JPH03250601A - 負特性サーミスタ素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、バルク状に形成され面実装される抵抗素子に
利用する。

〔概要〕

本発明は、抵抗体とその両端に形成された電極とを備え
た抵抗素子において、 抵抗体の端部を覆う外包電極と抵抗体との間には高抵抗
層を形成しておき、抵抗体の端面を含む所定の面積の部
分に抵抗体ならびにこの外包電極にそれぞれ導電性を維
持する材料により膜状の内包電極を形成することにより
、 この抵抗素子の電気抵抗値のばらつきを小さくするとと
もに、量産性の優れた抵抗素子を提供するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の抵抗素子は第２図（ａ）に示すようにバ
ルク形状の抵抗体１１の両端に銀パラジウム合金による
電極１４をディッピングにより塗布した構造であり、第
２図（ｂ）にその断面を示すように抵抗体１１と電極１
４とは直接導電性を維持する材料で形成する。この電極
１４の原材料は銀・パラジウムが混入されたペースト状
のもので、これを抵抗体１１０両端に塗布したのち、こ
れを乾燥し焼付けると、ペーストの溶剤成分が揮発して
、金属が抵抗体と反応接合し全体として導電性のものと
なる。

この抵抗素子は第２図（Ｃ）に示すように基板１３上に
直接半田（１３Ａ）付けされ面実装される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし前記電極を抵抗体の端面を含む表面に形成する場
合には、ディッピングにさいして抵抗体の突入深さが一
定となるように厳重な制御を行っても、抵抗体の表面に
形成される電極の面積にばらつきが生ずる。したがって
組み上った抵抗素子としての電気抵抗値にばらつきを生
ずる。

さらに、電極材料には銀パラジウム合金が使われている
が、第２図（Ｃ）のように基板実装時に半田付けする際
に、電極材料が半田にくわれるなどの耐熱性に問題があ
る。これを防ぐためパラジウムの含有量を多くする、あ
るいはメツキを施す必要がある。しかしパラジウム量を
多くすると半田のぬれ性が劣るとか、抵抗体が半導体サ
ーミスタ材料のような場合には、抵抗体がメツキ液に浸
食されるなどの問題があった。

本発明は、これらの課題を解決して、製作後の電気抵抗
値のばらつきが小さく、かつ量産性がよく、製品の半田
に対する耐熱性およびぬれ性の優れた抵抗素子を提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、抵抗体と、この抵抗体の両端に形成された金
属電極とを備えた抵抗素子において、金属電極は、抵抗
体の端面の少なくとも一部を含む所定面積にこの抵抗体
の表面と導電性を維持するように形成された膜状の内包
電極と、この内包電極を内包して抵抗体の端部を覆うよ
うに形成された外包電極とを含み この外包電極は内包電極と導電性を維持し、抵抗体との
間に高抵抗層を形成し、かつ半田に対して耐熱性および
ぬれ性に優れた材料により構成されたことを特徴とする
。

抵抗体は、半導体サーミスタであり、内包電極の材料は
、銀・パラジウム系合金または銀を主成分とし、外包電
極の材料は、銅または銅系合金を主成分とすることが好
ましい。

内包電極の材料は、抵抗体と導電性を維持するものであ
ればよく、銀あるいは銀・パラジウム系合金に限定され
るものではなく、例えば金、白金あるいはこれらを主成
分とする金属材料でもよい。

また外包電極の材料は、抵抗体との界面に高抵抗層を形
成し、かつ内包電極との間に導電性を維持するものであ
れば、銅あるいは銅系合金を主成分とするものに限定さ
れるものではなく、例えばニッケル、コバルト、錫など
、あるいはこれらの合金などで還元性のある金属材料を
主成分とするものでよい。

〔作用〕

内包電極は、その電極面積の制御がしやすい。

したがって、抵抗値のばらつきを小さくできる。

内包電極には直接に半田づけされることがない。

したがって乾燥や焼成の工程は単純化される。これは量
産化に適する。

外包電極と抵抗体との間には高抵抗層を形成し、外包電
極と抵抗体との間には機械的接触があっても電気的導通
はなく、電流はすべて、抵抗体、内包電極、外包電極の
ように流れる。したがって、外包電極の形状制御は大ま
かでよい。

外包電極は銅系合金で形成する場合は、丈夫かつ安価で
あり、半田に対する耐熱性がよいた約メツキする必要が
ないからコストが低減できる。

〔実施例〕 次に本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図（ａ）は本発明一実施例の破断斜視図であり、第
１図ら）は断面図である。本図において、抵抗素子は抵
抗体１とこの抵抗体１の両端に形成された電極２とを備
える。

ここで本発明の特徴とするところは、電極２は、抵抗体
１の端面ＩＡの少なくとも一部を含む所定の面積に、こ
の抵抗体１と導電性を維持する材料により形成された膜
状の内包電極３と、この内包電極３を内包し抵抗体１の
端部を覆うように形成された外包電極４とを含む。この
外包電極４は内包電極３と導電性がありかつ抵抗体１と
の間には高抵抗層を形成する材料により構成されたこと
にある。ここにいう所定の面積は一例として全端面であ
る。

さらに抵抗体１は半導体サーミスタであり、内包電極３
の材料は、銀・パラジウム系合金または銀を主成分とす
るものであり、外包電極４の材料は銅または銅系合金を
主成分とするものである。

すなわち本実施例では、内包電極３は、銀・バラジウム
ム系合金または銀のペースト状のものを抵抗体１の端面
ＩＡの所定の面積の部分に塗布したものを乾燥しかつ焼
付けたものであり、外包電極４は、前記内包電極３およ
び抵抗体１の端面とその近傍の側面を含む部分に銅のペ
ースト状のものをディッピングして乾燥させかつ焼付け
たものである。

抵抗体に銅系合金のペースト（ここではデニポン社製６
００１、日中マッセー社製のＴＲ８６０Ｃを使用した）
をディッピングによりその端部に塗布し、窒素雰囲気中
で、通常の銅ペーストの焼成温度９００℃よりいく分を
温度を低め（６００℃〜９００℃）に制御して焼付ける
。これにより、銅合金の周囲が還元雰囲気となりこれに
接する抵抗体の表面に高抵抗層が形成される。

内包電極を介在させた部分は、抵抗体と内包電極との間
、および内包電極と外包電極との間は、それぞれ導通状
態に保たれる。

この外包電極４は各抵抗体１に対し、少なくとも各内包
電極３を覆っていれば、すべてが同様の状態に形成され
ていなくてよい。通電される電流は、外包電極４から内
包電極３のみを介して流れ、外包電極４が抵抗体１に直
接接触している部分からはほとんど流れない。

次に抵抗体として半導体サーミスタ抵抗体を用い、これ
に本実施例および従来例により半導体サーミスタ素子を
製作して、その電気抵抗値を測定した結果を表に示す。

木表で、処理欄中に、発明とあるのは本発明による場合
を示し、従来とあるのは従来例による場合を示す。また
サーミスタ材料は、成分配合が異なるものを二種類えら
び、これをＡおよびＢと表示している。

表 前記の表から明らかなように、 本発明による電 気抵抗値のばらつきは、従来例による場合に比して小さ
くなっている。

次に外包電極の材料（Ｃｕ含有）のペーストとして、米
国デュポン社の６００１および国中マソセー社のＴＲ８
６０Ｃの２種類のものを抵抗体に直接塗布し焼付けて外
包電極状のものを形成した。これらを前記の表と同様の
方法でその電気抵抗値を測定したところ、６００１を塗
布したものは１〜ＩＯＭΩであり、ＴＲ８６０Ｃを塗布
したものは３００にΩ以上でいずれも導電性がないもの
である。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、その電気抵抗値
のばらつきの小さい抵抗素子を簡単な操作処理で安価に
できる効果がある。また本発明の素子は外包電極の半田
に対する耐熱性およびぬれ性がよいものを選択できるの
でメツキ処理が不要になる効果がある。

４、

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例を示す図。 第２図は従来例を示す図。 １．１１・・・抵抗体、ＩＡ・・・抵抗体の端面、２．
１４・・・電極、３・・・内包電極、４・・・外包電極
、１３・・・基板、１３Ａ・・・半田。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．抵抗体と、この抵抗体の両端に形成された電極とを
   備えた抵抗素子において、前記電極は、前記抵抗体の端
   面の少なくとも一部を含む所定面積にこの抵抗体の表面
   と導電性を維持するように形成された膜状の内包電極と
   、この内包電極の外側に前記抵抗体の端部を覆うように
   形成された外包電極とを含み、この外包電極は前記内包
   電極と導電性を維持しかつ前記抵抗体との間に高抵抗層
   を形成する材料により構成されたことを特徴とする抵抗
   素子。
2. ２．前記抵抗体は、半導体サーミスタであり、前記内包
   電極の材料は、銀・パラジウム系合金または銀を主成分
   とし、前記外包電極の材料は、銅または銅系合金を主成
   分とする請求項１記載の抵抗素子。