JPH0666002U - ガラス封止形サ−ミスタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガラス封止時にサ−ミスタ素体の電気特性が
変化するおそれのない、安定した特性を有するガラス封
止形サ−ミスタを提供する。 【構成】 一対の電極７を形成したサ−ミスタ素体６の
電極面にリ−ド線３を耐熱導電性塗料８にて固定し、リ
−ド線３の一部を除く全体をガラス材５にて密封封止し
たガラス封止形サ−ミスタにおいて、電極７および耐熱
導電性塗料８をガラスフリット成分を含まず、かつオキ
サイドボンド型フリット成分を含む厚膜導電材で形成し
た。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、家電機器、住設機器、自動車機器等に温度センサとして用いられる 高精度のガラス封止形サ−ミスタに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のガラス封止形サ−ミスタは、図２の断面図に示すように、サ−ミスタ素 体１の対向する両面にSiO₂、PbO 等のガラスフリット成分を含むAg、Ag−Pd、Au 、Pt等の厚膜導電ペ−スト材をスクリ−ン印刷し、これを焼付けて電極２を形成 し、該電極２に、ジュメット線、Fe−Ni線等のリ−ド線３を電極２と同材質の耐 熱導電性塗料４で固定し、該リ−ド線３の一部を除く全体をPbO系等のガラス材 ５にて密封封止した構造を有している。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、前記電極２および耐熱導電性塗料４をガラスフリット成分を含むAg、 Ag−Pd、Au、Pt等の厚膜導電ペ−スト材で形成すると、600 〜800 ℃の大気中で 行うガラス封止の時に、前記ガラスフリット成分がサ−ミスタ素体１に拡散反応 して、ガラス封止後のサ−ミスタ素体１の電気特性が著しく変化し、サ−ミスタ としての特性がばらつくという問題点があった。また、リ−ド線３の酸化防止の ため、ガラス封止をN₂雰囲気中で行う場合にこの変化が顕著であった。

【０００４】 本考案は、上記実情に鑑み、ガラス封止時にサ−ミスタ素体の電気特性が変化 するおそれのない、安定した特性を有するガラス封止形サ−ミスタを提供するこ とを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記目的を達成するため、一対の電極を形成したサ−ミスタ素体の 前記電極面にリ−ド線を耐熱導電性塗料にて固定し、該リ−ド線の一部を除く全 体をガラス材にて密封封止したガラス封止形サ−ミスタにおいて、前記電極およ び耐熱導電性塗料がガラスフリット成分を含まず、かつオキサイドボンド型フリ ット成分を含む厚膜導電材でなることを特徴とする。

【０００６】

【作用】

本考案のガラス封止形サ−ミスタは、電極および耐熱導電性塗料をガラスフリ ット成分を含まず、かつオキサイドボンド型フリット成分を含む厚膜導電材で形 成したので、ガラス封止時にガラスフリット成分がサ−ミスタ素体に拡散反応す ることがなく、サ−ミスタ素体の電気特性が変化しない。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案によるガラス封止形サ−ミスタの一実施例を示す断面図である。 図１において、６は対向する両面にガラスフリット成分を含まない厚膜導電ペ− スト材にて電極７を形成した平板状等のサ−ミスタ素体、８はリ−ド線３を固定 する耐熱導電性塗料である。

【０００８】 以下に、サ−ミスタ素体６の作製方法を説明する。まず、出発原料としてMnCO ₃、 NiO、Co₂O₃、Al₂O₃ 等のように、焼成後に各金属の酸化物になるものを、その焼 成後に所定の電気特性を有するモル比になるように選択配合し、この混合物をボ −ルミルにより混合粉砕し、混合粉体を800 〜1100℃で仮焼きした後、再度ボ− ルミルで微粉砕してサ−ミスタ粉体を作製する。これにポリビニ−ルアルコ−ル （ＰＶＡ）を添加して、加圧成形機により円板状に成形し、1100〜1400℃の大気 中で焼成する。その後、切断研磨により厚み0.5mm の板状の焼成体を形成する。 次に、該焼成体の両面にガラスフリット成分を含まないAg、Ag-Pd、Au、Pt 等の厚 膜導電ペ−スト材をスクリ−ン印刷し、700 〜1000℃の大気中で焼付けを行い電 極７を形成する。前記厚膜導電ペ−スト材のボンディングとしては、Cu、Zn、Cd 、Ti等の金属のうち少なくとも一種を含むオキサイドボンド型（例えばＥＳＬ社 製：MICROLOKタイプ）を用いた。これにより、ガラスフリット成分を含まなくて も、焼き付け時の酸素の作用により、前記Cu、Zn、Cd、Ti等の金属が酸化物とな り、サ−ミスタ素体と結合するので、電極７を前記焼成体と十分な強度で密着さ せることができる。この後ダイジングソウにより１mm 角に切断することにより 対向する両面に電極７を形成したサ−ミスタ素体６が作製される。

【０００９】 本実施例のガラス封止形サ−ミスタは、このように作製したサ−ミスタ素体６ の電極７にリ−ド線３を同様にガラスフリット成分を含まない厚膜導電ペ−スト 材でなる耐熱導電性塗料８にて固定し、リ−ド線３の一部を除く全体をガラス材 ５にて600 〜800 ℃の大気中あるいはN₂雰囲気中でガラス封止したものである。

【００１０】 表１は各試料条件につき４０個の試料を測定した結果から算出したサ−ミスタ のゼロ負荷抵抗値とＢ定数（サ−ミスタ定数）、および後述の式で表現される変 動係数(以下C.V.値と称す）を示す表である。表１において、No. １、２、５、 ６が本考案によるサ−ミスタ試料であり、No. ３、４、７、８の試料は、比較試 料として同様に測定した従来のサ−ミスタである。また、本考案による試料（ボ ンディングがオキサイドボンド）および従来のサ−ミスタ試料（ボンディングが ガラスフリット）共に、厚膜導電ペ−スト材にAg-Pd またはAuを使用した試料、 およびガラス封止雰囲気条件を大気またはN₂とした場合の試料についてそれぞれ 測定した結果を示すものである。

【００１１】 また、表１において、R₂₅は２５℃でのサ−ミスタのゼロ負荷抵抗値であり、B _25/100 は２５℃および１００℃のサ−ミスタのゼロ負荷抵抗値をR₂₅、R₁₀₀とし た時に次式より算出されるＢ定数（サ−ミスタ定数）である。

【００１２】 B_25/100={ln(R₂₅/R₁₀₀)}/[{1/(273.15+25)}-{1/(273.15+100)}] C.V.値は、サ−ミスタのゼロ負荷抵抗値およびＢ定数のばらつきを示す値であ り、それぞれの場合について次式より算出される。

【００１３】 C.V.＝｛標準偏差（σ_n−１）/ 平均値（Ｘ）｝×１００ 表１に示すように、No. ３、４、７、８の従来のサ−ミスタは、サ−ミスタの ゼロ負荷抵抗値およびＢ定数のC.V.値がそれぞれ１％あるいは０．１％を大きく 越えている（特にN₂雰囲気中でのガラス封止時）のに対して、本考案によるNo. １、２、５、６のサ−ミスタでは、C.V.値がそれぞれ１％あるいは０．１％以下 である。

【００１４】 このように、電極７および耐熱導電性塗料８をガラスフリット成分を含まず、 かつオキサイドボンド型フリット成分を含む厚膜導電ペ−スト材で形成したので 、上記表のC.V.値に示されるように、サ−ミスタ素体６の電気特性のばらつきは 従来のサ−ミスタと比較して著しく小さくすることができ、安定した特性を有す るガラス封止形サ−ミスタを得ることができる。

【００１５】 なお、本実施例においては、電極７と耐熱導電性塗料８に同一の厚膜導電ペ− スト材を用いたが、ガラスフリット成分を含まず、かつオキサイドボンド型フリ ット成分を含む厚膜導電材であれば異なるものであってもよい。（以下余白）

【００１６】

【表１】

【００１７】

【考案の効果】

本考案によれば、サ−ミスタ素体の電極およびリ−ド線を固定する耐熱導電性 塗料をガラスフリット成分を含まず、かつオキサイドボンド型フリット成分を含 む厚膜導電材で形成したので、ガラス封止時にガラスフリット成分がサ−ミスタ 素体に拡散反応することがなく、サ−ミスタ素体の電気特性が変化しない。従っ て、サ−ミスタ素体の電気特性のばらつきを小さくすることができ、安定した特 性を有するガラス封止形サ−ミスタを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案によるガラス封止形サ−ミスタの一実施
例を示す断面図である。

【図２】従来のガラス封止形サ−ミスタを示す断面図で
ある。

【符号の説明】

１、６ サ−ミスタ素体 ２、７ 電極 ３ リ−ド線 ４、８ 耐熱導電性塗料 ５ ガラス材

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】一対の電極を形成したサ−ミスタ素体の前
   記電極面にリ−ド線を耐熱導電性塗料にて固定し、該リ
   −ド線の一部を除く全体をガラス材にて密封封止したガ
   ラス封止形サ−ミスタにおいて、前記電極および耐熱導
   電性塗料がガラスフリット成分を含まず、かつオキサイ
   ドボンド型フリット成分を含む厚膜導電材でなることを
   特徴とするガラス封止形サ−ミスタ。