）し、他方の導体１とは一定間隙ｄをするよう
に、導体１，２間にトリミング用導体５が設けら
れている。４はトリミング用切断溝であり、上記
間隙ｄから切り込まれ、トリミング用導体５に沿
つてＬ字状に切断されている。

以上のように構成した本実施例の作用について
説明する。トリミングが行なわれない状態の抵抗
体３の抵抗値は、間隙ｄによつて決る。即ち間隙
ｄが小さい程抵抗体３の抵抗値が小さくなり、こ
の間隙ｄによつて、抵抗体３の最小抵抗値が決
る。従つてトリミング切断溝４が切れる最小間隙
にする。この間隙ｄから切断を開始し、トリミン
グ用導体５に沿つてＬ字状にトリミング切断溝４
を切ることにより、トリミング用導体５の影響が
薄められ、抵抗体３の抵抗値が大きくなる。

このように間隙ｄによる抵抗体３の最小抵抗値
からトリミング切断溝４によつて切り進められる
最大抵抗値まで、広い範囲のトリミングが可能と
なる。

第２図を用いて試算したのと同一寸法諸元をも
とにトリミング範囲を求めると次の通りである。

抵抗体の寸法として、Ｌ＝2W、L₁＝0.3W、l₃
＝０、ｗ≧0.3W、k₁＝1.1とするとRtの最大値は
6.0×Rsである。一方トリミング前の最小抵抗値
は、間隙ｄによつて決る。ここでｄ＝0.4W、形
状パラメータk₃を1.2と仮定すると、トリミング
前の抵抗値R₀は次の通りである。

R₀＝Rs×0.4W／Ｗ×k₃よりR₀＝0.48Rsとなる。

従つて抵抗設定範囲は、0.48〜6.0Rsであり、
Rsの変動値を±30％とすると、最大値6.0×0.7Rs
の最小値0.48×1.3Rsに対する比は、6.7となり、
トリミング範囲は、第２図で求めたものに比べ約
４倍となる。

なお、抵抗パターンについて、本実施例は、長
方形について説明したがこれに限定されるもので
はない。当然正方形、多角形、円弧を含む形状な
どでも同様の作用を有する。

〔発明の効果〕

以上詳述した通り、本発明によれば、抵抗体を
挾むように相対向して導体を設け、この導体の一
方に接続すると共に他方の導体との間に間隙ｄを
有するようにトリミング用導体を設けたので、抵
抗体の最小抵抗値を間隙ｄによつて調整し、可能
な限り、その抵抗値を最小にすることができた。

又上記間隙ｄから切込みを開始し、Ｌ字状をし
たトリミング切断溝を切り込むことにより、抵抗
体の抵抗値を大きくすることができ、トリミング
可能な抵抗値範囲を大幅に広げることができた。

その結果、シート抵抗値Rsの種類を減ずるこ
とができ、又抵抗体の寸法を小さくすることがで
き、高密度なパターンの設定が可能となると共に
生産性をも向上する等優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、抵抗パターンの概要を示す縦断面図
である。第２図は従来の抵抗パターンの縦断面図
である。第３図は本発明の一実施例の縦断面図で
ある。 １，２……導体、２……厚膜抵抗体、４……ト
リミング切溝、５……トリミング用導体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 厚膜抵抗体を挾むように相対向して設けた導
   体と、該相対向して設けた導体の一方に接続し他
   方の導体との間に一定間〓を有するように相対向
   する導体間に設けたトリミング用導体と、該トリ
   ミング用導体と上記相対向して設けた導体との間
   の間〓部より切込みを開始しＬ字状に切溝を入れ
   たトリミング切断溝とから成る厚膜抵抗体。