JPH10326704A

JPH10326704A - 薄膜抵抗器の製造方法

Info

Publication number: JPH10326704A
Application number: JP9143170A
Authority: JP
Inventors: Taimei Chin; 泰銘陳; Mokugen Chin; 木元陳
Original assignee: GUOJU CO Ltd
Current assignee: GUOJU CO Ltd
Priority date: 1997-05-16
Filing date: 1997-05-16
Publication date: 1998-12-08

Abstract

(57)【要約】【課題】薄膜抵抗器を製造する際に、１光露光の方
法、材料、装置を採用せず、(2高研磨の絶縁基板を使用
しなくて済むようにする。【解決手段】絶縁基板１０の上に薄膜堆積法で被覆薄
膜抵抗層１２を形成する。被覆薄膜抵抗層１２の一部分
を非光露光エネルギービーム・スクライビング法で除去
する。絶縁基板１０上にパターン化薄膜抵抗層１２ａを
形成する。パターン化薄膜抵抗層１２ａ上に非光露光プ
リント法でパターン化導電リード層１６ａを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロエレクト
ロニクス製品に使用される薄膜抵抗器の製造方法に関す
るものである。とくにハイブリッド電気回路マイクロエ
レクロトニクス製品の薄膜抵抗部品のようなマイクロエ
レクトロニクス製品に対して効率的且つ経済的な方法を
指し、例えば薄膜抵抗チップに使用される薄膜抵抗器の
製造方法および材料を含むが、それに限らない。

【０００２】

【従来の技術】マイクロエレクトロニクスの製造技術に
おいて、薄膜抵抗は回路における受動電気回路部品（Pa
ssive electrical circuit elements)または負荷電気回
路部品(Load bearing electrical circuit elements)と
して使用される。集積回路のマイクロエレクトロニクス
製品に使用される場合、半導体基板上に絶縁層を形成
し、さらに絶縁層上に薄膜抵抗材料の被覆層を形成し、
光露光の方法でパターン化して薄膜抵抗器とする。さら
に半導体基板の各部分を分割して、ディスクリートＩＣ
チップとする。絶縁基板に光露光パターン化法とレーザ
ー・トリミング法でディスクリート薄膜抵抗器を形成す
る。その後絶縁基板を分割して、ハイブリッド電気回路
のマイクロエレクトロニクス製品に使用するディクリ−
ト薄膜抵抗チップとする。すでにハイブリッド電気回路
のマイクロエレクトロニクス製造法にはよく使用される
方法となっているが、この方法にも問題がないわけでは
ない。特にＩＣ製品製造法と比べると、後者は１つのＩ
Ｃ内に１つのパターン化薄膜抵抗層を形成するほか、光
露光パターン化法で当該ＩＣ内にパターン化層またはパ
ターン化区を形成する。このためハイブリッド電気回路
のマイクロエレクトロニクス製品に使用されるディスク
リート薄膜抵抗チップを形成する際、光露光法で形成し
たパターン化層は、(1) １つのパターン化薄膜抵抗層と
(2) ２つのパターン化薄膜抵抗層と接触するパターン化
導電リード層だけである。このためディスクリート薄膜
抵抗チップを製造するとき、往々にして光露光装置と材
料を効率的に利用して、ディスクリート薄膜抵抗チップ
を形成することができず、さらにはディスクリート薄膜
抵抗チップの製造コストを増やしてしまう。

【０００３】絶縁基板上で光露光を使用してパターン化
薄膜抵抗層とパターン化導電リード層を形成し、さらに
絶縁基板を分割してディスクリート薄膜抵抗チップを形
成する方法は、使用する絶縁基板の表面平坦度とフィニ
ッシュを高めて、光露光装置において正確な位置設定を
行えるようにする必要がある。絶縁基板の平坦度とフィ
ニッシュを高めるために、従来の光露光方法と装置でデ
ィスクリート薄膜抵抗チップを製造すると、コストが増
加してしまう。このため、ハイブリッド電気回路マイク
ロエレクトロニクス製品で使用するディスクリート薄膜
抵抗チップに使用できるだけでなく、(1) ディスクリー
ト薄膜抵抗チップによく使用される光露光方法、材料、
装置に関するコストを削減でき、(2) 絶縁基板の表面平
坦度とフィニッシュを向上するためのコストを削減でき
るという、ディスクリート薄膜抵抗器を提供することが
解決すべき課題となっている。

【０００４】これらの技術において、薄膜抵抗器の設
計、製造に関係ある公開技術を見ることができるが、最
も一般的なのは薄膜抵抗材料と当該材料を使って薄膜抵
抗器を製造する方法である。例えば、(1)YAMAZAKI らの
米国特許第4,042,479 号明細書（窒化タンタル−アルミ
ニウム腹膜抵抗材料で形成した改良薄膜抵抗器）、(2)Y
AMAZAKI らの米国特許第4,063,211 号明細書( 珪化タン
タル薄膜抵抗材料で形成した改良薄膜抵抗器) 、(3)YAM
AZAKI らの米国特許第4,338,145 号明細書( タンタル−
クロム合金薄膜抵抗材料で形成した改良薄膜抵抗器）、
(4)PAU-ISON らの米国特許第4,510,178 号明細書( 珪化
タンタル／窒化タンタル薄膜抵抗材料で形成した改良薄
膜抵抗器）、(5)HALL の米国特許第5,023,589 号明細書
( 金ドーピングニッケル−クロム合金薄膜抵抗材料で形
成した改良薄膜抵抗器、および(6)KRAUSE らの米国特許
第4,987,010 号明細書( ＰＥＣＶＤ法でオーバーコート
した白金薄膜抵抗材料で形成した改良薄膜抵抗器）など
がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、ハイブリッ
ド電気回路のマイクロエレクトロニクス製品内に使用さ
れるディスクリート薄膜抵抗チップ内のディスクリート
薄膜抵抗器を提供するための方法と材料を提供する。当
該ディスクリート薄膜抵抗器を形成できるほか、(1) 光
露光の方法、材料、装置を使わず、(2) 高研磨の絶縁基
板を必要としないものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、先ず絶縁基板
を提供し、さらに薄膜堆積法で絶縁基板上に被覆薄膜抵
抗層を形成し、続いて非光露光エネルギービーム法で被
覆薄膜抵抗層の一部を除去し、前述の絶縁基板の上にパ
ターン化薄膜抵抗層を形成し、さらに非光露光プリント
法でパターン化薄膜抵抗層の上にパターン化導電リード
層を形成する。または、前述の被覆薄膜抵抗層上にパタ
ーン化リード層を形成したあと、被覆薄膜抵抗層の一部
を除去して、パターン化薄膜抵抗層を形成する。このほ
か、絶縁基板の上に被覆薄膜抵抗層を形成する前または
後にこの絶縁基板にスクライビングを施し、繋がった絶
縁基板チップを形成する。その上に前述のパターン化薄
膜抵抗層とパターン化導電リード層を形成し、この絶縁
基板に繋がった薄膜抵抗チップを形成する。その後切断
を必要としない破壊法で、繋がった薄膜抵抗チップをデ
ィスクリート薄膜抵抗チップとする。

【０００７】本発明はディスクリート薄膜抵抗器の製造
方法を提供する。薄膜抵抗器はハイブリッド電気回路マ
イクロエレクトロニクス製品で使用されるディスクリー
ト薄膜抵抗チップに限らない。とくに(1) ディスクリー
ト薄膜抵抗器を形成する際、光露光の方法、材料および
装置を必要とせず、(2) 高研磨の絶縁基板の使用を必要
としない。本発明の方法は、(1) 被覆薄膜抵抗層からデ
ィスクリート薄膜抵抗器で使用されるパターン化薄膜抵
抗層を形成するための、光露光を使用しないエネルギー
ビーム法、(2) 被覆薄膜抵抗層又はパターン化薄膜抵抗
層に薄膜抵抗器に使用するパターン化導電リード層を形
成するための、光露光を使用しないプリント法を運用し
て、目的を達成する。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１〜８に一連の説明図を示す。
それぞれ本発明のより好ましい方法でディスクリート薄
膜抵抗チップを製造する過程を示す。つまり絶縁基板上
に徐々に薄膜抵抗器が形成される過程を各段階毎に説明
する。図１には絶縁基板にディスクリート薄膜抵抗器が
形成される前の透視図を、図２には絶縁基板にディスク
リート薄膜抵抗器が形成される前の側面図を示す。図１
の透視図に示す通り、絶縁基板１０上に垂直方法を形成
する数本のスクライブ・ライン（つまり横スクライブ・
ライン１１ｂ''、１１ｂ''、１１ｂ''' 、１１ｂ''''、
１１ｂ''''' と縦スクライブ・ライン１１ａ' 、１１
ａ''、１１ａ''' ）を形成する。これにより絶縁基板上
には二方向に並んだアイランドが形成される。本発明の
方法により、これらアイランドの上にディスクリート薄
膜抵抗器の二方向の列を形成する。図１に示す通り、絶
縁基板１０上の二方向に並んだ各アイランドの幅をＷ１
とする。Ｗ１は通常０．８〜６．５mmが望ましい。同様
にアイランドの長さをＬ１とする。Ｌ１は通常０．４〜
３．５mmが望ましい。絶縁基板の厚みＴ１は通常０．２
〜２．０mmが望ましい。しかし、本発明で異なったサイ
ズのディスクリート薄膜抵抗器や薄膜抵抗部品を形成し
たい場合、異なったサイズのＷ１、Ｌ１、Ｔ１を持つ絶
縁基板を使用してもよい。

【０００９】図２には、図１で示した絶縁基板１０の側
面図を示す。図２に示された一連の縦スクライブ・ライ
ン１１ａ' 、１１ａ''、１１ａ''' （および横スクライ
ブ・ライン１１ｂ' 、１１ｂ''、１１ｂ''' 、１１
ｂ''''、１１ｂ''''' シリーズ）のそれぞれのスクライ
ブ・ラインは、幅をＷ２とする。Ｗ２は１０〜１５０μ
ｍが望ましい。同様にスクライブ・ラインの深さＴ２は
２０〜２００μｍが望ましい。図２に示されるように、
各スクライブ・ラインはその断面がＶ字型をしているの
が望ましい。しかしその他の断面形状を持つスクライブ
・ラインも使用できる。周知のいかなるスクライビング
技術で、絶縁基板上にスクライブ・ラインを形成しても
よい。これらの方法は、スクライブやカッティング道具
などを利用する実際スクライビング法、レーザービー
ム、電子ビーム、イオンビームなどのエネルギービーム
を利用するスクライビング法を含むが、これらに限らな
い。絶縁基板１０の二方向に並んだアイランドに薄膜抵
抗器の二方向の列を形成して、一連のディクレート薄膜
抵抗チップを形成したい場合、当該絶縁基板１０にある
縦および横方向のスクライブ・ラインは本発明にとって
有利となる。絶縁基板１０に二方向の薄膜抵抗器の列を
製造する場合、製造過程の後半で再び絶縁基板にスクラ
イビングするが、絶縁基板１０上に被覆薄膜抵抗層を形
成する次の段階とは限らない。しかし本発明の方法が用
いる絶縁基板１０は、絶縁基板１０上に薄膜抵抗器の二
方向の列を形成する前にスクライビングしておいたほう
が好ましい。

【００１０】図１と図２には具体的に示していないが、
絶縁基板１０は絶縁材料で構成され、その絶縁材料は適
当な絶縁性を持ち、スクライビングしやすく、絶縁基板
１０を形成しやすく、その絶縁基板１０は薄膜抵抗器の
製造過程においてデグラデーション（DEGRADATION)に対
して安定を維持するものがよい。これらの基準に符合す
る通常使用されている絶縁材料は、熔解度が高いガラス
絶縁体、セラミック絶縁体などがあるが、これらに限ら
ない。本発明のより好ましい実施例には、では酸化アル
ミニウムを主成分とするセラミック絶縁基板を使用して
いる。その酸化アルミニウム成分は９６〜９９．６％で
ある。しかしその他の絶縁材料も絶縁基板１０とするこ
とができる。このほか図１と図２には示されていない
が、本発明では絶縁基板１０に、光露光法でマイクロエ
レクトロニクス製品を製造する時に必要な高研磨表面を
持つ絶縁基板を使用する必要がない。マイクロエレクト
ロニクス製品で使用される高研磨表面は、その粗さが通
常５００Åより小さい（ピークからピークの間）。本発
明の実施例では、縦および横スクライブ・ラインを除
く、絶縁基板の表面の粗さは１０００〜３０００Åであ
る。最後に、図１と図２からは読み取れないが、本発明
の実施例では、絶縁基板１０の二方向に並んだアイラン
ドにディスクリート薄膜抵抗器の二方向の列を形成する
前に、絶縁基板１０を清浄するのが望ましい。絶縁基板
を清浄するには、乾燥空気（つまり水分は１０ｐｐｍ以
下）の環境下で、摂氏８００〜９００°でなます処理
（ANNEALING)を５〜３０分行うのが望ましい。

【００１１】図３の断面図は、図２の絶縁基板１０をさ
らに加工した結果である。図３は絶縁基板の表面に被覆
薄膜抵抗層１２を形成した。当該被覆薄膜抵抗層１２は
薄膜抵抗器を製造するための周知のいかなる抵抗材料を
使用してもよい。窒化タンタル抵抗材料、珪化タンタル
抵抗材料、タンタル−クロム合金抵抗材料、ニッケル−
クロム合金抵抗材料、珪化クロム抵抗材料、および前述
の抵抗材料よりさらにオーダーの高い合金などを含む
が、これらに限らない。同様に被覆薄膜抵抗層１２も薄
膜抵抗器を製造するための周知のいかなる薄膜堆積法も
使用できる。加熱補助蒸着法、電子ビーム補助蒸着法、
化学気相堆積法（ＣＶＤ）、プラズマ増強化学気相堆積
法（ＰＥＣＶＤ）、物理気相堆積（ＰＶＤ）スパッタリ
ング法を含むが、これらに限らない。本発明の実施例で
は、絶縁基板１０に形成する被覆薄膜抵抗層１２の厚み
は０．０５〜１．０μｍが望ましい。図４の断面図は図
３の絶縁基板をさらに加工した結果である。図４から分
かる通り、(1) 被覆抵抗層１２の上部表面に一連のパタ
ーン化上部導電リード層１４ａ' 、１４ａ''、１４ｂ'
、１４ｂ''、１４ｃ' 、１４ｃ''、１４ｄ' 、１４
ｄ''と被覆抵抗層１２の底部表面に一連のパターン化下
部導電リード層１６ａ' 、１６ａ''、１６ｂ' 、１６
ｂ''、１６ｃ' 、１６ｃ''、１６ｄ' 、１６ｄ''を形成
した。本発明の方法において、一連のパターン化上部導
電リード層１４ａ' 、１４ａ''、１４ｂ' 、１４ｂ''、
１４ｃ' 、１４ｃ''、１４ｄ' 、１４ｄ''と被覆抵抗層
１２の底部表面に一連のパターン化下部導電リード層１
６ａ' 、１６ａ''、１６ｂ' 、１６ｂ''、１６ｃ' 、１
６ｃ''、１６ｄ' 、１６ｄ''はいずれも光露光を使用し
ないプリント法で形成している。これらのプリント法は
非光露光スクリーンプリント法、非光露光エネルギービ
ーム誘導プリント法を含むが、これらに限らない（例え
ば、気体導電母体材料を利用するレーザービーム誘導プ
リント法も含まれるが、これに限らない）。しかし本発
明の実施例では、非光露光スクリーンプリント法を使用
している。先ずスクリーンプリントを行い、さらに銀、
銀合金、金、金合金、銅、銅合金、パラジウム、パラジ
ウム合金、ニッケル、ニッケル合金を含む（これらに限
らない）コンダクター・ペースト（CONDUCTOR PASTE)か
ら選んだ１種類のコンダクター・ペーストを焼き付け、
一連のパターン化上部導電リード層１４ａ' 、１４
ａ''、１４ｂ' 、１４ｂ''、１４ｃ' 、１４ｃ''、１４
ｄ' 、１４ｄ''と被覆抵抗層１２の底部表面に一連のパ
ターン化下部導電リード層１６ａ' 、１６ａ''、１６
ｂ' 、１６ｂ''、１６ｃ' 、１６ｃ''、１６ｄ' 、１６
ｄ''を形成する。当該コンダクター・ペーストは通常、
摂氏４００〜６００°の温度条件下で、５〜１０分焼き
付けするのが望ましい。このほか、コンダクター・ペー
ストが塗布される厚みは、一連のパターン化上部導電リ
ード層１４ａ' 、１４ａ''、１４ｂ' 、１４ｂ''、１４
ｃ' 、１４ｃ''、１４ｄ' 、１４ｄ''と被覆抵抗層１２
の底部表面に一連のパターン化下部導電リード層１６
ａ' 、１６ａ''、１６ｂ' 、１６ｂ''、１６ｃ' 、１６
ｃ''、１６ｄ' 、１６ｄ''内の各パターン化導電層にお
いて、８〜１０μｍが望ましい。スクリーンプリント法
とコンダクター・ペーストの焼き付けで一連のパターン
化上部導電リード層１４ａ' 、１４ａ''、１４ｂ' 、１
４ｂ''、１４ｃ' 、１４ｃ''、１４ｄ' 、１４ｄ''と被
覆抵抗層１２の底部表面に一連のパターン化下部導電リ
ード層１６ａ' 、１６ａ''、１６ｂ' 、１６ｂ''、１６
ｃ' 、１６ｃ''、１６ｄ' 、１６ｄ''を形成した後、絶
縁基板１０についてなまし処理を行い、被覆薄膜抵抗層
１２の熱抵抗係数（ＴＲＣ）を安定させる。当該絶縁基
板１０は摂氏２００〜６００°の温度条件下で、なまし
処理を１〜２０時間行うのが望ましい。熟練者が知って
いるように、スクリーンプリントのコンダクター・ペー
ストは焼き付けで一連のパターン化上部導電リード層１
４ａ' 、１４ａ''、１４ｂ' 、１４ｂ''、１４ｃ' 、１
４ｃ''、１４ｄ' 、１４ｄ''と被覆抵抗層１２の底部表
面に一連のパターン化下部導電リード層１６ａ' 、１６
ａ''、１６ｂ' 、１６ｂ''、１６ｃ' 、１６ｃ''、１６
ｄ' 、１６ｄ''を形成する。この時なましの適当な条件
と必要性が一致したならば、同時に絶縁基板１０をなま
して、被覆薄膜抵抗層１２の熱抵抗係数を安定させるこ
とが可能である。

【００１２】図５の断面図には、図４をさらに加工した
結果を示す。図４と比較すると、図５から以下の加工の
結果が分かる。(1) 被覆薄膜抵抗層１２がパターン化さ
れて、薄膜抵抗層の二方向の列が形成されている。その
内、薄膜抵抗層の二方向の列において、各パターン化薄
膜抵抗層は絶縁基板１０の縦スクライブ・ラインと横ス
クライブ・ラインにより形成されている二方向に並んで
いるアイランドの一つに納まっている。(2) 絶縁基板１
０の各アイランド上のパターン化薄膜抵抗層をトリミン
グして、一連のトリミングおよびパターン化された薄膜
抵抗層１２ａ'、１２ａ''、１２ｂ' 、１２ｂ''、１２
ｃ' 、１２ｃ''、１２ｄ' 、１２ｄ''を形成している。
図９に示されているのは、この方法で形成された絶縁基
板１０の一部の透視図である。

【００１３】図９に示す通り、絶縁基板１０' の中に１
対の横スクライブ・ラインと１対の縦スクライブ・ライ
ンでアイランドが形成され、アイランド上にトリミング
とパターン化を行った薄膜抵抗層１２ａが形成されてい
る。当該抵抗層１２ａに絶縁基板１０の外に出ている一
連のカーフ（KERF) １３ａ、１３ｂ、１３ｃがあり、こ
のほかその上に形成されるパターン化上部導電リード層
１４ａ' と１４ｂ' がある。図９が示す通り、トリミン
グとパターン化を行った薄膜抵抗層１２ａは螺旋を形成
し、このトリミングとパターン化を行った薄膜抵抗層１
２ａの抵抗は調整しやすい。同じように、一連のパター
ン化上部導電リード層１４ａ' 、１４ａ''、１４ｂ' 、
１４ｂ''、１４ｃ' 、１４ｃ''、１４ｄ' 、１４ｄ''と
被覆抵抗層１２の底部表面に一連のパターン化下部導電
リード層１６ａ' 、１６ａ''、１６ｂ' 、１６ｂ''、１
６ｃ' 、１６ｃ''、１６ｄ' 、１６ｄ''を形成するため
に利用された非光露光プリント法は図４に示す被覆薄膜
抵抗層１２をパターン化してトリミング（又はトリミン
グしてからパターン化）するのに利用でき、図５に示さ
れる一連のトリミングおよびパターン化された薄膜抵抗
層１２ａ' 、１２ａ''、１２ｂ' 、１２ｂ''、１２ｃ'
、１２ｃ''、１２ｄ' 、１２ｄ''を非光露光スクライ
ビング法で形成できる。このような非光露光スクライビ
ング法はエネルギービームを使用するのが望ましい。例
えばレーザービーム、イオンビーム、または電子ビーム
などの非光露光エネルギービーム・スクライビング法を
含むがこれに限らない。とくに非光露光エネルギービー
ム・スクライビング法は波長が５３２〜１０６４ｎｍ
で、１cm² 当たりのエネルギー密度が０．１〜１０Ｗの
レーザービームを使用するのが望ましい。被覆薄膜抵抗
層１２を一連のパターン化薄膜抵抗層にする場合、レー
ザービームの幅は３０〜２００μｍが望ましい。また、
一連のパターン化薄膜抵抗層を一連のトリミングおよび
パターン化された薄膜抵抗層１２ａ' 、１２ａ''、１２
ｂ' 、１２ｂ''、１２ｃ' 、１２ｃ''、１２ｄ' 、１２
ｄ''を形成する場合、レーザービームの直径は１０〜１
００μｍが望ましい。

【００１４】熟練者が知っているように、図５に示され
たような絶縁基板の断面は、前述の実施例で提出した薄
膜抵抗器製造過程とは異なる手順で形成することができ
る。本発明の実施例で公開した内容は、先ず被覆薄膜抵
抗層の上に一連のパターン化上部導電リード層を形成し
てから被覆薄膜抵抗層をパターン化およびトリミングし
て、一連のトリミングおよびパターン化された薄膜抵抗
層を形成する。しかし本発明の方法で、先ず被覆薄膜抵
抗層をパターン化および／またはトリミングし、それか
らパターン化薄膜抵抗層、トリミング薄膜抵抗層、また
はトリミングおよびパターン化された薄膜抵抗層の上に
一連のパターン化上部導電リード層を形成して、同じ機
能の薄膜抵抗器を形成することができる。本発明の方法
は以下の加工順に厳格な要求がない。(1) 被覆薄膜抵抗
層のパターン化、(2) 被覆薄膜抵抗層のトリミング、
(3) パターン化上部導電リード層と下部導電リード層の
形成。

【００１５】図６の断面図は図５をさらに加工したもの
である。図６の絶縁基板１０は図５の絶縁基板１０と同
じであるが、表面に形成されたトリミングおよびパター
ン化された薄膜抵抗層１２ａ' ／１２ａ''、１２ｂ' ／
１２ｂ''、１２ｃ' ／１２ｃ''、１２ｄ' ／１２ｄ''の
一部にオーバーコートされたパターン化密封剤層１８
ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄが形成され、トリミングお
よびパターン化された薄膜抵抗層１２ａ' ／１２ａ''、
１２ｂ' ／１２ｂ''、１２ｃ' ／１２ｃ''、１２ｄ' ／
１２ｄ''の部分は密封されている。これらのオーバーコ
ートされたパターン化密封剤層１８ａ、１８ｂ、１８
ｃ、１８ｄは、薄膜抵抗チップ製造技術においてよく使
用されるいかなる密封材料も使用できる。エポキシ密封
剤、カルバミン酸エステル密封剤、シリコン密封剤など
が含まれるが、これらに限らない。本発明の実施例にお
いて、前述の一連のパターン化上部導電リード層１４
ａ' 、１４ａ''、１４ｂ' 、１４ｂ''、１４ｃ' 、１４
ｃ''、１４ｄ' 、１４ｄ''および被覆抵抗層１２の底部
表面に一連のパターン化下部導電リード層１６ａ' 、１
６ａ''、１６ｂ' 、１６ｂ''、１６ｃ' 、１６ｃ''、１
６ｄ' 、１６ｄ''と同様に、これらのオーバーコートさ
れたパターン化密封剤層１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８
ｄも非光露光プリント法を使用できる。しかし非光露光
スクリーンプリント法を用いて形成するのがより望まし
い。オーバーコートされたパターン化密封剤層１８ａ、
１８ｂ、１８ｃ、１８ｄに使用される密封剤は、その後
の加工ステップで絶縁基板から外に露出した時にデグラ
デーションを発生しにくい材料を使用するのが望まし
い。とくに、オーバーコートされたパターン化密封剤層
１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄは絶縁基板１０上でス
クリーンプリント方法でプリントしたエポキシ密封剤で
形成されるのが最も望ましく、オーバーコートされたパ
ターン化密封剤層１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄに１
０〜３０μｍの厚みを持たせる。

【００１６】図７は図６の絶縁基板１０をさらに加工し
たものである。図７の断面図と図６はほとんど似ている
が、図７では絶縁基板１０がすでに若干の絶縁基板条
（STRIPS) １０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに分かれて
いる。絶縁基板１０には各アイランドを分ける縦フクラ
イブ・ライン１１ａ' 、１１ａ''、１１ａ''' があるた
め、絶縁基板１０を切断する必要がなく、物理的に力を
加えれば絶縁基板条１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに
分かれる。この物理的方法としては、絶縁基板１０を半
径約１〜５cmの回転ローラー１本の上に固定して、ロー
ラー上で絶縁基板１０に圧力を加え、物理的破壊を誘致
するのが望ましい。しかし、その他の絶縁基板１０を絶
縁基板条１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに分けられる
方法はすべて採用できる。

【００１７】図８は図７の絶縁基板条１０ａをさらに加
工したものである。図８は図７の絶縁基板条１０ａの断
面図だが、絶縁基板条１０ａの向かい合う辺にそれぞれ
３つの導電層１組が形成されている。３つの導電層２組
には、以下が含まれている。 (1) １対のパターン化架橋導電リード層２０ａ' と２０
ａ''。これらはパターン化上部導電リード層１４ａ' ま
たは１４ａ''とそれに対応するパターン化下部導電リー
ド層１６ａ' または１６ａ''を架橋化する。 (2) それぞれパターン化架橋導電リード層２０ａ' と２
０ａ''の上に形成される、１対のパターン化端子導電層
２２ａ' と２２ａ''。 (3) パターン化端子導電層２２ａ' と２２ａ''の上に形
成された１対のパターン化ソルダ層２４ａ' と２４
ａ''。前述の３つの導電層２組の各導電層は、薄膜抵抗チップ
製造技術で通常使用される方法および材料を使用して形
成することができる。しかしパターン化架橋導電リード
層２０ａ' と２０ａ''は非光露光スクリーンプリント法
で形成するのが望ましい。かつスクリーンプリント法
は、パターン化上部導電リード層１４ａ'と１４ａ''お
よびパターン化下部導電リード層１６ａ' と１６ａ''に
使われた非光露光スクリーンプリント法と類似または同
一である。このため、スクリーンプリント法を使用する
のが望ましく、さらに銀、銀合金、金、金合金、銅、銅
合金、パラジウム、パラジウム合金、ニッケル、ニッケ
ル合金を含む（これらに限らない）コンダクター・ペー
ストから１種のコンダクター・ペーストを選択して焼き
付け、パターン化架橋導電リード層２０ａ' と２０ａ''
を形成する。当該コンダクター・ペーストは通常摂氏４
００〜６００°の温度条件下で、５〜１０分焼き付ける
のが望ましい。この他コンダクター・ペーストの塗布す
る厚みは焼き付けする場合、パターン化架橋導電リード
層２０ａ' と２０ａ''内の各パターン化架橋導電リード
層２０ａ' または２０ａ''が５〜２０μｍの厚みを持つ
ことを原則とする。同様に、パターン化端子導電層２２
ａ' と２２ａ''とパターン化ソルダ層２４ａ' と２４
ａ''はディスクリート薄膜抵抗チップを製造するとき、
パターン化端子導電層およびパターン化ソルダ層を形成
できるいかなる材料で形成してもよい。しかし本発明の
実施例では、ニッケルおよびニッケル合金の導電材料で
パターン化端子導電層２２ａ' と２２ａ''を、鉛錫合金
ソルダ材料でパターン化ソルダ層２４ａ' と２４ａ''を
形成するのが望ましい。当該材料は重量を基準とする場
合、その中に５〜５０％の鉛成分を含むものとする。ニ
ッケルまたはニッケル合金材料を使用したでパターン化
端子導電層２２ａ' と２２ａ''と鉛錫合金ソルダ材料を
使用したパターン化ソルダ層２４ａ' と２４ａ''は、通
常ディスクリート薄膜抵抗チップがハイブリッド電気回
路マイクロエレクトロニクス製品において最も優れた耐
蝕性と粘着性を持つ。同様に、パターン化端子導電層２
２ａ' と２２ａ''とパターン化ソルダ層２４ａ' と２４
ａ''は、どの方法で形成されてとしても、電気メッキ法
で形成するのが良い。これでパターン化端子導電層２２
ａ'と２２ａ''とパターン化ソルダ層２４ａ' と２４
ａ''が最高の耐蝕性と粘着性を示すことができる。

【００１８】図８には示されていないが、絶縁基板条１
０ａは後で分割され、１０ａは一連のディスクリート絶
縁基板チップを形成する。その上には図８に示されたデ
ィスクリート薄膜抵抗器を形成されており、このため一
連のディスクリート薄膜抵抗チップを形成する。絶縁基
板１０が絶縁基板条１０ａに分割されたように、ディス
クリート絶縁基板チップも類似の方法で絶縁基板条１０
ａから分割されるのが望ましい。とくに絶縁基板条１０
ａを切断する必要はなく、その他の横スクライブ・ライ
ンに沿って、物理的破壊法を用い、絶縁基板条１０ａを
絶縁基板チップにするのが望ましい。図８には示されて
いないが、絶縁基板条１０ａは若干のディスクリート薄
膜抵抗チップに分割される。当該薄膜抵抗チップは若干
のディスクリート絶縁基板チップを含む。その上にも若
干のディスクリート薄膜抵抗器が形成されている。これ
らの薄膜抵抗器は絶縁基板条１０ａに形成されたパター
ン化端子導電層２２ａ' と２２ａ''とパターン化ソルダ
層２４ａ' と２４ａ''の前または後ろに形成される。本
発明の実施例では、非光露光スクリーンプリント法でパ
ターン化架橋導電リード層２０ａ' と２０ａ''を形成し
た後で、且つ電気メッキ法でパターン化端子導電層２２
ａ' と２２ａ''とパターン化ソルダ層２４ａ' と２４
ａ''を形成する前に、絶縁基板条１０ａを薄膜抵抗器を
持つ絶縁基板チップに分割している。本発明のより望ま
しい実施例ではこの加工順を採用しており、有効に非光
露光スクリーンプリント法でパターン化架橋導電リード
層２０ａ' と２０ａ''を形成すると同時に、パターン化
端子導電層２２ａ' と２２ａ''とパターン化ソルダ層２
４ａ' と２４ａ''へのダメージを回避している。図８に
示された絶縁基板条１０ａがディスクリート薄膜抵抗器
を有するディスクリート絶縁基板チップに分割される
時、つまり本発明の方法でハイブリッド電気回路マイク
ロエレクトロニクス製品の中のディスクリート薄膜抵抗
チップを形成するため、このディスクリート薄膜抵抗チ
ップを形成する場合、(1) 光露光の方法、材料、装置を
使用せず、(2) 高研磨の絶縁基板を使用しない。

【００１９】

【発明の効果】本発明は以下の特徴と効果を有する。１．ハイブリッド電気回路マイクロエレクトロニクス製
品で使用される薄膜抵抗部品において用いることがで
き、例えばディスクリート薄膜抵抗チップには限らな
い。２．ディスクリート薄膜抵抗器を形成すると同時に、光
露光の方法、材料、装置を使用しなくて済む。３．高研磨の絶縁規定を使用してディスクリート薄膜抵
抗器を形成する必要がない。４．本発明はディスクリート薄膜抵抗器の簡便な製造方
法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】絶縁基板にディスクリート薄膜抵抗器が形成さ
れる前の透視図である。

【図２】絶縁基板にディスクリート薄膜抵抗器が形成さ
れる前の側面図である。

【図３】図２の絶縁基板１０を加工した断面図である。

【図４】図３の絶縁基板１０を加工した断面図である。

【図５】図４の絶縁基板１０を加工した断面図である。

【図６】図５の絶縁基板１０を加工した断面図である。

【図７】図６の絶縁基板１０を加工した断面図である。

【図８】図７の絶縁基板条１０ａを加工した断面図であ
る。

【図９】一部が図４に示した断面図に対応する部分破断
斜視図である。

【符号の説明】

10 絶縁基板 10a,10b,10c,10d 絶縁基板条 11b',11b'',11b''',11b'''',11b''''' 横スクライブ
・ライン 11b',11b'',11b''' 縦スクライブ・ライン 12 被覆薄膜抵抗層 12a',12a'',12b',12b'' パターン化薄膜抵抗層 12c',12c'',12d',12d'' パターン化薄膜抵抗層 13a,13b,13c カーフ 14a',14a'',14b',14b'' 上部導電リード層 14c',14c'',14d',14d'' 上部導電リード層 16a',16a'',16b',16b'' 下部導電リード層 16c',16c'',16d',16d'' 下部導電リード層 18a,18b,18c,18d パターン化密封剤層 20a',20a'' パターン化架橋導電リード層 22a',22a'' パターン化端子導電層 24a',24a'' パターン化ソルダ層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁基板（１０）の上に薄膜堆積法で被覆
薄膜抵抗層（１２）を形成し、該被覆薄膜抵抗層（１
２）は、その一部分を非光露光エネルギービーム・スク
ライビング法で除去し、絶縁基板（１０）上に、パター
ン化薄膜抵抗層（１２ａ）を形成し、該パターン化薄膜
抵抗層（１２ａ）上に、非光露光プリント法でパターン
化導電リード層（１６ａ）を形成する、ことを特徴とす
る薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項２】絶縁基板（１０）が、ガラス絶縁基板、セ
ラミック絶縁基板から構成されるグループから選んだ１
種類の絶縁基板（１０）である、ことを特徴とする請求
項１に記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項３】被覆薄膜抵抗層（１２）が、窒化タンタル
抵抗材料、珪化タンタル抵抗材料、タンタル−クロム合
金抵抗材料、ニッケル−クロム合金抵抗材料、珪化クロ
ム抵抗材料および前述の抵抗材料よりオーダーがより高
い合金から構成されるグループから選んだ１種類の抵抗
材料から形成されている、ことを特徴とする請求項１に
記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項４】非光露光エネルギービーム・スクライビン
グ法が、レーザービーム・スクライビング法、電子ビー
ム・スクライビング法、イオンビーム・スクライビング
法から構成されるグループから選んだスクライビング法
である、ことを特徴とする請求項１に記載の薄膜抵抗器
の製造方法。
【請求項５】非光露光プリント法が、スクリーンプリン
ト法およびエネルギービーム誘導プリント法から構成さ
れるグループから選んだプリント法である、ことを特徴
とする請求項１に記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項６】非光露光プリント法がコンダクター・ペー
ストを使用するスクリーンプリント法で、当該コンダク
ター・ペーストが銀、銀合金、金、金合金、銅、銅合
金、パラジウム、パラジウム合金、ニッケル、ニッケル
合金から構成されるグループから選んだ１種類のコンダ
クター・ペーストである、ことを特徴とする請求項１に
記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項７】絶縁基板（１０）スクライブ・ラインを含
み、これで絶縁基板（１０）内に繋がった基板チップを
形成し、繋がった基板チップの上にパターン化薄膜抵抗
層（１２ａ）とパターン化導電リード層（１６ａ）を形
成し、当該繋がった基板チップから繋がった薄膜抵抗チ
ップを形成する、ことを特徴とする請求項１に記載の薄
膜抵抗器の製造方法。
【請求項８】絶縁基板（１０）上に被覆薄膜抵抗層（１
２）が形成される前に先ずスクライビングされている、
ことを特徴とする請求項７に記載の薄膜抵抗器の製造方
法。
【請求項９】絶縁基板（１０）上に被覆薄膜抵抗層（１
２）が形成される後にスクライビングされる、ことを特
徴とする請求項７に記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項１０】繋がった薄膜抵抗チップが絶縁基板の物
理的破壊法により絶縁基板から分割され、絶縁基板を切
断する必要がなく、薄膜抵抗器を有するディスクリート
薄膜抵抗チップを形成する、ことを特徴とする請求項７
に記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項１１】薄膜抵抗器が薄膜抵抗チップ、薄膜抵抗
列チップ、薄膜抵抗ネットワークチップから構成される
グループから選んだ１種類の薄膜抵抗部品から形成され
る、ことを特徴とする請求項１に記載の薄膜抵抗器の製
造方法。
【請求項１２】絶縁基板（１０）の上に薄膜堆積法で被
覆薄膜抵抗層（１２）を形成し、該薄膜抵抗層（１２）
上に非光露光プリント法でパターン化導電リード層（１
６ａ）を形成し、被覆薄膜抵抗層（１２）は、その一部
分を非光露光エネルギービーム・スクライビング法で除
去し、絶縁基板（１０）上に、パターン化薄膜抵抗層
（１２ａ）を形成する、ことを特徴とする薄膜抵抗器の
製造方法。
【請求項１３】絶縁基板（１０）が、ガラス絶縁基板、
セラミック絶縁基板から構成されるグループから選んだ
１種類の絶縁基板（１０）である、ことを特徴とする請
求項１２に記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項１４】被覆薄膜抵抗層（１２）が、窒化タンタ
ル抵抗材料、珪化タンタル抵抗材料、タンタル−クロム
合金抵抗材料、ニッケル−クロム合金抵抗材料、珪化ク
ロム抵抗材料および前述の抵抗材料よりオーダーがより
高い合金から構成されるグループから選んだ１種類の抵
抗材料から形成されている、ことを特徴とする請求項１
２に記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項１５】非光露光プリント法が、スクリーンプリ
ント法およびエネルギービーム誘導プリント法から構成
されるグループから選んだプリント法である、ことを特
徴とする請求項１２に記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項１６】非光露光プリント法がコンダクター・ペ
ーストを使用するスクリーンプリント法で、当該コンダ
クター・ペーストが銀、銀合金、金、金合金、銅、銅合
金、パラジウム、パラジウム合金、ニッケル、ニッケル
合金から構成されるグループから選んだ１種類のコンダ
クター・ペーストである、ことを特徴とする請求項１２
に記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項１７】非光露光エネルギービーム・スクライビ
ング法が、レーザービーム・スクライビング法、電子ビ
ーム・スクライビング法、イオンビーム・スクライビン
グ法から構成されるグループから選んだスクライビング
法である、ことを特徴とする請求項１２に記載の薄膜抵
抗器の製造方法。
【請求項１８】絶縁基板（１０）スクライブ・ラインを
含み、これで絶縁基板（１０）内に繋がった基板チップ
を形成し、繋がった基板チップの上にパターン化薄膜抵
抗層（１２ａ）とパターン化導電リード層（１６ａ）を
形成し、当該繋がった基板チップから繋がった薄膜抵抗
チップを形成する、ことを特徴とする請求項１２に記載
の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項１９】絶縁基板（１０）上に被覆薄膜抵抗層
（１２）が形成される前に先ずスクライビングされてい
る、ことを特徴とする請求項１８に記載の薄膜抵抗器の
製造方法。
【請求項２０】絶縁基板（１０）上に被覆薄膜抵抗層
（１２）が形成される後にスクライビングされる、こと
を特徴とする請求項１８に記載の薄膜抵抗器の製造方
法。
【請求項２１】繋がった薄膜抵抗チップが絶縁基板の物
理的破壊法により絶縁基板から分割され、絶縁基板を切
断する必要がなく、薄膜抵抗器を有するディスクリート
薄膜抵抗チップを形成する、ことを特徴とする請求項１
８に記載の薄膜抵抗器の製造方法。
【請求項２２】薄膜抵抗器が薄膜抵抗チップ、薄膜抵抗
列チップ、薄膜抵抗ネットワークチップから構成される
グループから選んだ薄膜抵抗部品から形成される、こと
を特徴とする請求項１２に記載の薄膜抵抗器の製造方
法。