JPS6218004A - 電圧依在性非直線抵抗体 - Google Patents
電圧依在性非直線抵抗体Info
- Publication number
- JPS6218004A JPS6218004A JP60157243A JP15724385A JPS6218004A JP S6218004 A JPS6218004 A JP S6218004A JP 60157243 A JP60157243 A JP 60157243A JP 15724385 A JP15724385 A JP 15724385A JP S6218004 A JPS6218004 A JP S6218004A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- varistor
- resistance body
- linear resistance
- voltage depending
- Prior art date
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- Pending
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- Ceramic Capacitors (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は電気機器、電子機器で発生する異常高電圧、ノ
イズ、静電気から半導体及び回路を保護するところc7
) SrT 105 、 CaxSr j−x TiO
5(0.001≦x ≦O−4) 、 B2LySr1
−y TiO3(0.001≦y≦0.4)のうち一つ
以上を主成分とする電圧依存性非直線抵抗体磁着に関す
るものである。
イズ、静電気から半導体及び回路を保護するところc7
) SrT 105 、 CaxSr j−x TiO
5(0.001≦x ≦O−4) 、 B2LySr1
−y TiO3(0.001≦y≦0.4)のうち一つ
以上を主成分とする電圧依存性非直線抵抗体磁着に関す
るものである。
従来の技術
従来、各種電気機器、電子機器における異常高電圧の吸
収、ノイズの除去、火花消去、静電気対策のだめに、電
圧依存性非直線抵抗特性を有するSiCバリスタやZn
O系バリスタなどが使用されていた。このようなバリス
タの電圧−電流特性は近似的に次式のように表わすこと
ができる。
収、ノイズの除去、火花消去、静電気対策のだめに、電
圧依存性非直線抵抗特性を有するSiCバリスタやZn
O系バリスタなどが使用されていた。このようなバリス
タの電圧−電流特性は近似的に次式のように表わすこと
ができる。
I=(’l//C)α
ここで、工は電流、Vは電圧、Cはバリスタ固有の定数
であり、αは電圧非直線指数である。
であり、αは電圧非直線指数である。
SiCバリスタのαは2〜7程度、Znoバリスタでば
αが50にもおよぶものがある。このようなバリスタは
比較的高い電圧の吸収には優れた性能を有しているが、
誘電率が低く固有静電容量が小さいだめ、バリスタ電圧
以下の低い電圧(例えばノイズなど)の吸収に対しては
ほとんど効果を示さず、まだ銹電損失(−δ)が6〜1
0%と大きい。
αが50にもおよぶものがある。このようなバリスタは
比較的高い電圧の吸収には優れた性能を有しているが、
誘電率が低く固有静電容量が小さいだめ、バリスタ電圧
以下の低い電圧(例えばノイズなど)の吸収に対しては
ほとんど効果を示さず、まだ銹電損失(−δ)が6〜1
0%と大きい。
一方、これらの低電圧のノイズなどの除去には見掛けの
誘電率が5X10’程度で、−δが1%前後の半導体コ
ンデンサが利用されている。しかし、このような半導体
コンデンサはサージなどによりある限度以上の電流が印
加されると破壊したり、コンデンサとしての機能を果た
さなくなったりする。そこで近年、5rTi05 を主
成分とし、ノくリスタ特性とコンデンサ特性の両方の機
能を有するものが開発されている。その製造方法は特開
昭56−169316 号公報に見られるように粒界
を高抵抗化させる物質を拡散させる方法などがあり、電
極としてはオーミック接続が可能な物質を用いることが
主流となっている。
誘電率が5X10’程度で、−δが1%前後の半導体コ
ンデンサが利用されている。しかし、このような半導体
コンデンサはサージなどによりある限度以上の電流が印
加されると破壊したり、コンデンサとしての機能を果た
さなくなったりする。そこで近年、5rTi05 を主
成分とし、ノくリスタ特性とコンデンサ特性の両方の機
能を有するものが開発されている。その製造方法は特開
昭56−169316 号公報に見られるように粒界
を高抵抗化させる物質を拡散させる方法などがあり、電
極としてはオーミック接続が可能な物質を用いることが
主流となっている。
発明が解決しようとする問題点
上記のように電極材料にオーミック接続可能な物質を用
いた場合、素子と電極界面にバリヤーが生じないため、
バリスタ電圧を上昇させることがなく、バリスタ電圧の
低い素子に有効だと考えられている。
いた場合、素子と電極界面にバリヤーが生じないため、
バリスタ電圧を上昇させることがなく、バリスタ電圧の
低い素子に有効だと考えられている。
しかし、バリスタ電圧の低い素子は一般に粒子径が大き
く、ばらつきも大きいため、サージ耐量のような粒子径
の均一性によって影響を受ける特性はばらつきが大きく
なるといった問題を有している。
く、ばらつきも大きいため、サージ耐量のような粒子径
の均一性によって影響を受ける特性はばらつきが大きく
なるといった問題を有している。
本発明はこのような問題点を解決するもので、素子の微
構造に起因する特性のばらつきを電極によって吸収し、
特性のばらつきを小さくするものである。
構造に起因する特性のばらつきを電極によって吸収し、
特性のばらつきを小さくするものである。
問題点を解決するための手段
上記の問題点を解決するために本発明では、5rTiO
5,Cax5r1−xTiO2(0.OO1≦x≦0.
4)。
5,Cax5r1−xTiO2(0.OO1≦x≦0.
4)。
BaySr、、Tie、 (0.oo1≦y ≦0.4
)のうち1つ以上を主成分とし、バリスタとコンデンサ
の両方の機能を有する組成からなる素子に非オーミック
性電極を形成したものである。
)のうち1つ以上を主成分とし、バリスタとコンデンサ
の両方の機能を有する組成からなる素子に非オーミック
性電極を形成したものである。
作用
このような操作を行うことによシ、素体の微構造に起因
する特性のばらつきが直接素子の特性に影響しないよう
にするだめ、電極として非オーミック性材料を用い、素
体と電極の界面に小さなバリヤーを形成することにより
、大粒子で比抵抗の小さい部分に印加電流が集中するこ
とを抑制し、比較的均一に電流が流れるようにすること
により、特性のばらつきを小さくすることができる。
する特性のばらつきが直接素子の特性に影響しないよう
にするだめ、電極として非オーミック性材料を用い、素
体と電極の界面に小さなバリヤーを形成することにより
、大粒子で比抵抗の小さい部分に印加電流が集中するこ
とを抑制し、比較的均一に電流が流れるようにすること
により、特性のばらつきを小さくすることができる。
実施例
以下に本発明を実施例を上げて具体的に説明する。
〈実施例1〉
5rTiO99,395no/%とY2O5を0.10
0mo1%とCuOを0.300mod%とMnO□を
0.100mo1(XとZrO□を0.005mo1%
になるように秤量配合し、ボールミルなどで30時間混
合した後乾燥し、Swt%−ポリビニルアルコールを1
0wt%添加し、造粒した後、1t/−のプレス圧力で
10φlItM×1 朋に成形する。
0mo1%とCuOを0.300mod%とMnO□を
0.100mo1(XとZrO□を0.005mo1%
になるように秤量配合し、ボールミルなどで30時間混
合した後乾燥し、Swt%−ポリビニルアルコールを1
0wt%添加し、造粒した後、1t/−のプレス圧力で
10φlItM×1 朋に成形する。
そして、上記成形体を空気中で1000℃・1時間焼成
した後、N2:H2=9:1に混合した雰囲気中で1e
soo’C・2時間焼成する。その後、空気中で110
0℃・6時間焼成する。こうして得られた第1図、第2
図に示す焼結体10両平面に平面より小さい部分だけC
uペーストを印刷し、非酸化性雰囲気中で600°Cで
10分間焼付け、電極2,3を形成する。
した後、N2:H2=9:1に混合した雰囲気中で1e
soo’C・2時間焼成する。その後、空気中で110
0℃・6時間焼成する。こうして得られた第1図、第2
図に示す焼結体10両平面に平面より小さい部分だけC
uペーストを印刷し、非酸化性雰囲気中で600°Cで
10分間焼付け、電極2,3を形成する。
この後、半田によりリード線を接合した後、エポキシ系
樹脂を塗布し、硬化乾燥させる。
樹脂を塗布し、硬化乾燥させる。
このようにして得られた素子の特性を以下の第1表に示
す。
す。
く第 1 表〉
但し、バリスタ電圧は素子厚み1tg 当りの換算で
、1 mAの電流を流しだ時の電圧、+OmAα+mA
は20μsec のパルスを印加した後のバリスタ電
圧の変化が±10%以内の範囲にある最大印加電流値を
示す。
、1 mAの電流を流しだ時の電圧、+OmAα+mA
は20μsec のパルスを印加した後のバリスタ電
圧の変化が±10%以内の範囲にある最大印加電流値を
示す。
〈実施例2〉
実施例1と同様の操作で素体を作成し、焼結体1の側平
面に平面より小さい部分だけλg −Cu合金ペースト
を塗布し、非酸化性雰囲気中で650°C916分間焼
付け、リード付け、樹脂塗装を行う。
面に平面より小さい部分だけλg −Cu合金ペースト
を塗布し、非酸化性雰囲気中で650°C916分間焼
付け、リード付け、樹脂塗装を行う。
このようにして得られた素子の特性を以下の第2表に示
す。
す。
く第 2 表〉
なお、上記実施例1,2で示すSrTiO3はSr前、
比が1.0であるが、これはSr/Ti比がそれ以下の
ものでもよい。
比が1.0であるが、これはSr/Ti比がそれ以下の
ものでもよい。
〈実施例3〉
5rCO,、CaCO3,BaC0.、TiO2を下記
の第3表に示す組成比てなるように秤量混合し、10o
。
の第3表に示す組成比てなるように秤量混合し、10o
。
°Cで6時間仮焼する。こうして得られた粉体を主原料
として、L2L2o3を0.100mo 1%、 5i
n2を0、300 mo#%、 MnO2を0.1oo
mo1%秤量配合し、ボールミルなどで30時間混合し
、乾燥した後、5Wt′Xのポリビニルアルコールを1
0wt%添加して造粒した後、1.O/cm のプレ
ス圧力で10φ111MX1tyttyttに成形する
。そして、上記成形体を空気中で1000°C・1時間
焼成した後、N2;H2=9:1 に混合した雰囲気ガ
ス中で1500’C・2時間焼成する。その後、空気中
で1100’C・6時間焼成し、こうして得られた焼結
体1の側平面にふちを残してAg −Cu合金ペースト
を塗布し、乾燥した後、N2:H2=20=1のガス雰
囲気中で630〜800’C/hrの昇温速度で加熱し
、630’Cになった所で雰囲気を大気にする。そして
、630’Cで10分間保持した後、再びN2 中で8
00℃/ hrの速度で冷却する。このようにして電極
2,3を形成した後、リード線を半田により接合し、樹
脂塗装をする。このようにして得られた素子の特性を以
下の第3表に併せて示す。
として、L2L2o3を0.100mo 1%、 5i
n2を0、300 mo#%、 MnO2を0.1oo
mo1%秤量配合し、ボールミルなどで30時間混合し
、乾燥した後、5Wt′Xのポリビニルアルコールを1
0wt%添加して造粒した後、1.O/cm のプレ
ス圧力で10φ111MX1tyttyttに成形する
。そして、上記成形体を空気中で1000°C・1時間
焼成した後、N2;H2=9:1 に混合した雰囲気ガ
ス中で1500’C・2時間焼成する。その後、空気中
で1100’C・6時間焼成し、こうして得られた焼結
体1の側平面にふちを残してAg −Cu合金ペースト
を塗布し、乾燥した後、N2:H2=20=1のガス雰
囲気中で630〜800’C/hrの昇温速度で加熱し
、630’Cになった所で雰囲気を大気にする。そして
、630’Cで10分間保持した後、再びN2 中で8
00℃/ hrの速度で冷却する。このようにして電極
2,3を形成した後、リード線を半田により接合し、樹
脂塗装をする。このようにして得られた素子の特性を以
下の第3表に併せて示す。
(以下余白)
但し、バリスタ電圧は素子厚み1朋当シの換算で、1m
人の電流を流しだ時の電圧、Tom□α1o□は8×2
0μSaCのパルスを印加した後のバリスタ電圧(V、
、、 /7ffff ) の変化が±10%以内の範
囲にある最大印加電流値を示す。
人の電流を流しだ時の電圧、Tom□α1o□は8×2
0μSaCのパルスを印加した後のバリスタ電圧(V、
、、 /7ffff ) の変化が±10%以内の範
囲にある最大印加電流値を示す。
まだ、Cax Sr 1− x T iO5、B 1L
yS r + −y T io 5のX及びyの値を規
定したのは、0.001 未満ではCa及びBaで置換
した効果が見られず、0.4を越えると粒子径が小さく
なシすぎるため、バリスタ特性、コンデンサ特性共に劣
化するだめ望ましくないことによる。
yS r + −y T io 5のX及びyの値を規
定したのは、0.001 未満ではCa及びBaで置換
した効果が見られず、0.4を越えると粒子径が小さく
なシすぎるため、バリスタ特性、コンデンサ特性共に劣
化するだめ望ましくないことによる。
以上に示したように非オーミック性電極を用いてもバリ
スタ電圧のばらつきが±5%以内に85%が入り、実用
上大きな障害になるものはない。
スタ電圧のばらつきが±5%以内に85%が入り、実用
上大きな障害になるものはない。
発明の効果
以上に述べたように、本発明によれば非オーミック性電
極を用いることにより素体の微構造に起用1ト1共fi
l−のIイζノ)入φぐ古館ト弁コ乙のlイ戯/〕さ1
fガ映されにくくなるため、電極界面にバリヤーが生じ
るが、ばらつきを小さくし、サージ耐量をかなり向上さ
せることができる。そして、従来は使用できなかった材
料でも電極として使用することができるため、使用目的
に合った電極材料の選択が可能で、製造上にかなりのゆ
とりができる。
極を用いることにより素体の微構造に起用1ト1共fi
l−のIイζノ)入φぐ古館ト弁コ乙のlイ戯/〕さ1
fガ映されにくくなるため、電極界面にバリヤーが生じ
るが、ばらつきを小さくし、サージ耐量をかなり向上さ
せることができる。そして、従来は使用できなかった材
料でも電極として使用することができるため、使用目的
に合った電極材料の選択が可能で、製造上にかなりのゆ
とりができる。
第1図は本発明による素子を示す上面図、第2図は同断
面図である。 1・・・・・・焼結体、2.3・・・・・・電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 f−蜆式年 2・3−rflま 第2図
面図である。 1・・・・・・焼結体、2.3・・・・・・電極。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第1
図 f−蜆式年 2・3−rflま 第2図
Claims (1)
- SrTiO_3、Ca_xSr_1_−_xTiO_
3)(0.001≦x≦0.4)、Ba_5_r_−_
1TiO_3(0.001≦y≦0.4)のうち一つ以
上を主成分とし、バリスタとコンデンサの両方の機能を
有する組成からなる素子に、非オーミック性電極を形成
してなる電圧依存性非直線抵抗体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60157243A JPS6218004A (ja) | 1985-07-17 | 1985-07-17 | 電圧依在性非直線抵抗体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60157243A JPS6218004A (ja) | 1985-07-17 | 1985-07-17 | 電圧依在性非直線抵抗体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6218004A true JPS6218004A (ja) | 1987-01-27 |
Family
ID=15645374
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60157243A Pending JPS6218004A (ja) | 1985-07-17 | 1985-07-17 | 電圧依在性非直線抵抗体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6218004A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6441212A (en) * | 1987-08-07 | 1989-02-13 | Nec Corp | Semiconductor crystal growth method |
-
1985
- 1985-07-17 JP JP60157243A patent/JPS6218004A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6441212A (en) * | 1987-08-07 | 1989-02-13 | Nec Corp | Semiconductor crystal growth method |
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