DE69815627T2 - Halbleitende Keramik und halbleitendes keramisches Element damit - Google Patents

Halbleitende Keramik und halbleitendes keramisches Element damit Download PDF

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Fachgebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen keramischen Halbleiter, genauer gesagt einen keramischen Halbleiter mit negativen Widerstandstemperatur-Eigenschaften. Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem ein keramisches Halbleiterelement, das von dem keramischen Halbleitermaterial Gebrauch macht.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Keramische Halbleiterelemente mit hohem Widerstand bei Raumtemperatur und negativen Widerstandstemperatur-(„NTC")-Eigenschaften, also abnehmendem Widerstand bei zunehmender Temperatur, sind bekannt (dieses Element mit seinen NTC-Eigenschaften wird im folgenden als „NTC-Element" bezeichnet). Unter Ausnutzung der NTC-Eigenschaften wurde das NTC-Element für verschiedenartige Zwecke eingesetzt, wie zum Beispiel den Ausgleich von Stromspitzen, die Startverzögerung bei einem Motor und den Schutz von Halogenlampen.
  • Ein Stromspitzen-Ausgleichsgerät mit einem NTC-Element beispielsweise unterdrückt einen Überstrom durch Absorbierung des anfänglichen Stromstoßes, wodurch die Zerstörung einer Halogenlampe oder eines Halbleiterelements, zum Beispiel einer integrierten Speicherschaltung oder Diode, aufgrund von Überstrom im Stromkreis beim Einschalten des Stroms, bzw. die Verkürzung der Lebensdauer einer solchen Komponente, vermieden wird. Daraufhin erreicht das NTC-Element durch Selbsterhitzung eine Hochtemperatur, sodass ihr Widerstand abnimmt und der Energieverbrauch im Dauerbetrieb entsprechend reduziert wird.
  • Wird Strom für einen Getriebemechanismus durch einen Motor geleitet – der Motor ist dabei so ausgelegt, dass er nach Starten mit einem Schmieröl gespeist wird – um das Getriebe sofort bei hoher Drehzahl zum Rotieren zu bringen, so kann dieses Getriebe durch eine unzureichende Zufuhr des Schmieröls zerstört werden. Außerdem kann bei einer Läppmaschine, die die Oberfläche eines keramischen Materials durch Drehen eines Mahlsteins abschleift, das keramische Material zerbrochen werden, wenn die Läppmaschine bei hoher Drehzahl auf den Start des Antriebmotors hin rotiert wird. Um diese Probleme zu umgehen, wird die Klemmenspannung des Motors mittels eines NTC-Elements herabgesetzt, um so das Starten des Motors zu verzögern. Daraufhin entwickelt das NTC-Element durch Selbsterhitzung einen herabgesetzten Widerstand, sodass der Motor im stationären Zustand normal dreht.
  • Als keramischer Halbleiter mit NTC-Eigenschaften, der diese NTC-Elemente stellt, wurden bisher Spinell-Mischoxide verwendet, die ein Übergangsmetallelement wie Mn, Co, Ni oder Cu enthalten.
  • Von Lanthankobaltoxiden wurden derartige NTC-Eigenschaften berichtet, dass sich eine temperaturabhängige B-Konstante ergibt; das heißt, die B-Konstante steigt mit zunehmender Temperatur (V. G. Bhide und D. S. Rajoria et al. Phys. Rev. B6, [3], 1072, 1972, etc.).
  • Wird ein NTC-Element zum Ausgleich von Stromspitzen verwendet, so muss es bei der durch Selbsterhitzung entstehenden erhöhten Temperatur einen herabgesetzten Widerstand aufweisen. Allerdings neigt ein herkömmlicher keramischer Halbleiter unter Verwendung eines Spinell-Mischoxids gewöhnlich zu einer abnehmenden B-Konstante bei abnehmendem Widerstand. Daher ist der Widerstand bei erhöhter Temperatur nicht ausreichend senkbar, was dazu führt, dass der Energieverbrauch im stationären Zustand nicht reduziert ist.
  • Außerdem steigt bei einem herkömmlichen keramischen Halbleiter der Widerstand bei niedrigen Temperaturen von unter 0°C beträchtlich, was zu einem Spannungs abfall führt, der das Anlassen eines Apparates oder einer Maschine verzögert.
  • Ein herkömmliches keramisches Halbleiterelement, das von gewöhnlichem Lanthankobaltoxid Gebrauch macht, weist eine B-Konstante von sogar 6000 K bei einer erhöhten Temperatur auf. Da es allerdings bei niedriger Temperatur eine B-Konstante von 4000 K oder mehr aufweist, erfährt bei Anwendung als ein NTC-Element zum Ausgleich von Stromspitzen der Apparat oder die Maschine, in die das Element eingebaut ist, bei niedriger Temperatur einen beträchtlichen Spannungsabfall.
  • CH. ZOCK et al.; J. of magnetism and magnetic materials, Bd. 150, Nr. 2, 1995, Seiten 253–262, XP000529027 beschreibt La1-zCazCoO3, während V. GOLOVANOW; Physical Review B, condensed matter, Bd. 53, Nr. 13, 1. April 1996, Seiten 8207-8210, XP000594202 und R. N. SINGH; J. Chem. Soc., Faraday Trans., Bd. 92, Nr. 14, 1996, Seiten 2593–2598, XP000597952 q, La1-zSrzCoO3 beschreiben.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Demgemäß besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines keramischen Halbleiters, bei dem die B-Konstante bei erhöhter Temperatur auf etwa 4000 K oder mehr gehalten wird, um dadurch den Energieverbrauch zu drosseln, und die B-Konstante bei niedriger Temperatur ausreichend herabgesetzt ist, damit der Widerstand mehr als erforderlich erhöht wird, um dadurch einen Spannungsabfall in einem Apparat oder einer Maschine zu verhindern.
  • Diese Aufgabe wird mittels eines keramischen Halbleiters mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 erfüllt. Die Unteransprüche richten sich auf bevorzugte . Ausführungsformen.
  • Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines keramischen Halbleiterelements unter Verwendung des keramischen Halbleiters. Diese Aufgabe wird mit einem keramischen Halbleiterelement mit den Merkmalen gemäß Anspruch 7 erfüllt.
  • Mittels einer Zusammensetzung für den keramischen Halbleiter der vorliegenden Erfindung wird die B-Konstante bei einer erhöhten Temperatur auf über etwa 4000 K gehalten und so der Widerstand des keramischen Halbleiters herabgesetzt, was zu vermindertem Energieverbrauch führt. Bei niedriger Temperatur dagegen wird die B-Konstante ausreichend herabgesetzt, sodass der Widerstand des keramischen Halbleiters auf ein geeignetes Niveau ansteigt, um Überstrom am Fliessen durch einen Apparat oder eine Maschine zu hindern und dadurch unnötige Verzögerungen beim Starten des Apparates oder der Maschine zu vermeiden.
  • Da ein Teil des La durch mindestens ein Element substituiert wird, gewählt aus Pr, Nd und Sm, kann ein keramischer Halbleiter von ausgezeichneten NTC-Eigenschaften erhalten werden.
  • Vorzugsweise enthält der keramische Halbleiter das als Sekundärkomponente dienende Oxid in einer Menge von etwa 0,001–1 Mol-%, berechnet als das Element. Durch Aufnahme dieser Menge an Sekundärkomponente/n beträgt die B-Konstante 4000 K oder weniger bei niedriger Temperatur, wodurch ein drastischer Anstieg des Widerstands des keramischen Halbleiters wirksamer verhindert wird.
  • Vorzugsweise ist das zuvorgenannte Lanthankobaltoxid LaxCoO3 (0,5 < x < 0,999). Mit dieser Zusammensetzung kann ein keramischer Halbleiter von ausgezeichneten NTC-Eigenschaften erhalten werden.
  • Die bevorzugten Anwendungen des keramischen Halbleiterelements der vorliegenden Erfindung umfassen den Ausgleich von Stromspitzen, die Verzögerung des Zündens eines Motors, den Schutz von Halogenlampen und die Anwendung als ein temperaturkompensierter Kristalloszillator. Bei Nutzung in derartigen Anwendungen werden die Eigenschaften des keramischen Halbleiterelements der vorliegenden Erfindung umfassender ausgeschöpft.
  • BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG UND BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Im folgenden wird ein Verfahren zur Herstellung des keramischen Halbleiters der vorliegenden Erfindung und des keramischen Halbleiterelements unter Verwendung des keramischen Halbleiters beschrieben.
  • Zunächst wurden LaxCoO3 und Co3O4 als Ausgangsmaterialien bereitgestellt und so abgewogen, dass das Molverhältnis von Lanthan zu Kobalt wunschgemäß eingestellt wird, um dadurch ein Pulver zu erhalten. Gemäß der Erfindung wurde ein Teil des La durch ein Seltenerdmetall substituiert, wie zum Beispiel Pr, Nd oder Sm.
  • Anschließend wurde mindestens ein Element, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ni, Cu und Zn, in zuvor festgelegter Menge zum Beispiel in Form des Oxids abgewogen und in das Pulver gemengt, um so einen Zusatzstoff bereitzustellen.
  • Der derart erhaltene Zusatzstoff wurde mit reinem Wasser und Nylonkügelchen 24 Stunden lang nassvermengt und dann getrocknet. Das resultierende Gemisch wurde bei 900–1200°C zwei Stunden lang calciniert, um dadurch ein calciniertes Material zu erhalten.
  • Dann wurde das calcinierte Material mit einem Bindemittel und Nylonkügelchen vermengt. Das Gemisch wurde einer Filtration, Trocknung und dann Formpressung zu einer Scheibenform unterzogen, um dadurch ein Kompaktmaterial zu erhalten.
  • Das Kompaktmaterial wurde bei 1200–1600°C in Luft calciniert, um dadurch einen keramischen Halbleiter zu erhalten.
  • Anschließend wurde eine Silberpalladium-Paste auf beide Flächen des keramischen Halbleiters aufgetragen und der keramische Halbleiter bei 800–1200°C fünf Stunden lang zum Erhalt externer Elektroden gebrannt, um dadurch ein keramisches Halbleiterelement zu erhalten.
  • Tabellen 1 bis 3 und die diesbezügliche Beschreibung sind mitaufgenommen, um die Erfindung verständlicher zu machen. Die Beispiele der Erfindung sind unter Bezugnahme auf Tabelle 4 wiedergegeben.
  • Gemäß der oben genannten Methode wurden keramische Halbleiterelemente hergestellt, die Lanthankobaitoxid (La0,94CoO3) als der Primärkomponente und unterschiedliche Arten und Mengen von Sekundärkomponenten enthielten. Der spezifische Widerstand und die B-Konstante jedes keramischen Halbleiterelements wurden gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Die Daten der keramischen Halbleiterelemente, bei denen eine Vielzahl von Oxiden als Sekundärkomponenten verwendet wurden, sind in Tabelle 2 gezeigt. In den Tabellen steht „o" für gute Eigenschaften ohne Probleme in der praktischen Anwendung, und „Δ" für etwas schlechtere Eigenschaften, doch keine Probleme bei der praktischen Anwendung.
  • Der spezifische Widerstand (p) wurde bei 25°C gemessen. Die B-Konstante sieht für die Veränderung des Widerstands, wie durch eine Temperaturveränderung hervorgerufen, und ist durch die folgende Gleichung definiert, worin der spezifische Widerstand p (T) der spezifische Widerstand bei Temperatur T ist, der spezifische Widerstand p (T0) der spezifische Widerstand bei Temperatur T0 ist und In ein natürlicher Logarithmus ist. B-Konstante = {Inp(T0) – Inp(T)}/(1/T0 – 1/T)
  • Mit steigender B-Konstante erfolgt eine zunehmende Veränderlichkeit des Widerstands mit sich ändernder Temperatur. Gemäß dieser Gleichung sind die in Beispiel 1 bestimmten B-Konstanten, d. h. B(–10°C) und B(140°C), wie folgt definiert:
    Figure 00060001
    Tabelle 1
    Figure 00070001
    Tabelle 2
    Figure 00080001
  • In den keramischen Halbleiterelementen, die La0,94CoO3 als der Primärkomponente und mindestens ein Oxid eines Elements, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ni, Cu und Zn als der Sekundärkomponente enthalten, wie in Tabelle 1 gezeigt, ist die B-Konstante bei niedriger Temperatur herabgesetzt, wohingegen die B-Konstante bei hoher Temperatur auf über 4000 K gehalten wird.
  • Wie in Tabelle 2 gezeigt, ist darüber hinaus selbst in dem Fall, in dem eine Vielzahl von Oxiden als den Sekundärkomponenten verwendet wird, dann, wenn die Gesamtmenge innerhalb des Bereichs von etwa 0,001 bis 1 Mol-% fällt, die B-Konstante bei niedriger Temperatur herabgesetzt, wohingegen die B-Konstante bei hoher Temperatur auf über 4000 K gehalten wird.
  • Die Gründe dafür, dass der oben genannte Bereich Vorteile bietet, sind die folgenden.
  • Die Menge an Sekundärkomponente/n ist auf etwa 0,001 Mol-% bis 1 Mol-% beschränkt, da, wenn die Menge der Sekundärkomponente/n unter 0,001 Mol-% liegt, wie im Falle der Proben Nrn. 1 und 2, die B-Konstante nachteiligerweise 4000 K bei niedriger Temperatur übersteigt, wohingegen dann, wenn die Menge der Sekundärkomponente/n mehr als etwa 1 Mol-% beträgt, die B-Konstante nachteiligerweise unter 4000 K bei hoher Temperatur fällt.
  • In ähnlicher Weise zu obiger Beschreibung wurden keramische Halbleiterelemente durch Verändern der Menge x an Lanthan relativ zum Kobalt im Lanthankobaldoxid LaxCoO3, das als der Primärkomponente diente, unter Festlegung der Sekundärkomponente auf Ca und der Menge an Sekundärkomponente auf 0,01 Mol-% hergestellt. Der spezifische Widerstand und die B-Konstante jedes keramischen Halbleiterelements wurden gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Entsprechend sind die unter Verwendung von LaxMyCoO3 (M steht für mindestens eine Art, gewählt aus Pr, Nd und Sm), bei welchem es sich um das als Primärkomponente dienende Lanthankobaldoxid handelt, wobei Lanthan teilweise mit einem anderen Element substituiert ist, erhaltenen Ergebnisse in Tabelle 4 gezeigt. In diesem Fall wurde die Menge an La (d. h. x) auf 0,85 und die Menge des/der substituierenden Elemente) (d. h. y) auf 0,09 festgelegt. In den Tabellen steht „O" für gute Eigenschaften ohne Probleme bei der praktischen Anwendung, „Δ" für etwas schlechtere Eigenschaften, jedoch keine Probleme bei der praktischen Anwendung und „x" für Probleme bei der praktischen Anwendung.
  • Tabelle 3
    Figure 00100001
  • Tabelle 4
    Figure 00100002
  • Wie in Tabelle 3 gezeigt, kann dann, wenn die Menge an Lanthan, x, bezüglich 1 Mol in der Primärkomponente enthaltenem Kobalt in den Bereich von etwa 0,5–0,999 Mol fällt, die B-Konstante bei niedriger Temperatur auf weniger als 4000 K reduziert werden, wohingegen die B-Konstante bei hoher Temperatur bei 4000 K oder mehr beibehalten bleibt.
  • Wie in Tabelle 4 gezeigt, weisen Proben der Erfindung, bei denen Lanthan mit mindestens einem von Pr, Nd und Sm im oben spezifizierten Mengenbereich teilweise substiuiert ist, eine B-Konstante bei niedriger Temperatur auf, die auf einen geringeren Wert reduziert ist, während die B-Konstante bei hoher Temperatur bei etwa 4000 K oder mehr beibehalten bleibt.
  • Die Menge an Lanthan, x, ist auf etwa 0,5 bis etwa 0,999 begrenzt, da, wie im Falle der Probe Nr. 40, die B-Konstante bei hoher Temperatur nachteiligerweise auf 4000 oder weniger fällt, wenn die Menge an Lanthan, x, weniger als 0,5 beträgt. Im Gegensatz dazu erfüllt, wie im Falle des Beispiels Nr. 45, mit einer Menge an Lanthan von mehr als 0,999, die B-Konstante die Bedingungen der vorliegenden Erfindung sowohl bei hoher Temperatur als auch niedriger Temperatur. Allerdings reagiert in einem gesinterten Stück eines keramischen Halbleiters enthaltenes nicht-umgesetztes Lanthanoxid (La2O3) mit der Luftfeuchtigkeit, was zu Ausdehnung und Bruch des keramischen Materials führt, weshalb es für die Verwendung als dem Element der vorliegenden Erfindung nachteilig ist.
  • Wie oben beschrieben, enthält der keramische Halbleiter der vorliegenden Erfindung Lanthankobaltoxid als eine Primärkomponente und mindestens ein Oxid, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Oxiden von Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ni, Cu oder Zn als der Sekundärkomponente, und weist daher NTC-Eigenschaften auf, durch die die B-Konstante bei 4000 K oder mehr bei hoher Temperatur gehalten wird, während die B-Konstante bei niedriger Temperatur weiter herabgesetzt ist.
  • Daher erlaubt der keramische Halbleiter die Herstellung eines ausgezeichneten keramischen Halbleiterelements (NTC-Thermistorelement), das einen geringen Widerstand bei hoher Temperatur aufweist und so zu vermindertem Energieverbrauch führt und einen übermäßigen Spannungsabfall in einem Apparat oder einer Maschine bei niedriger Temperatur verhindert.
  • Das heißt also, dass das derart erhaltene keramische Halbleiterelement breiten Einsatz als ein Element zur Verzögerung des Startens eines Motors, zum Schutz der Trommel eines Laserdruckers, zum Schutz von Birnen wie Halogenlampen und zur Unterdrückung von in einem Apparat oder einer Maschine auftretenden Stromstößen, wobei ein Überstrom im ersten Stadium der Spannungsanlegung fließt, als auch bei Schaltspannung auftretenden Stromspitzen, und außerdem als ein temperaturkompensiertes Element für TCXO oder zur allgemeinen Anwendung, ebenso wie als Temperatur-Nachweiselement, finden kann.

Claims (11)

  1. Keramischer Halbleiter, umfassend (a) ein LaxCoO3 als der Hauptkomponente, und (b) mindestens ein Oxid eines Elements, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Li, Na, K, Rb, Cs, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ni, Cu und Zn, wobei ein Teil des La aus LaxCoO3 durch mindestens ein Element ersetzt ist, gewählt aus der Gruppe, bestehend aus Pr, Nd und Sm.
  2. Keramischer Halbleiter nach Anspruch 1, wobei das (b) Oxid in einer Menge von etwa 0,001–1 Mol-%, berechnet als das Element davon, vorliegt.
  3. Keramischer Halbleiter nach Anspruch 2, wobei 0,5 < x < 0,999.
  4. Keramischer Halbleiter nach Anspruch 2, enthaltend ein Oxid von Ca oder Cu.
  5. Keramischer Halbleiter nach Anspruch 2, enthaltend 2 oder 3 der (b) Oxide.
  6. Keramischer Halbleiter nach Anspruch 2, wobei das (b) Oxid in einer Menge von etwa 0,005–0,9 Mol-%, berechnet als das Element davon, vorliegt.
  7. Keramisches Halbleiter-Element, umfassend einen keramischen Halbleiter nach einem der Ansprüche 1 bis 6 und eine Elektrode auf diesem Keramikum.
  8. Stromspitzenausgleich, enthaltend ein keramisches Halbleiter-Element nach Anspruch 7.
  9. Element zur Startverzögerung eines Motors, enthaltend ein keramisches Halbleiter-Element nach Anspruch 7.
  10. Element zum Schutz von Halogenlampen, enthaltend ein keramisches Halbleiter-Element nach Anspruch 7.
  11. Temperatur-kompensierter Kristalloszillator, enthaltend ein keramisches Halbleiter-Element nach Anspruch 7.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW457498B (en) * 1998-12-03 2001-10-01 Murata Manufacturing Co Semiconductor ceramic and semiconductor ceramic device
US6358875B1 (en) * 1999-01-25 2002-03-19 Murata Manufacturing Co., Ltd. Semiconductive ceramic material, semiconductive ceramic, and semiconductive ceramic element
JP2000252104A (ja) * 1999-03-04 2000-09-14 Murata Mfg Co Ltd 半導体セラミックおよび半導体セラミック素子
ATE434823T1 (de) * 2000-04-25 2009-07-15 Epcos Ag Elektrisches bauelement, verfahren zu dessen herstellung und dessen verwendung
CN1305809C (zh) * 2005-02-17 2007-03-21 国营第七九九厂 一种对电子陶瓷粉料除铁的方法
IN2014DN08273A (de) * 2012-04-06 2015-05-15 Ngk Spark Plug Co
WO2016098309A1 (ja) * 2014-12-15 2016-06-23 日本特殊陶業株式会社 導電性酸化物焼結体、導電用部材、ガスセンサ、圧電素子、及び、圧電素子の製造方法
JP6571383B2 (ja) 2015-05-13 2019-09-04 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサ
JP6440566B2 (ja) 2015-05-13 2018-12-19 日本特殊陶業株式会社 酸素センサ電極用導電性酸化物焼結体、及び、それを用いた酸素センサ
DE112016002459T5 (de) * 2015-06-04 2018-02-22 Murata Manufacturing Co., Ltd. Keramikmaterial und Widerstandselement
JP6648825B2 (ja) 2016-05-24 2020-02-14 株式会社村田製作所 セラミック材料および抵抗素子
JP6734733B2 (ja) 2016-08-12 2020-08-05 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサ用導電性酸化物焼結体、導電性酸化物焼結体、配線基板及びガスセンサ
CN112992449A (zh) * 2020-12-09 2021-06-18 中国科学院新疆理化技术研究所 一种低温尖晶石氧化物负温度系数热敏电阻器及其制备方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SG52415A1 (en) * 1993-02-05 1998-09-28 Murata Manufacturing Co Semiconductive ceramics having negative temperature coefficient of resistance
JP3687696B2 (ja) * 1996-02-06 2005-08-24 株式会社村田製作所 半導体磁器組成物とそれを用いた半導体磁器素子
JP3087645B2 (ja) * 1996-04-01 2000-09-11 株式会社村田製作所 負の急変抵抗温度特性を有する半導体磁器組成物
TW460429B (en) * 1997-10-08 2001-10-21 Murata Manufacturing Co Semiconductive ceramic composition and semiconductive ceramic element using the same

Also Published As

Publication number Publication date
CN1093106C (zh) 2002-10-23
TW482748B (en) 2002-04-11
EP0911305B1 (de) 2003-06-18
US6054403A (en) 2000-04-25
JP3286906B2 (ja) 2002-05-27
KR19990037221A (ko) 1999-05-25
JPH11116334A (ja) 1999-04-27
CN1215709A (zh) 1999-05-05
EP0911305A1 (de) 1999-04-28
SG68693A1 (en) 1999-11-16
DE69815627D1 (de) 2003-07-24
KR100319224B1 (ko) 2002-02-19

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