JPH04130702A - チップ型サーミスタ及びその製法 - 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、温度センサ、温度補償に使用される回路基板
等の表面実装用のチップ型サーミスタ及びその製法に関
する。

〔従来の技術〕

半導体素子を搭載した回路基板は、その温度が高くなる
と半導体素子の機能が損なわれるので、その温度を検知
して温度が上がらないようにすることが行われる。この
ような温度を検知したり、回路的に温度をコントロール
する温度補償用にチップ型サーミスタが用いられている
。

従来、回路基板の表面実装用チップ型サーミスタはサー
ミスタ抵抗体材料の焼成体の両端に電極を形成したもの
で、その製造方法としては、まずマンガン、ニッケル、
コバルト等の酸化物を従来のセラミックス製品を製造す
る場合と同様に配合して混合し、ついで仮焼し、この仮
焼物を粉砕する。このようにして得られたサーミスタ抵
抗体材料粉末に樹脂、溶剤等からなるバインダー組成物
を混合して粘稠なスラリーを調製し、これを成型機によ
り成形してサーミスタ抵抗体材料のグリーンシートを作
製する。

このグリーンシートを一定の寸法に切断し、焼成を行な
い、サーミスタ抵抗体のサーミスタ素地チップを得る。

最後にこのチップの両端を電極ペーストに浸漬すること
により付着させて焼付けを行い、チップ型のサーミスタ
を完成する。

〔発明が解決しようとする課題〕

この製造工程において、サーミスタ素地チップに電極を
形成するには、第４図（イ）に示すように、容器１に一
定の深さに銀、バインダー等からなる電極材料ペースト
２を入れておき、これにサーミスタ素地チップ３の両端
を順次浸漬して電極ペーストをそれぞれ付着させ、焼付
けて第３図（ロ）に示すようなサーミスタ素地チップ３
の両端に電極４．４を有するチップ型サーミスタを得て
いる。

しかしながら、電極ペーストは粘度が高く、連続生産さ
れるサーミスタ素地チップを順次一定の深さに浸漬する
ことは難しく、サーミスタ素地チップ両端部に付着する
電極材料ペースト層の端縁からの長さがサーミスタ素地
チップ毎に異なり、その長さにバラツキを生じる。この
ように電極材料ペースト層の長さの異なるものをそのま
ま焼付けて電極を形成すると、サーミスタ抵抗体の両端
に形成される電極間の長さが異なることになり、得られ
たサーミスタの抵抗値のバラツキが大きくなり、製造時
の歩留まりを悪くするという問題点があった。

また、特開昭６２−１３７８０５号公報に記載されてい
るように、第５図に示す如く、セラミック積層体５の両
端に外部電極６．６”を形成し、このセラミンク積層体
の層間に内部電極７．７　・・を設け、この内部電極を
上記外部電極６．６′に交互に接続したチップ型サーミ
スタも知られている。

しかしながら、この構造のものも内部電極７．７　・・
の間の距離を精度良く再現することが難しいという問題
があった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記課題を解決するために、サーミスタ抵抗
体内に一対の内部電極をそれぞれの一端部を相対しかつ
一平面上に位置させて埋設し、これらの内部電極の相対
する側と反対側のそれぞれの端部と接続する外部電極を
上記サーミスタ抵抗体のそれぞれの端部に形成し、上記
内部電極間の最短距離よりも上記外部電極間の最短距離
を長くしたサーミスタ構成体又はその積層体からなるこ
とを特徴とするチップ型サーミスタを提供するものであ
る。

また、本発明は、サーミスタ抵抗体材料のグリーンシー
トと、このサーミスタ抵抗体材料のグリーンシートに電
極材料ペーストを一対一組にして複数組塗布した電極材
料塗膜付グリーンシートとを形成し、この電極材料塗膜
側に上記サーミスタ抵抗体材料のグリーンシートを重ね
たグリーンシート重ね体を形成し、このグリーンシート
重ね体又は同様に順次積層して形成したグリーンシート
重ね体の積層体を圧着してグリーンシート圧着積層体を
形成し、このグリーンシート圧着積層体を上記電極材料
塗膜の一対毎に切断して個別体を形成し、この個別体に
外部電極を形成する処理を行って上記のチップ型サーミ
スタを得ることを特徴とするチップ型サーミスタのＭ法
を提供するものである。

〔作用〕 一平面上に内部電極を設けたので、内部電極の間のサー
ミスタ抵抗体の長さを一定にでき、内部電極に接続され
る外部電極の寸法の如何にかかわらず一定の抵抗値が得
られる。

〔実施例〕

次に本発明の一実施例を第１図ないし第２図に基づいて
説明する。

第１図に示すように、角柱状のサーミスタ抵抗体材料の
焼成体であるサーミスタ抵抗体１１の横断面の一平面上
に内部電極１２．１２゛がそれぞれの一端部を離間した
状態で突き合わせて設けられ、これら内部電極のそれぞ
れの他端部はサーミスタ抵抗体１１の両端に導出されて
いる。

１３．１３°は外部電極であり、上記焼成体１１の両端
に形成され、上記内部電極１２．１２°とそれぞれ接続
されている。

上記において、内部電極１２．１２“間の距離ｄが外部
電極１３．１３゛間の最短路Ｉｌｄより小さくなるよう
に外部電極が形成されている。

次に本発明のチップ型サーミスタの製造方法を説明する
。

■　まず、通常のセラミックス製品を製造する場合のよ
うに、マンガン、ニッケル、コバルトの酸化物のサーミ
スタ抵抗体原料を配合、混合、仮焼し、この仮焼したも
のを粉砕し、サーミスタ抵抗体材料粉末を得る。

■　サーミスタ抵抗体材料粉末に樹脂、水等からなるバ
インダー組成物を混合し、この混合物を成形機により成
形して＠２図（イ）に示す表裏平坦なサーミスタ抵抗体
材料グリーンシート１４を作製する。

■　サーミスタ抵抗体材料グリーンシート１４に銀粉末
、有機質バインダー等からなる電極材料ペーストを塗布
して第２図（ロ）に示すように矩形状の電極材料塗膜１
５．１５・・を縦横に離間して形成し、電極材料塗膜付
グリーンシート１６を作製する。

■　上記電極材料塗膜付グリーンシート１６の電極材料
塗膜１５．１５・・・側に、別に作製した上記サーミス
タ抵抗体材料グリーンシート１４を重ねてグリーンシー
ト重ね体を形成し、圧着する。そして、得られたグリー
ンシート圧着積層体を第２図（ロ）に示す点線に沿って
切断する。第２図（ハ）はこの切断して得た個別体のグ
リーンシート重ね体の構成を示す図であり、同図（ニ）
はその圧着積層体であるグリーンシート積層体チップＩ
７を示す。

■　電極材料塗膜１５．１５の露出した周面を覆うよう
にグリーンシート積層体チップ１７の両端を順次第１図
（イ）に示すように容器１の電極材料ペースト２に浸漬
し、付着させる。

■　バインダーの焼失処理を行った後焼成工程を経て第
１図に示すチップサーミスタを得る。

得られたチップサーミスタを２５℃、オイルバス中で抵
抗値の測定を行ったところ、抵抗値のバラツキは下記表
に示す通りであった。

バラツキは標準偏差を平均値で割った値の３倍で表した
。

比較のために、第４図（ロ）に示す従来−船釣に使用さ
れている方法で作成されたチップサーミスタについても
同様の測定を行い、その結果を表に示した。

なお、チップサーミスタはチップサイズが３２１６タイ
プと２０１２タイプのものについて作成し、試験した。

以上の結果から、実施例の製造方法により得られたチッ
プサーミスタは比較例（従来例）のものより抵抗値のバ
ラツキが格段に少ないことがわかる。

なお、グリーンシート積層体チップ１７を焼成する処理
を行った後、外部電極を形成するようにしても良い。

上記は内部電極を突き合わせて設けたが、上記に準じた
方法により第３図に示すように、サーミスタ抵抗体材料
グリーンシート１４に電極材料塗膜１５”、１５゛を離
間してそれぞれの一端部が側面図において重複するよう
に設けた電極塗膜付グリーンシート１６゛を形成し、こ
れを上記と同様に処理してチップサーミスタを得るよう
にしても良い。

この場合も内部電極間の最短距離よりも外部電極間の最
短距離を長くする。

また、上記はチップサーミスタは一つのサーミスタ構成
体からなっていたが、上記■においてグリーンシート重
ね体を複数積層したものを上記と同様に処理して複数の
サーミスタ構成体からなるチップサーミスタを作製し、
抵抗を並列接続するようにしても良い。

〔発明の効果〕

本発明によれば、号−ミスタ抵抗体内に一平面に位置す
るように相対して内部電極を設け、その最短距離により
抵抗値を決められるようにしたので、内部電極間のサー
ミスタ抵抗体の長さを一定に保つことかできるため、外
部電極の寸法精度を考慮しなくても抵抗値のバラツキの
少ないチップ型サーミスタを得ることができる。

また、本発明は、サーミスタ抵抗体材料グリーンシート
に一対一組の電極材料塗膜を複数形成しこれにサーミス
タ抵抗体材料グリーンシートを重ねた重ね体又はその積
層体を形成し、これを裁断して得たチップ部品に外部電
極を形成するようにしたので、本発明のチップ型サーミ
スタを容易に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

！！Ｆｉ１図は本発明の一実施例のチップ型サーミスタ
の断面図、第２図（イ）（ロ）（ハ）（ニ）はその製造
工程を示す説明図、第３図は他の実施例のチップ型サー
ミスタの製造工程の第２図（ハ）の電極材料塗膜付グリ
ーンシートに対応する図、第４図（イ）は従来のチップ
型サーミスタの電極を形成するの方法を示す説明図、同
（ロ）はそのチップ型サーミスタの正面図、第５図は他
の従来のチップ型サーミスタの断面図である。 図中、１１はサーミスタ抵抗体、１２．１２゛　は内部
電極、１３．１３゛　は外部電極、１４はサーミスタ抵
抗体材料のグリーンシート、１５．１５゛　は電極材料
塗膜、１６．１６°　は電極材料塗膜付グリーンシート
である。 平成２年９月２１日 第 図 第３図 図 （イ） 図 第２５１！

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）サーミスタ抵抗体内に一対の内部電極をそれぞれ
   の一端部を相対しかつ一平面上に位置させて埋設し、こ
   れらの内部電極の相対する側と反対側のそれぞれの端部
   と接続する外部電極を上記サーミスタ抵抗体のそれぞれ
   の端部に形成し、上記内部電極間の最短距離よりも上記
   外部電極間の最短距離を長くしたサーミスタ構成体又は
   その積層体からなることを特徴とするチップ型サーミス
   タ。
2. （２）サーミスタ抵抗体材料のグリーンシートと、この
   サーミスタ抵抗体材料のグリーンシートに電極材料ペー
   ストを一対一組にして複数組塗布した電極材料塗膜付グ
   リーンシートとを形成し、この電極材料塗膜側に上記サ
   ーミスタ抵抗体材料のグリーンシートを重ねたグリーン
   シート重ね体を形成し、このグリーンシート重ね体又は
   同様に順次積層して形成したグリーンシート重ね体の積
   層体を圧着してグリーンシート圧着積層体を形成し、こ
   のグリーンシート圧着積層体を上記電極材料塗膜の一対
   毎に切断して個別体を形成し、この個別体に外部電極を
   形成する処理を行って請求項１記載のチップ型サーミス
   タを得ることを特徴とするチップ型サーミスタの製法。