JPH0722221A - 固定抵抗器の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 表面の平滑性に優れ、抵抗値の変動を最小限
に抑え、さらに電極の剥離が発生することがない固定抵
抗器の製造方法を提供する。 【構成】 本発明は、表面側の端子電極膜３１ａ、３１
ｂを導電性ペーストの複数回の印刷・焼付けにより形成
する工程と、前記端子電極膜の下層３１０とのみ接続す
るように抵抗体膜４を抵抗体ペーストの印刷・焼付けに
より形成する工程と、前記抵抗体膜４を覆うように絶縁
膜５を絶縁ペーストの印刷焼付けにより形成する工程
と、を含む固定抵抗器の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チップ抵抗、多連抵抗
器などの固定抵抗器の製造方法に関して、特に、抵抗値
の変化が少なく、且つ表面の平滑性が高い固定抵抗器の
製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、固定抵抗器、例えばチップ抵抗器
は、アルミナなどの矩形状の絶縁基板の対向する両端部
に端子電極が配置され、この２つの端子電極の一部に重
畳するようにトリミングされ、且つ抵抗値が調整された
抵抗体膜が配置され、さらに抵抗体膜上に絶縁膜が形成
されていた。

【０００３】従来のチップ抵抗器の基板の表面におい
て、主に端子電極部分は端子電極となる導体膜の１層の
みが形成され、抵抗体膜部分は、抵抗体膜及び絶縁膜の
２層が形成されている。さらに構造によっては、絶縁膜
を２層構造とすることがあるが、結局、主に端子電極が
形成された部位と抵抗体膜が形成された部位とでは基板
上での厚みが異なり、全体としての表面平滑性が悪かっ
た。

【０００４】このようにチップ抵抗器の表面平滑性が劣
ると、チップ抵抗器をプリント配線基板への自動実装す
るため、その表面を吸引した場合、吸引もれが発生して
実装効率が低下してしまう。

【０００５】そこで、表面の平滑性を向上させるため、
従来より、端子電極の表面側において、厚みを補正する
ため、ダミー電極膜を形成していた。

【０００６】例えば、図４において、１はチップ抵抗器
であり、２は絶縁基板であり、３ａ、３ｂは端子電極で
あり、４は抵抗体膜であり、５は絶縁膜である。

【０００７】ここで、端子電極３ａ、３ｂは絶縁基板の
対向する端部の表面、裏面及び端面につながる厚膜導体
膜３０ａ、３０ｂと、表面側厚膜導体膜上に形成したダ
ミー電極膜３５ａ、３５ｂと、該厚膜導体膜３０ａ、３
０ｂ及びダミー電極膜３５ａ、３５ｂの表面全面を被覆
したメッキ層３４ａ、３４ｂとから構成される。

【０００８】図４に示したチップ抵抗器の製造方法の工
程の概要は、以下のとおりである。

【０００９】（１）素子領域を区分する分割溝が形成さ
れた大型絶縁基板を用意する。 （２）各素子領域に端子電極の一部となる表面側及び裏
面側電極膜を導電性ペーストの印刷・焼付けにより形成
する。

【００１０】（３）各素子領域の対向する表面側端子電
極の一部と接続する抵抗体膜を抵抗体ペーストの印刷・
焼成により形成する。

【００１１】（４）各素子領域の抵抗体膜上に第１層目
の絶縁膜を絶縁ペーストの印刷・焼成により形成する。

【００１２】（５）抵抗体膜の抵抗値を測定しながら、
抵抗体膜の一部をトリミングして抵抗値の調整を行う。

【００１３】（６）各素子領域の抵抗体膜上、即ち第１
層目絶縁膜上に第２層目の絶縁膜を絶縁ペーストの印刷
・焼成により形成する。

【００１４】（７）各素子領域の表面側電極膜上にダミ
ー電極膜を導電性ペーストの印刷焼付けにより形成す
る。

【００１５】（８）大型基板を各素子領域の端子電極側
の端面が現れるように短冊状に１次分割を行う。

【００１６】（９）各素子領域の表面側電極膜と裏面側
電極膜とが接続するように端面電極膜を形成する。

【００１７】（１０）短冊状基板を個々の素子領域に２
次分割を行う。

【００１８】（１１）各素子の表面側電極膜、裏面電極
膜及び端面電極膜の表面にメッキ層を形成する。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】上述のように表面の平
滑性を向上させるために、ダミー電極膜を形成したチッ
プ抵抗器において、ダミー電極膜３５ａ、３５ｂは、抵
抗値調整された後に形成される。

【００２０】ここで、ダミー電極膜３５ａ、３５ｂや第
２層目の絶縁膜５２は、導電性ペースト又は絶縁ペース
トの印刷・焼成によって形成される。このため、抵抗値
の調整をおこなった抵抗体膜４は、その後に複数回の熱
処理工程が加わるため、その都度、抵抗値の変動が発生
してしまい、結局、トリミング工程において調整した抵
抗値から大きく抵抗値が大きく変動してしまうことがあ
った。

【００２１】また、ダミー電極膜３５ａ、３５ｂは、絶
縁膜５を形成した後に形成されるため、図４に示すよう
にダミー電極膜３５ａ、３５ｂの一部は、絶縁膜５の一
部に被覆してしまう。従って、この接合部分では密着性
が劣化してしまい、電極剥がれなどの問題を含んでい
た。

【００２２】本発明は上述の問題点に鑑みて案出された
ものであり、その目的は、表面の平滑性に優れ、抵抗値
の変動を最小限に抑え、さらに、電極の剥離が発生する
ことがない固定抵抗器の製造方法を提供することにあ
る。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、矩形状
基板の対向する表面側端部に、多層構造の一対の端子電
極を、前記一対の端子電極間に抵抗体膜を、前記抵抗体
膜上に絶縁膜を夫々形成して成る固定抵抗器の製造方法
において、前記端子電極を導電性ペーストの複数回の印
刷・焼付けにより形成する工程と、前記端子電極の下層
とのみ接続するように抵抗体膜を抵抗体ペーストの印刷
・焼付けにより形成する工程と、前記抵抗体膜を覆うよ
うに絶縁膜を絶縁ペーストの印刷・焼付けにより形成す
る工程と、を含む固定抵抗器の製造方法である。

【００２４】

【作用】以上のように、従来の表面平滑性を向上させる
ダミー電極膜がポストシンター（後焼成）によって形成
されていたのに対して、本発明では、表面側の電極膜の
形成にあたり、形状の異なる２回の印刷、乾燥及び焼付
け焼成によって達成される。この時、端子電極は２回印
刷による下層と上層とが１回の焼成によって形成される
ため、実質的に一体化し、従来のようにダミー電極膜が
剥離するなどの問題が発生しない。

【００２５】また、上述のように、表面平滑性を向上さ
せる表面側の電極膜の上層が、抵抗値調整工程前に既に
形成（焼成）されているため、抵抗値調整後の熱処理工
程を減らすことができるので、調整された抵抗値の変動
を最小限に抑えることができる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の固定抵抗器の製造方法を図面
に基づいて詳説する。図１は、本発明に係る固定抵抗器
の一例であるチップ抵抗器の平面図であり、図２は図１
中のＸ−Ｘ線断面を示す図である。

【００２７】チップ抵抗器１は、絶縁基板２、端子電極
３ａ、３ｂ、抵抗体膜４、絶縁膜５とから構成されてい
る。

【００２８】絶縁基板２はアルミナなどの絶縁性材料か
らなり、その長辺方向の対向する端部には、端子電極３
ａ、３ｂが形成されている。

【００２９】端子電極３ａ、３ｂは、表面、裏面及び端
面に形成した各端子電極膜３１ａ〜３３ａ、３１ｂ〜３
３ｂから構成され、さらに、その表面に半田濡れ性を向
上させるメッキ層３４ａ、３４ｂが形成されている。

【００３０】さらに、表面側端子電極膜３１ａ、３１ｂ
は、下層３１０と上層３１１とかなる。下層３１０は裏
面電極膜３２ａ、３２ｂ、端面電極膜３３ａ、３３ｂと
の接続を達成するものであり、上層３１１は、完成され
たチップ抵抗器１の表面平滑性を達成するためのもので
ある。

【００３１】上述各電極膜３１ａ〜３３ａ、３１ｂ〜３
３ｂは絶縁基板２の端部の表面側にＡｇ系導電性ペース
トを２回印刷（１回目の印刷で下層３１０、２回目の印
刷で上層３１１を印刷形成する）・乾燥、裏面側及び端
面に夫々Ａｇ系導電性ペーストを用いて、印刷・乾燥し
て焼きつけにより形成され、さらに、Ｎｉメッキ層、半
田メッキ層がメッキ処理によって形成されている。

【００３２】抵抗体膜４は、端子電極３ａ、３ｂの表面
側の端子電極膜３１ａ、３１ｂの主に下層３１０の一部
に接続するように例えば酸化ルテニウム系の抵抗体ペー
ストを印刷・焼きつけにより被着形成されている。

【００３３】絶縁膜５は、１層もしくは２層構造であ
り、例えば２層構造の場合には、前記抵抗体膜４を形成
した後に、直ちに第１層目絶縁膜５１を、少なくとも抵
抗体膜４のトリミングされる部分４１を含むように抵抗
体膜４全体に被着形成される。

【００３４】さらに、第２層目の絶縁膜５２は、抵抗体
膜４を充分に被覆すようにように被着形成される。第１
層目の絶縁膜５１は、例えばレーザー光等によるトリミ
ング時における抵抗体膜４への衝撃を軽減するために形
成するものである。また、第２層目の絶縁膜５２は、抵
抗体膜４をメッキ液から保護するために形成される。
尚、抵抗体膜４は、この第１層目及び第２層目の絶縁膜
５１、５２の何れかにまたは両方によって、抵抗体膜４
よりも大い寸法の印刷形成によって被覆されている。

【００３５】次に図１に示すチップ抵抗器の製造方法を
説明する。

【００３６】（１）素子領域を区分する分割溝が形成さ
れた大型絶縁基板を用意する。 （２）各素子領域に端子電極３ａ、３ｂの一部となる表
面側電極膜３１ａ、３１ｂとなる導体膜をＡｇ系導電性
ペーストを用いて印刷・乾燥を行う。具体的には、図３
に示すように、まず下層３１０を印刷し、さらに所定形
状の上層３１１を印刷するという２回印刷をおこなう。
尚、上層３１１の印刷は、完成したチップ抵抗器の表面
平滑性を考慮して、複数回おこなっても構わない。

【００３７】（３）各素子領域に端子電極３ａ、３ｂの
一部となる裏面側電極膜３２ａ、３２ｂとなる導体膜を
Ａｇ系導電性ペーストを印刷・乾燥を行う。

【００３８】（４）表面側及び裏面側電極膜３１ａ、３
１ｂ、３２ａ、３２ｂとなる導体膜をを８５０℃で絶縁
基板に焼きつける。

【００３９】（５）各素子領域の対向する表面側端子電
極膜３１ａ、３１ｂの主に下層３１０接続する抵抗体膜
４を形成する。具体的には、酸化ルテニウム系抵抗体ペ
ーストを印刷・乾燥し、８５０℃で焼成する。

【００４０】（６）各素子領域の抵抗体膜４上に第１層
目絶縁膜５１を形成する。具体的にはホウ珪酸鉛ガラス
を含む絶縁ペーストを印刷・乾燥し、６００℃で焼成す
る。

【００４１】（７）抵抗体膜４の抵抗値を測定しなが
ら、抵抗体膜４の一部をトリミングして抵抗値の調整を
行う。具体的には、表面側電極膜３１ａ、３１ｂに測定
器のプローブを当てながら、例えばＹＡＧレーザーを抵
抗体膜４に、横切る方向に照射して、抵抗体膜４及び第
１層目の絶縁膜５１の一部を消失させる。

【００４２】（８）各素子領域の抵抗値が調整された抵
抗体膜４上、即ち第１層目絶縁膜５１上に第２層目の絶
縁膜５２を形成する。具体的にはホウ珪酸鉛ガラスを含
む絶縁ペーストを印刷・乾燥し、６００℃で焼成する。

【００４３】（９）大型基板を各素子領域の端子電極３
ａ、３ｂ側の端面が現れるように短冊状に１次分割を行
う。

【００４４】（１０）各素子領域の表面側電極膜３１
ａ、３１ｂと裏面側電極膜３２ａ、３２ｂとが接続する
ように端面側電極膜３３ａ、３３ｂを形成する。具体的
には、Ａｇ系導電性ペーストを印刷・乾燥し、６００℃
で焼きつける。

【００４５】（１１）短冊状基板を個々の素子領域に２
次分割を行う。

【００４６】（１２）各素子の表面側電極膜３１ａ、３
１ｂ、裏面電極膜３２ａ、３２ｂ及び端面電極膜３３
ａ、３３ｂの表面にメッキ層３４ａ、３４ｂを形成す
る。

【００４７】以上のように、本発明において、表面側電
極膜３１ａ、３１ｂが下層３１０と表面平滑性を向上さ
せるための上層３１１とから構成されているので、完成
したチップ抵抗器１において、抵抗体膜４が形成された
部位と端子電極３ａ、３ｂが形成された部位の表面に段
差が発生することを抑えることができ、吸引による実装
信頼性が大きく向上する。

【００４８】また、上層３１１が下層３１０と同一工程
で焼きつけされるので、実質的に上層３１１と下層３１
０とが一体化され、上層３１１が下層３１０に安定して
接合でき、上層３１１と下層３１０との間での剥離が一
切起こることがない。

【００４９】さらに、抵抗体膜４の抵抗値を調整した後
は、絶縁膜、実施例では第２層目の絶縁層５２の焼成工
程による熱処理のみとなるため、抵抗値が調整された抵
抗体膜４の抵抗値変動を極小化することができる。

【００５０】本発明者は、表面の平坦化による自動実装
機による実装試験、抵抗値調整後の抵抗値の変動による
歩留、さらに温度サイクル後のダミー電極膜３５ａ、３
５ｂ又は上層３１１の接合強度を本発明品と図４に示す
従来品とで比較を行った。

【００５１】自動実装機による実装試験における実装ミ
スは、本発明品においては０．０１％であり、従来品に
おいては０．０３％であった。また、抵抗値歩留は、本
発明品においては９８％であり、従来品においては９６
％であった。さらに表面側電極膜３１ａ、３１ｂの温度
サイクル後の接着強度は、本発明品においては１．５Ｋ
ｇ（最小０．８Ｋｇ）であり、従来品においては１．０
Ｋｇ（最小０．５Ｋｇ）であった。

【００５２】即ち、表面の平坦化に起因する実装効率、
抵抗値の変動及び接着強度のいずれにおいても、本発明
は非常に良好な結果となった。

【００５３】以上の説明は、チップ抵抗器についてであ
るが、例えば多連抵抗器の場合には、１素子あたり、複
数の抵抗体膜およびその抵抗体膜に対応した端子電極を
形成するように端子電極のパターンおよび抵抗体膜のパ
ターンを制御すればよい。

【００５４】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、表面の
平滑性に優れ、抵抗値の変動を最小限に抑え、さらに電
極の剥離が発生することがない固定抵抗器の製造方法と
なる。

【００５５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る固定抵抗器の一例であるチップ抵
抗器の平面図である。

【図２】図１中のＸ−Ｘ線断面を示す縦断面図である。

【図３】本発明のチップ抵抗器の製造主要工程を説明す
る縦断面図である。

【図４】従来のチップ抵抗器の縦断面図である。

【符号の説明】

１ ・・・・チップ抵抗器 ２ ・・・・絶縁基板 ２０・・・・大型絶縁基板 ２１・・分割溝 ３ａ、３ｂ・・・端子電極 ３１ａ、３１ｂ・・・表面側端子電極膜 ３１０・・・・・・・下層 ３１１・・・・・・・上層 ３２ａ、３２ｂ・・・裏面側端子電極膜 ３３ａ、３３ｂ・・・端面側端子電極膜 ３５ａ、３５ｂ・・・ダミー電極膜 ４・・・・・・・抵抗体膜 ５・・・・・絶縁膜 ５１・・・・第１層目の絶縁膜 ５２・・・・第２層目の絶縁膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 矩形状基板の対向する表面側端部に、多
   層構造の一対の端子電極を、前記一対の端子電極間に抵
   抗体膜を、前記抵抗体膜上に絶縁膜を夫々形成して成る
   固定抵抗器の製造方法において、 前記端子電極を導電性ペーストの複数回の印刷・焼付け
   により形成する工程と、 前記端子電極の下層とのみ接続するように抵抗体膜を抵
   抗体ペーストの印刷・焼付けにより形成する工程と、 前記抵抗体膜を覆うように絶縁膜を絶縁ペーストの印刷
   ・焼付けにより形成する工程と、を含むことを特徴とす
   る固定抵抗器の製造方法。