(57)【要約】【課題】  鉛フリーハンダの残留応力によるサーミスタ素体と電極間リフトオフ現象を防止する。【解決手段】  サーミスタの電極構造として、素子電極１とカバー電極２との２種類の積層を有している。素子電極１は、サーミスタの電極面積を確保し、サーミスタの電気的特性を維持するためのものであり、酸化ルテニウムとガラスフリットを主成分とする厚膜ペーストをサーミスタ素体の表面に塗布して焼き付けられている。カバー電極２は、リード線のハンダ付けを容易にするとともに、外部接続端子リード線と素子電極間の電気的導通を確保する目的で形成されたものであり、Ｃｒ，Ｃｕ，Ａｕの各金属蒸着膜２ａ，２ｂ，２ｃがこの順に積層された３層の積層構造によって構成されている。【選択図】  図１
2007141881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子電極とカバー電極との２種類の積層を有するサーミスタの電極構造であって、
素子電極は、サーミスタの電極面積を確保し、サーミスタの電気的特性を維持するためのものであり、酸化ルテニウムとガラスフリットを主成分とする厚膜ペーストをサーミスタ素体の表面に塗布して焼き付けられ、
カバー電極は、リード線のハンダ付けを容易にするとともに、外部接続端子リード線と素子電極間の電気的導通を確保する目的で形成されたものであり、Ｃｒ，Ｃｕ，Ａｕの各金属蒸着膜がこの順に積層された３層の積層構造によって構成されていることを特徴とするサーミスタの電極構造。
【請求項２】
素子電極は、酸化ルテニウムとガラスフリットを主成分とする厚膜ペーストに、Ａｇ，Ｐｄ等の貴金属を含むものであることを特徴とする請求項１に記載のサーミスタの電極構造。
【請求項３】
カバー電極は、Ｃｒ，Ｃｕ，Ａｕの各金属薄膜がこの順に積層された３層の積層構造によって構成されているものであることを特徴とする請求項１に記載のサーミスタの電極構造。
【請求項４】
カバー電極を形成するＣｒ，Ｃｕ，Ａｕの各金属薄膜の３層の積層構造は、真空蒸着膜、イオンプレーティング膜又はスパッタリング膜によって形成されたものであることを特徴とする請求項３に記載のサーミスタの電極構造。
【請求項５】
カバー電極のＣｒ膜は、１０ｎｍ〜２０ｎｍ、Ｃｕ膜は、３００ｎｍ〜５００ｎｍ、Ａｕ膜は１０ｎｍ〜２０ｎｍであることを特徴とする請求項３又は４に記載のサーミスタの電極構造。
【請求項６】
素子電極は、酸化ルテニウムとガラスフリットを主成分とする厚膜ペーストをスクリーン印刷法を用いてサーミスタ素体の表面に塗布した後乾燥し、８００℃〜９００℃で焼付けられているものであることを特徴とする請求項１に記載のサーミスタの電極構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉛フリーハンダ用の電極構造、特に鉛フリーハンダを用いてサーミスタ素体と電極間にリフトオフを発生させないサーミスタの電極構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、サーミスタ素体に形成された素子電極とリード線との接続には、専らＳｎ−Ｐｂ共晶ハンダが用いられていた。しかしながら、環境汚染の問題意識の高まりから、ハンダが含有する鉛の毒性が問題とされるようになり、鉛フリーハンダへの切り替えの要請が高まり、鉛フリーハンダの開発が進められている。Ｓｎ−Ａｇ系、Ｓｎ−Ｂｉ系、Ｓｎ−Ｚｎ系、Ｓｎ−Ｉｎ系、Ｓｎ−Ｃｕ系などのハンダ合金が開発された。
【０００３】
ところで、通常、鉛フリーハンダに共通する点は、Ｓｎ−Ｐｂ共晶ハンダに比べて溶融温度が高く、応力を緩和し難いために残留応力が大きく、ハンダ接合部に与える負荷がＳｎ−Ｐｂ共晶ハンダに比べて大きくなり、サーミスタ素体の電極とリード線との接続に鉛フリーハンダを用いた場合に、サーミスタ素体と電極間で電極が剥離する現象（リフトオフ）が生ずるという問題がある。また、ハンダの溶融温度が高いため、作業温度が上昇し、その結果、電極喰われの発生率が高くなり、また、サーミスタ素体の抵抗変動が大きくなってサーミスタの性能に影響を与えるという問題が生じる。この点、Ｓｎ‐Ｚｎ系ハンダは、融点が比較的Ｓｎ‐Ｐｂハンダの融点に近く、また、Ｓｎ‐Ｂｉ系ハンダの融点は低いが、いずれもハンダの強度の低下（劣化）が大きく、サーミスタのリード線をハンダ付けして大量生産するには不適当である。そのうえ、Ｓｎ‐Ｚｎ系ハンダは、N2などの雰囲気で酸化を防止する対応が必要であるため、溶融した槽内のハンダにサーミスタをリード線で挟み込んで浸漬させることによってハンダ付けを行う生産方式を適応するには不適当である。
【０００４】
このような問題を解決する対策として、従来は、ハンダ付け処理の前処理としてサーミスタ素体を予熱処理を加える方法、ハンダ付け後の冷却速度を厳しく管理する方法、ハンダ作業温度をギリギリにまで下げる方法、さらにはＩｎやＧｅをハンダに添加して作業温度を低下させるなどの対応策が講じられてきた。しかしながら、サーミスタ素体を予熱処理する方法では、サーミスタ素体の寸法が大きくなるほど予熱に長時間が必要となり、生産性を上げることができないだけでなく、予熱によってフラックスの効果が減じてハンダの濡れ性が損なわれるという問題点がある。
【０００５】
また、ハンダ付け後の冷却速度を厳密に管理しようとしても、外気温度の影響を受けるために厳密な管理は難しく、また、一日の中でも頻繁に設定を変えるなどの対応が必要となる。さらに、ＩｎやＧｅを添加して作業温度を下げることが可能であるとしても、サーミスタ素体の価格がコスト高になり、また、ＩｎやＧｅの添加に伴うハンダ付け装置の改造並びに管理の仕方の変更が必要となる。
【特許文献１】特開平９−１８６００２号公報
【特許文献１】特許公開２０００−３５１０６４公報
【特許文献２】特許公開２００３−２３０９８０公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
解決しようとする問題点は、鉛フリーハンダは、溶融温度が高く、共晶ハンダに比べて応力が大きく、サーミスタ素体と、電極間に残留応力の負荷がかかり、この結果、致命的な致命的な電極破壊現象を引き起こすという問題があり、この問題を解消するための従来の対策はいずれも十分ではなかったという点である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、サーミスタ素体に設ける電極として、サーミスタの電気的特性を維持するための層（素子電極）と、ハンダ付けが容易な層（カバー電極）との２種類の電極の積層にて構成することによって、サーミスタの電気的特性を損なわず、また残留応力によるリフトオフを発生させずにリード線の接続を可能にした点を最大の特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、従来の電極により得られていたサーミスタの電気的特性を損なうことなく、耐久性能の向上と鉛フリーハンダの使用下における残留応力によるリフトオフ（サーミスタ素体−電極間の剥離現象）の発生を解決することができ、実施に際しては、ハンダ槽の入れ替えのみで、従来のハンダ付け装置の改造や、管理の仕方の変更は必要ではなく、従来のＳｎ−Ｐｂ共晶ハンダの使用と同様にサーミスタを作成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
鉛フリーハンダの残留応力による電極のリフトオフの現象を解決し、鉛フリーハンダの導入による作業温度の上昇に対してもサーミスタ特性を損なうことなく、高精度高信頼性のサーミスタを製造するという目的を、サーミスタの電極に、目的が異なる２種類の電極の積層構造を形成することによって実現した。
【実施例】
【００１０】
以下に本発明の実施例を図によって説明する。図１において、本発明によるサーミスタの電極は、図１（ａ）に示すように素子電極１とカバー電極２との２種類の積層からなっている。素子電極１は、サーミスタの電極面積を確保し、サーミスタの電気的特性を維持するためのものであり、サーミスタ素体３の表面に直接積層される。カバー電極２は、リード線のハンダ付けを容易にするとともに、外部接続端子リード線と素子電極間の電気的導通を確保する目的で形成されたものであり、素子電極１上に積層され、その表面には鉛フリーハンダを用いてリード線が接続される。
【００１１】
素子電極１は、酸化ルテニウムとガラスフリットを主成分とする厚膜ペーストをスクリーン印刷法を用いてサーミスタ素体３の表面に塗布した後乾燥し、８００℃〜９００℃で焼付けられたものである。厚膜ペーストには、Ａｇ，Ｐｄ等の貴金属を添加する場合がある。カバー電極２は、図１（ｂ）に示すように、素子電極の電極面上に積層されたＣｒ，Ｃｕ，Ａｕの金属薄膜２ａ，２ｂ，２ｃの積層であり、特にＣｒ，Ｃｕ，Ａｕの各金属薄膜がこの順に積層された３層の積層構造によって構成されているものである。なお、Ｃｒ，Ｃｕ，Ａｕの各金属薄膜は、真空蒸着法によって形成するほか、イオンプレーティング法あるいは、スパッタリング法によって形成することもできる。以下に本発明の実施例を示す。
（実施例１）
【００１２】
（１）素子電極の形成
Ｍｎ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ｃｕの各酸化物を主成分とするサーミスタ素体３の表面に、酸化ルテニウムとガラスフリットを主成分とする厚膜ペーストをスクリーン印刷法を用いて塗布し、乾燥後８００℃〜９００℃で焼付けを行った。印刷用スクリーンには、αメッシュ＃２５０（乳厚１０μｍ）を使用し、焼付け後の膜厚が５〜１０μｍになるように印刷を行った。
【００１３】
（２）カバー電極の形成
次に、真空蒸着器を用い、素子電極１の上にカバー電極２として「Ｃｒ」「Ｃｕ」「Ａｕ」の順に各金属薄膜を積層した。このとき、「Ｃｒ」「Ｃｕ」「Ａｕ」の各膜の膜の厚さはそれぞれ、次の通りである。
Ｃｒ膜（２ａ）:１０ｎｍ〜２０ｎｍ、Ｃｕ膜（２ｂ）:３００ｎｍ〜５００ｎｍ、Ａｕ膜（２ｃ）:１０ｎｍ〜２０ｎｍ、
この実施例においては、各金属薄膜を金属蒸着膜よって形成した例を説明するが、これに限らず、イオンプレーティング膜又はスパッタリング膜によって形成することもできる。
【００１４】
（３）試料の作成
このようにして電極を付したサーミスタ素体３を、ダイシングソウにより１．５ｍｍ角のマイクロチップに切断し、これを検証試料とした。なお、比較のため、素子電極がなく、電極としてカバー電極に相当する「Ｃｒ」「Ｃｕ」「Ａｕ」の順に積層された金属薄膜の積層を有するサーミスタ（比較例１）、および「Ａｇ」と「Ｐｄ」の順に金属薄膜を積層した電極を有するサーミスタ（比較例２）のマイクロチップを比較例とし、Ｓｎ−Ｃｕ−Ｐ系の鉛フリーハンダ、Ｓｎ−Ａｇ−Ｃｕ系鉛フリーハンダおよび融点：３０９℃の高温ハンダを用いて以下の試験を行った。実施例１および比較例１，２の電極構造および使用したハンダの種類を表１に示す。
【００１５】
【表１】
2007141881.tif 000003
【００１６】
（４）検証
（検証１）電極のリフトオフ発生数の検証と電極強度の検証
実施例と比較例１，２の鉛フリーハンダによるハンダ付け後の電極リフトオフ発生率とハンダ付け後の「素体−リード線」間の引張り強度を測定した結果を表２に示す。表２において、引張り強度の測定用試料は十分に外観確認を行い、リフトオフ現象が発生していない試料を選び出して実施した。検証に供するサーミスタの寸法は、厚さ０．５ｍｍ、角寸法１．５ｍｍとした。（表中のｎ＝４０、ｎ＝１０は検証に使用した試料数である。）リフトオフ発生の有無は６３倍の顕微鏡を用いて４面を観察して判定した。
【００１７】
【表２】
2007141881.tif 000004
【００１８】
この検証により、リフトオフ発生に対しては、素子電極の有無に係わらず、Ｃｒ／Ｃｕ／Ａｕの金属薄膜による電極が有効である事が判明した。また、ハンダ付け後の電極強度も実用上問題のない実力を有す事も合わせて確認された。
【００１９】
（検証２）高温放置特性の検証
検証１の結果から、リフトオフ発生の見られなかった２種類の電極構造について高温耐久性試験を実施した結果を表３に示す。表３において、
Ｒ２５は、周囲温度２５℃におけるサーミスタのゼロ負荷抵抗値である。
Ｂ２５／８５は、周囲温度２５℃、８５℃におけるサーミスタのゼロ負荷抵抗値から算出されるサーミスタ定数であり次式により算出される。
【００２０】
（数１）
B25/85＝LN（R25/R85）/[{1/（273.15＋25）}−{1/（273.15＋85）}]    [K]
【００２１】
抵抗値変化率及びＢ定数変化率はそれぞれ試験開始前の値を初期値とし試験後の値と比較し変化した割合を算出した。
【００２２】
（数２）
ΔR25   ＝[（試験後のR25  /  試験前のR25）−1]×100（％）
ΔB25/85＝[（試験後のB25/85  /  試験前のB25/85）−1]×100（％）
条件）放置温度：+150℃、放置時間：2000時間、試験試料ｎ＝10個
【００２３】
【表３】
2007141881.tif 000005
【００２４】
表２、表３から明らかなように、実施例１に示すように素子電極１とカバー電極２との積層構造、特に素子電極は酸化ルテニウムを主成分としてガラスフリットを含んだ厚膜ペーストを選定し、カバー電極２に「Ｃｒ」「Ｃｕ」「Ａｕ」の金属薄膜２ａ〜２ｃを真空蒸着法により素子電極１の上に積層して形成することによって、高温耐久性に優れ、ハンダ付けによるリフトオフ発生の防止を確実に実現できることが分かる。また、この検証によりハンダ付け後の電極強度も従来の電極と同等以上にあることが確認された。
【００２５】
（検証３）素子電極の鉛含有有無による性能の差の検証
表４は、実施例１における素子電極ガラスフリット鉛成分含有（実施例１ａ）、非含有（実施例１ｂ）による鉛フリーハンダによるハンダ付け後の電極リフトオフ発生率とハンダ付け後の素体−リード線間の引張り強度を測定した結果である。検証に供するサーミスタの寸法は、厚さ０．５ｍｍ、角寸法１．５ｍｍとした。（表中のｎ＝４０、ｎ＝１０は検証に使用した試料数である。）
【００２６】
【表４】
2007141881.tif 000006
【００２７】
表５は表４に示す試料による高温耐久性試験結果である。なお、表に記載された用語の意味および検証の条件は、表３に記載のものと同じである。
【００２８】
【表５】
2007141881.tif 000007
【００２９】
表４、表５に示す検証結果から、素子電極に鉛を含むもの（実施例１ａ）、含まないもの（実施例１ｂ）によるリフトオフに対する影響及び高温耐久性能に対する影響は見られない。従ってどちらの素子電極も有効である事が確認された。
【００３０】
（検証４）本発明による電極のサーミスタ材料系に対する適合性の検証
表６は、本発明による電極構造と従来の電極とのサーミスタ電気的特性の差異を主なサーミスタ材料系毎に比較したものである。サーミスタ配合材料はその構成から大きく4種類に大別される。表６において、比抵抗(ρ25)は周囲温度２５℃におけるサーミスタのゼロ負荷抵抗値（R25）とサーミスタの形状から求められるサーミスタ配合毎の固有の抵抗値であり次式により算出したものである。
【００３１】
（数３）
比抵抗（ρ25）＝R25×（試料の厚さ／試料の面積）  ［kΩ・cm］
【００３２】
比抵抗およびＢ定数のバラツキはそれぞれ、変動係数（C.V.）を求めて比較を行った。
変動係数は次式により算出される。
【００３３】
（数４）
変動係数(C.V.)＝{標準偏差(σｎ-1)／平均値}×100  [％]
表中に用いた他の用語の意味は、表３に記載したものと同じである。
【００３４】
【表６】
2007141881.tif 000008
【００３５】
表６中、リフトオフ発生および耐久性能の判定はどちらも良好な場合のみ判定○とした。この時、耐久性能は+１５０℃の雰囲気に１０００時間放置した後の抵抗値変化が±１％以内を良好と判断した。リフトオフは一個でも発生した場合「×」と判断した。
【００３６】
表６から明らかなように、本発明はサーミスタの配合系に係わらず従来使用していた電極と同等レベルの電気的特性が得られ、更に得られた電気的特性のバラツキも十分小さく高精度なサーミスタへの対応が可能である。即ち、本発明を用いれば、リフトオフ現象の解消と高精度なサーミスタ特性の両方が同時に実現できることがわかる。
【００３７】
（検証５）素子電極の鉛有無およびＡｇ／Ｐｄ有無での電気的特性の差異確認
実施例１における素子電極の鉛成分含有（実施例１ａ）・非含有（実施例１ｂ）について、さらにＡｇ／Ｐｄ成分の含有するものと、非含有による電気的特性の確認を行った。その結果を表７に示す。
【００３８】
【表７】
2007141881.tif 000009
【００３９】
リフトオフ発生および耐久性能の判定の方法は表６のケースと同じである。  表７に明らかなように、素子電極は構成する成分として、鉛，Ａｇ／Ｐｄの何れかあるいは両方が含まれる場合においても、目的とする効果が十分に得られることが分かる。
【００４０】
（検証６）  鉛フリーハンダによるハンダ耐熱性の調査
表１に示す実施例１と比較例１とについて主な材料配合系毎に鉛フリーハンダを用いて、ハンダ付けを行い、その後の抵抗値及びＢ定数の変化を調査した結果である。検証はそれぞれ２７０℃に設定したハンダ槽に１０〜２０秒浸漬して検証を行った。試料数（ｎ）は２０個とした。抵抗値変化率及びＢ定数変化率はそれぞれハンダ付け前の値を初期値とし、ハンダ付け後の値と比較して変化した割合を算出した。
１０秒間浸漬時の変化率データを表８に示す。
【００４１】
【表８】
2007141881.tif 000010
【００４２】
２０秒間浸漬時の変化率データを表９に示す。
【００４３】
【表９】
2007141881.tif 000011
【００４４】
表８，表９に示すように、本発明による電極構造を備えたサーミスタによれば、鉛フリーハンダの種類および浸漬時間に係わらず従来の電極に比較して、抵抗値及びＢ定数の変化が一桁から二桁低い変化率を示し、高精度なサーミスタの製造に対して有効である事が確認された。また、従来の電極では材料系及びハンダ組成により適合性の高い（変化の小さい）低い（変化の大きい）が見られるが、本発明による電極構造を備えたサーミスタを使用することでその問題も合わせて解決できる事が明確になった。
【００４５】
（検証７）高温ハンダによるハンダ耐熱性の調査
表１に示す実施例１と比較例１とについて、主な材料配合系毎に高温ハンダを用いて、ハンダ付けを行い、その後の抵抗値及びＢ定数の変化を調査した結果である。検証はそれぞれ３８０℃に設定したハンダ槽に１０秒間浸漬して検証を行った。試料数（ｎ）は２０個とした。結果を表１０に示す。
検証に使用した高温ハンダは表１に示すように融点が３０９℃である。
抵抗値変化率及びＢ定数変化率はそれぞれハンダ付け前の値を初期値とし、ハンダ付け後の値と比較し変化した割合を算出した。
【００４６】
【表１０】
2007141881.tif 000012
【００４７】
以上、表１０に明らかなとおり、高温ハンダ（融点３０９℃）の使用状況下においても、本発明による電極構造によれば、サーミスタ材料系を選ばず、高いハンダ耐熱性を持つ事が確認された。
本発明において、カバー電極に金属薄膜電極を選定し、しかもカバー電極を３層の金属薄膜の積層構造とした理由は以下のとおりである。
【００４８】
（１）カバー電極に金属薄膜電極を選定した理由
ＲｕＯ２膜上に更に焼付けタイプの厚膜貴金属電極を形成した場合（特許文献１参照）、ＲｕＯ２に含まれるガラスフリットと厚膜貴金属電極に含まれるガラスフリットがカバー電極の焼付け処理時に過剰に反応し、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、電極膜内部の各部に「大きなボイド」あるいは「ボイドの周辺にマイクロクラック」が生じる場合がある。この現象が、２層電極にしても残留応力の大きい「鉛フリーハンダ」の使用状況下においてリフトオフの発生を誘発する原因につながっていると考えられる。また、引張り強度のバラツキもカバー電極２に蒸着膜を用いたものに比較して大きくなっている。従って、カバー電極に焼付けタイプの厚膜貴金属電極を用いるのは今回の問題解決には不適当である。
【００４９】
本発明の電極構造によれば、図３（ａ）、（ｂ）に示すように内部欠陥がない良好な電極が形成されている。表１１は、実施例１と、素子電極にＲｕＯ２系厚膜ペースト、カバー電極にＡｇ／Ｐｄ厚膜ペーストを用いた比較例３とのリフトオフ発生率および引っ張り強度の対比を示している。前記表２および表１１により、リフトオフの解決にはカバー電極が蒸着膜でなければ成らない事がわかる。更に耐久性能を含めると、表３に示すようにＲｕ系のペーストと、Ｃｒ，Ｃｕ、Ａｕの３層の金属蒸着膜との組み合わせによって優れた効果が得られる。この効果は、カバー電極に金属蒸膜を用いる場合に限らず、イオンプレーティング膜又はスパッタリング膜によるＣｒ，Ｃｕ、Ａｕの３層の金属薄膜との積層によっても得ることができる。
【００５０】
【表１１】
2007141881.tif 000013
【００５１】
（２）カバー電極が３層である事の理由とその役割
カバー電極には次の要件が望まれる。
ｉ）素子電極との密着性に富み、その強度が従来の厚膜電極に比較して劣らないこと、
ｉｉ）ハンダ付けが容易であること、
ｉｉｉ）耐マイグレーション（Ｍｉｇｒａｔｉｏｎ）を考慮しＡｇを含まないこと
である。以下、Ｃｒ層２ａを第１層、Ｃｕ層２ｂを第２層、Ａｕ層２ｃを第３層として説明する。
【００５２】
（第１層の検討）
第1層は素子電極と金属蒸着膜「Ｃｕ」「Ａｕ」との密着性を向上する目的で形成され検討に当たっては「Ｃｒ」「Ｃｏ」「Ｔｉ」「Ｎｉ」「Ｍｎ」の各金属を選択し調査を行った。
検討用の試料は第１層に上記「Ｃｒ」「Ｃｏ」「Ｔｉ」「Ｎｉ」「Ｍｎ」をそれぞれ真空蒸着器で形成した後、更に「Ｃｕ」→「Ａｕ」と第２，第３層を形成し最終的に１．５ｍｍ角のマイクロチップを作成し、鉛フリーハンダＡを用いてハンダ付けを行い、+１５０℃の雰囲気に１０００時間放置し耐久性能を比較して決定した。
【００５３】
耐久性能は、+１５０℃放置下に於ける、１０００時間後のR25の変化率（表１２）及び試験前〜試験後の電極引張り強度の変化（表１３，表１４）を調査した。
本発明においては、表１２，１３，１４の結果から総合的に判断して抵抗値及び電極強度の経時変化の小さい「Ｃｒ」を選択したものである。
【００５４】
【表１２】
2007141881.tif 000014
【００５５】
【表１３】
2007141881.tif 000015
【００５６】
【表１４】
2007141881.tif 000016
【００５７】
カバー電極の３層金属蒸着電極において、第２層の「Ｃｕ層」が最もハンダ付けに寄与している。「Ｃｕ」選択の理由は容易にハンダ付けが可能で且つハンダ喰われに対しての耐久性に優れているためである。しかし、「Ｃｕ層」のみでは電極形成後「大気雰囲気中」放置した場合、酸化が進み易く、酸化が進んだ状態ではハンダ付けに支障があるために、本発明においては、酸化防止膜としてハンダ濡れ性の良好な「Ａｕ」を保護層として第３層に形成したものである。この時、保護膜第３層の目的としては「Ａｇ膜」も有効であるが耐マイグレーション性を考慮して「Ａｕ」を選択した。
【００５８】
（第２層「Ｃｕ層」の有効性確認データ）
第２層の有効性を確認する為に「Ｃｒ／Ｃｕ／Ａｕ」の３層品（実施例１）と「Ｃｒ／Ａｕ」の２層品（比較例４）を作成し、そのハンダ濡れ性と、ハンダ後の電極強度を調査した。結果を表１５に示す。
表１５に示す結果から、比較例４のように第２層の「Ｃｕ層」が存在しないと、ハンダ濡れ性及び耐ハンダ喰われ性に劣ると言う結論が得られた。（ｎ＝１０個の検証）
【００５９】
判定  
濡れ性：◎  完全に電極がハンダで覆われている
○  ハンダで覆われているが部分的に電極喰われが発生している
喰われ：◎  喰われなし
△  部分的に電極がハンダ喰われを起している
×  完全に電極が消滅している。（強度計測不能）
【表１５】
2007141881.tif 000017
【００６０】
以上のように、本発明によれば、従来の電極により得られていたサーミスタの電気的特性を損なうことなく、耐久性能の向上と鉛フリーハンダの使用下における残留応力によるリフトオフ（サーミスタ素体−電極間の剥離現象）の発生を解決でき、且つ高精度なサーミスタを製造する上で重要なハンダ作業による抵抗値・Ｂ定数の変化を低く抑える事が可能となる。更に、本発明の電極はサーミスタの材料系を選ぶことなく使用が可能であり、高温ハンダの使用に対しても有効である事が確認された。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明によるサーミスタの電極材料とその電極材料を用いた電極構造によれば、鉛フリーハンダの残留応力による電極のリフトオフ現象を解決し、鉛フリーハンダの作業温度の上昇に対してもサーミスタの特性を損なうことなく鉛フリーハンダの使用が可能となり、サーミスタを実装した各種機器を廃棄処理するに際して環境への負荷を大幅に軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】（ａ）は本発明による電極構造を示す断面図、（ｂ）はカバー電極の拡大図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、従来の２層の電極構造のある部分と、他の部分との断面ＳＥＭ像を示す写真である。
【図３】本発明による３層の電極構造のある部分と、他の部分との断面ＳＥＭ像を示す写真である。
【符号の説明】
【００６３】
１  素子電極
２  カバー電極
２ａ〜２ｃ  金属薄膜
３  サーミスタ素体
【図１】
2007141881.tif 000018
【図２】
2007141881.tif 000019
【図３】
2007141881.tif 000020