JPH07176412A - 角形チップ抵抗器の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小形サイズのチップ抵抗器において、高精細
で均一な抵抗体を形成し、かつ安価に製造することを目
的とする。 【構成】 前記抵抗体層上に縦方向及び横方向に一定間
隔で複数のレジスト層４ａを形成する工程と、前記レジ
スト層４ａに覆われない抵抗体層３を切削する工程とを
備え、高精細で均一な抵抗体を形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は電子回路に一般に使用さ
れる角形チップ抵抗器の製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子機器の小型化にともない、その回路
基板の実装密度を高めるため、表面実装部品である角形
チップ抵抗器に対しても、小形化への要求が高まってい
る。現在では、従来の２０１２タイプ（２．０×１．２
mm）から１６０８タイプ（１．６×０．８mm）へと主流
が移行しつつあり、さらに小形の１００５タイプ（１．
０×０．５mm）も製品化され、小型電子機器へ使用され
始めている。

【０００３】従来の角形チップ抵抗器の製造方法の一例
について図１７により説明する。図１７は従来の角形チ
ップ抵抗器の製造方法を示す工程図である。まず、複数
個の抵抗要素が構成されるように表面に一定間隔で設け
た縦方向及び横方向の分割用スリットを有する絶縁基板
を受け入れる工程を行う。次に、絶縁基板の上面に前記
横方向の分割用スリットにまたがるようにＡｇ系厚膜グ
レーズによる上面電極を形成し、かつ絶縁基板の裏面に
前記上面電極と対応させてＡｇ系厚膜グレーズによる裏
面電極を形成する工程を行う。

【０００４】次に、上面電極と接続されるように絶縁基
板上に酸化ルテニウム系厚膜グレーズによる抵抗体を形
成する工程を行う。次に、前記抵抗体の抵抗値を所定の
抵抗値に揃えるためにレーザートリミングによる抵抗値
修正工程を行う。

【０００５】次に、前記レーザートリミング修正済みの
抵抗体を完全に覆うホウケイ酸鉛系ガラスによる保護膜
を印刷・焼成して形成する工程を行う。次に、横方向の
スリットにより絶縁基板を分割する一次分割工程を行
う。次に、前記分割済み絶縁基板の分割面に上面電極と
裏面電極を接続するようにＡｇ系厚膜グレーズによる端
面電極を形成する工程を行う。

【０００６】次に、前記端面電極形成済み絶縁基板を縦
方向のスリットにより個片状に分割する二次分割工程を
行う。最後に、露出した電極を覆うようにニッケル及び
はんだめっきを行う。以上のような工程により従来の角
形チップ抵抗器を製造していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の角
形チップ抵抗器の製造方法で、形状寸法の小さい角形チ
ップ抵抗器を製造する場合には次のような課題があっ
た。 （１）従来から抵抗体の形成方法として、量産性の良い
スクリーン印刷法が用いられている。しかしながら、現
状のスクリーン印刷法による抵抗体の形成方法では、微
小なパターンを形成するには限界があり、量産性を考慮
すると１００５タイプ以下の抵抗体パターンを精度良く
形成するのは困難であった。また、絶縁基板上に複数の
抵抗体を形成する場合、スクリーン印刷法により均一な
抵抗体膜厚を形成することも困難である。すなわち、高
精細で均一な抵抗体を形成することができない。 （２）絶縁基板上に形成された抵抗体の抵抗値を所定の
抵抗値に揃えるためにレーザートリミングを行うが、こ
れにより元々小さい抵抗体面積がさらに減少されること
になる。したがって、ノイズ特性あるいは耐パルス性が
急激に劣化してしまう。 （３）分割用スリットの形成された絶縁基板に、スクリ
ーン印刷法により位置精度を良くして抵抗体、電極等を
形成するには、絶縁基板を外形寸法ごとに分類し、絶縁
基板にあった印刷マスクを各パターンごとに準備する必
要がある。したがって、コストアップにつながる。

【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、高精細で均一な抵抗体を形成することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の角形チップ抵抗器の製造方法は、絶縁基板の
表面全体に抵抗体層を形成する工程と、前記抵抗体層上
に縦方向及び横方向に一定間隔で複数のレジスト層を形
成する工程と、前記レジスト層に覆われない抵抗体層を
切削する工程と、前記各レジスト層を独立して個片状に
分割する縦方向及び横方向の分割溝を形成する工程と、
前記レジスト層を除去する工程と、前記横方向の分割溝
に沿って分割した後、分割により露出した面を含む前記
絶縁基板の両端部に前記抵抗体層と接続するように薄膜
端面電極層を形成する工程と、前記絶縁基板を前記縦方
向の分割溝で分割し個片状に分割する工程とを備えたも
のである。

【００１０】

【作用】この構成により、レジスト層を形成することに
より所望の抵抗体を形成することでレジスト自身がフォ
トリソグラフィ法によって高い寸法精度でのパターン形
成ができるので、高精細で均一な抵抗体を形成すること
ができ、かつ安価に製造することができる。

【００１１】

【実施例】以下本発明の一実施例による角形チップ抵抗
器の製造方法について、図面を参照しながら説明する。

【００１２】図１は本発明の一実施例における角形チッ
プ抵抗器の製造方法を示す工程図である。図２〜図１２
は、同抵抗器の製造方法を順に示した平面図または斜視
図である。

【００１３】まず、分割溝のない５０×６０mm、厚み
０．３mmの低温焼成セラミック基板（ガラスアルミナ基
板；ホウケイ酸鉛系ガラスが５０〜６０％含まれる）１
を受け入れる工程を行った。

【００１４】次に図２に示すように、低温焼成セラミッ
ク基板１の表面に、印刷による銀系の対になった複数の
上面電極層２をスクリーン印刷法により所望の厚みに全
面にベタ印刷し、ベルト式連続焼成炉でピーク温度８５
０℃で焼成する工程を行った。

【００１５】次に図３に示すように全上面電極層２上に
耐サンドブラスト用のレジスト膜４を全面に塗布し形成
する。

【００１６】次に図４に示すように、レジスト膜４をフ
ォトリソ法によりパターニングしてレジスト層４ａを形
成する。このとき、レジスト層４ａは所望の上面電極層
２が保護されて残るようにパターニングされており、レ
ジスト層４ａで覆われない部分は上面電極層２が露出さ
れている。

【００１７】次に図５に示すように、サンドブラスト法
により、サンドブラストマシンにより研磨材を吹き付
け、耐サンドブラスト用のレジスト膜４ａがパターニン
グされている上面電極層２ａとなる部分以外の上面電極
層２を取り除く。

【００１８】次に図６に示すように、レジスト層４ａを
剥離する。これにより、微細で均一な複数対の上面電極
層２ａが得られる。

【００１９】次に図７に示すように、上面電極層２を形
成したガラスアルミナ基板等の低温焼成セラミック基板
１の表面全体に、酸化ルテニウム系厚膜グレーズによる
抵抗体層３をスクリーン印刷法により、所望の厚みに全
面にベタ印刷を行い、ベルト式連続焼成炉でピーク温度
８５０℃で焼成する工程を行った。

【００２０】次に図８に示すように、全抵抗体層３上に
耐サンドブラスト用のレジスト膜４を全面に塗布し形成
する。

【００２１】次に図９に示すように、レジスト膜４をフ
ォトリソ法によりパターニングしてレジスト層４ａを形
成する。このとき、レジスト層４ａは抵抗体層３のうち
対をなす上面電極層２を接続する抵抗体層３を覆うよう
にパターニングされており、レジスト層４ａで覆われな
い部分は抵抗体層３が露出されている。

【００２２】次に図１０に示すように、サンドブラスト
法により、サンドブラストマシンにより研磨材（Ｓｉ
Ｃ、＃４００）を１０秒間吹き付け、耐サンドブラスト
用のレジスト層４ａがパターニングされている抵抗体層
３ａとなる部分以外の抵抗体層３を取り除く。

【００２３】次に図１１に示すように、レジスト層４ａ
を剥離する。これにより、一対の上面電極層２に接続す
る微細で均一な複数の抵抗体層３ａが得られる。

【００２４】次に図１２に示すように、隣接する抵抗素
子を独立させ、かつ均一な外形寸法を有する個片状に分
割するために、多数枚のダイアモンド回転ディスク刃で
スクライブ工法により基板表面に、抵抗素子の整列方向
と平行に０．４mmピッチで溝深さ０．０５mmの複数の横
方向の分割溝５を形成した後、同様に分割溝５と直交し
かつ０．８mmピッチで溝深さ０．０５mmの複数の縦方向
の分割溝５ａを形成する工程を行った。

【００２５】次に図１３に示すように、抵抗体層３ａの
形成と同様に、低温焼成セラミック基板１の表面に帯状
にエポキシ樹脂ペースト６をスクリーン印刷法により、
印刷を行った後、２００℃雰囲気のＢＯＸ乾燥機で乾燥
硬化することにより、抵抗体層３ａを完全に覆う帯状の
保護膜６を形成する工程を行った。

【００２６】次に図１４に示すように、分割溝５ａに沿
って一次分割し、短冊状基板１ａを形成した。

【００２７】次に図１５に示すように、短冊状基板１ａ
の一次分割により露出された面を含む両端部に対し、２
００℃で１０分基板加熱した後、Ｎｉ−Ｃｒ系の金属を
スパッタリングすることにより上面電極層２と接するよ
う短冊状基板１ａの表裏面にかけて略コ字状に薄膜端面
電極層を形成する工程を行った。

【００２８】次に図１６に示すように、端面電極層７を
形成した基板１ａを分割溝５に沿って外形寸法が０．８
×０．４×０．３５mmの個片状基板１ｂに分割する二次
分割工程を行った。

【００２９】最後に露出した電極部のはんだ付け時の信
頼性を確保するため、Ｎｉめっき及びはんだめっきを形
成する工程を行って、本発明による角形チップ抵抗器を
製造した。

【００３０】この本実施例の角形チップ抵抗器の製造方
法によれば、フォトレジストにて０．０１mm以下の寸法
バラツキに抵抗体の寸法を抑えることができた。すなわ
ち、０．８×０．４mmの小形サイズの絶縁基板上に、高
精細で均一な膜厚の抵抗体層を形成することができた。
また、サンドブラスト法により、物理的に抵抗体をエッ
チング（切削）するため、化学的（ウエット）エッチン
グよりエッチングレートが高く量産性に富み、安価に製
造することができた。

【００３１】なお、本実施例では上面電極材料に厚膜材
料を使用したが、モリブデンレジネートを電極材料とし
て使用すれば、上面電極層の焼成膜厚が１μｍ以下であ
るため、さらに均一な膜厚の抵抗体層を得やすくなる。
また抵抗体層及び上面電極層を厚膜材料により形成した
が、このような材料に限定されるものではなく、サンド
ブラスト法により切削可能な材料に全て適用できること
はいうまでもない。

【００３２】また、本実施例では上面電極層を形成した
が、この工程を削除して製造しても抵抗体の長さ方向の
寸法バラツキは大きくなるが、抵抗体の幅方向の寸法バ
ラツキは従来よりも低く抑えられた製造が可能であり、
抵抗値もその分、従来よりもバラツキが少なく、角形チ
ップ抵抗器として問題はない。さらに、抵抗体層をサン
ドブラストした後にレジストを剥離せず、めっき後にレ
ジストを剥離すれば、樹脂印刷による保護膜を形成しな
くても、酸化ルテニウム系の厚膜材料の抵抗体層は特性
的に安定しているため、同様に角形チップ抵抗器として
問題はない。

【００３３】また、サンドブラスト後の抵抗体層をさら
に抵抗値を測定しながら徐々に追加のサンドブラストす
る工程を設ければ、抵抗体の抵抗値分布の中心が所望の
値に近くなり、歩留りが良化することはいうまでもな
い。

【００３４】また、本実施例ではＮｉ−Ｃｒをスパッタ
リングにより薄膜端面電極層を形成したが、抵抗体層及
び絶縁基板材料と密着性のあるＮｉ，Ｔｉ等を用いてス
パッタリング、イオンプレーティングあるいは蒸着法等
の薄膜技術により同様に形成することができる。これら
の方法では、付着力が強く、また、一つの面に着膜をし
ても、同時にその側面にも着膜され、一回で略コの字形
の電極ができるという効果がある。

【００３５】また、絶縁基板として一般的な９６％アル
ミナ基板を使用した場合も、基板の硬度が高くなるため
にスクライブに使用するダイアモンド回転ディスク刃の
摩耗による寿命を短くし、生産コストが多少高くなる以
外は、同様に角形チップ抵抗器を形成することができる
ことはいうまでもない。

【００３６】分割溝は回転ディスク刃によるスクライブ
の他に、多少量産性は劣るが、レーザーによるカット溝
をつけてもよい。

【００３７】さらに、本発明は本実施例で示した工程順
序に限定されるものではない。

【００３８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば以下に示す効果を得ることができる。 （１）従来のスクリーン印刷法とは異なり、レジスト層
を形成し所望の抵抗体層以外のレジスト層を除去するこ
とにより絶縁基板上に高精細で均一な抵抗体層を形成す
ることができる。 （２）サンドブラスト法により絶縁基板上に形成された
抵抗体層は、高精細で均一であるので、個々の抵抗体層
の抵抗値が一定しており、従来抵抗値を揃えるために行
っていたレーザートリミングを行う必要がなくなる。し
たがって、ノイズ特性あるいは耐パルス特性に優れた角
形チップ抵抗器が得られる。 （３）分割用スリットのない絶縁基板に上面電極層と抵
抗体層からなる抵抗素子を形成した後分割溝を形成する
ため、あらかじめ分割溝を有する絶縁基板の場合のよう
に外形寸法ごとに電極や抵抗体形成用の印刷マスクを各
パターンごとに準備する必要がなくなるので生産効率が
高く安価に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における角形チップ抵抗器の
製造方法を示す工程図

【図２】同角形チップ抵抗器の製造工程における角形チ
ップ抵抗器の平面図

【図３】同角形チップ抵抗器の平面図

【図４】同角形チップ抵抗器の平面図

【図５】同角形チップ抵抗器の平面図

【図６】同角形チップ抵抗器の平面図

【図７】同角形チップ抵抗器の平面図

【図８】同角形チップ抵抗器の平面図

【図９】同角形チップ抵抗器の平面図

【図１０】同角形チップ抵抗器の平面図

【図１１】同角形チップ抵抗器の平面図

【図１２】同角形チップ抵抗器の平面図

【図１３】同角形チップ抵抗器の平面図

【図１４】同角形チップ抵抗器の斜視図

【図１５】同角形チップ抵抗器の斜視図

【図１６】同角形チップ抵抗器の斜視図

【図１７】従来の角形チップ抵抗器の製造方法を示す工
程図

【符号の説明】

１ 低温焼成基板 ２ 上面電極層 ３，３ａ 抵抗体層 ４ レジスト膜 ５，５ａ 分割溝 ７ 薄膜端面電極層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｃ 17/245

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁基板の表面全体に抵抗体層を形成す
   る工程と、前記抵抗体層上に縦方向及び横方向に一定間
   隔で複数のレジスト層を形成する工程と、前記レジスト
   層に覆われない抵抗体層を切削する工程と、前記各レジ
   スト層を独立して個片状に分割する縦方向及び横方向の
   分割溝を形成する工程と、前記レジスト層を除去する工
   程と、前記横方向の分割溝に沿って分割した後、分割に
   より露出した面を含む前記絶縁基板の両端部に前記抵抗
   体層と接続するように薄膜端面電極層を形成する工程
   と、前記絶縁基板を前記縦方向の分割溝で分割し個片状
   に分割する工程とを備えた角型チップ抵抗器の製造方
   法。
2. 【請求項２】 絶縁基板の表面に複数の対になった上面
   電極層を形成する工程と、この上面電極層上にレジスト
   膜を形成する工程と、このレジスト膜に覆われていない
   上面電極層を切削する工程と、前記レジスト膜を除去す
   る工程とを備え、分割する工程は、個片状に分割する際
   に一対の上面電極を個片中に収める分割工程である請求
   項１記載の角形チップ抵抗器の製造方法。
3. 【請求項３】 レジスト層に覆われない抵抗体層をサン
   ドブラスト工法により切削することを特徴とする請求項
   １または２記載の角形チップ抵抗器の製造方法。
4. 【請求項４】 絶縁基板として、低温焼成セラミック基
   板を使用することを特徴とする請求項１または２または
   ３記載の角形チップ抵抗器の製造方法。
5. 【請求項５】 縦方向及び横方向の分割溝をスクライブ
   工法により形成することを特徴とする請求項１または２
   または３または４記載の角形チップ抵抗器の製造方法。
6. 【請求項６】 薄膜端面電極層をスパッタ工法、イオン
   プレーティング、蒸着法等の薄膜技術により形成するこ
   とを特徴とする請求項１または２または３または４また
   は５記載の角形チップ抵抗器の製造方法。