JPH09326303A - チップ部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】容積、抵抗値精度が従来と変わらず、低抵抗の
負の温度係数を有するチップ型サーミスタを提供する。 【解決手段】チップ型サーミスタ（チップ部品）２１を
構成する対向電極２２、２３の対向辺２２ａ、２３ａを
斜めに平行に対向させる構成とする。このため、チップ
部品２１の大きさを変えずに対向長Ｌを長くすることが
できる。対向電極２２、２３間の抵抗値をＲとしたと
き、その抵抗値Ｒは、基本的には、セラミック基体２４
の固有抵抗をρ［Ω／ｍ］とし、対向長をＬ、対向間隔
をｄとしたとき、Ｒ＝ρ・ｄ／Ｌで表すことができるの
で、対向長Ｌを長くした場合には、反比例的に抵抗値Ｒ
を小さくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、負抵抗
温度特性を有する積層チップ型サーミスタに適用して好
適なチップ部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば、増幅回路の利得また
は発振器の発振周波数の温度補償用または温度検知用の
電子部品としてサーミスタが採用されている。そして、
最近の携帯電話等の電子機器の小型化、薄型化の進展に
伴い、サーミスタも表面実装用のチップ部品（チップ型
サーミスタとも呼ばれる。）として提供されるようにな
ってきている。

【０００３】この種の従来技術に係るチップ型サーミス
タとして、例えば、特開平４−１３０７０２号公報に公
表されたものがある。

【０００４】このチップ型サーミスタは、その製造方法
を概略的に説明すると、図６に示すように、グリーンシ
ート１上に対向電極となる導体パターン２、３を印刷塗
布し、その導体パターン２、３の塗布面上にグリーンシ
ート４を積層圧着し、グリーンシート積層体チップ５
（図７参照）を作成する。

【０００５】つぎに、このグリーンシート積層体チップ
５の両端に図示していない電極材料ペーストを付けて焼
成することで、その長さ方向の縦断面を図８に示す積層
チップ型サーミスタ８が完成する。図８において、符号
６、７は、電極材料ペーストが焼成された外部電極、符
号１１は、グリーンシート１とグリーンシート４とが焼
成され一体化されたセラミック基体、符号１２、１３
は、印刷塗布された導体パターンが焼成された内部電極
をそれぞれ表す。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電子機器の
小型化および薄型化を達成するためには、通常、低消費
電力化が必要条件とされ、電力は電流値の自乗と抵抗値
との積になることから、低消費電力化のためには、サー
ミスタもより抵抗値が低いことが好ましい。また、低抵
抗値であれば、自己発熱による抵抗値の変動も最小限に
抑制することができ、温度補償の回路設計も簡単にな
る。

【０００７】抵抗値を数１００Ω以下、好ましくは、数
１０Ω以下にするためには、図７および図８に示す積層
チップ型サーミスタ８を構成する矩形状の内部電極１
２、１３の対向間隔ｄを狭くする必要がある。

【０００８】しかしながら、対向間隔ｄを狭くすると、
前記導体パターン（対向電極）２、３の印刷塗布には、
一定の印刷精度があるため、これを原因として積層チッ
プ型サーミスタ８の抵抗値のばらつきが相対的に増加
し、このばらつきを補償するための回路構成が複雑にな
る（例えば、ばらつき補償用の可変抵抗器が必要となる
等）という新たな問題が発生する。

【０００９】なお、上述の特開平４−１３０７０２号公
報には、図９に示すように、セラミック基体１５上に矩
形電極１６、１７を互い違いに形成する構成も公表され
ているが、この構成では、チップ部品の横幅が広くなっ
てしまい、小型化の要請に反するという問題がある。

【００１０】チップ部品は、そのサイズが、開発当初の
３２１６タイプ（長さ３．２ｍｍ×幅１．６ｍｍのタイ
プを意味する。以下同じ）、２０１２タイプから最近で
は、１６０８タイプ、１００５タイプのものも提供され
るようになってきており、このような大きさで所望の抵
抗値精度を有する低抵抗のチップサーミスタを作成する
ことは極めて困難である。

【００１１】この発明はこのような課題を考慮してなさ
れたものであり、抵抗値精度は、従来と同等であるが、
小型で低抵抗のチップ部品を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は、例えば、図
１に示すように、セラミック基体上に導体パターンによ
り対向電極が形成されるチップ部品において、対向電極
２２、２３の対向辺２２ａ、２３ａを斜めに平行に対向
させて、対向長Ｌを長くした部分を有することを特徴と
する。

【００１３】この発明によれば、対向電極の対向辺を斜
めに平行に対向させる構成としているので、チップ部品
の大きさを変えずに対向長を長くすることができる。対
向電極間の抵抗値をＲとしたとき、その抵抗値Ｒは、基
本的には、セラミック基体の固有抵抗をρ［Ω／ｍ］と
し、対向長をＬ、対向間隔をｄとしたとき、次の（１）
式で表すことができるので、対向長Ｌを長くした場合に
は、反比例的に抵抗値Ｒを小さくすることができる。

【００１４】Ｒ＝ρ・ｄ／Ｌ …（１） この場合、セラミック基体２４を負の抵抗温度係数を有
する材料とすることで、チップ部品として負の温度係数
を有するチップ型サーミスタを得ることができる。

【００１５】なお、斜め対向電極が形成されたセラミッ
ク基体を積層構造とし、外部電極を用いて各層の対向電
極を並列的に接続することにより、厚みは増加するが、
抵抗値Ｒを一層低い値とすることができる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図面を参照して説明する。

【００１７】まず、この発明の一実施の形態のチップ型
サーミスタの製造方法について説明する。なお、一般的
なチップ型サーミスタの製造方法は、上述の特開平４−
１３０７０２号公報、あるいは特公平５−５４６８１号
公報等により公知であるので簡単に説明する。 Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｂｉの酸化物をを混合し
て仮焼し、仮焼したものを粉砕して、ＰＶＢよりなるバ
インダと混合してスラリーを作成する。作成したスラリ
ーをドクターブレード法によるテープ成型器にかけてサ
ーミスタのグリーンシートを得る。 サーミスタのグリーンシートにスクリーン印刷法に
より、銀粉、ガラス粉、有機質バインダよりなる電極材
料を、いわゆる多数個取りマスクを介して印刷塗布し電
極パターン（この発明に固有の電極パターンの形状につ
いては後述する。）を複数形成する。 電極パターンが塗布形成されたグリーンシートの方
向を所定方向に合わせ所定枚数積層して圧着し、個別の
チップ部品の形状に切断した後、バインダーを焼失させ
てから焼結させる（焼成させる）。 焼成後のチップ部品の両端を電極材料ペーストに浸
漬させてから再度焼成することでチップ部品であるチッ
プ型サーミスタ（積層させた場合には、積層チップ型サ
ーミスタ）を得ることができる。その後、必要に応じ
て、電極のめっき処理、チップ型サーミスタの樹脂コー
ティング処理を行う。

【００１８】図１Ａは、上述の方法で製造された完成品
としてのチップ部品であるチップ型サーミスタ２１の長
さ方向の縦断面構成を示している。

【００１９】図１Ｂは、そのチップ型サーミスタ（チッ
プ部品ともいう。）２１の導体パターンで形成されてい
る電極（セラミック基体２４の内部に配置されているの
で内部電極ともいう。また対向電極ともいう。）２２、
２３を含む部分の平面を透視的に見た構成を示してい
る。なお、図１Ｂにおいて、点を施した部分はセラミッ
ク基体２４である。図１Ｂでは、外部電極２５、２６は
省略して描いている。

【００２０】図１Ｂから分かるように、対向電極２２、
２３の対向辺２２ａ、２３ａを斜めに平行に対向する構
成としているので、チップ部品２１の大きさを変えず
に、対向長Ｌを長くすることができる。なお、対向電極
２２、２３の形状は、楔状的形状に見えるともいえる。

【００２１】チップ部品２１の抵抗値Ｒは、対向電極２
２、２３間の抵抗値Ｒである。対向電極２２、２３間の
抵抗値Ｒは、基本的には、セラミック基体２４の固有抵
抗をρ［Ω／ｍ］とし、対向長をＬ、対向間隔をｄとし
たとき、次の（１）式で表すことができるので、対向長
Ｌが長くなった分だけ、反比例的に抵抗値Ｒを小さくす
ることができる。

【００２２】Ｒ＝ρ・ｄ／Ｌ …（１） なお、対向間隔ｄは、従来技術と同等であるので、印刷
のずれを原因とする抵抗値精度（ばらつき）は従来技術
と同等である。

【００２３】製造したチップ型サーミスタ２１のサイズ
は、１６０８タイプ（厚み０．８ｔ以下）、１００５タ
イプ（厚み０．５ｔ以下）の２タイプである。

【００２４】上述の材料を使用して製作したこれら２タ
イプのチップ型サーミスタ２１は、負の温度係数を有
し、かつ抵抗値Ｒを、数１０Ω程度以下の値にすること
ができた。

【００２５】その上、対向長Ｌは電極幅であり、その電
極幅が図６に示した従来技術に係る矩形形状の対向電極
２、３に比較して幅広であるので、セラミック基体２４
中を流れる電流の通路が広くなり、図６に比較して電流
密度がチップ部品２１内で均一となることから発熱が均
一となり、自己発熱を原因とする抵抗値の変化特性の線
形性の悪化を抑制することができるという効果も得られ
る。発熱による抵抗値変化が従来技術と同程度で良い場
合には電流容量を大きく採ることができる。

【００２６】内部電極２２、２３は、図２に示すよう
に、内部積層２層構成として外部電極２５、２６で一端
を電気的に並列に接続することで、さらに低抵抗のチッ
プ型サーミスタ３０を構成することもできる。内部を３
層以上の積層構成とした並列接続構成とすることもでき
る。

【００２７】また、他の実施の形態として、図３に示す
ように、対向電極２２′、２３′をセラミック基体２４
の表面側に配置した並列接続のチップ型サーミスタ３１
の構成としてもよい。

【００２８】さらに、図４に示すように、図２例、図３
例に示す積層形のチップ型サーミスタ３０、３１におい
て、上下の対向電極２２、２３を１８０°回転させて配
置するようにしたチップ型サーミスタ３２としてもよ
い。３層以上の構成の場合には、０°と１８０°回転と
を交互に配置するようにしてもよい。

【００２９】図５は、他の実施の形態のチップ型サーミ
スタ３３の対向電極３５、３６を含む部分の構成を示し
ている。

【００３０】この図５例においても、対向電極３５、３
６の対向辺３５ａ、３６ａと対向辺３５ｂ、３６ｂをそ
れぞれ斜めに平行に対向する構成としているので、チッ
プ部品の大きさを変えずに、対向長を長くすることがで
きる。この場合、対向電極３５、３６の形状は、鋸歯状
的形状に見えるともいえる。

【００３１】なお、この発明は上述の実施の形態に限ら
ず、チップ部品としては、チップ型サーミスタに限定さ
れることなく、チップ抵抗器、チップコンデンサ等の他
のチップ部品にも適用することができる等、この発明の
要旨を逸脱することなく種々の構成を採り得ることはも
ちろんである。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、対向電極の対向辺を斜めに平行に対向させる構成と
しているので、チップ部品の大きさを変えずに対向電極
の対向長を長くすることができる。この場合、例えば、
抵抗値は対向長に反比例して小さくなるので、抵抗値の
小さいチップ部品を製作することができるという効果が
達成される。

【００３３】矩形状の対向電極を有する従来の技術によ
るチップ部品において、同じ大きさ（同一サイズ）でよ
り低抵抗のチップ部品を作成する場合には、対向電極間
隔を狭くせざるを得ないので、対向電極を形成する際の
印刷スクリーンによる印刷精度を原因とする抵抗値の誤
差が相対的に大きくなってしまうという問題があった
が、この発明によれば、容積が同一で、かつ抵抗値の精
度が同一であって、より低抵抗のチップ部品を製作する
ことができるという効果が達成される。

【００３４】また、電極対向長が増加するので、チップ
部品の基体としての、例えば、抵抗体を流れる電流密度
が小さくなり、チップ部品内での発熱が均一になり、自
己発熱による抵抗値の変化特性の線形性をより保持でき
るという効果も達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態の構成を示す図であっ
て、図１Ａはチップ型サーミスタの長さ方向の縦断面
図、図１Ｂは内部電極の構成を示す平面図である。

【図２】２層構造の内部対向電極を有するチップ型サー
ミスタの断面図である。

【図３】表面と裏面に対向電極を有するチップ型サーミ
スタの断面図である。

【図４】斜め平行対向電極を有するチップ型サーミスタ
の他の実施の形態の電極配置構成を示す平面図である。

【図５】斜め平行対向電極を有するチップ型サーミスタ
のさらに他の実施の形態の電極形状を示す平面図であ
る。

【図６】矩形電極を有する従来の技術によるチップ型サ
ーミスタの分解斜視図である。

【図７】図６例のチップ型サーミスタの構成を示す斜視
図である。

【図８】従来の技術によるチップ型サーミスタの縦断面
図である。

【図９】従来の技術による他の構成のチップ型サーミス
タの電極構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

２１、３０、３１、３２、３３…チップ型サーミスタ ２２、２３、３５、３６…対向電極 ２２ａ、２３ａ、３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂ…対
向辺 ２４…セラミック基体 ２５、２６…外部電極

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セラミック基体上に導体パターンにより対
   向電極が形成されるチップ部品において、 前記対向電極の対向辺を斜めに平行に対向させて、対向
   長を長くした部分を有することを特徴とするチップ部
   品。
2. 【請求項２】前記セラミック基体が負の抵抗温度特性を
   有することを特徴とする請求項１記載のチップ部品。
3. 【請求項３】前記斜め対向電極が形成されたセラミック
   基体を少なくとも１層有することを特徴とする請求項１
   または２に記載のチップ部品。