JP2005209815A

JP2005209815A - 正特性サーミスタ

Info

Publication number: JP2005209815A
Application number: JP2004013605A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Nagao; 吉高長尾; Yasunori Namikawa; 康訓並河
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2004-01-21
Filing date: 2004-01-21
Publication date: 2005-08-04

Abstract

【課題】フラッシュ耐圧特性の向上。
【解決手段】正特性サーミスタ素子２の対向主面２ａにオーミック性を有する第１の電極４を全面にわたって設ける。第１の電極４のうえに第２の電極５を設ける。第２の電極５の周縁５ａと第１の電極４の周縁４ａとの間に隙間６を少なくとも１つ形成する。第１の電極４の厚みｔ４を０．１８μｍ以下とする。第２の電極５の厚みｔ５を、第１の電極４の厚みｔ４の２倍以上とする。これによってフラッシュ耐圧特性を向上させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、正特性サーミスタに関する。

従来から、正特性サーミスタとして、円板状の正特性サーミスタ素子と電極とを備えたものがある。電極は第１の電極と第２の電極とからなる。第１の電極はオーミック性を有し、正特性サーミスタ素子の両対向主面それぞれに設けられる。第２の電極は低接触抵抗材料から構成されており、第１の電極上に設けられる。第２の電極は第１の電極より小さい面積を有しており、第１の電極の中央部に第１の電極の周縁から離間して配置される。第１の電極の周縁と第２の電極の周縁との間にはギャップ（隙間）が形成される。（特許文献１，２参照参照）
特開平５−３４３２０１号公報特開平１１−１３５３０２号公報

正特性サーミスタに要求される特性としてフラッシュ耐圧特性がある。前記フラッシュ耐圧とは、正特性サーミスタに突入電流を流したとき、正特性サーミスタが層状に割れる直前の電圧値のことである。正特性サーミスタが過電流保護等の目的で用いられる場合には、比較的高いフラッシュ耐圧特性が要求される。正特性サーミスタが組み込まれる装置の特性向上等に伴い、求められるフラッシュ耐圧特性の要求はさらに高くなりつつある。しかしながら、従来の正特性サーミスタでは、求められる高いフラッシュ耐圧特性を十分に満足させることが困難である、という課題がある。

本発明の正特性サーミスタは、正特性サーミスタ素子と、オーミック性を有し、前記正特性サーミスタ素子の対向主面それぞれに設けられる第１の電極と、前記第１の電極上に設けられる第２の電極とを備える。前記第１の電極を前記対向主面それぞれの全面にわたって設ける。前記第２の電極の周縁と前記第１の電極の周縁との間に隙間を少なくとも１つ形成する。前記第１の電極の厚みを０．１８μｍ以下とする。前記第２の電極の厚みを、前記第１の電極の厚みの２倍以上とする。これにより、フラッシュ耐圧特性が向上する。

本発明の好ましい実施態様としては、前記第２の電極の周縁と前記第１の電極の周縁との間にその全周にわたって隙間を形成する、という構成がある。

本発明の他の好ましい実施態様としては、前記第１の電極は、乾式メッキ層から構成される、という構成がある。

なお、本発明を実施するうえで、前記第１の電極は、その主材料として、
・チタン（Ｔｉ）,
・ニッケル（Ｎｉ）,
・アエン（Ｚｎ）,
・アルミニウム（Ａｌ）,
・クロム（Ｃｒ）,
のうちの少なくとも一つを含むのが好ましい。

ここで、前記チタン（Ｔｉ）、ニッケル（Ｎｉ）,アエン（Ｚｎ）,アルミニウム（Ａｌ）,クロム（Ｃｒ）を含む合金、たとえば、ニッケルとクロムの合金であるニクロムであっても、同様の効果が得られる。

また、本発明を実施するうえで、前記第２の電極は、その主材料として、
・ニッケル（Ｎｉ），
・銅（Ｃｕ）,
・銀（Ａｇ）,
のうちの少なくとも一つを含むのが好ましい。

ここで、前記ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）,銀（Ａｇ）を含む合金、たとえば、ニッケルと銅の合金であるモネルであっても、同様の効果が得られる。

本発明によれば、フラッシュ耐圧特性を高めることができる。

図１（ａ）は、本発明の最良の実施形態に係る正特性サーミスタの構成を示す断面図であり、図１（ｂ）はその平面図である。

本実施形態の正特性サーミスタ１は、円板状の正特性サーミスタ素子２と電極３とを備える。電極３は第１の電極４と第２の電極５とからなる。第１の電極４はオーミック性を有し、正特性サーミスタ素子２の両対向主面２ａ,２ａそれぞれ設けられる。第１の電極４は対向主面２ａの全面にわたって設けられる。第２の電極５は低接触抵抗材料から構成されており、第１の電極４上に設けられる。第２の電極５は第１の電極４より小さい面積を有しており、第１の電極４の中央部に配置される。これにより、第１の電極４の周縁４ａは、第２電極５の周縁５ａから離間し、周縁４ａと周縁５ａとの間にはギャップ（隙間）６が形成される。ギャップ６は、両周縁４ａ,５ａの間でその全周にわたって形成されるのが最も好ましい。しかしながら、ギャップ６は、両周縁４ａ,５ａの間で少なくとも１箇所形成されればよい。ギャップ６の間隔は０．０５ｍｍ以上とするのが好ましい。これは正特性サーミスタ素子１の製造加工精度の点から必要となる下限値である。加工精度が向上すれば、ギャップ６の間隔はさらに小さくしてもよい。

第１の電極４は、乾式メッキ層や無電解メッキ層から構成される。さらに、第１の電極４は、その主材料として、
・チタン（Ｔｉ）,
・ニッケル（Ｎｉ）,
・アエン（Ｚｎ）,
・アルミニウム（Ａｌ）,
・クロム（Ｃｒ）,
のうちの少なくとも一つを含んで構成される。

第２の電極５は、乾式メッキ層や無電解メッキ層から構成される。さらに、第２の電極５は、その主材料として、
・ニッケル（Ｎｉ），
・銅（Ｃｕ）,
・銀（Ａｇ）,
のうちの少なくとも一つを含んで構成される。

正特性サーミスタ１は、第１の電極４の厚みｔ４が、０．１８μｍ以下であり［０．１８μｍ≧ｔ４］、第２の電極５の厚みｔ５が、第１の電極４の厚みｔ４の２倍以上［ｔ５≧（２×ｔ４）］であることに特徴がある。

この構成を備えることで、正特性サーミスタ１は、１０００Ｖという、十分に高いフラッシュ耐圧特性を獲得している。なお、上述した正特性サーミスタ１では、第１の電極４と第２の電極５とからなる２層のオーミック電極構造を有しているが、単一のオーミック電極のみを有する正特性サーミスタにおいても本発明は同様に実施することができる。その場合、単層のオーミック電極の周縁部の厚みを薄くすればよい。

このような本発明の構成を備えることで、フラッシュ耐圧特性が向上するのは次のような理由による。

通常、突入電流により生じる破壊は、正特性サーミスタ素子の対向する電極間の対向方向中心位置において層状に発生する。破壊は、前記電極に電圧を印加すると、素子中央付近の温度が上昇して素子中央部と素子表面部との間に温度差が生じることに起因して生じる。詳細にいえば、前記温度差が生じると、素子各部で温度上昇を伴う膨張率に差が生じて電極間の中心付近に応力が発生し、これによって素子に層状破壊が発生する。

これに対して、オーミック電極である第１の電極上に設けられる第２の電極を小径にすることで、第２の電極の周縁部分の電界が強くなって発熱が増大し、そのために温度が高くなる傾向がある。本発明は、このような知見に基づき、この周縁部の温度を高くすることで、素子中央部の膨張力を抑え込もうとしたものである。

本発明者らは、幾多の実験を重ねた結果、電極周縁部の温度制御に基づいた素子中央部の膨張力の抑制効果が、第１の電極と第２の電極との厚みに大いに相関関係があることを見出し、これによって本発明は完成に至った。すなわち、本発明では、第１の電極を０．１８μｍ以下の薄層とするとともに、第２の電極を第１の電極の２倍以上の厚みとすることで、周縁部分の発熱を促して層状破壊を効果的に防止している。また、本発明の構成によれば、第２の電極の外周に位置する第１の電極の領域では、比較的発熱が抑えられることになるため、エッジ飛びという問題を無くすことができる。本発明はこのような種々の作用によってフラッシュ耐圧特性を向上させている。

以下、本発明の実施例と比較例との説明に基づいて本発明をさらに詳細に説明する。

（実施例１〜１２とその比較例１〜２２）
［実施例１〜６と比較例７〜２１とで共通となる構成］
実施例１〜６,比較例７〜２１では、正特性サーミスタ素子２として、ＢａＴｉＯ_３を主成分とする正特性サーミスタ材料からなり、直径８．３ｍｍ,厚み１．８ｍｍの円板状を有し、キュリー点９０℃,室温抵抗３５Ωの特性を有する正特性サーミスタ素子２が作製される。第１の電極４としては、ニクロムからなり、０．０５〜０．２５μｍの範囲の厚みｔ４をそれぞれ有する乾式メッキ層からなる第１の電極４が実施例や比較例毎に形成される。なお、ニクロムは、ニッケルとクロムの合金であって、クロム１０〜３０％，鉄３０％，残りはニッケル等から構成される。第２の電極５としては、銀（Ａｇ）からなり、実施例や比較例毎に、第１の電極４の１倍から３倍の範囲（ｔ４≦ｔ５≦３×ｔ４）の厚みｔ５をそれぞれ有する第２の電極５が実施例や比較例毎に形成される。

［実施例１〜６と比較例１〜２１の中の幾つかにおいて共通となる構成］
実施例１〜６と比較例１〜９とにおいて、第１の電極４は、正特性サーミスタ素子２の両対向主面２ａ,２ａの全面に設けられる。

比較例１０〜２１において、第１の電極４は、正特性サーミスタ素子２の両対向主面２ａ,２ａの全面に設けられず、対向主面２ａの中央部にのみ設けられる。そして、正特性サーミスタ素子２の側面２ｂと第１の電極４との間に、０．５ｍｍの隙間が側面の全周にわたって設けられる。

以上の共通構成を備えるうえで、さらに各実施例，各比較例は次の構成を備える。

（実施例１）
第１の電極４の厚みｔ４が０．０５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（実施例２）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（実施例３）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１８μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（実施例４）
第１の電極４の厚みｔ４が０．０５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（実施例５）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（実施例６）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１８μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（比較例１）
第１の電極４の厚みｔ４が０．０５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例２）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例３）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１８μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例４）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例５）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例６）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（比較例７）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（比較例８）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（比較例９）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（比較例１０）
第１の電極４の厚みｔ４が０．０５μｍに設定される。第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例１１）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例１２）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例１３）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例１４）
第１の電極４の厚みｔ４が０．０５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（比較例１５）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（比較例１６）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（比較例１７）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（比較例１８）
第１の電極４の厚みｔ４が０．０５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（比較例１９）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（比較例２０）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（比較例２１）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

実施例１〜６と比較例１〜２１のフラッシュ耐圧特性を測定した結果が表１，表２に示される。測定は、正特性サーミスタ１に５５０Ωの直列抵抗が接続された状態で実施される。

比較例１〜２１は、
・第１の電極４の厚みｔ４が第２の電極５の厚みｔ５と同一であって２倍に達しない（比較例１〜５）、
・第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍ以上となる比較例６〜９や、第１の電極４が正特性サーミスタ素子２の対向主面２ａの全面に形成されていない（比較例１０〜２１）、
という構成であるため、
正特性サーミスタ１に比較的低い電圧（７６０〜８６０Ｖ）を印加することで、層割れやエッジ飛びが生じている。これにより、各比較例のフラッシュ耐圧特性は７６０〜８６０Ｖとみなせる。

これに対して、実施例１〜６は、
・第１の電極４が正特性サーミスタ素子２の対向主面２ａの全面に形成される、
・第１の電極４の厚みｔ４が０．１８μｍ以下（０．０５μｍ≦ｔ４≦０．１８μｍ）に設定される、
・第２の電極５の厚みｔ５が、第１の電極４の厚みｔ４の２倍以上（２×４ｔ≦ｔ５）に設定される、
という条件を満たすことで、１０００Ｖの電圧を印加するまで正特性サーミスタ１に層割れやエッジ飛びが生じておらず、このことから、各実施例のフラッシュ耐圧特性は、１０００Ｖという各比較例に比べて格段に向上した値とみなせる。

なお、層割れとは、正特性サーミスタ素子２が対向主面方向に沿って層状に分離して破損する現象をいう。エッジ飛びとは、正特性サーミスタ素子２の周縁部に欠けが生じる現象をいう。これらは、正特性サーミスタ素子２の内部（層割れの場合）や周縁部（エッジ飛びの場合）で電圧集中が生じてその部位で蓄熱が発生し、これによって内部応力が過剰に増大することに起因する現象である。

なお、表１,表２には記載していないが、次の比較例２２も作製してそのフラッシュ耐圧特性を測定した。

（比較例２２）
・実施例１〜６,比較例１〜２１と同様の構成の正特性サーミスタ素子２を有する、
・正特性サーミスタ素子２の対向主面２ａ,２ａに、ニッケル（Ｎｉ）メッキ層からなり、１μｍの厚みを有する第１の電極４を設ける、
・第１の電極４のうえに、銀（Ａｇ）からなり、厚み５μｍを有し、第１の電極４との間にギャップ６が形成される第２の電極５を設ける、
比較例２２では、第１の電極４の厚みｔ４が０．１８μｍ以上（ｔ４＝１．０μｍ）であって本願発明で規定する厚みｔ４の範囲を逸脱しているために、６３０Ｖで電圧印加で層割れが生じた。比較例２２のフラッシュ耐圧特性はおよそ６３０Ｖであって、実施例１〜６のおよそ１０００Ｖに比して格段に劣る結果となった。

（実施例７〜１２とその比較例２３〜３１）
［実施例７〜１２と比較例２３〜３１とで共通となる構成］
実施例７〜１２,比較例２３〜３１では、正特性サーミスタ素子２として、ＢａＴｉＯ_３を主成分とする正特性サーミスタ材料からなり、直径８．３ｍｍ,厚み１．８ｍｍの円板状を有し、キューリ点９０℃,室温抵抗３５Ωの特性を有する正特性サーミスタ素子２が作製される。第１の電極４としては、クロムからなり、０．０５〜０．２５μｍの範囲の厚みｔ４をそれぞれ有する第１の電極４が正特性サーミスタ素子２の対向主面２ａ,２ａの全面に形成される。第１の電極４の厚みは実施例や比較例毎に設定される。第２の電極５としては、モネル（ＮｉＣｕ合金）と銀（Ａｇ）とを厚み比５０：５０で積層してなる第２の電極５が第１の電極４のうえに形成される。第２の電極５の厚みｔ５は、実施例や比較例毎に、第１の電極４の１倍から３倍の範囲（ｔ４≦ｔ５≦３×ｔ４）に設定される。

（実施例７）
第１の電極４の厚みｔ４が０．０５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（実施例８）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（実施例９）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１８μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（実施例１０）
第１の電極４の厚みｔ４が０．０５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（実施例１１）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（実施例１２）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１８μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（比較例２３）
第１の電極４の厚みｔ４が０．０５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例２４）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例２５）
第１の電極４の厚みｔ４が０．１８μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例２６）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例２７）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４と同一（１倍）［ｔ５＝ｔ４］に設定される。

（比較例２８）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（比較例２９）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の２倍［ｔ５＝（２×ｔ４）］に設定される。

（比較例３０）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

（比較例３１）
第１の電極４の厚みｔ４が０．２５μｍに設定され、第２の電極５の厚みｔ５が第１の電極４の厚みｔ４の３倍［ｔ５＝（３×ｔ４）］に設定される。

実施例７〜１２と比較例２３〜３１のフラッシュ耐圧特性を測定した結果が表３に示される。測定は、正特性サーミスタ１に５５０Ωの直列抵抗が接続された状態で実施される。

第１の電極４の厚みがｔ４が第２の電極５の厚みｔ５と同一であって２倍に達しない比較例２３〜２７や、第１の電極４の厚みｔ４が０．２０μｍ以上となる比較例２８〜３１では、正特性サーミスタ１に７６０〜８６０Ｖという比較的低い電圧を印加しても、層割れやエッジ飛びが生じている。これにより、各比較例のフラッシュ耐圧特性は７６０〜８６０Ｖとみなせる。

これに対して、実施例７〜１２は、
・第１の電極４が正特性サーミスタ素子２の対向主面２ａの全面に形成される、
・第１の電極４の厚みｔ４が０．１８μｍ以下（０．０５μｍ≦ｔ４≦０．１８μｍ）に設定される、
・第２の電極５の厚みｔ５が、第１の電極４の厚みｔ４の２倍以上（２×ｔ４≦ｔ５）に設定される、
という条件を満たすことで、１０００Ｖの電圧を印加するまで正特性サーミスタ１に層割れやエッジ飛びが生じておらず、このことから、各実施例のフラッシュ耐圧特性は１０００Ｖという、各比較例２３〜３１に比べて格段に向上した値とみなせる。

上述した各実施例１〜１２では、第１の電極４として、ニクロムやクロム（Ｃｒ）を主材料とする第１の電極４を設け、第２の電極５として、モネル（ＮｉＣｕ合金）と銀（Ａｇ）との積層体や銀（Ａｇ）からなる第２電極５を設けた。しかしながら、本願発明は、前述した実施の形態に示されたように、
第１の電極４は、その主材料として、
・チタン（Ｔｉ）,
・ニッケル（Ｎｉ）,
・アエン（Ｚｎ）,
・アルミニウム（Ａｌ）,
・クロム（Ｃｒ）,
のうちの少なくとも一つを含んで構成されればよい。

第２の電極５は、その主材料として、
・ニッケル（Ｎｉ），
・銅（Ｃｕ）,
・銀（Ａｇ）,
のうちの少なくとも一つを含んで構成されればよい。

そうすれば、上述した各実施例と同様、正特性サーミスタ１のフラッシュ耐圧特性の向上効果が得られる。

なお、本発明において第２の電極５の厚みｔ５は、第１の電極４の厚みｔ４の２倍以上という条件で規定されており、その下限値が設定されている。厚みｔ５の上限値は、５０μｍ以下とするのが好ましい。この上限値は生産コストを考慮して設定される。

また、第１の電極４の厚みｔ４は、０．１８μｍ以下という条件で規定されており、その上限値が設定されている。厚みｔ４は、現在の生産技術が作製可能でありかつ第１の電極４がオーミック層として機能可能である厚みまで薄くすることができる。現状では、０．０５μｍ以上とするのが好ましい。

本発明の実施の形態の正特性サーミスタの構成を示す側面図である。

符号の説明

１正特性サーミスタ２正特性サーミスタ素子
２ａ対向主面２ｂ側面
３電極４第１の電極
５第２の電極６ギャップ
ｔ４第１の電極４の厚みｔ５第２の電極５の厚み

Claims

正特性サーミスタ素子と、
オーミック性を有し、前記正特性サーミスタ素子の対向主面それぞれに設けられる第１の電極と、
前記第１の電極上に設けられる第２の電極と、
を備え、
前記第１の電極を前記対向主面それぞれの全面にわたって設け、
前記第２の電極の周縁と前記第１の電極の周縁との間に隙間を少なくとも一つ形成し、
前記第１の電極の厚みを０．１８μｍ以下とし、
前記第２の電極の厚みを、前記第１の電極の厚みの２倍以上とする、
ことを特徴とする正特性サーミスタ。
請求項１に記載の正特性サーミスタにおいて、
前記第２の電極の周縁と前記第１の電極の周縁との間にその全周にわたって隙間を形成する、
ことを特徴とする正特性サーミスタ。
請求項１または２に記載の正特性サーミスタにおいて、
前記第１の電極は、乾式メッキ層から構成される、
ことを特徴とする正特性サーミスタ。
請求項１ないし３のいずれかに記載の正特性サーミスタにおいて、
前記第１の電極は、その主材料として、
・チタン（Ｔｉ）,
・ニッケル（Ｎｉ）,
・アエン（Ｚｎ）,
・アルミニウム（Ａｌ）,
・クロム（Ｃｒ）,
のうちの少なくとも一つを含む、
ことを特徴とする正特性サーミスタ。
請求項１ないし４のいずれかに記載の正特性サーミスタにおいて、
前記第２の電極は、その主材料として、
・ニッケル（Ｎｉ），
・銅（Ｃｕ）,
・銀（Ａｇ）,
のうちの少なくとも一つを含む、
ことを特徴とする正特性サーミスタ。