JP3223830B2 - バリスタ素子の製造方法 - Google Patents
バリスタ素子の製造方法Info
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
- H01C7/105—Varistor cores
- H01C7/108—Metal oxide
- H01C7/112—ZnO type
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/453—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on zinc, tin, or bismuth oxides or solid solutions thereof with other oxides, e.g. zincates, stannates or bismuthates
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸化亜鉛を主たる
成分とするバリスタ素子の製造方法に関する。
成分とするバリスタ素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】酸化亜鉛を主成分とし、電圧電流非直線
性を利用した酸化亜鉛バリスタと呼ばれる抵抗素子の製
造方法は、酸化亜鉛に複数の添加物を加え、これを粉
砕、混合した粉体を仮焼してバリスタ用セラミック原料
粉末を作製し、このセラミック原料粉末から成形した成
形体を焼成してバリスタ素子を得るというものである。
性を利用した酸化亜鉛バリスタと呼ばれる抵抗素子の製
造方法は、酸化亜鉛に複数の添加物を加え、これを粉
砕、混合した粉体を仮焼してバリスタ用セラミック原料
粉末を作製し、このセラミック原料粉末から成形した成
形体を焼成してバリスタ素子を得るというものである。
【０００３】このバリスタ素子の内部では、酸化亜鉛粒
子の粒界に形成される不純物エネルギー準位によって、
粒界空乏層にエネルギーバリアが形成され、これが優れ
た電圧電流非直線性を示す。
子の粒界に形成される不純物エネルギー準位によって、
粒界空乏層にエネルギーバリアが形成され、これが優れ
た電圧電流非直線性を示す。
【０００４】そして、バリスタ素子が電圧電流非直線性
を示しているときの電圧をバリスタ電圧と呼び、このバ
リスタ電圧は、素子を流れる電流値が１ｍＡのときの電
圧を用いるのが一般的であり、通常、このときの電圧を
Ｖ1mA と表現する。
を示しているときの電圧をバリスタ電圧と呼び、このバ
リスタ電圧は、素子を流れる電流値が１ｍＡのときの電
圧を用いるのが一般的であり、通常、このときの電圧を
Ｖ1mA と表現する。
【０００５】バリスタはその優れた電圧電流非直線性か
ら、サージノイズや静電気ノイズを吸収する働きがあ
る。バリスタのサージノイズ吸収能力は、サージ電流を
順次増加してバリスタ素子に加えたときに、そのバリス
タ素子が破壊したときの電流値を用いて耐サージ能力と
して評価しており、バリスタ素子の耐久性を示す重要な
指標となっている。
ら、サージノイズや静電気ノイズを吸収する働きがあ
る。バリスタのサージノイズ吸収能力は、サージ電流を
順次増加してバリスタ素子に加えたときに、そのバリス
タ素子が破壊したときの電流値を用いて耐サージ能力と
して評価しており、バリスタ素子の耐久性を示す重要な
指標となっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】酸化亜鉛を主成分とす
るバリスタは耐サージ能力に優れ、電極面積に比例して
耐サージ能力は増加するが、３０００Ａ／ｃｍ2 以上の
サージノイズを吸収できる小型のバリスタ素子は実現さ
れていなかった。
るバリスタは耐サージ能力に優れ、電極面積に比例して
耐サージ能力は増加するが、３０００Ａ／ｃｍ2 以上の
サージノイズを吸収できる小型のバリスタ素子は実現さ
れていなかった。
【０００７】一方、移動体通信機器の普及等、電子機器
の小型化は急速に進行しており、これに伴って各種電子
部品デバイスの小型化も著しい。したがって、バリスタ
に対する小型化の要求も高まっているが、小型化に伴い
電極の有効面積も減少し、このため、単位面積当たりの
耐サージ能力を高めたバリスタ素子の必要性が生じてい
る。
の小型化は急速に進行しており、これに伴って各種電子
部品デバイスの小型化も著しい。したがって、バリスタ
に対する小型化の要求も高まっているが、小型化に伴い
電極の有効面積も減少し、このため、単位面積当たりの
耐サージ能力を高めたバリスタ素子の必要性が生じてい
る。
【０００８】そこで、本発明の目的は、バリスタの小型
化にもかかわらず、耐サージ能力の高いバリスタ素子の
製造方法を提供することにある。
化にもかかわらず、耐サージ能力の高いバリスタ素子の
製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本願発明は、請求項１に
おいて、バリスタ素子の製造方法は、酸化亜鉛と酸化錫
とを混合、熱処理して化学式Ｚｎ 2 ＳｎＯ 4 で表される複
合酸化物を得る工程と、主成分となる酸化亜鉛と副成分
となる前記複合酸化物とを混合し、バリスタ用セラミッ
ク原料粉末を得る工程と、前記セラミック原料粉末を仮
焼し、バリスタ原料を得る工程と、前記バリスタ原料を
成形し、熱処理してバリスタ素子を得る工程と、を備え
ることを特徴とする。
おいて、バリスタ素子の製造方法は、酸化亜鉛と酸化錫
とを混合、熱処理して化学式Ｚｎ 2 ＳｎＯ 4 で表される複
合酸化物を得る工程と、主成分となる酸化亜鉛と副成分
となる前記複合酸化物とを混合し、バリスタ用セラミッ
ク原料粉末を得る工程と、前記セラミック原料粉末を仮
焼し、バリスタ原料を得る工程と、前記バリスタ原料を
成形し、熱処理してバリスタ素子を得る工程と、を備え
ることを特徴とする。
【００１０】また、請求項２において、バリスタ素子の
製造方法は、前記Ｚｎ2ＳｎＯ4で表される複合酸化物
が、０．０１〜２０．００モル％含有されていることを
特徴とする。
製造方法は、前記Ｚｎ2ＳｎＯ4で表される複合酸化物
が、０．０１〜２０．００モル％含有されていることを
特徴とする。
【００１１】また、請求項３において、バリスタ素子の
製造方法は、酸化亜鉛と酸化錫とを混合、熱処理して化
学式Ｚｎ 2 ＳｎＯ 4 で表される複合酸化物を得る工程と、
主成分となる酸化亜鉛と、副成分となる酸化ビスマス、
酸化コバルト、酸化マンガン、及び前記複合酸化物とを
混合し、バリスタ用セラミック原料粉末を得る工程と、
前記セラミック原料粉末を仮焼し、バリスタ原料を得る
工程と、前記バリスタ原料を成形し、熱処理してバリス
タ素子を得る工程と、を備えることを特徴とする。
製造方法は、酸化亜鉛と酸化錫とを混合、熱処理して化
学式Ｚｎ 2 ＳｎＯ 4 で表される複合酸化物を得る工程と、
主成分となる酸化亜鉛と、副成分となる酸化ビスマス、
酸化コバルト、酸化マンガン、及び前記複合酸化物とを
混合し、バリスタ用セラミック原料粉末を得る工程と、
前記セラミック原料粉末を仮焼し、バリスタ原料を得る
工程と、前記バリスタ原料を成形し、熱処理してバリス
タ素子を得る工程と、を備えることを特徴とする。
【００１２】また、請求項４において、バリスタ素子の
製造方法は、前記各酸化物の含有量は、酸化ビスマスが
０．１０〜２．００モル％、酸化コバルトが０．１０〜
２．００モル％、酸化マンガンが０．１０〜２．００モ
ル％、及びＺｎ2ＳｎＯ4が０．０１〜２０．００モル％
であることを特徴とする。
製造方法は、前記各酸化物の含有量は、酸化ビスマスが
０．１０〜２．００モル％、酸化コバルトが０．１０〜
２．００モル％、酸化マンガンが０．１０〜２．００モ
ル％、及びＺｎ2ＳｎＯ4が０．０１〜２０．００モル％
であることを特徴とする。
【００１３】また、請求項５において、バリスタ素子の
製造方法は、前記酸化亜鉛と前記酸化錫との混合比は、
２対１のモル比であることを特徴とする。
製造方法は、前記酸化亜鉛と前記酸化錫との混合比は、
２対１のモル比であることを特徴とする。
【００１４】また、請求項６において、バリスタ素子の
製造方法は、前記酸化亜鉛と前記酸化錫とを混合し、１
１００℃以上で熱処理することを特徴とする。
製造方法は、前記酸化亜鉛と前記酸化錫とを混合し、１
１００℃以上で熱処理することを特徴とする。
【００１５】
【００１６】
【００１７】
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】このように、酸化亜鉛と酸化錫を混合した
後、この混合物を熱処理してＺｎ 2 ＳｎＯ 4 で表される複
合酸化物とし、この複合酸化物を主成分である酸化亜鉛
に添加し熱処理してバリスタ原料とすることにより、耐
サージ能力が高いバリスタ原料が得られ、信頼性に優れ
たバリスタ素子が作製できる。
後、この混合物を熱処理してＺｎ 2 ＳｎＯ 4 で表される複
合酸化物とし、この複合酸化物を主成分である酸化亜鉛
に添加し熱処理してバリスタ原料とすることにより、耐
サージ能力が高いバリスタ原料が得られ、信頼性に優れ
たバリスタ素子が作製できる。
【００２２】また、Ｚｎ2ＳｎＯ4とともに、酸化ビスマ
ス、酸化コバルト及び酸化マンガンを含有させることに
より、耐サージ能力を高めるだけでなく非直線係数、静
電容量及び誘電損失について優れたバリスタ素子が得ら
れる。
ス、酸化コバルト及び酸化マンガンを含有させることに
より、耐サージ能力を高めるだけでなく非直線係数、静
電容量及び誘電損失について優れたバリスタ素子が得ら
れる。
【００２３】
【００２４】
【発明の実施の形態】本願発明の実施の形態を実施例に
基づき説明する。
基づき説明する。
【００２５】（実施例１）始めに、純度９９％以上の酸
化亜鉛（ＺｎＯ）と純度９９％以上の酸化錫（Ｓｎ
Ｏ2 ）をモル比２対１で混合し、粉砕メディアを加えて
純水中で粉砕、撹拌を行い脱水して乾燥した後、造粒
し、１２００℃で熱処理してＺｎ2 ＳｎＯ4 粉体を作製
した。
化亜鉛（ＺｎＯ）と純度９９％以上の酸化錫（Ｓｎ
Ｏ2 ）をモル比２対１で混合し、粉砕メディアを加えて
純水中で粉砕、撹拌を行い脱水して乾燥した後、造粒
し、１２００℃で熱処理してＺｎ2 ＳｎＯ4 粉体を作製
した。
【００２６】次にバリスタ用セラミック原料粉末を作製
した。
した。
【００２７】すなわち、全体が１００モル％となるよう
に、表１に示す各割合で、純度９９％以上の酸化亜鉛
（ＺｎＯ）に対し、酸化ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）、酸化
コバルト（Ｃｏ3 Ｏ4 ）、酸化マンガン（Ｍｎ3 Ｏ4 ）
をそれぞれ一定量添加し、さらに、これらの添加物に加
えて前記Ｚｎ2 ＳｎＯ4 粉体を添加して、バリスタ用セ
ラミック原料粉末の調合を行なった。なお、表中、試料
番号に＊印を付したものは本発明の範囲外である。
に、表１に示す各割合で、純度９９％以上の酸化亜鉛
（ＺｎＯ）に対し、酸化ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）、酸化
コバルト（Ｃｏ3 Ｏ4 ）、酸化マンガン（Ｍｎ3 Ｏ4 ）
をそれぞれ一定量添加し、さらに、これらの添加物に加
えて前記Ｚｎ2 ＳｎＯ4 粉体を添加して、バリスタ用セ
ラミック原料粉末の調合を行なった。なお、表中、試料
番号に＊印を付したものは本発明の範囲外である。
【００２８】
【表１】
【００２９】調合後のバリスタ用セラミック原料粉末に
対し粉砕メディアを加えて純水中で粉砕し、撹拌後に脱
水して原料粉末を乾燥した。そして、この原料粉末を造
粒して仮焼を行い、再び純水中で粉砕、脱水、乾燥をお
こなってバリスタ原料を得た。
対し粉砕メディアを加えて純水中で粉砕し、撹拌後に脱
水して原料粉末を乾燥した。そして、この原料粉末を造
粒して仮焼を行い、再び純水中で粉砕、脱水、乾燥をお
こなってバリスタ原料を得た。
【００３０】続いてこのバリスタ原料からチップ型バリ
スタを製造した。すなわち、バリスタ原料にバインダ
ー、可塑剤、及び複数の安定剤を所定量加えて有機溶剤
中で混合してスラリーを作製し、ドクターブレ−ド法で
厚み約１０μｍの内部電極層用グリ−ンシ−トと厚み約
４０μｍの外層用グリ−ンシ−トを成形した。
スタを製造した。すなわち、バリスタ原料にバインダ
ー、可塑剤、及び複数の安定剤を所定量加えて有機溶剤
中で混合してスラリーを作製し、ドクターブレ−ド法で
厚み約１０μｍの内部電極層用グリ−ンシ−トと厚み約
４０μｍの外層用グリ−ンシ−トを成形した。
【００３１】次に、Ｐｔ１００％からなる導電金属ペー
ストを内部電極層形成用グリーンシート表面にスクリー
ン印刷して内部電極層を形成した。そして、内部電極層
が印刷されたグリーンシートを所定の枚数積み重ね、さ
らに内部電極層形成用のＰｔ導電金属層を印刷していな
いグリーンシートをその上下に所定枚数積み重ねた後、
プレス機で圧着して厚さ約１ｍｍのブロック状のグリー
ンシート圧着体を作製した。そして、このグリーンシー
ト圧着体から所定の大きさのチップ型バリスタ素子を切
り出した、次に、チップ型バリスタ素子を焼成炉にい
れ、バインダーを加熱除去した後、約１０００℃で３時
間焼成した。
ストを内部電極層形成用グリーンシート表面にスクリー
ン印刷して内部電極層を形成した。そして、内部電極層
が印刷されたグリーンシートを所定の枚数積み重ね、さ
らに内部電極層形成用のＰｔ導電金属層を印刷していな
いグリーンシートをその上下に所定枚数積み重ねた後、
プレス機で圧着して厚さ約１ｍｍのブロック状のグリー
ンシート圧着体を作製した。そして、このグリーンシー
ト圧着体から所定の大きさのチップ型バリスタ素子を切
り出した、次に、チップ型バリスタ素子を焼成炉にい
れ、バインダーを加熱除去した後、約１０００℃で３時
間焼成した。
【００３２】その後、得られたチップ型バリスタ焼結体
の端部に、内部電極と電気的接続するために、Ａｇの端
子電極を形成してチップ型バリスタとし、その電気特性
を評価した。すなわち、電圧電流特性を測定して、バリ
スタ電圧（Ｖ1mA ）と非直線係数（α）の各特性を測定
し、また、周波数１ＭＨｚ、電圧０．１Ｖで、静電容量
（Ｃp ）と誘電損失（Ｄ．Ｆ．）を測定した。
の端部に、内部電極と電気的接続するために、Ａｇの端
子電極を形成してチップ型バリスタとし、その電気特性
を評価した。すなわち、電圧電流特性を測定して、バリ
スタ電圧（Ｖ1mA ）と非直線係数（α）の各特性を測定
し、また、周波数１ＭＨｚ、電圧０．１Ｖで、静電容量
（Ｃp ）と誘電損失（Ｄ．Ｆ．）を測定した。
【００３３】次に耐サージ能力を測定した。すなわち、
８／２０μｓｅｃの方形波電流を５分おきに連続４回印
加し、電流印加後のバリスタ電圧が初期値から１０％変
化した時点の電流値を耐サージ能力とした。
８／２０μｓｅｃの方形波電流を５分おきに連続４回印
加し、電流印加後のバリスタ電圧が初期値から１０％変
化した時点の電流値を耐サージ能力とした。
【００３４】表２に、バリスタ電圧（Ｖ1mA ）、非直線
系数（α）、静電容量（Ｃp ）、誘電損失（Ｄ．Ｆ．）
の各電気特性、及び耐サージ能力（Ｉｐ）の測定結果を
示す。なお、表１と表２の試料番号は対応している。
系数（α）、静電容量（Ｃp ）、誘電損失（Ｄ．Ｆ．）
の各電気特性、及び耐サージ能力（Ｉｐ）の測定結果を
示す。なお、表１と表２の試料番号は対応している。
【００３５】
【表２】
【００３６】以上の結果からわかるように、Ｚｎ2 Ｓｎ
Ｏ4 粉体をバリスタ原料の添加物として使用した場合、
耐サージ能力の高いバリスタが得られる。これに対し
て、試料Ｎｏ．１が示すように、Ｚｎ2 ＳｎＯ4 が無添
加では耐サージ能力が３０００Ａ／ｃｍ2 に達していな
い。また、試料Ｎｏ．９が示すように、Ｚｎ2 ＳｎＯ4
の添加量が２０．００モル％を超えると、耐サージ能力
は３０００Ａ／ｃｍ2 を割り込む。また、Ｚｎ2 ＳｎＯ
4 粉体を添加しない場合に比べて、耐サージ能力は向上
するが、非直線係数が小さくなり、また、誘電損失が大
きくなるため好ましくない。この非直線係数と誘電損失
は粒界準位とエネルギーバリアの状態を反映している値
であり、この値が劣化するとバリスタの性能低下につな
がる。したがって、Ｚｎ2 ＳｎＯ4 粉体の添加量は０．
０１〜２０．００モル％が好ましい。
Ｏ4 粉体をバリスタ原料の添加物として使用した場合、
耐サージ能力の高いバリスタが得られる。これに対し
て、試料Ｎｏ．１が示すように、Ｚｎ2 ＳｎＯ4 が無添
加では耐サージ能力が３０００Ａ／ｃｍ2 に達していな
い。また、試料Ｎｏ．９が示すように、Ｚｎ2 ＳｎＯ4
の添加量が２０．００モル％を超えると、耐サージ能力
は３０００Ａ／ｃｍ2 を割り込む。また、Ｚｎ2 ＳｎＯ
4 粉体を添加しない場合に比べて、耐サージ能力は向上
するが、非直線係数が小さくなり、また、誘電損失が大
きくなるため好ましくない。この非直線係数と誘電損失
は粒界準位とエネルギーバリアの状態を反映している値
であり、この値が劣化するとバリスタの性能低下につな
がる。したがって、Ｚｎ2 ＳｎＯ4 粉体の添加量は０．
０１〜２０．００モル％が好ましい。
【００３７】（実施例２）次に、Ｚｎ2 ＳｎＯ4 の添加
量を一定にしたとき、つまり、Ｚｎ2 ＳｎＯ4 の添加量
を５．００モル％として、耐サージ能力が３０００Ａ／
ｃｍ2 以上得られる条件において、酸化ビスマス（Ｂｉ
2 Ｏ3 ）、酸化コバルト（Ｃｏ3 Ｏ4 ）及び酸化マンガ
ン（Ｍｎ3 Ｏ4 ）の各添加量による電気特性の変化を評
価した。
量を一定にしたとき、つまり、Ｚｎ2 ＳｎＯ4 の添加量
を５．００モル％として、耐サージ能力が３０００Ａ／
ｃｍ2 以上得られる条件において、酸化ビスマス（Ｂｉ
2 Ｏ3 ）、酸化コバルト（Ｃｏ3 Ｏ4 ）及び酸化マンガ
ン（Ｍｎ3 Ｏ4 ）の各添加量による電気特性の変化を評
価した。
【００３８】すなわち、実施例１と同様にして、バリス
タ原料の調合、グリーンシートの成形、内部電極層の形
成、積み重ね、圧着、切り出し等のチップ加工を行い、
焼成後のチップに外部電極を設けてチップ型バリスタと
し、その電気特性を評価した。
タ原料の調合、グリーンシートの成形、内部電極層の形
成、積み重ね、圧着、切り出し等のチップ加工を行い、
焼成後のチップに外部電極を設けてチップ型バリスタと
し、その電気特性を評価した。
【００３９】図１に、酸化ビスマス（Ｂｉ2 Ｏ3 ）、酸
化コバルト（Ｃｏ3 Ｏ4 ）及び酸化マンガン（Ｍｎ3 Ｏ
4 ）の各添加物の添加量に対する非直線係数の変化を、
また、図２に酸化ビスマス、酸化コバルト及び酸化マン
ガンの各添加物の添加量に対する誘電損失の変化を示
す。
化コバルト（Ｃｏ3 Ｏ4 ）及び酸化マンガン（Ｍｎ3 Ｏ
4 ）の各添加物の添加量に対する非直線係数の変化を、
また、図２に酸化ビスマス、酸化コバルト及び酸化マン
ガンの各添加物の添加量に対する誘電損失の変化を示
す。
【００４０】これら図１及び図２からからわかるよう
に、本発明の酸化ビスマス、酸化コバルト及び酸化マン
ガンの各添加量の限定範囲外では、非直線係数の低下と
誘電損失の増大が見られた。したがって、酸化ビスマス
は０．１０〜２．００モル％、酸化コバルトは０．１０
〜２．００モル％、酸化マンガンは０．１０〜２．００
モル％の添加量範囲とすることが好ましい。
に、本発明の酸化ビスマス、酸化コバルト及び酸化マン
ガンの各添加量の限定範囲外では、非直線係数の低下と
誘電損失の増大が見られた。したがって、酸化ビスマス
は０．１０〜２．００モル％、酸化コバルトは０．１０
〜２．００モル％、酸化マンガンは０．１０〜２．００
モル％の添加量範囲とすることが好ましい。
【００４１】なお、上記実施例では、Ｚｎ2 ＳｎＯ4 粉
体の添加を、バリスタ用セラミック原料粉末の仮焼前に
行ったが、添加は仮焼前に限られるものではなく、仮焼
後に行っても同様の耐サージ能力の改善効果が得られ
る。また、内部電極層の形成にはＰｔの導電金属ペース
トを用いたが、Ａｇ−Ｐｄの混合金属を用いることもで
きる。また、上記実施例では、チップ型積層バリスタを
用いて説明したが、このタイプのバリスタに限られるも
のではなく、単板型バリスタやその他のタイプのバリス
タでも同様の効果を得ることができる。
体の添加を、バリスタ用セラミック原料粉末の仮焼前に
行ったが、添加は仮焼前に限られるものではなく、仮焼
後に行っても同様の耐サージ能力の改善効果が得られ
る。また、内部電極層の形成にはＰｔの導電金属ペース
トを用いたが、Ａｇ−Ｐｄの混合金属を用いることもで
きる。また、上記実施例では、チップ型積層バリスタを
用いて説明したが、このタイプのバリスタに限られるも
のではなく、単板型バリスタやその他のタイプのバリス
タでも同様の効果を得ることができる。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、酸化亜鉛系バリスタの
単位面積当たりの耐サージ能力が高められ、この結果、
小型でありながら３０００Ａ／ｃｍ2 以上のサージノイ
ズを吸収できるバリスタの実現が可能となる。さらに、
バリスタの優れた電圧電流非直線性と信頼性向上に効果
をあげることができる。そして、このようなバリスタか
らなるバリスタ機能を備えた電子部品の小形化と信頼性
の向上に寄与できるものである。
単位面積当たりの耐サージ能力が高められ、この結果、
小型でありながら３０００Ａ／ｃｍ2 以上のサージノイ
ズを吸収できるバリスタの実現が可能となる。さらに、
バリスタの優れた電圧電流非直線性と信頼性向上に効果
をあげることができる。そして、このようなバリスタか
らなるバリスタ機能を備えた電子部品の小形化と信頼性
の向上に寄与できるものである。
【図１】 （ａ）本発明に係わる酸化ビスマスの添加量
と非直線係数の関係を表すグラフである。 （ｂ）本発明に係わる酸化コバルトの添加量と非直線係
数の関係を表すグラフである。 （ｃ）本発明に係わる酸化マンガンの添加量と非直線係
数の関係を表すグラフである。
と非直線係数の関係を表すグラフである。 （ｂ）本発明に係わる酸化コバルトの添加量と非直線係
数の関係を表すグラフである。 （ｃ）本発明に係わる酸化マンガンの添加量と非直線係
数の関係を表すグラフである。
【図２】 （ａ）本発明に係わる酸化ビスマスの添加量
と誘電損失の関係を表すグラフである。 （ｂ）本発明に係わる酸化コバルトの添加量と誘電損失
の関係を表すグラフである。 （ｃ）本発明に係わる酸化マンガンの添加量と誘電損失
の関係を表すグラフである。
と誘電損失の関係を表すグラフである。 （ｂ）本発明に係わる酸化コバルトの添加量と誘電損失
の関係を表すグラフである。 （ｃ）本発明に係わる酸化マンガンの添加量と誘電損失
の関係を表すグラフである。
Claims (6)
- 【請求項１】 酸化亜鉛と酸化錫とを混合、熱処理して
化学式Ｚｎ 2 ＳｎＯ 4 で表される複合酸化物を得る工程
と、 主成分となる酸化亜鉛と副成分となる前記複合酸化物と
を混合し、バリスタ用セラミック原料粉末を得る工程
と、 前記セラミック原料粉末を仮焼し、バリスタ原料を得る
工程と、 前記バリスタ原料を成形し、熱処理してバリスタ素子を
得る工程と、 を備えることを特徴とするバリスタ素子の製造方法。 - 【請求項２】 前記Ｚｎ2ＳｎＯ4で表される複合酸化物
が、０．０１〜２０．００モル％含有されていることを
特徴とする、請求項１に記載のバリスタ素子の製造方
法。 - 【請求項３】 酸化亜鉛と酸化錫とを混合、熱処理し
て化学式Ｚｎ 2 ＳｎＯ 4 で表される複合酸化物を得る工程
と、 主成分となる酸化亜鉛と、副成分となる酸化ビスマス、
酸化コバルト、酸化マンガン、及び前記複合酸化物とを
混合し、バリスタ用セラミック原料粉末を得る工程と、 前記セラミック原料粉末を仮焼し、バリスタ原料を得る
工程と、 前記バリスタ原料を成形し、熱処理してバリスタ素子を
得る工程と、 を備えることを特徴とするバリスタ素子の製造方法。 - 【請求項４】 前記各酸化物の含有量は、酸化ビスマス
が０．１０〜２．００モル％、酸化コバルトが０．１０
〜２．００モル％、酸化マンガンが０．１０〜２．００
モル％、及びＺｎ2ＳｎＯ4が０．０１〜２０．００モル
％であることを特徴とする請求項３に記載のバリスタ素
子の製造方法。 - 【請求項５】 前記酸化亜鉛と前記酸化錫との混合比
は、２対１のモル比であることを特徴とする、請求項１
から請求項４のいずれかに記載のバリスタ素子の製造方
法。 - 【請求項６】 前記酸化亜鉛と前記酸化錫とを混合し、
１１００℃以上で熱処理することを特徴とする、請求項
１から請求項５のいずれかに記載のバリスタ素子の製造
方法。
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