JPS6028362B2 - 薄膜抵抗体 - Google Patents
薄膜抵抗体Info
- Publication number
- JPS6028362B2 JPS6028362B2 JP52132333A JP13233377A JPS6028362B2 JP S6028362 B2 JPS6028362 B2 JP S6028362B2 JP 52132333 A JP52132333 A JP 52132333A JP 13233377 A JP13233377 A JP 13233377A JP S6028362 B2 JPS6028362 B2 JP S6028362B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- niobium
- thin film
- film resistor
- shelved
- resistance
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Conductive Materials (AREA)
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は薄膜抵抗体とその製造方法に関する。
従来、窒化タンタルや窒化チタンなどが抵抗薄膜として
用にられてきたが、これらは窒化を進めて薄膜の比抵抗
をあげると、抵抗の温度係数が増大し、安定性も悪く、
実用的でなくなるので、窒化をおさえた低い比抵抗の範
囲（〜２６０仏○仇くらい）で使用せざるを得なかった
。従って抵抗素子が著しく大きくなり、混成集積回路の
高集積化の妨げとなる欠点があった。又、個別抵抗器と
して大きな抵抗値を得ることも困難であった。
用にられてきたが、これらは窒化を進めて薄膜の比抵抗
をあげると、抵抗の温度係数が増大し、安定性も悪く、
実用的でなくなるので、窒化をおさえた低い比抵抗の範
囲（〜２６０仏○仇くらい）で使用せざるを得なかった
。従って抵抗素子が著しく大きくなり、混成集積回路の
高集積化の妨げとなる欠点があった。又、個別抵抗器と
して大きな抵抗値を得ることも困難であった。
本発明は比抵抗の設定可能範囲が広く、抵抗の温度係数
が小さく、かつ、熱的に安定で、湿度隆時変化などの諸
環境の変化に対して安全な新規な薄膜抵抗体を提供する
もので、棚化ニオブよりなることを特徴とする薄膜抵抗
体である。
が小さく、かつ、熱的に安定で、湿度隆時変化などの諸
環境の変化に対して安全な新規な薄膜抵抗体を提供する
もので、棚化ニオブよりなることを特徴とする薄膜抵抗
体である。
棚化ニオブの薄膜抵抗体の製造は、電子ビーム蒸着スパ
ッタリングいずれも可能であり、電子ビーム蒸着での製
造は、棚化ニオブの粉末を約１００ｋ９／仇以上の圧力
でプレスしてタブレットを作り、１×１０‐４Ｔｏｍ以
上の高真空度で、あらかじめ一定温度に保った基板上に
黍着させることができる。
ッタリングいずれも可能であり、電子ビーム蒸着での製
造は、棚化ニオブの粉末を約１００ｋ９／仇以上の圧力
でプレスしてタブレットを作り、１×１０‐４Ｔｏｍ以
上の高真空度で、あらかじめ一定温度に保った基板上に
黍着させることができる。
一方スパッタリングで作製するときは、ターゲットに棚
化ニオブを使う方法と、棚素と金属ニオブを同時にター
ゲットとして活性スパッタリングを行う方法とがある。
棚化ニオブをターゲットとする場合、例えば石英皿の上
に棚化ニオブの粉末の状態もしくはプレスした状態で瞳
くことによりターゲットとして用いることもできるが、
あらかじめ１１０び０以上の真空ホットプレスにより健
鯖させたターゲットを使用する方法が、スパッタリング
の制御は行いやすい。また棚素と金属ニオブを同時にタ
ーゲットとする場合には棚素と金属ニオブを混合するか
、又は一方を他方に埋め込んだり表面の一部に配置して
、行うことができる。いずれの場合にも１×１０‐３Ｔ
ｏｍ〜５×１０‐ＩＴｏｎのアルゴン雰囲気で行うのが
よく、好ましくは１×１０‐２Ｔｏｎ〜１×１０‐ＩＴ
ｏｒｒがよい。また活性スパッタリングを行う場合には
金属ニオブ板などの金属単体をターゲットとして、アル
ゴン、ジボランの混合ガス雰囲気中で行ない、その時の
ガス圧はアルゴンとジボランの全ガス圧１×１０‐２Ｔ
ｏｎｌ〜５×１０‐ＩＴｏｍで好ましくは、１×１０‐
Ｔｏｎ〜５×１０‐汀ｏｒｒで、ジボランは全圧力の１
〜１０％で好ましくは２〜６℃がよい。またスパッタリ
ング中あるいは電子ビーム蒸着中に於いて２０ぴ○〜５
０び０の基板加熱を行うことによって基板に対して棚化
ニオブの密着性が向上し、又膜の安全性に効果がある。
抵抗体の膜厚は１００Ａ〜５０００Ａ辺りの範囲が適用
でき、４００Ａ〜２０００Ａが好ましい。
化ニオブを使う方法と、棚素と金属ニオブを同時にター
ゲットとして活性スパッタリングを行う方法とがある。
棚化ニオブをターゲットとする場合、例えば石英皿の上
に棚化ニオブの粉末の状態もしくはプレスした状態で瞳
くことによりターゲットとして用いることもできるが、
あらかじめ１１０び０以上の真空ホットプレスにより健
鯖させたターゲットを使用する方法が、スパッタリング
の制御は行いやすい。また棚素と金属ニオブを同時にタ
ーゲットとする場合には棚素と金属ニオブを混合するか
、又は一方を他方に埋め込んだり表面の一部に配置して
、行うことができる。いずれの場合にも１×１０‐３Ｔ
ｏｍ〜５×１０‐ＩＴｏｎのアルゴン雰囲気で行うのが
よく、好ましくは１×１０‐２Ｔｏｎ〜１×１０‐ＩＴ
ｏｒｒがよい。また活性スパッタリングを行う場合には
金属ニオブ板などの金属単体をターゲットとして、アル
ゴン、ジボランの混合ガス雰囲気中で行ない、その時の
ガス圧はアルゴンとジボランの全ガス圧１×１０‐２Ｔ
ｏｎｌ〜５×１０‐ＩＴｏｍで好ましくは、１×１０‐
Ｔｏｎ〜５×１０‐汀ｏｒｒで、ジボランは全圧力の１
〜１０％で好ましくは２〜６℃がよい。またスパッタリ
ング中あるいは電子ビーム蒸着中に於いて２０ぴ○〜５
０び０の基板加熱を行うことによって基板に対して棚化
ニオブの密着性が向上し、又膜の安全性に効果がある。
抵抗体の膜厚は１００Ａ〜５０００Ａ辺りの範囲が適用
でき、４００Ａ〜２０００Ａが好ましい。
つまり、４００Ａ以上だと均一で一様な膜が得やすく、
２０００Ａ以下だと適当な大きさのシート抵抗が得られ
て混成集積回路の高集積化に好ましい。この薄膜抵抗体
の基板としては、ガラス、マイカ、ＮａＣ１、山２０３
、グレーズドセラミツクス、ＳｉＱ、Ｓｉ、ＧａＡｓ等
が適用できる。
２０００Ａ以下だと適当な大きさのシート抵抗が得られ
て混成集積回路の高集積化に好ましい。この薄膜抵抗体
の基板としては、ガラス、マイカ、ＮａＣ１、山２０３
、グレーズドセラミツクス、ＳｉＱ、Ｓｉ、ＧａＡｓ等
が適用できる。
このようにして得られた棚化ニオブ薄膜抵抗体は比抵抗
が１５０山○抑〜５０００〃○弧と、従釆の窒化タンタ
ルに比べてはるかに広い範囲に設定でき、また、窒化タ
ンタルは抵抗温度係数が−１００脚／℃程度あったもの
が、本発明によれば十３０脚／００と小さくすることが
できる。
が１５０山○抑〜５０００〃○弧と、従釆の窒化タンタ
ルに比べてはるかに広い範囲に設定でき、また、窒化タ
ンタルは抵抗温度係数が−１００脚／℃程度あったもの
が、本発明によれば十３０脚／００と小さくすることが
できる。
本発明による棚化ニオブ薄膜は比抵抗の設定可能範囲が
広く、抵抗温度係数が４・さく、優れた安定性を有して
いて、混成集積回路の高集積化、抵抗体の小型化に大き
く貢献するものである。
広く、抵抗温度係数が４・さく、優れた安定性を有して
いて、混成集積回路の高集積化、抵抗体の小型化に大き
く貢献するものである。
次に実施例について説明する。実施例 １あらかじめ十
分に洗浄されたガラス基板（商品名；コーニング７０５
９）に−、１３００℃でホットプレスした棚化ニオブＮ
ｂＢ（米国ペントロン社製、純度９９．８％）をターゲ
ットとして、高周波２極をスパッタで、アルゴンのト−
タル圧力５×１０‐汀ｏｒｒ、基板加熱温度２００午０
の条件にて１０００Ａの厚さの抵抗体を作製した。
分に洗浄されたガラス基板（商品名；コーニング７０５
９）に−、１３００℃でホットプレスした棚化ニオブＮ
ｂＢ（米国ペントロン社製、純度９９．８％）をターゲ
ットとして、高周波２極をスパッタで、アルゴンのト−
タル圧力５×１０‐汀ｏｒｒ、基板加熱温度２００午０
の条件にて１０００Ａの厚さの抵抗体を作製した。
この面積抵抗は２００／□（比抵抗は２００〃○の）で
あった。実施例 ２棚化ニオブＮｂＢ２の粉末を１００
ｋ９／仇以上でプレスしたタブレットを作成し、あらか
じめ充分に洗浄されたコーニング７０５９ガラス基板上
に基板加熱３００ｑｏ、真空度５×１０‐６Ｔｏｎで８
００Ａの厚さに電子ビームで蒸着したＹ この面積抵抗
は８００／□（比抵抗は６４０仏○伽）であった。
あった。実施例 ２棚化ニオブＮｂＢ２の粉末を１００
ｋ９／仇以上でプレスしたタブレットを作成し、あらか
じめ充分に洗浄されたコーニング７０５９ガラス基板上
に基板加熱３００ｑｏ、真空度５×１０‐６Ｔｏｎで８
００Ａの厚さに電子ビームで蒸着したＹ この面積抵抗
は８００／□（比抵抗は６４０仏○伽）であった。
実施例 ３
６インチ径の金属ニオブ板をターゲットとして用いた。
充分に洗浄されたコーニング？０５９ガラス基板を４０
０℃に基板加熱してアルゴン、ジボラン混合ガス雰囲気
中で活性スパッタリングをおこなった。アルゴン十ジボ
ランの圧力は３．５×１０‐４ｏｒｒ、ジボラン分圧は
１．５×１０‐４Ｔｏｎで高周波２極スパッタにて７０
０Ａの膜厚をつけた。面積抵抗は１５００／□（比抵抗
は１０５０〃Ｑ伽）であった。実施例 ４ ６インチ径の金属ニオブ板上に、燐結した貴インチ径の
ホウ素板を多数個遣いて表面積比で金属ニオブ；棚素が
およそ１：２になるようにしたターゲットを用いた。
０℃に基板加熱してアルゴン、ジボラン混合ガス雰囲気
中で活性スパッタリングをおこなった。アルゴン十ジボ
ランの圧力は３．５×１０‐４ｏｒｒ、ジボラン分圧は
１．５×１０‐４Ｔｏｎで高周波２極スパッタにて７０
０Ａの膜厚をつけた。面積抵抗は１５００／□（比抵抗
は１０５０〃Ｑ伽）であった。実施例 ４ ６インチ径の金属ニオブ板上に、燐結した貴インチ径の
ホウ素板を多数個遣いて表面積比で金属ニオブ；棚素が
およそ１：２になるようにしたターゲットを用いた。
充分洗浄されたコーニング７０５９ガラス基板を５０ぴ
０に基板加熱してアルゴン圧；３×１０‐汀ｏｍで、Ｒ
．Ｆ．ａ蚤でスパッタした。スパッタ率は２００Ａ／分
で４分間スパッタしたところ８００Ａの膜厚、面積抵抗
１２００／口、比抵抗９６０仏○仇の薄膜抵抗体が得ら
れた。実施例 ５ ５インチ蓬の石英血に棚化ニオブの粉末を置いてターゲ
ットとした。
０に基板加熱してアルゴン圧；３×１０‐汀ｏｍで、Ｒ
．Ｆ．ａ蚤でスパッタした。スパッタ率は２００Ａ／分
で４分間スパッタしたところ８００Ａの膜厚、面積抵抗
１２００／口、比抵抗９６０仏○仇の薄膜抵抗体が得ら
れた。実施例 ５ ５インチ蓬の石英血に棚化ニオブの粉末を置いてターゲ
ットとした。
十分に洗浄されたコーニング７０５９ガラス基板を、基
板加熱２００℃、アルゴン圧５×１０‐２Ｔｏｎで高周
波２極スパッタを行った。スパッタ率を１００Ａ／ｍｉ
ｎで９分間スパツタしたところ３５０／□（比抵抗３１
５ｒＱの）の棚化ニオブ薄膜抵抗体が得られた。実施例
６ 棚化ニオブ粉末を１５０ｋ９／めでプレスしたタブレッ
トを作成し、あらかじめ充分に洗浄されたコーニング７
０５９ガラス基板上に、基板加熱しないで、真空度６×
１０‐５Ｔｏｎで５００△の厚さに電子ビーム蒸着した
。
板加熱２００℃、アルゴン圧５×１０‐２Ｔｏｎで高周
波２極スパッタを行った。スパッタ率を１００Ａ／ｍｉ
ｎで９分間スパツタしたところ３５０／□（比抵抗３１
５ｒＱの）の棚化ニオブ薄膜抵抗体が得られた。実施例
６ 棚化ニオブ粉末を１５０ｋ９／めでプレスしたタブレッ
トを作成し、あらかじめ充分に洗浄されたコーニング７
０５９ガラス基板上に、基板加熱しないで、真空度６×
１０‐５Ｔｏｎで５００△の厚さに電子ビーム蒸着した
。
この面積抵抗は６０００／□（比抵抗は３０００山○弧
）であった。上記実施例の中で、実施例１，２，３の三
つの棚化ニオブ抵抗体をフオトェッチングによって２０
０ｒ肌×２０柵の抵抗素子に形成し、電極として４００
Ａのチタニウム、２０００ＡのＡｕを積層して蒸着した
。
）であった。上記実施例の中で、実施例１，２，３の三
つの棚化ニオブ抵抗体をフオトェッチングによって２０
０ｒ肌×２０柵の抵抗素子に形成し、電極として４００
Ａのチタニウム、２０００ＡのＡｕを積層して蒸着した
。
この薄膜抵抗体に対して温度試験、負荷試験を行った。
まず温度による経時変化側度は、１００午○、１５０℃
、２００℃の各温度で１００餌時間保持した後の抵抗値
変化率を測定し、これを第１表に示す。
まず温度による経時変化側度は、１００午○、１５０℃
、２００℃の各温度で１００餌時間保持した後の抵抗値
変化率を測定し、これを第１表に示す。
第１表
次に陣温恒湿状態（２ｙＣ、湿度６０％）で、５皿Ｗ／
嫌の負荷を１００餌寺間印加したとき無負荷で保持した
ときの抵抗値変化率を測定し、これを第２表に示す。
嫌の負荷を１００餌寺間印加したとき無負荷で保持した
ときの抵抗値変化率を測定し、これを第２表に示す。
第２表
次に温度サイクル試験を行った。
この試験条件は第１ステップとして−２５℃で３０分、
第２ステップとして十２５ｑｏで１０分、第３ステップ
として十１２０℃で３世分、第４ステップとして十２５
℃で１０分、これを１サイクルとし、３００サイクル繰
り返したときの抵抗値変化率を測定し、これを第３表に
示す。第３表 このように、本発明に係る抵抗体は比抵抗を広い範囲の
中から設定でき、熱的、経時的に非常に安定性があった
。
第２ステップとして十２５ｑｏで１０分、第３ステップ
として十１２０℃で３世分、第４ステップとして十２５
℃で１０分、これを１サイクルとし、３００サイクル繰
り返したときの抵抗値変化率を測定し、これを第３表に
示す。第３表 このように、本発明に係る抵抗体は比抵抗を広い範囲の
中から設定でき、熱的、経時的に非常に安定性があった
。
Claims (1)
- １ サーマルヘツド以外の用途を有する硼化ニオブより
なることを特徴とする薄膜抵抗体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52132333A JPS6028362B2 (ja) | 1977-11-04 | 1977-11-04 | 薄膜抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP52132333A JPS6028362B2 (ja) | 1977-11-04 | 1977-11-04 | 薄膜抵抗体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5466494A JPS5466494A (en) | 1979-05-29 |
| JPS6028362B2 true JPS6028362B2 (ja) | 1985-07-04 |
Family
ID=15078862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP52132333A Expired JPS6028362B2 (ja) | 1977-11-04 | 1977-11-04 | 薄膜抵抗体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6028362B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62125264A (ja) * | 1985-11-26 | 1987-06-06 | 株式会社デンソー | 冷凍サイクル装置 |
-
1977
- 1977-11-04 JP JP52132333A patent/JPS6028362B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62125264A (ja) * | 1985-11-26 | 1987-06-06 | 株式会社デンソー | 冷凍サイクル装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5466494A (en) | 1979-05-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0245900B1 (en) | Layered film resistor with high resistance and high stability | |
| JPS61288401A (ja) | 薄膜抵抗体 | |
| US4690872A (en) | Ceramic heater | |
| US4758814A (en) | Structure and method for wire lead attachment to a high temperature ceramic sensor | |
| JPS6028362B2 (ja) | 薄膜抵抗体 | |
| US20210305031A1 (en) | Method for manufacturing thin film resistive layer | |
| JPS6032961B2 (ja) | 薄膜抵抗体 | |
| JPS6028363B2 (ja) | 薄膜抵抗体 | |
| JPS6028361B2 (ja) | 薄膜抵抗体 | |
| JPS6032962B2 (ja) | 薄膜抵抗体 | |
| JPS6032963B2 (ja) | 薄膜抵抗体 | |
| JPS6040682B2 (ja) | 薄膜抵抗体の製造方法 | |
| JPH06275409A (ja) | 薄膜抵抗素子の製造方法 | |
| JPS6316464B2 (ja) | ||
| GB1133402A (en) | Improvements relating to stable nickel-chromium resistance films | |
| JPH03131001A (ja) | 抵抗温度センサ | |
| US3575833A (en) | Hafnium nitride film resistor | |
| Gottlieb et al. | Temperature dependence of resistivity for TiN and ti-si-N films | |
| JPH03131002A (ja) | 抵抗温度センサ | |
| JP3391115B2 (ja) | クロム−酸素合金薄膜の製造法 | |
| US7609144B2 (en) | High resistivity thin film composition and fabrication method | |
| JPH0344007A (ja) | 薄膜抵抗体の製造方法 | |
| JPS6236622B2 (ja) | ||
| JPH0570306B2 (ja) | ||
| JPS6358901A (ja) | 抵抗体材料 |