JPH1197206A

JPH1197206A - 熱転写テープ形成用厚膜抵抗体組成物、それをベースフィルムに付着した熱転写テープ、及び同熱転写テープを使用した厚膜抵抗体の製造方法

Info

Publication number: JPH1197206A
Application number: JP9265113A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Matsuno; 久松野; Yuichi Tachibana; 祐一立花; Keiichiro Hayakawa; 佳一郎早川; Mamoru Murakami; 守村上; Sadanobu Kawasaki; 定信河崎
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1997-09-12
Filing date: 1997-09-12
Publication date: 1999-04-09

Abstract

(57)【要約】【課題】抵抗体の長さ、幅及び厚みに応じて決定され
る抵抗値を修正、選択できるためトリミングを特に必要
としない任意の抵抗値及び形状の厚膜抵抗体を得ること
が可能な技術を提供する。【解決手段】導電成分のルテニウムの酸化物及び／ま
たはルテニウムパイロクロア酸化物粉末とＰｂＯ、Ｓｉ
Ｏ₂及びＡｌ₂Ｏ₃を主成分とするガラス粉末を含む混合
無機粉末５４〜７６重量％及び樹脂バインダー１４〜２
３重量％と有機溶剤１０〜２３重量％を含有する有機ベ
ヒクルからなる熱転写テープ形成用厚膜抵抗体組成物を
用いて、ポリエチレンテレフタレートのベースフィルム
上にコーティング後含有する有機溶剤を乾燥除去するこ
とによって所定厚みの厚膜抵抗体層を付着、形成した厚
膜抵抗体形成用熱転写テープを作製し、得られた転写テ
ープを絶縁基板に対して選択された厚膜抵抗体形状に対
応したベースフィルム部分を加熱することによって前記
厚膜抵抗体層の部分を溶融し、前記絶縁基板上に熱転
写、付着し焼成することによって厚膜抵抗体を製造する
ものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は厚膜抵抗体組成物、
それをベースフィルムに付着した熱転写テープ及びその
熱転写テープを使用した厚膜抵抗体の製造方法に関し、
特に多様な目標抵抗値及びサイズの厚膜抵抗体の製造及
び厚膜抵抗体の抵抗値の変更などに適用して有効な技術
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ルテニウムの酸化物またはルテニウムパ
イロクロア酸化物とを含有する導電成分である導電性微
粉末とガラス粉末とを有機ベヒクルと共に、混練したペ
ーストを用いスクリーン印刷法により所要形状に絶縁基
板上に約３０〜８０μの湿時厚さに適用し、所要の温度
で焼成することにより絶縁基板上に抵抗体被膜を形成
し、厚膜抵抗電子部品や厚膜ハイブリッド回路等を形成
するものである。従来の厚膜抵抗の製造方法では、使用
する抵抗体ペーストに合わせて、目標の抵抗値よりも低
い抵抗値となるように塗布し、焼成した後、レーザー光
を用いて抵抗体をトリミングし、切込部を形成すること
により抵抗値を増大させ所望の値に修正する。この加工
修正が施された抵抗体は製造コストが高いだけではな
く、製造工程において目標の抵抗値へ合わせる確率が悪
くなり、更には抵抗値許容差が狭くなるにつれ抵抗値の
歩留まりが著しく低下することが知られている。このよ
うに厚膜抵抗体を従来のスクリーン印刷方法によって製
造する場合、抵抗値偏差が大きくなる原因として考えら
れるのは、印刷パターン精度が低くアルミナ基板のそ
り、うねりが原因となる抵抗体厚膜の偏差が大きいなど
の印刷技術固有の欠点である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般的に行われている
抵抗体を形成するペースト膜がマスクを介してスクリー
ン印刷されて基板上に形成される厚膜ペーストの印刷法
には、印刷パターンの解像度が非常に低いといった問題
と、抵抗値あるいはサイズの異なる厚膜抵抗を製造する
場合、それぞれに所定のマスクを必要とする問題があっ
た。また、このように形成されるペースト膜は品質上な
らびに再現性の問題があり、特にスキージの印圧、スキ
ージスピードの条件のバラツキまたはペーストの種類、
ロット、印刷巾の経時等によって膜厚が不均一となる問
題があった。前記問題を解決するために、有機フィルム
上に、例えばスリップキャスティング法によって抵抗体
未焼成膜を成形した後、パンチングなどの公知の方法に
よって金型寸法に対応した抵抗体膜を打抜いて抵抗器を
成形すること、それによって得られた抵抗器の抵抗値偏
差が小さくなり、トリミングを廃止できることが明らか
になっている。例えば、特開昭５７−１８６３０１号公
報に記載されている。しかしながら、前記従来法では、
機械的打抜き方法を用いるなどして、抵抗値及びサイズ
の異なる厚膜抵抗体の多様化及びファイン化に対応する
ことが不可能であるという問題があった。

【０００４】また、ベースフィルムに高温で焼いた時、
熱分解する樹脂バインダーと被転写物のベース材上に配
線パターンを形成する導電性金属粉末を混合調製した転
写インクを、例えばコーターで塗布して乾燥させ付着し
てなる熱転写リボンと熱転写記録装置とを用いて、スク
リーンマスクまたは描画を必要とすることなく回路基板
のベース材上に配線パターンを形成することが提案され
ている。例えば、特開平８−２２２８３７号公報に記載
されている。しかしながら、前記従来法は、熱転写によ
ってセラミック回路基板上に配線パターンを形成するこ
と及び転写インクを重ね印刷することによって配線パタ
ーンの部分的電気抵抗を可変することなどを開示してい
るが、厚膜抵抗体を高い自由度、高いパターン精度及び
均一な厚膜で形成することについて示唆、開示していな
い。

【０００５】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであり、本発明の目的は、ハイブ
リッドＩＣ、チップ抵抗等の厚膜抵抗部品の製造方法に
おいて、高いパターン精度で且つ抵抗体厚膜の偏差がほ
とんどなく、従って、抵抗体の長さ、幅及び厚みに応じ
て決定される抵抗値を修正、選択できるためトリミング
を必要としない任意の抵抗値及び形状の厚膜抵抗体を得
ることが可能な技術を提供することにある。本発明の他
の目的は、所望の抵抗値または形状に応じて厚膜抵抗ペ
ーストを絶縁基板上に高いパターン精度でほとんど厚膜
偏差がなく熱転写した後、焼成することによって厚膜抵
抗体の製造方法を提供することにある。本発明の他の目
的は、絶縁基板上に任意の抵抗値及び形状に、高いパタ
ーン精度でほとんど厚膜偏差がなく熱転写によって抵抗
ペーストを厚膜として形成することができる熱転写シー
トを提供することにある。本発明の他の目的は、任意の
抵抗値及び形状に高いパターン精度でほとんど厚膜偏差
がなく、トリミングを必要としない厚膜抵抗体を熱転写
のために駆動される発熱素子に対応した部分が溶融し、
被転写体である絶縁基板上に転写して形成することがで
きる厚膜抵抗体組成物を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、下記の構成もしくは方法を特徴とする。（１）本願の第１の発明に従う熱転写テープ形成用厚
膜抵抗体組成物は、導電成分のルテニウムの酸化物及び
／またはルテニウムパイロクロア酸化物粉末とＰｂＯ、
ＳｉＯ₂及びＡｌ₂Ｏ₃を主成分とするガラス粉末を含む
混合無機粉末５４〜７６重量％及び樹脂バインダー１４
〜２３重量％と有機溶剤１０〜２３重量％を含有する有
機ベヒクルからなることを特徴とする。（２）本願の第２の発明に従う熱転写テープ形成用厚
膜抵抗体組成物は、上記第１の発明に従う熱転写テープ
形成用厚膜抵抗体組成物において、ＭｎＯ₂、ＴｉＯ₂、
Ｎｂ₂Ｏ₅、Ｆｅ₃Ｏ₄、Ｓｂ₂Ｏ₃、ＣｕＯ、Ｂｉ₂Ｏ₃、Ｐ
ｂＯ、ＡｇＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ、Ｖ₂Ｏ₅、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｚ
ｒＯ₂、ＳｉＯ₂、Ｃｒ₂Ｏ₃及びＴａ₂Ｏ₅からなる群から
選ばれた少なくとも１つのＴＣＲ調整剤が添加されてい
ることを特徴とする。

【０００７】（３）本願の第３の発明に従う厚膜抵抗
体形成用熱転写テープは、上記の第１または第２の発明
に従う熱転写テープ形成用厚膜抵抗体組成物を厚さ４〜
５μｍのポリエチレンテレフタレートのベースフィルム
上にコーティングした後、含有する有機溶剤を乾燥除去
することによって前記ベースフィルム上にその厚さが約
３〜１２μｍの範囲にある厚膜抵抗体層を付着、形成し
たことを特徴とする。（４）本願の第４の発明に従う厚膜抵抗体形成用熱転
写テープは、上記の第３の発明に従う厚膜抵抗体形成用
熱転写テープに対してその厚膜抵抗体層が形成された面
で当接し、密着して設けられる第二のポリエチレンテレ
フタレートのベースフィルム上に前記厚膜抵抗体形成用
熱転写テープの前記厚膜抵抗体層が形成されている面と
反対側の面の所定の厚膜抵抗体形状に対応した部分を加
熱することによってその加熱されるベースフィルムの部
分上に付着、形成されている厚膜抵抗体層の部分が溶融
され熱転写されることによって、前記特定の形状をした
分割化された厚膜抵抗体層を形成したことを特徴とす
る。

【０００８】（５）本願の第５の発明に従う厚膜抵抗
体形成用組成物が付着されている熱転写テープを用いた
厚膜抵抗体の製造方法は、上記の第３の発明に従う厚膜
抵抗体形成用熱転写テープを絶縁基板に対して、前記熱
転写テープの厚膜抵抗体層を前記絶縁基板表面に当接す
るように配置する工程と、前記熱転写テープを構成する
ベースフィルムの前記厚膜抵抗体層が形成されている面
と反対の面において、所望の厚膜抵抗体形状に対応した
前記ベースフィルムの部分を加熱することによって前記
厚膜抵抗体層の部分を溶融し、前記絶縁基板上に熱転写
する工程と、前記絶縁基板上に前記熱転写テープから分
離し、付着した前記厚膜抵抗体層の部分を焼成する工程
とからなることを特徴とする。（６）本願の第６の発明に従う厚膜抵抗体形成用組成
物が付着されている熱転写テープを用いた厚膜抵抗体の
製造方法は、上記の第４の発明に従う厚膜抵抗体形成用
熱転写テープを絶縁基板に対して、前記熱転写テープの
ベースフィルム上に形成された特定形状に分離化された
部分厚膜抵抗体層を前記絶縁基板表面に当接するように
配置する工程と、前記熱転写テープを構成するベースフ
ィルムの前記分離化した部分厚膜抵抗体層が形成されて
いる面と反対の面において、前記特定形状の厚膜抵抗体
層部分に対応した前記熱転写テープのベースフィルムの
部分を加熱することによって前記分離化した部分厚膜抵
抗体層を溶融し、前記絶縁基板上に熱転写する工程と、
前記絶縁基板上に前記熱転写テープから分離し、付着し
た前記部分厚膜抵抗体層を焼成する工程とからなること
を特徴とする。

【０００９】（７）本願の第７の発明に従う厚膜抵抗
体の製造方法は、上記の第１または第２の発明に従う熱
転写テープ形成用厚膜抵抗体組成物を厚さ５μｍ以下の
ポリエチレンテレフタレートのベースフィルム上にコー
ティングした後、含有する有機溶剤を乾燥除去すること
によって前記ベースフィルム上にその厚さが約３〜１２
μｍの範囲にある厚膜抵抗体層を付着、形成した厚膜抵
抗体形成用熱転写テープを用いて、絶縁基板上に選択さ
れた第１の形状で転写後、焼成して厚膜抵抗体を形成す
る第１の抵抗体作成工程と、前記形成された抵抗体につ
いて得られる抵抗値に応じて前記厚膜抵抗体層から第１
の形状と異なる第２の形状を別に選択して転写後、焼成
して厚膜抵抗体を形成する第２の抵抗体作成工程と、前
記第１及び第２の抵抗体作成工程を繰り返すことによっ
て前記厚膜抵抗体層から転写される前記厚膜抵抗体層の
形状を選択的に変化させることによって、所望の抵抗値
を有する厚膜抵抗体を製造することを特徴とする。

【００１０】すなわち、本発明の主要な技術思想は、熱
転写技術を用いて高いパターン精度で且つ抵抗体厚膜の
偏差がほとんどない抵抗体ペースト被膜を絶縁基板上に
接着、形成することであり、熱転写する際の熱転写テー
プを部分加熱する発熱体の発熱領域を自由に選択的に制
御、変化させることによって任意の抵抗体形状を非常に
短時間で形成することができ、所望の抵抗値の抵抗体を
容易に得ることである。本願発明に従って絶縁基板上に
接着、形成された後焼成された厚膜抵抗体は抵抗値の偏
差が非常に小さく、レーザートリミング修正を必要とし
ない。レーザートリミングによって抵抗体に傷を付ける
ことが無くなるため、耐電圧、ノイズ特性等が著しく向
上する。

【００１１】一般的に厚膜抵抗体の場合、焼成時の温度
変化、空気量等が原因で抵抗値が変動する。そこで、本
発明は、所定の形状をした厚膜抵抗体を上述のように基
板上に接着、形成し、一定の焼成条件下で焼成を行い得
られた抵抗体の出現抵抗値を基にして、その熱転写され
る厚膜抵抗体の形状を変化させ目標抵抗値が得られるよ
うに必要とする抵抗体を作製し直すことにも適用でき
る。すなわち、抵抗体の抵抗値は次式から求められる。

【００１２】

【数１】ここで、Ｒは抵抗値（Ω）、ρは無機固形分の持つ比抵
抗でここでは一定、Ｌは抵抗体の長さ（mm）、Ｗは抵抗
体の幅（mm）及びＴは抵抗体の厚さ（μｍ）とした。こ
れから理解されるように、抵抗体の長さ（Ｌ）及び幅
（Ｗ）が許容範囲内で変化する場合、前述の手段によれ
ば、繰り返し厚膜抵抗体層を基板上に熱転写し接着、形
成される厚膜抵抗体の厚さ（Ｔ）、長さ（Ｌ）、幅
（Ｗ）を任意に変化させることができ、それらの変化が
相対的に大きく抵抗値の変化に寄与することから任意に
抵抗体の抵抗値をその抵抗体の厚さ（Ｔ）、長さ
（Ｌ）、幅（Ｗ）の選択によって得ることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。本発明に用いられる熱転写が可能であって、絶縁
基板上に貼着することが可能な厚膜抵抗体組成物は、主
成分である無機粉末中に導電成分とガラス結合剤、さら
にＴＣＲ調整剤とを含有するものである。本発明の厚膜
抵抗体形成用熱転写テープを製造する際、前述の厚膜抵
抗体組成物をインキに調製後、一般的によく知られてい
るグラビア印刷法などによって熱転写テープのベース
（支持体）フィルムに印刷転移するものである。従っ
て、このインキの構成成分は、前述の厚膜抵抗体組成物
の主成分としての導電成分とガラス結合剤、更にはＴＣ
Ｒ（抵抗温度係数）を小さくするために用いられる無機
添加剤のＴＣＲ調整剤に加え、前述のインキを熱転写テ
ープのベース（支持体）フィルムに印刷転移した後形成
されるインキ膜が乾燥、硬化するまでの間前述の無機粉
末成分を保持するとともに、絶縁基板上に厚膜抵抗体ペ
ースト膜を熱転写する際、発熱領域が制御され熱転写テ
ープに当接した発熱体からの発熱によって溶融し、前述
の無機粉末からなる抵抗体ペーストの皮膜を前述の絶縁
基板上に貼着させるための樹脂バインダーとこれら成分
を分散させインキ状にするための有機溶媒である。

【００１４】Ａ. 厚膜抵抗体組成物としての無機粉末本発明に用いられる厚膜抵抗体組成物の無機粉末は、導
電成分とガラス結合剤とＴＣＲ調整剤の混合物である。
そのうち導電成分としては、ルテニウムの酸化物、ルテ
ニウムパイロクロア酸化物を挙げることができる。ルテ
ニウムパイロクロア酸化物中好ましいものは、ルテン酸
鉛(Ｐｂ₂Ｒｕ₂Ｏ₆）である。これらは、容易に純粋の形
で得られ、ガラス結合剤により悪影響を受けず、比較的
小さいＴＣＲを有しており、空気中で約１０００℃まで
加熱した場合でも安定であり、そして還元性雰囲気中で
も比較的安定だからである。この他にも、ルテン酸ビス
マス(Ｂｉ₂Ｒｕ₂Ｏ₇)、ルテン酸ピスマス鉛(Ｐｂ_1.5Ｂ
ｉ_0.5Ｒｕ₂Ｏ_6.5）などのパイロクロア酸化物も用いる
ことができる。ルテニウムの酸化物またはルテニウムパ
イロクロア酸化物は、合計無機粉末分を基準とすると、
１０〜５０wt％、好ましくは１２〜４０wt％である。合
計無機粉末分とは、導電成分とガラス結合剤、更にはＴ
ＣＲ調整剤として無機添加剤が添加される場合はそれを
含めた合計をいう。導電成分の比表面積については特に
制限はないが、ルテニウム酸化鉛の場合は５〜２５m²／
ｇ、ルテニウムパイロクロア酸化物の場合、３〜１５m²
／ｇの範囲にあるものが好ましい。導電成分としてルテ
ニウムの酸化物またはルテニウムパイロクロア酸化物と
組み合わせて金、銀、白金またはパラジウムなどの貴金
属を組成物中に配合することもできる。

【００１５】ガラス無機結合剤としては一般に厚膜抵抗
体組成物に使用されている種々のガラスを用いることが
できる。例えば、ＳｉＯ₂ ３０〜６０重量％、ＣａＯ
５〜３０重量％、Ｂ₂Ｏ₃ １〜４０重量％、ＰｂＯ０〜
５０重量％及びＡｌ₂Ｏ₃ ０〜２０重量％を含有し、且
つこれらＳｉＯ₂、ＣａＯ、Ｂ₂Ｏ₃、ＰｂＯ及びＡｌ₂Ｏ
₃の合計がその９５重量％以上を占める組成の第１のガ
ラス粉末と、ＰｂＯ５０〜８０重量％、ＳｉＯ₂ １０
〜３５重量％、Ａｌ₂Ｏ₃ １〜１０重量％、Ｂ₂Ｏ₃ １〜
１０重量％、ＣｕＯ１〜１０重量％及びＺｎＯ１〜１
０重量％を含有し、且つこれらＰｂＯ、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂
Ｏ₃、Ｂ₂Ｏ₃、ＣｕＯ及びＺｎＯがその９５重量％以上
を占める組成の第２のガラス粉末とを混合した混合物を
使用することができる。本発明においてガラス結合剤と
して使用することができるガラスは通常の製造方法で製
造することができる。ガラス結合剤は、無機粉末分の合
計重量を基準とすると第１のガラス５〜４５重量％、第
２のガラス５〜４５重量％である。第１のガラス粉末の
含有量が上記の範囲以上の場合、抵抗値が大きくなり、
上記範囲以下の場合、焼成時の焼成温度依存性が悪くな
る問題があり、逆に第２のガラス粉末の含有量が上記の
範囲以上の場合、サイズ効果が大きくなり、上記の範囲
以下の場合、抵抗値が高くなる。

【００１６】本発明に用いられるＴＣＲ調整剤として
は、例えばＭｎＯ₂、ＴｉＯ₂、Ｎｂ₂Ｏ₅、Ｆｅ₃Ｏ₄、Ｓ
ｂ₂Ｏ₃、ＣｕＯ、Ｂｉ₂Ｏ₃、ＰｂＯ、ＡｇＯ、ＺｎＯ、
ＳｎＯ、Ｖ₂Ｏ₅、Ａｌ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、ＳｉＯ₂、Ｃｒ₂
Ｏ₃及びＴａ₂Ｏ₅等の金属酸化物から選ばれる少なくと
も１種以上を含有することができ、その含有量は合計無
機粉末分を基準とすると０〜５重量％である。ＴＣＲ調
整剤はその含有量の上限を超えるとその添加による効果
が得られなく、抵抗値が増大する。

【００１７】Ｂ. 樹脂バインダー本発明の厚膜抵抗体組成物に用いられる樹脂バインダー
は、熱転写に必要とされる熱可塑性樹脂を使用し、融点
及び粘度等の観点から、合成樹脂とワックスとの混合物
である。合成樹脂としては、ブチル化尿素、メラミン樹
脂等のアミノ系樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹
脂、塩酢ビニル共重合体、ブチラール樹脂などのビニル
樹脂系、メチルセルロース、エチルセルロース、酢酸セ
ルロース、ニトロセルロース樹脂などのセルロース樹脂
などが用いられる。ワックスとしては、天然ワックスま
たは合成ワックスのいずれもが用いることができる。カ
ルナウバワックス（融点：８０〜８６℃）、木ろう、ラ
ノリン、モンタンワックス（融点：７０〜９０℃）、パ
ラフィンワックス（融点：４５〜７４℃）及びマイクロ
クリスタリンワックス（融点：６６〜９３℃）の天然ワ
ックスが用いられ、この中でカルナウバワックスが好ま
しい。合成ワックスとしては、例えばフィッシャートロ
プシュワックス（融点：１００℃前後）、ポリエチレン
ワックス（高融点：１００〜１３０℃）、ポリプロピレ
ンワックス（高融点）が挙げられる。樹脂バインダーの
含有量は、無機粉末及び有機溶剤を含む厚膜抵抗体組成
物全体を基準として１４〜２３重量％である。

【００１８】Ｃ. 有機溶剤これら本発明において用いられる厚膜抵抗体組成物の無
機粉体と樹脂バインダーは、有機溶剤中に分散させて、
インキ状の印刷可能な組成物スラリーとする。有機溶剤
の含有量は、無機粉体と樹脂バインダーを含む組成物全
体重量を基準として１０〜２３重量である。有機溶剤は
微細な無機粉体との適当な濡れ性、樹脂バインダーを十
分に溶解させることのできる溶解性、例えば６０〜８０
℃の低温において良好な乾燥速度を合わせ持つことが必
要となる。これらの特性を有する有機溶剤としてはトル
エン、エタノール、メチルエチルケトン等がある。本発
明の厚膜抵抗体組成物においては、上記の導電成分、ガ
ラス結合剤及びＴＣＲ調整剤の混合物の含有量は好まし
くは樹脂バインダー及び有機溶剤を含む組成物全体重量
を基準として５４〜７６重量％である。これら無機粉体
混合物の含有量が７６重量％以上では熱転写テープを構
成するベース（支持体）フィルム上に厚膜抵抗体組成物
をコーティングする工程で適切なスラリー粘度が得られ
ない。また、無機粉体混合物の含有量が５４重量％以下
では絶縁基板上に熱転写形成された抵抗体を焼成する工
程において焼成後の抵抗体膜厚が薄くなる問題がある。

【００１９】本発明の厚膜抵抗体組成物において、樹脂
バインダーの含有量は好ましくは無機粉体と有機溶剤と
を含む組成物全体重量を基準として、１４〜２３重量％
である。この組成物に含有される樹脂バインダーが１４
重量％以下の場合、樹脂バインダー中に含まれるワック
ス成分が少なくなり、熱転写性が劣化する。また、この
組成物に含有される樹脂バインダーが２３重量％以上の
場合、相対的に無機粉体分が少なくなるために絶縁基板
上に熱転写形成された抵抗体を焼成する工程において焼
成後の抵抗体膜厚が薄くなる問題がある。本発明の厚膜
抵抗体組成物中に含有される有機溶剤の含有量は好まし
くは組成物全体重量を基準として、１０〜２３重量％の
範囲であり、この範囲を超える場合、熱転写テープを作
製するためにベース（支持体）フィルム上に抵抗体組成
物をコーティングする工程において適正なスラリー粘度
が得られない。

【００２０】Ｄ. 熱転写テープの作製前記の通り作製されたスラリー状厚膜抵抗組成物インキ
を公知のグラビア印刷法により幅１１０mm、厚さ４.５
μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂から
なるベース（支持体）フィルム上に印刷し、６５℃〜７
０℃の温度範囲で約５〜１０分間乾燥し有機溶剤を除去
し、約４μｍ厚みの厚膜抵抗体膜を有する熱転写テープ
を作製した。

【００２１】Ｅ. 熱転写による厚膜抵抗体の形成上記の熱転写テープのベースフィルムの弾性あるいは厚
みによっても影響を受けるが、一般的に平坦で柔軟な基
板に対しては直接転写でき、発熱抵抗体素子が配設され
た公知のサーマルプリンターヘッドの印字開始位置に前
述の熱転写テープ及び抵抗体ペーストの被膜が接着され
る絶縁基板を同期させながら搬送し、その後サーマルヘ
ッドを熱転写テープに押し当てた状態でサーマルプリン
ターに接続されている画像処理コンピューターからの制
御信号によって所定の発熱抵抗体素子が駆動して発熱
し、これによって熱転写テープの選択された部分が溶融
し、対向して位置する絶縁基板、例えばアルミナ基板上
に０.８mm□の形状を有する様に転写して貼着する。ま
た、凸部を有するまたは柔軟性のない基板に転写する場
合は、間接的転写を行う必要があり、上記の約４μｍ厚
の抵抗体膜が形成された熱転写テープから所定形状に応
じて前記抵抗体膜の選択部分を厚みが２５〜７５μｍの
範囲である別のポリエチレンテレフタレートのフィルム
上に転写、付着させた厚膜抵抗体形成用熱転写テープを
作製し、その熱転写テープを用いて、例えばヒートロー
ル装置等によって抵抗体膜が形成されている面と反対の
ベースフィルム面上で前記厚膜抵抗体の部分膜に対応す
る位置を加熱し、その厚膜抵抗体を溶融し、熱転写テー
プに密着して設けられている基板上に熱転写する。

【００２２】Ｆ. 焼成上述の通り基板上に転写、貼着された厚膜抵抗体組成物
の導電成分及びガラス結合剤の焼結を行わせるため、８
５０℃（ピーク温度５分間）、３０分間のプロファイル
で焼成を行い、抵抗体を作成した。Ｇ. 電極の形成次に、基板上に焼付けられた抵抗体層に一部が重なるよ
うに６５重量％のＡｇと５重量％のＰｄを、溶媒を含む
ベヒクルと無機結合剤とを混練しペースト状にした導体
ペーストを、例えばスクリーン印刷、乾燥後（１５０
℃、１０分間）、６００℃で３０分間加熱して上面電極
層（Ｃ１電極）を焼付け形成する。これによって厚膜抵
抗体エレメントが得られる。チップ抵抗器の製造の場合
は、必要に応じて、更に、上面電極層に一部が重なるよ
うに、例えば熱硬化性樹脂を用いた導電性ペーストを塗
布し、乾燥機で例えば１５０℃で３０分間硬化させ、端
面電極（Ｃ２電極）を形成する。回路の保護のために、
例えば絶縁性樹脂または低融点のガラス粉末のペースト
を塗布または印刷し、乾燥後焼成し、カバーコート層を
形成することも考えられる。

【００２３】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。尚、以下の説明で濃度は特に断らない限りすべて重
量％で表す。実施例１以下に示す混合物をサンドミルで約１時間混練し無機粉
体が均一に分散したインキ状厚膜抵抗体組成物を調製
し、このインキを用いて上述のように熱転写テープを作
製後、熱転写によって０.８mm□となるように厚膜抵抗
体をアルミナ基板上に形成し、空気中、８５０℃で５分
間保持する焼成プロファイルにて焼成して膜厚６μｍの
厚膜抵抗体を形成した。

【００２４】（１）無機粉体６５重量％（ａ）導電成分１４.４重量％酸化ルテニウム(比表面積１２m²／ｇ) １.６重量％ルテニウム酸鉛(比表面積７m²／ｇ) １２.８重量％（ｂ）ガラス結合剤５０.０重量％平均粒子径１〜２μｍの第１のガラス２４.４重量％平均粒子径１〜２μｍの第２のガラス２５.６重量％（ｃ）ＴＣＲ調整剤０.６重量％平均粒子径１〜２μｍの酸化ニオブ０.６重量％（２）樹脂バインダー１８.５重量％カルナウバワックス１７.６重量％酢酸ビニル樹脂０.９重量％（３）有機溶剤１６.５重量％メチルエチルケトン１６.５重量％上記のようにして形成された０.８×０.８mm形状の厚膜
抵抗体の試料６０個について抵抗値を測定し、それに基
づき算出される抵抗値精度（標準偏差／平均値×１０
０）、またそれら抵抗体のノイズを測定し、測定結果に
基づき求めた平均値を表１に示した。

【００２５】実施例２繰り返し転写によって形成される厚膜抵抗体の膜厚を膜
厚１２μｍに変える他は実施例１と同様な混合物を用い
て実施例１と同様な方法で厚膜抵抗体を作成した。得ら
れた抵抗体の試料６０個について抵抗値を測定し、それ
に基づき算出される抵抗値精度（標準偏差／平均値×１
００）、またそれら抵抗体のノイズを測定し、測定結果
に基づき求めた平均値を表１に示した。

【００２６】比較例上記実施例１及び２において用いた同じ混合無機粉体６
０重量％とターピネオール及びエチレンセルロースから
なる有機ベヒクル４０重量％とを３本ロールミルで混練
してペーストを調製し、得られたペーストを用いてスク
リーン印刷法によって絶縁基板上に０.８mm□で抵抗体
を印刷、形成し、１５０℃で１０分間乾燥した後、８５
０℃で３０分間の焼成プロファイルにて焼成して厚膜抵
抗体を形成した。このようにして得られた抵抗体を実施
例と同様に試料６０個について抵抗値を測定し、それに
基づき算出される抵抗値精度(標準偏差／平均値×１０
０)及び実施例と同様に測定、算出されたノイズの平均
値を表１に示した。

【００２７】

【表１】

【００２８】表１の結果は本発明によれば少なくとも基
板からの影響を避けるために必要な膜厚からレーザート
リミングによる抵抗値の修正が難しい膜厚までの広範囲
の膜厚について膜厚偏差がなく、その選択された膜厚に
応じて抵抗値が変化し、所望の抵抗値をその膜厚を調整
することによって得られることが分かる。実施例におい
て作製された抵抗体の標準偏差／平均値は、１.５〜１.
７％であり、３×標準偏差／平均値については４.４〜
５.１程度となり、高い抵抗値精度、すなわち本発明に
よって製造された抵抗体の抵抗値のパラツキを著しく低
減することができトリミングによる抵抗値の調整を不要
にし、製造工程を簡略化できるだけでなく、良好なノイ
ズ特性が得られることが分かる。本発明による厚膜抵抗
体組成物中のワックス成分は、無機粉末に対する濡れ性
が良好であるため、無機粉末の充填性を向上し、焼成後
の抵抗体中に空孔等が存在しない。その為、抵抗値を低
く出現させているように考えられる。

【００２９】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下
のとおりである。（１）熱転写によって抵抗体ペースト被膜を絶縁基板
上に形成することによって、任意の抵抗値及び形状の厚
膜抵抗体を製造するために特別に目標とする抵抗体に合
わせた印刷装置、トリミング、工程管理を特別に必要と
しない。（２）高精度パターン且つ均一な膜厚で厚膜抵抗体が
製造され、トリミング不要であるため抵抗体にダメージ
を与えることがないことから、高信頼性及び耐電圧特性
に優れた厚膜抵抗体を再現性よく得ることができる。（３）本発明の熱転写による製造方法によって、抵抗
体の長さ、幅及び厚みを短時間で自由に変更することが
可能なため、焼成条件の影響により抵抗値が変化して
も、容易に目標とする抵抗値は得られる。

フロントページの続き (72)発明者立花祐一神奈川県横浜市都筑区早渕２丁目２番１号デュポン株式会社中央技術研究所内 (72)発明者早川佳一郎神奈川県横浜市都筑区早渕２丁目２番１号デュポン株式会社中央技術研究所内 (72)発明者村上守神奈川県横浜市都筑区早渕２丁目２番１号デュポン株式会社中央技術研究所内 (72)発明者河崎定信東京都目黒区下目黒１丁目８番１号デュポン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電成分のルテニウムの酸化物及び／ま
たはルテニウムパイロクロア酸化物粉末とＰｂＯ、Ｓｉ
Ｏ₂及びＡｌ₂Ｏ₃を主成分とするガラス粉末と無機酸化
物からなるＴＣＲ調整剤を含む混合無機粉末５４〜７６
重量％及び樹脂バインダー１４〜２３重量％と有機溶剤
１０〜２３重量％を含有する有機ベヒクルからなること
を特徴とする熱転写テープ形成用厚膜抵抗体組成物。
【請求項２】請求項１に記載の熱転写テープ形成用厚
膜抵抗体組成物において、ＭｎＯ₂、ＴｉＯ₂、Ｎｂ
₂Ｏ₅、Ｆｅ₃Ｏ₄、Ｓｂ₂Ｏ₃、ＣｕＯ、Ｂｉ₂Ｏ₃、Ｐｂ
Ｏ、ＡｇＯ、ＺｎＯ、ＳｎＯ、Ｖ₂Ｏ₅、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｚｒ
Ｏ₂、ＳｉＯ₂、Ｃｒ₂Ｏ₃及びＴａ₂Ｏ₅からなる群から選
ばれた少なくとも１つのＴＣＲ調整剤が添加されている
ことを特徴とする熱転写テープ形成用厚膜抵抗体組成
物。
【請求項３】請求項１または２に記載の熱転写テープ
形成用厚膜抵抗体組成物を厚さ５μｍ以下のポリエチレ
ンテレフタレートのベースフィルム上にコーティングし
た後、含有する有機溶剤を乾燥除去することによって前
記ベースフィルム上にその厚さが約３〜１２μｍの範囲
にある厚膜抵抗体層を付着、形成したことを特徴とする
厚膜抵抗体形成用熱転写テープ。
【請求項４】請求項３に記載の厚膜抵抗体形成用熱転
写テープに対してその厚膜抵抗体層が形成された面で当
接し、密着して設けられる第二のポリエチレンテレフタ
レートのベースフィルム上に前記厚膜抵抗体形成用熱転
写テープの前記厚膜抵抗体層が形成されている面と反対
側の面の所定の厚膜抵抗体形状に対応した部分を加熱す
ることによってその加熱されるベースフィルムの部分上
に付着、形成されている厚膜抵抗体層の部分が溶融され
熱転写されることによって、前記特定の形状をした分割
化された厚膜抵抗体層を形成したことを特徴とする厚膜
抵抗体形成用熱転写テープ。
【請求項５】請求項３に記載の厚膜抵抗体形成用熱転
写テープを絶縁基板に対して、前記熱転写テープの厚膜
抵抗体層を当接するように配置する工程と、前記熱転写
テープを構成するベースフィルムの前記厚膜抵抗体層が
形成されている面と反対の面において、選択された厚膜
抵抗体形状に対応した前記ベースフィルム部分を加熱す
ることによって前記厚膜抵抗体層の部分と溶融し、前記
絶縁基板上に熱転写する工程と、前記絶縁基板上に前記
熱転写テープから転写、付着した前記厚膜抵抗体層の選
択部分を焼成する工程とからなることを特徴とする厚膜
抵抗体形成用組成物が付着されている熱転写テープを用
いた厚膜抵抗体の製造方法。
【請求項６】請求項４に記載の厚膜抵抗体形成用熱転
写テープを絶縁基板に対して、前記熱転写テープの特定
形状に分離形成された部分厚膜抵抗体層を当接するよう
に配置する工程と、前記熱転写テープの前記部分厚膜抵
抗体層が形成されている面と反対の面において、前記部
分厚膜抵抗体層が形成された位置に対応した前記熱転写
テープのベースフィルムの部分を加熱することによって
前記分離化した部分厚膜抵抗体層を溶融し、前記絶縁基
板上に熱転写する工程と、前記絶縁基板上に前記熱転写
テープから転写、付着した前記部分厚膜抵抗体層を焼成
する工程とからなることを特徴とする厚膜抵抗体形成用
組成物が付着されている熱転写テープを用いた厚膜抵抗
体の製造方法。
【請求項７】請求項１または２に記載の熱転写テープ
形成用厚膜抵抗体組成物を厚さ５μｍ以下のポリエチレ
ンテレフタレートのベースフィルム上にコーティングし
た後、含有する有機溶剤を乾燥除去することによって前
記ベースフィルム上にその厚さが約３〜１２μｍの範囲
にある厚膜抵抗体層を付着、形成した厚膜抵抗体形成用
熱転写テープを用いて、絶縁基板上に選択された第１の
形状で転写後、焼成して厚膜抵抗体を形成する第１の抵
抗体作成工程と、前記形成された抵抗体について得られ
る抵抗値に応じて前記厚膜抵抗体層から第１の形状と異
なる第２の形状を別に選択して転写後、焼成して厚膜抵
抗体を形成する第２の抵抗体作成工程と、前記第１及び
第２の抵抗体作成工程を繰り返すことによって前記厚膜
抵抗体層から転写される前記厚膜抵抗体層の形状を選択
的に変化させることによって、所望の抵抗値を有する厚
膜抵抗体を製造する方法。