JPH0538802U - チツプサーミスタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱性に優れ、基板実装後の抵抗変化率が低
い安定したチップサーミスタを提供する。 【構成】 略方形状セラミック素体８と、この素体の両
端に互いに絶縁され形成された端部電極９ａ，９ｂを有
するチップサーミスタ７において、前記端部電極表面に
電解メッキ法によって鉛から成る第１の金属被膜１０
ａ，１０ｂを形成し、その後、前記第１の金属被膜の表
面に電解メッキ法によって錫から成る第２の金属被膜１
１ａ，１１ｂを形成する。それにより、実装時の半田濡
れ性が良くなり、さらに、半田耐熱性が向上するため端
部電極の半田食われが減少されるとともに、基板実装後
におけるチップサーミスタの抵抗変化率及び抵抗の経時
変化を大幅に低減することのできる安定度の高いチップ
サーミスタを提供することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、板状又は略方形状，柱状，円筒状のセラミック素体を有するチップ サーミスタに関する。

【０００２】

【従来の技術】

チップサーミスタは、セラミック材料の焼結体である板状又は略方形状，柱状 ，円筒状セラミック素体の両端部に、銀，パラジウム合金（Ａｇ／Ｐｄ），銅（ Ｃｕ）等の端部電極が互いに絶縁されて形成されたものである。

【０００３】 図４にチップサーミスタの一従来例を示す。

【０００４】 このチップサーミスタ１は平板状セラミック素体２の両端部に形成された第１ の端部電極３ａと第２の端部電極３ｂとを有して成り、図５に示すように、前記 第１の端部電極３ａと前記第２の端部電極３ｂが半田５により半田付けされるこ とによって所望のプリント基板６に実装される。

【０００５】 ところが、この半田付けの際、端部電極３ａ，３ｂが溶融した半田５によって 加熱され、端部電極材が、一部半田中に冶金的性質の拡散により移行し、一般に 半田食われと呼ばれる電極の移行現象が起きる。

【０００６】 この半田食われによる影響に対し、電極材料を選択することで、これを抑制す ることが可能となり、例えば電極材料としてＡｇ／Ｐｄ合金を用いた場合、Ｐｄ の含有量を増やすことで半田食われを減少できるが、Ｐｄは高価なため、コスト 増となる。

【０００７】 また半田溶融加熱により、前記半田食われ以外に、プリント基板６上の実装後 におけるチップサーミスタ１の抵抗値が変化する。

【０００８】 上記欠点の解決手段として、前記端部電極表面に、鉛，錫等から成る半田ペー ストを印刷塗布し、その後、熱処理することにより金属被膜を形成することも考 えられる。

【０００９】 しかし、この方法によると、熱処理回数が多くなるため、平板状セラミック素 体の受ける熱ストレスがより大きくなり、プリント基板６上への実装後における チップサーミスタの抵抗値が低下し、さらには抵抗値の経時変化も大きくなると いう問題を生ずる

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

このように、従来はチップサーミスタを半田付けすることによってプリント基 板等に実装するため、その伝熱による電極の半田食われを生じ、基板実装後のチ ップサーミスタの抵抗値が変化するという問題があった。

【００１１】 そこで本考案は上記事情に鑑みてなされたものであり、実装時の半田濡れ性が 良く、実装後におけるチップサーミスタの抵抗値の変化及びその経時変化の少な い、半田耐熱性の優れたチップサーミスタを提供することを目的とするものであ る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案は、板状又は略方形状，柱状，円筒状セラミ ック素体と、この素体の両端に互いに絶縁され形成された端部電極を有するチッ プサーミスタにおいて、前記端部電極の表面に金属被膜を電解メッキ法により形 成する。また前記金属被膜が錫からなるか、あるいは前記金属被膜が鉛を第１層 とし、錫を第２層とする２層構造からなる。さらに、前記端部電極が、パラジウ ム５０％以上を含む金属を酸素雰囲気中で焼き付け処理した後、還元または中性 雰囲気中で熱処理形成されたことを特徴とするものである。

【００１３】

【作用】

上記構成のチップサーミスタによれば、基板実装前に、端部電極表面に電解メ ッキ法によって金属被膜が形成されるため、基板実装時の半田濡れ性が良くなる とともに、半田耐熱性が向上することによって基板実装時の伝熱による端部電極 の半田食われが減少し、基板実装後におけるチップサーミスタの抵抗変化率が低 減する。また端部電極が還元または中性雰囲気中で熱処理され形成されることに よっても、前記抵抗値の変化を抑えることになる。

【００１４】

【実施例】

以下に本考案の一実施例を図面を参照して詳述する。

【００１５】 図１は本考案の一実施例のチップサーミスタ７の断面図を示すものである。

【００１６】 酸化マンガンＭｎＯ，酸化コバルトＣｏＯ，酸化ニッケルＮｉＯ等を主成分と する焼結体から成る略方形状セラミック素体８の長手方向の両端部に、互いに絶 縁された第１の端部電極９ａと第２の端部電極９ｂが設けられる。この端部電極 ９ａ，９ｂは、例えば、パラジウムＰｄを５０％以上含む、銀，パラジウム合金 （Ａｇ／Ｐｄ）で形成される。また端部電極９ａ，９ｂの表面には電解メッキ法 によって鉛からなる第１の金属被膜１０ａ，１０ｂが形成され、さらにその表面 に電解メッキ法によって錫からなる第２の金属被膜１１ａ，１１ｂが形成される 。すなわち、端部電極９ａ，９ｂの表面には２層構造の金属被膜が形成されるこ ととなる。

【００１７】 その後、チップサーミスタ７は所望のプリント基板に端部電極９ａ，９ｂを電 解メッキ法によって形成された鉛から成る金属被膜１０ａ，１０ｂ及び錫から成 る金属被膜１１ａ，１１ｂと共に、半田付けすることによって実装する。

【００１８】 次に、上記実施例におけるチップサーミスタ７の一製造方法について説明する 。

【００１９】 まず、略方形状セラミック素体８の両端部に、例えば、パラジウムＰｄを５０ ％以上含む、銀，パラジウム合金（Ａｇ／Ｐｄ）のペーストを塗布し、それを酸 素雰囲気中で焼き付け処理し、その焼き付け電極を還元または中性雰囲気中で熱 処理を行う。そして例えばＮ₂ 等の中性雰囲気中で基板装着温度と同じ温度、す なわち、180 乃至 200℃で５分間、加熱処理し、端部電極９ａ，９ｂが形成され る。その後、上述したように、このチップサーミスタ素子の端部電極９ａ，９ｂ の表面に、常温にて電解メッキ法によって鉛メッキを施し、第１の金属被膜１０ ａ，１０ｂを形成する。次に、その表面に、同様にして錫メッキを施し、第２の 金属被膜１１ａ，１１ｂを形成する。

【００２０】 そして最後に、洗浄等を経てチップサーミスタ７が完成する。

【００２１】 このように、中性雰囲気中で加熱処理された略方形状セラミック素体７及び端 部電極９ａ，９ｂは、初期エージングされることになるので、基板実装後の半田 付けの伝熱による平板状セラミック素体１１自体の抵抗値の変化はほとんど起こ らない。また端部電極９ａ，９ｂ表面に電解メッキ処理を施すことにより金属被 膜１０ａ，１１ａ，１０ｂ，１１ｂが形成されるため、半田濡れ性が良くなり、 さらに前記電解メッキ処理が常温で行われるため耐熱性が向上し、端部電極９ａ ，９ｂの半田食われによる抵抗変化率も減少する。

【００２２】 したがって、プリント基板実装によるチップサーミスタの抵抗変化率は大幅に 低下し、そのため抵抗値のバラツキも少なくなる。

【００２３】 このように製造されたチップサーミスタ７について、本考案者らが行った実験 により得られた結果を図３に示す。この図は半田の溶融温度に対する基板実装後 の抵抗変化率を示す図であり、従来例と本実施例におけるチップサーミスタ１， ７について比較したものである。図３でわかるように、半田温度の上昇に伴い基 板実装後の抵抗変化率も上昇するが、同じ半田温度の場合、本実施例の方が従来 例に比べ、かなり改善されていることが分かる。

【００２４】 またチップサーミスタ７は、プリント基板にチップサーミスタ７を取り付け、 これを半田浴中に浸せきさせることにより実装されるが、図２は、本実施例のチ ップサーミスタの耐熱性を示し、端部電極９ａ，９ｂの素材であるＡｇ／Ｐｄの 組成率を変えた場合の、その浸せき時間と抵抗変化率の関係を示す。この場合、 Ａｇに対し、Ｐｄの量が多いほど、チップサーミスタ７の抵抗変化率は低下し、 Ｐｄのみを素材とした場合（Ｐｄ＝１００％）が最良ではあるが、上述したよう にＰｄはコストがかかるため、本実施例においては、Ｐｄは５０％以上含むこと とした。

【００２５】 本実施例では、金属被膜を鉛メッキと錫メッキの２層で形成したが、錫メッキ のみで形成しても同様の効果が得られる。

【００２６】 また本実施例においてはセラミック素体の形状を略方形状としたが、板状又は 柱状，円筒状としても同様の効果が得られる。

【００２７】 尚、本考案は上記実施例に限定されず、その要旨を変更しない範囲内で種々に 変形実施できる。

【００２８】

【考案の効果】

以上詳述した本考案によれば、端部電極の形成されたチップサーミスタを中性 雰囲気中で加熱処理した後、端部電極表面に電解メッキ法により常温で金属被膜 が形成されるので、実装時の半田濡れ性が良くなり、さらに、半田耐熱性が向上 するため端部電極の半田食われが減少されるとともに、基板実装後におけるチッ プサーミスタの抵抗変化率及び抵抗の経時変化を大幅に低減することのできる安 定度の高いチップサーミスタを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例のチップサーミスタの断面図

【図２】本考案の一実施例のチップサーミスタの耐熱性
を示す図

【図３】本考案の一実施例の効果を示す図

【図４】従来のチップサーミスタの断面図

【図５】従来のチップサーミスタの実装工程図

【符号の説明】

７ チップサーミスタ ８ 略方形状セラミック素体 ９ａ，９ｂ 端部電極 １０ａ，１０ｂ 鉛から成る第１の金属被膜 １１ａ，１１ｂ 錫から成る第２の金属被膜

Claims (6)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 板状又は略方形状，柱状，円筒状のセラ
   ミック素体と、この素体の両端に互いに絶縁され形成さ
   れた端部電極を有するチップサーミスタにおいて、前記
   端部電極の表面に金属被膜を電解メッキ法により形成し
   たことを特徴とするチップサーミスタ。
2. 【請求項２】 前記金属被膜が錫からなる請求項１記載
   のチップサーミスタ。
3. 【請求項３】 前記金属被膜が鉛を第１層とし、錫を第
   ２層とする２層構造からなる請求項１記載のサーミス
   タ。
4. 【請求項４】 前記端部電極は、パラジウム５０％以上
   を含む金属で電極層が形成されている請求項１記載のチ
   ップサーミスタ。
5. 【請求項５】 前記端部電極は、酸素雰囲気中で焼き付
   け処理した焼き付け電極とされている請求項１記載のチ
   ップサーミスタ。
6. 【請求項６】 前記焼き付け電極は、還元または中性雰
   囲気中で熱処理形成されている請求項５記載のチップサ
   ーミスタ。