(57)【要約】【課題】抵抗値および抵抗温度係数のバラツキの小さい厚膜抵抗体を容易に形成できる厚膜抵抗体ペーストを提供する。【解決手段】厚膜抵抗体ペーストにおいて、平均粒径が約１００ｎｍ以下の銀（Ａｇ）の微粒子粉体を添加したことを特徴とする。前記微粒子粉体の添加量が、０．０２５重量％から５．０重量％の範囲内にあることが好ましい。この抵抗体ペーストを使用して所定の形状にスクリーン印刷し、焼成して抵抗体膜を形成すると、電極パターンとの重なり部分で電極膜から抵抗体膜内部への導体成分である銀（Ａｇ）の拡散を抑制することができる。【選択図】　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚膜抵抗体ペーストにおいて、平均粒径が約１００ｎｍ以下の銀（Ａｇ）の微粒子粉体を添加したことを特徴とする厚膜抵抗体ペースト。
【請求項２】
前記微粒子粉体の添加量が、０．０２５重量％から５．０重量％の範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の厚膜抵抗体ペースト。
【請求項３】
前記微粒子粉体の大きさが数ｎｍ程度であることを特徴とする請求項１に記載の厚膜抵抗体ペースト。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チップ抵抗器等の厚膜抵抗体の形成に用いる厚膜抵抗体ペーストに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば厚膜チップ抵抗器の製造においては、まずアルミナ基板などの絶縁性基板に銀パラジュウム（Ａｇ／Ｐｄ）または銀（Ａｇ）などの導体パターンをスクリーン印刷により形成して、焼成して電極パターンを形成する。次に、この絶縁性基板に抵抗体ペーストを用いて抵抗体パターンを、その両端部が電極パターンに重なるように、スクリーン印刷により形成して、焼成して厚膜抵抗体を形成する。
【０００３】
一般に、抵抗体ペーストは、導電粒子や絶縁粒子などの固形成分と、ビヒクルと呼ばれる樹脂を溶剤に溶解させたものから成り立っている。抵抗体膜は導体パターン（Ａｇ／ＰｄまたはＡｇなど）で電極が形成された後に、その電極間に抵抗体ペーストをスクリーン印刷で所定の形状に印刷し焼成して形成される。この時、導体パターンの中の銀（Ａｇ）がイオン化して抵抗体膜中へ拡散してしまうという問題がある。この銀（Ａｇ）の拡散状況がシート間やロット間でバラツキがあり、厚膜抵抗体の抵抗値にバラツキが生じるだけでなく、抵抗温度係数（ＴＣＲ）のバラツキにも影響を与えるという問題がある。
【０００４】
このため、厚膜抵抗体の抵抗値は一般に広く分布する。そこで、その厚膜抵抗体にレーザトリミングと呼ばれるレーザ光による切り込みを入れ、抵抗値を増加させて抵抗値を所定の範囲内に修正することが行われている。しかしながら、レーザ光による切り込みの形成は、抵抗体にマイクロクラック等の損傷を与える可能性がある。従って、トリミングに依存する割合が大きくなると、厚膜抵抗器の信頼性を損なう虞がある。そこで抵抗器の信頼性を重視してトリミング依存を少なくするように目標抵抗値を設定すると、厚膜抵抗器の製造歩留まりの悪化となり、製造コストの上昇につながる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した事情に鑑みて為されたもので、抵抗値および抵抗温度係数のバラツキの小さい厚膜抵抗体を容易に形成できる厚膜抵抗体ペーストを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために、本発明の厚膜抵抗体ペーストは、平均粒径が約１００ｎｍ以下の銀（Ａｇ）の微粒子粉体を添加したことを特徴とする。
【０００７】
また、前記銀（Ａｇ）の添加量が、０．０２５重量％から５．０重量％の範囲内にあることが好ましい。また、前記微粒子粉体の大きさが数ｎｍ程度であることが好ましい。
【０００８】
本発明によれば、厚膜抵抗体材料に電極の主成分金属である銀（Ａｇ）の微粒子粉体を添加して抵抗体ペーストを生成している。この抵抗体ペーストを使用して所定の形状にスクリーン印刷し、焼成して抵抗体膜を形成すると、電極パターンとの重なり部分で電極膜から抵抗体膜内部への導体成分である銀（Ａｇ）の拡散を抑制することができる。従って、初期抵抗値やＴＣＲのバラツキの小さい厚膜抵抗器が得られる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
【００１０】
本発明の厚膜抵抗体ペーストは、導電粒子や絶縁粒子などの固形成分およびビヒクルと呼ばれる樹脂を溶剤に溶解させた成分から成る抵抗ペーストに銀の微粒子粉体を添加して混練して生成したものである。導電粒子として、導電物質、例えば、金属酸化物や金属窒化物が使用される。具体的には、ＲｕＯ２、ＳｎＯ、ＺｎＯ、Ｃｕ２Ｏ、ＣｕＯ、ＮｉＯ、ＴａＮなどである。絶縁粒子としてガラスなどを使用する。添加される銀（Ａｇ）は、平均粒径１００ｎｍ以下の微粒子粉体である。また、銀（Ａｇ）の微粒子粉体のサイズは、数ｎｍ程度であることが好ましい。
【００１１】
図１は、本発明の厚膜抵抗体ペーストを用いて製作した厚膜チップ抵抗器の断面図であり、図２は、その平面図である。この厚膜チップ抵抗器は、絶縁性基板１１の上表面の両端部に一対の表電極１３，１３が形成される。表電極１３，１３は、銀または銀パラジウム等の電極ペーストをスクリーン印刷によりパターン形成して、その後高温で焼成することにより形成される。なお、絶縁性基板１１の下表面の両端部に一対の裏電極１９，１９が同様に形成される。
【００１２】
一対の表電極１３，１３の間に、それらと一部重なり電気的に接続するように抵抗体１５が形成される。抵抗体１５は酸化ルテニウム等を主成分とした上述の厚膜ペーストをスクリーン印刷して、所定の形状のパターンを形成した後に焼成することにより形成され、その厚さは例えば１０〜１５μｍ程度に形成する。
【００１３】
抵抗体１５はガラス絶縁膜１７ａおよび樹脂絶縁膜１７ｂからなる２層の保護膜１７により被覆され保護されている。絶縁性基板１１の端面にはスパッタリング等により端面電極２１が形成され、電極１３，１９，２１上にめっき電極２３が形成されている。
【００１４】
この厚膜チップ抵抗器においては、表電極１３と抵抗体１５との間に重なり部１５ａを備えている。従来の技術で説明したように、従来の厚膜抵抗体ペーストでは、導体パターン１３中の銀（Ａｇ）がイオン化して、抵抗体膜１５中へ拡散してしまうという問題が存在していた。しかしながら、本発明の厚膜抵抗体ペーストにより形成した抵抗体１５は、抵抗体膜中に銀（Ａｇ）の微粒子が一様な濃度で分散して配置されている。従って、表電極１３側から見た抵抗体１５には、銀（Ａｇ）の分布が存在するため、これにより電極１３内部で形成される銀イオン（Ａｇ＋）の界面１５ａを超えた抵抗体１５内部への拡散が抑制される。
【００１５】
このため、厚膜抵抗体材料に電極を構成する金属材料と同系統の金属材料の微粒子粉体を添加することで、抵抗体１５の内部には表電極１３からの銀イオン（Ａｇ＋）の拡散という問題が生ぜず、抵抗体が本来有する導電性材料による抵抗値が維持される。従って、従来技術で説明したような抵抗値のバラツキが低減する。また、同様な理由によりＴＣＲのバラツキが低減する。
【００１６】
図１および図２に示すような厚膜抵抗器を、微粒子粉体の銀（Ａｇ）の添加量を変えた厚膜抵抗体ペーストを用いて試作した。これらの試作品に関する抵抗値の変動係数（ＣＶ値）およびＴＣＲの変動係数（ＣＶ値）を求めて、図３に抵抗値の変動係数（ＣＶ値）を、図４にＴＣＲの変動係数（ＣＶ値）を示している。
図３と図４の縦軸は、変動係数（＝σ／Ａｖｅ）であり、横軸は銀（Ａｇ）添加量（重量％）である。
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【００１７】
厚膜抵抗体ペーストへの銀（Ａｇ）の添加量が０．０２５重量％から５．０重量％の範囲内にあれば、抵抗値とＴＣＲのバラツキが小さくなる。例えば、銀（Ａｇ）の添加量が２．５重量％であれば、バラツキ幅を１／２に抑えることが出来る。
【００１８】
銀（Ａｇ）の添加量が０．０２５重量％未満のものは、電極からの導体成分拡散の抑制効果が発揮されず、抵抗値とＴＣＲのバラツキが大きい。また、銀（Ａｇ）の添加量が５．０重量％を超えるものは、電極からの導体成分の抑制効果は十分であるが、添加した微粒子粉体の銀（Ａｇ）が抵抗体中に金属成分として存在して、導体の作用をして抵抗値を低下させるという問題が生じる。従って、銀（Ａｇ）の添加量は上述したように、０．０２５重量％以上の微量から、せいぜい数％程度までが好ましく、図３および図４に示すように、０．５重量％以上であれば、電極からの導体成分の抵抗体膜への拡散を十分に抑制することができる。
【００１９】
尚、上記実施形態は本発明の実施例の一態様を述べたもので、本発明の趣旨を逸脱することなく種々の変形実施例が可能なことは勿論である。
【００２０】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、厚膜抵抗体材料に電極を構成する金属材料と同系統の銀（Ａｇ）の微粒子粉体を添加して、混練して抵抗体ペーストを生成したものである。この抵抗体ペーストを使用して所定の形状にスクリーン印刷して焼成して抵抗体膜を形成すると、電極を構成する金属材料（Ａｇ）の抵抗体への拡散を抑制できる。従って、初期抵抗値やＴＣＲのバラツキの小さい厚膜抵抗器が得られる。このことにより、目標の抵抗値を得るためのトリミングに依存する度合いを低くすることができ、製造コストの低減および製品信頼性の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の厚膜抵抗体ペーストを用いて製作した厚膜抵抗器の断面図である。
【図２】図１の絶縁性基板の平面図である。
【図３】上記厚膜抵抗器に関する初期抵抗値の変動係数（ＣＶ値）を示す図である。
【図４】上記厚膜抵抗器に関する抵抗温度係数（ＴＣＲ）の変動係数（ＣＶ値）を示す図である。
【符号の説明】
１１　　　　　　　　　　絶縁性基板
１３，１９　　　　　　　電極
１５　　　　　　　　　　抵抗体
１７，１７ａ，１７ｂ　　保護膜
２３　　　　　　　　　　めっき電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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