JPS6281702A - 珪化物抵抗材料 - Google Patents
珪化物抵抗材料Info
- Publication number
- JPS6281702A JPS6281702A JP60222231A JP22223185A JPS6281702A JP S6281702 A JPS6281702 A JP S6281702A JP 60222231 A JP60222231 A JP 60222231A JP 22223185 A JP22223185 A JP 22223185A JP S6281702 A JPS6281702 A JP S6281702A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicide
- glass
- resistance
- resistance material
- resistor
- 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.)
- Pending
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- Glass Compositions (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、グレーズ抵抗材料にかかり、卑金属電極と共
に非酸化性雰囲気で形成できる、珪化物−ガラス系の珪
化物抵抗材料に関するものである。
に非酸化性雰囲気で形成できる、珪化物−ガラス系の珪
化物抵抗材料に関するものである。
従来の技術
近年、電子機器の小型化や多機能化の要望が年々強まっ
てきている。この要望に応えるため、電子回路のＩＣ化
と共に回路構成部品の高密度実装が重要な技術となって
いる。特に、抵抗やコンデンサなどの受動部品は、基板
実装の容易さと、小形化の両面から厚膜状の厚膜素子へ
と移行してきた。
てきている。この要望に応えるため、電子回路のＩＣ化
と共に回路構成部品の高密度実装が重要な技術となって
いる。特に、抵抗やコンデンサなどの受動部品は、基板
実装の容易さと、小形化の両面から厚膜状の厚膜素子へ
と移行してきた。
従来の厚膜抵抗は、一般的には、アルミナ（Ａｌｚ０３
）を主成分とする焼結アルミナ基板に、銀（Ａｇ）、パ
ラジウム（Ｐｄ）、あるいは金（Ａｕ）などの貴金属導
体を、空気中で焼成して電極を形成したものに、貴金属
酸化物である酸化ルチニウム（ＲｕＯｚ）と珪酸鉛系の
ガラスからなるグレーズ抵抗を空気中で焼成して得られ
た。（例えば、「厚膜ＩＣ技術Ｊ 日本マイクロエレ
クトロニクス協会編、工業調査会刊行 第２６頁〜第３
４頁） しかしながら、上記のような構成では、電極および抵抗
に共に貴金属材料を用いるため高価なものになるばかり
か、Ａｇの半田（われや移動（マイグレーション）を防
止するために電極部にニソケル（Ｎｉ）などのめっきを
施すなど手間がかかるという問題があった。銅（Ｃｕ）
などのように安価でマイグレーションが少なく電極に適
した卑金属材料は、一般に空気中で金属化できず、また
逆に、卑金属を金属化できる非酸化性雰囲気中での焼成
では、ＲＩＩ０２の還元反応のためＲｕＯ□系グレーズ
抵抗膜は形成できない。
）を主成分とする焼結アルミナ基板に、銀（Ａｇ）、パ
ラジウム（Ｐｄ）、あるいは金（Ａｕ）などの貴金属導
体を、空気中で焼成して電極を形成したものに、貴金属
酸化物である酸化ルチニウム（ＲｕＯｚ）と珪酸鉛系の
ガラスからなるグレーズ抵抗を空気中で焼成して得られ
た。（例えば、「厚膜ＩＣ技術Ｊ 日本マイクロエレ
クトロニクス協会編、工業調査会刊行 第２６頁〜第３
４頁） しかしながら、上記のような構成では、電極および抵抗
に共に貴金属材料を用いるため高価なものになるばかり
か、Ａｇの半田（われや移動（マイグレーション）を防
止するために電極部にニソケル（Ｎｉ）などのめっきを
施すなど手間がかかるという問題があった。銅（Ｃｕ）
などのように安価でマイグレーションが少なく電極に適
した卑金属材料は、一般に空気中で金属化できず、また
逆に、卑金属を金属化できる非酸化性雰囲気中での焼成
では、ＲＩＩ０２の還元反応のためＲｕＯ□系グレーズ
抵抗膜は形成できない。
このような、貴金属空気中焼成の厚膜抵抗システムに代
わって、銅などの卑金属材料を電極とし、非酸化性雰囲
気中で焼成できる珪化物−ガラス系の厚膜抵抗が提案さ
れている。（特開昭５６−１５３７０２号公報）。
わって、銅などの卑金属材料を電極とし、非酸化性雰囲
気中で焼成できる珪化物−ガラス系の厚膜抵抗が提案さ
れている。（特開昭５６−１５３７０２号公報）。
確かに、この構成では■電極、抵抗材料共に卑金属を用
いるため安価であり■Ｃｕなどの卑金属は半田付けが容
易でしかもマイグレーションしに（いなどの優れた点を
有しており、また、抵抗体としての緒特性はＲｕＯ□系
のそれと同等の優れた特性を有している。
いるため安価であり■Ｃｕなどの卑金属は半田付けが容
易でしかもマイグレーションしに（いなどの優れた点を
有しており、また、抵抗体としての緒特性はＲｕＯ□系
のそれと同等の優れた特性を有している。
発明が解決しようとする問題点
しかし、上記の抵抗は基本特性面では満足できるものの
、抵抗値の初期バラツキが大きいため実用上大きな不安
を残している。特に、同じ面積抵抗（Ｒｓ）の抵抗膜で
ありながら抵抗膜のたて・よこ比（アスペクト比）によ
ってＲｓが異なり、抵抗値を設計する上で大きな障害と
なっている。これは、抵抗膜をＸ線など解析したところ
、焼成時に電極と抵抗体の界面で不要な反応が生じ、こ
の反応層の抵抗変化によってバラツキが発生するものと
推測される。
、抵抗値の初期バラツキが大きいため実用上大きな不安
を残している。特に、同じ面積抵抗（Ｒｓ）の抵抗膜で
ありながら抵抗膜のたて・よこ比（アスペクト比）によ
ってＲｓが異なり、抵抗値を設計する上で大きな障害と
なっている。これは、抵抗膜をＸ線など解析したところ
、焼成時に電極と抵抗体の界面で不要な反応が生じ、こ
の反応層の抵抗変化によってバラツキが発生するものと
推測される。
このように、従来の珪化物−ガラス系グレーズ抵抗は初
期抵抗の不安定さからなかなか実用に供されないのが実
状であった。
期抵抗の不安定さからなかなか実用に供されないのが実
状であった。
本発明は、上記問題点を解決するもので、卑金属導体を
電極とし、非酸化性雰囲気中で形成できる安価で安定な
珪化物抵抗材料を提供するものである。
電極とし、非酸化性雰囲気中で形成できる安価で安定な
珪化物抵抗材料を提供するものである。
問題点を解決するための手段
上記問題を解決するために、本発明は、珪化物導体とガ
ラスで構成され、ガラス中に五価金属を酸化物の形とし
てＭｅｚ０５を２〜３０重量％含むものである。
ラスで構成され、ガラス中に五価金属を酸化物の形とし
てＭｅｚ０５を２〜３０重量％含むものである。
作用
本発明の珪化物抵抗材料では、ガラス中に五価の金属酸
化物Ｍｅ２Ｏ５を含ませて、電極であるＣｕなどの卑金
属とガラス、あるいは卑金属と珪化物の化学反応を抑え
る。このため、焼成後の抵抗膜と電極膜との界面に反応
層が生成されず膜形状依存性のない抵抗膜が得られるも
のである。
化物Ｍｅ２Ｏ５を含ませて、電極であるＣｕなどの卑金
属とガラス、あるいは卑金属と珪化物の化学反応を抑え
る。このため、焼成後の抵抗膜と電極膜との界面に反応
層が生成されず膜形状依存性のない抵抗膜が得られるも
のである。
実施例
以下、本発明の珪化物抵抗材料の一実施例について図面
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
〔実施例１〕
まず、珪素と各金属をＡｒガス中の１２００〜１４００
℃の温度で反応させ、珪化モリブデン（ＭｏＳｉｚ）、
珪化タングステン（Ｗ Ｓ ｉｚ） 、珪化タンタル（
Ｔ ａＳｉｘ）、珪化ニオブ（ＮｂＳｉｚ）、珪化マン
ガン（ＭｎＳｉ２）、珪化チタン（ＴｉＳｉｚ）、珪化
ジルコン（ＺｒＳｉｚ）、珪化アルミ（ＡＩＳｉｚ）、
珪化鉄（ＦｅＳｉｚ）、珪化クロム（ＣｒＳｊｚ）１、
珪化コバル） （ＣｏＳｉｚ）、珪化ニッケル（ＮｉＳ
ｉｚ）、珪化マグネシウム（ＭｇｚＳｉ）の各珪化物を
得て、打機溶媒中で湿式粉砕をして珪化物粉体を得た。
℃の温度で反応させ、珪化モリブデン（ＭｏＳｉｚ）、
珪化タングステン（Ｗ Ｓ ｉｚ） 、珪化タンタル（
Ｔ ａＳｉｘ）、珪化ニオブ（ＮｂＳｉｚ）、珪化マン
ガン（ＭｎＳｉ２）、珪化チタン（ＴｉＳｉｚ）、珪化
ジルコン（ＺｒＳｉｚ）、珪化アルミ（ＡＩＳｉｚ）、
珪化鉄（ＦｅＳｉｚ）、珪化クロム（ＣｒＳｊｚ）１、
珪化コバル） （ＣｏＳｉｚ）、珪化ニッケル（ＮｉＳ
ｉｚ）、珪化マグネシウム（ＭｇｚＳｉ）の各珪化物を
得て、打機溶媒中で湿式粉砕をして珪化物粉体を得た。
一方、ガラス成分として、ＢａＯ１Ｂ、０３、ＭｇＯ，
ＳｉＯ□からガラスフリフトと、これに対して５ｂ２０
１、Ｎ ｂ ２０５ 、Ｔ ａ ２０ ｓの内一者以上
の酸化物粉を２〜３０重量％加えよく混合してガラス成
分混合粉を用意した。
ＳｉＯ□からガラスフリフトと、これに対して５ｂ２０
１、Ｎ ｂ ２０５ 、Ｔ ａ ２０ ｓの内一者以上
の酸化物粉を２〜３０重量％加えよく混合してガラス成
分混合粉を用意した。
珪化物粉体とガラス成分混合粉の合計量に対する珪化物
粉が５〜５０重量％になるように両者を、アクリル系バ
インダをテレピン油に１０％溶解したビークルと共に混
練し抵抗ペーストとした。このペーストを、銅などの卑
金属導体が電極としてメタライズされたアルミナ基板上
に、スクリーン印刷し、１２０°Ｃ１１０分間乾燥した
後、最高温度が８５０〜９５０℃で、Ｎ２のみかまたは
Ｎ２とＮ２の７昆合ガスの非酸化性雰囲気に保たれた連
続ベルトに通して焼成した。この時の電極間距離（Ｌ）
は０．５〜１０１ｍで０．５ｍｓおきに異なっており、
また抵抗体幅は１１ｍで一定とした。
粉が５〜５０重量％になるように両者を、アクリル系バ
インダをテレピン油に１０％溶解したビークルと共に混
練し抵抗ペーストとした。このペーストを、銅などの卑
金属導体が電極としてメタライズされたアルミナ基板上
に、スクリーン印刷し、１２０°Ｃ１１０分間乾燥した
後、最高温度が８５０〜９５０℃で、Ｎ２のみかまたは
Ｎ２とＮ２の７昆合ガスの非酸化性雰囲気に保たれた連
続ベルトに通して焼成した。この時の電極間距離（Ｌ）
は０．５〜１０１ｍで０．５ｍｓおきに異なっており、
また抵抗体幅は１１ｍで一定とした。
これらの抵抗体の面積抵抗Ｒ，ｓ（Ω／口）Ｒｓ−Ｒｏ
／Ｌ、２０℃と１２５℃における抵抗の温度変化率Ｔ
ＣＰ （ｐｐｍ／ ”Ｃ） 、電流ノイズＮ （ｄＢ）
、５００（ｍ Ｗ ／ 鶴りを５秒印加した時の抵抗変
化率ΔＲ（％）についてそれぞれ調べた。また、電極界
面のＲｓへの影響を明らかにするために、Ｌ＝１０ｍｍ
の時の面積抵抗Ｒ１゜とＬ ＝０．５ｍｍの時の面積抵
抗Ｒ０，５の比（ＡＲ）をとって８周べた。
／Ｌ、２０℃と１２５℃における抵抗の温度変化率Ｔ
ＣＰ （ｐｐｍ／ ”Ｃ） 、電流ノイズＮ （ｄＢ）
、５００（ｍ Ｗ ／ 鶴りを５秒印加した時の抵抗変
化率ΔＲ（％）についてそれぞれ調べた。また、電極界
面のＲｓへの影響を明らかにするために、Ｌ＝１０ｍｍ
の時の面積抵抗Ｒ１゜とＬ ＝０．５ｍｍの時の面積抵
抗Ｒ０，５の比（ＡＲ）をとって８周べた。
Ａ Ｒ＝ Ｒｏ、 ｓ／ Ｒ＋。
第１表に実施例１で得られた抵抗体の材料組成と代表的
抵抗体特性であるＲｓ 、ＴＣＲ，ＡＲを示す。同表か
ら、珪化物の組成の違いによらず、ＭｅｚＯ６の添加に
よってＡＲが極めて小さい事がわかる。 ” 〔実施例２〕 実施例１と同じガラスフリフトの他に、Ｓｂ２Ｏ２、Ｎ
ｂｚＯｓ 、Ｔａ２０５の内−者以上の酸化物の一部又
は全部を含ませたガラスフリットと、残りの酸化物粉を
酸化物成分の合計が２〜３０重量％になるように加えた
ガラスフリット混合粉を用意した。
抵抗体特性であるＲｓ 、ＴＣＲ，ＡＲを示す。同表か
ら、珪化物の組成の違いによらず、ＭｅｚＯ６の添加に
よってＡＲが極めて小さい事がわかる。 ” 〔実施例２〕 実施例１と同じガラスフリフトの他に、Ｓｂ２Ｏ２、Ｎ
ｂｚＯｓ 、Ｔａ２０５の内−者以上の酸化物の一部又
は全部を含ませたガラスフリットと、残りの酸化物粉を
酸化物成分の合計が２〜３０重量％になるように加えた
ガラスフリット混合粉を用意した。
これに実施例１で用いた珪化物粉体を５〜５０重量％と
ビークルと共に混練して抵抗ペーストとし、以下実施例
１と同し手順で抵抗体を得て評価した。
ビークルと共に混練して抵抗ペーストとし、以下実施例
１と同し手順で抵抗体を得て評価した。
本発明の効果を明らかにするために、実施例１．２にお
いて、５ｂｚＯｓ 、ＮｂｚＯｓ 、Ｔａｇ’ｓの内一
者以上をガラスに対して２重量％未満、あるいは３０重
量％より多く含ませた時の抵抗体を実施例と同じ手順で
作成し評価した。
いて、５ｂｚＯｓ 、ＮｂｚＯｓ 、Ｔａｇ’ｓの内一
者以上をガラスに対して２重量％未満、あるいは３０重
量％より多く含ませた時の抵抗体を実施例と同じ手順で
作成し評価した。
第１表 つづき
第１表 つづき
が好ましい事がわかる。これは、Ｍ ｅ２０５が２重量
％よりも少なければ、卑金属電極との反応層を抑えられ
なく、逆に、３０重量％を越える量では、抵抗体膜がポ
ーラスとなって抵抗体特性に悪影響を与えるためである
。
％よりも少なければ、卑金属電極との反応層を抑えられ
なく、逆に、３０重量％を越える量では、抵抗体膜がポ
ーラスとなって抵抗体特性に悪影響を与えるためである
。
なお、実施例では、ガラス成分として（ＢａＯ−Ｂ、０
３−３、Ｏ□）系のものを用いたが、非酸化性雰囲気の
高温でＣｕなとの卑金属と著しい反応を生さず、安定な
抵抗膜を形成できるものであればこれに限らない。
３−３、Ｏ□）系のものを用いたが、非酸化性雰囲気の
高温でＣｕなとの卑金属と著しい反応を生さず、安定な
抵抗膜を形成できるものであればこれに限らない。
発明の効果
以上のように本発明の珪化物抵抗材料は、珪化物導体と
ガラスで構成され、ガラス中に五価金属を酸化物の形Ｍ
ｅ ｚ Ｏ５（Ｍ ｅはＳｂ 、Ｎｂ 、Ｔａの一昔
以」二）でガラスに対し２〜３０重量％含ませる事によ
り、卑金属電極との不用な反応を抑え膜形状依存性の小
さな抵抗体を得る事ができる。
ガラスで構成され、ガラス中に五価金属を酸化物の形Ｍ
ｅ ｚ Ｏ５（Ｍ ｅはＳｂ 、Ｎｂ 、Ｔａの一昔
以」二）でガラスに対し２〜３０重量％含ませる事によ
り、卑金属電極との不用な反応を抑え膜形状依存性の小
さな抵抗体を得る事ができる。
第１図は、電極間距離りと面積抵抗Ｒｓとの関係を示す
特性図、第２図は、ガラス中のＭｅｍｏｓ濃度とＡＲと
の関係を示す特性図である。 ａ・・・・・・実施例の特性、ｂ・・・・・・比較例の
特性。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか１名第１図 Ｃし一一一 つ（フジ４乙イクリ ｂ−一一え較紮Ｊ ム （ｙｙｔｍ、〕 第２図
特性図、第２図は、ガラス中のＭｅｍｏｓ濃度とＡＲと
の関係を示す特性図である。 ａ・・・・・・実施例の特性、ｂ・・・・・・比較例の
特性。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか１名第１図 Ｃし一一一 つ（フジ４乙イクリ ｂ−一一え較紮Ｊ ム （ｙｙｔｍ、〕 第２図
Claims (2)
- （１）珪化物とガラスから成り、前記ガラスに対して五
価の金属を金属酸化物Ｍｅ＿２Ｏ＿５の形に換算して２
〜３０重量％含むことを特徴とする珪化物抵抗材料。 - （２）珪化物が、珪化モリブデン、珪化タングステン、
珪化タンタル、珪化ニオブ、珪化マンガン、珪化チタン
、珪化ジルコン、珪化アルミ、珪化鉄、珪化クロム、珪
化コバルト、珪化ニッケル、珪化マグネシウムの内一者
以上であることを特徴とする特許請求の範囲第（１）項
記載の珪化物抵抗材料。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60222231A JPS6281702A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 珪化物抵抗材料 |
| US06/875,872 US4695504A (en) | 1985-06-21 | 1986-06-18 | Thick film resistor composition |
| KR1019860004955A KR900008866B1 (ko) | 1985-06-21 | 1986-06-20 | 후막저항조성물 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60222231A JPS6281702A (ja) | 1985-10-04 | 1985-10-04 | 珪化物抵抗材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6281702A true JPS6281702A (ja) | 1987-04-15 |
Family
ID=16779169
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60222231A Pending JPS6281702A (ja) | 1985-06-21 | 1985-10-04 | 珪化物抵抗材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6281702A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01181401A (ja) * | 1988-01-11 | 1989-07-19 | Hitachi Ltd | ハイブリットｉｃ用基板とそれを用いたハイブリットｉｃ及びその装置 |
| US6253660B1 (en) | 1999-02-22 | 2001-07-03 | Howa Machinery, Ltd. | Rodless cylinder |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5359896A (en) * | 1976-11-10 | 1978-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Glass flit applied for graded resistor body |
| JPS5572001A (en) * | 1978-11-25 | 1980-05-30 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Resistance composition |
-
1985
- 1985-10-04 JP JP60222231A patent/JPS6281702A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5359896A (en) * | 1976-11-10 | 1978-05-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Glass flit applied for graded resistor body |
| JPS5572001A (en) * | 1978-11-25 | 1980-05-30 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Resistance composition |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01181401A (ja) * | 1988-01-11 | 1989-07-19 | Hitachi Ltd | ハイブリットｉｃ用基板とそれを用いたハイブリットｉｃ及びその装置 |
| US6253660B1 (en) | 1999-02-22 | 2001-07-03 | Howa Machinery, Ltd. | Rodless cylinder |
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