JP3603610B2 - Nonlinear dielectric element - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば高輝度放電灯（ＨＩＤランプ）に組み込まれて高圧パルスを発生するのに用いられる非線形誘電体素子に関し、より詳細には、電極とリード端子との接合部分が改良された非線形誘電体素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、高輝度を実現するランプとして上記ＨＩＤランプが用いられている。この種のＨＩＤランプには、高圧ナトリウムランプやメタルハライドランプのように、始動時に１〜４ｋＶ程度の高圧パルスを必要とするものがある。そこで、この種のＨＩＤランプでは、高圧パルスを発生させるために、非線形特性を有するコンデンサが組み込まれている。
【０００３】
例えば、特公平５−８７９４０号公報には、上記高圧パルスを発生させるための非線形コンデンサが内蔵された高圧放電ランプが開示されている。この先行技術に記載の非線形コンデンサの構造を、図４に示す。
【０００４】
コンデンサ５１は、チタン酸バリウム系セラミックスよりなるセラミック板５２の両面にＡｇペーストの塗布・焼き付け等により形成される電極５３，５４を形成した構造を有する。電極５３，５４の中央には、Ａｇ及び低融点ガラスを含む接合材５５ａ，５５ｂを介してリード端子５６，５７が接合されている。また、リード端子５６，５７が引き出されている部分を除いて全体が、ガラスペーストを塗布し、焼き付けることにより形成されたガラス被覆層５８により被覆されている。
【０００５】
上記従来の非線形コンデンサ５１では、金属よりなるリード端子５６，５７は、Ａｇ及び低融点ガラスを含む接合材５５ａ，５５ｂを介して電極５３，５４に、それぞれ、接合されていた。すなわち、上記ガラス含有接合材５５ａ，５５ｂを用いて焼付け法によりリード端子５６，５７が電極５３，５４に接合されていた。通常、この接合材５５ａ，５５ｂには、接合機能を果たすために比較的多量のガラス成分が含有されている。
【０００６】
しかしながら、ガラス含有接合材５５ａ，５５ｂを用いる場合、含有されているガラス成分が多すぎると、接合に際しての焼付け時にガラス成分がセラミック板５２の粒界に拡散し、非線形特性が劣化し、発生パルス電圧が低下するという問題があった。
【０００７】
また、得られた非線形コンデンサ５１を例えばＨＩＤランプに組み込んで使用すると、３００℃程度の高温に晒されるため、経時によりやはり接合材５５ａ，５５ｂ中のガラス成分がセラミック板５２に拡散し、さらにパルス電圧が低下したり、セラミック板５２の機械的強度が低下するという問題があった。
【０００８】
他方、上記のような問題を解消するには、接合材５５ａ，５５ｂに含有されているガラス成分を少なくすればよい。しかしながら、ガラス成分の含有割合が少なくなると、接合強度が低下する。
【０００９】
他方、特開平２−１７７４１２号公報には、上記のような非線形コンデンサにおいて、接合材中のガラス成分の含有割合を３９〜６０重量％とすることにより、接合強度をある程度の値に維持しつつ、パルス電圧の低下の抑制が図られる旨が記載されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、接合材中のガラスの割合を制御したとしても、リード端子を焼付けにより接合する際、並びに高温下で使用される際に、やはりガラス成分のセラミックスの粒界への拡散を防止することはできず、パルス電圧の低下や機械的強度の低下を防止することはできなかった。
【００１１】
本発明の目的は、従来技術の欠点を解消し、リード端子を接合する際の工程による非線形特性の劣化、すなわちパルス電圧の低下を防止することができ、かつ高温下で使用された場合であっても経時によるパルス電圧の低下や機械的強度の低下が生じ難い、信頼性に優れた非線形誘電体素子を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本願の第１の発明は、電界−電荷特性においてヒステリシスを示す非線形誘電体素子であって、非線形特性を示す誘電体セラミックスよりなるセラミック素体と、前記セラミック素体の第１，第２の面に形成された第１，第２の電極と、前記第１，第２の電極にそれぞれ接合された第１，第２のリード端子とを備え、前記第１，第２のリード端子と第１，第２の電極との接合が、接合材を介して金属元素が固溶することにより果たされていることを特徴とする。
【００１３】
上記接合材としては、リード端子及び電極を金属元素が固溶することにより接合し得る適宜の金属もしくは合金を用いることができるが、好ましくは、Ａｇ系金属、より好ましくはＡｇ−Ｐｄ系合金またはＡｇ−Ａｕ系合金を好適に用いることができる。もっとも、上記接合材は、非線形誘電体素子の第１，第２の電極を構成する材料及びリード端子を構成する材料に応じて適宜選択することができ、これらの材料種に応じて最適の金属もしくは合金を選択すればよい。
【００１４】
第１の発明の特定的な局面では、上記リード端子がＮｉまたはその合金よりなり、リード端子の少なくとも接合材と接触される面がＡｇ系金属によりメッキされており、第１，第２の電極がＡｇ系金属よりなる。この場合、上記接合材として、Ａｇ系金属、Ａｇ−Ｐｄ系合金またはＡｇ−Ａｕ系合金を好適に用いることができ、リード端子と電極とを強固に接合することができる。
【００１５】
本願の第２の発明は、電界−電荷特性においてヒステリシスを示す非線形誘電体素子であって、非線形特性を示す誘電体セラミックスよりなるセラミック素体と、前記セラミック素体の第１，第２の面に形成された第１，第２の電極と、前記第１，第２の電極にそれぞれ接合された第１，第２のリード端子とを備え、前記第１，第２のリード端子と第１，第２の電極との接合が、接合材を介して同じ金属元素が固溶することにより果たされていることを特徴とする。
【００１６】
第２の発明においても、上記接合材としては、リード端子の接合材と接触される面の材料、第１，第２の電極及び接合材は、同種の金属同士の固溶により接合し得る適宜の金属もしくは合金により構成することができるが、好ましくは、Ａｇ系金属が用いられる。Ａｇ系金属とは、Ａｇだけでなく、Ａｇを含む合金、例えばＡｇ−Ｐｄ系合金もしくはＡｇ−Ａｕ系合金などを含むものとする。もっとも、第２の発明において、上記接合材としては、非線形誘電体素子の第１，第２の電極を構成する材料、リード端子構成材料やリード端子表面のメッキ層を構成する材料などにおいて適宜選択するこでき、これらの材料種に応じて最適の金属もしくは合金を選択すればよい。
第２の発明に係る非線形誘電体素子においては、好ましくは、上記金属元素としてＡｇが用いられる。
【００１７】
また、第２の発明の特定的な局面では、前記第１，第２のリード端子がＮｉまたはその合金からなり、該リード端子の少なくとも接合材と接触される面がＡｇ系金属によりメッキされており、前記第１，第２の電極がＡｇ系金属よりなる。この場合、上記接合材として、Ａｇ系金属を好適に用いることができ、リード端子と電極とを強固に接合することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の非限定的な実施例を挙げることにより、本発明をより詳細に説明する。
【００１９】
（第１の参考例）
図１は、本発明の第１の参考例に係る非線形誘電体素子を説明するための断面図である。
【００２０】
非線形誘電体素子１は、円板状のセラミック素体２を用いて構成されている。セラミック素体２は、電界−電荷特性においてヒステリシスを示す、いわゆる非線形特性を示す適宜の誘電体セラミックスにより構成される。このような誘電体セラミックスとしては、特に限定されるわけではないが、例えば、チタン酸バリウム系セラミックスを用いることができる。
【００２１】
セラミック素体２の上面２ａ及び下面２ｂ上には、円形状の第１，第２の電極３，４がそれぞれ形成されている。電極３，４の径は、セラミック素体２の径よりも小さくされている。電極３，４は、適宜の導電性材料により構成することができるが、本参考例では、Ａｇを主成分とする導電ペーストを焼き付けることにより形成されている。もっとも、電極３，４は、導電ペーストの焼付けのほか、蒸着、メッキ、もしくはスパッタリングなどの適宜の方法で形成することができる。
【００２２】
なお、セラミック素体２及び電極３，４の平面形状は円形に限定されず、四角形等の他の形状であってもよい。
また、セラミック素体２の上面２ａ及び下面２ｂにおいて、上記電極３，４の外周縁近傍を被覆するように、リング状の絶縁層５，６が形成されている。絶縁層５，６は、例えばガラスや樹脂、セラミックスなどの適宜の絶縁性材料で構成することができ、該絶縁層５，６の形成により、電極３，４間の絶縁性が高められている。好ましくは、絶縁層５，６は、セラミックスにより構成される。
【００２３】
電極３，４の中央には、リード端子７，８が接合されている。リード端子７，８を構成する材料についても、特に限定されるものではなく、例えば、ＮｉもしくはＮｉ系合金、あるいはＣｕまたはその合金など適宜の金属材料により構成することができる。
【００２４】
本参考例では、上記リード端子７，８は、Ｎｉよりなり、かつ電極３，４に接合される側に、径の大きなフランジ部７ａ，８ａを有する。フランジ部７ａ，８ａは、リード端子７，８の本体部分よりも径が大きく、従って、電極３，４に対してより大きな面積で接合することを可能としている。
【００２５】
本参考例の特徴は、リード端子７，８が、接合材９，１０を介して電極３，４にそれぞれ接合されているが、この接合が合金化により果たされていることにある。接合材９，１０としては、リード端子７，８を構成する材料及び電極３，４を構成する材料に応じて、すなわちこれらの両者と合金化して接合し得る適宜の材料により構成される。
【００２６】
本参考例においては、リード端子７，８がＮｉからなり、電極３，４がＡｇを主体とするため、接合材９，１０は、Ａｇ−Ｐｄ系合金により構成されている。
上記リード端子７，８を接合材９，１０を介して電極３，４に合金化により接合するにあたっては、電極３，４とリード端子７，８との間に接合材９，１０を介在させ、リード端子７，８を電極３，４側に圧接させた状態で加熱すればよい。
【００２７】
本参考例の非線形誘電体素子１では、リード端子７，８が電極３，４に対し接合材９，１０を介して合金化により接合されている。従って、接合材９，１０がガラス成分を含有しないため、リード端子７，８の接合に際して加熱処理を施したとしても、ガラス成分のセラミック素体内への拡散によるパルス電圧の低下や機械的強度の低下が生じ難い。加えて、例えばＨＩＤランプに組み込まれてパルス電圧を発生させる用途に用いた場合には、３００℃程度の高温に晒されるが、接合材９，１０がガラス成分を含有しないため、高温使用下におけるセラミック素体内への接合材成分の拡散によるパルス電圧の低下や機械的強度の低下も生じ難い。
【００２８】
次に、上記参考例の非線形誘電体素子１の効果を、具体的な実験例に基づき説明する。
直径１８ｍｍ×厚さ０．７ｍｍのチタン酸バリウムよりなる円板状のセラミック素体２の上面２ａ及び下面２ｂに、直径１６ｍｍとなるように、Ａｇを主成分とする電極ペーストを塗布し、焼付け、電極３，４を形成した。次に、電極３，４の外周縁近傍を被覆するように、リング状に絶縁層５，６を形成した。
【００２９】
しかる後、電極３，４の中央にＡｇ−Ｐｄ粉末を主成分とし、ガラスを含有していない金属ペーストを塗布し、接合材９，１０とした。次に、接合材９，１０上に、Ｎｉよりなるリード端子７，８を当接させ、６００℃の温度で加熱し、リード端子７，８を電極３，４に対して接合材９，１０を介して接合した。このようにして、リード端子７，８を電極３，４に対して接合材９，１０を介して合金化により接合し、参考例の非線形誘電体素子１を得た。
【００３０】
比較のために、接合材９，１０に代えて、Ａｇ粉末を主成分とし、ガラスフリットを１０体積％含有する接合材を用い、該接合材を介してリード端子７，８を電極３，４に７００℃の温度で加熱して接合したことを除いては、上記参考例と同様にして比較例の非線形誘電体素子を得た。
【００３１】
上記のようにして得た参考例及び比較例の非線形誘電体素子について、図２に示す回路を用い、初期状態の発生パルス電圧及び３００℃の温度下で５０００時間放置した後の発生パルス電圧を測定した。なお、図２において、電源１１に直列に４００Ｗの高圧水銀ランプ用安定器１２が接続されており、該高圧水銀ランプ用安定器１２の後段に、非線形誘電体素子１及びブレークオーバー電圧１５０Ｖの半導体スイッチ１３が接続されている。また、Ｖは電圧計を示す。
【００３２】
また、上記参考例及び比較例の各非線形誘電体素子について、リード端子７，８の引張強度を引張試験機を用い、初期状態で、及び３００℃の温度で５０００時間放置した後に測定した。結果を下記の表１に示す。
【００３３】
【表１】

【００３４】
表１から明らかなように、比較例の非線形誘電体素子に比べ、参考例の非線形誘電体素子１では、初期状態の機械的強度及びパルス電圧が高いだけでなく、３００℃の温度下において５０００時間電圧を印加した後においても、十分な機械的強度及びパルス電圧を示すことがわかる。特に、比較例の非線形誘電体素子では、３００℃の温度下で５０００時間放置した後に、機械的強度及び発生パルス電圧が大きく低下したのに対し、参考例の非線形誘電体素子では、発生パルス電圧がさほど低下しないことがわかる。
【００３５】
（第２の参考例）
図３は、本発明の第２の参考例に係る非線形誘電体素子２１を示す断面図である。非線形誘電体素子２１では、セラミック素体２の上面２ａ及び下面２ｂに形成された電極３，４の外周縁近傍だけでなく、中央領域まで覆うように絶縁層５Ａ，６Ａが形成されている。絶縁層５Ａ，６Ａの中央部においては、リード端子７，８を接合材９，１０を介して接合するために、貫通孔が形成されている。その他の点について、第１の参考例の非線形誘電体素子１と同様である。
【００３６】
本参考例の非線形誘電体素子２１においても、リード端子７，８が、接合材９，１０を介して電極３，４に合金化により接合されている。従って、第１の参考例の非線形誘電体素子１と同様に、機械的強度に優れ、かつ大きな発生パルス電圧を得ることができ、さらに経時によるこれらの特性の劣化も生じ難い。
【００３７】
なお、上述した第１，第２の参考例では、Ａｇを主体とする電極３，４とＮｉからなるリード端子７，８との接合材として、Ａｇ−Ｐｄを主成分とし、かつガラスを含まない接合材９，１０を用いたが、合金化するための接合材は、Ａｇ−Ａｕ系合金などの他の金属や合金であってもよい。また、低温での合金化が必要な場合には、Ｐｄに代えて、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｉｎ、Ｃｄなどの低融点金属やこれらの合金を用いてもよい。もっとも、リード端子７，８の接合強度を高める上では、金属間化合物を生成しないＡｇ−ＰｄやＡｇ−Ａｕ系合金を接合材９，１０として用いることが好ましい。
【００３８】
（第１の実施例）
第１の実施例は、本願の第２の発明についての実施例に相当する。この第１の実施例に係る非線形誘電体素子は、リード端子と第１，第２の電極との接合材を介した接合構造が異なることを除いては、図１に示した第１の参考例に係る非線形誘電体素子と同様に構成されている。従って、その他の点については、第１の参考例の説明を援用することにより、省略する。図１を参照して第１の実施例の非線形誘電体素子の第１の参考例の非線形誘電体素子と異なる点のみを説明する。
【００３９】
第１の実施例の非線形誘電体素子では、図１に示すリード端子７，８が、第１，第２の電極３，４に対し、接合材９，１０を介して接合されているが、この接合が同種金属の固溶により果たされている。
【００４０】
すなわち、第１，第２のリード端子７，８の接合材９，１０と接触する面の材料、接合材９，１０を構成する材料及び第１，第２の電極３，４を構成する材料が、全て同じ金属元素を含み、接合材９，１０を加熱することにより、これらに含有されている同種金属元素が固溶し、接合が果たされる。
【００４１】
上記第１，第２のリード端子７，８の接合材９，１０と接触される面を構成する材料とは、リード端子７，８の表面にメッキ層などを形成しない場合には、リード端子７，８を構成する材料そのものであり、リード端子７，８の接合材９，１０と接触される面にメッキなどにより被覆層を形成した場合には、該被覆層を構成する材料である。
【００４２】
また、同一金属元素を含む金属材料とは、純金属に限らず、合金などを含むものとする。一例を挙げると、第１，第２のリード端子７，８をＮｉで構成し、リード端子７，８の表面にＡｇよりなるメッキ層を形成した場合、接合材９，１０として、Ａｇ系金属が、第１，第２の電極３，４としてＡｇ系金属が用いられる。この場合、加熱により、Ａｇがリード端子７，８と接合材９，１０との界面を越えて相手方に移動し、固溶し、リード端子７，８と接合材９，１０とが接合される。同様に、接合材９，１０と第１，第２の電極３，４との接合界面を越えて、Ａｇが相手方に移動し、固溶し、両者が接合される。
【００４３】
なお、Ａｇ系金属とは、Ａｇだけでなく、上述したように、Ａｇ−Ｐｄ合金やＡｇ−Ａｕ合金などをも含むものとする。
また、上記同種金属としては、Ａｇに限らず、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ａｌ、Ｗ、Ｃｒなどを用いることも可能であり、Ａｇに必ずしも限定されるものではない。
【００４４】
上記のように、第１の実施例においても、接合材９，１０として、金属材料を用い、金属元素の固溶により接合を果たしているため、ガラス粉末を含有させる必要がない。従って、接合材９，１０からセラミック素体２へのガラスの拡散に起因する問題が生じない。また、上記のように固溶により第１，第２のリード端子７，８が第１，第２の電極３，４に対して接合材９，１０を介して接合されているので、初期接合強度が高められると共に、後述の実施例から明らかなように、パルス電圧の低下を防止することができる。
【００４５】
次に、具体的な実験例につき説明する。
直径１８ｍｍ×厚さ０．７ｍｍのチタン酸バリウムよりなる円板状のセラミック素体２の上面２ａ及び下面２ｂに、直径１６ｍｍとなるように、Ａｇを主成分とする電極ペーストを塗布し、焼付け、電極３，４を形成した。次に、電極３，４の外周縁近傍を被覆するように、リング状に絶縁層５，６を形成した。
【００４６】
しかる後、電極３，４の中央にＡｇ粉末を主成分とし、ガラスを含有していない金属ペーストを塗布し、接合材９，１０とした。次に、接合材９，１０上に、Ｎｉよりなり、ただし表面がＡｇによりメッキされているリード端子７，８を当接させ、６００℃の温度に加熱し、リード端子７，８を電極３，４に対して接合材９，１０を介して接合した。
【００４７】
この場合、電極３，４がＡｇを含有し、接合材９，１０がＡｇ粉末を主成分とし、リード端子７，８の表面にＡｇよりなるメッキ層が形成されているため、リード端子７，８、電極３，４及び接合材９，１０は、Ａｇ原子の拡散固溶により接合されている。このようにして、第１の実施例に係る非線形誘電体素子を得た。
【００４８】
比較のために、接合材９，１０に代えて、Ａｇ粉末を主成分とし、ガラスフリットを４体積％含有する接合材を用い、該接合材を介してリード端子７，８を電極３，４に７００℃の温度で加熱して接合したことを除いては、上記実施例と同様にして比較例の非線形誘電体素子を得た。
【００４９】
上記のようにして得た実施例及び比較例の非線形誘電体素子について、第１の参考例についての実験例の場合と同様にして、初期状態の発生パルス電圧及び３００℃の温度下で５０００時間放置した後の発生パルス電圧を測定した。
【００５０】
また、上記実施例及び比較例の非線形誘電体素子について、リード端子７，８の引っ張り強度を引っ張り試験機を用い、初期状態で、及び３００℃の温度で５０００時間放置した後に測定した。結果を下記の表２に示す。
【００５１】
【表２】

【００５２】
表２から明らかなように、比較例の非線形誘電体素子に比べ、第１の実施例に係る非線形誘電体素子では、初期状態の機械的強度及びパルス電圧が高いだけでなく、３００℃の温度下において５０００時間電圧を印加した後においても、十分な機械的強度及びパルス電圧を示すことがわかる。特に、比較例の非線形誘電体素子では、３００℃の温度下で５０００時間放置した後に、機械的強度及び発生パルス電圧が大きく低下したのに対し、本実施例の非線形誘電体素子では、発生パルス電圧がさほど低下しないことがわかる。
【００５３】
【発明の効果】
第１の発明に係る非線形誘電体素子では、第１，第２のリード端子が、接合材を介して第１，第２の電極に金属元素が固溶化することによりそれぞれ接合されており、接合材としてガラスを含有するものを用いる必要がない。従って、従来の非線形誘電体素子では、リード端子の接合にガラス含有導電性接合材を用いているため、接合材の焼付けに際し、あるいは高温下での使用に際し、ガラス成分がセラミック素体内の粒界に侵入することにより、パルス電圧が低下したり、セラミック素体の機械的強度が低下したりするという問題があったのに対し、第１の発明に係る非線形誘電体素子では、このような問題が生じない。よって、機械的強度に優れ、大きなパルス電圧を発生させることができ、さらに経時によるこれらの特性の劣化が生じ難い、高性能かつ信頼性に優れた非線形誘電体素子を提供することが可能となる。
【００５４】
また、経時による特性の劣化が生じ難いため、非線形誘電体素子を組み込んだ機器、例えばＨＩＤランプの長寿命化を図ることができる。
【００５５】
さらに、請求項３に記載の構成では、接合材としてＡｇ−Ｐｄ系合金またはＡｇ−Ａｕ系合金を用いており、これらは金属元素が固溶化するに際して金属間化合物を生成し難いので、第１，第２のリード端子を第１，第２の電極に対してそれぞれ強固に接合することができる。
【００５６】
本願の第２の発明に係る非線形誘電体素子では、第１，第２のリード端子と第１，第２の電極との接合が、接合材を介して同種金属元素の固溶により果たされているので、接合材としてガラスを含有するものを用いる必要がない。従って、従来の非線形誘電体素子では、ガラス成分がセラミック素体内の粒界に侵入することにより、パルス電圧が低下したり、セラミック素体の機械的強度が低下したりするという問題があったのに対し、第２の発明に係る非線形誘電体素子では、このような問題が生じない。よって、機械的強度に優れ、大きなパルス電圧を発生させることができ、さらに経時によるこれらの特性の劣化が生じ難い、高性能であり、かつ信頼性に優れた非線形誘電体素子を提供することが可能となる。
【００５７】
また、経時による特性の劣化が生じ難いため、非線形誘電体素子を組み込んだ機器、例えばＨＩＤランプの長寿命化を図ることができる。
また、第２の発明において、同種金属元素としてＡｇを用いた場合には、Ａｇが拡散固溶することにより、リード端子−接合材−第１，第２の電極が接合されるが、Ａｇが容易に拡散固溶し、これらが強固に一体化されると共に、Ａｇが導電性に優れているため、電気的接続の信頼性も高められる。
【００５８】
さらに、リード端子がＮｉもしくはその合金からなり、少なくとも接合材と接触する表面がＡｇ系金属によりメッキされており、第１，第２の電極がＡｇ系金属よりなる場合には、接合材としてＡｇ系金属を用いることにより、Ａｇの拡散固溶により、第１，第２のリード端子を第１，第２の電極に対して強固に接合することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の参考例に係る非線形誘電体素子を説明するための断面図。
【図２】図１に示した参考例、実施例及び比較例の非線形誘電体素子の特性を評価するための回路を説明するための回路図。
【図３】本発明の第２の参考例に係る非線形誘電体素子を説明するための断面図。
【図４】従来の非線形コンデンサを説明するための断面図。
【符号の説明】
１…非線形誘電体素子
２…セラミック素体
２ａ，２ｂ…第１，第２の面としての上面及び下面
３，４…第１，第２の電極
５，６…絶縁層
７，８…第１，第２のリード端子
９，１０…接合材
２１…非線形誘電体素子[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a non-linear dielectric element used for generating a high-voltage pulse incorporated in, for example, a high-intensity discharge lamp (HID lamp), and more particularly to a non-linear dielectric element in which a junction between an electrode and a lead terminal is improved. The present invention relates to a dielectric element.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, the HID lamp has been used as a lamp for realizing high luminance. Some HID lamps of this type require a high-pressure pulse of about 1 to 4 kV at startup, such as a high-pressure sodium lamp or a metal halide lamp. Therefore, in this type of HID lamp, a capacitor having a non-linear characteristic is incorporated in order to generate a high-voltage pulse.
[0003]
For example, Japanese Patent Publication No. 5-87940 discloses a high-pressure discharge lamp having a built-in non-linear capacitor for generating the high-voltage pulse. FIG. 4 shows the structure of the nonlinear capacitor described in the prior art.
[0004]
The capacitor 51 has a structure in which electrodes 53 and 54 are formed on both surfaces of a ceramic plate 52 made of barium titanate-based ceramic by applying and baking an Ag paste. Lead terminals 56, 57 are joined to the centers of the electrodes 53, 54 via joining materials 55a, 55b containing Ag and low melting point glass. Except for the portions from which the lead terminals 56 and 57 are drawn out, the entirety is covered with a glass coating layer 58 formed by applying and baking a glass paste.
[0005]
In the above-described conventional nonlinear capacitor 51, the lead terminals 56 and 57 made of metal are bonded to the electrodes 53 and 54 via bonding materials 55a and 55b containing Ag and low-melting glass, respectively. That is, the lead terminals 56 and 57 were joined to the electrodes 53 and 54 by the baking method using the glass-containing joining materials 55a and 55b. Normally, these bonding materials 55a and 55b contain a relatively large amount of glass components in order to perform a bonding function.
[0006]
However, in the case of using the glass-containing joining materials 55a and 55b, if the contained glass component is too large, the glass component diffuses to the grain boundaries of the ceramic plate 52 during baking at the time of joining, and the nonlinear characteristic is deteriorated. There is a problem that the voltage drops.
[0007]
Further, when the obtained non-linear capacitor 51 is incorporated in an HID lamp, for example, it is exposed to a high temperature of about 300 ° C., so that the glass components in the bonding materials 55 a and 55 b are also diffused into the ceramic plate 52 over time, and the There are problems that the voltage decreases and the mechanical strength of the ceramic plate 52 decreases.
[0008]
On the other hand, in order to solve the above-described problem, the glass components contained in the joining materials 55a and 55b may be reduced. However, when the content ratio of the glass component decreases, the bonding strength decreases.
[0009]
On the other hand, Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 2-177412 discloses that in a nonlinear capacitor as described above, the bonding strength is maintained at a certain value by setting the content ratio of the glass component in the bonding material to 39 to 60% by weight. It is described that reduction of the pulse voltage can be suppressed.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if the ratio of glass in the joining material is controlled, it is still impossible to prevent the diffusion of glass components to the grain boundaries of ceramics when joining lead terminals by baking and when used at high temperatures. It was not possible to prevent a decrease in pulse voltage and a decrease in mechanical strength.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the disadvantages of the prior art, to prevent the deterioration of nonlinear characteristics due to the process of joining lead terminals, that is, to prevent a decrease in pulse voltage, and to provide a case where the device is used at high temperatures. It is an object of the present invention to provide a highly reliable non-linear dielectric element which is less likely to cause a decrease in pulse voltage and a decrease in mechanical strength over time.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
A first invention of the present application is a nonlinear dielectric element exhibiting hysteresis in electric field-charge characteristics, comprising a ceramic body made of dielectric ceramics exhibiting nonlinear characteristics, and first and second surfaces of the ceramic body. And first and second electrodes formed on the first and second electrodes, and first and second lead terminals respectively joined to the first and second electrodes. And the second electrode is joined by a solid solution of the metal element via the joining material.
[0013]
As the joining material, an appropriate metal or alloy capable of joining the lead terminal and the electrode by dissolving the metal element in a solid solution can be used, but is preferably an Ag-based metal, more preferably an Ag-Pd-based alloy or Ag-Au alloys can be suitably used. However, the bonding material can be appropriately selected according to the materials forming the first and second electrodes of the nonlinear dielectric element and the material forming the lead terminals. Alternatively, an alloy may be selected.
[0014]
In a specific aspect of the first invention, the lead terminal is made of Ni or an alloy thereof, and at least a surface of the lead terminal that is in contact with a bonding material is plated with an Ag-based metal, and the first and second electrodes are provided. Is made of an Ag-based metal. In this case, an Ag-based metal, an Ag-Pd-based alloy or an Ag-Au-based alloy can be suitably used as the joining material, and the lead terminal and the electrode can be firmly joined.
[0015]
A second invention of the present application is a nonlinear dielectric element exhibiting hysteresis in electric field-charge characteristics, comprising a ceramic body made of a dielectric ceramic exhibiting nonlinear characteristics, and first and second surfaces of the ceramic body. And first and second electrodes formed on the first and second electrodes, and first and second lead terminals respectively joined to the first and second electrodes. , And the second electrode is joined by a solid solution of the same metal element via the joining material.
[0016]
Also in the second invention, as the bonding material, the material of the surface to be contacted with the bonding material of the lead terminal, the first and second electrodes and the bonding material can be appropriately bonded by solid solution of the same kind of metal. , But an Ag-based metal is preferably used. The Ag-based metal includes not only Ag but also an alloy containing Ag, for example, an Ag-Pd-based alloy or an Ag-Au-based alloy. However, in the second invention, the bonding material is appropriately selected from materials constituting the first and second electrodes of the non-linear dielectric element, materials constituting the lead terminal, and materials constituting the plating layer on the surface of the lead terminal. Therefore, an optimum metal or alloy may be selected according to the kind of the material.
In the nonlinear dielectric element according to the second invention, Ag is preferably used as the metal element.
[0017]
In a specific aspect of the second invention, the first and second lead terminals are made of Ni or an alloy thereof, and at least a surface of the lead terminals that is in contact with a bonding material is plated with an Ag-based metal. And the first and second electrodes are made of an Ag-based metal. In this case, an Ag-based metal can be suitably used as the joining material, and the lead terminal and the electrode can be firmly joined.
[0018]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by giving non-limiting examples of the present invention.
[0019]
(First Reference Example)
FIG. 1 is a sectional view for explaining a nonlinear dielectric element according to a first reference example of the present invention.
[0020]
The nonlinear dielectric element 1 is configured using a disc-shaped ceramic body 2. The ceramic body 2 is made of an appropriate dielectric ceramic exhibiting a so-called non-linear characteristic exhibiting hysteresis in electric field-charge characteristics. Such a dielectric ceramic is not particularly limited, but for example, a barium titanate-based ceramic can be used.
[0021]
On the upper surface 2a and the lower surface 2b of the ceramic body 2, circular first and second electrodes 3 and 4 are formed, respectively. The diameter of the electrodes 3 and 4 is smaller than the diameter of the ceramic body 2. Electrodes 3 and 4, can be constructed of an appropriate conductive material, in this reference example, and is formed by baking a conductive paste mainly composed of Ag. However, the electrodes 3 and 4 can be formed by an appropriate method such as vapor deposition, plating, or sputtering, in addition to baking of a conductive paste.
[0022]
The planar shape of the ceramic body 2 and the electrodes 3 and 4 is not limited to a circle, but may be another shape such as a square.
Further, ring-shaped insulating layers 5 and 6 are formed on the upper surface 2a and the lower surface 2b of the ceramic body 2 so as to cover the vicinity of the outer periphery of the electrodes 3 and 4, respectively. The insulating layers 5 and 6 can be made of, for example, a suitable insulating material such as glass, resin, and ceramics, and the insulating properties between the electrodes 3 and 4 are enhanced by the formation of the insulating layers 5 and 6. . Preferably, the insulating layers 5 and 6 are made of ceramics.
[0023]
Lead terminals 7 and 8 are joined to the centers of the electrodes 3 and 4, respectively. The material forming the lead terminals 7 and 8 is also not particularly limited, and may be made of an appropriate metal material such as Ni or a Ni-based alloy, or Cu or an alloy thereof.
[0024]
In the present embodiment, the lead terminals 7 and 8 is made of Ni, and having on the side to be bonded to the electrodes 3 and 4, a large flange portion 7a of the diameter, the 8a. The flanges 7a, 8a are larger in diameter than the main body of the lead terminals 7, 8, so that they can be joined to the electrodes 3, 4 with a larger area.
[0025]
Features of the present embodiment, the lead terminals 7 and 8 have been bonded respectively to the electrodes 3 and 4 through the bonding material 9, in that this junction is achieved by alloying. The joining materials 9 and 10 are made of an appropriate material that can be joined with both the materials constituting the lead terminals 7 and 8 and the materials constituting the electrodes 3 and 4, that is, alloying with both of them.
[0026]
In the present reference example, since the lead terminals 7 and 8 are made of Ni and the electrodes 3 and 4 are mainly made of Ag, the joining materials 9 and 10 are made of an Ag-Pd alloy.
In joining the lead terminals 7 and 8 to the electrodes 3 and 4 via the joining materials 9 and 10 by alloying, the joining materials 9 and 10 are interposed between the electrodes 3 and 4 and the lead terminals 7 and 8. The heating may be performed with the lead terminals 7 and 8 pressed against the electrodes 3 and 4.
[0027]
In the nonlinear dielectric element 1 of the present reference example, the lead terminals 7 and 8 are joined to the electrodes 3 and 4 by alloying via joining materials 9 and 10. Therefore, since the joining materials 9 and 10 do not contain a glass component, even if a heat treatment is performed at the time of joining the lead terminals 7 and 8, a reduction in pulse voltage and a decrease in mechanical strength due to diffusion of the glass component into the ceramic body. It is unlikely that a drop will occur. In addition, for example, when used in an application for generating a pulse voltage by being incorporated in an HID lamp, the substrate is exposed to a high temperature of about 300 ° C. A reduction in pulse voltage and a reduction in mechanical strength due to diffusion of the bonding material components into the ceramic body are unlikely to occur.
[0028]
Next, the effect of the nonlinear dielectric element 1 of the above reference example will be described based on specific experimental examples.
An electrode paste containing Ag as a main component is applied to the upper surface 2a and the lower surface 2b of the disc-shaped ceramic body 2 made of barium titanate having a diameter of 18 mm and a thickness of 0.7 mm so as to have a diameter of 16 mm, and baked. , Electrodes 3 and 4 were formed. Next, insulating layers 5 and 6 were formed in a ring shape so as to cover the vicinity of the outer peripheral edges of the electrodes 3 and 4.
[0029]
Thereafter, a metal paste containing Ag-Pd powder as a main component and not containing glass was applied to the centers of the electrodes 3 and 4 to obtain bonding materials 9 and 10. Next, the lead terminals 7 and 8 made of Ni are brought into contact with the joining materials 9 and 10 and heated at a temperature of 600 ° C., and the lead terminals 7 and 8 are joined to the electrodes 3 and 4 by the joining materials 9 and 10. Joined. In this way, the lead terminals 7 and 8 were joined to the electrodes 3 and 4 by alloying via the joining materials 9 and 10 to obtain the nonlinear dielectric element 1 of the reference example.
[0030]
For comparison, instead of the bonding materials 9 and 10, a bonding material containing Ag powder as a main component and containing 10% by volume of glass frit was used, and the lead terminals 7, 8 were connected to the electrodes 3, 4 via the bonding material. Then, a non-linear dielectric element of a comparative example was obtained in the same manner as in the above reference example, except that the bonding was performed by heating at a temperature of 700 ° C.
[0031]
For the nonlinear dielectric elements of the reference example and the comparative example obtained as described above, using the circuit shown in FIG. 2, the generated pulse voltage in the initial state and the generated pulse voltage after being left at a temperature of 300 ° C. for 5000 hours are shown. It was measured. In FIG. 2, a ballast 12 for a high-pressure mercury lamp of 400 W is connected in series to a power supply 11, and a non-linear dielectric element 1 and a semiconductor having a breakover voltage of 150 V are provided downstream of the ballast 12 for a high-pressure mercury lamp. The switch 13 is connected. V indicates a voltmeter.
[0032]
The tensile strength of the lead terminals 7 and 8 of each of the nonlinear dielectric elements of the reference example and the comparative example was measured using a tensile tester in an initial state and after standing at a temperature of 300 ° C. for 5000 hours. The results are shown in Table 1 below.
[0033]
[Table 1]

[0034]
As is clear from Table 1, the nonlinear dielectric element 1 of the reference example not only has a high mechanical strength and pulse voltage in the initial state, but also has a 5000 It can be seen that even after the time voltage is applied, sufficient mechanical strength and pulse voltage are exhibited. In particular, in the nonlinear dielectric element of the comparative example, the mechanical strength and the generated pulse voltage were significantly reduced after being left at a temperature of 300 ° C. for 5000 hours, whereas in the nonlinear dielectric element of the reference example, the generated pulse voltage was It can be seen that the value does not decrease so much.
[0035]
(Second reference example)
FIG. 3 is a sectional view showing a nonlinear dielectric element 21 according to a second reference example of the present invention. In the nonlinear dielectric element 21, the insulating layers 5A and 6A are formed so as to cover not only the outer peripheral edges of the electrodes 3 and 4 formed on the upper surface 2a and the lower surface 2b of the ceramic body 2 but also the central region. In the center of the insulating layers 5A and 6A, through holes are formed in order to join the lead terminals 7 and 8 via the joining materials 9 and 10. The other points are the same as those of the nonlinear dielectric element 1 of the first reference example.
[0036]
Also in the non-linear dielectric element 21 in the present embodiment, the lead terminals 7 and 8 are joined by alloying the electrodes 3 and 4 through the bonding material 9. Therefore, similarly to the nonlinear dielectric element 1 of the first reference example, it is possible to obtain a large generated pulse voltage with excellent mechanical strength, and it is hard to cause deterioration of these characteristics with time.
[0037]
In the first and second reference examples described above, Ag-Pd is used as a main component and glass is contained as a bonding material between the electrodes 3 and 4 mainly composed of Ag and the lead terminals 7 and 8 composed of Ni. Although no joining materials 9 and 10 were used, the joining material for alloying may be another metal or alloy such as an Ag-Au alloy. When alloying at a low temperature is required, a low melting point metal such as Sn, Pb, In, or Cd or an alloy thereof may be used instead of Pd. However, in order to increase the bonding strength of the lead terminals 7 and 8, it is preferable to use Ag-Pd or an Ag-Au alloy that does not generate an intermetallic compound as the bonding materials 9 and 10.
[0038]
(First Embodiment)
The first embodiment corresponds to an embodiment of the second invention of the present application. The nonlinear dielectric element according to the first embodiment differs from the first reference example shown in FIG. 1 except that the joining structure of the lead terminal and the first and second electrodes via the joining material is different. It is configured similarly to the nonlinear dielectric element according to the example. Therefore, the other points will be omitted by using the description of the first reference example. First different point only the nonlinear dielectric element of the reference example of the nonlinear dielectric element of the first embodiment will be described with reference to FIG.
[0039]
In the nonlinear dielectric element of the first embodiment, the lead terminals 7 and 8 shown in FIG. 1 are joined to the first and second electrodes 3 and 4 via joining materials 9 and 10, This joining is achieved by solid solution of the same kind of metal.
[0040]
That is, the material of the surfaces of the first and second lead terminals 7 and 8 that come into contact with the joining materials 9 and 10, the material of the joining materials 9 and 10, and the material of the first and second electrodes 3 and 4 However, the same metal elements are all contained, and the same kind of metal elements contained therein are dissolved by heating the bonding materials 9 and 10 to achieve bonding.
[0041]
The material constituting the surface of the first and second lead terminals 7 and 8 that comes into contact with the joining materials 9 and 10 is the lead terminal when a plating layer or the like is not formed on the surfaces of the lead terminals 7 and 8. These are the materials that constitute the coating layers 7 and 8 themselves, and when the coating layers are formed on the surfaces of the lead terminals 7 and 8 that are in contact with the bonding materials 9 and 10 by plating or the like, the coating layers are formed.
[0042]
The metal material containing the same metal element is not limited to a pure metal but includes an alloy and the like. As an example, when the first and second lead terminals 7 and 8 are made of Ni and a plating layer made of Ag is formed on the surfaces of the lead terminals 7 and 8, an Ag-based metal is used as the bonding material 9 or 10. However, an Ag-based metal is used for the first and second electrodes 3 and 4. In this case, Ag moves to the other side beyond the interface between the lead terminals 7 and 8 and the joining materials 9 and 10 due to the heating, and forms a solid solution, so that the lead terminals 7 and 8 and the joining materials 9 and 10 are joined. . Similarly, Ag moves to the counterpart beyond the bonding interface between the bonding materials 9 and 10 and the first and second electrodes 3 and 4, forms a solid solution, and the two are bonded.
[0043]
The Ag-based metal includes not only Ag but also Ag-Pd alloy and Ag-Au alloy as described above.
The same kind of metal is not limited to Ag, but may be Cu, Ni, Zn, Al, W, Cr, etc., and is not necessarily limited to Ag.
[0044]
As described above, also in the first embodiment, since metal materials are used as the bonding materials 9 and 10 and bonding is achieved by solid solution of metal elements, it is not necessary to include glass powder. Therefore, the problem caused by the diffusion of the glass from the joining materials 9 and 10 to the ceramic body 2 does not occur. Further, since the first and second lead terminals 7 and 8 are joined to the first and second electrodes 3 and 4 via the joining materials 9 and 10 by the solid solution as described above, the initial joining is performed. The strength can be increased, and the pulse voltage can be prevented from lowering, as is apparent from the examples described later.
[0045]
Next, specific experimental examples will be described.
An electrode paste containing Ag as a main component is applied to the upper surface 2a and the lower surface 2b of the disc-shaped ceramic body 2 made of barium titanate having a diameter of 18 mm and a thickness of 0.7 mm so as to have a diameter of 16 mm, and baked. , Electrodes 3 and 4 were formed. Next, insulating layers 5 and 6 were formed in a ring shape so as to cover the vicinity of the outer peripheral edges of the electrodes 3 and 4.
[0046]
Thereafter, a metal paste containing Ag powder as a main component and not containing glass was applied to the centers of the electrodes 3 and 4 to obtain bonding materials 9 and 10. Next, the lead terminals 7 and 8 made of Ni but having a surface plated with Ag are brought into contact with the joining materials 9 and 10 and heated to a temperature of 600 ° C. to connect the lead terminals 7 and 8 to the electrodes 3. , 4 via bonding materials 9, 10.
[0047]
In this case, since the electrodes 3 and 4 contain Ag, the joining materials 9 and 10 contain Ag powder as a main component, and the plating layers made of Ag are formed on the surfaces of the lead terminals 7 and 8, 8, the electrodes 3, 4 and the joining materials 9, 10 are joined by diffusion and solid solution of Ag atoms. Thus, the nonlinear dielectric element according to the first example was obtained.
[0048]
For comparison, instead of the joining materials 9 and 10, a joining material containing Ag powder as a main component and containing 4% by volume of glass frit was used, and the lead terminals 7, 8 were connected to the electrodes 3, 4 via the joining material. Then, a non-linear dielectric element of a comparative example was obtained in the same manner as in the above example except that the bonding was performed by heating at a temperature of 700 ° C.
[0049]
About the nonlinear dielectric element of the Example and the comparative example obtained as described above, in the same manner as in the case of the experimental example of the first reference example, for 5000 hours under the generated pulse voltage in the initial state and the temperature of 300 ° C. The pulse voltage generated after standing was measured.
[0050]
The tensile strength of the lead terminals 7 and 8 of the nonlinear dielectric elements of the above Examples and Comparative Examples was measured using a tensile tester in an initial state and after standing at a temperature of 300 ° C. for 5000 hours. The results are shown in Table 2 below.
[0051]
[Table 2]

[0052]
As is clear from Table 2, the nonlinear dielectric element according to the first embodiment not only has higher mechanical strength and pulse voltage in the initial state but also has a higher temperature of 300 ° C. than the nonlinear dielectric element of the comparative example. It can be seen that even after applying the voltage for 5000 hours below, sufficient mechanical strength and pulse voltage are exhibited. In particular, in the nonlinear dielectric element of the comparative example, the mechanical strength and the generated pulse voltage were significantly reduced after being left at a temperature of 300 ° C. for 5000 hours. It can be seen that the voltage does not decrease so much.
[0053]
【The invention's effect】
In the nonlinear dielectric element according to the first invention, the first and second lead terminals are respectively joined to the first and second electrodes by solid solution of the metal element via the joining material. There is no need to use glass containing material. Therefore, in the conventional nonlinear dielectric element, since the glass-containing conductive bonding material is used for bonding the lead terminals, when the bonding material is baked or used at a high temperature, the glass component is not bonded to the grain boundary in the ceramic body. However, in the nonlinear dielectric element according to the first aspect of the present invention, there is a problem that the pulse voltage is reduced or the mechanical strength of the ceramic body is reduced. Does not occur. Therefore, it is possible to provide a nonlinear dielectric element which is excellent in mechanical strength, can generate a large pulse voltage, hardly causes deterioration of these characteristics over time, and has high performance and excellent reliability. .
[0054]
In addition, since the characteristic hardly deteriorates with the elapse of time, it is possible to extend the life of a device incorporating a nonlinear dielectric element, for example, an HID lamp.
[0055]
Further, in the configuration according to the third aspect, an Ag-Pd-based alloy or an Ag-Au-based alloy is used as a joining material, and these are unlikely to generate an intermetallic compound when the metal element is dissolved, so that the first , The second lead terminal can be firmly joined to the first and second electrodes, respectively.
[0056]
In the nonlinear dielectric element according to the second invention of the present application, the joining between the first and second lead terminals and the first and second electrodes is achieved by solid solution of the same kind of metal element via the joining material. Therefore, it is not necessary to use a material containing glass as the bonding material. Therefore, in the conventional nonlinear dielectric element, there is a problem that the pulse voltage is reduced or the mechanical strength of the ceramic body is reduced due to the penetration of the glass component into the grain boundaries in the ceramic body. On the other hand, such a problem does not occur in the nonlinear dielectric element according to the second invention. Therefore, it is possible to provide a nonlinear dielectric element which is excellent in mechanical strength, can generate a large pulse voltage, hardly causes deterioration of these characteristics with the passage of time, has high performance, and has excellent reliability. It becomes possible.
[0057]
In addition, since the characteristic hardly deteriorates with the elapse of time, it is possible to extend the life of a device incorporating a nonlinear dielectric element, for example, an HID lamp.
Further, in the second invention, when Ag is used as the same kind of metal element, the lead terminal-joining material-first and second electrodes are joined by diffusion and solid solution of Ag. It easily diffuses and forms a solid solution, and these are firmly integrated. Since Ag is excellent in conductivity, the reliability of electrical connection is also enhanced.
[0058]
Further, when the lead terminal is made of Ni or an alloy thereof, and at least the surface in contact with the joining material is plated with an Ag-based metal, and when the first and second electrodes are made of an Ag-based metal, Ag is used as the joining material. By using the system metal, the first and second lead terminals can be firmly joined to the first and second electrodes by the diffusion and solid solution of Ag.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a nonlinear dielectric element according to a first reference example of the present invention.
FIG. 2 is a circuit diagram for explaining a circuit for evaluating characteristics of the nonlinear dielectric elements of the reference example, the example, and the comparative example shown in FIG. 1;
FIG. 3 is a sectional view for explaining a nonlinear dielectric element according to a second reference example of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a conventional nonlinear capacitor.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Nonlinear dielectric element 2 ... Ceramic body 2a, 2b ... Upper and lower surfaces as first and second surfaces 3, 4 ... First and second electrodes 5, 6 ... Insulating layers 7, 8 ... First , Second lead terminals 9, 10 ... joining material 21 ... nonlinear dielectric element

Claims (7)

電界−電荷特性においてヒステリシスを示す非線形誘電体素子であって、
非線形特性を示す誘電体セラミックスよりなるセラミック素体と、
前記セラミック素体の第１，第２の面に形成された第１，第２の電極と、
前記第１，第２の電極にそれぞれ接合された第１，第２のリード端子とを備え、
前記第１，第２のリード端子と第１，第２の電極との接合が、接合材を介して金属元素が固溶することにより果たされていることを特徴とする、非線形誘電体素子。A non-linear dielectric element exhibiting hysteresis in electric field-charge characteristics,
A ceramic body made of dielectric ceramics exhibiting non-linear characteristics;
First and second electrodes formed on first and second surfaces of the ceramic body,
And first and second lead terminals respectively joined to the first and second electrodes,
A non-linear dielectric element, characterized in that the first and second lead terminals and the first and second electrodes are joined by a solid solution of a metal element via a joining material. . 前記接合材がＡｇ系金属よりなることを特徴とする、請求項１に記載の非線形誘電体素子。2. The nonlinear dielectric element according to claim 1, wherein the bonding material is made of an Ag-based metal. 前記接合材がＡｇ−Ｐｄ系またはＡｇ−Ａｕ系合金よりなることを特徴とする、請求項１に記載の非線形誘電体素子。2. The nonlinear dielectric element according to claim 1, wherein the joining material is made of an Ag—Pd-based or Ag—Au-based alloy. 3. 前記第１，第２のリード端子がＮｉまたはその合金からなり、
該リード端子の少なくとも接合材と接触される面がＡｇ系金属によりメッキされており、
前記第１，第２の電極がＡｇ系金属よりなることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の非線形誘電体素子。The first and second lead terminals are made of Ni or an alloy thereof;
At least a surface of the lead terminal that is in contact with the bonding material is plated with an Ag-based metal,
The nonlinear dielectric element according to claim 1, wherein the first and second electrodes are made of an Ag-based metal. 電界−電荷特性においてヒステリシスを示す非線形誘電体素子であって、
非線形特性を示す誘電体セラミックスよりなるセラミック素体と、
前記セラミック素体の第１，第２の面に形成された第１，第２の電極と、
前記第１，第２の電極にそれぞれ接合された第１，第２のリード端子とを備え、
前記第１，第２のリード端子と第１，第２の電極との接合が、接合材を介して同じ金属元素が固溶することにより果たされていることを特徴とする、非線形誘電体素子 。A non-linear dielectric element exhibiting hysteresis in electric field-charge characteristics,
A ceramic body made of dielectric ceramics exhibiting non-linear characteristics;
First and second electrodes formed on first and second surfaces of the ceramic body,
And first and second lead terminals respectively joined to the first and second electrodes,
A non-linear dielectric, wherein the first and second lead terminals are joined to the first and second electrodes by solid solution of the same metal element via a joining material; Element. 前記金属元素がＡｇである、請求項５に記載の非線形誘電体素子。The nonlinear dielectric element according to claim 5, wherein the metal element is Ag. 前記第１，第２のリード端子がＮｉまたはその合金からなり、該リード端子の少なくとも接合材と接触される面がＡｇ系金属によりメッキされており、
前記第１，第２の電極がＡｇ系金属よりなる、請求項５または６に記載の非線形誘電体素子。The first and second lead terminals are made of Ni or an alloy thereof, and at least a surface of the lead terminals that is in contact with a bonding material is plated with an Ag-based metal;
The nonlinear dielectric element according to claim 5, wherein the first and second electrodes are made of an Ag-based metal.

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