KR100795571B1 - 후막 저항체용 페이스트와 그것의 제조방법 및 후막 저항체 - Google Patents

후막 저항체용 페이스트와 그것의 제조방법 및 후막 저항체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 후막 저항체용 페이스트와 그것의 제조방법 및 후막 저항체에 관한 것으로, 특히 저항체 조성물이 유기용매 내에 분산되어 이루어지는 후막 저항체용 페이스트로서, 상기 저항체 조성물은 카본블랙을 도전성 재료로 포함하는 것과 동시에 합금 분말과 유기 조성물(에폭시계와 열경화형 가교제를 포함) 및 유기용매를 함유하는 것을 특징으로 하는 후막 저항체용 페이스트에 의하는 경우, 상기 카본블랙과 함께 합금 분말을 사용함으로써 낮은 저항값을 유지하는 것과 동시에 저항체의 온도 저항 계수(TcR)를 현저히 낮출 수 있는 효과가 있다.
후막 저항체, 카본블랙, 합금 분말

Description

후막 저항체용 페이스트와 그것의 제조방법 및 후막 저항체{Paste for Thick-Film Resistor, Manufacturing Method Thereof and Thick-Film Resistor}
도 1a 내지 도 1e는 종래 기술에 따른 스크린 프린팅법에 의해 후막 저항체를 제조하는 과정을 나타내는 순서도이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 후막 저항체용 페이스트를 제조하는 과정을 나타내는 흐름도이다.
본 발명은 후막 저항체에 관한 것으로, 특히 후막 저항체를 제조하는데 유용한 후막 저항체용 페이스트와 그것의 제조방법 및 상기 후막 저항체용 페이스트를 이용하여 형성되는 후막 저항체에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 도전성 재료로서 카본블랙을 사용하고 여기에 합금 분말을 함께 사용하는 것을 특징으로 하는 후막 저항체용 페이스트이다.
현재 소형의 전자기기를 개발하기 위해서 저항 등의 수동 소자의 크기를 줄이고, 인쇄회로기판의 회로 폭과 선폭 간의 간격을 줄임으로써 소형화하고 있으나, 최근에는 인쇄회로기판 내부에 수동소자의 기능을 하는 물질을 기판 내부에 넣어 줌으로서 회로 기판 표면에서의 공간을 넓히는 효과를 얻고 있다.
이런 의미에서, 후막 저항체(또는 후막 레지스터) 페이스트는 절연 기판의 표면에 형성된 전도체 패턴 또는 전극 상에 조성물을 인쇄한 후, 이 인쇄물을 소성함으로써 후막 레지스터를 형성하는 조성물이다. 이렇게 형성되는 후막 저항체는 넓은 범위의 저항값들을 구현할 수 있기 때문에, 하이브리드 전자 회로에서 저항체 구성 요소로서 많이 활용되어 왔다.
일반적으로 후막 레지스트 조성물, 즉 후막 저항체용 페이스트는 유기용매(유기 매질 또는 유기 비히클) 중에 도전성 재료(전도성 성분)와 유기조성물(유리물 바인더 또는 유기 가교제)을 분산시켜서 제조한다. 여기서, 상기 도전성 재료는 주로 후막 저항체의 전기적 특성을 결정하는 역할을 하며, 이러한 전도성 성분으로는 주로 납루테늄 산화물이나 루테늄 피로클로르 옥사이드 등이 사용되고 있다. 그리고, 상기 유기조성물은 저항체의 저항값을 조절하는 것과 동시에 페이스트를 일체적으로 융합시켜서 기판에 결합시키는 역할을 하며 또한, 상기 유기 조성물은 후막용 페이스트의 도포 특성, 특히 레올로지에 영향을 미치는 요소이다.
이와 같은 기본 구성으로 이루어진 후막 저항체용 페이스트를 활용하여 후막 저항체를 제조하는 제작 순서는 도 1a 내지 도 1e에 표시되어 있다. 이것은 종래 기술에 따른 스크린 프린팅법에 의해 열경화성 후막 레지스터를 제조하는 과정을 나타내는 순서도이다. 이를 상세히 설명하면 먼저 기판(101) 위에 동박(102)을 부착하거나(도 1a) 또는 도금에 의하여 원하는 모양의 금속 패드(103)를 형성한다(도 1b). 그리고, 이러한 금속 패드(103) 사이에 스크린 프린팅 방법을 활용하여 후막 레지스터 페이스트 또는 잉크(104)를 도포한다(도 1c). 도포된 후막 레지스터는 레벨링 및 건조를 거쳐 유기 용매를 휘발시킨 후, 열경화 공정을 거쳐 유기레진을 경화시킴으로써 최종적인 저항체를 얻는다(도 1d). 마지막으로, 이렇게 제작된 저항체 표면에 보호막을 처리함으로써 후막 레지스터를 완성한다(도 1e).
후막 저항체 조성물의 경우 낮은 저항값을 구현하기 위하여 전기전도성이 우수한 카본 블랙이나 그라파이트 분말을 도전성 재료로 사용하여 후막 저항체 조성물을 제작하는 기술이 등장하게 되었다. 하지만, 이러한 경우 구현된 저항체에서 가져야 하는 온도 변화에 따른 저항값의 변화, 즉 온도 저항 계수(temperature coefficient of resistance:TcR)는 카본 블랙과 그라파이트 분말 및 사용된 유기물의 특성에 의하여 좌우되는데, 통상 그라파이트와 카본 블랙의 TcR 값이 수백에서 수천의 값을 가져서 매우 높기 때문에, 만들어진 저항체의 저항값 온도 특성이 매우 불규칙하고, 심한 편차를 보이는 심각한 문제점이 대두되었다.
상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 저항체 조성물이 유기용매 내에 분산되어 이루어지는 후막 저항체용 페이스트로서, 상기 저항체 조성물은 카본블랙을 도전성 재료로 포함하는 것과 동시에 합금 분말과 유기조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 후막 저항체용 페이스트와 이에 따른 후막 저항체를 제공하기 위한 것이다.
이러한 본 발명에 따라, 상기 카본블랙과 함께 합금 분말을 사용함으로써 높은 전기전도성 즉 낮은 저항값을 유지하는 것과 동시에 저항체의 TcR 값을 현저히 낮추고자 하는 것이 본 발명의 목적이다. 또한, 전도성이 우수한 카본블랙과 합금 분말을 혼합하여 후막 저항체를 제조함으로써, 상기 후막 저항체의 저항값을 낮게 유지할 수 있고, TcR값도 0에 가까운 저항체를 제작하고자 하는 것이다. 나아가, 상기 카본블랙과 합금 분말의 혼합비에 따라 저항값과 TcR 값을 조절하여, 제작된 저항체의 저항값 오차허용율(tolerance)이 20%이내에 들어오도록 하는 것을 가능하게 하고자 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 후막 저항체용 페이스트는, 저항체 조성물이 유기용매 내에 분산되어 이루어지는 후막 저항체용 페이스트로써, 상기 저항체 조성물은 카본블랙을 도전성 재료로 포함하는 것과 동시에 합금 분말 과 유기물 레진(유기 용매와 유기 조성물)을 함유하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 유기 조성물로는 흡습성 및 내구성이 뛰어난 에폭시 중 노블락 에폭시를 사용하며, 추가적으로 가교제로써 멜라민계, 무수물계 등 200도 이하에서 경화되는 것을 사용할 수 있고 이 중 특히 내열성, 작업성이 우수한 무수물계 가교제를 사용하는 것이 바람직하다.
그리고, 본 발명의 다른 실시형태는 상기 후막 저항체용 페이스트의 제조방법으로써, 유기조성물(및 무기물계 가교제)을 유기용매 내에 분산시켜서 유기물 레진을 준비하는 단계; 상기 준비된 유기물 레진에 합금 분말을 투여한 후, 1차 혼합하는 단계; 상기 1차 혼합한 유기물 레진에 카본블랙을 투여한 후, 2차 혼합하는단계; 및 상기 2차 혼합한 유기물 레진에 대해서 탈포 및 필터링 과정을 거친 후, 3-roll 밀링을 실시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시형태는 상기한 바와 같은 후막 저항체용 페이스트를 이용하여 형성된 것을 특징으로 하는 후막 저항체가 가능하다.
이하, 본 발명을 적용한 후막 저항체용 페이스트와 이것의 제조방법 및 후막 저항체의 바람직한 실시형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명에 있어서는, 유기용매 내에 분산되는 저항체 조성물로써 도전성 재료인 카본블랙을 합금 분말과 함께 혼합하는 조합이 중요하고, 상기 조합으로 후막 저항체용 페이스트를 제조함으로써 형성된 후막 형성체의 온도 저항 계수(TcR)는 상기 합금 분말을 첨가하지 않을 때보다 현저히 낮아지게 되는 것을 특징으로 한다.
구체적으로, 본 발명에 따른 후막 저항체용 페이스트는, 도전성재료와 합금 분말 및 유기물 레진(유기 용매와 유기 조성물)을 포함하고, 이들 성분으로 이루어지는 저항체 조성물이 유기용매(유기 비히클)와 혼합되어 이루어지는 것이다.
여기서, 상기 도전성재료는 절연체인 유기조성물 내에 분산됨으로써, 구조물인 후막저항체에 도전성을 부여하는 역할을 한다. 본 발명에서 이용되는 도전성재료로는 전기전도성이 우수한 카본블랙이 바람직하고, 그라파이트 분말을 이용하는 것도 가능하다. 본 발명은 도전성 재료에 합금 분말을 함께 혼합하여 TcR 값을 낮추는 것을 특징으로 하는바, 전기전도성이 우수하면서도 상대적으로 TcR 값이 높은 카본블랙이나 그라파이트 분말에 적용되는 것이 바람직하다.
본 발명자들은 상술한 목적을 달성하기 위하여 오랜 기간에 걸쳐 예의 연구를 거듭해 온 결과, 후막 저항체를 구성하는 저항체 조성물로써 도전성 재료와 함께 합금 분말을 사용하는 경우에 특이적으로 TcR이 개선된다는 깨달음을 얻기에 이르렀다. 본 발명은 이러한 깨달음에 기초하여 완성된 것이다. 즉, 본 발명의 후막 저항체 용 페이스트는 유기용매와 유기조성물로 구성된 유기물 레진 내에 도전성 재료가 분산되어 이루어지는 후막 저항체 조성물로서, 상기 유기용매 또는 유기조성물이 합금 분말을 함유하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 후막 저항체용 페이스트에서 특징적인 것은, 후막 저항체용 페이스트를 구성하는 유기용매와 유기조성물이 합금 분말을 포함한다는 것이다. 합금 분말은 본 발명에 따라 유기용매 내에 분산되는데, 저항체 조성물로서 도전성 재료 및 유기조성물과 함께 혼합됨으로써 후막 저항체에서의 저항값은 유지되면서 TCR 특성을 크게 개선시킨다. 상기 유기용매나 유기조성물 내에 합금 분말이 용해됨으로써 온도 특성이 개선되는 이유에 대하여 그 구체적인 것은 분명하지 않지만, 본 발명자들의 실험에 의해 확인된 사실이다.
더욱 구체적으로, 본 발명은 전기전도성이 우수한 카본블랙과 TcR 값이 0에 가까운 합금 분말을 활용하여 열경화성 유기물과 혼합하여 후막 공정이 용이한 후막 저항체 제작용 조성물을 제공함에 있다. 특히, 상기 합금 분말은 0.0001 이하의 TcR(Temperature coefficient of Resistance) 값을 가지는 것이 바람직하다. TcR값이 0에 가까운 물질로서 다양한 종류가 있는데, 본 발명에서 이러한 합금 분말을 이용하는 것은 전기 전도성이 우수한 카본 블랙과 혼합 시 전도성의 값을 유지하면서 저항체의 TcR값은 0에 가깝게 만들기 위함이다. 합금 분말로써 TcR 값이 0에 가까운 조성물은 하기의 표 1에 예시적으로 개시된 바와 같다.
[표 1: 합금 분말의 종류와 특성]
Figure 112006070329078-pat00001
상기한 표 1에 개시된 바와 같이, 본 발명에서 사용되는 합금 분말은 Cu-Mn 합금 분말, Cu-Mn-Ni 합금 분말, Ni-Cr 합금 분말 또는 Cu-Ni 합금 분말인 것이 바람직하고, 그 중에서도 본 발명자들은 상기 Ni-Cr 합금 분말이 Ni 과 Cr 가 80:20의 조성비율로 혼합된 경우 가장 바람직하다는 것을 확인하였다. 상기 조성비율은 중량비율인 것이 바람직하다. 여기서, 본 발명에 따라 카본 블랙과 혼합하여 TcR 값을 제어하기 위한 조성물로서는 상기의 표 1에 개시되어 있는 합금 분말로만 제한되는 것은 아니고, 상기 표에서 예를 들었듯이 TcR값이 0에 가까운 합금 또는 금속이면 어느 것이나 제한없이 이용될 수 있음은 명백하다.
이 경우, 상기 후막 저항체용 페이스트에 포함되는 카본블랙과 합금 분말의 조성은 상기 카본블랙이 5~7 중량부이고, 상기 합금 분말은 1~5 중량부인 것이 바람직하다. 상기 카본블랙과 합금 분말의 조합 비율이 상기한 범위를 벗어나는 경우, 제 조되는 후막 저항체는 전기전도성은 좋지만 TcR값이 여전히 높거나 또는 TcR값이 낮아지더라도 전도성이 나빠지기 때문이다.
이와 함께, 상기 카본블랙은 10㎚ 내지 수 ㎛ 범위 내의 입자 크기를 가지고, 상기 합금 분말은 수 ㎛ 내지 수십 ㎛ 범위 내의 입자 크기를 가지는 것이 바람직하다. 이와 같이, 상기 합금 분말의 입자 크기가 상기 카본블랙의 입자 크기보다 큰 것이 바람직한 이유는 상기 합금 분말에 의해 TcR값을 낮추면서 동시에 상기 합금 분말 보다 작은 크기의 입자인 카본블랙으로 하여금 전기전도성을 높게 유지할 수 있도록 하기 위함이다.
본 발명에 따른 후막 저항체용 페이스트는 상기와 같은 도전성 재료와 함께 합금 분말을 저항체 조성물의 기본 조성으로 포함하고, 또한 유기조성물 및 무기물계 가교제를 함유하는 것을 특징으로 한다.
상기 유기조성물은, 그 조성이 특히 한정되지 않지만, 본 발명에서는 환경보전상, 납을 실질적으로 포함하지 않는 납프리의 유기조성물을 이용하는 것이 바람직하다. 상기 유기조성물은, 후막 저항체가 되었을 때, 후막저항체 내에서 도전성재료 및 첨가물을 기판과 결착시키는 역할을 한다. 본 발명에서 사용되는 유기조성물로서는, 흡습성과 내구성이 뛰어난 에폭시 수지를 사용할 수 있고, 그 중에서도 노블락 에폭시 수지를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 열경화형 가교제(무기물계 가교제)로서는 멜라민계, 무수물계 등 200도 이하에서 경화되는 것을 사용하는 것이 바람직하고, 이것은 후막 저항체의 트리밍 특성을 개선하기 위한 용도로 사용되어, 특히 내열성, 작업성이 우수한 무수물계 가교제로서 NMA(nadic methyl anhydride)를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.
상술한 바와 같은 저항체 조성물은, 유기용매 내에 분산됨으로써 후막저항체 페이스트가 되는데, 후막 저항체용 페이스트의 유기 비히클로서는, 본 발명에 따른 후막 저항체 페이스트에 이용되는 것이면 모두 사용가능하다. 예를 들어, 에틸셀룰로오스, 폴리비닐부티랄, 메타크릴수지, 부틸메타크릴레이트 등의 바인더수지와, 테르피네올, 부틸카르비톨, 부틸카르비톨아세테이트, 아세테이트, 톨루엔, 각종 알콜, 크실렌 등의 용제를 혼합하여 이용할 수 있다. 그 중에서도 상기 유기용매는 휘발성이 적으면서 사용되는 에폭시와 가교제와의 상용성이 있는 것이 바람직하다. 특히, 상기 유기용매는 gamma-Butylactone 용매와 아세테이트(acetate)계의 MPA 용매 중에서 1종 또는 2종이 선택되어 이루어진 것이 가장 바람직하다. 이 때, 각종 분산제나 활성제, 가소제 등을 용도 등에 따라 적절히 병용할 수도 있다.
또한, 본 발명자들은 후막 저항체에 사용하는 유기용매와 여기에 분산되는 저항체 조성물의 조성 비율을 재검토함으로써 TCR을 크게 개선할 수 있다는 사실을 발견하였다. 본 발명의 후막 저항체용 페이스트는 이러한 깨달음에 기초하여 완성 된 것이다. 즉, 본 발명의 후막 저항체용 페이스트는 하기의 조성을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
즉, 상술한 바와 같은 후막 저항체용 페이스트에 있어서, 상기 카본블랙은 5~7 중량부이고, 상기 합금 분말은 1~5 중량부이며, 상기 유기용매와 유기조성물 및 무기물계 가교제가 혼합된 유기물 레진은 30~35 중량부로 하는 것이다. 상기 카본블랙과 합금 분말 및 유기물 레진의 조합 비율이 상기한 범위를 벗어나는 경우, 제조되는 후막 저항체의 물리적 특성과 작업상의 편의성이 떨어지기 때문이다.
상기한 후막 저항체용 페이스트의 조성은, 제조된 후막 저항체의 저항값이나 TcR 값에 의해 고려될 수 있고, 상기한 범위로 함으로써 각각의 저항값에 있어서, 상기 TcR 값을 확실하게 작은 값으로 할 수 있다.
본 발명에 따른 후막 저항체용 페이스트에는 상기한 도전성 재료, 합금 분말, 유기조성물 및 무기물계 가교제 이외에 저항값 및 온도 특성의 조정 등을 목적으로 하는 다른 첨가물이 포함되어 있어도 좋다. 첨가물로서는 티타늄 화합물이나 금속 산화물 등을 들 수 있으며, 필요에 따라 적당히 선택하여 사용하는 것이 가능하다.
한편, 본 발명의 다른 실시형태는 상기한 바와 같은 후막 저항체용 페이스트를 제조하는 제조방법일 수 있다. 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 후막 저항체용 페이스트를 제조하는 과정을 나타내는 흐름도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 후막 저항체용 페이스트의 제조방법은 먼저 유기조성물 및 무기물계 가교제를 유기용매 내에 분산시켜서 유기물 레진을 준비하고(S210), 상기 준비된 유기물 레진에 합금 분말을 투여한 후, 1차 혼합하며(S220), 상기 1차 혼합한 유기물 레진에 카본블랙을 투여한 후, 2차 혼합하는 과정을 거친다(S230). 이러한 본 발명은 합금 분말을 투여한 다음에, 카본블랙을 투여하여 혼합시키는 것으로, 먼저 유기물을 고속 혼합기로 혼합 후 무기물을 투입하여 혼합 시키는 것이다. 이어서, 상기 2차 혼합한 유기물 레진에 대해서 탈포 및 필터링 과정을 거친 후, 3-roll 밀링을 실시하는데(S240), 이것은 통상적인 후막 레지스터 조성물의 제작 방법과 동일하다.
본 발명의 또 다른 실시형태는 상술한 바와 같은 후막 저항체용 페이스트를 이용하여 형성된 것을 특징으로 하는 후막 저항체이다.
후막 저항체를 형성하는 데에는, 상술한 성분을 포함하는 후막저항체 페이스트를, 예를 들어 기판 상에 스크린 인쇄 등의 수법으로 인쇄(도포)하고, 180℃ 정도의 온도에서 경화하면 된다. 기판으로서는, Al2O3기판이나 BaTiO3기판의 유전체기판이나, 저온소성 세라믹기판, AlN기판, 일반적인 FR4 기판 및 각종 유기물 기판 등을 이용할 수 있다. 기판형태로서는, 단층기판, 복합기판, 다층기판 중 어느 것이어 도 된다. 다층기판의 경우, 후막저항체는 표면에 형성해도 되고, 내부에 형성해도 된다. 형성된 후막저항체에 있어서는, 상기 후막저항체 페이스트에 포함되는 저항체 조성물의 조성이 열경화 후에도 대략 그대로 유지된다.
후막저항체의 형성시에는, 통상, 기판에 전극이 되는 도전패턴을 형성하는데, 이 도전패턴은, 예를 들어 Ag나 Pt, Pd 등을 포함하는 Ag계의 양도전재료를 포함하는 도전페이스트를 인쇄함으로써 형성할 수 있다. 또한 Cu foil을 에칭 혹은 Cu 및 기타 금속 물질을 Plating법, sputtering등의 방법을 활용하여 기판에 증착하여 형성할 수 있다. 또한, 형성한 후막저항체의 표면에 유리막 등의 보호막(오버글레이즈)을 형성해도 된다.
본 발명의 후막저항체를 적용가능한 전자부품으로서는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 단층 또는 다층의 회로기판, 칩저항기 등의 저항기, 아이솔레이터소자, C-R복합소자, 모듈소자 등을 들 수 있다. 또한, 적층칩 콘덴서 등의 콘덴서나 인덕터 등의 전극부분에도 적용할 수 있다.
이렇게 형성된 후막 저항체는 저항값이 0.2㏀/□ ~ 0.7㏀/□ 인 것을 특징으로 할 수 있고, 저항값의 오차허용율(tolerance)이 10%~20%인 것을 특징으로 하는 것도 가능하며, 특히, TcR 값은 0~1000(단, 0은 포함하지 않음)인 것이 가장 바람직하다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 하나의 실시형태를 첨부된 도면을 참고로 하여 구체적으로 설명한다. 본 발명은 하기의 실시예에 의하여 보다 더 잘 이해될 수 있으며, 하기의 실시예는 본 발명의 예시 목적을 위한 것이고, 첨부된 특허청구범위에 의하여 한정되는 보호범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
실시예: 후막 저항체용 페이스트 제조
본 발명에서 열경화형 후막 저항체용 페이스트를 제작하기 위한 조성물로서 다음의 재료들을 사용하였다.
먼저, 저항체 조성물을 분산시키기 위한 유기용매로는 용제로서 gamma-Butylactone 과 acetate계의 MPA를 사용하였다. 그리고, 저항제 조성물로 포함되는 무기물로써는 카본블랙은 Cabot사의 Vulcan XC72R 카본 블랙을 이용하였고, 합금 분말로는 Cerac사의 Ni-Cr(80:20) 합금 분말을 사용하였다. 또한, 유기조성물로는 국도화학에서 제공하는 YDPN641 노블락 에폭시를 사용하였고, 무기물계 가교제로서는 NMA(nadic methyl anhydride)를 이용하였다.
그런 다음에는 상기한 재료들을 이용하여 유기물 레진을 합성하였다. 유기물 레진은 상기한 유기용매에 상기한 유기조성물과 무기물계 가교제를 분산시켜서 준비하였고, 여기에 합금 분말을 투여하여 1차 혼합 후 카본 블랙을 투여하여 2차 혼합을 실시하였다. 2차 혼합 후에는 3roll milling을 실시하여 최종적으로 후막 저항체용 페이스트를 제작하였다. 비교예로서는, 합금 분말을 제외하고 후막 저항체용 페이스트를 제작하였다.
하기의 표 2에는 이와 같은 방법으로 그 구성비율을 달리하여 제작된 후막 저항체용 페이스트의 조성과 이것의 저항값 및 오차허용율(Tolerance) 그리고 TcR을 측정하여 나타내었다.
[표 2: 후막 저항체용 페이스트의 조성 및 특성]
Figure 112006070329078-pat00002
그 결과, 상기한 표 2에 도시된 바와 같이, 전도성이 우수한 카본블랙과 합금 분말을 혼합하여 사용함으로써 높은 전기전도성을 유지하는 것과 동시에 저항체의 TcR 값을 현저히 낮출 수 있는 효과가 있다. 또한, 전도성이 우수한 카본블랙과 합금 분말을 혼합하여 후막 저항체를 제조함으로써, 상기 후막 저항체의 저항값을 낮게 유지할 수 있고, TcR값도 0에 가까운 저항체를 제작할 수 있는 효과가 있다. 나아가, 상기 카본블랙과 합금 분말의 혼합비에 따라 저항값과 TcR 값을 조절하여, 제작된 저항체의 저항값 공차(tolerance)가 20%이내에 들어오도록 하는 것도 가능하게 할 수 있음을 확인하였다.
한편, 상기에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 기술적 특징이나 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진에게 명백한 것이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 저항체 조성물이 유기용매 내에 분산되어 이루어지는 후막 저항체용 페이스트로써, 상기 저항체 조성물은 카본블랙을 도전성 재료로 포함하는 것과 동시에 합금 분말과 유기조성물을 함유하는 것을 특징으로 하는 후막 저항체용 페이스트를 제공할 수 있다.
이러한 본 발명에 의하는 경우, 상기 카본블랙과 함께 합금 분말을 사용함으로써 높은 전기전도성을 유지하는 것과 동시에 저항체의 TcR 값을 현저히 낮출 수 있는 효과가 있다. 또한, 전도성이 우수한 카본블랙과 합금 분말을 혼합하여 후막 저항 체를 제조함으로써, 상기 후막 저항체의 저항값을 낮게 유지할 수 있고, TcR값도 0에 가까운 저항체를 제작할 수 있는 효과가 있다. 나아가, 상기 카본블랙과 합금 분말의 혼합비에 따라 저항값과 TcR 값을 조절하여, 제작된 저항체의 저항값 공차(tolerance)가 20%이내에 들어오도록 하는 것도 가능하게 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

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  4. 저항체 조성물이 유기용매 내에 분산되어 이루어지는 후막 저항체용 페이스트로서,
    상기 저항체 조성물은 카본블랙을 도전성 재료로 포함하는 것과 동시에 합금 분말과 유기물 레진(유기 용매와 유기 조성물)을 함유하고,
    상기 합금 분말은 Ni 과 Cr 가 80:20의 조성비율로 혼합된 Ni-Cr 합금 분말인 것을 특징으로 하는 후막 저항체용 페이스트.
  5. 저항체 조성물이 유기용매 내에 분산되어 이루어지는 후막 저항체용 페이스트로서,
    상기 저항체 조성물은 카본블랙을 도전성 재료로 포함하는 것과 동시에 합금 분말과 유기물 레진(유기 용매와 유기 조성물)을 함유하고,
    상기 카본블랙은 5~7 중량부, 상기 합금 분말은 1~5 중량부로 함유되는 것을 특징으로 하는 후막 저항체용 페이스트.
  6. 저항체 조성물이 유기용매 내에 분산되어 이루어지는 후막 저항체용 페이스트로서,
    상기 저항체 조성물은 카본블랙을 도전성 재료로 포함하는 것과 동시에 합금 분말과 유기물 레진(유기 용매와 유기 조성물)을 함유하고,
    상기 카본블랙은 10㎚ 내지 수 ㎛ 범위 내의 입자 크기를 가지며, 상기 합금 분말은 수 ㎛ 내지 수십 ㎛ 범위 내의 입자 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 후막 저항체용 페이스트.
  7. 삭제
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  9. 저항체 조성물이 유기용매 내에 분산되어 이루어지는 후막 저항체용 페이스트로서,
    상기 저항체 조성물은 카본블랙을 도전성 재료로 포함하는 것과 동시에 합금 분말과 유기물 레진(유기 용매와 유기 조성물)을 함유하고,
    무기물계 가교제로써 NMA(nadic methyl anhydride)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 후막 저항체용 페이스트.
  10. 저항체 조성물이 유기용매 내에 분산되어 이루어지는 후막 저항체용 페이스트로서,
    상기 저항체 조성물은 카본블랙을 도전성 재료로 포함하는 것과 동시에 합금 분말과 유기물 레진(유기 용매와 유기 조성물)을 함유하고,
    상기 유기용매는 gamma-Butylactone 용매와 아세테이트(acetate)계의 MPA 용매 중에서 1종 또는 2종이 선택되어 이루어진 것을 특징으로 하는 후막 저항체용 페이스트.
  11. 저항체 조성물이 유기용매 내에 분산되어 이루어지는 후막 저항체용 페이스트로서,
    상기 저항체 조성물은 카본블랙을 도전성 재료로 포함하는 것과 동시에 합금 분말과 유기물 레진(유기 용매와 유기 조성물)을 함유하고,
    상기 카본블랙은 5~7 중량부, 상기 합금 분말은 1~5 중량부, 상기 유기용매와 유기조성물 및 무기물계 가교제가 혼합된 유기물 레진은 30~35 중량부로 함유되는 것을 특징으로 하는 후막 저항체용 페이스트.
  12. 유기 조성물 및 무기물계 가교제를 유기용매 내에 분산시켜서 유기물 레진을 준비하는 단계;
    상기 준비된 유기물 레진에 합금 분말을 투여한 후, 1차 혼합하는 단계;
    상기 1차 혼합한 유기물 레진에 카본블랙을 투여한 후, 2차 혼합하는단계; 및
    상기 2차 혼합한 유기물 레진에 대해서 탈포 및 필터링 과정을 거친 후, 3- roll 밀링을 실시하는 단계;를 포함하는 후막 저항체용 페이스트의 제조방법.
  13. 제4항 내지 제6항 및 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 후막 저항체용 페이스트를 이용하여 형성된 것으로써, 저항값이 0.2㏀/□ ~ 0.7㏀/□ 이고, 온도 저항 계수(TcR)는 0~1000(단, 0은 포함하지 않음)인 것을 특징으로 하는 후막 저항체.
  14. 제13항에 있어서, 상기 저항값의 오차허용율(tolerance)은 10%~20%인 것을 특징으로 하는 후막 저항체.
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