JPH05335106A - 抵抗ペースト - Google Patents

抵抗ペースト

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JPH05335106A
JPH05335106A JP4136888A JP13688892A JPH05335106A JP H05335106 A JPH05335106 A JP H05335106A JP 4136888 A JP4136888 A JP 4136888A JP 13688892 A JP13688892 A JP 13688892A JP H05335106 A JPH05335106 A JP H05335106A
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JP
Japan
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resistance
paste
mixture
resistance paste
glass frit
Prior art date
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Pending
Application number
JP4136888A
Other languages
English (en)
Inventor
Keisuke Nagata
啓祐 永田
Koji Tani
広次 谷
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.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
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Priority to US08/068,959 priority patent/US5387559A/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C17/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
    • H01C17/06Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base
    • H01C17/065Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for coating resistive material on a base by thick film techniques, e.g. serigraphy
    • H01C17/06506Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits
    • H01C17/06513Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits characterised by the resistive component
    • H01C17/06526Precursor compositions therefor, e.g. pastes, inks, glass frits characterised by the resistive component composed of metals

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Non-Adjustable Resistors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 必要に応じて抵抗温度係数をマイナス(−)
方向へシフトさせることができる抵抗ペーストを提供す
る。 【構成】 NbxLa1-x6-4x(x=0.1〜0.9mo
l)の組成を有する抵抗材料と、非還元性ガラスフリッ
トとの混合物からなる抵抗ペーストであって、Li2O,
MgO,CaO,TiO2,MnO2,CuO,SrO,Ba
O,La23のうちのいずれか1種もしくは複数種が添
加されており、かつ、その添加比率が混合物に対して1
wt%から10wt%までの範囲内とされていることを
特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、中性あるいは還元性雰
囲気中で焼き付け可能な抵抗ペーストに関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、アルミナやジルコニアなどか
らなるセラミック基板上には、種々の電子部品を搭載す
るための電極や抵抗体などからなる回路パターンを形成
するのが一般的となっており、その電極の形成にあたっ
ては、AgやAg−Pdなどのような貴金属材料を含む導
電ペーストをスクリーン印刷した後、空気中で焼き付け
ることが行われている。ところが、このような貴金属ペ
ーストは高価であることから、最近では、CuやNi,A
lなどの卑金属材料を含む導電ペーストが用いられるよ
うになってきており、このような卑金属ペーストを用い
る場合には、セラミック基板上に卑金属ペーストをスク
リーン印刷した後、中性あるいは還元性雰囲気中で焼き
付けるのが一般的となっている。すなわち、卑金属ペー
ストを空気のような酸素含有雰囲気中で高温加熱した場
合には、良質の絶縁体である酸化物が形成されてしまう
ことになるので、このような酸化物の形成を防止すべく
卑金属ペーストの焼き付けは中性あるいは還元性雰囲気
中で行われるのである。
【0003】しかしながら、卑金属ペーストを用いるこ
とによって電極を形成する場合には、これらの電極間に
架けわたし状に配置される抵抗体についてもまた、中性
あるいは還元性雰囲気中で焼き付け可能な抵抗ペースト
を用いて形成される必要がある。そして、このような雰
囲気中での焼き付け可能な抵抗ペーストとしては、La
6系やNbB2系の抵抗ペーストのほか、本発明出願人
の先願であるところの特開平2−249203号公報で
開示したような抵抗ペースト、すなわち、NbxLa1-x
6-4x(x=0.1〜0.9mol)の組成を有する抵抗材
料と非還元性ガラスフリットとの混合物を有機ビヒクル
によって混練りしてなる抵抗ペーストがある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、LaB6系や
NbB2系の抵抗ペーストでは、抵抗材料とガラスフリッ
トとの混合比を変えることによって広範囲にわたる面積
抵抗値を得ようとすることが行われるのであるが、これ
らの抵抗ペーストではガラスフリット量がわずかに変化
しただけでも面積抵抗値が急変することになるため、面
積抵抗値についての良好な再現性が得られない。これに
対し、NbxLa1-x6-4x系の抵抗ペーストからなる抵抗
体においては、LaB6系などの抵抗ペーストを用いて形
成された抵抗体よりも面積抵抗値の増加の傾きがゆるや
かとなるから、抵抗材料及びガラスフリットの混合比率
を変えることによって面積抵抗値の範囲が10Ω/□〜
10MΩ/□と大きく拡がる利点がある。しかしなが
ら、NbxLa1-x6-4x系の抵抗ペーストからなる抵抗体
では、特に、その面積抵抗値が低い領域において抵抗温
度係数(TCR)がプラス(+)方向へとシフトして劣
化することもあり、この点では実用上必要とされる特性
を十分に満たしているとはいえないのが実情であった。
【0005】本発明は、このような不都合に鑑みて創案
されたものであって、必要に応じて抵抗温度係数をマイ
ナス(−)方向へシフトさせることが可能な抵抗ペース
トの提供を目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる抵抗ペー
ストは、このような目的を達成するために、NbxLa1-x
6-4x(x=0.1〜0.9mol)の組成を有する抵抗
材料と、非還元性ガラスフリットとの混合物からなるも
のであって、Li2O,MgO,CaO,TiO2,MnO2
CuO,SrO,BaO,La23のうちのいずれか1種も
しくは複数種が添加されており、かつ、その添加比率が
混合物に対して1wt%から10wt%までの範囲内と
されていることを特徴としている。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を詳しく説明する。
【0008】まず、従来例同様、アルミナからなるセラ
ミック基板と、卑金属材料としてのCuを含む導電ペー
スト、すなわち、Cuペーストとを用意した後、このCu
ペーストをセラミック基板上にスクリーン印刷して窒素
(N2)雰囲気中で焼き付けることによって電極を形成
した。
【0009】つぎに、NbxLa1-x6-4x(x=0.1〜
0.9mol)の組成を有する抵抗材料と非還元性ガラス
フリットとの混合物に対して所要の添加剤を加えること
によって作成された抵抗ペーストを用意する。すなわ
ち、この抵抗ペーストは以下のような手順にしたがって
作成されることになる。
【0010】まず、抵抗材料の出発原料である粉末状の
NbB2とLaB6とを用意し、これらをNbxLa1-x6-4x
(x=0.1〜0.9mol)の組成となるように秤量し
て混合した後、ピーク温度が1000℃と設定された窒
素(N2)雰囲気中で2時間にわたって焼成することに
より、NbB2にLaB6を固溶させた状態の混合物を作成
する。なお、このときの昇温速度は1分間当たり3℃と
なるように設定している。そして、得られた混合物を振
動ミルによって平均粒径が1μmとなるまで粉砕したう
えで乾燥させることにより、NbxLa1-x6-4x(x=
0.1〜0.9mol)の組成を有する抵抗材料を得た。
【0011】また、抵抗材料とは別に、非還元性ガラス
フリットの出発原料であるB23,SiO2,BaO,Ca
O,Nb25,K2Oをそれぞれ用意したうえ、これらの
各々を35.56:31.24:17.78:10.0
4:2.41:2.97のモル(mol)比で混合した
後、得られた混合物を1200ないし1350℃の温度
下で溶融することによって熔融ガラスを作成する。さら
に、この熔融ガラスを純水中で急冷した後、振動ミルを
用いて平均粒径が5μm以下となるまで粉砕することに
より、非還元性ガラスフリットを得た。
【0012】さらに、Li2O,MgO,CaO,TiO2
MnO2,CuO,SrO,BaO,La23のうちのいずれ
か1種もしくは複数種を添加剤として用意したうえ、用
意した添加剤を、第1表で示すように、その添加比率が
NbxLa1-x6-4x系の抵抗材料と非還元性ガラスフリッ
トとの混合物に対して1wt%から10wt%までの範
囲内となるように調整したうえで添加することによって
混合物を得た。なお、この第1表中のパラメータである
x(mol)はNbxLa1-x6-4x系の抵抗材料における組
成割合を示しており、これらの試料のうちで本発明の範
囲外となるものには記号「*」を付している。その後、
以上のようにして得られた混合物に対し、アクリル樹脂
をα−テルピネオールで希釈してなる有機ビヒクルを加
えたうえで混練りすることによって抵抗ペーストを得
た。
【0013】
【表1】
【0014】つぎに、Cuペーストを焼き付けることに
よって形成されたセラミック基板上の電極間に、電極の
一部を含んで長さ1.5mm,幅1.5mmの大きさと
された抵抗ペーストをスクリーン印刷した後、150℃
の温度下で10分間にわたって乾燥させた。その後、ピ
ーク温度が900℃とされたN2雰囲気中での10分間
にわたる焼き付けによって抵抗ペーストからなる抵抗体
を形成し、抵抗値比較試験用の試料を得た。
【0015】さらに、以上のようにして得られた試料そ
れぞれの抵抗体における面積抵抗値及びTCRを測定し
てみたところ、第2表で示すような測定結果が得られ
た。
【0016】
【表2】
【0017】すなわち、この第2表によれば、いずれの
添加剤をも添加していない従来例通りの試料No.1(x
=0.25mol)におけるTCRは+725ppm/℃,+
670ppm/℃となり、また、同様の試料No.14(x
=0.75mol)におけるTCRは+430ppm/℃,+
390ppm/℃となっているのに対し、上記添加剤のい
ずれかを1wt%から10wt%までの範囲内で添加し
てなる抵抗ペーストを焼き付けて形成された抵抗体では
試料No.1もしくは試料No.14よりもTCRがマイナ
ス(−)方向へシフトしている。また、この第2表にお
いては、10wt%を越える添加剤を添加してなる試料
No.4及び試料No.17ではTCRの改善が見られない
ことも明らかとなっている。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる抵
抗ペーストにおいては、NbxLa1-x6-4x(x=0.1
〜0.9mol)の組成を有する抵抗材料と、非還元性ガ
ラスフリットとの混合物に対し、Li2O,MgO,Ca
O,TiO2,MnO2,CuO,SrO,BaO,La23
うちのいずれか1種もしくは複数種を添加し、かつ、そ
の添加比率を混合物に対して1wt%から10wt%ま
での範囲内としている。したがって、このNbxLa1-x
6-4x系の抵抗ペーストを焼き付けて形成された抵抗体の
面積抵抗値が低い領域における抵抗温度係数をマイナス
(−)方向へシフトさせることが可能となり、中性ある
いは還元性雰囲気中で焼き付けられる抵抗ペーストに実
用上必要とされる特性を十分に満たすことができるとい
う効果が得られる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】NbxLa1-x6-4x(x=0.1〜0.9mo
    l)の組成を有する抵抗材料と非還元性ガラスフリット
    との混合物からなる抵抗ペーストであって、Li2O,M
    gO,CaO,TiO2,MnO2,CuO,SrO,BaO,
    La23のうちのいずれか1種もしくは複数種が添加さ
    れており、かつ、その添加比率が混合物に対して1wt
    %から10wt%までの範囲内とされていることを特徴
    とする抵抗ペースト。
JP4136888A 1992-05-28 1992-05-28 抵抗ペースト Pending JPH05335106A (ja)

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JP4136888A JPH05335106A (ja) 1992-05-28 1992-05-28 抵抗ペースト
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