JPH11353940A - 厚膜導電材料および負特性サーミスタ - Google Patents
厚膜導電材料および負特性サーミスタInfo
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- JPH11353940A JPH11353940A JP15772698A JP15772698A JPH11353940A JP H11353940 A JPH11353940 A JP H11353940A JP 15772698 A JP15772698 A JP 15772698A JP 15772698 A JP15772698 A JP 15772698A JP H11353940 A JPH11353940 A JP H11353940A
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物を主成
分とする負特性サーミスタにおいて、負特性サーミスタ
素子と外部電極との密着強度を高める。 【解決手段】 ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物か
らなる負特性サーミスタ素子の両主面に、ＬａＣｏＯ3
系希土類遷移元素酸化物を１．０ｗｔ％以下（ただし、
０ｗｔ％は含まず）含有する厚膜導電材料を用いて、外
部電極を形成する。
分とする負特性サーミスタにおいて、負特性サーミスタ
素子と外部電極との密着強度を高める。 【解決手段】 ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物か
らなる負特性サーミスタ素子の両主面に、ＬａＣｏＯ3
系希土類遷移元素酸化物を１．０ｗｔ％以下（ただし、
０ｗｔ％は含まず）含有する厚膜導電材料を用いて、外
部電極を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、厚膜導電材料、
および、この厚膜導電材料を用いたＬａＣｏＯ3系希土
類遷移元素酸化物からなる突入電流抑制用負特性サーミ
スタに関するものである。
および、この厚膜導電材料を用いたＬａＣｏＯ3系希土
類遷移元素酸化物からなる突入電流抑制用負特性サーミ
スタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物
は、従来のマンガンスピネル系負特性サーミスタ材料に
比べ、Ｂ定数が大きく、高温時のサーミスタ素子の抵抗
値をより低減できる。したがって、電流を印加したと
き、負特性サーミスタ素子の自己発熱が抑えられ、定格
電流値を大きくすることができる。このことから、Ｌａ
ＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物は、突入電流抑制用負
特性サーミスタ素子の材料に適している。
は、従来のマンガンスピネル系負特性サーミスタ材料に
比べ、Ｂ定数が大きく、高温時のサーミスタ素子の抵抗
値をより低減できる。したがって、電流を印加したと
き、負特性サーミスタ素子の自己発熱が抑えられ、定格
電流値を大きくすることができる。このことから、Ｌａ
ＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物は、突入電流抑制用負
特性サーミスタ素子の材料に適している。
【０００３】しかしながら、ＬａＣｏＯ3系希土類遷移
元素酸化物からなる負特性サーミスタ素子に外部電極を
形成する際、通常のガラスフリットを含むＡｇ、Ａｇ−
Ｐｄなどの厚膜電極ペーストを用いると、負特性サーミ
スタ素子と外部電極との界面が非オーミックとなり、負
特性サーミスタ素子の抵抗値が不安定となる。したがっ
て、ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物からなる負特
性サーミスタ素子は、ガラスフリットを含まない厚膜電
極ペーストを用いて外部電極を形成していた。
元素酸化物からなる負特性サーミスタ素子に外部電極を
形成する際、通常のガラスフリットを含むＡｇ、Ａｇ−
Ｐｄなどの厚膜電極ペーストを用いると、負特性サーミ
スタ素子と外部電極との界面が非オーミックとなり、負
特性サーミスタ素子の抵抗値が不安定となる。したがっ
て、ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物からなる負特
性サーミスタ素子は、ガラスフリットを含まない厚膜電
極ペーストを用いて外部電極を形成していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物を主成分とする負
特性サーミスタは、外部電極形成にフリットレスペース
トを用いているため、通常の厚膜電極に比べて、負特性
サーミスタ素子と外部電極との密着強度が低い。負特性
サーミスタ素子と外部電極との密着強度を高めるために
は、通常の厚膜電極のようなベルト炉での1時間程度の
焼成では足りず、バッチ炉を用いて９００〜１０００℃
で5時間以上焼成する必要がある。よって、外部電極形
成にかかるコストが高いという問題点があった。
ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物を主成分とする負
特性サーミスタは、外部電極形成にフリットレスペース
トを用いているため、通常の厚膜電極に比べて、負特性
サーミスタ素子と外部電極との密着強度が低い。負特性
サーミスタ素子と外部電極との密着強度を高めるために
は、通常の厚膜電極のようなベルト炉での1時間程度の
焼成では足りず、バッチ炉を用いて９００〜１０００℃
で5時間以上焼成する必要がある。よって、外部電極形
成にかかるコストが高いという問題点があった。
【０００５】さらに、外部電極を形成した負特性サーミ
スタ素子にリード線を半田付けして得られた負特性サー
ミスタを１００℃以上の高温下で継続して使用すると、
Ｓｎなどの半田成分が外部電極へ拡散したり、半田によ
る外部電極のＡｇ喰われが発生し、電極強度が低下し、
負特性サーミスタの抵抗値が高くなるという問題もあっ
た。
スタ素子にリード線を半田付けして得られた負特性サー
ミスタを１００℃以上の高温下で継続して使用すると、
Ｓｎなどの半田成分が外部電極へ拡散したり、半田によ
る外部電極のＡｇ喰われが発生し、電極強度が低下し、
負特性サーミスタの抵抗値が高くなるという問題もあっ
た。
【０００６】この発明の目的は、ＬａＣｏＯ3系希土類
遷移元素酸化物からなる負特性サーミスタ素子と外部電
極との密着強度を高め、かつ信頼性の優れた負特性サー
ミスタ素子を得るための厚膜導電材料を提供することで
ある。さらに、この厚膜導電材料からなる外部電極を有
する負特性サーミスタを提供することである。
遷移元素酸化物からなる負特性サーミスタ素子と外部電
極との密着強度を高め、かつ信頼性の優れた負特性サー
ミスタ素子を得るための厚膜導電材料を提供することで
ある。さらに、この厚膜導電材料からなる外部電極を有
する負特性サーミスタを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の厚膜導電材料
は、金属粉にＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物が含
有されていることを特徴とする。
は、金属粉にＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物が含
有されていることを特徴とする。
【０００８】前記金属粉は、Ａｇ、Ａｇ−ＰｄまたはＡ
ｇ−Ｐｔを主成分とすることが好ましい。
ｇ−Ｐｔを主成分とすることが好ましい。
【０００９】この発明の厚膜導電材料は、前記金属粉に
対してＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物が１．０ｗ
ｔ％以下（ただし、０ｗｔ％は含まず）であることが好
ましい。
対してＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物が１．０ｗ
ｔ％以下（ただし、０ｗｔ％は含まず）であることが好
ましい。
【００１０】この発明の負特性サーミスタは、ＬａＣｏ
Ｏ3系希土類遷移元素酸化物からなる負特性サーミスタ
素子と、この負特性サーミスタ素子の表面に形成された
外部電極とからなり、前記外部電極は上述の厚膜導電材
料からなることを特徴とする。
Ｏ3系希土類遷移元素酸化物からなる負特性サーミスタ
素子と、この負特性サーミスタ素子の表面に形成された
外部電極とからなり、前記外部電極は上述の厚膜導電材
料からなることを特徴とする。
【００１１】この発明の負特性サーミスタは、例えば、
前記負特性サーミスタ素子の外部電極にリード線が取付
けられ、負特性サーミスタ素子が外装樹脂で絶縁被覆さ
れていることが好ましい。
前記負特性サーミスタ素子の外部電極にリード線が取付
けられ、負特性サーミスタ素子が外装樹脂で絶縁被覆さ
れていることが好ましい。
【００１２】この発明に係る厚膜導電材料を用いて負特
性サーミスタ素子の外部電極とすることにより、負特性
サーミスタ素子と外部電極との密着強度を高めることが
できる。
性サーミスタ素子の外部電極とすることにより、負特性
サーミスタ素子と外部電極との密着強度を高めることが
できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】この発明における一つの実施の形
態として、図１に示す負特性サーミスタ１を参考に説明
する。
態として、図１に示す負特性サーミスタ１を参考に説明
する。
【００１４】負特性サーミスタ１は、負特性サーミスタ
素子２と、負特性サーミスタ素子２の表面、この場合は
両主面に形成された外部電極３，４と、外部電極３、４
に電気的に接続するように半田５で取付けられたリード
線６、７と、外装樹脂８とからなる。
素子２と、負特性サーミスタ素子２の表面、この場合は
両主面に形成された外部電極３，４と、外部電極３、４
に電気的に接続するように半田５で取付けられたリード
線６、７と、外装樹脂８とからなる。
【００１５】負特性サーミスタ素子２は、ＬａＣｏＯ3
系希土類遷移元素酸化物を主成分とするセラミック原料
を用いて板状の成形体を形成し、焼成したものであり、
直径７mm、厚み１．５mmの円板状である。
系希土類遷移元素酸化物を主成分とするセラミック原料
を用いて板状の成形体を形成し、焼成したものであり、
直径７mm、厚み１．５mmの円板状である。
【００１６】外部電極３、４は、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄまた
はＡｇ−Ｐｔなどからなる金属粒子粉１００ｗｔ％中
に、ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物の粉末を０．
１ｗｔ％添加して調合し、さらにワニスを添加して混練
し、粘度を調節した厚膜電極ペーストを、負特性サーミ
スタ素子２の対向する両主面に塗布し、９００℃〜９５
０℃で1時間焼付けることにより形成される。
はＡｇ−Ｐｔなどからなる金属粒子粉１００ｗｔ％中
に、ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物の粉末を０．
１ｗｔ％添加して調合し、さらにワニスを添加して混練
し、粘度を調節した厚膜電極ペーストを、負特性サーミ
スタ素子２の対向する両主面に塗布し、９００℃〜９５
０℃で1時間焼付けることにより形成される。
【００１７】さらに、負特性サーミスタ素子２の両主面
の電極３、４に、Ｓｎ−Ａｇ（＝９６．５：３．５）な
どの高温半田５でリード線６、７を取付け、シリコーン
樹脂などの外装樹脂８で外装被覆を行い、負特性サーミ
スタ１を得た。
の電極３、４に、Ｓｎ−Ａｇ（＝９６．５：３．５）な
どの高温半田５でリード線６、７を取付け、シリコーン
樹脂などの外装樹脂８で外装被覆を行い、負特性サーミ
スタ１を得た。
【００１８】この負特性サーミスタ１の負特性サーミス
タ素子２と外部電極３、４との密着強度と、高温下にお
ける使用時の経時的な抵抗値変化を調べた。同様に、Ｌ
ａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物を含まないＡｇ、Ａ
ｇ−ＰｄまたはＡｇ−Ｐｔなどからなるフリットレス厚
膜電極ペーストを負特性サーミスタ素子２の対向する両
主面に塗布し、９００℃〜９５０℃で５時間焼付けて電
極形成した従来例の負特性サーミスタについても、密着
強度と抵抗値変化を調べ、比較した。
タ素子２と外部電極３、４との密着強度と、高温下にお
ける使用時の経時的な抵抗値変化を調べた。同様に、Ｌ
ａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物を含まないＡｇ、Ａ
ｇ−ＰｄまたはＡｇ−Ｐｔなどからなるフリットレス厚
膜電極ペーストを負特性サーミスタ素子２の対向する両
主面に塗布し、９００℃〜９５０℃で５時間焼付けて電
極形成した従来例の負特性サーミスタについても、密着
強度と抵抗値変化を調べ、比較した。
【００１９】その結果、この発明の負特性サーミスタ素
子２と電極３、４との密着強度は、従来例に比べ、φ３
mmあたり１９．６Ｎから３９．２Ｎへと向上した。これ
は、外部電極３、４を焼付ける際、負特性サーミスタ素
子２と外部電極３、４に含まれるそれぞれのＬａＣｏＯ
3系希土類遷移元素酸化物粒子が結合することによるも
のと考えられる。なお、厚膜電極ペースト中のＬａＣｏ
Ｏ3系希土類遷移元素酸化物の含有量については、電極
としての役割が果たせるように調整すればよく、半田濡
れ性、電極強度、負特性サーミスタの抵抗値への影響を
考慮すれば、１．０ｗｔ％以下が好ましい。
子２と電極３、４との密着強度は、従来例に比べ、φ３
mmあたり１９．６Ｎから３９．２Ｎへと向上した。これ
は、外部電極３、４を焼付ける際、負特性サーミスタ素
子２と外部電極３、４に含まれるそれぞれのＬａＣｏＯ
3系希土類遷移元素酸化物粒子が結合することによるも
のと考えられる。なお、厚膜電極ペースト中のＬａＣｏ
Ｏ3系希土類遷移元素酸化物の含有量については、電極
としての役割が果たせるように調整すればよく、半田濡
れ性、電極強度、負特性サーミスタの抵抗値への影響を
考慮すれば、１．０ｗｔ％以下が好ましい。
【００２０】また、負特性サーミスタ１を１００℃以上
の高温下で継続して使用した場合の経時的な抵抗値変化
は、従来例に比べ、２０％から２％へと大幅に抑制され
た。これは、外部電極３、４中のＣｏが半田に含まれる
Ｓｎの外部電極３、４への拡散や、半田による外部電極
３、４のＡｇ喰われの発生を防止し、電極強度を低下さ
せないからである。
の高温下で継続して使用した場合の経時的な抵抗値変化
は、従来例に比べ、２０％から２％へと大幅に抑制され
た。これは、外部電極３、４中のＣｏが半田に含まれる
Ｓｎの外部電極３、４への拡散や、半田による外部電極
３、４のＡｇ喰われの発生を防止し、電極強度を低下さ
せないからである。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
厚膜導電材料中に負特性サーミスタ素子の主成分である
ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物を添加すること
で、負特性サーミスタ素子と外部電極との密着強度を高
めた負特性サーミスタを得ることができる。また、高温
下でも電極強度が低下せず、負特性サーミスタの抵抗値
変化を抑制できる。よって、負特性サーミスタの信頼性
が向上する。
厚膜導電材料中に負特性サーミスタ素子の主成分である
ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物を添加すること
で、負特性サーミスタ素子と外部電極との密着強度を高
めた負特性サーミスタを得ることができる。また、高温
下でも電極強度が低下せず、負特性サーミスタの抵抗値
変化を抑制できる。よって、負特性サーミスタの信頼性
が向上する。
【００２２】さらに、より短時間での電極焼成が可能と
なり、負特性サーミスタの低コスト化が可能となる。
なり、負特性サーミスタの低コスト化が可能となる。
【図１】この発明に係る一つの実施の形態の負特性サー
ミスタの部分切欠断面図である。
ミスタの部分切欠断面図である。
１ 負特性サーミスタ ２ 負特性サーミスタ素子 ３、４ 外部電極 ５ 半田 ６、７ リード線 ８ 外装樹脂
Claims (4)
- 【請求項１】 金属粉にＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素
酸化物が含有されていることを特徴とする厚膜導電材
料。 - 【請求項２】 前記金属粉は、Ａｇ、Ａｇ−Ｐｄまたは
Ａｇ−Ｐｔを主成分とすることを特徴とする請求項1記
載の厚膜導電材料。 - 【請求項３】 前記金属粉に対してＬａＣｏＯ3系希土
類遷移元素酸化物が１．０ｗｔ％以下（ただし、０ｗｔ
％は含まず）であることを特徴とする請求項１および請
求項２記載の厚膜導電材料。 - 【請求項４】 ＬａＣｏＯ3系希土類遷移元素酸化物か
らなる負特性サーミスタ素子と、この負特性サーミスタ
素子の表面に形成された外部電極とからなり、前記外部
電極は請求項１から請求項４のいずれかに記載の厚膜導
電材料からなることを特徴とする負特性サーミスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15772698A JPH11353940A (ja) | 1998-06-05 | 1998-06-05 | 厚膜導電材料および負特性サーミスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15772698A JPH11353940A (ja) | 1998-06-05 | 1998-06-05 | 厚膜導電材料および負特性サーミスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11353940A true JPH11353940A (ja) | 1999-12-24 |
Family
ID=15656031
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15772698A Pending JPH11353940A (ja) | 1998-06-05 | 1998-06-05 | 厚膜導電材料および負特性サーミスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11353940A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105618733B (zh) * | 2016-01-05 | 2018-07-24 | 东莞珂洛赫慕电子材料科技有限公司 | 一种纳米稀土厚膜电子浆料及其制备方法 |
-
1998
- 1998-06-05 JP JP15772698A patent/JPH11353940A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105618733B (zh) * | 2016-01-05 | 2018-07-24 | 东莞珂洛赫慕电子材料科技有限公司 | 一种纳米稀土厚膜电子浆料及其制备方法 |
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