JPH02114601A - 電子部品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は温度計測用の白金温度センサ等の電子部品の製
造方法に関するものである。

従来の技術 従来、この種の電子部品、特に温度センサの取り出し電
極は、白金を主成分とする電極材料で構成されていた。

第４図において、１３は白金抵抗膜、１４は白金抵抗膜
１３よシミ完信号を取り出す白金を主成分とする取り出
し電極である。

発明が解決しようとする課題 このような構造を有する白金温度センサにおいては、白
金を主成分とする電極ペーストラ印刷したのち、１００
０℃以上の高温で焼成し、電極を形成していた。

これは、白金抵抗膜の取り出し電極が白金以外の電極で
形成された場合、電極材料が白金抵抗膜中に材料拡散し
、白金抵抗膜の抵抗温度係数を低下させるため、やむを
えず、白金電極を使用していたにすぎない。

ところで１通常のベルトコンベア式焼成炉の最大焼成温
度が１０００’Ｃであることから、白金を主成分とする
電極は特殊な炉を用いて焼成する必要があり、極めて量
産性に乏しいものであり、また、白金電極は、はんだぬ
れ性に劣るため、端子の接続信頼性に問題を有するもの
であった。また。

コストの面からみても、厚膜の白金ペーストは。

非常に高価であるためより安価な材料への転換が求めら
れていた。

本発明はこのような課題に鑑み、通常のベルトコンベア
炉で容易に焼成でき、また、はんだぬれ性に優れた低コ
ストな白金温度センサ等の電子部品用の電極を実現する
ことを目的とする。

課題を解決するための手段 この課題を解決するため本発明は、銀あるいは金を主成
分とし、かつ４２０〜７２０℃で焼成可能な電極ペース
トにより、白金抵抗膜の電極を形成するものである。

作用 この構成によう、通常のベルトコンベア炉で容易に焼成
でき、また、はんだぬれ性に優れた安価な電子部品用電
極を形成することができる。

実施例 以下に１本発明の実施例を示す。

実施例１ 第１図は本発明の一実施例による温度センサのパターン
構成全示す図であり、第１図に３いて１は支持基板とし
ての９９．５％アルミナ基板である。

２はこのアルミナ基板１上に、電子ビーム蒸着で形成さ
れた厚み１．１μｍの白金抵抗膜である。３は銀を主成
分とする取り出し電極である。本実施例では、＠とパラ
ジウムとホウ硅酸鉛系ガラスの割合が、８３：１０ニア
で構成される電極ペーストを６２０℃で焼成全行った。

本ペーストは低軟化点のガラスを含んでいるため、６２
０℃という低温で焼成した場合でも、下地のセラミック
基板１と強固に接着し、またパラジウムを含有すること
で、はんだ喰われも少なく、かつ、はんだ付は性も良好
であった。ところで、白金抵抗膜２の抵抗温度係数は、
取り出し電極３の形成前で。

３ａｓ　３ｐｐｍ／℃であり、取り出し電極３の形成後
で、ａａ４ｓｐｐｍ／℃であった。

すなわち１本発明による取り出し電極の形成法に３いて
は、銀電極が６２０℃という低温で形成されるため、銀
の白金抵抗膜２中への拡散が微少であり、このため白金
抵抗膜２の抵抗温度係数の劣化も、極〈微少であったと
考えられる。

実施例２ 第１図と同様のパターン構成をもつ白金温度センサーに
２いて、白金抵抗膜２はセラミック基板１上に、白金金
属有機物ペーストを印刷し、９ｏＯ℃で焼成することに
よシ得られる厚み０．３μｍの白金薄膜である。

本実施例では取り出し電極３として焼成後の材料組成が
、金７２％のほか、不純物として、白金。

銀、酸化クロム、ホウ酸、ケイ酸、酸化銅を合計２８％
含有する金のレジネートペーストを印刷し、７２０’Ｃ
で焼成することによシ得られる金電極を用いた。

本実施例にｐいても、金電極３は酸化クロム。

ホウ酸、ケイ酸、酸化銅を適度に含有しているため、セ
ラミック基板１に強固に接着し、また金の膜中に適度に
白金を含むため、はんだ付は性も非常に良好であった。

ところで、白金抵抗膜２の抵抗温度係数は、金電極３形
成前で、　３６１８　ｐｐｍ／℃であり、金電極３形成
後で、３６０９ｐｐｍ／℃であった。

すなわち、本発明による取り出し電極の形成法において
は金電極が７２０℃という低温で形成されるため、金の
白金抵抗膜２中への拡散が微少であり、このため白金抵
抗膜２の抵抗温度係数の劣化も、極微少であったと考え
られる。

尚１水金レジネートペーストを７２０℃以上で焼成した
場合、金の白金抵抗膜中への拡散が大きくなり急激に白
金抵抗膜４の抵抗温度係数が低下しはじめるため、７２
０℃以上での焼成は適当でない。

実施例３ 第２図は本発明の一実施例による白金チップ抵抗器を示
す図である。４はフォルステライト基板８上に白金金属
有機物ペーストを印刷し、９３０℃で焼成することによ
り得られた厚み０．６μｍの白金抵抗膜である。５Ｆｉ
銀を主成分とする取り出し電極（−次電極）である。本
実施例では、＠と微量の酸化ビスマスと酸化バナジウム
を含むホウ硅酸鉛系ガラスの割合が、９１：９で構成さ
れる電極ペース）ｋ、４２０℃で焼成した。保護コート
６は白金薄膜抵抗素子４の２２０℃、３０分硬化タイプ
のシリカ系の耐熱保護コートである測面電極７は取り出
し電極５と同じ材質の銀電極上に。

ニッケルメッキとノ・ンダメッキを施こした測面電極で
ある。本実施例で形成される取り出し電極６と測面電極
７ｔ／ｉ低温焼成で、下地基板と強固に接着させるため
、ガラス分が比較的多い組成になっているが、ハンダ接
合部は、メッキされることで。

はんだ付は性を改善している。

ところで、白金抵抗膜４の抵抗温度係数は、取り出し電
極６と測面？を極７の形成前で、３７３０ｐｐｍ／℃で
あシ、形成後において、３７２ｏｐｐｍ／’Ｃであった
。

すなわち、本発明による取り出し電極の形成法において
は、銀電極が４２０’Ｃという低温で焼成されるため、
銀の白金抵抗膜４への拡散が微少であるため、白金抵抗
膜４の抵抗温度係数劣化も極微少であったと考えられる
。

尚、本銀電極ペーストを４２０℃以下で焼成した場合に
は、十分な電極接着強度を得ることができないため、銀
ペーストを用いる方法においては、４２０’Ｃ以下の焼
成は、実用上困難である。

実施例４ 第３図は本発明の一実施例による白金チップ抵抗器を示
す図である白金抵抗膜。１ｏはアンダーグレーズ基板９
上に白金金属有機物ペーストを印刷し、９３０℃で焼成
することにょシ得られた厚み０．５μｍの白金薄膜であ
る保護コート。１１は白金薄膜抵抗素子１０の２２０℃
３０分硬化タイプのエポキシ系保護コートである取り出
し電極。

１２は下地に塩化パラジウムで活性化処理後、ニッケル
メッキ及び、ハンダメッキされたものである。

本実施例に３いては、電極形成時に１００’Ｃ以上の熱
処理をともなわないため、白金抵抗膜１０への拡散はな
く、白金抵抗膜１ｏの抵抗温度係数の電極形成による低
下は生じない。

尚１本実施例では、パラジウムを核に、ニッケルメッキ
、ハンダメッキを行ったが、これ以外の材料を用いても
かまわない。

比較例１ 第１図と同様のパターン構成かつ同様の製造方法で白金
抵抗膜を得たのち、銀を主成分とする取り出し電極４３
を印刷し、８５０’Ｃで焼成した。

尚、銀ペーストの組成は銀とパラジウムとホウ硅酸鉛系
ガラスの割合が、８３：１０ニアで、実施例１と同様の
組成比のものを用いた。

この製造法にて、取り出し電極３として形成された銀電
極３は、下地のセラミック基板１との密着性も優れ、か
つはんだ付は性も非常に良好であり、電極そのものの性
能としては優れている。

しかしながら、白金抵抗膜２の抵抗温度係数が。

銀電極３の形成前で、３８５３ｐｐｍ／℃であったのに
対し、銀電極３の形成後で、３７９６ｐｐ！ｌ／Ｍ：で
あった。

これは銀電極３中の銀が、８６０℃で焼成される場合に
３いては白金抵抗膜２中へ大きな材料拡散を起すため、
大幅な抵抗温度係数の低下を招くものと考えられる。

比較例２ 第２図と同様の構成による白金チップ抵抗器に３いて、
実施例３と同様の方法で白金抵抗膜４を得たのち、比較
例１で用いた銀ペーストを８００℃で焼成し、チップ抵
抗器の一次電極５’ｉｉ得る。

次に実施例３と同様に白金抵抗膜４上にシリカ系の耐熱
保護コートｂ’ｔし、さらに測面電極７も実施例３と同
様に形成した。

ところで白金抵抗膜４の抵抗温度係数に関しては、−次
電極６形成前で、３７３０ｐｐｍ／℃であったものが、
−次電極６形成後で、３０９０ｐｐ１１／′ｃ。

測面電極７形成後で、３０８０ｐｐＨ／℃であった。

これは−次電極の銀ペース）ｔ−８００℃で焼成したた
め、銀が白金抵抗膜４の全領域に拡散し、このため、抵
抗温度係数が大幅に低下したと考えられる。

発明の効果 以上の説明から明らかなように１本発明によれば、銀ま
たは金を主成分とする導電ペーストを４２０〜７２０’
Ｃで焼成することにより得られる電極または、メッキプ
ロセスによる電極を白金抵抗素子の取り出し電極とする
ことにより、抵抗温度係数の低下が少なく、接着強度に
優れ、かつはんだぬれ性に優れた安価な白金温度センサ
を提供することができ、産業上極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における白金温度センサの上
面図、第２図及び第３図は本発明の一実施例における白
金チップ抵抗器の断面図、第４図は従来例における白金
温１ｆセンサの上面図である。 １・・・・・・アルミナ基板、２，４．１０・・・・・
・白金抵抗膜、３，５．１２・・・・・・取り出し電極
、８・・・・・・フォルステライト基板、９・・・・・
・アンダーグレーズ基板。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名／−
−アルミナ基板 第　３　＠ 第４図 第 図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）絶縁基板上に白金抵抗膜を形成した後、前記白金
   抵抗膜の両端に、４２０〜７２０℃で焼成可能な銅、銀
   あるいは金を主成分とする導電ペーストを印刷・焼成す
   ることにより取り出し電極形成したことを特徴とする電
   子部品の製造方法。
2. （２）絶縁基板が、ガラス，アルミナ，ジルコニア，チ
   タニア，ジルコン，ステアタイト，フォルステライト、
   あるいはそれら絶縁基板上にアンダーグレーズ処理した
   絶縁基板であることを特徴とする請求項１記載の電子部
   品の製造方法。
3. （３）白金抵抗膜が白金金属有機を塗布または、印刷後
   、焼成することにより形成したものであることを特徴と
   する請求項１記載の電子部品の製造方法。
4. （４）白金抵抗膜の取り出し電極が、白金，金，銀，パ
   ラジウム，ニッケル，クロム，コバルト，銅，スズ，は
   んだ等のメッキにより形成されることを特徴とする請求
   項１記載の電子部品の製造方法。