JP2001093710A - チップ抵抗器におけるレーザトリミング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チップ抵抗器における抵抗膜２に、レーザ光
線の照射による第１のトリミング溝５を、当該抵抗膜に
おける一つの側面縁２ａから抵抗膜を横断する方向に延
びる部分と抵抗膜に沿った方向に延びる部分とを有する
ように刻設すると共に、同じくレーザ光線の照射による
第２のトリミング溝６を、前記第１のトリミング溝のう
ち抵抗膜に沿って延びる部分からこれに連通して抵抗膜
の一つの側面縁に達するように延びるように刻設したも
のにおいて、抵抗値の調整の精度の向上と、レーザトリ
ミングに要する時間の短縮とを図る。 【解決手段】 同じくレーザ光線の照射による第３のト
リミング溝７を、前記第１のトリミング溝の終端又は前
記第２のトリミング溝からこれらに連通して抵抗膜に沿
った方向に延びるように、前記第１及び第２のトリミン
グ溝よりも遅いトリミング速度で刻設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、チップ型に構成し
た絶縁基板の表面に少なくとも一つの抵抗膜を形成して
成るチップ抵抗器において、その抵抗膜における全抵抗
値を、当該抵抗膜に対するレーザ光線の照射にてトリミ
ング溝を刻設することによって、所定抵抗値の許容範囲
に入るように調整するためのレーザトリミング方法に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】抵抗膜に、その抵抗値を調整するための
トリミング溝を、当該抵抗膜に対するレーザ光線の照射
にて刻設するに際しては、前記抵抗膜とこれに照射する
レーザ光線とを互いに相対的に適宜速度を移動しなが
ら、前記抵抗膜に対してレーザ光線の適宜時間の間隔で
間歇的に照射することによって行うようにしていること
は周知の通りであり、従来は、このトリミング溝を、抵
抗膜における一つの側面縁から抵抗膜を横断する方向に
延びる部分と抵抗膜に沿って延びる部分とを有する一本
の略Ｌ字型にしているのが一般的であったが、トリミン
グ溝を、一本の略Ｌ字型にした場合には、抵抗膜に高い
電圧を印加したとき、前記トリミング溝のうち抵抗膜を
横断する方向に延びる部分に放電によるリークが発生す
ることがあるから、耐高電圧性が悪いという不具合があ
った。

【０００３】そこで、先行技術としての特開平１１−４
０４０１号公報は、第１のトリミング溝を、抵抗膜を横
断する方向に延びる部分と抵抗膜に沿って延びる部分と
を有するように略Ｌ字型にして刻設することに加えて、
第２のトリミング溝を、前記第１のトリミング溝のうち
抵抗膜に沿って延びる部分から抵抗膜における一つの側
面縁に延びるように刻設することにより、前記第１のト
リミング溝のうち抵抗膜を横断する方向に延びる部分に
リークが発生することを防止するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この先行技術
によるレーザトリミング方法は、抵抗値の調整を、前記
第１のトリミング溝の刻設によって抵抗値を高くする途
中において抵抗値が所定値になった時点で、前記第１の
トリミング溝の刻設を停止することによって行うもの
で、この場合、前記先行技術においては、前記第１のト
リミング溝の刻設を、当該トリミング溝の全長にわたっ
て、トリミング速度で行うようにしているから、以下に
述べるような問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、第１のトリ
ミング溝を刻設するときにおけるトリミング速度を早く
した場合は、一つの抵抗膜に対するレーザトリミングに
要する時間が短くなって作業能率を向上できるが、その
反面、トリミング溝の単位長さ当たりの抵抗値の変化率
が大きくなるから、抵抗膜を所定の抵抗値に調整するこ
との精度が低くなる。また、前記トリミング速度を遅く
した場合には、レーザ光線の間歇照射一回照射当たりに
おけるトリミング溝の刻設長さが小さくなり、ひいて
は、抵抗値が変化する率が小さくなるから、抵抗膜を所
定の抵抗値に調整することの精度を向上できるが、その
反面、一つの抵抗膜に対するレーザトリミングに要する
時間が長くなり、作業能率が低下するからコストのアッ
プを招来するというように、従来のトリミング方法で
は、トリミングの精度の向上と、作業能率の向上との両
方を同時に達成することができないのであった。

【０００６】本発明は、この問題を解消したレーザトリ
ミング方法を提供することを技術的課題とするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この技術的課題を達成す
るため本発明は、第１に、「絶縁基板の表面に形成した
抵抗膜に、レーザ光線の照射による第１のトリミング溝
を当該抵抗膜における一つの側面縁から抵抗膜を横断す
る方向に延びる部分と抵抗膜に沿った方向に延びる部分
とを有するように刻設するステップと、同じくレーザ光
線の照射による第２のトリミング溝を前記第１のトリミ
ング溝のうち抵抗膜に沿って延びる部分からこれに連通
して抵抗膜の一つの側面縁に達するように延びるように
刻設するステップと、同じくレーザ光線の照射による第
３のトリミング溝を前記第１のトリミング溝の終端又は
前記第２のトリミング溝からこれらに連通して抵抗膜に
沿った方向に延びるように刻設するステップとを備え、
前記第１のトリミング溝の刻設を、抵抗膜における抵抗
値が所定値に至る直前に終了する一方、前記第３のトリ
ミング溝を、当該第３のトリミング溝を刻設するときの
トリミング速度を前記第１のトリミング溝を刻設すると
きより遅くした状態で抵抗値が所定値になるように刻設
する。」ことを特徴とするものであり、第２に、「絶縁
基板の表面に形成した抵抗膜に、レーザ光線の照射によ
る第１のトリミング溝を当該抵抗膜における一つの側面
縁から抵抗膜を横断する方向に延びる部分と抵抗膜に沿
った方向に延びる部分とを有するように刻設するステッ
プと、同じくレーザ光線の照射による第３のトリミング
溝を前記第１のトリミング溝の終端からこれに連通して
抵抗膜に沿った方法に延びるように刻設するステップ
と、同じくレーザ光線の照射による第２のトリミング溝
を前記第３のトリミング溝の終端からこれに連通して抵
抗膜の一つの側面縁に達するように延びるように刻設す
るステップとを備え、前記第１のトリミング溝の刻設
を、抵抗膜における抵抗値が所定値に至る直前に終了す
る一方、前記第３のトリミング溝を、当該第３のトリミ
ング溝を刻設するときのトリミング速度を前記第１のト
リミング溝を刻設するときより遅くした状態で抵抗値が
所定値になるように刻設する。」ことを特徴とするもで
ある。

【０００８】

【発明の作用・効果】本発明は、このように、抵抗膜
に、第１のトリミング溝及び第２のトリミング溝を刻設
することに加えて、当該抵抗膜に抵抗値を所定値にする
ための第３のトリミング溝を、前記第１のトリミング溝
よりも遅いトリミング速度で刻設するものであり、トリ
ミング溝の単位長さ当たりの抵抗値の変化率を、抵抗値
が所定値に至る直前より以降において小さくすることが
できるから、抵抗膜に対するレーザトリミングを、その
抵抗値が所定値に至る直前までは速い速度で短時間で行
うことができるものでありながら、抵抗値が所定値に至
る直前より以降においてのみ遅い速度を行うことができ
る。

【０００９】従って、本発明よると、一つに抵抗膜に対
して複数本のトリミング溝を刻設するというレーザトリ
ミングにおいて、このレーザトリミングに要する時間を
短縮することと、抵抗膜を所定の抵抗値に調整すること
の精度を向上することを確実に達成できる効果を有す
る。

【００１０】特に、請求項２に記載したように、第２の
トリミング溝を、前記第３のトリミング溝の終端から延
びるように構成した場合には、この第２のトリミング溝
の刻設を、第１のトリミング溝及び第３トリミング溝の
刻設に続いて連続して行うことができるから、レーザト
リミングに要する時間をより短縮できるのである。

【００１１】また、請求項３に記載したように、前記第
３のトリミング溝を、抵抗膜における一つの側面縁に向
かうよう外向きに傾斜するように刻設することにより、
この第３のトリミング溝の単位長さ当たりの抵抗値の変
化率は、当該第３のトリミング溝が、抵抗膜に沿ってこ
れと平行に延びている場合よりも小さくなるから、抵抗
膜を所定の抵抗値に調整することの精度を更に向上でき
る。

【００１２】更にまた、請求項４に記載したように、前
記第１のトリミング溝を、円弧状に湾曲して刻設するこ
とにより、この第１のトリミング溝のうち抵抗膜の側面
縁を横断する部分から抵抗膜に沿って延びる部分への曲
がり部分に電流の集中が発生することを回避できるか
ら、局部的な電流集中のために抵抗値が変化することを
確実に低減できるのである。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
１〜図５の図面について説明する。

【００１４】この図において符号１は、チップ型に構成
した絶縁基板を示し、この絶縁基板１の表面には、長手
方向に延びる抵抗膜２と、その両端に対する主電極３
と、前記抵抗膜２を覆うガラスによるアンダーコート４
とが形成されている。

【００１５】前記絶縁基板１の上面における抵抗膜２
に、レーザ光線発射装置１１より発射されるレーザ光線
をガルバノミラー１２の反射にて前記カバーコート４の
上から照射することによって第１のトリミング溝５、第
２のトリミング溝６、及び第３のトリミング溝７を刻設
するのである。

【００１６】この各トリミング溝５，６，７の刻設は、
前記ガルバノミラー１２を傾斜回動するアクチェータ１
３及び前記レーザ光線発射装置１１を中央制御装置１４
にて制御することにより、抵抗膜２に対するレーザ光線
の照射点を適宜移動することで行うのであり、その順序
は、図３に示すように、先ず、前記第１のトリミング溝
５を、前記抵抗膜２における一つの側面縁２ａよりも外
側の始端５ａから抵抗膜２の側面縁２ａを略直角に横断
したのち抵抗膜２に沿うように方向変換して終端５ｂま
で延びるよう刻設し、次いで、前記第３のトリミング溝
７を、前記第１のトリミング溝５の終端５ｂからこれに
連通して抵抗膜２に沿って平行に延びるように刻設し、
そして、レーザ光線の照射点をレーザ光線の照射を停止
するか、或いはレーザ光線を照射したままで点線矢印Ａ
で示すように、前記第１のトリミング溝５のうちその終
端５ａの少し手前の部位又は終端５ｂまで戻したのち、
この部分から前記第２のトリミング溝６を、前記抵抗膜
２の側面縁２ａを超えてその外側まで延びるように刻設
するのであり、これにより、前記各トリミング溝５，
６，７は、図４に示す形態になる。

【００１７】前記各トリミング溝５，６，７のうち第１
のトリミング溝５及び第３のトリミング溝７の刻設によ
り、抵抗膜２における全抵抗値は、図５に示す曲線Ｂの
ように変化する一方、前記第２のトリミング溝６の刻設
により、前記第１のトリミング溝５のうち抵抗膜２を横
断する方向に延びる部分に放電によるリークが発生する
ことを防止できる。

【００１８】前記第１のトリミング溝５及び第３のトリ
ミング溝７の刻設に際して、前記中央制御回路１４は、
抵抗膜２における全抵抗値をその両端の主電極３にプロ
ーブ１６を接触して検出する抵抗値測定装置１５からの
出力を入力として以下に述べるように制御する。

【００１９】すなわち、前記抵抗値測定装置１５にて検
出した抵抗値が、前記第１のトリミング溝５の刻設中に
おいて所定の抵抗値Ｖよりも僅かな値ΔＶだけ低い抵抗
値Ｖ１になったとき、前記第１のトリミング溝５の刻設
を停止し、次いで、レーザ光線の照射点の移動速度、つ
まり、トリミング速度を、前記第１のトリミング溝５及
び第２のトリミング溝６を刻設するときのトリミング速
度Ｍ１よりも遅いトリミング速度Ｍ２に減速し、前記第
３のトリミング溝７を、この遅いトリミング速度Ｍ２に
て刻設し、この第３のトリミング溝７の刻設により抵抗
膜２の全抵抗値が所定値Ｖになった時点で、当該第３の
トリミング溝７の刻設を停止するのである。

【００２０】これにより、トリミング溝の単位長さ当た
りの抵抗値の変化率を、第３のトリミング溝７を刻設す
るときにおいてのみ小さくすることができるから、第１
のトリミング溝５及び第２のトリミング溝６を、速いト
リミング速度で短い時間で刻設することができる一方、
抵抗膜２における抵抗値を所定値にすることを、前記ト
リミング溝７を遅いトリミング速度での刻設により、高
い精度で行うことができるのである。

【００２１】次に、図６は、第２の実施の形態を示す。

【００２２】この第２の実施の形態は、第３のトリミン
グ溝７を第１のトリミング溝５の刻設に続いて遅いトリ
ミング速度で刻設する場合において、この第３のトリミ
ング溝７を、抵抗膜２における一つの側面縁２ａに向か
うよう適宜角度θだけ外向きに傾斜するようにして刻設
するものである。

【００２３】これにより、この第３のトリミング溝７の
単位長さ当たりの抵抗値の変化率は、当該第３のトリミ
ング溝７が、前記図３に示すように、抵抗膜２に沿って
これと平行に延びている場合よりも小さくなるから、抵
抗膜２を所定の抵抗値に調整することの精度を更に向上
できる。

【００２４】図７及び図８は、第３及び第４の実施の形
態を示す。

【００２５】この第３及び第４の実施の形態は、前記第
３のトリミング溝７を適宜角度θだけ傾斜して刻設した
後での第２トリミング溝６の刻設を、前記第３のトリミ
ング溝７の終端からこれに連続して行うものである。

【００２６】これにより、レーザ光線の照射点を、第３
のトリミング溝７を刻設したあとで、前記第１及び第２
の実施の形態において点線矢印Ａで示すように戻すこと
を省略できるから、この分だけレーザトリミングに要す
る時間を短縮できる。

【００２７】なお、この図７及び図８のうち図７は、第
２のトリミング溝６を一直線にした場合であり、また、
図８は、図７の変形例として第２のトリミング溝６をＬ
字状に屈曲した場合であるが、図７のように、第２のト
リミング溝６を一直線にすることは、前記図３の第１の
実施の形態に適用でき、また、図８のように、第２のト
リミング溝６をＬ字状に屈曲することは、前記図６の第
２の実施の形態に適用できる。

【００２８】次に、図９は、第５の実施の形態を示す。

【００２９】この第５の実施の形態は、前記各実施の形
態のように、第１のトリミング溝５に次いで第３のトリ
ミング溝７を刻設したあとで第２のトリミング溝６を刻
設することに代えて、第１のトリミング溝５を刻設した
あとで、第２のトリミング溝６を刻設し、次いで、レー
ザ光線の照射点を点線矢印Ａ′で示すように、第１のト
リミング溝５の終端５ｂまで戻し、この後において、第
３のトリミング溝７を刻設するものであり、これによる
と、最後において第３のトリミング溝７を刻設するか
ら、抵抗膜２における抵抗値が第２のトリミング溝６の
刻設にて変化することを回避することができる利点があ
る。

【００３０】この第５の実施の形態の変形例としては、
図１０に示す第６の実施の形態のように、第３のトリミ
ング溝７を、これよりも先に刻設される第２のトリミン
グ溝６の途中からこれに連通して延びるように刻設して
も良く、また、前記第３のトリミング溝７を、前記第２
〜第４の実施の形態と同様に、図１１に示す第７の実施
の形態及び図１２に示す第８の実施の形態のように、適
宜角度θだけ傾斜するように刻設しても良いのである。

【００３１】そして、図１３は、第９の実施の形態を示
す。

【００３２】この第９の実施の形態は、前記第１の実施
の形態と同様に、第１のトリミング溝５に次いで第３の
トリミング溝７を刻設し、次いで第２のトリミング溝６
を刻設する場合において、前記第１のトリミング溝５を
略直角に屈曲することなく、円弧状に湾曲するように構
成したものである。

【００３３】前記第１のトリミング溝５を略直角に屈曲
した場合には、抵抗膜２のうち前記直角の屈曲部分に電
流が集中し、この部分が局部的な温度上昇のために抵抗
値が変化するおそれがあるが、第１のトリミング溝５
を、前記したように、円弧状に湾曲した場合には、局部
的に電流が集中することを回避できるから、局部的な電
流集中のために抵抗値が変化することを確実に低減でき
る。

【００３４】この第９の実施の形態のように第１のトリ
ミング溝５を円弧状に湾曲することは、図１４に示す第
１０の実施の形態のように前記図６と同様に構成する場
合、図１５に示す第１１の実施の形態のように前記図９
と同様に構成する場合、図１６に示す第１２の実施の形
態のように前記図１０と同様に構成する場合、及び、図
１７に示す第１３の実施の形態のように前記図１２と同
様に構成する場合にも適用できることは勿論であり、図
７、図８、図１１にも適用できることはいうまでもな
い。

【００３５】なお、前記第１のトリミング溝５における
始端５ａ、及び第２トリミング溝６における終端を、前
記アンダーコート４の側面縁４ａより内側で、前記抵抗
膜２の側面縁２ａに近接した部位に位置することによ
り、前記第１のトリミング溝５及び第２のトリミング溝
６の長さが短くなるから、レーザトリミングに要する時
間を更に短縮することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】レーザトリミングを行っている状態を示す斜視
図である。

【図２】図１のII−II視拡大断面図である。

【図３】第１の実施の形態によるトリミング溝の刻設を
示す平面図である。

【図４】前記第１の実施の形態によるチップ抵抗器の平
面図である。

【図５】トリミング溝の刻設と抵抗値との関係を示す図
である。

【図６】第２の実施の形態によるトリミング溝の刻設を
示す平面図である。

【図７】第３の実施の形態によるトリミング溝の刻設を
示す平面図である。

【図８】第４の実施の形態によるトリミング溝の刻設を
示す平面図である。

【図９】第５の実施の形態によるトリミング溝の刻設を
示す平面図である。

【図１０】第６の実施の形態によるトリミング溝の刻設
を示す平面図である。

【図１１】第７の実施の形態によるトリミング溝の刻設
を示す平面図である。

【図１２】第８の実施の形態によるトリミング溝の刻設
を示す平面図である。

【図１３】第９の実施の形態によるトリミング溝の刻設
を示す平面図である。

【図１４】第１０の実施の形態によるトリミング溝の刻
設を示す平面図である。

【図１５】第１１の実施の形態によるトリミング溝の刻
設を示す平面図である。

【図１６】第１２の実施の形態によるトリミング溝の刻
設を示す平面図である。

【図１７】第１３の実施の形態によるトリミング溝の刻
設を示す平面図である。

【符号の説明】

１ 絶縁基板 ２ 抵抗膜 ２ａ 抵抗膜の側面縁 ３ 主電極 ４ アンダーコート ５ 第１のトリミング溝 ５ａ 第１のトリミング溝の始端 ５ｂ 第１のトリミング溝の終端 ６ 第２のトリミング溝 ７ 第３のトリミング溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 道夫 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム株 式会社内 (72)発明者 ▲斉▼藤 豊 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム株 式会社内 (72)発明者 清水 誠 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム株 式会社内 (72)発明者 蒲原 滋 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム株 式会社内 Ｆターム(参考） 4E068 AC01 CA15 CE01 DA09 5E032 BA03 BB01 CA02 TA15 TB02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁基板の表面に形成した抵抗膜に、レー
   ザ光線の照射による第１のトリミング溝を当該抵抗膜に
   おける一つの側面縁から抵抗膜を横断する方向に延びる
   部分と抵抗膜に沿った方向に延びる部分とを有するよう
   に刻設するステップと、同じくレーザ光線の照射による
   第２のトリミング溝を前記第１のトリミング溝のうち抵
   抗膜に沿って延びる部分からこれに連通して抵抗膜の一
   つの側面縁に達するように延びるように刻設するステッ
   プと、同じくレーザ光線の照射による第３のトリミング
   溝を前記第１のトリミング溝の終端又は前記第２のトリ
   ミング溝からこれらに連通して抵抗膜に沿った方向に延
   びるように刻設するステップとを備え、前記第１のトリ
   ミング溝の刻設を、抵抗膜における抵抗値が所定値に至
   る直前に終了する一方、前記第３のトリミング溝を、当
   該第３のトリミング溝を刻設するときのトリミング速度
   を前記第１のトリミング溝を刻設するときより遅くした
   状態で抵抗値が所定値になるように刻設することを特徴
   とするチップ抵抗器におけるレーザトリミング方法。
2. 【請求項２】絶縁基板の表面に形成した抵抗膜に、レー
   ザ光線の照射による第１のトリミング溝を当該抵抗膜に
   おける一つの側面縁から抵抗膜を横断する方向に延びる
   部分と抵抗膜に沿った方向に延びる部分とを有するよう
   に刻設するステップと、同じくレーザ光線の照射による
   第３のトリミング溝を前記第１のトリミング溝の終端か
   らこれに連通して抵抗膜に沿った方向に延びるように刻
   設するステップと、同じくレーザ光線の照射による第２
   のトリミング溝を前記第３のトリミング溝の終端からこ
   れに連通して抵抗膜の一つの側面縁に達するように延び
   るように刻設するステップとを備え、前記第１のトリミ
   ング溝の刻設を、抵抗膜における抵抗値が所定値に至る
   直前に終了する一方、前記第３のトリミング溝を、当該
   第３のトリミング溝を刻設するときのトリミング速度を
   前記第１のトリミング溝を刻設するときより遅くした状
   態で抵抗値が所定値になるように刻設することを特徴と
   するチップ抵抗器におけるレーザトリミング方法。
3. 【請求項３】前記請求項１又は２において、前記第３の
   トリミング溝を、抵抗膜における一つの側面縁に向かう
   よう外向きに傾斜するように刻設することを特徴とする
   チップ抵抗器におけるレーザトリミング方法。
4. 【請求項４】前記請求項１又は２において、前記第１の
   トリミング溝を、円弧状に湾曲して刻設することを特徴
   とするチップ抵抗器におけるレーザトリミング方法。