JPS58119601A - 抵抗体 - Google Patents
抵抗体Info
- Publication number
- JPS58119601A JPS58119601A JP57001539A JP153982A JPS58119601A JP S58119601 A JPS58119601 A JP S58119601A JP 57001539 A JP57001539 A JP 57001539A JP 153982 A JP153982 A JP 153982A JP S58119601 A JPS58119601 A JP S58119601A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistor
- point
- tcr
- thin film
- nicr
- 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.)
- Pending
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- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は抵抗体に係り、特にNiCrを主成分とする抵
抗温度係数(TCR)が小さい抵抗体に関する。
抗温度係数(TCR)が小さい抵抗体に関する。
従来より、微小回路の製造に薄膜技術が利用されている
。従来の薄膜抵抗体としてよく知られているのは、Ta
、TaN、Ta−8102,NiCr等であり、なかで
も広く用いられているのはNiCr合金である。
。従来の薄膜抵抗体としてよく知られているのは、Ta
、TaN、Ta−8102,NiCr等であり、なかで
も広く用いられているのはNiCr合金である。
通常、NiCr合金抵抗体は、Ni1J、チの組成で使
われることが多い。Crが多くなると、経時変化が大き
く安定性に欠けるようになシ、また機械的にもろくなる
ためである。一般にはNi 80 vt引Cr 20
wt%を基調曝した合金が用いられる。ところがこの
組成の合金をタープ。
われることが多い。Crが多くなると、経時変化が大き
く安定性に欠けるようになシ、また機械的にもろくなる
ためである。一般にはNi 80 vt引Cr 20
wt%を基調曝した合金が用いられる。ところがこの
組成の合金をタープ。
トとしてRFスノ譬、夕により得られた膜厚400〜5
00Xの薄膜抵抗体はTCRが約130 ppm/℃と
やや大きい値管示す。
00Xの薄膜抵抗体はTCRが約130 ppm/℃と
やや大きい値管示す。
従来の薄膜抵抗体のTCRは通常数百ppm/℃8!度
あり、これによシ小さくすることができないため高精度
を要する用途には適さない。環境温度が極端に変化する
用途や環境温度変化が小さくても高精度が要求されるデ
バイスに使用するためには、TCRの小さい薄膜抵抗体
が必要とされる。
あり、これによシ小さくすることができないため高精度
を要する用途には適さない。環境温度が極端に変化する
用途や環境温度変化が小さくても高精度が要求されるデ
バイスに使用するためには、TCRの小さい薄膜抵抗体
が必要とされる。
TCぺに関し厳しい性能が要求される用途の一つとして
、電子ハカリに用いられる蒸着ゲージがある。蒸着ゲー
ジは第1図に示すように、RIe R* + Rs
* R4fx ’b’1M1a抵抗体カラするブリ、
ノ回路で構成される。このブリ、ジ回路FieL2図に
示すようにハヵり本体、即ち同定台1は固定されたビー
ム2のtIei!0に付着形成されており、荷’1wが
印加されたときビーム20伸縮によるR1−R4の抵抗
値変化をブリ、ノ・量ランスによシ読取)、これを荷重
Wに換算するものである゛。このときブリッジ回路には
、電源しまうと正確な測定ができなくなる。このような
零点ドリフトを抑えるためには、R0〜R4としてTC
Hの極めて小さいものが要求されることになる。
、電子ハカリに用いられる蒸着ゲージがある。蒸着ゲー
ジは第1図に示すように、RIe R* + Rs
* R4fx ’b’1M1a抵抗体カラするブリ、
ノ回路で構成される。このブリ、ジ回路FieL2図に
示すようにハヵり本体、即ち同定台1は固定されたビー
ム2のtIei!0に付着形成されており、荷’1wが
印加されたときビーム20伸縮によるR1−R4の抵抗
値変化をブリ、ノ・量ランスによシ読取)、これを荷重
Wに換算するものである゛。このときブリッジ回路には
、電源しまうと正確な測定ができなくなる。このような
零点ドリフトを抑えるためには、R0〜R4としてTC
Hの極めて小さいものが要求されることになる。
ちなみに、TCRが130PPm/Cを有する、Ni
80wt% 、 Cr 20 vt%の薄膜抵抗体を用
いて上記蒸着ゲージを構成し、零点ドリフトを測定した
ところJIIOμV/Vであった。
80wt% 、 Cr 20 vt%の薄膜抵抗体を用
いて上記蒸着ゲージを構成し、零点ドリフトを測定した
ところJIIOμV/Vであった。
′〔発明の目的〕
本発明の目的は、NiCrを主成分とする合金抵抗体で
あってTCHの極めて小さい抵抗体を提供することにあ
る。
あってTCHの極めて小さい抵抗体を提供することにあ
る。
本発明者らは、NiCr合金をペースにしてこれに81
を添加すると、特定の組成領域においてTCRがほぼ零
の抵抗体が得られることを見出した。
を添加すると、特定の組成領域においてTCRがほぼ零
の抵抗体が得られることを見出した。
従って本発明に係る抵抗体は、NiCrを主成分とし、
これにStを添加してなることを基本とし、その組成範
囲をN1が50 vt%以上、Crが50 vt%以下
、Slが23 vt%以Fとしたことを特徴とする。と
こで、Crを50 vts以下、NIを50 vtチ以
上に限定しているのは、Crを余シ多くすると、薄膜抵
抗体を作る場合に、真空装置の残留酸素の影響が大きく
なシ、再現性が悪くなるためである。即ちCrが多くな
るにつれて、真空装置、ペルジャーの大きさ、内部治具
の量や材質、排気速度や排気時間、基板温度轡の装置依
存性が大きくなる。またCrが多くなると、ターゲット
自体も表面酸化が大きくなり、機械的にも脆くなるなど
の問題が生ずる。
これにStを添加してなることを基本とし、その組成範
囲をN1が50 vt%以上、Crが50 vt%以下
、Slが23 vt%以Fとしたことを特徴とする。と
こで、Crを50 vts以下、NIを50 vtチ以
上に限定しているのは、Crを余シ多くすると、薄膜抵
抗体を作る場合に、真空装置の残留酸素の影響が大きく
なシ、再現性が悪くなるためである。即ちCrが多くな
るにつれて、真空装置、ペルジャーの大きさ、内部治具
の量や材質、排気速度や排気時間、基板温度轡の装置依
存性が大きくなる。またCrが多くなると、ターゲット
自体も表面酸化が大きくなり、機械的にも脆くなるなど
の問題が生ずる。
一方、本発明でSlを23 vt%以下に限定している
のは、Siを余シ多くするとTCRが負方向に大きくな
りすぎるためである。
のは、Siを余シ多くするとTCRが負方向に大きくな
りすぎるためである。
上記組成範囲内で、TCRがit it−零付近となる
好ましい範囲は、NI 、Cr、G・の3戒分比を示す
三角図表において、W点(Ni 50.Cr so、5
to)。
好ましい範囲は、NI 、Cr、G・の3戒分比を示す
三角図表において、W点(Ni 50.Cr so、5
to)。
X点(Ni 90=Cr 018110 ) ? Y点
(Ni77゜Cr O,8123) 、 Z点(Nl
50.Cr 40.5110 )(但しカッコ内数字は
wtqG。以下同じ)を結ぶ四角形で囲まれた範囲であ
ることが実験的に確認されている。
(Ni77゜Cr O,8123) 、 Z点(Nl
50.Cr 40.5110 )(但しカッコ内数字は
wtqG。以下同じ)を結ぶ四角形で囲まれた範囲であ
ることが実験的に確認されている。
不発I!i4に係る抵抗体は特に、蒸着やスノ(、タリ
ング、イオンデレーティング等による薄膜抵抗体として
、高精度の要求されるデ/ぐイスに適用して大きな効果
が得られる。
ング、イオンデレーティング等による薄膜抵抗体として
、高精度の要求されるデ/ぐイスに適用して大きな効果
が得られる。
Ni 80 wt%、Cr 20 vt%の合金をペー
スにしてSlを添加した薄膜抵抗体を得るために、Nl
Crターゲットに81を加えてRFス/母、夕を行った
。その結果、stが5,13 e 2 Q wt−と増
加するにつれて薄膜抵抗体(jllさは全て400〜5
ool )のTCRは、8 G 、 0 、−80 p
pm/lと次鎮に減少することがわかった。一方、sl
を含まないNiCr合金においても、N1とcrの比率
を変えるとTCRが変ることがわかった。即ち、NiC
rターr、)のCr成分比を20 、40 。
スにしてSlを添加した薄膜抵抗体を得るために、Nl
Crターゲットに81を加えてRFス/母、夕を行った
。その結果、stが5,13 e 2 Q wt−と増
加するにつれて薄膜抵抗体(jllさは全て400〜5
ool )のTCRは、8 G 、 0 、−80 p
pm/lと次鎮に減少することがわかった。一方、sl
を含まないNiCr合金においても、N1とcrの比率
を変えるとTCRが変ることがわかった。即ち、NiC
rターr、)のCr成分比を20 、40 。
60 wt%と変えたとき、RFス・譬、夕により得ら
れた薄膜抵抗体のTCRは130,70,0゜ppm7
℃と減少することがわかった。これらの結果を示したの
が第3図および第4図である。
れた薄膜抵抗体のTCRは130,70,0゜ppm7
℃と減少することがわかった。これらの結果を示したの
が第3図および第4図である。
!4図において、Niの増量につれて増大するTCRを
、第3図のデータを考慮してSlを適量添加することK
よシ零にすることを試みた。即ち、Nl、Cr、Stの
組成比を、0点(Ni40゜Cr 60,810 )
、 A点(N%50.Cr 45.Sl 5)。
、第3図のデータを考慮してSlを適量添加することK
よシ零にすることを試みた。即ち、Nl、Cr、Stの
組成比を、0点(Ni40゜Cr 60,810 )
、 A点(N%50.Cr 45.Sl 5)。
B点(NS 60.Cr 32.Sl 8 ) 、 0
点(Ni71゜Cr 18eS111 ) 、D点(N
i 83.Cr 0,8117)の5点に選んでターグ
ツトを作シ、以下の条件でRFスノ譬フッタ行った。
点(Ni71゜Cr 18eS111 ) 、D点(N
i 83.Cr 0,8117)の5点に選んでターグ
ツトを作シ、以下の条件でRFスノ譬フッタ行った。
到達真空f 2X10 TorrAr分圧
9 X 10 Torr電源 RF
lkV 基板 ガラス基板 基板温度 常温 得られた400〜500Xの薄膜抵抗体のTCRは、’
Oe A e ” e Ce D点共はぼ零であった
。
9 X 10 Torr電源 RF
lkV 基板 ガラス基板 基板温度 常温 得られた400〜500Xの薄膜抵抗体のTCRは、’
Oe A e ” e Ce D点共はぼ零であった
。
この結果は、第5図のNi、Cr、81の成分比を示す
三角図表で0.A、B、C,D点を通る直線上でTCR
が零の抵抗体が得られることを示している。ただし、0
点は前述のように再現性が悪く、+50 ppm/C程
度の大きいばらつきを示した。
三角図表で0.A、B、C,D点を通る直線上でTCR
が零の抵抗体が得られることを示している。ただし、0
点は前述のように再現性が悪く、+50 ppm/C程
度の大きいばらつきを示した。
実際には、多少の組成のずれ、不純物の含有等がおこる
が、実用的にはスノ量、タリング条件をコントロールす
る等によ〕使用できる範囲は多少広がる。即ち、第5図
の81点(N165゜Cr 32,815 ) 、 C
’点(Ni 70.Cr 10.G@2G )において
も、81点はわずかに酸素分圧の高い雰囲気内で、を九
C1点わずかに酸素分圧の低い雰囲気内でスノタ、タリ
ングした場合、共にTCRがほぼ零のものが得られた。
が、実用的にはスノ量、タリング条件をコントロールす
る等によ〕使用できる範囲は多少広がる。即ち、第5図
の81点(N165゜Cr 32,815 ) 、 C
’点(Ni 70.Cr 10.G@2G )において
も、81点はわずかに酸素分圧の高い雰囲気内で、を九
C1点わずかに酸素分圧の低い雰囲気内でスノタ、タリ
ングした場合、共にTCRがほぼ零のものが得られた。
これに対し、B1点(Ni 70.CT 30.Si
O) 。
O) 。
0点(Nl 6Q、Cr 18,8122 )のターグ
ツト組成では、ス・臂ツタ条件をコントロールしてもT
CRが零のものは得られない。第3図、第4図から明ら
かなとおり、81点は+100 PPm/℃。
ツト組成では、ス・臂ツタ条件をコントロールしてもT
CRが零のものは得られない。第3図、第4図から明ら
かなとおり、81点は+100 PPm/℃。
0点は−100ppm7℃ となる。
以上の結果を総合するζ、第5図の三角図表において、
実用上好ましい組成範囲として、W点(Ni 50.C
r 50,810 ) 、 X点(Ni90*Cr 0
=Si 10 ) e 7点(Ni 77、Cr O,
8123)−2点(Ni 50.Cr 40,8110
)を結ぶ四角形で囲まれた範囲が求まる。
実用上好ましい組成範囲として、W点(Ni 50.C
r 50,810 ) 、 X点(Ni90*Cr 0
=Si 10 ) e 7点(Ni 77、Cr O,
8123)−2点(Ni 50.Cr 40,8110
)を結ぶ四角形で囲まれた範囲が求まる。
ちなみに、第5図の0点の薄膜抵抗体を用いて第1図、
第2図で説明した電子・・カリの蒸着ゲージを構成した
ところ、零点ドリフトが約1μV/V未満という高性能
のものが実現できた。
第2図で説明した電子・・カリの蒸着ゲージを構成した
ところ、零点ドリフトが約1μV/V未満という高性能
のものが実現できた。
なお、N1.Cr、81いずれの元素も単独元素のみで
添加することは実際には困難であり、工業的には常識的
な範囲で他種金属が混入する。即ち、F@、Co、Mn
、Me、WeV、Ti 、Zn、Zr、Hf、Ta、N
b。
添加することは実際には困難であり、工業的には常識的
な範囲で他種金属が混入する。即ち、F@、Co、Mn
、Me、WeV、Ti 、Zn、Zr、Hf、Ta、N
b。
B、At、Mg、Sn、Go、Pb、C,P等が単独あ
るいは2種以上の組合せで少量添加されても、それが約
5 wt−未満であれに本質的性能は変らない。またM
n等は加工性を向上させるために0.O1〜0.1wt
%程度、積極的に添加してもよい。
るいは2種以上の組合せで少量添加されても、それが約
5 wt−未満であれに本質的性能は変らない。またM
n等は加工性を向上させるために0.O1〜0.1wt
%程度、積極的に添加してもよい。
本発明によれば、NiCrを主成分とする合金を用いて
TCRがほぼ零の高精度抵抗体が得られる。
TCRがほぼ零の高精度抵抗体が得られる。
第1図および第2図は電子JSカリの蒸着ゲージを示す
等価回路図および要部構成図、第3図は81添加による
NiCr合金薄膜抵抗体のTCR変化を示す図、第4図
はNlCr合金薄膜抵抗体のCr比によるTCR変化を
示す図、第5図は本発明の好ましい組成範囲を説明する
ためのNl。 Cr、Siの3成分組成図である。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第31!1 −4− 第5図 1
等価回路図および要部構成図、第3図は81添加による
NiCr合金薄膜抵抗体のTCR変化を示す図、第4図
はNlCr合金薄膜抵抗体のCr比によるTCR変化を
示す図、第5図は本発明の好ましい組成範囲を説明する
ためのNl。 Cr、Siの3成分組成図である。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第31!1 −4− 第5図 1
Claims (4)
- (1) NiCrを主成分とじSlを含む合金であっ
て、Niが50 wt−以上、Crが50 vt%以下
、Slが23 vt9!以下からなることを特徴とする
抵抗体。 - (2) Ni、Cr、Siの3成分比を示す三角図表
において、W点(Nl 50=Cr 50.St O)
p X点(Ni 90.Cr 0,8110 ) 、
Y点(Ni 77、Cry。 Si 23 ) 、 Z点(Ni 50.Cr 40,
8110 )(但しカッコ内数字はvt%)を結ぶ四角
形に囲まれた範囲内の組成を有する特許請求の範囲第1
項記載の抵抗体。 - (3) Ni、Cr、8f t−主成分とし、F@
、 Co 、Mn 。 MO,WIV、’ri、Zn、Zr、Hf、Ta、Nb
、BIA4.Mg1G@ISn、PbtC+Pを単独あ
るいけ2111以上の組合せで5 vt%未満含有する
特許請求の範囲第1項記載の抵抗体。 - (4) 抵抗体は真空蒸着、スフ9.タリングまたは
イ・オンシレーティングによシ形成された薄膜抵抗体で
ある特許請求の範囲第1項記載の抵抗体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57001539A JPS58119601A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | 抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57001539A JPS58119601A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | 抵抗体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58119601A true JPS58119601A (ja) | 1983-07-16 |
Family
ID=11504323
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57001539A Pending JPS58119601A (ja) | 1982-01-08 | 1982-01-08 | 抵抗体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58119601A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6027103A (ja) * | 1983-07-25 | 1985-02-12 | 株式会社タイセー | 金属薄膜抵抗体 |
JP2002141201A (ja) * | 2000-11-02 | 2002-05-17 | Koa Corp | 薄膜抵抗器及びその製造方法 |
JP2008010604A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 抵抗薄膜材料、抵抗薄膜形成用スパッタリングターゲット、抵抗薄膜、薄膜抵抗器およびその製造方法。 |
JP2011119234A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-06-16 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 抵抗体材料、抵抗薄膜形成用スパッタリングターゲット、抵抗薄膜、薄膜抵抗器、およびこれらの製造方法。 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5136851A (ja) * | 1974-09-25 | 1976-03-27 | Nippon Electric Co | Maikurohafuiruta |
JPS5693303A (en) * | 1979-11-05 | 1981-07-28 | Corning Glass Works | Resistor composition and method of manufacturing same |
-
1982
- 1982-01-08 JP JP57001539A patent/JPS58119601A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5136851A (ja) * | 1974-09-25 | 1976-03-27 | Nippon Electric Co | Maikurohafuiruta |
JPS5693303A (en) * | 1979-11-05 | 1981-07-28 | Corning Glass Works | Resistor composition and method of manufacturing same |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6027103A (ja) * | 1983-07-25 | 1985-02-12 | 株式会社タイセー | 金属薄膜抵抗体 |
JPH045241B2 (ja) * | 1983-07-25 | 1992-01-30 | ||
JP2002141201A (ja) * | 2000-11-02 | 2002-05-17 | Koa Corp | 薄膜抵抗器及びその製造方法 |
JP2008010604A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 抵抗薄膜材料、抵抗薄膜形成用スパッタリングターゲット、抵抗薄膜、薄膜抵抗器およびその製造方法。 |
JP4622946B2 (ja) * | 2006-06-29 | 2011-02-02 | 住友金属鉱山株式会社 | 抵抗薄膜材料、抵抗薄膜形成用スパッタリングターゲット、抵抗薄膜、薄膜抵抗器およびその製造方法。 |
JP2011119234A (ja) * | 2009-10-29 | 2011-06-16 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 抵抗体材料、抵抗薄膜形成用スパッタリングターゲット、抵抗薄膜、薄膜抵抗器、およびこれらの製造方法。 |
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