JP2591205B2 - Thermistor - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は使用温度範囲内における温度上昇にともなっ
て抵抗値が減少するサーミスタに関する。特に、サーミ
スタの素子構造に関する。サーミスタは、電子機器の温
度補償、表面温度測定センサその他に利用される。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a thermistor whose resistance value decreases with an increase in temperature within a use temperature range. In particular, it relates to the element structure of a thermistor. Thermistors are used for temperature compensation of electronic devices, surface temperature measurement sensors, and the like.
本発明は、使用温度範囲内における温度上昇にともな
って抵抗値が減少するサーミスタにおいて、 電極が接触する部分以外のサーミスタ素体の表面をガ
ラス層で被覆し、電極をメッキにより形成することによ
り、 ハンダ付着性およびハンダ耐熱性に優れ、かつ抵抗値
のバラツキが小さいサーミスタ素子を提供するものであ
る。The present invention provides a thermistor in which the resistance value decreases as the temperature rises within the operating temperature range, by covering the surface of the thermistor body other than the portion where the electrode contacts with a glass layer, and forming the electrode by plating. An object of the present invention is to provide a thermistor element which is excellent in solder adhesion and solder heat resistance and has small variation in resistance value.
サーミスタは、負の大きな抵抗温度係数をもち、使用
温度範囲内における温度上昇にともなって抵抗値が減少
する。この特性を利用して、例えば通信機器では、発振
周波数の温度補償を行っている。The thermistor has a large negative temperature coefficient of resistance, and the resistance value decreases as the temperature rises within the operating temperature range. Utilizing this characteristic, for example, in communication equipment, temperature compensation of the oscillation frequency is performed.
プリント基板あるいはアルミナ基板などに表面実装さ
れる従来のサーミスタは、サーミスタ素体の両端に銀−
パラジウムを主成分とする電極が形成された構造をも
つ。電極に銀−パラジウムを用いる理由は、プリント基
板にサーミスタをハンダ付けする際に電極がハンダ中に
溶出して消失することを防止する、すなわちハンダ耐熱
性を得るためである。Conventional thermistors that are surface-mounted on a printed circuit board or alumina substrate, etc., have silver-
It has a structure in which an electrode mainly composed of palladium is formed. The reason why silver-palladium is used for the electrodes is to prevent the electrodes from eluting and disappearing in the solder when soldering the thermistor to the printed circuit board, that is, to obtain solder heat resistance.
銀−パラジウム電極を形成するには、銀−パラジウム
・ペーストにサーミスタ素体の一部を浸漬するなどの方
法が用いられる。In order to form a silver-palladium electrode, a method of immersing a part of the thermistor body in a silver-palladium paste is used.
しかし従来のサーミスタは、ハンダ耐熱性が不十分で
あり、高温かつ長時間のハンダ付けはできないなど、ハ
ンダ付け条件のうえで制約があった。However, conventional thermistors have limitations on soldering conditions, such as insufficient soldering heat resistance and inability to perform soldering at a high temperature for a long time.
ハンダ耐熱性を向上させるためには、パラジウム量を
増加させるとよい。しかし、パラジウム量が増加する
と、ハンダ付着性が低下し、サーミスタ電極へのハンダ
付着量が少なくなってしまう。このため、プリント基板
へのサーミスタの固着力が弱くなったり、サーミスタと
回路上の配線との間の電気的接続が不完全になるなどの
問題が生じていた。In order to improve the solder heat resistance, the amount of palladium may be increased. However, as the amount of palladium increases, the solder adhesion decreases, and the amount of solder attached to the thermistor electrode decreases. For this reason, there have been problems such as a weak fixing force of the thermistor to the printed circuit board and an incomplete electrical connection between the thermistor and the wiring on the circuit.
ハンダ付着性およびハンダ耐熱性の双方を改善するに
は、電極の表面に金属メッキを施す方法が考えられる。
しかし、メッキ処理時にサーミスタ素体が浸食された
り、素体表面へのメッキ付着が発生する。また、電極と
サーミスタ素体との界面や素体表面の一部が浸食され、
耐湿性などの信頼性が低下してしまう。In order to improve both solder adhesion and solder heat resistance, a method of applying metal plating to the surface of the electrode is considered.
However, during the plating process, the thermistor body erodes or plating adheres to the body surface. In addition, the interface between the electrode and the thermistor body and part of the body surface are eroded,
Reliability such as moisture resistance is reduced.
また、サーミスタ素体を銀−パラジウムに浸漬する方
法では、個々の素子に対する銀−パラジウムの付着量に
バラツキが生じ、電極の間隔にバラツキが生じてしま
う。この結果、サーミスタの抵抗値分布が広がり、製造
ロット内および製造ロット間のバラツキが大きくなるな
どの問題があった。Further, in the method of immersing the thermistor body in silver-palladium, the amount of silver-palladium adhered to each element varies, and the distance between the electrodes varies. As a result, there has been a problem that the resistance value distribution of the thermistor is widened, and the variation within a manufacturing lot and between manufacturing lots is increased.
本発明は、以上の問題点を解決し、ハンダ付着性およ
びハンダ耐熱性に優れ、かつ抵抗値のバラツキを減らす
ことのできる構造のサーミスタを提供することを目的と
する。An object of the present invention is to solve the above problems and to provide a thermistor having a structure excellent in solder adhesion and solder heat resistance and capable of reducing variation in resistance value.
本発明のサーミスタは、二つの電極がそれぞれ電気的
に接触する部分を除いてサーミスタ素体の表面がガラス
層で被覆され、二つの電極はそれぞれ、サーミスタ素体
の表面のうちガラス層で被覆されていない部分を覆う下
地電極と、この下地電極の表面に設けられたメッキ層と
を含むことを特徴とする。In the thermistor of the present invention, the surface of the thermistor element body is covered with a glass layer except for a portion where the two electrodes are electrically in contact with each other, and the two electrodes are respectively covered with the glass layer of the surface of the thermistor element body. And a plating layer provided on the surface of the base electrode.
サーミスタ素体の表面をガラス層で被覆したサーミス
タとしては、実開昭63-67201号公報に開示されたチップ
型サーミスタが公知である。この公知技術は、サーミス
タ素体が露出していることによる使用中の特性劣化を防
止するためにガラス層を用いるものであり、メッキ処理
については考慮されていない。As a thermistor in which the surface of a thermistor body is covered with a glass layer, a chip-type thermistor disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 63-67201 is known. This known technique uses a glass layer in order to prevent deterioration of characteristics during use due to exposure of the thermistor body, and does not consider plating.
これに対して本発明は、電極表面にメッキを施すこと
によるハンダ付着性およびハンダ耐熱性の改善を目的と
するものであり、これに付随する問題を解決するために
ガラス層を利用するものである。On the other hand, the present invention aims to improve solder adhesion and solder heat resistance by plating an electrode surface, and uses a glass layer to solve the problems associated therewith. is there.
本発明のサーミスタを製造するには、サーミスタ素体
の表面に、電極を形成しようとする部分を除いてガラス
ペーストを塗布または印刷し、これを焼成してガラス層
を形成する。この後に、ガラス層で被覆されていない部
分に銀を主成分とする電極を形成し、その上にニッケ
ル、スズなどの金属メッキを施す。To manufacture the thermistor of the present invention, a glass paste is applied or printed on the surface of the thermistor body except for a portion where an electrode is to be formed, and the glass paste is fired to form a glass layer. Thereafter, an electrode containing silver as a main component is formed on a portion not covered with the glass layer, and a metal plating such as nickel or tin is applied thereon.
ガラス層の材料としては、軟化点が400〜1000℃の範
囲のもので、線熱膨張係数がサーミスタ素体に対して40
〜100％のものが望ましく、特に50〜90％のものが望ま
しい。As a material for the glass layer, a material having a softening point in the range of 400 to 1000 ° C. and a linear thermal expansion coefficient of 40 to the thermistor body is used.
-100% is desirable, and especially 50-90% is desirable.
軟化点の範囲は、実際には電極焼成温度との兼ね合い
で決定される。電極に焼付銀を用いるときの焼成温度は
600〜850℃であり、その温度よりガラスの軟化点が大幅
に低い場合には、電極焼成時にガラスが電極表面に浮き
上がり、素子同士または素子と焼成治具との貼り付きが
生じて歩留りが低下することがある。望ましい軟化点の
範囲は、電極焼成温度の±50℃である。The range of the softening point is actually determined in consideration of the electrode firing temperature. The firing temperature when using baked silver for the electrode is
When the softening point of the glass is 600 to 850 ° C, and the softening point of the glass is significantly lower than that temperature, the glass floats on the electrode surface during electrode firing, and the elements or elements and the firing jig stick to each other, resulting in a lower yield. May be. A desirable softening point range is ± 50 ° C. of the electrode firing temperature.
また、軟化点が1000℃より高いと、ガラス層を形成す
るための温度が実質的に1000℃を越え、サーミスタ素体
が変質するなどの弊害が発生する。On the other hand, if the softening point is higher than 1000 ° C., the temperature for forming the glass layer substantially exceeds 1000 ° C., and adverse effects such as deterioration of the thermistor body occur.
サーミスタ素体の線熱膨張係数に対してガラスの線熱
膨張係数が40〜100％のときには、抗折強度がサーミス
タ素体単独の場合に比較して増加する。特に50〜90％の
ときには、抗折強度が20〜70％増加する。これに対して
40〜100％の範囲外では、ガラス層を設けないものに比
較して抗折強度が低下してしまう。When the linear thermal expansion coefficient of the glass is 40 to 100% with respect to the linear thermal expansion coefficient of the thermistor body, the bending strength is increased as compared with the case where the thermistor body is used alone. In particular, when it is 50 to 90%, the bending strength increases by 20 to 70%. On the contrary
Outside the range of 40 to 100%, the transverse rupture strength is lower than that without the glass layer.
抗折強度とは、間隔を設けて配置された二つの台に素
子の両端を置き、素子の中央部に加重したときの破壊強
度をいう。これは、素子を表面実装基板に取り付けると
きのハンダ等による熱や取り付け後の熱サイクルによっ
て生じる応力歪にどれだけ耐えることができるかの目安
となる。The transverse rupture strength refers to the breaking strength when both ends of the element are placed on two pedestals arranged at an interval and a weight is applied to the center of the element. This is a measure of how much the element can withstand the stress caused by heat due to solder or the like when the element is mounted on the surface mount substrate or a thermal cycle after the mounting.
抗折強度が増加するのは、素子表面のガラス層に圧縮
応力が残留するためと考えられる。すなわち、製造時に
熱膨張していたサーミスタ素体とガラス層とが冷える
と、熱膨張係数の大きなサーミスタ素体の方が縮み方が
大きく、ガラス層が圧縮された状態となる。この状態の
サーミスタに折り曲げ力を加えると、折り曲げの内側に
は圧縮応力が生じ、外側には引張応力が生じる。サーミ
スタ素体のセラミック材料とガラス層とは、共に圧縮応
力には強いが引張応力には弱く、ある程度以上の折り曲
げ力を加えるとその曲げの外側にクラックが生じる。こ
のとき、外側のガラス層に元から圧縮応力が加わってい
るため、ガラス層がない場合に比較して抗折強が増加す
る。It is considered that the transverse rupture strength is increased because compressive stress remains in the glass layer on the element surface. That is, when the thermistor element and the glass layer that have been thermally expanded at the time of manufacturing cool down, the thermistor element having a larger coefficient of thermal expansion contracts more, and the glass layer is in a compressed state. When a bending force is applied to the thermistor in this state, a compressive stress is generated inside the bend and a tensile stress is generated outside the bend. Both the ceramic material and the glass layer of the thermistor element are strong against compressive stress but weak against tensile stress. When a bending force of a certain degree or more is applied, cracks occur outside the bending. At this time, since compressive stress is originally applied to the outer glass layer, the transverse rupture strength is increased as compared with the case where there is no glass layer.
具体的なガラス層の材料としては、耐メッキ性のSi
O2、B2O3、BaO系のものが好ましいが、この他に、Li、
Ｋ、Na、Mg、Sr、Zn、Cd、Pb、Alなどのイオンを含むも
のでも良く、本発明はこれらの材料に限定されるもので
はない。Specific materials for the glass layer include plating-resistant Si
O 2 , B 2 O 3 and BaO-based ones are preferred, but in addition to these, Li,
It may contain ions such as K, Na, Mg, Sr, Zn, Cd, Pb, and Al, and the present invention is not limited to these materials.
サーミスタ素体の材料としては、マンガン、コバル
ト、ニッケル、アルミニウム、銅から選択される一以上
の金属の酸化物焼結体を利用できるが、本発明はこれら
の材料に限定されるものではない。As the material of the thermistor body, an oxide sintered body of one or more metals selected from manganese, cobalt, nickel, aluminum, and copper can be used, but the present invention is not limited to these materials.
サーミスタ素体の形状としては、角柱状や円筒状のも
のが好ましいが、本発明はこれらの形状に限定されるも
のではない。The shape of the thermistor body is preferably prismatic or cylindrical, but the present invention is not limited to these shapes.
メッキ層を形成するには、サーミスタ素体にメッキ付
着性のよい導電層を形成し、その表面にさらにメッキ層
を形成する。導電層の材料としては、銀−パラジウム合
金に比較して電気伝導度が良く、耐熱に優れ、かつ低価
格の、銀を主成分とする銀ペーストの焼付電極を利用で
きる。しかし、これに限定されることなく、例えば銅や
ニッケルなどを使用することもでき、溶射法により形成
することもできる。To form a plating layer, a conductive layer having good plating adhesion is formed on the thermistor body, and a plating layer is further formed on the surface thereof. As a material for the conductive layer, a baked silver paste electrode containing silver as a main component, which has better electric conductivity, higher heat resistance and lower cost than silver-palladium alloy, can be used. However, without being limited to this, for example, copper, nickel, or the like can be used, and can also be formed by a thermal spraying method.
電極が接触する部分を除いてサーミスタ素体をガラス
層で被覆することにより、メッキ時のサーミスタ素体部
への浸食、素体へのメッキ付着、および電極と素体との
界面の浸食を防止でき、電極表面のみをメッキ処理する
ことが可能となる。電極表面をメッキ処理することによ
り、ハンダ付着性およびハンダ耐熱性の双方を改善でき
る。By coating the thermistor body with a glass layer except for the part where the electrode contacts, it prevents erosion of the thermistor body during plating, adhesion of plating to the body, and erosion of the interface between the electrode and the body Thus, only the electrode surface can be plated. By plating the electrode surface, both solder adhesion and solder heat resistance can be improved.
また、ガラス層が電極形成時のマスクとなるため、同
一構造の素子であれば電極付着面積が実質的に一定とな
り、製造後の抵抗値のバラツキが少なくなる。特に熱膨
張係数を適切に選択すると、抵抗強度を増加させること
ができる。Further, since the glass layer serves as a mask when forming the electrodes, if the elements have the same structure, the electrode attachment area becomes substantially constant, and the variation in the resistance value after production is reduced. In particular, by appropriately selecting the coefficient of thermal expansion, the resistance strength can be increased.
第１図は本発明実施例のサーミスタの斜視図を示し、
第２図は長さ法に沿った断面図を示す。ここでは、角柱
状でその両端に電極が設けられた構造の素子を例に説明
する。FIG. 1 is a perspective view of a thermistor according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 shows a sectional view along the length method. Here, an element having a prismatic structure in which electrodes are provided at both ends will be described as an example.
このサーミスタは、使用温度範囲内における温度上昇
にともなって電気抵抗が低下するサーミスタ素体１と、
このサーミスタ素体１の表面に設けられた二つの電極と
を備える。ここで本実施例の特徴とするところは、二つ
の電極がそれぞれ電気的に接触する部分を除いてサーミ
スタ素体１の表面がガラス層４で被覆され、二つの電極
がそれぞれ焼付電極２とメッキ層３と含むことにある。This thermistor comprises a thermistor element body 1 whose electric resistance decreases as the temperature rises within the operating temperature range,
And two electrodes provided on the surface of the thermistor body 1. The feature of this embodiment is that the surface of the thermistor body 1 is covered with a glass layer 4 except for the portions where the two electrodes are in electrical contact with each other. Layer 3
具体的な実施例として、サーミスタ素体１の材料が異
なる二種類の素子を作製した。これらの実施例について
以下に説明する。As specific examples, two types of elements having different materials for the thermistor body 1 were manufactured. These embodiments will be described below.
（実施例１） 第３図は実施例素子の製造方法を示す。Example 1 FIG. 3 shows a method of manufacturing an example element.
まず、市販の酸化マンガンおよび酸化ニッケルを出発
原料として、MnO2:NiOののモル比を8:2とし、この原料
の重量に対してポリビニルプチラールを６重量％、エタ
ノールを30重量％、ブタノールを30重量％を加え、混合
スラリーを作製した。このスラリーを用いて、ドクター
ブレード法により厚さ0.80mmのシートを作製し、このシ
ートを70mm×70mmの大きさに打ち抜いた。次に、このシ
ートを1200℃で４時間焼成した。焼成により得られたシ
ート31の寸法は、縦ａ×横ｂ×厚さｃがa50mm×50mm×
0.65mmとなった（第３図（ａ））。First, starting from commercially available manganese oxide and nickel oxide, the molar ratio of MnO 2 : NiO was set to 8: 2, and polyvinyl butyral was 6% by weight, ethanol was 30% by weight, butanol was Was added to obtain a mixed slurry. Using this slurry, a sheet having a thickness of 0.80 mm was produced by a doctor blade method, and the sheet was punched into a size of 70 mm × 70 mm. Next, the sheet was fired at 1200 ° C. for 4 hours. The dimensions of the sheet 31 obtained by firing are as follows: a × a × b × thickness c = 50 mm × 50 mm ×
It became 0.65 mm (Fig. 3 (a)).
このシート31の両面に、SiO2、B2O3およびBaOを主成
分とするガラスペーストを印刷し、850℃で焼成し、厚
さｄ＝20±10μｍのガラス層32を形成した（第３図
（ｂ））。次に、これを幅ｅ＝1.20mmの短冊状に切り出
し（第３図（ｃ））、その切断面に、前述のガラス層形
成方法により厚さｆ＝20±10μｍのガラス層33を形成し
た（第３図（ｄ））。さらに、前述の切り出しにより得
られた切断面と垂直な方向で、長さｇ＝1.90mmのチップ
状に切断した（第３図（ｅ））。On both surfaces of this sheet 31, a glass paste containing SiO 2 , B 2 O 3 and BaO as main components was printed and baked at 850 ° C. to form a glass layer 32 having a thickness d = 20 ± 10 μm (third layer). Figure (b). Next, this was cut out into a strip shape having a width e = 1.20 mm (FIG. 3 (c)), and a glass layer 33 having a thickness f = 20 ± 10 μm was formed on the cut surface by the above-described glass layer forming method. (FIG. 3 (d)). Further, it was cut into chips having a length g = 1.90 mm in a direction perpendicular to the cut surface obtained by the above-mentioned cutting (FIG. 3 (e)).
この切断面およびその周囲のガラス層32、33に電極34
として銀ペーストを塗布し、800℃で焼き付けた（第３
図（ｆ））。この段階における素子の寸法は、長さｌ＝
約2.0mm、幅ｗ＝約1.25mm、厚さｈ＝約0.75mmであっ
た。Electrodes 34 are applied to the cut surface and the surrounding glass layers 32 and 33.
Silver paste was applied and baked at 800 ° C (3rd
Figure (f). The dimensions of the element at this stage are:
About 2.0 mm, width w = about 1.25 mm and thickness h = about 0.75 mm.
次に、この素子に電解メッキ法によりメッキ処理を施
し、電極34に表面に厚さ２〜３μｍのニッケル層と、厚
さ４〜５μｍのスズ層とを積層し、二重構造の電極表面
層を形成した。Next, this element was subjected to a plating treatment by an electrolytic plating method, and a nickel layer having a thickness of 2 to 3 μm and a tin layer having a thickness of 4 to 5 μm were laminated on the surface of the electrode 34 to form an electrode surface layer having a double structure. Was formed.
第４図は以上の工程で得られたサーミスタの電極の部
分の断面顕微鏡写真を示す。FIG. 4 shows a cross-sectional micrograph of the electrode portion of the thermistor obtained in the above steps.
比較のため、サーミスタ素体をガラス層で被膜してい
ない素子について、同様のメッキ処理を行った。このと
きの電極部分の断面顕微鏡写真を第５図および第６図に
示す。For comparison, the same plating treatment was performed on the element in which the thermistor body was not coated with the glass layer. FIGS. 5 and 6 show cross-sectional micrographs of the electrode portion at this time.
第５図に示した例では、サーミスタ素体がメッキ処理
により浸食されている。また、第６図に示した例では、
電極を形成しようとした部分以外の素体表面にもメッキ
が付着している。In the example shown in FIG. 5, the thermistor body is eroded by plating. In the example shown in FIG. 6,
Plating also adheres to the surface of the element body other than the part where the electrode is to be formed.
これに対して第４図に示したサーミスタでは、素体が
浸食されることはない。また、電極はガラス層の表面に
も付着しているが、この部分は素体とは絶縁されてお
り、素子の抵抗値に影響することはない。すなわち、素
体の端面だけに電極が設けられたと同様である。On the other hand, in the thermistor shown in FIG. 4, the element body is not eroded. Although the electrode is also attached to the surface of the glass layer, this part is insulated from the element body and does not affect the resistance value of the element. That is, it is the same as the case where the electrode is provided only on the end face of the element body.
次に、上述の製造方法で得られたサーミスタについ
て、ハンダ付着性およびハンダ耐熱性について試験を行
った。また、比較例として、サーミスタ素体に銀−パラ
ジウム電極を850℃で焼き付けたものについても試験を
行った。ハンダ付着性については、230℃のハンダ浴に
４秒間浸漬し、そのハンダ付着面積を観察した。その結
果を第１表に示す。ハンダ耐熱性については、350℃の
ハンダ浴に30秒間浸漬し、電極の消失状態を観察した。
その結果を第２表に示す。Next, the thermistor obtained by the above-described manufacturing method was tested for solder adhesion and solder heat resistance. In addition, as a comparative example, a test was conducted on a thermistor body in which a silver-palladium electrode was baked at 850 ° C. The solder adhesion was immersed in a 230 ° C. solder bath for 4 seconds, and the solder adhesion area was observed. Table 1 shows the results. Regarding the solder heat resistance, the electrode was immersed in a solder bath at 350 ° C. for 30 seconds and the disappearance of the electrode was observed.
Table 2 shows the results.
このように、実施例１で得られたサーミスタは、ハン
ダ付着性およびハンダ耐熱性が非常に優れていた。 Thus, the thermistor obtained in Example 1 was very excellent in solder adhesion and solder heat resistance.
また、同じ製造方法で１ロット300個、４ロットのサ
ーミスタを製造し、25℃における各ロットの平均抵抗値
およびバラツキを測定した。比較例についても４ロット
製造し、同様に平均抵抗値およびバラツキを測定した。
この結果を第３表に示す。ロット番号１〜４は実施例で
あり、ロット番号５〜８は比較例を示す。In addition, the same manufacturing method was used to manufacture 300 thermistors of one lot and four lots of thermistors, and the average resistance value and variation of each lot at 25 ° C. were measured. Four lots of the comparative example were manufactured, and the average resistance value and the variation were measured in the same manner.
Table 3 shows the results. Lot numbers 1 to 4 are examples, and lot numbers 5 to 8 are comparative examples.
このように、ロット内の抵抗値のバラツキが小さく、
ロット間の平均値のバラツキも小さかった。 Thus, the variation of the resistance value in the lot is small,
The variation in the average value between lots was also small.
（実施例２） 実施例１における出発原料を酸化マンガン、酸化ニッ
ケルおよび酸化コバルトに替え、MnO2:NiO:CoOのモル比
を3:1:2として、実施例１と同様の方法によりサーミス
タを作製した。このサーミスタをプリント基板にハンダ
付けし、85℃、85RH％、1000時間の湿中放置における25
℃の抵抗値の経時変化を測定した。また、比較例とし
て、サーミスタ素体に銀−パラジウム電極を焼き付けた
もの、およびそれにメッキ処理を施したものについても
同じ測定を行った。この結果を第４表に示す。この表に
おいて、ロット番号１、２は実施例により得られたも
の、ロット番号３、４はメッキ処理を施していない比較
例、ロット番号５、６はメッキ処理を施した比較例をそ
れぞれ示す。各ロットの素子数は300個である。(Example 2) A thermistor was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the starting materials in Example 1 were changed to manganese oxide, nickel oxide, and cobalt oxide, and the molar ratio of MnO 2 : NiO: CoO was 3: 1: 2. Produced. Solder this thermistor to a printed circuit board and leave it at 85 ° C, 85RH%, 1000 hours
The change with time of the resistance value at ° C was measured. Further, as a comparative example, the same measurement was performed on a thermistor body baked with a silver-palladium electrode and on a thermistor body subjected to a plating treatment. Table 4 shows the results. In this table, lot numbers 1 and 2 show the results obtained in the examples, lot numbers 3 and 4 show comparative examples without plating, and lot numbers 5 and 6 show comparative examples with plating. The number of elements in each lot is 300.
表から明らかなように、従来技術で製造されメッキ処
理が施された比較例は、経時変化が大きく、メッキ処理
により耐湿性が低下していることを示す。これに対して
実施例の素子は、メッキ処理を施しても、従来技術によ
り製造されたメッキ処理を施していない素子と同等、も
しくはそれ以上に経時変化が小さく、信頼性に優れてい
る。 As is clear from the table, the comparative example manufactured by the conventional technique and subjected to the plating treatment shows a large change with time, indicating that the moisture resistance is reduced by the plating treatment. On the other hand, the element of the example has a small change with time or is superior to the non-plated element manufactured by the conventional technique even after plating, and has excellent reliability.
（実施例３） ガラス層の熱膨張係数によるサーミスタの抗折強度を
測定するため、サーミスタ素体としてMn、Co、Ni、Cu、
Al等の酸化物を混合して焼成した種々の線熱膨張係数の
ものを用い、ガラス層としても種々の材料を用いて、電
極を形成する前の状態で長さｌ＝約2.0mm、幅ｗ＝約1.2
5mmのサーミスタを形成した。また、ガラス層を設けな
いサーミスタも作った。これらのサーミスタの長さ方向
の両端を間隔1.2mmで配置され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。Example 3 In order to measure the bending strength of the thermistor based on the coefficient of thermal expansion of the glass layer, Mn, Co, Ni, Cu,
Using various kinds of linear thermal expansion coefficients obtained by mixing and firing oxides such as Al, using various materials also as the glass layer, length l = about 2.0 mm, width before forming electrodes w = about 1.2
A 5 mm thermistor was formed. A thermistor without a glass layer was also made. Both ends of these thermistors in the length direction were placed on two tables arranged at a distance of 1.2 mm, and a force was applied to the middle position between the two tables at a pressing speed of 20 mm / min. Was measured.
この結果は第５表と第７図に示す。これらに示した値
は、同じ線熱膨張係数の組み合わせに対してそれぞれ20
個の平均値を測定し、ガラス層がない場合の抗折強度ｆ
コートなしと、ガラス層がある場合の抗折強度ｆ
ガラスコートとの比を百分率で表したものである。The results are shown in Table 5 and FIG. The values shown here are 20 for each combination of the same coefficients of linear thermal expansion.
The average value of the test pieces was measured, and the bending strength f without the glass layer was measured.
Flexural strength f without coating and with glass layer f
The ratio to the glass coat is expressed in percentage.
第７図は横軸に線熱膨張係数の比をとり、縦軸に抗折
強度の比を示す。線熱膨張係数αガラスがサーミスタ素
体の40〜100％の材料を用いた場合には、ガラス層がな
い場合に比較して低折強度が増加した。特に、50〜90％
の場合には、強度が20〜70％増加した。これに対して線
熱膨張係数αガラスが上述の範囲外のときには、ガラス
層がない場合に比較して抗折強度が低下してしまった。 In FIG. 7, the horizontal axis shows the ratio of the coefficient of linear thermal expansion, and the vertical axis shows the ratio of the transverse rupture strength. When the linear thermal expansion coefficient α glass using 40 to 100% of the material of the thermistor element, a low rupture strength is increased compared to the case where there is no glass layer. In particular, 50-90%
In the case, the strength increased by 20-70%. On the other hand, when the linear thermal expansion coefficient α glass was out of the above range, the transverse rupture strength was lower than when the glass layer was not provided.
以上説明したように、本発明のサーミスタは、第一
に、メッキ電極を用いているので、ハンダ付着性とハン
ダ耐熱性との双方を向上させることができる効果があ
る。As described above, the thermistor of the present invention has the effect of improving both the solder adhesion and the solder heat resistance, firstly, since the plated electrode is used.
第二に、抵抗値を決定するサーミスタ素体と接する電
極の面積があらかじめ設定されているため、目標抵抗値
の再現性がよく、そのバラツキが少ない。すなわち、製
品の歩留りを向上させることができる効果がある。Second, since the area of the electrode in contact with the thermistor element for determining the resistance value is set in advance, the reproducibility of the target resistance value is good, and the variation is small. That is, there is an effect that the yield of products can be improved.
第三に、メッキ電極の下地の材料として銀−パラジウ
ムより安価な銀や銅その他を使用でき、低コストのサー
ミスタを製造できる効果がある。Third, silver or copper or the like, which is cheaper than silver-palladium, can be used as a base material of the plating electrode, and there is an effect that a low-cost thermistor can be manufactured.
第四に、ガラス層の熱膨張係数を適切に選択すること
により、サーミスタの抗折強度が増加する効果がある。Fourth, by appropriately selecting the coefficient of thermal expansion of the glass layer, the bending strength of the thermistor can be increased.
第１図は本発明実施例サーミスタの斜視図。 第２図は断面図。 第３図は製造方法を示す図。 第４図は実施例の電極部分の断面結晶構造を示す顕微鏡
写真。 第５図はガラス層を設けない場合のメッキ処理後の電極
部分の断面結晶構造を示す顕微鏡写真。 第６図はガラス層を設けない場合のメッキ処理後の電極
部分の断面結晶構造を示す顕微鏡写真。 第７図は線熱膨張係数の比に対する抗折強度比の変化を
示す図。 １……サーミスタ素体、２……焼付電極、３……メッキ
層、４、32、33……ガラス層、31……シート、34……電
極。FIG. 1 is a perspective view of a thermistor according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional view. FIG. 3 shows a manufacturing method. FIG. 4 is a micrograph showing a cross-sectional crystal structure of an electrode portion of the example. FIG. 5 is a micrograph showing a cross-sectional crystal structure of an electrode portion after plating when no glass layer is provided. FIG. 6 is a photomicrograph showing a cross-sectional crystal structure of an electrode part after plating when no glass layer is provided. FIG. 7 is a view showing a change in a transverse rupture strength ratio with respect to a linear thermal expansion coefficient ratio. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Thermistor body, 2 ... Baking electrode, 3 ... Plating layer, 4, 32, 33 ... Glass layer, 31 ... Sheet, 34 ... Electrode.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内田 秋夫 埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地 三菱鉱業セメント株式会社セラミックス 研究所内 (72)発明者 角田 匡清 埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地 三菱鉱業セメント株式会社セラミックス 研究所内 (72)発明者 中島 弘明 埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地 三菱鉱業セメント株式会社セラミックス 研究所内 (72)発明者 越村 正己 埼玉県秩父郡横瀬町大字横瀬2270番地 三菱鉱業セメント株式会社セラミックス 研究所内 (56)参考文献 特開 平１−235304（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−67202（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−67201（ＪＰ，Ｕ) ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Akio Uchida 2270 Yokoze, Yokoze-cho, Chichibu-gun, Saitama Prefecture Inside the Ceramics Laboratory, Mitsubishi Mining Cement Co., Ltd. Mitsubishi Mining Cement Co., Ltd. Ceramics Laboratory (72) Inventor Hiroaki Nakajima 2270 Yokoze, Yokoze-cho, Chichibu-gun, Saitama Prefecture Mitsubishi Mining Cement Co., Ltd. In the Ceramics Research Laboratory, Mitsubishi Mining Cement Co., Ltd. (56) References JP-A-1-235304 (JP, A)
Claims (2)
って電気抵抗が低下するサーミスタ素体と、 このサーミスタ素体の表面に設けられた二つの電極と を備えたサーミスタにおいて、 上記二つの電極がそれぞれ電気的に接触する部分を除い
て上記サーミスタ素体の表面がガラス層で被覆され、 上記二つの電極はそれぞれ、上記サーミスタ素体の表面
のうち上記ガラス層で被覆されていない部分を覆う下地
電極と、この下地電極の表面に設けられたメッキ層とを
含む ことを特徴とするサーミスタ。1. A thermistor comprising: a thermistor element whose electric resistance decreases as the temperature rises within an operating temperature range; and two electrodes provided on the surface of the thermistor element. A surface of the thermistor body is covered with a glass layer except for a part that is electrically connected to each other, and the two electrodes are respectively a base that covers a part of the surface of the thermistor body that is not covered with the glass layer. A thermistor comprising: an electrode; and a plating layer provided on a surface of the base electrode.
下、線熱膨張係数がサーミスタ素体の線熱膨張係数の40
％以上100％以下の値のガラス材料で形成された請求項
１記載のサーミスタ。2. The glass layer has a softening point of 400 ° C. or more and 1000 ° C. or less and a linear thermal expansion coefficient of 40 which is the linear thermal expansion coefficient of the thermistor body.
2. The thermistor according to claim 1, wherein the thermistor is formed of a glass material having a value of not less than 100% and not more than 100%.
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| JPH07161503A (en) * | 1993-12-02 | 1995-06-23 | Komatsu Ltd | Chip thermister |
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