JPS6231801B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6231801B2 JPS6231801B2 JP55141816A JP14181680A JPS6231801B2 JP S6231801 B2 JPS6231801 B2 JP S6231801B2 JP 55141816 A JP55141816 A JP 55141816A JP 14181680 A JP14181680 A JP 14181680A JP S6231801 B2 JPS6231801 B2 JP S6231801B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- substrate
- resistance
- material layer
- present
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
- Resistance Heating (AREA)
- Details Of Resistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は基板上に密着して形成され所定の抵抗
値を有する如く構成された抵抗装置及びその製造
方法に関するものである。特に、本発明は電熱用
マイクロヒータや検知素子として使用するのに好
適な抵抗装置に関するものである。
値を有する如く構成された抵抗装置及びその製造
方法に関するものである。特に、本発明は電熱用
マイクロヒータや検知素子として使用するのに好
適な抵抗装置に関するものである。
従来の抵抗装置としては、Siウエフア上にパタ
ーン形成したものやセラミツクス基板上に直接パ
ターンを印刷形成したものがあるが、これら従来
装置では熱応答特性や絶縁性、耐熱特性の点で必
ずしも満足できるものではなく、又製造上の困難
性があり歩留りも低いものであつた。この様な抵
抗装置には瞬間的に又は継続して大電流を通電す
ることがあり、特にパルス電流が印加される場合
にはサーマルシヨツクの影響で抵抗装置の通電部
が基板から剥離することがある。
ーン形成したものやセラミツクス基板上に直接パ
ターンを印刷形成したものがあるが、これら従来
装置では熱応答特性や絶縁性、耐熱特性の点で必
ずしも満足できるものではなく、又製造上の困難
性があり歩留りも低いものであつた。この様な抵
抗装置には瞬間的に又は継続して大電流を通電す
ることがあり、特にパルス電流が印加される場合
にはサーマルシヨツクの影響で抵抗装置の通電部
が基板から剥離することがある。
本発明は以上の如き従来技術の欠点を解消し、
耐熱特性に優れ、良好な熱応答特性を有すると共
に製造が極めて簡単な抵抗装置及びその製造方法
を提供することを目的とする。本発明の抵抗装置
は、基板上に担持層を形成し、該担持層の少なく
とも上部層をγ―Al2O3層としてそのγ―Al2O3
層上に所定形状の抵抗材料層を形成したことを特
徴とするものである。本発明の１実施例としては
前記担持層をAl層とし、そのAl層を化学的又は
電気的に酸化して少なくともその上部層をγ―
Al2O3層としたものでも良い。
耐熱特性に優れ、良好な熱応答特性を有すると共
に製造が極めて簡単な抵抗装置及びその製造方法
を提供することを目的とする。本発明の抵抗装置
は、基板上に担持層を形成し、該担持層の少なく
とも上部層をγ―Al2O3層としてそのγ―Al2O3
層上に所定形状の抵抗材料層を形成したことを特
徴とするものである。本発明の１実施例としては
前記担持層をAl層とし、そのAl層を化学的又は
電気的に酸化して少なくともその上部層をγ―
Al2O3層としたものでも良い。
以上の如く、本発明では、抵抗材料層を担持す
る担持層の少なくとも１部をγ―Al2O3とするも
のであり、従つて大電流が通電される抵抗材料層
は基板から絶縁される。更に、γ―Al2O3は略６
角柱状の結晶構造を有するもので、抵抗材料層は
これら無数の６角柱結晶要素上に支持される構成
となつている。このγ―Al2O3は耐熱特性が良
く、従つて、その上に形成される抵抗材料層から
の熱拡散を防止し抵抗装置の熱時定数を小さくす
ることを可能にしている。又、担持層を架橋構造
とすることにより熱拡散を減少し熱応答特性を改
善することも可能である。
る担持層の少なくとも１部をγ―Al2O3とするも
のであり、従つて大電流が通電される抵抗材料層
は基板から絶縁される。更に、γ―Al2O3は略６
角柱状の結晶構造を有するもので、抵抗材料層は
これら無数の６角柱結晶要素上に支持される構成
となつている。このγ―Al2O3は耐熱特性が良
く、従つて、その上に形成される抵抗材料層から
の熱拡散を防止し抵抗装置の熱時定数を小さくす
ることを可能にしている。又、担持層を架橋構造
とすることにより熱拡散を減少し熱応答特性を改
善することも可能である。
以下、添付の図面を参考に本発明の具体的実施
の態様に付き説明する。第１図は本発明抵抗装置
の実施例を示す斜視図である。第１図において、
抵抗装置１は基板２、担持層３、及び抵抗材料層
４を有する。基体１は所望に応じ絶縁性材料、導
電性材料等種々の材料を使用することが可能であ
る。例えば、絶縁性材料としてはパイレツクス，
アルミナ，ステアタイト，ガラス，セラミツクス
等が使用可能で、更に有機合成樹脂材料、特にポ
リアミド等の耐熱性樹脂板を使用可能である。一
方、導電性材料としては金属板、Siウエフア等を
使用することができる。
の態様に付き説明する。第１図は本発明抵抗装置
の実施例を示す斜視図である。第１図において、
抵抗装置１は基板２、担持層３、及び抵抗材料層
４を有する。基体１は所望に応じ絶縁性材料、導
電性材料等種々の材料を使用することが可能であ
る。例えば、絶縁性材料としてはパイレツクス，
アルミナ，ステアタイト，ガラス，セラミツクス
等が使用可能で、更に有機合成樹脂材料、特にポ
リアミド等の耐熱性樹脂板を使用可能である。一
方、導電性材料としては金属板、Siウエフア等を
使用することができる。
基板２上には担持層３が付着形成されている。
好適実施例としては、基板２上にAl層をスパッ
タ、蒸着、電着等適宜な方法により付着形成し、
所定の形状にパターン形成し、少なくともその上
部層を電気的又は化学的方法により酸化させてγ
―Al2O3層３ａを形成した構成とすると良い。
尚、担持層３の全てをγ―Al2O3層３ａとしても
良い。担持層３の厚さは1000Å乃至15μの範囲に
設定可能である。第１図の担持層３は短形状で中
心部を除去して架橋部３ｂを形成している。この
様な架橋構成とすることにより熱拡散を減少可能
であり、熱応答特性の改善に貢献する。
好適実施例としては、基板２上にAl層をスパッ
タ、蒸着、電着等適宜な方法により付着形成し、
所定の形状にパターン形成し、少なくともその上
部層を電気的又は化学的方法により酸化させてγ
―Al2O3層３ａを形成した構成とすると良い。
尚、担持層３の全てをγ―Al2O3層３ａとしても
良い。担持層３の厚さは1000Å乃至15μの範囲に
設定可能である。第１図の担持層３は短形状で中
心部を除去して架橋部３ｂを形成している。この
様な架橋構成とすることにより熱拡散を減少可能
であり、熱応答特性の改善に貢献する。
担持層３上には下地層５を介して抵抗材料層４
が形成されている。下地層５は抵抗材料層４を担
持層３との付着度を向上させる為のものであり、
Mo、Ｗ等を使用可能である。抵抗材料層４は本
抵抗装置の使用条件に適した種々の材料から選定
可能であるが、例えばPt，Pt合金、Ni―Cr等を
使用可能である。下地層の厚さは300〜400Å、選
定材料層の厚さは4000〜5000Å程度とすると良
い。抵抗材料層４はその両端部にボンデイングパ
ツド４ａ，４ａが形成されており、夫々のボンデ
イングパツド４ａ，４ａにはリード線６，６が接
続されており外部電源に接続可能である。しかし
ながら本発明はこの様な配線方法に限定されるべ
きものでは無く、その他ワイヤレスボンデイング
等を使用可能である。
が形成されている。下地層５は抵抗材料層４を担
持層３との付着度を向上させる為のものであり、
Mo、Ｗ等を使用可能である。抵抗材料層４は本
抵抗装置の使用条件に適した種々の材料から選定
可能であるが、例えばPt，Pt合金、Ni―Cr等を
使用可能である。下地層の厚さは300〜400Å、選
定材料層の厚さは4000〜5000Å程度とすると良
い。抵抗材料層４はその両端部にボンデイングパ
ツド４ａ，４ａが形成されており、夫々のボンデ
イングパツド４ａ，４ａにはリード線６，６が接
続されており外部電源に接続可能である。しかし
ながら本発明はこの様な配線方法に限定されるべ
きものでは無く、その他ワイヤレスボンデイング
等を使用可能である。
以上の如く、本発明の抵抗装置においては電流
が通過される抵抗材料層はγ―Al2O3層上に形成
される構成であるので、基板から電気的に絶縁さ
れており、又γ―Al2O3は耐熱性、耐衝撃性に優
れているから抵抗材料層からの電拡散を防止する
効果があり、従つて、抵抗装置の熱時定数を小さ
くすることが可能である。更に、担持層にAlを
使うことで、材料が入手容易であるばかりか作業
性が良いので精度の良いパターン形成が可能であ
る。
が通過される抵抗材料層はγ―Al2O3層上に形成
される構成であるので、基板から電気的に絶縁さ
れており、又γ―Al2O3は耐熱性、耐衝撃性に優
れているから抵抗材料層からの電拡散を防止する
効果があり、従つて、抵抗装置の熱時定数を小さ
くすることが可能である。更に、担持層にAlを
使うことで、材料が入手容易であるばかりか作業
性が良いので精度の良いパターン形成が可能であ
る。
次に第２図乃至第３図を参考に本発明方法に付
いて説明する。第２図Ａ〜Ｅは架橋構造の抵抗装
置を製造する製造ステツプを示した断面図で、第
３図Ａ〜Ｅはその平面図である。先ず、第２，３
図に付き説明すると、第２図Ａに示す如く、基板
２上にAl、層７をスパツタ、蒸着等の方法によ
り所望の厚さに付着形成する。
いて説明する。第２図Ａ〜Ｅは架橋構造の抵抗装
置を製造する製造ステツプを示した断面図で、第
３図Ａ〜Ｅはその平面図である。先ず、第２，３
図に付き説明すると、第２図Ａに示す如く、基板
２上にAl、層７をスパツタ、蒸着等の方法によ
り所望の厚さに付着形成する。
Al層７は担持層３のもととなるもので、5000
Å〜15μの範囲内に設定すると良い。次いで、該
Al層７をホトリソグラフイーにより所望の形
成・寸法にパターン形成する。この場合にエツチ
ヤントとしてはHF・NH4F系エツチング液を使
用すると良い。次に、Al層７を電気的又は化学
的に酸化して少なくともその上部層をγ―Al2O3
層３ａとする。この場合に、電気的方法としては
例えば陽極酸化の方法を使用可能であり、又化学
的酸化方法としては硝酸、蓚酸、コハク酸等を使
用する場合を包含する。第２図ＣはAl層７の上
部層のみを酸化してγ―Al2O3層３ａとした状態
を示している。次に、例えば、HFoNH4F系エツ
チング液でエツチングして第２図Ｄに示した架橋
構造とする。この場合に、橋脚部分をAl以外の
別の材料で構成し、その上にγ―Al2O3層３ａを
架橋形成することも可能である。
Å〜15μの範囲内に設定すると良い。次いで、該
Al層７をホトリソグラフイーにより所望の形
成・寸法にパターン形成する。この場合にエツチ
ヤントとしてはHF・NH4F系エツチング液を使
用すると良い。次に、Al層７を電気的又は化学
的に酸化して少なくともその上部層をγ―Al2O3
層３ａとする。この場合に、電気的方法としては
例えば陽極酸化の方法を使用可能であり、又化学
的酸化方法としては硝酸、蓚酸、コハク酸等を使
用する場合を包含する。第２図ＣはAl層７の上
部層のみを酸化してγ―Al2O3層３ａとした状態
を示している。次に、例えば、HFoNH4F系エツ
チング液でエツチングして第２図Ｄに示した架橋
構造とする。この場合に、橋脚部分をAl以外の
別の材料で構成し、その上にγ―Al2O3層３ａを
架橋形成することも可能である。
第２図Ｂにおいて、γ―Al2O3層３ａは略６角
柱状の結晶構造を有しており、ミクロ的には基体
２上に無数の柱状結晶が立設密集した様子となつ
ている。γ―Al2O3の耐熱特性は主にこの結晶構
造に起因するものであるが、この結晶構造の為に
γ―Al2O3層３ａの表面は多孔状態となつてい
る。従つて、γ―Al2O3への結晶化の後に表面を
封孔する。この封孔処理には例えば重クロム酸カ
リや沸騰水を使用すれば良い。この様にしてγ―
Al2O3層３ａは担持層として完成される。次い
で、第２図Ｅに示した如く、γ―Al2O3層３ａ上
に下地層５を付着形成し、引き続き抵抗材料層４
を所定の厚さに付着形成する。下地層５は選定材
料層４とγ―Al2O3層３ａとの付着強度を高める
為のもので、例えばMo，Ｗ等が使用可能で300〜
400Åの厚さに設定すると良い。一方、抵抗材料
層４は所望の抵抗値が得られるべく任意の材料か
ら選定可能であるが、例えばPt、Pt―Rh、Ni―
Cr等が使用可能で、その厚さは4000〜5000Åの
範囲に設定すると良い。尚、選定材料層４には大
電流（例えば100乃至300mAのパルス電流）が印
加される場合もあり、この場合にはエレクトロマ
イグレーシヨンの小さな材料を使用することが望
ましい。下地層５及び選定材料層４はスパツタ、
蒸着等任意の膜形成技術を使用して形成可能であ
るが、特に、γ―Al2O3層３ａ及び基体２の耐熱
温度以下にて高温加熱状態（約350〜500℃）にて
層形成すると良い。
柱状の結晶構造を有しており、ミクロ的には基体
２上に無数の柱状結晶が立設密集した様子となつ
ている。γ―Al2O3の耐熱特性は主にこの結晶構
造に起因するものであるが、この結晶構造の為に
γ―Al2O3層３ａの表面は多孔状態となつてい
る。従つて、γ―Al2O3への結晶化の後に表面を
封孔する。この封孔処理には例えば重クロム酸カ
リや沸騰水を使用すれば良い。この様にしてγ―
Al2O3層３ａは担持層として完成される。次い
で、第２図Ｅに示した如く、γ―Al2O3層３ａ上
に下地層５を付着形成し、引き続き抵抗材料層４
を所定の厚さに付着形成する。下地層５は選定材
料層４とγ―Al2O3層３ａとの付着強度を高める
為のもので、例えばMo，Ｗ等が使用可能で300〜
400Åの厚さに設定すると良い。一方、抵抗材料
層４は所望の抵抗値が得られるべく任意の材料か
ら選定可能であるが、例えばPt、Pt―Rh、Ni―
Cr等が使用可能で、その厚さは4000〜5000Åの
範囲に設定すると良い。尚、選定材料層４には大
電流（例えば100乃至300mAのパルス電流）が印
加される場合もあり、この場合にはエレクトロマ
イグレーシヨンの小さな材料を使用することが望
ましい。下地層５及び選定材料層４はスパツタ、
蒸着等任意の膜形成技術を使用して形成可能であ
るが、特に、γ―Al2O3層３ａ及び基体２の耐熱
温度以下にて高温加熱状態（約350〜500℃）にて
層形成すると良い。
最後に、必要に応じ、リード６，６を接続して
抵抗装置の製造を完了する。
抵抗装置の製造を完了する。
尚、基板２として絶縁性材料を使用した場合に
は、Al層７を電気的に酸化させる場合、下地層
としてMo，Ｗ等の耐腐蝕性金属を用いこれを１
方の電極とする必要があるが、基板２に導電性材
料を使用した場合には、基板２が電極として使用
できるので抵抗材料層４の付着上の問題がなけれ
ば下地層５を省略可能である。
は、Al層７を電気的に酸化させる場合、下地層
としてMo，Ｗ等の耐腐蝕性金属を用いこれを１
方の電極とする必要があるが、基板２に導電性材
料を使用した場合には、基板２が電極として使用
できるので抵抗材料層４の付着上の問題がなけれ
ば下地層５を省略可能である。
以上の如く、本発明方法によれば基体上に付着
形成したAl層を表面から所定深さだけ酸化させ
ることによりγ―Al2O3層としその上に抵抗材料
層を形成するものであるから、耐熱特性、絶縁性
に優れた抵抗装置を簡単に製造可能である。又、
Al層を使用する製造方法であるから材料の入手
が容易であると共に作業性が良いので極めて精度
の高い形状・寸法に加工することが可能である。
更に、γ―Al2O3層が高耐熱であることから、抵
抗材料層の付着形成を高温度にて実施可能とな
り、従つて、抵抗材料層を結晶化形成することも
可能である。又、Al層のパターン形成にHF・
NH4F系エツチング液を使用すればエツチング時
に発泡が認められず、パターン形成のエツジ精度
が良くなる。一方、Al層の上部層のみをγ―
Al2O3層としその下部Al層をエツチング処理して
容易に架橋構造を形成することも可能である。
形成したAl層を表面から所定深さだけ酸化させ
ることによりγ―Al2O3層としその上に抵抗材料
層を形成するものであるから、耐熱特性、絶縁性
に優れた抵抗装置を簡単に製造可能である。又、
Al層を使用する製造方法であるから材料の入手
が容易であると共に作業性が良いので極めて精度
の高い形状・寸法に加工することが可能である。
更に、γ―Al2O3層が高耐熱であることから、抵
抗材料層の付着形成を高温度にて実施可能とな
り、従つて、抵抗材料層を結晶化形成することも
可能である。又、Al層のパターン形成にHF・
NH4F系エツチング液を使用すればエツチング時
に発泡が認められず、パターン形成のエツジ精度
が良くなる。一方、Al層の上部層のみをγ―
Al2O3層としその下部Al層をエツチング処理して
容易に架橋構造を形成することも可能である。
尚、本発明は上記実施例に記載した特定の材料
や処理条件に限定されるものでは無く、特許請求
の範囲に記載される本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論
である。
や処理条件に限定されるものでは無く、特許請求
の範囲に記載される本発明の技術的範囲を逸脱す
ることなしに種々の変形が可能であることは勿論
である。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は
本発明抵抗装置の実施例を示す斜視図、第２図Ａ
〜Ｅは架橋構造の抵抗装置を製造する製造ステツ
プを示した断面図、第３図Ａ〜Ｅは第２図Ａ〜Ｅ
に対応する平面図、である。 主要部分の符号の説明、１：抵抗装置、２：基
板、３：担持層、３ａ：γ―Al2O3層、４：選定
材料層。
本発明抵抗装置の実施例を示す斜視図、第２図Ａ
〜Ｅは架橋構造の抵抗装置を製造する製造ステツ
プを示した断面図、第３図Ａ〜Ｅは第２図Ａ〜Ｅ
に対応する平面図、である。 主要部分の符号の説明、１：抵抗装置、２：基
板、３：担持層、３ａ：γ―Al2O3層、４：選定
材料層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 基板、前記基板上にAlから形成され少なく
ともその上部層がγ―Al2O3から構成された架橋
部を具備する担持層、前記架橋部のγ―Al2O3層
上に所定形状に形成された抵抗材料層を有するこ
とを特徴とする抵抗装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記抵抗材
料層は下地層を介して前記γ―Al2O3層上に形成
されていることを特徴とする抵抗装置。 ３ 基板上に所定の厚さにAl層を付着形成し、
前記Al層をホトエツチングにより所定の形状に
パターン形成し、前記パターン形成されたAl層
をその表面から所定の深さに迄酸化処理してγ―
Al2O3層を形成し、次いで前記残存Al層をエツチ
ング処理して前記γ―Al2O3層を架橋構造とし、
前記γ―Al2O3層上に抵抗材料層を所定の形状に
付着形成することを特徴とする抵抗装置の製造方
法。 ４ 特許請求の範囲第３項において、前記γ―
Al2O3層上に下地層を介して前記抵抗材料層を付
着形成させることを特徴とする抵抗装置の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55141816A JPS5766601A (en) | 1980-10-09 | 1980-10-09 | Resistance unit and method of producing same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55141816A JPS5766601A (en) | 1980-10-09 | 1980-10-09 | Resistance unit and method of producing same |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5766601A JPS5766601A (en) | 1982-04-22 |
| JPS6231801B2 true JPS6231801B2 (ja) | 1987-07-10 |
Family
ID=15300787
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55141816A Granted JPS5766601A (en) | 1980-10-09 | 1980-10-09 | Resistance unit and method of producing same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5766601A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100086799A (ko) * | 2009-01-23 | 2010-08-02 | 삼성전자주식회사 | 마이크로 히터 및 그 제조 방법 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4988076A (ja) * | 1972-12-27 | 1974-08-22 | ||
| JPS5117189Y2 (ja) * | 1973-06-07 | 1976-05-10 | ||
| JPS5110944A (ja) * | 1974-07-17 | 1976-01-28 | Shinshu Seiki Kk | Hatsunetsuhetsudo |
-
1980
- 1980-10-09 JP JP55141816A patent/JPS5766601A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5766601A (en) | 1982-04-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4129848A (en) | Platinum film resistor device | |
| KR100246977B1 (ko) | 금속 산화물 피막 저항기 | |
| EP0191538B1 (en) | Chip resistor and method for the manufacture thereof | |
| JP4590764B2 (ja) | ガスセンサ及びその製造方法 | |
| EP0083458B1 (en) | Method of partially metallising electrically conductive non-metallic patterns | |
| US3705993A (en) | Piezoresistive transducers and devices with semiconducting films and their manufacturing process | |
| JP2886343B2 (ja) | 金属フィルムベースに部品を製造する方法 | |
| JPS6231801B2 (ja) | ||
| JPS5837907A (ja) | 陽極酸化アルミ感湿膜の製法 | |
| JPS6123503B2 (ja) | ||
| JPH053894B2 (ja) | ||
| JPH0213739B2 (ja) | ||
| CA1153128A (en) | Electrical circuit assemblies | |
| JPH041301B2 (ja) | ||
| JPH0794308A (ja) | 多層抵抗モジュール | |
| TWI249750B (en) | Thick film thermistor chip and the manufacturing method thereof | |
| JP2010066267A (ja) | エピタキシャル型煤センサ | |
| JPH02205081A (ja) | 熱電装置の製造方法 | |
| JPH06302951A (ja) | 配線基板及びその製造方法 | |
| RU2222790C2 (ru) | Датчик температуры | |
| JPH0476091B2 (ja) | ||
| JPS62142366A (ja) | 薄膜太陽電池用基板の製造方法 | |
| JPS59107769A (ja) | 半田流れ防止域の形成方法 | |
| JP4310852B2 (ja) | 電子部品 | |
| JPH06151124A (ja) | 薄膜抵抗体の製造方法 |