課題番号 ：S-16-SH-0021, 30
利用形態 ：共同研究型
利用課題名（日本語） ：メカノケミカル法で作成した複合粒子の電気特性
Program Title (English) ：Electronic properties of complex particles made by mechanochemical reaction
利用者名（日本語） ：吉岡　謙　、坂井一勝
Username (English) ：K.Yoshioka,K.sakai
所属名（日本語） ：KOA株式会社　技創りセンター　要素技術開発グループ
Affiliation (English) ：KOA Corporation

１．概要（Summary ）
SiC半導体が出回るようになって，その特徴を活かすために，周辺部品の耐熱性向上が求められている。
抵抗器メーカーとして，その対策の一つとして，抵抗皮膜の熱伝導性を向上させる検討を行っている。現在，抵抗皮膜の導電性を制御するために，高価な材料であるRuO2ナノ粒子の配合量で調整している。
そこで，抵抗皮膜中のRuO2の使用量を削減し，かつ，熱伝導性を向上させて耐熱性向上を図ることを試みた。具体的には，RuO2ナノ粒子を高い熱伝導性を持つAl2O3微粒子表面にメカノケミカル的な手法で修飾する方法を検討した。

２．実験（Experimental）
数μｍサイズの球状Al2O3微粒子表面に，数十nmサイズのRuO2ナノ粒子を，メカノケミカル的な手法で修飾した複合粒子を作製した。
複合化する時の処理条件を変えて，処理後の状態をミクロ的にはTEM観察，マクロ的には粉体抵抗（①2探針法　②4探針法）測定を行った。得られた結果を複合粒子の作製条件にフィードバックして，作製条件の最適化を行った。

３．結果と考察（Results and Discussion）
図1に球状Al2O3微粒子表面にRuO2ナノ粒子を1

図1 Al2O3粒子とRuO2粒子を複合化した粒子のTEM像
層分修飾した複合粒子のTEM像を示す。Al2O3粒子表面にRuO2粒子が100nm程度の厚みで修飾されていることが確認できた。ただし，均一な厚みでは修飾されてはいなかった。
図2に2探針法で測定した状Al2O3微粒子表面にRuO2ナノ粒子を1層分修飾した複合粒子の粉体抵抗の測定結果を示す。250MPa程度の圧力をかけた時に粉体抵抗が50Ωcm程度に収束したことから，別途RuO2ナノ粒子のみで測定した粉体抵抗が250MPa程度の圧力をかけた時に粉体抵抗が0.001Ωcm程度であったことがと合わせると，複合粒子は抵抗値として5万倍程度大きくなったことになる。これは，複合粒子を用いると，現状よりも高抵抗の皮膜を作製できる可能性を示唆している。

４．その他・特記事項（Others）
TEM観察は山上技官，粉体抵抗測定ならびに作製条件の最適化においてWang 助教および森本研究員にご協力いただいた。

５．論文・学会発表（Publication/Presentation）
なし

６．関連特許（Patent）
データがまとまり次第出願する予定である。