JP2717054B2 - 厚膜サーミスタおよび厚膜サーミスタ用の組成物 - Google Patents
厚膜サーミスタおよび厚膜サーミスタ用の組成物Info
- Publication number
- JP2717054B2 JP2717054B2 JP5241609A JP24160993A JP2717054B2 JP 2717054 B2 JP2717054 B2 JP 2717054B2 JP 5241609 A JP5241609 A JP 5241609A JP 24160993 A JP24160993 A JP 24160993A JP 2717054 B2 JP2717054 B2 JP 2717054B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thick film
- thick
- film thermistor
- component
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Non-Adjustable Resistors (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は厚膜サーミスタおよび厚
膜サーミスタ用の組成物に関し、例えば、絶縁基板上に
印刷形成される厚膜サーミスタおよびその厚膜サーミス
タ用の組成物に関するものである。
膜サーミスタ用の組成物に関し、例えば、絶縁基板上に
印刷形成される厚膜サーミスタおよびその厚膜サーミス
タ用の組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、厚膜サーミスタの組成として、サ
ーミスタ特性を有するMn,Co,Fe,Niなどの金属酸化物
と、導電材料としてのRuO2と、ガラス粉末とを混合した
厚膜サーミスタ用材料が知られている。そして、この材
料を、絶縁基板上に形成された第１の電極の一部に重ね
合わせるように印刷し、さらにその上に第２の電極を重
ね合わせて形成したサンドイッチ状の厚膜サーミスタが
製品化されている。
ーミスタ特性を有するMn,Co,Fe,Niなどの金属酸化物
と、導電材料としてのRuO2と、ガラス粉末とを混合した
厚膜サーミスタ用材料が知られている。そして、この材
料を、絶縁基板上に形成された第１の電極の一部に重ね
合わせるように印刷し、さらにその上に第２の電極を重
ね合わせて形成したサンドイッチ状の厚膜サーミスタが
製品化されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例に
おいては、次のような問題点があった。すなわち、上記
従来例においては、焼成時に有機ビヒクル成分の熱分解
によって発生するCO2と、サーミスタ特性を有するMn,C
o,Fe,Niなどの金属酸化物および電極材料に使用するAg
またはAg/Pdの酸化還元反応によるO2の発生により、サ
ーミスタ厚膜にピンホールやボイド（空孔）が発生し
た。このため、第２の電極を重ね合わせて焼成する際
に、このピンホールやボイドを介して、第２の電極と第
１の電極とがショートして製品歩留りを低下させたり、
メッキ時や使用中にボイド内部に水分が侵入して、特性
を劣化させるなどの問題があった。
おいては、次のような問題点があった。すなわち、上記
従来例においては、焼成時に有機ビヒクル成分の熱分解
によって発生するCO2と、サーミスタ特性を有するMn,C
o,Fe,Niなどの金属酸化物および電極材料に使用するAg
またはAg/Pdの酸化還元反応によるO2の発生により、サ
ーミスタ厚膜にピンホールやボイド（空孔）が発生し
た。このため、第２の電極を重ね合わせて焼成する際
に、このピンホールやボイドを介して、第２の電極と第
１の電極とがショートして製品歩留りを低下させたり、
メッキ時や使用中にボイド内部に水分が侵入して、特性
を劣化させるなどの問題があった。
【０００４】このピンホールやボイドの発生を抑えるた
めに、ガラスを高軟化点のものに変えることが考えられ
る。この方法によれば、ガス（CO2やO2）を抜いた後に
ガラスを軟化させることができるので、ピンホールやボ
イドの発生を抑えることができるが、従来のシート抵抗
値4kΩ，B定数3,900Kだったものが、高軟化点ガラスを
用いると1.6MΩ，5,000Kと非常に高くなってしまい、設
計変更を余儀なくされたり、従来と同等の特性が得られ
ない問題があった。
めに、ガラスを高軟化点のものに変えることが考えられ
る。この方法によれば、ガス（CO2やO2）を抜いた後に
ガラスを軟化させることができるので、ピンホールやボ
イドの発生を抑えることができるが、従来のシート抵抗
値4kΩ，B定数3,900Kだったものが、高軟化点ガラスを
用いると1.6MΩ，5,000Kと非常に高くなってしまい、設
計変更を余儀なくされたり、従来と同等の特性が得られ
ない問題があった。
【０００５】本発明は上述した問題を解決するためのも
のであり、厚膜サーミスタの焼成時におけるピンホール
やボイドの発生を抑えることができる厚膜サーミスタ用
の組成物と、その組成物により製造した従来とほぼ同じ
特性の厚膜サーミスタとを提供することを目的とする。
のであり、厚膜サーミスタの焼成時におけるピンホール
やボイドの発生を抑えることができる厚膜サーミスタ用
の組成物と、その組成物により製造した従来とほぼ同じ
特性の厚膜サーミスタとを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記の目的を
達成する一手段として、以下の構成を備える。本発明に
かかる厚膜サーミスタ用の組成物は、サーミスタ特性を
有する金属酸化物を少なくとも二種類混合し加熱焼成し
て得た第一の成分と、導電性物質である第二の成分と、
少なくともMgとSiそれぞれの酸化物を混合し加熱焼成し
て得た第三の成分と、絶縁物である第四の成分とを含む
ことを特徴とする。
達成する一手段として、以下の構成を備える。本発明に
かかる厚膜サーミスタ用の組成物は、サーミスタ特性を
有する金属酸化物を少なくとも二種類混合し加熱焼成し
て得た第一の成分と、導電性物質である第二の成分と、
少なくともMgとSiそれぞれの酸化物を混合し加熱焼成し
て得た第三の成分と、絶縁物である第四の成分とを含む
ことを特徴とする。
【０００７】また、本発明にかかる厚膜サーミスタは、
所定サイズの絶縁基板の一方の面に形成した第一の電極
と、前記厚膜サーミスタ用の組成物により前記第一の電
極に重畳するように形成した厚膜と、前記厚膜に重畳す
るように形成した第二の電極とを有することを特徴とす
る。
所定サイズの絶縁基板の一方の面に形成した第一の電極
と、前記厚膜サーミスタ用の組成物により前記第一の電
極に重畳するように形成した厚膜と、前記厚膜に重畳す
るように形成した第二の電極とを有することを特徴とす
る。
【０００８】
【実施例】以下、本発明にかかる一実施例の厚膜サーミ
スタおよびその厚膜サーミスタ用の組成物の製造方法を
図面を参照して詳細に説明する。
スタおよびその厚膜サーミスタ用の組成物の製造方法を
図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】まず、厚膜サーミスタの組成について説明
するが、下記においては重量百分率を[wt%]と記す。な
お、以下の説明で示す組成比や混合比は一例であり、本
発明はこれに限定されるものではなく、製造する厚膜サ
ーミスタの特性や仕様に応じて決定されるものである。
するが、下記においては重量百分率を[wt%]と記す。な
お、以下の説明で示す組成比や混合比は一例であり、本
発明はこれに限定されるものではなく、製造する厚膜サ
ーミスタの特性や仕様に応じて決定されるものである。
【００１０】まず、Mn3O4,Co3O4をモル比1:1で混合して
加熱焼成することにより固相反応させて得た金属酸化物
粉末39[wt%]と、導電性物質としてRuO2粉末6[wt%]と、M
gOとSiO2をモル比2:1で混合して1,000℃で2時間加熱焼
成することにより固相反応させて得た酸化物粉末10[wt
%]と、ホウケイ酸鉛ガラス粉末45[wt%]とを、秤量し自
動混合機またはボールミルによって混合する。なお、金
属酸化物粉末は、サーミスタ特性を有するMn,Co,Fe,Ni
などの酸化物を、目的とする特性に応じて混合したもの
であればよい。
加熱焼成することにより固相反応させて得た金属酸化物
粉末39[wt%]と、導電性物質としてRuO2粉末6[wt%]と、M
gOとSiO2をモル比2:1で混合して1,000℃で2時間加熱焼
成することにより固相反応させて得た酸化物粉末10[wt
%]と、ホウケイ酸鉛ガラス粉末45[wt%]とを、秤量し自
動混合機またはボールミルによって混合する。なお、金
属酸化物粉末は、サーミスタ特性を有するMn,Co,Fe,Ni
などの酸化物を、目的とする特性に応じて混合したもの
であればよい。
【００１１】さらに、有機ビヒクルとして、例えば7[wt
%]のエチルセルロースを含むブチルカルビトールを、前
記混合物の35[wt%]になるように加えて、三本ロールな
どで充分に混合することによって厚膜サーミスタ用ペー
ストにする。次に、厚膜サーミスタの形成について図１
と図２を参照して説明する。なお、図１は厚膜サーミス
タの一例を示す正面図、図２は図１のA-A矢視断面図で
ある。また、以下の説明で示す面積や厚さなどの値は一
例であり、本発明はこれに限定されるものではなく、製
造する厚膜サーミスタの特性や仕様に応じて決定される
ものである。
%]のエチルセルロースを含むブチルカルビトールを、前
記混合物の35[wt%]になるように加えて、三本ロールな
どで充分に混合することによって厚膜サーミスタ用ペー
ストにする。次に、厚膜サーミスタの形成について図１
と図２を参照して説明する。なお、図１は厚膜サーミス
タの一例を示す正面図、図２は図１のA-A矢視断面図で
ある。また、以下の説明で示す面積や厚さなどの値は一
例であり、本発明はこれに限定されるものではなく、製
造する厚膜サーミスタの特性や仕様に応じて決定される
ものである。
【００１２】１は絶縁基板で、例えばアルミナ基板など
である。絶縁基板１の一方の面に、例えばAgまたはAg/P
dなどの導体ペーストを印刷し焼成して、所定サイズの
下側電極２を形成する。続いて、下側電極２の一部に重
畳するように、前述した厚膜サーミスタ用ペーストを印
刷し焼成して、所定サイズの厚膜サーミスタ体３を形成
する。なお、焼成は例えば850℃10分間で行い、焼成後
のサーミスタ膜厚は40μmにする。
である。絶縁基板１の一方の面に、例えばAgまたはAg/P
dなどの導体ペーストを印刷し焼成して、所定サイズの
下側電極２を形成する。続いて、下側電極２の一部に重
畳するように、前述した厚膜サーミスタ用ペーストを印
刷し焼成して、所定サイズの厚膜サーミスタ体３を形成
する。なお、焼成は例えば850℃10分間で行い、焼成後
のサーミスタ膜厚は40μmにする。
【００１３】続いて、厚膜サーミスタ体３に一部に重畳
するように、例えばAgまたはAg/Pdなどの導体ペースト
を印刷し焼成して、所定サイズの上側電極４を形成す
る。なお、下側電極２と上側電極４との対向面積は0.25
mm2にする。このようにして得られた厚膜サーミスタの
特性などを説明する。図３は作成した試料の特性測定結
果（シート抵抗値とB定数の代表値）、および、試料の
断面を切断研磨してピンホールやボイドの有無を顕微鏡
観察した結果を示している。
するように、例えばAgまたはAg/Pdなどの導体ペースト
を印刷し焼成して、所定サイズの上側電極４を形成す
る。なお、下側電極２と上側電極４との対向面積は0.25
mm2にする。このようにして得られた厚膜サーミスタの
特性などを説明する。図３は作成した試料の特性測定結
果（シート抵抗値とB定数の代表値）、および、試料の
断面を切断研磨してピンホールやボイドの有無を顕微鏡
観察した結果を示している。
【００１４】図３に示すように、組成比タイプ３から７
の試料ではピンホールやボイドの発生がなく、さらに、
組成比タイプ４の試料はシート抵抗値4kΩ，B定数3,980
Kが得られ、従来の厚膜サーミスタの組成とほぼ同等の
特性が得られている。なお、組成比タイプ１の試料（つ
まりMgとSiの混合酸化物を混入しなかったもの）では、
サーミスタ膜の断面積比20から30%にボイドなどが発生
していた。
の試料ではピンホールやボイドの発生がなく、さらに、
組成比タイプ４の試料はシート抵抗値4kΩ，B定数3,980
Kが得られ、従来の厚膜サーミスタの組成とほぼ同等の
特性が得られている。なお、組成比タイプ１の試料（つ
まりMgとSiの混合酸化物を混入しなかったもの）では、
サーミスタ膜の断面積比20から30%にボイドなどが発生
していた。
【００１５】従って、組成比タイプ３から７の厚膜サー
ミスタ用ペーストを用いて厚膜サーミスタを製造すれ
ば、サーミスタ厚膜にピンホールやボイドが発生しない
ため、これらに起因する上下電極のショートによる製品
歩留りの低下や、ボイド内への水分侵入による寿命劣化
を防止することができる。さらに、従来とほぼ同等のシ
ート抵抗値やB定数が得られる組成比タイプ４の厚膜サ
ーミスタ用ペーストは、設計変更を必要とせずに、従来
の厚膜サーミスタ用ペーストに置き換えることができ
る。
ミスタ用ペーストを用いて厚膜サーミスタを製造すれ
ば、サーミスタ厚膜にピンホールやボイドが発生しない
ため、これらに起因する上下電極のショートによる製品
歩留りの低下や、ボイド内への水分侵入による寿命劣化
を防止することができる。さらに、従来とほぼ同等のシ
ート抵抗値やB定数が得られる組成比タイプ４の厚膜サ
ーミスタ用ペーストは、設計変更を必要とせずに、従来
の厚膜サーミスタ用ペーストに置き換えることができ
る。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
少なくともMgとSiそれぞれの酸化物を混合し加熱焼成し
て得た第三の成分を含む厚膜サーミスタ用の組成物によ
り、厚膜サーミスタの焼成時におけるピンホールやボイ
ドの発生を抑えることができ、その組成物により厚膜サ
ーミスタを製造すると、従来とほぼ同じ特性の厚膜サー
ミスタとを得ることができる。従って、この組成物を用
いた厚膜サーミスタは次の効果を得ることができる。 (a)厚膜サーミスタ焼成時におけるピンホールやボイド
の発生を抑え、ピンホールやボイドに起因する電極間の
ショートを防いで製品歩留りを向上するとともに、ボイ
ド内への水分侵入による寿命劣化を防止する。 (b)従来とほぼ同等のシート抵抗値やB定数が得られるの
で、大きな設計変更を必要とせず、従来の厚膜サーミス
タ用ペーストに置き換えることができる。
少なくともMgとSiそれぞれの酸化物を混合し加熱焼成し
て得た第三の成分を含む厚膜サーミスタ用の組成物によ
り、厚膜サーミスタの焼成時におけるピンホールやボイ
ドの発生を抑えることができ、その組成物により厚膜サ
ーミスタを製造すると、従来とほぼ同じ特性の厚膜サー
ミスタとを得ることができる。従って、この組成物を用
いた厚膜サーミスタは次の効果を得ることができる。 (a)厚膜サーミスタ焼成時におけるピンホールやボイド
の発生を抑え、ピンホールやボイドに起因する電極間の
ショートを防いで製品歩留りを向上するとともに、ボイ
ド内への水分侵入による寿命劣化を防止する。 (b)従来とほぼ同等のシート抵抗値やB定数が得られるの
で、大きな設計変更を必要とせず、従来の厚膜サーミス
タ用ペーストに置き換えることができる。
【図１】本発明にかかる一実施例の厚膜サーミスタの一
例を示す正面図である。
例を示す正面図である。
【図２】図１のA-A矢視断面図である。
【図３】図３は作成した試料の代表的特性などを示す図
である。
である。
１ 絶縁基板 ２,４ 電極 ３ 厚膜サーミスタ体
Claims (6)
- 【請求項１】 サーミスタ特性を有する金属酸化物を少
なくとも二種類混合し加熱焼成して得た第一の成分と、 導電性物質である第二の成分と、 少なくともMgとSiそれぞれの酸化物を混合し加熱焼成し
て得た第三の成分と、 絶縁物である第四の成分とを含むことを特徴とする厚膜
サーミスタ用の組成物。 - 【請求項２】 前記第一の成分はMn,Co,Fe,Niそれぞれ
の酸化物を少なくとも二種類含むことを特徴とする請求
項1に記載された厚膜サーミスタ用の組成物。 - 【請求項３】 前記第二の成分はRuO2であることを特徴
とする請求項1に記載された厚膜サーミスタ用の組成
物。 - 【請求項４】 前記第四の成分はガラスであることを特
徴とする請求項1に記載された厚膜サーミスタ用の組成
物。 - 【請求項５】 前記第一の成分を35から39重量%、前記
第二の成分を6から10重量%、前記第三の成分を10から15
重量%、前記第四の成分を40から45重量%含むことを特徴
とする請求項1から請求項4の何れかに記載された厚膜サ
ーミスタ用の組成物。 - 【請求項６】 所定サイズの絶縁基板の一方の面に形成
した第一の電極と、 請求項1から請求項5の何れかに記載された厚膜サーミス
タ用の組成物により前記第一の電極に重畳するように形
成した厚膜と、 前記厚膜に重畳するように形成した第二の電極とを有す
ることを特徴とする厚膜サーミスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5241609A JP2717054B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 厚膜サーミスタおよび厚膜サーミスタ用の組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5241609A JP2717054B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 厚膜サーミスタおよび厚膜サーミスタ用の組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0799101A JPH0799101A (ja) | 1995-04-11 |
| JP2717054B2 true JP2717054B2 (ja) | 1998-02-18 |
Family
ID=17076870
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5241609A Expired - Fee Related JP2717054B2 (ja) | 1993-09-28 | 1993-09-28 | 厚膜サーミスタおよび厚膜サーミスタ用の組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2717054B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102971808B (zh) * | 2010-06-24 | 2015-11-25 | Tdk株式会社 | 片式热敏电阻及其制造方法 |
| JP6543888B2 (ja) | 2013-05-13 | 2019-07-17 | 株式会社村田製作所 | 電子部品 |
| JP2016178437A (ja) * | 2015-03-19 | 2016-10-06 | 株式会社立山科学デバイステクノロジー | 水晶発振器及びその製造方法 |
| JP6590004B2 (ja) * | 2018-01-15 | 2019-10-16 | 三菱マテリアル株式会社 | サーミスタ素子及びその製造方法 |
| CN113582668B (zh) * | 2021-08-24 | 2022-12-09 | 中科传感(佛山)科技有限公司 | 一种锰镍钴基耐高温柔性热敏器件的全印刷制备方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH047803A (ja) * | 1990-04-25 | 1992-01-13 | Koa Corp | 厚膜サーミスタ組成物 |
-
1993
- 1993-09-28 JP JP5241609A patent/JP2717054B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0799101A (ja) | 1995-04-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4695403A (en) | Thick film conductor composition | |
| JP2005235754A (ja) | 導電性材料及びその製造方法、抵抗体ペースト、抵抗体、電子部品 | |
| JPH10224004A (ja) | 厚膜抵抗体ペースト | |
| JP2717054B2 (ja) | 厚膜サーミスタおよび厚膜サーミスタ用の組成物 | |
| JPH02249203A (ja) | 抵抗材料、その製造方法およびそれを用いた抵抗ペースト | |
| JP3120703B2 (ja) | 導電性ペースト及び積層セラミック電子部品 | |
| US5562972A (en) | Conductive paste and semiconductor ceramic components using the same | |
| US4684543A (en) | Starting mixture for an insulating composition comprising a lead glass, silk-screening ink comprising such a mixture, and the use of said ink for the protection of hybrid microcircuits on ceramic substrates | |
| JP2005209744A (ja) | 厚膜抵抗体ペースト及び厚膜抵抗体、電子部品 | |
| JP2005244115A (ja) | 抵抗体ペースト、抵抗体及び電子部品 | |
| US6190790B1 (en) | Resistor material, resistive paste and resistor using the resistor material, and multi-layered ceramic substrate | |
| CN100590754C (zh) | 电阻体膏剂、电阻体、及使用了所述电阻体的电路基板 | |
| JPH11135303A (ja) | 厚膜サーミスタ組成物 | |
| JP3567774B2 (ja) | 抵抗材料、これを用いた抵抗ペーストおよび抵抗体、ならびにセラミック多層基板 | |
| US6355188B1 (en) | Resistive material, and resistive paste and resistor comprising the material | |
| JP3538700B2 (ja) | 抵抗材料、これを用いた抵抗ペーストおよび抵抗体、ならびにセラミック多層基板 | |
| JP2644017B2 (ja) | 抵抗ペースト | |
| JP3399187B2 (ja) | セラミック電子部品及び積層セラミックコンデンサ | |
| JPH0654726B2 (ja) | 厚膜抵抗体形成用組成物 | |
| JPH0850806A (ja) | 厚膜導体用組成物 | |
| JPH051963B2 (ja) | ||
| JP2005209738A (ja) | 厚膜抵抗体及びその製造方法 | |
| JPH0562516A (ja) | 導電性ペースト | |
| JP2006261250A (ja) | 抵抗体ペースト、抵抗体及び電子部品 | |
| JPH07336021A (ja) | 厚膜配線用基板、および、その製造方法、ならびに、厚膜配線形成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19971007 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071107 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081107 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091107 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101107 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101107 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111107 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121107 Year of fee payment: 15 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |