JPH06283302A - チップ抵抗器及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表裏等の方向性のないチップ抵抗器を形成す
る。 【構成】 セラミック基体１、２は２枚のグリーンシー
トが貼り合わされて焼成されてなり、全体に角柱形の形
状を成している。このセラミック基体１、２の間に抵抗
体３が設けられる。また、セラミック基体１、２の間に
抵抗体に接続された内部電極４がセラミック基体１、２
の長手方向の両端部に延長して設けられる。そしてこの
両端部に内部電極４に接続された端面電極５のニッケル
メッキと半田メッキが設けられる。 【効果】 このチップ抵抗器によれば、表裏等の方向性
がなく、バルク実装等にも良好に対応させることができ
るものである。なお全体の形状は角柱形に限らず、用途
に応じて平角形に形成してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、未焼成グリーンシート
を用いて製造されるチップ抵抗器及びその製法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】いわゆる表面実装に用いられるチップ抵
抗器は、セラミックからなる板状基体と、基体の長手方
向両端部に形成された一対の電極と、この一対の電極と
接触されて形成された抵抗体と、抵抗体を被覆する保護
膜とから形成される。そして、一般に電極、抵抗体等
は、１枚のセラミック基板の各々の基体となる位置にそ
れぞれ印刷形成された後、セラミック基板の割り溝に沿
って各々の基体に分割（ブレイク）され、単品化され
る。

【０００３】しかしながら、上述のセラミック基板は、
軟質のグリーンシートを焼成、固化して形成されるた
め、各セラミック基板は収縮率の違いからその大きさが
異なっている。従って、焼成、固化されたセラミック基
板に電極、抵抗体等を印刷形成する際には、各セラミッ
ク基板を大きさ毎にランク分けし、それらのランク分け
されたセラミック基板毎に、マスクの交換、位置決め等
を行う必要がある。このため製造作業能率が悪いという
問題を有していた。

【０００４】また、セラミック基板のブレイク時に、基
体にいわゆるバリ、カケ等が発生するため、製品形状の
寸法出しが良好に行われず、自動実装等の障害になる恐
れがあった。さらに製品に表裏の区別ができることによ
り、特にバルク実装には適応できないなどの問題を有し
ていた。

【０００５】すなわちバルク実装は、従来テープ等にチ
ップ部品を並べて貼着して行っていた実装を、バルクケ
ースあるいはホッパーに無秩序に入れられたチップ部品
を回路基板上に供給して実装するものであり、このよう
な方法ではチップ部品の表裏等を区別することは、実装
の手順を複雑にする。従ってチップ部品の形状としては
表裏の区別がなく、特に４方向の区別のない角柱状の部
品が望まれているものである。

【０００６】さらに、このようにして製造されたチップ
抵抗器の抵抗値にはバラツキがあり、通常、その抵抗値
が基準抵抗値に対して１００％±５％以内であれば、規
格にあったものとされている。そこで例えば抵抗値が基
準抵抗値に対して１００％−５％より低くなった場合に
は、従来は例えば内部の抵抗体をレーザー光等でトリミ
ングすることによってその抵抗値を高くし、抵抗値が基
準抵抗値に対して１００％±５％以内に収まるようにさ
れていた。

【０００７】しかしながらこのような方法では、以下の
ような欠点があった。 抵抗体のトリミングによって抵抗値を低くする調整
は不可能であり、抵抗値が１００％＋５％を越えるとき
には、その製品は廃棄せざるをえない。 抵抗体のトリミングは個々のチップ抵抗器ごとに行
わなければならず、 作業性が悪い。 抵抗体をトリミングすると、そのトリミングされた
部分における電流密度が他の部分と異なるため、ノイズ
の発生や過負荷特性の劣化を招来することに成る。 抵抗体をトリミングするための専用の加工機を必要
とする。 この出願はこのような点に鑑みて成されたものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、従来のチップ抵抗器の製法では、製造作業能率が
悪く、また製造されたチップ抵抗器の抵抗値のバラツキ
で歩留りが悪い。またバリの発生や、製品に表裏の区別
ができることによるバルク実装等への不適応、さらに焼
成工程が多い為エネルギー消費や、抵抗値調整時の高価
な専用設備を設ける必要があるなどの問題点があったと
いうものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による第１の手段
は、２枚のグリーンシートが貼り合わされて焼成されて
なる第１及び第２のセラミック基体１、２の間に抵抗体
３が設けられると共に、上記セラミック基体の間に上記
抵抗体に接続された内部電極４が上記セラミック基体の
長手方向の両端部に延長して設けられ、この両端部に上
記内部電極に接続された端面電極５が設けられてなるチ
ップ抵抗器である。

【００１０】本発明による第２の手段は、分割されて複
数の基体となる一のグリーンシート１１を片面粘着シー
ト１０上に接着させる工程〔１〕と、上記一のグリーン
シート上の、分割形成される各々の基体の長手方向両端
部位置に一対の内部電極４ａ、４ｂを形成する工程
〔２〕、及び、上記一対の内部電極と接触される位置に
抵抗体３を各々形成する工程〔３〕と、上記一のグリー
ンシート上に二のグリーンシート１２を積層する工程
〔４〕、及び、上記一及び二のグリーンシートを接合す
る工程〔５〕と、上記接合された上記一及び二のグリー
ンシートを上記片面粘着シート上に接着させたまま上記
複数の基体に切断（溝１３）する工程〔６〕と、上記複
数の基体を接着剤１４の塗布された焼成用セッター１５
に接着させる工程〔７〕、及び、上記接着剤の乾燥（工
程〔８〕）後に上記片面粘着シートを上記複数の基体よ
り引き剥がす工程

〔９〕と、上記焼成用セッターに接着
した上記一及び二のグリーンシート及び一対の電極及び
抵抗体よりなる上記複数の基体を同時焼成させて固化す
る工程〔１０〕と、上記焼成された上記複数の基体の不
要部分を除去する工程〔１１〕、及び、端面電極を形成
する工程〔１２〕とが設けられたことを特徴とするチッ
プ抵抗器の製法である。

【００１１】

【作用】これによれば、２枚のグリーンシートが貼り合
わされて焼成されてなる第１及び第２のセラミック基体
の間に抵抗体が設けられることによって、表裏等の方向
性のないチップ抵抗器を形成することができ、バルク実
装等にも良好に対応させることができる。

【００１２】また電極及び抵抗体の形成が、グリーンシ
ートの焼成、固化の前に行われるので製造作業能率が向
上させることができる。

【００１３】

【実施例】図１は本発明によるチップ抵抗器の一例の構
成を示す。この図において、１、２は基体となるセラミ
ックである。このセラミック基体１、２は２枚のグリー
ンシートが貼り合わされて焼成されてなり、全体に角柱
形の形状を成している。このセラミック基体１、２の間
に抵抗体３が設けられる。

【００１４】また、セラミック基体１、２の間に抵抗体
に接続された内部電極４がセラミック基体１、２の長手
方向の両端部に延長して設けられる。そしてこの両端部
に内部電極４に接続された端面電極５のニッケルメッキ
と半田メッキが設けられる。

【００１５】従ってこのチップ抵抗器によれば、表裏等
の方向性がなく、バルク実装等にも良好に対応させるこ
とができるものである。なお全体の形状は角柱形に限ら
ず、用途に応じて平角形に形成してもよい。

【００１６】さらに図２、図３は本発明によるチップ抵
抗器の製法の一例の工程を示す。なお図は要部のみを示
している。

【００１７】これらの図において、まず例えばリング状
のフレーム板（図示せず）に片面粘着シート１０を接着
した治具が用意される。そして工程〔１〕として、この
片面粘着シート１０上に、分割されて複数のセラミック
基体１、２となる未焼成のグリーンシート１１が接着さ
れる。

【００１８】このグリーンシート１１上に、工程〔２〕
として分割形成される各々の基体の長手方向両端部位置
に一対の内部電極４ａ、４ｂが形成（銀系特殊導電材料
の印刷、乾燥）される。また工程〔３〕として一対の電
極４ａ、４ｂと接触される位置に酸化ルテニウム等の抵
抗体３が各々形成（印刷、乾燥）される。なおこの工程
〔２〕、〔３〕は逆でもよい。

【００１９】次に工程〔４〕としてグリーンシート１１
上に第２のグリーンシート１２が積層される。また工程
〔５〕（図示せず）として２枚のグリーンシート１１、
１２が熱圧着等で接合される。さらに工程〔６〕として
接合されたグリーンシート１１、１２を、片面粘着シー
ト１０上に接着させたままダイシングマシンあるいはス
ライシングマシン等で上述の複数の基体に分割する切断
溝１３が形成される。

【００２０】一方、例えば円盤状でその一面に接着剤１
４の塗布された焼成用セッター１５が用意される。そし
て工程〔７〕として上述の片面粘着シート１０上に接着
させたまま分割されたグリーンシート１１、１２を接着
剤１４の塗布された焼成用セッター１５に接着させる。
さらに工程〔８〕（図示せず）として接着剤１４を乾燥
させ、工程

〔９〕として接着剤１４の乾燥後に片面粘着
シート１０をグリーンシート１１より引き剥がす。

【００２１】そして工程〔１０〕として、焼成用セッタ
ー１５に接着されたグリーンシート１１、１２及び一対
の電極４ａ、４ｂ及び抵抗体３が同時焼成されて固化さ
れる。これによってグリーンシート１１、１２はセラミ
ック基体１、２となる。なお上述の接着剤１４には、焼
成によって消滅するものが用いられている。

【００２２】さらに工程〔１１〕としてバレル研磨等に
よって複数の基体の不要部分が除去される。その後工程
〔１２〕として端面電極５が銀系特殊導電材料の印刷、
乾燥、焼成等によって形成される。

【００２３】このようにして上述のチップ抵抗器が製造
される。従ってこの製法によれば電極及び抵抗体の形成
が、グリーンシートの焼成、固化の前に行われるので製
造作業能率が向上されるものである。

【００２４】さらにこれによって形成された複数の基体
に対して、工程〔１３〕（図示せず）として上述の焼成
温度に近く、これより低い所定温度で再加熱が行われ
る。これによって後述する抵抗値の調整が行われる。ま
た工程〔１４〕（図示せず）として端面電極５のニッケ
ルメッキ及び半田メッキの形成が行われる。このように
してチップ抵抗器が製造される。

【００２５】なおこのチップ抵抗器の製法において、工
程〔１３〕としての抵抗値の調整が次のようにして行わ
れる。

【００２６】すなわち図４に８５０°Ｃで焼成処理の終
了したチップ抵抗器（この場合の抵抗体のシート抵抗値
は、１ｋΩ／４ｍｍ² であった）を、約２０分間再加熱
した場合の特性例（実験による）を示す。この図４によ
れば、再加熱温度がそれぞれ７００°Ｃ、６００°Ｃ及
び５００°Ｃのとき、その各抵抗値変化率がそれぞれ約
＋５．３％（約＋４．７％〜約＋６．２％のばらつきが
あった）、約−４．２％（約−５％〜約−４％のばらつ
きがあった）、約−３％（約−３．２％〜約−２．８％
のばらつきがあった）であった。

【００２７】なお焼成温度が８５０°Ｃの場合、その再
加熱温度の下限はせいぜい４００°Ｃ程度までで、エー
ジング時の、例えば２００°Ｃと極端に低い温度は不可
である。またチップ抵抗器として、温度特性、過負荷特
性等の特性劣化を起こさず、電気的性能を十分に満足す
るものを得るためには、再加熱による初期からの抵抗値
の変化率は、せいぜい−１５％〜＋３０％程度までであ
る。

【００２８】またチップ抵抗器の再加熱に要する時間、
即ち再加熱時間を調整することによっても、抵抗値変化
率を変化させることができる。図５に８５０°Ｃで焼成
処理の終了したチップ抵抗器（この場合の抵抗体のシー
ト抵抗値は、１ｋΩ／４ｍｍ ² であった）を５００°Ｃ
で再加熱し、その再加熱時間を１０分、２０分、３０
分、４０分及び８０分にしたときの、各抵抗値変化率が
それぞれ約−１．９％（約−２．４％〜約−１．４％の
ばらつきがあった）、約−２．９％（約−３．４％〜約
−２．５％のばらつきがあった）、約−３．６％（約−
３．９％〜約−３．３％のばらつきがあった）、約−５
％（約−５．５％〜約−４．３％のばらつきがあった）
及び約−６．６％（約−７．５％〜約−６％のばらつき
があった）であった。

【００２９】そこで抵抗値が目的の抵抗値の１００％±
５％から外れたチップ抵抗器の再加熱温度を、その抵抗
値が１００％−５％より低いものに対しては、７００°
Ｃ付近でその抵抗値に応じた所定温度に、その抵抗値が
１００％＋５％より高いものに対しては、６００°Ｃ付
近乃至４５０°Ｃ付近で、その抵抗値に応じた所定温
度、即ち抵抗値の低いものに対しては比較的高い温度
に、また抵抗値の高いものに対しては比較的低い温度に
設定する。また再加熱時間もそれぞれの抵抗値に応じて
調整することによって、抵抗値の調整範囲が広くなる。

【００３０】なおかかる再加熱温度及びその再加熱時間
を設定するに当たっては、予め製造するチップ抵抗器の
抵抗値変化率−温度特性及び抵抗値変化率−再加熱温度
特性を、実験によって測定しておく必要がある。

【００３１】こうして上述のチップ抵抗器によれば、２
枚のグリーンシートが貼り合わされて焼成されてなる第
１及び第２のセラミック基体の間に抵抗体が設けられる
ことによって、表裏等の方向性のないチップ抵抗器を形
成することができ、バルク実装等にも良好に対応させる
ことができるものである。

【００３２】なお上述のチップ抵抗器において、全体の
形状は角柱形に限らず、用途に応じて平角形に形成して
もよい。すなわち本発明によるチップ抵抗器としては、
次の表１に示すような形状のものが実施されるものであ
る。

【００３３】

【表１】

【００３４】また上述のチップ抵抗器はバルク実装に限
らず、従来のテープを用いた実装方法にも当然適用でき
るものである。

【００３５】また上述の製法によれば、電極及び抵抗体
の形成が、グリーンシートの焼成、固化の前に行われる
ので製造作業能率が向上されると共に、再加熱時間によ
って抵抗値を基準抵抗値に近づけられるので製造された
チップ抵抗器の歩留りを向上させることができるもので
ある。

【００３６】さらに、このようにして製造されたチップ
抵抗器は抵抗値を低くする調整が可能であり、抵抗値が
１００％＋５％を越えるときにも、その製品を有効に利
用することができる。また抵抗値の調整は再加熱によっ
て一括して行うことができるので、単品ごとの調整を行
う場合に比べて量産性に優れている。

【００３７】また、トリミングによって電流密度が他の
部分と異なるようなことがなく、ノイズの発生や過負荷
特性の劣化を招来することがない。なおノイズ、過負荷
特性、断続過負荷及びＰＣＴに対する特性の向上は、実
験によって確認されている。さらに抵抗体をトリミング
するための専用の加工機等も必要とすることがない。

【００３８】

【発明の効果】この発明によれば、２枚のグリーンシー
トが貼り合わされて焼成されてなる第１及び第２のセラ
ミック基体の間に抵抗体が設けられることによって、表
裏等の方向性のないチップ抵抗器を形成することがで
き、バルク実装等にも良好に対応させることができるよ
うになった。

【００３９】また、電極及び抵抗体の形成がグリーンシ
ートの焼成、固化される前に行われるので製造作業能率
が向上させることができるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるチップ抵抗器の一例の一部を切断
した外観図である。

【図２】本発明によるチップ抵抗器の製法の一例を説明
する工程図である。

【図３】本発明によるチップ抵抗器の製法の一例を説明
する工程図である。

【図４】その説明のための図である。

【図５】その説明のための図である。

【符号の説明】

１、２ セラミック基体 ３ 抵抗体 ４ 内部電極 ５ 端面電極 １０ 片面粘着シート １１ 一のグリーンシート １２ 二のグリーンシート １３ 切断溝 １４ 接着剤 １５ 焼成用セッター

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２枚のグリーンシートが貼り合わされて
   焼成されてなる第１及び第２のセラミック基体の間に抵
   抗体が設けられると共に、 上記セラミック基体の間に上記抵抗体に接続された内部
   電極が上記セラミック基体の長手方向の両端部に延長し
   て設けられ、 この両端部に上記内部電極に接続された端面電極が設け
   られてなるチップ抵抗器。
2. 【請求項２】 分割されて複数の基体となる一のグリー
   ンシートを片面粘着シート上に接着させる工程と、 上記一のグリーンシート上の、分割形成される各々の基
   体の長手方向両端部位置に一対の内部電極を形成する工
   程、及び、上記一対の内部電極と接触される位置に抵抗
   体を各々形成する工程と、 上記一のグリーンシート上に二のグリーンシートを積層
   する工程、及び、上記一及び二のグリーンシートを接合
   する工程と、 上記接合された上記一及び二のグリーンシートを上記片
   面粘着シート上に接着させたまま上記複数の基体に切断
   する工程と、 上記複数の基体を接着剤の塗布された焼成用セッターに
   接着させる工程、及び、上記接着剤の乾燥後に上記片面
   粘着シートを上記複数の基体より引き剥がす工程と、 上記焼成用セッターに接着した上記一及び二のグリーン
   シート及び一対の電極及び抵抗体よりなる上記複数の基
   体を同時焼成させて固化する工程と、 上記焼成された上記複数の基体の不要部分を除去する工
   程、及び、端面電極を形成する工程とが設けられたこと
   を特徴とするチップ抵抗器の製法。