DE2812912C2 - Aufdruckbare Widerstandsmassen - Google Patents
Aufdruckbare WiderstandsmassenInfo
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- H—ELECTRICITY
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- H01C17/06506—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits
- H01C17/06513—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits characterised by the resistive component
- H01C17/06533—Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits characterised by the resistive component composed of oxides
- H01C17/0654—Oxides of the platinum group
Description
a)
b)
c)
d)
e)
2bis45Gew.-%RuO2l
40 bis 70 Gew.-% Glas, das 30 bis 55 Gew.-<!
0,1 bis 0,8 Gew.-% Nb2O5,
15 bis 40 Gew.-% inertem Medium besteht.
Die Erfindung betrifft aufdruckbare Widerstandsmassen aus einem feinzerteilten, anorganischen Pulver auf
der Grundlage von RuO2 und PbO-enthaltendem Glas, das in einem inerten, flüssigen Medium dispergiert ist,
die sich zur Herstellung von an Substraten haftenden Widerstandsmustern eignen.
Widerstandsmassen, die auf dielektrische Substrate (aus Glas, Glas/Keramik oder Keramik) aufgebracht
und eingebrannt werden, enthalten gewöhnlich f einteilige anorganische Pulver (z. B. Metall- und/oder Metalloxidteilchen und anorganische Bindemittelteilchen) und
werden auf die Substrate häufig nach der sogenannten »Dickfilmtechnik« in Form einer Dispersion in einem
inerten, flüssigen Medium aufgebracht Beim Einbrennen oder Sintern des Films erfüllt der Metall- und/oder
Metalloxidbestandteil der Masse den funktionellen Zweck (d.h. erzeugt die gewünschte Leitfähigkeit),
während das anorganische Bindemittel (z. B. Glas oder kristalline Oxide, wie B12O3) die Metallteilchen aneinander und an das Substrat bindet Die Dickfilmtechnik
steht im Gegensatz zur Dünnfilmtechnik, bei der Teilchen durch Aufdampfen oder Aufstäuben niedergeschlagen werden. Dickfilmmethoden sind im »Handbook of Materials and Processes for Electronics«, C. A.
Harper, Herausgeber, McGraw-Hill, N. Y. (1970), Kapitel 12, beschrieben.
Zahlreiche Patentschriften beschreiben Massen, bei denen pyrochlor-verwandte Metalloxide der allgemeinen Formel A2B2O6-7 und ein Glasbindemittel in einem
Medium dispergiert sind und die nach Aufdrucken auf Substrate und Einbrennen Widerstandselementfilme
ergeben; vgl. die US-PS 35 83 931, 35 53 109 und 38 96 055.
Aus der US-PS 33 04 199 sind Widerstandsmassen aus
einem feinzerteilten, anorganischen Pulver auf der Grundlage von RuO2 mit Rutil-Kristallstruktur und
PbO-enthaltendem Glas, das in einem inerten, flüssigen Medium dispergiert ist, bekannt
Ähnliche Zusammensetzungen sind auch aus der US-PS 38 68 334 bekannt Diese können zusätzlich noch
CaF2 enthalten. Hinsichtlich des Temperaturkoeffizienten des Widerstands sind derartige Massen nicht
vollständig zufriedenstellend.
In der US-PS 36 37 530 sind Widerstandsmassen beschrieben, weiche ein einphasiges (Spalte 2, Zeile 64)
Reaktionsprodukt aus bestimmten Anteilen von Niobpentoxid und Rutheniumdioxid sowie Glas, dispergiert in einem Medium, enthalten. Diese Patentschrift lehrt,
daß das Vorhandensein von nichtumgesetztem Niobpentoxid für die Erzielung der dort angestrebten
Resultate extrem schädlich ist (Spalte 2, Zeile 66). In
Beispiel 2 wird Bleiborsilikatglas genannt, ohne daß jedoch die Grenzen seiner Anteile erwähnt werden. Das
Nb2Os/RuO2-Produkt dieser Patentschrift wird durch
Vorerhitzen der Reaktionskomponenten auf Temperaturen von mindestens 10000C erzeugt (Spalte 2, Zeile
56).
Aufgabe der Erfindung ist es, Widerstandsmassen zur Verfügung zu stellen, aus denen eingebrannte Widerstandselemente- bzw. Resistorfilme hergestellt werden
können, welche eine verminderte Differenz (Streuung)
zwischen dem Temperaturkoeffizienten des Widerstands (TCR) in der Hitze und Kälte (d.h. 0±250
ppm/°C, vorzugsweise 0±100 ppm/°C) und trotzdem
einen niedrigen Koeffizienten der Änderung des spezifischen Widerstandes (CVR) aufweisen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch näher gekennzeichnete aufdruckbare Widerstandsmasse. Die Teilchengröße des Pulvers ist dabei
vorzugsweise kleiner als 37 μπι.
Die erfindungsgemäßen Massen eignen sich zur
Herstellung gesinterter Filmwiderstände bzw. -resistoren, die an dielektrischen Substraten haften. Die Massen
bestehen im wesentlichen aus folgenden Bestandteilen (sämtliche Angaben in Gewichtsprozent):
Pulver | allgemein | bevorzugt | besonders |
bevorzugt | |||
RuO2 | 2 bis 45 | 3 bis 30 | 4 bis 20 |
Glas | 40 bis 70 | 45 bis 65 | 47 bis 62 |
Nb2O5 | 0,1 bis 0,8 | 0,2 bis 0,7 | 0,2 bis 0,7 |
CaF2 | 0 bis 5 | 0 bis 5 | 1 bis 3 |
Medien | 15 bis 40 | 20 bis 40 | 20 bis 40 |
Das Glas enthält 30 bis 55% PbO, vorzugsweise 40 bis 45% PbO.
Durch die Erfindung werden Massen geschaffen,
welche RuO2 und Nb2Os enthalten, jedoch den Vorteil
haben, daß das RuO2 und Nb2Os nicht — wie es bei der
vorgebrannt zu werden brauchen.
eingebrannten Filme sind reproduzierbar. Die erhaltenen spezifischen TCR-Eigenschaften hängen von den
jeweiligen Massen ab. Die absoluten TCR-Werte (»heißer« TCR-Wert, gemessen zwischen +250C und
+ 1250C, und »kalter« TCR-Wert, gemessen zwischen
- 55° C und + 25° C) können jedoch 0 ± 250 ppm/0 C im
Normalfall, 0± 100 ppm/0C für die bevorzugten Massen
und sogar lediglich 0±50 ppm/" C betragen. Die Differenz zwischen »heißem« und »kaltem« TCR
(ATCR) kann ferner für jede Masse innerhalb 100
ppm/0 C liegen. Wie Tabelle III zeigt, können diese
Massen auch zur Herstellung von eingebrannten Filmen verwendet werden, die eine verminderte Schwankung
des spezifischen Widerstandes mit der Länge des Widerstandselementes (Resistor) (was einen bedeuten
den VerarbeitungsvorteU darstellt) und CVR-Werte von
8% oder darunter aufweisen.
Die erfindungsgemäßen Massen enthalten die vorgenannten Anteile von RuO2, Nb2Os, PbO-haltigem Glas
und Medium (Träger). CaF2 ist ein fakultativer
Bestandteil
Mindestens 2% RuO2 sind in den Massen zur
Erzielung einer angemessenen Leitfähigkeit enthalten.
Der RuO2-Anteil beträgt jedoch nicht mehr als 45%,
damit angemessene Mengen des Glasbindemittels verwendet werden können und somit eine gute Haltung
erzielt wird. Bevorzugt werden RuO2-Anteile von 3 bis
30%, insbesondere 4 bis 20%. Anstelle von RuO2 können auch Hydrate von RuO2 (z. B. RuO2 · 3 H2O) in
zur Erzielung der genannten RuOr Anteile geeigneten Mengen verwendet werden.
Die Massen enthalten mindestens 0,1% Nb2O5 zur
Verminderung der TCR-Streuung, jedoch ist der Nb2O5-Anteil nicht höher als 0,8%, da TCR durch )5
größere Mengen nachteilig beeinflußt werden würde. Vorzugsweise sind 0,2 bis 0,7% Nb2O5 vorhanden.
Das CaF2 wird eingesetzt, um die Abhängigkeit des
spezifischen Widerstandes von der Resistorlänge zu vermindern. CaF2 ist ein fakultativer Bestandteil; um
eine ins Gewicht fallende Änderung des spezifischen Widerstandes und des TCR auszuschließen, sind jedoch
normalerweise nicht mehr ais 5% CaF2 vorhanden. Bevorzugt wird ein CaF2-Anteil von 1 bis 3%.
Das Glas bindet die leitfähigen Teilchen aneinander und an das Substrat Das Glas enthält 30 bis 55% PbO,
vorzugsweise 40 bis 45% PbO. Ein Gehalt des Glases von mehr als 55% PbO vermindert die Feuchtigkeitsbeständigkeit
und macht das Glas empfindlicher gegenüber Veränderungen unter reduzierenden Bedingungen.
Man verwendet mindestens 30% Bleioxid zur Regelung der Glasviskosität und damit des Koeffizienten der
Änderung des spezifischen Widerstandes (CVR). Der Anteil der Masse an PbO-haltigem Glas beträgt 40 bis
70%, vorzugsweise 45 bis 65%, insbesondere 47 bis 62% (bezogen auf die Masse). Ein Glasanteil von weniger als
40% verschlechtert die Haftung, während mehr als 70% Glas einen zu hohen spezifischen Widerstand ergeben.
Das Glas kann auch andere übliche Glasbestandteile, wie B2Oi SiO2 und/oder A12O3, enthalten.
Die relativen Anteile der vorgenannten anorganischen Materialien werden in gegenseitiger Abhängigkeit
aus den vorgenannten Bereichen nach den bekannten Gesichtspunkten ausgewählt, die in der
Dickfilmtechnik für die Erzielung gewünschter Eigenschäften des eingebrannten Films maßgeblich sind.
Als Medien bzw. Träger der erfindungsgemäßen Massen dienen herkömmliche Substanzen (durch
Polymere viskos eingestellte Lösungsmittel). Der Anteil des Mediums, welcher für brauchbare Druckeigenschaf- so
ten benötigt wird, beträgt 15 bis 40% (vorzugsweise 20 bis 40%) der Masse. Solche herkömmlichen Medien sind
in der US-PS 39 43 168 beschrieben.
Man vermischt die Bestandteile der Massen in üblicher Weise (z. B. an einem Walzenstuhl) zu einer
Dispersion, welche dann in herkömmlicher Weise durch ein Sieb auf ein Substrat aufgedruckt werden kann. Man
verwendet normalerweise herkömmliche Substrate, wie vorgebranntes Aluminiumoxid. Die bedruckten Substrate
werden dann normalerweise zur Entfernung der flüchtigen Bestandteile des Mediums getrocknet (z. B.
etwa 10 min bei 100 bis 15O0C) und hierauf zur Austreibung des im Medium enthaltenen polymeren
Viskositätsreglers und zur Sinterung der anorganischen Bestandteile zu einem zusammenhängenden, am Substrat
haftenden Überzug eingebrannt Das Einbrennen erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur von 800 bis
900° C insbesondere bei etwa 8500C1 während mindestens
5 min, vorzugsweise etwa 10 min, bei der Maximaltemperatur. Das Einbrennen kann in Kammeroder
Bandöfen durchgeführt werden. Es wird an der Luft vorgenommen.
Die nachstehenden Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutern die Erfindung. In den Beispielen beziehen sich
— ebenso wie in der sonstigen Beschreibung und in den Patentansprüchen — sämtliche Teil-, Prozent- und
Verhältnisangaben auf das Gewicht, sofern es nicht anders angegeben ist
Sämtliche gemäß den Beispielen verwendeten anorganischen Materialien weisen eine mittlere Teilchengröße
von 0,2 bis 8 μηι auf, wobei praktisch keine Teilchen
mit einer Größe oberhalb 15 um vorhanden sind. Die ungefähren spezifischen Oberflächen der gemäß Tabelle
II, III und V verwendeten Gläser sind aus Tabelle I ersichtlich. Die spezifische Oberfläche des eingesetzten
RuO2 ist in jedem Beispiel angegeben; das CaF2 besitzt
eine spezifische Oberfläche von 2,8 mVg, das Nb2O5 eine
solche von 6,5m2/g. Man verwendet herkömmliche
Medien, wis 1 Teil Äthylcellulose in 9 Teilen eines Gemisches aus Terpineol und Dibutylcarbitol. Einige
Medien enthalten Tridecylphosphat als Netzmittel.
Die anorganischen Feststoffe und das Medium werden nach herkömmlichen Walzmethoden gründlich
vermischt Die erhaltene Dispersion wird durch ein gemusteites Sieb mit einer lichten Maschenweite von
74 μπι auf vorgebrannte Pd/Ag-Schlußelemente an
einem Aluminiumoxidsubstrat aufgedruckt Die Abmessungen des Widerstandselements betragen im allgemeinen
etwa 38μπι im Quadrat Man trocknet den Aufdruck 10 min .bei etwa 1500C Der getrocknete
Aufdruck besitzt eine Dicke von etwa 25 μπι. Er wird in
einem herkömmlichen Bandofen während eines 60minütigen Zyklus, wobei etwa 10 min auf die Maximaltemperatur
von etwa 8500C entfallen, eingebrannt. Der eingebrannte Aufdruck besitzt eine Dicke von etwa 12
bis 13 μπι.
Der spezifische Widerstand wird mit Hilfe eines Widerstandsmessers bestimmt und für ein quadratisches
Widerstandselement wiedergegeben. Der Temperaturkoeffizient des Widerstands (TCR) (allgemein ausgedrückt
in ppm/" C) ist ein wichtiges Merkmal von Widerstandselementen, da Temperaturänderungen bei
hohem TCR zu relativ starken Widerstandsänderungen führen. Man bestimmt TCR durch Messung des
Widerstands eines gegebenen Widerstandselements bei -55°C, 25° C und 125° C. Die Widerstandsänderung
wird als Funktion des Widerstands bei Raumtemperatur, dividiert durch die Temperaturerhöhung, wie folgt
ausgedrückt:
TCR =
R,
•Bezugstemperalur "
[ppm/°C]
Der Koeffizient der Änderung des spezifischen Widerstands (CVR) ist das Maß für die Fähigkeit zur
reproduzierbaren Erzielung eines gegebenen spezifischen Widerstandes während der Herstellung. Man
bestimmt den Koeffizienten der Änderung des spezifischen Widerstandes (CVR) unter Anwendung der
allgemeinen Formel für den Anderungskoeffizienten bei einer Reihe von Werten, d. h. die Standardabweichung
dividiert durch den Mittelwert mal 100, wobei die
Standardabweichung (Sigma) der folgenden Gleichung genügt:
Sigma
Γ Έ(χ-χΫ Ί1
der Wert eines Widerstanrirelements innerhalb der
getesteten Reihe von Widerstandselementen, der Mittelwert für eine Reihe von Widerstandselementen
und
die Zahl der getesteten Widerstandselemente sind.
10
Tabelle I zeigt die Zusammensetzung der Gläser, welche in den aus den Tabellen II, IH und V ersichtlichen
Massen eingesetzt werden. Bei der Verwendung der in den Tabellen II bis V angeführten Massen werden die in
den betreffenden Tabellen angegebenen Eigenschaften erzielt
Das in den Vergleichsbeispielen A bis D und in den Beispielen 1 bis 6 verwendete RUO2 weist eine
spezifische Oberfläche von 76 m2/g auf. Die Vergleichsbeispiele A und B sowie die Beispiele 1 bis 3 bilden eine
Versuchsreihe, bei denen der Nb2Os-Gehalt unter
Konstanthaltung der übrigen Bestandteile variiert wird, und erläutern die Abhängigkeit des TCR vom
Nb2Os-Gehalt Diese Widerstandselemente mit niedrigem
spezifischen Widerstand zeigen ein optimales TCR-Verhalten bei einem Nb2Os-Gehalt der Masse von
0,4%. Die Massen von Vergleichsbeispiel A (Nb2O5-frei)
und Vergleichsbeispiel B (1% Nb2Os) ergeben ein
schlechtes TCR-Verhalten. Gute CVR- und TCR-Werte werden in Beispiel 1 bis 3 erzielt
Die Vergleichsbeispiele C und D sowie die Beispiele 4 bis 6 betreffen Widerstandselemente, deren spezifische
Widerstände um eine Größenordnung höher als in den vorangehenden Beispielen sind. Auch in diesem Falle
ergeben die Nb2O5-freie Masse (Vergleichsbeispiel C)
und die Masse mit 1% Nb2O5 (Vergleichsbeispiel D)
unterlegene Resultate. Dis Masse mit 0,6% Nb2Os ergibt
bei diesen höheren spezifischen Widerständen die besten TCR-Resultate.
In Beispiel 7 werden unter Verwendung von 03%
Nb2Os ein noch höherer spezifischer Widerstand
(100 000 Ohm/Quadrat) und hervorragende TCR- und CVR-Werte erzielt
Die Beispiele 8 bis 11 (Tabelle III) zeigen die
verminderte Abhängigkeit des spezifischen Widerstandes von den Widerstandselementabmessungen, welche
bei Verwendung der bevorzugten CaF2-haltigen Massen der Erfindung erzielt wird. Tabelle III zeigt, daß RuO2
mit zwei verschiedenen spezifischen Oberflächen eingesetzt wird.
Gläser in den Tabellen II, III und V
Bestandteil
Glas (Gew.-%)
A B
A B
PbO
B2O3
SiO2
MnO2
Al2O3
ZnO
ZrO2
CuO spezifische Oberfläche
(m2/g)
49,4 | 37,5 | 44,5 |
13.9 | 19,2 | 11,3 |
24,8 | 22,3 | 24,4 |
7,9 | - | - |
4,0 | 4,8 | 4,5 |
- | 10,8 | 10,2 |
- | 3,6 | 4,3 |
- | 1,8 | 0,8 |
7,5 | 7,0 | 6,6 |
Komponenten/Eigenschaften
Beispiel (Nr.) oder Vergleichsbeispiel (Buchstabe) A 1 2 3
Zusammensetzung (Gew.-%) | 20 | 20 |
RuO2 | 23,75 | 23,75 |
Glas A | 23,75 | 23,75 |
Glas B | - | - |
Glas C | 2 | 2 |
CaF2 | - | 0,4 |
Nb2O5 | 30,5 | 30,1 |
Medium | ||
Eigenschaften | 51 | 91 |
spezifischer Widerstand | ||
(Ohm/Quadrat) | ||
0,0127 mm dick | ||
TCR (ppm/°C) | + 285 | + 47 |
-55 bis + 25°C | + 255 | + 6 |
+25 bis +1250C | 30 | 41 |
ATCR | 2 | 4 |
CVR (%) | ||
* K bedeutet 1000. | ||
20 | 20 | 20 | 6 |
23,75 | 23,75 | 23,75 | - |
23,75 | 23,75 | 23,75 | 31 |
- | - | - | 31 |
2 | 2 | 2 | 2 |
0,6 | 0,8 | 1,0 | - |
29,9 | 29,7 | 29,5 | 30,0 |
28 | 157 | 202 | 3,9 K* |
142
223
223
81
240 | + 250 |
338 | + 240 |
98 | 10 |
6 | 5 |
Tabelle II (Fortsetzung) | 28 | Beispiel Nr. | 6,9 | 1291 | 2 | 9 | 6 | 6,0 | 6 | t | 8 | 6 | 10 | - | 7 | 4,3 | 11 | - | |
7 | Komponenten/Eigenschaften | 8 | - | - | - | t | - | 7 | - | 6,6 | |||||||||
22.2 | 21,9 | 31 | |t | 31 | 22,2 | 31,8 | 21,7 | ||||||||||||
Zusammensetzung (Gew.-%) | Beispiel (Nr.) oder > | 40,4 | 39.6 | 31 | D | 31 | 40,4 | 31,8 | 39,7 | ||||||||||
RuO3 | 4 5 | - | 2 | 2 | 2 | - | 2 | 2 | |||||||||||
Glas A | 0.5 | 0,5 | 0,8 | 1,0 | 0,4 | 0,3 | 0,4 | ||||||||||||
Glas B | 6 | 30 | 'crglcichsbcispiel (Buchstabe) | 30 | 29,2 | 29,0 | 30 | 29,8 | 29,6 | ||||||||||
Glas C | - | ||||||||||||||||||
CaF3 | 31 | 10,7 K* | 14,3 K* | 101 K* | |||||||||||||||
Nb2O, | 31 | 6 | |||||||||||||||||
Medium | 2 | - | |||||||||||||||||
Eigenschaften | 0,4 | 10,5 K* | 31 | 10,0 K * | 10,7 K* | 8,2 K* | |||||||||||||
spezifischer Widerstand | 29.6 | 9,4 K* | 31 | 9.4 K* | 117 | - 199 | ΙΟ,ΟΚ* | + 14 | 7,9 K* | ||||||||||
(Ohm/Quadrat) | 8,3 K* | 2 | 8,9 K" | 164 | -269 | 9,4 K* | + 45 | 7,9 K* | |||||||||||
0,0127 mm dick | 4,7 K* | 0,6 | - | 47 | 70 | 31 | |||||||||||||
TCR (ppm/ C) | + 7 | 29,4 | - | 73 | 3 | 3 | + 50 | 2 | + 84 | ||||||||||
-55 bis + 25 C | |||||||||||||||||||
+25 bis +125 C | 8,2 K* | + | |||||||||||||||||
JTCR | + 130 | ||||||||||||||||||
CVR (%) | + 111 | ||||||||||||||||||
• K bedeutet 1000. | 19 | ||||||||||||||||||
Tabelle III | 5 | 12 | |||||||||||||||||
Komponenten/Eigenschaften | 42 | ||||||||||||||||||
30 | |||||||||||||||||||
Zusammensetzung (Gew.-%) | 2 | ||||||||||||||||||
RuO2 (80 m2/g) | |||||||||||||||||||
RuO2 (68 m:/g) | |||||||||||||||||||
Glas B | |||||||||||||||||||
Glas C | |||||||||||||||||||
CaF2 | |||||||||||||||||||
Nb2O5 | |||||||||||||||||||
Medium | |||||||||||||||||||
Spezifischer Widerstand | |||||||||||||||||||
(Ohm/Quadrat) für Widerstände | |||||||||||||||||||
mit folgenden Abmessungen | |||||||||||||||||||
(Länge x Breite): | |||||||||||||||||||
4 mm x 1 mm | |||||||||||||||||||
2 mm x 1 mm | |||||||||||||||||||
1 mm x 1 mm | |||||||||||||||||||
TCR (ppm/'-C) | |||||||||||||||||||
+ 25 bis +125=C |
erläutern die Bedeutung des Einsatzes von PbO 33% PbO, 9,2% B2O3,32£% SiO2,43% Al2O3), was zu
enthaltendem Glas und Nb2O5-Pulver gemäß der schlechten CVR-Werten führt
Erfindung. Bei diesen Vergleichsbeispielen verwendet
Vergleichsbeispiel E F
Zusammensetzung
(Gew.-%)
(Gew.-%)
RuO2
Glas
Medium
10 60 30
Eigenschaften
spezifischer 11,7 K*
Widerstand
(Ohm/Quadrat)
CVR(%) 11,6
TCR (ppm/"C)
+25 bis +125°C - 20
*K = 1000.
12 58 30
2,2 K
17,7 + 52
14 "'
56
30
13
0,63 K
17
20
Die Vergleichsbeispiele H, I und J (Tabelle V) zeigen die Bedeutung des erfindungsgemäßen Nb2O5-GeIIaItS.
RuO2 (80 m2/g) und PbO enthaltendem Glas führen zu
schlechten »heißen« TCR-Werten (>300ppm/°C), wenn kein Nb2Os zugesetzt wird.
Vergleichsbeispiel
H I J
25
Zusammensetzung
(Gew.-%)
(Gew.-%)
RuO2
Glas B
Glas C
CaF2
Medium
Glas B
Glas C
CaF2
Medium
35,2 24,8
2 30
6 31 31
2 30
24,8 35,2 2 30
IO
Die in der nachfolgenden Tabelle VI angegebenen Zusammensetzungen der Beispiele 12 und 13 wurden
auf vorgebrannte Pb/Ag-Schlußelemente durch ein gemustertes Sieb mit einer lichten Maschenweite von
74 μΐη aufgedruckt. Die Abmessungen der Widerstandselemente
betrugen 38 μπι im Quadrat. Die gedruckten Widerstände wurden 10 min bei einer Temperatur von
150° C zu einer Dicke von etwa 25 μπι getrocknet. Die
getrockneten Teile wurden dann in einem üblichen Bandofen während eines 60minütigen Zyklus gebrannt,
wobei 10 min auf die Maximaltemperatur von 8500C entfielen.
13
30
35
40 Zusammensetzung
(Gew.-%)
Ru2O
Glas A, Tab. I
Nb2O5
inertes Medium
Eigenschaften
spezifischer
Widerstand
(Ohm/Quadrat)
Widerstand
(Ohm/Quadrat)
TCR, (ppm/°C)
+25 bis +125°C
+25 bis +125°C
TCR, (ppm/°C)
-55 bis +250C
CVR (%)
-55 bis +250C
CVR (%)
"K= 1000.
35,0
40,0
0,1
24,9
8,3K =
117
42
3,6
3,6
40,0
40,0
0,3
19,7
ll,0K*
+ 63
-25
6,2
6,2
Eigenschaften
spezifischer
Widerstand
(Ohm/Quadrat)
Widerstand
(Ohm/Quadrat)
CVR (%)
TCR (ppm/0 C)
+25 bis+125° C +344
*K = 1000.
9,98 K* 15,2 K 12,2 K
3,6
+ 308
4,6
+ Aus der Tabelle VI ist ersichtlich, daß die beanspruchten
Widerstandsmassen auch mit höherem RuO2-Gehal ten die angestrebten Eigenschaften aufweisen. Bei
beiden Proben liegt die Differenz zwischen dem Temperaturkoeffizienten des Widerstandes in der Hitze
und in der Kälte wesentlich unterhalb des angestrebten Grenzwertes von ±250 ppm/0 C, bei niedrigem Koeffizienten der Änderung des spezifischen Widerstandes
(CVR).
Das Beispiel 12 zeigt darüber hinaus, daß auch bei einem Gehalt von NbjOs von 0;1 Gew.-% gearbeitet
werden kann. Schließlich zeigt das Beispiel 13, daß der erfindungsgemäß angestrebte Erfolg auch bei einem
entsprechenden Anteil von 19,7 Gew.-% an inertem Medium eintritt
Claims (1)
- Patentanspruch:Aufdruckbare Widersiandsmassen aus einem feinzerteilten, anorganischen Pulver auf der Grundlage von RuO2 und PbO-enthaltendem Glas, das in einem inerten, flüssigen Medium dispergiert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse aus
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US05/781,310 US4101708A (en) | 1977-03-25 | 1977-03-25 | Resistor compositions |
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DE2812912A1 DE2812912A1 (de) | 1978-09-28 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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---|---|---|---|---|
US4452726A (en) * | 1981-08-20 | 1984-06-05 | General Motors Corporation | Self-sealing thermally sensitive resistor and method of making same |
CA1191022A (en) * | 1981-12-29 | 1985-07-30 | Eiichi Asada | Resistor compositions and resistors produced therefrom |
US4476039A (en) * | 1983-01-21 | 1984-10-09 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Stain-resistant ruthenium oxide-based resistors |
DE3466195D1 (en) * | 1984-01-27 | 1987-10-22 | Toshiba Kk | Thermal head |
US4536328A (en) * | 1984-05-30 | 1985-08-20 | Heraeus Cermalloy, Inc. | Electrical resistance compositions and methods of making the same |
JP3297269B2 (ja) * | 1995-11-20 | 2002-07-02 | 株式会社村田製作所 | 正特性サーミスタの実装構造 |
JPH09293465A (ja) * | 1995-11-28 | 1997-11-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 陰極線管用抵抗体の製造方法 |
IL140990A0 (en) * | 2001-01-18 | 2002-02-10 | Univ Ben Gurion | Thick film compositions containing pyrochlore-related compounds |
EP2688848A2 (de) * | 2011-03-24 | 2014-01-29 | Ben-Gurion University of The Negev Research and Development Authority | Beschichtungen für solaranwendungen |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3304199A (en) * | 1963-11-12 | 1967-02-14 | Cts Corp | Electrical resistance element |
US3352797A (en) * | 1965-01-27 | 1967-11-14 | Air Reduction | Thallium oxide glaze containing an additive of ruthenium oxide |
GB1210493A (en) * | 1966-10-20 | 1970-10-28 | Johnson Matthey Co Ltd | Improvements in or relating to resistor composition |
NL137152C (de) * | 1966-10-24 | |||
JPS5528162B1 (de) * | 1969-12-26 | 1980-07-25 | ||
US3637530A (en) * | 1970-02-10 | 1972-01-25 | Johnson Matthey Co Ltd | Resistor composition |
US3868334A (en) * | 1970-10-19 | 1975-02-25 | Airco Inc | Resistive glaze and paste compositions |
JPS5035233B1 (de) * | 1970-11-17 | 1975-11-14 | ||
JPS553978B2 (de) * | 1973-07-05 | 1980-01-28 |
-
1977
- 1977-03-25 US US05/781,310 patent/US4101708A/en not_active Expired - Lifetime
-
1978
- 1978-03-23 DE DE2812912A patent/DE2812912C2/de not_active Expired
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---|---|
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CA1109246A (en) | 1981-09-22 |
DE2812912A1 (de) | 1978-09-28 |
GB1556850A (en) | 1979-11-28 |
US4101708A (en) | 1978-07-18 |
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