JPH04180602A - チップ型サーミスタの製造方法 - Google Patents
チップ型サーミスタの製造方法Info
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- JPH04180602A JPH04180602A JP31051890A JP31051890A JPH04180602A JP H04180602 A JPH04180602 A JP H04180602A JP 31051890 A JP31051890 A JP 31051890A JP 31051890 A JP31051890 A JP 31051890A JP H04180602 A JPH04180602 A JP H04180602A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
- G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
- G01K7/22—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
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。
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、表面実装用のチップ型サーミスタの製造方法
に関する。本発明は端子電極を除いたサーミスタ素子の
一部あるいは全部にサーミスタ素材が直接露出している
チップ型サーミスタの製造方法に関する。
に関する。本発明は端子電極を除いたサーミスタ素子の
一部あるいは全部にサーミスタ素材が直接露出している
チップ型サーミスタの製造方法に関する。
本発明は、チップ型サーミスタの製造方法において、
端子電極を焼き付は形成した後窒素またはアルゴンを含
む不活性ガス雰囲気中で熱処理を行うことにより、 サーミスタ素材の変質を回復して特性変化、強度低下の
ないサーミスタを製造するものである。
む不活性ガス雰囲気中で熱処理を行うことにより、 サーミスタ素材の変質を回復して特性変化、強度低下の
ないサーミスタを製造するものである。
従来のプリント基板表面に実装するチップ型サーミスタ
の構造を第1図または第2図に示す。このチップ型サー
ミスタは、サーミスタ素体1に端子電極2が形成された
もの(第1図)、表面に保護ガラス膜3が形成されたサ
ーミスタ素体1に端子電極2を設けたもの(第2図)な
どがある。
の構造を第1図または第2図に示す。このチップ型サー
ミスタは、サーミスタ素体1に端子電極2が形成された
もの(第1図)、表面に保護ガラス膜3が形成されたサ
ーミスタ素体1に端子電極2を設けたもの(第2図)な
どがある。
このチップ型サーミスタの製造方法は、まずそのサーミ
スタ素体1を焼成したのち、表面に保護ガラス膜3を形
成してサーミスタ素材を被覆し、あるいはそのままサー
ミスタ素体1の端面に銀パラジウム合金または銀を主成
分とする端子電極を塗布などの方法によって形成して、
これを空気中で焼き付は形成するものであった。
スタ素体1を焼成したのち、表面に保護ガラス膜3を形
成してサーミスタ素材を被覆し、あるいはそのままサー
ミスタ素体1の端面に銀パラジウム合金または銀を主成
分とする端子電極を塗布などの方法によって形成して、
これを空気中で焼き付は形成するものであった。
しかしながら、遷移金属元素酸化物を主成分とする酸化
物材料を成形焼結してサーミスタ素体を生成する場合、
その焼結温度、焼結時の周囲の酸素分圧によってサーミ
スタ素材の酸化状態が変化し、これにより比抵抗あるい
はB定数といったサーミスタとしての特性あるいは熱膨
張係数という物理的な特性が変化することが知られてい
る。
物材料を成形焼結してサーミスタ素体を生成する場合、
その焼結温度、焼結時の周囲の酸素分圧によってサーミ
スタ素材の酸化状態が変化し、これにより比抵抗あるい
はB定数といったサーミスタとしての特性あるいは熱膨
張係数という物理的な特性が変化することが知られてい
る。
したがって、塗布乾燥させた端子電極材料を空気中で焼
き付けを行う場合、サーミスタ素体表面に露出している
サーミスタ素材部が酸化されサーミスタ特性が変化する
ことが生ずる。またサーミスタ素体表面付近の酸化され
た素材部の熱膨張係数が酸化されていない素体内部の素
材部の熱膨張係数より概して大きいために、電極焼き付
は温度から冷却過程で素子表面に引張応力が残留して素
子強度が低下する問題があった。
き付けを行う場合、サーミスタ素体表面に露出している
サーミスタ素材部が酸化されサーミスタ特性が変化する
ことが生ずる。またサーミスタ素体表面付近の酸化され
た素材部の熱膨張係数が酸化されていない素体内部の素
材部の熱膨張係数より概して大きいために、電極焼き付
は温度から冷却過程で素子表面に引張応力が残留して素
子強度が低下する問題があった。
このため基板表面にサーミスタを機械的に実装する場合
の取扱が難しい問題があった。
の取扱が難しい問題があった。
また、端子電極焼き付は時のサーミスタ特性の変化ある
いは強度低下を防止するために第2図に示すように端子
電極形成前にサーミスタ素材露出部を保護ガラス膜等で
被覆すると作業工程が複雑化しコスト高になる欠点があ
った。
いは強度低下を防止するために第2図に示すように端子
電極形成前にサーミスタ素材露出部を保護ガラス膜等で
被覆すると作業工程が複雑化しコスト高になる欠点があ
った。
本発明は上述の問題を解決するもので、サーミスタ特性
変化および強度低下が生ずることがなく基板実装性に優
れ、安価に製造することができるチップ型サーミスタの
製造方法を提供することを目的とする。
変化および強度低下が生ずることがなく基板実装性に優
れ、安価に製造することができるチップ型サーミスタの
製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、遷移金属酸化物を主成分とするサーミスタ素
体に銀または銀パラジウムを主成分とする電極素材を塗
布または付着させた後に焼き付けて端子電極を形成する
チップ型サーミスタの製造方法において、上記端子電極
を焼き付は形成した後窒素またはアルゴンを含む不活性
ガス雰囲気中で熱処理を行うことを特徴とする。
体に銀または銀パラジウムを主成分とする電極素材を塗
布または付着させた後に焼き付けて端子電極を形成する
チップ型サーミスタの製造方法において、上記端子電極
を焼き付は形成した後窒素またはアルゴンを含む不活性
ガス雰囲気中で熱処理を行うことを特徴とする。
サーミスタ素材は、一般に遷移金属元素酸化物を主成分
とする酸化物材料であるため、これを成形焼結させてサ
ーミスタ素体を生成する場合、その焼結温度、焼結時の
周囲の酸素分圧によってサーミスタ素材の酸化状態が変
化し、これによって比抵抗、B定数といったサーミスタ
の特性、あるいは熱膨張係数といった物理的な特性が変
化することが知られている。従って、サーミスタ素体に
電極材料を塗布乾燥させた端子電極を空気中でサーミス
タ素体の焼結温度より100〜400℃程度低い温度で
焼き付けを行う場合、素子表面に露出しているサーミス
タ素材が酸化され、サーミスタ特性が変化する。さらに
、素子表面付近の酸化された素材部の熱膨張係数が酸化
されていない素子内部の素材部の熱膨張係数より概して
大きいために、電極焼き付は温度からの冷却過程で素子
表面に引張応力が残留して素子強度が低下する。
とする酸化物材料であるため、これを成形焼結させてサ
ーミスタ素体を生成する場合、その焼結温度、焼結時の
周囲の酸素分圧によってサーミスタ素材の酸化状態が変
化し、これによって比抵抗、B定数といったサーミスタ
の特性、あるいは熱膨張係数といった物理的な特性が変
化することが知られている。従って、サーミスタ素体に
電極材料を塗布乾燥させた端子電極を空気中でサーミス
タ素体の焼結温度より100〜400℃程度低い温度で
焼き付けを行う場合、素子表面に露出しているサーミス
タ素材が酸化され、サーミスタ特性が変化する。さらに
、素子表面付近の酸化された素材部の熱膨張係数が酸化
されていない素子内部の素材部の熱膨張係数より概して
大きいために、電極焼き付は温度からの冷却過程で素子
表面に引張応力が残留して素子強度が低下する。
これらの特性変化あるいは強度低下は端子電極焼き付は
時のサーミスタ素材の酸化が原因であるため、電極焼き
付は後に窒素ガスあるいはアルゴンガスなどの不活性ガ
ス雰囲気中でアニーリングをすることによって酸化され
たサーミスタ素材が再還元されて特性および強度の回復
をはかることができる。
時のサーミスタ素材の酸化が原因であるため、電極焼き
付は後に窒素ガスあるいはアルゴンガスなどの不活性ガ
ス雰囲気中でアニーリングをすることによって酸化され
たサーミスタ素材が再還元されて特性および強度の回復
をはかることができる。
以下実施例を説明する。
(実施例)
まず、市販の炭酸マンガン、炭酸コバルト、酸化銅を出
発原料として、その金属原子比がMn二Co :Cu=
5 : 1 : 4となるように秤量し、ボールミルで
16時間混合した後、脱水乾燥した。次にこの混合物を
900℃で2時間仮焼し、再びボールミルで混合して脱
水乾燥した。その仮焼後の原料に対して、ポリビニルア
ルコール1重量%を加え、金型を用いて加圧成形して5
0虹φXIQmmの円柱状ブロックを作成した。このブ
ロックを1000℃で5時間焼成して焼結体を得た。こ
の焼結体をダイヤモンドブレードを用いて切断し、長さ
1.9mn+。
発原料として、その金属原子比がMn二Co :Cu=
5 : 1 : 4となるように秤量し、ボールミルで
16時間混合した後、脱水乾燥した。次にこの混合物を
900℃で2時間仮焼し、再びボールミルで混合して脱
水乾燥した。その仮焼後の原料に対して、ポリビニルア
ルコール1重量%を加え、金型を用いて加圧成形して5
0虹φXIQmmの円柱状ブロックを作成した。このブ
ロックを1000℃で5時間焼成して焼結体を得た。こ
の焼結体をダイヤモンドブレードを用いて切断し、長さ
1.9mn+。
幅1,2加、厚さ0.65mmのサーミスタ素体を得た
。
。
このサーミスタ素体に銀ペーストを塗布乾燥させた後、
空気中で800℃で10分焼成して端子電極を焼き付け
た(従来例試料A)。
空気中で800℃で10分焼成して端子電極を焼き付け
た(従来例試料A)。
電極焼き付けを行った後、本発明の手段により窒素ガス
中で700℃で熱処理を行った(試料B)。
中で700℃で熱処理を行った(試料B)。
(比較例)
本来のサーミスタ素体の特性および強度を測定するた約
に、実施例と同じサーミスタ素体にインジウムガリウム
合金を塗布して端子電極を形成し、焼き付けを行わない
試料とした(試料C)。
に、実施例と同じサーミスタ素体にインジウムガリウム
合金を塗布して端子電極を形成し、焼き付けを行わない
試料とした(試料C)。
(比較結果)
各試料の25℃における抵抗値を測定した。さらに25
℃と50℃における抵抗値からB定数を算出した。各試
料の長さ方向の両端を間隔1.2Mで配置させた二つの
台にそれぞれ載置し、二つの台の中間の位置に押し下げ
速度20mm/minで力を加え、破壊時に加えられた
加重を測定した。
℃と50℃における抵抗値からB定数を算出した。各試
料の長さ方向の両端を間隔1.2Mで配置させた二つの
台にそれぞれ載置し、二つの台の中間の位置に押し下げ
速度20mm/minで力を加え、破壊時に加えられた
加重を測定した。
以上の結果を表に示す。これらの数値は各試料それぞれ
20個の平均値を示す。
20個の平均値を示す。
表
サーミスタ素体本来の特性および強度を示す試料Cに比
較して従来技術による試料Aは特性変化、強度低下がみ
られる。これに対して本発明による熱処理を施した試料
Bでは特性の回復、および強度の回復が認められた。
較して従来技術による試料Aは特性変化、強度低下がみ
られる。これに対して本発明による熱処理を施した試料
Bでは特性の回復、および強度の回復が認められた。
以上説明したように、本発明では、端子電極の空気中で
の焼き付は後の熱処理を不活性ガス中で行うことにより
、サーミスタ特性および強度低下が回復できる。このた
め、サーミスタ素材の設計の自由度が高まってその設計
が容易となり、また強度が回復するため、基板実装時に
破損が生ずるおそれが少なくなってその取扱が容易で、
実装自動化に寄与する。
の焼き付は後の熱処理を不活性ガス中で行うことにより
、サーミスタ特性および強度低下が回復できる。このた
め、サーミスタ素材の設計の自由度が高まってその設計
が容易となり、また強度が回復するため、基板実装時に
破損が生ずるおそれが少なくなってその取扱が容易で、
実装自動化に寄与する。
さらにサーミスタ素体に保護ガラス膜などによる被覆を
施す必要がなくなるため製造コストを低減する効果があ
る。
施す必要がなくなるため製造コストを低減する効果があ
る。
第1図および第2図はチップ型サーミスタの構造を示す
断面図。 1・・・サーミスタ素体、2・・・端子電極、3・・・
保護ガラス膜。 特許出願人 三菱鉱業セメント株式会社 、代理人 弁
理士 井 出 直 孝
断面図。 1・・・サーミスタ素体、2・・・端子電極、3・・・
保護ガラス膜。 特許出願人 三菱鉱業セメント株式会社 、代理人 弁
理士 井 出 直 孝
Claims (1)
- 1.遷移金属酸化物を主成分とするサーミスタ素体に銀
または銀パラジウムを主成分とする電極素材を塗布また
は付着させた後に焼き付けて端子電極を形成するチップ
型サーミスタの製造方法において、 上記端子電極を焼き付け形成した後に窒素またはアルゴ
ンを含む不活性ガス雰囲気中で熱処理を行う ことを特徴とするチップ型サーミスタの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31051890A JPH04180602A (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | チップ型サーミスタの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31051890A JPH04180602A (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | チップ型サーミスタの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04180602A true JPH04180602A (ja) | 1992-06-26 |
Family
ID=18006198
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31051890A Pending JPH04180602A (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | チップ型サーミスタの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04180602A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0660094A1 (en) * | 1993-12-21 | 1995-06-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | NTC thermistor element |
US6151771A (en) * | 1997-06-10 | 2000-11-28 | Cyntec Company | Resistance temperature detector (RTD) formed with a surface-mount-device (SMD) structure |
JP2007027541A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Tateyama Kagaku Kogyo Kk | Ntcサーミスタ素子とその製造方法 |
-
1990
- 1990-11-15 JP JP31051890A patent/JPH04180602A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0660094A1 (en) * | 1993-12-21 | 1995-06-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | NTC thermistor element |
US6151771A (en) * | 1997-06-10 | 2000-11-28 | Cyntec Company | Resistance temperature detector (RTD) formed with a surface-mount-device (SMD) structure |
JP2007027541A (ja) * | 2005-07-20 | 2007-02-01 | Tateyama Kagaku Kogyo Kk | Ntcサーミスタ素子とその製造方法 |
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