JPH11307304A - チップ抵抗器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】構造が簡単でしかも耐久性に優れたより小形の
チップ抵抗器を簡単に製造する。 【解決手段】ベース基板１の幅方向の両端部に一定の間
隔を開けて一対の表面電極３…，５…を複数形成する。
一対の表面電極３…，５…の間に抵抗体７…を形成す
る。複数の抵抗体７…に跨がって連続的にオーバコート
層９を形成する。一対の表面電極３…，５…の露出部、
ベース基板１の両端面及び、一対の表面電極３…，５…
に対向するベース基板１の裏面部を連続的に覆うように
スパッタリングにより一対の下地電極層１１，１３を形
成する。一対の下地電極層１１，１３の表面全体を覆う
ように少なくとも１層以上のメッキ層１５，１７を形成
する。ベース基板１を切断して、個々のチップ抵抗器に
分離する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、厚膜からなる抵抗
体と薄膜のみからなる半田付け用の電極とを備えたチッ
プ抵抗器及びその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】比較的寸法の大きいチップ抵抗器は、抵
抗体等が厚膜で形成されており、半田付け用電極のすべ
ても厚膜で形成されている。また、比較的寸法が小さい
抵抗器には、薄膜形成技術のみを利用して電極及び抵抗
体が形成されているものもある。

【０００３】例えば特開昭６３−１７２４０１号公報に
は、スパッタリング等の薄膜形成技術を利用して電極を
形成したチップ抵抗器の構造及びその製造方法が示され
ている。この従来の製造方法では、個々のチップ基板に
切断分離が可能な多数個取り用のアルミナ基板を使用す
る。最初にアルミナ基板の表面に長手方向に一定の間隔
を開けてスクリーン印刷等によりＲｕＯ2 からなる複数
の厚膜抵抗体層を形成する。次に複数の厚膜抵抗体層の
両端部、アルミナ基板の両側面及びアルミナ基板の裏面
の両端部を連続して覆うように複数のＣ字型の側面電極
を形成する。この側面電極の形成には、スパッタリン
グ、イオンプレーティング等の薄膜形成技術を利用して
いる。さらに各抵抗体の表面全体をそれぞれ個別に覆う
ようにガラスコートを形成する。このガラスコートは、
抵抗値をトリミングする際の保護膜として形成されてい
る。ガラスコートを形成した後、レーザートリミングが
行われる。トリミング作業が終了した後、各ガラスコー
トの表面にガラス等からなる保護コートを個別に形成す
る。その後アルミナ基板を個々のチップ基板に切断し
て、チップ抵抗器の製造を完了する。この従来の方法に
よれば電極の厚みを薄くすることができるので、チップ
抵抗器の小型化が可能となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
方法のようにガラスコートを各抵抗体に付して個別に形
成すると、チップ抵抗器の寸法が小さくなればなる程印
刷に高い精度が必要になって、印刷作業が非常に面倒に
なり、生産性が著しく悪くなる問題が生じる。

【０００５】本発明の目的は、より小形のチップ抵抗器
を簡単に製造することができるチップ抵抗器の製造方法
を提供することにある。

【０００６】本発明の他の目的は、小形のチップ抵抗器
を安価に製造することができるチップ抵抗器の製造方法
を提供することにある。

【０００７】本発明の他の目的は、小形のチップ抵抗の
個々の製品に対する印刷精度を高くすることができるチ
ップ抵抗器の製造方法を提供することにある。

【０００８】本願発明の他の目的は、抵抗体を覆うオー
バコート部が一層構造であっても抵抗体を十分に保護す
ることができるチップ抵抗器を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明のチップ抵抗器の
製造方法により上記目的を達成するチップ抵抗器の製造
工程を以下に説明する。本発明のチップ抵抗器の製造方
法では、セラミック製の多数個取り用のベース基板の表
面の幅方向の一端にベース基板の長手方向に所定の間隔
をあけて複数の第１表面電極を形成して第１の表面電極
列を構成する。

【００１０】またベース基板の表面の幅方向の他端にベ
ース基板の長手方向に所定の間隔をあけて且つベース基
板の表面の一端に形成された複数の第１表面電極と対向
する複数の第２表面電極を形成して第２の表面電極列を
構成する。第１及び２表面電極は、例えば導電性ガラス
ペーストから形成されている。この導電性ガラスペース
トはメタルグレーズペーストとも呼ばれ、ガラスペース
ト中に銀やパラジウム等の導電性粉末を加え混練したも
のである。

【００１１】次に、複数の第１表面電極と複数の第２表
面電極との間にそれぞれ個別に抵抗体を形成して複数の
抵抗体からなる抵抗体列を構成する。この抵抗体をスク
リーン印刷により抵抗体ペーストを塗布して形成する。
厚膜の抵抗体として形成すれば、抵抗体を安価に製造で
きる次に複数の抵抗体をそれぞれ覆うオーバコート部を
形成するために複数の抵抗体に跨がるように絶縁材料を
用いて連続的に延びるオーバコート層を形成する。この
オーバコート層を形成する絶縁材料としては、ガラス材
料または合成樹脂材料を用いることができる。合成樹脂
材料によりオーバコート層を形成すれば焼成温度を低く
できるだけなく、材料費を低減できる。

【００１２】次にベース基板の幅方向の一端に、複数の
第１表面電極の露出部と、ベース基板の幅方向の一端の
端面と、第１の表面電極列と対向するベース基板の裏面
の部分とを連続的に覆うように第１の下地電極層を形成
する。この第１の下地電極層は薄膜形成技術を用いて形
成する。薄膜形成技術としては一般にスパッタリング、
イオンプレーティング等を用いることができる。

【００１３】また、ベース基板の表面の幅方向の他端
に、複数の第２表面電極の露出部と、ベース基板の幅方
向の他端と、第２の表面電極列と対向するベース基板の
裏面の部分とを連続的に覆うように第２の下地電極層を
形成する。この第２の下地電極層も薄膜形成技術を用い
て形成する。なお第１の下地電極層と第２の下地電極層
は同時に形成してもよい。

【００１４】次に、第１及び第２の下地電極層の上に少
なくとも１層以上のメッキ層を形成する。例えばこのメ
ッキ層は、ニッケルメッキ層の上に半田メッキ層等を形
成した複層構造とすることができる。なおメッキ層を形
成する前にオーバコート層の上にさらに別の合成樹脂性
のオーバコート層を形成してもよい。この別のオーバコ
ート層は複数の第１及び第２の表面電極上に形成された
第１及び第２の下地電極層と先に形成したオーバコート
層の境界部からメッキ液が浸入するのを防止することが
できるように形成する。

【００１５】そして最後に、ベース基板を切断して個々
のチップ基板に分離する（切断工程）。ベース基板を切
断する際には、オーバコート層と第１及び第２の下地電
極層とメッキ層とを一緒に切断する。本発明のように複
数の抵抗体に対して１つのオーバコート層を形成し、後
の切断工程においてオーバコート層を切断して各チップ
抵抗器のオーバコート部を形成すれば、チップ抵抗器の
寸法が小さくなった場合でも高い印刷精度を必要とする
工程の数が減る。そのため小形のチップ抵抗器を従来よ
りも簡単に且つ安価に製造することができる。また本発
明においては、トリミングをせずにチップ抵抗器を製造
している。したがって、小形のチップ抵抗器の製造工程
を少なくできる。なおトリミングを行わない場合には、
各ロット毎にチップ抵抗器の抵抗値を測定し、所定の抵
抗値範囲に入るロットを集めて出荷するようにすればよ
い。高い抵抗値精度を要求されない用途であれば、この
ようにして作られたチップ抵抗器でも十分に使用が可能
である。

【００１６】また抵抗体を厚膜で形成し、オーバコート
層を合成樹脂で形成すると、製造コストを下げることが
できるので、従来よりも安価な小形のチップ抵抗器を提
供できる。

【００１７】本発明のチップ抵抗器は次のような構成を
有している。即ち本発明のチップ抵抗器は、セラミック
製のチップ基板の表面の長手方向の一端に形成された第
１表面電極と、チップ基板の表面の長手方向の他端に形
成された第２表面電極と、第１表面電極と第２表面電極
との間に跨がって形成された厚膜からなる抵抗体と、抵
抗体を覆う合成樹脂製のオーバコート部と、チップ基板
の第１表面電極の露出部を覆い、チップ基板の長手方向
の一方の端面を覆い且つチップ基板の裏面の第１の表面
電極と対向する部分を覆う薄膜からなる第１の下地電極
層と、チップ基板の第２表面電極の露出部を覆い、チッ
プ基板の長手方向の他方の端面を覆い且つチップ基板の
裏面の第２表面電極と対向する部分を覆う薄膜からなる
第２の下地電極層と、第１の下地電極及び第２の下地電
極の上に形成された半田付け性を付与するための少なく
とも１層以上のメッキ層と有している。そして特にオー
バコート部がチップ基板の表面の長手方向と直交する幅
方向の一方の辺から他方の辺まで連続的に延びるように
形成されている。

【００１８】オーバコート部をチップ基板の表面の幅方
向の一方の辺から他方の辺まで連続的に延びるように形
成すると、メッキ層を形成する際のメッキ液から抵抗体
を確実に保護できる。またチップ抵抗器の寸法が小さく
なる程、オーバコート部の寸法も小さくなって保護機能
が低下する。しかし本発明のようにオーバコート部を形
成すれば、オーバコート部の寸法をできるだけ大きくす
ることができ、オーバコート部の機械的強度の低下を抑
制して、しかもオーバコート部の抵抗体保護機能の低下
を抑制できる。またオーバコート部を大きく形成する
と、オーバコート部とチップ基板表面との間から湿気や
水分が浸入して抵抗体に悪影響が与えられるのを抑制で
きる。したがって本発明のチップ抵抗器によれば、オー
バコート部が一層構造であっても、抵抗体を十分に保護
できる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態の一例を詳細に説明する。図１（Ａ）は本発明の
製造方法で製造したチップ抵抗器の実施の形態の一例の
平面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図であ
る。図２は、本発明のチップ抵抗器の製造工程におい
て、ベース基板を切断して分離した複数のチップ抵抗器
を斜視図で表したものである。図３（Ａ）〜（Ｈ）は、
本発明のチップ抵抗器の製造工程において、多数個取り
用のベース基板を個々のチップ抵抗器に切断する直前ま
での工程を斜視図で表したものである。図２及び図３の
工程図を用いて、本発明のチップ抵抗器の製造方法を説
明しながら図１のチップ抵抗器の構造を併せて説明す
る。

【００２０】図３（Ａ）において１はセラミック基板か
らなる多数個取り用のベース基板である。この例では、
作図を容易にするために、ベース基板１を細長い矩形状
のものとして示してある。しかし実際には前述の特開昭
６３−１７２４０１号公報に記載のベース基板のよう
に、大きな基板に矩形状の貫通孔を複数形成し、２つの
矩形状の貫通孔の間に形成された矩形状の基板部分をベ
ース基板として用いている。ベース基板１の表面には、
長手方向に所定の間隔を開けて複数のＶ字溝１ａ…が形
成されている。複数のＶ字溝１ａ…は、本発明の最終工
程においてベース基板を切断して個々のチップ抵抗器に
分離する際の作業を容易にするためのものである。まず
最初に図３（Ｂ）に示すように、ベース基板１の表面の
幅方向の一端１ｂ…に所定の間隔をあけて複数の第１表
面電極３…を形成して第１の表面電極列を構成する。な
おこの例では、図示を簡単にするために１つのベース基
板１から４つのチップ抵抗器を製造するものとして図示
してある。実際には、１つのベース基板１から６０００
〜７０００個以上のチップ抵抗器を製造する場合が多
い。また図３（Ｃ）に示すように、ベース基板１の表面
の幅方向の他端１ｃ…に所定の間隔をあけて複数の第２
表面電極５…を形成して第２の表面電極列を構成する。
第１及び第２表面電極３…及び５…は、導電性ガラスペ
ーストを用いてスクリーン印刷により形成されている。
導電性ガラスペーストとしては、Ａｇ−Ｐｄガラスペー
ストが用いられている。この例では、第１及び２表面電
極３…及び５…を形成するために、この導電性ガラスペ
ーストを約８５０℃の温度で焼成している。

【００２１】次に図３（Ｄ）に示すように、対応する第
１表面電極３…と第２表面電極５…とに跨がって複数の
抵抗体７を形成する。これらの抵抗体７…は第１及び第
２表面電極３…及び５…を露出させるようにして形成さ
れている。その結果、第１及び第２表面電極３…及び５
…には、抵抗体と重ならない露出部３ａ及び５ａが形成
されることになる。ここで個々の抵抗体７の幅方向の寸
法は、個々の表面電極の幅方向の寸法を越えることはな
い。またこれらの抵抗体７…は、ガラスをバインダとす
る酸化ルテニウム等の金属酸化物を主成分とする抵抗体
ガラスペーストから形成されている。この例ではこの抵
抗体ガラスペーストを用いてスクリーン印刷によりベー
ス基板１の上に抵抗体パターンを印刷し、これを約８５
０℃の焼成温度で焼成して厚膜の抵抗体７…を形成して
いる。

【００２２】次に図３（Ｅ）に示すように、各抵抗体７
…を完全にまたは実質的に覆うオーバコート部９´を形
成するために、ベース基板１上に絶縁材料からなるオー
バコート層９を形成する。この場合、オーバコート層９
は、各抵抗体７…に跨がるようにベース基板１の長手方
向に連続的に形成してある。その結果、ベース基板１の
幅方向の両端部にはベース基板１の長手方向に沿って第
１及び第２表面電極の一部が露出している。このオーバ
コート層９はこの例では、エポキシ系樹脂、フェノール
系樹脂等の合成樹脂ペーストを各抵抗体７…の上に連続
的に塗布し、これを焼成して形成してある。焼成温度は
約２００℃である。合成樹脂ペーストを用いると、ガラ
スペーストと比べて印刷性が良く、また厚みを厚くする
ことができ、また焼成温度を低くすることができるの
で、製造コストを下げて、しかも保護機能をアップする
ことができる。

【００２３】次に図３（Ｆ）及び（Ｇ）に示すように、
一対の下地電極層１１，１３をスパッタリングにより形
成する。下地電極層１１は、第１表面電極３…の露出部
と、ベース基板１の端面１ｄ［図３（Ａ）参照］と、ベ
ース基板１の裏面で第１表面電極３…によって構成され
る第１の表面電極列と対抗する部分とを連続的に覆うよ
うに形成されている。同様にして、下地電極層１３は、
第２表面電極５…の露出部と、ベース基板１の端面１ｅ
［図３（Ａ）参照］と、ベース基板１の裏面で第２表面
電極５…によって構成される第２の表面電極列と対抗す
る部分とを連続的に覆うように形成されている。なお図
３（Ｅ）〜（Ｆ）において、１０は薄膜の付着を阻止す
るためのメタルマスクであり、スパッタリングする前に
あらかじめベ−ス基板の裏面中央に配置してマスキング
を行う。スパッタリングが終了した時に、メタルマスク
１０を取り外してマスキング作業を終了する。このよう
にしてベース基板１の幅方向の両端は、ベース基板１の
長手方向に連続して延びる下地電極層１１及び１３によ
って完全に覆われることになる。

【００２４】さらに下地電極層１１，１３の全体を覆う
ように、図３（Ｈ）に示すように、電解メッキにより一
対のニッケルメッキ層１５ａ，１７ａを形成し、またさ
らにその外側にニッケルメッキ層１５ａ，１７ａの表面
全体を覆うように電解メッキによる半田メッキ層１５
ｂ，１７ｂを形成する。これにより２層構造からなる一
対のメッキ層１５，１７が形成される。なお電解メッキ
によりニッケルメッキ層１５ａ，１７ａを形成する際に
は、既に形成された第１及び第２の下地電極層を電解メ
ッキ用の電極として利用することができる。また電解メ
ッキの代わりに無電解メッキを行ってもよい。その場合
のメッキ層の形成方法及び構造については、特開平１−
１０９７０２号公報に詳しく説明されている。

【００２５】そして最終工程の切断工程では、ベース基
板１上に形成した複数のＶ字溝１ａ…［図３（Ａ）］に
沿ってカッタによりベース基板１を切断して個々のチッ
プ抵抗器１９…に分離する。この際、ベース基板１の切
断と同時にオーバコート層９、下地電極層１１及び１３
を一緒に切断する。このようにしてチップ抵抗器を製造
すると、一対の下地電極層１１及び１３を除いたチップ
抵抗器の表面全体をオーバコート部９´で覆うことがで
きる。

【００２６】上記例ではオーバコート層を一層構造にし
ているが、オーバコート層は二層構造でもよい。その場
合、二層目のオーバコート層は、メッキ層を形成する直
前に形成する。二層目のオーバコートは一層目のオーバ
コートと第１及び第２の下地電極層の境界部を覆うよう
に形成するのが望ましい。

【００２７】

【発明の効果】本発明によれば、複数の抵抗体に対して
１つのオーバコート層を形成するため、チップ抵抗器の
寸法が小さくなった場合でも高い印刷精度を必要とする
工程の数を減らすことができ、小形のチップ抵抗器従来
よりも簡単に且つ安価に製造することができる。

【００２８】また本発明によれば、抵抗体を厚膜で形成
し、オーバコート層を合成樹脂で形成するため、製造コ
ストを下げることができるので、従来よりも安価な小形
のチップ抵抗器を提供することができる。

【００２９】さらに本発明によれば、オーバコート部を
大きく形成するため、オーバコート部の機械的強度の低
下を抑制でき、しかもオーバコート部の抵抗体保護機能
の低下を抑制することができる。またオーバコート部を
大きく形成すると、オーバコート部とチップ基板表面と
の間から湿気や水分が浸入して抵抗体に悪影響が与えら
れるのを抑制することができるので、オーバコート部が
一層構造であっても、抵抗体を十分に保護できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は発明のチップ抵抗器の実施の形態の表
面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。

【図２】図１の実施の形態の製造工程を完了した斜視図
である。

【図３】（Ａ）〜（Ｈ）は、図１の実施の形態を製造す
る場合の工程を示す工程図である。

【符号の説明】

１ ベース基板 ３ 第１表面電極 ５ 第２表面電極 ７ 抵抗体 ９ オーバコート層 １１，１３ 下地電極層 １５，１７ メッキ層

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミック製の多数個取り用のベース基
   板の表面の幅方向の一端に前記ベース基板の長手方向に
   所定の間隔をあけて複数の第１表面電極を形成して第１
   の表面電極列を作る工程と、 前記ベース基板の前記表面の幅方向の他端に前記ベース
   基板の長手方向に所定の間隔をあけて且つ前記複数の第
   １表面電極と対向する複数の第２表面電極を形成して第
   ２の表面電極列を作る工程と、 前記複数の第１表面電極と前記複数の第２表面電極との
   間にそれぞれ抵抗体を形成して複数の前記抵抗体からな
   る抵抗体列を作る工程と、 前記複数の抵抗体をそれぞれ覆うオーバコート部を形成
   するために前記複数の抵抗体に跨がるように絶縁材料を
   用いて前記抵抗体列に沿って連続的に延びるオーバコー
   ト層を形成する工程と、 前記ベース基板の前記幅方向の一端に前記複数の第１表
   面電極の露出部と前記ベース基板の前記幅方向の前記一
   端の端面と前記ベース基板の裏面の前記第１の表面電極
   列と対向する部分とを連続的に覆うように、薄膜形成技
   術を用いて第１の下地電極層を形成する工程と、 前記ベース基板の前記幅方向の他端に前記複数の第２表
   面電極の露出部と前記ベース基板の前記幅方向の前記他
   端の端面と前記ベース基板の裏面の前記第２の表面電極
   列と対向する部分とを連続的に覆うように、薄膜形成技
   術を用いて第２の下地電極層を形成する工程と、 前記第１の下地電極層及び第２の下地電極層の上に半田
   付け性を付与するための少なくとも１層以上のメッキ層
   を形成する工程と、 前記ベース基板を個々のチップ基板に切断する際に、前
   記オーバコート層、前記第１及び第２の下地電極層並び
   に前記メッキ層を一緒に切断する工程とからなるチップ
   抵抗器の製造方法。
2. 【請求項２】 抵抗体を厚膜により形成し、前記絶縁材
   料として合成樹脂を用いることを特徴とする請求項１に
   記載のチップ抵抗器の製造方法。
3. 【請求項３】 前記メッキ層を形成する工程の前に前記
   オーバコート層の上にさらに別のオーバコート層を形成
   することを特徴とする請求項１に記載のチップ抵抗器の
   製造方法。
4. 【請求項４】 セラミック製のチップ基板の表面の長手
   方向の一端に形成された第１表面電極と、 前記チップ基板の前記表面の前記長手方向の他端に形成
   された第２表面電極と、 前記第１表面電極と前記第２表面電極との間に跨がって
   形成された厚膜からなる抵抗体と、 前記抵抗体を覆う合成樹脂製のオーバコート部と、 前記チップ基板の前記第１表面電極の露出部を覆い、前
   記チップ基板の前記長手方向の一方の端面を覆い且つ前
   記チップ基板の裏面の前記第１の表面電極と対向する部
   分を覆う薄膜からなる第１の下地電極層と、 前記チップ基板の前記第２表面電極の露出部を覆い、前
   記チップ基板の前記長手方向の他方の端面を覆い且つ前
   記チップ基板の裏面の前記第２の表面電極と対向する部
   分を覆う薄膜からなる第２の下地電極層と、 前記第１の下地電極及び第２の下地電極の上に形成され
   た半田付け性を付与するための少なくとも１層以上のメ
   ッキ層とからなり、 前記オーバコート部が前記チップ基板の表面の前記長手
   方向と直交する幅方向の一つの辺から他方の辺まで連続
   的に延びるように形成されているチップ抵抗器。