JPH0831621A

JPH0831621A - 厚膜抵抗体及び厚膜抵抗体の抵抗値調整方法

Info

Publication number: JPH0831621A
Application number: JP6167141A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Kuki; 一徳九鬼; Kazuhisa Ishida; 和久石田; Shigeru Nakao; 滋中尾; Kenichi Eguchi; 健一江口
Original assignee: Fujitsu VLSI Ltd; Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu VLSI Ltd; Fujitsu Ltd
Priority date: 1994-07-19
Filing date: 1994-07-19
Publication date: 1996-02-02

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は高精度かつ高感度で抵抗値の調整を可
能とし、面積の縮小及び電力容量の向上を図り、かつ製
造コストを低減し得る厚膜抵抗体を提供することを目的
とする。【構成】厚膜にてなる抵抗体６が互いに平行でない対向
辺を備えた多角形に形成され、前記抵抗体６に接続され
る電極５ａ，５ｂは、前記対向辺に重なるように形成さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ハイブリッドＩＣに
使用される厚膜抵抗体に関するものである。ハイブリッ
ドＩＣは、セラミック基板上に半導体集積回路が内蔵さ
れるパッケージや抵抗体等が混載されて、一つの集積回
路が構成される。ハイブリッドＩＣで使用される抵抗体
は厚膜抵抗体で形成される。このようなハイブリッドＩ
Ｃでは、高集積化及び高機能化が進んでいるため、高精
度かつ小型の厚膜抵抗体を形成することが必要となって
いる。

【０００２】

【従来の技術】厚膜抵抗体は、セラミック基板上にあら
かじめ印刷された電極間に、所定のペーストを印刷して
形成される。このような厚膜抵抗体の抵抗値を調整する
には、印刷された抵抗体をトリミングすることにより、
行われる。

【０００３】厚膜抵抗体の抵抗値を高精度に調整する場
合には、図１１に等価的に示すように、所望の抵抗値に
近い値の抵抗Ｒ１に、例えば同抵抗Ｒ１の抵抗値の１０
倍程度の抵抗値を備えた抵抗Ｒ２を並列に接続する。そ
して、抵抗Ｒ２をトリミング装置によりトリミングする
と、両抵抗Ｒ１，Ｒ２の合成抵抗で所望の抵抗値に高精
度で調整することが可能となる。

【０００４】厚膜抵抗体の抵抗値をトリミングにより高
感度に調整する場合には、図１２に示すように電極１
ａ，１ｂ間に凸型の抵抗体２を印刷し、凸型部分の下方
からトリミング３を施す。すると、トリミング量に対し
抵抗値が大きく変化するため、抵抗値を高感度で調整す
ることが可能となる。

【０００５】また、特開平５−１３６３３６号公報には
厚膜抵抗体のトリミング方法が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】図１１に示す高精度調
整を可能とした厚膜抵抗体では、基板上に２本の抵抗Ｒ
１，Ｒ２を印刷する必要があるため、面積が増大して、
集積度が低下する。

【０００７】また、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とでは抵抗値が
大きくことなるため、異なるペーストを印刷する必要が
ある。従って、ペーストの印刷工程を２回行う必要があ
って、製造コストが上昇する。

【０００８】図１２に示す高感度調整を可能とした厚膜
抵抗体では、特殊な形状の凸型の抵抗体２を印刷する必
要があるため、スペース効率が悪く、集積度が低下す
る。また、トリミング３を施すことにより、抵抗体２の
幅が狭くなるため、電力容量が小さくなるという問題点
もある。

【０００９】また、特開平５−１３６３３６号公報に記
載されたトリミング方法では、電力容量を確保しながら
抵抗値を調整するために、抵抗体をＬ型にトリミングす
る必要がある。従って、抵抗体をＸ−Ｙ座標上でトリミ
ングすることは、トリミング装置の構成が煩雑かつ高価
となり、トリミング作業に時間も要するという問題点が
ある。

【００１０】この発明の目的は、高精度かつ高感度で抵
抗値の調整を可能とし、面積の縮小及び電力容量の向上
を図り、かつ製造コストを低減し得る厚膜抵抗体を提供
することにある。また、前記抵抗体を容易に形成し得る
トリミング方法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。すなわち、厚膜にてなる抵抗体６が互いに平
行でない対向辺を備えた多角形に形成され、前記抵抗体
６に接続される電極５ａ，５ｂは、前記対向辺に重なる
ように形成される。

【００１２】また、図２に示すように前記抵抗体６は台
形に形成され、前記台形の斜辺に前記電極５ａ，５ｂが
接続される。また、厚膜にてなる抵抗体６は互いに平行
でない対向辺を備えた多角形に形成され、前記抵抗体６
に接続される電極５ａ，５ｂは、前記一組の対向辺に重
なるように形成され、前記電極５ａ，５ｂが接続されな
い辺の一方から他方に向かって直線状にトリミングされ
て前記抵抗体６の抵抗値が調整される。

【００１３】また、厚膜にてなる抵抗体６は互いに平行
でない対向辺を備えた四角形に形成され、前記抵抗体６
に接続される電極５ａ，５ｂは、前記一組の対向辺に重
なるように形成され、前記電極５ａ，５ｂが接続されな
い対向辺の一方から他方に向かって直線状にトリミング
されて前記抵抗体６の抵抗値が調整される。

【００１４】また、厚膜にてなる抵抗体６は台形に形成
され、前記抵抗体６に接続される電極５ａ，５ｂは、前
記台形をなす抵抗体６の斜辺に接続され、前記電極５
ａ，５ｂが接続されない対向辺の短辺側から長辺側に向
かって直線状にトリミングして前記抵抗体６の抵抗値が
高感度で調整される。

【００１５】また、厚膜にてなる抵抗体６は台形に形成
され、前記抵抗体６に接続される電極５ａ，５ｂは、前
記台形をなす抵抗体６の斜辺に接続され、前記電極５
ａ，５ｂが接続されない対向辺の長辺側から短辺側に向
かって直線状にトリミングして前記抵抗体６の抵抗値が
高精度で調整される。

【００１６】また、基板上に搭載される半導体素子と、
基板上に印刷される厚膜抵抗体とで構成されるハイブリ
ッドＩＣにおいて、厚膜にてなる抵抗体６が互いに平行
でない対向辺を備えた四角形に形成され、前記抵抗体６
に接続する電極５ａ，５ｂは、前記対向辺に重なるよう
に形成されて、前記厚膜抵抗体が形成される。

【００１７】

【作用】電極５ａ，５ｂは抵抗体６の対向辺に沿ってハ
字状に形成され、各電極５ａ，５ｂ間における抵抗体６
の単位幅当たりの抵抗値は、両電極５ａ，５ｂの一端側
から他端側に向かって徐々に変化する。

【００１８】また、図２に示すように電極５ａ，５ｂは
台形の抵抗体６の斜辺に沿ってハ字状に形成される。ま
た、前記電極５ａ，５ｂが接続されない対向辺の一方か
ら他方に向かって直線状にトリミングすると、前記抵抗
体６の抵抗値が高感度若しくは高精度で調整される。

【００１９】また、台形をなす抵抗体６の電極５ａ，５
ｂが接続されない対向辺の短辺側から長辺側に向かって
直線状にトリミングすると、前記抵抗体６の抵抗値が高
感度で調整される。

【００２０】また、台形をなす抵抗体６の電極５ａ，５
ｂが接続されない対向辺の長辺側から短辺側に向かって
直線状にトリミングすると、前記抵抗体６の抵抗値が高
精度で調整される。

【００２１】

【実施例】図８はハイブリッドＩＣの一例を示す。すな
わち、セラミック基板１１上には樹脂モールドされた複
数の半導体装置１２及び容量１３等が搭載される。ま
た、セラミック基板１１上には、厚膜抵抗体６が印刷さ
れている。そして、これらが基板１１上に印刷された配
線１４で接続される。

【００２２】前記基板１１の端縁には外部リード１５が
設けられ、同外部リード１５を外部に露出させた状態
で、前記基板１１が合成樹脂による外装材１６でモール
ドされている。

【００２３】図２は、前記厚膜抵抗体６の一例を示す。
抵抗体に接続される電極５ａ，５ｂは、ハ字状に印刷さ
れる。抵抗体６はその両側斜辺が前記電極５ａ，５ｂに
接するように一種類のペーストで幅Ｗの台形状に印刷さ
れている。

【００２４】このような厚膜抵抗体では、前記抵抗体６
の平行な２辺の短辺側の単位幅当たりの抵抗値は、長辺
側の単位幅当たりの抵抗値より小さくなる。この抵抗体
６を短辺側から矢印Ａ方向にトリミングした場合、長辺
側から矢印Ｂ方向にトリミングした場合及びこの抵抗体
６と同一幅で同一抵抗値に形成した長方形状の抵抗体を
同方向にトリミングした場合の特性を図３に示す。な
お、横軸は、幅Ｗに対するトリミング量の割合であり、
縦軸は抵抗値である。

【００２５】図３に示す特性が得られる理由を模式的に
説明する。前記抵抗体６は図４（ａ）に示すように単位
幅ｗｓの４本の抵抗ｒ１〜ｒ４が並列に接続されている
とする。そして、各抵抗ｒ１〜ｒ４の抵抗値は、抵抗体
６の短辺側から長辺側に向かって徐々に大きくなり、図
４（ｂ）に示すように例えば短辺側から５ｋΩ、１０ｋ
Ω、１５ｋΩ、２０ｋΩとする。その合成抵抗Ｒ１は次
式で表される。

【００２６】

【数１】

【００２７】従って、合成抵抗Ｒ１は２．４ｋΩとな
る。この抵抗体６を、図５（ａ）に示すように短辺側か
ら単位幅ｗｓ分トリミングすると、同図（ｂ）に示すよ
うに抵抗ｒ１を除去した状態となる。このとき、抵抗体
６の合成抵抗Ｒ２は次式で表される。

【００２８】

【数２】

【００２９】従って、合成抵抗Ｒ２は４．６１５ｋΩと
なる。この抵抗体６を、図６（ａ）に示すように長辺側
から単位幅ｗｓ分トリミングすると、同図（ｂ）に示す
ように抵抗ｒ４を除去した状態となる。このとき、抵抗
体６の合成抵抗Ｒ３は次式で表される。

【００３０】

【数３】

【００３１】従って、合成抵抗Ｒ３は２．７２７ｋΩと
なる。一方、単位幅ｗｓの抵抗を４本並列に接続して、
前記抵抗体６と等しい合成抵抗値を有する長方形状の抵
抗体７を図７に示す。すなわち、図７（ａ）に示すよう
に単位幅ｗｓの４本の抵抗ｒ５〜ｒ８が並列に接続さ
れ、図７（ｂ）に示すように各抵抗ｒ５〜ｒ８の抵抗値
を９．６ｋΩとすれば、合成抵抗Ｒ４は次式で表され
る。

【００３２】

【数４】

【００３３】この抵抗体７は、上辺側及び下辺側のいず
れの側から単位幅ｗｓ分トリミングしても、合成抵抗値
の変化は同一である。そして、単位幅ｗｓ分トリミング
した時の合成抵抗値Ｒ５は次式で表される。

【００３４】

【数５】

【００３５】従って、合成抵抗値Ｒ５は３．２ｋΩとな
る。以上のように、抵抗体６は短辺側ほど単位幅当たり
の抵抗値が小さい。図３に示すように、抵抗体６を矢印
Ａ方向にトリミングした場合のトリミング量と抵抗値と
の関係を示すトリミング曲線Ｃ１は、長方形の抵抗体を
同方向にトリミングした場合の特性曲線Ｃ２より傾きが
大きくなる。従って、抵抗体６を矢印Ａ方向にトリミン
グした場合、抵抗値の調整を高感度で行うことができ、
その感度は、長方形の抵抗体に比べて、例えば２０％の
トリミング量で、１．７３６倍となる。

【００３６】一方、抵抗体６は長辺側ほど単位幅当たり
の抵抗値が大きいことから、図３に示すように、抵抗体
６を矢印Ｂ方向にトリミングした場合のトリミング量と
抵抗値との関係を示すトリミング曲線Ｃ３は、長方形の
抵抗体を同方向にトリミングした場合の特性曲線Ｃ２よ
り傾きが小さくなる。従って、抵抗体６を矢印Ｂ方向に
トリミングした場合、抵抗値の調整を高精度で行うこと
ができ、その精度は、長方形の抵抗体に比べて、例えば
２０％のトリミング量で、１．６４６倍となる。

【００３７】前記抵抗体６を高感度抵抗あるいは高精度
抵抗として抵抗値を調整するためにトリミングする場合
には、いずれも抵抗体６の幅方向にトリミングすればよ
い。従って、トリミング装置は例えばＸ座標方向にのみ
トリミングできる機能を備えればよく、トリミング装置
を簡素かつ安価な構成とすることができる。また、トリ
ミング方向が一方向であるので、トリミング作業を容易
にかつ迅速に行うことができる。

【００３８】また、一種類のペーストで１回の印刷によ
り抵抗体６を形成することができるので、製造コストを
低減することができるとともに、一つの台形の抵抗体６
で高感度抵抗あるいは高精度抵抗を形成することができ
るので、面積効率を向上させて、集積度を向上させるこ
とができる。

【００３９】また、前記抵抗体６を高感度抵抗として使
用した場合には、少ないトリミング量で抵抗値を大きく
変化させて調整することができるので、前記従来例に比
べてトリミング量を減少させることができる。この結
果、トリミングされた抵抗体６の電力容量を向上させる
ことができる。

【００４０】また、前記実施例では、抵抗体６を対向す
る斜辺の長さが等しい台形としたが、図９に示すように
長方形の一辺を斜辺とした台形、あるいは対向する斜辺
の長さが異なる台形としてもよい。また、図１０に示す
ように抵抗体６を対向する辺が平行とならない四角形と
してもよい。

【００４１】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明は、高精
度かつ高感度で抵抗値の調整を可能とし、面積の縮小及
び電力容量の向上を図り、かつ製造コストを低減し得る
厚膜抵抗体を提供することにある。また、前記抵抗体を
容易に形成し得るトリミング方法を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】一実施例を示すレイアウト図である。

【図３】トリミングによる抵抗値の変化を示すグラフ図
である。

【図４】厚膜抵抗体のトリミング前の状態を示す説明図
である。

【図５】厚膜抵抗体の短辺側からトリミングした状態を
示す説明図である。

【図６】厚膜抵抗体の長辺側からトリミングした状態を
示す説明図である。

【図７】従来の厚膜抵抗体のトリミング前の状態を示す
説明図である。

【図８】ハイブリッドＩＣを示す斜視図である。

【図９】別例を示すレイアウト図である。

【図１０】別例を示すレイアウト図である。

【図１１】従来例の厚膜抵抗体の等価回路図である。

【図１２】従来例の厚膜抵抗体のレイアウト図である。

【符号の説明】５ａ，５ｂ電極６抵抗体

フロントページの続き (72)発明者中尾滋愛知県春日井市高蔵寺町二丁目1844番２富士通ヴィエルエスアイ株式会社内 (72)発明者江口健一愛知県春日井市高蔵寺町二丁目1844番２富士通ヴィエルエスアイ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】厚膜にてなる抵抗体を互いに平行でない
対向辺を備えた多角形に形成し、前記抵抗体に接続する
電極は、前記対向辺に重なるように形成したことを特徴
とする厚膜抵抗体。
【請求項２】前記抵抗体を台形に形成し、前記台形の
斜辺に前記電極を接続したことを特徴とする請求項１記
載の厚膜抵抗体。
【請求項３】厚膜にてなる抵抗体を互いに平行でない
対向辺を備えた多角形に形成し、前記抵抗体に接続する
電極は、前記一組の対向辺に重なるように形成し、前記
電極が接続されない辺の一方から他方に向かって直線状
にトリミングして前記抵抗体の抵抗値を調整することを
特徴とする厚膜抵抗体の抵抗値調整方法。
【請求項４】厚膜にてなる抵抗体を互いに平行でない
対向辺を備えた四角形に形成し、前記抵抗体に接続する
電極は、前記一組の対向辺に重なるように形成し、前記
電極が接続されない対向辺の一方から他方に向かって直
線状にトリミングして前記抵抗体の抵抗値を調整するこ
とを特徴とする厚膜抵抗体の抵抗値調整方法。
【請求項５】厚膜にてなる抵抗体を台形に形成し、前
記抵抗体に接続する電極は、前記台形をなす抵抗体の斜
辺に接続し、前記電極が接続されない対向辺の短辺側か
ら長辺側に向かって直線状にトリミングして前記抵抗体
の抵抗値を高感度で調整することを特徴とする厚膜抵抗
体の抵抗値調整方法。
【請求項６】厚膜にてなる抵抗体を台形に形成し、前
記抵抗体に接続する電極は、前記台形をなす抵抗体の斜
辺に接続し、前記電極が接続されない対向辺の長辺側か
ら短辺側に向かって直線状にトリミングして前記抵抗体
の抵抗値を高精度で調整することを特徴とする厚膜抵抗
体の抵抗値調整方法。
【請求項７】基板上に搭載される半導体装置と、基板
上に印刷される厚膜抵抗体とを配線で接続して構成され
るハイブリッドＩＣであって、前記厚膜抵抗体は、厚膜にてなる抵抗体を互いに平行で
ない対向辺を備えた四角形に形成し、前記抵抗体に接続
する電極は、前記対向辺に重なるように形成したことを
特徴とするハイブリッドＩＣ。