JP2007165358A

JP2007165358A - チップ型コンデンサ

Info

Publication number: JP2007165358A
Application number: JP2005355802A
Authority: JP
Inventors: Koichi Shirakawa; 浩一白川
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 2005-12-09
Filing date: 2005-12-09
Publication date: 2007-06-28

Abstract

【課題】チップ基板のサイズを大型化することなく、精度のよい低抵抗のチップ抵抗器を提供する。
【解決手段】一組の互いに平行な第１側縁と第２側縁と、これらの第１側縁と第２側縁とそれぞれ直交状態となる一組の互いに平行な第３側縁と第４側縁とを備えた平面視矩形状のチップ基板と、このチップ基板上面に、第１側縁及び第２側縁に沿って設けたそれぞれ上部第１電極及び上部第２電極と、この上部第１電極と上部第２電極とにそれぞれ両端を重ね合わせながらチップ基板の上面に設けた抵抗体とを備えたチップ抵抗器において、上部第１電極には、第３側縁に沿って上部第２電極側に突出させた第１突出部を設け、上部第２電極には、第４側縁に沿って上部第１電極側に突出させた第２突出部を設け、抵抗体は、側縁部分を第１突出部と第２突出部とに重ね合わせて配置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、チップ抵抗器に関するものであり、特に、チップ抵抗器の抵抗体と接続された上部電極の形状に特徴を有するものである。

従来、チップ抵抗器は、上面に抵抗体を設けた平面視矩形状のチップ基板で構成されているが、このチップ基板は、格子状に分割用の溝が形成されたセラミックス製の大判基板を分割することにより形成したものであり、大判基板に電極及び抵抗体などの所要の構造を形成した後に分割用の溝に沿って分割してチップ基板とし、このチップ基板を基体とするチップ型電子部品としている。

すなわち、図４を用いて、チップ抵抗器の製造工程を簡単に説明すると、図４（ａ）に示すように、セラミックス製の大判基板100には、互いに平行な複数の第１溝110と、この第１溝110と直交する複数の第２溝120とを設けて矩形状のチップ基板領域130を形成している。

次いで、大判基板100の各矩形状のチップ基板領域130には、図４（ｂ）に示すように、第１溝110に沿ってそれぞれ上部第１電極140aと上部第２電極140bを形成している。上部第１電極140a及び上部第２電極140bは、第１溝110を跨いで電極ペーストを塗布し、この電極ペーストを焼結させて形成しており、第１溝110を挟んで隣り合った一方のチップ基板領域130の上部第１電極140aと、他方のチップ基板領域130の上部第２電極140bとを一体的に形成している。

次いで、図４(ｃ)に示すように、上部第１電極140aと上部第２電極140bとの間に抵抗体ペーストを塗布して焼結させることにより抵抗体150を形成している。抵抗体150は、両端を上部第１電極140aと上部第２電極140bにそれぞれ重ね合わせて、上部第１電極140a及び上部第２電極140bに確実に導通させている。

次いで、図４（ｄ）に示すように抵抗体150の上面にはガラスペーストを印刷して焼結させることにより保護ガラス層160を形成し、その後、図４（ｅ）に示すように抵抗体150にレーザートリミングによってトリミング溝170を形成しながら抵抗値調整を行っている。

抵抗値調整後、図４（ｆ）に示すように保護ガラス層160の上面にはガラスペーストまたは樹脂ペーストを印刷して硬化させることによりオーバーコート層180を形成し、抵抗体150を絶縁被覆している。なお、オーバーコート層180の形成前に、抵抗体150の上面にガラスペーストなどを薄く印刷して焼結させることによりトリミング溝170の埋め戻しを行ってもよい。

オーバーコート層180の形成後、第１溝110に沿って大判基板100を分割することにより、図４（ｇ）に示すようにチップ基板300が一列に連なったバー状基板200を形成し、第１溝110での分割にともなって露出したバー状基板200の露出面に電極ペーストを塗布して焼結させることにより側面電極210を形成し、その後、第２溝120に沿ってバー状基板200を分割して個々のチップ基板300としている。

このチップ基板300は、さらにめっき処理されることによって側面電極210部分に半田被膜を形成して、製品としてのチップ抵抗器としている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００１−１１８７０５号公報

しかしながら、昨今、電気回路におけるノイズ除去などのために、精度のよい低抵抗値のチップ抵抗器が求められており、抵抗値を低減させるには、以下のような方法が考えられる。
（１）低抵抗率の抵抗材料で抵抗体を形成する。
（２）抵抗体の厚みを厚くする。
（３）抵抗体の幅寸法を大きくする。
（４）上部第１電極と上部第２電極との間隔寸法を小さくする。

（１）のように、低抵抗率の抵抗材料で抵抗体を形成する場合には、抵抗体となる抵抗体ペーストの安定性が十分ではなく、所望の特性を有する蛍光体の形成が困難であった。また、（２）のように、抵抗体の厚みを厚くする場合には、抵抗体となる抵抗体ペーストの粘性を大きくする必要があり、その結果、抵抗体ペーストの印刷性が低下するために製造歩留まりが低下するおそれがあった。また、（３）のように、抵抗体の幅寸法を大きくする場合には、チップ基板のサイズも大きくする必要があり、チップ抵抗器が大型化することによってチップ抵抗器の小型化の要求に応えられないおそれがあった。また、（４）のように、上部第１電極と上部第２電極との間隔寸法を小さくした場合には、トリミング溝の形成に支障をきたすおそれがあり、現実的な解決手段ではなかった。

本発明者は、このような現状に鑑み、チップ基板のサイズを大型化することなく、精度のよい低抵抗のチップ抵抗器を提供すべく開発を行い、本発明を成すに至ったものである。

本発明のチップ抵抗器では、一組の互いに平行な第１側縁と第２側縁と、これらの第１側縁と第２側縁とそれぞれ直交状態となる一組の互いに平行な第３側縁と第４側縁とを備えた平面視矩形状のチップ基板と、このチップ基板上面に、第１側縁及び第２側縁に沿って設けたそれぞれ上部第１電極及び上部第２電極と、この上部第１電極と上部第２電極とにそれぞれ両端を重ね合わせながらチップ基板の上面に設けた抵抗体とを備えたチップ抵抗器において、上部第１電極には、第３側縁に沿って上部第２電極側に突出させた第１突出部を設け、上部第２電極には、第４側縁に沿って上部第１電極側に突出させた第２突出部を設け、抵抗体は、側縁部分を第１突出部と第２突出部とに重ね合わせて配置した。

さらに、抵抗体をトリミングすることにより形成されるトリミング溝は、第２突出部の上部第１電極側端部と上部第１電極との間、または第１突出部の上部第２電極側端部と上部第２電極との間を開始点として形成したことにも特徴を有するものである。

請求項１記載の発明では、一組の互いに平行な第１側縁と第２側縁と、これらの第１側縁と第２側縁とそれぞれ直交状態となる一組の互いに平行な第３側縁と第４側縁とを備えた平面視矩形状のチップ基板と、このチップ基板上面に、第１側縁及び第２側縁に沿って設けたそれぞれ上部第１電極及び上部第２電極と、この上部第１電極と上部第２電極とにそれぞれ両端を重ね合わせながらチップ基板の上面に設けた抵抗体とを備えたチップ抵抗器において、上部第１電極には、第３側縁に沿って上部第２電極側に突出させた第１突出部を設け、上部第２電極には、第４側縁に沿って上部第１電極側に突出させた第２突出部を設け、抵抗体は、側縁部分を第１突出部と第２突出部とに重ね合わせて配置したことによって、チップ基板のサイズを大きくすることなく抵抗体と上部第１電極の接触面積、及び抵抗体と上部第２電極の接触面積を大きくすることができ、抵抗体の抵抗値を低下させることができる。

しかも、第１突出部及び第２突出部は、それぞれ抵抗体の側縁と重なり合っていることにより、抵抗体となる抵抗体ペーストの塗布時に抵抗体ペーストが流れ広がることを抑制でき、抵抗体の厚みを厚くすることができるので、低抵抗化を図ることができる。

請求項２記載の発明では、請求項１記載のチップ抵抗器において、抵抗体をトリミングすることにより形成されるトリミング溝は、第２突出部の上部第１電極側端部と上部第１電極との間、または第１突出部の上部第２電極側端部と上部第２電極との間を開始点として形成したことによって、トリミング溝を確実に形成でき、確実な抵抗値調整を行うことができる。

本発明のチップ抵抗器は、チップ基板の上面に形成した抵抗体の両端にそれぞれ接続した上部第１電極と、上部第２電極の形状に特徴を有するものである。

上部第１電極及び上部第２電極は、チップ基板の互いに平行な第１側縁と第２側縁に沿ってそれぞれ設けており、特に、上部第１電極には、上部第２電極に向けて突出させた第１突出部を設け、上部第２電極には、上部第１電極に向けて突出させた第２突出部を設けている。

第１突出部は、チップ基板の第１側縁と第２側縁とそれぞれ直交状態となるチップ基板の一組の互いに平行な第３側縁と第４側縁のうちの第３側縁に沿って突出させており、第２突出部は、チップ基板の第４側縁に沿って突出させている。

しかも、抵抗体は、上部第１電極に設けた第１突出部と、上部第２電極に設けた第２突出部にも重ね合わせて配置していることによって、抵抗体と上部第１電極の接触面積、及び抵抗体と上部第２電極の接触面積を大きくすることができ、抵抗体の抵抗値を低下させることができる。

特に、抵抗体と上部第１電極の接触面積、及び抵抗体と上部第２電極の接触面積は、チップ基板のサイズを大きくすることなく拡大させることができるので、チップ抵抗器が大型化することを防止できる。

さらに、第１突出部及び第２突出部は、抵抗体となる抵抗体ペーストをチップ基板に塗布した際に、抵抗体ペーストが流れ広がることを抑制する堤防（ダム）としての作用を有し、抵抗体の厚みを厚くすることができるので、抵抗体のさらなる低抵抗化を図ることができる。

以下において、図面に基づいて本発明の実施形態を詳説する。図１は、本実施形態のチップ抵抗器において、チップ基板30に、上部第１電極14aと、上部第２電極14bと、抵抗体15とが形成された状態を示した概略模式図である。

チップ基板30は、一組の互いに平行な第１側縁31と第２側縁32と、これらの第１側縁31と第２側縁32とそれぞれ直交状態となる一組の互いに平行な第３側縁33と第４側縁34とを備えた平面視矩形状のセラミックス製平板であり、後述するようにセラミックス製の大判基板から分割して形成されるものである。

上部第１電極14aは、チップ基板30の第１側縁31に沿って設けており、上部第２電極14bは、チップ基板30の第２側縁31に沿って設けておいる。

特に、上部第１電極14aには、第３側縁33に沿って上部第２電極14b側に突出させた第１突出部t1を設け、上部第２電極14bには、第４側縁34に沿って上部第１電極14a側に突出させた第２突出部t2を設けて、上部第１電極14a及び上部第２電極14bはそれぞれ略Ｌ字状としている。

抵抗体15は、抵抗体ペーストを略矩形形状にスクリーン印刷によって塗布し、焼成して形成しており、一端を上部第１電極14aに重ね合わせるとともに、他端を上部第２電極14bに重ね合わせ、さらに、抵抗体15の側縁部分を第１突出部t1に重ね合わせるとともに、抵抗体15の側縁部分を第２突出部t2にも重ね合わせている。

このように抵抗体15を設けることによって、抵抗体15と上部第１電極14aの接触領域、及び抵抗体15と上部第２電極14bの接触領域を略Ｌ字状として接触面積を大きくすることができ、接触面積の増大にともなって抵抗体15の抵抗値を低下させることができる。

以下において、図２を用いながら本実施形態のチップ抵抗器の製造工程を説明する。本実施形態のチップ抵抗器は、図２（ａ）に示すように、セラミックス製の大判基板10を用いて製造しているものであって、この大判基板10には、互いに平行な複数の第１溝11と、この第１溝11と直交する複数の第２溝12とを設けて矩形状としたチップ基板領域13を形成している。

次いで、大判基板10の上面には、スクリーン印刷によって電極ペーストを所定位置に印刷し、印刷された電極ペーストを焼結させて、図２（ｂ）に示すように、各チップ基板領域13に上部第１電極14aと上部第２電極14bを形成している。

特に、上部第１電極14aには、第２溝12に沿って上部第２電極14b側に突出させた第１突出部t1を形成しているとともに、上部第２電極14bには、第２溝12に沿って上部第１電極14a側に突出させた第２突出部t2を形成し、上部第１電極14aと上部第２電極14bは略Ｌ字状としている。

本実施形態では、第１溝11を跨いで電極ペーストを塗布しており、第１溝11を挟んで隣り合った一方のチップ基板領域13の上部第１電極14aと、他方のチップ基板領域13の上部第２電極14bとを一体的に形成している。電極ペーストには銀粉末を配合しており、上部第１電極14a及び上部第２電極14bはそれぞれ銀電極としている。

図示しないが、大判基板10の下面にも同様にスクリーン印刷によって電極ペーストを所定位置に印刷し、印刷された電極ペーストを焼結させて下部第１電極14c及び下部第２電極14dを形成している（図２（ｇ）参照）。

各電極14a,14b,14c,14dの形成後、各チップ基板領域13中の上部第１電極14aと上部第２電極14bとの間には、スクリーン印刷によって抵抗体ペーストを矩形状に印刷し、印刷された抵抗体ペーストを焼結させて、図２（ｃ）に示すように、各チップ基板領域13に抵抗体15を形成している。本実施形態では、抵抗体ペーストはルテニウムを主原料としている。

特に、抵抗体15となる抵抗体ペーストは、上部第１電極14aの第１突出部t1、及び上部第２電極14bの第２突出部t2に重ね合わせながら塗布していることによって、第１突出部t1及び第２突出部t2によって抵抗体ペーストが流れ広がることを防止できるので、厚膜状に抵抗体15を形成することができる。

抵抗体15の形成後、各チップ基板領域13中の抵抗体15の上面には、スクリーン印刷によってガラスペーストを所定形状に印刷し、印刷されたガラスペーストを焼結させて、図２（ｄ）に示すように、各チップ基板領域13に抵抗体15を被覆した保護ガラス層16を形成している。

保護ガラス層16の形成後、図示しないプローブをそれぞれ上部第１電極14a及び上部第２電極14bに当接させて、抵抗体15の電流値または電圧値を計測しながら抵抗体15をレーザートリミングして、抵抗体15の抵抗値調整を行っている。図２（ｅ）中、17はレーザートリミングによって抵抗体15に刻まれたトリミング溝である。

特に、トリミングを行う場合には、図２（ｅ）に示すように、第２突出部t2の上部第１電極14a側端部と上部第１電極14aとの間を開始点としてトリミング溝17を形成することにより、トリミング溝17を確実に形成できるので、確実な抵抗値調整を行うことができる。なお、第１突出部t1の上部第２電極14b側端部と上部第２電極14bとの間を開始点としてトリミング溝17を形成してもよい。

レーザートリミングによる抵抗値調整後、図２（ｆ）に示すように保護ガラス層16の上面にはガラスペーストまたは樹脂ペーストを印刷して硬化させることによりオーバーコート層18を形成し、抵抗体15を絶縁被覆している。なお、オーバーコート層18の形成前に、抵抗体15の上面にガラスペーストなどを薄く印刷して焼結させることによりトリミング溝17の埋め戻しを行ってもよい。

オーバーコート層18の形成後、第１溝11に沿って大判基板10を分割することにより、図２（ｇ）に示すようにチップ基板30が一列に連なったバー状基板20を形成している。第１溝11に沿った大判基板10の分割により、チップ基板30の第１側縁31と第２側縁32とが形成されている。

大判基板10をバー状基板20に分割した後、分割にともなって露出したバー状基板20の露出面には、電極ペーストをそれぞれ塗布して焼結させることにより上部第１電極14aと下部第１電極14cとを電気的に接続する第１側面電極（図示せず）と、上部第２電極14bと下部第２電極14dとを電気的に接続する第２側面電極（図示せず）を形成している。

第１側面電極と第２側面電極の形成後、第２溝12に沿ってバー状基板20を分割することにより個々のチップ基板30とし、このチップ基板にはバレルめっき処理を行うことにより、図２（ｈ）に示すように、第１側面電極部分及び第２側面電極部分にめっき被膜35を形成し、チップ抵抗器としている。めっき被膜35は、ニッケルめっき被膜と半田めっき被膜の積層構造としている。第２溝12に沿ったバー状基板20の分割により、チップ基板30の第３側縁33と第４側縁34とが形成されている。

前述したようにチップ抵抗器を形成することによって、５０ｍΩ以下のチップ抵抗器を極めて精度よく形成することができる。本実施形態では、１つのチップ基板30に１つの抵抗体15を設けたチップ抵抗器について説明したが、１つのチップ基板に複数の抵抗体を設けた多連チップ抵抗器の場合にも、電極を同様に形成することによって低抵抗値の多連チップ抵抗器とすることができる。

前述した実施形態では、図２（ｂ）に示すように、各チップ基板領域13には、上部第１電極14aと上部第２電極14bとをそれぞれ同一パターンで形成しているが、例えば、図３に示すように、上部第１電極14aと上部第２電極14bは、第２溝12を鏡面対称軸として、第２溝12を挟んで隣接したチップ基板領域13に、鏡面対称となるパターンで形成してもよい。

このような鏡面対称となるパターンで上部第１電極14aと上部第２電極14bとを形成した場合には、第２溝12を挟んで隣接した上部第１電極14aの第１突出部t1、及び第２溝12を挟んで隣接した上部第２電極14bの第２突出部t2を、第２溝12を挟んでそれぞれ一体的に形成することができる。

したがって、第１突出部t1及び第２突出部t2の突出方向と直交する方向における幅寸法を小さくしても、第１突出部t1及び第２突出部t2をそれぞれ確実に形成できる。

特に、第２溝12を挟んで一体的に形成した第１突出部t1及び第２突出部t2は、電極ペーストを塗布・焼成して形成した際に、より高い盛り上がり形状とすることができるので、第１突出部t1の上面及び第２突出部t2の上面に抵抗体ペーストを塗布した場合に、抵抗体ペーストが流れ広がることを抑制しやすく、抵抗体15をより厚膜状に形成することができる。

本発明の実施形態にかかるチップ抵抗器の平面視概略模式図である。本発明の実施形態にかかるチップ抵抗器の製造工程説明図である。変容邸の説明図である。従来のチップ抵抗器の製造工程説明図である。

符号の説明

10 大判基板
11 第１溝
12 第２溝
13 チップ基板領域
14a 上部第１電極
14b 上部第２電極
14c 下部第１電極
14d 下部第２電極
15 抵抗体
16 保護ガラス層
17 トリミング溝
18 オーバーコート層
20 バー状基板
30 チップ基板
31 第１側縁
32 第２側縁
33 第３側縁
34 第４側縁
35 めっき被膜
t1 第１突出部
t2 第２突出部

Claims

一組の互いに平行な第１側縁と第２側縁と、これらの第１側縁と第２側縁とそれぞれ直交状態となる一組の互いに平行な第３側縁と第４側縁とを備えた平面視矩形状のチップ基板と、
このチップ基板上面に、前記第１側縁及び前記第２側縁に沿って設けたそれぞれ上部第１電極及び上部第２電極と、
この上部第１電極と上部第２電極とにそれぞれ両端を重ね合わせながら前記チップ基板の上面に設けた抵抗体と
を備えたチップ抵抗器において、
前記上部第１電極には、前記第３側縁に沿って前記上部第２電極側に突出させた第１突出部を設け、
前記上部第２電極には、前記第４側縁に沿って前記上部第１電極側に突出させた第２突出部を設け、
前記抵抗体は、側縁部分を前記第１突出部と前記第２突出部とに重ね合わせて配置したことを特徴とするチップ抵抗器。
前記抵抗体をトリミングすることにより形成されるトリミング溝は、前記第２突出部の前記上部第１電極側端部と前記上部第１電極との間、または前記第１突出部の前記上部第２電極側端部と前記上部第２電極との間を開始点として形成したことを特徴とする請求項１記載のチップ抵抗器。