CN110869334A - 氧化铝基板及使用其的电阻器 - Google Patents

氧化铝基板及使用其的电阻器 Download PDF

Info

Publication number
CN110869334A
CN110869334A CN201880042793.XA CN201880042793A CN110869334A CN 110869334 A CN110869334 A CN 110869334A CN 201880042793 A CN201880042793 A CN 201880042793A CN 110869334 A CN110869334 A CN 110869334A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pores
equivalent circle
alumina substrate
resistor
average value
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.)
Granted
Application number
CN201880042793.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN110869334B (zh
Inventor
松下浩司
富田优树
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kyocera Corp filed Critical Kyocera Corp
Publication of CN110869334A publication Critical patent/CN110869334A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110869334B publication Critical patent/CN110869334B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C04B35/111—Fine ceramics
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/007—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof characterised by the pore distribution, e.g. inhomogeneous distribution of pores
    • C04B38/0074—Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof characterised by the pore distribution, e.g. inhomogeneous distribution of pores expressed as porosity percentage
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C17/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
    • H01C17/06—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base
    • H01C17/065—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base by thick film techniques, e.g. serigraphy
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/03—Use of materials for the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00844—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for electronic applications
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3206—Magnesium oxides or oxide-forming salts thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3205—Alkaline earth oxides or oxide forming salts thereof, e.g. beryllium oxide
    • C04B2235/3208—Calcium oxide or oxide-forming salts thereof, e.g. lime
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5436—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof micrometer sized, i.e. from 1 to 100 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5418—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof
    • C04B2235/5445—Particle size related information expressed by the size of the particles or aggregates thereof submicron sized, i.e. from 0,1 to 1 micron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/54—Particle size related information
    • C04B2235/5463—Particle size distributions
    • C04B2235/5472—Bimodal, multi-modal or multi-fraction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
    • C04B2235/6025—Tape casting, e.g. with a doctor blade
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
    • C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
    • C04B2235/6567—Treatment time
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density
    • C04B2235/775—Products showing a density-gradient

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

本发明的氧化铝基板，由氧化铝质陶瓷构成，该氧化铝质陶瓷在表面具有气孔，在构成的全部成分100质量％中，以换算成Al2O3的值计含有96质量％以上的Al。另外，所述气孔的面积占有率为1.5％以上且6.0％以下。另外，所述气孔的当量圆直径的平均值D为0.9μm以上且2.0μm以下。并且，所述气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ为1.0μm以下。

Description

氧化铝基板及使用其的电阻器
技术领域
本发明涉及氧化铝基板及使用其的电阻器。
背景技术
以往，在电子设备的高精度控制中使用电阻器。这样的电阻器具备基板和位于基板上的电阻体。在此，电阻器的基板广泛使用具有优异的绝缘性且廉价的氧化铝基板。
在此，从批量生产性的观点出发，电阻器通过如下制造方法制造，即，在以成为所希望尺寸的单片的方式形成有分割槽的一张氧化铝基板上通过溅射等形成电阻体后进行分割，从而获得多个电阻器(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开7-192901号公报
发明内容
本发明解决的问题
本发明的氧化铝基板由氧化铝质陶瓷构成，该氧化铝质陶瓷在表面具有气孔，在构成的全部成分100质量％中，以换算成Al2O3的值计含有96质量％以上的Al。另外，上述气孔的面积占有率为1.5％以上且6.0％以下。另外，上述气孔的当量圆直径的平均值D为0.9μm以上且2.0μm以下。并且，所述气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ为1.0μm以下。
另外，本发明的电阻器具备上述结构的氧化铝基板和位于该氧化铝基板上的电阻体。
附图说明
图1是表示本发明的电阻器的结构的一例的截面图。
具体实施方式
若氧化铝基板的表面存在较大的气孔，则在通过溅射等形成电阻体时，该气孔的内部未被电阻体完全填满，故存在较大的气孔的单片与不存在较大的气孔的单片成为电阻器时的电阻率可能会产生偏差。
另一方面，如果在氧化铝基板的表面不存在气孔，则不会发生上述问题，但氧化铝基板变得难以分割。在这种情况下，由于分割氧化铝基板需要时间，因此生产效率降低。
因此，追求电阻器的电阻率的偏差小且容易分割的氧化铝基板。
本发明的氧化铝基板的电阻器的电阻率的偏差小，且氧化铝基板容易分割。另外，本发明的电阻器由于具备上述氧化铝基板，因此具有高的可靠性。以下，对本发明的氧化铝基板及使用其的电阻器进行说明。
如图1所示，本发明的电阻器10具备氧化铝基板1和位于氧化铝基板1上的电阻体2。
在此，本发明的氧化铝基板1由氧化铝质陶瓷构成，该氧化铝质陶瓷在表面具有气孔，在构成的全部成分100质量％中，以换算成Al2O3的值计含有96质量％以上的Al。这样，本发明的氧化铝基板1由氧化铝质陶瓷构成，因此具有优异的绝缘性。
在此，本发明的氧化铝基板1中的将Al换算成Al2O3的值的含量，可以通过使用ICP发射光谱分析装置(ICP)或荧光X射线分析装置(XRF)测定Al的含量后，将其换算成Al2O3来计算。需要说明的是，对于Al以外的含有成分的含量，在使用XRF进行定性分析后，对于检测的元素，用ICP或XRF求出其含量即可。
并且，在本发明的氧化铝基板1中，气孔的面积占有率为1.5％以上且6.0％以下，气孔的当量圆直径的平均值D为0.9μm以上且2.0μm以下，气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ为1.0μm以下。通过满足这样的构成，本发明的氧化铝基板1的电阻器10的电阻率的偏差小，且氧化铝基板1容易分割。
与此相对，气孔的面积占有率不足1.5％时，气孔少，因此难以分割。另外，若气孔的面积占有率超过6.0％，则气孔多，因此在将氧化铝基板10分割为单片，使用该单片制造电阻器10时，每个单片的电阻器10的电阻率容易产生偏差。
另外，当气孔的当量圆直径的平均值D不足0.9μm时，气孔小，因此难以分割。另外，若气孔的当量圆直径的平均值D超过2.0μm，则气孔大，因此在将氧化铝基板10分割为单片，使用该单片制造电阻器10时，每个单片的电阻器10的电阻率容易产生偏差。
另外，若气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ超过1.0μm，则由于存在大的气孔，在将氧化铝基板10分割为单片，使用该单片制造电阻器10时，每个单片的电阻器10的电阻率容易产生偏差。
另外，在本发明的氧化铝基板1中，气孔的当量圆直径的平均值D与气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ之比Dσ/D可以小于0.6。如果满足这样的构成，则气孔的大小的偏差变得更小。因此，本发明的氧化铝基板1的电阻器10的电阻率的偏差变得更小。
另外，在本发明的氧化铝基板1中，气孔的重心间距离的平均值L可以为5.5μm以上且14μm以下。满足这样的构成时，气孔适度分散。因此，本发明的氧化铝基板1成为电阻器10的电阻率的偏差小且更容易分割的基板。
另外，在本发明的氧化铝基板1中，气孔的重心间距离的标准偏差Lσ也可以为4.0μm以下。满足这种构成时，气孔密集的地方减少，气孔更均匀地存在。因此，本发明的氧化铝基板1成为电阻器10的电阻率的偏差小且更容易分割的基板。
另外，在本发明的氧化铝基板1中，气孔的当量圆直径的分布曲线的偏度可以大于0。在此，气孔的当量圆直径的分布曲线是指，在二维的图中横轴为气孔的当量圆直径、纵轴为气孔的个数的，表示气孔的当量圆直径的分布的曲线，是表示气孔的当量圆直径的分布范围的曲线。
另外，所谓偏度是表示分布的非对称性的指标，可以使用Excel(注册商标，Microsoft Corporation)所具备的函数SKEW来求出。
需要说明的是，若偏度大于0，则意味着在气孔的当量圆直径的分布曲线中，具有比气孔的当量圆直径的平均值D小的当量圆直径的气孔的个数多于具有比气孔的当量圆直径的平均值D大的当量圆直径的气孔的个数。
因此，如果满足这样的构成，则虽然个数少，但由于存在具有比气孔的当量圆直径的平均值D大的当量圆直径的气孔，因此能够分割，并且由于具有比气孔的当量圆直径的平均值D小的当量圆直径的气孔为整体的一半以上，因此电阻器10的电阻率的偏差进一步减小。
另外，在本发明的氧化铝基板1中，气孔的圆形度的平均值也可以为0.5以上。在此，所谓圆形度，如果是正圆则为1，表示圆的形状越变形则越小的值。而且，如果满足这样的构成，则在分割氧化铝基板10而形成单片时，由于变形的形状的气孔而在不是分割方向的方向上产生龟裂的情况较少，分割性变得更容易。
在此，在本发明的氧化铝基底1中，气孔的面积占有率、气孔的当量圆直径的平均值D、气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ、气孔的重心之间的距离的平均值L、气孔的重心之间的距离的标准偏差Lσ、气孔的当量圆直径的分布曲线中的偏度和气孔的圆形度的平均值可以通过以下方法测量。
首先，将本发明的氧化铝基板1的表面镜面研磨至例如10μm左右的深度，使用扫描电子显微镜(SEM)以1000倍的倍率进行拍摄。然后，在拍摄的照片中，例如，对于面积为约10μm2的范围，应用图像解析软件“A像君(日文：A像くん)”(注册商标，旭化成工程株式会社制，需要说明的是，下文中记作图像解析软件“A像君”的情况下，表示旭化成工程株式会社制的图像解析软件)的粒子解析这样的方法进行图像解析，由此，通过应用分散解析的方法对气孔的面积占有率、气孔的当量圆直径的平均值D、气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ和气孔的圆形度的平均值进行图像解析，从而可以求出气孔重心间距离的平均值L和气孔重心间距离的标准偏差Lσ。另外，可以由得到的气孔的当量圆直径的数据计算气孔的当量圆直径的分布曲线中的偏度。在此，作为图像分析软件“A像君”的解析条件，可以将结晶粒子的亮度设为“暗”，将二值化的方法设为“手动”，将小图形除去面积设为0.4μm，将作为表示图像的明暗的指标的阈值设为80以上且120以下。
另外，电阻体2只要成为目标电阻率，则可以由任意的材料构成。例如，电阻体2由镍-铬系合金或氧化钌构成即可。
另外，本发明的电阻器10除了氧化铝基板1及电阻体2之外，如图1所示，也可以具备与电阻体2相连的内部电极3、与内部电极3相连的端面电极4。在此，内部电极3及端面电极4只要具有导电性，则可以由任意的材料构成。例如，内部电极3由银-钯系合金、银-铂系合金、金构成即可。另外，端面电极4由镍-铬系合金、镍-铜-锡系合金、银、铬构成即可。
接着，对本发明的氧化铝基板的制造方法的一例进行说明。
首先，准备作为主原料的氧化铝(Al2O3)粉末、作为烧结助剂的碳酸钙(CaCO3)粉末、氢氧化镁(Mg(OH)2)粉末及氧化硅(SiO2)粉末。
这里，作为氧化铝粉末，准备氧化铝粉末的当量圆直径的累积分布曲线中累积50％时的当量圆直径为0.6μm和2.1μm的两种氧化铝粉末。然后，通过混合这两种氧化铝粉末，得到一次原料粉末。在此，通过分别适当称量这两种氧化铝粉末并混合，能够将气孔的当量圆直径的平均值D调整为任意的值。具体而言，如果当量圆直径为2.1μm的氧化铝粉末的配合比率大，则粗大的气孔变多，气孔的当量圆直径的平均值D变大。另外，如果当量圆直径为0.6μm的氧化铝粉末的配合比率大，则微小的气孔变多，气孔的当量圆直径的平均值D变小。
接着，称量一次原料粉末和作为烧结助剂的各粉末(碳酸钙粉末、氢氧化镁粉末和氧化硅粉末)，使得在构成氧化铝基板的全部成分100质量％中，将铝换算成Al2O3的值为96质量％以上。在此，可以称量一次原料粉末和作为烧结助剂的各粉末，使得在构成氧化铝基板的全部成分100质量％中，将硅、钙及镁分别换算成SiO2、CaO及MgO的值的合计为0.5质量％以上且4.0质量％以下。另外，上述SiO2、CaO和MgO的比例为SiO2∶CaO∶MgO＝47∶30∶23即可。
然后，将一次原料粉末、作为烧结助剂的各粉末、相对于一次原料粉末和作为烧结助剂的各粉末的合计100质量份为3质量份以上且10质量份以下的水溶性丙烯酸树脂等粘合剂、20质量份以上且40质量份以下的溶剂放入搅拌机内进行混合、搅拌，由此得到浆料。通过调节溶剂的添加量，可以将气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ调节为任意值。具体而言，溶剂的添加量越少，在溶剂中的一次原料粉末越产生偏差，气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ越大。另一方面，溶剂的添加量越多，在溶剂中的一次原料粉末的偏差越难以产生，气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ越小。
需要说明的是，在混合、搅拌时，相对于一次原料粉末和作为烧结助剂的各粉末的合计100质量份，加入0.05质量份以上且0.50质量份以下的包含聚羧酸铵盐的分散剂，由此可以使气孔的重心间距离的平均值L成为5.5μm以上且14μm以下。
另外，通过适当调整进行混合、搅拌的时间，能够将气孔的当量圆直径的分布曲线中的偏度设为任意的值。具体而言，如果进行12小时以上的混合、搅拌，则气孔的当量圆直径的分布曲线上的偏度大于0。
另外，如果通过使混合·搅拌而得到的浆料通过各种开口直径不同的筛网等进行调整，使得在浆料中的氧化铝中，以氧化铝的当量圆直径的累积分布曲线中的累积10％时的当量圆直径的值与累积90％时的当量圆直径的值接近，则能够使气孔的圆形度的平均值接近1，并且能够使气孔的圆形度的平均值为0.5以上。
接着，使用该浆料，通过刮刀法形成片材。需要说明的是，片材的厚度可以调整为烧成后的厚度为0.1mm以上且1.0mm以下。
接着，通过模具压制或激光加工，对上述片材进行加工，由此得到规定的制品形状的成形体。
然后，将得到的成形体放入大气(氧化)气氛的烧成炉(例如，辊式隧道炉、间歇式气氛炉和推杆式隧道炉)中，在最高温度1500℃以上且1600℃以下的温度下保持3小时以上且10小时以下进行烧成，由此得到烧结体。这样，通过在上述最高温度及保持时间下进行烧成，可以使气孔的面积占有率为1.5％以上且6.0％以下。
然后，通过研磨该烧结体的表面，得到本发明的氧化铝基板。需要说明的是，通过该研磨，可以使表面的算术平均粗糙度Ra为0.3μm以下。
另外，对于本发明的氧化铝基板，为了成为期望尺寸的单片而形成分割槽。接着，通过印刷和烧成以银-钯系合金、银-铂系合金、金等为主要成分的金属浆料，形成内部电极。接着，通过镍-铬系合金、氧化钌等的溅射形成电阻体。接着，将氧化铝基板沿着分割槽分割成长条状，通过镍-铬系合金、镍-铜-锡系合金、银、铬等的溅射形成端面电极。然后，然后，通过分割为单片，得到本发明的电阻器。需要说明的是，根据需要，电阻器可以用由树脂形成的保护层覆盖，或者可以在内部电极和端面电极的暴露部分上进行电镀。
以下，具体地说明本发明的实施例，但本发明不限定于这些实施例。
实施例1
制作气孔的当量圆直径的平均值D和气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ不同的试样，评价电阻器的电阻率偏差和分割性。
首先，准备作为主原料的氧化铝粉末、作为烧结助剂的碳酸钙粉末、氢氧化镁粉末和氧化硅粉末。在此，作为氧化铝粉末，准备氧化铝粉末的当量圆直径的累积分布曲线中累积50％时的当量圆直径为0.6μm和2.1μm的两种氧化铝粉末。然后，通过将这两种氧化铝粉末混合，得到一次原料粉末。接着，称量一次原料粉末和作为烧结助剂的各粉末(碳酸钙粉末、氢氧化镁粉末和氧化硅粉末)，使得在构成氧化铝基板的全部成分100质量％中，将硅、钙和镁分别换算成SiO2、CaO和MgO的值的合计为1质量％，剩余的99质量％为将铝换算成Al2O3的值。需要说明的是，使上述SiO2、CaO和MgO的比率为SiO2∶CaO∶MgO＝47∶30∶23。
然后，将一次原料粉末、作为烧结助剂的各粉末、相对于一次原料粉末和作为烧结助剂的各粉末的合计100质量份为7质量份的水溶性丙烯酸树脂等粘合剂、和水放入搅拌机内进行混合、搅拌，由此得到浆料。
在此，通过调整上述两种氧化铝粉末的配合比率和水的添加量，使其成为表1所示的气孔的当量圆直径的平均值D和气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ。
接着，使用该浆料，通过刮刀法形成片材。需要说明的是，片材的厚度调整至烧成后的厚度为0.2mm。
接着，通过模具压制或激光加工，对上述片材进行加工，由此得到烧成后的尺寸(长×宽)为110mm×110mm的成形体。
接着，将所得的成形体放入大气气氛的烧成炉(辊式隧道炉)中，在最高温度1550℃以下的温度下保持5小时进行烧成，由此得到烧结体。
接着，通过对该烧结体的表面进行研磨，使表面的算术平均粗糙度Ra为0.3μm，得到各试样。
接着，进行镜面研磨至从各试样的表面起10μm的深度，使用SEM以1000倍的倍率进行拍摄。然后，对于拍摄的照片中的面积约为10μm2的范围，应用图像解析软件“A像君”的粒子解析这样的方法进行图像解析，由此求出各试样中的气孔的面积占有率、气孔的当量圆直径的平均值D和气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ。需要说明的是，各试样的气孔的面积占有率全部为4％。
在此，作为图像分析软件“A像君”的解析条件，将结晶粒子的亮度设为“暗”，将二值化的方法设为“手动”，将小图形除去面积设为0.4μm，将作为表示图像的明暗的指标的阈值设为100。
接着，在各试样中，评价电阻器的电阻率偏差。首先，为了成为期望尺寸的单片而在各试样上形成分割槽。接着，在各试样上，通过印刷形成由银-钯构成的内部电极后，将镍-铬系合金溅射为厚度100nm后，通过光刻和蚀刻形成电阻体的图案。接着，沿着分割槽分割为4个长条形，使得每个长条形载置5个电阻体。然后，通过溅射形成由镍-铜-锡系合金构成的端面电极。然后，将其进一步分割为5个，由此，对每个试样准备长×宽为1.0mm×0.5mm的20个样品。然后，对20个样品中的、在对电阻体施加了2kV的电压时电阻体的电阻率变动了0.1％以上的个数进行计数。然后，从电阻体的电阻率变动了0.1％以上的个数少的试样开始，依次对各试样进行排序。在此，将上述个数最少的试样作为第一位，将上述个数最多的试样作为最后一位。在此，上述个数越少，表示电阻器的电阻率的偏差越小。
另外，在各试样中评价分割性。首先，使用表面敷设有粒径1μm的金刚石磨粒的旋转圆盘，以2000rpm的转速进行各试样的切割。此时，测定旋转圆盘的旋转轴的负荷电流。然后，从该负荷电流小的试料开始依次对各试料进行排序。在此，将负荷电流最小的试样作为第一位，将负荷电流最大的试样作为最后一位。这里，负载电流越小，表示越容易分割。结果示于表1。
[表1]
Figure BDA0002336516800000091
如表1所示，与试样No.1、2、9、10相比，样品No.3～8的电阻率偏差的位次为第8位以上，同时分割性的位次为第8位以上。由该结果可知，如果是气孔的当量圆直径的平均值D为0.9μm以上且2.0μm以下、且气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ为1.0μm以下的氧化铝基板，则电阻器的电阻率的偏差小，且容易分割。
另外，与试样No.7相比，试样No.3～6、8的电阻率偏差的位次高，因此可知，如果是气孔的当量圆直径的平均值D与气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ之比Dσ/D小于0.6的氧化铝基板，则电阻器的电阻率的偏差更小。
实施例2
接着，制作气孔的重心间距离的平均值L不同的试样，评价电阻器的电阻率偏差和分割性。
需要说明的是，作为各试样的制作方法，按照气孔的重心间距离的平均值L成为表2的值的方式进行混合、搅拌时，相对于一次原料粉末和作为烧结助剂的各粉末的合计100质量份，加入表2的量的包含聚羧酸铵盐的分散剂，除此以外，与实施例1的试样No.5的制作方法相同。需要说明的是，试样No.11与实施例1的试样No.5相同。
接着，通过与实施例1的求出气孔的面积占有率、气孔的当量圆直径的平均值D和气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ的方法相同的方法，应用分散解析这一方法进行图像解析，从而测定各试样的气孔的重心间距离的平均值L。
接着，用与实施例1相同的方法评价各试样的电阻器的电阻率偏差和分割性。
结果示于表2。需要说明的是，表2中的排序仅对表2所示的试样进行比较而进行。
[表2]
Figure BDA0002336516800000101
如表2所示，与试样No.11、17相比，试样No.12～16的电阻率偏差的位次为第6位以上，同时分割性的位次为第6位以上。由此可知，如果是气孔的重心间距离的平均值L为5.5μm以上且14μm以下的氧化铝基板，则电阻器的电阻率的偏差更小，且更容易分割。
实施例3
然后，制作气孔的当量圆直径的分布曲线上的偏度不同的试样，评价电阻器的电阻率偏差。
另外，作为各试样的制作方法，除了以使气孔的当量圆直径的分布曲线中的偏度成为表3的值的方式适当调整进行混合、搅拌的时间以外，与实施例2的试样No.14的制作方法相同。需要说明的是，试样No.21与实施例2的试样No.14相同。
接着，通过与求出实施例1的气孔的面积占有率、气孔的当量圆直径的平均值D和气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ的方法相同的方法进行图像解析，由此对各试样的气孔的当量圆直径的分布曲线中的偏度进行测定并由得到的数据求出。
接着，用与实施例1相同的方法评价各试样的电阻器的电阻率偏差。
结果示于表3。需要说明的是，表3中的排序仅对表3所示的试样进行比较而进行。
[表3]
Figure BDA0002336516800000111
如表3所示，与试样No.21相比，试样No.18～20的电阻率偏差的位次高。由此可知，如果是气孔的当量圆直径的分布曲线中的偏度大于0的氧化铝基板，则电阻器的电阻率的偏差进一步变小。
实施例4
接着，制作气孔的圆形度的平均值不同的试样，评价分割性。
需要说明的是，作为各试样的制作方法，以使气孔的圆形度的平均值成为表4的值的方式，使混合、搅拌而得到的浆料通过各种开口直径不同的筛网等，由此在浆料中的氧化铝中，适当调整氧化铝的当量圆直径的累积分布曲线中的累积10％时的当量圆直径的值和累积90％时的当量圆直径的值，除此以外，与实施例4的试样No.18的制作方法相同。需要说明的是，试样No.24与实施例4的试样No.18相同。
接着，通过与实施例1的求出气孔的面积占有率、气孔的当量圆直径的平均值D和气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ的方法相同的方法进行图像解析，由此测定并求出各试样的气孔的圆形度的平均值。
接着，用与实施例1相同的方法评价各试样的分割性。
结果示于表4。需要说明的是，表4中的排序仅对表4所示的样品进行比较而进行。
[表4]
Figure BDA0002336516800000121
如表4所示，与试样No.24相比，试样No.22、23的分割性的位次高。由此可知，如果是气孔的圆形度的平均值为0.5以上的氧化铝基板，则更容易分割。
附图标记说明
1：氧化铝基板
2：电阻体
3：内部电极
4：端面电极
10：电阻器

Claims (6)

1.一种氧化铝基板，其由氧化铝质陶瓷构成，该氧化铝质陶瓷在表面具有气孔，在构成的全部成分100质量％中，以换算成Al2O3的值计含有96质量％以上的Al，
所述气孔的面积占有率为1.5％以上且6.0％以下，所述气孔的当量圆直径的平均值D为0.9μm以上且2.0μm以下，所述气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ为1.0μm以下。
2.根据权利要求1所述的氧化铝基板，其中，
所述气孔的当量圆直径的平均值D与所述气孔的当量圆直径的标准偏差Dσ之比Dσ/D小于0.6。
3.根据权利要求1或2所述的氧化铝基板，其中，
所述气孔的重心间距离的平均值L为5.5μm以上且14μm以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的氧化铝基板，其中，
所述气孔的当量圆直径的分布曲线的偏度大于0。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的氧化铝基板，其中，
所述气孔的圆形度的平均值为0.5以上。
6.一种电阻器，其具有根据权利要求1至5中任一项所述的氧化铝基板和位于该氧化铝基板上的电阻体。
CN201880042793.XA 2017-06-29 2018-06-22 氧化铝基板及使用其的电阻器 Active CN110869334B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017127607 2017-06-29
JP2017-127607 2017-06-29
PCT/JP2018/023861 WO2019004091A1 (ja) 2017-06-29 2018-06-22 アルミナ基板およびこれを用いた抵抗器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110869334A true CN110869334A (zh) 2020-03-06
CN110869334B CN110869334B (zh) 2022-06-10

Family

ID=64740696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880042793.XA Active CN110869334B (zh) 2017-06-29 2018-06-22 氧化铝基板及使用其的电阻器

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3647296B1 (zh)
JP (1) JP6600106B2 (zh)
CN (1) CN110869334B (zh)
WO (1) WO2019004091A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111164059A (zh) * 2017-09-28 2020-05-15 京瓷株式会社 发光元件安装用基板及具备其的发光元件安装用电路基板、以及发光元件模块

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114195490B (zh) * 2021-12-31 2023-11-28 维达力实业(深圳)有限公司 陶瓷电阻的制备方法、陶瓷电阻及电子电路器件

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004276604A (ja) * 2003-02-26 2004-10-07 Kyocera Corp インクジェット記録ヘッド構造体及びその製造方法ならびにインクジェットプリンタ
JP2005239463A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Kyocera Corp アルミナ質焼結体
CN102471171A (zh) * 2009-07-31 2012-05-23 京瓷株式会社 装载发光元件用陶瓷基体
JP2013155098A (ja) * 2012-01-31 2013-08-15 Taiheiyo Cement Corp アルミナ質焼結体及びその製造方法
CN105144851A (zh) * 2014-02-26 2015-12-09 日本碍子株式会社 具有贯通孔的绝缘基板
JP2016134431A (ja) * 2015-01-16 2016-07-25 京セラ株式会社 プローバ用チャックおよびこれを備えたプローバ

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3229473B2 (ja) * 1993-12-27 2001-11-19 松下電器産業株式会社 チップ抵抗器の製造方法
JP4073988B2 (ja) * 1997-11-19 2008-04-09 東海高熱工業株式会社 セラミック抵抗体の製造方法
JP3488650B2 (ja) * 1998-12-28 2004-01-19 株式会社東芝 電力用抵抗体、その製造方法及び電力用抵抗器
JP2000311805A (ja) * 1999-04-27 2000-11-07 Tokai Konetsu Kogyo Co Ltd セラミック抵抗体の製造方法
JP2006089358A (ja) * 2004-09-27 2006-04-06 Kyocera Corp 酸化アルミニウム質焼結体およびその製造方法ならびにこれを用いた半導体製造装置
JP2015125896A (ja) * 2013-12-26 2015-07-06 京セラ株式会社 アルミナ質焼結体およびこれを備える静電偏向器
JP6684192B2 (ja) * 2015-09-28 2020-04-22 京セラ株式会社 発光素子実装用基板、発光素子実装用回路基板、発光素子モジュールおよび発光素子実装用基板の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004276604A (ja) * 2003-02-26 2004-10-07 Kyocera Corp インクジェット記録ヘッド構造体及びその製造方法ならびにインクジェットプリンタ
JP2005239463A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Kyocera Corp アルミナ質焼結体
CN102471171A (zh) * 2009-07-31 2012-05-23 京瓷株式会社 装载发光元件用陶瓷基体
JP2013155098A (ja) * 2012-01-31 2013-08-15 Taiheiyo Cement Corp アルミナ質焼結体及びその製造方法
CN105144851A (zh) * 2014-02-26 2015-12-09 日本碍子株式会社 具有贯通孔的绝缘基板
JP2016134431A (ja) * 2015-01-16 2016-07-25 京セラ株式会社 プローバ用チャックおよびこれを備えたプローバ

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111164059A (zh) * 2017-09-28 2020-05-15 京瓷株式会社 发光元件安装用基板及具备其的发光元件安装用电路基板、以及发光元件模块
US11769864B2 (en) 2017-09-28 2023-09-26 Kyocera Corporation Substrate for mounting a light-emitting element and circuit board for mounting a light-emitting element that includes it, and light-emitting element module

Also Published As

Publication number Publication date
EP3647296A1 (en) 2020-05-06
WO2019004091A1 (ja) 2019-01-03
JP6600106B2 (ja) 2019-10-30
JPWO2019004091A1 (ja) 2019-06-27
EP3647296B1 (en) 2024-04-03
CN110869334B (zh) 2022-06-10
EP3647296A4 (en) 2021-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110869334B (zh) 氧化铝基板及使用其的电阻器
KR102030892B1 (ko) Ito 스퍼터링 타겟 및 그 제조 방법 그리고 ito 투명 도전막 및 ito 투명 도전막의 제조 방법
JPH11322446A (ja) セラミックス成形体の焼成収縮を制御する方法
CN107135560B (zh) 陶瓷结构体、其制法及半导体制造装置用部件
EP3534398B1 (en) Heat-dissipating member and electronic device using same
CN110167902B (zh) 热处理用载置部件
JP6441690B2 (ja) プローバ用チャックおよびこれを備えたプローバ
JP2004104093A (ja) 負特性サーミスタの製造方法
JP5840993B2 (ja) アルミナ質セラミックス、およびそれを用いた配線基板
JP7203088B2 (ja) 酸化物焼結体、スパッタリングターゲットおよび透明導電膜
JPH0672044B2 (ja) 高純度アルミナ焼結体の製造方法
CN111164059B (zh) 发光元件安装用基板及具备其的发光元件安装用电路基板、以及发光元件模块
US10996241B2 (en) Probe card board, probe card, and inspection apparatus
CN113196418A (zh) 层叠体、电子部件和层叠体的制造方法
WO2023189513A1 (ja) 配線基板
EP4286077A1 (en) Wiring board
WO2023127705A1 (ja) 配線基板
JP2007019274A (ja) 抵抗薄膜、薄膜抵抗体およびその製造方法
WO2023189338A1 (ja) 配線基板
TW201925501A (zh) Izo靶材及其製造方法
US20240224422A1 (en) Wiring board
JP7251395B2 (ja) 積層コイル部品
JP2658581B2 (ja) 酸化物半導体組成物
CN118266048A (zh) 层叠线圈部件
WO2019163885A1 (ja) センサ基板

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant