JP2727541B2 - 薄膜サーミスタの製造法 - Google Patents
薄膜サーミスタの製造法Info
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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、薄膜サーミスタの製造法に関する。更に詳
しくは、耐食性および感度にすぐれ、高温領域において
も有効に使用し得る薄膜サーミスタの製造法に関する。 〔従来の技術〕および〔発明が解決しようとする問題
点〕 従来の金属酸化物半導体材料を用いたサーミスタは、
約400℃程度の高温度においては、電極材料が内部に熱
拡散し、特性が不安定となる欠点がみられた。 そこで本発明者は、絶縁基板上に炭化けい素薄膜およ
び金（上層）クロム（下層）積層電極を順次形成させた
薄膜サーミスタにおいて、炭化けい素薄膜をスパッタリ
ング法で形成させると共に、この積層電極に金線を接続
させる際あるいは接続した後で加熱し、スパッタリング
炭化けい素薄膜をアニーリングすることにより、高温領
域においても安定的に作動する薄膜サーミスタを得るこ
とに成功した。 〔問題点を解決するための手段〕 従って、本発明は薄膜サーミスタの製造法に係り、こ
の薄膜サーミスタは、耐熱性絶縁性基板上にスパッタリ
ング法炭化けい素薄膜および金（上層）／クロム（下
層）積層対向電極を順次形成させた後、該積層電極に金
線を接続し、約400〜750℃に加熱して前記炭化けい素薄
膜のアニーリングを行なうことにより製造される。 耐熱性絶縁性基板としては、約400〜750℃のアニーリ
ング温度に耐えるアルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニ
ウム、石英、ステアタイト、ホルステライト、ベリリア
などの基板が用いられる。 絶縁性基板上への炭化けい素薄膜の形成は、スパッタ
リング法により膜厚約１〜５μｍの薄膜を形成させるこ
とにより行われ、そのスパッタング条件は、例えばアル
ゴン圧力0.05Torr、基板温度室温、高周波電力600Wであ
る。 図面の第１図に示される如く、絶縁性基板１上への炭
化けい素薄膜２の形成に引続き、金（上層）3/クロム
（下層）４積層対向電極5,5′を形成させることは、蒸
着法またはスパッタリング法などによって行われ、クロ
ム層の膜厚は一般に約0.01〜0.1μｍであり、また金属
の膜厚は一般に約0.1〜1.0μｍである。また、対向電極
の形状は、長方形状などが一般的であり、それらが互い
に対向する位置関係で設置される。 このようにして形成される積層対向電極5,5′には、
それぞれ金線6,6′が接続7,7′される。金線の接続は、
超音波ボンディング法（例えば、基板温度200℃、荷重1
g、超音波電力1W）または金ペースト法（約400〜750℃
で焼成）によって一般に行われる。 積層対向電極に金線を接続させたら、約400〜750℃に
加熱し、炭化けい素薄膜のアニーリングが行われる。金
線の接続が超音波ボンディング法により行われた場合に
は、接続後にこのような温度に加熱することによりアニ
ーリングが行われ、また金ペースト法の場合には、その
焼成温度で同時にアニーリングも行われる。 〔発明の効果〕 本発明により、耐食性および感度にすぐれ、しかも温
度の可逆的変化に対して同一の抵抗の値を示し、温度領
域においても有効に使用される薄膜サーミスタが提供さ
れる。 〔実施例〕 次に、実施例について本発明を説明する。 実施例１ 第１図に示される態様の様子を作製した。即ち6mm角
のアルミナ基板上に、スパッタリング法炭化けい素薄膜
（1.4μｍ）および蒸着法金（0.5μｍ）／クロム（0.05
μｍ）積層対向電極（各電極寸法５×2mm、対向電極間
間隔0.2mm）を順次形成させた。 形成された積層対向電極上に金ペーストを塗布し、45
0℃（実施例１）または600℃（実施例２）に加熱するこ
とにより、焼結による金線の接続を行なうと共に、炭化
けい素薄膜のアニーリングを同時に行なった。 このようにして得られた素子について、感温特性を測
定すると、第２図のグラフに示されるような結果が得ら
れた。これらの結果から、約450℃迄（実施例１）また
は約500℃迄（実施例２）は温度に対して抵抗値が指数
関係的に変化することが確認され、またそれらは温度が
可逆的に変化しても同一の結果を示しているので、これ
以下の温度範囲では薄膜サーミスタとして安定的に使用
できることが分かった。 実施例３ 実施例１において、金ペースト法の代わりに、超音波
ボンディング法による金線の接続を行ない、その後450
℃でアニーリングを行なった。得られた素子の感温特性
は、実施例１で得られた素子のそれとほぼ同じであっ
た。 比較例 実施例１〜２において、アニーリング処理をしないも
のについて、従って200℃以下の温度範囲について、そ
の感温特性を調べると、第３図のグラフに示されるよう
な結果が得られた。 結果は、丸印および三角印の２サンプルについて示さ
れており、温度を上層させていったとき（白抜き）と下
降させていったとき（黒）とでは抵抗値が異なり、即ち
温度の可逆的変化に対して同一の結果が得られないこと
を示している。
しくは、耐食性および感度にすぐれ、高温領域において
も有効に使用し得る薄膜サーミスタの製造法に関する。 〔従来の技術〕および〔発明が解決しようとする問題
点〕 従来の金属酸化物半導体材料を用いたサーミスタは、
約400℃程度の高温度においては、電極材料が内部に熱
拡散し、特性が不安定となる欠点がみられた。 そこで本発明者は、絶縁基板上に炭化けい素薄膜およ
び金（上層）クロム（下層）積層電極を順次形成させた
薄膜サーミスタにおいて、炭化けい素薄膜をスパッタリ
ング法で形成させると共に、この積層電極に金線を接続
させる際あるいは接続した後で加熱し、スパッタリング
炭化けい素薄膜をアニーリングすることにより、高温領
域においても安定的に作動する薄膜サーミスタを得るこ
とに成功した。 〔問題点を解決するための手段〕 従って、本発明は薄膜サーミスタの製造法に係り、こ
の薄膜サーミスタは、耐熱性絶縁性基板上にスパッタリ
ング法炭化けい素薄膜および金（上層）／クロム（下
層）積層対向電極を順次形成させた後、該積層電極に金
線を接続し、約400〜750℃に加熱して前記炭化けい素薄
膜のアニーリングを行なうことにより製造される。 耐熱性絶縁性基板としては、約400〜750℃のアニーリ
ング温度に耐えるアルミナ、窒化ホウ素、窒化アルミニ
ウム、石英、ステアタイト、ホルステライト、ベリリア
などの基板が用いられる。 絶縁性基板上への炭化けい素薄膜の形成は、スパッタ
リング法により膜厚約１〜５μｍの薄膜を形成させるこ
とにより行われ、そのスパッタング条件は、例えばアル
ゴン圧力0.05Torr、基板温度室温、高周波電力600Wであ
る。 図面の第１図に示される如く、絶縁性基板１上への炭
化けい素薄膜２の形成に引続き、金（上層）3/クロム
（下層）４積層対向電極5,5′を形成させることは、蒸
着法またはスパッタリング法などによって行われ、クロ
ム層の膜厚は一般に約0.01〜0.1μｍであり、また金属
の膜厚は一般に約0.1〜1.0μｍである。また、対向電極
の形状は、長方形状などが一般的であり、それらが互い
に対向する位置関係で設置される。 このようにして形成される積層対向電極5,5′には、
それぞれ金線6,6′が接続7,7′される。金線の接続は、
超音波ボンディング法（例えば、基板温度200℃、荷重1
g、超音波電力1W）または金ペースト法（約400〜750℃
で焼成）によって一般に行われる。 積層対向電極に金線を接続させたら、約400〜750℃に
加熱し、炭化けい素薄膜のアニーリングが行われる。金
線の接続が超音波ボンディング法により行われた場合に
は、接続後にこのような温度に加熱することによりアニ
ーリングが行われ、また金ペースト法の場合には、その
焼成温度で同時にアニーリングも行われる。 〔発明の効果〕 本発明により、耐食性および感度にすぐれ、しかも温
度の可逆的変化に対して同一の抵抗の値を示し、温度領
域においても有効に使用される薄膜サーミスタが提供さ
れる。 〔実施例〕 次に、実施例について本発明を説明する。 実施例１ 第１図に示される態様の様子を作製した。即ち6mm角
のアルミナ基板上に、スパッタリング法炭化けい素薄膜
（1.4μｍ）および蒸着法金（0.5μｍ）／クロム（0.05
μｍ）積層対向電極（各電極寸法５×2mm、対向電極間
間隔0.2mm）を順次形成させた。 形成された積層対向電極上に金ペーストを塗布し、45
0℃（実施例１）または600℃（実施例２）に加熱するこ
とにより、焼結による金線の接続を行なうと共に、炭化
けい素薄膜のアニーリングを同時に行なった。 このようにして得られた素子について、感温特性を測
定すると、第２図のグラフに示されるような結果が得ら
れた。これらの結果から、約450℃迄（実施例１）また
は約500℃迄（実施例２）は温度に対して抵抗値が指数
関係的に変化することが確認され、またそれらは温度が
可逆的に変化しても同一の結果を示しているので、これ
以下の温度範囲では薄膜サーミスタとして安定的に使用
できることが分かった。 実施例３ 実施例１において、金ペースト法の代わりに、超音波
ボンディング法による金線の接続を行ない、その後450
℃でアニーリングを行なった。得られた素子の感温特性
は、実施例１で得られた素子のそれとほぼ同じであっ
た。 比較例 実施例１〜２において、アニーリング処理をしないも
のについて、従って200℃以下の温度範囲について、そ
の感温特性を調べると、第３図のグラフに示されるよう
な結果が得られた。 結果は、丸印および三角印の２サンプルについて示さ
れており、温度を上層させていったとき（白抜き）と下
降させていったとき（黒）とでは抵抗値が異なり、即ち
温度の可逆的変化に対して同一の結果が得られないこと
を示している。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明に係る薄膜サーミスタの一態様の正面
図（ａ）および平面図（ｂ）である。第２図は、実施例
１〜２で得られた素子の感温特性を示すグラフである。
また、第３図は、比較例で得られた素子の感温特性を示
すグラフである。 （符号の説明） １……絶縁性基板 ２……炭化けい素薄膜 ３……金層 ４……クロム層 ５……積層電極 ６……金線
図（ａ）および平面図（ｂ）である。第２図は、実施例
１〜２で得られた素子の感温特性を示すグラフである。
また、第３図は、比較例で得られた素子の感温特性を示
すグラフである。 （符号の説明） １……絶縁性基板 ２……炭化けい素薄膜 ３……金層 ４……クロム層 ５……積層電極 ６……金線
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．耐熱性絶縁性基板上にスパッタリング法炭化けい素
薄膜および金（上層）／クロム（下層）積層対向電極を
順次形成させた後、該積層電極に金線を接続し、400〜7
50℃に加熱して前記炭化けい素薄膜のアニーリングを行
なうことを特徴とする薄膜サーミスタの製造法。 ２．金線の接続が超音波ボンディング法によって行わ
れ、その後アニーリングが行われる特許請求の範囲第１
項記載の薄膜サーミスタの製造法。 ３．金線の接続が金ペーストを用いて行われ、それの焼
結がアニーリングを兼ねて行われる特許請求の範囲第１
項記載の薄膜サーミスタの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62145149A JP2727541B2 (ja) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | 薄膜サーミスタの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62145149A JP2727541B2 (ja) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | 薄膜サーミスタの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63310101A JPS63310101A (ja) | 1988-12-19 |
| JP2727541B2 true JP2727541B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=15378551
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62145149A Expired - Fee Related JP2727541B2 (ja) | 1987-06-12 | 1987-06-12 | 薄膜サーミスタの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2727541B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5134248A (en) * | 1990-08-15 | 1992-07-28 | Advanced Temperature Devices, Inc. | Thin film flexible electrical connector |
| CN102483978B (zh) * | 2009-08-28 | 2015-03-11 | 株式会社村田制作所 | 热敏电阻及其制造方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5871603A (ja) * | 1981-10-23 | 1983-04-28 | 松下電器産業株式会社 | 薄膜サ−ミスタの製造方法 |
| JPS5884405A (ja) * | 1981-11-12 | 1983-05-20 | 松下電器産業株式会社 | 薄膜サ−ミスタの製造方法 |
| JPS60253202A (ja) * | 1984-05-29 | 1985-12-13 | イビデン株式会社 | 炭化珪素質サ−ミスタ |
| JPS61242002A (ja) * | 1985-04-19 | 1986-10-28 | 松下電器産業株式会社 | 薄膜サ−ミスタ |
| JPS61245502A (ja) * | 1985-04-23 | 1986-10-31 | 松下電器産業株式会社 | 薄膜サ−ミスタ |
-
1987
- 1987-06-12 JP JP62145149A patent/JP2727541B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63310101A (ja) | 1988-12-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |