JP2000271783A

JP2000271783A - ろう材及び抵抗素子

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Publication number: JP2000271783A
Application number: JP11083866A
Authority: JP
Inventors: Kentaro Sawamura; 建太郎澤村
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1999-03-26
Filing date: 1999-03-26
Publication date: 2000-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】１，０００°Ｃ以上（好ましくは１，４００
°Ｃ以上）の高温環境下で長期間の使用が可能であると
共に、しかも室温から１，０００°Ｃ以上（好ましくは
１，４００°Ｃ以上）の高温またはその逆に繰り返し昇
降温を繰り返しても、抵抗値の変動が少ない耐久性に優
れた抵抗素子と、このような抵抗素子に好ましく用いら
れるろう材を提供する。【解決手段】セラミックスで構成してある抵抗素子本
体と、前記抵抗素子本体の内部に設けられる内部導体
と、前記抵抗素子本体の表面に設けられ、前記内部導体
と接続される取り出し電極部と、前記取り出し電極部に
ろう材を用いて固定される外部端子電極とを有し、前記
ろう材が、３５〜８０原子％の銀と、２０〜６５原子％
のアルミニウムとを含むことを特徴とする抵抗素子であ
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、３００°Ｃ以上
（好ましくは５００°Ｃ以上）の高温環境下に長時間お
かれても、特性低下が少ないろう材、及びこのろう材を
用いた耐久性に優れた抵抗素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、天然ガス、プロパンガス、灯
油等の気体燃料や液体燃料の着火には、セラミックスを
用いた通電式の着火用抵抗素子が一般に用いられてい
る。

【０００３】この種の着火用抵抗素子は、２〜３秒間程
度で１，０００°Ｃ以上の温度に達するという急速昇温
と、空気中で１，５５０°Ｃ程度の高温に耐えるため
に、優れた耐熱衝撃性および耐酸化性を有することが要
求される。

【０００４】また、１，０００°Ｃ以上の高温を瞬時に
測定する高温サーミスター用抵抗素子についても、前記
着火用抵抗素子と同様に、優れた耐熱衝撃性及び耐酸化
性を有することが要求される。

【０００５】この種の抵抗素子は、セラミック体の内部
に内部導体が埋設され、内部導体の取り出し電極部が素
子の発熱部から離れたところに形成してある。取り出し
電極部には、外部端子電極がろう材等で接合してある。

【０００６】前述したように、抵抗素子は、瞬時に１，
０００°Ｃ以上の高温になるため、同時に取り出し電極
部も３００°Ｃ以上の高温になる。従って、外部端子電
極が接合される取り出し電極部に用いられるろう材も３
００°Ｃ以上の耐熱性及び耐酸化性が要求されるので、
通常のろう材を用いることはできない。

【０００７】そこで、取り出し電極部の温度を低下させ
るために、素子の長さを十分に長くして発熱部と電極部
との距離を長くすることが考えられる。

【０００８】しかしながら、この場合、低コスト化及び
急速な温度変化に追随する熱容量の小さい素子、と言う
要求に反するものとなるため実現できないのが現状であ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、３００°
Ｃ以上（好ましくは５００°Ｃ以上）の高温環境下に長
時間おかれても、特性低下が少ないろう材を提供するこ
とを目的とする。さらにまた、本発明は、１，０００°
Ｃ以上（好ましくは１，４００°Ｃ以上）の高温環境下
で長期間の使用が可能であると共に、しかも室温から
１，０００°Ｃ以上（好ましくは１，４００°Ｃ以上）
の高温またはその逆に繰り返し昇降温を繰り返しても、
抵抗値の変動が少ない耐久性に優れた抵抗素子を提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するために鋭意研究を重ねた結果、高温でも特性劣
化が少ない抵抗素子を得るには、素子本体の内部に設け
られた内部導体の取り出し電極部及び取り出し電極部付
近のセラミック体の双方に対して外部端子電極を強固に
接合でき、且つ３００°Ｃ以上の高温においても耐酸化
性のあるろう材が不可欠であることを見い出し、本発明
を完成させるに至った。

【００１１】（１）即ち、本発明に係る「ろう材」は、
３５〜８０原子％、好ましくは４０〜４５原子％の銀
（Ａｇ）と、２０〜６５原子％、好ましくは５５〜６０
原子％のアルミニウム（Ａｌ）とを含むことを特徴とす
る。アルミニウムの含有量が６５原子％を超えると充分
な耐酸化性が得られず、２０原子％未満ではマイグレー
ションの防止が充分ではないので、何れも好ましくな
い。

【００１２】Ａｇは、貴金属としての特性を有し、高温
でも酸化されにくく、融点も９６０°Ｃと高いので、高
温環境での使用に耐えうるが、マイグレーションを起こ
しやすいという問題がある。これに対し、Ａｌは、酸化
されると表面に純粋なアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）保護
膜が形成され、耐酸化性が付与されるが、単独では融点
が６６０°Ｃと低すぎ、高温環境下での使用が困難にな
る。本発明では、これらＡｇとＡｌとを特定組成で含め
ることにより、融点を５６６〜７８０°Ｃ、好ましくは
５６６〜６５０°Ｃとすることができ、３００°Ｃ以上
の高温でも特性低下が少ないろう材が提供される。

【００１３】（２）前記銀とアルミニウムとの合計重量
を１００重量％とした場合に、１〜５重量％、好ましく
は２〜４重量％の活性金属をさらに含有することが好ま
しい。

【００１４】前記活性金属は、チタン（Ｔｉ）及び／又
はジルコニウム（Ｚｒ）を含むことが好ましい。

【００１５】活性金属をさらに含有させることにより、
セラミックス（例えば、Ｓｉ_３Ｎ _４）から構成され
る抵抗素子本体の内部に設けられた内部導体の取り出し
電極部及び取り出し電極部付近の抵抗素子本体の双方に
対して、外部端子電極を強固に接合可能となる。従っ
て、２秒間の通電により素子温度を１，５５０°Ｃ以上
まで到達させ、その後、その温度を２，０００時間保持
させても、抵抗値の変化が１０％以下である発熱抵抗素
子が得られる。また、１，０００°Ｃに加熱された炉に
サーミスターを２０秒間入れ測温後引き出すという操作
を１０，０００回繰り返しても、抵抗値の変化が１０％
以下である発熱抵抗素子が得られる。

【００１６】また、活性金属の添加量が１重量％未満で
は接着強度が低下する傾向にあり、また、５重量％を越
すと、ろう材素材の柔軟性が低下し、激しいヒートサイ
クルを繰り返すとクラック発生の原因となるおそれがあ
るので好ましくない。

【００１７】（３）本発明のろう材の使用形態は、特に
限定されず、ペースト状であっても、粉末状であっても
よい。

【００１８】ペースト状で用いる場合には、例えば、所
定の比の銀、アルミニウム及び好ましくは活性金属を融
解して作製された金属塊を粉末状に処理し、または所定
の比の銀とアルミニウムの粉末の混合物に、好ましく
は、チタン等の活性金属の水素化物粉末（例えば、水素
化チタン）を加えたものの何れかの粉末に、バインダー
及び有機溶剤を混合したビヒクルを、適当量、添加混練
することによりペースト化することができる。

【００１９】バインダーとしては、例えば、ＰＭＭＡ等
のアクリル系樹脂、メチルセルロース、エチルセルロー
ス等の繊維素系樹脂等が例示される。有機溶剤として
は、例えば、トルエン、メチルセロソルブ、α−テルピ
ネオール等が例示される。こうしたビヒクルの添加量
は、前記粉末１００重量部に対して、１０〜３０重量部
の範囲であることが好ましい。

【００２０】（４）上述した本発明に係るろう材は、例
えば、セラミックスで構成してある抵抗素子本体と、前
記抵抗素子本体の内部に設けられる内部導体と、前記抵
抗素子本体の表面に設けられる前記内部導体の取り出し
電極部と、前記取り出し電極部にろう材を用いて固定さ
れる外部端子電極とを有する「抵抗素子」の、前記ろう
材として好ましく用いられる。

【００２１】こうした抵抗素子は、例えば発熱素子また
は高温サーミスター（温度センサ）等として用いること
ができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。図１（Ａ）は本実施形態に係る抵抗
素子の斜視図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のIB−IB線に沿
った断面図、図２は図１に示す抵抗素子の製造過程を示
す斜視図、図３は図１に示す抵抗素子の製造に用いるホ
ットプレス装置の概略図である。

【００２３】まず、本実施形態に係る「抵抗素子」の構
成を説明する。図１（Ａ），（Ｂ）に示すように、本実
施形態の抵抗素子２０は、例えば発熱素子または高温サ
ーミスター（温度センサ）として用いられ、抵抗素子本
体２２を有し、抵抗素子本体２２内部に所定パターンの
内部導体１４（図２参照）が形成してある。抵抗素子本
体２２の内部に所定パターンで形成してある内部導体１
４の一対の取り出し電極部１４ａは、図１に示すよう
に、素子本体２２の後端側の二側面に各々形成され、外
部端子電極２４に対して接合してあり、この外部端子２
４には、通常、電力投入用リード線２８が接続される。

【００２４】本実施形態では、取り出し電極部１４ａと
外部端子電極２４とがろう材２６を介して接合してあ
る。本実施形態におけるろう材２６は、３５〜８０原子
％の銀と、２０〜６５原子％のアルミニウムとを含み、
しかも前記銀とアルミニウムとの合計重量を１００重量
％とした場合に、１〜５重量％の、チタン及び／又はジ
ルコニウムを含む活性金属をさらに含有するように構成
されていることが好ましい。ろう材２６としては、例え
ば、所定の比の活性金属、銀、アルミニウムを融解して
作製された金属塊を粉末状に処理し、または所定の比の
銀とアルミニウムの粉末の混合物に、チタン等の活性金
属の水素化物粉末（例えば、水素化チタン）を加えた何
れかの粉末に、バインダー及び有機溶剤を混合したビヒ
クルを、適当量添加混練することによりペースト状にし
たものが用いられる。ペースト状ろう材中の粉末の平均
粒径は、通常、１〜６μｍ、好ましくは２〜４μｍであ
る。こうしたペースト状ろう材は、取り出し電極部１４
ａと外部端子電極２４との間に供給され、例えば、真空
焼き付け法等により焼き付けられ、取り出し電極部１４
ａと外部端子電極２４とが接合される。

【００２５】なお、本実施形態において、外部端子電極
２４の材質は、特に限定されず、ニッケル、タングステ
ン、モリブデン、ステンレス等で構成される。

【００２６】次に、「抵抗素子の製造方法」を説明す
る。まず、内部導体１４が表面にスクリーン印刷法等で
所定の繰り返しパターンで形成してあるグリーンシート
１２と、何ら内部電極１４が形成されていないグリーン
シート１６とを準備する。

【００２７】図２に示すグリーンシート１２および１６
は、例えばセラミックス焼結体を製造するために、通常
使用している原料混合物の粉末に有機バインダーを含む
水溶液または有機溶剤系溶液を加えてシート状に成形し
て乾燥したものである。シート状に成形するための方法
としては、ドクターブレード法等が用いられる。

【００２８】原料混合物としては、特に限定されない
が、例えば金属の、酸化物、炭化物、窒化物、硼化物、
珪化物等、又は、焼成によりこれらに変化しうる化合物
等の１以上の混合物を例示することができる。また、原
料混合物の粉末に添加されるバインダとしては、特に限
定されないが、例えばポリビニルアルコール、アクリル
樹脂等を例示することができる。原料混合物の粉末の平
均粒径は、特に限定されないが、好ましくは０．１〜
１．５μｍ程度である。

【００２９】上記の金属の酸化物の例としては、例え
ば、アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）、ベリリア（Ｂｅ
Ｏ）、トリア（ＴｈＯ_２）等のような酸化物が例示さ
れる。金属の炭化物の例としては、例えば、炭化珪素
（ＳｉＣ）、炭化チタン（ＴｉＣ）等のような炭化物が
例示される。金属の窒化物の例としては、例えば、窒化
硼素（ＢＮ）、窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）、窒化アル
ミニウム（ＡｌＮ）等のような窒化物が例示される。金
属の硼化物の例としては、例えば、硼化チタン（ＴｉＢ
_２）、硼化ジルコニウム（ＺｒＢ_２）等のような硼
化物が例示される。金属の珪化物の例としては、例え
ば、珪化モリブデン（ＭｏＳｉ_２）、珪化硼素（Ｓｉ
Ｂ_３、ＳｉＢ_６）等のような珪化物が例示される。
中でも、好ましくは窒化物であり、より好ましくは、熱
膨張係数が小さく、高い強度を持つＳｉ_３Ｎ_４であ
る。

【００３０】また、これらの化合物に変わりうるものと
しては、対応する金属の炭酸塩、珪酸塩、ポリシラン化
合物、金属＋硼素混合物、金属酸化物＋炭素、金属酸化
物＋炭素＋窒素等がある。

【００３１】グリーンシート１２の表面に形成される内
部導体１４は、前記原料混合物と同時焼成されるので、
その材質としては、高融点、低熱膨張率および低電気比
抵抗の特性を有する材質が好ましく、特に限定されない
が、例えばタングステン（Ｗ）および炭素（Ｃ）等を所
定の割合で含有する導電性ペースト組成物等が用いられ
る。

【００３２】そして、グリーンシート１２および１６の
積層体の単位を、図示省略してある離型剤層を介して多
数積層し、予備加圧することで、ブロック状の予備成形
体１０が得られる。離型剤層としては、特に限定されな
いが、例えば、窒化硼素（ＢＮ）シート等が用いられ
る。

【００３３】予備成形体１０は、図３に示すホットプレ
ス装置に装着される前に、脱バインダ炉内に入れられ、
脱バインダ処理が行われる。脱バインダ処理時の加熱温
度は、脱バインダ処理すべきバインダの種類等によって
も異なるが、一般には、４００〜１，０００°Ｃであ
る。また、脱バインダ処理の時間は、予備成形体１０の
大きさや加熱温度等によっても異なるが、一般には、数
時間〜数十時間である。

【００３４】その後、脱バインダ処理後の予備成形体１
０を、例えば図３に示すホットプレス装置３０にセット
し、ホットプレス成形を行う。ホットプレス装置３０
は、耐熱性押パンチ３２と、受パンチ３４とを有し、予
備成形体１０は、黒鉛製耐熱スリーブ３６の内部で、押
パンチ３２と受パンチ３４との間で加熱および加圧され
る。スリーブ３６は、型３８の内部に交換自在に取り付
けられ、型３８は、型支持ブロック４０の下に支持して
ある。型支持ブロック４０は、耐熱ブロック４２の下に
保持してある。型３８は、耐火性チャンバ４４の内部に
配置してあり、押パンチ３２は、チャンバ４４の外部に
配置してある水圧プレス機構等の駆動源により受パンチ
に向けて押圧される。なお、図３では、予備成形体１０
を加熱するためのヒータ等の加熱手段の図示を省略して
ある。

【００３５】このホットプレス装置３０を用いる成形に
おいて、チャンバ４４の内部は、窒素ガス又はアルゴン
ガス等の不活性ガス雰囲気下にすることが好ましい。ま
た、予備成形体１０の焼成温度は、特に限定されない
が、通常１，３００〜２，１００°Ｃ、好ましくは１，
５００〜１，９００°Ｃである。さらに、予備成形体１
０に印加される加圧力は、好ましくは１００〜６００ｋ
ｇ／ｃｍ^２、さらに好ましくは２００〜３００ｋｇ／
ｃｍ^２である。加圧時間は、一般には、１０〜１２０
分である。

【００３６】このような成形により、予備成形体１０は
加圧状態で焼成され、図２に示すグリーンシート１４と
１６とが一体となり焼結され、その後、ダイアモンドカ
ッター等で切断することで、図１に示す抵抗素子本体２
２が得られる。

【００３７】その結果、図１に示すように、抵抗素子本
体２２の後方二側面には、内部導体１４の取り出し電極
部１４ａが露出する。その後、これら取り出し電極部１
４ａと外部端子電極２４との間に、前述のろう材を供給
し、例えば、真空焼き付け法等の接合手段を用いて両者
を接合することにより抵抗素子２０が得られる。焼き付
けは、例えば５×１０^−４〜１×１０^−５Ｔｏｒｒ程度
の真空雰囲気で行われる。また、焼き付け温度は、用い
るろう材の融点以上である５６６〜９００°Ｃであり、
焼き付け時間は、通常１〜１０分間である。

【００３８】なお、以上説明した実施形態は、本発明の
理解を容易にするために記載されたものであって、本発
明を限定するために記載されたものではない。従って、
本発明の範囲内で種々の設計変更や改変が可能である。
例えば、上述した実施形態では、取り出し電極部１４ａ
と外部端子電極２４とを接合するに際し、ペースト状ろ
う材を用いたが、これに限定されず、粉末状の形態で用
いることとしてもよい。

【００３９】また、上述した実施形態では、抵抗素子と
して、積層型の抵抗素子を例示したが、本発明に係る抵
抗素子の具体的構造は、特に限定されず、積層型の抵抗
素子以外に、巻き付け型の抵抗素子であっても良い。ま
た、例えば、一つの抵抗素子中に、内部導体を複数本備
え、多層構造として各内部導体同士を直列又は並列に接
続するような構造としても良い。

【００４０】さらに、上述した実施形態では、焼成方法
として、ホットプレス方法を採用したが、本発明では、
焼成方法については特に制限は無く、公知の方法、常圧
焼成法、ガス加圧焼成法等を用いても良い。

【００４１】さらにまた、本発明では、外部端子電極２
４の材質や形状も特に限定されない。

【００４２】

【実施例】次に、本発明を実施例により、さらに詳細に
説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定され
るものではない。

【００４３】実施例１８０原子％のＡｇ及び２０原子％のＡｌからなり、平均
粒径が３μｍである混合粉末１００重量％に、Ｔｉ量換
算で２重量％となる水素化Ｔｉ粉末を混合し混合粉末を
得た。そして、この混合粉末１００重量部に対して、エ
チルセルロースを９重量部、ブチルカルビトールを７８
重量部、テルピン油を１３重量部添加して、ペースト状
ろう材を作製した。

【００４４】また、別途、以下の方法により、図１に示
す抵抗素子本体２２を作製した。α型−Ｓｉ_３Ｎ_４
粉末１００モル、Ａｌ_２Ｏ_３粉末６．８６モル、及
びＳｉＯ_２粉末１０モルを混合して混合粉末を得た。
この混合粉末１００重量部に対し、アクリル系樹脂と、
エタノール及びトルエンを適量加え混合してスラリーを
調整し、ドクターブレード法により厚み１ｍｍのセラミ
ックス用グリーンシート１２および１６を作製した。

【００４５】グリーンシート１２の表面に、例えば、タ
ングステン（Ｗ）、炭素（Ｃ）、炭化タングステン（Ｗ
_２Ｃ）及び窒化珪素（Ｓｉ_３Ｎ_４）を所定の割合
で含有する導体ペーストを用いて、スクリーン印刷し、
内部導体１４のパターンを形成した。

【００４６】内部導体１４のパターンが印刷されたグリ
ーンシート１２の上下面に、内部導体１４のパターンが
何ら印刷されていないグリーンシート１４を、それぞれ
２枚、総数が５枚となるように積層し、それらをＢＮシ
ートを介して複数枚積層し予備成形体１０を形成した。
次に、この予備成形体１０を、窒素雰囲気中、５００°
Ｃで脱バインダーした。その後、予備成形体１０を、図
３に示すホットプレス装置３０にセットし、窒素雰囲気
中、１７００°Ｃ、２５０kg／ｃｍ^２の条件でホット
プレス焼成した。焼成後、ダイアモンドカッターで切断
し、図１に示す抵抗素子本体２２を得た。

【００４７】抵抗素子本体２２の内部には、内部導体１
４が内蔵され、その露出部である取り出し電極部１４ａ
に、上述したペースト状ろう材を塗布して、Ｎｉ板電極
（外部端子電極２４に相当する）で覆い、２×１０^−４
Ｔｏｒｒの真空中、８５０°Ｃ、５分保持の条件で焼き
付けて接合し、抵抗素子２０を得た。

【００４８】得られた素子各々２０本の電極部分を、空
気中、５００°Ｃの環境下におき、外部端子電極２４及
び２４間の抵抗値を、２００時間経過前後で測定し、２
００時間経過後の抵抗値増加量を調べた。結果を表１に
示す。表１に示すように、抵抗増加率は９％であった。

【００４９】また、得られた素子各々２０本を、端子電
極部を炉から空気中に出した状態で、１，０００°Ｃに
加熱された炉に２０秒間入れた後、引き出し、室温付近
まで冷却させる繰り返すサイクル試験を、１０，０００
回行った。１０，０００回のサイクル試験後における外
部端子電極２４及び２４間の抵抗値増加量を調べた。結
果を表１に示す。表１に示すように、抵抗増加率は７％
であった。

【００５０】実施例２６０原子％のＡｇ及び４０原子％のＡｌからなる混合粉
末を用いた以外は、実施例１と同様に、抵抗値増加量を
調べた結果を表１に示す。表１に示すように、抵抗増加
率は１％であった。また、実施例１と同様にして、サイ
クル試験後の抵抗増加率を調べた。結果を表１に示す。
表１に示すように、サイクル試験後の抵抗増加率は、１
％であった。

【００５１】実施例３３５原子％のＡｇ及び６５原子％のＡｌからなる混合粉
末を用いた以外は、実施例１と同様に、抵抗値増加量を
調べた結果を表１に示す。表１に示すように、抵抗増加
率は７％であった。また、実施例１と同様にして、サイ
クル試験後の抵抗増加率を調べた。結果を表１に示す。
表１に示すように、サイクル試験後の抵抗増加率は、４
％であった。

【００５２】実施例４Ｔｉ量換算で１重量％となる水素化Ｔｉ粉末を混合した
以外は、実施例３と同様に、抵抗値増加量を調べた結果
を表１に示す。表１に示すように、抵抗増加率は２％で
あった。また、実施例１と同様にして、サイクル試験後
の抵抗増加率を調べた。結果を表１に示す。表１に示す
ように、サイクル試験後の抵抗増加率は、１％であっ
た。

【００５３】実施例５Ｔｉ量換算で５重量％となる水素化Ｔｉ粉末を混合した
以外は、実施例３と同様に、抵抗値増加量を調べた結果
を表１に示す。表１に示すように、抵抗増加率は３％で
あった。また、実施例１と同様にして、サイクル試験後
の抵抗増加率を調べた。結果を表１に示す。表１に示す
ように、サイクル試験後の抵抗増加率は、２％であっ
た。

【００５４】実施例６２重量％のＺｒ粉末を混合した以外は、実施例３と同様
に、抵抗値増加量を調べた結果を表１に示す。表１に示
すように、抵抗増加率は２％であった。また、実施例１
と同様にして、サイクル試験後の抵抗増加率を調べた。
結果を表１に示す。表１に示すように、サイクル試験後
の抵抗増加率は、１％であった。

【００５５】実施例７Ｔｉ量換算で０．５重量％となる水素化Ｔｉ粉末を混合
した以外は、実施例３と同様に、抵抗値増加量を調べた
結果を表１に示す。表１に示すように、抵抗増加率は２
２％であった。また、実施例１と同様にして、サイクル
試験後の抵抗増加率を調べた。結果を表１に示す。表１
に示すように、サイクル試験後の抵抗増加率は、５０％
であった。

【００５６】実施例８Ｔｉ量換算で７重量％となる水素化Ｔｉ粉末を混合した
以外は、実施例３と同様に、抵抗値増加量を調べた結果
を表１に示す。表１に示すように、抵抗増加率は１２％
であった。また、実施例１と同様にして、サイクル試験
後の抵抗増加率を調べた。結果を表１に示す。表１に示
すように、サイクル試験後の抵抗増加率は、４０％であ
った。

【００５７】比較例１９０原子％のＡｇ及び１０原子％のＡｌからなる混合粉
末を用いた以外は、実施例１と同様に、抵抗値増加量を
調べた結果を表１に示す。表１に示すように、抵抗増加
率は２３％であった。また、実施例１と同様にして、サ
イクル試験後の抵抗増加率を調べた。結果を表１に示
す。表１に示すように、サイクル試験後の抵抗増加率
は、８０％であった。

【００５８】比較例２２０原子％のＡｇ及び８０原子％のＡｌからなる混合粉
末を用いた以外は、実施例１と同様に、抵抗値増加量を
調べた結果を表１に示す。表１に示すように、抵抗増加
率は１５％であった。また、実施例１と同様にして、サ
イクル試験後の抵抗増加率を調べた。結果を表１に示
す。表１に示すように、サイクル試験後の抵抗増加率
は、７０％であった。

【００５９】比較例３４０原子％のＡｌの代わりに、４０原子％のＣｕを用い
た以外は、実施例２と同様に、抵抗値増加量を調べた結
果を表１に示す。表１に示すように、加熱前後の抵抗増
加率は３５％であった。また、実施例１と同様にして、
サイクル試験後の抵抗増加率を調べた。結果を表１に示
す。表１に示すように、サイクル試験後の抵抗増加率
は、２５０％であった。

【００６０】

【表１】

【００６１】考察表１に示すように、ＡｇとＡｌとを特定の組成で混合
し、さらには特定の活性金属を特定量添加してなるろう
材用ペーストを用いて、取り出し電極部と外部端子電極
をろう付けした実施例１〜８に係る抵抗素子によれば、
比較例１〜３の抵抗素子に比較し、５００°Ｃの高温環
境下で２００時間保持されても抵抗値の変動が少なくな
り、しかも室温付近から１，０００°Ｃまでの繰り返し
サイクル試験でも、抵抗値の変動が少ないことが確認さ
れた。

【００６２】

【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、３００°Ｃ以上（好ましくは５００°Ｃ以上）の高
温環境下に長時間おかれても、特性低下が少ないろう材
が提供される。従って、こうしたろう材を用いることに
より、１，０００°Ｃ以上（好ましくは１，４００°Ｃ
以上）の高温環境下で長期間の使用が可能であると共
に、しかも室温から１，０００°Ｃ以上（好ましくは
１，４００°Ｃ以上）の高温またはその逆に繰り返し昇
降温を繰り返しても、抵抗値の変動が少ない耐久性に優
れた抵抗素子を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（Ａ）は本実施形態に係る抵抗素子の斜視
図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のIB−IB線に沿った断面図
である。

【図２】図２は図１に示す抵抗素子の製造過程を示す斜
視図である。

【図３】図３は図１に示す抵抗素子の製造に用いるホッ
トプレス装置の概略図である。

【符号の説明】

１２，１６… グリーンシート１４… 内部導体１４ａ… 取り出し電極部２０… 抵抗素子２２… 抵抗素子本体２４… 外部端子電極２６… ろう材２８… 電力投入用リード線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】３５〜８０原子％の銀と、２０〜６５原
子％のアルミニウムとを含むろう材。
【請求項２】前記銀とアルミニウムとの合計重量を１
００重量％とした場合に、１〜５重量％の活性金属をさ
らに含有することを特徴とする請求項１記載のろう材。
【請求項３】前記活性金属が、チタン及び／又はジル
コニウムを含むことを特徴とする請求項２記載のろう
材。
【請求項４】セラミックスで構成してある抵抗素子本
体と、前記抵抗素子本体の内部に設けられる内部導体と、前記抵抗素子本体の表面に設けられる前記内部導体の取
り出し電極部と、前記取り出し電極部にろう材を用いて固定される外部端
子電極とを有する抵抗素子であって、前記ろう材が、３５〜８０原子％の銀と、２０〜６５原
子％のアルミニウムとを含むことを特徴とする抵抗素
子。