JP3652568B2 - チップ部品及びチップ部品の製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップ抵抗器等のチップ部品に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来におけるチップ部品において、例えば、チップ抵抗器は、図５に示すように構成されている。つまり、図５（ａ）に示すように、チップ抵抗器Ｃは、絶縁基板１１０と、電極部１２０と、抵抗体層１３０と、保護層１４０とを有し、該電極部１２０は、絶縁基板１１０の左右に一対設けられており、上面電極層１２２と、側面電極層１２４と、メッキ層１２６とを有している。このメッキ層１２６は、ニッケルメッキ層１２７と、ハンダメッキ層１２８の２層からなっている。ここで、該メッキ層１２６の端部は、保護層１４０の端部に接した状態で固着されており、一般に腐食しやすい上面電極層１２２が露出しないように構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記上面電極層１２２と保護層１４０と、及び、上面電極層１２２とメッキ層１２６とは強固に接着されているが、保護層１４０とメッキ層１２６との接着強度はあまり高くない。すると、熱ストレス等による各層の収縮膨張により、この保護層１４０とメッキ層１２６との間に隙間が生じることになる。
【０００４】
特に抵抗値許容差が小さい場合に、焼成温度等の関係で樹脂の保護層が用いられるが、そのように、保護層１４０に樹脂を使用する場合には、熱ストレス等による保護層１４０とメッキ層１２６の収縮膨張の差により、保護層１４０にガラス（例えば、ほう珪酸鉛ガラス）を使用した場合に比べて、メッキ層１２６と保護層１４０間の隙間が大きくなる。上記のような隙間が上面電極層１２２にまで至ると、該上面電極層１２２は一般に銀系厚膜で形成されているため、腐食されやすい。特に、該チップ抵抗器が硫化ガスが多く含まれている雰囲気で使用されると、上面電極層１２２における銀と反応し、絶縁物である硫化銀が生成されて腐食される。上面電極層１２２の腐食が進むと、該上面電極層１２２が導体としての機能を十分に果たせなくなり、断線等のチップ抵抗器の故障につながるという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、保護層に樹脂を用いた場合に、該保護層とメッキ層間の隙間をなるべく小さくして、上面電極層が腐食されにくくするチップ部品を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記問題点を解決するために創作されたものであって、第１には、絶縁基板と、該絶縁基板上に設けられた一対の上面電極層と、該一対の上面電極層間に形成された機能素子と、該機能素子を覆うように形成された保護層と、少なくとも該絶縁基板の上面電極層形成側の端面と該上面電極層と該上面電極層に対向する絶縁基板の裏面とに形成された側面電極層と、少なくとも該側面電極層を覆うように形成されたメッキ層と、を有するチップ部品であって、該上面電極層上に設けられたガラス層であって、該メッキ層の端部と保護層の端部間に設けられたガラス層を有し、該保護層が樹脂により形成されていることを特徴とする。
【０００７】
この第１の構成のチップ部品においては、メッキ層の端部と保護層の端部の間にガラス層が設けられているので、保護層に樹脂を用いた場合でも、保護層とメッキ層の境界部で発生する隙間が、保護層にほう珪酸鉛ガラスを用いた場合と同程度に小さくなり、よって、上面電極層の腐食がされにくく、断線等チップ抵抗器の故障が起こりにくくなる。また、保護層と異なり、ガラス層の厚さを薄くできるので、ガラス層の厚さを薄くすることにより、熱ストレス等による収縮膨張の度合いが小さくなり、メッキ層とガラス層間の隙間をより小さくすることができる。
【０００８】
また、第２には、上記第１の構成において、上記ガラス層が上記機能素子側にまで延設され、該ガラス層の端部が、該機能素子に積層して形成されていることを特徴とする。よって、ガラス層の面積を広く取ることができるので、該ガラス層と保護層の位置精度の許容差を大きくすることができ、チップ部品を容易に製造することが可能となる。
【０００９】
また、第３には、上記第１又は第２の構成において、上記ガラス層の厚みが、保護層の厚みよりも薄いことを特徴とする。これにより、メッキ層とガラス層間の隙間をより小さくすることができる。
【００１０】
また、第４には、上記第１から第３までのいずれかの構成において、上記ガラス層が一対設けられ、該一対のガラス層が互いに平行に設けられていることを特徴とする。また、第５には、上記第１から第４までのいずれかの構成において、上記機能素子が、抵抗体であることを特徴とする。
【００１１】
また、第６には、上記第５の構成のチップ部品を製造するチップ部品の製造方法であって、上記ガラス層を、抵抗体の抵抗値を調整する前に形成することを特徴とする。これにより、抵抗体の抵抗値が変化することを防止することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態としての実施例を図面を利用して説明する。本発明に基づく第１実施例のチップ部品としてのチップ抵抗器Ａは、図１（ａ）に示されるように、絶縁基板１０と、電極部２０と、抵抗体層３０と、ガラス層３５と、保護層４０とを有している。
【００１３】
ここで、上記絶縁基板１０は、主にアルミナで構成された略直方体形状であって、平面視すると略長方形状を呈している。
【００１４】
また、上記電極部２０は、左右に一対設けられており、図１（ａ）に示すように、上面電極層２２と、側面電極層２４と、メッキ層２６とを有している。ここで、２つの上面電極層２２は、上記絶縁基板１０上に対向して設けられている。この上面電極層２２は、通常銀系厚膜により形成されている。また、上記側面電極層２４は、上記上面電極層２２の一部と、上記絶縁基板１０の側面と、上記絶縁基板１０の下面の一部とを覆っている。この側面電極層２４は、樹脂・銀系厚膜により形成されている。
【００１５】
また、上記メッキ層２６は、ニッケルメッキ層２７とハンダメッキ層２８とを有し、上記ニッケルメッキ層２７は、上記側面電極層２４及び上記上面電極層２２の露出部の上に略均一の膜厚で設けられ、電気メッキにより施されている。このニッケルメッキ層２７は、側面電極層２４及び上面電極層２２の部品ハンダ付け時のハンダへの溶出を防止するために設けられた層であり、ニッケル以外に銅が用いられることもある。さらに、上記ハンダメッキ層２８は、上記ニッケルメッキ層２７の上に略均一の膜厚で設けられ、電気メッキにより施されている。このハンダメッキ層２８は、該チップ抵抗器Ａのはんだ付けを良好とするための層であり、はんだ以外に錫が用いられることがある。
【００１６】
また、上記機能素子としての上記抵抗体層３０は、上記絶縁基板１０及び上記一対の上面電極層２２の一部と重合されて形成されている。この抵抗体層３０は、例えば、酸化ルテニウム系等の抵抗ペーストを、上記の位置に略平滑状に略均一の膜厚でスクリーン印刷して焼成して設けたものである。
【００１７】
また、ガラス層３５は、上面電極層２２上で、該メッキ層２６と保護層４０間に設けられている。このガラス層３５は、メッキ層２６と保護層４０とが直接接触しないように設けられているものであり、図２に示すように、平面視では、略帯状を呈し、また、断面形状については、図１（ｂ）に示すように、略台形形状を呈している。なお、このガラス層３５は、ほう珪酸鉛ガラスにより形成されている。なお、図２は、チップ抵抗器Ａを上方から視認した場合の各部の配置を示す図であり、上面電極層２２、抵抗体層３０、ガラス層３５、保護層４０について平面視した際に、最外郭の輪郭を図示したものである。実際には隠れて見えない構成についても、全て実線で描かれている。なお、図４についても同様である。
【００１８】
このように、ガラス層３５が設けられていることにより、ガラス層３５の一方の端部では、その側面にメッキ層２６が接触するとともに、該端部の上面にも該メッキ層２６が若干重なっている。また、ガラス層３５の他方の端部においても、その側面に保護層４０が接触するとともに、該端部の上面にも該保護層４０が若干重なっている。つまり、メッキ層２６、保護層４０ともに該ガラス層３５に若干乗り上げる形で接触している。このガラス層３５は、抵抗値が変化することを防止するために、抵抗体層３０の抵抗値を調整する前に形成しておくことが必要である。
【００１９】
また、上記保護層４０は、図１に示すように、上記抵抗体層３０と、上記一対の上面電極層２２の上面の一部と、上記絶縁基板１０の上面の一部とに、重なり合うように形成されている。この場合に、保護層４０が絶縁基板１０と重なり合う部分は、短手方向に位置する端部の領域である。この保護層４０には、樹脂（エポキシ、フェノール、シリコン等）が用いられている。
【００２０】
なお、保護層４０と側面電極層２４の材質としては、保護層４０を樹脂とする場合には、側面電極層２４は樹脂・銀系厚膜となる。これは、保護層４０を形成してから側面電極層２４を形成することから、側面電極層２４を銀系厚膜で形成しようとすると、焼成温度との関係で、保護層４０に樹脂を使用することはできないのである。
【００２１】
上記構成の本実施例におけるチップ抵抗器Ａにおいては、保護層４０とメッキ層２６の間にガラス層３５が介在するので、メッキ層２６はガラス層３５と接することになり、保護層４０に樹脂を用いた場合に、該メッキ層２６とガラス層３５間にできる隙間が、従来の構成（図５参照）において保護層４０にほう珪酸鉛ガラスを用いた場合のメッキ層と保護層間の隙間と同程度に小さくなる。よって、上面電極層２２の腐食がされにくく、断線等チップ抵抗器の故障を起こりにくくすることができる。
【００２２】
また、保護層４０については、抵抗体層３０を保護するためにある程度の層の厚さが必要となるが、ガラス層３５の場合には、そのように層の厚さを確保する必要がないことから、ガラス層３５の厚さを薄くできる。そして、ガラス層３５の厚さを薄くすることにより、熱ストレス等による収縮膨張の度合いが小さくなり、メッキ層２６とガラス層３５間の隙間をより小さくすることができる。
【００２３】
続いて第２実施例について説明する。第２実施例のチップ部品としてのチップ抵抗器Ｂは、上記第１実施例のチップ抵抗器Ａと略同一の構成であるが、第１実施例と比べると、ガラス層３５が抵抗体層３０にまで伸び、該ガラス層３５の一部が抵抗体層３０上に積層している点が異なる。
【００２４】
この第２実施例の場合でも、上記第１実施例の場合と同様に、保護層４０とメッキ層２６の間にガラス層３５が設けられているので、保護層４０に樹脂を用いた場合に、メッキ層２６と保護層４０の境界部で発生する隙間が、保護層４０にほう珪酸鉛ガラスを用いた場合と同程度に小さくなり、上面電極層２２の腐食がされにくく、断線等チップ抵抗器の故障が起こりにくくなる。また、ガラス層３５の厚さを薄くすることができるので、熱ストレス等による収縮膨張の度合いが小さくなり、メッキ層２６とガラス層３５間の隙間をより小さくすることができる。また、この第２実施例においては、ガラス層３５の面積を広く取ることができるので、該ガラス層３５と保護層４０の位置精度の許容差を大きくすることができ、チップ抵抗器Ｂを容易に製造することが可能となる。
【００２５】
なお、上記の各実施例の説明では、チップ部品としてチップ抵抗器を例に挙げて説明したが、これには限られず、機能素子として、コンデンサ、コイル等の場合であってもよい。
【００２６】
【発明の効果】
本発明に基づくチップ部品によれば、メッキ層の端部と保護層の端部の間にガラス層が設けられているので、保護層に樹脂を用いた場合でも、保護層とメッキ層の境界部で発生する隙間が、保護層にほう珪酸鉛ガラスを用いた場合と同程度に小さくなり、よって、上面電極層の腐食がされにくく、断線等チップ抵抗器の故障が起こりにくくなる。また、保護層と異なり、ガラス層の厚さを薄くできるので、ガラス層の厚さを薄くすることにより、熱ストレス等による収縮膨張の度合いが小さくなり、メッキ層とガラス層間の隙間をより小さくすることができる。
【００２７】
また、本発明に基づくチップ部品がチップ抵抗器の場合において、抵抗値調整以前にガラス層を形成する製造方法により、抵抗値調整後に抵抗体が高温にさらされる事がなくなり、抵抗値が変化するのを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に基づくチップ抵抗器を示す図であり、（ａ）はその縦断面図であり、（ｂ）はその要部断面図である。
【図２】第１実施例における各部の配置を概念的に示す平面図である。
【図３】本発明の第２実施例に基づくチップ抵抗器を示す図であり、（ａ）はその縦断面図であり、（ｂ）はその要部断面図である。
【図４】第２実施例における各部の配置を概念的に示す平面図である。
【図５】従来におけるチップ抵抗器を示す図であり、（ａ）はその縦断面図であり、（ｂ）はその要部断面図である。
【符号の説明】
Ａ、Ｂ、Ｃ チップ抵抗器
１０、１１０ 絶縁基板
２０、１２０ 電極部
２２、１２２ 上面電極層
２４、１２４ 側面電極層
２６、１２６ メッキ層
２７、１２７ ニッケルメッキ層
２８、１２８ ハンダメッキ層
３０、１３０ 抵抗体層
３５ ガラス層
４０、１４０ 保護層

Claims (6)

1. 絶縁基板と、該絶縁基板上に設けられた一対の上面電極層と、該一対の上面電極層間に形成された機能素子と、該機能素子を覆うように形成された保護層と、少なくとも該絶縁基板の上面電極層形成側の端面と該上面電極層と該上面電極層に対向する絶縁基板の裏面とに形成された側面電極層と、少なくとも該側面電極層を覆うように形成されたメッキ層と、を有するチップ部品であって、
   該上面電極層上に設けられたガラス層であって、該メッキ層の端部と保護層の端部間に設けられたガラス層を有し、
   該保護層が樹脂により形成されていることを特徴とするチップ部品。
2. 上記ガラス層が上記機能素子側にまで延設され、該ガラス層の端部が、該機能素子に積層して形成されていることを特徴とする請求項１に記載のチップ部品。
3. 上記ガラス層の厚みが、保護層の厚みよりも薄いことを特徴とする請求項１又は２に記載のチップ部品。
4. 上記ガラス層が一対設けられ、該一対のガラス層が互いに平行に設けられていることを特徴とする請求項１又は２又は３に記載のチップ部品。
5. 上記機能素子が、抵抗体であることを特徴とする請求項１又は２又は３又は４に記載のチップ部品。
6. 請求項５に記載のチップ部品を製造するチップ部品の製造方法であって、
   上記ガラス層を、抵抗体の抵抗値を調整する前に形成することを特徴とするチップ部品の製造方法。

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