JPH06295615A - 厚膜抵抗体組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＴＣＲが±２５ｐｐｍ／℃の厚膜抵抗体を得
ることができる組成物を提供する。 【構成】 抵抗組成物のガラス粉末として酸化テルルを
１〜１０重量％含有するガラスを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は抵抗温度係数（ＴＣＲ）
の小さい厚膜抵抗体を得るのに好適の組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】厚膜抵抗体は一般に、導電成分として酸
化ルテニウム及び／又はＰｂ₂ Ｒｕ₂Ｏ₆ に代表される
パイロクロア型ルテニウム化合物の粉末と、結合成分と
してガラスの粉末とを含み、これら固形成分を有機質ビ
ヒクルと混練してペースト状とした組成物を、電極を予
め設けたアルミナに代表されるセラミック基体に塗布
し、７００〜９５０℃で焼成して得られている。

【０００３】ところでこのような厚膜抵抗体はＴＣＲが
正の側に大きいのが通常であるが、前記組成物に酸化チ
タン、酸化ニオブ、酸化タンタル、などを加えてＴＣＲ
を負の側にシフトさせることができ、高級のものでは±
１００ｐｐｍ／℃を満足し、更に高品質のものでは±５
０ｐｐｍ／℃を達成している。しかしながらいまだ±２
５ｐｐｍ／℃は実現できていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的はＴＣＲ
±２５ｐｐｍ／℃の厚膜抵抗体を得ることができる組成
物を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の組成物はガラス成分を、酸化珪素２５〜４０重
量％、酸化鉛４５〜６０重量％、酸化硼素１〜１５重量
％、酸化テルル１〜１０重量％、酸化アルミニウム０〜
１０重量％、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化スト
ロンチウム及び酸化亜鉛からなる群から選ばれる少くと
も１種を０〜２０重量％とした点に特徴がある。

【０００６】

【作用】この種組成物は前記のように７００〜９５０℃
で焼成されるものであり、ガラスは軟化点が５００〜６
００℃で、線膨張係数が適用する基体のそれに近いもの
を選択する必要があり、酸化珪素２５〜４０重量％、酸
化鉛４５〜６０重量％、酸化硼素１〜１５重量％の硼珪
酸鉛ガラスが代表的である。

【０００７】酸化珪素はガラス成分の骨格をなすが、こ
れのみでは軟化点が高過ぎ、酸化鉛はガラスの軟化点を
低下させるがガラスの強度を低くし、又膨張係数を大き
くし、酸化硼素は軟化点を低くするが、強度、膨張係数
の点で有利であり、この３元系でガラスの軟化点、膨張
係数の調整を行っている。

【０００８】酸化アルミニウムはガラスの化学的耐久性
を増すが、軟化点を上昇させるので０〜１０重量％の範
囲内で添加することがあり、酸化カルシウム、酸化バリ
ウム、酸化ストロンチウム及び酸化亜鉛はガラスの電気
特性を種々変えるため０〜２０重量％の範囲内で添加す
ることがある。

【０００９】本発明は上記のようなガラス系に酸化テル
ルを１〜１０重量％含有せしめることにより、得られる
抵抗体のＴＣＲを劇的に小さくすることに成功した。ガ
ラス中の酸化テルル含有率が１重量％未満ではＴＣＲ低
減の効果は小さく、１重量％以上必要である。しかしな
がら酸化テルルはガラス熔融に用いる白金ルツボを侵蝕
するためあまり含有率を高くすることはできず、１０重
量％が限度である。

【００１０】酸化テルルをガラス中に１〜１０重量％含
有せしめることにより、得られる抵抗体のＴＣＲは±２
５ｐｐｍ／℃とすることができるが、酸化テルルがＴＣ
Ｒ低減にどのように係わっているのかのメカニズムはま
だ明らかでない。ＴＣＲの発現メカニズムそのものもま
だ不明の点が多く、今後の課題である。

【００１１】

【実施例】ガラス調製・・・ＰｂＯ３８，ＳｉＯ₂ ３
０，Ａｌ₂ Ｏ₃ ５，Ｂ₂ Ｏ₃ ３，ＺｎＯ１０，ＣａＯ１
０，ＴｅＯ₂ ４各重量％のガラスＡと、ＰｂＯ４２，Ｓ
ｉＯ₂ ３０，Ａｌ₂ Ｏ₃ ５，Ｂ₂ Ｏ₃ ３，ＺｎＯ１０，
ＣａＯ１０各重量％のガラスＢを調整し、これを粉砕し
て３２５メッシュアンダーの粉末を実験に供した。

【００１２】実験Ｎｏ．１・・・前記ガラスＡの粉末５
３重量％、ルテニウム酸鉛粉末１３．３重量％、酸化タ
ンタルを０．７重量％、ビヒクル３３重量％の組成で抵
抗体組成物を調整し、アルミナ基板に所定のパターンに
印刷塗布後８５０℃で焼成して厚膜抵抗体を形成し抵抗
値とＴＣＲを測定した。面積抵抗は１．３ＭΩ／□、２
５〜１２５℃のＴＣＲ（ＨＴＣＲ）は８．０ｐｐｍ／
℃、−５５〜２５℃のＴＣＲ（ＣＴＣＲ）は−１５．３
ｐｐｍ／℃であった。

【００１３】実験Ｎｏ．２・・・ガラスにガラスＢを用
い、ルテニウム酸鉛粉末を１３．２重量％、酸化タンタ
ルを０．８重量％とした以外は実験Ｎｏ．１と同様の実
験を行い、面積抵抗５１０ＫΩ／□、ＨＴＣＲ２１．２
ｐｐｍ／℃、ＣＴＣＲ−４２．５ｐｐｍ／℃を得た。

【００１４】実験Ｎｏ．３・・・ガラスＡの粉末を３
３．５重量％、ルテニウム酸鉛粉末を３２．１重量％、
酸化ニオブを１．４重量％、ビヒクルを３３重量％とし
て抵抗体組成物を調製し、実験Ｎｏ．１と同様にして抵
抗体を形成し、抵抗値とＴＣＲを測定した。面積抵抗１
１ＫΩ／□、ＨＴＣＲ１７．２ｐｐｍ／℃、ＣＴＣＲ−
１．０ｐｐｍ／℃を得た。

【００１５】実験Ｎｏ．４・・・ガラスにガラスＢを用
い、ルテニウム酸鉛粉末を３２．６重量％、酸化ニオブ
を０．９重量％とした以外は実験Ｎｏ．３と同様とし、
面積抵抗４．８ＫΩ／□、ＨＴＣＲ１０．３ｐｐｍ／
℃、ＣＴＣＲ−５５．７ｐｐｍ／℃を得た。

【００１６】実験結果から酸化テルル含有ガラスを用い
た抵抗体はＴＣＲが±２５ｐｐｍ／℃を満足し、酸化テ
ルルを含有しないガラスによる抵抗体よりＴＣＲが大幅
に小さくなることが分る。

【００１７】

【発明の効果】本発明によりＴＣＲが±２５ｐｐｍ／℃
の抵抗体を得ることができるようになった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 導電成分として酸化ルテニウム及び／又
   はパイロクロア型ルテニウム化合物の粉末を、結合成分
   としてガラスの粉末を含有し、これら固形成分を有機質
   ビヒクルに分散混練した厚膜抵抗体組成物において、前
   記ガラスは酸化珪素を２５〜４０重量％、酸化鉛を４５
   〜６０重量％、酸化硼素を１〜１５重量％、酸化テルル
   を１〜１０重量％、酸化アルミニウムを０〜１０重量
   ％、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化ストロンチウ
   ム及び酸化亜鉛からなる群から選ばれる少くとも１種を
   ０〜２０重量％含有することを特徴とする厚膜抵抗体組
   成物。