Резистивный материал

Оп ИСАЙ ИЕИ ЗОБРЕТЕ Н.ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическиереспублик и 942174(51) М. Кл,с прнсоединеннеи заявки РЙ Н 01 С 7/00 9 кударстеееый квинтет СССР аф деяеи вэебретееиВ и втерытвй(53) УД.К 621..317.8:621.396 6(088.8) Дата опубликования описания 10.07.82 Л.Т. Акулова, Б,М. Рудь, М,Д. Смолин, Е,Я.Тельников,Ю.А. Корнатовский, Ю.,К, Негляд и В.Н. федоров(72) Авторь изобретения Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем- материаловедения АН Украинской ССР(54) РЕЗИСТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано при изготовлении толстопленочныхрезисторов.Известны резистивные материалы,где в качестве.токопроводящей фазыприменяется какой-либо из боридов:молибдена, тантала, циркония, хрома,титана 11.Основными недостатками данных материалов являются трудности, связанные с необходимостью изготовлениярезисторов в инертной атмосфере, аргоне, гелии, азоте, смеси азота сводородом, иэ-за низкой жаростойкости и высокое значение термическоготемпературного коэффициента сопротивления (ТКС),Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является 20резистивный материал, содержащийборид редкоземельного или щелочноземельного металла и стеклосвязующееили смесь гексаборидов этих метал 2лов с благородными илидругими металлами, или твердые растворы диборидовпереходных металлов, например диборид титана или дибромид хрома, с гексаборидом редкоземельного металла,например гексаборидом лантана 121.Основными недостатками известногоматериала является большая величинатемпературного коэффициента сопротивления, узкая область существования твердых растворов в системе аВТ 1.8, аВ -СгВ , что создает техноблогические трудности при их получении, недостаточная жаростойкость,в связи со склонностью Т 1 В и СгВк окислению при температурах вжигдния и высокая стоимость резисторов,Цель изобретения - снижение величины температурного коэффициента сопротивления, повышения жаростойкости.Поставленная цель достигается тем, что резистивный материал, содержащий(-60 + 150 С) ЮГ пп Состав токопроводящей фазы, вес.Ф В, ком/ц Предлагаемые 1 1 О 20 Ваа 33,8 1.аВ 66,2 ВаВ 33,8 1.аВ 66,2 1,4 10 40 30 6 10 2,5 20 2 ВаВь 37,2 1.ав 62,83 94217токопроводящую фазу на основе бора,лантана, бария и стеклосвязующее;содержит в качестве токопроводящейФазы твердый раствр гексаборидов лантана и бария при следующем количественном соотношении компонентов,вес.4:Гексаборид лантана 335-66,2Гексаборид бария 338"665Токопроводящая фаза и стеклосвязующее взяты в следующих соотношениях, вес.4:Токопроводящая Фаза 60-80Стеклосвяэующее 20-40Гексабориды бария и лантана, обладая одинаковой кристаллическойструктурой и близкими значениямипериодов кристаллической решетки,образуют широкую область твердыхрастворов, что дает возможность полу- вчить однофазный материал, используемый в качестве токопроводящей фазырезисторов., ТКС толстопленочных резисторов из этого материала ниже,чем ТКС резисторов на основе инди" у 5видуаль ных Ва В и а В.Для изменения номйналов сопротивления толстопленочных резисторов вопределенных пределах обычно изменяют состав реэистивного материала(изменяют соотношение токопроводящей фазы и стекла). При этом неизбежно изменяется и ТКС, зависящийот состава материала и ТКС токопроводящей фазы.При изготовлении резисторов изпредлагаемого материала с различнымсоотношением токопроводящей Фазы истекла имеется возможность сохранятьнизкий ТКС за счет использования в 4 4качестве токопроводящей фазы твердых растворов гексаборидов бария и лантана различных составов. При этом термообработка реэистивных паст различных номиналов, изготовленных на основе этих твердых растворов, осуществляется по одному и тому же режиму за один цикл .вжигания.Твердые растворы Ва 1 а Х Ц, различного состава изготавливают Ъоро- термическим восстановлением ВаСО и 1.а ОЗ в вакууме. Количество исходных компонентов определяется исходя из уравнения реакции восстановления:2(1-х)З.а О+ 4 хВаСОз + 30-2 х)В == 4 Ва,1.а 1,В+ (3-х) ВО4 хСО, где Х находится в пределах 0,5- 1.В качестве стеклосвязующего может быть использовано аморфное или кристаллизующееся бесщелочное стекло, следующего состава, вес,Ф:5102 25-30В.О 0-13А.О 3 2-7В 1 .О15-35СдО 0-1 фИзготовление толстопленочных резисторов иэ предлагаемого материала осуществляется по общепринятой технологии, вжигание резисторов прово" дится на воздухе, для этого могут быть использованы конвейерные печи промышленного типа.Ниже приведены конкретные примеры приготовления резистивного материала предлагаемого состава с различным содержанием исходных компонентов и их характеристики.942174 Продолжение таблицы ЮУ пп ТКС,1/град.(-60 + 150 С Количество стееесеязующеевс. Ф еееееааееаев е ее)вае ее а е е е еееа ее еае ааее 610В,5 110 1.а 5 содержасновеосвязуютем,ны темираж 761 Подписн Как видно иэ таблицы, резисторы на основе предлагаемого материала обладают низким температурным коэффициентом в широком диапазоне удельных сопротивлений, Влагостойкость резисторов, испытанных по стандартной методике, не превышала 2 Ф. Отсутствие в составе резистивного материала благородных металлов значительно снизила их себестоимость,Использование предлагаемого резистивного материала повышает надежность и стабильность радиоэлектронной аппаратуры, улучшает их технологичность и позволяет получить значительный экономический эффект.форчула изобретения 1. Реэистивный материал,щий токопроводящую фазу набора, лантана, бария и стеклщее, о т л и ч а ю щ и й счто, с целью снижения величВНИИПИ Зака филиал ППП "Патент", г пературного коэффициента сопротивления, повышения жаростойкости, он3 содержит в качестве токопроводящейФазы твердый раствор гексаборидовлантана и бария при следующих количест"венных соотношениях компонентов,вес.Ф:4 в Гексаборид лантана 33,5-66,2Гексаборид бария 33)8 е 66)52 ъ Иатериал по и. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что токопрово"дящая Фаза и стеклосвяэующее взяты43 в следующих количественных соотношениях, вес.ь:Токопроводящая фаза 60-80Стеклосвязующее 20-40Источники информации,М принятые во внимание при экспертизе1. Патент США й 3503801,кл. Н 01 С 7/00, 1970,2. Патент Англии У 1282028,кл. Н 01 С 7/00, опублик, 19.04.72я (прототип). город, ул, Проектная,