JPS63192201A - 薄膜抵抗体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、例えばＩＣ、バイブＩＪ　（ｙドＩＣ等の薄
膜抵抗器や、サーマルヘッドの発熱抵抗体などに用いら
れる薄膜抵抗体に閉゛する。

「従来技術」 近年、薄膜抵抗体の進歩は目覚ましいものがあり、高い
比抵抗をもつ抵抗体としてＴａ−Ａ１２０３ｆｉ膜抵抗
体が開発され、実用化されている。　丁ａ−Ａ１２０３
薄膜抵抗体は、クーゲットとしてタンタルとアルミナを
用い、これをＲＦスパッタリングすることによって形成
されている。この場合、ＴａとＡｌ２Ｏ３の含有比率を
変えることにより、０．４〜ＩＯｍΩ−ａｍの範囲の比
抵抗を形成することができる。

「発明の解決しようとする問題点」 しかしながら、上記薄膜抵抗体は、その抵抗温度係数Ｔ
ＣＲが−５００〜−２０００ｐｐｍと大きく、また、例
えば２ｘ１０−’Ｔｏｒｒ以下の真空中において７００
℃、１５分間の赤外線加熱によるアニールＰ８あこな）
た後の抵抗値変化率か−１５〜−３０％と大きく、耐熱
性が未だ充分でなかった。このため、薄膜集積回路や各
種抵抗器、サーマルヘッド等の設計、製造において良好
な性能・信頼′眩・歩留りが得られないという問題点が
あった。

ｒ問題点を解決するための手段」 本発明の薄膜抵抗体は、タンタルとクロムとアルミナと
を含有する合金薄膜からなることを特徴とする。

この薄膜抵抗体は、例えばアルミナ（Ａｌ□０３）基板
上にタンタル（Ｔａ）とクロム（Ｃｒ）のチップメタル
ｔｌｔいたものをターゲットとし、これを例えばアルゴ
ンガス雰囲気中にてＲＦスパッタリングすることによっ
て形成することができる。この場合、ターゲットの全体
の面積に対するアルミナ、タンタル、クロムのそれぞれ
の面積を変えることにより、アルミナ−タンタル−クロ
ムの各成分含有量を変えることができ、比抵抗が０，４
〜ＩＯｍΩ−ｃｍの薄膜抵抗体を得ることができる。

本発明の薄膜抵抗体は、抵抗温度係数ＴＣＲが小さく、
また、熱処理を施しでも抵抗値の変化が小さく耐熱性に
優れている。

「発明の実施例」 （実施例１） 第１図に示すようなアルミナ板１の上にタンタル及びク
ロムのメタルチップ２を茗いた複合ターゲット３を形成
し、４．５　ｘ　１Ｏ−３Ｔｏｒｒのアルゴン雰囲気中
にで基板温度２００°Ｃ、スパッタ電力５００ｗの条件
にてＲＦスパッタリングをあこない厚さ約１６００人の
薄膜抵抗体を形成した。なお、メタルチップ２における
タンタルとクロムとの面積比は約７３：２７に固定し、
アルミナ板１とメタルチップ２との面積比を変化させで
メタル含有量の異なる各種組成の薄膜抵抗体を形成した
。

なお、比較のため、アルミナ板上にタンタルのメタルチ
ップを置いた接合ターゲットを形成し、これを上記と同
様にしてＲＦスパッタリングして薄膜抵抗体を形成した
。この場合も、アルミナ板とメタルチップとの面積比を
変化させてメタル含有量の異なる各種組成の薄膜抵抗体
を形成した。

菌２図には、このようにして形成し茫Ｔａ−Ｃｒ−Ａｌ
。０３系薄膜抵抗体およびＴａ−Ａｌ□０３系簿膜抵抗
体のそれぞれの比抵抗か示されでいる。図にあいで、横
軸は複合ターゲットにおけるアルミナ板に対するメタル
の面積比率（Ｘ）を表わし、縦軸は比抵抗（ｍΩ−ｃｍ
）’：表わす。図中、曲線ＡはＴａ−Ａｌ２Ｏ３の結果
、曲線ＢはＴａ−Ｃｒ−Ａｌ２Ｏ３の結果を表わしでい
る。第２図から、Ｔａ−Ｃｒ−Ａｌ２Ｏ３系の薄膜抵抗
体は、Ｔａ−Ａｌ２Ｏ３系の薄膜抵抗体とほぼ同し範囲
の比抵抗を取り得ることかわかる。

第３図には、上記で得られた丁ａ−Ｃｒ−Ａ１２０３系
簿膜抵抗体および王ａ−Ａ１２０３系薄膜抵抗体の耐熱
性評価の結果が示されている。すなわち、各薄膜抵抗体
７ａ２　Ｘ　ＩＱ−６Ｔｏｒｒの真空中で７００°Ｃに
て１５分間熱処理し、熱処理前の抵抗値Ｒ８に対する熱
処理少の抵抗ｉＨの変化率へＲ／Ｒｏ（（Ｒ−Ｒｏ）／
Ｒｏ）！求め茫。

図において、縦軸は上記抵抗値Ｒの変化率、横軸はアル
ミナ板に対するメタルの面積比率（１）　！表わす。ま
た、曲線ＣはＴａ−Ａｌ２Ｏ３の結果、曲線りはＴａ−
Ｃｒ−Ａｌ２Ｏ＋の結果を表わしている。第３図からＴ
ａ−Ｃｒ−Ａｌ２Ｏ，系薄膜抵抗体は、丁ａ−ＡｌｚＯ
３系薄膜抵１冗体よつも耐熱性に優れでいることがわか
る。

第４図には、上記で得られたＴａ−Ｃｒ−Ａｌ２Ｏ３系
薄膜抵抗体およびＴａ−Ａｌ２Ｏ３系薄膜抵抗体の抵抗
温度係数（ＴＣＲ）か示されている０図においで、縦軸
は抵抗温度係数（ＴＣＲ）　、横軸はアルミナ板に対す
るメタルの面積比率（Ｘ）を表わす。また、曲線ＥはＴ
ａ−Ａｌ２Ｏ，の結果、曲線ＦはＴａ−Ｃｒ−Ａｌ２Ｏ
３の結果を表わしでいる。第４図からＴａ−Ｃｒ−Ａｌ
２Ｏ３系薄膜抵抗体は、丁ａ−＾１２０３系薄膜抵抗体
に比べ、広い抵抗値の範囲で抵抗温度係数（ＴＣＲ）が
小ざいことがわかる。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によればタンタルとクロム
とアルミナとを含有する合金薄膜からなるので、高い比
抵抗を有し、抵抗温度係数か小さく、耐熱安定″けに優
れた３膜抵抗体を得ることかできる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の薄膜抵抗体の製造で用いるスパッタリ
ング用ターゲットの平面図、第２図は本発明の薄膜抵抗
体および従来の薄膜抵抗体の比抵抗を測定した結果を示
す図表、第３図は本発明の薄膜抵抗体および従来の薄膜
抵抗体の耐熱゛荘試験の結果を示す図表、第４図は本発
明の薄膜抵抗体および従来の薄膜抵抗体の抵抗温度係数
（ＴＣＲ）そそ測定した結果を示す図表である。 図中、］はアルミナ板、２はメタルチップ、３は複合タ
ーゲットである。 特許出願人　　アルプス電気株式会社 代理人　　　弁理士　　三浦邦夫 同　　　　弁理士　　松井　茂 ６抗１道蕉扛（ｐｐｍ／に） 拓小去ん釦０Ｉ０） 占　　　　　　　　　　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タンタルとクロムとアルミナとを含有する合金薄膜から
   なることを特徴とする薄膜抵抗体。