JPH03241702A - Thermistor chip and manufacture thereof - Google Patents
Thermistor chip and manufacture thereofInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、温度センサ、温度補償に使用される回路基板
等の表面実装用のチップ型サーミスタに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a chip-type thermistor for surface mounting on a temperature sensor, a circuit board, etc. used for temperature compensation.
半導体素子を搭載した回路基板は、その温度が高くなる
と半導体素子の機能が損なわれるので、その温度を検知
して温度が上がらないようにすることが行われる。この
ような温度を検知したり、回路的に温度をコントロール
する温度補償用にチップ型サーミスタが用いられている
。When the temperature of a circuit board on which a semiconductor element is mounted increases, the function of the semiconductor element is impaired, so the temperature is detected to prevent the temperature from rising. Chip-type thermistors are used for temperature compensation to detect such temperatures and to control the temperature using a circuit.
従来、回路基板の表面実装用チップ型サーミスタはサー
ミスタ抵抗体材料の焼成体の両端に電極を形成したもの
で、その製造方法としては、まず、マンガン、ニッケル
、コバルト等の酸化物を従来のセラミ−／クス製品を製
造する場合と同様に配合して混合し、ついで仮焼し、こ
の仮焼物を粉砕する。このようにして得られたサーミス
タ抵抗体材料粉末に樹脂、溶剤等からなるバインダー組
成物を混合して粘稠なスラリーを調製し、これを成型機
により成形してサーミスタ抵抗体材料のグリンシートを
作製する。Conventionally, chip-type thermistors for surface mounting on circuit boards have electrodes formed on both ends of a fired body of thermistor resistor material.The manufacturing method involves first adding oxides such as manganese, nickel, and cobalt to conventional ceramics. -/Blend and mix in the same manner as in the production of a Kusu product, then calcined, and pulverize this calcined product. The thermistor resistor material powder thus obtained is mixed with a binder composition consisting of resin, solvent, etc. to prepare a viscous slurry, which is then molded using a molding machine to form a green sheet of thermistor resistor material. Create.
このグリーンシートを一定の寸法に切断し、焼成を行な
い、サーミスタ抵抗体のサーミスタ素地チップを得る。This green sheet is cut to a certain size and fired to obtain a thermistor base chip of the thermistor resistor.
最後にこのチップの両端に電極ペーストを浸漬すること
により付着させて焼付けを行い、チップ型のサーミスタ
を完成する。Finally, electrode paste is dipped into both ends of this chip to adhere it and baked to complete the chip-type thermistor.
この製造工程において、サーミスタ素地チップに電極を
形成するには、第３図に示すように、容器１に一定の深
さに銀、バインダー等からなる電極材料ペースト２を入
れておき、これにサーミスタ素地チップ３の両端を順次
浸漬して電極ペーストをそれぞれ付着させ、焼付けて第
３図（ロ）に示すようなサーミスタ素地チップ３の両端
に電極４．４を有するチップ型サーミスタを得ている。In this manufacturing process, in order to form an electrode on a thermistor base chip, as shown in FIG. Both ends of the base chip 3 are sequentially dipped to adhere electrode paste to each, and baked to obtain a chip type thermistor having electrodes 4.4 at both ends of the thermistor base chip 3 as shown in FIG. 3(B).
しかしながら、電極ペーストは粘度が高く、連続生産さ
れるサーミスタ素地チップを順次一定の深さに浸漬する
ことは難しく、サーミスタ素地チップ両端部に付着する
電極材料ペースト層の端縁からの長さがサーミスタ素地
チップ毎に異なり、その長さにバラツキを生じる。この
ように電極材料ペースト層の長さの異なるものをそのま
ま焼付けて電極を形成すると、サーミスタ抵抗体の両端
に形成される電極間の長さが異なることになり、得られ
たサーミスタの抵抗値のバラツキが大きくなり、製造時
の歩留まりを悪くするという問題点があった。However, electrode paste has a high viscosity, and it is difficult to immerse serially produced thermistor base chips one after another to a constant depth. It differs from base chip to base chip, and its length varies. If electrodes are formed by baking electrode material paste layers with different lengths as described above, the lengths between the electrodes formed at both ends of the thermistor resistor will be different, which will reduce the resistance value of the resulting thermistor. There was a problem in that the variation became large and the yield during manufacturing was reduced.
本発明は、上記課題を解決するために、セラミック焼成
体の中央部をサーミスタ抵抗体としてその両側断面に内
部電極を形成し、この内部電極より外側のセラミック焼
成体にそれぞれの内部電極に接続する外部電極を設けた
ことを特徴とするチップ型サーミスタを提供するもので
ある。In order to solve the above problems, the present invention forms internal electrodes on both side cross sections of the central part of a fired ceramic body as a thermistor resistor, and connects the fired ceramic body outside the internal electrode to each internal electrode. The present invention provides a chip-type thermistor characterized by being provided with an external electrode.
また、サーミスタ抵抗体材料のグリーンシートとこのサ
ーミスタ抵抗体材料のグリーンシートを両側より挟持し
て重ね合わせるセラミック材料のグリーンシートを作成
し、このセラミック材料のグリーンシートに溝を複数形
成し、上記グリーンシートの重ね合ねる面の少なくとも
いずれか一方に電極材料ペーストを塗布してこの重ね合
わせる面全面と上記溝に電極材料ペースト層を形成する
ように又はこの充填が可能なように電極材料ペースト層
を形成し、上記グリーンシート及び型材料ペースト層を
重ね合わせて上記溝に電極材料ペースト層を形成し一体
化した積層体を形成し、この積層体を上記溝と溝の間で
切断するとともにさらに長さ方向に沿って細分化し、こ
の細分化行つてチップ型サーミスタの両端に外部電極を
上記溝に充填した電極材料ペーストに接触しかつ上記重
ね合わせ面に形成した電極材料の位置より中央側に突出
しないように形成し、この得られたものを焼成体にする
処理を行ってチップ型サーミスタを得るか、又は上記細
分化行つてチップ型サーミスタを得るか、又は上記溝に
充填した電極材料ペーストの焼成体に接触しかつ上記重
ね合わせ面に形成した電極材料ベーストの焼成体の位置
より中央側に突出しないように外部電極を上記焼成体の
両端部に形成してチップ型サーミスタを得ることを特徴
とするチップ型サーミスタの製造方法を提供するもので
ある。In addition, a green sheet of a thermistor resistor material and a green sheet of the thermistor resistor material are sandwiched and overlapped from both sides to create a green sheet of a ceramic material, and a plurality of grooves are formed in the green sheet of the ceramic material. An electrode material paste is applied to at least one of the overlapping surfaces of the sheets so that an electrode material paste layer is formed on the entire surface of the overlapping surface and the groove, or an electrode material paste layer is applied so that this filling is possible. The green sheet and the mold material paste layer are stacked to form an electrode material paste layer in the grooves to form an integrated laminate, and this laminate is cut between the grooves and further lengthened. By dividing the chip-type thermistor into smaller pieces along the width direction, external electrodes are placed at both ends of the chip-type thermistor so as to contact the electrode material paste filled in the groove and protrude toward the center from the position of the electrode material formed on the overlapping surface. Either the obtained product is formed into a fired body to obtain a chip-type thermistor, or the above-mentioned subdivision is performed to obtain a chip-type thermistor, or the electrode material paste filled in the above-mentioned groove is A chip-type thermistor is obtained by forming external electrodes at both ends of the fired body so as not to protrude toward the center from the position of the fired body of the electrode material base which is in contact with the fired body and formed on the overlapping surface. The present invention provides a method for manufacturing a chip-type thermistor.
上記においてセラミック材料をサーミスタ抵抗体材料と
することも好ましい。In the above, it is also preferable to use the ceramic material as the thermistor resistor material.
（作用〕
内部電極の間のサーミスタ抵抗体の長さを一定にできる
ので、内部電極に接続される外部電極の寸法の如何にか
かわらず一定の抵抗値が得られる。(Function) Since the length of the thermistor resistor between the internal electrodes can be made constant, a constant resistance value can be obtained regardless of the dimensions of the external electrodes connected to the internal electrodes.
次に本発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づいて
説明する。Next, one embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 1 to 3.
第１図に示すように、角柱状のサーミスタ抵抗体材料の
焼成体であるサーミスタ抵抗体１１の中央部の両側断面
に積層して内部電極１２．１２゛ がその周面を露出し
て設けられ、これら内部電極はその中央外側に上記サー
ミスタ抵抗体１１に埋めこまれた凸条部１２ａ、１２°
ａを有し、その両端面が露出している。As shown in FIG. 1, internal electrodes 12.12' are laminated on both sides of the cross section of the central part of the thermistor resistor 11, which is a fired body of prismatic thermistor resistor material, and are provided with their peripheral surfaces exposed. , these internal electrodes have a convex strip 12a, 12° embedded in the thermistor resistor 11 on the outside of the center thereof.
a, and both end faces thereof are exposed.
１３．１３° は外部電極であり、上記焼成体１１の両
端に形成され、上記凸条部１２ａ 、１２’ａとそれぞ
れ接続されている。13.13° is an external electrode, which is formed at both ends of the fired body 11, and is connected to the protruding portions 12a and 12'a, respectively.
次に本発明のチップ型サーミスタの製造方法を説明する
。Next, a method for manufacturing a chip-type thermistor according to the present invention will be explained.
■ ます、通常のセラミックス製品を製造する場合のよ
うに、マンガン、ニンケル、コバルトの酸化物のサーミ
スタ抵抗体原料を配合、混合、仮焼し、この仮焼したも
のを粉砕し、サーミスタ抵抗体材料粉末を得る。■ First, as in the production of ordinary ceramic products, the thermistor resistor raw materials of manganese, nickel, and cobalt oxides are blended, mixed, and calcined, and the calcined material is crushed to produce the thermistor resistor material. Get the powder.
■ サーミスタ抵抗体材料粉末に樹脂、水等からなるバ
インダー組成物を混合し、この混合物を成形機により成
形して第２図（イ）に示す、凹状の溝１４ａ 、１４ａ
・・を有するサーミスタ抵抗体材料グリーンシート
である外部シート１４を作製する。■ A binder composition consisting of resin, water, etc. is mixed with the thermistor resistor material powder, and this mixture is molded using a molding machine to form concave grooves 14a, 14a as shown in FIG. 2(A).
An outer sheet 14, which is a thermistor resistor material green sheet having... is produced.
また、同様に第２図（ロ）に示すような表裏平坦なサー
ミスタ抵抗体材料グリーンシートである内部シート１５
を作製する。Similarly, an inner sheet 15, which is a green sheet of thermistor resistor material with flat front and back surfaces, as shown in FIG.
Create.
■ 外部シート１４の溝１４ａ ５１４ａ ・・・に
銀粉末、有機質バインダー等からなる電極材料ペースト
を塗布して第２図（ロ）に示すように電極材料ペースト
層１４゛ａを有する電極材料ペースト付外部シーＨ４’
、１４°を作製し、これらを電極ペーストを塗布した
側を向い合わせた状態で上記内部シート１５を挟み込み
、圧着する。■ An electrode material paste made of silver powder, organic binder, etc. is applied to the grooves 14a 514a of the outer sheet 14 to form an electrode material paste layer 14a as shown in FIG. 2(b). External sea H4'
, 14° are prepared, and with the electrode paste applied sides facing each other, the inner sheet 15 is sandwiched between them and pressure bonded.
このようにして第２図（ハ）に示すようなサーミスタ抵
抗体材料のグリーンシート積層体１６が得られる。In this way, a green sheet laminate 16 of the thermistor resistor material as shown in FIG. 2(c) is obtained.
■ このグリーンシート積層体１６を電極材料ペースト
を塗布した凹溝間の中央で切断するとともに、これと直
角方向にも切断して細分化し、第２図（ニ）に示すよう
に平板の中央外側に凸状部を有するＴ字状の電極材料ペ
ースト層を内部に両側一対埋め込んで有し、その周面を
露出したグリーンシート積層体チップ１７を作製する。■ This green sheet laminate 16 is cut at the center between the concave grooves coated with electrode material paste, and also cut in a direction perpendicular to this to divide it into small pieces, as shown in Fig. 2 (d). A green sheet laminate chip 17 is manufactured, which has a pair of T-shaped electrode material paste layers having convex portions embedded therein on both sides, and whose peripheral surfaces are exposed.
■ 上記１字状部の凸条部の露出した周面を覆うように
グリーンシート積層体チップ１７の両端を順次第２図（
ホ）に示すように容器１の電極材料ペースト２に浸漬し
、付着させる。■ Sequentially attach both ends of the green sheet laminate chip 17 so as to cover the exposed peripheral surface of the convex strip of the above-mentioned 1-shaped part (see Fig. 2).
As shown in e), it is dipped into the electrode material paste 2 of the container 1 and attached.
■ バインダーの焼失処理を行った後焼成工程を経て第
１図に示すチップサーミスタを得る。(2) After the binder is burned out, the chip thermistor shown in FIG. 1 is obtained through a firing process.
このようにして得られたチップサーミスタを２５℃、オ
イルバス中で抵抗値の測定を行ったところ、抵抗値のバ
ラツキは下記表のようであった。When the resistance value of the thus obtained chip thermistor was measured in an oil bath at 25° C., the variation in resistance value was as shown in the table below.
バラツキは標準偏差を平均値で割った値の３倍で表した
。The variation was expressed as three times the standard deviation divided by the average value.
比較のために、第３図に示す従来−船釣に使用されてい
る方法で作成されたチップサーミスタについても同様の
測定を行い、その結果を表に示した。For comparison, similar measurements were performed on a chip thermistor manufactured by the conventional method used for boat fishing as shown in FIG. 3, and the results are shown in the table.
なお、サーミスタチップはチップサイズが３２１６タイ
プと２０１２タイプのものについて作成し、試験した。Note that thermistor chips having chip sizes of 3216 type and 2012 type were prepared and tested.
以上の結果から、実施例の製造方法により得られたチッ
プ型サーミスタは比較例（従来例）のものより抵抗体の
バラツキが格段に少ないことがわかる。From the above results, it can be seen that the chip type thermistor obtained by the manufacturing method of the example has much less variation in the resistor than that of the comparative example (conventional example).
なお、グリーンシート積層体子ノブ１７を焼成する処理
を行った後、外部電極を形成するようにしても良い。Note that the external electrodes may be formed after the green sheet laminate knob 17 is fired.
また、第１図において凸条部１２ａ、１２″ａはその先
端をサーミスタ抵抗体の端面に露出させるようにしても
良い。この場合第２図（ロ）において溝は間隔をおいて
貫通溝にすれば良い。In addition, in FIG. 1, the protrusions 12a, 12''a may have their tips exposed on the end face of the thermistor resistor.In this case, in FIG. 2(b), the grooves are formed into through grooves at intervals. Just do it.
本発明によれば、セラミック焼成体の中央部に両側に内
部電極を有するサーミスタ抵抗体を形成し、セラミック
焼成体の両端にこれら内部電極と接続される外部電極を
設けたので、内部電極間のサーミスタ抵抗体の長さを一
定に保つことかできるため、外部電極の寸法精度を考慮
しなくても抵抗値のバラツキの少ないチップ型サーミス
タを得ることができる。According to the present invention, a thermistor resistor having internal electrodes on both sides is formed in the center of the fired ceramic body, and external electrodes connected to these internal electrodes are provided at both ends of the fired ceramic body. Since the length of the thermistor resistor can be kept constant, a chip-type thermistor with less variation in resistance value can be obtained without considering the dimensional accuracy of the external electrode.
また、本発明は、サー＼スタ抵抗体材料グリーンシート
の両側をセラミック材料クリーンシートによりその間に
電極材料ペーストを介在させて積層し、その際セラミッ
ク材料グリーンシートこ溝を形成してこれにも電極材料
ペースト層を形成し、上記積層体を裁断して得た十ノブ
部品に外部電極を形成するようにしたので、本発明のチ
・ノブ型サーミスタを容易に製造することができる。In addition, the present invention is characterized in that ceramic material clean sheets are laminated on both sides of the surstar resistor material green sheet with an electrode material paste interposed therebetween, and at this time grooves are formed in the ceramic material green sheets and electrodes are also formed on the ceramic material green sheets. Since external electrodes are formed on the ten-knob parts obtained by forming a material paste layer and cutting the above-mentioned laminate, the chi-knob type thermistor of the present invention can be easily manufactured.
第１図は本発明の一実施例のチップ型サーミスタの正面
図、第２図（イ）（ロ）（ハ）（ニ）（ホ）はその製造
工程を示す説明図、第３図（イ）は従来のチップ型サー
ミスタの電極を形成するの方法を示す説明図、同（ロ）
はそのチップ型サーミスタの正面図である。
図中、１１はサーミスタ抵抗体、１２．１２°は内部電
極、１３．１３゛ は外部電極、１４はセラミ７り材料
のグリーンシートとしてのサーミスタ抵抗体材料のグリ
ーンシートである外部シート、１４ａは溝、１５はサー
ミスタ抵抗体材料のグリーンシートである内部シート、
１４”ａは電極材料ペースト層である。
特開平３
２４１７０２ （５）Figure 1 is a front view of a chip-type thermistor according to an embodiment of the present invention, Figures 2 (A), (B), (C), (D), and (E) are explanatory diagrams showing the manufacturing process thereof, and Figure 3 (I). ) is an explanatory diagram showing the method of forming the electrodes of a conventional chip-type thermistor;
is a front view of the chip type thermistor. In the figure, 11 is a thermistor resistor, 12.12° is an internal electrode, 13.13 is an external electrode, 14 is an external sheet that is a green sheet of thermistor resistor material as a green sheet of ceramic material, and 14a is an external sheet. a groove, 15 an inner sheet which is a green sheet of thermistor resistor material;
14"a is an electrode material paste layer. JP-A-3 241702 (5)
Claims (4)
してその両側断面に内部電極を有し、この内部電極より
外側のセラミック焼成体にそれぞれの内部電極に接続す
る外部電極を設けたことを特徴とするチップ型サーミス
タ。(1) The central part of the fired ceramic body is a thermistor resistor, and internal electrodes are provided on both sides of the cross section, and external electrodes are provided on the fired ceramic body outside the internal electrodes to connect to the respective internal electrodes. Chip type thermistor.
の焼成体である請求項１記載のチップ型サーミスタ。(2) The chip-type thermistor according to claim 1, wherein the entire fired ceramic body is a fired body of a thermistor resistor material.
ーミスタ抵抗体材料のグリーンシートを両側より挟持し
て重ね合わせるセラミック材料のグリーンシートを作成
し、このセラミック材料のグリーンシートに溝を複数形
成し、上記グリーンシートの重ね合わる面の少なくとも
いずれか一方に電極材料ペーストを塗布してこの重ね合
わせる面全面と上記溝に電極材料ペーストを充填するよ
うに又はこの充填が可能なように電極材料ペースト層を
形成し、上記グリーンシート及び電極材料ペースト層を
重ね合わせて上記溝に電極材料ペーストを充填し一体化
した積層体を形成し、この積層体を上記溝と溝の間で切
断するとともにさらに長さ方向に沿って細分化し、この
細分化した個別体の両端に外部電極を上記溝に充填した
電極材料ペーストに接触しかつ上記重ね合わせ面に形成
した電極材料の位置より中央側に突出しないように形成
し、この得られたものを焼成体にする処理を行ってチッ
プ型サーミスタを得るか、又は上記細分化した個別体を
焼成体にする処理を行い、上記溝に充填した電極材料ペ
ーストの焼成体に接触しかつ上記重ね合わせ面に形成し
た電極材料ペーストの焼成体の位置より中央側に突出し
ないように外部電極を上記焼成体の両端部に形成してチ
ップ型サーミスタを得ることを特徴とするチップ型サー
ミスタの製造方法。(3) A green sheet of the thermistor resistor material and a green sheet of the thermistor resistor material are sandwiched and overlapped from both sides to create a green sheet of a ceramic material, and a plurality of grooves are formed in the green sheet of the ceramic material, and the above Apply electrode material paste to at least one of the overlapping surfaces of the green sheets, and form an electrode material paste layer so that the entire surface to be overlapped and the grooves are filled with electrode material paste, or so that this filling is possible. Then, the green sheet and the electrode material paste layer are superimposed and the grooves are filled with the electrode material paste to form an integrated laminate, and this laminate is cut between the grooves and further cut in the length direction. , and external electrodes are formed at both ends of the subdivided individual bodies so as to contact the electrode material paste filled in the groove and not protrude toward the center from the position of the electrode material formed on the overlapping surface. Then, the obtained product is processed into a fired body to obtain a chip-type thermistor, or the above-mentioned finely divided individual bodies are processed into a fired body, and a fired body of the electrode material paste filled in the grooves is obtained. A chip-type thermistor is obtained by forming external electrodes at both ends of the fired body such that the electrode material paste formed on the overlapping surface does not protrude toward the center from the position of the fired body. A method for manufacturing a chip-type thermistor.
求項３記載のチップ型サーミスタの製造方法。(4) The method for manufacturing a chip-type thermistor according to claim 3, wherein the ceramic material is a thermistor resistor material.
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- 1990-02-20 JP JP2037305A patent/JP2662897B2/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|---|
| JPS63281402A (en) * | 1987-05-13 | 1988-11-17 | Murata Mfg Co Ltd | Thermistor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2662897B2 (en) | 1997-10-15 |
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