I ( 無電解めっきによる高抵抗体の作製

I ( 無電解めっきによる高抵抗体の作製

青木博夫 樋浦正

1 . ま

き

金属皮膜抵抗器は,抵抗温度係数 (以下

TCR

1

( 1

.

,Ni ‑ P

,T. C. R

1 0

0 0ppm/o C以下の良好な値を得 ることができた. しか しなが ら短

STOL

0 . 2 %

2 . 試料の作製と実験方法

基体 としては 表面未研摩の

1 / 4 WP

4 ×5 ･ 5 mm)

これを図

1

,Ni ･ P

0 0 c c

oC)中に lpッ ト 5 0

つ4 0

った. これに直ちに熱処理 (空気中

2 50oC,2

2

図 1 めっき工程 ^l‑

* 昭和

5 8

1 0

*

*手書 電気工学科.教授

原稿受付 昭和5

9

9

28

Ni‑P

図2 電極部めっき抵抗体の断面図

の方法で行な った. まず電極部以外の 部分すなわち抵抗膜 として残 してお き たい部分にマスキングを施 しこれを再 び

Ni ･ P

2

STOLは,JISC5202に従 って行なった.その方法は,定格の2.5倍の電圧を5秒間印加 し, 電圧を取 り除いて

3 0

3 . 実験結果 と検討

図

3

4

Ni ･ P

5 0 ‖ コ Hリ

(

X O T

∝

∝ V

1 0 20 3 0 40 5 0 R( k f Z )

図3 熱処理による抵抗値変化率 (電極部めっきなし)

('

T X

V 10

1 1 0‑ ‑ 2 0 3 0

･40‑

R( k S l 】

図4 熱処理による抵抗値変化率 (電極部め:?きあり･)

無電解めっきによる高抵抗体の作製 抗膜 自体の抵抗値 も熱処理に よってかな り増大す ることが図

4

5

a

R‑K 吉( K: c o

2 9

抱 は頂

基 体 図

5

とな り熱処理後の抵抗値

R'

(d‑a)

' ‑ K

土

となる.これか ら抵抗値の増加分

△R

△R

‑R･ ‑R‑K(

‑ Ki

よ ‑ K 号

t

( ^{i' 1}

‑

K i ･

( 1 . 普

)

. (

) 3 ･.

△R ‑ 量R2 ･( 意) ^W .(

R4

‑ 義 ^C " R ⁿ ' 1 ( C ‑ 芸 ) ^{( 4 '} 至 5 .

1ユ

:

とな り初抵抗値Rと抵抗値増加分△Rとの閑 <

係が求まる.図

6

R

△R

R

2 5 k

C

,(

)

2 5k

次に初抵抗値

2 5 k

7

( 2 )

10

20 30 40 50

･1.R(kfZ)

図6 熱処理による抵抗値変化 (電極部めっきあり) 〜

lF断面図

Ni‑P

̲ためと推測 される.不連続膜 の場合の抵抗値

R

⁽

⁾

l o gR‑Kl ( 1‑ ノ有)

占 o ns i . )

n

r

とすれば,表面被覆率 飢 ま,

棚

O ‑等 ‑( K 2r)2

K2 ‑招 : c o n s t

基 体

側断面図

図

7

/ 表面被覆率0,紘,

0,

^{壁 ‑t K2 ( r ‑a )} P ( 7 )

.

,0'

R

R'

△R‑R' ‑R‑

0Kl ( 1 ‑ K B ' +K2 a )

0

I ‑K2 r )

0 Kl ( I ‑Ka

) (1 0KL K2 al 1)

‑R( 1 0KI K2 4‑ 1)

となる.ここで熱処理温度,時間が一定ならLiも一定 と考えてよいか ら

(10KI K2 0‑1 )

C

AR‑CR

とな り一

△R

R

周 6

3 ‑2 ､ TCR

3‑ 1

TCR

8

9

TC

0 ㌧ 8

( 〟 ＼E d d )∝

.' R(kn).

1℃

●20 30 40 5 0 60

plated

(〟 ＼ Edd )∝

ト

4 ⁰

0

● ● ● _● ^.

^‑40

' ･ :: ･ ･ . ･ . ¹⁸⁰

● ; ･

^{1 20}

‑1 60

図

8 TCR

TCR

無電解めっきによる高抵抗体の作製

3 1

,3 0 k

‑1 0 0

3 ‑3

図

1 0

電極部めっきあ りの試料は,抵抗値の増大に伴なって,抵抗値変化率は負側に増大 して行 く 傾向にある.その相関係数は

‑0.

‑0 . 2 4

( 4 )

7

R( k

20 40 6 0 80 1 0 0 1 2 0 1 40

3 4

︻ l

∝

ー1

‑2

≡ ‑ 3

∝ ＼ a A‑4 :

‑5

′●● ● ● ● ●

2 , o e 7t a , t . e d ● d e ' ' . ' ^: : . ● ' ● ● ● ^● ' . ･ ･ '

｢ =‑0 . 2 4

図10STOL特性 (電極部めっきあり) 図11STOL特性 (電極部めっきなし)

4 . あ と が き

無電解

Ni ･ P

1 0 k

Ni ･ P

TCRに関 しては一応満足する値を得たわけであるが,STOLに関 しては,現在,数社 のメ ーカーの社内規格値である

士0 . 2 5 %

参 考 文 献

( 1 )

,1 9 7 5,p. 1 6 5.

( 2 ) J ･ P･Par t

o n.M･Sc hl e s i nger:The nuc l e at i o n,gて O yt h,and s t r uc t ur eoft hi nNi ･ P f

il ms ,I . El ec t r oc he m.So c.

1 1 5 ,1 6,pp1 6 ‑ 21( J a n1 9 6 8 )

( 3 )

,1 9 6 4,pⅡ10.

( 4 ) S. T.pa i , ) . P. Ma r t o n:A n ne a l i ng e f f ec ton t he s t r uc t ur e andr e s i s t i vi t y ofNi / ‑ P

hl ms ,J . App.phys ,1 9 7 2,4 3 ,1 2 ,p. 4 9 7 2.