JPH03161901A - 積層型バリスタ - 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、電圧非直線抵抗体として機能する積層型バリ
スタに関し、特に、金属一半導体間の界面におＵるショ
ノ１・キー障壁を利用して電圧非直線性が得られている
積層型ハリスクに関する。

〔従来の技術〕

近年、通信器等の種々の電子機器分野において、小型化
、電子部品の集積化が急速に進んでいる。

これに伴って、バリスタにおいても、小型化あるいは低
電圧化の要求が強《なってきている。

上記のような要求に対応するものとして、積層型バリス
クが提案されている（特公昭５Ｂ−２３９２１号公報）
。この積層型バリスタの構造を、第２図を参照して説明
する。

積層型バリスタｌでは、半導体セラミックスよりなる焼
結体２内に、半導体セラミック層を介して複数の内部電
極３ａ〜３ｄが配置されている。

内部電極３ａ，３ｃは焼結体２の一方の端面に、内部電
極３ｂ，３ｄは焼結体２の他方端面に引出されている。

そして、焼結体２の対向する両端面には、それぞれ、第
１，第２の外部電極４ａ，４ｂが形成されている。

製造に際しては、まず半導体セラミックスを主Ｊ 体とするグリーンシ一ト上に内部電極３ａ〜３ｄを形戒
するために導電ペーストを印刷したものを積層し、得ら
れた積層体を厚み方向に圧着した後焼威することにより
焼結体２を得た。次に、得られた焼結体２の対向する両
端面に、導電ペース１を塗布・焼付けして外部電極４ａ
，４ｂを形成し、積層型バリスタ１を得た。

積層型バリスタ１では、電圧非直線性を示すバリスタ層
５ａ〜５Ｃの厚みを単板型のバリスタ素子の場合に比べ
て薄くすることができるため、バリスタ電圧を効果的に
低減することが可能であるという利点を有する。

〔発明が解決しようとする技術的課題〕第２図に示した
積層型パリスタｌは、内部電極３ａ〜３ｄ間に配置され
たバリスタ層５ａ〜５ｃを利用して電圧非直線性を得る
ものである。すなわち、各バリスタ層５ａ〜５Ｃにおけ
る半導体粒子間の粒界における電圧非直線性を利用した
ものである。従って、各バリスタ層５ａ〜５Ｃの厚み及
び焼或条件を調整することにより、内部電極３５ ａ〜３ｄ間の半導体粒子の粒界数を制御することにより
バリスタ電圧をコントロールしている。

しかしながら、現在のセラミック焼結技術では、セラミ
ック粒子の粒径を高精度にコントロールすることは非常
に難しい。例えば平均粒径に対して倍以上の径を有する
粒子が生戒することはごく普通である。

上記のような大きな粒子が存在すると、この大きな粒子
が存在する部分によってバリスタ電圧が決定されること
になる。従って、量産に際してのバリスタ電圧のばらつ
きが大きくなるおそれがあった。

また、上記のような大きな粒子が存在する部分に電流集
中が生し易く、サージ耐量も小さくなるおそれがあった
。

もっとも、内部電極面積を増加すれば、大きな粒子の存
在確率が高くなるため、サージ耐量は高められる。しか
しながら、大面積化によるサージ耐量向上にも限界があ
り、実際には、１０Ｏ〜２００Ａ程度とツエナーダイオ
ード並のサージ耐量６ しか得られなかった。

本発明の目的は、ハリスク電圧のばらつきが生し難く、
サージ耐量を効果的に高め得る積層型バリスタを提供す
ることにある。

〔技術的課題を解決するための手段〕

本発明の積層型バリスタでは、半導体セラごノクスより
なる焼結体内に、半導体セラ旦ンク層を介して重なり合
うように複数の内部電極が配置されている。焼結体の両
端面には、それぞれ、第１第２の外部電極が形成されて
いる。複数の内部電極は、厚み方向において交互に第１
または第２の外部電極に電気的に接続されている。また
、複数の内部電極間においては、上記外部電極に電気的
に接続されないように配置された少なくとも１つの非接
続型内部電極が設けられている。この少なくとも１つの
非接続型内部電極は、上記内部電極と半導体セラミック
層を介して隔てられるように、並びに非接続型内部電極
同士が半導体セラ兆・７ク層を介して隔てられるように
配置されている。

本発明の積層型バリスタでは、」二記した内部電極及び
非接続型内部電極と、半導体セラコンク層との界面に形
成されるショントキー障壁により電圧非直線性が得られ
る。また、内部電極と非接続型の内部電極との間の半導
体セラミック層、及び非接続型内部電極同士の間の半導
体セラごンク層の半導体粒子の粒界数の最小値が２以下
とされている。

本発明の積層型バリスタでは、内部電極と第１第２の外
部電極との接続は、半導体セラミックスよりなる焼結体
の両端面に直接外部電極を形成して接続してもよく、あ
るいは半導体セラミックスを主体とし、両端面から該両
端面近傍に低抵抗セラミック層を形成した焼結体を用い
、両端面に第１．第２の外部電極を形成し、低抵抗セラ
ミック層を介して内部電極を導出してもよい。

〔作用〕

本願発明者らは、積層型バリスタにおける電圧非直線性
を得るメカニズムを検刺した結果、内部電極と半導体粒
子との間の界面に形成されるショノトキー障壁を積極的
に利用すればよいのではないかと考えた。半導体粒子間
の粒界で得られるバリスタ特性は安定したものであるが
、半導体粒子の粒径を均一にすることは非常に困難であ
る。

他方、金属一半導体の界面におけるシヲノトキー障壁は
、材質により決定されるものであるため、ブレイクダウ
ン電圧は一定である。また、半導体層の両端に金属電極
を形或すれば、対称型のバリスタが形成される。従って
、これを複数層積層すれば、ブレイクダウン電圧は、積
層した数だむナ増加することになる。

本発明は、上記のような考えに基づき、金属半導体セラ
ミックスを積層した構造としたものである。通常のバル
ク型バリスタでは積層すると電流分散が大きくなるが、
金属一半導体間の界面に形成されるショットキー障壁を
利用した上記の構造では、電流分散が大きくならず、ブ
レイクダウン電圧のばらつきは小さくなる。

また、積層型とすることにより、電極間に介在される半
導体層の厚みを薄くすることができる。

従って、残留抵抗を小さくすることができ、電圧９ 非直線係数αを高めることができ、また電極実効面積を
大きくすることができるため、サージ耐量を高めること
もできる。

上記のようなショソトキー障壁を利用した積層型の構造
は、単結晶を用いて構或することも可能であるが、単結
晶の場合にはコス１・が非常に高く付く。他方、マイク
ロチノプ・コンデンザ等に用いるものとして、膜厚の非
常に薄い、〜１０μＩｎ程度のグリーンシ一トを用いる
技術が確立されている。本発明では、このような非常に
薄い膜厚のグリーンシ一トの取扱い技術を利用すること
により、電圧非直線性が一層高められた積層型バリスタ
を安価に得ることが可能とされている。

なお、本発明において、半導体セラミック層の粒界数の
最小値を２以下としたのは、焼結体を得るために一体焼
威するに際し、電極、特にＰｄを戒分として含む電極を
用いた場合、半導体粒子間の粒界ｌ〜２Ｎ分の酸素を電
極が吸収し、粒界のショントキー障壁を減少させ、粒界
に起因するハリスク特性の影響を低減することができ、
安定な１０ バリスタ電圧を得ることができるからである。

また、内部電極を低抵抗セラξソク層を介して外部電極
に導出する構造では、低抵抗セラ完ツク層により、内部
電極端部への電界集中を防止することができ、それによ
ってサージ耐量を高めることができる。さらに、内部電
極を伝ってのめっき液または湿気の内部への侵入を防止
することができ、耐めっき性及び耐湿性が高められる。

耐めっき性が高められると、はんだによる電極喰われを
防止することができ、フローあるいはりフローはんだイ
」け方法に対応させることができる。

半導体セラミック層を構戒する材料としては、ＺｎＯや
Ｆｅ２０３を主或分とする種々のものが考えられる。好
ましくは、ＺｎＯを主或分とする材料で半導体セラミッ
ク層を構成した場合、内部電極及び非接続型内部電極と
して、０．０１〜ＩＯ重量％の希土類酸化物を含有する
金属材料が用いられる。

希土類酸化物を上記の範囲の量だけ含有させた方が好ま
しいのは、以下の理由による。

１１ すなわち、希土類酸化物の含脊量が０．０１重量％より
少なくなると、内部電極または非接続型内部電極と、半
導体セラξノク層との界面に十分に酸素が拡散しないた
め、電圧非直線係数αが小さくなるからである。他方、
希土類酸化物含有量が１０重量％を超えると、半導体セ
ラミック層の焼結が不十分なものとなり、バリスタ電圧
が著しく大きくなるからである。

〔発明の効果〕

本発明によれば、内部電極または非接続型内部電極と半
導体セラミック層との界面に形成されるショソトキー障
壁を利用して電圧非直線性が与えられる。しかも、内部
電極と非接続型内部電極との間の半導体セラミック層、
並びに非接続型内部電極間の半導体セラミック層の半導
体粒子の粒界数の最小値が２以下とされている。

従って、半導体セラミック層内の粒界のショットキー障
壁に基づく電圧非直線性に影響を受け難いため、バリス
タ特性のばらつきを小さくすることができ、回路設計が
容易となる。

ｌ２ また、積層型として構成されているため、低電圧バリス
タを得ることが容易であり、さらに電圧非直線係数α及
びサージ耐量が高いため、ザーシ吸収能力に優れており
、かつＥＳＤ障害防止に好適なバリスタを得ることが可
能となる。

〔実施例の説明〕

寒旌例」一 ＺｎＯ　（９５．０モル％）、ＣｏＯ　（１．０モル％
）、ＭｎＯ　（１．０モル％）、Ｓｔ）２０３（２．０
モル％）及びＣｒｚ　Ｏ３　（１．０モル％）を」二記
のモル比で混合してなるセラミックス材料に、Ｂ２　０
ｓ、ＳｉＯ２、ＰｂＯ及びＺｎＯからなるガラス籾末１
０重量％を加えて原料を調製した。

上記原料に、有機質バインダを混合し、リバースローラ
方式により、膜厚５μｍ、１０μｍ，　　１５μｍ２２
０μｍ及び３０μｍの厚みのグリーンシ一トをそれぞれ
或形した。上記グリーンシ一トを所定の大きさの矩形形
状に切り出した。

切り出されたグリーンシー１・の平面形状を第３１３ 図（ａ）に参照番号１ｌで示す。

次に、Ａｇ及びＰｄを重量比で７：３の割合で混合して
なる金属籾末に、有機ビヒクルを添加してなる導電ペー
ストを、セラＱ　ノクグリーンシ一ト１１に印刷し、第
３図（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）に示す各セラミックグリ
ーンシ一ト１２〜１４を用意した。第３図（ｂ）〜（ｄ
）においては、印刷された導電ペースト１５〜１７はそ
れぞれ斜線のハノチングを付してその平面形状を示して
ある。

上記のようにして用意したセラミックグリーンシー１・
１１〜１４を、例えばセラミックグリーンシ一ト１ｌを
１０枚、セラミックグリーンシ一トｌ２を１枚、セラミ
ックグリーンシー１・１３を２枚、セラミックグリーン
シ一ト１４を１枚、セラξソクグリーンシ一ト１３を２
枚、セラミックグリーンシ一トｌ２を１枚、セラミック
グリーンシ一トｌ３を２枚、並びにセラミックグリーン
シ一ト１４をｌ枚というように、順に積層し、厚み方向
に２Ｌ／ＣＩＩｌの圧力を加えて圧着し、積層体を得、
１４ 所定の大きさに切断した。

上記のようにして得られた戒形体を９５０〜ｌ０５０゜
Ｃの温度で空気中にて３時間焼威し、第ｌ図及び第４図
に示す焼結体２２を得た。この焼結体２２０両端面に、
Ａｇ　：　Ｐｄ＝７：　３の重量比でＡｇ及びＰｄを含
む金属粉末に対し、Ｈ２０３、ＳｉＯ２、ＺｎＯ、Ｂｉ
２０．．及びｐｂｏからなるガラスを５重景％並びにワ
ニス適当量を混合した導電ペーストを塗布し、６００゜
Ｃの温度で１０分間焼き付けることにより、第１図及び
第４図に示す積層型バリスタ２０を得た。

なお、第１図において、２１ａ，２ｌｂは上記焼き付け
により形成された第ｌ，第２の外部電極を示す。また、
焼結体２２内には、導電ペース１・１５〜１７に基づく
内部電極が形成されている。

すなわち、焼結体２２の両端面に引出されるように導電
ペースト１５．１７に基づく内部電極２３２４，２５．
２６が半導体セラミック層を介して重なり合うように配
置されており、かつ焼結体２２の対向両端面に交互に引
出されている。

？らに、導電ペースト１６に２Ｌづく非接続型の内部電
極２７ａ　〜２７ｆが内部電極２　３　〜２　６　１ｉ
ｉ１に配置されている。

」二記のようにし゛ζ得られた積層型バリスタ２ｏの電
圧−電流特性、及びＢ×２０μ秒の三角電流波（強度は
３００Ａ）を印加したときのバリスタ電圧（１ｍＡの電
流を流したときの外部電極間の電圧）の変化を、後述の
第１表に示す。

太旌班又 ＺｎＯ　（９５．（Ｊモル％）、Ｃｏｏ　（１．　　０
−Ｔ：ル％）、ＭｎＯ　（１．０モル％）、Ｓｂｚ　０
３（２．０モル％）及びＣｒ２　０３　（１．０モＢｖ
％）を混合してなるセラごソクス材料に、Ｂ２　０．、
ＳｉＯ■、ＰｂＯ及びＺｎＯからなるガラスわ〕末１０
重景％を加えて原料とし、さらに有機質ハインダを混合
して、リハースローラ一方式にょり膜厚１０／Ｊｍのグ
リーンシ一トを形成した。

−ｈ記グリーンシ一トを所定の大きさの矩形形状に切断
し、第３図（ａ）に示すグリーンシ一ト１１を得た。さ
らに、実施例ｌと同様にして、Ａｇ及びＰｄを重量比で
７：３の割合で含有する金属粉末に有機ビヒクルを混合
してなる導電ペーストを印刷し、導電ペースト１５〜１
７が印刷された、第３図（ｂ）〜（ｄ）に示すセラミッ
クグリーンシ一ト１２〜１４をそれぞれ用意した。

上記したセラミックグリーンシ−１・１１〜１４を、実
施例ｌと同一の手順で積層し、積層体を得、所定の大き
さに切断した。

得られた積層体の両端面に、上述した１０μｍのセラミ
ックグリーンシ一ト１１を側力から８０゜Ｃの温度で５
０Ｋｇ／ｃＩＩｌの圧力で３０秒間熱圧着し、しかる後
空気中にて９５０〜１０５０゜Ｃの温度で３時間焼威し
、焼結体を得た。

得られた焼結体の両端面に、Ａｌを主体とする導電ペー
ストを塗布し、８５０゜Ｃの温度で１０分間熱処理し、
さらにその外側に、Ａｇ：Ｐｄ−７：３の重量比でＡｇ
及びＰｄを含む金属粉末に、これに対してＢ２　０ｘ　
、Ｓ　！　０２　．．Ｚ　ｎ　Ｏ、Ｂｉ２０３及びＰｂ
Ｏからなるガラスを５重景％並びにワニスを適当量混合
してなる導電ペーストを塗布１７ し、６００゜Ｃの温度で１０分間焼き付け、第１第２の
外部電極を形成した。得られた積層型パリスタを、第５
図に示す。

第５図から明らかなように、積層型バリスタ３０では、
焼結体３２内に、内部電極３３．３４３５．３６が半導
体セラくツタ層を介して重なり合うように配置されてい
る。さらに、導電ベース｝１６に基づく非接続型内部電
極３７ａ〜３１．ｆが、内部電極３３〜３６間に配置さ
れている。

ここまでは、実施例ｌで作製した第１図の積層型バリス
タ２０と同様である。異なるところは、内部電極３３〜
３６の導出部分にある。すなわち、上述したＩＯμｍの
グリーンシ一トを対向端面に圧着して焼威して得られた
焼結体の端面にＡ４２ペース１・を焼付けることにより
、低抵抗セラミック層３８ａ，３８ｂが、焼結体３２の
対向端面に形成されている。この低抵抗セラミック層３
８ａ３８ｂは、Ａ℃が半導体セラごノク層中に拡散する
ことにより、あるいはＡｆがＺｎＯを還元することによ
り形或されている。そして、上記内部電１Ｂ 極３３〜３６は、該低抵抗セラξンク層３８ａ３８ｂに
至るように形成されている。

さらに、低抵抗セラごツタ層３８ａ，３８ｂの外側には
、低抵抗セラミック層を形或ずるためのＡｎ供給層とし
ての，１１導電層３９ａ，３９ｂが形成されており、さ
らに導電層３９ａ，３９ｂの外側に第１，第２の外部電
極３１ａ，３ｌｂが形成されている。

上述のようにして得られた積層型バリスタ３０の電圧一
電流特性及び８×２０μ秒の３００Ａの三角電流波を印
加したときのバリスタ電圧（ｌｍＡを流したときの外部
電極間の電圧）の変化を第ｌ表に示す。

（以下、余白） （第１表の説明） 第１表において、Ｎは最外層の内部電極間において内部
電極で区切られた半導体セラごツタ層の数を示す。例え
ば、第１図では、内部電極２３〜２Ｇにより内部電極２
３−２６間に３個の半導体セラ≧ノク層が存在すると考
える。

ｎは隣接する内部′逝極間において、非接続型内部電極
により区切られた半導体セラミック層の数、例えば第１
図の例ではＩ１−３となる。

（実施例ｉ及び２の評価） 実施例Ｉ及び実施例２で用意した各積層型バリスタを研
磨し、化学エソチングした結果、半導体セラミック粒子
の粒径は平均４．２μｍであり、グリーンシ一ト膜厚３
０μｍの試料の場合、半導体セラξツク層の最小粒界数
は３であることが確かめられた。すなわち、第１表中の
グリーンシ一ト膜厚が３０μｍの例は、本発明の範囲外
にあるものである。

第１表の結果から明らかなように、グリーンシ−トａ厚
が５．１０，１５．２０μｍのグリーン２　１　一 シー１・を用いた積層型ハリスクでは、すなわち半導体
セラミック層の最小粒界数が２以下である本発明の範囲
内に入る積層型バリスタでは、膜厚３０μｍのグリーン
ンーＩ・を用いた本発明外の積層型バリスタに比べて、
より大きな電圧非直線係数α。１−１を示し、さらにバ
リスタ電圧の変動Δ■ｌもかなり小さいことがわかる。

尖麺，骸 ＺｎＯに対して、ＣＯ３　０ａ　、ＭｇＯ、Ｃｒｚ０３
及びＫ．ＣＯ３を、Ｃｏ，Ｍｇ，Ｃｒ及びＫに換算して
、それぞれ、２．０原子％、０．１原子％、０．１原子
％及び０．　　１原子％の比率となるように秤量して添
加し、イオン交換水を用いてボールミルで２４時間混合
した。次に、濾過・乾燥し、７００〜９００゜Ｃで２時
間仮焼した後、再度粉砕した。

粉砕された原料に有機バインダを混合し、ドクターブレ
ード法により１０μｍの厚みの均一なグリーンシ一トを
形成した後、該グリーンシ一トを矩形状に切断した。得
られたグリーンシ一ト１１＝２２ を第３図（ａ）に示す。

−・方、ｐｔにビヒクルを混合してなるベース１・に、
Ｐｒｂ○．を０．０１〜１０重量％添加して導電ペース
トを作成した。そして第３図（ｂ）〜（ｄ）に示すよう
に、上記グリーンシー１・の上面に導電ペーストをスク
リーン印刷した。印刷された導電ペースト１５〜１７の
形状はハンチングを付して示されている。

得られたグリーンシ一ト１１〜１４を、実施例ｌと同様
にして重ね、２ｔ／一の圧力で圧着して所定の大きさに
切断した。

得られた積層体を空気中で１１００〜＋３００゜Ｃで３
時間焼威し、端部にＡｇペースＩ一を塗布した後、６０
０゜Ｃで１０分間焼き付け、第１図に示したものと同一
の構造の積層型バリスタを得た。

上記のようにして得た本実施例の積層型バリスクについ
て、バリスク電圧■、，、電圧−４直線係数α，。−７
／１０−’Ａ　ｌ　（ｒ　＋ｏ−”　ｉｌｏ２Ａ、及び
８×２０μ秒の波形を有する３００Ａ三角電流波を５分
間隔で２回印加した時のバリスタ電圧ＶｌｍＡの変化を
、−２　３一 第２表に示す。

また、比較のために内部電極相に希土類元素の酸化物を
含有させないで構成した積層型バリスタについても同様
の測定を行った。なお、この比較例の積層型バリスタの
焼結体の組或はＺｎＯに対して、ｐｒ，ｏ，．、Ｃ　（
１＋　Ｏｓ　、Ｍｇ○、Ｃｒｚ○３及びＫ．Ｃｏｗを、
ＣＯ、Ｍｇ，Ｃｒ及びＫに換算してそれぞれ０．５原了
％、２．０原了％、０．１原子％、０．１原子％及び０
．１原子％の比率となるように添加したものである。（
試料番号１０） （以下、余白） ２４ 第 ２ 表 ＊は、希土類酸化物含有量が、０ ０１〜１０重量％の範囲外 の電極月を用いた５Ｍ十であることを示す。

尖麹例４ ＺｎＯに対してＣ　０１　０ａ　、Ｍｇ　Ｏ、Ｃｒ２０
３及びＫ２Ｃ○３をＣＯ，Ｍｇ，Ｃｒ及びＫに換算して
、それぞれ、２．０原子％、Ｏ．Ｉ原子％、０．１原子
％及び０　１原子％の比率となるように秤量して添加し
、イオン交換水を用いてボールミルで２４時間混合した
。次いで濾過・乾燥し、７００〜９　０　０　’Ｃで２
時間仮焼した後、再度粉砕しゾこ。

粉砕された原料に右機質ハインダを混合し、ドクタープ
レート法により１０μｍの厚みの均−なグリーンシ一ト
を形成した後、該グリーンシ一トを矩形状に切断した。

−力、ｐｔにビヒクルを混合してなるペーストにＰｒ６
０ｚ　　を０．０１−１０重量％添加して４徂ベース１
・を作威した。そして、丈施例２と同様にして、上記グ
リーンンー１・士面に導電ペース１・をスクリーン印刷
した。このようにして、第３図（ｂ）〜（ｄ）に示すグ
リーンシー１・１２〜１４を得た。さらに、実施例２と
同様乙こセラミックグリーンシー１・１１〜１４を重ね
、２ｔ／ｃ清の圧力で圧着して所定の大きさに切断した
。この積層体の端面に、前述の１０μｍの厚めのグリー
ンシー１・を８０’Ｃにて５０ｋｇ／ｃｆｆｌの圧力で
３０秒熱圧着した後、空気中で１１００〜１３００゜Ｃ
で３時間焼威した。

得られた焼結体の端面にＡｎベース１・を塗布し、８５
０゜Ｃで１０分間熱処理した後、端面にＡｇペストを塗
布し６００゜Ｃで１０分間焼き付Ｕ、低抵抗セラξツク
層を形成した。

このようにして作製した本実施例の栢層型バリスタ（第
５図の構造を有する）について、バリスタ電圧■１ｆｆ
ｉＡ、電圧非直線係数α１。一ｑ／ｌ。一へ，α。−３
７，。−２，及び８×２０μ秒の波形をイｊずる３００
Ａ三角電流波を５分間隔で２回印加した時のバリスタ電
圧■１．％Ａの変化を、第３表に示す。

また、比較のために内部電極に希十頬元素の酸化物を含
有しない積層型バリスタについても同様の測定を行った
。なお、この積層型バリスタの焼結体の組或はＺｎＯに
対して、Ｐｒ＋．Ｏｚ、Ｏｏ２７ ，Ｏ．　、ＭｇＯ、Ｃｒ２０３及びＫ２ＣＯ．をＣｏ，
Ｍｇ．Ｃｒ及びＫに換算してそれぞれ０．５原子％、２
．０原子％、０．　　１原子％、０．　　１原子％及び
０．１原子％の比率となるように添加したものである。

（試料番号２０） ナオ、第３表中、＊印は、希土類酸化物としてのＰｒｂ
Ｏｚ含有量が０．０１−１０重量％の範囲外の電極材を
用いた試料であることを示す。

（以下、余白） ２８ 第 ３ 表 次男ｌ赳−５− 内部電極＋Ａ料として、Ｐｉに対してＰｒ６０１．．ａ
ｚ　Ｏ＋ｌ　、Ｓｍｚ　Ｏ３及びＣ（！２０３の希土類
酸化物の中から少なくとも１種類の希土類酸化物を１．
０重量％、第４表に示すような組合わせで添加したもの
を用いた。上記祠料を主体とする導電ペーストを用いた
以外は実施例３と同様にして、｛■１′弓型バリスタの
誠料を作製した。この試料についても実施例３と同様に
測定を行い、結果を第４表に示した。

第４表から明らかなように、内部電極中に含有させる希
土類酸化物としては、第ｌ表に示したＰｒ６０，，に限
らず、ｌ−　ａ　２　０３　，　　Ｓ　ｍｚ　０３及び
Ｃ　ｅ　２０３の中から任意の少なくとも１種類の希土
類酸化物を含有させても同程度の特性を得ることができ
る。

また、このことから、希土類酸化物は、上述したｐｒ６
０．、Ｌ　ａ　ｚ　Ｏｚ　、Ｓ　ｍｚ　０３及びＣｅ２
０，ｌに限られるものではなく、本発明の主旨の範囲か
ら出ノ，〔い他の希上Ｉｎ　（Ｎｄ．　Ｐｍ．Ｆｎ，Ｃ
：ｄ，ＴＢ．Ｄｙ．．Ｈｏ．Ｅｒ．．Ｔｍ．ＹｂＸ　ｌ
−ｕ、Ｓｃ，Ｙ）酸化物を用い得ることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による積層型バリスタの断面
図、第２図は従来の積層型バリスタの断面図、第３図（
ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施例の積層型バリスタを得
るためのセラミックグリンシート及びその上に塗布され
た導電ペースｉの形状を示す各平面図、第４図は第１図
のＩｖ−■線に沿う断面図、第５図は本発明の他の実施
例の積層型バリスタの断面図である。 図において、２０．３０は積層型バリスタ、２ｌａ，２
ｌｂ，３１ａ，３ｌｂは第１，第２の外部電極、２３〜
２６．３３〜３６は内部電極、２７ａ〜２１ｆ、３７ａ
〜３７ｆは非接続型内部電極、３８ａ，３８ｂは低抵抗
セラくツク層を示す。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体セラミックスよりなる焼結体と、前記焼結
   体内において半導体セラミック層を介して重なり合うよ
   うに、かつ厚み方向において交互に焼結体の両端面に引
   出された複数の内部電極と、 前記焼結体の両端面に、それぞれ、形成された第１，第
   ２の外部電極と、 前記複数の内部電極間に半導体セラミック層を介して隔
   てられて配置されており、かつ前記外部電極に電気的に
   接続されないように配置された少なくとも１つの非接続
   型内部電極とを備え、前記内部電極と半導体セラミック
   層との界面並びに前記非接続型内部電極と半導体セラミ
   ック層との界面に形成されたショットキー障壁により電
   圧非直線性が与えられており、 前記内部電極と非接続型内部電極との間の半導体セラミ
   ック層、並びに前記非接続型内部電極間の半導体セラミ
   ック層の半導体粒界数の最小値が２以下であることを特
   徴とする積層型バリスタ。
2. （２）前記半導体セラミックスが酸化亜鉛を主成分とし
   て構成されており、かつ前記内部電極及び非接続型内部
   電極が、希土類酸化物を０．０１〜１０重量％含有する
   金属材料により構成されていることを特徴とする請求項
   １に記載の積層型バリスタ。
3. （３）半導体セラミックスを主体とし、両端面から該両
   端面近傍の領域に低抵抗セラミック層が設けられた焼結
   体と、 前記焼結体内において半導体セラミック層を介して重な
   り合うように、かつ厚み方向において交互に両端面側の
   低抵抗セラミック層に引出された複数の内部電極と、 前記焼結体の両端面に、それぞれ、形成された第１，第
   ２の外部電極と、 前記複数の内部電極間に半導体セラミック層を介して隔
   てられて配置されており、かつ前記外部電極に電気的に
   接続されないように配置された少なくとも１つの非接続
   型内部電極とを備え、前記内部電極と半導体セラミック
   層との界面並びに前記非接続型内部電極と半導体セラミ
   ック層との界面に形成されたショットキー障壁により電
   圧非直線性が与えられており、 前記内部電極と非接続型内部電極との間の半導体セラミ
   ック層、並びに前記非接続型内部電極間の半導体セラミ
   ック層の半導体粒界数の最小値が２以下であることを特
   徴とする積層型バリスタ。
4. （４）前記半導体セラミックスが酸化亜鉛を主成分とし
   て構成されており、かつ前記内部電極及び非接続型内部
   電極が、希土類酸化物を０．０１〜１０重量％含有する
   金属材料により構成されていることを特徴とする請求項
   ３に記載の積層型バリスタ。