DE2946679A1

DE2946679A1 - Widerstandsmaterial, elektrischer widerstand und verfahren zur herstellung desselben

Info

Publication number: DE2946679A1
Application number: DE19792946679
Authority: DE
Inventors: Kenneth Malcolm Merz; Howard Edwin Shapiro
Original assignee: TRW Inc
Current assignee: Northrop Grumman Space and Mission Systems Corp
Priority date: 1978-11-20
Filing date: 1979-11-20
Publication date: 1980-05-29
Also published as: DE2946679C2; SE438942B; GB2035293A; IT1126182B; AU5290479A; GB2035293B; JPS6326522B2; AU524075B2; FR2441908B1; IN154028B; IT7983630A0; US4205298A; JPS5595303A; SE7909500L; DK487279A; FR2441908A1

Description

PATENTANWÄLTE ZENZ & MELBER Π *ηοθ ES?EN 1 · AM RUHASTEIN 1 · TEL.: (02Ot) 412687

-/ - T 97

TRW, INC.
10880 Wilshire Blvd., Los Angeles, Kalifornien 90024, V.St.A.

Widerstandsmaterial, elektrischer Widerstand und Verfahren zur Herstellung desselben

Die Erfindung betrifft ein Widerstandsmaterial, aus diesem Widerstandsmaterial hergestellte elektrische Widerstände sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein glasartiges Widerstandsüberzugsmaterial zur Herstellung von Widerständen mit einem weiten Bereich von Widerstandswerten und einem niedrigen Widerstands-Temperaturkoeffizienten.

Seit einiger Zeit hat eine glasartige Widerstandsmasse als elektrisches Widerstandsmaterial zunehmend Verwendung gefunden, die aus einer Mischung einer Glasfritte und fein verteilten elektrisch leitenden Teilchen besteht. Die glasartige Widerstandsmasse bzw. Widerstands-Glasurmasse wird als Belag auf die Oberfläche eines Substrats aus elektrisch isolierendem Material, gewöhnlich einem keramischen Material aufgebracht und gebrannt, wobei die Glasfritte zum Schmelzen gebracht wird. Nach der Abkühlung ergibt sich ein Glasüberzug, in welchem leitende Teilchen dispergiert sind·

2/ko.

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Y-

Da ein Bedarf an elektrischen Widerständen mit niedrigem Widerstandswert sowie einem weiten Einstellbereich von Widerstandswerten besteht, ist es erwünscht, glasartige Widerstandsmassen bzw. -materialien verfügbar zu haben, welche die Herstellung derartiger Widerstände ermöglichen. Es ist jedoch ebenfalls erwünscht, daß die Widerstandsmaterialien bzw. Massen einen niedrigen Widerstands-Temperaturkoeffizienten haben, damit die hergestellten Widerstände bei Temperaturschwankungen relativ stabil bleiben. Widerstandsmaterialien mit diesen Eigenschaften wurden nach dem Stande der Technik in der Regel unter Verwendung von Edelmetallen als leitende Teilchen hergestellt und waren demzufolge relativ teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus vergleichsweise billigen Ausgangsstoffen elektrische Widerstände herzustellen, mit denen einerseits niedrige Widerstandswerte und andererseits ein relativ weiter Bereich von Widerstandswerten eingestellt werden können und die relativ niedrige Widerstands-Temperaturkoeffizienten haben. Das Widerstandsmaterial soll dabei mit billigem Kupfer und hoch stabilen Nickelanschlüssen kompatibel sein.

Diese Aufgabe wird durch ein Widerstandsmaterial gelöst, das erfindungsgemäß eine Mischung aus einer Glasfritte und fein verteilte Tantalnitridteilchen (Ta₃N) als leitende Phase enthält. Die leitende Phase des Widerstandsmaterials kann außerdem fein verteilte Teilchen aus Bor, Nickel, Silizium, Tantal, Zirkoniumdioxyd (ZrO„) und Magnesiumzirkonat (MgZrO₃) in einem Anteil bis zu 100 Gew.% der Tantalnitridteilchen (Ta-N) enthalten. Zwar wurden bereits gemäß US-PS 3 394 087 Widerstände aus Tantalnitrid (TaN) und Tantal hergestellt, jedoch sind diese bekannten Widerstände nicht mit Nickelanschlüssen kompatibel, welche zur

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Herstellung der Stabilität unter hohen Brenntemperaturen erforderlich sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur eine Schnittansicht eines Teils eines aus dem erfindungsgemäßen Widerstandsmaterial hergestellten elektrischen Widerstands.

Das erfindungsgemäße glasartige Widerstandsmaterial enthält eine Mischung aus einer Glasfritte und einer leitenden Phase aus feinen Tantalnitridteilchen (Ta-N). Das Tantalnitrid

₂N) ist im Widerstandsmaterial in einem Anteil von etwa 29 bis 78 Gew.% enthalten. Die leitende Phase des Widerstandsmaterials kann außerdem Zusätze aus Bor, Nickel, Silizium, Tantal, Zirkoniumdioxyd (ZrO.) oder Magnesiumzirkonat (MgZrO₃) in einer Menge bis zu angenähert 100 Gew.% der Tantalnitridteilchen (Ta₂N) enthalten. Jeder dieser Zusätze erhöht generell den spezifischen Flächenwiderstand des Widerstandsmaterials.

Die dabei verwendete Glasfritte kann eine beliebige bekannte Zusammensetzung haben, wie sie zur Herstellung glasartiger Widerstandsmassen Verwendung findet, soweit die Glasfritte einen Schmelzpunkt unterhalb desjenigen von Tantalnitrid (Ta₃N) hat. Vorzugsweise wird eine Borsilikatfritte, insbesondere eine Erdalkalit-Borsilikatfritte, z.B. eine Barium-, Magnesium- oder Kalzium-Borsilikatfritte verwendet. Die Herstellung derartiger Fritten ist bekannt und erfolgt beispielsweise dadurch, daß die Bestandteile des Glases in Form der Oxyde der Bestandteile gemeinsam geschmolzen werden und die Schmelze zur Bildung der Fritte in Wasser geschüttet wird. Die Bestandteile der Massen können natürlich in jeder Verbindung vorliegen, welche unter den üblichen Bedingungen der Frittenherstellung zu den gewünschten Oxyden führt. So wird Boroxyd beispielsweise aus Borsäure, Siliziumdioxyd aus Flint, Bariumoxyd aus Bariimkarbonat usw. hergestellt. Die grobe Fritte

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wird vorzugsweise in einer Kugelmühle mit Wasser weitervermahlen, um die Teilchengröße der Fritte zu verringern und im wesentlichen gleichförmige Teilchengrößen zu erhalten.

Tantalnitrid (Ta-N) kann kommerziell gewonnen oder durch Einsetzen elementaren Tantalpulvers in ein wärmebeständiges Schiffchen und eine Wärmebehandlung in einer Stickstoffatmosphäre bei einer Maximal temperatur im Bereich von 600

ο *

bis 1000 C für eine Stunde hergestellt werden.

Das Widerstandsmaterial wird vorzugsweise durch Zusammenmischen der Glasfritte und der Teilchen aus Tantalnitrid (Ta^N) in den geeigneten Anteilen hergestellt. Bei Verwendung eines Zuschlagstoffes wird dieser ebenfalls der Mischung beigegeben. Die Mischung erfolgt vorzugsweise durch KugelVermahlung der Bestandteile in einem organischen Medium, z.B. in Butylkarbitolazetat.

Zur Herstellung eines Widerstands mit dem erfindungsgemäßen Widerstandsmaterial wird letzteres in gleichmäßiger Schichtdicke auf der Oberfläche eines Substrats aufgetragen, an welchem zuvor Anschlüsse, z.B. Kupfer- oder Nickel-Dickfilmanschlüsse im Siebdruck mit nachfolgendem Brennen angebracht worden sind. Das Substrat kann ein Körper aus einem beliebigen Material sein, das den Brenntemperaturen des Widerstandsmaterials standhält. In der Regel ist das Substrat ein Körper aus einem Isoliermaterial, z.B. einem keramischen, Glas-, Porzellan-, Steatit-, Bariumtitanat- oder Aluminiumoxyd-Material. Das Widerstandsmaterial kann durch Aufbürsten, Tauchen, Sprühen oder im Siebdruckverfahren aufgebracht werden. Das mit dem Widerstandsmaterial beschichtete Substrat wird sodann in einem herkömmlichen Ofen bei einer Temperatur gebrannt, bei der die Glasfritte zum Schmelzen kommt. Das Widerstandsmaterial wird vorzugsweise in einer Inertatmosphäre, z.B. in Argon, Helium oder Stickstoff gebrannt. Die besondere verwendete Brenntemper-

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atur hängt von der Schmelztemperatur der verwendeten Glasfritte ab. Wenn das Substrat und das Widerstandsmaterial abgekühlt sind, härtet die Glasurmasse ab, und das Widerstands material haftet bleibend an dem Substrat.

Die Figur zeigt einen insgesamt mit 10 bezeichneten Widerstand, der ein keramisches Substrat 12 aufweist, das auf einer Oberfläche mit zwei in gegenseitigem Abstand angeordneten Anschlußschichten 14 aus einem Anschlußmaterial und einer Widerstandsmaterialschicht 20 versehen ist. Die Widerstandsmaterialschicht 20 enthält eine Glasschicht 16, in der fein verteilte Tantalnitridteilchen 22 und eventuelle Zusätze gleichmäßig eingebettet und dispergiert sind.

Im folgenden werden Beispiele zur Erläuterung bevorzugter Einzelheiten der Erfindung angegeben, auf die der Erfindungsgedanke jedoch nicht im einzelnen beschränkt ist.

BEISPIEL

Tantalnitridteilchen (Ta N) wurden durch Erhitzen von Tantal-

teilchen in einer Stickstoffatmosphäre (N~) auf eine Maximaltemperatur von 900 C bei einer Behandlungsdauer von einer Stunde hergestellt. Als Tantal teilchen wurde ein Produkt mit der Bezeichnung SGQ-2 von NCR, Inc. Newton, Massachusetts verwendet. Chargen aus einem Widerstandsmaterial wurden durch Vermischen und Kugelvermahlen von pulverförmigem Tantalnitrid (Ta_N) und einer Glasfritte in der Zusammensetzung von 42 Gew.% Bariumoxyd (BaO), 24 Gew.% Boroxyd (BpO-) und 34 Gew.% Silizumoxyd (SiO-) bei einer Behandlungsdauer von 72 Stunden hergestellt. Jede Charge enthielt einen unterschiedlichen Anteil von Tantal entsprechend Tabelle I. Jede der Chargen wurde in Butylkarbitolazetat kugelvermählen.

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Nach dem Entfernen des flüssigen Trägers aus jeder Charge wurde die verbleibende Mischung mit einem Siebdruckträger vermengt, der zwei Gew.% Äthylzellulose und 98 Gew.% Texanol Esteralkohol enthielt, soweit nicht andere Werte angegeben sind. Die sich ergebenden Widerstandsmaterialien wurden unter Verwendung des Siebdruckverfahrens auf keramische Substrate aufgebracht, auf deren Oberfläche beabstandete Anschlüsse aus Kupferglasur (Produktbezeichnung ESL 2310 der Firma Electro Science Laboratories, Inc., Pennsauken, New Jersey) zuvor aufgebracht und bei 950° C gebrannt wurden. Nach dem Trocknen bei 150° C über 10 bis 15 Minuten wurden die beschichteten Substrate sodann in einem Durchlaufofen bei 1000° C für eine halbe Stunde in einer Stickstoffatmosphäre gebrannt. Die Widerstandswerte der sich aus dieser Behandlung ergebenden Widerstände wurden gemessen, und die Widerstände wurden auf ihre Widerstands-Temperaturkoeffizienten geprüft. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in Tabelle I angegeben, welche jeweils den Durchschnittswert aus einer Versuchsreihe mit einer Vielzahl von Widerständen aus jeder Charge zeigt.

TABELLE

Leitende Phase (VbJumen %)	7,5	10	20
Tantalnitrid (Gew.%)	29·	36··	56
Widerstand (Ohm/Quadrat)	9000	3200	4200
Widerstandstemper aturkoef fizient (ppm/°C) = (Teil pro	Million/⁰ C)
+ 150⁰C	324	-117	-93
- 55°C	383	-138	+ 74

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• Siebdruck träger 39 Gew.% Butylmethacrylat und 61 Gew.% Butylkarbitolazetat

·· Tantal teilchen mit der Gradbezeichnung SGV-4 fanden Verwendung.

BEISPIEL II

Widerstandsmaterialchargen wurden in der gleichen Weise wie in BEISPIEL I hergestellt, mit der Ausnahme, daß die in TABELLE II angegebenen Tantalnitridanteile (Ta₂N) vorgesehen und die Tantalnitridteilchen (Ta₂N) durch Nitrieren von Tantalpulver bei 700⁰C, 800°C und 900⁰C hergestellt wurden. Die Widerstände wurden dann aus den Widerstandsmaterialchargen in der im BEISPIEL I beschriebenen Weise hergestellt, mit der Ausnahme, daß das Siebdruckträgermedium 39 Gew.% Butylmethacrylat und 61 Gew.% Butylkarbitolazetat enthielt. Die Ergebnisse der Untersuchungen der Widerstände sind in Tabelle II angegeben.

TABELLE II

Leitende Phase (VoI.%) 8	8	7,5
Tantalnitrid (Gew.%) 30·	30·	29
Niirierungstemperatur (⁰C) 700	800	900
Widerstand (Ohm/Quadrat) 28000	4600	9000
Widerstands-Temperatur- koeffizient (ppm/°C)
+ 150⁰C -1283	350	324
- 55°C -2555	460	383

• Widerstandsglasurmasse wurde bei 1050⁰C gebrannt

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· 29AG679

BEISPIEL III

Widerstandsmaterialchargen wurden in der gleichen Weise wie beim BEISPIEL I hergestellt, mit der Ausnahme, daß sie die in Tabelle III gezeigten Anteile von Tantalnitrid (Ta-N) enthielten und die Tantalnitrid-Teilchen (Ta„N) durch Nitrieren von SGV-4-Tantalpulver bei 600°C, 900°C und 1000 C hergestellt wurden. Die Widerständen wurden in der anhand des BEISPIELS I beschriebenen Weise aus den Widerstandsmaterialchargen hergestellt. Die Untersuchungsergebnisse der Widerstände sind in Tabelle III gezeigt.

T A BE L L E III

U>» .k V· V~ · · V.1^. L 11 V-» W "W (VoI.%)	10*	>10M	_	10	10,5
Tantalnitrid (Gew.%)	36	Widerstands-Temperatur- koeffizient (ppm/°C)	—	36	37
Nitrierungstemperatur 600	+ 150°C	900	1000
Widerstand (Ohm/Quadrat)	- 55°C	3200	930

-117	608
-138	702

• Siebdruckträger aus 39 Gew.% Butylmethacrylat und 61 Gew.% Butylkarbitolazetat.

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ΛΙ

BEISPIEL IV

Widerstandsmaterialchargen wurden unter Verwendung von SGV-4-Tantalteilchen zur Erzeugung von Tantalnitridteilchen (Ta-N) in derselben Weise wie beim BEISPIEL I hergestellt, mit der Ausnahme, daß Borteilchen in die Glasfritte einbezogen, die Tantalnitridteilchen (Ta₃N) in dem in Tabelle IV gezeigten Anteil vorgesehen wurden und die Glasfritte die folgende Zusammensetzung hatte: 2,2 Gew.% Caliziumoxyd (CaO), 10,4 Gew.% Magnesiumoxyd (MgO), 14,4 Gew.% Aluminiumoxyd (AIjO₃), 29 Gew.% Boroxyd (B_?0_) und 44 Gew.% Siliziumdioxyd (SiOp)* Die Herstellung der Widerstände aus den Widerstandsmaterialien erfolgte in der anhand BEISPIEL I beschriebenen Weise. Die Widerstände wurden ferner einem Leerlauftest bei 175 C unterzogen. Die Untersuchungsergebnisse der Widerstände sind in Tabelle V gezeigt.

TABELLE IV

	20	20,5	21	22	25	27	30
Leitende Phase (Vol.%)	57	58	59	61	63	65	69
Tantalnitrid (Ta N) (Gew.%)	1,6	1,6	1,5	1,5	1,4	1,4	1,3
Bor (Gew.%)	3500	2400	860	580	100	40	28
Widerstand (Ohm/Quadrat)

Widerstands-Temperaturk©effizient
(ppm/°C)

+ 150 c T²² - 55°C +33

175°C Leerlauf
(Widerstandsänderung in %)

24 Stunden 0,4 360 Stunden 1,1

-117	63	57	120	137	165
-91	76	73	136	152	160
0,3	1,1	1,1	0,1		0,1
0,8	3,7	3,9	0,3	-	0,4

BEISPIEL

Widerstandsmaterialchargen wurden unter Verwendung von SGQ-2 Tantalteilchen zur Erzeugung von Tantalnitridteilchen (Ta^N) in der gleichen Weise wie beim BEISPIEL IV hergestellt, wobei sie die in Tabelle V angegebenen Anteile von Tantalnitrid (Ta-N) und Bor enthielten und die Anschlüsse auf einigen der Substrate aus der Nickelglasurmasse mit der Bezeichnung CERMALLOY Ni 7328 der Firma BaIa Electronics Corp., West Conshohocken, Pennsylvania bei einer Brenntemperatur von 1000 C hergestellt wurden. Die Widerstände wurden aus den Widerstandsmaterialchargen in der gleichen Weise wie im BEISPIEL I hergestellt, und die Untersuchungsergebnisse der Widerständen sind in Tabelle V angegeben.

TABELLE V

Leitende Phase

(VoI.%) 40 40

Tantalnitrid (Ta₃N)

(Gew.%) 78 78·

(Gew.%) 1,1 1,1

Widerstand

(Ohm/Quadrat) 11 8

Widerstandstemperaturkoeffizient

(ppm/°C)

+ 150⁰C 159 157

- 55°C 187 186

• Angeschlossen mit Nickel-Glasurmasse

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BEISPIEL

VI

Widerstandsmaterialchargen wurden aus SGV-4-Tantalteilchen zur Erzeugung von Tantalnitrid (Ta₃N) in der gleichen Weise wie beim BEISPIEL V hergestellt, mit der Ausnahme, daß sie Tantalnitrid (Ta₃N) und Bor in den in Tabelle 6 angegebenen Anteilen enthielten. Widerstände wurden aus den Widerstandsmaterialien in der anhand BEISPIEL I beschriebenen Weise hergestellt. Die Untersuchungsergebnisse der Widerstände sind in Tabelle VI gezeigt.

TABELLE

VI

Leitende Phase	20	20	20	20
(Vol.%)
Tantalnitrid (Ta₃N)	57	57·	57	57
(Gew.%)
Bor	. 0	1	1,6	2,5
(Gew.%)
Widerstand	1OM	4800	4700	6100
(Ohm/Quadrat)
Widerstandstemperatur
koeffizient
(ppm/ O	-	-341	-126	-233
+150⁰C	—	-183	- 82	-216
-55⁰C

• Anschlüsse aus CERMALLOY Ni 7328 Nickelglasur

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BEISPIEL VII

Widerstandsmaterialchargen wurden unter Verwendung von SGV-4 Tantal teilchen zur Erzeugung von Tantalnitridteilchen (Ta-N) in der gleichen Weise wie beim BEISPIEL I hergestellt, mit der Ausnahme, daß Teilchen aus der aus Tantal, Nickel, Silizium, Zirkoniumdioxyd (ZrO^) und Magnesiumzirkonat (MgZrO-.) bestehenden Gruppe in die Glasfritte eingegeben wurden und die Tantalnitridteilchen (Ta~N) in dem in Tabelle VII angegebenen Anteil vorlagen«

Widerstände wurden aus den Widerstandsmaterialien in der im BEISPIEL I beschriebenen Weise hergestellt. Die Untersuchungsergebnisse der Widerstände sind in Tabelle VII angegeben.

TABELLE VII

	10,5	10,5	18	20	20 25	12	12
Leitende Phase (VoI.%)	36·	36	32·	28·	34 39	39··	39·
Tantalnitrid (Ta-N) (Gew. %)			21	28	20 22	*mum*
Tantal (Gew.%)			0,8	0,3	■ν mm
Nickel (Gew.%)	0,7	0,7		_
SiIizium (Gew.%)						11
Zirkoniumdioxyd (ZrO-) (Gew.%)							11
Magnesiumzirkonat (MgZrO-) (Gew.%7	1OK	3300	6700	390	2700 360	5800	5100
Widerstand (Ohm/Quadrat)
Widerstands-Temper- aturkoeffizient (ppm/°C)	430	360	-159	178	133 220	-78	-124
+ 150°C	522	402	-119	209	188 342	-130	-214
- 55°C

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nc

•Siebdruckträger aus 39 Gew.% Butylmethacrylat und 61 Gew.% Butylkarbitolazetat.

**Widerstandsglasurmasse bei 1050 C gebrannt.

Aus den zuvor beschriebenen Bespielen sind die Wirkungen der erfindungsgemäß vorgesehenen Variationen in der Zusammensetzung des Widerstandsmaterials und der Herstellungsweise der Widerstände auf die elektrischen Charakteristiken der Widerstände zu erkennen. Die Beispiele I, II und III zeigen die Wirkungen bzw. Einflüsse von Änderungen des Verhältnisses der Mtenden Phase aus Tantalnitrid (Ta₂N) und der Glasfritte, während die Beispiele II und III außerdem den Einfluß der Nitrierungstemperatur bei der Herstellung der Tantalnitridteilchen (Ta~N) zeigen. Beispiele IV, V und VI zeigen die Einflüsse des Zusatzes von Bor zur leitenden Phase, während das Beispiel VII den Einfluß des Zusatzes von Tantal, Nickel, Silizium, Zirkoniumdioxyd (ZrO₂) oder Magnesiumzirkonat 'MgZrO.,) veranschaulicht. Die Wirkungen der Widerstandsanschlüsse durch Kupfer- und Nickelglasur-Zusammensetzungen sind insbesondere in den Beispielen V und VI gezeigt, und alle Beispiele zeigen die relativ hohe Stabilität der Widerstände bei Kupfer- und Nickelanschlüssen. Die Stabilität des Widerstands ist auch durch den Widerstands-Temperaturkoeffizienten gezeigt, der bei etwa + 300 ppm (Teilen pro Millionen) pro ⁰C liegt, und die Widerstands-Temperaturkoeffizienten liegen bei etwa + 200 ppm/°C für Tantalnitridteilchen (Ta₃N) bei gewissen pulverförmigen Zusätzen. Widerstandsänderungen (AR) bei der Leerlaufprüfung und einer Behandlungsdauer von 360 Stunden bei 175°C sind im Beispiel IV gezeigt und betrugen nur zwischen 0,3 % und 4 %. Die Tabellen zeigen auch den weiten möglichen Bereich von spezifischen Widerständen und die auf extrem niedrige Werte einstellbaren spezifischen Widerstände im Bereich zwischen etwa 8 Ohm/Quadrat bis zu etwa 9000 Ohm/

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Quadrat, wobei immer noch eine hohe· Stabilität gewährleistet ist. Die beschriebenen Widerstände können also aus billigem Material hergestellt werden, auf unterschiedliche spezifische Widerstände eingestellt werden und haben eine hohe Temperatur- . Stabilität, wobei sie die Verwendung von Anschlüssen aus billigen Materialien wie Kupfer und Nickel ermöglichen.

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Claims

2846679

PATENTANWÄLTE ZENZ & HELBER D 1300 ESECN < AM RUHRdTEIN 1 TEL.: (O2 O1) 4126 87 Seite - /- T 97

TRW, INC.

Patentansprüche

S Λ

(l. Widerstandsmaterial aus einer Mischung aus einer Glasfritte und fein verteilten leitenden Teilchen, dadurch gekennzeichnet , daß die leitenden Teilchen Tantalnitrid (Ta_N) enthalten.
2. Widerstandsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tantalnitrid in einem Anteil von etwa 29 bis 78 Gew.% enthalten ist.
3. Widerstandsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung Zuschlagsstoffe in Form von Teilchen aus der aus Bor, Tantal, Silizium, Zirkoniumdioxyd (ZrO-) und Magnesiumzirkonat (MgZrO.,) bestehenden Gruppe enthält.
4. Widerstandsmaterial nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschlagsstoffe in einem Anteil bis zu 100 Gew.% der Tantalnitridteilchen enthalten sind.
5. Elektrischer Widerstand aus einem keramischen Substrat und einem auf einer Oberfläche des Substrats angebrachten Widerstandsmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandsmaterial eine Schicht (20) aus Glas (16) und in diesem eingebettet und dispergiert Teilchen (22) aus Tantalnitrid (Ta-N) enthält.

Z/ko.

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6. Elektrischer Widerstand nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandsmaterial etwa 29 bis 78 Gew.% Tantalnitrid enthält.
7. Elektrischer Widerstand nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Tantalnitridteilchen (22) Teilchen aus der aus Bor, Tantal, Silizium, Zirkoniumdioxyd (ZrOp) und Magnesiumzirkonat (MgZrO₃) bestehenden Gruppe in der Schicht (20) eingebettet und dispergiert sind.
8. Elektrischer Widerstand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Teilchen in einem Anteil bis zu angenähert 100 Gew.% des Tantalnitrid in der Widerstandsmaterialschicht enthalten sind.
9. Verfahren zur Herstellung eines elektrischen Widerstandes, dadurch gekennzeichnet, daß eine Glasfritte und im wesentlichen aus Tantalnitrid (Ta₃N) bestehende Teilchen gemischt werden, die Mischung als Schicht auf die Oberfläche eines aus elektrisch isolierendem Material bestehenden Substrats aufgebracht, das beschichtete Substrat in einer im wesentlichen inerten Atmosphäre bei einer Temperatur, bei der die Glasfritte zum Schmelzen kommt, gebrannt und schließlich das beschichtete Substrat abgekühlt wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischung etwa 29 bis 78 Gew.% Tantalnitrid beigegeben wird.
11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10,dadurch gekennzeichnet, daß der Mischung aus einer Glasfritte und Tantalnitridteilchen ein Zuschlagsstoff aus der aus Bor, Tantal, Silizium, Zirkoniumdioxyd (ZrOp) und Magnesiumzirkonat (MgZrO-) bestehenden Gruppe beigemischt wird.

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12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuschlagsteilchen in einem Anteil von etwa 100 Gew.% des Tantalnitrid beigemischt werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Tantalnitrid (Ta„N) durch Wärmebehandlung von Tantalteilchen in einer Stickstoffatmosphäre hergestellt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13,dadurch gekennzeichnet, daß die Tantal teilchen bei der Wärmebehandlung für etwa eine Stunde bis zu einer Maximaltemperatur innerhalb des Bereichs von 600 bis 1000°C erhitzt werden.

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