JPH065403A - 正特性サーミスタおよびその製造方法 - Google Patents
正特性サーミスタおよびその製造方法Info
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- JPH065403A JPH065403A JP4188673A JP18867392A JPH065403A JP H065403 A JPH065403 A JP H065403A JP 4188673 A JP4188673 A JP 4188673A JP 18867392 A JP18867392 A JP 18867392A JP H065403 A JPH065403 A JP H065403A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C1/00—Details
- H01C1/14—Terminals or tapping points specially adapted for resistors; Arrangements of terminals or tapping points on resistors
- H01C1/1406—Terminals or electrodes formed on resistive elements having positive temperature coefficient
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
- Apparatuses And Processes For Manufacturing Resistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 正特性サーミスタおよびその製造方法に係わ
り、特には、その電極の構造およびその形成方法に関す
る。 【構成】 サーミスタ素子本体と電極からなるサーミス
タにおいて、正特性を持つ半導体からなるサーミスタ素
子本体と、アルミニウム（Ａｌ）を主成分とするアルミ
ニウム（Ａｌ）印刷電極による少なくとも第１電極ある
いは第２電極と、からなる。また、上記構成の製造方法
は、サーミスタ素子本体と電極からなるサーミスタにお
いて、正特性を持つ半導体からなるサーミスタ素子本体
あるいは第１電極に、Ａｌを主成分とするアルミニウム
（Ａｌ）ペーストを印刷し、印刷後にＡｌペーストを焼
成して第１電極あるいは第２電極を構成する。
り、特には、その電極の構造およびその形成方法に関す
る。 【構成】 サーミスタ素子本体と電極からなるサーミス
タにおいて、正特性を持つ半導体からなるサーミスタ素
子本体と、アルミニウム（Ａｌ）を主成分とするアルミ
ニウム（Ａｌ）印刷電極による少なくとも第１電極ある
いは第２電極と、からなる。また、上記構成の製造方法
は、サーミスタ素子本体と電極からなるサーミスタにお
いて、正特性を持つ半導体からなるサーミスタ素子本体
あるいは第１電極に、Ａｌを主成分とするアルミニウム
（Ａｌ）ペーストを印刷し、印刷後にＡｌペーストを焼
成して第１電極あるいは第２電極を構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、正特性サーミスタおよ
びその製造方法に係わり、特には、その電極の構造およ
びその形成方法に関する。
びその製造方法に係わり、特には、その電極の構造およ
びその形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＢａＴｉＯ3 にＹ、Ｎｄ等を０．３ａｔ
％添加した酸化物半導体は大きな正の温度係数を有する
ことから、ＰＴＣサーミスタと呼ばれる。このＰＴＣサ
ーミスタは、大きな正の温度係数を有する領域を、Ｓ
ｒ、Ｐｂ等の添加で調整することができるから、温度の
測定および過電流防止、モータ起動、カラーＴＶ消磁用
等の回路素子および低温発熱ヒータ等、広く様々な分野
でなくてはならないものとなっている。このようなサー
ミスタは、その一例を図３に示すように、Ｂａ、Ｔｉ、
Ｎｄ、などの金属の酸化物、炭酸塩、硝酸塩、塩化物等
を焼結し、薄い円柱状等に成形せしめられたサーミスタ
本体２１と、その上面と下面に形成されたＮｉメッキ層
からなる第１の電極層２２ａ、２２ｂと、この上層に形
成された銀を主成分とする第２の電極層２３ａ、２３ｂ
とから構成されている。ところで、このような正特性サ
ーミスタは、通常、第２の電極層２３ａ、２３ｂ間に電
圧を印加して使用されるが、このとき電界の方向に向か
って第２の電極層内の銀が移動析出する、いわゆるマイ
グレーション現象が生ずる。特に、第２の電極層の外周
縁が正特性サーミスタ本体１の外周端まで達するように
構成されている場合、正特性サーミスタ本体１の外周面
で電界の方向に向かって銀が移動析出し、ついには、短
絡を生じるという問題がある。そこで、この問題を解決
するため、図３に示すように、第２の電極層の外径
（Ｗ）は第１電極層の外径（Ｖ）よりも小さく形成され
た正特性サーミスタが提案されている。しかしながら、
この構造では、第２電極層の外径が第１の電極層の外径
よりも小さく設けられているため、酸化されやすく、次
第にコンタクト抵抗が上昇するという問題がある。ま
た、銀のマイグレーションは電界の方向にそって移動す
る現象があるため従来例のように第２電極層のみを外周
より内側に設けたとしてもわずかではあるが第１電極層
の銀が拡散していくため、短絡の問題は緩和されるが完
全に防止することはできない。また、従来の正特性サー
ミスタはめっき法を用いて電極形成がなされているた
め、この方法では、電極形成に際してＮｉめっきを行う
際にめっき溶液が焼結体内部に浸透し、抵抗値が減少す
る等焼結体の特性を変化させることがある。これは形成
後ただちに特性変化として表れることもあれば、時間と
ともに徐々に表れることもある。サーミスタの用途は、
前述したように、温度の測定および制御、補償、利得調
整、電力測定、過電流防止、モータ起動、カラーＴＶ消
磁用等、いずれも高精度の抵抗値制御が必要なものばか
りであり、Ｒ±α％の範囲内にあるものを用いる必要が
ある。したがって、このめっき液の浸透による抵抗値変
化の問題は深刻化している。また、このようなめっき液
の浸透を避けるため、メタル溶射法により、アルミニウ
ム等の低融点金属を形成し、これを電極として用いる方
法も提案されている。しかし、この方法も、電極形成時
に急激な温度変化を伴うため、サーミスタ本体あるいは
電極自体にクラックが発生するという問題を避けること
ができない。上記の問題を解決するために、本発明者は
特開平４−１１８９０１により、図４のように、第１の
電極３２ａと第２の電極３３ａとをサーミスタ本体の外
周縁から離して、同一位置で重合わせたものを提案して
いる。
％添加した酸化物半導体は大きな正の温度係数を有する
ことから、ＰＴＣサーミスタと呼ばれる。このＰＴＣサ
ーミスタは、大きな正の温度係数を有する領域を、Ｓ
ｒ、Ｐｂ等の添加で調整することができるから、温度の
測定および過電流防止、モータ起動、カラーＴＶ消磁用
等の回路素子および低温発熱ヒータ等、広く様々な分野
でなくてはならないものとなっている。このようなサー
ミスタは、その一例を図３に示すように、Ｂａ、Ｔｉ、
Ｎｄ、などの金属の酸化物、炭酸塩、硝酸塩、塩化物等
を焼結し、薄い円柱状等に成形せしめられたサーミスタ
本体２１と、その上面と下面に形成されたＮｉメッキ層
からなる第１の電極層２２ａ、２２ｂと、この上層に形
成された銀を主成分とする第２の電極層２３ａ、２３ｂ
とから構成されている。ところで、このような正特性サ
ーミスタは、通常、第２の電極層２３ａ、２３ｂ間に電
圧を印加して使用されるが、このとき電界の方向に向か
って第２の電極層内の銀が移動析出する、いわゆるマイ
グレーション現象が生ずる。特に、第２の電極層の外周
縁が正特性サーミスタ本体１の外周端まで達するように
構成されている場合、正特性サーミスタ本体１の外周面
で電界の方向に向かって銀が移動析出し、ついには、短
絡を生じるという問題がある。そこで、この問題を解決
するため、図３に示すように、第２の電極層の外径
（Ｗ）は第１電極層の外径（Ｖ）よりも小さく形成され
た正特性サーミスタが提案されている。しかしながら、
この構造では、第２電極層の外径が第１の電極層の外径
よりも小さく設けられているため、酸化されやすく、次
第にコンタクト抵抗が上昇するという問題がある。ま
た、銀のマイグレーションは電界の方向にそって移動す
る現象があるため従来例のように第２電極層のみを外周
より内側に設けたとしてもわずかではあるが第１電極層
の銀が拡散していくため、短絡の問題は緩和されるが完
全に防止することはできない。また、従来の正特性サー
ミスタはめっき法を用いて電極形成がなされているた
め、この方法では、電極形成に際してＮｉめっきを行う
際にめっき溶液が焼結体内部に浸透し、抵抗値が減少す
る等焼結体の特性を変化させることがある。これは形成
後ただちに特性変化として表れることもあれば、時間と
ともに徐々に表れることもある。サーミスタの用途は、
前述したように、温度の測定および制御、補償、利得調
整、電力測定、過電流防止、モータ起動、カラーＴＶ消
磁用等、いずれも高精度の抵抗値制御が必要なものばか
りであり、Ｒ±α％の範囲内にあるものを用いる必要が
ある。したがって、このめっき液の浸透による抵抗値変
化の問題は深刻化している。また、このようなめっき液
の浸透を避けるため、メタル溶射法により、アルミニウ
ム等の低融点金属を形成し、これを電極として用いる方
法も提案されている。しかし、この方法も、電極形成時
に急激な温度変化を伴うため、サーミスタ本体あるいは
電極自体にクラックが発生するという問題を避けること
ができない。上記の問題を解決するために、本発明者は
特開平４−１１８９０１により、図４のように、第１の
電極３２ａと第２の電極３３ａとをサーミスタ本体の外
周縁から離して、同一位置で重合わせたものを提案して
いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の本発明者等が提案した特開平４−１１８９０１によ
る正特性サーミスタでも第２電極層に銀を用いるため
に、電界を印加したときに、銀のマイグレーションは電
界の方向にそって移動するためわずかではあるが銀が拡
散していくため、短絡の問題は緩和されるが完全に防止
することはできないという問題がある。
来の本発明者等が提案した特開平４−１１８９０１によ
る正特性サーミスタでも第２電極層に銀を用いるため
に、電界を印加したときに、銀のマイグレーションは電
界の方向にそって移動するためわずかではあるが銀が拡
散していくため、短絡の問題は緩和されるが完全に防止
することはできないという問題がある。
【０００４】本発明は上記従来の問題点に着目し、正特
性サーミスタおよびその製造方法に係わり、特には、そ
の電極の構造およびその形成方法の改良に関する。
性サーミスタおよびその製造方法に係わり、特には、そ
の電極の構造およびその形成方法の改良に関する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の正特性サーミスタおよびその製造方法の第
１発明では、サーミスタ素子本体と電極からなるサーミ
スタにおいて、正特性を持つ半導体からなるサーミスタ
素子本体と、アルミニウム（Ａｌ）を主成分とするアル
ミニウム（Ａｌ）印刷電極による少なくとも第１電極あ
るいは第２電極と、からなる。第２発明では、正特性を
持つ半導体からなるサーミスタ素子本体あるいは第１電
極に、Ａｌを主成分とするアルミニウム（Ａｌ）ペース
トを印刷し、印刷後にＡｌペーストを焼成して第１電極
あるいは第２電極を構成する。
に、本発明の正特性サーミスタおよびその製造方法の第
１発明では、サーミスタ素子本体と電極からなるサーミ
スタにおいて、正特性を持つ半導体からなるサーミスタ
素子本体と、アルミニウム（Ａｌ）を主成分とするアル
ミニウム（Ａｌ）印刷電極による少なくとも第１電極あ
るいは第２電極と、からなる。第２発明では、正特性を
持つ半導体からなるサーミスタ素子本体あるいは第１電
極に、Ａｌを主成分とするアルミニウム（Ａｌ）ペース
トを印刷し、印刷後にＡｌペーストを焼成して第１電極
あるいは第２電極を構成する。
【０００６】第３発明では、正特性を持つ半導体からな
るサーミスタ素子本体と、ＡｌあるいはＡｌとＮｉ、Ｃ
ｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、のいずれかの合金の電子ビーム（Ｅ
Ｂ）蒸着薄膜による第１電極と、からなる。また、第４
発明では、正特性を持つ半導体からなるサーミスタ素子
本体に、ＡｌあるいはＡｌとＮｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、
のいずれかの合金をＥＢ蒸着法により組成する。
るサーミスタ素子本体と、ＡｌあるいはＡｌとＮｉ、Ｃ
ｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、のいずれかの合金の電子ビーム（Ｅ
Ｂ）蒸着薄膜による第１電極と、からなる。また、第４
発明では、正特性を持つ半導体からなるサーミスタ素子
本体に、ＡｌあるいはＡｌとＮｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、
のいずれかの合金をＥＢ蒸着法により組成する。
【０００７】第５発明では、正特性を持つ半導体からな
るサーミスタ素子本体と、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａ
ｌあるいはＮｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｌのいずれかの
合金のＥＢ蒸着薄膜による第１電極と、Ａｌを主成分と
するＡｌ印刷電極による第２電極とからなる。
るサーミスタ素子本体と、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａ
ｌあるいはＮｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｌのいずれかの
合金のＥＢ蒸着薄膜による第１電極と、Ａｌを主成分と
するＡｌ印刷電極による第２電極とからなる。
【０００８】第６発明では、正特性を持つ半導体からな
るサーミスタ素子本体に、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａ
ｌあるいはＮｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｌのいずれかの
合金をＥＢ蒸着法により第１電極を組成し、第１電極に
Ａｌを主成分とするＡｌペーストを印刷し、印刷後にＡ
ｌペーストを焼成して第２電極を構成する。
るサーミスタ素子本体に、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａ
ｌあるいはＮｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｌのいずれかの
合金をＥＢ蒸着法により第１電極を組成し、第１電極に
Ａｌを主成分とするＡｌペーストを印刷し、印刷後にＡ
ｌペーストを焼成して第２電極を構成する。
【０００９】
【作用】本発明者はアルミニウムではマイグレーション
を生じることがないことを確認した。この結果より、上
記構成によれば、第１電極あるいは第２電極にアルミニ
ウムを用いているために、マイグレーションが生ずるこ
とが完全になくなり、素子の短絡事故防止ができる。ま
た、電極にＡＩ印刷あるいは蒸着膜を用いるために、素
子本体の割れ、ひびが生ずることがないため、耐久性は
ほぼ５倍以上の耐久性があり、初期抵抗値の経時変化も
少ない。また、前記した高精度の抵抗値制御、Ｒ±α％
の範囲内はほぼＮｉと銀を用いた場合と同等にでき、か
つ、蒸着膜の上に印刷電極をした構造では大きな突入電
力に対しての耐電圧が高い。従って、印加する電界が低
いときには第１電極に用いて、印加する電界が高いとき
には、第２電極に用いることにより、マイグレーション
は完全に防止できるとともに、耐久性に優れた正特性サ
ーミスタを得ることができる。また、第１電極を端面ま
で取ることができるために、第１の電極の酸化を防止す
ることができる。さらに、アルミニユームを印刷あるい
は蒸着法により密着性が高くて接触抵抗の小さい電極を
形成することができる。
を生じることがないことを確認した。この結果より、上
記構成によれば、第１電極あるいは第２電極にアルミニ
ウムを用いているために、マイグレーションが生ずるこ
とが完全になくなり、素子の短絡事故防止ができる。ま
た、電極にＡＩ印刷あるいは蒸着膜を用いるために、素
子本体の割れ、ひびが生ずることがないため、耐久性は
ほぼ５倍以上の耐久性があり、初期抵抗値の経時変化も
少ない。また、前記した高精度の抵抗値制御、Ｒ±α％
の範囲内はほぼＮｉと銀を用いた場合と同等にでき、か
つ、蒸着膜の上に印刷電極をした構造では大きな突入電
力に対しての耐電圧が高い。従って、印加する電界が低
いときには第１電極に用いて、印加する電界が高いとき
には、第２電極に用いることにより、マイグレーション
は完全に防止できるとともに、耐久性に優れた正特性サ
ーミスタを得ることができる。また、第１電極を端面ま
で取ることができるために、第１の電極の酸化を防止す
ることができる。さらに、アルミニユームを印刷あるい
は蒸着法により密着性が高くて接触抵抗の小さい電極を
形成することができる。
【００１０】
【実施例】以下に、本発明に係わる正特性サーミスタの
実施例につき、図面を参照して詳細に説明する。図１は
本発明の正特性サーミスタの１実施例を示し、印加する
電界が高いときに使用する場合の一例を示す全体構成図
である。図１において、正特性サーミスタは、チタン酸
バリウムを主成分とするサーミスタ本体１１と、その上
面、下面にＮｉ、あるいはＣｕ、あるいはＡｌをＥＢ蒸
着法により組成した第１の電極１２ａ、１２ｂと、第１
の電極の上層にＡｌを主成分とする第２の電極１３ａ、
１３ｂと、からなる。
実施例につき、図面を参照して詳細に説明する。図１は
本発明の正特性サーミスタの１実施例を示し、印加する
電界が高いときに使用する場合の一例を示す全体構成図
である。図１において、正特性サーミスタは、チタン酸
バリウムを主成分とするサーミスタ本体１１と、その上
面、下面にＮｉ、あるいはＣｕ、あるいはＡｌをＥＢ蒸
着法により組成した第１の電極１２ａ、１２ｂと、第１
の電極の上層にＡｌを主成分とする第２の電極１３ａ、
１３ｂと、からなる。
【００１１】次に、正特性サーミスタの製造工程につい
て説明する。図２（ａ）乃至図２（ｃ）は本発明実施例
のサーミスタの製造工程を示す工程図である。まず、図
２（ａ）に示すように、ＴｉＯ2 、ＢａＣＯ3 、Ｎｄ2
Ｏ3、の粉末を所定の割合で混合し、冷却プレス法によ
ってディスク状に加圧成形した後、１３００℃で焼結
し、直径４．４７ｍｍディスク状のサーミスタ本体１１
を形成する。続いて、このサーミスタ本体１の端面（電
極形成面）の表面粗さを表面粗さ計を用いて測定する。
そして、この表面粗さが６．３〜１．６ｓ（ＪＩＳ規格
の三角記号で▽▽▽）の場合と、表面粗さが０．８ｓ
（ＪＩＳ規格の三角記号で▽▽▽▽）以上の場合とに分
ける。
て説明する。図２（ａ）乃至図２（ｃ）は本発明実施例
のサーミスタの製造工程を示す工程図である。まず、図
２（ａ）に示すように、ＴｉＯ2 、ＢａＣＯ3 、Ｎｄ2
Ｏ3、の粉末を所定の割合で混合し、冷却プレス法によ
ってディスク状に加圧成形した後、１３００℃で焼結
し、直径４．４７ｍｍディスク状のサーミスタ本体１１
を形成する。続いて、このサーミスタ本体１の端面（電
極形成面）の表面粗さを表面粗さ計を用いて測定する。
そして、この表面粗さが６．３〜１．６ｓ（ＪＩＳ規格
の三角記号で▽▽▽）の場合と、表面粗さが０．８ｓ
（ＪＩＳ規格の三角記号で▽▽▽▽）以上の場合とに分
ける。
【００１２】そして、図２（ｂ）に示すように、この上
面および下面に電子ビーム蒸着法により、膜厚０．１〜
１０μｍのＮｉ、あるいはＣｕ、あるいはＡｌの薄膜か
らなる第２電極１２ａ、１２ｂ（以下、１２ａとして片
側で表す。）を形成する。本実施例では、成膜条件：１
５０℃、真空度：５×１０-4ｔｏｒｒ、膜厚さ：５００
０Åで実施した。このとき、メタルマスクを介して蒸着
を行うようにし本体の端面１１ａにＮｉ、Ｃｕ、Ａｌが
形成されないようにしておく。ここで、成膜条件は、表
面粗さが６．３〜１．６ｓの場合は、 真空度：１×１０-4ｔｏｒｒ〜１×１０-6ｔｏｒｒ 成膜条件：室温〜２５０℃ とし、一方表面粗さが０．８ｓ以上の場合は、 真空度：５×１０-4ｔｏｒｒ〜１×１０-6ｔｏｒｒ 成膜条件：１００℃〜２５０℃ とすると良い。
面および下面に電子ビーム蒸着法により、膜厚０．１〜
１０μｍのＮｉ、あるいはＣｕ、あるいはＡｌの薄膜か
らなる第２電極１２ａ、１２ｂ（以下、１２ａとして片
側で表す。）を形成する。本実施例では、成膜条件：１
５０℃、真空度：５×１０-4ｔｏｒｒ、膜厚さ：５００
０Åで実施した。このとき、メタルマスクを介して蒸着
を行うようにし本体の端面１１ａにＮｉ、Ｃｕ、Ａｌが
形成されないようにしておく。ここで、成膜条件は、表
面粗さが６．３〜１．６ｓの場合は、 真空度：１×１０-4ｔｏｒｒ〜１×１０-6ｔｏｒｒ 成膜条件：室温〜２５０℃ とし、一方表面粗さが０．８ｓ以上の場合は、 真空度：５×１０-4ｔｏｒｒ〜１×１０-6ｔｏｒｒ 成膜条件：１００℃〜２５０℃ とすると良い。
【００１３】この後に、図２（ｃ）に示すように、第１
の電極の上層にＡｌを主成分（Ａｌが容積比で約５０％
を含む）とする第２の電極１３ａを組成する。このため
に、Ａｌを主成分とするＡｌペーストを印刷する。印刷
後に乾燥、焼成を実施した。本実施例では、膜厚さ：１
０μｍ、乾燥け：１２０℃で５分間、焼成温度：３０分
で６４０℃まで昇温し、６４０℃で５分間保持、その後
に自然冷却にて実施した。この工程では、Ａｌペースト
の印刷を０．１μｍ〜１０μｍに、焼成温度を約６００
℃から７５０℃で焼結すると良い。
の電極の上層にＡｌを主成分（Ａｌが容積比で約５０％
を含む）とする第２の電極１３ａを組成する。このため
に、Ａｌを主成分とするＡｌペーストを印刷する。印刷
後に乾燥、焼成を実施した。本実施例では、膜厚さ：１
０μｍ、乾燥け：１２０℃で５分間、焼成温度：３０分
で６４０℃まで昇温し、６４０℃で５分間保持、その後
に自然冷却にて実施した。この工程では、Ａｌペースト
の印刷を０．１μｍ〜１０μｍに、焼成温度を約６００
℃から７５０℃で焼結すると良い。
【００１４】（１）比較テスト結果１について、
【表１】 上記製造方法で、Ｎｉ、あるいはＣｕ、あるいはＡｌよ
りなる薄膜で組成した第１電極１２ａと、Ａｌを主成分
とする第２電極１３ａとからなる３種類と、従来の構成
のＮｉよりなる第１電極２２ａとＡｇよりなる第２電極
２３ａとの組合せの正特性サーミスタを各７個作成し、
薄膜蒸着後の抵抗値（Ωｃｍ）を測定した。
りなる薄膜で組成した第１電極１２ａと、Ａｌを主成分
とする第２電極１３ａとからなる３種類と、従来の構成
のＮｉよりなる第１電極２２ａとＡｇよりなる第２電極
２３ａとの組合せの正特性サーミスタを各７個作成し、
薄膜蒸着後の抵抗値（Ωｃｍ）を測定した。
【００１５】（２）比較テスト結果２について、
【表２】 上記の正特性サーミスタを各７個のペースト焼成後の抵
抗値（Ωｃｍ）を測定した。この結果、ＮＯ３のペース
ト焼成後を除き、従来（ＮＯ４）と同等の結果を得られ
た。特に、ＮＯ１のＡｌよりなる薄膜で組成した第１電
極１２ａと、Ａｌを主成分とする第２電極１３ａとの組
合せで良好な結果が得られた。
抗値（Ωｃｍ）を測定した。この結果、ＮＯ３のペース
ト焼成後を除き、従来（ＮＯ４）と同等の結果を得られ
た。特に、ＮＯ１のＡｌよりなる薄膜で組成した第１電
極１２ａと、Ａｌを主成分とする第２電極１３ａとの組
合せで良好な結果が得られた。
【００１６】（３）比較テスト結果３について、突入電
流値（Ａｐｐ）は、測定回路（電圧：２２０Ｖｒｍｓ、
５０Ｈｚ、抵抗：１２Ω）にて、測定したところ次の通
りであった。Ａｌよりなる薄膜で組成した第１電極１２
ａと、Ａｌを主成分とする第２電極１３ａ（以下、 Ａ
ｌ−Ａｌと記す。）の場合に最小値２２．３〜最大値２
４．８であり、Ｎｉ−Ａｌの場合に最小値２２．０〜最
大値２３．７であり、Ｃｕ−Ａｌの場合に最小値１８．
５〜最大値２０．８であり、Ｎｉ−Ａｇの場合には最小
値２２．１〜最大値２３．０であった。この結果より、
Ａｌ−Ａｌの場合に高い突入電流値が得られる。
流値（Ａｐｐ）は、測定回路（電圧：２２０Ｖｒｍｓ、
５０Ｈｚ、抵抗：１２Ω）にて、測定したところ次の通
りであった。Ａｌよりなる薄膜で組成した第１電極１２
ａと、Ａｌを主成分とする第２電極１３ａ（以下、 Ａ
ｌ−Ａｌと記す。）の場合に最小値２２．３〜最大値２
４．８であり、Ｎｉ−Ａｌの場合に最小値２２．０〜最
大値２３．７であり、Ｃｕ−Ａｌの場合に最小値１８．
５〜最大値２０．８であり、Ｎｉ−Ａｇの場合には最小
値２２．１〜最大値２３．０であった。この結果より、
Ａｌ−Ａｌの場合に高い突入電流値が得られる。
【００１７】（４）比較テスト結果４について、
【表３】 上記の４種類の正特性サーミスタを電圧値（Ｖ）を変化
させて、電流値（ｍＡ）の変化を測定した。この結果よ
り４５０Ｖから５００Ｖで電流の変位点が得られ、ほぼ
同一の性能が得られた。
させて、電流値（ｍＡ）の変化を測定した。この結果よ
り４５０Ｖから５００Ｖで電流の変位点が得られ、ほぼ
同一の性能が得られた。
【００１８】（５）比較テスト結果５について、電流に
対する強度の比較を行った。この結果では、第１の電極
１２ａにＡｌを薄膜蒸着したものでは電流値２０Ａ〜３
０Ａでサーミスタ本体が割れたが、第１の電極２２ａに
Ｎｉを薄膜蒸着したものでは電流値１０Ａでサーミスタ
本体が割れた。この結果より、Ａｌを薄膜蒸着の強度が
高いことが得られた。
対する強度の比較を行った。この結果では、第１の電極
１２ａにＡｌを薄膜蒸着したものでは電流値２０Ａ〜３
０Ａでサーミスタ本体が割れたが、第１の電極２２ａに
Ｎｉを薄膜蒸着したものでは電流値１０Ａでサーミスタ
本体が割れた。この結果より、Ａｌを薄膜蒸着の強度が
高いことが得られた。
【００１９】（６）比較テスト結果６について、マイグ
レーションの断続通電試験による確認テストを実施し
た。テスト方法は、１サイクル、２２０Ｖの電圧を１分
間加えた後に、水を５分間噴霧する繰り返しで行い、マ
イグレーションが発生するサイクルを確認した。この結
果では、Ａｌ電極の場合に１００００サイクルで異常が
発生しなかった。Ａｇ電極の場合には、１０００〜２０
００サイクルで短絡が発生した。
レーションの断続通電試験による確認テストを実施し
た。テスト方法は、１サイクル、２２０Ｖの電圧を１分
間加えた後に、水を５分間噴霧する繰り返しで行い、マ
イグレーションが発生するサイクルを確認した。この結
果では、Ａｌ電極の場合に１００００サイクルで異常が
発生しなかった。Ａｇ電極の場合には、１０００〜２０
００サイクルで短絡が発生した。
【００２０】以上の構成において、第１電極１２ａ、１
２ｂあるいは、第２電極１３ａ、１３ｂは、サーミスタ
本体の端面までを被覆したが、本発明者が提案した特開
平４−１１８９０１のごとく、サーミスタ本体の外周縁
よりも内側に端面が同一、あるいは、ズレて被覆するよ
うにしても良い。
２ｂあるいは、第２電極１３ａ、１３ｂは、サーミスタ
本体の端面までを被覆したが、本発明者が提案した特開
平４−１１８９０１のごとく、サーミスタ本体の外周縁
よりも内側に端面が同一、あるいは、ズレて被覆するよ
うにしても良い。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電極にアルミニウムを用いているためにマイグレーショ
ンが生ずることが完全になくなり、素子の短絡事故防止
ができるとともに、電極にＡＩ印刷あるいは蒸着膜を用
いるために、素子本体の割れ、ひびが生ずることがない
ので、ほぼ５倍以上の耐久性があり、初期抵抗値の経時
変化も少ない。また、高精度の抵抗値制御と、大きな突
入電力に対しての高い耐電圧が得られる。また、第１電
極を端面まで取ることができるために、第１の電極の酸
化を防止することができる。さらに、アルミニユームを
印刷あるいは蒸着法により密着性が高くて接触抵抗の小
さい電極を形成することができ、ＡＩ印刷あるいは蒸着
膜を用いるために生産性が高いという優れた効果が得ら
れる。
電極にアルミニウムを用いているためにマイグレーショ
ンが生ずることが完全になくなり、素子の短絡事故防止
ができるとともに、電極にＡＩ印刷あるいは蒸着膜を用
いるために、素子本体の割れ、ひびが生ずることがない
ので、ほぼ５倍以上の耐久性があり、初期抵抗値の経時
変化も少ない。また、高精度の抵抗値制御と、大きな突
入電力に対しての高い耐電圧が得られる。また、第１電
極を端面まで取ることができるために、第１の電極の酸
化を防止することができる。さらに、アルミニユームを
印刷あるいは蒸着法により密着性が高くて接触抵抗の小
さい電極を形成することができ、ＡＩ印刷あるいは蒸着
膜を用いるために生産性が高いという優れた効果が得ら
れる。
【図１】本発明の正特性サーミスタの１実施例を示す全
体構成図、
体構成図、
【図２】本発明の正特性サーミスタの製造工程を示す
図、
図、
【図３】従来のサーミスタ素子の外観形状を示す図、
【図４】従来のサーミスタ素子の外観形状を示す図、
１ 正特性サーミスタ １１ サーミスタ本体 １２ Ｎｉ、あるいはＣｕ、あるいはＡｌをＥＢ蒸着法
により組成した第１の電極 １３ Ａｌを主成分とする第２の電極
により組成した第１の電極 １３ Ａｌを主成分とする第２の電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田村 政利 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内 (72)発明者 西山 忠正 神奈川県平塚市万田1200 株式会社小松製 作所研究所内
Claims (6)
- 【請求項１】 サーミスタ素子本体と電極からなるサー
ミスタにおいて、正特性を持つ半導体からなるサーミス
タ素子本体と、アルミニウム（Ａｌ）を主成分とするア
ルミニウム（Ａｌ）印刷電極による少なくとも第１電極
あるいは第２電極と、からなることを特徴とする正特性
サーミスタ。 - 【請求項２】 サーミスタ素子本体と電極からなるサー
ミスタにおいて、正特性を持つ半導体からなるサーミス
タ素子本体あるいは第１電極に、Ａｌを主成分とするア
ルミニウム（Ａｌ）ペーストを印刷し、印刷後にＡｌペ
ーストを焼成して第１電極あるいは第２電極を構成する
ことを特徴とする正特性サーミスタの製造方法。 - 【請求項３】 サーミスタ素子本体と電極からなるサー
ミスタにおいて、正特性を持つ半導体からなるサーミス
タ素子本体と、ＡｌあるいはＡｌとＮｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、
Ｃｕ、のいずれかの合金の電子ビーム（ＥＢ）蒸着薄膜
による第１電極と、からなることを特徴とする正特性サ
ーミスタ。 - 【請求項４】 サーミスタ素子本体と電極からなるサー
ミスタにおいて、正特性を持つ半導体からなるサーミス
タ素子本体に、ＡｌあるいはＡｌとＮｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、
Ｃｕ、のいずれかの合金をＥＢ蒸着法により組成するこ
とを特徴とする正特性サーミスタの製造方法。 - 【請求項５】 サーミスタ素子本体と電極からなるサー
ミスタにおいて、正特性を持つ半導体からなるサーミス
タ素子本体と、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｌあるいは
Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｌのいずれかの合金のＥＢ
蒸着薄膜による第１電極と、Ａｌを主成分とするＡｌ印
刷電極による第２電極と、からなることを特徴とする正
特性サーミスタ。 - 【請求項６】 サーミスタ素子本体と電極からなるサー
ミスタにおいて、正特性を持つ半導体からなるサーミス
タ素子本体に、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｌあるいは
Ｎｉ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ａｌのいずれかの合金をＥＢ
蒸着法により第１電極を組成し、第１電極にＡｌを主成
分とするＡｌペーストを印刷し、印刷後にＡｌペースト
を焼成して第２電極を構成することを特徴とする正特性
サーミスタの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4188673A JPH065403A (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | 正特性サーミスタおよびその製造方法 |
| PCT/JP1993/000808 WO1994000855A1 (fr) | 1992-06-23 | 1993-06-16 | Thermistance a coefficient de temperature positif et procede de realisation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4188673A JPH065403A (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | 正特性サーミスタおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH065403A true JPH065403A (ja) | 1994-01-14 |
Family
ID=16227850
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4188673A Pending JPH065403A (ja) | 1992-06-23 | 1992-06-23 | 正特性サーミスタおよびその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH065403A (ja) |
| WO (1) | WO1994000855A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015115422A1 (ja) * | 2014-01-28 | 2015-08-06 | 日立金属株式会社 | Ｐｔｃ素子および発熱モジュール |
| CN106205911A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 广东爱晟电子科技有限公司 | 一种防短路的热敏芯片及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0749132A4 (en) * | 1994-03-04 | 1997-05-14 | Komatsu Mfg Co Ltd | THERMISTOR WITH POSITIVE TEMPERATURE COEFFICIENT |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56110201A (en) * | 1980-02-05 | 1981-09-01 | Nippon Denso Co | Method of forming positive temperature coefficient porcelain semiconductor |
| JPS59220901A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-12 | 株式会社村田製作所 | セラミツク電子部品の電極形成方法 |
| JPS6395605A (ja) * | 1986-10-13 | 1988-04-26 | 松下電器産業株式会社 | 感温抵抗器の製造方法 |
-
1992
- 1992-06-23 JP JP4188673A patent/JPH065403A/ja active Pending
-
1993
- 1993-06-16 WO PCT/JP1993/000808 patent/WO1994000855A1/ja not_active Ceased
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015115422A1 (ja) * | 2014-01-28 | 2015-08-06 | 日立金属株式会社 | Ｐｔｃ素子および発熱モジュール |
| CN106205911A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-07 | 广东爱晟电子科技有限公司 | 一种防短路的热敏芯片及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1994000855A1 (fr) | 1994-01-06 |
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