JPH0660718A - 抵抗体ペースト及びセラミックス基板 - Google Patents
抵抗体ペースト及びセラミックス基板Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ＴＣＲ等の安定した抵抗を提供する。
【構成】無機成分が重量％表示で実質的に、ガラス粉末
30〜99.5と金属二硼化物粉末0.5 〜70からなり、該ガラ
ス粉末の組成中にTa2O5, Nb2O5のうち少なくとも一種を
含有し、更にFe2O3, CuO, NiO, CoO, MnO, MoO3, WO3,
Cr2O3, Bi2O3, CeO2, Sb2O3, In2O3, SnO2,V2O5 のうち
少なくとも一種以上を含有してなる。
30〜99.5と金属二硼化物粉末0.5 〜70からなり、該ガラ
ス粉末の組成中にTa2O5, Nb2O5のうち少なくとも一種を
含有し、更にFe2O3, CuO, NiO, CoO, MnO, MoO3, WO3,
Cr2O3, Bi2O3, CeO2, Sb2O3, In2O3, SnO2,V2O5 のうち
少なくとも一種以上を含有してなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はセラミックス基板に適し
た抵抗体ペースト及びそれを用いたセラミックス基板に
関するものである。
た抵抗体ペースト及びそれを用いたセラミックス基板に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来混成集積回路における抵抗はセラミ
ックス基板上又は内部にAg又はAg−Pd導体を形成し、そ
の間に抵抗体ペーストを印刷し、空気等の酸化性雰囲気
中で約850〜900 ℃で焼成し、形成されていた。その際
に使用されていた抵抗体ペーストは主としてRuO2とガラ
スからなっていた。
ックス基板上又は内部にAg又はAg−Pd導体を形成し、そ
の間に抵抗体ペーストを印刷し、空気等の酸化性雰囲気
中で約850〜900 ℃で焼成し、形成されていた。その際
に使用されていた抵抗体ペーストは主としてRuO2とガラ
スからなっていた。
【０００３】最近ではマイグレーション等の信頼性の面
からAg又はAg−Pd導体に代わり、Cu導体が使用されるよ
うになってきている。しかしCu導体は窒素等の非酸化性
雰囲気中で焼成しないと酸化されてしまうため、非酸化
性雰囲気で還元され抵抗を形成しないRuO2は使用できな
い。
からAg又はAg−Pd導体に代わり、Cu導体が使用されるよ
うになってきている。しかしCu導体は窒素等の非酸化性
雰囲気中で焼成しないと酸化されてしまうため、非酸化
性雰囲気で還元され抵抗を形成しないRuO2は使用できな
い。
【０００４】そこで最近、LaB6粉末とガラス粉末、SnO2
ドープ品とガラス粉末、珪化物とガラス粉末等が提案さ
れている。しかし上記組み合わせは抵抗値や抵抗値温度
係数（ＴＣＲ）がまだ充分に安定して得られないという
欠点がある。
ドープ品とガラス粉末、珪化物とガラス粉末等が提案さ
れている。しかし上記組み合わせは抵抗値や抵抗値温度
係数（ＴＣＲ）がまだ充分に安定して得られないという
欠点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、窒素等の非
酸化性雰囲気中で焼成が可能で、抵抗値、ＴＣＲが安定
的に得られる従来知られていなかった抵抗体ペースト及
びセラミックス基板を新規に提供することを目的とす
る。
酸化性雰囲気中で焼成が可能で、抵抗値、ＴＣＲが安定
的に得られる従来知られていなかった抵抗体ペースト及
びセラミックス基板を新規に提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前述の問題点
を解決すべくなされたものであり、無機成分が重量％表
示で実質的に、ガラス粉末30〜99.5と金属二硼化物粉末
0.5 〜70からなり、該ガラス粉末の組成中にTa2O5, Nb2
O5のうち少なくとも一種を含有し、更にFe2O3,CuO, Ni
O, CoO, MnO, MoO3, WO3, Cr2O3, Bi2O3, CeO2, Sb2O3,
In2O3, SnO2,V2O5 のうち少なくとも一種を含有してな
ることを特徴とする抵抗体ペースト等を提供する。
を解決すべくなされたものであり、無機成分が重量％表
示で実質的に、ガラス粉末30〜99.5と金属二硼化物粉末
0.5 〜70からなり、該ガラス粉末の組成中にTa2O5, Nb2
O5のうち少なくとも一種を含有し、更にFe2O3,CuO, Ni
O, CoO, MnO, MoO3, WO3, Cr2O3, Bi2O3, CeO2, Sb2O3,
In2O3, SnO2,V2O5 のうち少なくとも一種を含有してな
ることを特徴とする抵抗体ペースト等を提供する。
【０００７】本発明の抵抗体ペーストは単層又は多層セ
ラミックス基板に使用するのに適したものであり、焼成
後の固化したアルミナ基板等のセラミックス基板、ある
いはセラミックス基板用のグリーンシート上に印刷等の
方法により形成した後、窒素雰囲気中等の非酸化性雰囲
気中で焼成されるものである。なお％は特に記載しない
限り、重量％を意味する。
ラミックス基板に使用するのに適したものであり、焼成
後の固化したアルミナ基板等のセラミックス基板、ある
いはセラミックス基板用のグリーンシート上に印刷等の
方法により形成した後、窒素雰囲気中等の非酸化性雰囲
気中で焼成されるものである。なお％は特に記載しない
限り、重量％を意味する。
【０００８】本発明の抵抗体ペーストは無機成分が実質
的に ガラス粉末 30 〜99.5％ 金属二硼化物粉末 0.5 〜70 ％ からなり、以下順次これらについて説明する。
的に ガラス粉末 30 〜99.5％ 金属二硼化物粉末 0.5 〜70 ％ からなり、以下順次これらについて説明する。
【０００９】ガラス粉末は、低温度（例えば 900℃以
下）で充分に流動性を有し、焼成時に上記金属二硼化物
粉末を覆って充分に濡らし、かつ焼結するSiO2−B2O3系
ガラスのものが好ましい。
下）で充分に流動性を有し、焼成時に上記金属二硼化物
粉末を覆って充分に濡らし、かつ焼結するSiO2−B2O3系
ガラスのものが好ましい。
【００１０】かかるガラス粉末の含有量が30％より少な
いと金属二硼化物粉末を充分に濡らすことができないた
め、焼結層に空孔が多くなり、本発明の抵抗体ペースト
を焼成することによって得られる抵抗体の強度が弱くな
り、また抵抗値の安定性が低下するので好ましくなく、
99.5％を超えると、金属二硼化物粉末間の接着が少なく
なり、上記抵抗値が大きくなりすぎ適当でない。本発明
にかかるガラス粉末は上記範囲中40〜98％の範囲が望ま
しい。
いと金属二硼化物粉末を充分に濡らすことができないた
め、焼結層に空孔が多くなり、本発明の抵抗体ペースト
を焼成することによって得られる抵抗体の強度が弱くな
り、また抵抗値の安定性が低下するので好ましくなく、
99.5％を超えると、金属二硼化物粉末間の接着が少なく
なり、上記抵抗値が大きくなりすぎ適当でない。本発明
にかかるガラス粉末は上記範囲中40〜98％の範囲が望ま
しい。
【００１１】金属二硼化物は導電性機能を有し、金属二
硼化物のうちで特に望ましいのはTi、Zr、Al及びNbの金
属二硼化物で、最も望ましくはZrB2である。
硼化物のうちで特に望ましいのはTi、Zr、Al及びNbの金
属二硼化物で、最も望ましくはZrB2である。
【００１２】本発明にかかるガラス粉末の粒度は、小さ
すぎると上記抵抗値が大きくなりすぎ好ましくなく、大
きすぎると金属二硼化物粉末を充分に濡らすことができ
ず焼結層に空孔が多くなり好ましくない。平均粒径は
0.5〜6 μｍが望ましい範囲であり、特に望ましい範囲
は 1〜5 μｍである。
すぎると上記抵抗値が大きくなりすぎ好ましくなく、大
きすぎると金属二硼化物粉末を充分に濡らすことができ
ず焼結層に空孔が多くなり好ましくない。平均粒径は
0.5〜6 μｍが望ましい範囲であり、特に望ましい範囲
は 1〜5 μｍである。
【００１３】一方、本発明にかかる金属二硼化物粉末の
粒度は、小さすぎると抵抗値が大きくなりすぎ好ましく
なく、大きすぎるとセラミックス基板上で不均一になり
抵抗値のバラツキが大きくなるので好ましくない。平均
粒径は0.01〜5 μｍの範囲が望ましい範囲であり、特に
望ましい範囲は0.05〜3 μｍである。
粒度は、小さすぎると抵抗値が大きくなりすぎ好ましく
なく、大きすぎるとセラミックス基板上で不均一になり
抵抗値のバラツキが大きくなるので好ましくない。平均
粒径は0.01〜5 μｍの範囲が望ましい範囲であり、特に
望ましい範囲は0.05〜3 μｍである。
【００１４】本発明にかかるガラス粉末の役割として金
属二硼化物粉末を良好に濡らしかつ基板（アルミナ等）
との密着に優れている必要がある。また窒素雰囲気中の
焼成による還元等の変化が起こりにくい等の理由によ
り、硼珪酸系のものが望ましく、以下のものが特に望ま
しい。
属二硼化物粉末を良好に濡らしかつ基板（アルミナ等）
との密着に優れている必要がある。また窒素雰囲気中の
焼成による還元等の変化が起こりにくい等の理由によ
り、硼珪酸系のものが望ましく、以下のものが特に望ま
しい。
【００１５】本発明にかかるガラス粉末は、無機成分が
実質的に SiO2 7〜60％ Al2O3 0〜30％ MgO+CaO+SrO+BaO 10〜60％ (MgO 0〜40％，CaO 0 〜40％，SrO 0 〜60％, BaO 0 〜
60％) Li2O+Na2O+K2O+Cs2O 0〜10％ PbO 0〜10％ ZnO 0〜20％ ZrO2+TiO2 0〜10％ B2O3 5〜40％ Ta2O5+Nb2O5 0.1〜60％ (Ta2O5 0〜60％, Nb2O5 0 〜50％) 金属酸化物（Fe2O3+CuO+NiO+CoO+MnO+MoO3+WO3+Cr2O3+B
i2O3+CeO2+Sb2O3+In2O3+SnO2+V2O5 ） 0.1〜20％ (Fe2O3 0〜20％, CuO 0 〜20％, NiO 0 〜20％, CoO 0
〜20％, MnO 0 〜20％, MoO3 0〜20％, WO3 0 〜20％,
Cr2O3 0 〜20％, Bi2O3 0 〜20％, CeO2 0〜20％, Sb2O
3 0 〜20％, In2O3 0 〜20％, SnO2 0〜20％, V2O5 0〜
20％) からなり、順次これらについて説明する。
実質的に SiO2 7〜60％ Al2O3 0〜30％ MgO+CaO+SrO+BaO 10〜60％ (MgO 0〜40％，CaO 0 〜40％，SrO 0 〜60％, BaO 0 〜
60％) Li2O+Na2O+K2O+Cs2O 0〜10％ PbO 0〜10％ ZnO 0〜20％ ZrO2+TiO2 0〜10％ B2O3 5〜40％ Ta2O5+Nb2O5 0.1〜60％ (Ta2O5 0〜60％, Nb2O5 0 〜50％) 金属酸化物（Fe2O3+CuO+NiO+CoO+MnO+MoO3+WO3+Cr2O3+B
i2O3+CeO2+Sb2O3+In2O3+SnO2+V2O5 ） 0.1〜20％ (Fe2O3 0〜20％, CuO 0 〜20％, NiO 0 〜20％, CoO 0
〜20％, MnO 0 〜20％, MoO3 0〜20％, WO3 0 〜20％,
Cr2O3 0 〜20％, Bi2O3 0 〜20％, CeO2 0〜20％, Sb2O
3 0 〜20％, In2O3 0 〜20％, SnO2 0〜20％, V2O5 0〜
20％) からなり、順次これらについて説明する。
【００１６】かかる組成において、SiO2はガラスのネッ
トワークフォーマーであり、7 ％未満であると軟化点が
低くなりすぎ耐熱性が低下し、再焼成時に変形を生じや
すくなるので好ましくない。一方、SiO2が60％を超える
と、軟化点が高くなりすぎ、焼成時にガラスの流動が悪
くなり、金属二硼化物粉末を覆って濡らすことができ
ず、焼結層の空孔が多くなりすぎ、抵抗の安定性が悪く
なるので適当でない。望ましくは、10〜45％の範囲であ
る。
トワークフォーマーであり、7 ％未満であると軟化点が
低くなりすぎ耐熱性が低下し、再焼成時に変形を生じや
すくなるので好ましくない。一方、SiO2が60％を超える
と、軟化点が高くなりすぎ、焼成時にガラスの流動が悪
くなり、金属二硼化物粉末を覆って濡らすことができ
ず、焼結層の空孔が多くなりすぎ、抵抗の安定性が悪く
なるので適当でない。望ましくは、10〜45％の範囲であ
る。
【００１７】Al2O3 は必須ではないが、含有することに
より、耐湿性の向上に効果がある。30％を超えるとガラ
スの軟化温度が高くなり、焼結性が悪くなり適当でな
い。望ましくは18％以下である。
より、耐湿性の向上に効果がある。30％を超えるとガラ
スの軟化温度が高くなり、焼結性が悪くなり適当でな
い。望ましくは18％以下である。
【００１８】MgO+CaO+SrO+BaO はMgO 等の各物質の重量
和を表し、各物質が単独併用で使用できることを意味す
る。この作用は、ガラス粉末製造時の溶解性を向上させ
るため及び熱膨張係数を調整する働きがある。10％未満
であると上記の溶解性が充分に向上しないと共にガラス
製造時に失透を生じやすく、60％を超えると熱膨張係数
が大きくなりすぎ、いずれも適当でない。望ましくは、
15〜55％の範囲である。
和を表し、各物質が単独併用で使用できることを意味す
る。この作用は、ガラス粉末製造時の溶解性を向上させ
るため及び熱膨張係数を調整する働きがある。10％未満
であると上記の溶解性が充分に向上しないと共にガラス
製造時に失透を生じやすく、60％を超えると熱膨張係数
が大きくなりすぎ、いずれも適当でない。望ましくは、
15〜55％の範囲である。
【００１９】また、上記 MgO+CaO+SrO+BaOのうちの Mg
O, CaO はそれぞれ40％を超えると熱膨張係数が大きく
なりすぎ、不適当である。望ましい範囲は0 〜35％であ
る。上記 MgO+CaO+SrO+BaOの内のSrO は60％を超えると
熱膨張係数が大きくなりすぎ不適当である。望ましい範
囲は0 〜55％である。
O, CaO はそれぞれ40％を超えると熱膨張係数が大きく
なりすぎ、不適当である。望ましい範囲は0 〜35％であ
る。上記 MgO+CaO+SrO+BaOの内のSrO は60％を超えると
熱膨張係数が大きくなりすぎ不適当である。望ましい範
囲は0 〜55％である。
【００２０】Li2O+Na2O+K2O+Cs2Oは必須ではないが、ガ
ラスの溶解性の向上を図ることができ、また抵抗値を高
くする作用がある。10％を超えると熱膨張係数が大きく
なりすぎ、基板とのマッチングが悪くなり、焼成後厚膜
にクラックが入る可能性が大となり適当でない。望まし
くは 8％以下である。
ラスの溶解性の向上を図ることができ、また抵抗値を高
くする作用がある。10％を超えると熱膨張係数が大きく
なりすぎ、基板とのマッチングが悪くなり、焼成後厚膜
にクラックが入る可能性が大となり適当でない。望まし
くは 8％以下である。
【００２１】PbO は必須ではないが、ガラスのフラック
ス成分としての効果があり、また抵抗値を高くする作用
がある。10％を超えると抵抗値が不安定になるため適当
でない。望ましくは 5％以下である。
ス成分としての効果があり、また抵抗値を高くする作用
がある。10％を超えると抵抗値が不安定になるため適当
でない。望ましくは 5％以下である。
【００２２】ZnO は必須ではないが、ガラスの溶解性の
改善のために20％まで含有させることが可能であり、15
％以下が望ましい範囲である。
改善のために20％まで含有させることが可能であり、15
％以下が望ましい範囲である。
【００２３】ZrO2+TiO2 は必須ではないが、添加によ
り、抵抗体の耐湿信頼性を向上させることができる。添
加量は10％が可能であるが、望ましくは 7％以下であ
る。
り、抵抗体の耐湿信頼性を向上させることができる。添
加量は10％が可能であるが、望ましくは 7％以下であ
る。
【００２４】B2O3はフラックス成分として用いるが、5
％未満であると軟化点が高くなり、焼結不足となり、焼
結層に空孔が多くなりすぎる。また40％を超えるとガラ
スの耐水性が低下し適当でない。望ましくは 7〜38％の
範囲である。
％未満であると軟化点が高くなり、焼結不足となり、焼
結層に空孔が多くなりすぎる。また40％を超えるとガラ
スの耐水性が低下し適当でない。望ましくは 7〜38％の
範囲である。
【００２５】Ta2O5 及びNb2O5 の少なくとも一種は必須
成分であり、抵抗値とＴＣＲの調整のために使用する。
Ta2O5,Nb2O5 を導入することにより、より抵抗値の低い
ものが可能となり、また高抵抗値でのＴＣＲを正の方向
に動かし、さらに高抵抗値での抵抗値バラツキを小さく
する効果がある。その量は、目標抵抗値に合致するよう
に決める。
成分であり、抵抗値とＴＣＲの調整のために使用する。
Ta2O5,Nb2O5 を導入することにより、より抵抗値の低い
ものが可能となり、また高抵抗値でのＴＣＲを正の方向
に動かし、さらに高抵抗値での抵抗値バラツキを小さく
する効果がある。その量は、目標抵抗値に合致するよう
に決める。
【００２６】但し、Ta2O5 は60％、Nb2O5 は50％、Ta2O
5+Nb2O5 は60％を超えるとガラス化が困難となり、Ta2O
5+Nb2O5 は 0.1％未満であると効果が少ない。Ta2O5 の
望ましい範囲は 0〜50％、Nb2O5 の望ましい範囲は 0〜
45％、Ta2O5+Nb2O5 の望ましい範囲は 1〜50％である。
5+Nb2O5 は60％を超えるとガラス化が困難となり、Ta2O
5+Nb2O5 は 0.1％未満であると効果が少ない。Ta2O5 の
望ましい範囲は 0〜50％、Nb2O5 の望ましい範囲は 0〜
45％、Ta2O5+Nb2O5 の望ましい範囲は 1〜50％である。
【００２７】添加する金属酸化物については、Fe2O3, C
uO, NiO, CoO, MnO, MoO3, WO3, Cr2O3, Bi2O3, CeO2,
Sb2O3, In2O3, SnO2, V2O5等が単独又は併用して使用で
きる。従って、少なくとも一種は必須成分である。抵抗
値の調整、ＴＣＲの調整、及びレーザートリミング性の
改良の機能を有する。
uO, NiO, CoO, MnO, MoO3, WO3, Cr2O3, Bi2O3, CeO2,
Sb2O3, In2O3, SnO2, V2O5等が単独又は併用して使用で
きる。従って、少なくとも一種は必須成分である。抵抗
値の調整、ＴＣＲの調整、及びレーザートリミング性の
改良の機能を有する。
【００２８】これらの金属酸化物中の中で望ましいもの
はCuO, NiO, MoO3, MnO であり、特に望ましいものはCu
O, NiOである。以下にそれぞれの機能を列挙する。Fe2O
3 は抵抗値を上げ、ＴＣＲを負の方向へ動かす。CuO は
抵抗値を下げ、ＴＣＲを正の方向へ動かす。NiO は抵抗
値を下げ、ＴＣＲを正の方向へ動かす。CoO は抵抗値を
下げ、ＴＣＲを正の方向へ動かす。MnO は抵抗値を下
げ、ＴＣＲを正の方向へ動かす。MoO3は抵抗値を下げ、
ＴＣＲを正の方向へ動かす。WO3 は抵抗値を上げ、ＴＣ
Ｒを負の方向へ動かす。
はCuO, NiO, MoO3, MnO であり、特に望ましいものはCu
O, NiOである。以下にそれぞれの機能を列挙する。Fe2O
3 は抵抗値を上げ、ＴＣＲを負の方向へ動かす。CuO は
抵抗値を下げ、ＴＣＲを正の方向へ動かす。NiO は抵抗
値を下げ、ＴＣＲを正の方向へ動かす。CoO は抵抗値を
下げ、ＴＣＲを正の方向へ動かす。MnO は抵抗値を下
げ、ＴＣＲを正の方向へ動かす。MoO3は抵抗値を下げ、
ＴＣＲを正の方向へ動かす。WO3 は抵抗値を上げ、ＴＣ
Ｒを負の方向へ動かす。
【００２９】Cr2O3 は抵抗値を上げ、ＴＣＲを負の方向
へ動かす。Bi2O3 は抵抗値を下げ、ＴＣＲを負の方向へ
動かす。CeO2は抵抗値を下げ、ＴＣＲを負の方向へ動か
す。Sb2O3 は抵抗値を下げ、ＴＣＲを正の方向へ動か
す。In2O3 は抵抗値を下げ、ＴＣＲを負の方向へ動か
す。SnO2は抵抗値を下げ、ＴＣＲを負の方向へ動かす。
V2O5は抵抗値を上げ、ＴＣＲを正の方向へ動かす。以上
の効果がある。更に、抵抗値の調整のためにレーザート
リミングを行う際のカット性を向上させることができ
る。
へ動かす。Bi2O3 は抵抗値を下げ、ＴＣＲを負の方向へ
動かす。CeO2は抵抗値を下げ、ＴＣＲを負の方向へ動か
す。Sb2O3 は抵抗値を下げ、ＴＣＲを正の方向へ動か
す。In2O3 は抵抗値を下げ、ＴＣＲを負の方向へ動か
す。SnO2は抵抗値を下げ、ＴＣＲを負の方向へ動かす。
V2O5は抵抗値を上げ、ＴＣＲを正の方向へ動かす。以上
の効果がある。更に、抵抗値の調整のためにレーザート
リミングを行う際のカット性を向上させることができ
る。
【００３０】ガラス組成率の量は、目標抵抗、ＴＣＲ、
レーザートリミング性に合致させる量を含有するが、上
記金属酸化物の総量は０．１％未満であると効果がな
く、２０％を超えると高温放置試験による抵抗値ドリフ
トが大きくなり好ましくない。望ましくは１〜１５％の
範囲である。
レーザートリミング性に合致させる量を含有するが、上
記金属酸化物の総量は０．１％未満であると効果がな
く、２０％を超えると高温放置試験による抵抗値ドリフ
トが大きくなり好ましくない。望ましくは１〜１５％の
範囲である。
【００３１】また、上記金属酸化物のなかで、抵抗値、
ＴＣＲを調整し、抵抗値のドリフトを安定させる効果に
優れているのはCuO, NiO, MoO3, MnO であり、このうち
CuO,NiO が特に優れている。
ＴＣＲを調整し、抵抗値のドリフトを安定させる効果に
優れているのはCuO, NiO, MoO3, MnO であり、このうち
CuO,NiO が特に優れている。
【００３２】以上記載したガラス粉末の組成の望ましい
範囲についてまとめると以下の通りとなる。 SiO2 10〜45％ Al2O3 0〜18％ MgO+CaO+SrO+BaO 15〜55％ (MgO 0 〜35％，CaO 0 〜35％，SrO 0 〜55％，BaO 0
〜55％） Li2O+Na2O+K2O+Cs2O 0〜 8％ PbO 0〜 5％ ZnO 0〜15％ ZrO2+TiO2 0〜 7％ B2O3 7〜38％ Ta2O5+Nb2O5 1〜50％ (Ta2O5 0〜50％，Nb2O5 0 〜45％) 金属酸化物（Fe2O3+CuO+NiO+CoO+MnO+MoO3+WO3+Cr2O3+B
i2O3+CeO2+Sb2O3+In2O3+SnO2+V2O5 ） 1〜15％ (Fe2O3 0〜15％, CuO 0 〜15％, NiO 0 〜15％, CoO 0
〜15％, MnO 0 〜15％, MoO3 0〜15％, WO3 0 〜15％,
Cr2O3 0 〜15％, Bi2O3 0 〜15％, CeO2 0〜15％, Sb2O
3 0 〜15％, In2O3 0 〜15％, SnO2 0〜15％, V2O5 0〜
15％)
範囲についてまとめると以下の通りとなる。 SiO2 10〜45％ Al2O3 0〜18％ MgO+CaO+SrO+BaO 15〜55％ (MgO 0 〜35％，CaO 0 〜35％，SrO 0 〜55％，BaO 0
〜55％） Li2O+Na2O+K2O+Cs2O 0〜 8％ PbO 0〜 5％ ZnO 0〜15％ ZrO2+TiO2 0〜 7％ B2O3 7〜38％ Ta2O5+Nb2O5 1〜50％ (Ta2O5 0〜50％，Nb2O5 0 〜45％) 金属酸化物（Fe2O3+CuO+NiO+CoO+MnO+MoO3+WO3+Cr2O3+B
i2O3+CeO2+Sb2O3+In2O3+SnO2+V2O5 ） 1〜15％ (Fe2O3 0〜15％, CuO 0 〜15％, NiO 0 〜15％, CoO 0
〜15％, MnO 0 〜15％, MoO3 0〜15％, WO3 0 〜15％,
Cr2O3 0 〜15％, Bi2O3 0 〜15％, CeO2 0〜15％, Sb2O
3 0 〜15％, In2O3 0 〜15％, SnO2 0〜15％, V2O5 0〜
15％)
【００３３】本発明の抵抗体ペーストの組成物は、各粉
末が上記割合に混合されているものであり、以下本発明
の抵抗体ペーストの作製方法とそれを使用した厚膜回路
の製造の一例について説明する。
末が上記割合に混合されているものであり、以下本発明
の抵抗体ペーストの作製方法とそれを使用した厚膜回路
の製造の一例について説明する。
【００３４】上記本発明の抵抗体ペーストの組成物に有
機バインダー、溶剤からなる有機ビヒクルを添加し、混
練し、ペースト状とする。この有機バインダーとして
は、エチルセルロース、アクリル樹脂、エチレン−酢酸
ビニル共重合樹脂、ポリα−メチルスチレン樹脂、溶剤
としては、α−テルピネオール；ブチルカルビトールア
セテート；ブチルカルビトール；2,2,4-トリメチルペン
タンジオール-1,3- モノイソブチレート；ジエチレング
リコールジ-n- ブチルエーテル等が通常使用できる。さ
らに分散剤として界面活性剤を添加してもよい。
機バインダー、溶剤からなる有機ビヒクルを添加し、混
練し、ペースト状とする。この有機バインダーとして
は、エチルセルロース、アクリル樹脂、エチレン−酢酸
ビニル共重合樹脂、ポリα−メチルスチレン樹脂、溶剤
としては、α−テルピネオール；ブチルカルビトールア
セテート；ブチルカルビトール；2,2,4-トリメチルペン
タンジオール-1,3- モノイソブチレート；ジエチレング
リコールジ-n- ブチルエーテル等が通常使用できる。さ
らに分散剤として界面活性剤を添加してもよい。
【００３５】次いで焼成後の固化したアルミナ基板、ま
たはガラスセラミックス基板等のセラミックス基板上に
導体を作成するために、Cuペーストを所定の回路に印
刷，乾燥後、酸素濃度 20ppm以下の窒素雰囲気中で 800
〜1000℃、5 〜30分程度で焼成する。この焼成条件の望
ましい範囲は 880〜920 ℃、7 〜15分である。次いで抵
抗を設けるべき所定の箇所に上記本発明の抵抗体ペース
トを印刷した後乾燥させ、上記窒素雰囲気中800 〜1000
℃、5 〜30分で焼成する。この焼成条件の望ましい範囲
は 880〜920 ℃、7 〜15分である。
たはガラスセラミックス基板等のセラミックス基板上に
導体を作成するために、Cuペーストを所定の回路に印
刷，乾燥後、酸素濃度 20ppm以下の窒素雰囲気中で 800
〜1000℃、5 〜30分程度で焼成する。この焼成条件の望
ましい範囲は 880〜920 ℃、7 〜15分である。次いで抵
抗を設けるべき所定の箇所に上記本発明の抵抗体ペース
トを印刷した後乾燥させ、上記窒素雰囲気中800 〜1000
℃、5 〜30分で焼成する。この焼成条件の望ましい範囲
は 880〜920 ℃、7 〜15分である。
【００３６】多層セラミックス基板一括焼成の場合は、
上記Cuペーストと本発明の抵抗体ペーストを印刷したセ
ラミックス基板用等のセラミックスのグリーンシートを
熱圧着後積層し、上記窒素雰囲気中で 800〜1000℃、数
分〜数時間で一括焼成し、多層基板を作成する。
上記Cuペーストと本発明の抵抗体ペーストを印刷したセ
ラミックス基板用等のセラミックスのグリーンシートを
熱圧着後積層し、上記窒素雰囲気中で 800〜1000℃、数
分〜数時間で一括焼成し、多層基板を作成する。
【００３７】なお、本発明の抵抗体ペーストには、着色
のために金属酸化物、耐熱性無機顔料等の着色顔料を0
〜5 ％添加することができる。また、ガラス製造時、清
澄剤、溶融促進剤として硝酸塩、亜ヒ酸、硫酸塩、フッ
化物、塩化物等を 0〜5 ％添加することができる。
のために金属酸化物、耐熱性無機顔料等の着色顔料を0
〜5 ％添加することができる。また、ガラス製造時、清
澄剤、溶融促進剤として硝酸塩、亜ヒ酸、硫酸塩、フッ
化物、塩化物等を 0〜5 ％添加することができる。
【００３８】
【実施例】本発明にかかるガラス粉末の各原料を酸化物
換算で表１に示す割合で調合し、これを白金ルツボに入
れ、1350〜1500℃で 2〜3 時間撹拌しつつ加熱した。次
いでこれを水砕またはフレーク状とし、更に粉砕装置に
より平均粒径0.5 〜 6μｍになるように粉砕し、ガラス
粉末を製造した。次いで金属二硼化物として表１に示す
ZrB2, TiB2, AlB2，NbB2を平均粒径0.01〜５μｍになる
ように調整した。次いでこれらのガラス粉末と上記金属
二硼化物粉末を表１に記載の割合で混合し、本発明の抵
抗体ペーストにかかる組成物を得た。
換算で表１に示す割合で調合し、これを白金ルツボに入
れ、1350〜1500℃で 2〜3 時間撹拌しつつ加熱した。次
いでこれを水砕またはフレーク状とし、更に粉砕装置に
より平均粒径0.5 〜 6μｍになるように粉砕し、ガラス
粉末を製造した。次いで金属二硼化物として表１に示す
ZrB2, TiB2, AlB2，NbB2を平均粒径0.01〜５μｍになる
ように調整した。次いでこれらのガラス粉末と上記金属
二硼化物粉末を表１に記載の割合で混合し、本発明の抵
抗体ペーストにかかる組成物を得た。
【００３９】次いでこれらに有機バインダーとしてエチ
ルセルロース、溶剤としてα−テルピネオールからなる
有機ビヒクルを添加し、混練し、粘度が30×104 cps の
ペーストを作成した。次いで固化したアルミナ基板上に
本発明にかかる抵抗の電極としてCuペーストを所定の回
路にスクリーン印刷、乾燥し、酸素濃度 20ppm以下の窒
素雰囲気中 900℃、10分で焼成した。
ルセルロース、溶剤としてα−テルピネオールからなる
有機ビヒクルを添加し、混練し、粘度が30×104 cps の
ペーストを作成した。次いで固化したアルミナ基板上に
本発明にかかる抵抗の電極としてCuペーストを所定の回
路にスクリーン印刷、乾燥し、酸素濃度 20ppm以下の窒
素雰囲気中 900℃、10分で焼成した。
【００４０】次いで抵抗所定箇所に上記抵抗体ペースト
を200 メッシュスクリーンでスクリーン印刷、乾燥し、
酸素濃度 20ppm以下の窒素雰囲気中で900 ℃、10分で焼
成した。焼成膜厚は約15μｍであった。
を200 メッシュスクリーンでスクリーン印刷、乾燥し、
酸素濃度 20ppm以下の窒素雰囲気中で900 ℃、10分で焼
成した。焼成膜厚は約15μｍであった。
【００４１】このようにしてセラミック基板上に回路を
作成した。この回路について、抵抗値、ＴＣＲ、高温放
置による抵抗値ドリフトを測定した。これらの結果を表
１〜表４（サンプル番号１〜１３）に記載した。表１、
表３には、ガラス粉末の組成（金属酸化物を除く）等を
示し、表２、表４には、ガラス粉末中の金属酸化物及び
焼成後の抵抗体の特性等を示す。なお、表２、表４中の
ＸＸは、Fe2O3+CoO+WO3+Cr2O3+Bi2O3+CeO2+Sb2O3+In2O3
+SnO2+V2O5である。これらの表から明らかなように本発
明にかかる抵抗体ペーストは抵抗特性に優れ、厚膜回路
用抵抗体ペーストとして充分使用できる特性を有するこ
とが認められる。
作成した。この回路について、抵抗値、ＴＣＲ、高温放
置による抵抗値ドリフトを測定した。これらの結果を表
１〜表４（サンプル番号１〜１３）に記載した。表１、
表３には、ガラス粉末の組成（金属酸化物を除く）等を
示し、表２、表４には、ガラス粉末中の金属酸化物及び
焼成後の抵抗体の特性等を示す。なお、表２、表４中の
ＸＸは、Fe2O3+CoO+WO3+Cr2O3+Bi2O3+CeO2+Sb2O3+In2O3
+SnO2+V2O5である。これらの表から明らかなように本発
明にかかる抵抗体ペーストは抵抗特性に優れ、厚膜回路
用抵抗体ペーストとして充分使用できる特性を有するこ
とが認められる。
【００４２】比較例として本発明にかかる抵抗体ペース
ト以外のものについても同様の評価を行ったので表３〜
表４（サンプル番号14、15）に記載した。
ト以外のものについても同様の評価を行ったので表３〜
表４（サンプル番号14、15）に記載した。
【００４３】
【表１】
【００４４】
【表２】
【００４５】
【表３】
【００４６】
【表４】
【００４７】なお各特性の測定方法は次の通りである。 1) 抵抗値 １mm□抵抗パターンにてデジタルマルチメーターで測定 2) ＣＶ（抵抗値バラツキ） 抵抗値測定結果のσ／平均値
【００４８】3) 抵抗値温度係数（ＴＣＲ） 25℃ ,−55℃ ,＋125 ℃の抵抗値（Ｒ25 ,Ｒ-55 , Ｒ
125 ）を恒温槽中で抵抗計により測定し、次の式により
算出した。 Cold TCR＝［（R25 − R-55 ）／｛ R25×(25-(-5
5))｝］×106(ppm/℃） Hot TCR＝［（R125− R25）／｛ R25×(125-25)｝］×
106(ppm/℃）
125 ）を恒温槽中で抵抗計により測定し、次の式により
算出した。 Cold TCR＝［（R25 − R-55 ）／｛ R25×(25-(-5
5))｝］×106(ppm/℃） Hot TCR＝［（R125− R25）／｛ R25×(125-25)｝］×
106(ppm/℃）
【００４９】4）高温放置による抵抗値ドリフト 150 ℃の恒温槽中で 100時間放置し、次の式により算出
した。 変化率＝（Ｒ100h−Ｒ0 ）／Ｒ0 ×100 （％） 上式において Ｒ100h＝ 100時間後の抵抗値 Ｒ0 ＝抵抗の初期値
した。 変化率＝（Ｒ100h−Ｒ0 ）／Ｒ0 ×100 （％） 上式において Ｒ100h＝ 100時間後の抵抗値 Ｒ0 ＝抵抗の初期値
【００５０】
【発明の効果】本発明の抵抗体ペーストは、窒素雰囲気
等の非酸化性雰囲気中で焼成が可能で、安定した信頼性
の高い抵抗をセラミックス基板上に形成可能であり、特
に高温放置による抵抗値ドリフト特性に優れているとい
う効果も認められる。
等の非酸化性雰囲気中で焼成が可能で、安定した信頼性
の高い抵抗をセラミックス基板上に形成可能であり、特
に高温放置による抵抗値ドリフト特性に優れているとい
う効果も認められる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０４Ｂ 35/58 １０５ Ｄ Ｈ０５Ｋ 1/09 Ｂ 6921−4Ｅ
Claims (3)
- 【請求項１】無機成分が重量％表示で実質的に、ガラス
粉末30〜99.5と金属二硼化物粉末0.5 〜70からなり、該
ガラス粉末の組成中にTa2O5, Nb2O5のうち少なくとも一
種を含有し、更にFe2O3, CuO, NiO, CoO, MnO, MoO3, W
O3, Cr2O3, Bi2O3, CeO2, Sb2O3, In2O3, SnO2, V2O5の
うち少なくとも一種を含有してなることを特徴とする抵
抗体ペースト。 - 【請求項２】金属二硼化物がZrB2である請求項１の抵抗
体ペースト。 - 【請求項３】請求項１の抵抗体ペーストを使用して焼成
されたセラミックス基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4266688A JPH0660718A (ja) | 1992-06-10 | 1992-09-09 | 抵抗体ペースト及びセラミックス基板 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17618692 | 1992-06-10 | ||
| JP4-176186 | 1992-06-10 | ||
| JP4266688A JPH0660718A (ja) | 1992-06-10 | 1992-09-09 | 抵抗体ペースト及びセラミックス基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0660718A true JPH0660718A (ja) | 1994-03-04 |
Family
ID=26497211
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4266688A Withdrawn JPH0660718A (ja) | 1992-06-10 | 1992-09-09 | 抵抗体ペースト及びセラミックス基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0660718A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005060117A (ja) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry Science & Technology | 静電気対策グラスライニング用導電性ガラス |
| JP2009530845A (ja) * | 2006-03-20 | 2009-08-27 | フエロ コーポレーション | アルミニウム−ボロン太陽電池コンタクト |
-
1992
- 1992-09-09 JP JP4266688A patent/JPH0660718A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005060117A (ja) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Kitakyushu Foundation For The Advancement Of Industry Science & Technology | 静電気対策グラスライニング用導電性ガラス |
| JP2009530845A (ja) * | 2006-03-20 | 2009-08-27 | フエロ コーポレーション | アルミニウム−ボロン太陽電池コンタクト |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |