JP2000114004A - チップ形ptcサ―ミスタ及びこれを用いた回路基板 - Google Patents
チップ形ptcサ―ミスタ及びこれを用いた回路基板Info
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- JP2000114004A JP2000114004A JP15791199A JP15791199A JP2000114004A JP 2000114004 A JP2000114004 A JP 2000114004A JP 15791199 A JP15791199 A JP 15791199A JP 15791199 A JP15791199 A JP 15791199A JP 2000114004 A JP2000114004 A JP 2000114004A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 面実装対応が可能であり、内層主電極と側面
電極との長期的な接続信頼性に優れたチップ形PTCサ
ーミスタを提供することを目的とする。 【解決手段】 直方体形状をしたPTC特性を有する導
電性ポリマ11の第1面に設けた第1の主電極12aお
よび第1の副電極12bと、かつ前記導電性ポリマ11
の前記第1面に対向する第2面に設けた第2の主電極1
2cおよび第2の副電極12dと、かつ前記第1の主電
極12aと前記第2の副電極12dとを電気的に接続す
る第1の電極13aと、前記第1の副電極12bと前記
第2の主電極12cとを電気的に接続する第2の電極1
3bを設け、かつ前記導電性ポリマ11の内部に前記第
1、第2の主電極12a,12cと平行に複数の内層主
電極15a,15cおよび内層副電極15b,15dを
有し、前記第1、第2の副電極12b,12dの長さを
前記内層副電極15b,15dの長さより長くしたもの
である。
電極との長期的な接続信頼性に優れたチップ形PTCサ
ーミスタを提供することを目的とする。 【解決手段】 直方体形状をしたPTC特性を有する導
電性ポリマ11の第1面に設けた第1の主電極12aお
よび第1の副電極12bと、かつ前記導電性ポリマ11
の前記第1面に対向する第2面に設けた第2の主電極1
2cおよび第2の副電極12dと、かつ前記第1の主電
極12aと前記第2の副電極12dとを電気的に接続す
る第1の電極13aと、前記第1の副電極12bと前記
第2の主電極12cとを電気的に接続する第2の電極1
3bを設け、かつ前記導電性ポリマ11の内部に前記第
1、第2の主電極12a,12cと平行に複数の内層主
電極15a,15cおよび内層副電極15b,15dを
有し、前記第1、第2の副電極12b,12dの長さを
前記内層副電極15b,15dの長さより長くしたもの
である。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、正の温度係数(P
ositive TemperatureCoefficient、以下「PTC」と
記す)特性を有する導電性ポリマを用いたチップ形PT
Cサーミスタ及びこれを用いた回路基板に関するもので
ある。
ositive TemperatureCoefficient、以下「PTC」と
記す)特性を有する導電性ポリマを用いたチップ形PT
Cサーミスタ及びこれを用いた回路基板に関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】PTCサーミスタは過電流保護素子とし
て使用でき、電気回路に過電流が流れると、PTC特性
を有する導電性ポリマが自己発熱し、導電性ポリマが熱
膨張して高抵抗に変化し、電流を安全な微小領域まで減
衰させるものである。
て使用でき、電気回路に過電流が流れると、PTC特性
を有する導電性ポリマが自己発熱し、導電性ポリマが熱
膨張して高抵抗に変化し、電流を安全な微小領域まで減
衰させるものである。
【0003】以下、従来のPTCサーミスタについて説
明する。
明する。
【0004】従来のPTCサーミスタとしては、特開昭
61−10203号公報に示されているように、複数枚
のシート状の導電性ポリマと金属箔とが交互に積層さ
れ、対向する側面に引き出し部を備えたPTCサーミス
タが開示されている。
61−10203号公報に示されているように、複数枚
のシート状の導電性ポリマと金属箔とが交互に積層さ
れ、対向する側面に引き出し部を備えたPTCサーミス
タが開示されている。
【0005】図15(a)は従来のPTCサーミスタの
断面図である。
断面図である。
【0006】図15(a)において、1a,1b,1c
はポリエチレン等の高分子材料にカーボンブラック等の
導電性粒子が混在されたシートを架橋した導電性ポリマ
である。2a,2b,2c,2dはシート状の導電性ポ
リマ1a,1b,1cの始端および終端に開口部3を交
互に有するようにシート状の導電性ポリマ1a,1b,
1cの上下面に設けられた銅またはニッケル等からなる
電極で、この電極2a,2b,2c,2dとシート状の
導電性ポリマ1a,1b,1cとを交互に積層すること
により積層体4としている。5a,5bは積層体4の側
面に、電極2a,2b,2c,2dの一端と電気的に接
続するように設けられた引き出し部である。
はポリエチレン等の高分子材料にカーボンブラック等の
導電性粒子が混在されたシートを架橋した導電性ポリマ
である。2a,2b,2c,2dはシート状の導電性ポ
リマ1a,1b,1cの始端および終端に開口部3を交
互に有するようにシート状の導電性ポリマ1a,1b,
1cの上下面に設けられた銅またはニッケル等からなる
電極で、この電極2a,2b,2c,2dとシート状の
導電性ポリマ1a,1b,1cとを交互に積層すること
により積層体4としている。5a,5bは積層体4の側
面に、電極2a,2b,2c,2dの一端と電気的に接
続するように設けられた引き出し部である。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のPTCサーミスタの構造では、引き出し部5a,5
bがシート状の導電性ポリマ1cの下面とシート状の導
電性ポリマ1aの上面まで伸びていないため、面実装部
品として電極2d側がプリント基板に載置されるように
実装する場合に、引き出し部5aとランドパターンの距
離があるため、直接はんだ付けすることが困難である。
そこで、面実装部品としてプリント基板上にはんだ付け
するためには、図15(b)の断面図に示すように、引
き出し部6a,6bをシート状の導電性ポリマ1cの最
下部およびシート状の導電性ポリマ1aの最上部まで伸
ばした構造が実用的である。しかしながら、この構成に
したとしても、図15(c)に示すように、面実装部品
としてプリント基板上にはんだ付けされる際には、シー
ト状の導電性ポリマ1a,1b,1cと電極2a,2
b,2c,2d、引き出し部6a,6bとでは、熱膨張
係数に大きな差(例えば、銅は1.62×10-5/K、
ニッケルは5.3×10-5/K、ポリエチレンは約5×
10-4/Kで特に130度以上では更に1桁大きくな
る)があるため、特に引き出し部6aが変形し、この引
き出し部6aとシート状の導電性ポリマ1cとの接着面
7および電極2cとの接続部8に応力が残ったままはん
だで固定される。チップ形PTCサーミスタは、過電流
が流れたときに保護動作(導電性ポリマが熱膨張して高
抵抗に変化)する部品であり、保護動作時には、シート
状の導電性ポリマ1a,1b,1cの熱膨張により大き
な機械的応力が発生する。この保護動作の繰り返し、す
なわち導電性ポリマの膨張、収縮の繰り返しによって、
残留応力を持っている引き出し部6aとシート状の導電
性ポリマ1cとの接着面7のはがれがその残留応力を緩
和するように進行して、引き出し部6aと電極2cとの
接続部8付近に応力が集中し、この接続部8にクラック
が発生したり、時には断線にまで至るという問題点を有
していた。
来のPTCサーミスタの構造では、引き出し部5a,5
bがシート状の導電性ポリマ1cの下面とシート状の導
電性ポリマ1aの上面まで伸びていないため、面実装部
品として電極2d側がプリント基板に載置されるように
実装する場合に、引き出し部5aとランドパターンの距
離があるため、直接はんだ付けすることが困難である。
そこで、面実装部品としてプリント基板上にはんだ付け
するためには、図15(b)の断面図に示すように、引
き出し部6a,6bをシート状の導電性ポリマ1cの最
下部およびシート状の導電性ポリマ1aの最上部まで伸
ばした構造が実用的である。しかしながら、この構成に
したとしても、図15(c)に示すように、面実装部品
としてプリント基板上にはんだ付けされる際には、シー
ト状の導電性ポリマ1a,1b,1cと電極2a,2
b,2c,2d、引き出し部6a,6bとでは、熱膨張
係数に大きな差(例えば、銅は1.62×10-5/K、
ニッケルは5.3×10-5/K、ポリエチレンは約5×
10-4/Kで特に130度以上では更に1桁大きくな
る)があるため、特に引き出し部6aが変形し、この引
き出し部6aとシート状の導電性ポリマ1cとの接着面
7および電極2cとの接続部8に応力が残ったままはん
だで固定される。チップ形PTCサーミスタは、過電流
が流れたときに保護動作(導電性ポリマが熱膨張して高
抵抗に変化)する部品であり、保護動作時には、シート
状の導電性ポリマ1a,1b,1cの熱膨張により大き
な機械的応力が発生する。この保護動作の繰り返し、す
なわち導電性ポリマの膨張、収縮の繰り返しによって、
残留応力を持っている引き出し部6aとシート状の導電
性ポリマ1cとの接着面7のはがれがその残留応力を緩
和するように進行して、引き出し部6aと電極2cとの
接続部8付近に応力が集中し、この接続部8にクラック
が発生したり、時には断線にまで至るという問題点を有
していた。
【0008】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、導電性ポリマの膨張、収縮の繰り返しに対して、側
面電極と内層主電極との接続部におけるクラックが発生
しにくく長期的な接続信頼性に優れ、かつ面実装対応が
可能なチップ形PTCサーミスタ及びこれを用いた回路
基板を提供することを目的とするものである。
で、導電性ポリマの膨張、収縮の繰り返しに対して、側
面電極と内層主電極との接続部におけるクラックが発生
しにくく長期的な接続信頼性に優れ、かつ面実装対応が
可能なチップ形PTCサーミスタ及びこれを用いた回路
基板を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のチップ形PTCサーミスタは、PTC特性を
有する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設け
られた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前
記第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1
の主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポ
リマを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第
2の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の
主電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極
の長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内
部に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の
間に設けられた偶数の内層主電極と、前記偶数の内層主
電極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独立して設
けられるとともに前記内層主電極の長さより短い内層副
電極と、前記第1の主電極と前記第2の副電極を電気的
に接続する第1の電極と、前記第2の主電極と前記第1
の副電極を電気的に接続する第2の電極とを備え、前記
第1の主電極に直接対向する内層主電極は前記第2の電
極と接続し、前記第1の主電極に直接対向する内層副電
極は前記第1の電極と接続し、隣り合う内層主電極は前
記第1の電極または前記第2の電極に交互に接続し、隣
り合う内層副電極は前記第1の電極または前記第2の電
極に交互に接続し、前記第2の副電極の長さを前記内層
副電極の長さより長くしたことを特徴とするものであ
る。
に本発明のチップ形PTCサーミスタは、PTC特性を
有する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設け
られた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前
記第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1
の主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポ
リマを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第
2の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の
主電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極
の長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内
部に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の
間に設けられた偶数の内層主電極と、前記偶数の内層主
電極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独立して設
けられるとともに前記内層主電極の長さより短い内層副
電極と、前記第1の主電極と前記第2の副電極を電気的
に接続する第1の電極と、前記第2の主電極と前記第1
の副電極を電気的に接続する第2の電極とを備え、前記
第1の主電極に直接対向する内層主電極は前記第2の電
極と接続し、前記第1の主電極に直接対向する内層副電
極は前記第1の電極と接続し、隣り合う内層主電極は前
記第1の電極または前記第2の電極に交互に接続し、隣
り合う内層副電極は前記第1の電極または前記第2の電
極に交互に接続し、前記第2の副電極の長さを前記内層
副電極の長さより長くしたことを特徴とするものであ
る。
【0010】この構成によれば、導電性ポリマの膨張、
収縮の繰り返しに対して、電極と内層主電極との接続部
におけるクラックが発生しにくく長期的な接続信頼性に
優れ、かつ面実装対応が可能となるものである。
収縮の繰り返しに対して、電極と内層主電極との接続部
におけるクラックが発生しにくく長期的な接続信頼性に
優れ、かつ面実装対応が可能となるものである。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、PTC特性を有する導電性ポリマと、前記導電性ポ
リマに接して設けられた第1の主電極と、前記第1の主
電極の延長上に前記第1の主電極と独立して設けられる
とともに前記第1の主電極の長さより短い第1の副電極
と、前記導電性ポリマを介して前記第1の主電極と対向
して設けられた第2の主電極と、前記第2の主電極の延
長上に前記第2の主電極と独立して設けられるとともに
前記第2の主電極の長さより短い第2の副電極と、前記
導電性ポリマの内部に位置し前記第1の主電極および前
記第2の主電極の間に設けられた偶数の内層主電極と、
前記偶数の内層主電極のそれぞれの延長上に前記内層主
電極と独立して設けられるとともに前記内層主電極の長
さより短い内層副電極と、前記第1の主電極と前記第2
の副電極を電気的に接続する第1の電極と、前記第2の
主電極と前記第1の副電極を電気的に接続する第2の電
極とを備え、前記第1の主電極に直接対向する内層主電
極は前記第2の電極と接続し、前記第1の主電極に直接
対向する内層副電極は前記第1の電極と接続し、隣り合
う内層主電極は前記第1の電極または前記第2の電極に
交互に接続し、隣り合う内層副電極は前記第1の電極ま
たは前記第2の電極に交互に接続し、前記第2の副電極
の長さを前記内層副電極の長さより長くしたことを特徴
とするものである。
は、PTC特性を有する導電性ポリマと、前記導電性ポ
リマに接して設けられた第1の主電極と、前記第1の主
電極の延長上に前記第1の主電極と独立して設けられる
とともに前記第1の主電極の長さより短い第1の副電極
と、前記導電性ポリマを介して前記第1の主電極と対向
して設けられた第2の主電極と、前記第2の主電極の延
長上に前記第2の主電極と独立して設けられるとともに
前記第2の主電極の長さより短い第2の副電極と、前記
導電性ポリマの内部に位置し前記第1の主電極および前
記第2の主電極の間に設けられた偶数の内層主電極と、
前記偶数の内層主電極のそれぞれの延長上に前記内層主
電極と独立して設けられるとともに前記内層主電極の長
さより短い内層副電極と、前記第1の主電極と前記第2
の副電極を電気的に接続する第1の電極と、前記第2の
主電極と前記第1の副電極を電気的に接続する第2の電
極とを備え、前記第1の主電極に直接対向する内層主電
極は前記第2の電極と接続し、前記第1の主電極に直接
対向する内層副電極は前記第1の電極と接続し、隣り合
う内層主電極は前記第1の電極または前記第2の電極に
交互に接続し、隣り合う内層副電極は前記第1の電極ま
たは前記第2の電極に交互に接続し、前記第2の副電極
の長さを前記内層副電極の長さより長くしたことを特徴
とするものである。
【0012】この構成によれば、第1の電極と接続する
ように第2の副電極および偶数個の内層副電極の内の半
分、また第2の電極と接続するように第1の副電極およ
び偶数個の内層副電極の内の残りの半分が設けられてい
るため、導電性ポリマが熱膨張した際の電極の変形は少
なくなり、これにより、電極と内層主電極との接続部に
かかる応力は少ない構造となる。さらに、基板に載置さ
れる第2の副電極の長さを第1の電極に電気的に接続さ
れた内層副電極の長さより長くしているため、構造的に
導電性ポリマが最も膨張しやすい第2の主電極と第2の
副電極間の開口部が第1の電極から遠くなり、その結
果、導電性ポリマが熱膨張した場合の第1の電極の変形
ははるかに少なくなる。また、PTCサーミスタの膨
張、収縮の繰り返しによって起こる機械的応力に対して
も、第2の副電極と導電性ポリマの接着面積が大きくな
ることにより、第2の副電極から第1の電極へかけての
導電性ポリマとの接着面のはがれが起こりにくい構造と
なり、その結果、内層主電極と第1の電極との接続部付
近への応力の集中も少なくなるため、内層主電極と引き
出し部である第1の電極との接続部は長期的な接続信頼
性に優れ、かつ面実装対応が可能であるという作用を有
するものである。
ように第2の副電極および偶数個の内層副電極の内の半
分、また第2の電極と接続するように第1の副電極およ
び偶数個の内層副電極の内の残りの半分が設けられてい
るため、導電性ポリマが熱膨張した際の電極の変形は少
なくなり、これにより、電極と内層主電極との接続部に
かかる応力は少ない構造となる。さらに、基板に載置さ
れる第2の副電極の長さを第1の電極に電気的に接続さ
れた内層副電極の長さより長くしているため、構造的に
導電性ポリマが最も膨張しやすい第2の主電極と第2の
副電極間の開口部が第1の電極から遠くなり、その結
果、導電性ポリマが熱膨張した場合の第1の電極の変形
ははるかに少なくなる。また、PTCサーミスタの膨
張、収縮の繰り返しによって起こる機械的応力に対して
も、第2の副電極と導電性ポリマの接着面積が大きくな
ることにより、第2の副電極から第1の電極へかけての
導電性ポリマとの接着面のはがれが起こりにくい構造と
なり、その結果、内層主電極と第1の電極との接続部付
近への応力の集中も少なくなるため、内層主電極と引き
出し部である第1の電極との接続部は長期的な接続信頼
性に優れ、かつ面実装対応が可能であるという作用を有
するものである。
【0013】請求項2に記載の発明は、PTC特性を有
する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設けら
れた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前記
第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1の
主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポリ
マを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第2
の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の主
電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極の
長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内部
に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の間
に設けられた3つ以上の奇数の内層主電極と、前記奇数
の内層主電極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独
立して設けられるとともに前記内層主電極の長さより短
い内層副電極と、前記第1の主電極と前記第2の主電極
を電気的に接続する第1の電極と、前記第1の副電極と
前記第2の副電極を電気的に接続する第2の電極とを備
え、前記第1の主電極に直接対向する内層主電極は前記
第2の電極と接続し、前記第1の主電極に直接対向する
内層副電極は前記第1の電極と接続し、隣り合う内層主
電極は前記第1の電極または前記第2の電極に交互に接
続し、隣り合う内層副電極は前記第1の電極または前記
第2の電極に交互に接続し、前記第2の副電極の長さを
前記内層副電極の長さより長くしたことを特徴とするも
のである。
する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設けら
れた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前記
第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1の
主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポリ
マを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第2
の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の主
電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極の
長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内部
に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の間
に設けられた3つ以上の奇数の内層主電極と、前記奇数
の内層主電極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独
立して設けられるとともに前記内層主電極の長さより短
い内層副電極と、前記第1の主電極と前記第2の主電極
を電気的に接続する第1の電極と、前記第1の副電極と
前記第2の副電極を電気的に接続する第2の電極とを備
え、前記第1の主電極に直接対向する内層主電極は前記
第2の電極と接続し、前記第1の主電極に直接対向する
内層副電極は前記第1の電極と接続し、隣り合う内層主
電極は前記第1の電極または前記第2の電極に交互に接
続し、隣り合う内層副電極は前記第1の電極または前記
第2の電極に交互に接続し、前記第2の副電極の長さを
前記内層副電極の長さより長くしたことを特徴とするも
のである。
【0014】本発明の場合も請求項1に記載の発明と同
様の技術的背景により同様の作用を有する。
様の技術的背景により同様の作用を有する。
【0015】請求項3に記載の発明は、PTC特性を有
する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設けら
れた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前記
第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1の
主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポリ
マを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第2
の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の主
電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極の
長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内部
に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の間
に設けられた偶数の内層主電極と、前記偶数の内層主電
極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独立して設け
られるとともに前記内層主電極の長さより短い内層副電
極と、前記導電性ポリマの一方の側面に設けられ前記第
1の主電極と前記第2の副電極を電気的に接続する第1
の側面電極と、前記導電性ポリマの他方の側面に設けら
れ前記第2の主電極と前記第1の副電極を電気的に接続
する第2の側面電極とを備え、前記第1の主電極に直接
対向する内層主電極は前記第2の側面電極と接続し、前
記第1の主電極に直接対向する内層副電極は前記第1の
側面電極と接続し、隣り合う内層主電極は前記第1の側
面電極または前記第2の側面電極に交互に接続し、隣り
合う内層副電極は前記第1の側面電極または前記第2の
側面電極に交互に接続し、前記第2の副電極の長さを前
記内層副電極の長さより長くしたことを特徴とするもの
である。
する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設けら
れた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前記
第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1の
主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポリ
マを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第2
の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の主
電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極の
長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内部
に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の間
に設けられた偶数の内層主電極と、前記偶数の内層主電
極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独立して設け
られるとともに前記内層主電極の長さより短い内層副電
極と、前記導電性ポリマの一方の側面に設けられ前記第
1の主電極と前記第2の副電極を電気的に接続する第1
の側面電極と、前記導電性ポリマの他方の側面に設けら
れ前記第2の主電極と前記第1の副電極を電気的に接続
する第2の側面電極とを備え、前記第1の主電極に直接
対向する内層主電極は前記第2の側面電極と接続し、前
記第1の主電極に直接対向する内層副電極は前記第1の
側面電極と接続し、隣り合う内層主電極は前記第1の側
面電極または前記第2の側面電極に交互に接続し、隣り
合う内層副電極は前記第1の側面電極または前記第2の
側面電極に交互に接続し、前記第2の副電極の長さを前
記内層副電極の長さより長くしたことを特徴とするもの
である。
【0016】本発明の場合も請求項1に記載の発明と同
様の技術的背景により同様の作用を有する。
様の技術的背景により同様の作用を有する。
【0017】請求項4に記載の発明は、PTC特性を有
する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設けら
れた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前記
第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1の
主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポリ
マを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第2
の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の主
電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極の
長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内部
に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の間
に設けられた3つ以上の奇数の内層主電極と、前記奇数
の内層主電極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独
立して設けられるとともに前記内層主電極の長さより短
い内層副電極と、前記導電性ポリマの一方の側面に設け
られ前記第1の主電極と前記第2の主電極を電気的に接
続する第1の側面電極と、前記導電性ポリマの他方の側
面に設けられ前記第1の副電極と前記第2の副電極を電
気的に接続する第2の側面電極とを備え、前記第1の主
電極に直接対向する内層主電極は前記第2の側面電極と
接続し、前記第1の主電極に直接対向する内層副電極は
前記第1の側面電極と接続し、隣り合う内層主電極は前
記第1の側面電極または前記第2の側面電極に交互に接
続し、隣り合う内層副電極は前記第1の側面電極または
前記第2の側面電極に交互に接続し、前記第2の副電極
の長さを前記内層副電極の長さより長くしたことを特徴
とする。
する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設けら
れた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前記
第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1の
主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポリ
マを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第2
の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の主
電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極の
長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内部
に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の間
に設けられた3つ以上の奇数の内層主電極と、前記奇数
の内層主電極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独
立して設けられるとともに前記内層主電極の長さより短
い内層副電極と、前記導電性ポリマの一方の側面に設け
られ前記第1の主電極と前記第2の主電極を電気的に接
続する第1の側面電極と、前記導電性ポリマの他方の側
面に設けられ前記第1の副電極と前記第2の副電極を電
気的に接続する第2の側面電極とを備え、前記第1の主
電極に直接対向する内層主電極は前記第2の側面電極と
接続し、前記第1の主電極に直接対向する内層副電極は
前記第1の側面電極と接続し、隣り合う内層主電極は前
記第1の側面電極または前記第2の側面電極に交互に接
続し、隣り合う内層副電極は前記第1の側面電極または
前記第2の側面電極に交互に接続し、前記第2の副電極
の長さを前記内層副電極の長さより長くしたことを特徴
とする。
【0018】本発明の場合も請求項1に記載の発明と同
様の技術的背景により同様の作用を有する。
様の技術的背景により同様の作用を有する。
【0019】請求項5に記載の発明は、PTC特性を有
する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設けら
れた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前記
第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1の
主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポリ
マを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第2
の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の主
電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極の
長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内部
に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の間
に設けられた偶数の内層主電極と、前記偶数の内層主電
極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独立して設け
られるとともに前記内層主電極の長さより短い内層副電
極と、前記導電性ポリマの内部に設けられ前記第1の主
電極と前記第2の副電極を電気的に接続する第1の内部
貫通電極と、前記導電性ポリマの内部に設けられ前記第
2の主電極と前記第1の副電極を電気的に接続する第2
の内部貫通電極とを備え、前記第1の主電極に直接対向
する内層主電極は前記第2の内部貫通電極と接続し、前
記第1の主電極に直接対向する内層副電極は前記第1の
内部貫通電極と接続し、隣り合う内層主電極は前記第1
の内部貫通電極または前記第2の内部貫通電極に交互に
接続し、隣り合う内層副電極は前記第1の内部貫通電極
または前記第2の内部貫通電極に交互に接続し、前記第
2の副電極の長さを前記内層副電極の長さより長くした
ことを特徴とするものである。
する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設けら
れた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前記
第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1の
主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポリ
マを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第2
の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の主
電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極の
長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内部
に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の間
に設けられた偶数の内層主電極と、前記偶数の内層主電
極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独立して設け
られるとともに前記内層主電極の長さより短い内層副電
極と、前記導電性ポリマの内部に設けられ前記第1の主
電極と前記第2の副電極を電気的に接続する第1の内部
貫通電極と、前記導電性ポリマの内部に設けられ前記第
2の主電極と前記第1の副電極を電気的に接続する第2
の内部貫通電極とを備え、前記第1の主電極に直接対向
する内層主電極は前記第2の内部貫通電極と接続し、前
記第1の主電極に直接対向する内層副電極は前記第1の
内部貫通電極と接続し、隣り合う内層主電極は前記第1
の内部貫通電極または前記第2の内部貫通電極に交互に
接続し、隣り合う内層副電極は前記第1の内部貫通電極
または前記第2の内部貫通電極に交互に接続し、前記第
2の副電極の長さを前記内層副電極の長さより長くした
ことを特徴とするものである。
【0020】本発明の場合も請求項1に記載の発明と同
様の技術的背景により同様の作用を有する。
様の技術的背景により同様の作用を有する。
【0021】請求項6に記載の発明は、PTC特性を有
する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設けら
れた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前記
第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1の
主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポリ
マを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第2
の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の主
電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極の
長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内部
に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の間
に設けられた3つ以上の奇数の内層主電極と、前記奇数
の内層主電極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独
立して設けられるとともに前記内層主電極の長さより短
い内層副電極と、前記導電性ポリマの内部に設けられ前
記第1の主電極と前記第2の主電極を電気的に接続する
第1の内部貫通電極と、前記導電性ポリマの内部に設け
られ前記第1の副電極と前記第2の副電極を電気的に接
続する第2の内部貫通電極とを備え、前記第1の主電極
に直接対向する内層主電極は前記第2の内部貫通電極と
接続し、前記第1の主電極に直接対向する内層副電極は
前記第1の内部貫通電極と接続し、隣り合う内層主電極
は前記第1の内部貫通電極または前記第2の内部貫通電
極に交互に接続し、隣り合う内層副電極は前記第1の内
部貫通電極または前記第2の内部貫通電極に交互に接続
し、前記第2の副電極の長さを前記内層副電極の長さよ
り長くしたことを特徴とするものである。
する導電性ポリマと、前記導電性ポリマに接して設けら
れた第1の主電極と、前記第1の主電極の延長上に前記
第1の主電極と独立して設けられるとともに前記第1の
主電極の長さより短い第1の副電極と、前記導電性ポリ
マを介して前記第1の主電極と対向して設けられた第2
の主電極と、前記第2の主電極の延長上に前記第2の主
電極と独立して設けられるとともに前記第2の主電極の
長さより短い第2の副電極と、前記導電性ポリマの内部
に位置し前記第1の主電極および前記第2の主電極の間
に設けられた3つ以上の奇数の内層主電極と、前記奇数
の内層主電極のそれぞれの延長上に前記内層主電極と独
立して設けられるとともに前記内層主電極の長さより短
い内層副電極と、前記導電性ポリマの内部に設けられ前
記第1の主電極と前記第2の主電極を電気的に接続する
第1の内部貫通電極と、前記導電性ポリマの内部に設け
られ前記第1の副電極と前記第2の副電極を電気的に接
続する第2の内部貫通電極とを備え、前記第1の主電極
に直接対向する内層主電極は前記第2の内部貫通電極と
接続し、前記第1の主電極に直接対向する内層副電極は
前記第1の内部貫通電極と接続し、隣り合う内層主電極
は前記第1の内部貫通電極または前記第2の内部貫通電
極に交互に接続し、隣り合う内層副電極は前記第1の内
部貫通電極または前記第2の内部貫通電極に交互に接続
し、前記第2の副電極の長さを前記内層副電極の長さよ
り長くしたことを特徴とするものである。
【0022】本発明の場合も請求項1に記載の発明と同
様の技術的背景により同様の作用を有する。
様の技術的背景により同様の作用を有する。
【0023】請求項7に記載の発明は、請求項1から6
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、第1の副電極の長さを内層電極より長くしたことを
特徴とするものである。
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、第1の副電極の長さを内層電極より長くしたことを
特徴とするものである。
【0024】これにより、請求項1に記載の発明と同様
の技術的背景により同様の作用を有すことに加えて、P
TCサーミスタの第1の主電極および第1の副電極を有
する面、または第2の主電極および第2の副電極を有す
る面のいずれを回路基板に載置して実装してもよい。こ
れにより、実装時にPTCサーミスタの方向性を考慮す
る必要がなくなるので、生産性が向上するという作用を
有す。
の技術的背景により同様の作用を有すことに加えて、P
TCサーミスタの第1の主電極および第1の副電極を有
する面、または第2の主電極および第2の副電極を有す
る面のいずれを回路基板に載置して実装してもよい。こ
れにより、実装時にPTCサーミスタの方向性を考慮す
る必要がなくなるので、生産性が向上するという作用を
有す。
【0025】請求項8に記載の発明は、請求項1から6
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、第1の主電極の長さを第2の主電極より長くしたこ
とを特徴とするものである。
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、第1の主電極の長さを第2の主電極より長くしたこ
とを特徴とするものである。
【0026】これにより、請求項1に記載の発明と同様
の技術的背景により同様の作用を有すことに加えて、第
1の主電極と導電性ポリマを挟んで対向する内層主電極
との対向面積が大きくなり、その結果、素子(PTCサ
ーミスタ)の外形を大きくすることなく低抵抗化が図れ
るという作用を有するものである。
の技術的背景により同様の作用を有すことに加えて、第
1の主電極と導電性ポリマを挟んで対向する内層主電極
との対向面積が大きくなり、その結果、素子(PTCサ
ーミスタ)の外形を大きくすることなく低抵抗化が図れ
るという作用を有するものである。
【0027】請求項9に記載の発明は、請求項8に記載
のチップ形PTCサーミスタであって、第2の主電極お
よび第2の副電極を基板に載置して実装したことを特徴
とするものである。
のチップ形PTCサーミスタであって、第2の主電極お
よび第2の副電極を基板に載置して実装したことを特徴
とするものである。
【0028】これにより、請求項1に記載の発明と同様
の技術的背景により同様の作用を有する。
の技術的背景により同様の作用を有する。
【0029】請求項10に記載の発明は、請求項8に記
載のチップ形サーミスタの第2の主電極および第2の副
電極を実装面に接触させて実装した回路基板である。
載のチップ形サーミスタの第2の主電極および第2の副
電極を実装面に接触させて実装した回路基板である。
【0030】これにより、信頼性に優れた回路基板を得
ることが出来るという作用を有す。
ることが出来るという作用を有す。
【0031】請求項11に記載の発明は、請求項5また
は6のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであ
って、導電性ポリマの一方の側面に第1の側面電極を設
け、かつ前記導電性ポリマの他方に第2の側面電極を設
けたものである。
は6のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであ
って、導電性ポリマの一方の側面に第1の側面電極を設
け、かつ前記導電性ポリマの他方に第2の側面電極を設
けたものである。
【0032】この構成によれば、導電性ポリマの一方の
側面に第1の側面電極を設け、かつ前記導電性ポリマの
他方の側面に第2の側面電極を設けているため、実装時
のはんだ付け部の外観検査が容易で、かつフローはんだ
付けが可能になるという作用を有するものである。
側面に第1の側面電極を設け、かつ前記導電性ポリマの
他方の側面に第2の側面電極を設けているため、実装時
のはんだ付け部の外観検査が容易で、かつフローはんだ
付けが可能になるという作用を有するものである。
【0033】請求項12に記載の発明は、請求項1〜6
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を金
属箔で構成したものである。
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を金
属箔で構成したものである。
【0034】この構成によれば、主電極、副電極、内層
主電極、内層副電極の比抵抗を小さくでき、また、主電
極、副電極、内層主電極、内層副電極のパターン形成が
容易になるため、素子の抵抗値を低く抑えることがで
き、これにより、大電流用途に対応できるとともに、量
産性に優れたものが得られるという作用を有するもので
ある。
主電極、内層副電極の比抵抗を小さくでき、また、主電
極、副電極、内層主電極、内層副電極のパターン形成が
容易になるため、素子の抵抗値を低く抑えることがで
き、これにより、大電流用途に対応できるとともに、量
産性に優れたものが得られるという作用を有するもので
ある。
【0035】請求項13に記載の発明は、請求項1〜6
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を、
導電材料をスパッタリングすることにより形成したもの
である。
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を、
導電材料をスパッタリングすることにより形成したもの
である。
【0036】この構成によれば、主電極、副電極、内層
主電極、内層副電極の微細なパターン形成が可能である
ため、特性ばらつきを少なくできるという作用を有する
ものである。
主電極、内層副電極の微細なパターン形成が可能である
ため、特性ばらつきを少なくできるという作用を有する
ものである。
【0037】請求項14に記載の発明は、請求項1〜6
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を、
導電材料を溶射することにより形成したものであり、主
電極、副電極、内層主電極、内層副電極のパターン形成
が容易になるため、量産性に優れたものが得られるとい
う作用を有するものである。
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を、
導電材料を溶射することにより形成したものであり、主
電極、副電極、内層主電極、内層副電極のパターン形成
が容易になるため、量産性に優れたものが得られるとい
う作用を有するものである。
【0038】請求項15に記載の発明は、請求項1〜6
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を、
導電材料をめっきすることにより形成したものである。
この構成によれば、主電極、副電極、内層主電極、内層
副電極の微細なパターン形成が可能であるため、特性ば
らつきを少なくできるという作用を有するものである。
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を、
導電材料をめっきすることにより形成したものである。
この構成によれば、主電極、副電極、内層主電極、内層
副電極の微細なパターン形成が可能であるため、特性ば
らつきを少なくできるという作用を有するものである。
【0039】請求項16に記載の発明は、請求項1〜6
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を導
電性シートで構成したものである。この構成によれば、
主電極、副電極、内層主電極、内層副電極のパターン形
成が容易になるため、量産性に優れたものが得られると
いう作用を有するものである。
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を導
電性シートで構成したものである。この構成によれば、
主電極、副電極、内層主電極、内層副電極のパターン形
成が容易になるため、量産性に優れたものが得られると
いう作用を有するものである。
【0040】請求項17に記載の発明は、請求項1〜6
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を、
導電材料をスパッタリングまたは溶射し、その後、導電
材料をめっきすることにより形成したものである。
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、主電極、副電極、内層主電極または内層副電極を、
導電材料をスパッタリングまたは溶射し、その後、導電
材料をめっきすることにより形成したものである。
【0041】この構成によれば、主電極、副電極、内層
主電極、内層副電極の微細なパターン形成が可能であ
り、かつ主電極、副電極、内層主電極、内層副電極の比
抵抗を小さくできるため、特性ばらつきを少なくでき、
かつ素子の抵抗値を低く抑えることができるため、大電
流用途に対応できるという作用を有するものである。
主電極、内層副電極の微細なパターン形成が可能であ
り、かつ主電極、副電極、内層主電極、内層副電極の比
抵抗を小さくできるため、特性ばらつきを少なくでき、
かつ素子の抵抗値を低く抑えることができるため、大電
流用途に対応できるという作用を有するものである。
【0042】請求項18に記載の発明は、請求項16記
載のチップ形PTCサーミスタであって、導電性シート
を金属粉を含むシートで構成したものである。この構成
によれば、主電極、副電極、内層主電極、内層副電極の
比抵抗を小さくできるため、素子の抵抗値を低く抑える
ことができ、これにより、大電流用途に対応できるとい
う作用を有するものである。
載のチップ形PTCサーミスタであって、導電性シート
を金属粉を含むシートで構成したものである。この構成
によれば、主電極、副電極、内層主電極、内層副電極の
比抵抗を小さくできるため、素子の抵抗値を低く抑える
ことができ、これにより、大電流用途に対応できるとい
う作用を有するものである。
【0043】請求項19に記載の発明は、請求項16記
載のチップ形PTCサーミスタであって、導電性シート
を金属酸化物、導電性を有する窒化物若しくは炭化物、
カーボンのいずれかを含むシートで構成したものであ
る。この構成によれば、主電極、副電極、内層主電極、
内層副電極が酸化しにくいため、長寿命で信頼性を高く
できるという作用を有するものである。
載のチップ形PTCサーミスタであって、導電性シート
を金属酸化物、導電性を有する窒化物若しくは炭化物、
カーボンのいずれかを含むシートで構成したものであ
る。この構成によれば、主電極、副電極、内層主電極、
内層副電極が酸化しにくいため、長寿命で信頼性を高く
できるという作用を有するものである。
【0044】請求項20に記載の発明は、請求項16記
載のチップ形PTCサーミスタであって、導電性シート
を、金属網と、金属粉、金属酸化物、導電性を有する窒
化物若しくは炭化物またはカーボンのいずれかを含むシ
ートとで構成したものである。
載のチップ形PTCサーミスタであって、導電性シート
を、金属網と、金属粉、金属酸化物、導電性を有する窒
化物若しくは炭化物またはカーボンのいずれかを含むシ
ートとで構成したものである。
【0045】この構成によれば、主電極、副電極、内層
主電極、内層副電極の比抵抗を小さくでき、かつ主電
極、副電極、内層主電極、内層副電極の強度が増すた
め、素子の抵抗値を低く抑えることができ、これによ
り、大電流用途に対応できるとともに、量産性に優れた
ものが得られるという作用を有するものである。
主電極、内層副電極の比抵抗を小さくでき、かつ主電
極、副電極、内層主電極、内層副電極の強度が増すた
め、素子の抵抗値を低く抑えることができ、これによ
り、大電流用途に対応できるとともに、量産性に優れた
ものが得られるという作用を有するものである。
【0046】請求項21に記載の発明は、請求項1〜6
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、第2の副電極の長さを第1の電極から第2の電極ま
での長さ、第1側面電極から第2の側面電極までの長さ
または第1の内部貫通電極から第2の内部貫通電極まで
の長さの1/2近辺まで長くしたものである。
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、第2の副電極の長さを第1の電極から第2の電極ま
での長さ、第1側面電極から第2の側面電極までの長さ
または第1の内部貫通電極から第2の内部貫通電極まで
の長さの1/2近辺まで長くしたものである。
【0047】この構成によれば、第2の副電極の長さを
第1、第2の電極間または側面電極間あるいは内部貫通
電極間の長さの1/2近辺まで長くして第2の主電極の
長さとほぼ均等になるようにしているため、第2の主電
極と導電性ポリマの接着強度とバランスをとりながら、
第2の副電極と導電性ポリマの接着強度を大きくするこ
とができ、これにより、PTCサーミスタの膨張、収縮
の繰り返しによって起こる機械的応力に対しても、第2
の副電極から第2の電極または側面電極あるいは内部貫
通電極へかけての導電性ポリマとの接着面のはがれが起
こりにくい構造となり、その結果、内層主電極と電極ま
たは側面電極あるいは内部貫通電極との接続部付近への
応力の集中も少なくなるため、内層主電極と引き出し部
である電極または側面電極あるいは内部貫通電極との接
続部は、長期的な接続信頼性に優れ、導電性ポリマの膨
張が大きくなる高温はんだやフローはんだ付け等にも対
応可能となるという作用を有するものである。
第1、第2の電極間または側面電極間あるいは内部貫通
電極間の長さの1/2近辺まで長くして第2の主電極の
長さとほぼ均等になるようにしているため、第2の主電
極と導電性ポリマの接着強度とバランスをとりながら、
第2の副電極と導電性ポリマの接着強度を大きくするこ
とができ、これにより、PTCサーミスタの膨張、収縮
の繰り返しによって起こる機械的応力に対しても、第2
の副電極から第2の電極または側面電極あるいは内部貫
通電極へかけての導電性ポリマとの接着面のはがれが起
こりにくい構造となり、その結果、内層主電極と電極ま
たは側面電極あるいは内部貫通電極との接続部付近への
応力の集中も少なくなるため、内層主電極と引き出し部
である電極または側面電極あるいは内部貫通電極との接
続部は、長期的な接続信頼性に優れ、導電性ポリマの膨
張が大きくなる高温はんだやフローはんだ付け等にも対
応可能となるという作用を有するものである。
【0048】請求項22に記載の発明は、請求項1〜6
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、第1の副電極または第2の副電極の少なくとも導電
性ポリマと接する面を粗面化したものである。
のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタであっ
て、第1の副電極または第2の副電極の少なくとも導電
性ポリマと接する面を粗面化したものである。
【0049】この構成によれば、導電性ポリマと副電極
の接着強度が増すため、PTCサーミスタの膨張、収縮
の繰り返しによって起こる機械的応力に対しても、副電
極から電極または側面電極あるいは内部貫通電極へかけ
ての導電性ポリマとの接着面のはがれが起こりにくくな
り、その結果、内層主電極と電極または側面電極あるい
は内部貫通電極との接続部付近への応力の集中も少なく
なるため、内層主電極と引き出し部である電極または側
面電極あるいは内部貫通電極との接続部は長期的な接続
信頼性に優れたものが得られるという作用を有するもの
である。
の接着強度が増すため、PTCサーミスタの膨張、収縮
の繰り返しによって起こる機械的応力に対しても、副電
極から電極または側面電極あるいは内部貫通電極へかけ
ての導電性ポリマとの接着面のはがれが起こりにくくな
り、その結果、内層主電極と電極または側面電極あるい
は内部貫通電極との接続部付近への応力の集中も少なく
なるため、内層主電極と引き出し部である電極または側
面電極あるいは内部貫通電極との接続部は長期的な接続
信頼性に優れたものが得られるという作用を有するもの
である。
【0050】(実施の形態1)以下、本発明の実施の形
態1におけるチップ形PTCサーミスタについて図面を
参照しながら説明する。
態1におけるチップ形PTCサーミスタについて図面を
参照しながら説明する。
【0051】図1(a)は本発明の実施の形態1におけ
るチップ形PTCサーミスタの斜視図、図1(b)は図
1(a)のA−A線断面図である。
るチップ形PTCサーミスタの斜視図、図1(b)は図
1(a)のA−A線断面図である。
【0052】図1(a),(b)において、11は結晶
性ポリマである高密度ポリエチレンと導電性粒子である
カーボンブラック等との混合物からなる直方体形状をし
たPTC特性を有する導電性ポリマである。12aは前
記導電性ポリマ11の第1面に位置する第1の主電極で
あり、12bは前記第1の主電極12aと同じ面に位置
し、かつ前記第1の主電極12aと独立した第1の副電
極である。ここで独立とは、電気的に直接的に接続され
ていないという意味であり、導電性ポリマを介して接続
していることを排する意ではない。12cは前記導電性
ポリマ11の第1面に対向する第2面に位置する第2の
主電極であり、12dは前記第2の主電極12cと同じ
面に位置し、かつ前記第2の主電極12cと独立した第
2の副電極であり、それぞれ銅あるいはニッケル等の金
属箔からなる。ここで第2の主電極12cは、第2の副
電極12dと同じ面に位置するものであるが、これは第
2の主電極12cの延長上に第2の副電極が位置するこ
との意味である。13aは前記導電性ポリマ11の一方
の側面全面および前記第1の主電極12aの端縁部と前
記第2の副電極12dとに回り込むように設けられ、か
つ前記第1の主電極12aと前記第2の副電極12dと
を電気的に接続するニッケルめっき層からなる第1の側
面電極であり、13bは前記第1の側面電極13aに対
向する前記導電性ポリマ11の他方の側面全面および前
記第2の主電極12cの端縁部と前記第1の副電極12
bとに回り込むように設けられ、かつ前記第2の主電極
12cと前記第1の副電極12bとを電気的に接続する
ニッケルめっき層からなる第2の側面電極である。14
a,14bは前記導電性ポリマ11の第1面と第2面の
最外層に設けられたエポキシ混合アクリル系樹脂からな
る第1、第2の保護コートである。15aは前記導電性
ポリマ11の内部に前記第1の主電極12aと前記第2
の主電極12cに平行に設けられ、かつ前記第2の側面
電極13bと電気的に接続された第1の内層主電極であ
り、15bは前記第1の内層主電極15aと同じ面に位
置し、かつ前記第1の内層主電極15aと独立し、前記
第1の側面電極13aに電気的に接続された第1の内層
副電極であり、15cは前記導電性ポリマ11の内部に
前記第1の主電極12aと前記第2の主電極12cに平
行に設けられ、かつ前記第1の側面電極13aと電気的
に接続された第2の内層主電極であり、15dは前記第
2の内層主電極15cと同じ面に位置し、かつ前記第2
の内層主電極15cと独立し、前記第2の側面電極13
bに電気的に接続された第2の内層副電極であり、それ
ぞれ銅あるいはニッケル等の金属箔からなる。尚、図1
に示すように、第1の主電極12aは第1の副電極12
bより長く、同様に、第2の主電極12cは第2の副電
極12dより、第1の内層主電極15aは第1の内層副
電極15bより、第2の内層主電極15cは第2の内層
副電極15dよりそれぞれ長い構成である。
性ポリマである高密度ポリエチレンと導電性粒子である
カーボンブラック等との混合物からなる直方体形状をし
たPTC特性を有する導電性ポリマである。12aは前
記導電性ポリマ11の第1面に位置する第1の主電極で
あり、12bは前記第1の主電極12aと同じ面に位置
し、かつ前記第1の主電極12aと独立した第1の副電
極である。ここで独立とは、電気的に直接的に接続され
ていないという意味であり、導電性ポリマを介して接続
していることを排する意ではない。12cは前記導電性
ポリマ11の第1面に対向する第2面に位置する第2の
主電極であり、12dは前記第2の主電極12cと同じ
面に位置し、かつ前記第2の主電極12cと独立した第
2の副電極であり、それぞれ銅あるいはニッケル等の金
属箔からなる。ここで第2の主電極12cは、第2の副
電極12dと同じ面に位置するものであるが、これは第
2の主電極12cの延長上に第2の副電極が位置するこ
との意味である。13aは前記導電性ポリマ11の一方
の側面全面および前記第1の主電極12aの端縁部と前
記第2の副電極12dとに回り込むように設けられ、か
つ前記第1の主電極12aと前記第2の副電極12dと
を電気的に接続するニッケルめっき層からなる第1の側
面電極であり、13bは前記第1の側面電極13aに対
向する前記導電性ポリマ11の他方の側面全面および前
記第2の主電極12cの端縁部と前記第1の副電極12
bとに回り込むように設けられ、かつ前記第2の主電極
12cと前記第1の副電極12bとを電気的に接続する
ニッケルめっき層からなる第2の側面電極である。14
a,14bは前記導電性ポリマ11の第1面と第2面の
最外層に設けられたエポキシ混合アクリル系樹脂からな
る第1、第2の保護コートである。15aは前記導電性
ポリマ11の内部に前記第1の主電極12aと前記第2
の主電極12cに平行に設けられ、かつ前記第2の側面
電極13bと電気的に接続された第1の内層主電極であ
り、15bは前記第1の内層主電極15aと同じ面に位
置し、かつ前記第1の内層主電極15aと独立し、前記
第1の側面電極13aに電気的に接続された第1の内層
副電極であり、15cは前記導電性ポリマ11の内部に
前記第1の主電極12aと前記第2の主電極12cに平
行に設けられ、かつ前記第1の側面電極13aと電気的
に接続された第2の内層主電極であり、15dは前記第
2の内層主電極15cと同じ面に位置し、かつ前記第2
の内層主電極15cと独立し、前記第2の側面電極13
bに電気的に接続された第2の内層副電極であり、それ
ぞれ銅あるいはニッケル等の金属箔からなる。尚、図1
に示すように、第1の主電極12aは第1の副電極12
bより長く、同様に、第2の主電極12cは第2の副電
極12dより、第1の内層主電極15aは第1の内層副
電極15bより、第2の内層主電極15cは第2の内層
副電極15dよりそれぞれ長い構成である。
【0053】以上のように構成されたチップ形PTCサ
ーミスタについて、次に本発明の実施の形態1における
チップ形PTCサーミスタの製造方法について図面を参
照しながら説明する。
ーミスタについて、次に本発明の実施の形態1における
チップ形PTCサーミスタの製造方法について図面を参
照しながら説明する。
【0054】図2(a)〜(c)、図3(a),(b)
および図4(a)〜(e)は、本発明の実施の形態1に
おけるチップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程
図である。
および図4(a)〜(e)は、本発明の実施の形態1に
おけるチップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程
図である。
【0055】まず、結晶化度70〜90%の高密度ポリ
エチレン42重量%と、ファーネス法で製造した平均粒
径58nm、比表面積38m2/gのカーボンブラック
57重量%と、酸化防止剤1重量%とを約170℃に加
熱した2本熱ロールにより約20分間混合し、そして前
記混合物を2本熱ロールからシート状で取り出し、図2
(a)に示す厚みが約0.16mmのシート状の導電性
ポリマ21を作製した。導電性ポリマ21は完成時には
図1の導電性ポリマ11を形成するものである。
エチレン42重量%と、ファーネス法で製造した平均粒
径58nm、比表面積38m2/gのカーボンブラック
57重量%と、酸化防止剤1重量%とを約170℃に加
熱した2本熱ロールにより約20分間混合し、そして前
記混合物を2本熱ロールからシート状で取り出し、図2
(a)に示す厚みが約0.16mmのシート状の導電性
ポリマ21を作製した。導電性ポリマ21は完成時には
図1の導電性ポリマ11を形成するものである。
【0056】次に、約80μmの電解銅箔に金型プレス
によりパターン形成を行い、図2(b)に示す電極22
を作製した。ここで用いた電解銅箔は銅箔の表面を電解
質で粗面化したもので、このような電極22を用いるこ
とによって、シート状の導電性ポリマ21と電極22と
の接着強度が増し、特に第1、第2の副電極12b,1
2dと導電性ポリマ11の接着面の剥がれが起こりにく
くなるものである。電極22は完成時には図1の第1の
主電極12a、第1の副電極12b、第2の主電極12
c、第2の副電極12d、第1の内層主電極15a、第
1の内層副電極15b、第2の内層主電極15cおよび
第2の内層副電極15dを形成するものである。
によりパターン形成を行い、図2(b)に示す電極22
を作製した。ここで用いた電解銅箔は銅箔の表面を電解
質で粗面化したもので、このような電極22を用いるこ
とによって、シート状の導電性ポリマ21と電極22と
の接着強度が増し、特に第1、第2の副電極12b,1
2dと導電性ポリマ11の接着面の剥がれが起こりにく
くなるものである。電極22は完成時には図1の第1の
主電極12a、第1の副電極12b、第2の主電極12
c、第2の副電極12d、第1の内層主電極15a、第
1の内層副電極15b、第2の内層主電極15cおよび
第2の内層副電極15dを形成するものである。
【0057】図2(b)の27は後工程で個片状に分割
したときに主電極と副電極を独立させるためのギャップ
を形成する溝であり、28は個片状に分割するときに、
電解銅箔を切断する部分を減らし、分割時の電解銅箔の
ダレやバリを無くするためと、電解銅箔を切断すること
により側面への電解銅箔の断面が露出し、電解銅箔が酸
化したり、実装時にはんだによるショートが起こるのを
防ぐための溝である。
したときに主電極と副電極を独立させるためのギャップ
を形成する溝であり、28は個片状に分割するときに、
電解銅箔を切断する部分を減らし、分割時の電解銅箔の
ダレやバリを無くするためと、電解銅箔を切断すること
により側面への電解銅箔の断面が露出し、電解銅箔が酸
化したり、実装時にはんだによるショートが起こるのを
防ぐための溝である。
【0058】次に、図2(c)に示すように、シート状
の導電性ポリマ21の上下に電極22を重ね、温度17
5℃、真空度約20Torr、面圧力約75kg/cm
2で約1分間の真空熱プレスにより加熱加圧成形し、一
体化した図3(a)に示す第1のシート23を作製し
た。
の導電性ポリマ21の上下に電極22を重ね、温度17
5℃、真空度約20Torr、面圧力約75kg/cm
2で約1分間の真空熱プレスにより加熱加圧成形し、一
体化した図3(a)に示す第1のシート23を作製し
た。
【0059】次に、図3(b)に示すように第1のシー
ト23の両側から、2枚のシート状の導電性ポリマ21
と2枚の電極22を電極22が最外層にくるように交互
に積層し、加熱加圧成形して図4(a)に示す第2のシ
ート24を作製した。
ト23の両側から、2枚のシート状の導電性ポリマ21
と2枚の電極22を電極22が最外層にくるように交互
に積層し、加熱加圧成形して図4(a)に示す第2のシ
ート24を作製した。
【0060】その後、一体化した第1のシート23を熱
処理(110℃〜120℃で1時間)した後、電子線照
射装置内で電子線を約40Mrad照射し、高密度ポリ
エチレンの架橋を行った。
処理(110℃〜120℃で1時間)した後、電子線照
射装置内で電子線を約40Mrad照射し、高密度ポリ
エチレンの架橋を行った。
【0061】次に、図4(b)に示すように、ダイシン
グにより、細長い一定間隔の貫通溝25を所望のチップ
形PTCサーミスタの長手方向の幅を残して形成した。
グにより、細長い一定間隔の貫通溝25を所望のチップ
形PTCサーミスタの長手方向の幅を残して形成した。
【0062】次に、図4(c)に示すように、貫通溝2
5を形成した第2のシート24の上下面に貫通溝25の
周辺を除いて、エポキシ混合アクリル系のUV硬化と熱
硬化との併用硬化型樹脂をスクリーン印刷し、UV硬化
炉で片面ずつ仮硬化し、その後、熱硬化炉で両面同時に
本硬化を行って保護コート26を形成した。
5を形成した第2のシート24の上下面に貫通溝25の
周辺を除いて、エポキシ混合アクリル系のUV硬化と熱
硬化との併用硬化型樹脂をスクリーン印刷し、UV硬化
炉で片面ずつ仮硬化し、その後、熱硬化炉で両面同時に
本硬化を行って保護コート26を形成した。
【0063】次に、図4(d)に示すように第2のシー
ト24の保護コート26が形成されていない部分と貫通
溝25の内壁に、スルファミン酸ニッケル浴中で約40
分間、電流密度約4A/dm2の条件で、約20μmの
ニッケルめっき層からなる側面電極29を形成した。
ト24の保護コート26が形成されていない部分と貫通
溝25の内壁に、スルファミン酸ニッケル浴中で約40
分間、電流密度約4A/dm2の条件で、約20μmの
ニッケルめっき層からなる側面電極29を形成した。
【0064】その後、図4(d)の第2のシート24を
ダイシングにより個片に分割し、図4(e)に示す本発
明のチップ形PTCサーミスタ30を作製した。
ダイシングにより個片に分割し、図4(e)に示す本発
明のチップ形PTCサーミスタ30を作製した。
【0065】図5は図1(a)に示す本発明の実施の形
態1におけるチップ形PTCサーミスタをプリント基板
上にはんだ付けした場合の断面図を示したものである。
従来の構造では、図15(c)に示すように、PTCサ
ーミスタを面実装部品として基板上に実装した場合、導
電性ポリマの熱膨張、特に構造的に導電性ポリマが最も
膨張しやすい部分である基板に載置される電極2dと引
き出し部6a間の開口部3付近の導電性ポリマの膨張に
よって、引き出し部6aは変形し、そして接着面7およ
び接続部8付近に応力が残ったままはんだで固定され
る。さらに、過電流が流れたときの保護動作による導電
性ポリマの熱張収縮の繰返しによって応力が緩和され
て、導電性ポリマ1cと引き出し部6aの接着面7には
がれが発生し、そして引き出し部6aと電極2cとの接
続部8に応力が集中するため、この接続部8にクラック
が発生したり、時には断線に至るおそれがある。これに
対して、図1(a)に示す本発明の実施の形態1におけ
るチップ形PTCサーミスタをはんだ付けした場合は、
構造的に導電性ポリマ11が最も膨張しやすい第2の主
電極12cと第2の副電極12d間の開口部16が第1
の側面電極13aから遠くなっているため、第2の副電
極12dと第1の側面電極13a付近の変形は従来の構
造と比較して少なくなる。また、過電流が流れたときの
保護動作による導電性ポリマ11の膨張収縮の繰返しに
対しては、第1の側面電極13aにおけるに垂直方向の
応力による変形を第2の副電極12dが支える構造とな
り、さらに、第2の副電極12dと導電性ポリマ11の
接着面積を大きくすることによって、第2の副電極12
dから第1の側面電極13aへかけての導電性ポリマと
の接着面のはがれが起こりにくくなり、その結果、第2
の内層主電極15cと第1の側面電極13aとの接続部
付近への応力の集中が少なくなるものである。
態1におけるチップ形PTCサーミスタをプリント基板
上にはんだ付けした場合の断面図を示したものである。
従来の構造では、図15(c)に示すように、PTCサ
ーミスタを面実装部品として基板上に実装した場合、導
電性ポリマの熱膨張、特に構造的に導電性ポリマが最も
膨張しやすい部分である基板に載置される電極2dと引
き出し部6a間の開口部3付近の導電性ポリマの膨張に
よって、引き出し部6aは変形し、そして接着面7およ
び接続部8付近に応力が残ったままはんだで固定され
る。さらに、過電流が流れたときの保護動作による導電
性ポリマの熱張収縮の繰返しによって応力が緩和され
て、導電性ポリマ1cと引き出し部6aの接着面7には
がれが発生し、そして引き出し部6aと電極2cとの接
続部8に応力が集中するため、この接続部8にクラック
が発生したり、時には断線に至るおそれがある。これに
対して、図1(a)に示す本発明の実施の形態1におけ
るチップ形PTCサーミスタをはんだ付けした場合は、
構造的に導電性ポリマ11が最も膨張しやすい第2の主
電極12cと第2の副電極12d間の開口部16が第1
の側面電極13aから遠くなっているため、第2の副電
極12dと第1の側面電極13a付近の変形は従来の構
造と比較して少なくなる。また、過電流が流れたときの
保護動作による導電性ポリマ11の膨張収縮の繰返しに
対しては、第1の側面電極13aにおけるに垂直方向の
応力による変形を第2の副電極12dが支える構造とな
り、さらに、第2の副電極12dと導電性ポリマ11の
接着面積を大きくすることによって、第2の副電極12
dから第1の側面電極13aへかけての導電性ポリマと
の接着面のはがれが起こりにくくなり、その結果、第2
の内層主電極15cと第1の側面電極13aとの接続部
付近への応力の集中が少なくなるものである。
【0066】次に、本発明において前述した長期的な接
続信頼性を向上させるために、第2の副電極12dの長
さを第1の内層副電極15bの長さより長くしたことの
必要性について説明する。
続信頼性を向上させるために、第2の副電極12dの長
さを第1の内層副電極15bの長さより長くしたことの
必要性について説明する。
【0067】本発明の実施の形態1に記載した製造方法
で、第2の副電極12dの長さによる比較を行うため
に、第1、第2の内層副電極15b,15dの長さが
0.4mm、第2、第1の副電極12d,12bの長さ
が0.1,0.2,0.4,0.6,0.8mmとなる
ように電解銅箔のパターン形成を行ってそれぞれのサン
プルを作製した。ここで、第1の内層副電極15bの長
さを0.4mmとしているのは、副電極、内層副電極が
めっきの支持体として導電性ポリマと側面電極との密着
性を確保するとともに、量産でのばらつきも考慮して
0.4mmの長さを標準としているためである。
で、第2の副電極12dの長さによる比較を行うため
に、第1、第2の内層副電極15b,15dの長さが
0.4mm、第2、第1の副電極12d,12bの長さ
が0.1,0.2,0.4,0.6,0.8mmとなる
ように電解銅箔のパターン形成を行ってそれぞれのサン
プルを作製した。ここで、第1の内層副電極15bの長
さを0.4mmとしているのは、副電極、内層副電極が
めっきの支持体として導電性ポリマと側面電極との密着
性を確保するとともに、量産でのばらつきも考慮して
0.4mmの長さを標準としているためである。
【0068】第1の側面電極13aと第2の内層主電極
15cの長期的な接続信頼性を確認するために以下の試
験を行った。
15cの長期的な接続信頼性を確認するために以下の試
験を行った。
【0069】試験は前述した第2、第1の副電極12
d,12bの長さが0.1,0.2,0.4,0.6,
0.8mmとなるように形成したサンプルをそれぞれ1
0個ずつプリント基板に実装し、6Vの直流電源に接続
し、7Aの過電流を流して導電性ポリマを動作(トリッ
プ)させ、そのまま6秒間通電し、60秒間通電を中止
する(以下、トリップサイクル試験と記す。)のを1サ
イクルとし、それぞれ10000サイクル後のサンプル
を第1、第2の側面電極13a,13bに対して垂直に
研磨していき、断面を観察して、第2の内層主電極15
cと第1の側面電極13aの接続部付近のクラックの有
無を確認した。図6に試験の結果をクラックの発生率と
して示す。第2、第1の副電極12d,12bの長さが
0.1mmのサンプルは10/10すべてに、また0.
2mmのサンプルは6/10が第2の内層主電極15c
と第1の側面電極13aの接続部付近にクラックが発生
し、一方、0.4,0.6,0.8mmのサンプルにつ
いてはクラックは発生しなかった。また、第2、第1の
副電極12d,12bの長さが0.1,0.2mmのサ
ンプルについては、第2の副電極12dと第1の側面電
極13aの変形が大きく、クラックの発生したサンプル
すべてに、変形部と導電性ポリマの接着境界面付近のは
がれが発生していることが確認できた。
d,12bの長さが0.1,0.2,0.4,0.6,
0.8mmとなるように形成したサンプルをそれぞれ1
0個ずつプリント基板に実装し、6Vの直流電源に接続
し、7Aの過電流を流して導電性ポリマを動作(トリッ
プ)させ、そのまま6秒間通電し、60秒間通電を中止
する(以下、トリップサイクル試験と記す。)のを1サ
イクルとし、それぞれ10000サイクル後のサンプル
を第1、第2の側面電極13a,13bに対して垂直に
研磨していき、断面を観察して、第2の内層主電極15
cと第1の側面電極13aの接続部付近のクラックの有
無を確認した。図6に試験の結果をクラックの発生率と
して示す。第2、第1の副電極12d,12bの長さが
0.1mmのサンプルは10/10すべてに、また0.
2mmのサンプルは6/10が第2の内層主電極15c
と第1の側面電極13aの接続部付近にクラックが発生
し、一方、0.4,0.6,0.8mmのサンプルにつ
いてはクラックは発生しなかった。また、第2、第1の
副電極12d,12bの長さが0.1,0.2mmのサ
ンプルについては、第2の副電極12dと第1の側面電
極13aの変形が大きく、クラックの発生したサンプル
すべてに、変形部と導電性ポリマの接着境界面付近のは
がれが発生していることが確認できた。
【0070】次に、第1、第2の副電極12b,12d
の導電性ポリマと接する面を粗面化したことによる効果
を確認するために、第1、第2の副電極12b,12d
を形成するために用いる電解銅箔にさらにニッケルの電
解処理を行って表面粗さを大きくし、そして第1、第2
の副電極12b,12dの長さが0.4mmとなるよう
にパターン形成を行ってサンプルを作製した。前述と同
様10個のサンプルについてトリップサイクル試験を実
施し、10000サイクル後のサンプル断面を観察し
て、第2の内層主電極15cと第1の側面電極13aの
接続部付近のクラックの有無を確認した結果、クラック
の発生は見られなかった。
の導電性ポリマと接する面を粗面化したことによる効果
を確認するために、第1、第2の副電極12b,12d
を形成するために用いる電解銅箔にさらにニッケルの電
解処理を行って表面粗さを大きくし、そして第1、第2
の副電極12b,12dの長さが0.4mmとなるよう
にパターン形成を行ってサンプルを作製した。前述と同
様10個のサンプルについてトリップサイクル試験を実
施し、10000サイクル後のサンプル断面を観察し
て、第2の内層主電極15cと第1の側面電極13aの
接続部付近のクラックの有無を確認した結果、クラック
の発生は見られなかった。
【0071】次に、実装方向による表裏を設け、基板に
載置される第2の副電極12dの長さを第1の側面電極
13aに電気的に接続された第1の内層副電極15bよ
り長くし、かつ第1の副電極12bの長さを第2の側面
電極13bに電気的に接続された第2の内層副電極15
dの長さより短くして、第1の主電極12aの長さを第
2の主電極12cより長くしたことの効果を調べるため
に、第2の副電極12dの長さが0.6mmとなるよう
に、また、第1の副電極12bの長さが0.2mmとな
るように電解銅箔のパターン形成を行ってサンプルを作
製した。図7は、このサンプルを第2の副電極12dが
基板に載置されるように実装した場合の断面図を示した
ものである。この第1の副電極12bの長さが0.2m
mのサンプルについて抵抗値を測定したところ、第1の
副電極12bの長さが0.6mmのサンプルと比較し
て、平均で5%抵抗値が低くなっていることを確認し
た。また、この第1の副電極12bの長さが0.2mm
のサンプルについて、前述と同様10個のサンプルにつ
いてトリップサイクル試験を実施し、10000サイク
ル後のサンプル断面を観察して、第2の内層主電極15
cと第1の側面電極13aの接続部付近のクラックの有
無を確認した結果、クラックの発生は見られなかった。
載置される第2の副電極12dの長さを第1の側面電極
13aに電気的に接続された第1の内層副電極15bよ
り長くし、かつ第1の副電極12bの長さを第2の側面
電極13bに電気的に接続された第2の内層副電極15
dの長さより短くして、第1の主電極12aの長さを第
2の主電極12cより長くしたことの効果を調べるため
に、第2の副電極12dの長さが0.6mmとなるよう
に、また、第1の副電極12bの長さが0.2mmとな
るように電解銅箔のパターン形成を行ってサンプルを作
製した。図7は、このサンプルを第2の副電極12dが
基板に載置されるように実装した場合の断面図を示した
ものである。この第1の副電極12bの長さが0.2m
mのサンプルについて抵抗値を測定したところ、第1の
副電極12bの長さが0.6mmのサンプルと比較し
て、平均で5%抵抗値が低くなっていることを確認し
た。また、この第1の副電極12bの長さが0.2mm
のサンプルについて、前述と同様10個のサンプルにつ
いてトリップサイクル試験を実施し、10000サイク
ル後のサンプル断面を観察して、第2の内層主電極15
cと第1の側面電極13aの接続部付近のクラックの有
無を確認した結果、クラックの発生は見られなかった。
【0072】次に、実装方向による表裏を設け、基板に
載置される第2の副電極12dの長さを第1の側面電極
13aと第2の側面電極13b間の長さの1/2近辺ま
で長くしたことの効果を調べるために、第2の副電極1
2dの長さが3.0mmと2.5mmとなるように電解
銅箔のパターン形成を行ってそれぞれのサンプルを作製
した。これらのサンプルについて前述と同様10個のサ
ンプルについてトリップサイクル試験を実施し、100
00サイクル、20000サイクル後のサンプル断面を
観察して、第2の内層主電極15cと第1の側面電極1
3aの接続部付近のクラックの有無を確認した結果、1
0000サイクル、20000サイクル後において、ど
ちらのサンプルもクラックの発生は見られなかった。
載置される第2の副電極12dの長さを第1の側面電極
13aと第2の側面電極13b間の長さの1/2近辺ま
で長くしたことの効果を調べるために、第2の副電極1
2dの長さが3.0mmと2.5mmとなるように電解
銅箔のパターン形成を行ってそれぞれのサンプルを作製
した。これらのサンプルについて前述と同様10個のサ
ンプルについてトリップサイクル試験を実施し、100
00サイクル、20000サイクル後のサンプル断面を
観察して、第2の内層主電極15cと第1の側面電極1
3aの接続部付近のクラックの有無を確認した結果、1
0000サイクル、20000サイクル後において、ど
ちらのサンプルもクラックの発生は見られなかった。
【0073】なお、上記本発明の実施の形態1において
は、第1の主電極12aと第2の副電極12dとを電気
的に接続する第1の電極として第1の側面電極13a
を、第1の副電極12bと第2の主電極12cとを電気
的に接続する第2の電極として第2の側面電極13bを
形成した場合について説明したが、第1の電極および第
2の電極を設ける位置は導電性ポリマ11の側面に限定
されるものではなく、図8に示すように、第1の電極お
よび第2の電極として、第1の内部貫通電極18aおよ
び第2の内部貫通電極18bを形成してもよいものであ
る。
は、第1の主電極12aと第2の副電極12dとを電気
的に接続する第1の電極として第1の側面電極13a
を、第1の副電極12bと第2の主電極12cとを電気
的に接続する第2の電極として第2の側面電極13bを
形成した場合について説明したが、第1の電極および第
2の電極を設ける位置は導電性ポリマ11の側面に限定
されるものではなく、図8に示すように、第1の電極お
よび第2の電極として、第1の内部貫通電極18aおよ
び第2の内部貫通電極18bを形成してもよいものであ
る。
【0074】すなわち、図8において、導電性ポリマ1
1、第1の主電極12a、第1の副電極12b、第2の
主電極12c、第2の副電極12d、第1の保護コート
14a、第2の保護コート14b、第1の内層主電極1
5a、第1の内層副電極15b、第2の内層主電極15
c、第2の内層副電極15dは上記本発明の実施の形態
1と同様の構成としているもので、本発明の実施の形態
1と異なる点は、第1の主電極12aと第2の副電極1
2dとを電気的に接続する第1の内部貫通電極18a
と、第1の副電極12bと第2の主電極12cとを電気
的に接続する第2の内部貫通電極18bを形成している
点である。このような構成のチップ形PTCサーミスタ
においても、上記本発明の実施の形態1と同様の効果が
得られるものである。
1、第1の主電極12a、第1の副電極12b、第2の
主電極12c、第2の副電極12d、第1の保護コート
14a、第2の保護コート14b、第1の内層主電極1
5a、第1の内層副電極15b、第2の内層主電極15
c、第2の内層副電極15dは上記本発明の実施の形態
1と同様の構成としているもので、本発明の実施の形態
1と異なる点は、第1の主電極12aと第2の副電極1
2dとを電気的に接続する第1の内部貫通電極18a
と、第1の副電極12bと第2の主電極12cとを電気
的に接続する第2の内部貫通電極18bを形成している
点である。このような構成のチップ形PTCサーミスタ
においても、上記本発明の実施の形態1と同様の効果が
得られるものである。
【0075】また、上記本発明の実施の形態1において
は、第1の側面電極13aおよび第2の側面電極13b
を導電性ポリマ11の側面全面および第1の主電極12
aの端縁部と第2の副電極12dおよび第1の副電極1
2bと第2の主電極12cの端縁部とに回り込むように
設けた場合について説明したが、第1の側面電極13a
および第2の側面電極13bを導電性ポリマ11の側面
の一部に設けた場合においても、上記本発明の実施の形
態1と同様の効果が得られるものである。
は、第1の側面電極13aおよび第2の側面電極13b
を導電性ポリマ11の側面全面および第1の主電極12
aの端縁部と第2の副電極12dおよび第1の副電極1
2bと第2の主電極12cの端縁部とに回り込むように
設けた場合について説明したが、第1の側面電極13a
および第2の側面電極13bを導電性ポリマ11の側面
の一部に設けた場合においても、上記本発明の実施の形
態1と同様の効果が得られるものである。
【0076】また上記本発明の実施の形態1において
は、第1の主電極12a、第1の副電極12b、第2の
主電極12c、第2の副電極12d、第1の内層主電極
15a、第1の内層副電極15b、第2の内層主電極1
5c、第2の内層副電極15dを金属箔で形成した場合
について説明したが、導電性材料をスパッタリング、溶
射、めっきによって形成した場合、また、導電材料をス
パッタリングまたは溶射した後に、めっきすることによ
り形成した場合、あるいは、導電性シートで構成した場
合、金属粉、金属酸化物、導電性を有する窒化物若しく
は炭化物、カーボンのいずれかを含む導電性シートで構
成した場合、金属網と金属粉、金属酸化物、導電性を有
する窒化物若しくは炭化物、カーボンのいずれかを含む
導電性シートで形成した場合についても、同様の効果が
得られる。
は、第1の主電極12a、第1の副電極12b、第2の
主電極12c、第2の副電極12d、第1の内層主電極
15a、第1の内層副電極15b、第2の内層主電極1
5c、第2の内層副電極15dを金属箔で形成した場合
について説明したが、導電性材料をスパッタリング、溶
射、めっきによって形成した場合、また、導電材料をス
パッタリングまたは溶射した後に、めっきすることによ
り形成した場合、あるいは、導電性シートで構成した場
合、金属粉、金属酸化物、導電性を有する窒化物若しく
は炭化物、カーボンのいずれかを含む導電性シートで構
成した場合、金属網と金属粉、金属酸化物、導電性を有
する窒化物若しくは炭化物、カーボンのいずれかを含む
導電性シートで形成した場合についても、同様の効果が
得られる。
【0077】なお、本実施の形態では内層主電極及び内
層副電極がそれぞれ2個の構成であるが、4個以上の偶
数個の場合も同様に構成することができる。
層副電極がそれぞれ2個の構成であるが、4個以上の偶
数個の場合も同様に構成することができる。
【0078】(実施の形態2)以下、本発明の実施の形
態2におけるチップ形PTCサーミスタについて図面を
参照しながら説明する。図9は本発明の実施の形態2に
おけるチップ形PTCサーミスタの断面図である。本実
施の形態は内層主電極及び内層副電極がそれぞれ3個か
らなるものである。各電極の接続構成は実施の形態1と
は異なるが、基本的な概念は同じである。
態2におけるチップ形PTCサーミスタについて図面を
参照しながら説明する。図9は本発明の実施の形態2に
おけるチップ形PTCサーミスタの断面図である。本実
施の形態は内層主電極及び内層副電極がそれぞれ3個か
らなるものである。各電極の接続構成は実施の形態1と
は異なるが、基本的な概念は同じである。
【0079】図9において、31は結晶性ポリマである
高密度ポリエチレンと導電性粒子であるカーボンブラッ
クとの混合物からなる直方体形状をしたPTC特性を有
する導電性ポリマである。32aは前記導電性ポリマ3
1の第1面に位置する第1の主電極であり、32bは前
記第1の主電極32aと同じ面に位置し、かつ前記第1
の主電極32aと独立した第1の副電極であり、32c
は前記導電性ポリマ31の第1面に対向する第2面に位
置する第2の主電極であり、32dは前記第2の主電極
32cと同じ面に位置し、かつ前記第2の主電極32c
と独立した第2の副電極であり、それぞれ銅あるいはニ
ッケル等の金属箔からなる。33aは前記導電性ポリマ
31の一方の側面全面および前記第1の主電極32aの
端縁部と前記第2の主電極32cとに回り込むように設
けられ、かつ前記第1の主電極32aと前記第2の主電
極32cとを電気的に接続するニッケルめっき層からな
る第1の側面電極であり、33bは前記第1の側面電極
33aに対向する前記導電性ポリマ31の他方の側面全
面および前記第1の副電極32bの端縁部と前記第2の
副電極32dとに回り込むように設けられ、かつ前記第
1の副電極32bと前記第2の副電極32dとを電気的
に接続するニッケルめっき層からなる第2の側面電極で
ある。34a,34bは前記導電性ポリマ31の第1面
と第2面の最外層に設けられたエポキシ混合アクリル系
樹脂からなる第1、第2の保護コートである。35aは
前記導電性ポリマ31の内部に前記第1の主電極32a
と前記第2の主電極32cに平行に設けられ、かつ前記
第2の側面電極33bと電気的に接続された第1の内層
主電極であり、35bは前記第1の内層主電極35aと
同じ面に位置し、かつ前記第1の内層主電極35aと独
立し、前記第1の側面電極33aに電気的に接続された
第1の内層副電極であり、35cは前記導電性ポリマ3
1の内部に前記第1の主電極32aと前記第2の主電極
32cに平行に設けられ、かつ前記第1の側面電極33
aと電気的に接続された第2の内層主電極であり、35
dは前記第2の内層主電極35cと同じ面に位置し、か
つ前記第2の内層主電極35cと独立し、前記第2の側
面電極33bに電気的に接続された第2の内層副電極で
あり、35eは前記導電性ポリマ31の内部に前記第1
の主電極32aと前記第2の主電極32cに平行に設け
られ、かつ前記第2の側面電極33bと電気的に接続さ
れた第3の内層主電極であり、35fは前記第3の内層
主電極35eと同じ面に位置し、かつ前記第3の内層主
電極35eと独立し、前記第1の側面電極33aに電気
的に接続された第3の内層副電極である。
高密度ポリエチレンと導電性粒子であるカーボンブラッ
クとの混合物からなる直方体形状をしたPTC特性を有
する導電性ポリマである。32aは前記導電性ポリマ3
1の第1面に位置する第1の主電極であり、32bは前
記第1の主電極32aと同じ面に位置し、かつ前記第1
の主電極32aと独立した第1の副電極であり、32c
は前記導電性ポリマ31の第1面に対向する第2面に位
置する第2の主電極であり、32dは前記第2の主電極
32cと同じ面に位置し、かつ前記第2の主電極32c
と独立した第2の副電極であり、それぞれ銅あるいはニ
ッケル等の金属箔からなる。33aは前記導電性ポリマ
31の一方の側面全面および前記第1の主電極32aの
端縁部と前記第2の主電極32cとに回り込むように設
けられ、かつ前記第1の主電極32aと前記第2の主電
極32cとを電気的に接続するニッケルめっき層からな
る第1の側面電極であり、33bは前記第1の側面電極
33aに対向する前記導電性ポリマ31の他方の側面全
面および前記第1の副電極32bの端縁部と前記第2の
副電極32dとに回り込むように設けられ、かつ前記第
1の副電極32bと前記第2の副電極32dとを電気的
に接続するニッケルめっき層からなる第2の側面電極で
ある。34a,34bは前記導電性ポリマ31の第1面
と第2面の最外層に設けられたエポキシ混合アクリル系
樹脂からなる第1、第2の保護コートである。35aは
前記導電性ポリマ31の内部に前記第1の主電極32a
と前記第2の主電極32cに平行に設けられ、かつ前記
第2の側面電極33bと電気的に接続された第1の内層
主電極であり、35bは前記第1の内層主電極35aと
同じ面に位置し、かつ前記第1の内層主電極35aと独
立し、前記第1の側面電極33aに電気的に接続された
第1の内層副電極であり、35cは前記導電性ポリマ3
1の内部に前記第1の主電極32aと前記第2の主電極
32cに平行に設けられ、かつ前記第1の側面電極33
aと電気的に接続された第2の内層主電極であり、35
dは前記第2の内層主電極35cと同じ面に位置し、か
つ前記第2の内層主電極35cと独立し、前記第2の側
面電極33bに電気的に接続された第2の内層副電極で
あり、35eは前記導電性ポリマ31の内部に前記第1
の主電極32aと前記第2の主電極32cに平行に設け
られ、かつ前記第2の側面電極33bと電気的に接続さ
れた第3の内層主電極であり、35fは前記第3の内層
主電極35eと同じ面に位置し、かつ前記第3の内層主
電極35eと独立し、前記第1の側面電極33aに電気
的に接続された第3の内層副電極である。
【0080】以上のように構成されたチップ形PTCサ
ーミスタについて、次に本発明の実施の形態2における
チップ形PTCサーミスタの製造方法について図面を参
照しながら説明する。
ーミスタについて、次に本発明の実施の形態2における
チップ形PTCサーミスタの製造方法について図面を参
照しながら説明する。
【0081】図10(a)〜(c)および図11(a)
〜(c)は本発明の実施の形態2におけるチップ形PT
Cサーミスタの製造方法を示す工程図である。上記した
本発明の実施の形態1と同様に図10(a)に示すシー
ト状の導電性ポリマ41を作製し、約80μmの電解銅
箔に金型プレスによりパターン形成を行い、図10
(b)に示す電極42を作製した。次に、図10(c)
に示すように3枚の電極42と2枚のシート状の導電性
ポリマ41を電極42が最外層にくるように交互に重ね
加熱加圧成形して一体化した図11(a)に示す第1の
シート43を作製した。次に、図11(b)に示すよう
に第1のシート43の両側から、2枚のシート状の導電
性ポリマ41と、2枚の電極42を電極42が最外層に
くるように交互に積層し、加熱加圧成形して一体化した
図11(c)に示す第2のシート44を作製した。以下
本発明の実施の形態1と同様に製造を行い、本発明の実
施の形態2におけるチップ形PTCサーミスタを作製し
た。
〜(c)は本発明の実施の形態2におけるチップ形PT
Cサーミスタの製造方法を示す工程図である。上記した
本発明の実施の形態1と同様に図10(a)に示すシー
ト状の導電性ポリマ41を作製し、約80μmの電解銅
箔に金型プレスによりパターン形成を行い、図10
(b)に示す電極42を作製した。次に、図10(c)
に示すように3枚の電極42と2枚のシート状の導電性
ポリマ41を電極42が最外層にくるように交互に重ね
加熱加圧成形して一体化した図11(a)に示す第1の
シート43を作製した。次に、図11(b)に示すよう
に第1のシート43の両側から、2枚のシート状の導電
性ポリマ41と、2枚の電極42を電極42が最外層に
くるように交互に積層し、加熱加圧成形して一体化した
図11(c)に示す第2のシート44を作製した。以下
本発明の実施の形態1と同様に製造を行い、本発明の実
施の形態2におけるチップ形PTCサーミスタを作製し
た。
【0082】以下に、本発明において側面電極33bと
内層主電極35eとの長期的な接続信頼性を向上させる
ために、副電極32dの長さを内層副電極35dの長さ
より長くしたことの必要性について説明する。
内層主電極35eとの長期的な接続信頼性を向上させる
ために、副電極32dの長さを内層副電極35dの長さ
より長くしたことの必要性について説明する。
【0083】次に、図12に実施の形態2に記載したチ
ップ形PTCサーミスタをプリント基板上にはんだ付け
した場合の断面図を示す。この実施の形態2に記載した
製造方法で、副電極32dの長さによる比較を行うため
に、内層副電極35b,35d,35fの長さを0.4
mm、副電極32d,32bの長さを0.2,0.4,
0.6,0.8mmとなるように電解銅箔のパターン形
成を行いそれぞれの電極とし、サンプルを作製した。
ップ形PTCサーミスタをプリント基板上にはんだ付け
した場合の断面図を示す。この実施の形態2に記載した
製造方法で、副電極32dの長さによる比較を行うため
に、内層副電極35b,35d,35fの長さを0.4
mm、副電極32d,32bの長さを0.2,0.4,
0.6,0.8mmとなるように電解銅箔のパターン形
成を行いそれぞれの電極とし、サンプルを作製した。
【0084】側面電極33bと内層主電極35eの長期
的な接続信頼性を確認するために以下の試験を行った。
的な接続信頼性を確認するために以下の試験を行った。
【0085】試験は前述の副電極32d,32bの長さ
を0.1,0.2,0.4,0.6,0.8mmで形成
したサンプルをそれぞれ10個ずつプリント基板に実装
し、実施の形態1同様のトリップサイクル試験を行い、
それぞれ10000サイクル後のサンプルの断面を観察
して、内層主電極35eと側面電極33bの接続部付近
のクラックの有無を確認した。副電極32d,32bの
長さが0.1mmのサンプルは10/10すべてに、
0.2mmのサンプルは8/10に内層主電極35eと
側面電極33aの接続部付近にクラックが発生し、0.
4,0.6,0.8mmのサンプルについてはクラック
は発生しなかった。また、副電極32d,32bの長さ
が0.1,0.2mmのサンプルについては、副電極3
2dと側面電極33bの変形が大きく、クラックの発生
したサンプルすべてに、導電性ポリマの接着境界面付近
のはがれが発生していることが確認できた。
を0.1,0.2,0.4,0.6,0.8mmで形成
したサンプルをそれぞれ10個ずつプリント基板に実装
し、実施の形態1同様のトリップサイクル試験を行い、
それぞれ10000サイクル後のサンプルの断面を観察
して、内層主電極35eと側面電極33bの接続部付近
のクラックの有無を確認した。副電極32d,32bの
長さが0.1mmのサンプルは10/10すべてに、
0.2mmのサンプルは8/10に内層主電極35eと
側面電極33aの接続部付近にクラックが発生し、0.
4,0.6,0.8mmのサンプルについてはクラック
は発生しなかった。また、副電極32d,32bの長さ
が0.1,0.2mmのサンプルについては、副電極3
2dと側面電極33bの変形が大きく、クラックの発生
したサンプルすべてに、導電性ポリマの接着境界面付近
のはがれが発生していることが確認できた。
【0086】次に、実装方向による表裏を設け、基板に
載置される第2の副電極32dは内層副電極35b,3
5d,35fより長くし、第1の副電極32bは内層副
電極35b,35d,35fより短くした。このとき、
第1の主電極32aは第2の主電極32bより長くなっ
ている。第2の副電極32dの長さが0.6mmとなる
ように、また、第1の副電極32bの長さが0.2mm
となるように電解銅箔のパターン形成を行いサンプルを
作製した。図13に、このサンプルを第2の副電極32
dが基板に載置されるように実装した場合の断面図を示
す。この第1の副電極32bの長さが0.2mmのサン
プルについて抵抗値を測定したところ、第1の副電極3
2bの長さが0.6mmのサンプルと比較して、平均4
%抵抗値が低くなっていることを確認した。また、この
第1の副電極32bの長さが0.2mmのサンプルにつ
いて、前述と同様10個サンプルについてトリップサイ
クル試験を実施し、10000サンプル後のサンプル断
面を観察して、内層主電極35eと側面電極33bの接
続部付近のクラックの有無を確認した結果、クラックの
発生は見られなかった。
載置される第2の副電極32dは内層副電極35b,3
5d,35fより長くし、第1の副電極32bは内層副
電極35b,35d,35fより短くした。このとき、
第1の主電極32aは第2の主電極32bより長くなっ
ている。第2の副電極32dの長さが0.6mmとなる
ように、また、第1の副電極32bの長さが0.2mm
となるように電解銅箔のパターン形成を行いサンプルを
作製した。図13に、このサンプルを第2の副電極32
dが基板に載置されるように実装した場合の断面図を示
す。この第1の副電極32bの長さが0.2mmのサン
プルについて抵抗値を測定したところ、第1の副電極3
2bの長さが0.6mmのサンプルと比較して、平均4
%抵抗値が低くなっていることを確認した。また、この
第1の副電極32bの長さが0.2mmのサンプルにつ
いて、前述と同様10個サンプルについてトリップサイ
クル試験を実施し、10000サンプル後のサンプル断
面を観察して、内層主電極35eと側面電極33bの接
続部付近のクラックの有無を確認した結果、クラックの
発生は見られなかった。
【0087】なお、上記本発明の実施の形態2において
は、第1の主電極32aと第2の主電極32cとを電気
的に接続する第1の電極として第1の側面電極33a
を、第1の副電極32bと第2の副電極32dとを電気
的に接続する第2の電極として第2の側面電極33bを
形成した場合について述べたが、第1の電極および第2
の電極を設ける位置は導電性ポリマ31の側面に限定さ
れるものではなく、図14に示すように、第1の電極お
よび第2の電極として、第1の内部貫通電極38aおよ
び第2の内部貫通電極38bを形成してもよいものであ
る。
は、第1の主電極32aと第2の主電極32cとを電気
的に接続する第1の電極として第1の側面電極33a
を、第1の副電極32bと第2の副電極32dとを電気
的に接続する第2の電極として第2の側面電極33bを
形成した場合について述べたが、第1の電極および第2
の電極を設ける位置は導電性ポリマ31の側面に限定さ
れるものではなく、図14に示すように、第1の電極お
よび第2の電極として、第1の内部貫通電極38aおよ
び第2の内部貫通電極38bを形成してもよいものであ
る。
【0088】すなわち、図14において、導電性ポリマ
31、第1の主電極32a、第1の副電極32b、第2
の主電極32c、第2の副電極32d、第1の保護コー
ト34a、第2の保護コート34b、第1の内層主電極
35a、第1の内層副電極35b、第2の内層主電極3
5c、第2の内層副電極35d、第3の内層主電極35
e、第3の内層副電極35fは上記本発明の実施の形態
2と同様の構成としているもので、本発明の実施の形態
2と異なる点は、第1の主電極32aと第2の主電極3
2cとを電気的に接続する第1の内部貫通電極38a
と、第1の副電極32bと第2の副電極32dとを電気
的に接続する第2の内部貫通電極38bを形成している
点である。このような構成のチップ形PTCサーミスタ
においても、上記本発明の実施の形態2と同様の効果が
得られるものである。
31、第1の主電極32a、第1の副電極32b、第2
の主電極32c、第2の副電極32d、第1の保護コー
ト34a、第2の保護コート34b、第1の内層主電極
35a、第1の内層副電極35b、第2の内層主電極3
5c、第2の内層副電極35d、第3の内層主電極35
e、第3の内層副電極35fは上記本発明の実施の形態
2と同様の構成としているもので、本発明の実施の形態
2と異なる点は、第1の主電極32aと第2の主電極3
2cとを電気的に接続する第1の内部貫通電極38a
と、第1の副電極32bと第2の副電極32dとを電気
的に接続する第2の内部貫通電極38bを形成している
点である。このような構成のチップ形PTCサーミスタ
においても、上記本発明の実施の形態2と同様の効果が
得られるものである。
【0089】また、上記本発明の実施の形態2において
は、第1の側面電極33aおよび第2の側面電極33b
を導電性ポリマ31の側面全面および第1の主電極32
aと第2の主電極32cとの縁端部および第1の副電極
32bと第2の副電極32dに回り込むように設けた場
合について説明したが、第1の側面電極33aおよび第
2の側面電極33bを導電性ポリマ31の側面の一部に
設けた場合においても、上記本発明の実施の形態2と同
様の効果が得られるものである。
は、第1の側面電極33aおよび第2の側面電極33b
を導電性ポリマ31の側面全面および第1の主電極32
aと第2の主電極32cとの縁端部および第1の副電極
32bと第2の副電極32dに回り込むように設けた場
合について説明したが、第1の側面電極33aおよび第
2の側面電極33bを導電性ポリマ31の側面の一部に
設けた場合においても、上記本発明の実施の形態2と同
様の効果が得られるものである。
【0090】また、上記本発明の実施の形態2において
は、第1の主電極32a、第1の副電極32b、第2の
主電極32c、第2の副電極32d、第1の内層主電極
35a、第1の内層副電極35b、第2の内層主電極3
5c、第2の内層副電極35d、第3の内層主電極35
e、第3の内層副電極35fを金属箔で形成した場合に
ついて説明したが、導電性材料をスパッタリング、溶
射、めっきによって形成した場合、また、導電材料をス
パッタリングまたは溶射した後に、めっきすることによ
り形成した場合、あるいは、導電性シートで構成した場
合、金属粉、金属酸化物、導電性を有する窒化物若しく
は炭化物、カーボンのいずれかを含む導電性シートで構
成した場合、金属網と金属粉、金属酸化物、導電性を有
する窒化物若しくは炭化物、カーボンのいずれかを含む
導電性シートで形成した場合についても、同様の効果が
得られる。
は、第1の主電極32a、第1の副電極32b、第2の
主電極32c、第2の副電極32d、第1の内層主電極
35a、第1の内層副電極35b、第2の内層主電極3
5c、第2の内層副電極35d、第3の内層主電極35
e、第3の内層副電極35fを金属箔で形成した場合に
ついて説明したが、導電性材料をスパッタリング、溶
射、めっきによって形成した場合、また、導電材料をス
パッタリングまたは溶射した後に、めっきすることによ
り形成した場合、あるいは、導電性シートで構成した場
合、金属粉、金属酸化物、導電性を有する窒化物若しく
は炭化物、カーボンのいずれかを含む導電性シートで構
成した場合、金属網と金属粉、金属酸化物、導電性を有
する窒化物若しくは炭化物、カーボンのいずれかを含む
導電性シートで形成した場合についても、同様の効果が
得られる。
【0091】また、本実施の形態では内層主電極および
内層副電極はそれぞれ3個の構成となっているが、5以
上の奇数個の構成であってもよい。
内層副電極はそれぞれ3個の構成となっているが、5以
上の奇数個の構成であってもよい。
【0092】
【発明の効果】PTC特性を有する導電性ポリマと、前
記導電性ポリマに接して設けられた第1の主電極と、前
記第1の主電極の延長上に前記第1の主電極と独立して
設けられるとともに前記第1の主電極の長さより短い第
1の副電極と、前記導電性ポリマを介して前記第1の主
電極と対向して設けられた第2の主電極と、前記第2の
主電極の延長上に前記第2の主電極と独立して設けられ
るとともに前記第2の主電極の長さより短い第2の副電
極と、前記導電性ポリマの内部に位置し前記第1の主電
極および前記第2の主電極の間に設けられた偶数の内層
主電極と、前記偶数の内層主電極のそれぞれの延長上に
前記内層主電極と独立して設けられるとともに前記内層
主電極の長さより短い内層副電極と、前記第1の主電極
と前記第2の副電極を電気的に接続する第1の電極と、
前記第2の主電極と前記第1の副電極を電気的に接続す
る第2の電極とを備え、前記第1の主電極に直接対向す
る内層主電極は前記第2の電極と接続し、前記第1の主
電極に直接対向する内層副電極は前記第1の電極と接続
し、隣り合う内層主電極は前記第1の電極または前記第
2の電極に交互に接続し、隣り合う内層副電極は前記第
1の電極または前記第2の電極に交互に接続し、前記第
2の副電極の長さを前記内層副電極の長さより長くした
ことを特徴とするものである。
記導電性ポリマに接して設けられた第1の主電極と、前
記第1の主電極の延長上に前記第1の主電極と独立して
設けられるとともに前記第1の主電極の長さより短い第
1の副電極と、前記導電性ポリマを介して前記第1の主
電極と対向して設けられた第2の主電極と、前記第2の
主電極の延長上に前記第2の主電極と独立して設けられ
るとともに前記第2の主電極の長さより短い第2の副電
極と、前記導電性ポリマの内部に位置し前記第1の主電
極および前記第2の主電極の間に設けられた偶数の内層
主電極と、前記偶数の内層主電極のそれぞれの延長上に
前記内層主電極と独立して設けられるとともに前記内層
主電極の長さより短い内層副電極と、前記第1の主電極
と前記第2の副電極を電気的に接続する第1の電極と、
前記第2の主電極と前記第1の副電極を電気的に接続す
る第2の電極とを備え、前記第1の主電極に直接対向す
る内層主電極は前記第2の電極と接続し、前記第1の主
電極に直接対向する内層副電極は前記第1の電極と接続
し、隣り合う内層主電極は前記第1の電極または前記第
2の電極に交互に接続し、隣り合う内層副電極は前記第
1の電極または前記第2の電極に交互に接続し、前記第
2の副電極の長さを前記内層副電極の長さより長くした
ことを特徴とするものである。
【0093】この構成によれば、内層主電極と第1の電
極または第2の電極との接続部は長期的な接続信頼性に
優れ、かつ面実装対応が可能であるチップ形PTCサー
ミスタを得ることができる。
極または第2の電極との接続部は長期的な接続信頼性に
優れ、かつ面実装対応が可能であるチップ形PTCサー
ミスタを得ることができる。
【図1】(a)本発明の実施の形態1におけるチップ形
PTCサーミスタの斜視図 (b)(a)におけるA−A線断面図
PTCサーミスタの斜視図 (b)(a)におけるA−A線断面図
【図2】(a)〜(c)本発明の実施の形態1における
チップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程図
チップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程図
【図3】(a),(b)本発明の実施の形態1における
チップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程図
チップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程図
【図4】(a)〜(e)本発明の実施の形態1における
チップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程図
チップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程図
【図5】図1に示すチップ形PTCサーミスタをプリン
ト基板に実装した場合の断面図
ト基板に実装した場合の断面図
【図6】副電極長さを変更した3積層構造サンプルの熱
衝撃試験による接続真理性を示す図
衝撃試験による接続真理性を示す図
【図7】第1の副電極の長さを短くした実施の形態1に
おけるチップ形PTCサーミスタをプリント基板に実装
した場合の断面図
おけるチップ形PTCサーミスタをプリント基板に実装
した場合の断面図
【図8】第1、第2の電極を第1、第2の内部貫通電極
とした場合の実施の形態1におけるチップ形PTCサー
ミスタの断面図
とした場合の実施の形態1におけるチップ形PTCサー
ミスタの断面図
【図9】本発明の実施の形態2におけるチップ形PTC
サーミスタの断面図
サーミスタの断面図
【図10】(a)〜(c)本発明の実施の形態2におけ
るチップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程図
るチップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程図
【図11】(a)〜(c)本発明の実施の形態2におけ
るチップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程図
るチップ形PTCサーミスタの製造方法を示す工程図
【図12】図8に示すチップ形PTCサーミスタをプリ
ント基板に実装した場合の断面図
ント基板に実装した場合の断面図
【図13】第1の主電極の長さを長くした実施の形態2
におけるチップ形PTCサーミスタをプリント基板に実
装した場合の断面図
におけるチップ形PTCサーミスタをプリント基板に実
装した場合の断面図
【図14】第1、第2の電極を第1、第2の内部貫通電
極とした場合の実施の形態2におけるチップ形PTCサ
ーミスタの断面図
極とした場合の実施の形態2におけるチップ形PTCサ
ーミスタの断面図
【図15】(a)従来のPTCサーミスタの断面図 (b)従来のPTCサーミスタの3積層構造を面実装対
応にした場合の断面図 (c)図15(b)に示すチップ形PTCサーミスタを
プリント基板に実装し、引き出し部が変形した場合の断
面図
応にした場合の断面図 (c)図15(b)に示すチップ形PTCサーミスタを
プリント基板に実装し、引き出し部が変形した場合の断
面図
11,31 導電性ポリマ 12a,32a 第1の主電極 12b,32b 第1の副電極 12c,32c 第2の主電極 12d,32d 第2の副電極 13a,33a 第1の側面電極 13b,33b 第2の側面電極 15a,35a 第1の内層主電極 15b,35b 第1の内層副電極 15c,35c 第2の内層主電極 15d,35d 第2の内層副電極 18a,38a 第1の内部貫通電極 18b,38b 第2の内部貫通電極 35e 第3の内層主電極 35f 第3の内層副電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 隆志 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小島 潤二 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 福井 禎明 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 池内 揮好 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (22)
- 【請求項1】 PTC特性を有する導電性ポリマと、前
記導電性ポリマに接して設けられた第1の主電極と、前
記第1の主電極の延長上に前記第1の主電極と独立して
設けられるとともに前記第1の主電極の長さより短い第
1の副電極と、前記導電性ポリマを介して前記第1の主
電極と対向して設けられた第2の主電極と、前記第2の
主電極の延長上に前記第2の主電極と独立して設けられ
るとともに前記第2の主電極の長さより短い第2の副電
極と、前記導電性ポリマの内部に位置し前記第1の主電
極および前記第2の主電極の間に設けられた偶数の内層
主電極と、前記偶数の内層主電極のそれぞれの延長上に
前記内層主電極と独立して設けられるとともに前記内層
主電極の長さより短い内層副電極と、前記第1の主電極
と前記第2の副電極を電気的に接続する第1の電極と、
前記第2の主電極と前記第1の副電極を電気的に接続す
る第2の電極とを備え、前記第1の主電極に直接対向す
る内層主電極は前記第2の電極と接続し、前記第1の主
電極に直接対向する内層副電極は前記第1の電極と接続
し、隣り合う内層主電極は前記第1の電極または前記第
2の電極に交互に接続し、隣り合う内層副電極は前記第
1の電極または前記第2の電極に交互に接続し、前記第
2の副電極の長さを前記内層副電極の長さより長くした
ことを特徴とするチップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項2】 PTC特性を有する導電性ポリマと、前
記導電性ポリマに接して設けられた第1の主電極と、前
記第1の主電極の延長上に前記第1の主電極と独立して
設けられるとともに前記第1の主電極の長さより短い第
1の副電極と、前記導電性ポリマを介して前記第1の主
電極と対向して設けられた第2の主電極と、前記第2の
主電極の延長上に前記第2の主電極と独立して設けられ
るとともに前記第2の主電極の長さより短い第2の副電
極と、前記導電性ポリマの内部に位置し前記第1の主電
極および前記第2の主電極の間に設けられた3つ以上の
奇数の内層主電極と、前記奇数の内層主電極のそれぞれ
の延長上に前記内層主電極と独立して設けられるととも
に前記内層主電極の長さより短い内層副電極と、前記第
1の主電極と前記第2の主電極を電気的に接続する第1
の電極と、前記第1の副電極と前記第2の副電極を電気
的に接続する第2の電極とを備え、前記第1の主電極に
直接対向する内層主電極は前記第2の電極と接続し、前
記第1の主電極に直接対向する内層副電極は前記第1の
電極と接続し、隣り合う内層主電極は前記第1の電極ま
たは前記第2の電極に交互に接続し、隣り合う内層副電
極は前記第1の電極または前記第2の電極に交互に接続
し、前記第2の副電極の長さを前記内層副電極の長さよ
り長くしたことを特徴とするチップ形PTCサーミス
タ。 - 【請求項3】 PTC特性を有する導電性ポリマと、前
記導電性ポリマに接して設けられた第1の主電極と、前
記第1の主電極の延長上に前記第1の主電極と独立して
設けられるとともに前記第1の主電極の長さより短い第
1の副電極と、前記導電性ポリマを介して前記第1の主
電極と対向して設けられた第2の主電極と、前記第2の
主電極の延長上に前記第2の主電極と独立して設けられ
るとともに前記第2の主電極の長さより短い第2の副電
極と、前記導電性ポリマの内部に位置し前記第1の主電
極および前記第2の主電極の間に設けられた偶数の内層
主電極と、前記偶数の内層主電極のそれぞれの延長上に
前記内層主電極と独立して設けられるとともに前記内層
主電極の長さより短い内層副電極と、前記導電性ポリマ
の一方の側面に設けられ前記第1の主電極と前記第2の
副電極を電気的に接続する第1の側面電極と、前記導電
性ポリマの他方の側面に設けられ前記第2の主電極と前
記第1の副電極を電気的に接続する第2の側面電極とを
備え、前記第1の主電極に直接対向する内層主電極は前
記第2の側面電極と接続し、前記第1の主電極に直接対
向する内層副電極は前記第1の側面電極と接続し、隣り
合う内層主電極は前記第1の側面電極または前記第2の
側面電極に交互に接続し、隣り合う内層副電極は前記第
1の側面電極または前記第2の側面電極に交互に接続
し、前記第2の副電極の長さを前記内層副電極の長さよ
り長くしたことを特徴とするチップ形PTCサーミス
タ。 - 【請求項4】 PTC特性を有する導電性ポリマと、前
記導電性ポリマに接して設けられた第1の主電極と、前
記第1の主電極の延長上に前記第1の主電極と独立して
設けられるとともに前記第1の主電極の長さより短い第
1の副電極と、前記導電性ポリマを介して前記第1の主
電極と対向して設けられた第2の主電極と、前記第2の
主電極の延長上に前記第2の主電極と独立して設けられ
るとともに前記第2の主電極の長さより短い第2の副電
極と、前記導電性ポリマの内部に位置し前記第1の主電
極および前記第2の主電極の間に設けられた3つ以上の
奇数の内層主電極と、前記奇数の内層主電極のそれぞれ
の延長上に前記内層主電極と独立して設けられるととも
に前記内層主電極の長さより短い内層副電極と、前記導
電性ポリマの一方の側面に設けられ前記第1の主電極と
前記第2の主電極を電気的に接続する第1の側面電極
と、前記導電性ポリマの他方の側面に設けられ前記第1
の副電極と前記第2の副電極を電気的に接続する第2の
側面電極とを備え、前記第1の主電極に直接対向する内
層主電極は前記第2の側面電極と接続し、前記第1の主
電極に直接対向する内層副電極は前記第1の側面電極と
接続し、隣り合う内層主電極は前記第1の側面電極また
は前記第2の側面電極に交互に接続し、隣り合う内層副
電極は前記第1の側面電極または前記第2の側面電極に
交互に接続し、前記第2の副電極の長さを前記内層副電
極の長さより長くしたことを特徴とするチップ形PTC
サーミスタ。 - 【請求項5】 PTC特性を有する導電性ポリマと、前
記導電性ポリマに接して設けられた第1の主電極と、前
記第1の主電極の延長上に前記第1の主電極と独立して
設けられるとともに前記第1の主電極の長さより短い第
1の副電極と、前記導電性ポリマを介して前記第1の主
電極と対向して設けられた第2の主電極と、前記第2の
主電極の延長上に前記第2の主電極と独立して設けられ
るとともに前記第2の主電極の長さより短い第2の副電
極と、前記導電性ポリマの内部に位置し前記第1の主電
極および前記第2の主電極の間に設けられた偶数の内層
主電極と、前記偶数の内層主電極のそれぞれの延長上に
前記内層主電極と独立して設けられるとともに前記内層
主電極の長さより短い内層副電極と、前記導電性ポリマ
の内部に設けられ前記第1の主電極と前記第2の副電極
を電気的に接続する第1の内部貫通電極と、前記導電性
ポリマの内部に設けられ前記第2の主電極と前記第1の
副電極を電気的に接続する第2の内部貫通電極とを備
え、前記第1の主電極に直接対向する内層主電極は前記
第2の内部貫通電極と接続し、前記第1の主電極に直接
対向する内層副電極は前記第1の内部貫通電極と接続
し、隣り合う内層主電極は前記第1の内部貫通電極また
は前記第2の内部貫通電極に交互に接続し、隣り合う内
層副電極は前記第1の内部貫通電極または前記第2の内
部貫通電極に交互に接続し、前記第2の副電極の長さを
前記内層副電極の長さより長くしたことを特徴とするチ
ップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項6】 PTC特性を有する導電性ポリマと、前
記導電性ポリマに接して設けられた第1の主電極と、前
記第1の主電極の延長上に前記第1の主電極と独立して
設けられるとともに前記第1の主電極の長さより短い第
1の副電極と、前記導電性ポリマを介して前記第1の主
電極と対向して設けられた第2の主電極と、前記第2の
主電極の延長上に前記第2の主電極と独立して設けられ
るとともに前記第2の主電極の長さより短い第2の副電
極と、前記導電性ポリマの内部に位置し前記第1の主電
極および前記第2の主電極の間に設けられた3つ以上の
奇数の内層主電極と、前記奇数の内層主電極のそれぞれ
の延長上に前記内層主電極と独立して設けられるととも
に前記内層主電極の長さより短い内層副電極と、前記導
電性ポリマの内部に設けられ前記第1の主電極と前記第
2の主電極を電気的に接続する第1の内部貫通電極と、
前記導電性ポリマの内部に設けられ前記第1の副電極と
前記第2の副電極を電気的に接続する第2の内部貫通電
極とを備え、前記第1の主電極に直接対向する内層主電
極は前記第2の内部貫通電極と接続し、前記第1の主電
極に直接対向する内層副電極は前記第1の内部貫通電極
と接続し、隣り合う内層主電極は前記第1の内部貫通電
極または前記第2の内部貫通電極に交互に接続し、隣り
合う内層副電極は前記第1の内部貫通電極または前記第
2の内部貫通電極に交互に接続し、前記第2の副電極の
長さを前記内層副電極の長さより長くしたことを特徴と
するチップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項7】 第1の副電極の長さを内層電極より長く
したことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載
のチップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項8】 第1の主電極の長さを第2の主電極より
長くしたことを特徴とする請求項1から6のいずれかに
記載のチップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項9】 第2の主電極および第2の副電極を基板
に載置して実装したことを特徴とする請求項8に記載の
チップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項10】 請求項8に記載のチップ形サーミスタ
の第2の主電極および第2の副電極を実装面に接触させ
て実装した回路基板。 - 【請求項11】 導電性ポリマの一方の側面に第1の側
面電極を設け、かつ前記導電性ポリマの他方に第2の側
面電極を設けた請求項5または6のいずれかに記載のチ
ップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項12】 主電極、副電極、内層主電極または内
層副電極を金属箔で構成した請求項1〜6のいずれかに
記載のチップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項13】 主電極、副電極、内層主電極または内
層副電極を、導電材料をスパッタリングすることにより
形成した請求項1〜6のいずれかに記載のチップ形PT
Cサーミスタ。 - 【請求項14】 主電極、副電極、内層主電極または内
層副電極を、導電材料を溶射することにより形成した請
求項1〜6のいずれかに記載のチップ形PTCサーミス
タ。 - 【請求項15】 主電極、副電極、内層主電極または内
層副電極を、導電材料をめっきすることにより形成した
請求項1〜6のいずれかに記載のチップ形PTCサーミ
スタ。 - 【請求項16】 主電極、副電極、内層主電極または内
層副電極を導電性シートで構成した請求項1〜6のいず
れかに記載のチップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項17】 主電極、副電極、内層主電極または内
層副電極を、導電材料をスパッタリングまたは溶射し、
その後、導電材料をめっきすることにより形成した請求
項1〜6のいずれかに記載のチップ形PTCサーミス
タ。 - 【請求項18】 導電性シートを金属粉を含むシートで
構成した請求項16記載のチップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項19】 導電性シートを金属酸化物、導電性を
有する窒化物若しくは炭化物、カーボンのいずれかを含
むシートで構成した請求項16記載のチップ形PTCサ
ーミスタ。 - 【請求項20】 導電性シートを、金属網と、金属粉、
金属酸化物、導電性を有する窒化物若しくは炭化物また
はカーボンのいずれかを含むシートとで構成した請求項
16記載のチップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項21】 第2の副電極の長さを第1の電極から
第2の電極までの長さ、第1側面電極から第2の側面電
極までの長さまたは第1の内部貫通電極から第2の内部
貫通電極までの長さの1/2近辺まで長くした請求項1
〜6のいずれかに記載のチップ形PTCサーミスタ。 - 【請求項22】 第1の副電極または第2の副電極の少
なくとも導電性ポリマと接する面を粗面化したことを特
徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のチップ形PT
Cサーミスタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15791199A JP2000114004A (ja) | 1998-08-04 | 1999-06-04 | チップ形ptcサ―ミスタ及びこれを用いた回路基板 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10-220043 | 1998-08-04 | ||
JP22004398 | 1998-08-04 | ||
JP15791199A JP2000114004A (ja) | 1998-08-04 | 1999-06-04 | チップ形ptcサ―ミスタ及びこれを用いた回路基板 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000114004A true JP2000114004A (ja) | 2000-04-21 |
Family
ID=26485194
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15791199A Pending JP2000114004A (ja) | 1998-08-04 | 1999-06-04 | チップ形ptcサ―ミスタ及びこれを用いた回路基板 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000114004A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008041786A (ja) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Murata Mfg Co Ltd | 積層セラミック電子部品 |
-
1999
- 1999-06-04 JP JP15791199A patent/JP2000114004A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008041786A (ja) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Murata Mfg Co Ltd | 積層セラミック電子部品 |
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