説明

チップ抵抗器の製造方法

【課題】本発明は、歩留まりを向上させ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を目的とするものである。
【解決手段】本発明のチップ抵抗器の製造方法は、絶縁基板11の上面の両端部に一対の上面電極12及びこの一対の上面電極12間に抵抗体13を形成する工程と、前記抵抗体13にその一方の側面から他の側面に向かってレーザで切削することによりトリミング溝17を形成して抵抗値を調整する工程と、前記抵抗体13を覆うように保護膜14を形成する工程と、前記絶縁基板11の両端面に前記一対の上面電極12と接続される端面電極15を形成する工程と、前記上面電極12の一部と前記端面電極15の表面にめっきすることによりめっき層16を形成する工程とを有し、前記抵抗体13を形成した後、抵抗値を調整する前に前記絶縁基板11の裏面における前記抵抗体13が形成された場所に対応する箇所にレーザを照射するようにしたものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、各種電子機器に使用される微小のチップ抵抗器の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来のこの種のチップ抵抗器の製造方法は、図8において、絶縁基板1の上面の両端部に一対の上面電極2を形成する工程と、絶縁基板1の上面において一対の上面電極2間に抵抗体3を形成する工程と、抵抗体3にその一方の側面から抵抗体3の他の側面に向かってレーザで切削することによりL字状のトリミング溝4を形成して抵抗値を調整(トリミング)する工程と、抵抗体3を覆うように保護膜5を形成する工程と、絶縁基板1の両端面に一対の上面電極2と接続される端面電極6を形成する工程と、端面電極6の表面にめっきすることによりめっき層7を形成する工程とを備えるようにしていた。
【0003】
なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2003−347102号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記した従来のチップ抵抗器の製造方法においては、チップ抵抗器が微小化されると、抵抗体3も微小化するため、多少の製造ばらつきが大きく影響し、抵抗値ばらつきが大きくなるとともに、抵抗体3の面積が小さくなるため、トリミング溝4の形成可能面積が小さくなったり、レーザのビーム径の抵抗体3全体に占める割合が大きくなったりし、これにより、トリミング溝4の形成により変動させることができる抵抗値の幅が小さくなるため、抵抗値調整で所定の抵抗値に近づけることが不可能なものが多くなり、これにより、所定の抵抗値範囲に入らないものが多く発生するため、歩留まりが悪化するという課題を有していた。
【0006】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、歩留まりを向上させ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を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。
【0008】
本発明の請求項1に記載の発明は、絶縁基板の上面の両端部に一対の上面電極を形成するとともに、前記絶縁基板の上面において一対の上面電極間に抵抗体を形成する工程と、前記抵抗体にその一方の側面から他の側面に向かってレーザで切削することによりトリミング溝を形成して抵抗値を調整する工程と、前記抵抗体を覆うように保護膜を形成する工程と、前記絶縁基板の両端面に前記一対の上面電極と接続される端面電極を形成する工程と、前記上面電極の一部と前記端面電極の表面にめっきすることによりめっき層を形成する工程とを有し、前記抵抗体を形成した後、抵抗値を調整する前に前記絶縁基板の裏面における前記抵抗体が形成された場所に対応する箇所にレーザを照射する工程を備えるようにしたもので、この製造方法によれば、絶縁基板の裏面へのレーザ照射によって抵抗体を加熱できるため、抵抗値を変動させることができ、これにより、抵抗体を傷つけることなく、抵抗値調整で所定の抵抗値に近づけることが可能な範囲に入るように抵抗値調整の直前の抵抗値を変動させることができるため、所定の抵抗値範囲に入るものを多くすることができ、この結果、歩留まりを向上させることができるという作用効果を有するものである。
【発明の効果】
【0009】
以上のように本発明のチップ抵抗器の製造方法は、抵抗体を形成した後、抵抗値を調整する前に絶縁基板の裏面における抵抗体が形成された場所に対応する箇所にレーザを照射する工程を備えるようにしているため、絶縁基板の裏面へのレーザ照射によって個々の抵抗体を加熱でき、これにより、抵抗体を傷つけることなく、抵抗値を変動させることができるため、抵抗値調整で所定の抵抗値に近づけることが可能な範囲に入るように抵抗値調整の直前の抵抗値を変動させることができ、この結果、所定の抵抗値範囲に入るものを多くすることができるため、歩留まりを向上させることができるという優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の一実施の形態におけるチップ抵抗器の断面図
【図2】同チップ抵抗器の主要部の上面図
【図3】同チップ抵抗器の製造方法の一部を示す上面図
【図4】同チップ抵抗器の製造方法の一部を示す断面図
【図5】同チップ抵抗器の製造方法の一部を示す上面図および斜視図
【図6】同チップ抵抗器の製造方法の一部を示す斜視図
【図7】抵抗値調整前の抵抗値分布図
【図8】従来のチップ抵抗器の断面図
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の一実施の形態におけるチップ抵抗器について、図面を参照しながら説明する。
【0012】
図1は本発明の一実施の形態におけるチップ抵抗器の断面図、図2は同チップ抵抗器の主要部の上面図である。
【0013】
本発明の一実施の形態におけるチップ抵抗器は、図1、図2に示すように、絶縁基板11と、この絶縁基板11の上面の両端部に設けられた一対の上面電極12と、前記絶縁基板11の上面に設けられ、かつ前記一対の上面電極12間に形成された抵抗体13と、少なくとも前記抵抗体13を覆うように設けられた保護膜14と、前記一対の上面電極12と電気的に接続されるように前記絶縁基板11の両端面に設けられた一対の端面電極15と、前記上面電極12の一部と前記一対の端面電極15の表面に形成されためっき層16とを備えた構成としている。そして、抵抗体13には、その一方の側面13aを始点とし、そこから抵抗体13の他の側面に向かってレーザで切削して、L字状のトリミング溝17が形成されている。なお、図2では、保護膜14、一対の端面電極15、めっき層16を省略している。
【0014】
次に、本発明の一実施の形態におけるチップ抵抗器の製造方法について、図3〜図6を参照しながら説明する。なお、説明を簡単にするために、図3〜図6ではチップ抵抗器が縦3列、横3列のシート状に形成されたものを示す。
【0015】
まず、分割用のスリットである縦溝21aと横溝21bを有し1個のチップ抵抗器に相当する各領域が区画されているシート状の絶縁基板21を用意する。そして、このシート状の絶縁基板21は、Al23を96%含有するアルミナで構成されている。また、1個のチップ抵抗器に相当する絶縁基板11の形状は矩形状(上面視にて長方形)となっている。なお、縦溝21aと横溝21bは分割用のスリットではなくてもよく、この場合は、縦溝21aと横溝21bは分割される箇所、すなわちダイシングやスクライブの中心部に相当する。
【0016】
次に、図3(a)に示すように、シート状の絶縁基板21の上面において、縦溝21aを跨ぐようにAg系厚膜材料を印刷、焼成して上面電極12を設ける。
【0017】
次に、図3(b)に示すように、1個のチップ抵抗器を構成するそれぞれの領域において、上面電極12間を電気的に接続するように、AgPd等にガラスフリットを含有させたペーストを印刷、焼成することにより厚み5μm〜40μmの抵抗体13を形成し、規定の抵抗値より低い抵抗値になるようにする。なお、抵抗体13として、CuNiを用いてもよく、この場合は、上面電極12としてCu系厚膜材料を使用する。また、抵抗体13にAgPdを用いた場合は、この後、抵抗体13の上面をプリコートガラス(図示せず)で覆うようにしてもよい。さらに、上面電極12と抵抗体13の形成順序は逆でもよい。
【0018】
次に、1個のチップ抵抗器を構成するそれぞれの領域において、個々の抵抗値を測定して、抵抗値調整で所定の抵抗値に近づけることが可能な範囲にあるかどうかの判定をし、範囲に入っていないものに対し、図4に示すように、絶縁基板21の裏面、すなわち上面電極12や抵抗体13が形成された面の反対側にレーザを照射し、絶縁基板21を介して抵抗体13を加熱する。
【0019】
このとき、1個のチップ抵抗器に相当する絶縁基板11それぞれに対し50μm〜100μmの径のレーザを照射し、各抵抗体13の抵抗値が高くなるようにする。また、レーザ照射の位置は、絶縁基板21の裏面における抵抗体13が形成された場所に対応する箇所、すなわち上面視にて抵抗体13が形成された場所と重なる箇所とし、さらに、上面視にて抵抗体13が形成された場所の中心部と重なる箇所が好ましい。そして、1個ずつ抵抗体13の抵抗値を測定しながら照射するレーザのパワーを変更させ、抵抗体13の抵抗値が抵抗値調整で所定の抵抗値に近づけることが可能な範囲(トリミング可能領域)に入るようにする。すなわち、抵抗体13の抵抗値が非常に低い場合は、照射するレーザのパワーを大きくして抵抗値を大きく変動させ、抵抗体13の抵抗値が少し低い場合は、照射するレーザのパワーを小さくして抵抗値の変動を小さくする。
【0020】
なお、上記では抵抗体13を所定の抵抗値より低い抵抗値になるようにし、レーザ照射によって抵抗体13の抵抗値を高くするようにしたが、抵抗体13の材料によっては逆に、抵抗体13を所定の抵抗値より高い抵抗値になるようにし、レーザ照射によって抵抗体13の抵抗値を低くするようにしてもよい。
【0021】
このように、絶縁基板21の裏面にレーザを照射すれば、抵抗体13がダメージを受けることはない。
【0022】
次に、図5(a)に示すように、抵抗体13にレーザを照射することにより、抵抗体13の一方の側面13aから抵抗体13の他の側面に向かい、さらに電流の流れと平行になるように折り曲がるL字状のトリミング溝17を形成し、抵抗体13の抵抗値を調整する。このとき、抵抗体13を貫通するように切削する。なお、トリミング溝17の形状はL字状ではなく、直線状、U字状等の他の形状であってもよく、さらに、1本だけでなく複数本形成してもよい。
【0023】
次に、図5(b)に示すように、少なくとも上面電極12の一部が露出し、かつ抵抗体13およびトリミング溝17を覆うようにガラスまたはエポキシ樹脂ペーストをスクリーン印刷する。その後、エポキシ樹脂ペーストを用いるときは200℃で硬化させ、ガラスを使用するときは600℃で焼成することにより保護膜14を形成する。このとき、保護膜14は横溝21bを跨ぐように帯状に形成してもよい。
【0024】
次に、図5(c)に示すように、シート状の絶縁基板21を縦溝21aで分割し、短冊状の基板22を形成する。
【0025】
次に、図6(a)に示すように、この短冊状の基板22の両端部に露出した一対の上面電極12と電気的に接続されるようにAgを印刷、塗布、またはスパッタして一対の端面電極15を形成する。
【0026】
次に、図6(b)に示すように、前記短冊状の基板22を横溝21bで分割し、複数の個片状の抵抗器23を得る。
【0027】
最後に、図6(c)に示すように、上面電極12の一部と一対の端面電極15の表面に、Niめっき層を形成し、さらにこのNiめっき層を覆うようにSnめっき層を形成することによりめっき層16を構成する。なお、抵抗値が低い場合、Niめっきの前にCuめっきを施してもよい。
【0028】
上記したように本発明の一実施の形態においては、抵抗体13を形成した後、抵抗値を調整する前に絶縁基板11の裏面における抵抗体13が形成された場所に対応する箇所にレーザを照射するようにしているため、絶縁基板11の裏面へのレーザ照射によって抵抗体13を加熱でき、これにより、抵抗値を変動させることができるため、トリミング可能領域に入るように、抵抗値調整の直前の抵抗値を変動させることができ、この結果、所定の抵抗値範囲に入るものを多くすることができるため、歩留まりを向上させることができるという効果が得られるものである。
【0029】
すなわち、チップ抵抗器が大きいと、抵抗体13の面積も大きく、その結果、抵抗体形成時の製造ばらつきの影響も小さいため抵抗値分布のばらつきも小さく、また、トリミング溝17の形成可能面積が大きくなり、レーザのビーム径の抵抗体13全体に占める割合も小さいため、トリミングで変動させることができる抵抗値の幅が大きく、これにより、抵抗値調整によって所定の抵抗値に近づけることが可能な範囲(トリミング可能領域)は図7のAのように大きい。一方、例えば、横が0.4mm、縦が0.2mmの微小チップ抵抗器の場合、トリミング溝17を形成できる抵抗体13の領域は、横が約200μm、縦が約120μmと非常に小さく、抵抗値分布のばらつきも大きくなり、しかも抵抗値を調整の際のレーザの径は約30μmであるため、レーザのビーム径の抵抗体13の全体に占める割合が多くなり、この結果、トリミング溝17の形成により変動させることができる抵抗値の幅が小さくなるため、トリミング可能領域も図7のBのように小さい。したがって、図7の斜線部の抵抗値領域のものはトリミングしても所定の抵抗値にすることは不可能となる。これに対し、本発明では、抵抗値調整前に抵抗値を測定し、その測定値により絶縁基板11の裏面へのレーザ照射によって抵抗体13を加熱して、抵抗体13の抵抗値を変動させて、トリミング可能領域に入るように抵抗値を予め調整し、トリミング可能領域内の抵抗値になっているものを増やしている。つまり、チップ抵抗器が微小になり、トリミングで変化させることができる抵抗値の幅が小さくても、トリミング前の加熱によって予め抵抗値を変動させることによって、トリミングでも所定の抵抗値にすることができるようにしている。
【産業上の利用可能性】
【0030】
本発明に係るチップ抵抗器の製造方法は、歩留まりを向上させることができるという効果を有するものであり、特に、各種電子機器に使用される微小の抵抗器等において有用となるものである。
【符号の説明】
【0031】
11 絶縁基板
12 上面電極
13 抵抗体
13a 抵抗体の一側面
14 保護膜
15 端面電極
16 めっき層
17 トリミング溝

【特許請求の範囲】
【請求項1】
絶縁基板の上面の両端部に一対の上面電極を形成するとともに、前記絶縁基板の上面において一対の上面電極間に抵抗体を形成する工程と、前記抵抗体にその一方の側面から他の側面に向かってレーザで切削することによりトリミング溝を形成して抵抗値を調整する工程と、前記抵抗体を覆うように保護膜を形成する工程と、前記絶縁基板の両端面に前記一対の上面電極と接続される端面電極を形成する工程と、前記上面電極の一部と前記端面電極の表面にめっきすることによりめっき層を形成する工程とを有し、前記抵抗体を形成した後、抵抗値を調整する前に前記絶縁基板の裏面における前記抵抗体が形成された場所に対応する箇所にレーザを照射する工程を備えるようにしたチップ抵抗器の製造方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2013−89655(P2013−89655A)
【公開日】平成25年5月13日(2013.5.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−226434(P2011−226434)
【出願日】平成23年10月14日(2011.10.14)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】