JPH04211101A - 電圧非直線性抵抗素子 - Google Patents
電圧非直線性抵抗素子Info
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- JPH04211101A JPH04211101A JP3053287A JP5328791A JPH04211101A JP H04211101 A JPH04211101 A JP H04211101A JP 3053287 A JP3053287 A JP 3053287A JP 5328791 A JP5328791 A JP 5328791A JP H04211101 A JPH04211101 A JP H04211101A
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Landscapes
- 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
[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、半導体磁器にオーミッ
ク電極を被着形成した電圧非直線性抵抗素子に関する。 [0002]
ク電極を被着形成した電圧非直線性抵抗素子に関する。 [0002]
【従来の技術】従来、磁器コンデンサで代表される磁器
電子部品において、電極を形成する場合、銀Agの焼付
けまたはニッケルNi等の無電解メツキ等が一般的であ
った。しかしながら、半導体磁器にオーミック電極を被
着形成した電圧非直線性抵抗素子において、Agの焼付
は処理によって電極を形成すると、電極と半導体界面と
の間に電位障壁層が形成され、半導体磁器自体の持つ電
気的特性が、電極形成により半減してしまう欠点がある
。しかもこのような電位障壁は、電気的或は熱的に弱い
場合が多く、特に半田付は時等によって特性が劣化し、
信頼性が悪くなる等の欠点を生じる。 [0003] この電位障壁層の形成による欠点を除去
する手段として、半導体磁器に対してオーミック電極を
形成する方法が試みられている。オーミック電極の形成
方法としては、半導体磁器の表面にIn−Ga合金を塗
り付ける方法、In−Ga合金を超音波ろう付けする方
法、半導体磁器に対してNi無電解メツキ処理を行なっ
た後に、300〜500℃の温度条件で熱処理を行なう
方法、またはAgペースト中にIn−Ga合金を分散さ
せたペーストを半導体磁器に塗布し、400〜550℃
の低温で焼付は処理を行なう方法等が知られている。 [0004]
電子部品において、電極を形成する場合、銀Agの焼付
けまたはニッケルNi等の無電解メツキ等が一般的であ
った。しかしながら、半導体磁器にオーミック電極を被
着形成した電圧非直線性抵抗素子において、Agの焼付
は処理によって電極を形成すると、電極と半導体界面と
の間に電位障壁層が形成され、半導体磁器自体の持つ電
気的特性が、電極形成により半減してしまう欠点がある
。しかもこのような電位障壁は、電気的或は熱的に弱い
場合が多く、特に半田付は時等によって特性が劣化し、
信頼性が悪くなる等の欠点を生じる。 [0003] この電位障壁層の形成による欠点を除去
する手段として、半導体磁器に対してオーミック電極を
形成する方法が試みられている。オーミック電極の形成
方法としては、半導体磁器の表面にIn−Ga合金を塗
り付ける方法、In−Ga合金を超音波ろう付けする方
法、半導体磁器に対してNi無電解メツキ処理を行なっ
た後に、300〜500℃の温度条件で熱処理を行なう
方法、またはAgペースト中にIn−Ga合金を分散さ
せたペーストを半導体磁器に塗布し、400〜550℃
の低温で焼付は処理を行なう方法等が知られている。 [0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、In−
Ga合金を塗布し或は超音波ろう付けする方法では、高
価なガリウムGaを使用するためコスト高になること、
In−Ga合金が低融点であるため電極に対して半田付
けができないこと、半導体磁器に対する接着強度が極め
て弱いこと等の欠点がある。 [0005]次に、鳩ペースト中にIn−Ga合金を分
散させたペーストを塗布焼付けする方法は、焼付は時に
In−Ga合金が酸化されるため半田付けができないこ
と、低温焼付けのため半導体磁器に対する接着強度が弱
いこと、ガリウムGaを使用するためコスト高になるこ
と等の欠点がある。 [0006]更にNi無電解メツキ方法は、無電解メツ
キ後の熱処理によって電極表面が酸化され、半田付は性
が悪くなること、形成される電極の厚みが薄くかつNi
の固有抵抗値が比較的大きいため電極面の抵抗が大きく
なること、メツキ液への浸漬によって半導体磁器素体が
悪影響を受けること等の欠点がある。 [0007]そこで、本発明の課題は、上述する従来の
問題点を解決し、半田付は性、接着強度及び電気的特性
の良好な信頼性の高い安価なオーミック電極を有する電
圧非直線性抵抗素子を提供することである。 [0008]
Ga合金を塗布し或は超音波ろう付けする方法では、高
価なガリウムGaを使用するためコスト高になること、
In−Ga合金が低融点であるため電極に対して半田付
けができないこと、半導体磁器に対する接着強度が極め
て弱いこと等の欠点がある。 [0005]次に、鳩ペースト中にIn−Ga合金を分
散させたペーストを塗布焼付けする方法は、焼付は時に
In−Ga合金が酸化されるため半田付けができないこ
と、低温焼付けのため半導体磁器に対する接着強度が弱
いこと、ガリウムGaを使用するためコスト高になるこ
と等の欠点がある。 [0006]更にNi無電解メツキ方法は、無電解メツ
キ後の熱処理によって電極表面が酸化され、半田付は性
が悪くなること、形成される電極の厚みが薄くかつNi
の固有抵抗値が比較的大きいため電極面の抵抗が大きく
なること、メツキ液への浸漬によって半導体磁器素体が
悪影響を受けること等の欠点がある。 [0007]そこで、本発明の課題は、上述する従来の
問題点を解決し、半田付は性、接着強度及び電気的特性
の良好な信頼性の高い安価なオーミック電極を有する電
圧非直線性抵抗素子を提供することである。 [0008]
【課題を解決するための手段】上述した課題解決のため
、本発明に係る電圧非直線性抵抗素子は、半導体磁器に
オーミック電極を被着形成した電圧非直線性抵抗素子で
あって、前記オーミック電極は、銀、金属ホウ素及びガ
ラスフリットを含有する焼付電極であり、銀100部、
ガラスフリット3部に対して、金属ホウ素を2〜40部
の範囲で含有することを特徴とする。 [0009]
、本発明に係る電圧非直線性抵抗素子は、半導体磁器に
オーミック電極を被着形成した電圧非直線性抵抗素子で
あって、前記オーミック電極は、銀、金属ホウ素及びガ
ラスフリットを含有する焼付電極であり、銀100部、
ガラスフリット3部に対して、金属ホウ素を2〜40部
の範囲で含有することを特徴とする。 [0009]
【作用】上記組成であって、焼付電極として形成された
オーミック電極は、半田付は性が良好で、半導体磁器に
対する接着強度が大きく、かつ、半導体磁器に対して電
位障壁を持たないオーミック電極となり、半導体磁器自
体の持つ電気的特性がそのまま取出される。オーミック
電極の形成には、酸化物でない金属のホウ素を用いたこ
とが大きく寄与している。酸化ホウ素を用いた場合は、
特性の良好なオーミック電極を形成することができない
。 [00101また、バリスタ特性として重要なEIO値
、α値及び耐パルス性の優れた電圧非直線性抵抗素子が
得られる。
オーミック電極は、半田付は性が良好で、半導体磁器に
対する接着強度が大きく、かつ、半導体磁器に対して電
位障壁を持たないオーミック電極となり、半導体磁器自
体の持つ電気的特性がそのまま取出される。オーミック
電極の形成には、酸化物でない金属のホウ素を用いたこ
とが大きく寄与している。酸化ホウ素を用いた場合は、
特性の良好なオーミック電極を形成することができない
。 [00101また、バリスタ特性として重要なEIO値
、α値及び耐パルス性の優れた電圧非直線性抵抗素子が
得られる。
【0011]しかも、高価なGaを使用する必要がない
ので、従来のIn−Ga合金を用いる方法に比べて安価
になる。また、本発明によって得られた電極は、焼付は
温度が700℃前後である。このため、例えば正特性サ
ーミスタのように、200℃程度の温度条件で使用され
る半導体磁器においても、従来と異なって、特性が変化
することがない。 [0012]更に、Ni無電解メツキの場合と異なって
、メツキ液中へ半導体磁器を浸漬することもないので、
電極形成工程において半導体磁器が悪影響を受けること
がない。このため、本発明によれば、高信頼度のオーミ
ック電極を形成することが可能になる。また、ペースト
化してスクリーン印刷等の手段によって電極を形成する
ことができるので、複雑な形状の電極構造のものであっ
ても容易に形成することができる。 [0013]半導体磁器に上述のオーミック電極を形成
するには、銀Ag粉末及び金属ホウ素粉末Bを、ガラス
フリット粉末と共に有機質ビヒクル中に分散せしめてペ
ーストを調製し、このペーストをスクリーン印刷等の周
知の手段によって半導体磁器に塗布した後、焼付は処理
を行なう。焼付は処理は700℃程皮の温度条件で行な
う。 [0014]本発明は、正の抵抗温度係数を有する正特
性半導体磁器電子部品や、負の抵抗温度係数を有する負
特性半導体磁器電子部品にも適用できる。本発明によっ
て得られた電極は、焼付は温度が700℃前後である。 このため、例えば正特性サーミスタのように、200℃
程度の温度条件で使用される半導体磁器においても、従
来と異なって、特性が変化することがない。 [0015部次に実施例を上げて本発明の内容を更に具
体的に説明する。 [0016] 【実施例]Ag粉末100部、ガラスフリット粉末3部
及び有機質ビヒクル45部の組成比に対し、B粉末の混
合割合を変えて各ペーストを調製した。これらのペース
トをTiO2を主成分とする半導体磁器の表面に塗布し
、空気中で700℃の温度条件で焼付け、電圧非直線性
抵抗素子を得た。こうして得られた電圧非直線性抵抗素
子の特性評価を、In−Ga合金電極を形成した電圧非
直線性抵抗素子のそれと比較して、表1に示しである。 [00171表1において、Eloは電圧非直線性抵抗
素子に10mAの電流が流れた時、素子の両端に現われ
る電圧である。αは電圧非直線性係数であり、次の式か
ら算出される。 [0018] a=1 / (log E10/El )但し、Elは
素子に1mAの電流を流した時の電圧電極強度は粘着テ
ープによるピーリングテストによって測定した。また耐
パルス性は0→100V(ピーク値)のパルスを10サ
イクル印加した場合のElo値の変化を百分率で示しで
ある。 [0019部表1から明らかなように、本発明に係る導
電性組成物で電極を形成した試料NO2〜8は、従来の
In−Ga合金電極としたものと比較して、電極強度が
非常に高くなる。しかもElo値、α値及び耐パルス性
において、従来のIn−Ga合金電極と比較して、勝る
とも劣らない優れた特性を示し、In−Ga合金電極と
同等のオーム性接触電極が得られることが解る。また、
耐パルス性が優れていることからも明らかなように、信
頼性も非常に高くなっている。 【0020】
ので、従来のIn−Ga合金を用いる方法に比べて安価
になる。また、本発明によって得られた電極は、焼付は
温度が700℃前後である。このため、例えば正特性サ
ーミスタのように、200℃程度の温度条件で使用され
る半導体磁器においても、従来と異なって、特性が変化
することがない。 [0012]更に、Ni無電解メツキの場合と異なって
、メツキ液中へ半導体磁器を浸漬することもないので、
電極形成工程において半導体磁器が悪影響を受けること
がない。このため、本発明によれば、高信頼度のオーミ
ック電極を形成することが可能になる。また、ペースト
化してスクリーン印刷等の手段によって電極を形成する
ことができるので、複雑な形状の電極構造のものであっ
ても容易に形成することができる。 [0013]半導体磁器に上述のオーミック電極を形成
するには、銀Ag粉末及び金属ホウ素粉末Bを、ガラス
フリット粉末と共に有機質ビヒクル中に分散せしめてペ
ーストを調製し、このペーストをスクリーン印刷等の周
知の手段によって半導体磁器に塗布した後、焼付は処理
を行なう。焼付は処理は700℃程皮の温度条件で行な
う。 [0014]本発明は、正の抵抗温度係数を有する正特
性半導体磁器電子部品や、負の抵抗温度係数を有する負
特性半導体磁器電子部品にも適用できる。本発明によっ
て得られた電極は、焼付は温度が700℃前後である。 このため、例えば正特性サーミスタのように、200℃
程度の温度条件で使用される半導体磁器においても、従
来と異なって、特性が変化することがない。 [0015部次に実施例を上げて本発明の内容を更に具
体的に説明する。 [0016] 【実施例]Ag粉末100部、ガラスフリット粉末3部
及び有機質ビヒクル45部の組成比に対し、B粉末の混
合割合を変えて各ペーストを調製した。これらのペース
トをTiO2を主成分とする半導体磁器の表面に塗布し
、空気中で700℃の温度条件で焼付け、電圧非直線性
抵抗素子を得た。こうして得られた電圧非直線性抵抗素
子の特性評価を、In−Ga合金電極を形成した電圧非
直線性抵抗素子のそれと比較して、表1に示しである。 [00171表1において、Eloは電圧非直線性抵抗
素子に10mAの電流が流れた時、素子の両端に現われ
る電圧である。αは電圧非直線性係数であり、次の式か
ら算出される。 [0018] a=1 / (log E10/El )但し、Elは
素子に1mAの電流を流した時の電圧電極強度は粘着テ
ープによるピーリングテストによって測定した。また耐
パルス性は0→100V(ピーク値)のパルスを10サ
イクル印加した場合のElo値の変化を百分率で示しで
ある。 [0019部表1から明らかなように、本発明に係る導
電性組成物で電極を形成した試料NO2〜8は、従来の
In−Ga合金電極としたものと比較して、電極強度が
非常に高くなる。しかもElo値、α値及び耐パルス性
において、従来のIn−Ga合金電極と比較して、勝る
とも劣らない優れた特性を示し、In−Ga合金電極と
同等のオーム性接触電極が得られることが解る。また、
耐パルス性が優れていることからも明らかなように、信
頼性も非常に高くなっている。 【0020】
【発明の効果】以上述べたように、本発明に係る電圧非
直線性抵抗素子は、半導体磁器にオーミック電極を被着
形成した電圧非直線性抵抗素子であって、オーミック電
極は、銀、金属ホウ素及びガラスフリットを含有する焼
付電極であり、銀100部、ガラスフリット3部に対し
て、金属ホウ素を2〜40部の範囲で含有するから、次
のような効果が得られる。 (a)半田付は性が良好で、半導体磁器に対する接着強
度が大きく、かつ、半導体磁器に対して電位障壁を持た
ないオーミック電極を有し、半導体磁器自体の持つ電気
的特性をそのまま取出し得る電圧非直線性抵抗素子を提
供できる。 (b)バリスタ特性として重要なElo値、α値及び耐
パルス性の優れた電圧非直線性抵抗素子を提供できる。 (C)高価なGaを使用する必要がないので、In−G
a合金を用いる場合に比べて安価な電圧非直線性抵抗素
子を提供できる。 (d) Ni無電解メツキの場合と異なって、メツキ液
中へ半導体磁器を浸漬することもないので、高信頼度の
オーミック電極を有する電圧非直線性抵抗素子を提供で
きる。 (e)ペースト化してスクリーン印刷等の手段によって
電極を形成することができるので、複雑な形状の電極構
造のものであっても容易に形成することができる。
直線性抵抗素子は、半導体磁器にオーミック電極を被着
形成した電圧非直線性抵抗素子であって、オーミック電
極は、銀、金属ホウ素及びガラスフリットを含有する焼
付電極であり、銀100部、ガラスフリット3部に対し
て、金属ホウ素を2〜40部の範囲で含有するから、次
のような効果が得られる。 (a)半田付は性が良好で、半導体磁器に対する接着強
度が大きく、かつ、半導体磁器に対して電位障壁を持た
ないオーミック電極を有し、半導体磁器自体の持つ電気
的特性をそのまま取出し得る電圧非直線性抵抗素子を提
供できる。 (b)バリスタ特性として重要なElo値、α値及び耐
パルス性の優れた電圧非直線性抵抗素子を提供できる。 (C)高価なGaを使用する必要がないので、In−G
a合金を用いる場合に比べて安価な電圧非直線性抵抗素
子を提供できる。 (d) Ni無電解メツキの場合と異なって、メツキ液
中へ半導体磁器を浸漬することもないので、高信頼度の
オーミック電極を有する電圧非直線性抵抗素子を提供で
きる。 (e)ペースト化してスクリーン印刷等の手段によって
電極を形成することができるので、複雑な形状の電極構
造のものであっても容易に形成することができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 半導体磁器にオーミック電極を被着形成
した電圧非直線性抵抗素子であって、前記オーミック電
極は、銀、金属ホウ素及びガラスフリットを含有する焼
付電極であり、銀100部、ガラスフリット3部に対し
て、金属ホウ素を2〜40部の範囲で含有することを特
徴とする電圧非直線性抵抗素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3053287A JPH04211101A (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 電圧非直線性抵抗素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3053287A JPH04211101A (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 電圧非直線性抵抗素子 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8530682A Division JPS58201202A (ja) | 1982-05-20 | 1982-05-20 | 半導体磁器用導電性ペースト |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04211101A true JPH04211101A (ja) | 1992-08-03 |
Family
ID=12938513
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3053287A Pending JPH04211101A (ja) | 1991-02-25 | 1991-02-25 | 電圧非直線性抵抗素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04211101A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015002197A1 (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-08 | 日立金属株式会社 | Ptc素子および発熱モジュール |
CN104425053A (zh) * | 2013-09-06 | 2015-03-18 | 湖南利德电子浆料有限公司 | 基于瓷砖的厚膜电路用电阻浆料及其制备工艺 |
-
1991
- 1991-02-25 JP JP3053287A patent/JPH04211101A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015002197A1 (ja) * | 2013-07-02 | 2015-01-08 | 日立金属株式会社 | Ptc素子および発熱モジュール |
CN104425053A (zh) * | 2013-09-06 | 2015-03-18 | 湖南利德电子浆料有限公司 | 基于瓷砖的厚膜电路用电阻浆料及其制备工艺 |
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